上引式連續(xù)鑄造裝置以及上引式連續(xù)鑄造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及上引式連續(xù)鑄造裝置以及上引式連續(xù)鑄造方法。
【背景技術】
[0002]在專利文獻I中，作為無需鑄型的劃時代的連續(xù)鑄造方法，發(fā)明人們提出了一種自由鑄造方法。如專利文獻I所示，若在使啟動器浸漬于熔融金屬(molten metal)的表面(即熔融金屬面)之后，將該啟動器(starter)上引，則通過熔融金屬的表面膜、表面張力使得熔融金屬也追隨啟動器而被導出。此處，通過經由設置在熔融金屬面附近的形狀規(guī)定部件將熔融金屬導出并對其進行冷卻，能夠連續(xù)鑄造具有所希望的剖面形狀的鑄件。
[0003]在通常的連續(xù)鑄造方法中，不僅剖面形狀，長邊方向的形狀也由鑄型規(guī)定。特別是在連續(xù)鑄造方法中，由于凝固的金屬(即鑄件)需要在鑄型內穿過，所以要鑄造的鑄件形成為沿長邊方向以直線狀延伸的形狀。
[0004]與此相對，自由鑄造方法中的形狀規(guī)定部件僅對鑄件的剖面形狀進行規(guī)定，而不對長邊方向的形狀進行規(guī)定。而且，由于形狀規(guī)定部件能夠在與熔融金屬面平行的方向(即水平方向)移動，所以能夠獲得長邊方向的形狀多種多樣的鑄件。例如，在專利文獻I中，公開了一種在長邊方向不形成為直線狀而形成為之字形狀或者螺旋狀的中空鑄件(即管)。
[0005]專利文獻1:日本特開2012-61518號公報
[0006]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了以下課題。
[0007]在專利文獻I所記載的自由鑄造方法中，由于無法對追隨啟動器而從熔融金屬面被上引的凝固前的熔融金屬(保持熔融金屬)的溫度高精度地進行控制，所以存在無法高精度地控制啟動器的上引速度這一問題。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明是鑒于上述課題而產生的，其目的在于，提供一種能夠通過高精度地控制保持熔融金屬的溫度來高精度地控制啟動器的上引速度的上引式連續(xù)鑄造裝置以及上引式連續(xù)鑄造方法。
[0009]本發(fā)明的一個方式涉及的上引式連續(xù)鑄造裝置具備:保持爐，其保持熔融金屬；導出部，其從上述保持爐所保持的上述熔融金屬的熔融金屬面導出上述熔融金屬；形狀規(guī)定部件，其被設置于上述熔融金屬面附近，通過對被上述導出部導出的凝固前的上述熔融金屬即保持熔融金屬施加外力，來規(guī)定要鑄造的鑄件的剖面形狀；以及溫度測定部，其測定上述保持熔融金屬的溫度，上述保持熔融金屬的溫度基于上述溫度測定部的測定結果被控制。由此，由于能夠高精度地控制保持熔融金屬的溫度，因此能夠高精度地控制啟動器的上引速度。
[0010]優(yōu)選上述溫度測定部為熱電偶，且其測溫觸點被設置在上述保持熔融金屬內。
[0011]優(yōu)選上述溫度測定部為熱電偶，且其測溫觸點被設置在上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬內。
[0012]優(yōu)選上述溫度測定部為熱電偶，且其測溫觸點被設置在上述保持熔融金屬正下方的上述熔融金屬內。
[0013]優(yōu)選上述溫度測定部為熱電偶，且其測溫觸點被設置在上述形狀規(guī)定部件內部中的該形狀規(guī)定部件與上述保持熔融金屬的接觸面附近。
[0014]優(yōu)選上述保持爐通過基于上述溫度測定部的測定結果控制上述熔融金屬的溫度，來控制上述保持熔融金屬的溫度。
[0015]優(yōu)選還具備基于上述溫度測定部的測定結果來控制上述保持熔融金屬的溫度的溫度控制部。
[0016]優(yōu)選上述溫度控制部被設置于上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬內。
[0017]優(yōu)選上述溫度控制部被設置于上述保持熔融金屬正下方的上述熔融金屬內。
[0018]優(yōu)選上述溫度控制部被形成為包圍上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬。
[0019]優(yōu)選還具有包圍上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬的隔離部。
[0020]優(yōu)選上述溫度控制部具有延伸至上述保持熔融金屬內部的突出部。
[0021]優(yōu)選上述溫度控制部被設置于上述形狀規(guī)定部件內部中的該形狀規(guī)定部件與上述保持熔融金屬的接觸面附近。
[0022]本發(fā)明的一個方式涉及的上引式連續(xù)鑄造方法具備:將對要鑄造的鑄件的剖面形狀進行規(guī)定的形狀規(guī)定部件設置于保持爐所保持的熔融金屬的熔融金屬面附近的步驟；將上述熔融金屬上引并使其通過上述形狀規(guī)定部件的步驟；對被上引的凝固前的上述熔融金屬即保持熔融金屬的溫度進行測定的步驟；以及基于測定結果來控制上述保持熔融金屬的溫度的步驟。由此，由于能夠高精度地控制保持熔融金屬的溫度，因此能夠高精度地控制啟動器的上引速度。
[0023]優(yōu)選通過在上述保持熔融金屬內設置熱電偶的測溫觸點，來測定上述保持熔融金屬的溫度。
[0024]優(yōu)選通過在上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬內設置熱電偶的測溫觸點，來測定上述保持熔融金屬的溫度。
[0025]優(yōu)選通過在上述保持熔融金屬正下方的上述熔融金屬內設置熱電偶的測溫觸點，來測定上述保持熔融金屬的溫度。
[0026]優(yōu)選通過在上述形狀規(guī)定部件內部中的該形狀規(guī)定部件與上述保持熔融金屬的接觸面附近設置熱電偶的測溫觸點，來測定上述保持熔融金屬的溫度。
[0027]優(yōu)選通過利用上述保持爐控制上述熔融金屬的溫度，來控制上述保持熔融金屬的溫度。
[0028]優(yōu)選利用溫度控制部來控制上述保持熔融金屬的溫度。
[0029]優(yōu)選將上述溫度控制部設置在上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬內。
[0030]優(yōu)選將上述溫度控制部設置在上述保持熔融金屬正下方的上述熔融金屬內。
[0031]優(yōu)選將上述溫度控制部形成為包圍上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬。
[0032]優(yōu)選還設置有包圍上述保持熔融金屬附近的上述熔融金屬的隔離部。
[0033]優(yōu)選在上述溫度控制部設置有延伸至上述保持熔融金屬內部的突出部。
[0034]優(yōu)選將上述溫度控制部設置在上述形狀規(guī)定部件內部中的該形狀規(guī)定部件與上述保持熔融金屬的接觸面附近。
[0035]根據(jù)本發(fā)明，可提供能夠通過高精度地控制保持熔融金屬的溫度來高精度地控制啟動器的上引速度的上引式連續(xù)鑄造裝置以及上引式連續(xù)鑄造方法。
【附圖說明】
[0036]圖1是表示實施方式I涉及的自由鑄造裝置的結構例的剖視圖。
[0037]圖2是內部形狀規(guī)定部件102a以及外部形狀規(guī)定部件102b的俯視圖。
[0038]圖3是表示實施方式I涉及的自由鑄造裝置的變形例的剖視圖。
[0039]圖4是表示實施方式2涉及的自由鑄造裝置的結構例的剖視圖。
[0040]圖5是表示實施方式2涉及的自由鑄造裝置的變形例的剖視圖。
[0041 ]圖6是表示溫度控制部109的第I具體結構例的剖視圖。
[0042]圖7是表示溫度控制部109的第2具體結構例的剖視圖。
[0043]圖8是表示本發(fā)明涉及的自由鑄造裝置的其他結構例的剖視圖。
[0044]圖9是表示本發(fā)明涉及的自由鑄造裝置的其他結構例的剖視圖。
[0045]圖10是表示本發(fā)明涉及的自由鑄造裝置的其他結構例的剖視圖。
[0046]圖11是表示本發(fā)明涉及的自由鑄造裝置的變形例的剖視圖。
【具體實施方式】
[0047]以下，參照附圖對應用了本發(fā)明的【具體實施方式】詳細進行說明。其中，本發(fā)明并不限定于以下的實施方式。另外，為了使說明明確，以下的記載以及附圖被適當?shù)睾喕?br>[0048]<實施方式I >
[0049]首先，參照圖1對實施方式I涉及的自由鑄造裝置(上引式連續(xù)鑄造裝置)進行說明。圖1是表示實施方式I涉及的自由鑄造裝置的結構例的剖視圖。如圖1所示，實施方式I涉及的自由鑄造裝置具備:熔融金屬保持爐(保持爐)101、內部形狀規(guī)定部件102a、外部形狀規(guī)定部件102b、支承桿103、104、致動器105、冷卻氣體噴嘴106、導出部107、以及熱電偶(溫度測定部)108。
[0050]熔融金屬保持爐101收容例如鋁、其合金等的熔融金屬Ml，并將其保持為規(guī)定的溫度。特別是在本實施方式中，以熔融金屬保持爐101將熔融金屬Ml保持為與熱電偶108的測定結果對應的溫度的情況為例來進行說明(后述)。在圖1的例子中，由于在鑄造過程中不向熔融金屬保持爐101補充熔融金屬，所以熔融金屬Ml的表面(即熔融金屬面)伴隨鑄造的進行而降低。另一方面，也可以成為在鑄造過程中向熔融金屬保持爐101隨時補充熔融金屬，將熔融金屬面保持為恒定的構成。其中，熔融金屬Ml當然也可以為鋁以外的其他金屬、合金。
[0051]內部形狀規(guī)定部件102a以及外部形狀規(guī)定部件102b例如由陶瓷、或不銹鋼等構成，并被配置在熔融金屬面附近。在圖1的例子中，內部形狀規(guī)定部件102a以及外部形狀規(guī)定部件102b被配置成與熔融金屬面接觸。然而，內部形狀規(guī)定部件102a以及外部形狀規(guī)定部件102b也可以被設置成它們的下側(熔融金屬面?zhèn)?的主面不與熔融金屬面接觸。具體而言，也可以在內部形狀規(guī)定部件102a以及外部形狀規(guī)定部件102b的下側的主面與熔融金屬面之間設置規(guī)定的(例如0.5_左右的)間隙。
[0052]內部形狀規(guī)定部件102a對要鑄造的鑄件M3的內部形狀進行規(guī)定，外部形狀規(guī)定部件102b對要鑄造的鑄件M3的外部形狀進行規(guī)定。圖1所示的鑄件M3是水平