(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端部に攪拌羽根を有する管状回転体を溶融金属中に浸漬し、前記攪拌羽根で溶融金属を攪拌しながら前記管状回転体から溶融金属中にフラキシングガスを吹き込んで溶融金属中の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置であって、前記管状回転体の周囲の溶融金属の湯面を取り囲む筒体を設け、該筒体の溶融金属中に浸漬する下端部外周に筒体の径方向に突出する環状突起を設けたことを特徴とする溶融金属の脱ガス清浄化装置。
【請求項２】
下端部に攪拌羽根を有する管状回転体を溶融金属中に浸漬し、前記攪拌羽根で溶融金属を攪拌しながら前記管状回転体から溶融金属中にフラキシングガスを吹き込んで溶融金属中の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置であって、前記管状回転体の周囲の溶融金属の湯面を取り囲む筒体を設け、該筒体の溶融金属中に浸漬する下部外周面を下方に拡開する傾斜面に形成したことを特徴とする溶融金属の脱ガス清浄化装置。
【請求項３】
下端部に攪拌羽根を有する管状回転体を溶融金属中に浸漬し、前記攪拌羽根で溶融金属を攪拌しながら前記管状回転体から溶融金属中にフラキシングガスを吹き込んで溶融金属中の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置であって、前記管状回転体の周囲の溶融金属の湯面を取り囲む筒体を設け、該筒体の下端部に筒体の径方向の内外に突出する環状突起を形成し、該環状突起を溶融金属の湯面に浸したことを特徴とする溶融金属の脱ガス清浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミニウムや銅等の非鉄金属叉はこれらを主成分とする合金の溶融金属中から水素ガスや酸素ガス等の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
溶融金属の脱ガス清浄化装置の一形式として、図７に示すように下端部に攪拌羽根１を設けた管状回転体２を溶解槽３の溶融金属４中に浸漬し、攪拌羽根１で溶融金属４を攪拌しながら管状回転体２の下端面に開口するガス通路５から溶融金属４中に不活性ガス等のフラキシングガスを吹き込んで溶融金属４中の水素ガス、酸素ガス等の溶存ガス及び非金属介在物６を除去する装置が実用に供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の脱ガス清浄化装置では、管状回転体２の回転数を早くして攪拌効果を高めると、回転体２の周囲近傍に渦流が発生し、溶融金属４の湯面７に浮遊している非金属介在物６が渦流に巻き込まれるので、管状回転体２に沿って溶融金属４の内部深くに侵入し、これが原因となって鋳造製品にハードスポット欠陥が発生する。
本発明はかかる問題点に鑑み、攪拌効果に優れ、かつ非金属介在物が溶融金属中に巻き込まれるのを防止した溶融金属の脱ガス清浄化装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、下端部に攪拌羽根を有する管状回転体を溶融金属中に浸漬し、前記攪拌羽根で溶融金属を攪拌しながら前記管状回転体から溶融金属中にフラキシングガスを吹き込んで溶融金属中の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置であって、前記管状回転体の周囲の溶融金属の湯面を取り囲む筒体を設け、該筒体の溶融金属中に浸漬する下端部外周に筒体の径方向に突出する環状突起を設けたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、下端部に攪拌羽根を有する管状回転体を溶融金属中に浸漬し、前記攪拌羽根で溶融金属を攪拌しながら前記管状回転体から溶融金属中にフラキシングガスを吹き込んで溶融金属中の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置であって、前記管状回転体の周囲の溶融金属の湯面を取り囲む筒体を設け、該筒体の溶融金属中に浸漬する下部外周面を下方に拡開する傾斜面に形成したことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、下端部に攪拌羽根を有する管状回転体を溶融金属中に浸漬し、前記攪拌羽根で溶融金属を攪拌しながら前記管状回転体から溶融金属中にフラキシングガスを吹き込んで溶融金属中の溶存ガスを除去する溶融金属の脱ガス清浄化装置であって、前記管状回転体の周囲の溶融金属の湯面を取り囲む筒体を設け、該筒体の下端部に筒体の径方向の内外に突出する環状突起を形成し、該環状突起を溶融金属の湯面に浸したことを特徴とする。
【０００５】
【発明の作用・効果】
請求項１、２及び３に記載の発明によれば、管状回転体の周囲近傍の湯面を筒体で取り囲ったので、管状回転体の回転に伴い回転体の周囲近傍に渦流が発生しても、筒体外側の溶融金属の湯面に浮遊している非金属介在物を筒体によって渦流から遮断できる。このため、渦流に巻き込まれて非金属介在物が溶融金属の内部深くに侵入するのを防止でき、非金属介在物に起因する鋳造製品のハードスポット欠陥をなくすことができる。
とりわけ請求項１に記載の発明では、筒体の下端部外周に環状突起を設けたので、溶融金属の湯面に浮遊する非金属介在物が筒体外周面に沿って溶融金属の内部へ侵入するのを環状突起によって防止でき、非金属介在物の溶融金属内部への侵入をより一層抑制できる。
また請求項２に記載の発明では、筒体の外周面を下方に拡開する傾斜面に形成したので、溶融金属の湯面に浮遊する非金属介在物が筒体外周面に沿って溶融金属の内部へ侵入し難くなり、非金属介在物の溶融金属内部への侵入をより一層抑制できる。
さらに請求項３に記載の発明では、筒体の下端部に筒体の径方向の内外に突出する環状突起を形成し、該環状突起を溶融金属の湯面に浸したので、筒体外側の溶融金属湯面に浮遊する非金属介在物を管状回転体の周囲近傍の湯面に発生する渦流から確実に遮断できると共に、回転体の周囲近傍で渦流が発生するのを抑制できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図面に基づき説明するに、図１には本発明の一実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置１０が示されている。当該脱ガス清浄化装置１０は溶解槽１１中の溶融金属１２中に浸漬される管状回転体１３を備えている。
この管状回転体１３の下端部には図２に示すように４枚の攪拌羽根１４が固設されている。管状回転体１３の中心部にはガス通路１５が形成され、一端が環状回転体１３の下端面に開口している。このガス通路１５は管状回転体１３を回転可能に支持する支持部１６の内部を通り、不活性ガス等のフラキシングガスを充填したガスボンベ（図示略）に接続されている。
支持部１６には４本のフック金具１７が垂設され、該金具１７によって円筒体１８が吊り下げらている。円筒体１８は黒鉛坩堝材質から成り、上部外周の４箇所にフック金具１７の下端部が係合する穴１９が形成されている。円筒体１８の下端部は溶融金属１２の湯面２０から管状回転体１３の浸漬長の約１／３の深さまで浸漬している。この円筒体１８によって管状回転体１３の周囲近傍の湯面２０が取り囲まれている。円筒体１８の下端部外周には径方向に突出する環状突起２１が設けられ、環状突起２１の底面２２は上方に拡開する傾斜面として形成されている。
【０００７】
本実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置１０の構造は以上の通りであって、管状回転体１３を溶融金属１２に浸漬して攪拌羽根１４を回転させながら、ガス通路１５からフラキシングガスを溶融金属１２中に吹き込み、溶融金属１２中の水素ガス、酸素ガス等の溶存ガスや非金属介在物を除去する。
しかして本実施形態に係る脱ガス清浄化装置１０によれば、管状回転体１３の周囲近傍の湯面２０を円筒体１８で取り囲ったので、管状回転体１３の回転に伴い回転体１３の周囲近傍に渦流が発生しても、円筒体１８の外側の溶融金属１２の湯面２０に浮遊している非金属介在物２３を円筒体１８によって渦流から遮断できる。このため、渦流に巻き込まれて非金属介在物２３が溶融金属１２の内部深くに侵入するのを防止でき、非金属介在物２３に起因する鋳造製品のハードスポット欠陥をなくすことができる。
とりわけ本実施形態では、円筒体１８の下端部外周に環状突起２１を設けたので、溶融金属１２の湯面２０に浮遊する非金属介在物２３が円筒体１８外周面に沿って溶融金属１２の内部へ侵入するのを環状突起２１によって防止でき、非金属介在物２３の溶融金属１２内部への侵入をより一層抑制できる。
【０００８】
本発明の他の実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置を図３及び図４に示す。当該脱ガス清浄化装置１０Ａでは図示の筒体２４によって管状回転体１３の周囲近傍の湯面２０を取り囲んでいる。この筒体２４は円錐台形の外形を有し、筒体２４の外周面２５が下方に拡開する傾斜面として形成されている。筒体２４の下端面は２６上方に拡開する傾斜面として形成されている。
なお、本実施形態に係る脱ガス清浄化装置１０Ａの他の構成は図１及び図２に図示した装置と同じであるので、同一の構成部材には同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態に係る脱ガス清浄化装置１０Ａによれば、筒体２４の外周面２５を下方に拡開する傾斜面に形成したので、溶融金属１２の湯面２０に浮遊する非金属介在物２３が筒体２４の外周面２５に沿って溶融金属１２の内部へ侵入し難くなり、非金属介在物２３の溶融金属１２内部への侵入をより一層抑制できる。
【０００９】
本発明のさらに他の実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置１０Ｂを図５及び図６に示す。当該脱ガス清浄化装置１０Ｂでは図示の円筒体２７によって管状回転体１３の周囲近傍の湯面２０を取り囲んでいる。この円筒体２７の下端部には円筒体２７の内外両方向に突出する環状突起２８が設けられ、環状突起２８が湯面２０に浸るようにフック金具１７で吊り下げられ、環状突起２８によって湯面２０を押さえつけている。
なお、本実施形態に係る脱ガス清浄化装置１０Ｂの他の構成は図１及び図２に図示した装置と同じであるので、同一の構成部材には同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、円筒体２７の下端部に設けた環状突起２８を溶融金属１２の湯面２０に浸して湯面２０を押さえつけたので、円筒体２７の外側の溶融金属１２の湯面２０に浮遊する非金属介在物２３を管状回転体１３の周囲近傍の湯面２０に発生する渦流から確実に遮断できると共に、回転体１３の周囲近傍で渦流が発生するのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置を示す一部破断した正面図である。
【図２】  図１の２−２線から切断した断面図である。
【図３】  本発明の他の実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置を示す一部破断した正面図である。
【図４】  図３の４−４線から切断した断面図である。
【図５】  本発明のさらに他の実施形態に係る溶融金属の脱ガス清浄化装置を示す一部破断した正面図である。
【図６】  図１の６−６線から切断した断面図である。
【図７】  従来の脱ガス清浄化装置を示す一部破断した正面図である。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｂ…溶融金属の脱ガス清浄化装置、１１…溶解槽、１２…溶融金属、１３…管状回転体、１４…攪拌羽根、１５…ガス通路、１６…支持部、１７…フック金具、１８…円筒体、２０…湯面、２１…環状突起、２３…非金属介在物、２４…筒体、２５…外周面、２７…円筒体、２８…環状突起。
【図１】
0003813344.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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