JPH08176642A - 金属溶湯に混合稀土類塩化物を添加する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】金属の結晶粒を微細化すると共に不純物除去し
て金属を清浄化して金属の機械的性質を向上することを
目的とする。 【構成】鉄鋼または非鉄金属を溶解した溶湯中に稀土塩
化物の一種／又は二種以上を少量添加、これを凝固する
ことによって、金属を緻密な結晶体となし、かつ不純物
を除去して清浄にすることを特徴とする金属溶湯に混合
稀土類塩化物を添加する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属溶湯に混合稀土類塩
化物を添加する方法に関し、特に金属を緻密な結晶体と
なし、且つ不純物を除去して、金属の機械的性質及び工
学的性質を改善することを目的とした金属溶湯に混合稀
土類塩化物を添加する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に金属の機械的性質及び工学的性質
を改善するには、その原材料の清浄なものを吟味し、溶
解に際しては過熱を避け、酸化物、硫化物等の不純物や
脱ガス（窒素、水素等）などの精錬を十分に行い、ま
た、注湯に際しては温度、注出速度等の条件管理を厳重
に実施しなければならない。そして、これらの管理処理
によって金属の内部結晶組織を細かくし、且つ清浄にす
ることが重要である。

【０００３】この精錬時の処理とは、その精錬に当っ
て、溶湯の酸化、酸素や水素の浸入防止、その他不純物
除去の為の造滓剤、脱酸剤その他成分調整用の添加剤等
による添加処理のことである。通常、金属の機械的性質
の改善にはこれら精錬処理によってある程度達成される
が、特に繰返し疲労強度、繰返し衝撃強度等の工学的性
質の改善は実際上相当な熟練を必要し、困難な仕事であ
る。金属中の不純物は、精錬時の炉内内張り材料との相
互作用や金属の原料からは入ってくるもの、精錬時炉内
雰囲気（酸素、窒素、水素等のガス）との相互反応の結
果、造滓時の相互反応等によって、金属中に浸入するも
の、又鋳造の際、取鍋材や壁材との反応による湯流動に
巻きこまれたり、或は鋳型との相互作用の結果、金属中
に入るものなど各種類がある。これらの不純物中、特に
金属中に溶けこんだ不純物（炭素、窒素等結晶格子内の
炭化物や窒化物等）は金属の強化に有効である。

【０００４】しかし金属の凝固の際結晶粒界には金属中
に溶けない多くの不純物が集まる。この結晶粒界に集ま
った不純物は金属の機械的性質及び特に工学的性質に有
害であって、その性質を劣悪化脆化する。又金属の凝固
の際、結晶が生成されるが、これは融液の中に最初結晶
核が発生したのち、この結晶核を軸心として、樹枝状に
結晶成長し、この核樹枝状結晶の先端は枝が互いにから
みあって、多結晶粒となる。この先端部分には結晶界面
に不純物が押出され集まり析出する。従って、現在は金
属の優れた機械的性質及び工学的性質を得るには、金属
の精錬時それぞれ適正添加処理によって、結晶粒微細化
や不純物の除去等を実施している。

【０００５】例えば、古くから鉄鋼の添加処理剤とし
て、混合稀土金属（ミッシュメタル）（主成分セリウム
４０〜５０％、ランタン２０〜３５％）を使用してい
る。この鉄鋼に対する添加効果は脱酸、脱窒、脱水素等
の有害ガスの除去、脱硫等有害不純物の除去によって、
機械的性質（強靱性、曲げ加工性、圧延性等）の著しい
改善効果がある。これは合金鋼、特殊鋼にも有効で、特
に鋳鉄に添加されると黒鉛が球状化され、強靱性が向上
する。しかし鉄鋼の場合、大気中酸化雰囲気にて高温度
溶解を実施するが、この際、混合稀土金属を溶鋼に単独
添加すると、酸化燃焼が甚だしく、脱酸剤としては有効
に働くが、有害不純物の除去、結晶の微細化の効果は薄
らぎ消失する。従って、通常混合稀土金属は鉄鋼添加処
理用として、混合稀土金属と中間合金鉄（稀土硅鉄、稀
土Ｍｇ−Ｓｉ鉄合金）を別途造って置きこれを使用す
る。この混合稀土中間合金鉄によって添加処理すると、
溶湯との急激な酸化反応を抑え、徐々に反応して、脱ガ
ス、脱酸、有害不純物の除去に有効に働く。これによっ
て、機械的強度靱性等を改善向上する。又曲げ加工性、
展延性、展伸性等を改善する。

【０００６】非鉄金属のうち、アルミニウム及びその合
金の場合、これの溶解時に混合稀土金属の単独添加処理
しようでは酸化燃焼損失が、上記鉄鋼の場合と同様であ
る。添加効果が有効に働く様にするには、混合稀土母合
金（稀土金属＋（Ｍｇ−Ｓｉ−Ａｌ）、稀土金属＋Ａ
ｌ、稀土金属＋（Ｂ−Ａｌ）等を別途作成し、これを添
加処理する。これによって、有害ガスを除去し、有害不
純物を除去出来る。又機械的性質の改善向上が出来る。
銅合金やマグネシウム合金等に於いても鉄鋼やアルミニ
ウム合金と同様一般的機械的性質の改善向上には混合稀
土金属単独の添加処理ではその効果は少ない。別途に混
合稀土金属と中間合金を製造して置き、これを添加する
ことによって、機械的性質を改善出来る。しかし、混合
稀土中間合金を別途製造して、これを添加処理用として
使用する方法では、有害ガス、有害不純物の除去や、機
械的性質の改善向上は出来るが、次のような問題をもっ
ている。 （１）混合稀土中間合金の製造はそれぞれ使用する相手
の金属合金にあったものが選択されるが、その製造条件
（溶解温度調整、手順、酸化防止、雰囲気調整、造滓剤
等）には特別の配慮注意が必要で、取扱操作が困難且つ
非常に多くの費用がかかる。 （２）混合稀土中間合金の製造には溶解炉等別途設備を
必要とし多大の費用を要する。 （３）特に混合稀土金属単独または混合稀土中間合金添
加処理では機械的性質の改善効果はあるが、機械的工学
的性質（疲労強度、繰返衝撃強度）の改善効果について
は不利である。 （４）（３）項の機械工学的性質（疲労強度、繰返衝撃
強度）及び高温強度、低温強度、或は耐酸化性、粒間腐
食性等金属の総合的品質改善をするには、結晶粒の微細
緻密化と不純物（ガス、酸化物、硫化物、硅酸化物等）
をなくし清浄とする必要がある。これには混合稀土金属
単独又は混合稀土中間合金の添加処理では十分な効果が
得られない。

【０００７】現在金属の結晶粒微細化処理方法としては
鉄鋼の場合、合金元素として、バナジウム、タングステ
ン、チタン、ニオブ等炭化物形成能の強い特殊元素の少
量添加によって、結晶粒を微細化する方法がある。但し
これは鉄鋼中に炭素を含有していることと、必要性能に
影響しないものへの適用など添加処理には制限をうける
場合があり、総ての鉄鋼に適用出来ない不利がある。
又、アルミニウムの場合、結晶粒を微細化するには、チ
タン、ボロン、アルミニウム母合金、或はニオブ、タン
タル、アルミニウム母合金等の添加処理によって、結晶
粒微細化が出来る。但し、アルミニウムの場合、チタン
等の特殊元素は合金中に有害な金属間化合物を生成晶出
するので、これが、機械的性質の改善を阻害する。しか
し、これら一部の金属に於ける結晶粒微細化処理方法は
その添加する合金元素によっては、金属性能に悪影響を
有するものもあり、その使用を制限される場合がある。
又、これは結晶微細化による効果のみで他の不純物除
去、清浄化による効果に乏しいので総ての金属に適用で
きないという欠点がある。以上述べたように、従来使用
されている添加剤は未だ充分その目的を達成しうるもの
とは言い難かった。したがって、総ての金属の結晶粒を
緻密体となし、結晶粒間の不純物を除去して、機械的工
学的性質を改善向上する方法が経済的に容易に得られる
ものが望まれていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、添加剤に
ついて種々検討した結果、稀土類元素の塩素化物、特に
稀土精鉱の微粉を活性炭素とブリケットにし、これを高
温下において塩素ガスを反応させて得られた混合稀土塩
化物またはこの稀土塩化物残渣、或いは混合稀土塩化物
の粉体を電解炉にて電解処理して得られた電解残渣稀土
塩化物を使用することによって金属の機械的工学的性質
を改善し得ることを見出し、本発明を完成したもので、
本発明は、金属溶湯に混合稀土類塩化物を添加して金属
の結晶粒を微細化すると共に不純物除去して金属を清浄
化して金属の機械的性質を向上することを目的とするの
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、鉄鋼ま
たは非鉄金属を溶解した溶湯中に稀土塩化物の一種／又
は二種以上を少量添加、これを凝固することによって、
金属を緻密な結晶体となし、かつ不純物を除去して清浄
にすることを特徴とする金属溶湯に稀土類塩化物を添加
する方法である。即ち、本発明においては稀土塩化物の
一種／又は二種以上を少量添加することによって、稀土
類元素の金属は溶湯中の金属と合金を形成し、塩素は溶
湯中の水素と反応してガス化して浮上し、有害不純物と
反応し、その結果、溶湯中の脱ガス、不純物除滓など或
程度達成されるて浮上除去しうる。

【００１０】次に本発明について詳細に述べる。本発明
において使用する稀土類元素の原料としては何れでも良
いが、好ましくは稀土酸化物ＲＥ₂Ｏ₃を主成分とする精
鉱から活性炭素とブリケットにし、更にこれを炭素円筒
内にて１０００℃〜１２００℃の高温下において塩素ガ
スを通気することによって製造した混合稀土塩化物また
はこの稀土塩化物残渣である。或いは、電解炉にて、混
合稀土類塩化物を電解処理し、混合稀土類金属を製造す
る際発生する電解残渣稀土塩化物である。これらの主成
分は何れも混合稀土塩化物ＲＥＣｌ₃であるが、その内
主要要素は塩化セリウムＣｅＣｌ₃として３５〜５０％
を含有する。また、その残渣の主要要素の塩化セリウム
ＣｅＣｌ₃は１５〜３５％を含有する。これらの稀土塩
化物を溶湯に添加するときは予め混合稀土塩化物は塩化
セリウムの含有量を確認し、溶湯量１００容量部に対し
て稀土塩化物として０．１５〜０．３容量部との割合に
て添加する。

【００１１】本発明においては、これらの塩化物ＲＥ₂
Ｏ₃を８０〜２００メッシュの粉粒体として金属溶湯に
添加する。これは無水塩化物でそのまま粉粒体を含有の
溶湯に添加できるが、高温溶湯による酸化損失及び飛散
防止のため一定量の混合稀土塩化物粉粒体をアルミニウ
ム箔にて包んで添加することが好ましい。添加時期とし
ては、金属溶湯脱酸、脱滓後、直ちに添加するか、又は
溶湯の出湯前炉中か、出湯中の樋か、又は取鍋中の何れ
かの段階において添加する。添加した後、５〜１５分後
に溶湯を鋳型に注湯して凝固させる。

【００１２】本発明においては、上記の稀土塩化物の
外、稀土塩化物の融点を低下させるためＮａＣｌ、ＫＣ
ｌなどの塩化物、脱酸剤としてカルシウムシリコン、炭
化カルシウム、炭化珪素等を添加しても良い。これら稀
土塩化物以外の添加剤と共に添加する場合、予め他の添
加剤と混合し種々の形態に成形した後、添加することが
できる。例えば、混合稀土類塩化物とカルシウムシリケ
イト、炭化カルシウム、炭化珪素等を粘結剤と混合し、
これをスリ−ブ状円筒体に成形、乾燥して添加したり、
或いは混合稀土類塩化物とカルシウムシリコン、炭化カ
ルシウム、炭化珪素等と粘結剤と混合したものを穴あき
板状物に成形、乾燥して添加する。

【００１３】本発明は鉄鋼の連続鋳造方法においても適
用することができる。この場合、先に述べた混合稀土塩
化物又は混合稀土塩化物含有残渣を８０〜２００メッシ
ュの粉粒体に粉砕し、該粉粒体０．１５〜０．３％と耐
火物粉末粘結剤の容量１００とし、これにカルシウムシ
リコン、炭化カルシウム、炭化珪素の粉体を各１０容量
部とを混合混練し、スリ−ブ状円筒体に成形し十分乾燥
固化した後、得られたスリ−ブ状円筒体を鉄鋼の連続鋳
造溶湯注湯口下か、又は湯溜り部に添加、接触反応せし
めるのである。これにより得られた鉄鋼は緻密な結晶粒
を呈し、不純物が除去され、機械的性質が向上する。

【００１４】また、非鉄金属の連続又は半連続鋳造法に
おいては、混合稀土塩化物又は混合稀土塩化物含有残渣
を８０〜２００メッシュのに粉砕し、該粉粒体０．１５
〜０．３％と耐火物粉末粘結剤の容量１００とし、これ
にカルシウムシリコン、炭化カルシウム、炭化珪素粉体
を各１０容量部とを混合混練し、多数の小通気孔をもっ
た板状（煉瓦）体を成形し、乾燥固化した後、非鉄金属
の連続鋳造注湯樋に堰状に設置し、接触反応せしめるの
である。次に実施例をもって、更に本発明を詳細に述べ
る。

【００１５】

【実施例及び比較例】

実施例１ 本例では普通鋼及び合金鋼を製鋼精錬し、通常の脱酸及
び造滓処理を行ない、出湯直前アルミニウム棒にて脱酸
処理すると同時にアルミニウム箔に包んだ混合稀土塩化
物粉粒体を炉中と出湯中の取鍋中分配投入して、溶湯量
１００に対して、０．１５〜０．３％を添加処理した。
その後５〜１０分経過した後注湯した。このようにして
得られた鋼は何れも結晶粒度が緻密となり、機械的性質
を改善し強靱性を増加し特に衝 靱性を大きくする。
又、工学的性質特に展延性を増し、加工性を改善する効
果が大きい。鋼中の、非金属介在物を著しく減少し、清
浄作用によって、２次的に更に鋼の諸性質（焼入性等）
を改善する。

【００１６】実施例２ 本例では耐熱ステンレス鋼ＳＵＳ３１０Ｓの造塊時に実
施例１の方法と同様な添加物処理を行なった。混合稀土
塩化物として７０％＜ＣｅＣｌ₃＋ＬａＣｌ₃のものを溶
湯量に対し稀土類金属として０．１５％添加した。この
ようにして得られたステンレス鋼の結果を未処理のもの
と比較して次に示す。 未処理 添加処理 引張強さ（Ｎ／ｍｍ²） ６２５ ６７０ 伸び（％） ５２ ６１ 熱間圧延割れ 耳割れ発生 割れなし（圧延歩留８％向上） ミクロ組織を調べたところ、介在物の減少が観察され
た。

【００１７】実施例３ 本例では溶解炉にて製鉄した鋳鉄は通常の硅素合舎鉄に
て、成分調整し、カルシウムシリコンなどにより脱酸処
理し、出湯中の樋及び取鍋中にアルミニウム箔などに包
んだ混合稀土物粉粒体を分配投入して、０．１５〜０．
３％を添加処理した。５〜１０分経過後、注湯等を開始
した。このようにして、得られた鋳鉄は多数の球状黒鉛
生成が認められ、強靱性の高い、不純物を減少した清浄
な球状黒鉛性鋳鉄を容易に得られる。

【００１８】実施例４ 本例では、溶解炉又は保持炉にて溶かした型材用アルミ
ニウム合金（ＪＩＳＨ６０６３）出湯前炉中か又は湯揃
樋中或いは取鍋中に、アルミニウムに包んだ混合稀土塩
化物粉粒体を分配投入し、溶湯量に対して、０．１５〜
０．３％（稀土金属分）を添加処理した。その後、５〜
１０分間経過した後注湯した。このようして得られた、
Ａｌ合金（Ｈ６０６３）の特性を未処理の場合と比較し
て示すように機械的工学的性質が改善された。 また押圧性試験として、ビレット長さ４５０ｍｍ、押出
し温度４５０℃で押圧速度を調べたところ、未処理機で
は３〜６ｍ／分であったが、稀土塩化物処理材では、７
〜１５ｍ／分と約２倍となった。

【００１９】実施例５ 本例では溶解したマグネシウム合金に、前例４の方法に
よって、混合稀土塩化物粉粒体を０．１５〜０．２％添
加処理した。このようにして得られたマグネシウム合金
が強靱性を向上し、特に耐酸化性、耐熱性が数倍も向上
した。

【００２０】実施例６ 本例では溶解した銅及び銅合金に前例４の方法によっ
て、混合稀土塩化物粉粒体を０．１５〜０．２％添加処
理した。このようにして得られた銅及び銅合金は、有害
ガスを除去し、緻密な結晶となし、且つ有害不純物を除
去浮上させ除滓することによって、清浄となし、電気物
理的性質、工学的性質を改善向上した。

【００２１】実施例７ 本例では鋼、合金鋼、特殊鋼を連続鋳造方式によって、
造塊する場合に、耐火物粉末による粘結剤の容量を１０
０とし、これにカルシウムシリコン、炭化カルシウム、
炭化硅素の粉体を各１０容量部と混合稀土塩化物粉粒体
を０．２〜０．４％混合し、混練したうえ、スリ−ブ状
に成形し、これを十分乾燥した後、連続鋳造装置の溶湯
注湯口下か又は湯溜り部に使用した。このスリ−ブ状円
筒の表面にある混合稀土塩化物と溶湯とが連続的接触反
応によって、溶湯中に添加処理した。このようにして得
られた鋼は熱間加工性が著しく改善され、連続化工が可
能となった。造塊表面は平滑清浄となり、結晶粒は緻密
となり、非金属介在物、不純物が減少し、均質清浄化し
た。

【００２２】実施例８ 本例では前例７の方法によって、溶鉄の連続鋳造装置の
溶湯注湯口部 湯溜り部にスリ−ブ状円筒を使用した。
このようにして得られた鋳鉄は黒鉛が球状化し、強靱な
延性鋳鉄が連続して得られた。

【００２３】実施例９ 本例ではアルミニウム及び合金の連続鋳造方式により、
ビレット、ロッド（棒）又は直接鋳造板をつくる場合
に、耐火物粉末（主としてアルミナ）による粘結剤の容
量を１００とし、これにカルシウムシリコン、炭化カル
シウム、炭化硅素等の粉体を各１０容量部と混合稀土塩
化物粒体を０．２〜０．４％混合し、混練したうえ、小
孔のあいた板状（煉瓦状）に成形し、乾燥固化し連続出
湯用樋に壥状に設置した。アルミニウムの溶湯が板状の
多数の小孔を通過する際、連続的に接触反応することに
よって、添加処理した。このようにして得られたアルミ
ニウム及び合金のビレット又は板は圧延加工性又は押圧
性が著しく改善された。又、有害不純物や有害ガスが除
去され、結晶は緻密となり、清浄なものとなり、工学的
性質を著しく改善した。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は金属の溶湯
中に稀土類塩化物を添加することによって金属を緻密な
結晶体となし、且つ不純物を除去して、金属の機械的性
質及び工学的性質を改善することができた。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年１月３１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】この精錬時の処理とは、その精錬に当っ
て、溶湯の酸化、酸素や水素の浸入防止、その他不純物
除去の為の造滓剤、脱酸剤その他成分調整用の添加剤等
による添加処理のことである。通常、金属の機械的性質
の改善にはこれら精錬処理によってある程度達成される
が、特に繰返し疲労強度、繰返し衝撃強度等の工学的性
質の改善は実際上相当な熟練を必要し、困難な仕事であ
る。金属中の不純物は、精錬時の炉内内張り材料との相
互作用や金属の原料から入ってくるもの、精錬時炉内雰
囲気（酸素、窒素、水素等のガス）との相互反応の結
果、造滓時の相互反応等によって、金属中に浸入するも
の、又鋳造の際、取鍋材や壁材との反応による湯流動に
巻きこまれたり、或は鋳型との相互作用の結果、金属中
に入るものなど各種類がある。これらの不純物中、特に
金属中に溶けこんだ不純物（炭素、窒素等結晶格子内の
炭化物や窒化物等）は金属の強化に有効である。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】非鉄金属のうち、アルミニウム及びその合
金の場合、これの溶解時に混合稀土金属の単独添加処理
使用では酸化燃焼損失が、上記鉄鋼の場合と同様であ
る。添加効果が有効に働く様にするには、混合稀土母合
金（稀土金属＋（Ｍｇ−Ｓｉ−Ａｌ）、稀土金属＋Ａ
ｌ、稀土金属＋（Ｂ−Ａｌ）等を別途作成し、これを添
加処理する。これによって、有害ガスを除去し、有害不
純物を除去出来る。又機械的性質の改善向上が出来る。
銅合金やマグネシウム合金等に於いても鉄鋼やアルミニ
ウム合金と同様一般的機械的性質の改善向上には混合稀
土金属単独の添加処理ではその効果は少ない。別途に混
合稀土金属と中間合金を製造して置き、これを添加する
ことによって、機械的性質を改善出来る。しかし、混合
稀土中間合金を別途製造して、これを添加処理用として
使用する方法では、有害ガス、有害不純物の除去や、機
械的性質の改善向上は出来るが、次のような問題をもっ
ている。 （１）混合稀土中間合金の製造はそれぞれ使用する相手
の金属合金にあったものが選択されるが、その製造条件
（溶解温度調整、手順、酸化防止、雰囲気調整、造滓剤
等）には特別の配慮注意が必要で、取扱操作が困難且つ
非常に多くの費用がかかる。 （２）混合稀土中間合金の製造には溶解炉等別途設備を
必要とし多大の費用を要する。 （３）特に混合稀土金属単独または混合稀土中間合金添
加処理では機械的性質の改善効果はあるが、機械的工学
的性質（疲労強度、繰返衝撃強度）の改善効果について
は不利である。 （４）（３）項の機械工学的性質（疲労強度、繰返衝撃
強度）及び高温強度、低温強度、或は耐酸化性、粒界腐
食性等金属の総合的品質改善をするには、結晶粒の微細
緻密化と不純物（ガス、酸化物、硫化物、硅酸化物等）
をなくし清浄とする必要がある。これには混合稀土金属
単独又は混合稀土中間合金の添加処理では十分な効果が
得られない。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、鉄鋼ま
たは非鉄金属を溶解した溶湯中に稀土塩化物の二種／又
は二種以上を少量添加、これを凝固することによって、
金属を緻密な結晶体となし、かつ不純物を除去して清浄
にすることを特徴とする金属溶湯に稀土類塩化物を添加
する方法である。即ち、本発明においては稀土塩化物の
一種／又は二種以上を少量添加することによって、稀土
類塩化物の金属成分は、溶湯中の金属と合金を形成する
か、または有害不純物と反応し、これを固定する。塩素
は溶湯中の水素と反応し、ガス化して浮上する。その結
果、溶湯中の不純物の無害化、除去、脱ガスが達成され
る。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】本発明においては、これらの稀土類塩化物
ＲＥｃｌ₃ を８０〜２００メッシュの粉粒体として金属
溶湯に添加する。これは無水塩化物でそのまま粉粒体を
含有の溶湯に添加できるが、高温溶湯による酸化損失及
び飛散防止のため一定量の混合稀土塩化物粉粒体をアル
ミニウム箔にて包んで添加することが好ましい。添加時
期としては、金属溶湯脱酸、脱滓後、直ちに添加する
か、又は溶湯の出湯前炉中か、出湯中の樋か、又は取鍋
中の何れかの段階において添加する。添加した後、５〜
１５分後に溶湯を鋳型に注湯して凝固させる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】実施例４ 本例では、溶解炉又は保持炉にて溶かした型材用アルミ
ニウム合金（ＪＩＳＨ６０６３）出湯前炉中か又は湯揃
樋中或いは取鍋中に、アルミニウムに包んだ混合稀土塩
化物粉粒体を分配投入し、溶湯量に対して、０．１５〜
０．３％（稀土金属分）を添加処理した。その後、５〜
１０分間経過した後注湯した。このようして得られた、
Ａｌ合金（Ｈ６０６３）の特性を未処理の場合と比較し
て示すように機械的工学的性質が改善された。 また押圧性試験として、ビレット長さ４５０ｍｍ、押出
し温度４５０℃で押圧速度を調べたところ、未処理材で
は３〜６ｍ／分であったが、稀土塩化物処理材では、７
〜１５ｍ／分と約２倍となった。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄鋼または非鉄金属を溶解した溶湯中に
   稀土塩化物の一種／又は二種以上を少量添加、これを凝
   固することによって、金属を緻密な結晶体となし、かつ
   不純物を除去して清浄にすることを特徴とする金属溶湯
   に混合稀土類塩化物を添加する方法。
2. 【請求項２】 稀土塩化物が、稀土精鉱の微粉を活性炭
   素とブリケットにし、更にこれを炭素円筒内にて１００
   ０℃〜１２００℃の高温下において塩素ガスを通気する
   ことによって製造した混合稀土塩化物またはこの稀土塩
   化物残渣である請求項１記載の金属溶湯に混合稀土類塩
   化物を添加する方法。
3. 【請求項３】 稀土塩化物が、混合稀土塩化物の粉体を
   電解炉にて、電解処理し、混合稀土金属を製造する際発
   生する電解残渣稀土塩化物である請求項１記載の金属溶
   湯に混合稀土類塩化物を添加する方法。
4. 【請求項４】鉄鋼または非鉄金属を溶解した溶湯の出湯
   前炉中か、出湯中の樋か、又は取鍋中の何れかの段階に
   おいて添加する請求項１記載の金属溶湯に混合稀土類塩
   化物を添加する方法。
5. 【請求項５】 稀土類塩化物と共にＮａＣｌ、ＫＣｌ、
   ＣａＣｌ₂などの塩化物を添加する請求項１記載の金属
   溶湯に混合稀土類塩化物を添加する方法。
6. 【請求項６】 混合稀土塩化物は８０〜２００メッシュ
   の粉粒体であって、一定量ずつ、アルミニウム箔にて包
   んで添加する請求項１記載の金属溶湯に混合稀土類塩化
   物を添加する方法。
7. 【請求項７】 混合稀土塩化物又は混合稀土塩化物含有
   残渣を８０〜２００メッシュの粉粒体に粉砕し、該粉粒
   体０．１５〜０．３％と耐火物粉末粘結剤の容量１００
   とし、これにカルシウムシリコン、炭化カルシウム、炭
   化珪素の粉体を各１０容量部とを混合混練し、スリ−ブ
   状円筒体に成形し十分乾燥固化した後、得られたスリ−
   ブ状円筒体を鉄鋼の連続鋳造溶湯注湯口下か、又は湯溜
   り部に添加、接触反応せしめることを特徴とする鉄鋼の
   連続鋳造方法。
8. 【請求項８】 混合稀土塩化物又は混合稀土塩化物含有
   残渣を８０〜２００メッシュのに粉砕し、該粉粒体０．
   １５〜０．３％と耐火物粉末粘結剤の容量１００とし、
   これにカルシウムシリコン、炭化カルシウム、炭化珪素
   粉体を各１０容量部とを混合混練し、多数の小通気孔を
   もった板状（煉瓦）体を成形し、乾燥固化した後、非鉄
   金属の連続鋳造注湯樋に堰状に設置し、接触反応世しめ
   ることを特徴とする非鉄金属の連続鋳造又は半連続鋳造
   方法。