[go: up one dir, main page]

JPH07188795A - Electroslag melting method - Google Patents

Electroslag melting method

Info

Publication number
JPH07188795A
JPH07188795A JP30860993A JP30860993A JPH07188795A JP H07188795 A JPH07188795 A JP H07188795A JP 30860993 A JP30860993 A JP 30860993A JP 30860993 A JP30860993 A JP 30860993A JP H07188795 A JPH07188795 A JP H07188795A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
start block
melting
metal plate
consumable electrode
block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30860993A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mamoru Hasegawa
守 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daido Steel Co Ltd filed Critical Daido Steel Co Ltd
Priority to JP30860993A priority Critical patent/JPH07188795A/en
Publication of JPH07188795A publication Critical patent/JPH07188795A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面に凹凸があるスタートブロックを使用し
ても、アークスポットや偏析のないインゴットを得るこ
とができるエレクトロスラグ溶解方法を提供することに
ある。 【構成】 本発明のエレクトロスラグ溶解方法は、エレ
クトロスラグ溶解装置のモールド底部に当接した銅製ス
ツールの上にスタートブロックを載置し、該スタートブ
ロック上に消耗電極を導入し、フラックスを充填して溶
解を開始するに際して、該銅製スツール上に、ヒートブ
ロックと溶接可能な金属板を敷設し、該金属板の上にス
タートブロックを載置して、溶解を開始することを特徴
とする。金属板はスタートブロックと溶接されているこ
とが好ましい。
(57) [Abstract] [Purpose] An object of the present invention is to provide an electroslag melting method capable of obtaining an ingot free from arc spots and segregation even if a start block having an uneven surface is used. According to the electroslag melting method of the present invention, a start block is placed on a copper stool that is in contact with the mold bottom of an electroslag melting device, a consumable electrode is introduced onto the start block, and a flux is filled. When melting is started by melting, a metal plate that can be welded to the heat block is laid on the copper stool, and a start block is placed on the metal plate to start melting. The metal plate is preferably welded to the start block.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロスラグ溶解
方法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an electroslag melting method.

【0002】[0002]

【従来の技術】エレクトロスラグ溶解(以下、「ES
R」という。)では、水冷モールド内の溶融スラグ中に
浸漬された状態の消耗電極に通電し、溶融スラグ内で発
生するジュール熱により消耗電極を溶解し、生じた液滴
が、溶融スラグ中を精錬作用を受けながら落下して、水
冷モールド内に順次鋳込まれる。ところで、従来、溶解
を開始する場合、あらかじめ溶解したスラグを用いるホ
ットスタート法と消耗電極の材質と同じ材質のスタート
ブロックを使用するコールドスタート法があるが、通常
コールドスタート法が採用されている。すなわち、図3
に示すように、エレクトロスラグ溶解装置における冷却
水外套2を備えた水冷モールド1の底部に銅製スツール
5を当接し、銅製スツール5の上にスタートブロック7
を載置した後、スタートブロック上に着火材8を載せ
る。その上に消耗電極3を置いた後、フラックス9を充
填し、消耗電極に電圧を印加してスタートブロックとの
間に電流を流す。それによって消耗電極とスタートブロ
ックとの間にアークが発生してフラックスを溶解し、溶
融スラグが形成される。この場合におけるスタートブロ
ックとしては、従来、使用済み消耗電極の残った部分
(以下、「残鋼」という。)を利用している。
2. Description of the Related Art Electroslag melting (hereinafter referred to as "ES
R ”. ), The consumable electrode immersed in the molten slag in the water-cooled mold is energized, the consumable electrode is melted by the Joule heat generated in the molten slag, and the resulting droplets perform refining action in the molten slag. It drops while receiving and is sequentially cast into a water-cooled mold. By the way, conventionally, when starting the melting, there are a hot start method using a slag that has been melted in advance and a cold start method using a start block made of the same material as the material of the consumable electrode, but the cold start method is usually adopted. That is, FIG.
As shown in FIG. 3, a copper stool 5 is brought into contact with the bottom of a water-cooled mold 1 provided with a cooling water jacket 2 in an electroslag melting apparatus, and a start block 7 is placed on the copper stool 5.
After placing, the ignition material 8 is placed on the start block. After placing the consumable electrode 3 thereon, the flux 9 is filled, a voltage is applied to the consumable electrode, and a current is passed between the consumable electrode and the start block. As a result, an arc is generated between the consumable electrode and the start block, the flux is melted, and molten slag is formed. As a start block in this case, conventionally, the remaining portion of the used consumable electrode (hereinafter referred to as "residual steel") is used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、使用済みの
消耗電極の残鋼をスタートブロックとして銅製スツール
の上に載置し、溶解を開始すると、消耗電極の残鋼表面
は凹凸になっているため、接触面で電流が流れにくくな
ってアークが飛び、凹凸が一層著しくなると共に、銅製
スツールを傷めてその表面に凹凸が形成されるようにな
る。その結果、スタートブロックと銅製スツールの間に
溶融スラグが侵入して、絶縁状態の部分が生じる等の現
象が生じ、鋳込まれたインゴットの側面にアークスポッ
トや偏析が生じるという問題があった。このようなアー
クスポットや偏析が形成されたインゴットは、アークス
ポットや偏析部分の凝固組織が異常なものとなっている
ため、そのインゴットは、全体として使用できないもの
となる。アークスポットの発生を阻止するためには、傷
んだ銅製スツールを交換すればよいが、その為の手間と
費用は著しい。また、スタートブロックとして鋸切断し
て表面を平滑にしたものを利用すれば上記の諸問題は解
決するが、スタートブロックとして用いる消耗電極の残
鋼を鋸切断するのには手間と費用が著しくかかり、実用
上利用できるものではなかった。したがって、使用済み
の消耗電極の残鋼のような表面に凹凸があるスタートブ
ロックを使用しても、上記のような問題が生じないよう
な技術の開発が求められている。本発明は、従来の技術
における上記のような要求を満たすことを目的としてな
されたものである。すなわち、本発明の目的は、表面に
凹凸があるスタートブロックを使用しても、アークスポ
ットや偏析のないインゴットを得ることができるESR
溶解方法を提供することにある。
However, when the remaining steel of the used consumable electrode is placed on a copper stool as a start block and melting is started, the residual steel surface of the consumable electrode becomes uneven. As a result, it becomes difficult for current to flow on the contact surface, the arc flies, and the unevenness becomes more remarkable, and the copper stool is damaged and unevenness is formed on the surface. As a result, there is a problem that molten slag invades between the start block and the copper stool to cause a phenomenon such as an insulating portion, and an arc spot or segregation occurs on the side surface of the cast ingot. An ingot having such arc spots or segregation has an abnormal solidification structure in the arc spots or segregation portions, and therefore the ingot cannot be used as a whole. In order to prevent the generation of arc spots, a damaged copper stool can be replaced, but the labor and cost for doing so are significant. Although the above problems can be solved by using a saw block having a smooth surface as a start block, sawing the residual steel of the consumable electrode used as the start block requires much labor and cost. , Was not practically available. Therefore, there is a demand for the development of a technique that does not cause the above-mentioned problems even when a start block having an uneven surface such as residual steel of a used consumable electrode is used. The present invention has been made for the purpose of satisfying the above-mentioned requirements in the conventional technique. That is, an object of the present invention is to obtain an ESR that can obtain an ingot without arc spots or segregation even if a start block having an uneven surface is used.
It is to provide a dissolution method.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者は、検討の結
果、ESR装置の溶解開始をコールドスタート法によっ
て行う場合、銅製スツール上に鉄板を敷くことによっ
て、ESR溶解時に、インゴットにアークスポットが生
じなくなることを見出だし、本発明を完成するに至っ
た。
As a result of the study, the inventors of the present invention have found that when the ESR device is melted by a cold start method, an iron spot is laid on a copper stool so that an arc spot is formed on the ingot during the ESR melting. They found that it would not occur, and completed the present invention.

【0005】すなわち、本発明の溶解法は、エレクトロ
スラグ溶解装置のモールド底部に当接した銅製スツール
の上にスタートブロックを載置し、該スタートブロック
上に消耗電極を導入し、フラックスを充填して溶解を開
始するに際して、該銅製スツール上に、ヒートブロック
と溶接可能な金属板を敷設き、該金属板の上にスタート
ブロックを載置して、溶解を開始することを特徴とす
る。本発明において、金属板はスタートブロックと溶接
されていることが好ましい。
That is, in the melting method of the present invention, a start block is placed on a copper stool that is in contact with the mold bottom of an electroslag melting device, a consumable electrode is introduced onto the start block, and a flux is filled. When the melting is started by melting, a metal plate that can be welded to the heat block is laid on the copper stool, and a start block is placed on the metal plate to start melting. In the present invention, the metal plate is preferably welded to the start block.

【0006】以下、本発明のESR溶解法について詳細
に説明する。図1は、本発明のESR溶解法を説明する
ためESR装置の概略構成図である。1は、水冷モール
ドであり、冷却水外套2に導入される冷却水によって冷
却されるように構成されている。3は消耗電極であり、
図示していない電極支持用マストに昇降可能に設けられ
たクランプによって把持されている。消耗電極3には、
電源4によって電圧が印加されるようになっており、銅
製スツール5との間で電流が流れるようになっている。
銅製スツール5には、金属板を嵌め込む凹部が刻設され
ており、その凹部に金属板6が嵌め込んで敷設されてい
る。そしてこの金属板6の上にスタートブロック7が載
置されている。なお、8は着火材、9はフラックスであ
る。
The ESR dissolution method of the present invention will be described in detail below. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ESR device for explaining the ESR melting method of the present invention. Reference numeral 1 denotes a water-cooled mold, which is configured to be cooled by the cooling water introduced into the cooling water jacket 2. 3 is a consumable electrode,
It is gripped by a clamp (not shown) that is vertically movable. The consumable electrode 3 has
A voltage is applied by the power source 4 so that a current flows between it and the copper stool 5.
The copper stool 5 is engraved with a recess into which a metal plate is fitted, and the metal plate 6 is fitted into the recess and laid. The start block 7 is placed on the metal plate 6. In addition, 8 is an ignition material and 9 is a flux.

【0007】上記のESR装置においてコールドスター
ト法により溶解を開始する場合には、凹部に金属板6を
嵌め込んで敷設した銅製スツール5を水冷モールド1の
底部に当接し、金属板上にスタートブロック7を載置す
る。この場合、スタートブロック7と金属板6との間
は、スポット溶接によって溶接しておくのが好ましい。
スタートブロックに着火材を載せ、消耗電極をスタート
ブロックの上に導入した後、消耗電極と水冷モールドの
間にフラックスを充填して、溶解開始状態にする。この
状態で消耗電極に電圧を印加すると消耗電極とスタート
ブロックとの間でアークが発生し、着火材の作用によっ
てフラックスが溶融し、消耗電極の溶解が開始される。
溶解操作が終了した後、形成されたインゴットを水冷モ
ールドから取り出し、底部の金属板が固着した部分を適
当な手段で除去すればよい。
When melting is started by the cold start method in the above ESR apparatus, the copper stool 5 in which the metal plate 6 is fitted in the recess and laid is brought into contact with the bottom of the water-cooled mold 1 to start the block on the metal plate. Place 7. In this case, it is preferable to weld the start block 7 and the metal plate 6 by spot welding.
After placing the ignition material on the start block and introducing the consumable electrode onto the start block, the flux is filled between the consumable electrode and the water-cooled mold to start the melting. When a voltage is applied to the consumable electrode in this state, an arc is generated between the consumable electrode and the start block, the flux is melted by the action of the ignition material, and melting of the consumable electrode is started.
After the melting operation is completed, the formed ingot may be taken out of the water-cooled mold, and the bottom portion to which the metal plate is fixed may be removed by an appropriate means.

【0008】上記の場合において、金属板は、銅製スツ
ールに刻設された凹部に嵌め込んで敷いた状態になって
いるが、金属板は、銅製スツール上に単に敷設された状
態であってもよい。また、その形状は任意であって、例
えば円形でも四角形でもよい。金属板は、その材質が、
スタートブロックの材質と近似のものであることが好ま
しい。例えば、スタートブロックがFe系合金の場合に
は鉄板が使用され、Ni基合金の場合にはNi板が使用
される。
In the above case, the metal plate is laid in such a manner that it is fitted into the concave portion formed in the copper stool, but the metal plate may be simply laid on the copper stool. Good. The shape is arbitrary, and may be, for example, a circle or a quadrangle. The material of the metal plate is
It is preferable that the material is similar to the material of the start block. For example, an iron plate is used when the start block is a Fe-based alloy, and a Ni plate is used when the start block is a Ni-based alloy.

【0009】図1のESR装置は、銅製スツールを水冷
モールドに固定した固定型のものであるが、本発明は、
銅製スツールを下方に移動させてインゴットを引き抜く
タイプのESR装置においても適用することができる。
図2はその場合の一例を説明するためのものであって、
各符号は図1におけるものと同意義を有する。図におい
て銅製スツール5の上に金属板6が敷設されており、そ
の上にスタートブロック7が載置されている。このES
R装置においては、水冷モールド1内で形成されたイン
ゴットは、銅製スツールを下方に移動させることによっ
て、連続的に下方に引き抜かれ、溶解作業終了後、上方
に引き上げられて取り出される。したがって、銅製スツ
ール上に敷設される金属板は、モールドの断面内におさ
まる大きさであることが必要である。
The ESR device shown in FIG. 1 is a fixed type in which a copper stool is fixed to a water-cooled mold.
It can also be applied to an ESR device of a type in which a copper stool is moved downward to pull out an ingot.
FIG. 2 is for explaining an example of the case,
Each symbol has the same meaning as in FIG. In the figure, a metal plate 6 is laid on a copper stool 5, and a start block 7 is placed thereon. This ES
In the R apparatus, the ingot formed in the water-cooled mold 1 is continuously pulled down by moving the copper stool downward, and is pulled up and taken out after completion of the melting operation. Therefore, the metal plate laid on the copper stool needs to be sized to fit within the cross section of the mold.

【0010】[0010]

【作用】本発明においては、銅製スツール上にスタート
ブロックと溶接可能な金属板が敷設され、その上にスタ
ートブロックが載置されているから、銅製スツールと金
属板との間の接触状態は緊密になり、また、金属板とヒ
ートブロックの間の接触も、あらかじめ溶接することに
より、或いは電流を印加することによって自動的に溶接
された状態になることにより、緊密に接触するようにな
る。したがって、消耗電極に印加された電流は、絶縁不
良によるアークの発生を伴わずに、銅製スツールに流れ
るようになり、したがって、形成されるインゴットにア
ークスポットや偏析が発生しなくなる。
In the present invention, since the start block and the weldable metal plate are laid on the copper stool and the start block is placed on the copper stool, the contact state between the copper stool and the metal plate is tight. Further, the contact between the metal plate and the heat block is also tightly made by pre-welding or by automatically applying a current to be in a welded state. Therefore, the current applied to the consumable electrode will flow through the copper stool without causing arcing due to poor insulation, and therefore arc spots and segregation will not occur in the formed ingot.

【0011】[0011]

【実施例】図1に示すESR装置を用い、ESR溶解を
行った。ESR溶解の条件は次の通りであった。消耗電
極として、φ175mmの高炭素鋼(SKH9)を用
い、水冷モールドとして、φ240mm×長さ2000
mmのサイズの銅製モールドを使用した。銅製スツール
としては、凹部を刻設したものを用い、スタートブロッ
クとして、表面に凹凸のある使用済みの消耗電極の残部
を用いた。このスタートブロックに、厚さ7mmで、1
90mm×190mmのサイズの鉄板をスポット溶接に
よって数箇所溶接し、上記銅製スツールの凹部に鉄板を
嵌め込んだ。この銅製スツールを上記銅製モールドの底
部に当接した後、スタートブロックの上に着火材を載
せ、次いで、消耗電極を導入した。消耗電極と銅製スツ
ールとの間に、フラックスとして、60CaF2 −20
Al2 3 −20CaOの組成(重量%)を有する粉末
15kgを充填し、50V、7kAの電流を流して、溶
解を開始した。形成された長さ1400mmのインゴッ
トには、アークスポットは形成されなかった。
EXAMPLE ESR dissolution was performed using the ESR apparatus shown in FIG. The conditions for ESR dissolution were as follows. Φ175 mm high carbon steel (SKH9) is used as a consumable electrode, and φ240 mm × length 2000 is used as a water-cooled mold.
A copper mold with a size of mm was used. As the copper stool, one in which a concave portion was formed was used, and as the start block, the remaining portion of the used consumable electrode having irregularities on the surface was used. In this start block, with a thickness of 7 mm, 1
An iron plate having a size of 90 mm × 190 mm was welded at several points by spot welding, and the iron plate was fitted into the recess of the copper stool. After this copper stool was brought into contact with the bottom of the copper mold, an ignition material was placed on the start block, and then a consumable electrode was introduced. As a flux between the consumable electrode and the copper stool, 60 CaF 2 -20
15 kg of a powder having a composition (% by weight) of Al 2 O 3 -20CaO was filled, and a current of 50 V and 7 kA was passed to start melting. No arc spot was formed on the formed 1400 mm ingot.

【0012】[0012]

【発明の効果】本発明は、上記のように銅製スツールの
上にヒートブロックと溶接可能な金属板を敷き、その金
属板の上にスタートブロックを載置して、溶解を開始す
るから、スタートブロックとして表面に凹凸のあるもの
を使用しても、銅製スツールとの間での接触不良を起こ
すことがない。したがって、消費されて残存した消耗電
極のような表面に凹凸を有するものをスタートブロック
として使用しても、アークスポットや偏析のないインゴ
ットを溶製することができる。
As described above, according to the present invention, the heat block and the weldable metal plate are laid on the copper stool as described above, and the start block is placed on the metal plate to start melting. Even if a block having an uneven surface is used, a poor contact with the copper stool does not occur. Therefore, even if a consumable electrode that has been consumed and remains, such as a consumable electrode, having irregularities on its surface is used as a start block, an ingot without arc spots or segregation can be produced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のESR溶解方法を説明するためのE
SR装置の一例の概略構成図である。
FIG. 1E for explaining the ESR dissolution method of the present invention
It is a schematic structure figure of an example of SR apparatus.

【図2】 本発明のESR溶解方法を説明するためのE
SR装置の他の一例の概略構成図である。
FIG. 2E for explaining the ESR dissolution method of the present invention
It is a schematic block diagram of another example of SR apparatus.

【図3】 従来のESR溶解方法を説明するためのES
R溶解装置の一例の概略構成図である。
FIG. 3 ES for explaining a conventional ESR melting method
It is a schematic block diagram of an example of an R dissolution apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…水冷モールド、2…冷却水外套、3…消耗電極、4
…電源、5…銅製スツール、6…金属板、7…スタート
ブロック、8…着火材、9…フラックス。
1 ... Water cooling mold, 2 ... Cooling water jacket, 3 ... Consumable electrode, 4
... power supply, 5 ... copper stool, 6 ... metal plate, 7 ... start block, 8 ... ignition material, 9 ... flux.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エレクトロスラグ溶解装置のモールド底
部に当接した銅製スツールの上にスタートブロックを載
置し、該スタートブロック上に消耗電極を導入し、フラ
ックスを充填して溶解を開始するに際して、該銅製スツ
ール上に、ヒートブロックと溶接可能な金属板を敷設
し、該金属板の上にスタートブロックを載置して、溶解
を開始することを特徴とするエレクトロスラグ溶解方
法。
1. When a start block is placed on a copper stool that is in contact with the bottom of a mold of an electroslag melting apparatus, a consumable electrode is introduced onto the start block, and flux is filled to start melting. An electroslag melting method, wherein a metal plate that can be welded to a heat block is laid on the copper stool, and a start block is placed on the metal plate to start melting.
【請求項2】 金属板がスタートブロックと溶接されて
いることを特徴とする請求項1記載のエレクトロスラグ
溶解方法。
2. The electroslag melting method according to claim 1, wherein the metal plate is welded to the start block.
JP30860993A 1993-11-16 1993-11-16 Electroslag melting method Pending JPH07188795A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30860993A JPH07188795A (en) 1993-11-16 1993-11-16 Electroslag melting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30860993A JPH07188795A (en) 1993-11-16 1993-11-16 Electroslag melting method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07188795A true JPH07188795A (en) 1995-07-25

Family

ID=17983107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30860993A Pending JPH07188795A (en) 1993-11-16 1993-11-16 Electroslag melting method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07188795A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006257515A (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Daido Steel Co Ltd Ingot manufacturing method and cold start jig
KR20120037405A (en) * 2009-06-12 2012-04-19 에이엘디 배큐움 테크놀로지스 게엠베하 Method and device for remelting metal in an electric furnace

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006257515A (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Daido Steel Co Ltd Ingot manufacturing method and cold start jig
KR20120037405A (en) * 2009-06-12 2012-04-19 에이엘디 배큐움 테크놀로지스 게엠베하 Method and device for remelting metal in an electric furnace
JP2012529369A (en) * 2009-06-12 2012-11-22 エーエルデー・バキューム・テクノロジーズ・ゲーエムベーハー Method and apparatus for remelting metal in an electric furnace
US8662142B2 (en) 2009-06-12 2014-03-04 Ald Vacuum Technologies Gmbh Method and device for remelting metal in an electric furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4429207A (en) Method for welding railroad rails and means therefor
CN101468419B (en) Induction and electrical arc composite heat source stud welding method
US3891821A (en) Method for repairing iron molds used in steel making, casting plates in iron molds and other objects made of cast iron
US4207454A (en) Method for electroslag welding of metals
US3670089A (en) Apparatus for electroslag remelting of metals with molten slag introduction
US4413169A (en) Electro-slag welding process for irregular sections
US2248628A (en) Method of casting metal bodies
US3978907A (en) Method of electroslag remelting by melting main and additional electrodes and machine for effecting said method
JPH07188795A (en) Electroslag melting method
JPH0347952B2 (en)
US2230296A (en) Method of casting metal bodies
JPS6150065B2 (en)
US4438313A (en) Electroslag welding method
US3710068A (en) Preheating of welding slag for better starting
JPS5921253B2 (en) Manufacturing method of steel ingots
US4593747A (en) Ingot mould repair method
JPH0452067A (en) Production of cast ingot
US3939324A (en) Apparatus for welding a joint between two closely spaced vertical members
US3945818A (en) Method for electroslag remelting with slag introduction and current circuit
US3674973A (en) Laydown electroslag welding process
RU1524298C (en) Method of continuous casting of bimetal ingots from aluminium alloys
US4150247A (en) Stub design for ESR electrodes
US4047557A (en) Electroslag remelting apparatus for rebuilding grouser bars
SU124076A1 (en) Method of casting metal
US3765471A (en) System and method of electroslag remelting of metals and alloys