JPH036860B2 - - Google Patents
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- JPH036860B2 JPH036860B2 JP60502955A JP50295585A JPH036860B2 JP H036860 B2 JPH036860 B2 JP H036860B2 JP 60502955 A JP60502955 A JP 60502955A JP 50295585 A JP50295585 A JP 50295585A JP H036860 B2 JPH036860 B2 JP H036860B2
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- Japan
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- mold
- billet
- outer mold
- remelting
- hollow
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/16—Remelting metals
- C22B9/18—Electroslag remelting
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Dairy Products (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Description
請求の範囲
１ 同心に配置されて相対的移動が可能の外側の
鋳型３及び内側の鋳型４と、上記鋳型３，４の間
に配置されたパン５とに囲まれた部分の中で、消
耗する電極１を再溶融する段階を有するエレクト
ロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造する
方法において、上記内側の鋳型４及びパン５は再
溶融前に上記電極１の溶融点の0.8ないし0.95倍
の温度まで加熱され、次に、２種類の金属からな
る中空のビレツトを製造するために上記外側の鋳
型３及び内側の鋳型４を加熱することなく上記電
極を再溶融させ、上記ビレツトの第１の層は上記
電極１を構成する材料により形成され、上記ビレ
ツトの第２の層は上記外側の鋳型３を構成する材
料により形成され、上記再溶融段階は製造される
ビレツトが上記外側の鋳型３の高さの0.7ないし
0.9の高さに達するまで行われることを特徴とす
るエレクトロスラグ再溶融により中空のビレツト
を製造する方法。
鋳型３及び内側の鋳型４と、上記鋳型３，４の間
に配置されたパン５とに囲まれた部分の中で、消
耗する電極１を再溶融する段階を有するエレクト
ロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造する
方法において、上記内側の鋳型４及びパン５は再
溶融前に上記電極１の溶融点の0.8ないし0.95倍
の温度まで加熱され、次に、２種類の金属からな
る中空のビレツトを製造するために上記外側の鋳
型３及び内側の鋳型４を加熱することなく上記電
極を再溶融させ、上記ビレツトの第１の層は上記
電極１を構成する材料により形成され、上記ビレ
ツトの第２の層は上記外側の鋳型３を構成する材
料により形成され、上記再溶融段階は製造される
ビレツトが上記外側の鋳型３の高さの0.7ないし
0.9の高さに達するまで行われることを特徴とす
るエレクトロスラグ再溶融により中空のビレツト
を製造する方法。
２ 上記ビレツトが上記外側の鋳型３の高さのほ
ぼ半分の高さに達した時に、上記中空のビレツト
を製造するための加熱エネルギーが、上記中空の
ビレツトを製造するための加熱エネルギーの初期
値の0.5ないし0.8倍まで減少されることを特徴と
する請求の範囲第１項に記載のエレクトロスラグ
再溶融により中空のビレツトを製造する方法。
ぼ半分の高さに達した時に、上記中空のビレツト
を製造するための加熱エネルギーが、上記中空の
ビレツトを製造するための加熱エネルギーの初期
値の0.5ないし0.8倍まで減少されることを特徴と
する請求の範囲第１項に記載のエレクトロスラグ
再溶融により中空のビレツトを製造する方法。
３ 上記中空のビレツトの高さが上記外側の鋳型
３の高さの0.7ないし0.9倍に達した後に、上記外
側の鋳型３のすべての高さの部分が冷却されるこ
とを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記
載のエレクトロスラグ再溶融により中空のビレツ
トを製造する方法。
３の高さの0.7ないし0.9倍に達した後に、上記外
側の鋳型３のすべての高さの部分が冷却されるこ
とを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記
載のエレクトロスラグ再溶融により中空のビレツ
トを製造する方法。
４ 上記外側の鋳型は中間層６より下の部分が冷
却され、上記中間層６は上記スラグと上記電極１
の金属との間の設けられ、この中間層を設ける位
置は上記スラグ浴２の高さの0.1ないし0.5倍であ
ることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項
に記載のエレクトロスラグ再溶融により中空のビ
レツトを製造する方法。
却され、上記中間層６は上記スラグと上記電極１
の金属との間の設けられ、この中間層を設ける位
置は上記スラグ浴２の高さの0.1ないし0.5倍であ
ることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項
に記載のエレクトロスラグ再溶融により中空のビ
レツトを製造する方法。
５ 同心に配置された外側の鋳型３及び内側の鋳
型４を有し、この外側の鋳型３及び内側の鋳型４
は消耗する電極１が再溶融される時に相対的に移
動することができるエレクトロスラグ再溶融によ
り中空のビレツトを製造する装置において、上記
内側の鋳型４の周縁部に沿つて３個以上の間〓維
持部材１４，１４，…が設けられ、上記間〓維持
部材１４，１４，…は上記外側の鋳型３と内側の
鋳型４との間〓を一定に維持し、上記各間〓維持
部材１４は上記外側の鋳型３の内面に接触するこ
とを特徴とするエレクトロスラグ再溶融により中
空のビレツトを製造する装置。
型４を有し、この外側の鋳型３及び内側の鋳型４
は消耗する電極１が再溶融される時に相対的に移
動することができるエレクトロスラグ再溶融によ
り中空のビレツトを製造する装置において、上記
内側の鋳型４の周縁部に沿つて３個以上の間〓維
持部材１４，１４，…が設けられ、上記間〓維持
部材１４，１４，…は上記外側の鋳型３と内側の
鋳型４との間〓を一定に維持し、上記各間〓維持
部材１４は上記外側の鋳型３の内面に接触するこ
とを特徴とするエレクトロスラグ再溶融により中
空のビレツトを製造する装置。
６ 上記間〓維持部材１４は取り外し可能である
ことを特徴とする請求の範囲第５項に記載のエレ
クトロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造
する装置。
ことを特徴とする請求の範囲第５項に記載のエレ
クトロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造
する装置。
７ 上記間〓維持部材１４は、上記内側の鋳型４
の材料の溶融点よりも高い温度で溶融する材料で
作られることを特徴とする請求の範囲第５項又は
第６項に記載のエレクトロスラグ再溶融により中
空のビレツトを製造する装置。
の材料の溶融点よりも高い温度で溶融する材料で
作られることを特徴とする請求の範囲第５項又は
第６項に記載のエレクトロスラグ再溶融により中
空のビレツトを製造する装置。
技術分野
本発明はエレクトロ治金に係り、より詳細には
エレクトロスラグを再溶融して中空のビレツトを
製造する方法、及び、この方法を実施するための
ビレツトの製造装置に関する。
エレクトロスラグを再溶融して中空のビレツトを
製造する方法、及び、この方法を実施するための
ビレツトの製造装置に関する。
背景技術
エレクトロスラグを再溶融して中空のビレツト
を製造する方法については周知のものがあり、こ
の周知の方法は、外側の鋳型と内側の鋳型との間
の円形の間〓に、消耗する電極を配置する方止で
ある（パトン（Paton）他；エレクトロスラグ再
溶融炉；ナウカ出版（Naukova Dumka）、キエ
フ市、；1976年；の第67ページを参照されたい）。
を製造する方法については周知のものがあり、こ
の周知の方法は、外側の鋳型と内側の鋳型との間
の円形の間〓に、消耗する電極を配置する方止で
ある（パトン（Paton）他；エレクトロスラグ再
溶融炉；ナウカ出版（Naukova Dumka）、キエ
フ市、；1976年；の第67ページを参照されたい）。
上記の中空のビレツトを製造するための周知の
方法は実施することが困難である。その理由は、
消耗するタイプの電極を１本ずつ溶融製造するこ
と、及び、中空のビツレトを製造するための円形
の間〓の中に上記電極を取り付けるのが困難であ
ることにある。
方法は実施することが困難である。その理由は、
消耗するタイプの電極を１本ずつ溶融製造するこ
と、及び、中空のビツレトを製造するための円形
の間〓の中に上記電極を取り付けるのが困難であ
ることにある。
そのうえ、上記中空のビレツトを製造するため
の周知の方法を実施するための装置は極めて大形
である。その原因は、使用する電極が必要以上に
長いからである。しかしながら、上記周知の方法
の致命的な欠点は中空の形の２種類の金属のビレ
ツトを製造できない点にある。
の周知の方法を実施するための装置は極めて大形
である。その原因は、使用する電極が必要以上に
長いからである。しかしながら、上記周知の方法
の致命的な欠点は中空の形の２種類の金属のビレ
ツトを製造できない点にある。
また、消耗する電極を用いてエレクトロスラグ
を再溶融することにより中空のビツレトを製造す
るための他の方法が公知にされている。この公知
の方法では、外側の鋳型と内側の鋳型が同心に配
置され、この間〓にパンが設けられ、この部分
で、上記電極が再溶融される。上記内側の鋳型と
外側の鋳型は相互に移動することができ、この外
側の鋳型は冷却され、この冷却は制御される。こ
の公知の方法を実施できるように改良した方法で
は、中空のビレツトの形成を上記パンの中で開始
させ、この形成させたビレツトを上記内側の鋳型
と共に下降させ、外側の鋳型を連続的に冷却する
ので、中空のビレツトを連続的に製造することが
できる（英国特許第1261832号、分類番号B3F、
1972年、特許権者はパトン（B.E.Paton）他、を
参照されたい）。
を再溶融することにより中空のビツレトを製造す
るための他の方法が公知にされている。この公知
の方法では、外側の鋳型と内側の鋳型が同心に配
置され、この間〓にパンが設けられ、この部分
で、上記電極が再溶融される。上記内側の鋳型と
外側の鋳型は相互に移動することができ、この外
側の鋳型は冷却され、この冷却は制御される。こ
の公知の方法を実施できるように改良した方法で
は、中空のビレツトの形成を上記パンの中で開始
させ、この形成させたビレツトを上記内側の鋳型
と共に下降させ、外側の鋳型を連続的に冷却する
ので、中空のビレツトを連続的に製造することが
できる（英国特許第1261832号、分類番号B3F、
1972年、特許権者はパトン（B.E.Paton）他、を
参照されたい）。
上記公知の方法の欠点は中空の形の２種類の金
属のビレツトを製造できない点にある。
属のビレツトを製造できない点にある。
さらに、消耗する電極を用いてエレクトロスラ
グを再溶融することにより中空のビツレトを製造
するための装置も公知にされている。この公知の
装置では、外側の鋳型と内側の鋳型が同心に配置
され、この鋳型の間〓に中空のビレツトを作る部
分が形成される。
グを再溶融することにより中空のビツレトを製造
するための装置も公知にされている。この公知の
装置では、外側の鋳型と内側の鋳型が同心に配置
され、この鋳型の間〓に中空のビレツトを作る部
分が形成される。
上記内側の鋳型と外側の鋳型は相互に移動す
る。例えば、消耗する電極を用いて上記ビレツト
形成部に中空のビレツトを徐々に形成する時に、
外側の鋳型を下降させる。（パトン（B.E.Paton）
他；エレクトロスラグ再溶融炉；ナウカ出版
（NaukovaDumka）、キエフ市、；1976年；の第
281ないし282ページ、及び、302図を参照された
い）。
る。例えば、消耗する電極を用いて上記ビレツト
形成部に中空のビレツトを徐々に形成する時に、
外側の鋳型を下降させる。（パトン（B.E.Paton）
他；エレクトロスラグ再溶融炉；ナウカ出版
（NaukovaDumka）、キエフ市、；1976年；の第
281ないし282ページ、及び、302図を参照された
い）。
この公知の装置で製造される中空のビレツト
は、縁の厚さのばらつきが全体的に大きい。これ
は、上記内側の鋳型の垂直であるべき中心軸線
が、上記外側の鋳型の垂直軸線から離れるためで
ある。そのために、製造したビレツトを機械加工
する時に、切りしろ又は削りしろを大きく取らざ
るをえない。これは好ましいことではなく、特
に、２種類の金属から成るビレツトの場合には、
非鉄金属その他の高価な金属の使用量の増加とい
う不都合を招く。
は、縁の厚さのばらつきが全体的に大きい。これ
は、上記内側の鋳型の垂直であるべき中心軸線
が、上記外側の鋳型の垂直軸線から離れるためで
ある。そのために、製造したビレツトを機械加工
する時に、切りしろ又は削りしろを大きく取らざ
るをえない。これは好ましいことではなく、特
に、２種類の金属から成るビレツトの場合には、
非鉄金属その他の高価な金属の使用量の増加とい
う不都合を招く。
発明の開示
本発明の基本的な目的は、エレクトロスラグを
再溶融させて中空のビレツトを製造する方法と、
この方法を用いて２種類の金属から成る高品質の
中空のビレツトを製造する装置を提供することに
ある。
再溶融させて中空のビレツトを製造する方法と、
この方法を用いて２種類の金属から成る高品質の
中空のビレツトを製造する装置を提供することに
ある。
上記目的は、同心に配置されて相対的移動が可
能の外側の鋳型及び内側の鋳型と、上記両方の鋳
型の間に配置されたパンとに囲まれた部分の中
で、消耗する電極を再溶融する段階を有するエレ
クトロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造
する方法において、上記内側の鋳型及びパンは再
溶融前に上記電極の溶融点の0.8ないし0.95倍の
温度まで加熱され、次に、２種類の金属からなる
中空のビレツトを製造するために上記外側の鋳型
及び内側の鋳型を加熱することなく上記電極を再
溶融させ、上記ビレツトの第１の層は上記電極を
構成する材料により形成され、上記ビレツトの第
２の層は上記外側の鋳型構成する材料により形成
され、上記再溶融段階は製造されるビレツトが上
記外側の鋳型の高さの0.7ないし0.9の高さに達す
るまで行われることを特徴とするエレクトロスラ
グ再溶融により中空のビレツトを製造する方法に
よつて達成される。
能の外側の鋳型及び内側の鋳型と、上記両方の鋳
型の間に配置されたパンとに囲まれた部分の中
で、消耗する電極を再溶融する段階を有するエレ
クトロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造
する方法において、上記内側の鋳型及びパンは再
溶融前に上記電極の溶融点の0.8ないし0.95倍の
温度まで加熱され、次に、２種類の金属からなる
中空のビレツトを製造するために上記外側の鋳型
及び内側の鋳型を加熱することなく上記電極を再
溶融させ、上記ビレツトの第１の層は上記電極を
構成する材料により形成され、上記ビレツトの第
２の層は上記外側の鋳型構成する材料により形成
され、上記再溶融段階は製造されるビレツトが上
記外側の鋳型の高さの0.7ないし0.9の高さに達す
るまで行われることを特徴とするエレクトロスラ
グ再溶融により中空のビレツトを製造する方法に
よつて達成される。
上記外側の鋳型が燃えだすのを防止するために
（上記ビレツトが上記外側の鋳型の高さのほぼ半
分の高さに達した時に）上記中空のビレツトを製
造するための加熱エネルギーを、上記中空のビレ
ツトを製造するための加熱エネルギーの初期値の
0.5ないし0.8倍まで減少させるのが好ましい。
（上記ビレツトが上記外側の鋳型の高さのほぼ半
分の高さに達した時に）上記中空のビレツトを製
造するための加熱エネルギーを、上記中空のビレ
ツトを製造するための加熱エネルギーの初期値の
0.5ないし0.8倍まで減少させるのが好ましい。
鋳型が燃えだすのを防止するため、２種類の金
属からなる中空ビレツトが外側の鋳型の0.7〜0.9
倍の高さまで達したときに、外側鋳型を全高さに
わたつて冷却することも可能である。
属からなる中空ビレツトが外側の鋳型の0.7〜0.9
倍の高さまで達したときに、外側鋳型を全高さに
わたつて冷却することも可能である。
また、上記ビレツトの品質を向上させるという
観点から、上記スラグと上記電極の金属との間に
中間層を設け、この中間層を設ける位置を上記ス
ラグ浴の高さの0.1ないし0.5倍とし、上記外側の
鋳型の上記中間層より下の部分を冷却するのが実
用的である。
観点から、上記スラグと上記電極の金属との間に
中間層を設け、この中間層を設ける位置を上記ス
ラグ浴の高さの0.1ないし0.5倍とし、上記外側の
鋳型の上記中間層より下の部分を冷却するのが実
用的である。
また、上記目的は、同心に配置された外側の鋳
型及び内側の鋳型を有し、この外側の鋳型及び内
側の鋳型は消耗する電極が再溶融される時に相対
的に移動することができるエレクトロスラグ再溶
融により中空のビレツトを製造する装置におい
て、上記内側の鋳型の周縁部に沿つて３個以上の
間〓維持部材が設けられ、上記間〓維持部材は上
記外側の鋳型と内側の鋳型との間〓を一定に維持
し、上記各間〓維持部材は上記外側の鋳型の内面
に接触することを特徴とするエレクトロスラグ再
溶融により中空のビレツトを製造する装置によつ
て達成される。
型及び内側の鋳型を有し、この外側の鋳型及び内
側の鋳型は消耗する電極が再溶融される時に相対
的に移動することができるエレクトロスラグ再溶
融により中空のビレツトを製造する装置におい
て、上記内側の鋳型の周縁部に沿つて３個以上の
間〓維持部材が設けられ、上記間〓維持部材は上
記外側の鋳型と内側の鋳型との間〓を一定に維持
し、上記各間〓維持部材は上記外側の鋳型の内面
に接触することを特徴とするエレクトロスラグ再
溶融により中空のビレツトを製造する装置によつ
て達成される。
上記間〓維持部材は取り外し出来る構造とし、
上記内側の鋳型の材料の溶融点よりも高い温度で
溶融する材料で作るのが好ましい。
上記内側の鋳型の材料の溶融点よりも高い温度で
溶融する材料で作るのが好ましい。
第１図は本発明に基く中空ビレツト製造装置の
縦断面図、第２図は第１図の中空ビレツト製造装
置に外側の鋳型の冷却を付加した装置の縦断面
図、第３図は本発明に基く他の中空ビレツト製造
装置の鋳型の間〓を一定に維持する装置の縦断面
図、第４図は第３図の装置の平面図、第５図は第
１図の装置の改良型の装置Ａの拡大図である。
縦断面図、第２図は第１図の中空ビレツト製造装
置に外側の鋳型の冷却を付加した装置の縦断面
図、第３図は本発明に基く他の中空ビレツト製造
装置の鋳型の間〓を一定に維持する装置の縦断面
図、第４図は第３図の装置の平面図、第５図は第
１図の装置の改良型の装置Ａの拡大図である。
発明を実施するための最良の形態
以下に本発明の実施例を、図面を用いて、例示
的に説明する。
的に説明する。
本発明に基いて、エレクトロスラグ再溶融によ
り２種類の金属から成る中空のビレツトを製造す
る方法は、次のように実施する。
り２種類の金属から成る中空のビレツトを製造す
る方法は、次のように実施する。
消耗する電極１（第１図）はスラグ浴２の中で
溶融される。このスラグ浴２は、鋳型３，４と、
底部の受皿すなわちパン５とで形成されるスラグ
浴槽の中に作られる。このスラグ浴で製造される
２種類の金属からなる中空のビレツトの一方の層
は上記消耗する電極の材料で作られ、の電極の他
方の層は上記外側の鋳型３の材料で作られる。
溶融される。このスラグ浴２は、鋳型３，４と、
底部の受皿すなわちパン５とで形成されるスラグ
浴槽の中に作られる。このスラグ浴で製造される
２種類の金属からなる中空のビレツトの一方の層
は上記消耗する電極の材料で作られ、の電極の他
方の層は上記外側の鋳型３の材料で作られる。
上記溶融を行う時には、上記鋳型３，４を冷却
しない。再溶融の開始前に内側の鋳型４とパン５
を加熱する。この加熱を行うのは、電極が再溶融
し始める前に上記スラグを溶融させてスラグ浴を
作るためである。この加熱は、上記電極の融点の
0.8ないし0.95倍の温度に達するまで継続する。
しない。再溶融の開始前に内側の鋳型４とパン５
を加熱する。この加熱を行うのは、電極が再溶融
し始める前に上記スラグを溶融させてスラグ浴を
作るためである。この加熱は、上記電極の融点の
0.8ないし0.95倍の温度に達するまで継続する。
上記温度範囲の下限は、金属のエレクトロスラ
グの再溶融に広く用いられるスラグの平均溶融温
度に基ずいて決める。上記温度範囲の上限は、溶
融したスラグに差し込まれた電極１が、上記再溶
融開始前に溶融しない条件に基いて決める。
グの再溶融に広く用いられるスラグの平均溶融温
度に基ずいて決める。上記温度範囲の上限は、溶
融したスラグに差し込まれた電極１が、上記再溶
融開始前に溶融しない条件に基いて決める。
上記温度範囲は、本発明では、一例として示す
値であるが、「鋼−銅」系の中空のビレツトを製
造する場合には、860゜ないし1020℃にする。この
場合、鋳型３は鋼で作り、鋳型４はグラフアイト
で作り、電極は銅で作り、スラグはクレオライ
ト、及び、フルオスパーを基材とする材料で作
る。
値であるが、「鋼−銅」系の中空のビレツトを製
造する場合には、860゜ないし1020℃にする。この
場合、鋳型３は鋼で作り、鋳型４はグラフアイト
で作り、電極は銅で作り、スラグはクレオライ
ト、及び、フルオスパーを基材とする材料で作
る。
エレクトロスラグ再溶融実施中は、鋳型３，４
を冷却しない。上記電極をスラグ浴２に差し込ん
だ状態で、この電極に、上記スラグ浴を介して給
電し、この通電によつて、この電極を溶融させる
熱と、鋳型３の冷却されていない壁部の温度を上
げるための熱を発生させる。この工程は、２種類
の金属、すなわち上記鋳型３の金属と上記電極１
の金属を、分離しないようにするための処置であ
る。
を冷却しない。上記電極をスラグ浴２に差し込ん
だ状態で、この電極に、上記スラグ浴を介して給
電し、この通電によつて、この電極を溶融させる
熱と、鋳型３の冷却されていない壁部の温度を上
げるための熱を発生させる。この工程は、２種類
の金属、すなわち上記鋳型３の金属と上記電極１
の金属を、分離しないようにするための処置であ
る。
上記再溶融実施中に、上記鋳型３，４を相対的
に移動させる。この移動は任意の従来の方法で行
うことができる。再溶融は製造されるビレツトが
上記鋳型３の高さの0.7ないし0.9倍の高さに達す
るまで継続する。この鋳型の0.7倍という値は、
安全上の見地から、すなわち、この鋳型の器壁が
燃え出すのを防止するという観点から選定した値
である。これに対して、上記0.9という値は製造
されるビレツトの金属層の接着を良くするという
品質管理上の観点から選定した値である。
に移動させる。この移動は任意の従来の方法で行
うことができる。再溶融は製造されるビレツトが
上記鋳型３の高さの0.7ないし0.9倍の高さに達す
るまで継続する。この鋳型の0.7倍という値は、
安全上の見地から、すなわち、この鋳型の器壁が
燃え出すのを防止するという観点から選定した値
である。これに対して、上記0.9という値は製造
されるビレツトの金属層の接着を良くするという
品質管理上の観点から選定した値である。
ビレツトが外側の鋳型３の高さの0.7ないし0.9
に達すると、直ちに、この外側から鋳型３の器壁
が燃え出す。これを防止するためには、上記再溶
融作業を中断し、鋳型の上記高さの部分を充分に
冷却する。
に達すると、直ちに、この外側から鋳型３の器壁
が燃え出す。これを防止するためには、上記再溶
融作業を中断し、鋳型の上記高さの部分を充分に
冷却する。
ここで注意すべきことは、エレクトロスラグの
再溶融を非冷却型の鋳型３の中で行うかぎり、何
時でも、燃え出す危険があるということである。
その理由は、上記鋳型が危険な温度まで加熱され
ているからである。特に、上記再溶融の状態がほ
ぼ一定になる末期に、、上記危険度が大きい。そ
れゆえ、上記鋳型が燃え出すのを完全に防止する
ために、供給する電流の量を、初期の電流の0.5
ないし0.8倍程度まで下げる。実用上、鋳型の高
さのほぼ半分までビレツトが入つている場合に
は、電流を上記の程度まで下げるのが最も効果的
である。
再溶融を非冷却型の鋳型３の中で行うかぎり、何
時でも、燃え出す危険があるということである。
その理由は、上記鋳型が危険な温度まで加熱され
ているからである。特に、上記再溶融の状態がほ
ぼ一定になる末期に、、上記危険度が大きい。そ
れゆえ、上記鋳型が燃え出すのを完全に防止する
ために、供給する電流の量を、初期の電流の0.5
ないし0.8倍程度まで下げる。実用上、鋳型の高
さのほぼ半分までビレツトが入つている場合に
は、電流を上記の程度まで下げるのが最も効果的
である。
上記電流の低減度は、ビレツトの２つの層を確
実に付着させるために守らなければならない最低
限の操業条件を考慮して選定した値である。この
最低限の操業条件というのは、例えば、スラグス
カルがなく、鋼に対する溶融銅の浸透がない等の
条件である。これは、上記電流を低減させる範囲
の下限に関することである。上記電流の低減範囲
の上限は、上記鋳型が燃え出さない範囲の上限に
基ずいて決めた値である。
実に付着させるために守らなければならない最低
限の操業条件を考慮して選定した値である。この
最低限の操業条件というのは、例えば、スラグス
カルがなく、鋼に対する溶融銅の浸透がない等の
条件である。これは、上記電流を低減させる範囲
の下限に関することである。上記電流の低減範囲
の上限は、上記鋳型が燃え出さない範囲の上限に
基ずいて決めた値である。
上記操業の信頼性を向上させるために、より正
確には上記外側の鋳型３の器壁の燃えるのを完全
に防止するために、この外側の鋳型３の中間層６
（第２図）より下の部分を冷却する。この中間層
６は上記スラグの層と上記電極の金属との間にあ
り、この中間層の高さは上記スラグ浴２の高さの
0.1ないし0.5倍であり、上記冷却部分の上面の高
さは一定に維持する。
確には上記外側の鋳型３の器壁の燃えるのを完全
に防止するために、この外側の鋳型３の中間層６
（第２図）より下の部分を冷却する。この中間層
６は上記スラグの層と上記電極の金属との間にあ
り、この中間層の高さは上記スラグ浴２の高さの
0.1ないし0.5倍であり、上記冷却部分の上面の高
さは一定に維持する。
上記冷却部分に対する冷却剤の供給は、例え
ば、穴８，８，…を有し、上記外側の鋳型３の外
面を取り囲むマニホールド７を用いて行う。
ば、穴８，８，…を有し、上記外側の鋳型３の外
面を取り囲むマニホールド７を用いて行う。
上記冷却剤と外側の鋳型３の器壁とを接触させ
る部分の好ましい高さは、次の条件を満足させる
ように選定する。すなわち、この高さの値は下限
（0.1）は２種類の金属の層を確実に形成できる熱
的条件の下限、すなわち、上記外側の鋳型３の器
壁を燃やさず、上記電極の金属を上記外側の鋳型
３の金属に溶け込ますことなく、上記電極の金属
の層から上記外側の鋳型３の金属の層への移行を
開始させ得る熱的条件の下限界の値である。これ
に対して、上記高さの値の上限（0.5）は上記工
程の熱的条件の上限、すなわち、、上記外側の鋳
型３の内面が部分的に溶融して上記電極に付着
し、この様な状態で２種類の金属の層を形成する
熱的条件に対応する値である。この状態では、上
記外側の鋳型３の器壁は強熱されるが、燃え出す
ことはない。
る部分の好ましい高さは、次の条件を満足させる
ように選定する。すなわち、この高さの値は下限
（0.1）は２種類の金属の層を確実に形成できる熱
的条件の下限、すなわち、上記外側の鋳型３の器
壁を燃やさず、上記電極の金属を上記外側の鋳型
３の金属に溶け込ますことなく、上記電極の金属
の層から上記外側の鋳型３の金属の層への移行を
開始させ得る熱的条件の下限界の値である。これ
に対して、上記高さの値の上限（0.5）は上記工
程の熱的条件の上限、すなわち、、上記外側の鋳
型３の内面が部分的に溶融して上記電極に付着
し、この様な状態で２種類の金属の層を形成する
熱的条件に対応する値である。この状態では、上
記外側の鋳型３の器壁は強熱されるが、燃え出す
ことはない。
以下に、２種類の金属からなる中空のビレツト
を製造する方法の試験の例を示す。
を製造する方法の試験の例を示す。
試験例 １
銅で作つた消耗する電極のエレクトロスラグの
再溶融を次の条件で行つた。すなわち、作用空間
に、ほとんどクリオライトからなるスラグの層を
形成した。上記作用空間は、内径300ミリメート
ルの銅製の外側の鋳型と、内径が200ミリメート
ルのグラフアイト製の内側の鋳型とを用いて形成
した。上記内側の鋳型は上記外側の鋳型に対して
移動できる構造とした。上記作用空間の下部はパ
ンを用いて区切つた。このパンは上記両方の鋳型
の間に配置した。再溶融の開始前に、上記内側の
鋳型とパンを約850℃まで加熱した。その後に、
銅製の消耗する電極を溶融させた。この電極の溶
融は、外側の鋳型を冷却することなく、高さが１
メートルに達するまで行つた。作製したビレツト
の高さは0.7メートルである。
再溶融を次の条件で行つた。すなわち、作用空間
に、ほとんどクリオライトからなるスラグの層を
形成した。上記作用空間は、内径300ミリメート
ルの銅製の外側の鋳型と、内径が200ミリメート
ルのグラフアイト製の内側の鋳型とを用いて形成
した。上記内側の鋳型は上記外側の鋳型に対して
移動できる構造とした。上記作用空間の下部はパ
ンを用いて区切つた。このパンは上記両方の鋳型
の間に配置した。再溶融の開始前に、上記内側の
鋳型とパンを約850℃まで加熱した。その後に、
銅製の消耗する電極を溶融させた。この電極の溶
融は、外側の鋳型を冷却することなく、高さが１
メートルに達するまで行つた。作製したビレツト
の高さは0.7メートルである。
試験例 ２
試験例１とほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、内側の鋳型と外側の鋳型を約1000℃まで加熱
したこと、及び、作製するビレツトの高さを0.8
メートルとしたことである。
は、内側の鋳型と外側の鋳型を約1000℃まで加熱
したこと、及び、作製するビレツトの高さを0.8
メートルとしたことである。
試験例 ３
試験例２はほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、作製するビレツトの高さを0.4メートルとし
たこと、及び、再溶融のための電力を約40キロワ
ツトにしたことである。
は、作製するビレツトの高さを0.4メートルとし
たこと、及び、再溶融のための電力を約40キロワ
ツトにしたことである。
試験例 ４
試験例３とほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、ビレツトを0.4メートルの高さに達するまで
作製した後に、再溶融のたの電力を約60キロワツ
トにしたことである。
は、ビレツトを0.4メートルの高さに達するまで
作製した後に、再溶融のたの電力を約60キロワツ
トにしたことである。
試験例 ５
試験例１とほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、ビレツトを0.7メートルの高さに達するまで
作製した後に、上記外側の鋳型を下から上まで冷
却したことである。
は、ビレツトを0.7メートルの高さに達するまで
作製した後に、上記外側の鋳型を下から上まで冷
却したことである。
試験例 ６
試験例２とほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、ビレツトを0.8メートルの高さに達するまで
作製した後に、上記外側の鋳型を下から上まで冷
却したことである。
は、ビレツトを0.8メートルの高さに達するまで
作製した後に、上記外側の鋳型を下から上まで冷
却したことである。
試験例 ７
試験例１とほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、上記外側の鋳型に冷却部分を設け、この冷却
部分の位置は上記中関層の下10ミリメートルと
し、この中間層は上記スラグと電極の金属の層と
の間に設け、上記冷却層の上面の高さを一定に維
持したことである。
は、上記外側の鋳型に冷却部分を設け、この冷却
部分の位置は上記中関層の下10ミリメートルと
し、この中間層は上記スラグと電極の金属の層と
の間に設け、上記冷却層の上面の高さを一定に維
持したことである。
試験例 ８
試験例１とほとんど同じ要領で行つた。相違点
は、上記外側の鋳型に冷却部分を設け、この冷却
部分の位置は上記中間層より30ミリメートル低い
位置とし、この中間層は上記スラグと電極の金属
の層との間に設けたことである。
は、上記外側の鋳型に冷却部分を設け、この冷却
部分の位置は上記中間層より30ミリメートル低い
位置とし、この中間層は上記スラグと電極の金属
の層との間に設けたことである。
第１図ないし第５図に、以上説明したエレクト
ロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造する
方法を実施するためのビレツト製造装置を示す。
ロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造する
方法を実施するためのビレツト製造装置を示す。
上記ビレツト製造装置は外側の鋳型３、内側の
鋳型４（第１図）、及び、パン５を有し、この外
側の鋳型３、内側の鋳型４、及び、パン５は、組
み合わされて再溶融部分を形成する。上記内側の
鋳型４、及び、パン５は螺旋状の加熱部材９，１
０を有する。上記外側の鋳型３は冷却装置を有
し、この冷却装置は冷却剤を送り込み、及び排出
を行うための接続管１１，１２を有し、この接続
管１１，１２は空間１３の外側の周囲に取り付け
られる。上記鋳型３，４は相対的に移動可能であ
り、例えば鋳型４は、従来形の任意の装置で、矢
印Ｂで示す方向に下げることができる。
鋳型４（第１図）、及び、パン５を有し、この外
側の鋳型３、内側の鋳型４、及び、パン５は、組
み合わされて再溶融部分を形成する。上記内側の
鋳型４、及び、パン５は螺旋状の加熱部材９，１
０を有する。上記外側の鋳型３は冷却装置を有
し、この冷却装置は冷却剤を送り込み、及び排出
を行うための接続管１１，１２を有し、この接続
管１１，１２は空間１３の外側の周囲に取り付け
られる。上記鋳型３，４は相対的に移動可能であ
り、例えば鋳型４は、従来形の任意の装置で、矢
印Ｂで示す方向に下げることができる。
製造する２種類の金属からなる中空のビレツト
の品質を向上させるために、上記ビレツト製造装
置に間〓維持部材１４，１４，…（第３図及び第
４図）を設ける。この間〓維持部材１４は上記鋳
型３，４の間〓を一定に維持するためのものであ
る。この間〓維持部材１４はラグからなり、この
ラグは上記鋳型４の外面の縁の部分に等間〓に取
り付けられ、上記鋳型３の内面に接触する。
の品質を向上させるために、上記ビレツト製造装
置に間〓維持部材１４，１４，…（第３図及び第
４図）を設ける。この間〓維持部材１４は上記鋳
型３，４の間〓を一定に維持するためのものであ
る。この間〓維持部材１４はラグからなり、この
ラグは上記鋳型４の外面の縁の部分に等間〓に取
り付けられ、上記鋳型３の内面に接触する。
上記間〓維持部材は、第５図に示すように、取
り外すことができ、シヤツクルの形であり、鋳型
４の上部１６の周囲に取り付けられる。上記シヤ
ツクル１５の下部１７は、上記鋳型４の外面の穴
１８に整合する。
り外すことができ、シヤツクルの形であり、鋳型
４の上部１６の周囲に取り付けられる。上記シヤ
ツクル１５の下部１７は、上記鋳型４の外面の穴
１８に整合する。
上記シヤツクル１５は上記内側の鋳型４の材料
よりも溶融点の高い材料で作られる。従つて、上
記内側の鋳型４が鋼（溶融点は1450℃）で作られ
ている場合には、上記間〓維持部材１４はグラフ
アイトで作られる。グラフアイトの溶融点は1700
℃である。上記シヤツクルも溶融点の高い材料、
例えば、チタン、ジルコニウム等を用いて作るこ
とができる。
よりも溶融点の高い材料で作られる。従つて、上
記内側の鋳型４が鋼（溶融点は1450℃）で作られ
ている場合には、上記間〓維持部材１４はグラフ
アイトで作られる。グラフアイトの溶融点は1700
℃である。上記シヤツクルも溶融点の高い材料、
例えば、チタン、ジルコニウム等を用いて作るこ
とができる。
第２図に冷却装置を有するビレツト製造装置を
示す。この冷却装置はマニホールド７の形であ
り、このマニホールド７は穴８，８，…を有し、
この穴８は上記外側の鋳型３に取り付けられる。
示す。この冷却装置はマニホールド７の形であ
り、このマニホールド７は穴８，８，…を有し、
この穴８は上記外側の鋳型３に取り付けられる。
第３図ないし第５図に示したビレツト製造装置
は次のように作用する。
は次のように作用する。
上記消耗する電極１は溶融して液状の金属とな
り、この液状の金属は上記鋳型４にたまり、この
たまつた液状の金属は常に上記スラグ浴２に保持
される。従つて、その温度は極めて高い。上記液
状の金属は、上記鋳型４から、上記鋳型３，４の
間〓に流入し、この間〓で上記外側の鋳型の内面
に接触し、この外側の鋳型３は上記スラグ浴によ
つて加熱される。この間に、上記外側の鋳型３は
上記内側の鋳型４に対して上になる方向に移動
し、上記内側の鋳型４は結晶化装置として作用す
る。
り、この液状の金属は上記鋳型４にたまり、この
たまつた液状の金属は常に上記スラグ浴２に保持
される。従つて、その温度は極めて高い。上記液
状の金属は、上記鋳型４から、上記鋳型３，４の
間〓に流入し、この間〓で上記外側の鋳型の内面
に接触し、この外側の鋳型３は上記スラグ浴によ
つて加熱される。この間に、上記外側の鋳型３は
上記内側の鋳型４に対して上になる方向に移動
し、上記内側の鋳型４は結晶化装置として作用す
る。
上記電極１の液状になつた金属は、上記鋳型３
の高温の器壁で結晶化して、相互に固着した状態
の２つの金属層を形成し、この２つの金属層が２
種類の金属からなる中空のビレツトになる。
の高温の器壁で結晶化して、相互に固着した状態
の２つの金属層を形成し、この２つの金属層が２
種類の金属からなる中空のビレツトになる。
上記鋳型３，４は、上記間〓維持部材１４，１
４，…の作用により、相対的な移動を行うことが
できる。この間〓維持部材１４は、上記鋳型３，
４が相対的な移動を行う時に、その移動を行つて
いる間、終始、上記鋳型３，４の垂直な中心軸線
を一致させる作用をする。従つて、製造されるビ
レツトの全周の厚さを均一することができる。従
つて、上記ビレツトの機械加工のための切りしろ
又は削りしろにするための部分を縮小させること
ができる。従つて、上記ビレツトの製造に必要な
高価で希少な材料を節約することができる。
４，…の作用により、相対的な移動を行うことが
できる。この間〓維持部材１４は、上記鋳型３，
４が相対的な移動を行う時に、その移動を行つて
いる間、終始、上記鋳型３，４の垂直な中心軸線
を一致させる作用をする。従つて、製造されるビ
レツトの全周の厚さを均一することができる。従
つて、上記ビレツトの機械加工のための切りしろ
又は削りしろにするための部分を縮小させること
ができる。従つて、上記ビレツトの製造に必要な
高価で希少な材料を節約することができる。
上記間〓維持部材１４，１４，…は、相互に、
等間隔に配置される。
等間隔に配置される。
上記間〓維持部材の数は３個以上であり、この
数を３個とした場合には、上記間〓維持部材は相
互に120゜離れるように配置される（第４図）。上
記間〓維持部材の数は、上記間〓維持部材の使用
目的を損なわない範囲内で増加させることができ
る。
数を３個とした場合には、上記間〓維持部材は相
互に120゜離れるように配置される（第４図）。上
記間〓維持部材の数は、上記間〓維持部材の使用
目的を損なわない範囲内で増加させることができ
る。
上記形状の間〓維持部材１４は、上記鋳型３，
４の間〓を、上記鋳型３，４の移動の間、終始一
定に維持する。これは、上記ビレツトの結晶化の
条件を一定にするためである。
４の間〓を、上記鋳型３，４の移動の間、終始一
定に維持する。これは、上記ビレツトの結晶化の
条件を一定にするためである。
以上説明したエレクトロスラグ再溶融により中
空のビレツトを製造する方法、及び、その方法を
実施する装置は次のような長所を有する。すなわ
ち、 実施が簡単であり、 製造工程の効率が良く、 操業を行う時の信頼性が高い、 という長所である。
空のビレツトを製造する方法、及び、その方法を
実施する装置は次のような長所を有する。すなわ
ち、 実施が簡単であり、 製造工程の効率が良く、 操業を行う時の信頼性が高い、 という長所である。
産業上の利用可能性
本発明はエレクトロスラグ再溶融設備のための
鋳型を含む各種装置、及び、部材を製造する場合
に応用することができる。
鋳型を含む各種装置、及び、部材を製造する場合
に応用することができる。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/SU1985/000034 WO1986006415A1 (fr) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | Procede et dispositif de production de pieces brutes creuses par refonte sous laitier electrolytique |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62502598A JPS62502598A (ja) | 1987-10-08 |
| JPH036860B2 true JPH036860B2 (ja) | 1991-01-31 |
Family
ID=21616906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60502955A Granted JPS62502598A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | エレクトロスラグ再溶融により中空のビレツトを製造する方法及びその方法を実施する装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62502598A (ja) |
| DE (2) | DE3590783C2 (ja) |
| FR (1) | FR2584321B1 (ja) |
| GB (1) | GB2186826B (ja) |
| SE (1) | SE460609B (ja) |
| WO (1) | WO1986006415A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01503047A (ja) * | 1987-04-21 | 1989-10-19 | フセソユズニ ナウチノ‐イススレドバテルスキ，プロエクトノ‐コンストルクトルスキ イ テフノロギチェスキ インスティテュト エレクトロテルミチェスコゴ オボルドバニア （ベーエヌイーイーイェーテーオー） | バイメタル品を製造する方法 |
| RU2163269C1 (ru) * | 1999-06-08 | 2001-02-20 | Чуманов Валерий Иванович | Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом |
| RU2193071C2 (ru) * | 2000-06-05 | 2002-11-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Способ получения биметаллического слитка |
| RU2233341C2 (ru) * | 2002-07-30 | 2004-07-27 | Кадочников Юрий Геннадьевич | Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом |
| RU2242526C2 (ru) * | 2002-07-30 | 2004-12-20 | Кадочников Юрий Геннадьевич | Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом |
| RU2328538C1 (ru) * | 2006-09-14 | 2008-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом |
| RU2337158C2 (ru) * | 2006-11-24 | 2008-10-27 | ОАО "Златоустовый металлургический завод" | Способ производства биметаллических слитков |
| RU2364637C1 (ru) * | 2007-12-07 | 2009-08-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт металлургической технологии" | Способ электрошлакового переплава высоколегированной нержавеющей стали |
| KR101641348B1 (ko) * | 2009-06-12 | 2016-07-20 | 에이엘디 배큐움 테크놀로지스 게엠베하 | 전기로 안의 금속의 재용해 방법 및 장치 |
| RU2432406C2 (ru) * | 2009-09-14 | 2011-10-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Способ получения слоистых слитков импульсно-электрошлаковым переплавом |
| RU2567408C2 (ru) * | 2013-11-06 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Способ получения многослойных слитков |
| RU167472U1 (ru) * | 2016-03-28 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" АО "НПО "ЦНИИТМАШ" | Электрод для получения сплава переменного состава |
| RU2761192C1 (ru) * | 2021-03-10 | 2021-12-06 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)» ФГАОУ ВО «ЮУрГУ (НИУ)» | Способ получения многослойных слитков методом электрошлакового переплава |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1261832A (en) * | 1969-01-22 | 1972-01-26 | Inst Elektroswarki Patona | A method for obtaining metal hollow ingots by electroslag remelting and a device for effecting the same |
| AT295061B (de) * | 1969-09-18 | 1971-12-27 | Boehler & Co Ag Geb | Verfahren und Vorrichtungen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen, insbesondere von Stählen |
| DE2003607A1 (de) * | 1970-01-28 | 1971-08-05 | Reisholz Stahl & Roehrenwerk | Verfahren zur Herstellung von Vormaterial fuer die Erzeugung plattierter Rohre |
| US3807487A (en) * | 1971-10-29 | 1974-04-30 | B Paton | Apparatus for the electroslag melting of hollow ingots |
| BE794079A (fr) * | 1972-01-17 | 1973-05-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Perfectionnements apportes ou relatifs a la fabrivation de corps tubulaires |
| SU421269A1 (ru) * | 1973-01-15 | 1980-05-25 | Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Ан Украинской Сср | Установка дл электрошлакового переплава |
| JPS52120901A (en) * | 1976-04-05 | 1977-10-11 | Hitachi Zosen Corp | Electroslag melting |
| JPS52120921A (en) * | 1976-04-06 | 1977-10-11 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Production method of mutiple phase metal in electro slug casting |
-
1985
- 1985-04-26 GB GB08630511A patent/GB2186826B/en not_active Expired
- 1985-04-26 WO PCT/SU1985/000034 patent/WO1986006415A1/ru not_active Ceased
- 1985-04-26 DE DE19853590783 patent/DE3590783C2/de not_active Expired
- 1985-04-26 DE DE19853590783 patent/DE3590783T1/de active Pending
- 1985-04-26 JP JP60502955A patent/JPS62502598A/ja active Granted
- 1985-07-04 FR FR8510246A patent/FR2584321B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-12-19 SE SE8605500A patent/SE460609B/sv not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8605500L (sv) | 1986-12-19 |
| JPS62502598A (ja) | 1987-10-08 |
| WO1986006415A1 (fr) | 1986-11-06 |
| DE3590783C2 (de) | 1989-05-03 |
| FR2584321B1 (fr) | 1987-11-20 |
| SE460609B (sv) | 1989-10-30 |
| SE8605500D0 (sv) | 1986-12-19 |
| GB8630511D0 (en) | 1987-01-28 |
| DE3590783T1 (ja) | 1987-04-02 |
| GB2186826A (en) | 1987-08-26 |
| GB2186826B (en) | 1988-07-13 |
| FR2584321A1 (fr) | 1987-01-09 |
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