JPH03183656A - 銅合金用溶解炉の炉材および焼結方法 - Google Patents
銅合金用溶解炉の炉材および焼結方法Info
- Publication number
- JPH03183656A JPH03183656A JP32007589A JP32007589A JPH03183656A JP H03183656 A JPH03183656 A JP H03183656A JP 32007589 A JP32007589 A JP 32007589A JP 32007589 A JP32007589 A JP 32007589A JP H03183656 A JPH03183656 A JP H03183656A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- low
- furnace material
- glass layer
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (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。
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）
本発明は銅合金を熔解するための溶解炉の炉材に関する
。
。
（従来技術）
近年、高品質、省エネルギーのニーズから、銅及び銅合
金の溶解炉としてはルツボ型の低周波誘導炉あるいは高
周波誘導炉が用いられている。
金の溶解炉としてはルツボ型の低周波誘導炉あるいは高
周波誘導炉が用いられている。
そして、これら溶解炉の溶解室を構成する耐火材、即ち
炉材としてのシリカは耐食性に難があるとされており、
耐火度が高く、耐食性、耐スポーリング性に優れたアル
ミナ系の中性耐火物が用いられている。
炉材としてのシリカは耐食性に難があるとされており、
耐火度が高く、耐食性、耐スポーリング性に優れたアル
ミナ系の中性耐火物が用いられている。
（発明が解決しようとする課題）
しかる処、上記アルミナ系の中性耐火物からなる炉材は
、気密性が悪い上シリカ系と比べて熱伝導率が大きい。
、気密性が悪い上シリカ系と比べて熱伝導率が大きい。
そのため溶解する銅合金を構成する元素に低融点低沸点
金属である亜鉛等が含まれていると、銅合金の溶解温度
が約１２００℃であるのに対して亜鉛の融点は４１９．
５℃、沸点は９０２℃であるため、亜鉛か気体となって
炉材に浸透してこれを通過する。
金属である亜鉛等が含まれていると、銅合金の溶解温度
が約１２００℃であるのに対して亜鉛の融点は４１９．
５℃、沸点は９０２℃であるため、亜鉛か気体となって
炉材に浸透してこれを通過する。
この際炉材を通過する亜鉛蒸気は第３図に示すような温
度勾配を示すので、炉材（Ａ）外周面には液体となって
浸み出して、これが炉材（Ａ）外面に配設した水冷中空
パイプ（ＩＢ）及び加熱誘導コイル（１人）を覆う絶縁
用樹脂（２）に接触する。
度勾配を示すので、炉材（Ａ）外周面には液体となって
浸み出して、これが炉材（Ａ）外面に配設した水冷中空
パイプ（ＩＢ）及び加熱誘導コイル（１人）を覆う絶縁
用樹脂（２）に接触する。
この、樹脂（２）に接触するときの亜鉛の温度は未だ４
３０℃程度であるため、その熱により樹脂（２）が焼損
し、加熱誘導コイル（Ｉ＾）の絶縁破壊を引き起こす。
３０℃程度であるため、その熱により樹脂（２）が焼損
し、加熱誘導コイル（Ｉ＾）の絶縁破壊を引き起こす。
従って、従来のアルミナ系の中性耐火物からなる炉材は
、亜鉛等の低融点、低沸点金属を含有する銅合金の溶解
に使用する場合、低融点、低沸点金属を含有しない銅合
金の溶解に使用する場合に比べて寿命が著しく短い。
、亜鉛等の低融点、低沸点金属を含有する銅合金の溶解
に使用する場合、低融点、低沸点金属を含有しない銅合
金の溶解に使用する場合に比べて寿命が著しく短い。
本発明は従来技術が有する上記問題点に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、気密性に優れ、かつ
熱伝導率が小さく、低融点、低沸点の金属が浸透通過す
るのを防止し得て耐久性に富む銅合金溶解用炉材とそれ
を製造するための焼結方法を提供することにある。
もので、その目的とするところは、気密性に優れ、かつ
熱伝導率が小さく、低融点、低沸点の金属が浸透通過す
るのを防止し得て耐久性に富む銅合金溶解用炉材とそれ
を製造するための焼結方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
上記目的を遠戚するために本願発明者等は鋭意研究を重
ねた結果、従来の常識に反し銅合金に対するシリカの耐
食性を確認した。
ねた結果、従来の常識に反し銅合金に対するシリカの耐
食性を確認した。
そこで、本発明の炉材においては、熱伝導率が小さい電
融シリカと天然シリカを主成分とする耐火物で構成し、
焼結時上記電融シリカの融解、冷却により形成されるガ
ラス層により気密性を得た。
融シリカと天然シリカを主成分とする耐火物で構成し、
焼結時上記電融シリカの融解、冷却により形成されるガ
ラス層により気密性を得た。
また発明者等は上記気密なガラス層は、電融シリカに適
量のバインダーを添加して１４００℃以上に保持すると
得ることができるが、短時間で失透（ガラスからクリス
トバライトへ変性）してしまうため、この失透を防止す
るには急速加熱により一旦気密なガラス層を得た後は急
冷する必要があることを見い出した。
量のバインダーを添加して１４００℃以上に保持すると
得ることができるが、短時間で失透（ガラスからクリス
トバライトへ変性）してしまうため、この失透を防止す
るには急速加熱により一旦気密なガラス層を得た後は急
冷する必要があることを見い出した。
そこで本発明の炉材焼結方法においては、焼結時１４０
０℃から１６Ｈ℃まで急速加熱し、３０分の保持時間を
経た後、急冷してガラス層の失透を防いだ。
０℃から１６Ｈ℃まで急速加熱し、３０分の保持時間を
経た後、急冷してガラス層の失透を防いだ。
（作用）
上記のように構成した銅合金用溶解炉の炉材は気密なガ
ラス層か炉材内への低沸点金属の浸透を防止すると共に
シリカの熱伝導率の小ささが炉材内外の温度勾配を大き
くして、上記ガラス層の存在によってもどうしても避け
られずに炉材内に浸透した低沸点金属の溶出をも防止す
る。
ラス層か炉材内への低沸点金属の浸透を防止すると共に
シリカの熱伝導率の小ささが炉材内外の温度勾配を大き
くして、上記ガラス層の存在によってもどうしても避け
られずに炉材内に浸透した低沸点金属の溶出をも防止す
る。
また、上記焼結方法によれば、炉材中に長時間の使用で
も失透し難い気密なガラス層が確保される。
も失透し難い気密なガラス層が確保される。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図中（Ａ）は炉材であり、第１図に示すように大略容器
状に形成されている。
状に形成されている。
上記炉材（Ａ）は電融シリカ５０〜８０％と天然シリカ
ＳＯ〜２０％を混合し、バインダーとして例えば硼酸を
０．５〜１．５％添加した耐火物で成形した成形物の焼
結体にてなり、その内側表面部には抜部の電融シリカが
融解した後冷却して形成された気密なガラス層（ａ）を
備えている。
ＳＯ〜２０％を混合し、バインダーとして例えば硼酸を
０．５〜１．５％添加した耐火物で成形した成形物の焼
結体にてなり、その内側表面部には抜部の電融シリカが
融解した後冷却して形成された気密なガラス層（ａ）を
備えている。
また、炉材（Ａ）は上記ガラス層（ａ）より外側の部分
（ｂ）においては電融シリカと天然シリカが共に粉９粒
体で存在している。
（ｂ）においては電融シリカと天然シリカが共に粉９粒
体で存在している。
そして、斯る炉材（Ａ）は次のような製造工程により製
造する。
造する。
（イ）第１工程・
等量の電融シリカと天然シリカとを混合し、これにバイ
ンダーとして硼酸を適量添加する。
ンダーとして硼酸を適量添加する。
（ロ）第２工程：
第２図に示すように鋼製箱状の抜枠（３）を用い、容器
状に乾式施工し、該抜枠（３）内に鋳鉄（４）を入れて
、これを抜枠ごと１６００℃まで昇温しで溶解・保温さ
せた後、出湯して炉材（Ａ）を焼結させる。
状に乾式施工し、該抜枠（３）内に鋳鉄（４）を入れて
、これを抜枠ごと１６００℃まで昇温しで溶解・保温さ
せた後、出湯して炉材（Ａ）を焼結させる。
そして、この焼結に際しては温度７時間等をコントロー
ルし１４００℃から１６００℃まで約１時間で急速加熱
し、３０分の保持時間を経た後、急冷する。
ルし１４００℃から１６００℃まで約１時間で急速加熱
し、３０分の保持時間を経た後、急冷する。
以上のようにして製造した炉材を銅合金の溶解に使用し
た結果、従来シリカは銅合金に対して耐食性に問題があ
るとされていたにもかかわらず、第４図から明らかなよ
うに従来品よりも８〜１０の寿命確保が可能であり、銅
合金に対しても十分に耐食性を有することが確認できた
。
た結果、従来シリカは銅合金に対して耐食性に問題があ
るとされていたにもかかわらず、第４図から明らかなよ
うに従来品よりも８〜１０の寿命確保が可能であり、銅
合金に対しても十分に耐食性を有することが確認できた
。
（効果）
本発明は上記のような構成であるから、下記するような
効果を奏する。
効果を奏する。
炉材の内側表面部に電融シリカが融解した後冷却して形
成された気密なガラス層を有するため、亜鉛等の低融点
、低沸点である金属を含む銅合金を熔解しても、気化し
た金属が炉村内に浸透するのを防止することがてきる。
成された気密なガラス層を有するため、亜鉛等の低融点
、低沸点である金属を含む銅合金を熔解しても、気化し
た金属が炉村内に浸透するのを防止することがてきる。
また炉材として熱伝導率の小さいシリカを用いたので、
炉材内面と外面の温度勾配が大きく、炉材外面側は高温
にならないため、ガラス層を亜鉛が透過して炉材外周面
側に浸透していく過程で冷却され凝固して外面側への溶
出が防止される。
炉材内面と外面の温度勾配が大きく、炉材外面側は高温
にならないため、ガラス層を亜鉛が透過して炉材外周面
側に浸透していく過程で冷却され凝固して外面側への溶
出が防止される。
従って上記ガラス層を有することと、熱伝導率か小さい
ことが相俟って、炉材中を透過する金属によるコイル破
損の恐れがない。
ことが相俟って、炉材中を透過する金属によるコイル破
損の恐れがない。
電融シリカの共材として電融シリカとの融合性が良く、
電融シリカと同様に熱伝導率が小さい天然シリカを用い
たので、上記効果を一層大ならしめると共に焼結時の収
縮によるクラック等の発生を防止することかでき耐久性
向上に好結果が得られる。
電融シリカと同様に熱伝導率が小さい天然シリカを用い
たので、上記効果を一層大ならしめると共に焼結時の収
縮によるクラック等の発生を防止することかでき耐久性
向上に好結果が得られる。
焼結に際し、１４００℃から１６００℃まで短時間で急
速加熱し、３０分の保持時間を得た後急冷してガラス層
を得たので、銅合金溶解の１２００℃程度に対してガラ
ス層の失透は非常に遅い。従って銅合金用溶解炉の炉材
として適合し、炉材の長寿命を確保出来る。
速加熱し、３０分の保持時間を得た後急冷してガラス層
を得たので、銅合金溶解の１２００℃程度に対してガラ
ス層の失透は非常に遅い。従って銅合金用溶解炉の炉材
として適合し、炉材の長寿命を確保出来る。
第１図は本発明の一実施例を示す銅合金用溶解炉の炉材
の断面図、第２図は本発明炉材の製造過程における焼結
工程を示す説明図、第３図は従来の炉材における気化金
属の炉材透過の状態を説明する説明図、第４図は従来品
と本発明の炉材の寿命を比較して示す説明図である。 Ａ 炉 材 ａニガラス層
の断面図、第２図は本発明炉材の製造過程における焼結
工程を示す説明図、第３図は従来の炉材における気化金
属の炉材透過の状態を説明する説明図、第４図は従来品
と本発明の炉材の寿命を比較して示す説明図である。 Ａ 炉 材 ａニガラス層
Claims (2)
- （１）電融シリカと天然シリカを主成分とする耐火物か
らなり、上記電融シリカの融解により形成される気密な
ガラス層を有することを特徴とする銅合金用溶解炉の炉
材。 - （２）電融シリカと天然シリカを混合し、これにバイン
ダーを添加して容器状に乾式施工した後焼結し、その際
１４００℃から１６００℃まで短時間で急速加熱し、３
０分の保持時間を経た後、急冷することを特徴とする銅
合金用溶解炉の炉材の焼結方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32007589A JPH03183656A (ja) | 1989-12-09 | 1989-12-09 | 銅合金用溶解炉の炉材および焼結方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32007589A JPH03183656A (ja) | 1989-12-09 | 1989-12-09 | 銅合金用溶解炉の炉材および焼結方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03183656A true JPH03183656A (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=18117440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32007589A Pending JPH03183656A (ja) | 1989-12-09 | 1989-12-09 | 銅合金用溶解炉の炉材および焼結方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03183656A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008077957A1 (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-03 | Fci | Crucible for melting a thermit material having a glass or metal layer; thermit welding device with such crucible |
| WO2017153428A1 (fr) | 2016-03-07 | 2017-09-14 | Saint-Gobain Centre De Recherches Et D'etudes Europeen | Dispositif de dephosphoration |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217068A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-26 | 三菱電機株式会社 | 溶融シリカ焼結体の製造方法 |
-
1989
- 1989-12-09 JP JP32007589A patent/JPH03183656A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217068A (ja) * | 1985-07-16 | 1987-01-26 | 三菱電機株式会社 | 溶融シリカ焼結体の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008077957A1 (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-03 | Fci | Crucible for melting a thermit material having a glass or metal layer; thermit welding device with such crucible |
| WO2017153428A1 (fr) | 2016-03-07 | 2017-09-14 | Saint-Gobain Centre De Recherches Et D'etudes Europeen | Dispositif de dephosphoration |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2040215A (en) | Method of making refractory materials | |
| JPS6259576A (ja) | 高ジルコニア質熱溶融耐火物 | |
| Staff et al. | Fabrication of a glass‐ceramic‐to‐metal seal between Ti–6Al–4V and a strontium boroaluminate glass | |
| CN109922935A (zh) | 由陶瓷材料制成的空心柱筒、用于其制造的方法及其应用 | |
| US3708600A (en) | Vacuum induction melting furnaces | |
| JPS62212234A (ja) | ガラスの製造法 | |
| US6129791A (en) | Oxides dispersion steel and making process thereof | |
| JPH03183656A (ja) | 銅合金用溶解炉の炉材および焼結方法 | |
| CN106282941A (zh) | 铜镓合金复合钠元素靶材的制造方法 | |
| JPS5835938B2 (ja) | ジユンガラスノコウシユウハチヨウセイ | |
| KR101455851B1 (ko) | 이중 도가니를 포함하는 용해로 시스템 | |
| KR20170062906A (ko) | 고순도 티타늄 분말을 제조하기 위한 가스분무장치용 용융 도가니 및 노즐, 이에 의해 제조되는 티타늄 분말 | |
| JPH02179803A (ja) | Ｎｄ系永久磁石用フレーク製造用注湯容器 | |
| JP7846446B2 (ja) | ガラス材及び磁気光学素子 | |
| US1825011A (en) | Metallurgical furnace | |
| US1871159A (en) | Induction-furnace lining | |
| EP0072525A1 (en) | Indirect heating furnace for the surface treatment of a metal or the like employing a salt bath | |
| SU1717591A1 (ru) | Способ изготовлени плавленолитных огнеупоров | |
| CN108455971B (zh) | 一种铂合金熔炼用坩埚的制备方法 | |
| JPS586776B2 (ja) | ベリリウム含有鉄↓−ホウ素ガラス状磁性合金 | |
| JPH01100068A (ja) | 高ジルコニア質熱溶融耐火物 | |
| JP2008133516A (ja) | アモルファス金属成形体、その製造方法及び製造装置 | |
| SU113180A1 (ru) | Тигель дл плавки металлов | |
| JPS589882A (ja) | 超硬耐熱セラミックスの製造方法 | |
| JP2546301B2 (ja) | 高融点金属溶解用水冷銅ハース |