JPH0825024A - 鋳造装置 - Google Patents
鋳造装置Info
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- JPH0825024A JPH0825024A JP16346694A JP16346694A JPH0825024A JP H0825024 A JPH0825024 A JP H0825024A JP 16346694 A JP16346694 A JP 16346694A JP 16346694 A JP16346694 A JP 16346694A JP H0825024 A JPH0825024 A JP H0825024A
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Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋳型における溶湯の湯回りを良好なものとし
ながら，溶解炉の炉体等の設備への熱的負荷を軽減して
設備寿命の短縮化を防止するものであって、同時に鋳型
に供給する溶湯の流れを整え、鋳造欠陥の少ない鋳物を
製造することのできる鋳造装置を提供する。 【構成】 溶解炉２を傾動させて溶湯Ｌの落下位置に配
置した鋳型４に注湯する鋳造装置１において、前記溶湯
Ｌの落下位置に前記鋳型４を載置するポジショナ１４を
配置するとともに、このポジショナ１４を前後，左右お
よび上下に移動可能とした。
ながら，溶解炉の炉体等の設備への熱的負荷を軽減して
設備寿命の短縮化を防止するものであって、同時に鋳型
に供給する溶湯の流れを整え、鋳造欠陥の少ない鋳物を
製造することのできる鋳造装置を提供する。 【構成】 溶解炉２を傾動させて溶湯Ｌの落下位置に配
置した鋳型４に注湯する鋳造装置１において、前記溶湯
Ｌの落下位置に前記鋳型４を載置するポジショナ１４を
配置するとともに、このポジショナ１４を前後，左右お
よび上下に移動可能とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鋳造装置に関するも
ので、とくに鋳型への注湯に関するものである。
ので、とくに鋳型への注湯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋳造欠陥のない良好な鋳物を製造するに
は、鋳型への注湯に際して、湯回りが良好であり、同時
に溶湯を鋳型に乱流なしに静かに注湯することが必要で
ある。
は、鋳型への注湯に際して、湯回りが良好であり、同時
に溶湯を鋳型に乱流なしに静かに注湯することが必要で
ある。
【０００３】鋳型への注湯の際に湯回りを良好とするう
えでは、溶湯の温度が高温であることが好ましいが、金
属材料を高温で溶解して高温の溶湯にする場合、エネル
ギの消費量が多くなるうえ、溶解炉の炉体等の設備に及
ぼす熱的負荷が大きく設備寿命を短縮化することとな
る。
えでは、溶湯の温度が高温であることが好ましいが、金
属材料を高温で溶解して高温の溶湯にする場合、エネル
ギの消費量が多くなるうえ、溶解炉の炉体等の設備に及
ぼす熱的負荷が大きく設備寿命を短縮化することとな
る。
【０００４】このような意味から、溶解炉で溶解した溶
湯の鋳型への注湯の際に、取鍋を用いずに，溶解炉を傾
動させて溶解炉から直接鋳型に注湯することによって溶
湯からの放熱量を低減させ、金属材料の溶解温度を高温
とせずに高温の溶湯を鋳型に注湯し、これによって溶湯
の湯回りを良好なものとしながら溶解炉の炉体等の設備
への熱的負荷を軽減させて設備寿命の短縮化を防止する
ことが行なわれている。
湯の鋳型への注湯の際に、取鍋を用いずに，溶解炉を傾
動させて溶解炉から直接鋳型に注湯することによって溶
湯からの放熱量を低減させ、金属材料の溶解温度を高温
とせずに高温の溶湯を鋳型に注湯し、これによって溶湯
の湯回りを良好なものとしながら溶解炉の炉体等の設備
への熱的負荷を軽減させて設備寿命の短縮化を防止する
ことが行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
金属材料を溶解炉から鋳型に直接溶湯を注湯する鋳造装
置においては、溶解炉を傾動させるための枢軸は溶湯の
注出口から偏位した位置に設置されているので、溶解炉
の傾動角度によって注湯時の注出口位置が変化する。
金属材料を溶解炉から鋳型に直接溶湯を注湯する鋳造装
置においては、溶解炉を傾動させるための枢軸は溶湯の
注出口から偏位した位置に設置されているので、溶解炉
の傾動角度によって注湯時の注出口位置が変化する。
【０００６】また、この種の溶解炉における溶湯の液面
レベルは注湯による溶湯の消費によって変化するので、
溶解炉の傾動角度を徐々に大きくしなければ注湯を継続
することができない。
レベルは注湯による溶湯の消費によって変化するので、
溶解炉の傾動角度を徐々に大きくしなければ注湯を継続
することができない。
【０００７】そのため、この種の溶解炉の注出口から直
接溶湯の供給を受ける鋳型の位置は、前記注出口の位置
に応じて調節することが必要となる。
接溶湯の供給を受ける鋳型の位置は、前記注出口の位置
に応じて調節することが必要となる。
【０００８】とくに、前記溶解炉中の溶湯の液面レベル
の変化により、注出口の鋳型に対する高さが変化するこ
とに起因して、注出口から鋳型までの落差が過大となる
場合には、注出口から鋳型に供給される溶湯は勢い良く
注出されることにより乱流状態で鋳型に供給されるので
鋳造欠陥の原因となる。
の変化により、注出口の鋳型に対する高さが変化するこ
とに起因して、注出口から鋳型までの落差が過大となる
場合には、注出口から鋳型に供給される溶湯は勢い良く
注出されることにより乱流状態で鋳型に供給されるので
鋳造欠陥の原因となる。
【０００９】この発明は、このような事情に基づいてな
されたもので、鋳型における溶湯の湯回りを良好なもの
としながら，溶解炉の炉体等の設備への熱的負荷を軽減
して設備寿命の短縮化を防止するものであって、同時に
鋳型に供給する溶湯の流れを整え、鋳造欠陥の少ない鋳
物を製造することのできる鋳造装置を提供することを目
的とするものである。
されたもので、鋳型における溶湯の湯回りを良好なもの
としながら，溶解炉の炉体等の設備への熱的負荷を軽減
して設備寿命の短縮化を防止するものであって、同時に
鋳型に供給する溶湯の流れを整え、鋳造欠陥の少ない鋳
物を製造することのできる鋳造装置を提供することを目
的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、溶解炉を傾動させて溶湯の
落下位置に配置した鋳型に注湯する鋳造装置において、
前記溶湯の落下位置に前記鋳型を載置する載置台を配置
するとともに、この載置台を前後，左右および上下に移
動可能としたことを特徴とする。
に、請求項１記載の発明は、溶解炉を傾動させて溶湯の
落下位置に配置した鋳型に注湯する鋳造装置において、
前記溶湯の落下位置に前記鋳型を載置する載置台を配置
するとともに、この載置台を前後，左右および上下に移
動可能としたことを特徴とする。
【００１１】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の鋳造装置において、前記溶湯が注湯される鋳型には
溶湯を湯道に導く湯口カップを装着するとともに、その
湯道中に多孔質材料からなるストレーナを設置し、さら
にその鋳型の湯道には押上式湯口系を形成してあること
を特徴とする。
載の鋳造装置において、前記溶湯が注湯される鋳型には
溶湯を湯道に導く湯口カップを装着するとともに、その
湯道中に多孔質材料からなるストレーナを設置し、さら
にその鋳型の湯道には押上式湯口系を形成してあること
を特徴とする。
【００１２】また、請求項３記載の発明は、請求項１ま
たは２記載の鋳造装置において、前記溶解炉の溶湯の上
面に不活性ガスを供給する不活性ガス供給ノズルを設置
したことを特徴とする。
たは２記載の鋳造装置において、前記溶解炉の溶湯の上
面に不活性ガスを供給する不活性ガス供給ノズルを設置
したことを特徴とする。
【００１３】また、請求項４記載の発明は、請求項１か
ら３のいずれかに記載の鋳造装置において、前記鋳型が
薄肉鋳物鋳造用の鋳型であって、その鋳型を気密とし、
その鋳型の内部を減圧状態としたものであることを特徴
とする。
ら３のいずれかに記載の鋳造装置において、前記鋳型が
薄肉鋳物鋳造用の鋳型であって、その鋳型を気密とし、
その鋳型の内部を減圧状態としたものであることを特徴
とする。
【００１４】
【作用】請求項１記載の発明によれば、溶解炉から溶湯
を直接鋳型に注湯する鋳造装置であるので、溶湯の放熱
量が軽減されて比較的高温の溶湯が鋳型に供給されて湯
回りが良好でありながら、溶解炉での溶解温度が比較的
低温であり溶解炉の炉体等の設備への熱的負荷が軽減さ
れ、設備寿命の短縮化を防止することができる。
を直接鋳型に注湯する鋳造装置であるので、溶湯の放熱
量が軽減されて比較的高温の溶湯が鋳型に供給されて湯
回りが良好でありながら、溶解炉での溶解温度が比較的
低温であり溶解炉の炉体等の設備への熱的負荷が軽減さ
れ、設備寿命の短縮化を防止することができる。
【００１５】そのうえ、溶解炉からの溶湯の落下位置に
鋳型の載置台を配置するとともに、この載置台を前後，
左右および上下に移動可能としたので、載置台を移動さ
せることにより鋳型の位置を適宜調整することができ、
溶解炉からの溶湯の落差を過大とすることなく、溶湯の
流れが整えられ，乱流状態とせずに鋳型に供給すること
により、鋳造欠陥を防止することができる。
鋳型の載置台を配置するとともに、この載置台を前後，
左右および上下に移動可能としたので、載置台を移動さ
せることにより鋳型の位置を適宜調整することができ、
溶解炉からの溶湯の落差を過大とすることなく、溶湯の
流れが整えられ，乱流状態とせずに鋳型に供給すること
により、鋳造欠陥を防止することができる。
【００１６】また、請求項２記載の発明によれば、その
うえ、前記鋳型には溶湯を湯道に導く湯口カップを装着
するとともに、その湯道中に多孔質材料からなるストレ
ーナを設置し、さらにその鋳型の湯道には押上式湯口系
を形成してあるので、溶解炉からの溶湯を湯口カップに
一旦貯溜することにより溶湯の運動エネルギを低減させ
て溶湯を鋳型に静かに供給することができる。
うえ、前記鋳型には溶湯を湯道に導く湯口カップを装着
するとともに、その湯道中に多孔質材料からなるストレ
ーナを設置し、さらにその鋳型の湯道には押上式湯口系
を形成してあるので、溶解炉からの溶湯を湯口カップに
一旦貯溜することにより溶湯の運動エネルギを低減させ
て溶湯を鋳型に静かに供給することができる。
【００１７】さらに、湯道に多孔質材料からなるストレ
ーナが設置されているので、そのストレーナにより溶湯
の流れが静かな流れに整えられ、そのうえで溶湯が押上
式湯口系を経て製品部を満たすので、鋳造欠陥の発生は
一層防止される。
ーナが設置されているので、そのストレーナにより溶湯
の流れが静かな流れに整えられ、そのうえで溶湯が押上
式湯口系を経て製品部を満たすので、鋳造欠陥の発生は
一層防止される。
【００１８】また、請求項３記載の発明によれば、さら
に、溶解炉の溶湯の上面に不活性ガスを供給する不活性
ガス供給ノズルを設置してあるので、その不活性ガスに
よって溶解炉中の溶湯の表面および鋳型への注湯時にお
ける溶湯の流れの表面がおおわれ、溶湯の酸化や放熱が
軽減され、酸化物が少なく，放熱量の少ない高温の溶湯
が鋳型に供給されることによって鋳造欠陥を一層軽減す
ることができる。
に、溶解炉の溶湯の上面に不活性ガスを供給する不活性
ガス供給ノズルを設置してあるので、その不活性ガスに
よって溶解炉中の溶湯の表面および鋳型への注湯時にお
ける溶湯の流れの表面がおおわれ、溶湯の酸化や放熱が
軽減され、酸化物が少なく，放熱量の少ない高温の溶湯
が鋳型に供給されることによって鋳造欠陥を一層軽減す
ることができる。
【００１９】また、請求項４記載の発明によれば、さら
に、前記鋳型を気密とし、その鋳型の内部を減圧状態と
することにより、載置台上で溶湯の落差を適宜調節する
と同時に溶湯によって加熱される鋳型内で発生するガス
を鋳型の壁面から吸引するので、ガスにより注湯が妨げ
られることがなく、溶湯の注湯をより短時間かつスムー
ズに一定条件で行なうことができ、薄肉鋳物の品質を一
定に維持することが容易である。
に、前記鋳型を気密とし、その鋳型の内部を減圧状態と
することにより、載置台上で溶湯の落差を適宜調節する
と同時に溶湯によって加熱される鋳型内で発生するガス
を鋳型の壁面から吸引するので、ガスにより注湯が妨げ
られることがなく、溶湯の注湯をより短時間かつスムー
ズに一定条件で行なうことができ、薄肉鋳物の品質を一
定に維持することが容易である。
【００２０】
【実施例】以下、図面によりこの発明の実施例を説明す
るが、まず図１および図２により第１実施例を説明す
る。
るが、まず図１および図２により第１実施例を説明す
る。
【００２１】図において、１は鋳造装置を示し、溶解炉
２と鋳型搬送装置３と鋳型４とで構成されている。
２と鋳型搬送装置３と鋳型４とで構成されている。
【００２２】溶解炉２は、この実施例ではルツボ型溶解
炉であって高周波誘導炉からなるものである。
炉であって高周波誘導炉からなるものである。
【００２３】そして、この溶解炉２は、炉体５と溶解炉
フレーム６とを有し、炉体５の側部には両側に突設した
枢軸７が設置され、これらの枢軸７は前記溶解炉フレー
ム６に枢支されて炉体５は傾動可能となっている。
フレーム６とを有し、炉体５の側部には両側に突設した
枢軸７が設置され、これらの枢軸７は前記溶解炉フレー
ム６に枢支されて炉体５は傾動可能となっている。
【００２４】炉体５は、投入された金属材料を溶解して
溶湯状態で貯溜するルツボ部５ａをその中央部に有し、
前記枢軸７と直交方向の一端側には前記ルツボ部５ａで
溶解された溶湯Ｌを炉体５を傾動させて流出させるため
の注出口５ｂが形成されている（以下、注出口５ｂの側
を前側という）。なお、この実施例の溶解炉２にあって
も、従来の溶解炉と同様に前記枢軸７の位置は前記注出
口５ｂより後方に偏位して位置している。
溶湯状態で貯溜するルツボ部５ａをその中央部に有し、
前記枢軸７と直交方向の一端側には前記ルツボ部５ａで
溶解された溶湯Ｌを炉体５を傾動させて流出させるため
の注出口５ｂが形成されている（以下、注出口５ｂの側
を前側という）。なお、この実施例の溶解炉２にあって
も、従来の溶解炉と同様に前記枢軸７の位置は前記注出
口５ｂより後方に偏位して位置している。
【００２５】そして、このような炉体５の前記枢軸７よ
り後方の部位と溶解炉フレーム７との間には、油圧シリ
ンダ等からなる駆動装置８が介装されており、この駆動
装置８の伸縮により前記炉体５は注出口５ｂが枢軸７回
りで変位するように傾動駆動される。
り後方の部位と溶解炉フレーム７との間には、油圧シリ
ンダ等からなる駆動装置８が介装されており、この駆動
装置８の伸縮により前記炉体５は注出口５ｂが枢軸７回
りで変位するように傾動駆動される。
【００２６】このような溶解炉２のルツボ部５ａの上部
の両側近傍には、一対の不活性ガス供給ノズル１２が設
置されており、これらの不活性ガス供給ノズル１２は不
図示のガス源から供給される不活性ガスとしてのアルゴ
ンガスを前記ルツボ部５ａ内に向けて供給するものであ
る。
の両側近傍には、一対の不活性ガス供給ノズル１２が設
置されており、これらの不活性ガス供給ノズル１２は不
図示のガス源から供給される不活性ガスとしてのアルゴ
ンガスを前記ルツボ部５ａ内に向けて供給するものであ
る。
【００２７】これらの不活性ガス供給ノズル１２からの
アルゴンガスは、主にルツボ部５ａ内に貯溜された溶湯
Ｌを大気と遮断して溶湯の酸化によるスラグの発生を抑
制するものである。なお、このような不活性ガスとして
は、アルゴンガスに限らずその他の不活性ガスであって
も同様に用いることができる。
アルゴンガスは、主にルツボ部５ａ内に貯溜された溶湯
Ｌを大気と遮断して溶湯の酸化によるスラグの発生を抑
制するものである。なお、このような不活性ガスとして
は、アルゴンガスに限らずその他の不活性ガスであって
も同様に用いることができる。
【００２８】そして、このような溶解炉２の注出口５ｂ
の下方近傍部分には概ねローラコンベヤ１３で構成され
た鋳型搬送装置が設置されており、そのローラコンベヤ
１３の前記注出口５ｂの直下の位置には、次のようなポ
ジショナ１４が設置されている。なお、このポジショナ
１４はこの発明でいう載置台に該当するものである。
の下方近傍部分には概ねローラコンベヤ１３で構成され
た鋳型搬送装置が設置されており、そのローラコンベヤ
１３の前記注出口５ｂの直下の位置には、次のようなポ
ジショナ１４が設置されている。なお、このポジショナ
１４はこの発明でいう載置台に該当するものである。
【００２９】ポジショナ１４は、ポジショナフレーム１
５上に設置されたレール部１６と、このレール１６上を
進退可能とした台車部１７と、この台車部１７上に昇降
可能に設置されたローラコンベヤ部１８とを有するもの
であり、前記レール部１６は前記ローラコンベヤ１３に
よる搬送方向（図２中の矢印参照）と直交して前記溶解
炉２の注出口５ｂの直下の位置に向けて設置されてい
る。
５上に設置されたレール部１６と、このレール１６上を
進退可能とした台車部１７と、この台車部１７上に昇降
可能に設置されたローラコンベヤ部１８とを有するもの
であり、前記レール部１６は前記ローラコンベヤ１３に
よる搬送方向（図２中の矢印参照）と直交して前記溶解
炉２の注出口５ｂの直下の位置に向けて設置されてい
る。
【００３０】前記台車部１７は、ポジショナフレーム１
５に設置された進退用油圧シリンダ２１に接続され、そ
の油圧シリンダ２１の伸縮により前記レール１６上を適
宜に進退駆動することができる。また、前記台車部１７
には上下方向に向けて昇降用油圧シリンダ２２が設置さ
れており、この昇降用油圧シリンダ２２の伸縮によりこ
の台車部１７上に設置された前記ローラコンベヤ部１８
を適宜高さに昇降駆動することができる。
５に設置された進退用油圧シリンダ２１に接続され、そ
の油圧シリンダ２１の伸縮により前記レール１６上を適
宜に進退駆動することができる。また、前記台車部１７
には上下方向に向けて昇降用油圧シリンダ２２が設置さ
れており、この昇降用油圧シリンダ２２の伸縮によりこ
の台車部１７上に設置された前記ローラコンベヤ部１８
を適宜高さに昇降駆動することができる。
【００３１】なお、このローラコンベヤ部１８は、前記
ローラコンベヤ１３の一部を構成するものであるが、別
体に形成されており、鋳型４の搬送の際にはローラコン
ベヤ１３の高さに位置してローラコンベヤ１３としての
機能を奏し、このローラコンベヤ部１８上に鋳型４が位
置しての前記溶解炉２からの注湯の際には、その鋳型４
の搬送方向での微小位置決めを行なうための位置決め装
置としての機能を奏するものである。
ローラコンベヤ１３の一部を構成するものであるが、別
体に形成されており、鋳型４の搬送の際にはローラコン
ベヤ１３の高さに位置してローラコンベヤ１３としての
機能を奏し、このローラコンベヤ部１８上に鋳型４が位
置しての前記溶解炉２からの注湯の際には、その鋳型４
の搬送方向での微小位置決めを行なうための位置決め装
置としての機能を奏するものである。
【００３２】すなわち、このポジショナ１４上に位置し
た鋳型４は、進退用油圧シリンダ２１により，またロー
ラコンベヤ部１８により，さらに昇降用油圧シリンダ２
２により、前後，左右および上下方向のそれぞれでの位
置調整をすることができる。
た鋳型４は、進退用油圧シリンダ２１により，またロー
ラコンベヤ部１８により，さらに昇降用油圧シリンダ２
２により、前後，左右および上下方向のそれぞれでの位
置調整をすることができる。
【００３３】そして、この第１実施例において、鋳型４
は、例えばペプセット鋳型等の自硬性鋳型とシェルモー
ルド鋳型中子により複雑形状の薄肉鋳物を鋳造するよう
にしたものであり、前記注出口５ｂから供給される溶湯
Ｌの飛散を防ぐ形状とした湯口カップ２４を装着してい
る。
は、例えばペプセット鋳型等の自硬性鋳型とシェルモー
ルド鋳型中子により複雑形状の薄肉鋳物を鋳造するよう
にしたものであり、前記注出口５ｂから供給される溶湯
Ｌの飛散を防ぐ形状とした湯口カップ２４を装着してい
る。
【００３４】そして、この鋳型４の湯口から不図示の製
品部に至る湯道は、乱流のない溶湯Ｌを鋳型４の製品部
に導くために、鋳型４の上面から鋳型４の下部に延びる
湯口を備え、その後、湯道を介して製品部の下部に連な
る形式の，いわゆる押上式湯口系を採用したものであ
る。また、この鋳型４においては、前記湯口カップ２４
から不図示の製品部に至る湯口系の途中には多孔質材料
からなる不図示のストレーナが後述の第２実施例と同様
に設置されており、溶湯Ｌ中のスラグが製品部に混入す
ることを防止している。
品部に至る湯道は、乱流のない溶湯Ｌを鋳型４の製品部
に導くために、鋳型４の上面から鋳型４の下部に延びる
湯口を備え、その後、湯道を介して製品部の下部に連な
る形式の，いわゆる押上式湯口系を採用したものであ
る。また、この鋳型４においては、前記湯口カップ２４
から不図示の製品部に至る湯口系の途中には多孔質材料
からなる不図示のストレーナが後述の第２実施例と同様
に設置されており、溶湯Ｌ中のスラグが製品部に混入す
ることを防止している。
【００３５】なお、この鋳造装置１に用いる鋳型として
は、前記に限らず、通気性のある鋳型であれば各種のも
のを用いることができる。
は、前記に限らず、通気性のある鋳型であれば各種のも
のを用いることができる。
【００３６】このような鋳造装置１により行なう，フェ
ライト系ステンレス鋼（例えば、JIS SUS430）の鋳造は
次のようである。
ライト系ステンレス鋼（例えば、JIS SUS430）の鋳造は
次のようである。
【００３７】図２において右側から矢印の方向に前記鋳
型４が搬送されてポジショナ１４に達する。ポジショナ
１４において、鋳型４は前記したように進退用油圧シリ
ンダ２１，ローラコンベヤ部１８および昇降用油圧シリ
ンダ２２によって、前後，左右および上下方向でのそれ
ぞれの位置調整が行なわれ、前記溶解炉２中の溶湯Ｌの
液面レベルに応じて注湯に適切な位置に位置決めされ
る。
型４が搬送されてポジショナ１４に達する。ポジショナ
１４において、鋳型４は前記したように進退用油圧シリ
ンダ２１，ローラコンベヤ部１８および昇降用油圧シリ
ンダ２２によって、前後，左右および上下方向でのそれ
ぞれの位置調整が行なわれ、前記溶解炉２中の溶湯Ｌの
液面レベルに応じて注湯に適切な位置に位置決めされ
る。
【００３８】とくに、この実施例においては、昇降用油
圧シリンダ２２によって鋳型４の高さが適宜に調節でき
るので、溶解炉２中の溶湯Ｌの液面レベルの如何にかか
わらず鋳型４までの落差を一定にして注湯することが可
能であり、湯口カップ２４から湯道に侵入する溶湯Ｌの
運動エネルギを一定として、乱流の発生による鋳造欠陥
を軽減することが可能となる。
圧シリンダ２２によって鋳型４の高さが適宜に調節でき
るので、溶解炉２中の溶湯Ｌの液面レベルの如何にかか
わらず鋳型４までの落差を一定にして注湯することが可
能であり、湯口カップ２４から湯道に侵入する溶湯Ｌの
運動エネルギを一定として、乱流の発生による鋳造欠陥
を軽減することが可能となる。
【００３９】そして、前記溶解炉２を傾動させての注湯
の際には、前記不活性ガス供給ノズル１２から溶解炉２
のルツボ部５ａに供給されていたアルゴンガスは、溶湯
Ｌとともに流出することとなるが、その場合にアルゴン
ガスは注出口５ｂから流出する溶湯Ｌの周囲を囲むよう
に流出するので、この注湯の時点においてもアルゴンガ
スは溶湯Ｌが大気で酸化することを抑制し、スラグの混
入を軽減する。
の際には、前記不活性ガス供給ノズル１２から溶解炉２
のルツボ部５ａに供給されていたアルゴンガスは、溶湯
Ｌとともに流出することとなるが、その場合にアルゴン
ガスは注出口５ｂから流出する溶湯Ｌの周囲を囲むよう
に流出するので、この注湯の時点においてもアルゴンガ
スは溶湯Ｌが大気で酸化することを抑制し、スラグの混
入を軽減する。
【００４０】このようにして鋳型４に注湯した溶湯Ｌの
温度は、溶解炉２中での温度から例えば５２℃の温度低
下があったが、従来の取鍋を用いた鋳造においては、溶
湯を溶解炉から取鍋に移す際にさらに５０〜１００℃の
温度低下があることから見れば溶湯Ｌの温度低下が著し
く軽減していることはあきらかである。
温度は、溶解炉２中での温度から例えば５２℃の温度低
下があったが、従来の取鍋を用いた鋳造においては、溶
湯を溶解炉から取鍋に移す際にさらに５０〜１００℃の
温度低下があることから見れば溶湯Ｌの温度低下が著し
く軽減していることはあきらかである。
【００４１】このような鋳込みが完了した後、前記鋳型
４はローラコンベヤ１３上を搬送され、次の工程に送ら
れ、所定の熱処理等の後製品としての鋳物が得られる。
４はローラコンベヤ１３上を搬送され、次の工程に送ら
れ、所定の熱処理等の後製品としての鋳物が得られる。
【００４２】前記のようにして得られた鋳物について、
鋳造欠陥を検査してみると、表面欠陥および内部欠陥の
双方ともに認められず、鋳物は健全であった。
鋳造欠陥を検査してみると、表面欠陥および内部欠陥の
双方ともに認められず、鋳物は健全であった。
【００４３】次に、図３に示す第２実施例について説明
するが、この第２実施例は薄肉鋳物の鋳造に適用される
減圧鋳造法によるものであって、前記第１実施例とは鋳
型３１の関連事項のみが相違し、鋳造装置１のうちの溶
解炉２および鋳型搬送装置３については同様である。
するが、この第２実施例は薄肉鋳物の鋳造に適用される
減圧鋳造法によるものであって、前記第１実施例とは鋳
型３１の関連事項のみが相違し、鋳造装置１のうちの溶
解炉２および鋳型搬送装置３については同様である。
【００４４】したがって、以下の説明においては、前記
の相違点についてのみ説明を行い、共通の事項について
は第１実施例と同一の参照番号を引用することとしてそ
の説明を省略する。
の相違点についてのみ説明を行い、共通の事項について
は第１実施例と同一の参照番号を引用することとしてそ
の説明を省略する。
【００４５】まず、図３により鋳型３１について説明す
ると、鋳型３１は減圧鋳造用鋳枠（以下、キャスクとい
う）３２内に鋳型本体３３を収容して構成したものであ
る。
ると、鋳型３１は減圧鋳造用鋳枠（以下、キャスクとい
う）３２内に鋳型本体３３を収容して構成したものであ
る。
【００４６】鋳型本体３３は、前記した第１実施例と同
様に自硬性鋳型とシェルモールド鋳型中子とからなるも
のである。
様に自硬性鋳型とシェルモールド鋳型中子とからなるも
のである。
【００４７】キャスク３２は、上開きの箱型に形成され
ており、その内部には多数の透孔を有する中底板３４が
設置されて二重底状態となっており、中底板３４の下方
の空間は減圧室３５である。
ており、その内部には多数の透孔を有する中底板３４が
設置されて二重底状態となっており、中底板３４の下方
の空間は減圧室３５である。
【００４８】そして、キャスク３２の中底板３４の上方
空間の中央部には鋳型本体３３が収容され、鋳型本体３
３とキャスク３２の周壁との間には荒砂３６またはショ
ットを充填してある。
空間の中央部には鋳型本体３３が収容され、鋳型本体３
３とキャスク３２の周壁との間には荒砂３６またはショ
ットを充填してある。
【００４９】このようにしてキャスク３２にセットされ
た鋳型本体３３においては、押湯部の空間の上面を厚紙
３７等でシールするとともに、鋳型本体３３の上面全体
を含む，キャスク３２の上面をビニールシート３８によ
り覆って気密状態とし、キャスク３２の前記減圧室３５
に連なる減圧口４１を真空ポンプ４２に接続して鋳型３
１内を減圧状態とすることができる。
た鋳型本体３３においては、押湯部の空間の上面を厚紙
３７等でシールするとともに、鋳型本体３３の上面全体
を含む，キャスク３２の上面をビニールシート３８によ
り覆って気密状態とし、キャスク３２の前記減圧室３５
に連なる減圧口４１を真空ポンプ４２に接続して鋳型３
１内を減圧状態とすることができる。
【００５０】このような鋳型３１に第１実施例と同様の
湯口カップ２４をセットした状態で鋳型３１は、第１実
施例と同様にローラコンベヤ１３により、ポジショナ１
４に搬送される。
湯口カップ２４をセットした状態で鋳型３１は、第１実
施例と同様にローラコンベヤ１３により、ポジショナ１
４に搬送される。
【００５１】ポジショナ１４上においては、前記鋳型３
１の減圧口４１を真空ポンプ４２に接続して鋳型３１内
を減圧状態（鋳込み時のキャスク内の減圧度は、例えば
を50〜100mmHgである）とする準備を行ない、鋳型３１
内が所要の減圧状態となった時点に第１実施例と同様に
炉体５を傾動させて湯口カップ２４から鋳型本体３３へ
の注湯を行なう。
１の減圧口４１を真空ポンプ４２に接続して鋳型３１内
を減圧状態（鋳込み時のキャスク内の減圧度は、例えば
を50〜100mmHgである）とする準備を行ない、鋳型３１
内が所要の減圧状態となった時点に第１実施例と同様に
炉体５を傾動させて湯口カップ２４から鋳型本体３３へ
の注湯を行なう。
【００５２】この場合、鋳型本体３３内が減圧状態とな
っているので、溶湯Ｌによって加熱される鋳型３１内で
発生するガスを壁面から吸引することができ、ガスによ
り注湯が妨げられることがなく、溶湯Ｌの注湯をより短
時間かつスムーズに一定条件で行なうことができ、薄肉
鋳物の品質を一定に維持することが容易である。
っているので、溶湯Ｌによって加熱される鋳型３１内で
発生するガスを壁面から吸引することができ、ガスによ
り注湯が妨げられることがなく、溶湯Ｌの注湯をより短
時間かつスムーズに一定条件で行なうことができ、薄肉
鋳物の品質を一定に維持することが容易である。
【００５３】なお、この実施例の鋳型本体３３において
も、前記第１実施例と同様に乱流のない溶湯Ｌを鋳型３
１の製品部４４に導くために、鋳型３１の上面から鋳型
３１の下部に延びる湯口４５を備え、その後、湯道４３
を介して製品部４４の下部に連なる形式の，いわゆる押
上式湯口系が採用されている。
も、前記第１実施例と同様に乱流のない溶湯Ｌを鋳型３
１の製品部４４に導くために、鋳型３１の上面から鋳型
３１の下部に延びる湯口４５を備え、その後、湯道４３
を介して製品部４４の下部に連なる形式の，いわゆる押
上式湯口系が採用されている。
【００５４】また、前記湯道４３の途中に多孔質材料か
らなるストレーナ４６が設置されており、前記湯口４５
から侵入する溶湯の流れを整えるとともに、溶湯Ｌ中の
スラグが製品部４４に達することを防止しているも同様
である。
らなるストレーナ４６が設置されており、前記湯口４５
から侵入する溶湯の流れを整えるとともに、溶湯Ｌ中の
スラグが製品部４４に達することを防止しているも同様
である。
【００５５】このようにして鋳造された鋳物についても
その鋳造欠陥を検査したが、表面欠陥，内部欠陥ともに
認められなかった。
その鋳造欠陥を検査したが、表面欠陥，内部欠陥ともに
認められなかった。
【００５６】以上説明した実施例においては、フェライ
ト系ステンレス鋳鋼を鋳造することとしたが、本願発明
はこれに限定することなく、オーステナイト系ステンレ
ス鋳鋼，マルテンサイト系ステンレス鋳鋼，低合金鋼，
普通鋼等の鋳鋼をはじめ、鋳鉄品，球状黒鉛鋳鉄品，ニ
レジスト等の鋳造にも使用できる。また、溶解炉として
はその他の種類の溶解炉を用いてもよいことはいうまで
もない。
ト系ステンレス鋳鋼を鋳造することとしたが、本願発明
はこれに限定することなく、オーステナイト系ステンレ
ス鋳鋼，マルテンサイト系ステンレス鋳鋼，低合金鋼，
普通鋼等の鋳鋼をはじめ、鋳鉄品，球状黒鉛鋳鉄品，ニ
レジスト等の鋳造にも使用できる。また、溶解炉として
はその他の種類の溶解炉を用いてもよいことはいうまで
もない。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、溶解炉から溶湯を直接鋳型に注湯する鋳造
装置であるので、溶湯の放熱量が軽減されて比較的高温
の溶湯が鋳型に供給されて湯回りが良好でありながら、
溶解炉での溶解温度が比較的低温であり溶解炉の炉体等
の設備への熱的負荷が軽減され、設備寿命の短縮化を防
止することができる。
明によれば、溶解炉から溶湯を直接鋳型に注湯する鋳造
装置であるので、溶湯の放熱量が軽減されて比較的高温
の溶湯が鋳型に供給されて湯回りが良好でありながら、
溶解炉での溶解温度が比較的低温であり溶解炉の炉体等
の設備への熱的負荷が軽減され、設備寿命の短縮化を防
止することができる。
【００５８】そのうえ、溶解炉からの溶湯の落下位置に
鋳型の載置台を配置するとともに、この載置台を前後，
左右および上下に移動可能としたので、載置台を移動さ
せることにより鋳型の位置を適宜調整することができ、
溶解炉からの溶湯の落差を過大とすることなく、溶湯の
流れが整えられ，乱流状態とせずに鋳型に供給すること
により、鋳造欠陥を防止することができる。
鋳型の載置台を配置するとともに、この載置台を前後，
左右および上下に移動可能としたので、載置台を移動さ
せることにより鋳型の位置を適宜調整することができ、
溶解炉からの溶湯の落差を過大とすることなく、溶湯の
流れが整えられ，乱流状態とせずに鋳型に供給すること
により、鋳造欠陥を防止することができる。
【００５９】また、請求項２記載の発明によれば、その
うえ、前記鋳型には溶湯を湯道に導く湯口カップを装着
するとともに、その湯道中に多孔質材料からなるストレ
ーナを設置し、さらにその鋳型の湯道には押上式湯口系
を形成してあるので、溶解炉からの溶湯を湯口カップに
一旦貯溜することにより溶湯の運動エネルギを低減させ
て溶湯を鋳型に静かに供給することができる。
うえ、前記鋳型には溶湯を湯道に導く湯口カップを装着
するとともに、その湯道中に多孔質材料からなるストレ
ーナを設置し、さらにその鋳型の湯道には押上式湯口系
を形成してあるので、溶解炉からの溶湯を湯口カップに
一旦貯溜することにより溶湯の運動エネルギを低減させ
て溶湯を鋳型に静かに供給することができる。
【００６０】さらに、湯道に多孔質材料からなるストレ
ーナが設置されているので、そのストレーナにより溶湯
の流れが静かな流れに整えられ、そのうえで溶湯が押上
式湯口系を経て製品部を満たすので、鋳造欠陥の発生は
一層防止される。
ーナが設置されているので、そのストレーナにより溶湯
の流れが静かな流れに整えられ、そのうえで溶湯が押上
式湯口系を経て製品部を満たすので、鋳造欠陥の発生は
一層防止される。
【００６１】また、請求項３記載の発明によれば、さら
に、溶解炉の溶湯の上面に不活性ガスを供給する不活性
ガス供給ノズルを設置してあるので、その不活性ガスに
よって溶解炉中の溶湯の表面および鋳型への注湯時にお
ける溶湯の流れの表面がおおわれ、溶湯の酸化や放熱が
軽減され、酸化物が少なく，放熱量の少ない高温の溶湯
が鋳型に供給されることによって鋳造欠陥を一層軽減す
ることができる。
に、溶解炉の溶湯の上面に不活性ガスを供給する不活性
ガス供給ノズルを設置してあるので、その不活性ガスに
よって溶解炉中の溶湯の表面および鋳型への注湯時にお
ける溶湯の流れの表面がおおわれ、溶湯の酸化や放熱が
軽減され、酸化物が少なく，放熱量の少ない高温の溶湯
が鋳型に供給されることによって鋳造欠陥を一層軽減す
ることができる。
【００６２】また、請求項４記載の発明によれば、さら
に、前記鋳型を気密とし、その鋳型の内部を減圧状態と
することにより、載置台上で溶湯の落差を適宜調節する
と同時に溶湯によって加熱される鋳型内で発生するガス
を鋳型の壁面から吸引するので、ガスにより注湯が妨げ
られることがなく、溶湯の注湯をより短時間かつスムー
ズに一定条件で行なうことができ、薄肉鋳物の品質を一
定に維持することが容易である。
に、前記鋳型を気密とし、その鋳型の内部を減圧状態と
することにより、載置台上で溶湯の落差を適宜調節する
と同時に溶湯によって加熱される鋳型内で発生するガス
を鋳型の壁面から吸引するので、ガスにより注湯が妨げ
られることがなく、溶湯の注湯をより短時間かつスムー
ズに一定条件で行なうことができ、薄肉鋳物の品質を一
定に維持することが容易である。
【図１】鋳造装置の一部を破断した全体側面図である。
【図２】ポジショナの近傍の上面概略図である。
【図３】第２実施例の鋳型の断面図である。
Ｌ 溶湯 １ 鋳造装置 ２ 溶解炉 ４，３１ 鋳型 １２ 不活性ガス供給ノズル １４ ポジショナ（載置台） ４３ 湯道 ４６ ストレーナ
Claims (4)
- 【請求項１】 溶解炉を傾動させて溶湯の落下位置に配
置した鋳型に注湯する鋳造装置において、 前記溶湯の落下位置に前記鋳型を載置する載置台を配置
するとともに、この載置台を前後，左右および上下に移
動可能としたことを特徴とする鋳造装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の鋳造装置において、前記
溶湯が注湯される鋳型には溶湯を湯道に導く湯口カップ
を装着するとともに、その湯道中に多孔質材料からなる
ストレーナを設置し、さらにその鋳型の湯道には押上式
湯口系を形成してあることを特徴とする鋳造装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の鋳造装置におい
て、前記溶解炉の溶湯の上面に不活性ガスを供給する不
活性ガス供給ノズルを設置したことを特徴とする鋳造装
置。 - 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の鋳造
装置において、前記鋳型が薄肉鋳物鋳造用の鋳型であっ
て、その鋳型を気密とし、その鋳型の内部を減圧状態と
したものであることを特徴とする鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16346694A JPH0825024A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | 鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16346694A JPH0825024A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | 鋳造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0825024A true JPH0825024A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=15774415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16346694A Pending JPH0825024A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | 鋳造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0825024A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2012016708A (ja) * | 2010-07-06 | 2012-01-26 | Sintokogio Ltd | 自動注湯方法およびその設備 |
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-
1994
- 1994-07-15 JP JP16346694A patent/JPH0825024A/ja active Pending
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