JPH08290247A - コールドクルーシブル溶解用スターターおよび溶解方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】活性金属合金鋳片を高歩留りで溶解、鋳造でき
るコールドクルーシブル溶解用スターターと、それを用
いる溶解方法の提供。 【構成】(1) 鋳造製品の主成分と同じ成分の金属素材ま
たは鋳造製品に類似する成分組成の金属素材から成る初
期溶解原料充填用の筒状容器２と、鋳造製品より高融点
の金属素材で作られ上記筒状容器に着脱自在に取り付け
られる引き抜き棒連結部３とで形成されていることを特
徴とするコールドクルーシブル溶解用スターター。 (2) 上記のスターターの筒状容器の内部に、この筒状容
器を構成する素材の成分組成と鋳造製品との成分組成の
差を補填する初期溶解原料を充填して溶解し、初期溶湯
プールを形成することを特徴とするコールドクルーシブ
ル溶解方法。 【効果】新規組成の合金も高歩留りで製造でき、コール
ドクルーシブル溶解法の適用合金種の範囲を広げること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属、特に一般に市
場で入手することが困難な合金の鋳片をコールドクルー
シブル溶解法で製造する場合に用いる初期溶湯プール形
成用のスターターとそのスターターを使用する溶解方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】コールドクルーシブル溶解法はスリット
の入った水冷銅製るつぼの周りにコイルをセットし、高
周波誘導加熱によりるつぼ内の金属を溶解し、連続的に
引き抜いて冷却（鋳造）して鋳片を製造する方法である
（以下、このようにして製造されるものを「鋳造製品」
と記す）。この溶解法は、チタンやジルコニウム等の高
融点で化学的に活性な金属の溶解、鋳造に適し、スクラ
ップの有効利用が可能であるためにこれらの金属（合
金）の低コスト溶解法として注目されている。

【０００３】この溶解用の初期工程においては、まず、
るつぼ内に溶湯プールを形成させ引続き原料の投入、溶
解および引き抜きが行われる。その溶湯プールを形成さ
せるために、通常は製品と同一材のスターターを予め用
意し、溶解作業開始のときにそのスターターを加熱、溶
解する。この場合、スターター材は製品と同一材である
必要があるために、純Tiや純ZrあるいはTi-6Al-4Ｖ合金
のように市場流通性の高い素材を鋳造するときはスター
ター素材の入手に支障がない。しかし、一般に市場に流
通していない合金（例えば Ti-20Ｖ-4Al−1Sn 合金等）
の鋳造を行う場合はスターター用素材の購入が難しい。
そのため、コールドクルーシブル溶解法は、その適用範
囲が限られていた。

【０００４】1982年に米国鉱山局が提出したP.G.Clites
の報告 (「The Inductoslag Melting Process 」,U.S.D
epartment of the Interior, Bulletin 673 ) の14〜15
頁には、図６に示すように、主成分元素の金属ロッド材
から成るコールドクルーシブル溶解スターター21の上に
添加成分元素の初期溶解原料22を載置し、これらを加
熱、溶解して初期溶湯プールを形成する方法が示されて
いる。この様な方法で配合による初期溶湯プールの形成
を行う場合、初期溶解原料22として細粒のものを載置す
ると次の様な問題が生ずる。

【０００５】すなわち、図７に示すように、スターター
21が加熱、溶解されている過程でスターター未溶解部21
a が傾倒し、その上面に積載されている細粒の初期溶解
原料がスターター上面からスターター21とセグメント構
造とるつぼ24の内壁面との隙間(0.5mm〜2.0 mm) を通し
て下方にこぼれていく。その結果、形成される初期溶湯
プールの成分組成が目標値から外れることになり、製品
の歩留りが悪化する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特に
市場にあまり流通していない活性金属の合金鋳片をコー
ルドクルーシブル溶解法で製造する際にも、初期溶湯プ
ールを鋳造製品と同等の成分組成として、製品歩留りを
高くすることができるコールドクルーシブル溶解用スタ
ーターおよびそれを用いる溶解方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は下記(1) のコー
ルドクルーシブル溶解用スターターおよび (2)の溶解方
法を要旨とする。

【０００８】(1) コールドクルーシブル溶解法によって
金属を溶解し鋳造する方法で使用する初期溶湯プール形
成用のスターターであって、鋳造製品の主成分と同じ成
分の金属素材または鋳造製品に類似する成分組成の金属
素材から成る初期溶解原料充填用の筒状容器と、鋳造製
品の融点以上の融点を持つ金属素材で作られ、上記筒状
容器に着脱自在に取り付けられる引き抜き棒連結部とで
形成されていることを特徴とするコールドクルーシブル
溶解用スターター。

【０００９】(2) 上記(1) のスターターの筒状容器の内
部に、この筒状容器を構成する素材の成分組成と鋳造製
品との成分組成の差を補填する初期溶解原料を充填して
溶解し、初期溶湯プールを形成することを特徴とするコ
ールドクルーシブル溶解方法。

【００１０】上記(1) のスターターの筒状容器は、鋳造
製品の主成分と同じ成分の金属素材または鋳造製品に類
似する成分組成の金属素材から作られる。例えば、鋳造
製品が、 Ti-20Ｖ-4Al−1Sn 合金である場合は、筒状容
器は、Ti、または Ti-20Ｖ-4Al−1Sn 合金に類似の入手
しやすい合金で製造される。そして、このスターターを
用いて初期溶湯プールを形成するときには、筒状容器の
成分組成と鋳造製品の目標成分組成との相違を無くする
ように配合した初期溶解原料を筒状容器の内部に充填し
て溶解作業を開始する。そうすると、筒状容器と充填原
料とが溶け合って、目標とする鋳造製品の組成となり、
初期溶解プールが冷却・凝固した部分も製品となり、歩
留りが大きく向上する。

【００１１】

【作用】本発明を図面を用いて説明する。

【００１２】図１は、本発明のコールドクルーシブル溶
解用スターター（以下、単に「スターター」と記す）
を、説明する一部破断斜視図である。

【００１３】図示のように、本発明のスターターは、溶
解して初期溶湯プールとなる管状容器２と、引き抜き棒
連結部３とから形成されており、両者はネジ式等の適当
な方法で脱着自在に接続されている。

【００１４】筒状容器２は製品の主成分と同じ成分の金
属部材、または製品に類似する成分組成の金属部材を加
工して作られる。図１は一体成形したものを示してい
る。しかし、市販のパイプ材、ロッド材が入手できる場
合は筒型容器２は必ずしも一体物である必要はなく、例
えば、図２に示すように、若干の機械加工を加えた金属
パイプ材2aと金属ロッド材2bを組み合わせて、スタータ
ー1 の筒状容器２を作製するのが制作コストを下げるの
に望ましい。ただし、実際の溶解を行う時は、金属パイ
プ材2aと金属ロッド材2bとで囲まれた凹部に、初期溶解
原料を充填して初期溶湯プールを形成するため、金属パ
イプ材2aの内周面と金属ロッド材2bの外周面との間の隙
間は、少なくとも細粒の初期溶解原料がその隙間を通し
て下方に落下しないように小さくする必要がある。

【００１５】引き抜き棒連結部３は、鋳造製品と異なる
成分系の金属部材で作製しても構わないが、溶解時に溶
損しないように、少なくとも鋳造製品の融点以上の融点
を持つ材質である必要がある。また、溶解時は高温度に
なり引き抜き棒連結部３の上面と筒状容器２の底面との
界面で拡散結合が生じ、両部の離脱が困難になる恐れが
ある。従って、あらかじめ筒状容器２の底面との接触界
面に、酸化処理等の表面処理を施すのが望ましい。さら
にセグメント構造るつぼ（以下「るつぼ」と記す）の内
壁面とスターター１の外周面との隙間が 0.5mm以上の場
合（特に、1.5mm以上の場合）、溶解時に溶湯が下方に
垂れる、いわゆる湯垂れを生じ、引き抜き棒連結部３と
筒状容器２が離脱できなくなるおそれがある。このた
め、筒状容器２の外周面下部に垂れ湯堰止め用溝４を設
けるのが望ましい。なお、るつぼの内壁面とスターター
１の外周面との隙間を 0.5mm未満にすると、湯垂れは生
じないがスターター１をるつぼ内に設置するのがやや難
かしくなる。

【００１６】図３は、本発明のスターターの断面形状、
および設置位置を説明する断面図である。図中の
Ｈ_V,T 、Ｈ_V,M 、Ｈ_V,B 、Ｈ_C,U およびＨ_C,L は下記の
高さ位置を示す。

【００１７】Ｈ_V,T : 筒型容器２の上端面高さ位置（ま
たは、金属パイプ材2aの上端面高さ位置） Ｈ_V,M ：筒型容器２の凹部底面高さ位置（または、金属
ロッド材2bの上端面高さ位置） Ｈ_V,B ：筒型容器２の底面高さ位置（または、金属ロッ
ド材2bの底面高さ位置） Ｈ_C,U ：コイル最上端高さ位置 Ｈ_C,L ：コイル最下端高さ位置 コイル高さLcおよび筒型容器部２の凹部深さ（または金
属パイプ材2aと金属ロッド材2bの段差）Lvは下記(1) 式
および(2) 式で定義される。

【００１８】Lc＝Ｈ_C,U −Ｈ _C,L・・・(1) Lv＝Ｈ_V,T −Ｈ _V,M・・・(2) Ｈ_V,M およびＨ _V,Bの条件は、下記(3) 式の範囲および
(4) 式を満たすものとする。

【００１９】 Ｈ_C,L ＜Ｈ_V,M ＜Ｈ_C,L ＋ 2/3・Lc・・・(3) Ｈ_V,B ＜Ｈ_C,L ・・・・・・・(4) Ｈ_V,M を少なくともＨ_C,L よりも上方の高さ位置とし、
Ｈ_V,B を少なくともＨ_C,L よりも下方の高さ位置とす
る。理由は次のとおりである。すなわち、コールドクル
ーシブル溶解でスターター１を溶解して、初期溶湯プー
ルを形成する際、溶湯上部はピンチ力によりるつぼ内壁
面と非接触であるが、溶湯下部はピンチ力が弱まり、溶
湯静圧がかかるため、溶湯とるつぼ内壁面とが接触状態
となり溶湯の抜熱が急速に促進され。従って、初期溶湯
プールの底面は、ピンチ力が急速に弱まるＨ_C,L 近傍の
高さ位置に形成されることになる。従って、Ｈ_V,B ＜Ｈ
_C,Lとすることにより、引き抜き棒連結部3 が溶解する
のを阻止することができる。

【００２０】ただし、Ｈ_V,B をＨ_C,L の位置より下げ過
ぎると、筒状容器２の未溶解部が増加するので、Ｈ_C,L
の直下近傍位置とするのがよい。また、Ｈ_V,M ＞Ｈ_C,L
とすることにより、筒状容器２を溶解して初期溶湯プー
ルが形成されることになる。

【００２１】さらに、Ｈ_V,M を少なくともＨ_C,L から垂
直上方への距離でLcの 2/3以下とする理由は次のとおり
である。すなわち、Ｈ_V,M の位置がＨ_C,L ＋ 2/3・Lcの
位置より高くなると、溶湯プールの頂部位置が高くなり
すぎ、大きさも大きくなりすぎるため、電磁力による溶
湯プールの形状保持が不安定になる。

【００２２】Ｈ_V,T の条件は、下記（5)式を満たすもの
とする。

【００２３】Ｈ_V,T ＜Ｈ_C,U ・・・(5) Ｈ_V,T の上限をＨ_C,U の位置とする理由は、筒状容器２
の最上端位置がコイル6 の最上端からはみ出すと加熱効
率が低下するからである。

【００２４】次に、Lvの下限は、筒状容器２の内部に初
期溶解原料７（図中、○印は主成分元素、△印は添加成
分元素の溶解原料を示す）を充填した時に初期溶解原料
７が筒状容器２の最上端からはみ出さない程度とする。
これにより、初期溶湯プール形成時に初期溶解原料７が
溶湯プール外にこぼれ出ることなく、それらを均一に混
合溶解させることができる。さらに、筒状容器部２の凹
部の側壁厚さは、少なくともるつぼ内径の1/10以上とす
る。一般に中、高周波加熱では被加熱体の外周部が加熱
されるため、スターター１はその外周部から溶けだして
いく。従って、筒状容器２の内部の側壁から溶け出した
溶湯は初期溶解原料７を溶湯外にはみ出さないように包
み込む効果がある。凹部の側壁厚さを上記のようにする
ことにより、この包み込み効果を損ねない溶湯量を得る
ことができる。

【００２５】上述のようにして作製された本発明のスタ
ーターを用いて、初期溶湯プールを形成する溶解方法を
以下に説明する。

【００２６】図４は、コールドクルーシブル溶解、鋳造
装置の一例を示す断面図である。図示のように、この装
置はスリットで分割された複数のセグメントからなる銅
製の水冷却式るつぼ５、るつぼ５の下部冷却装置、るつ
ぼ５の外周面を囲む誘導加熱用のコイル６、鋳造片を下
方へ引き抜く引き抜き棒11および溶解原料投入用ホッパ
ー12が、排気口を有するチャンバー（図示は省略）内に
配置されている。

【００２７】本発明の溶解方法は次のとおりである。

【００２８】(1) 前記図３に示したように、スターター
１をるつぼ５内に設置し、筒状容器２の内部に筒状容器
の成分組成と鋳造製品の目標成分組成との差を補填する
ように配合した初期溶解原料７を充填する。初期溶解原
料７は粒状あるいはブロック状のものを用いるのが望ま
しいが、この原料が微粒状の場合は溶解前の排気時に微
粒添加原料が舞散らないようにするため、それらを覆う
様に粒状あるいはブロック状の原料を充填するのがよ
い。原料配合法は後述する。

【００２９】(2) 誘導加熱用のコイル６に中波あるいは
高周波の交流電流を印加すると、るつぼ５の壁面がセグ
メントに分割されているので交番磁場がるつぼ５内のス
ターター１中に電流を誘導しスターター１はその外周部
から加熱溶解される。前述のように、筒状容器２の凹部
の側壁厚さがるつぼ内径の1/10以上に厚くされているの
で、初期溶解原料７は溶湯外にはみ出すことなく溶解さ
れる。

【００３０】(3) スターター１の溶解を進行させて、図
４に示すように、初期溶湯プール８を形成する。このと
き初期溶湯プール８の表面に作用する電磁力（ピンチ
力）によって、初期溶湯プール８の表面とるつぼ５の内
壁面との間に間隙が形成され、るつぼ５と非接触の状態
で溶解がなされる。また、初期溶湯プール８の内部は誘
導電流により攪拌されるので、初期溶解原料７は溶湯プ
ール内に均一に拡散溶解される。

【００３１】一方、初期溶湯プール８の底部では、ピン
チ力が弱まり溶湯静圧がかかるので、水冷るつぼ５の内
壁面と接触状態となり、溶湯の抜熱が急速に促進され
る。従って、ピンチ力が急速に弱まるコイル最下端（Ｈ
_C,L の位置）近傍に初期溶湯プール８の底面が形成さ
れ、それより下方では未溶解筒状容器９となる。

【００３２】筒状容器２の底面（Ｈ_V,B の位置）をＨ
_C,L の下方近傍に設けておけば、未溶解筒状容器９を小
さくすることができる。

【００３３】(4) 初期溶湯プール８を安定に形成した
後、その上方に設けた溶解原料投入用ホッパー12から鋳
造製品の目標組成となるように配合した原料を投下して
溶解し、溶湯プールの位置が一定になるように投入原料
量にバランスさせて引き抜き棒11を降下させ、鋳片を製
造する。

【００３４】(5) 溶解、鋳造が完了した後、引き抜き棒
連結部３と未溶解筒状容器９とを離脱させ、鋳片を取り
出すとともに、引き抜き棒連結部３は再使用する。スタ
ーターに垂れ湯堰止め用溝４を設けておけば、初期溶湯
プール形成時に生ずる垂れ湯10が引き抜き棒連結３まで
流下してこない。従って、上記の離脱は容易に行うこと
ができる。

【００３５】なお、初期溶解原料７の配合に際しては、
前述したように、初期溶湯プール８の底面がＨ_C,L の高
さ位置に形成されるようにし、それより上方の筒状容器
の重量が溶解されるとする。そして、筒状容器の成分組
成を考慮して初期溶湯プール８の成分組成が製品の成分
組成と等しくなるように、添加成分元素の溶解原料また
は添加成分元素と主成分元素の溶解原料を配合すればよ
い。さらに正確に初期溶湯プール８の成分組成を製品と
同一に合わせるには、実験で初期溶湯プール８の底面位
置または容積を予め確認するのが望ましい。

【００３６】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳
細に説明する。

【００３７】

【実施例】前記の図４に示したコールドクルーシブル溶
解、鋳造装置を用いて連続的にTi- 20Ｖ-4Al-1Sn合金の
鋳片を溶製する連続引き抜き溶解実験を行った。この溶
解実験を行う前に、あらかじめ初期溶湯プール底面高さ
位置と溶湯プール容積を実験で把握し、初期溶湯プール
成分が Ti-20Ｖ-4Al-1Sn合金に一致するように、純チタ
ン製筒状容器の内部に初期溶解原料を配合して充填し
た。実験は下記の手順で行ない、最終的に直径70mm、長
さ200 mmの鋳片を製造した。

【００３８】純チタン製筒状容器の内部に粒状のAl−
Ｖ母合金(Al:15%,Ｖ:85%) 、粉状の純Sn、小片状の純Al
および粒状のスポンジTiを充填。

【００３９】スターターの筒状容器を加熱、溶解して
初期溶湯プールを形成。

【００４０】個別に設けられた溶解原料投入用ホッパ
ーからダライ粉状の純Tiスクラップ、Al−Ｖ母合金、純
Snおよび純Alを連続投入し、 Ti-20Ｖ-4Al-1Sn合金鋳片
の連続鋳造を開始。引き抜き速度は 10mm/分とした。

【００４１】 200mm引き抜いたところで実験終了。

【００４２】使用したるつぼは内径70mm、外径90mm、ス
リット数14本であり、使用したコイルは内径 100mm、コ
イル巻数４、コイル高さ(Lc)90mmである。コイルのセッ
トはコイル最上端とるつぼ最上端が一致するようにし
た。コイルに印加される高周波電流の周波数は 25kHz
で、溶解電力は70kwであった。

【００４３】スターターは直径68mm、高さ120 mm、筒状
容器部高さ100 mm、引き抜き棒連結部高さ20mmであり、
筒状容器部の純Tiパイプ材の上端面高さＨ_V,T 、純Tiロ
ッド材の上端面高さＨ_V,M と底面高さＨ_V,B 、純Tiパイ
プ材と純Tiロッド材の段差Lvおよび純Tiパイプ材の肉厚
（筒状容器部の凹部の側影厚さ）を変えて実験を行っ
た。

【００４４】なお、純チタンの棒状スターターの上端面
にAl−Ｖ母合金(Al:15%,Ｖ:85%) 、純Snおよび純Alを載
置して初期溶湯プールを形成する従来法の実験も従来例
として行った。

【００４５】最終的に得られた直径70mm、長さ200 mmの
鋳片軸方向の成分分析を行って鋳片引き抜き軸方向の均
一性を評価し、本発明による鋳片製造歩留りの向上効果
について調査した。また、引き抜き棒連結部と未溶解筒
状容器の離脱性を調査した。

【００４６】調査結果の評価方法は、下記のとおりであ
る。

【００４７】（Ａ）本発明の歩留り向上効果の評価鋳片
上端部から200 mmまでを下記のように４分割した。

【００４８】鋳片上端から50mmまで・・・鋳片上部、 50mm〜100 mm ・・・・・・鋳片中央部−1 、 100 mm〜150 mm ・・・・・鋳片中央部−2 、 150 mm〜200 mm ・・・・・鋳片下部。

【００４９】図５に示すように、各ブロックの中部２点
からサンプルを取り鋳片引き抜き棒方向の成分組成分布
を調査した。サンプルの分析結果から、各ブロックの中
部２点の成分組成（重量％表示）がともに目標成分の±
10％の範囲内にある場合はそのブロックを合格「○」と
し、中部２点のいずれかの成分組成が上記の範囲外であ
る場合は不合格「×」とした。なお、図５中の点線は初
期溶湯プール形成時に溶解した筒状容器の断面形状を示
す。

【００５０】（Ｂ）本発明のスターターの引き抜き棒連
結部の離脱性の評価 引き抜き棒連結部の表面に酸化膜付与処理を施した場
合、および施してない場合の溶解鋳造実験を行った。実
験終了後に、鋳片下端に残存する未溶解筒状容器部と引
き抜き棒連結部とが、パイプレンチを用いて簡単に離脱
できた場合を合格「○」、簡単には離脱できない場合を
不合格「×」とし、離脱できたがやや困難であった場合
を「△」とした。

【００５１】また、筒状容器の下部外周面全周の２段の
垂れ湯堰止め用溝（深さ:2mm、幅:5mm）を付与した場
合、および付与してない場合の溶解、鋳造実験を２回行
った。

【００５２】実験終了後に、未溶解筒状容器と引き抜き
棒連結部とが２回の実験ともパイプレンチを用いて簡単
に離脱できた場合を合格「○」とし、垂れ湯により上記
の両部が溶着してパイプレンチを用いて簡単に離脱でき
ない場合で、２回の実験とも離脱不可の場合を不合格
「×」とし、実験２回中、１回は簡単に離脱できた場合
を「△」とした。

【００５３】表１に、本発明例および比較例の溶解、鋳
造実験に用いたスターターの断面形状および設置位置の
実験条件を示す。また、表２に、鋳片軸方向の成分組成
分布および引き抜き棒連結部の離脱性の評価結果を示
す。

【００５４】表１および表２から、下記のことが判明し
た。 (1) 本発明例のケース１〜３と比較例のケース15、16の
結果から；本発明の歩留り向上効果を損ねないために
は、筒状容器のTiロッド材上端面位置（Ｈ_V,M ) として
少なくともコイル最下端（Ｈ_C,L ) より高い位置に設置
する必要がある。また、Ｈ_V,M が高すぎると、初期溶湯
プール高さ位置が高くなり溶湯プールの電磁力保持が不
安定となるので、好ましくない。

【００５５】(2) 本発明例のケース2,4 と比較例のケー
ス17の結果から；Tiパイプ材の肉厚（筒状容器の凹部の
側壁厚さ）がるつぼ内径の1/10以下(7mm以下) になる
と、スターターの加熱、溶解途中で筒状容器の内部に充
填された初期溶解原料がスターターの溶湯外にこぼれ出
るので、初期溶湯プールの成分組成が目標から外れ、切
り捨てによる鋳片歩留り低下が大きくなる。

【００５６】(3) 本発明例のケース１〜5 と比較例のケ
ース18の結果から；Tiパイプ材とTiロッド材の段差（筒
状容器の凹部深さ）が小さすぎると、初期溶解原料が凹
部内に充填しきれず、その一部が凹部内からはみ出す。
このため、スターターの加熱、溶解途中で筒状容器の凹
部に充填された初期溶解原料がスターターの溶湯外にこ
ぼれ出て、初期溶湯プール成分組成が目標から外れ切り
捨てによる鋳片歩留り低下が大きくなる。

【００５７】(4) 本発明例のケース1 〜5 と従来例の結
果から；従来法に比べて本発明の筒状容器を備えたスタ
ーターが鋳片歩留り向上に大きく効果がある。

【００５８】(5) 本発明例のケース2,5 の結果から；引
き抜き棒連結部に表面処理（酸化処理）を施すことによ
り、同部と未溶解筒状容器の接合面が拡散結合するのが
防止され、両部が離脱しやすくなる。

【００５９】(6) 本発明例のケース2, 6〜13の結果か
ら；スターターとるつぼ内壁面間の間隙幅が1.5 mm以上
になると湯垂れにより筒状容器と引き抜き棒連結部の外
周面が溶着して、両部を離脱しにくくなる。従って、筒
状容器の下部外周面に垂れ湯堰止め用溝を設けるのが好
ましい。

【００６０】

【表１】

【００６１】

【表２】

【００６２】

【発明の効果】本発明のスターターおよびそのスタータ
ーを用いるコールドクルーシブル溶解方法によれば、従
来のスターターでは困難であった鋳造製品と同等の成分
組成の初期溶湯プールの形成が可能となり、市場にあま
り流通していない新規素材の合金鋳片を高い歩留りで製
造することができる。従って、コールドクルーシブル溶
解法の適用合金種の範囲が拡げられ、特に新規素材の合
金鋳片を安価に製造できるという大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスターターを説明する一部破断斜視図
である。

【図２】本発明のスターターの他の例を示す断面図であ
る。

【図３】本発明のスターターの断面形状および設置位置
を説明する断面図である。

【図４】コールドクルーシブル溶解、鋳造装置の一例を
示す断面図である。

【図５】合金鋳片の成分組成外れを評価するための分析
試料採取位置を示す断面図である。

【図６】従来のコールドクルーシブル溶解法におけるス
ターターを説明する断面図である。

【図７】従来のコールドクルーシブル溶解法における初
期溶湯プール形成状況を示す断面図である。

【符号の説明】

1. スターター 2.筒状容器 2
a.金属パイプ材 2b. 金属ロッド材 3.引き抜き棒連結部
4.垂れ湯堰止め用溝 5. るつぼ 6.コイル
7.初期溶解原料 8. 初期溶湯プール 9.筒状容器未溶解部 1
0.垂れ湯 11. 引き抜き棒 12.原料投入用ホッパー 1
3.合金鋳片 21. コールドクルーシブル溶解用スターター 21
a.スターター未溶解部 22. 初期溶解原料 23.コイル 2
4.セグメント構造るつぼ 25. 引き抜き棒 26.溶湯プール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コールドクルーシブル溶解法によって金属
   を溶解し鋳造する方法で使用する初期溶湯プール形成用
   のスターターであって、鋳造製品の主成分と同じ成分の
   金属素材または鋳造製品に類似する成分組成の金属素材
   から成る初期溶解原料充填用の筒状容器と、鋳造製品の
   融点以上の融点を持つ金属素材で作られ上記筒状容器に
   着脱自在に取り付けられる引き抜き棒連結部とで形成さ
   れていることを特徴とするコールドクルーシブル溶解用
   スターター。
2. 【請求項２】請求項１に記載のスターターの筒状容器の
   内部に、この筒状容器を構成する素材の成分組成と鋳造
   製品との成分組成の差を補填する初期溶解原料を充填し
   て溶解し、初期溶湯プールを形成することを特徴とする
   コールドクルーシブル溶解方法。