JPH036436B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属溶湯撹拌装置における金属酸化物
の洗滌方法に関する。

アルミニウム、銅、亜鉛などの金属溶融炉で
は、溶湯を撹拌しない場合、溶融時間が長くな
り、しかも加熱すべき温度が高くなるうえ、酸化
物の発生量が多くなるなどの諸欠点が伴ない、低
品質、コスト高の要因となることが知られてい
る。したがつて酸化現象を抑制し高品質の製品を
得るためには、加熱温度を低くし、かつ、溶融に
要する時間を短縮することが要求され、そのため
に上記溶湯を撹拌することが大いに役立つ。アル
ミニウムの場合、撹拌によつて酸化物の発生量、
溶融時間ともに約10％減少することが認められ
る。しかし酸化物の残り90％の発生は除去できな
いのが現状である。

有効な撹拌作業をおこなう機械的撹拌装置の周
知例としては、第１図に示すごとく、溶融炉１の
側壁下部に連通孔２を内設した耐火物による中間
体３を設け、該中間体３に内壁を耐火材料で内張
したポンプシリンダ４を取付ける。上記連通孔２
を介して該ポンプシリンダ４と溶融炉１の内底部
とを連通せしめると共に、中間に外気と負圧との
自動切換バルブ５、サイクロン６、フイルタ７な
どを介在した通気管８により上記ポンプシリンダ
４の上部と真空ブロワ９とを接続せしめる。該真
空ブロワ９はモータ１０によつて作動し、前記ポ
ンプシリンダ４内を真空圧力に作動せしめて溶湯
をシリンダ４内に吸引導入し、一定時間経過後に
自動切換バルブ５を切換えて外気をシリンダに導
入する。真空吸入力を抜いて外気を導入したの
で、ポンプシリンダ４内に吸い上げられた溶湯は
自重で溶融炉１内に戻ることにより、滞留した溶
湯に対流が生じ溶融炉１内は撹拌される。ところ
が金属酸化物１２は、 (1) 炉内金属溶湯の表面で酸化が進行するため、
シリンダ４内の溶湯１１の表面にも酸化物１
２′が発生し前記シリンダ４内に吸入され吐出
される際、常にシリンダ４内に残留することに
なる。

(2) 冷材を投入する際の操作の不手際によつて溶
湯表面の酸化物１２を吸入してしまうことがあ
る。

(3) 溶湯１１を外部に取り出した結果、炉内の溶
湯水位がシリンダ下部の連通孔２付近まで下が
つた状態でシリンダ４の吸入が行なわれた場
合、表面の金属酸化物１２を吸入してしまうこ
とがある。

以上のような理由によつて、シリンダ４内に金
属酸化物が吸入され、しかもいつたん導入された
酸化物はシリンダ４を空にする以外、外に出るこ
とはない。このため酸化物はシリンダ４内の管壁
に付着すると同時に、通常運転で一定吸入される
溶湯の水位１４部位に特に金属酸化物の凝着１３
が著しく、シリンダ内径を狭めて、作動中シリン
ダ内の溶湯の流れを妨げる結果となる。さらに溶
融炉１は溶湯を外部へ取り出しつつ冷材を投入す
る、いわゆる追い込み操業のため、シリンダ洗滌
がきわめて困難であるなどの欠点があつた。

本発明は以上の問題を解消するためになされた
もので、溶融炉と連通したシリンダ壁内に付着し
た金属酸化物を極めて容易に除去して、高品質の
製品を得るようにする金属溶湯撹拌装置における
酸化物の洗滌方法を提供することを目的とし、溶
融金属を周期的にシリンダ内に、このシリンダを
真空にすることによつて吸こみ、該溶融金属を溶
融炉内に吐出す方式の金属溶湯撹拌装置におい
て、外気と負圧との自動切換バルブに、真空圧の
作動時間長を調節するタイマを取付け、該タイマ
の真空圧作動時間長を長く調整し、かつ吸引され
たシリンダ内の水位を通常時の水位より上昇さ
せ、前記シリンダ内に吸引された通常時の水位付
近のメタル酸化物を自重で落下させることを特徴
とする。

次に本発明を図面を参照して説明する。第１図
はアルミニウム金属溶湯撹拌装置の概略的構成図
を示す。金属酸化物は温度を高めることによつ
て、より軟化する性質がある。シリンダ４内に凝
着したアルミニウム酸化物１３の温度を高める手
段としては、溶融炉１からシリンダ４への溶融金
属の吸引水位をシリンダの凝着位置を越えたレベ
ルまで高めた溶湯の吸入、排出を繰り返すことに
より行う。この結果、シリンダ４の凝着金属は、
シリンダ４へ吸引された溶融金属の内部に位置す
るので、溶融金属の表面に位置する場合に比べ
て、上記凝着金属の温度が高くなり、シリンダ４
の凝着金属が軟化することになる。さらに、通常
の撹拌時における溶湯温度は、例えば約650℃で
あるが、溶融が完了した後は、700〜750℃に上昇
するから、シリンダ４内の洗滌はこの時期に行う
と、より効果的である。しかし、この時点に限定
されるものではない。他方、モータ１０の回転に
より真空ブロワ９を作動させ、シリンダ４内を真
空圧にして、アルミニウム溶湯１１をシリンダ４
内に吸引させる。この吸引に際し、予め、外気と
真空ブロワ９との切換時間長を調節するタイマー
を自動切換バルブ５に取付けておく。このタイマ
ー調節によつて通常撹拌時における真空吸入時間
より長い時間の真空吸引後に、自動切換バルブ５
を切換えてシリンダ４に外気を導入させ、シリン
ダ４内に吸入されたアルミニウム溶湯を自重で落
下させて溶融炉１内に吐出させるようにする。即
ち真空吸引時間が長くなつたため、吸入されたア
ルミニウム溶湯のシリンダ４内における水位１５
は、通常撹拌時における水位１４よりも高くな
る。炉内の溶湯１１の高さとの落差がより大きく
なつたことは酸化物の温度上昇による軟化効果と
あいまつて、シリンダ４内に付着したアルミニウ
ム酸化物を効率よく洗滌する。以上説明の金属は
アルミニウムに限らず銅、亜鉛などの場合でもよ
いことは勿論である。本発明は上記洗滌動作を数
回くり返すことにより、いつそう効果的に洗滌を
行ない、高品質の製品を効率的に得る事が出来る
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアルミニウム金属溶湯撹拌装置
の概略的構成を示す。 １……金属溶融炉、２……連通孔、３……中間
体、４……シリンダ、５……自動切換バルブ、６
……サイクロン、７……フイルター、８……通気
管、９……真空ブロワー、１０……可変速モータ
ー、１１……アルミニウム溶湯、１２……アルミ
ニウム酸化物、１２′……シリンダ内部のアルミ
ニウム酸化物、１３……シリンダ内壁に凝着した
アルミニウム酸化物、１４……通常撹拌時の吸入
アルミニウム溶湯の水位、１５……洗滌時の吸入
アルミニウム溶湯の水位。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 溶融炉内の溶融金属を周期的に、シリンダ内
   に該シリンダを真空にして吸こみ、該溶融金属を
   上記炉内に吐き出す方式の金属溶湯撹拌装置にお
   いて、前記シリンダへの真空圧と外気とを切換え
   る自動切換バルブに、真空圧の作動時間長を調節
   するタイマーを取付け、該タイマの真空圧作動時
   間長を長く調節し、かつ吸引されたシリンダ内の
   水位を通常時の水位より上昇させ、前記シリンダ
   内に吸引された通常時の水位付近のメタル酸化物
   を自重で落下させることを特徴とする金属溶湯撹
   拌装置における酸化物の洗滌方法。