JPH0673738B2 - 電磁撹拌式鋳造法 - Google Patents
電磁撹拌式鋳造法Info
- Publication number
- JPH0673738B2 JPH0673738B2 JP11298087A JP11298087A JPH0673738B2 JP H0673738 B2 JPH0673738 B2 JP H0673738B2 JP 11298087 A JP11298087 A JP 11298087A JP 11298087 A JP11298087 A JP 11298087A JP H0673738 B2 JPH0673738 B2 JP H0673738B2
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- Japan
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- mold
- molten metal
- induction coil
- power
- casting method
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、誘導コイルにより、鋳型内の溶湯に対して
加熱及び撹拌作用を与えるようにした電磁撹拌式鋳造法
に関する。
加熱及び撹拌作用を与えるようにした電磁撹拌式鋳造法
に関する。
［従来の技術］ 第２図に示すように、鋳込に用いられる鋳型１は、金型
を用いて鋳物砂で形成した上型と下型とから組み合わさ
れており、鋳型１の内には最終的に製品となる鋳物２
と、溶湯を受け鋳型内に導くための湯口3,湯道4,堰５や
ガス抜きのための押し湯部６等の鋳物を製造するために
必要となる部分とからなる。７は、砂で固められた鋳型
１の保持する金枠である。このような鋳型１では、製品
となる鋳物２の部分と、それ以外の湯口3,湯道４等で固
まる溶湯との重量比は、およそ６対４であり、鋳込まれ
全重量の内およそ40％は製品を仕上げる過程で取り除か
れるようになっている。この取り除いた湯口や湯道等は
材料として再度溶解されるが、製品の歩留まりは極端に
低いといった問題があった。
を用いて鋳物砂で形成した上型と下型とから組み合わさ
れており、鋳型１の内には最終的に製品となる鋳物２
と、溶湯を受け鋳型内に導くための湯口3,湯道4,堰５や
ガス抜きのための押し湯部６等の鋳物を製造するために
必要となる部分とからなる。７は、砂で固められた鋳型
１の保持する金枠である。このような鋳型１では、製品
となる鋳物２の部分と、それ以外の湯口3,湯道４等で固
まる溶湯との重量比は、およそ６対４であり、鋳込まれ
全重量の内およそ40％は製品を仕上げる過程で取り除か
れるようになっている。この取り除いた湯口や湯道等は
材料として再度溶解されるが、製品の歩留まりは極端に
低いといった問題があった。
［発明が解決しようとする問題点］ 更に、鋳型１内で溶湯が凝固する過程において、溶湯
は、鋳型１に接する部分から凝固を開始し、最後に中心
部が凝固するが、溶湯中に溶け込んでいたガスは、凝固
する部分には含まれにくい性質から最後に凝固する中心
部に集まり易く、この結果、鋳物中心部に“くされ”と
称す空隙が生じるようになる。このくされの生じた箇所
は不純物を多く含むことから、くされの発生は鋳物の欠
陥とされ、このようなくされの発生が上記歩留まりを一
層低下させていた。
は、鋳型１に接する部分から凝固を開始し、最後に中心
部が凝固するが、溶湯中に溶け込んでいたガスは、凝固
する部分には含まれにくい性質から最後に凝固する中心
部に集まり易く、この結果、鋳物中心部に“くされ”と
称す空隙が生じるようになる。このくされの生じた箇所
は不純物を多く含むことから、くされの発生は鋳物の欠
陥とされ、このようなくされの発生が上記歩留まりを一
層低下させていた。
この発明は、鋳型内の溶湯に対して加熱及び撹拌を行う
ことにより、均一に凝固させ、くされの発生をなくし歩
留まり向上を計った電磁撹拌式鋳造法を提供することを
目的とする。
ことにより、均一に凝固させ、くされの発生をなくし歩
留まり向上を計った電磁撹拌式鋳造法を提供することを
目的とする。
［問題点を解決するための手段］ この発明の電磁攪拌式鋳法は、鋳型の周囲に配置した誘
導コイルと、この誘導コイルに２種類の異なった周波数
の電力を供給する電源とを備え、まず、電源から比較的
に周波数の高い電力を前記誘導コイルに供給して、鋳型
内に注湯された溶湯に対し、鋳型に接する溶湯部を主に
加熱し、次に電源から比較的に周波数の低い電力を前記
誘導コイルに供給し、鋳型内の溶湯全体に対して攪拌力
を与えながら溶湯を凝固させることを特徴とする。
導コイルと、この誘導コイルに２種類の異なった周波数
の電力を供給する電源とを備え、まず、電源から比較的
に周波数の高い電力を前記誘導コイルに供給して、鋳型
内に注湯された溶湯に対し、鋳型に接する溶湯部を主に
加熱し、次に電源から比較的に周波数の低い電力を前記
誘導コイルに供給し、鋳型内の溶湯全体に対して攪拌力
を与えながら溶湯を凝固させることを特徴とする。
［作用］ 上記の鋳造法によれば、鋳型に注湯された溶湯は、鋳型
に接する表面が冷却されるが、電源から誘導コイルに対
して比較的に周波数の高い電力を供給することにより、
過冷却し易い鋳型に接する溶湯部が加熱されるようにな
る。一方、溶湯の凝固時は、電源から比較的周波数の低
い電力を供給することにより、溶湯に電磁力が作用し、
溶湯内に撹拌力が生じる。以上の作用により、溶湯の温
度が均一になるため、従来のように鋳型に接した周囲か
ら凝固して最後に中心部が凝固するといったことはなく
なり、くされの発生を防止することができる。
に接する表面が冷却されるが、電源から誘導コイルに対
して比較的に周波数の高い電力を供給することにより、
過冷却し易い鋳型に接する溶湯部が加熱されるようにな
る。一方、溶湯の凝固時は、電源から比較的周波数の低
い電力を供給することにより、溶湯に電磁力が作用し、
溶湯内に撹拌力が生じる。以上の作用により、溶湯の温
度が均一になるため、従来のように鋳型に接した周囲か
ら凝固して最後に中心部が凝固するといったことはなく
なり、くされの発生を防止することができる。
即ち、この発明は、鋳型内の溶湯は外から熱を奪われる
ことにより凝固するものであるため、攪拌均熱化しても
溶湯外周部から凝固を初めて中心部へ至るという凝固過
程は依然として存在するので、まず、鋳型の外周に配置
した誘導コイルによって鋳型の外側程強く加熱されるよ
うにして鋳型に接する溶湯部の冷却速度を遅くし、それ
により、溶湯全体の均熱化をより一層行い易くしたもの
である。
ことにより凝固するものであるため、攪拌均熱化しても
溶湯外周部から凝固を初めて中心部へ至るという凝固過
程は依然として存在するので、まず、鋳型の外周に配置
した誘導コイルによって鋳型の外側程強く加熱されるよ
うにして鋳型に接する溶湯部の冷却速度を遅くし、それ
により、溶湯全体の均熱化をより一層行い易くしたもの
である。
［実施例］ 第１図は、この発明の電磁撹拌式鋳造法による鋳造例の
１実施例を示している。鋳型１を囲む金枠７は、非磁性
金属のアルミニウムで形成される。そして、金枠７を含
み、鋳型１の周囲を取り囲むようにして巻回した誘導コ
イル８が設けられる。そして、誘導コイル８に電力を供
給する電源として、1.5ないし20Hzの低い周波数の電力
を供給する撹拌用電源９と、50Hz以上の高い周波数の電
力を供給する加熱用電源10とが設けられる。スイッチ11
は、双方の電源9,10のどちらか一方を選択して誘導コイ
ル８に電力を供給するためのものである。又、鋳型１内
には、第１図に示したように、溶湯を導くための湯口３
と単純な形状の湯道４′のみを設け、従来例のように特
殊な形状の湯道４や堰５及び押し湯部６は省略してい
る。
１実施例を示している。鋳型１を囲む金枠７は、非磁性
金属のアルミニウムで形成される。そして、金枠７を含
み、鋳型１の周囲を取り囲むようにして巻回した誘導コ
イル８が設けられる。そして、誘導コイル８に電力を供
給する電源として、1.5ないし20Hzの低い周波数の電力
を供給する撹拌用電源９と、50Hz以上の高い周波数の電
力を供給する加熱用電源10とが設けられる。スイッチ11
は、双方の電源9,10のどちらか一方を選択して誘導コイ
ル８に電力を供給するためのものである。又、鋳型１内
には、第１図に示したように、溶湯を導くための湯口３
と単純な形状の湯道４′のみを設け、従来例のように特
殊な形状の湯道４や堰５及び押し湯部６は省略してい
る。
次に上記の装置における鋳造法を説明する。まず、スイ
ッチ11を加熱用電源10に切り替え、誘導コイル８に50Hz
以上の高い周波数の電力を供給した後、湯口３及び湯道
４′を介して鋳型１に鋳込む。これにより、過冷却し易
い鋳型１に接する部分の溶湯表面が主に加熱されるよう
になり、溶湯はほぼ均一の温度に保たれる。鋳込みが終
了して所定の時間が経過し、溶湯の凝固タイミングにな
れば、次にスイッチ11を撹拌用電源９側に切り替え、誘
導コイル８に1.5ないし20Hzの比較的に低い周波数の電
力を供給する。この結果、溶湯に誘導コイル８のコイル
中心に向かうような電磁力が作用して溶湯内に撹拌作用
が生じるようになり、凝固過程における溶湯の温度が均
一になる。それ故、従来のように鋳型に接した箇所から
凝固し、ガスや不純物を多く含んだ中心部が最後に凝固
するといったことはなくなり、くされの発生をなくすこ
とができる。又、歩留まりを低下させていた押し湯や特
殊な形状の湯道を省略することができるので歩留まりを
90％以上にすることも可能となる。
ッチ11を加熱用電源10に切り替え、誘導コイル８に50Hz
以上の高い周波数の電力を供給した後、湯口３及び湯道
４′を介して鋳型１に鋳込む。これにより、過冷却し易
い鋳型１に接する部分の溶湯表面が主に加熱されるよう
になり、溶湯はほぼ均一の温度に保たれる。鋳込みが終
了して所定の時間が経過し、溶湯の凝固タイミングにな
れば、次にスイッチ11を撹拌用電源９側に切り替え、誘
導コイル８に1.5ないし20Hzの比較的に低い周波数の電
力を供給する。この結果、溶湯に誘導コイル８のコイル
中心に向かうような電磁力が作用して溶湯内に撹拌作用
が生じるようになり、凝固過程における溶湯の温度が均
一になる。それ故、従来のように鋳型に接した箇所から
凝固し、ガスや不純物を多く含んだ中心部が最後に凝固
するといったことはなくなり、くされの発生をなくすこ
とができる。又、歩留まりを低下させていた押し湯や特
殊な形状の湯道を省略することができるので歩留まりを
90％以上にすることも可能となる。
［発明の効果］ この発明によれば、まず、電源から比較的に周波数の高
い電力を誘導コイルに供給して、鋳型内に注湯された溶
湯を加熱し、次に電源から比較的に周波数の低い電力を
誘導コイルに供給して、鋳型内における溶湯に攪拌力を
与えながら凝固させるようにしたので、溶湯全体の金熱
化をより一層行い易くなり、従来のように鋳型に接した
箇所から凝固し、不純物を含んだ中心部が最後に凝固す
るといったことはなくなり、くされの発生が抑制するこ
とができる。
い電力を誘導コイルに供給して、鋳型内に注湯された溶
湯を加熱し、次に電源から比較的に周波数の低い電力を
誘導コイルに供給して、鋳型内における溶湯に攪拌力を
与えながら凝固させるようにしたので、溶湯全体の金熱
化をより一層行い易くなり、従来のように鋳型に接した
箇所から凝固し、不純物を含んだ中心部が最後に凝固す
るといったことはなくなり、くされの発生が抑制するこ
とができる。
第１図はこの発明の電磁撹拌式鋳造法を適用した鋳造装
置の１実施例を示す断面図、第２図は、従来の鋳型内部
の断面図である。 １……鋳型、２……鋳物、３……湯口、４′……湯道、
７……金枠、８……誘導コイル、９……撹拌用電源、10
……加熱用電源、11……切り替えスイッチ。
置の１実施例を示す断面図、第２図は、従来の鋳型内部
の断面図である。 １……鋳型、２……鋳物、３……湯口、４′……湯道、
７……金枠、８……誘導コイル、９……撹拌用電源、10
……加熱用電源、11……切り替えスイッチ。
フロントページの続き (72)発明者 川崎 道夫 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−142761（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−68146（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−71167（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】鋳型の周囲に配置した誘導コイルと、この
誘導コイルに２種類の異なった周波数の電力を供給する
電源とを備え、まず、電源から比較的に周波数の高い電
力を前記誘導コイルに供給して、鋳型内に注湯された溶
湯に対し、鋳型に接する溶湯部を主に加熱し、次に電源
から比較的に周波数の低い電力を前記誘導コイルに供給
し、鋳型内の溶湯全体に対して攪拌力を与えながら溶湯
を凝固させることを特徴とする電磁攪拌式鋳造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11298087A JPH0673738B2 (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 電磁撹拌式鋳造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11298087A JPH0673738B2 (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 電磁撹拌式鋳造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63278663A JPS63278663A (ja) | 1988-11-16 |
| JPH0673738B2 true JPH0673738B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=14600385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11298087A Expired - Fee Related JPH0673738B2 (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 電磁撹拌式鋳造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0673738B2 (ja) |
-
1987
- 1987-05-07 JP JP11298087A patent/JPH0673738B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63278663A (ja) | 1988-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |