[发明专利]柱状锭的铸造装置以及柱状锭的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及向多个铸型、典型的为呈矩阵状（行列状）配置的铸型同时进行顶注铸造的方法，涉及能够抑制缩孔的产生、且改善了铸造后从中间罐（tundish）分离的分离性的柱状锭的铸造装置以及使用该铸造装置进行的柱状锭的制造方法。

背景技术

一直以来，在熔模铸造法（脱蜡铸造法）等中，通常预先制造高纯度的母体金属（master metal），并将该母体金属熔化而进行铸造。

在熔模铸造中，由于其熔化单位小，因此需要预先准备多个特定尺寸的母体金属。作为铸造这种母体金属的方法，提出有向呈矩阵状（行列状）配置的铸型同时进行顶注铸造的铸造方法。

例如，专利文献1所记载的同时铸造多个铸块的装置在并列设置且立起设置的多个铸型与具有朝向各个铸型的浇注口的熔融金属分配用中间罐之间，夹装有具有连通浇铸道的防火材料制的平板体。在该方法中，由于能够向多个铸型同时进行铸造，因此存在铸造时间短、并且能够均匀地向各个铸型进行铸造、不会产生冒口不足的优点。

专利文献1：日本实开昭62－82150号公报

如上所述，向呈矩阵状（行列状）配置的铸型同时进行顶注铸造的铸造方法对于母体金属的制造来说是有效的。

另一方面，根据本发明人的研究，查明了以下课题为导致生产率降低的原因。

在同时制造多个铸块的情况下，需要使分配熔融金属的中间罐具有强度，因此，承接熔融金属的中间罐需要具有与熔融金属直接接触的耐火物和对耐火物进行加强的框架。在该情况下，对于熔融金属来说，中间罐自身成为冷却体，因此，铸造后的冒口内的熔融金属的热被中间罐夺取，在向铸型铸块内充分地供给熔融金属之前熔融金属凝固，冒口未有效地发挥作用而在铸块内产生缩孔。在切断产生有缩孔的母体金属时，切屑侵入缩孔内，因此成为将该母体金属再次熔化时发生的不良情况的原因。在为了解决这个课题而增大冒口的情况下，虽然不会对质量产生不良影响，但却会产生产量损失。

并且，如果从中间罐连接到铸型的浇注口的直径小，则存在产生因从炉中混入熔融金属的浮渣、耐火物等而导致的浇注口堵塞、狭窄，从而熔融金属无法进入铸型内的情况。如果仅是单纯地增大浇注口直径，则中间罐的剩余熔融金属与铸块牢固地连接，加工性变差。为了改善铸块表面，增加铸造速度是有效的方法，但为了增加铸造速度，需要增大浇注口的直径，在该情况下也会产生上述问题。

发明内容

鉴于上述课题，本发明的目的在于，提供一种能够抑制缩孔的产生、且改善了铸造后从中间罐分离的分离性的柱状锭的铸造装置以及使用该铸造装置进行的柱状锭的制造方法。

本发明的柱状锭的铸造装置具备：多个柱状铸型；以及中间罐，该中间罐在底部具有与各个上述铸型对应的多个浇注口，上述底部能够与设置在上述铸型的上部的隔热框架接触、分离，上述铸型的隔热框架相对于各个上述铸型独立设置，且具备：隔热筒体，该隔热筒体与铸型主体连接；以及隔热盖部，该隔热盖部具有将来自上述浇注口的熔融金属导入到铸型的开孔连通部，且上述隔热盖部形成为上述开孔连通部相对于上述隔热筒体整周悬空的形状。

本发明特别优选中间罐的底面由金属支承框架覆盖。

并且，使用上述铸造装置进行的本发明的柱状锭的制造方法为：在使上述中间罐与上述隔热框架接触的状态下，向上述多个柱状铸型同时进行顶注铸造，随后使中间罐从隔热框架离开，从而上述浇注口与隔热框架之间分离。

根据本发明，由于能够防止缩孔的产生，因此可以有效地提高铸块的质量。并且，由于能够防止中间罐与铸块牢固地相连，因此对于加工性的提高来说是有效的。

附图说明

图1是示出本发明的铸造装置的一例的示意图。

图2是示出本发明的铸造装置的一例的剖视示意图。

图3是示出应用于本发明的铸型与中间罐的接触部分的形态的一例的剖视示意图。

图4是示出应用了本发明的铸块的一例的剖视示意图。

图5是示出比较例的铸型与中间罐的接触部分的形态的一例的剖视示意图。

图6是示出应用了比较例的铸块的一例的剖视示意图。

标号说明：

1：中间罐耐火物；2：中间罐框架；3：浇注口；4：隔热框架；4a：隔热筒体；4b：隔热盖部；4c：开孔连通部；5：铸型；6：冷铁；7：平台；8：缩孔；9：角部；10：浇注口残留熔融金属

具体实施方式