JPS6061147A - 金属細線の連続製造方法及び装置 - Google Patents
金属細線の連続製造方法及び装置Info
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- JPS6061147A JPS6061147A JP16996883A JP16996883A JPS6061147A JP S6061147 A JPS6061147 A JP S6061147A JP 16996883 A JP16996883 A JP 16996883A JP 16996883 A JP16996883 A JP 16996883A JP S6061147 A JPS6061147 A JP S6061147A
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Classifications
-
- 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
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0611—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a single casting wheel, e.g. for casting amorphous metal strips or wires
- B22D11/062—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a single casting wheel, e.g. for casting amorphous metal strips or wires the metal being cast on the inside surface of the casting wheel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
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- B22D11/005—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of wire
-
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- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/01—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金材細線の連続製造方法及び装置に関するもの
である。
である。
近年、溶融金属より円形断面を有する金属細線を製造す
る方法として、いわゆる回転液中紡糸法が提案され、そ
の技術確立か急速に進んでいる。
る方法として、いわゆる回転液中紡糸法が提案され、そ
の技術確立か急速に進んでいる。
即ち、特開昭56−165016号、特開昭57−52
550号、特開昭57−79052 Jij等がある。
550号、特開昭57−79052 Jij等がある。
これらの技術の特徴は、回転する円筒状ドラム内周面に
遠心力による液体層を形成し、その液体層中に溶融金属
ジェットとして噴出し、その溶融金属を急冷凝固させて
金属細線を製造することであり、この方法は断面か円形
で、且つ優れた諸性質を有する金網細線か容易に得られ
、従来法に比し冷却速度を著しく大きくすることかでき
、非晶質金員或いは微細結晶粒含有金属を材料とする金
属細線の製造に特に適していることか知られている。本
発明者等は、前記開示文献等の如き回転液中紡糸法の製
造装置並びに製造技術の開発に鋭意研究を続けてきたか
、ここにきて大きな障壁にぶつかったのである。即ち、
該回転液中紡糸法は、回転する円筒状ドラム内周向に遠
心力で冷却液体層を形成し、この冷却液体層の表面並び
に内部を安定に保つことにより、ジェットとして噴出し
た溶融金属流か乱れることなく安定に該冷却液体層へ浸
入せしめ、且つ溶融金属流か急冷凝固した後、遠心力に
より円筒状ドラムの内壁に安定して巻き収られて所望の
金属細線となることを特徴とするものである。従って従
来のこの回転液中紡糸法によって金属細線を製造する手
順は、第1図に示す如く先ず、予じめ準備した所定の合
金組成を有する母合金の所定量を加熱装置(1)のつい
た溶融炉(2)の中に仕込み、加熱溶融して溶融金属(
3)となし溶融炉(2)の先端部に付設する所定の孔径
を何するノズル(4)からの噴出を待機する。次に、円
筒状ドラム(5)を所定の回転数で回転させ、図示しな
い供給装置より所定量の冷却液体(6)を供給する。続
いて、溶融炉系〔加熱装置(1)及び溶融炉(2)1を
図のように円筒状ドラム(5)の内側の空間部の所定位
置にセットする。しかる後に、溶融炉(2)に導通ずる
管(7)より所定の圧力で不活性ガスを導入し、溶融金
属に圧力をかけ、ノズル(4)よりジェット(8)とし
て噴出する。ジェット(8)は回転する冷却液体に浸入
し、急冷凝固して金属細線(9)(断面を示す)となり
、円筒状ドラム(5)の内壁に巻き取られる。通常、あ
る程度の長さの金属細線を巻き取る必要かあるので、溶
融炉系〔加熱装置(1)及び溶融炉(2)〕は円筒状ド
ラム(5)の幅方向〔矢印叫方向)にトラバースされる
。最初に仕込んだ母合金が全部噴出され終った後、溶融
炉系を円筒状ドラム(5)の空間内より外へ移動し、続
いて円筒状ドラム(5)の回転を止め、落下する冷却液
体を図示しない受け容器で受けた後に、製造された金属
細線の束を収り出す。上記した手順を1サイクルとする
バッチ式の製造方法か、回転液中紡糸法の従来の方法で
あった。従って容易に推察されるように、機械設備の大
きさから受ける制約のために1バッチ当りの金属細線の
量が制限されること、1バツチ毎の前準備及び後処理の
作業に時間を要すること等の理由により、非常に生産性
の低いのか従来の回転液中紡糸法の欠点であり、側底企
業化し得ないのが実情であった。
遠心力による液体層を形成し、その液体層中に溶融金属
ジェットとして噴出し、その溶融金属を急冷凝固させて
金属細線を製造することであり、この方法は断面か円形
で、且つ優れた諸性質を有する金網細線か容易に得られ
、従来法に比し冷却速度を著しく大きくすることかでき
、非晶質金員或いは微細結晶粒含有金属を材料とする金
属細線の製造に特に適していることか知られている。本
発明者等は、前記開示文献等の如き回転液中紡糸法の製
造装置並びに製造技術の開発に鋭意研究を続けてきたか
、ここにきて大きな障壁にぶつかったのである。即ち、
該回転液中紡糸法は、回転する円筒状ドラム内周向に遠
心力で冷却液体層を形成し、この冷却液体層の表面並び
に内部を安定に保つことにより、ジェットとして噴出し
た溶融金属流か乱れることなく安定に該冷却液体層へ浸
入せしめ、且つ溶融金属流か急冷凝固した後、遠心力に
より円筒状ドラムの内壁に安定して巻き収られて所望の
金属細線となることを特徴とするものである。従って従
来のこの回転液中紡糸法によって金属細線を製造する手
順は、第1図に示す如く先ず、予じめ準備した所定の合
金組成を有する母合金の所定量を加熱装置(1)のつい
た溶融炉(2)の中に仕込み、加熱溶融して溶融金属(
3)となし溶融炉(2)の先端部に付設する所定の孔径
を何するノズル(4)からの噴出を待機する。次に、円
筒状ドラム(5)を所定の回転数で回転させ、図示しな
い供給装置より所定量の冷却液体(6)を供給する。続
いて、溶融炉系〔加熱装置(1)及び溶融炉(2)1を
図のように円筒状ドラム(5)の内側の空間部の所定位
置にセットする。しかる後に、溶融炉(2)に導通ずる
管(7)より所定の圧力で不活性ガスを導入し、溶融金
属に圧力をかけ、ノズル(4)よりジェット(8)とし
て噴出する。ジェット(8)は回転する冷却液体に浸入
し、急冷凝固して金属細線(9)(断面を示す)となり
、円筒状ドラム(5)の内壁に巻き取られる。通常、あ
る程度の長さの金属細線を巻き取る必要かあるので、溶
融炉系〔加熱装置(1)及び溶融炉(2)〕は円筒状ド
ラム(5)の幅方向〔矢印叫方向)にトラバースされる
。最初に仕込んだ母合金が全部噴出され終った後、溶融
炉系を円筒状ドラム(5)の空間内より外へ移動し、続
いて円筒状ドラム(5)の回転を止め、落下する冷却液
体を図示しない受け容器で受けた後に、製造された金属
細線の束を収り出す。上記した手順を1サイクルとする
バッチ式の製造方法か、回転液中紡糸法の従来の方法で
あった。従って容易に推察されるように、機械設備の大
きさから受ける制約のために1バッチ当りの金属細線の
量が制限されること、1バツチ毎の前準備及び後処理の
作業に時間を要すること等の理由により、非常に生産性
の低いのか従来の回転液中紡糸法の欠点であり、側底企
業化し得ないのが実情であった。
本発明者らは上記した障害を克服し、且つ回転液中紡糸
法の基本的な特徴を生かした、生産性か高く、加工コス
トの低い金属細線の連続製造方法及び装置を提供するも
のである。
法の基本的な特徴を生かした、生産性か高く、加工コス
トの低い金属細線の連続製造方法及び装置を提供するも
のである。
以下に本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。第2図は本発明を原理的に示した概略図である。図に
おいてaυは金属の溶融炉系、(2)は該溶融炉系Ql
)の先端部に付設するノズルより噴出する溶融金属ジェ
ット流、(2)は(taa)(tab)(xac)の如
き螺旋軌道を描いて走行する水路であり、例えばゴムベ
ルトに溝を9設し、一定形状の冷却液体層を保持し得る
構造である。α膏は該水路(6)に液体を供給するノズ
ルであり、走行する水路@の速度、形状等の条件によっ
て液体の供給量を調整し得るものである。図の如<、(
18b)のループ内で噴出せしめた溶融金属ジェット流
(6)は水路(至)と共に回転軌道を描きなから走行す
る冷却液体層の中で急冷凝固し、しかも遠心力の働らき
によって、水路0の底部に引き取られ、金属細線となっ
て(taC)のループを経由して水路(至)の一端(1
8d)の部分で液体層と分離し、巻取機0!19に巻き
取られる。
。第2図は本発明を原理的に示した概略図である。図に
おいてaυは金属の溶融炉系、(2)は該溶融炉系Ql
)の先端部に付設するノズルより噴出する溶融金属ジェ
ット流、(2)は(taa)(tab)(xac)の如
き螺旋軌道を描いて走行する水路であり、例えばゴムベ
ルトに溝を9設し、一定形状の冷却液体層を保持し得る
構造である。α膏は該水路(6)に液体を供給するノズ
ルであり、走行する水路@の速度、形状等の条件によっ
て液体の供給量を調整し得るものである。図の如<、(
18b)のループ内で噴出せしめた溶融金属ジェット流
(6)は水路(至)と共に回転軌道を描きなから走行す
る冷却液体層の中で急冷凝固し、しかも遠心力の働らき
によって、水路0の底部に引き取られ、金属細線となっ
て(taC)のループを経由して水路(至)の一端(1
8d)の部分で液体層と分離し、巻取機0!19に巻き
取られる。
水路−を形成するゴムベルトは方向転換し、エンドレス
で水路(至)に液体を供給する他端位置(1:1le)
に戻る。水路(至)に螺旋軌道を描かせる方法としては
、例えば第8図(8)の如きレールユニットαQを連結
することによって螺旋軌道を描く固定レールを作成し、
そのレールに第8図の)の如き形状を有するエンドレス
のベルトaηを装着する方法がある。
で水路(至)に液体を供給する他端位置(1:1le)
に戻る。水路(至)に螺旋軌道を描かせる方法としては
、例えば第8図(8)の如きレールユニットαQを連結
することによって螺旋軌道を描く固定レールを作成し、
そのレールに第8図の)の如き形状を有するエンドレス
のベルトaηを装着する方法がある。
ここで該固定レール上を該ベルトσηが走行するに際し
、摩擦抵抗を減らしその走行を滑らかにするため、圧搾
空気を導入管(ト)よシ該レールに導き、該レールとベ
ルト@との摺#面に空気層を形成せしめる所謂エアーベ
アリンジ方式を採用する方法がある。又第4図(A)(
B)に示すように車輪Q(Jによる走行方式、或いは第
5図囚の)に示すように電磁石…Q1走行方式等を採用
することもできる。第2図でt;L−(18a)(18
c)の8個のループ部分を有する水路0を示したか、必
ずしもこれに限定することばなく、例えば水路時の走行
速度か速い場合の液体層の安定化に必要なループの故を
任意に選べば良く、シかも前記したレールユニットを組
み合わせれば容易に装置を製作することかできる。
、摩擦抵抗を減らしその走行を滑らかにするため、圧搾
空気を導入管(ト)よシ該レールに導き、該レールとベ
ルト@との摺#面に空気層を形成せしめる所謂エアーベ
アリンジ方式を採用する方法がある。又第4図(A)(
B)に示すように車輪Q(Jによる走行方式、或いは第
5図囚の)に示すように電磁石…Q1走行方式等を採用
することもできる。第2図でt;L−(18a)(18
c)の8個のループ部分を有する水路0を示したか、必
ずしもこれに限定することばなく、例えば水路時の走行
速度か速い場合の液体層の安定化に必要なループの故を
任意に選べば良く、シかも前記したレールユニットを組
み合わせれば容易に装置を製作することかできる。
以上述べた如く、本発明は回転運動と略等しい螺旋運動
によって形成される安定な液体層に向けて溶融金属ジェ
ット流を噴出し、急冷凝固させて金属細線を作ると共に
、液体層を形成する水路の一部より、該金属細線を取り
出すことか可能であることによって、金属細線の連続製
造を可能ならしめたものであり、生産性か高く、金属細
線を安価に提供できる。
によって形成される安定な液体層に向けて溶融金属ジェ
ット流を噴出し、急冷凝固させて金属細線を作ると共に
、液体層を形成する水路の一部より、該金属細線を取り
出すことか可能であることによって、金属細線の連続製
造を可能ならしめたものであり、生産性か高く、金属細
線を安価に提供できる。
実施例
第2図及び第8図に示した装置を用い、Fe75S目0
Bls(&字は原子%)なる組成の合金を連続的に13
20℃で溶解し、Q、15wOの直径を有するノズルよ
り4BKgfkiの圧力をかけて連続的に噴出した。ベ
ルトは幅20寵、深さ15mmの形状を有し、水供給ノ
ズルより5℃の水を連続的に供給し、ゴムベルトの溝に
一杯になる如く供給量を調整し、づムベtルトを700
1m1nの速度で走行させた。ゴムベルトは8個の略5
00 tm直径の螺旋を描かせ、その中間の螺旋の部分
で上記噴出位置を設定した。ベルトの全長は26mとし
た。巻き取った金属細線は直径0.15mでその断面は
略真円であり、又実質的に非晶質であった。又金属細線
の連続性は巻き取りでのドツフィング時の強制切替えを
除いて、延べ線長420,000m即ち10時間に達し
た。
Bls(&字は原子%)なる組成の合金を連続的に13
20℃で溶解し、Q、15wOの直径を有するノズルよ
り4BKgfkiの圧力をかけて連続的に噴出した。ベ
ルトは幅20寵、深さ15mmの形状を有し、水供給ノ
ズルより5℃の水を連続的に供給し、ゴムベルトの溝に
一杯になる如く供給量を調整し、づムベtルトを700
1m1nの速度で走行させた。ゴムベルトは8個の略5
00 tm直径の螺旋を描かせ、その中間の螺旋の部分
で上記噴出位置を設定した。ベルトの全長は26mとし
た。巻き取った金属細線は直径0.15mでその断面は
略真円であり、又実質的に非晶質であった。又金属細線
の連続性は巻き取りでのドツフィング時の強制切替えを
除いて、延べ線長420,000m即ち10時間に達し
た。
ところで本発明に適用される金属としては、純粋な金属
、微量の不純物を含有する金属、或いはあらゆる合金か
あげられるか、特に急冷固化することにより優れた性質
を有する合金、例えば非晶質相を形成する合金又は非平
衡結晶質相を形成する合金等が最も好ましい合金である
。その非晶質相を形成する合金の具体例としては、例え
ば「+jイエンス」第8号、1978年682頁、日本
金属学会会報15巻第3号、1976年151−206
頁や、「佃」1971年12月1日号、’1B−’IS
頁等の文献や特開昭49−91014号、特開昭50−
101215号、特開昭49−185820号、特開昭
51−8812号、特開昭51−4017次特開昭51
−4018号、特開昭51−4019号、特開昭51−
65012号、特開昭51−78920す、特開昭51
−78923号、特開昭51−78705号、特開昭5
1−79618号、特開昭52−5620号、特開昭5
2−114421号、特開昭54−99085号等多く
の公報に記載されているとおりである。それらの合金の
中で、非晶質形成能が優れ、しかも実用的合金としての
代表としては、Fe−3i−B系、Fe−P−C系、F
e−P−B系、Co−8i−B系、Ni−5i−B系等
があげられるが、その種類は金量−半金属の組合せ、金
属−金属の組合せから非常に多く選択できることはいう
までもない。ましてや、その組成の特徴を生かして、従
来の結晶質金属では得られない優れた特性を有する合金
の組立ても可能である。又、非平衡結晶質相を形成する
合金の具体例としては、例えば「鉄と鋼」第66巻(1
980)第3号、882−’+89頁、「日本金、属学
会誌」第44巻第3号、1980手24ト郭4頁、「T
動画5ACTION 0FTf(E JAPAN lN
5TITUTE OF METALSJ VOL、 2
0 No、 8August 19794611h47
1頁、日本金属学会秋期大会一般閘演概要集(1979
年10月)850頁、851真に記載のFe−Cr−A
/系合金、Fe−Al!−C系合金や、日本金属学会秋
期大会一般祠演概要集(1981年11月)428〜4
25頁に記載のMn−Al−C系合金、Fe−Cr−A
l!系合金、F e−Mn−Al−C系合金等かあげら
れる。
、微量の不純物を含有する金属、或いはあらゆる合金か
あげられるか、特に急冷固化することにより優れた性質
を有する合金、例えば非晶質相を形成する合金又は非平
衡結晶質相を形成する合金等が最も好ましい合金である
。その非晶質相を形成する合金の具体例としては、例え
ば「+jイエンス」第8号、1978年682頁、日本
金属学会会報15巻第3号、1976年151−206
頁や、「佃」1971年12月1日号、’1B−’IS
頁等の文献や特開昭49−91014号、特開昭50−
101215号、特開昭49−185820号、特開昭
51−8812号、特開昭51−4017次特開昭51
−4018号、特開昭51−4019号、特開昭51−
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−78923号、特開昭51−78705号、特開昭5
1−79618号、特開昭52−5620号、特開昭5
2−114421号、特開昭54−99085号等多く
の公報に記載されているとおりである。それらの合金の
中で、非晶質形成能が優れ、しかも実用的合金としての
代表としては、Fe−3i−B系、Fe−P−C系、F
e−P−B系、Co−8i−B系、Ni−5i−B系等
があげられるが、その種類は金量−半金属の組合せ、金
属−金属の組合せから非常に多く選択できることはいう
までもない。ましてや、その組成の特徴を生かして、従
来の結晶質金属では得られない優れた特性を有する合金
の組立ても可能である。又、非平衡結晶質相を形成する
合金の具体例としては、例えば「鉄と鋼」第66巻(1
980)第3号、882−’+89頁、「日本金、属学
会誌」第44巻第3号、1980手24ト郭4頁、「T
動画5ACTION 0FTf(E JAPAN lN
5TITUTE OF METALSJ VOL、 2
0 No、 8August 19794611h47
1頁、日本金属学会秋期大会一般閘演概要集(1979
年10月)850頁、851真に記載のFe−Cr−A
/系合金、Fe−Al!−C系合金や、日本金属学会秋
期大会一般祠演概要集(1981年11月)428〜4
25頁に記載のMn−Al−C系合金、Fe−Cr−A
l!系合金、F e−Mn−Al−C系合金等かあげら
れる。
第1図は従来方法を示す概略図、第2図は本発明の一実
施例を示す概略図、第8図(8)の)〜第5図面(6)
は本発明における各種の水路装置例の概略斜視図である
。 Qυ・・・溶融炉系、(6)・・・溶融金属ジェット流
、Ql・・・水路、(18aト08c)・・・水路中の
ループ部分、Q4)・・・液体供給ノズル、四・・・巻
取機、aす・・・レールユニット、αη・・・ベルト、
(至)・・・導入管、QI・・・車輪、(7)■υ・・
・電磁石 代理人 森 木 義 弘 第1図 第2図 第3図 (A) (B) 第4図 <A) ”ノ 第5 (A) (3)
施例を示す概略図、第8図(8)の)〜第5図面(6)
は本発明における各種の水路装置例の概略斜視図である
。 Qυ・・・溶融炉系、(6)・・・溶融金属ジェット流
、Ql・・・水路、(18aト08c)・・・水路中の
ループ部分、Q4)・・・液体供給ノズル、四・・・巻
取機、aす・・・レールユニット、αη・・・ベルト、
(至)・・・導入管、QI・・・車輪、(7)■υ・・
・電磁石 代理人 森 木 義 弘 第1図 第2図 第3図 (A) (B) 第4図 <A) ”ノ 第5 (A) (3)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、螺旋軌道を描く部分を有する水路において走行する
液体に円周運動と同等な運動を与えることによって遠心
力を働かせ、安定な液体層を形成せしめ、該液体層に溶
融系より噴出した溶融金属ジェット流を浸入せしめ、急
冷凝固せしめることにより金属細線を該水路の一部より
取り出して引取ることを特徴とする金属細線の連続製造
方法。 2、水路に螺旋軌道を形成する複数のループ部分を有せ
しめ、この水路に液体を供給するノズルを設け、この水
路に供給された液体により形成された液体層に前記ルー
プ部分の適所において溶融金属ジェット流を噴出させる
手段を設け、前記液体層により凝固された金属を前記水
路の適所より収り出し巻き取る巻取機を設けたことを特
徴とする金属細線の連続製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16996883A JPS6061147A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 金属細線の連続製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16996883A JPS6061147A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 金属細線の連続製造方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6061147A true JPS6061147A (ja) | 1985-04-08 |
| JPH0478383B2 JPH0478383B2 (ja) | 1992-12-11 |
Family
ID=15896150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16996883A Granted JPS6061147A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 金属細線の連続製造方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6061147A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63308014A (ja) * | 1987-06-09 | 1988-12-15 | Toray Ind Inc | 水溶性フォトクロミックポリマ− |
-
1983
- 1983-09-13 JP JP16996883A patent/JPS6061147A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63308014A (ja) * | 1987-06-09 | 1988-12-15 | Toray Ind Inc | 水溶性フォトクロミックポリマ− |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0478383B2 (ja) | 1992-12-11 |
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