JPS6127143B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6127143B2 JPS6127143B2 JP56133749A JP13374981A JPS6127143B2 JP S6127143 B2 JPS6127143 B2 JP S6127143B2 JP 56133749 A JP56133749 A JP 56133749A JP 13374981 A JP13374981 A JP 13374981A JP S6127143 B2 JPS6127143 B2 JP S6127143B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- alloy
- coating film
- molten
- producing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 32
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/02—Linings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Description
本発明は液体急冷方式により金属または合金の
薄帯（以下本明細書においては単に「合金薄帯」
と総称する）を作成する方法に関し、特にその金
属または合金（以下、本明細書においては、単に
「合金」と総称する）の溶解あるいは溶融した合
金の保温、保持に使用するルツボの改良に係るも
のである。 液体急冷法でアモルフアスなどの合金薄板を作
成する場合、合金の溶解、保温あるいは輸送作業
には耐火物や耐火金属が広く用いられている。 このうち、高真空中、あるいは減圧下で作業を
行う場合、通常溶融合金を含む系全体を容器内に
設置し、容器内部を高真空状態としたり減圧する
方法がとられる。また、雰囲気中での作業におい
ては、前述同様に溶融合金を含む系全体を容器内
に設置し、容器内のガスを置換する方法が一般的
である。 これら従来行われている作業は、減圧された容
器内、あるいは、ある雰囲気になつた容器内で、
溶解、鋳込み等の諸作業が行われ、完結できる工
程である場合が多く、溶融合金の容器であるルツ
ボ自体が気密を保つ機能を有する必要性は無かつ
た。 一方、近年、大気中において溶融状態の合金を
ルツボから流出させ、冷却基盤に接触せしめて急
冷凝固させ、合金薄板を製造する技術が注目され
るようになり、単ロール方式、双ロール方式等と
使用する冷却用ロールの数によりそれぞれ呼称さ
れる合金板製造装置が使用される様になつてき
た。 我々は、これらの装置において、薄板製造の前
記溶融合金をルツボ内に保持する手段、あるいは
製造される合金薄板の板厚を制御する手段として
ルツボ内部の圧力を調節する方式が効果的である
ことを見い出した。この様な薄板製造装置として
は、現在までのところ溶解，製造量が高々数
10Kg程度の規模のものが使用されているにすぎ
ず、この程度の製造量の場合、前述の炉内圧力制
御はルツボ材質として石英ガラス質を使用するこ
とにより、比較的容易に実行可能であつた。 しかるに、石英ガラス質のルツボを使用する場
合、気密性が良好で耐熱衝撃性に優れているとい
う利点はあるものの、その強度、価格、取り扱い
性及び溶融合金との反応性あるいは形状の再現性
等の点でルツボ材質に比して著るしく劣るもので
あり、また更に溶解，製造量が増大するに従い、
その欠点はより顕著となつてくるものである。 本発明は、上記従来技術の欠点を改良し、強度
価格、取り扱い性、形状の再現性等に優れ、かつ
気密性が良好な特別の圧力容器を必要としない、
大気中において実施される新規な合金薄板の製造
方法を提案するものである。 本発明に用いるルツボを構築する耐火物部材と
しは、従来広く使用されているアルミナ，マグネ
シア、シリカあるいはそれらの混合物，ジルコニ
ア、ジルコン等、溶解する合金の種類，溶湯温度
等により、適切に選択することが可能である。近
年注目を集めている窒化硅素，炭化硅素あるいは
チタン酸アルミナ，サイアロン等でも可能であ
る。 これらの耐火物部材は、一部を省けば、気孔率
が大で、通気性に富む材質であり、ルツボ内の圧
力を精密に調整することは著しく困難を伴う技術
であるが、その表面に塗膜を施すことにより、気
密性を向上させ、ルツボ内の圧力調整を容易なら
しめたことが本発明の特徴とするところである。 ルツボ表面の塗膜を形成する物質は、ルツボを
構築している耐火物材料との関係、すなわち、ル
ツボ表面の上昇温度と塗膜を形成する物質の耐熱
温度、ルツボの形状、大きさ、それぞれの材質の
熱膨張係数、化学的性質、あるいは必要とされる
ルツボ内の気密等により、適切な材料を選択する
必要がある。 特にルツボ表面の昇温度と塗膜を形成する物質
の耐熱温度の関係は、実用上最も重要な要素の一
つである。ルツボ表面の温度が塗膜を形成する物
質の耐熱温度以上になり、塗膜の変質や塗膜層の
破壊が生じ、ルツボの気密性が劣化することは本
発明の目的にそぐわない。また、耐火物部材と塗
膜を形成する材料の熱膨張係数の差が大きすぎる
ことにより、塗膜に亀裂が発生すること、あるい
は塗膜が剥離することも同様である。 これらの対策としては、塗膜の付着しているル
ツボの表面温度が過度に上昇しない様なルツボ構
造となつていることが好ましいことから、ルツボ
材を厚くすること、あるいは塗膜を有するルツボ
内に、溶湯を保持するルツボを設置し、ルツボ間
に断熱材を挿入する構造とすることが考えられ
る。ルツボの取り扱い性、価格等の点では、耐火
物部材を一重にすることが好ましい。しかし、耐
熱衝撃性に劣る耐火物部材のルツボを使用する場
合、ルツボ破壊による事故を防止する目的からル
ツボを２重以上として内ルツボをバツクアツプす
る方式が好ましく、また塗膜を施すルツボ外表面
の温度上昇をより確実に防止する目的からもルツ
ボを２重以上とすることが望ましい。 本発明において、用いる塗膜としては緻密な無
機質材料，たとえばSiO2などを溶射してもいい
しいわゆる釉薬を塗布し、加熱溶融させたもので
も良いが、表面温度がさほど上昇しない場合に
は、有機物樹脂で十分であり、またこれが取扱上
優れている。なかでも、耐熱性に優れたSi系樹脂
またはワニスは最も好ましい。 また、ルツボ内の合金の加熱，溶解の手段とし
ては、抵抗加熱方式の如くルツボ外部から加熱す
る方式は、上述の如く、ルツボ外表面の塗膜層の
破損事故が生じ易く、本発明の目的を達成するた
めには好ましい方式ではない。 したがつて、ルツボ内部の合金を直接加熱する
方式、たとえば電磁誘導，プラズマ，電子ビーム
あるいはレーザービームによる加熱方式がより好
ましい。 以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。内ルツボとして市販のアルミナ製10Kg溶解用
ルツボ内に、融点が1050〜1539℃の純鉄，あるい
は鉄系合金を挿入し、外ルツボ外表面に種々の塗
膜を施し、更に外ルツボ上部に気密保持用のフタ
を設置して、合金を加熱溶解し、１Kg／cm2の圧力
差のある場合のルツボ内部の通気性を調査した。
その結果を第１表に示す。
薄帯（以下本明細書においては単に「合金薄帯」
と総称する）を作成する方法に関し、特にその金
属または合金（以下、本明細書においては、単に
「合金」と総称する）の溶解あるいは溶融した合
金の保温、保持に使用するルツボの改良に係るも
のである。 液体急冷法でアモルフアスなどの合金薄板を作
成する場合、合金の溶解、保温あるいは輸送作業
には耐火物や耐火金属が広く用いられている。 このうち、高真空中、あるいは減圧下で作業を
行う場合、通常溶融合金を含む系全体を容器内に
設置し、容器内部を高真空状態としたり減圧する
方法がとられる。また、雰囲気中での作業におい
ては、前述同様に溶融合金を含む系全体を容器内
に設置し、容器内のガスを置換する方法が一般的
である。 これら従来行われている作業は、減圧された容
器内、あるいは、ある雰囲気になつた容器内で、
溶解、鋳込み等の諸作業が行われ、完結できる工
程である場合が多く、溶融合金の容器であるルツ
ボ自体が気密を保つ機能を有する必要性は無かつ
た。 一方、近年、大気中において溶融状態の合金を
ルツボから流出させ、冷却基盤に接触せしめて急
冷凝固させ、合金薄板を製造する技術が注目され
るようになり、単ロール方式、双ロール方式等と
使用する冷却用ロールの数によりそれぞれ呼称さ
れる合金板製造装置が使用される様になつてき
た。 我々は、これらの装置において、薄板製造の前
記溶融合金をルツボ内に保持する手段、あるいは
製造される合金薄板の板厚を制御する手段として
ルツボ内部の圧力を調節する方式が効果的である
ことを見い出した。この様な薄板製造装置として
は、現在までのところ溶解，製造量が高々数
10Kg程度の規模のものが使用されているにすぎ
ず、この程度の製造量の場合、前述の炉内圧力制
御はルツボ材質として石英ガラス質を使用するこ
とにより、比較的容易に実行可能であつた。 しかるに、石英ガラス質のルツボを使用する場
合、気密性が良好で耐熱衝撃性に優れているとい
う利点はあるものの、その強度、価格、取り扱い
性及び溶融合金との反応性あるいは形状の再現性
等の点でルツボ材質に比して著るしく劣るもので
あり、また更に溶解，製造量が増大するに従い、
その欠点はより顕著となつてくるものである。 本発明は、上記従来技術の欠点を改良し、強度
価格、取り扱い性、形状の再現性等に優れ、かつ
気密性が良好な特別の圧力容器を必要としない、
大気中において実施される新規な合金薄板の製造
方法を提案するものである。 本発明に用いるルツボを構築する耐火物部材と
しは、従来広く使用されているアルミナ，マグネ
シア、シリカあるいはそれらの混合物，ジルコニ
ア、ジルコン等、溶解する合金の種類，溶湯温度
等により、適切に選択することが可能である。近
年注目を集めている窒化硅素，炭化硅素あるいは
チタン酸アルミナ，サイアロン等でも可能であ
る。 これらの耐火物部材は、一部を省けば、気孔率
が大で、通気性に富む材質であり、ルツボ内の圧
力を精密に調整することは著しく困難を伴う技術
であるが、その表面に塗膜を施すことにより、気
密性を向上させ、ルツボ内の圧力調整を容易なら
しめたことが本発明の特徴とするところである。 ルツボ表面の塗膜を形成する物質は、ルツボを
構築している耐火物材料との関係、すなわち、ル
ツボ表面の上昇温度と塗膜を形成する物質の耐熱
温度、ルツボの形状、大きさ、それぞれの材質の
熱膨張係数、化学的性質、あるいは必要とされる
ルツボ内の気密等により、適切な材料を選択する
必要がある。 特にルツボ表面の昇温度と塗膜を形成する物質
の耐熱温度の関係は、実用上最も重要な要素の一
つである。ルツボ表面の温度が塗膜を形成する物
質の耐熱温度以上になり、塗膜の変質や塗膜層の
破壊が生じ、ルツボの気密性が劣化することは本
発明の目的にそぐわない。また、耐火物部材と塗
膜を形成する材料の熱膨張係数の差が大きすぎる
ことにより、塗膜に亀裂が発生すること、あるい
は塗膜が剥離することも同様である。 これらの対策としては、塗膜の付着しているル
ツボの表面温度が過度に上昇しない様なルツボ構
造となつていることが好ましいことから、ルツボ
材を厚くすること、あるいは塗膜を有するルツボ
内に、溶湯を保持するルツボを設置し、ルツボ間
に断熱材を挿入する構造とすることが考えられ
る。ルツボの取り扱い性、価格等の点では、耐火
物部材を一重にすることが好ましい。しかし、耐
熱衝撃性に劣る耐火物部材のルツボを使用する場
合、ルツボ破壊による事故を防止する目的からル
ツボを２重以上として内ルツボをバツクアツプす
る方式が好ましく、また塗膜を施すルツボ外表面
の温度上昇をより確実に防止する目的からもルツ
ボを２重以上とすることが望ましい。 本発明において、用いる塗膜としては緻密な無
機質材料，たとえばSiO2などを溶射してもいい
しいわゆる釉薬を塗布し、加熱溶融させたもので
も良いが、表面温度がさほど上昇しない場合に
は、有機物樹脂で十分であり、またこれが取扱上
優れている。なかでも、耐熱性に優れたSi系樹脂
またはワニスは最も好ましい。 また、ルツボ内の合金の加熱，溶解の手段とし
ては、抵抗加熱方式の如くルツボ外部から加熱す
る方式は、上述の如く、ルツボ外表面の塗膜層の
破損事故が生じ易く、本発明の目的を達成するた
めには好ましい方式ではない。 したがつて、ルツボ内部の合金を直接加熱する
方式、たとえば電磁誘導，プラズマ，電子ビーム
あるいはレーザービームによる加熱方式がより好
ましい。 以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。内ルツボとして市販のアルミナ製10Kg溶解用
ルツボ内に、融点が1050〜1539℃の純鉄，あるい
は鉄系合金を挿入し、外ルツボ外表面に種々の塗
膜を施し、更に外ルツボ上部に気密保持用のフタ
を設置して、合金を加熱溶解し、１Kg／cm2の圧力
差のある場合のルツボ内部の通気性を調査した。
その結果を第１表に示す。
【表】
上記のように、塗膜を施さないルツボの場合に
比していずれもその気密性が著しく向上し、合金
薄板製造に要する圧力精度を保持するに充分な気
密性を実現することが可能であることが判明し
た。本発明は工業的に多大な貢献をもたらすもの
である。
比していずれもその気密性が著しく向上し、合金
薄板製造に要する圧力精度を保持するに充分な気
密性を実現することが可能であることが判明し
た。本発明は工業的に多大な貢献をもたらすもの
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 合金を、ノズルを通して回転運動する冷却体
表面に流出させて、該冷却体表面上で冷却固化し
て合金薄板を製造する方法において、 外表面に塗膜を施すことにより気密性を高めた
耐火物により構築されたルツボを用い、大気中に
おいて、ルツボ内の圧力を大気圧よりも低くして
合金溶湯を保持し、溶湯噴出時には所望の加圧を
行つて溶融状態の合金をルツボから流出させ、合
金薄帯を製造することを特徴とする合金薄帯の製
造方法。 ２ 上記塗膜としてSi系樹脂を用いたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の合金薄帯の製
造方法。 ３ 上記ルツボを構成する耐火物が少なくとも二
重以上になつており、少なくとも最外層を構成す
る耐火物には表面にSi系有機物塗膜を施したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の合金薄
帯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56133749A JPS5835049A (ja) | 1981-08-26 | 1981-08-26 | 合金薄帯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56133749A JPS5835049A (ja) | 1981-08-26 | 1981-08-26 | 合金薄帯の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5835049A JPS5835049A (ja) | 1983-03-01 |
| JPS6127143B2 true JPS6127143B2 (ja) | 1986-06-24 |
Family
ID=15112029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56133749A Granted JPS5835049A (ja) | 1981-08-26 | 1981-08-26 | 合金薄帯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5835049A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106242246A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-12-21 | 太仓市双凤镇薄彩工艺品厂 | 一种可控气氛琉璃熔炼装置 |
| CN107283047B (zh) * | 2017-08-07 | 2020-04-14 | 南方科技大学 | 一种利用脉冲激光制备非晶合金装置、方法及应用 |
-
1981
- 1981-08-26 JP JP56133749A patent/JPS5835049A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5835049A (ja) | 1983-03-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2401889C2 (ru) | Тигель для кристаллизации кремния и способ его изготовления | |
| EP1745164B1 (en) | Crucible for the crystallization of silicon | |
| EP1899508B1 (en) | Crucible for the crystallization of silicon and process for its preparation | |
| US4356152A (en) | Silicon melting crucible | |
| KR101177963B1 (ko) | 티탄 합금을 용융시키기 위한 도가니 | |
| JP2009537431A (ja) | 耐火物、及びそれの製造方法 | |
| KR20080082978A (ko) | 용융 실리콘 처리용 도가니 | |
| US4846865A (en) | Clad precious metal bushing and method for making | |
| Frueh et al. | The effect of silica-containing binders on the titanium/face coat reaction | |
| US20030183310A1 (en) | Method of making amorphous metallic sheet | |
| SE460025B (sv) | Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning | |
| US5799720A (en) | Nozzle assembly for continuous caster | |
| US5028572A (en) | Near net shape fused cast refractories and process for their manufacture by rapid melting/controlled rapid cooling | |
| JP5015053B2 (ja) | 連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法及び連続鋳造方法 | |
| SE425360B (sv) | Sett vid isostatisk pressning av pulver for framstellning av foremal av keramiskt eller metalliskt material | |
| JPS5835049A (ja) | 合金薄帯の製造方法 | |
| US4943398A (en) | Method for manufacturing a fused cast refractory | |
| US4791077A (en) | Near net shape fused cast refractories and process for their manufacture by rapid melting/controlled rapid cooling | |
| JP2010024084A (ja) | 型材を用いた石英ガラス材料の成形方法 | |
| JPS58108385A (ja) | 耐火物内張を製造する方法 | |
| JPH04260623A (ja) | フロートガラス製造用ロール | |
| EP1252115A1 (en) | Carbon-containing refractory article having a protective coating | |
| JPS602661A (ja) | 熱処理炉用ロ−ル | |
| JP4746412B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JPS61236671A (ja) | 窒化珪素質被覆非鉄金属溶解用黒鉛坩堝の製造方法 |