[發(fā)明專利]上引式連續(xù)鑄造裝置以及上引式連續(xù)鑄造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380075496.2
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN105102152A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發(fā)明（設計）人: 杉浦直晉;日下裕生
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B22D11/01
• 分類號: B22D11/01;B22D11/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;王培超

技術領域

本發(fā)明涉及上引式連續(xù)鑄造裝置以及上引式連續(xù)鑄造方法。

背景技術

專利文獻1中，作為不需要鑄模的劃時代的上引式連續(xù)鑄造方法，提出了自由鑄造方法。如專利文獻1所示，在使起動器(starter)浸漬于熔化金屬(熔融金屬)的表面(即熔融金屬面)后，若將該起動器上引，則熔融金屬借助熔融金屬的表面膜、表面張力而也追隨與起動器被導出。此處，通過經由設置在熔融金屬面附近的形狀規(guī)定部件導出熔融金屬并進行冷卻，能夠連續(xù)鑄造具有所希望的截面形狀的鑄件。

在通常的連續(xù)鑄造方法中，利用鑄模規(guī)定截面形狀并也規(guī)定長邊方向的形狀。尤其是在連續(xù)鑄造方法中，由于凝固后的金屬(即鑄件)需要在鑄模內穿過，因此所鑄造出的鑄件成為沿長邊方向呈直線狀地延伸的形狀。

與此相對，自由鑄造方法中的形狀規(guī)定部件僅規(guī)定鑄件的截面形狀，但并不規(guī)定長邊方向的形狀。而且，由于形狀規(guī)定部件能夠沿與熔融金屬面平行的方向(即水平方向)移動，因此能夠得到長邊方向的形狀各種各樣的鑄件。例如，在專利文獻1中公開了在長邊方向上并不形成為直線狀、而形成為之字形狀或者螺旋狀的中空鑄件(即管)。

專利文獻1：日本特開2012－61518號公報

發(fā)明者發(fā)現了以下的課題。

在專利文獻1所記載的自由鑄造方法中，利用冷卻氣體對經由形狀規(guī)定部件而被導出后的熔融金屬進行冷卻。具體地說，向剛剛凝固的鑄件吹送冷卻氣體，間接地對熔融金屬進行冷卻。此處，越增加冷卻氣體流量，則能夠越提高鑄造速度，越提高生產率。然而，若增加冷卻氣體流量，則存在從形狀規(guī)定部件被導出后的熔融金屬因冷卻氣體而擺動，從而鑄件的尺寸精度、表面品質裂化的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明是鑒于上述情況形成的，其目的在于提供一種鑄件的尺寸精度、表面品質優(yōu)異且生產率也優(yōu)異的上引式連續(xù)鑄造裝置。

本發(fā)明的一個方式所涉及的上引式連續(xù)鑄造裝置具備：

保持爐，上述保持爐保持熔融金屬；

形狀規(guī)定部件，上述形狀規(guī)定部件設置在由上述保持爐保持的上述熔融金屬的熔融金屬面附近，上述熔融金屬通過上述形狀規(guī)定部件，由此來規(guī)定要鑄造的鑄件的截面形狀；

第1噴嘴，上述第1噴嘴對因通過上述形狀規(guī)定部件后的上述熔融金屬凝固而形成的上述鑄件吹送冷卻氣體；以及

第2噴嘴，上述第2噴嘴從相比上述第1噴嘴對上述鑄件吹送上述冷卻氣體的吹送位置靠下側的位置朝斜上方向對上述鑄件吹送氣體。根據這種結構，能夠提供鑄件的尺寸精度、表面品質優(yōu)異，并且生產率也優(yōu)異的上引式連續(xù)鑄造裝置。

優(yōu)選上述第2噴嘴被固定于上述形狀規(guī)定部件上方、或者形成在上述形狀規(guī)定部件的內部。由此，能夠實現節(jié)省空間化。

并且，優(yōu)選在上述形狀規(guī)定部件上方，還具有設置在上述熔融金屬所通過的端部側并且沿上引方向延伸的凸部，上述第2噴嘴的前端形成在上述凸部的上表面。

優(yōu)選上述鑄件的表面與從上述第2噴嘴吹送的上述氣體的流束之間的夾角為25度以下。能夠有效地遮斷冷卻氣體。

此外，優(yōu)選從上述第1噴嘴吹送的上述冷卻氣體與從上述第2噴嘴吹送的上述氣體為相同的氣體。能夠簡化設備。

本發(fā)明的其他方式所涉及的上引式連續(xù)鑄造裝置具備：

保持爐，上述保持爐保持熔融金屬；

形狀規(guī)定部件，上述形狀規(guī)定部件設置在由上述保持爐保持的上述熔融金屬的熔融金屬面附近，上述熔融金屬通過上述形狀規(guī)定部件，由此來規(guī)定要鑄造的鑄件的截面形狀；

噴嘴，上述噴嘴對因通過上述形狀規(guī)定部件后的上述熔融金屬凝固而形成的鑄件吹送冷卻氣體；以及

凸部，上述凸部在上述形狀規(guī)定部件上方設置于上述熔融金屬所通過的端部側，并且沿上引方向延伸。根據這種結構，能夠提供鑄件的尺寸精度、表面品質優(yōu)異，并且生產率也優(yōu)異的上引式連續(xù)鑄造裝置。

本發(fā)明的一個方式所涉及的上引式連續(xù)鑄造方法具備如下步驟：

使由保持爐保持的熔融金屬通過形狀規(guī)定部件并上引的步驟，上述形狀規(guī)定部件規(guī)定要鑄造的鑄件的截面形狀；以及

對由通過上述形狀規(guī)定部件后的上述熔融金屬形成的上述鑄件吹送冷卻氣體的步驟，

在吹送上述冷卻氣體的步驟中，從相比對上述鑄件吹送上述冷卻氣體的吹送位置靠下側的位置，朝斜上方向對上述鑄件吹送氣體。根據這種結構，能夠提供鑄件的尺寸精度、表面品質優(yōu)異，并且生產率也優(yōu)異的上引式連續(xù)鑄造方法。優(yōu)選還具備根據上述冷卻氣體的流量調整上述氣體的流量的步驟。