JPS61180669A - 鋳造方法および鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、鋳型前の最終段階における溶融金属の処理
工程が改善された鋳造方法およびそのための装置に関す
る。

［従来の技術］ 従来より、各種の加工用金属の鋳造に際し、セラミック
フィルタなどのフィルタによる濾過を行なうことにより
、溶融金属中の異物の除去が試みられてきた。この種の
鋳造方法の例は、たとえば特開昭５１−１４２１６２号
に開示されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、溶融金属をフィルタ等により重過したと
しても、鋳型の直前で再度異物が溶融金属中に混入する
という問題があった。特に、溶融金属に接している外気
から、酸化物や脱気残漬が混入し、その結果得られた鋳
塊の純度が不十分となったり、あるいは鋳塊中にガス欠
陥が存在したりするという問題があった。

また、濾過を行なう従来の異物混入防止方法では、濾過
部に、溶融金属中に乱流が生じ、咳乱流により貨物がよ
り一層巻き込まれやすいという問題もあった。

それゆえに、この発明の［１的は、酸化物またはガス専
の貢物の混入を確実に防止し得る鋳造方法およびそのた
めの装置を提供することにある。

Ｅ問題点を解決するための手段］ この発明の鋳造方法では、溶融金属をまずフィルタによ
り濾過する。次に、該フィルタの溶融金属が供給される
側と反対側の面に鋳型部を連結し、該フィルタ部と鋳型
部との間の空間において外気との接触を断ら、その状態
で鋳造を行なうことを特徴とする。

また、この発明の鋳造装置では、溶融金属を濾過するた
めのフィルタと、該フィルタの溶融金属が供給される側
と反対側の面に、該フィルタとの間に外気と遮断された
空間を形成するように連結された鋳型部とを備える。

〔作用１ この発明では、フィルタの後段すなわちフィルタと鋳型
部との間の空間に溶融金属が満たされ、したがって溶融
金属と外気との接触が断たれた状態で、ｖｆ造が行なわ
れ、したがってフィルタより後段においては、鋳塊とな
るに至るまで、溶融金属は異物発生源と接触せず、また
フィルタの後段に位置する溶融金属中に乱流は生じない
。

［実施例の説明］ 以下、図面を参照してこの発明の一実施例につき説明す
る。

添付図面は、この発明の一実施例の鋳造ｉ置の概略を示
す縦断面図である。溶融金ａｌｆｆＩ内には、溶融金属
２が貯留されている。該溶融金属ｍ１の底部にはテーパ
の付けられた貫通孔１ａが形成されており、該貫通孔１
ａを閉成し得るストッパ３が該溶融金属槽１内に配置さ
れている。ストッパ３は、溶融金属２の供給速度を調整
するために設Ｇ−Ｊられているものであり、溶融金属槽
１から溶融金属２を流下させる場合には貫通孔１ａから
１間され、他方、溶融金属２の供給を停止する際には貫
通孔１ａを閉成するように移動される。

また、口過孔１ａを形成する導管４は、溶融金属Ｐａ１
から下方に延ばされており、該導管４は、下方に配置さ
れた濾過部５の天板５ａに挿入されている。なお、この
実施例では、天板５ａと導管４との接合部分がシールさ
れており、該接合部分から気体および液体が外部に漏洩
することがないようにされている。

濾過部５の下端にはフィルタとしてのセラミックフィル
タ６が装着されている。また、濾過部５の周囲、すなわ
ちセラミックフィルタ６の溶融金属２が供給される側の
面近傍には、加熱袋［７が配置されており、溶融金ｗｈ
２の濾過部５内における冷Ｈ］を防止するように構成さ
れている。

セラミックフィルタ６の下方には、鋳型部８が連結され
ている。鋳型部８は、セラミックフィルタ６に接合され
た筒状部９を有し、該筒状部９の周囲に冷却装置ｆ！ｆ
１０が取付けられている。すなわち、冷却装置１０によ
り、セラミックフィルタ６の下方にｉｌ！Ｉｉａされて
きた溶融金属２が冷Ｗ・固化され゛て鋳塊１１となる。

ところで、セラミックフィルタ６と鋳型部８との間では
、セラミックフィルタ６、筒状部９および鋳塊１１によ
り密閉された空間が形成され、該空間に濾過された溶融
金属２が充填されることになる。したがって、セラミッ
クフィルタ６により濾過された溶融金属２は、大気等の
異物混入発生源に接触され得ないように、また乱流が生
じないようにされている。

鋳型部８の後段には、鋳塊１１を冷却するために、冷却
シャワー１３．１３・・・が配置されており、また特に
図示はしないが冷ｆＪ】シャワー１３．１３・・・より
下端には駆動０−ラ等が配置されており、鋳造されて冑
られた鋳塊１１が連続的に送り出されるように構成され
る。

図面に示した実施例の鋳造装置では、まず溶融金属槽１
内に溶融金属２を充填する。しかる後ストッパ３を図示
のような貫通孔１ａから１１１間した状態にすることに
より、溶融金属２を濾過部５内に流下させ、濾過部５内
を溶融金属２により満たす。この状態において、濾過部
５の周囲に配置されている加熱装２１７により溶融金属
２を加熱し、それによって溶融金属２の冷却を防止する
。したがってセラミックフィルタ６にお番プる濾過速度
の低下を防止することができる。

次に、セラミックフィルタ６により溶融金属２を濾過す
ることにより、溶融金属２中に含まれていた異物を除去
する。

ところで、セラミックフィルタ６の下方側に形成されて
いる空間では、濾過された溶融金属２の空気等の異物発
Ｉｉ源との接触が防止されている。

この状態において鋳型部８において連続的鋳造を行なう
。

したがって、この実施例の装置および方法では、濾過さ
れた溶融金ｊｉ［１２が異物発生源と接触させず直らに
鋳型されるため異物が混入されていない鋳塊１１を１す
ることができる。

また、セラミックフィルタ６の下方に形成された密開空
間に濾過された溶融金属２が満たされるため、その状態
で鋳造を続ける限り、濾過された溶融金属２内における
乱流を防止することができ、異物の巻ぎ込み等をより一
層効果的に防止することができる。

なお、好ましくは、濾過部５の天板５ａに他の導管１４
を形成し、該導管を真空ポンプ等の減圧手段に接続する
ことにより、溶融金属２内において生じたガス等を効果
的に除去することが可能である。すなわち、一般に鋳塊
１１が形成される過程において溶融金属２中に含まれて
いた気体成分が気泡となって発生しがちであるが、該気
泡は、セラミックフィルタ６を通過し、濾過部の天板５
ａに達し、を述の減圧手段により排出することが可能で
ある。

次に、図面に示した鋳造装置を用いた具体的実験結果に
つき説明−４る。

アルミナを主成分とする平均孔径０．８Ｉ１ｍのセラミ
ックフィルタをフィルタ６として用い、断面が１５０１
平方のタフピッチ銅を連続＆Ｖ造した。

この際、ｉＬ１過部５の上部に真空ポンプを接続し、鋳
型の際に生じた気泡を排気した。また、セラミックフィ
ルタ６における濾過速度の低下を防止するように、上記
実施例のとおり加熱装′ａ７によりセラミックフィルタ
６の供給側において溶融金属２を加熱しておいた。

このようにして得られた鋳塊を熱間圧延後に、伸線、皮
剥ぎおよび中間焼鈍し、０．０３ｆｉｌｌ径に伸線加工
した。

比較のために、セラミックフィルタ６や加熱装置７を設
けずに従来の連続鋳造法により、同一材料を用いて伸線
加工を行なった。

その結果、この発明の方法によれば、従来法に比べて、
１断線あたりの平均伸ＩｉＩ重量が約３倍に増加した。

［発明の効果Ｊ 以上のように、この発明によれば、溶融金属をフィルタ
にて濾過し、該フィルタの溶融金属が供給される側と反
対側の而に鋳型部を連結し、該フィルタと鋳型部との間
の空間を外気との接触を断った状態としてｔｋ３１！［
が行なわれるため、すなわち鋳型部の直前のフィルタに
より濾過されるため、通常の単なるフィルタによる濾過
では防止できない異物の混入を確実に防止することが可
能となる。

また、フィルタと鋳型部とが連結されているため、注湯
に起因する乱流が、フィルタの供給側でのみ生じ、フィ
ルタと鋳型部との間では乱流が生じず、異物の巻込みを
防止することができ、異物混入がより一層確実に防止さ
れる。

この発明は、各種金属箔、細線等に加工するための鋳塊
の製造一般に利用し得るものであることを指摘しておく
。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の一実施例の概略を示す縦断面図であ
る。 図において、２は溶融金属、６はセラミックフィルタ、
７は加熱装置、９は鋳型部を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融金属をフィルタにて濾過し、該フィルタの溶
   融金属が供給される側と反対側の面に鋳型部を連結し、
   該フィルタと鋳型部との間の空間を外気との接触を断っ
   た状態として鋳造を行なうことを特徴とする、鋳造方法
   。
2. （２）フィルタの近傍において、前記溶融金属を加熱す
   る、特許請求の範囲第１項記載の鋳造方法。
3. （３）溶融金属を濾過するためのフィルタと、該フィル
   タの溶融金属が供給される側と反対側の面に該フィルタ
   との間に外気と遮断された空間を形成するように連結さ
   れた鋳型部とを備える、鋳造装置。
4. （４）前記フィルタの近傍に加熱手段が設けられている
   、特許請求の範囲第３項記載の鋳造装置。