本發(fā)明專利技術(shù)以在將鋅連續(xù)鑄造為棒狀時(shí)，以最佳的溫度狀態(tài)進(jìn)行為目的。本發(fā)明專利技術(shù)的鋅的鑄造裝置（２）構(gòu)成為具有：填充熔融鋅（Ｌ）的容器（１０）；在上述容器（１０）的低位置貫通上述容器（１０）的開(kāi)口部（３１）；和鑄模部（１１），該鑄模部（１１）在上述容器（１０）的外側(cè)與上述開(kāi)口部（３１）連通地設(shè)置并使熔融鋅（Ｌ）冷卻至凝固溫度以下。進(jìn)而，在上述開(kāi)口部（３１）和上述鑄模部（１１）之間從上述容器（１０）側(cè)依次設(shè)置有由第１隔熱材料形成的套管（４５）和由第２隔熱材料形成的套管（４６）。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及。進(jìn)而，本專利技術(shù)涉及鋅棒和鋅 棒的制造方法以及鋅球和鋅球的制造方法.
技術(shù)介紹
鋅是電方面常見(jiàn)的元素，所以在各種工業(yè)中使用，將鋅加工為板、 粒狀等基本形狀的一次加工品進(jìn)而二次加工為多種形狀，并做成適合 各工業(yè)的形狀、組成加以利用.作為現(xiàn)有的鋅部件和鋅線的制造方法， 采取使熔液鋅流入模具中并使其凝固的方法、利用熱加工從坯段壓出 鋅的方法，但是這樣做成本高，并且生產(chǎn)率差，不能完成高密度的鋅 部件。再者沒(méi)有開(kāi)發(fā)并公開(kāi)將鋅連續(xù)鑄造為棒狀的技術(shù)。連續(xù)鑄造金屬 鎘而不是鋅的技術(shù)在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi).在該連續(xù)鑄造技術(shù)中，從金 屬鎘的熔液中抽出圓棒狀的鎘的鑄造桿，并對(duì)該鎘的鑄造桿進(jìn)行切斷 加工，在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了鋅與鋁的合金線而非鋅的連續(xù)鑄造方法. 在專利文獻(xiàn)2的鑄造技術(shù)中，通過(guò)調(diào)整添加在鋅中的鋁的添加量，能 夠提高合金線的拉伸強(qiáng)度和延伸率，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)鑄造。專利文獻(xiàn)1;日本特開(kāi)2000-153343號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2;日本特開(kāi)2002-20826號(hào)公報(bào)在使用專利文獻(xiàn)1記栽的鑄造技術(shù)將鋅連續(xù)鑄造為棒狀的情況下， 鋅比鎘反應(yīng)性高，如果在連續(xù)鑄造裝置的熔液容器(即，爐)與鑄模 部之間的中轉(zhuǎn)部分使用鐵(Fe)等金屬，則成為合金，F(xiàn)e熔解，鋅熔 液會(huì)漏出，所以需要在熔液容器與鑄模部之間的中轉(zhuǎn)部分使用陶瓷的 套管。然而，由于鋅的熔點(diǎn)是4191C，比鎘的熔點(diǎn)320. 9度高大約IOOTC， 所以如果要以最佳的溫度狀態(tài)連續(xù)鑄造鋅，則從熔液容器向鑄模部中卻，使得由于高溫且溫差大的熱沖^而破損，^致鋅的熔液漏出的狀況經(jīng)常發(fā)生.再者，在與中轉(zhuǎn)的部分連通并且貫通熔液容器的開(kāi)口部 內(nèi)的熔融鋅的流動(dòng)性差的情況下，在流動(dòng)性差的熔融鋅(也有局部凝 固的情況)通過(guò)中轉(zhuǎn)的部分時(shí)，對(duì)中轉(zhuǎn)的部分作用大的應(yīng)力導(dǎo)致破損. 僅在從熔液容器向鑄模部中轉(zhuǎn)熔融鋅的部分單純地采用陶瓷的套管， 并不能防止這些破損，在進(jìn)行鋅的連續(xù)鑄造時(shí)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)臏囟葼顟B(tài)是 非常困難的.再者，假如能夠?qū)\設(shè)定為最佳的溫度狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)鑄造，也不造時(shí)的其它最佳的鑄造條件，所以不能制造高質(zhì)量的鋅棒。例如，如 果從鑄模部抽出通過(guò)冷卻而凝固的鋅棒的速度過(guò)快時(shí)，則在鑄模部?jī)?nèi) 來(lái)不及補(bǔ)充鋅凝固時(shí)的收縮量的容積，會(huì)在凝固了的鋅的外表面或內(nèi) 部產(chǎn)生氣孔，所制造的鋅棒不均質(zhì)而且密度低、純度低，成為質(zhì)量極 差的產(chǎn)品。在最惡劣的情況下，甚至熔融鋅有可能會(huì)從鑄模部的前方 漏出.進(jìn)而，為了適當(dāng)?shù)剡B續(xù)鑄造熔融鋅，不僅需要設(shè)定抽出鋅棒的速 度，而且關(guān)于供給鑄模部的熔融鋅也需要設(shè)定適當(dāng)?shù)臈l件，但是在現(xiàn) 有公知的鑄造技術(shù)中不知道這樣的條件.在專利文獻(xiàn)2記栽的鑄造技術(shù)中，通過(guò)在鋅中添加鋁來(lái)抑制與Fe 的反應(yīng)性，能夠避免上述那樣在熔液容器與鑄模部之間的中轉(zhuǎn)部分出 現(xiàn)的熔液鋅的漏出問(wèn)題.然而，該鑄造技術(shù)以加工性高的鋅鋁合金作 為對(duì)象，在從純度高的鋅鑄造鋅棒的情況下，存在純度高的鋅的拉伸 強(qiáng)度和延伸率低的問(wèn)題，不能直接應(yīng)用，因此，在現(xiàn)有公知的鑄造技術(shù)中，制造密度為7. lg/cm3，純度為 99. 9%以上的高質(zhì)量的鋅棒是非常困難的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
因此，本專利技術(shù)的目的在于在將鋅連續(xù)鑄造為棒狀時(shí)以最佳的溫度 狀態(tài)進(jìn)行.本專利技術(shù)的進(jìn)一步的目的在于通過(guò)鋅的連續(xù)鑄造來(lái)制造質(zhì)量 高于現(xiàn)有技術(shù)的鋅棒.本專利技術(shù)的專利技術(shù)者們進(jìn)行了各種研究的結(jié)果為，在鑄造填充在容器 中的鋅熔液時(shí)，為了提高其熱效率，優(yōu)選在容器的內(nèi)側(cè)設(shè)置隔熱材料， 該隔熱材料可以是單一的，也可以如圖2所示，通過(guò)使用多種特性不同的材料來(lái)進(jìn)一步提高熱效率，從而能夠提高容器的耐用性.另外， 熔融鋅由于液體流動(dòng)性良好，所以優(yōu)選由不與熔融鋅反應(yīng)的例如陶乾 粘結(jié)劑等密封隔熱材料之間.再者，在連續(xù)鑄造鋅來(lái)制造鋅棒時(shí)，調(diào)整填充在容器內(nèi)的熔融鋅 的液量等，將經(jīng)由貫通容器的開(kāi)口部供給至鑄模部的熔融鋅的液面高度設(shè)定為從開(kāi)口部向上方高出250mm以上，并且例如使用夾送輥等以 9mm/sec以下的后迷的平均抽出速度將在鑄模部通過(guò)冷卻而凝固的鋅 抽出，由此能夠進(jìn)行最佳的連續(xù)鑄造，從而制造出高質(zhì)量的鋅棒，特 別是在從鑄模部抽出凝固了的鋅時(shí)斷續(xù)地進(jìn)行抽出的情況下，通過(guò)在 各抽出動(dòng)作之間設(shè)定充分的停止時(shí)間，能夠制造出高質(zhì)量的鋅棒，具 體來(lái)說(shuō)，在既定時(shí)間(以下稱為抽出時(shí)間)的抽出動(dòng)作和既定時(shí)間(以 下稱為停止時(shí)間)的停止動(dòng)作交替反復(fù)的鋅棒的抽出循環(huán)中，在設(shè)定 抽出時(shí)間和停止時(shí)間的情況下，優(yōu)選設(shè)定鋅熔液相對(duì)于抽出距離充分 凝固的停止時(shí)間.本專利技術(shù)是根據(jù)該見(jiàn)解而完成的.即，根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種鋅的 鑄造裝置，其特征在于，該鋅的鑄造裝置具有填充熔融鋅的容器； 貫通上述容器的開(kāi)口部；和鑄模部，該鑄模部在上述容器的外側(cè)與上 述開(kāi)口部連通地設(shè)置并使熔融鋅冷卻至凝固溫度以下，在上述開(kāi)口部 和上述鑄模部之間從上述容器側(cè)依次設(shè)置有由第1隔熱材料形成的套 管和由笫2隔熱材料形成的套管.上述第1隔熱材料可以是陶瓷。再者，上述笫2隔熱材料可以包 含陶瓷纖維.進(jìn)而，可以將上述開(kāi)口部構(gòu)成為沿水平方向延伸的狹縫形狀，并 將上述鑄模部沿著上述開(kāi)口部的縱長(zhǎng)方向設(shè)置，再者，上述容器可以 直至從上述開(kāi)口部向上方高出250咖以上的高度填充熔融鋅，再者，根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種鋅棒，其特征在于，該鋅棒密度是 7.1g/cm3，純度是99. 9%以上.再者，根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種鋅棒的制造方法，通過(guò)連續(xù)鑄造來(lái) 制造鋅棒，即，使容器內(nèi)的熔融鋅在經(jīng)由貫通該容器的開(kāi)口部向鑄模 部行進(jìn)的同時(shí)冷卻，其特征在于，使上述容器內(nèi)的熔融鋅的液面的高 度從上述開(kāi)口部向上方高出250mm以上，并從上述鑄模部以9mm/sec 以下的平均抽出速度抽出通過(guò)冷卻而凝固的鋅.上述開(kāi)口部?jī)?nèi)的熔融鋅的溫度可以在530t:以上.再者，可以在從上述鑄模部抽出上述凝固了的鋅時(shí)斷續(xù)地進(jìn)行抽出.再者，根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種鋅球的制造方法，通過(guò)將鋅棒滾軋 成形，從前端以既定間隔切斷來(lái)制造鋅球，其特征在于，在滾軋成形時(shí)，鋅棒的溫度設(shè)定為70"C以上、180TC以下。在上述鋅球的制造方法中，滾軋成形機(jī)內(nèi)的溫度可以設(shè)定為70"C以上、9or;以下。再者，根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種鋅球，其特征在于，密度是7.1g/cm3 以上，直徑是18-55mm,根據(jù)本專利技術(shù)，在將鋅連續(xù)鑄造成棒狀時(shí)，能夠減少因?qū)θ垡喝萜?與鑄模部之間的部分作用的大的溫度差引起的熱沖擊，防止其破損， 從而能夠以最佳的溫度狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)鑄造。再者能夠制造出密度是 7. lg/cm3，純度是99. 9%以上的高質(zhì)量的鋅棒.附圖說(shuō)明圖1是具備本專利技術(shù)的第1實(shí)施方式的鋅的連續(xù)鑄造裝置2的鋅棒 制造裝置1的構(gòu)成圖.圖2是對(duì)設(shè)置在熔液容器10的切斷機(jī)14側(cè)的外側(cè)面的低位置的 鑄模部11、和熔液容器IO的內(nèi)部的一部分的鉛直方向的剖面進(jìn)行放大 表示的放大剖面圖.圖3是從切斷機(jī)14側(cè)觀察到的鑄模部11的側(cè)視圖。圖4是表示本專利技術(shù)的第2實(shí)施方式的鋅球B的制造裝置M的構(gòu)成 的構(gòu)成圖.圖5是在水平面觀察到的滾軋成形機(jī)3的構(gòu)成圖.標(biāo)號(hào)說(shuō)明1鋅棒制造裝置2鋅棒的連續(xù)鑄造裝置3滾軋成形機(jī)4、 6搬出臺(tái)5支承臺(tái)7搬送臺(tái)10熔液容器11鑄模部12搬送工作臺(tái)13夾送輥14切斷機(jī)20鑄造材料21底面的隔熱材料22外壁25耐熱磚30排出部31開(kāi)口部35碳套管36水冷銅套40流入口41流出口45陶瓷套管本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鋅的鑄造裝置，其特征在于， 具有：填充熔融鋅的容器；貫通上述容器的開(kāi)口部；和鑄模部，該鑄模部在上述容器的外側(cè)與上述開(kāi)口部連通地設(shè)置并使熔融鋅冷卻至凝固溫度以下， 在上述開(kāi)口部和上述鑄模部之間從上述容器側(cè)依次設(shè)置有由第１隔熱材 料形成的套管和由第２隔熱材料形成的套管。
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：中島和隆，加藤源一郎，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：同和金屬礦業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：JP[日本]
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