【手続補正書】
【提出日】平成20年4月9日(2008.4.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
表面粗さＲｍａｘが５０μｍ以下であって表面に鋳造後のピーリング工程によるツールマーク欠陥が残らないことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
Ｓｉを７質量％〜１４質量％、Ｃａを少なくとも０．００３質量％以上含有するアルミニウム合金溶湯を原料とし、鋳造条件の鋳造速度を２００ｍｍ／ｍｉｎ〜１５００ｍｍ／ｍｉｎ、筒状鋳型に流入するアルミニウム合金溶湯の温度をそのアルミニウム合金の液相線以上とし、材質がＡｌ、Ｃｕもしくはそれらの合金から選ばれる１種または２種以上の組み合わせであって、１５ｍｍ〜７０ｍｍの有効モールド長を有する筒状鋳型を用いることを特徴とする上記（７）または（８）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、以下のような発明である。
（１）中心軸がほぼ水平に保持され、強制冷却手段を有した筒状鋳型を用いる水平連続鋳造法で製造されるアルミニウム合金連続鋳造棒であって、中心角が少なくとも３０度以上の側面の表面に厚さ２０μｍ以上のＳｉリッチ組織部を有することを特徴とするアルミニウム合金連続鋳造棒。
（２）Ｓｉリッチ組織部が、半径方向断面の元素分布において、面積占有率にして５０％未満の初晶α−Ａｌを含有する微細Ｓｉ組織であることを特徴とする上記（１）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒。
（３）微細Ｓｉ組織に含まれるＳｉ粒子の平均粒径が０．１μｍ〜５μｍであることを特徴とする上記（２）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒。
（４）Ｓｉを７質量％〜１４質量％含有することを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれか１つに記載のアルミニウム合金連続鋳造棒。
（５）Ｃａを少なくとも０．００３質量％以上含有することを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれか１つに記載のアルミニウム合金連続鋳造棒。
（６）表面粗さＲｍａｘが５０μｍ以下であって表面に鋳造後のピーリング工程によるツールマーク欠陥が残らないことを特徴とする上記（２）乃至（５）のいずれか１つに記載のアルミニウム合金連続鋳造棒。
（７）中心軸がほぼ水平に保持され、強制冷却手段を有した筒状鋳型を用いるアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法であって、溶湯温度と凝固温度との温度差を制御することにより、中心角が少なくとも３０度以上の側面の表面に厚さ２０μｍ以上のＳｉリッチ組織部を有するアルミニウム合金連続鋳造棒を、製造することを特徴とするアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（８）中心軸がほぼ水平に保持され、強制冷却手段を有した筒状鋳型を用いるアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法であって、溶湯温度と凝固温度との温度差と、筒状鋳型から引き出すアルミニウム合金連続鋳造棒の引出速度を制御することにより、中心角が少なくとも３０度以上の側面の表面に厚さ２０μｍ以上のＳｉリッチ組織部を有するアルミニウム合金連続鋳造棒を、製造することを特徴とするアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（９）Ｓｉを７質量％〜１４質量％、Ｃａを少なくとも０．００３質量％以上含有するアルミニウム合金溶湯を原料とし、鋳造条件の鋳造速度を２００ｍｍ／ｍｉｎ〜１５００ｍｍ／ｍｉｎ、筒状鋳型に流入するアルミニウム合金溶湯の温度をそのアルミニウム合金の液相線以上とし、材質がＡｌ、Ｃｕもしくはそれらの合金から選ばれる１種または２種以上の組み合わせであって、１５ｍｍ〜７０ｍｍの有効モールド長を有する筒状鋳型を用いることを特徴とする上記（７）または（８）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（１０）アルミニウム合金溶湯が、Ｃａを少なくとも０．００３質量％以上添加したものであることを特徴とする上記（９）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（１１）添加するＣａが、純度９９．９質量％以上の金属Ｃａであることを特徴とする上記（１０）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（１２）アルミニウム合金溶湯と接触する内面に、通気度が０．００５〔Ｌ／（ｃｍ2×ｍｉｎ）〕〜０．０３〔Ｌ／（ｃｍ2×ｍｉｎ）〕である浸透性多孔質材が、リング状に装着してある筒状鋳型を用いることを特徴とする上記（８）乃至（１１）のいずれか１つに記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（１３）有効モールド長のうち５ｍｍ〜１５ｍｍに浸透性多孔質材が装着されている筒状鋳型を用いることを特徴とする上記（１２）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法。
（１４）溶解炉から供給されるアルミニウム合金溶湯を、筒状鋳型および冷却手段を備えた鋳造部で凝固鋳塊とした後、この凝固鋳塊を筒状鋳型から引出駆動部でほぼ水平に引き出してアルミニウム合金連続鋳造棒を製造するアルミニウム合金連続鋳造棒の製造装置において、筒状鋳型から引き出したアルミニウム合金連続鋳造棒に形成されたＳｉリッチ組織部の範囲を検出する検出部と、この検出部からの検出信号と予め設定された判定条件とを比較して判定する判定部と、この判定部からの判定信号に基づき、検出部からの検出信号が予め設定された判定条件内になるように溶解炉の溶湯温度、鋳造部の冷却手段、引出駆動部の引出速度を制御する制御部とを設けたことを特徴とするアルミニウム合金連続鋳造棒の製造装置。
（１５）判定部からの判定信号に基づき、検出部からの検出信号が予め設定された判定条件内になるように制御部によって制御されるＣａ投入部を設けたことを特徴とする上記（１４）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造装置。
（１６）鋳造したアルミニウム合金連続鋳造棒を組成分析して得られたＣａ量測定データ信号を判定部へ出力する分析部を設け、制御部は、Ｃａ量測定データ信号と予め設定された判定条件とを比較した判定部からの判定信号に基づき、Ｃａ量が予め設定された判定条件内になるようにＣａ投入部を制御することを特徴とする上記（１５）に記載のアルミニウム合金連続鋳造棒の製造装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、電界放射型オージェ電子顕微鏡の画像から画像処理によって読み取ったＳｉリッチ組織部（１０４）のＳｉ粒子（３０４）の径の平均値を、微細Ｓｉ組織に含まれるＳｉ粒子の平均粒径とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
有効モールド長Ｌのうち５ｍｍ〜１５ｍｍに浸透性多孔質材（２２２）が装着されている筒状鋳型（２０１）を用いることが好ましい。それは、アルミニウム合金連続鋳造棒の中心における角（中心角）が３０度以上の側面の表面に厚さ２０μｍ以上のＳｉリッチ組織部が充分に形成されるからである。耐火物製板状体（２１０）、筒状鋳型（２０１）、浸透性多孔質材（２２２）の合わせ面にはＯリング（２１３）を配設するのが好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
タンディッシュ（２５０）は、外部の溶解炉等によって規定の合金成分に調整されたアルミニウム合金溶湯を受ける溶湯流入部（２５１）、溶湯保持部（２５２）、筒状鋳型（２０１）への流出部（２５３）から構成されている。タンディッシュ（２５０）は、合金溶湯（２５５）の液面レベル（２５４）を筒状鋳型（２０１）上面よりも高い位置に維持し、かつ、多連鋳造の場合には、各筒状鋳型（２０１）に合金溶湯（２５５）を安定的に分配するものである。タンディッシュ（２５０）内の溶湯保持部（２５２）に保持された合金溶湯（２５５）は耐火物製板状体（２１０）に設けられた注湯口（２１１）から筒状鋳型（２０１）に注湯されている。
溶解炉またはタンディッシュ（２５０）は、投入量を制御信号で制御できるＣａ投入装置を備えているのが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
耐火物製板状体（２１０）は、タンディッシュ（２５０）と筒状鋳型（２０１）とを隔てるためのものであり、耐火断熱性を備えた材質を用いることができ、例えば、（株）ニチアス製ルミボード、フォセコ（株）製インシュラル、イビデン（株）製ファイバーブランケットボードを挙げることができる。耐火物製板状体（２１０）は注湯口（２１１）を形成できるような形状を有している。注湯口（２１１）は耐火物製板状体（２１０）が筒状鋳型（２０１）の内壁面（２２１）より内側に張り出した部分に１個または１個以上形成することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
次に、この発明の実施例について説明するが、この発明は実施例に限定されるものではない。
〔実施例１〜実施例４〕
１２質量％のＳｉを含有するアルミニウム合金に金属Ｃａを０．００３質量％（実施例１）、０．００６質量％（実施例２）、０．０１質量％（実施例３）、０．０３質量％（実施例４）添加した合金溶湯を、図２に示した装置を用いて、直径３０ｍｍのビレットに水平連続鋳造した。浸透性多孔質鋳型には通気率０．０１〔Ｌ／（ｃｍ2×ｍｉｎ）〕の黒鉛を用いた。鋳造条件を次に示す。
（１）タンディッシュ内溶湯レベルと鋳型内壁上面とのレベル差：１５０ｍｍ
（２）潤滑油：菜種油
（３）潤滑油供給量：０．２ｍＬ／分
（４）鋳造速度：９００ｍｍ／分
（５）冷却水供給量：２５Ｌ／分
（６）タンディッシュ内溶湯温度平均：６６０℃
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
〔実施例５〜実施例８〕
１２質量％のＳｉ、４質量％のＣｕ、０．５質量％のＭｇを含有するアルミニウム合金に金属Ｃａを０．００３質量％（実施例５）、０．００６質量％（実施例６）、０．０１質量％（実施例７）、０．０３質量％（実施例８）添加した溶湯を、図２に示した装置を用いて、直径５０ｍｍのビレットに水平連続鋳造した。浸透性多孔質鋳型には通気率０．０１〔Ｌ／（ｃｍ2×ｍｉｎ）〕の黒鉛を用いた。鋳造条件を次に示す。
（１）タンディッシュ内溶湯レベルと鋳型内壁上面とのレベル差：１７０ｍｍ
（２）潤滑油：菜種油
（３）潤滑油供給量：０．３ｍＬ／分
（４）鋳造速度：９００ｍｍ／分
（５）冷却水供給量：３０Ｌ／分
（６）タンディッシュ内溶湯温度平均：６６０℃
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
実施例５〜実施例８での連続鋳造結果は実施例１と同様に鋳造欠陥の激減した良好なものであった。のべ１００回の鋳造において鋳造状態が極めて安定し、合金溶湯の吹き出しやちぎれなどの操業トラブルを低減することができた。