[實用新型]重熔用消耗電極

有效

• 申請號: 201320844649.2
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN203653667U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 塔山拓朗
• 申請（專利權）人: 日立金屬株式會社
• 主分類號: C22B9/187
• 分類號: C22B9/187;C22B9/21
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本實用新型涉及一種能夠用于真空電弧重熔(以下，稱作VAR)、電渣重熔(以下，稱作ESR)的重熔用的消耗電極。

背景技術

例如，對于高純度鋼、鈦等的錠塊（日文：インゴット）的制造，通常采用能夠在非污染氣氛下熔融的被稱作VAR、ESR的消耗電極式電弧熔化法。

該消耗電極式電弧熔化法為這樣的鑄造方法，即：向懸掛在坩堝內的消耗電極供電來產生電弧，使在該電弧熱量的作用下自消耗電極熔融、滴下了的熔融液凝固。

在該鑄造方法中使用的消耗電極能夠通過澆鑄規定組成的熔融液、制作母材而得到。并且，例如在VAR中，能夠通過這樣得到錠塊，即：利用消耗電極與熔解池之間的電弧加熱，使消耗電極自下端重熔。通過該方法得到的錠塊能夠由此除去雜質、防止未熔化，從而能夠謀求成分組成的均勻化。

對于上述的消耗電極，存在這樣的情況：在將規定組成的熔融液澆鑄到鑄模內得到母材時，在冷卻過程中有時會在表面產生裂痕。在該情況下，為了除去消耗電極表面的裂痕部，需要進行車削等切削加工的工序，而導致成品率大幅度降低、工時大幅度上升。

另外，對于消耗電極，為了在接下來的工序中的熔解，通過焊接與被稱作支腳（日文：スタブ）的把持用構件接合。并且，對于支腳與消耗電極的焊接，由于消耗電極為圓柱體，因此通常一邊使支腳和消耗電極旋轉一邊進行焊接。

在支腳與消耗電極之間的焊接不完全時，在熔解過程中焊接部暴露于高溫，導致焊接強度降低，消耗電極的殘余部分有可能自支腳剝離而落入錠塊中。在該情況下，需要這樣的工序：將混入錠塊的非健全部切斷除去或再次進行消耗電極式電弧熔化，而導致成品率大幅度降低、工時大幅度增加。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種新型的重熔用的消耗電極，該重熔用的消耗電極為圓柱體，能夠解決在鑄造消耗電極時產生的消耗電極的表面裂痕的問題，而且，能夠提高支腳與消耗電極之間的焊接操作性。

本發明人研究了重熔用的消耗電極表面的裂痕的問題及支腳與消耗電極之間的焊接操作性的問題，發現通過使消耗電極主體的外周面采用特定的形狀，能夠同時實現成品率的提高和工時的削減，完成了本實用新型。

即，本實用新型提供一種重熔用消耗電極，該重熔用消耗電極為圓柱體，在上述重熔用消耗電極的外周面設有排列了多個凸部的區域和排列了多個凹部的區域，形成有上述多個凹部的區域為沿周向連續的環狀區域，形成有上述多個凹部的區域在上述外周面至少設有兩處。

優選上述凸部及上述凹部為長方體狀，更優選為半球狀。

并且，優選上述環狀區域中的至少兩處區域隔著上述圓柱體的軸向上的中心配置在該中心的兩側。

優選對上述多個凸部及多個凹部實施倒角加工以使上述多個凸部的表面及上述多個凹部的表面與上述外周面連接，或者優選上述多個凸部的表面及上述多個凹部的表面均通過曲面與上述外周面連接。

采用本實用新型，無損與支腳的焊接操作性，能夠提高重熔用的消耗電極的成品率，例如，是對制造高純度鋼、鈦等的錠塊有用的技術。

附圖說明

圖1是表示本實用新型的重熔用消耗電極的表面形狀的一例的示意圖。

圖2是表示在本實用新型的重熔用消耗電極的外周面排列的凸部的一例的示意圖。

圖3是表示本實用新型的重熔用消耗電極的形狀尺寸的一例的示意圖。

附圖標記說明

1、重熔用消耗電極；2、凸部；3、凹部。

具體實施方式

本實用新型的重要特征在于，圓柱體狀的重熔用的消耗電極的外周面采用了特定的形狀。

圖1示意性地表示本實用新型的重熔用消耗電極的一例。在本實用新型的重熔用消耗電極1的圓柱體狀的主體的外周面排列有多個凸部2。這是為了，使重熔用消耗電極1的表面積增加，促進在鑄造時與外部之間的熱交換。通過在本實用新型的重熔用消耗電極1的圓柱體狀的主體的外周面排列多個凸部2，在制作重熔用消耗電極的鑄造時，能夠促進與外部之間的冷卻，快速生成堅固的凝固膜，能夠抑制表面裂痕發生，有利于提高成品率。

相對于沒有凹凸部的圓柱體的表面積S，優選本實用新型的重熔用消耗電極1的表面積為1.01S～1.20S。若重熔用消耗電極1的表面積小于1.01S，則在鑄造時與外部之間的熱交換效果變小，難以抑制表面裂痕發生。另一方面，若重熔用消耗電極1的表面積大于1.20S，則重熔用消耗電極1與鑄模之間的摩擦阻力變大，難以脫模（日文：抜塊）。