JPH0563265B2 - - Google Patents
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- JPH0563265B2 JPH0563265B2 JP61099266A JP9926686A JPH0563265B2 JP H0563265 B2 JPH0563265 B2 JP H0563265B2 JP 61099266 A JP61099266 A JP 61099266A JP 9926686 A JP9926686 A JP 9926686A JP H0563265 B2 JPH0563265 B2 JP H0563265B2
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- mold
- anode
- metal
- anode metal
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
- B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art
- B22D25/04—Casting metal electric battery plates or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/006—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Description
本発明は、電気防食用アノードを鋳造する方法
に関し、特に可動底付鋳塊鋳型により電気防食用
アノードを鋳造する方法に関する。 本発明は、特にアノード材料に対するカソード
構造の腐食から保護する目的で使用され、例えば
海洋石油採掘及び掘削施設、パイプライン、船体
等で使用され得る機械的強度の高いアノード−イ
ンサート接合を有する電気防食用アノードの製造
に採用される。 鋼のような金属が例えば海水のような腐食媒体
内に配置されている時、この金属は腐食する。こ
れは、鋼製海洋施設に伴う問題として特に石油技
術者に知られている。 この腐食は、アルミニウム、亜鉛及びマグネシ
ウム合金のような鋼に対してアノード性の金属に
より構成された所謂電気防食用アノードに、保護
すべき鋼構造体を電気的に接続することにより回
避できることが従来より知られている。 この条件下でガルバニツク電対が形成され、ア
ノードを消費しながら鋼上に保護のカソード電流
が発生する。 しかしながら、この保護電流を得るためには、
構造体とアノードとの間に良好な電気的接続を形
成する必要がある。この電気的接続は一般に、保
護すべき構造体に溶接された通常管状の鋼製イン
サートの周囲にアノード合金を鋳造することによ
り得られる。 このようなアノードを得るために最も多く使用
されている方法は、予めインサートを内側に配置
した固定型水平方向金型中にアノード用金属塊を
鋳込む方法である。型外しを容易にするために、
この金型は一般に梯形であるので非対称形の横断
面を有するアノードが得られる。経験によるとこ
の方法にはいくつかの欠点がある。まず冷却速度
が遅く、この冷却は鋳込まれる金属が金型の壁に
接触しているか大気に接触しているかによつて変
化する。その結果、凝固中にアノードの組成及び
構造の不均質が生じ得る。他方、インサートとア
ノードとの間にしばしば離脱、場合によつては空
隙さえ観察される。この離脱の結果、インサート
に沿つて水が浸潤し、アノードに尚早の作動不能
が生じ得る。更に、細長く薄形のアノードの場合
にはしばしば亀裂が形成され、亀裂のいくつかは
アノードとインサートとの間の空隙に結合してア
ノード片の損失を生じ得る。 これらの問題に鑑み、本願出願人は改良された
品質のアノードを使用者に提供するべく研究を重
ね、固定金型による鋳造に代えて可動底付鋳塊鋳
型により鋳造を実施すると有利であることを見出
した。 特にビレツトの鋳造用として鋳造工場で広く採
用されている半連続鋳造とも称されるこの鋳塊鋳
型法は、頂部が解放されており、底部が可動底に
より閉止されており且つ金属が鋳塊鋳型の内側で
部分的に凝固して可動底と一体的となるように流
体により外側から冷却される鉛直軸を有する鋳塊
鋳型に、溶融金属を連続的に提供するものであ
る。可動底を下方向に徐々に移動させ、鋳塊鋳型
から離れた金属の表面を噴霧により冷却すること
により、鋳塊鋳型の輪郭に対応し、特に円形であ
り得る輪郭を有する所望の長さのインゴツトを得
ることができる。 しかしながら、このビレツト鋳造法を電気防食
用アノードの鋳造に適用すると、インサートの存
在により所定の種の難点が生じ、従つて従来のビ
レツト鋳造法をある程度変更しなければならな
い。このため、鋳造ステーシヨンに種々の変更が
為されており、特に、鋳造工程中にアセンブリの
同期的移動を可能にし且つアノード塊に対してイ
ンサートを中心決定できるようにインサートを可
動底と一体的にする方法がある。該ステーシヨン
については、1981年４月６日から10日にトロント
で開催された腐食技術者協会（National
Associationof Corrosion Engineers）主催の年
次腐食会議中に本願出願人により発表され、資料
「腐食81（CORROSION 81）」論文107として掲載
された。 この出版物は、固定金型鋳造と比較した前記方
法の各種の利点、即ち、 − 化学的組成がより均質である、 − 組織がより微細である、 − インサートとアノード金属とが離脱しない、 − 亀裂を抑制できる、 − インサートの全長にわたつて周囲に合金を対
称形に分布できる、 等の利点を示している。 しかしながら、1981年以降保護方法が発展し、
現在では、従来使用されているよりも比較的広い
横断面を有するアノードが使用者に望まれてい
る。 本願出願人はこの要望を検討するにあたり、ア
ノード直径とインサート直径との比の増加により
インサート−アノード接合の機械的強度が著しく
減少し、従つてアセンブリの導電性が相関して減
少するという事実に起因する半連続鋳造法の適用
における新たな難点に遭遇した。 従つて、本発明の目的は、アノード直径とイン
サート直径の比が比較的大きな場合でも十分なイ
ンサート−アノード接合の機械的強度を提供する
ことができ、従つて、アノードとインサートとの
良好な電気的接続を提供することのできる電気防
食用アノードの鋳造方法を提供することである。 上記した本発明の目的は、鉛直長手軸を有する
環状の鋳型を準備する段階と、前記鋳型に鋼製の
管状インサートを同軸的に挿入する段階と、前記
鋳型の下方において前記インサートに嵌められて
おり、前記インサートに沿つて可動な可動底を準
備する段階と、前記管状インサートの外周面と前
記鋳型の内壁の間に鋼に対してアノードとして機
能する溶融したアノード用金属を導入する段階
と、前記鋳型の外周面上に流体を流すことにより
前記鋳型を冷却する段階と、前記アノード用金属
の凝固前面に面している前記インサートの部分の
内壁を流体により冷却し、その結果、前記インサ
ートと接触している前記凝固前面のレベルを、前
記インサートの非冷却時における前記インサート
と接触する凝固前面のレベルから、前記鋳型内の
前記溶融アノード用金属の最大高さの1/4から3/4
だけ上方に位置させる段階と、前記鋳型内のまだ
凝固していないアノード用金属の内部に、前記イ
ンサートの軸に対して垂直な方向に溶融したアノ
ード用金属を射出する段階と、前記可動底を移動
することにより管状インサートとアノード用金属
を一体的に前記鋳型から引き抜く段階とを有す
る、電気防食用アノードを鋳造する方法によつて
達成される。 ここで凝固前面とは固体−液体界面が形成され
ている面を差している言葉であり、ビレツトの場
合、径方向鉛直断面において凝固前面は多かれ少
なかれ平坦化された先端を有するＶ字形であるこ
とが知られている。この形状は、鋳造中の金属の
特殊な凝固条件に起因する。まず溶融金属は冷却
された鋳型と接触凝固して皮層鋳造を形成し、次
に鋳型から離脱時に冷却流体により直接冷却さ
れ、凝固前面の中心のコアに至るまで徐々に凝固
する。本発明においてはビレツトの中心にインサ
ートが存在するが、インサートを冷却しない場
合、インサートの温度は鋳造金属の温度と平衡す
る傾向があるので、凝固前面の形状は基本的には
変化しない。 上記の方法によれば、アノード用金属の凝固前
面に面している管状インサートの部分の内壁を流
体により冷却するので、インサートと接する凝固
前面のレベルが上昇し、これによりインサート−
アノード接合の機械的強度が向上する。更に、鋳
型内のまだ凝固していないアノード用金属の内部
に、インサートの軸に対して垂直な方向に溶融し
たアノード用金属を射出することにより、鋳型内
の液体金属の撹乱が回避され、既に形成されてい
る結晶がインサートに沿つて撒き上げられること
がない。このことはアノード−インサート接合の
機械強度の向上と共に均一な品質の電気防食用ア
ノードを提供することにも貢献する。ここで前述
の２つのレベルの差が、鋳型内の溶融アノード用
金属の最大高さの1/4よりも低い場合にも、イン
サート−アノード接合の機械的強度の改良は認め
られるが、上述の値に達するとこの改良はよりい
つそう顕著なものとなる。さらに、２つのレベル
の差を最大高さに一致させることも可能である
が、その場合、大流量の冷却流体が必要でありし
かも強度は3/4のときに比較してそれ程増大しな
い。 上記の方法においては、インサートの冷却のた
めの流体、例えば空気又は水のような必要な冷却
性能を供給し得る任意の気体、任意の液体又は気
体に液体を分散させたものを噴流の形態でインサ
ートの内壁に当てるのが望ましく、この際、噴流
の方向が、水平面に対して0°から60°下方向に方
向付けられた角度を形成していることが望まし
い。そのような流体は鋳型の上方または可動底の
下方に位置する端部のいずれか一方において管状
インサートの内部に導入される。一端が開放され
ており、他端が流体の供給源に接続された管状ロ
ツドをこのために用いることが可能である。この
ロツドの開放端はインサートの内部に通され、凝
固前面の位置を調整すべく、移動させられる。イ
ンサートの内側に配置されたロツドの端部は、好
ましくは拡大部分を有しており、この拡大部分の
側壁には、噴流を発生して冷却をより良好に局部
化するため、複数の孔が冠状に配置されている。
この孔は噴流の方向が、水平面に対して0°から
60°下方向に方向付けられるように形成されてい
るのが好ましい。 以下本発明にてなる新規な方法を適用可能な鋳
造装置一具体例の鉛直断面を示す図面に基づき、
本発明の方法の一実施例を詳述する。 具体例 図面は、鋳造開始に当り鋳塊鋳型の底部を閉止
する可動底２を備える円筒形鋳塊鋳型１を示して
いる。該底の中心部には、鋳造中に同期的並進移
動により下方向に移動可能に配置された管状イン
サート３が挿通されている。溶融アノード金属４
は、鋳塊鋳型内で液体レベル７を一定に維持する
べく作動する流量調節器６と、まだ凝固していな
い金属１０の内側に位置しており且つ矢印１１に
沿つてインサートの軸と垂直な方向に金属流を移
送させるように方向付けられた端部９を有する鉛
直ノズル８とを備える槽５を介して鋳塊鋳型内に
射出される。孔１４を穿設された拡大部１３を先
端に備えるロツド１２は、鋳塊鋳型１と鋳塊鋳型
から離れる金属の表面１９とを液体１８により冷
却することと協働してアノード２０を形成するべ
く、凝固前面１６をレベル１７まで上昇させるよ
うに、当面しているインサートの部分に、１５か
ら導入された流体を分配する。 以下、実施例により本発明を説明する。 約５％の亜鉛と0.02％のインジウムとを含有す
るアルミニウム合金により構成される
HYDRAL2C型のアノード金属を、外径114mmの
API−5L品質の鋼から成るインサートを囲繞す
る長さ2500mm、外径260mmのアノード形の円筒形
鋳塊鋳型内に半連続的に鋳込んだ。アノードの最
初の半分は従来技術の方法、即ちインサートを内
側から冷却せずに鋳造し、残りの半分は、インサ
ートと接触する凝固前面のレベルが鋳塊鋳型内の
液体金属の高さの3/4だけ最初の鋳造におけるレ
ベルよりも上昇するようにインサートを冷却しな
がら鋳造した。 実際にこれらのレベルは、液体−固体界面の位
置を検出するべく鋳塊鋳型内に収容された液体金
属に浸漬されるプローブにより決定され得る。 本例における方法の効果を明示するために、イ
ンサート−アノード接合の機械的強度を以下のよ
うに測定した。 円筒形アノードを軸に対して垂直な厚さ100mm
のイライス状に切断し、各デイスクの両面がその
軸に対して厳密に垂直となるように旋盤加工した
後、アノードーとインサートとを分離せしめる特
殊ヘツドを備える100000daNのプレスのプレート
間に連続的に導入した。このプレスは計測器を備
えており、加えられた力を移動プレートの実際の
移動の関数として直接記録することができる。下
部移動プレートはインサートの外径に対応する直
径の開口部を有している。該開口部の軸に沿つて
スライスの軸を位置決め後、スライスが２個のプ
レートと接触するまで下部プレートを上昇させ、
インサートに対してアノードを長さ１mm（任意に
選択された値）だけ滑動させるような力を加える
ようにこの上昇を継続する。この力の値は検力計
により表示される。 デイスクの各々に認められた値を以下に示す。
に関し、特に可動底付鋳塊鋳型により電気防食用
アノードを鋳造する方法に関する。 本発明は、特にアノード材料に対するカソード
構造の腐食から保護する目的で使用され、例えば
海洋石油採掘及び掘削施設、パイプライン、船体
等で使用され得る機械的強度の高いアノード−イ
ンサート接合を有する電気防食用アノードの製造
に採用される。 鋼のような金属が例えば海水のような腐食媒体
内に配置されている時、この金属は腐食する。こ
れは、鋼製海洋施設に伴う問題として特に石油技
術者に知られている。 この腐食は、アルミニウム、亜鉛及びマグネシ
ウム合金のような鋼に対してアノード性の金属に
より構成された所謂電気防食用アノードに、保護
すべき鋼構造体を電気的に接続することにより回
避できることが従来より知られている。 この条件下でガルバニツク電対が形成され、ア
ノードを消費しながら鋼上に保護のカソード電流
が発生する。 しかしながら、この保護電流を得るためには、
構造体とアノードとの間に良好な電気的接続を形
成する必要がある。この電気的接続は一般に、保
護すべき構造体に溶接された通常管状の鋼製イン
サートの周囲にアノード合金を鋳造することによ
り得られる。 このようなアノードを得るために最も多く使用
されている方法は、予めインサートを内側に配置
した固定型水平方向金型中にアノード用金属塊を
鋳込む方法である。型外しを容易にするために、
この金型は一般に梯形であるので非対称形の横断
面を有するアノードが得られる。経験によるとこ
の方法にはいくつかの欠点がある。まず冷却速度
が遅く、この冷却は鋳込まれる金属が金型の壁に
接触しているか大気に接触しているかによつて変
化する。その結果、凝固中にアノードの組成及び
構造の不均質が生じ得る。他方、インサートとア
ノードとの間にしばしば離脱、場合によつては空
隙さえ観察される。この離脱の結果、インサート
に沿つて水が浸潤し、アノードに尚早の作動不能
が生じ得る。更に、細長く薄形のアノードの場合
にはしばしば亀裂が形成され、亀裂のいくつかは
アノードとインサートとの間の空隙に結合してア
ノード片の損失を生じ得る。 これらの問題に鑑み、本願出願人は改良された
品質のアノードを使用者に提供するべく研究を重
ね、固定金型による鋳造に代えて可動底付鋳塊鋳
型により鋳造を実施すると有利であることを見出
した。 特にビレツトの鋳造用として鋳造工場で広く採
用されている半連続鋳造とも称されるこの鋳塊鋳
型法は、頂部が解放されており、底部が可動底に
より閉止されており且つ金属が鋳塊鋳型の内側で
部分的に凝固して可動底と一体的となるように流
体により外側から冷却される鉛直軸を有する鋳塊
鋳型に、溶融金属を連続的に提供するものであ
る。可動底を下方向に徐々に移動させ、鋳塊鋳型
から離れた金属の表面を噴霧により冷却すること
により、鋳塊鋳型の輪郭に対応し、特に円形であ
り得る輪郭を有する所望の長さのインゴツトを得
ることができる。 しかしながら、このビレツト鋳造法を電気防食
用アノードの鋳造に適用すると、インサートの存
在により所定の種の難点が生じ、従つて従来のビ
レツト鋳造法をある程度変更しなければならな
い。このため、鋳造ステーシヨンに種々の変更が
為されており、特に、鋳造工程中にアセンブリの
同期的移動を可能にし且つアノード塊に対してイ
ンサートを中心決定できるようにインサートを可
動底と一体的にする方法がある。該ステーシヨン
については、1981年４月６日から10日にトロント
で開催された腐食技術者協会（National
Associationof Corrosion Engineers）主催の年
次腐食会議中に本願出願人により発表され、資料
「腐食81（CORROSION 81）」論文107として掲載
された。 この出版物は、固定金型鋳造と比較した前記方
法の各種の利点、即ち、 − 化学的組成がより均質である、 − 組織がより微細である、 − インサートとアノード金属とが離脱しない、 − 亀裂を抑制できる、 − インサートの全長にわたつて周囲に合金を対
称形に分布できる、 等の利点を示している。 しかしながら、1981年以降保護方法が発展し、
現在では、従来使用されているよりも比較的広い
横断面を有するアノードが使用者に望まれてい
る。 本願出願人はこの要望を検討するにあたり、ア
ノード直径とインサート直径との比の増加により
インサート−アノード接合の機械的強度が著しく
減少し、従つてアセンブリの導電性が相関して減
少するという事実に起因する半連続鋳造法の適用
における新たな難点に遭遇した。 従つて、本発明の目的は、アノード直径とイン
サート直径の比が比較的大きな場合でも十分なイ
ンサート−アノード接合の機械的強度を提供する
ことができ、従つて、アノードとインサートとの
良好な電気的接続を提供することのできる電気防
食用アノードの鋳造方法を提供することである。 上記した本発明の目的は、鉛直長手軸を有する
環状の鋳型を準備する段階と、前記鋳型に鋼製の
管状インサートを同軸的に挿入する段階と、前記
鋳型の下方において前記インサートに嵌められて
おり、前記インサートに沿つて可動な可動底を準
備する段階と、前記管状インサートの外周面と前
記鋳型の内壁の間に鋼に対してアノードとして機
能する溶融したアノード用金属を導入する段階
と、前記鋳型の外周面上に流体を流すことにより
前記鋳型を冷却する段階と、前記アノード用金属
の凝固前面に面している前記インサートの部分の
内壁を流体により冷却し、その結果、前記インサ
ートと接触している前記凝固前面のレベルを、前
記インサートの非冷却時における前記インサート
と接触する凝固前面のレベルから、前記鋳型内の
前記溶融アノード用金属の最大高さの1/4から3/4
だけ上方に位置させる段階と、前記鋳型内のまだ
凝固していないアノード用金属の内部に、前記イ
ンサートの軸に対して垂直な方向に溶融したアノ
ード用金属を射出する段階と、前記可動底を移動
することにより管状インサートとアノード用金属
を一体的に前記鋳型から引き抜く段階とを有す
る、電気防食用アノードを鋳造する方法によつて
達成される。 ここで凝固前面とは固体−液体界面が形成され
ている面を差している言葉であり、ビレツトの場
合、径方向鉛直断面において凝固前面は多かれ少
なかれ平坦化された先端を有するＶ字形であるこ
とが知られている。この形状は、鋳造中の金属の
特殊な凝固条件に起因する。まず溶融金属は冷却
された鋳型と接触凝固して皮層鋳造を形成し、次
に鋳型から離脱時に冷却流体により直接冷却さ
れ、凝固前面の中心のコアに至るまで徐々に凝固
する。本発明においてはビレツトの中心にインサ
ートが存在するが、インサートを冷却しない場
合、インサートの温度は鋳造金属の温度と平衡す
る傾向があるので、凝固前面の形状は基本的には
変化しない。 上記の方法によれば、アノード用金属の凝固前
面に面している管状インサートの部分の内壁を流
体により冷却するので、インサートと接する凝固
前面のレベルが上昇し、これによりインサート−
アノード接合の機械的強度が向上する。更に、鋳
型内のまだ凝固していないアノード用金属の内部
に、インサートの軸に対して垂直な方向に溶融し
たアノード用金属を射出することにより、鋳型内
の液体金属の撹乱が回避され、既に形成されてい
る結晶がインサートに沿つて撒き上げられること
がない。このことはアノード−インサート接合の
機械強度の向上と共に均一な品質の電気防食用ア
ノードを提供することにも貢献する。ここで前述
の２つのレベルの差が、鋳型内の溶融アノード用
金属の最大高さの1/4よりも低い場合にも、イン
サート−アノード接合の機械的強度の改良は認め
られるが、上述の値に達するとこの改良はよりい
つそう顕著なものとなる。さらに、２つのレベル
の差を最大高さに一致させることも可能である
が、その場合、大流量の冷却流体が必要でありし
かも強度は3/4のときに比較してそれ程増大しな
い。 上記の方法においては、インサートの冷却のた
めの流体、例えば空気又は水のような必要な冷却
性能を供給し得る任意の気体、任意の液体又は気
体に液体を分散させたものを噴流の形態でインサ
ートの内壁に当てるのが望ましく、この際、噴流
の方向が、水平面に対して0°から60°下方向に方
向付けられた角度を形成していることが望まし
い。そのような流体は鋳型の上方または可動底の
下方に位置する端部のいずれか一方において管状
インサートの内部に導入される。一端が開放され
ており、他端が流体の供給源に接続された管状ロ
ツドをこのために用いることが可能である。この
ロツドの開放端はインサートの内部に通され、凝
固前面の位置を調整すべく、移動させられる。イ
ンサートの内側に配置されたロツドの端部は、好
ましくは拡大部分を有しており、この拡大部分の
側壁には、噴流を発生して冷却をより良好に局部
化するため、複数の孔が冠状に配置されている。
この孔は噴流の方向が、水平面に対して0°から
60°下方向に方向付けられるように形成されてい
るのが好ましい。 以下本発明にてなる新規な方法を適用可能な鋳
造装置一具体例の鉛直断面を示す図面に基づき、
本発明の方法の一実施例を詳述する。 具体例 図面は、鋳造開始に当り鋳塊鋳型の底部を閉止
する可動底２を備える円筒形鋳塊鋳型１を示して
いる。該底の中心部には、鋳造中に同期的並進移
動により下方向に移動可能に配置された管状イン
サート３が挿通されている。溶融アノード金属４
は、鋳塊鋳型内で液体レベル７を一定に維持する
べく作動する流量調節器６と、まだ凝固していな
い金属１０の内側に位置しており且つ矢印１１に
沿つてインサートの軸と垂直な方向に金属流を移
送させるように方向付けられた端部９を有する鉛
直ノズル８とを備える槽５を介して鋳塊鋳型内に
射出される。孔１４を穿設された拡大部１３を先
端に備えるロツド１２は、鋳塊鋳型１と鋳塊鋳型
から離れる金属の表面１９とを液体１８により冷
却することと協働してアノード２０を形成するべ
く、凝固前面１６をレベル１７まで上昇させるよ
うに、当面しているインサートの部分に、１５か
ら導入された流体を分配する。 以下、実施例により本発明を説明する。 約５％の亜鉛と0.02％のインジウムとを含有す
るアルミニウム合金により構成される
HYDRAL2C型のアノード金属を、外径114mmの
API−5L品質の鋼から成るインサートを囲繞す
る長さ2500mm、外径260mmのアノード形の円筒形
鋳塊鋳型内に半連続的に鋳込んだ。アノードの最
初の半分は従来技術の方法、即ちインサートを内
側から冷却せずに鋳造し、残りの半分は、インサ
ートと接触する凝固前面のレベルが鋳塊鋳型内の
液体金属の高さの3/4だけ最初の鋳造におけるレ
ベルよりも上昇するようにインサートを冷却しな
がら鋳造した。 実際にこれらのレベルは、液体−固体界面の位
置を検出するべく鋳塊鋳型内に収容された液体金
属に浸漬されるプローブにより決定され得る。 本例における方法の効果を明示するために、イ
ンサート−アノード接合の機械的強度を以下のよ
うに測定した。 円筒形アノードを軸に対して垂直な厚さ100mm
のイライス状に切断し、各デイスクの両面がその
軸に対して厳密に垂直となるように旋盤加工した
後、アノードーとインサートとを分離せしめる特
殊ヘツドを備える100000daNのプレスのプレート
間に連続的に導入した。このプレスは計測器を備
えており、加えられた力を移動プレートの実際の
移動の関数として直接記録することができる。下
部移動プレートはインサートの外径に対応する直
径の開口部を有している。該開口部の軸に沿つて
スライスの軸を位置決め後、スライスが２個のプ
レートと接触するまで下部プレートを上昇させ、
インサートに対してアノードを長さ１mm（任意に
選択された値）だけ滑動させるような力を加える
ようにこの上昇を継続する。この力の値は検力計
により表示される。 デイスクの各々に認められた値を以下に示す。
【表】
上記結果から明らかなように、アノードをイン
サートに対して移動させるために必要な力は、本
方法によりアノードを鋳造した場合の方が著しく
大きい。 これらの値を単位密着力、即ちアノード−イン
サート接触表面のmm2当たりの力に書替えると、平
均密着力（daN／mm2）は従来技術：0.229、本方
法：0.939である。 インサートに接触している前面と最下前面との
レベル差が鋳塊鋳型内の液体の高さの1/4となる
ような冷却条件で鋳造された同様のインサートを
用いて、同様の組成のアノードを同様に測定した
処、平均密着力の値は0.819daN／mm2であつた。 これらの数値から明らかなように、本方法はア
ノード−インサート接合の機械的強度を大幅に改
良することが可能であり、従つてアノードの導電
性即ちアノードの効率の大幅な改良に寄与する。 以上詳述してきたように、本発明による電気防
食用アノードの鋳造方法は、アノード用金属の凝
固前面に面しているインサートの部分の内壁を流
体により冷却し、その結果、インサートと接触し
ている凝固前面のレベルを、インサートの非冷却
時におけるインサートと接触する凝固前面のレベ
ルから、鋳型内の溶融アノード用金属の最大高さ
の1/4から3/4だけ上方に位置させる段階と、鋳型
内のまだ凝固していないアノード用金属の内部
に、インサートの軸に対して垂直な方向に溶融し
たアノード用金属を射出する段階を有することに
より、アノード−インサート接合のすぐれた機械
強度及び均一な品質の電気防食用アノードを効率
よく提供することが可能となり、従つて、アノー
ドとインサートの良好な電気的接続を可能とし、
アノードの効率の大幅な改良を可能とするもので
ある。
サートに対して移動させるために必要な力は、本
方法によりアノードを鋳造した場合の方が著しく
大きい。 これらの値を単位密着力、即ちアノード−イン
サート接触表面のmm2当たりの力に書替えると、平
均密着力（daN／mm2）は従来技術：0.229、本方
法：0.939である。 インサートに接触している前面と最下前面との
レベル差が鋳塊鋳型内の液体の高さの1/4となる
ような冷却条件で鋳造された同様のインサートを
用いて、同様の組成のアノードを同様に測定した
処、平均密着力の値は0.819daN／mm2であつた。 これらの数値から明らかなように、本方法はア
ノード−インサート接合の機械的強度を大幅に改
良することが可能であり、従つてアノードの導電
性即ちアノードの効率の大幅な改良に寄与する。 以上詳述してきたように、本発明による電気防
食用アノードの鋳造方法は、アノード用金属の凝
固前面に面しているインサートの部分の内壁を流
体により冷却し、その結果、インサートと接触し
ている凝固前面のレベルを、インサートの非冷却
時におけるインサートと接触する凝固前面のレベ
ルから、鋳型内の溶融アノード用金属の最大高さ
の1/4から3/4だけ上方に位置させる段階と、鋳型
内のまだ凝固していないアノード用金属の内部
に、インサートの軸に対して垂直な方向に溶融し
たアノード用金属を射出する段階を有することに
より、アノード−インサート接合のすぐれた機械
強度及び均一な品質の電気防食用アノードを効率
よく提供することが可能となり、従つて、アノー
ドとインサートの良好な電気的接続を可能とし、
アノードの効率の大幅な改良を可能とするもので
ある。
図面は本発明方法を適用可能な鋳造装置の一具
体例の鉛直断面図である。 １……鋳塊鋳型、２……可動底、３……管状イ
ンサート、４……溶融金属アノード、５……槽、
６……流量調節器、７……液体レベル、８……ノ
ズル、１２……ロツド、１３……拡大部、１４…
…孔、１６……凝固前面、２０……アノード。
体例の鉛直断面図である。 １……鋳塊鋳型、２……可動底、３……管状イ
ンサート、４……溶融金属アノード、５……槽、
６……流量調節器、７……液体レベル、８……ノ
ズル、１２……ロツド、１３……拡大部、１４…
…孔、１６……凝固前面、２０……アノード。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉛直長手軸を有する環状の鋳型を準備する段
階と、前記鋳型に鋼製の管状インサートを同軸的
に挿入する段階と、前記鋳型の下方において前記
インサートに嵌められており、前記インサートに
沿つて可動な可動底を準備する段階と、前記管状
インサートの外周面と前記鋳型の内壁の間に鋼に
対してアノードとして機能する溶融したアノード
用金属を導入する段階と、前記鋳型の外周面上に
流体を流すことにより前記鋳型を冷却する段階
と、前記アノード用金属の凝固前面に面している
前記インサートの部分の内壁を流体により冷却
し、その結果、前記インサートと接触している前
記凝固前面のレベルを、前記インサートの非冷却
時における前記インサートと接触する凝固前面の
レベルから、前記鋳型内の前記溶融アノード用金
属の最大高さの1/4から3/4だけ上方に位置させる
段階と、前記鋳型内のまだ凝固していないアノー
ド用金属の内部に、前記インサートの軸に対して
垂直な方向に溶融したアノード用金属を射出する
段階と、前記可動底を移動することにより管状イ
ンサートとアノード用金属を一体的に前記鋳型か
ら引き抜く段階とを有する電気防食用アノードを
鋳造する方法。 ２ 前記インサートの冷却のための前記流体を噴
流の形態で前記インサートの前記内壁に当てる特
許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 前記噴流の方向が、水平面に対して0°から
60°下方向に方向付けられた角度を形成している
特許請求の範囲第２項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8506877 | 1985-04-29 | ||
| FR8506877A FR2580964B1 (fr) | 1985-04-29 | 1985-04-29 | Procede de coulee d'anodes sacrificielles en lingotiere a fond mobile |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6272463A JPS6272463A (ja) | 1987-04-03 |
| JPH0563265B2 true JPH0563265B2 (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=9319004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61099266A Granted JPS6272463A (ja) | 1985-04-29 | 1986-04-28 | 可動底付鋳塊鋳型による電気防食用アノ−ドの鋳造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4699203A (ja) |
| JP (1) | JPS6272463A (ja) |
| KR (1) | KR900005273B1 (ja) |
| FR (1) | FR2580964B1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102728798B (zh) * | 2012-06-29 | 2014-01-29 | 秦皇岛首秦金属材料有限公司 | 一种连铸机扇形段水道改造方法 |
| CN102974763B (zh) * | 2012-12-05 | 2015-04-01 | 淄博宏泰防腐有限公司 | 生产热水器阳极用模具装置 |
| CN109202026A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-15 | 焦作市益瑞合金材料有限公司 | 一种镁合金复合板连铸方法 |
| CN119114876B (zh) * | 2024-11-15 | 2025-02-25 | 浙江天宁合金材料有限公司 | 大型转子绕组用高性能双孔铜排的均匀冷却生产方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LU32773A1 (ja) * | 1953-05-13 | |||
| FR1253308A (fr) * | 1959-12-29 | 1961-02-10 | Ile D Etudes De Centrifugation | Procédé pour la coulée de corps creux métalliques |
| US3542116A (en) * | 1968-01-15 | 1970-11-24 | U S Smelting Refining & Mining | Method and apparatus for the continuous casting of metal tubing |
| DE1944149A1 (de) * | 1969-08-30 | 1971-03-04 | Kocks Gmbh Friedrich | Verfahren und Vorrichtung zum Giessen von Hohlbloecken |
| JPS4874465A (ja) * | 1972-01-10 | 1973-10-06 | ||
| JPS503027A (ja) * | 1973-05-15 | 1975-01-13 | ||
| JPS58224049A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Nippon Steel Corp | 中空丸鋼の連続鋳造法 |
| JPS58224044A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Nippon Steel Corp | 中空丸鋼の連続鋳造法 |
-
1985
- 1985-04-29 FR FR8506877A patent/FR2580964B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-04-28 JP JP61099266A patent/JPS6272463A/ja active Granted
- 1986-04-29 KR KR1019860003303A patent/KR900005273B1/ko not_active Expired
- 1986-04-29 US US06/857,132 patent/US4699203A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2580964B1 (fr) | 1988-04-08 |
| FR2580964A1 (fr) | 1986-10-31 |
| JPS6272463A (ja) | 1987-04-03 |
| US4699203A (en) | 1987-10-13 |
| KR900005273B1 (ko) | 1990-07-27 |
| KR860007979A (ko) | 1986-11-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |