[發明專利]上引式連續鑄造方法

在審

• 申請號: 201510099222.8
• 申請日: 2015-03-06
• 公開（公告）號: CN104907516A
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 杉浦直晉;橫田祐介
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B22D11/14
• 分類號: B22D11/14
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 萬柳軍;馬江立

技術領域

本發明涉及一種上引式連續鑄造方法。

背景技術

日本專利申請公報No.2012-61518(JP?2012-61518A)提出了一種自由鑄造方法作為不需要模具的、開創性的上引式連續鑄造方法。如JP2012-61518A中所述，首先將起動器浸入在熔融金屬的表面(熔融金屬表面)中，且然后當將起動器上引時，還通過熔融金屬的表面張力和表面膜來使熔融金屬跟隨起動器上引。這里，能夠通過經由配置于熔融金屬表面附近的形狀確定部件上引熔融金屬并冷卻上引的熔融金屬來連續地鑄造具有期望的截面形狀的鑄件。

對于通常的連續鑄造方法，截面形狀和沿縱向的形狀兩者均由模具確定。特別地，對于連續鑄造方法，凝固的金屬(即，鑄件)必須從模具通過，因此所鑄造的鑄件呈沿縱向直線延伸的形狀。相比而言，所述自由鑄造方法中的形狀確定部件僅確定鑄件的截面形狀。不確定在縱向上的形狀。因此，能夠通過在使起動器(或形狀確定部件)沿水平方向移動的同時上引起動器來獲得在縱向上具有各種形狀的鑄件。例如，JP?2012-61518A描述了一種在縱向上呈曲折形狀或螺旋形狀而不是直線形狀的中空鑄件(即，管)。

發明人發現了下述問題。對于JP?2012-61518A中所述的自由鑄造方法，通過冷卻氣體使經由形狀確定部件上引的熔融金屬冷卻和凝固，因此凝固界面位于形狀確定部件上方。因此，當通過改變熔融金屬的上引方向而在鑄件中形成彎曲形狀時，熔融金屬在上引方向改變之后凝固。因此，在上引方向改變之前被上引的熔融金屬最終被拉向在上引方向改變之后被上引的熔融金屬，且結果，彎曲形狀最終變得圓鈍(rounded)。結果，無法在鑄件中形成具有預定的彎曲角度的彎曲形狀，這是有問題的。

發明內容

鑒于此，本發明旨在提供一種能夠在鑄造的鑄件中形成具有預定角度的彎曲形狀的上引式連續鑄造方法。

本發明的一方面涉及一種上引式連續鑄造方法，所述上引式連續鑄造方法用于通過沿第一方向形成鑄造的鑄件且然后將上引方向改變為第二方向并沿所述第二方向形成所述鑄件而在所述鑄件中形成彎曲形狀，所述鑄件是通過將保持在保持爐中的熔融金屬從所述熔融金屬的熔融金屬表面上引、使所述熔融金屬從確定所述鑄件的截面形狀的形狀確定部件的熔融金屬通過部通過并使所述熔融金屬凝固而形成的。該上引式連續鑄造方法包括沿所述第一方向上引所述熔融金屬的步驟；以及從將具有所述彎曲形狀的部分通過所述熔融金屬通過部之后、直至所述將具有彎曲形狀的部分到達凝固界面為止，將所述上引方向改變為第三方向，且然后上引所述熔融金屬的步驟，其中所述第三方向和所述第一方向之間的夾角大于所述第二方向和所述第一方向之間的夾角。根據本發明的該方面的上引式連續鑄造方法在將具有彎曲形狀的部分移動靠近凝固界面之后改變熔融金屬的上引方向。因此，大部分在所述將具有彎曲形狀的部分之前被上引的熔融金屬在熔融金屬的上引方向改變時已經凝固，因此能夠維持恒定的形狀而不受上引方向改變之后被上引的熔融金屬的影響。結果，能夠抑制彎曲形狀的圓鈍。此外，上引方向被改變為第三方向，其中第三方向和第一方向之間的夾角大于第二方向和第一方向之間的夾角，且然后上引熔融金屬。因此，能夠在從熔融金屬的上引方向改變之后、直至所述將具有彎曲形狀的部分到達凝固界面為止的短時間內使被保持的熔融金屬的延伸方向與第二方向一致。結果，能夠在鑄件中形成具有預定的彎曲角度的彎曲形狀。

本發明因此能提供一種能夠在鑄造的鑄件中形成具有預定角度的彎曲形狀的上引式連續鑄造方法。

附圖說明

下面將參照附圖說明本發明的示例性實施例的特征、優點以及技術和工業意義，在附圖中相似的附圖標記表示相似的要素，并且其中：

圖1是示出了根據本發明第一示例性實施例的自由鑄造裝置的結構模式的剖視圖；

圖2是根據第一示例性實施例的形狀確定部件的俯視圖；

圖3是鑄件的成形部件的一個示例的剖視圖；

圖4是圖示了根據第一示例性實施例的自由鑄造方法的視圖；

圖5是圖示了根據相關技術的鑄件的鑄造方法的視圖；

圖6是鑄件的成形部件的另一示例的剖視圖；

圖7是圖示了根據第一示例性實施例的自由鑄造方法的視圖；

圖8是圖示了根據相關技術的鑄件的鑄造方法的視圖；

圖9是示出了鑄件的鑄造結果的圖像；

圖10是根據本發明第二示例性實施例的形狀確定部件的俯視圖；以及

圖11是根據第二示例性實施例的形狀確定部件的側視圖。