JPH01224153A - 黒鉛製連続鋳造用ノズル - Google Patents
黒鉛製連続鋳造用ノズルInfo
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- JPH01224153A JPH01224153A JP4913788A JP4913788A JPH01224153A JP H01224153 A JPH01224153 A JP H01224153A JP 4913788 A JP4913788 A JP 4913788A JP 4913788 A JP4913788 A JP 4913788A JP H01224153 A JPH01224153 A JP H01224153A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
- B22D41/54—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、銅、リン青銅、青銅、洋白、キュプロニッケ
ル、その他、Ｃｏ、Ｆｅを含有する銅合金等を圧延用素
材のスラブやビレットあるいは丸棒のような単純断面形
状の金属製品に製造する場合に、これら金属の溶湯から
所定形状の鋳造物を連続的に鋳造する鋳型として用いら
れる連続鋳造用ノズルの改良に関するものである。
ル、その他、Ｃｏ、Ｆｅを含有する銅合金等を圧延用素
材のスラブやビレットあるいは丸棒のような単純断面形
状の金属製品に製造する場合に、これら金属の溶湯から
所定形状の鋳造物を連続的に鋳造する鋳型として用いら
れる連続鋳造用ノズルの改良に関するものである。
（従来の技術）
従来、連続鋳造用ノズルには黒鉛材料が使用されている
。黒鉛材料は、高耐熱性と自己潤滑性を備えているため
、高温の溶融金属と接し、溶湯から所定形状の鋳造物を
連続的に鋳造するｐＳ５！とじて用いられる連続鋳造用
ノズルに適した材料である。
。黒鉛材料は、高耐熱性と自己潤滑性を備えているため
、高温の溶融金属と接し、溶湯から所定形状の鋳造物を
連続的に鋳造するｐＳ５！とじて用いられる連続鋳造用
ノズルに適した材料である。
しかしながら、黒鉛材料は約４５０°Ｃから酸化し始め
るため、前記黒鉛製連続鋳造用ノズルの使用中に内面か
酸化されピットホールが生成して、引き抜かれる金属表
面にひっかき傷をつける欠点があった。
るため、前記黒鉛製連続鋳造用ノズルの使用中に内面か
酸化されピットホールが生成して、引き抜かれる金属表
面にひっかき傷をつける欠点があった。
また、黒鉛製連続鋳造用ノズルは、合金の成分、たとえ
ばＣｕ−Ｎｉ合金のうち、Ｎｉ成分の割合の高い洋白を
連続鋳造する場合、合金への炭素分の溶は込みが著しく
短寿命になることが多かった。
ばＣｕ−Ｎｉ合金のうち、Ｎｉ成分の割合の高い洋白を
連続鋳造する場合、合金への炭素分の溶は込みが著しく
短寿命になることが多かった。
ところで、このような問題を解決する子役として、例え
ば特開昭６１−１６９１４６号公報に示されたｒｓ ｉ
Ｃ−黒鉛複合材連鋳ノズル」がある。この発明は、溶融
金属と接触する連続鋳造用ノズルの内壁をＳｉＣに転化
させたものであり、黒鉛材の酸化反応及び合金への炭素
分の溶は込みの防止を試みたものである。
ば特開昭６１−１６９１４６号公報に示されたｒｓ ｉ
Ｃ−黒鉛複合材連鋳ノズル」がある。この発明は、溶融
金属と接触する連続鋳造用ノズルの内壁をＳｉＣに転化
させたものであり、黒鉛材の酸化反応及び合金への炭素
分の溶は込みの防止を試みたものである。
このノズルによって上記問題点は解決されたか、新たな
欠点が生じた。つまり、ＳｉＣへの転化によって黒鉛材
のような自己潤滑性がなくなり、鋳造か円滑に行なわれ
なくなる問題があり、また、ＳｉＣに転化させた面は、
面粗度が低下するため、引き抜かれる金属表面に傷をっ
けやすく、ＳｉＣに転化した後に再加工か必要となる等
の問題かあった。ＳｉＣの加工はその高い硬度により非
常に困難であり、かつ費用がかさむため、実用ヒこのよ
うなノズルを使用することは不適当である。
欠点が生じた。つまり、ＳｉＣへの転化によって黒鉛材
のような自己潤滑性がなくなり、鋳造か円滑に行なわれ
なくなる問題があり、また、ＳｉＣに転化させた面は、
面粗度が低下するため、引き抜かれる金属表面に傷をっ
けやすく、ＳｉＣに転化した後に再加工か必要となる等
の問題かあった。ＳｉＣの加工はその高い硬度により非
常に困難であり、かつ費用がかさむため、実用ヒこのよ
うなノズルを使用することは不適当である。
（発明か解決しようとする課題）
この発明は上記のような従来の欠点に鑑み、高品質の連
鋳全屈を製造できる高寿命の連続鋳造用ノズルを得るこ
とを目的とする。
鋳全屈を製造できる高寿命の連続鋳造用ノズルを得るこ
とを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明は、上記目的を達成するために、表面を熱分解炭
素膜によって被覆した黒鉛材料によって４ＩＩＩ＆、シ
たことを特徴とする連続鋳造用ノズルに関する。
素膜によって被覆した黒鉛材料によって４ＩＩＩ＆、シ
たことを特徴とする連続鋳造用ノズルに関する。
一般の黒鉛材料は、製法上必ず気孔を有する構造をとる
ため、単位面ａ当りの表面積が大きくなり、酸化反応が
進行しやすい形態となっている。
ため、単位面ａ当りの表面積が大きくなり、酸化反応が
進行しやすい形態となっている。
また、黒鉛材は＊ａ組織上多くの欠陥部が存在するため
、そこから酸化反応及び溶融金属への溶は込みが促進さ
れて、連続鋳造用ノズルとしての寿命を短命化する原因
となっている。
、そこから酸化反応及び溶融金属への溶は込みが促進さ
れて、連続鋳造用ノズルとしての寿命を短命化する原因
となっている。
熱分解炭３１！膜は気孔を全く有しない非常に緻密な構
造をもち、同時に欠陥の少ない高度に発達した結晶組織
形態を示すため、上記問題点の発生を抑制するのに非常
に効果的である。また本来炭素質であるため自己潤滑性
をあわせ持ち、円滑な金属の鋳造を行なうことか可能で
ある。
造をもち、同時に欠陥の少ない高度に発達した結晶組織
形態を示すため、上記問題点の発生を抑制するのに非常
に効果的である。また本来炭素質であるため自己潤滑性
をあわせ持ち、円滑な金属の鋳造を行なうことか可能で
ある。
本発明で得られる熱分解炭素膜は、通常用いられる各種
化学蒸着法（ＣＶＤ法）により形成されるものであり、
たとえば、このようなものとして、８００〜２８００℃
に加熱された炭素基材上に、炭化水素やハロゲン化炭化
水素ガス共存下で接触させ、基材表面に炭素質被膜を形
成させる方法があげられる。これらの反応は常圧もしく
は減圧下で行なわれるが、被膜の均一性、平滑性を考慮
すると、減圧下で行なうことが望ましい。
化学蒸着法（ＣＶＤ法）により形成されるものであり、
たとえば、このようなものとして、８００〜２８００℃
に加熱された炭素基材上に、炭化水素やハロゲン化炭化
水素ガス共存下で接触させ、基材表面に炭素質被膜を形
成させる方法があげられる。これらの反応は常圧もしく
は減圧下で行なわれるが、被膜の均一性、平滑性を考慮
すると、減圧下で行なうことが望ましい。
なお、本発明の黒鉛基材の材質には制限はないが、等方
性黒鉛を用いるのが好ましい、また被覆する熱分解炭素
膜の厚みは、基材との熱膨張差に起因する被膜の剥離、
及びクラックの発生を防止するために、２００μｍ以下
にすることが望ましい。
性黒鉛を用いるのが好ましい、また被覆する熱分解炭素
膜の厚みは、基材との熱膨張差に起因する被膜の剥離、
及びクラックの発生を防止するために、２００μｍ以下
にすることが望ましい。
（実施例）
実施例１
市販の等方性黒鉛材料を加工して、鋳造サイズが２５０
ｍｍｘ１５ｍｍの形状の連続鋳造用ノズルを作製した。
ｍｍｘ１５ｍｍの形状の連続鋳造用ノズルを作製した。
これを反応炉に入れ、原料をメタンとし、蒸着温度２２
００℃、圧力６０ Ｔ ｏ ｒ ｒの条件下において、
膜厚６０ｇｍの熱分解炭素の被覆を形成する処理を行な
った。
００℃、圧力６０ Ｔ ｏ ｒ ｒの条件下において、
膜厚６０ｇｍの熱分解炭素の被覆を形成する処理を行な
った。
この処理で得られた連続鋳造用ノズルを、容量０．６ｔ
の保持炉に取り付け、リン青銅を連続して鋳造した。
の保持炉に取り付け、リン青銅を連続して鋳造した。
この結果、連続２００時間、金属表面のひ９かき傷の発
生がなく安定して操業てきた。
生がなく安定して操業てきた。
実施例２
実施例１で使用したものと同様の連続鋳造用ノズルを用
い洋白（Ｃｕ ７５％、Ｎｉ １０％、Ｚｎ ５
％）を連続的に鋳造した。
い洋白（Ｃｕ ７５％、Ｎｉ １０％、Ｚｎ ５
％）を連続的に鋳造した。
この結果、連続１０５時間、黒鉛の金属への溶は込みか
なく安定して操業できた。
なく安定して操業できた。
（比較例）
比較例１
重版の等方性黒鉛材料を加工して、鋳造サイズか２５０
ｍｍＸ１５ｍｍの形状の連続鋳造用ノズルを作製した。
ｍｍＸ１５ｍｍの形状の連続鋳造用ノズルを作製した。
これを熱分解炭素膜の被覆処理を行なわずに、容量０．
６ｔの保持炉に取りつけ、リン青銅を連続的に鋳造した
。
６ｔの保持炉に取りつけ、リン青銅を連続的に鋳造した
。
この結果、連続５８時間操業時点で、ピットホール発生
に起因する金属表面のひっかき傷が発生したため停止し
た。
に起因する金属表面のひっかき傷が発生したため停止し
た。
比較例２
比較例１で使用したのと同じ連続鋳造用ノズルを用い洋
白（Ｃｕ ７５％、Ｎｉ １０％、Ｚｎ５％）を連
続的に鋳造した。
白（Ｃｕ ７５％、Ｎｉ １０％、Ｚｎ５％）を連
続的に鋳造した。
この結果、連続３２時間操業後、黒鉛の金属への溶は込
みが著しく認められたため停止した。
みが著しく認められたため停止した。
（発明の効果）
この発明により得られる熱分解炭素被覆黒鉛袈連続＃Ｉ
ｈ造用ノズルは、酸化に起因するノズル内面のビットホ
ールの発生を極力抑えることが出来、また鋳造される金
属への炭素分の溶は込みを大幅に防Ｉ卜することが出来
るため、従来の連続鋳造用ノズルに比べてライフの向Ｅ
及び耐久性に優れるものとなり、同時に高品質の連続鋳
造製品が安定して１造できうる効果を生みたすものであ
る６以 上
ｈ造用ノズルは、酸化に起因するノズル内面のビットホ
ールの発生を極力抑えることが出来、また鋳造される金
属への炭素分の溶は込みを大幅に防Ｉ卜することが出来
るため、従来の連続鋳造用ノズルに比べてライフの向Ｅ
及び耐久性に優れるものとなり、同時に高品質の連続鋳
造製品が安定して１造できうる効果を生みたすものであ
る６以 上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）、黒鉛基材の表面に熱分解炭素膜を被覆してなるこ
とを特徴とする黒鉛製連続鋳造用ノズル。 ２）、前記ノズルは主として引き抜き内面部分の表面の
一部又は全部を熱分解炭素膜で被覆したものである請求
項１記載の黒鉛製連続鋳造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4913788A JPH01224153A (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 黒鉛製連続鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4913788A JPH01224153A (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 黒鉛製連続鋳造用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01224153A true JPH01224153A (ja) | 1989-09-07 |
Family
ID=12822685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4913788A Pending JPH01224153A (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 黒鉛製連続鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01224153A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0370864U (ja) * | 1989-11-08 | 1991-07-17 | ||
| JPH0370865U (ja) * | 1989-11-09 | 1991-07-17 | ||
| JP2004223538A (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | 銅及び銅合金の連続鋳造用ノズル |
| JP2004243336A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-09-02 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | 銅合金用連続鋳造ノズル |
-
1988
- 1988-03-01 JP JP4913788A patent/JPH01224153A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0370864U (ja) * | 1989-11-08 | 1991-07-17 | ||
| JPH0370865U (ja) * | 1989-11-09 | 1991-07-17 | ||
| JP2004223538A (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | 銅及び銅合金の連続鋳造用ノズル |
| JP2004243336A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-09-02 | Nikko Metal Manufacturing Co Ltd | 銅合金用連続鋳造ノズル |
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