JPS6340853B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶融金属又は溶融合金の製造に関
し、さらに詳細には、デンドライト化していない
初期固形体を含有する金属合成物を形成すべく溶
融金属を製造する装置および方法に係るものであ
る。

本発明はまた、金属又は合金、特にマグネシウ
ムの疲労強度を改善するための粒子を含有する固
形マグネシウム金属に関する。

退化したデンドライト組織すなわち樹枝状組織
からなる固体を重量比で約65％まで含有する溶融
金属は、チキソトロピツク特性を示すことが知ら
れている。このような退化デンドライトを含有す
る金属合成物は、例えば1975年９月２日発行の米
国特許第3902544号や1976年２月３日発行の米国
特許第3936298号明細書中に述べられている。溶
融金属が冷却されるにつれてデンドライトが形成
されていく。従つて、相互連結のデンドライト組
織の形成を妨げたり、すでに形成されたデンドラ
イトの枝状体をほとんど除去又は削減するために
は、凝固しつつある金属を激しく撹拌する必要が
ある。前述の２つの米国特許の装置は望ましい金
属を得るには有用である。

金属の特性を改良するために固体の添加剤を
種々の金属に混合させることは、例えば米国特許
第3583471号明細書においてカーバイドを含有さ
せた溶接棒として述べられている。さらに米国特
許第3936298号は、卑金属に金属およびまたは非
金属の粒子を含有させた金属混合物がチキソトロ
ピツク特性を示すことを述べている。

金属に研摩剤の粒子を含有させたある種の合成
物は、これまで通常の機械加工は適当でないと思
われていた。なぜならば、切削工具が早期に疲労
してしまうかあるいは研摩剤を切削するのに十分
な硬度をもつた切削工具や刃先が入手できなかつ
たからである。このような合成物は研摩加工する
ことは可能であつたが、複雑な形状の研摩はたい
てい困難でかつ時間を要した。従つて、通常の入
手可能な装置によつて機械加工できる卑金属より
も、さらに疲労や摩耗に対して強度の大きい鋳造
可能な金属合成物が要求されている。

退化デンドライトを有するマグネシウム又はマ
グネシウム合金を母体とする固体合成物であつ
て、概ね不溶性の金属カーバイド又は酸化物粒子
をこの母体中に分散させて重量比で約30％まで混
合させている固体合成物は、卑金属のマグネシウ
ム又はマグネシウム合金よりは改良された耐疲労
性を示すことが判明した。このようなマグネシウ
ム合成物は、例えばローラ、プーリ、シリンダラ
イナ、シリンダ、ピストン、ホース等に好適であ
る。マグネシウム又はマグネシウム合金、例えば
Mg−Al−Zn、Mg−Al、Mg−Znなどの合金で
あつて、金属カーバイド又は酸化物をその中に混
合させた軽量の合成物は、疲労や摩耗に対して驚
くほど強じんでありしかも周知の技術で機械加工
可能である。これから本発明はマグネシウム合金
を好適な例示として述べていくが、特に断りのな
い限りこの言葉は商業的に純マグネシウムとして
扱われているものをも包含することを理解された
い。マグネシウム又はマグネシウム合金と混合す
るカーバイド又は酸化物は溶融マグネシウムで湿
らせておくことが望ましく、これらはマグネシウ
ムよりも硬く、またこれらが添加される温度では
概ねマグネシウムと反応することはない。マグネ
シウム合金と混合するのに適した酸化物は、マグ
ネシウム酸化物又はアルミニウムの酸化物あるい
はこれらの混合物が望ましい。マグネシウム合金
と混合するのに適したカーバイドは、ハフニウ
ム、鉄、ランタン、マンガン、モリブデン、ニツ
ケル、ネオジミウム、ニオビウム、プラセオジミ
ウム、サマリウム、ウラニウム、バナジウム、イ
ツトリウム、ジルコニウム、シリコン等のカーバ
イドがあげられる。シリコンカーバイドとして
は、SiCおよびSi₂Cが適用できる。シリコンカー
バイドが本発明のマグネシウム合金に添加するの
に適していることは驚くべきことである。なぜな
らば、熱力学的にみて、シリコンカーバイドは溶
融マグネシウム合金と反応すると考えられるから
である。

本発明の装置は、 退化デンドライトを含有する金属又は金属合金
の製造装置であつて、金属供給口と金属排出口と
を有する溶融金属収納容器と、前記収納容器から
溶融金属を受領しかつ溶融金属の撹拌と冷却の間
に該溶融金属を保持しておく保持部材と、前記保
持部材と協動して溶融金属の温度を制御する制御
手段と、前記保持部材内部に概ね軸線方向に配置
された回転部材と、前記保持部材の内壁上に付着
した固形金属を除去する部材とを備えており、前
記回転部材はこの回転部材から概ね外方に向けか
つ前記保持部材の内壁に向つて伸びている間隔配
置の溶融金属撹拌部材を有しており、前記撹拌部
材は前記内壁との間に間隔をあけて配置されてい
ることを特徴とする。

本発明はさらに方法にも関しており、この方法
は、デンドライト化していない初期固形体を含有
する金属合成物を形成すべく溶融金属又は合金を
処理する方法であつて、溶融金属保持部材内の溶
融金属の温度を液相温度と固相温度の中間に制御
する段階と、相互連結デンドライトの形成を極小
にすべく溶融金属を撹拌する段階と、前記保持部
材の内壁上に付着した金属を連続的に除去して前
記内壁上に固形金属が蓄積するのを最小にする段
階と、金属を凝固させる段階とを包含することを
特徴とする。

以下添付図面の実施例を参照しながら説明す
る。第１図は本発明の製造装置の一実施例であ
り、第２図はその断面図である。図において、１
０は本発明の溶融金属製造装置を表わす。製造装
置１０は溶融金属の収納容器１２を備えている。
収納容器１２は溶融金属に耐え得る適当な容器と
する。この容器あるいは装置の他の部分に用いら
れる構造の材料は当業者にとつて周知のものでよ
い。例えば、鋼、セラミツク、グラフアイト等は
溶融金属と共に用いることができる。収納容器
は、固形体望ましくは溶融金属を供給する供給用
入口を有する。第１図においてこの入口は、収納
容器１２からの熱損失を最小にしかつ収納容器１
２内の溶融金属１６の酸化を減少させるために、
カバー装置１４で封鎖されている。

概ね円筒形状の内壁部分１９を有する溶融金属
保持部材１８が収納容器１２に取付けられ、溶融
金属は容器１２内から排出口２０を通つて保持部
材１８内にある撹拌室２２内へと流動させられ
る。細長い支持部材又は軸２４のような回転部材
が、カバー装置１４、収納容器１２および排出口
２０を貫通して伸びており、保持部材１８の内壁
部１９の軸線を形成している。軸２４の下端部
は、出口２６内へと伸びてシールされており、こ
の出口２６は保持部材１８から好適に金属を排出
することができる。軸２４が例えばブレード２８
のような複数の撹拌部材を有しており、この撹拌
部材は軸に連結されて外方に向い望ましくは半径
方向に軸２４から内壁部分１９へと向つて伸びて
いる。ブレード２８は、運転中に内壁に接触した
り引つかかつたり摩耗したりするのを防ぐために
内壁１９から離されている。軸２４の反対側に対
向して取付けられた２組のブレード２８は、軸２
４がより均等にすなわち振動がほとんど生じない
ように回転するように概ね等しい重量であること
が望ましい。剪断プレート３０や枢支部材３２を
含んだ金属除去部材とブレード２８との合計重量
は、ブレード２８、剪断プレート３０および枢支
部材３２を軸２４のまわりに重量バランスさせた
状態で考慮しなければならない。第１図のブレー
ド２８は、軸２４が回転する間、剪断形のかきま
ぜ運動を起すように、水平から約30度傾斜した状
態で取付けられている。ブレード位置の他の部分
の角度やブレードの断面形状は、溶融金属が冷却
される際に生じるデンドライトを破壊して取除く
ようなかきまぜ運動を与えるものであれば十分で
ある。

剪断プレート３０は、軸が時計回りに回転する
間、軸から外方に移動して内壁１９に接触するよ
うになつている。図において、このような外方へ
の移動は遠心力によつて引き起され、この遠心力
は、溶融金属が冷却される際に内壁１９に付着し
たデンドライトのような固形金属をかき落して除
去するように、剪断プレート３０を内壁１９に向
けて押付ける。枢支部材３２は他の形状例えばヒ
ンジのようなものでもよい。同様に、剪断プレー
ト３０を内壁１９とコンスタントに接触させる手
段は、遠心力を用いるにせよ用いないにせよ本発
明の範囲内である。

短かい剪断プレート３０の代りに、細長い剪断
プレート（図示せず）を１個だけ使用することも
できる。また、軸２４のまわりに取付けられたブ
レード２８と剪断プレート３０の配置やその数は
変更することができる。しかしながら、軸、ブレ
ード、枢支部材および剪断プレートの全体は、運
転中の振動が最小になるように軸方向にバランス
がとれていることが望ましい。

もし可能ならば、剪断プレート３０又はブレー
ド２８は、軸２４が回転しないときにプレートが
軸２４に向つて回動しこのため軸２４が回転した
とき内壁１９に接触しないようになる状態を避け
るために、適当な部材又は突起を備えることがで
きる。

金属製造装置１０の作動は、前述の米国特許第
3902544号明細書中に述べられたのと同様にして
行なわれる。この中で述べられている装置で製造
されるのに適した金属は、例えば、アルミニウ
ム、銅、鉄、ニツケル、コバルト、鉛、亜鉛そし
て望ましくはマグネシウムおよびこれらの合金で
ある。以下においては、マグネシウムおよびマグ
ネシウム合金を例にして述べるが、当然他の金属
や合金に対しても同様に適用できるものであるこ
とを理解されたい。

マグネシウム合金例えば商業的に入手可能な
Mg−Al−Zn合金が、カバー１４を取外した後に
容器１２内に注入される。注入の際にマグネシウ
ム合金が溶融していれば、容器中の金属を所定の
温度に保つだけでよい。必要に応じて、金属は固
形体で注入し容器内で溶融させてもよい。加熱溶
融等には適当な商業的に入手可能な手段（図示せ
ず）を用いることができる。軸２４は金属の仕切
板３４を有する。作動中に仕切板３４は、容器１
２と撹拌室２２の間で金属が移動するのを減少さ
せ、さらに金属の温度をより正確に制御するのを
助ける。

望ましい実施例においては、軸２４は管状であ
つて、その中に概ね軸方向配置の金属排出プラグ
３５を備えている。排出プラグ３５は、軸２４の
中心を伸びており、軸２４とは独立に作動する。

プラグ３５は、出口２６をシールするために下
方に動かされ、撹拌室２２を溶融金属で満すよう
にする。室２２内の金属の温度は、適当な加熱冷
却手段３６によつて制御される。金属はその一部
が固化するまで冷却される。かかる固化までの
間、溶融マグネシウムは軸２４によつて撹拌さ
れ、この撹拌は溶融金属内における相互連結の固
体デンドライトの形成を最小にし、望ましくは形
成を妨げるように十分な速度で行なわれる。剪断
プレート３０は内壁に付着した金属を連続的に除
去し、固形マグネシウムが内壁部分上に蓄積する
のを最小にする。剪断プレート３０をブレード２
８と共に使用することにより、加熱冷却手段３６
と撹拌室２２内の溶融マグネシウムとの間の熱移
動が増大し、溶融金属の撹拌又は混合は相互連結
デンドライトの形成を減少させ、望ましい退化し
たデンドライト又は破断されたデンドライトが撹
拌室２２内の金属全体に概ね均一に分散するのを
助ける。

溶融マグネシウム内での望ましい固形体の集中
が行なわれると、軸が持ち上げられ、撹拌室２２
から金属を除去するために出口２６が開けられ
る。軸２４が続いて回転することにより、室２２
からの金属の除去が促進される。製造された固体
と液体の混合物は、周知の手段によつて適当な形
状に鋳造される。必要ならば、固形金属およびま
たは非金属の物質を撹拌室２２内で溶融金属に混
合させてもよい。

本発明の実施例として次のようなものをあげる
ことができる。

実例 １ この例は図示されたものとほぼ同様の金属製造
装置である。重量比で９％のAl、0.7％のZn、0.2
％のMn、および平衡マグネシウムから成る標準
のマグネシウムベース合金（AZ91B）が、金属
製造装置から分離された溶解容器の中で溶融され
ている。溶融マグネシウム合金が約９Kg、容器１
２と撹拌室２２の中に移される。マグネシウム合
金が燃えないようにするため、アルゴンガスが装
置内に含まれる。装置内に注入される溶融金属の
温度は約615℃である。

最初に、撹拌室内の金属は室の外周に配置され
た加熱コイルによつて加熱される。軸、かきまぜ
ブレードおよび剪断プレートを含む撹拌部材は、
全体で直径が約10cmである。この撹拌装置が１分
間に約300回転の速度で回されている時に、コイ
ルによつて与えられる熱が切られ、室内の金属は
室の外周をとり囲む３個の管状のコイルを流れる
空気によつて冷却される。このため、溶融マグネ
シウム合金は同時に冷却されかつ剪断される。

撹拌室内の金属はかきまぜ中は580℃に保たれ
る。AZ91B合金の液相温度よりも低いこの温度
においては、急速に混合された金属の固形部分は
室内の金属の約27％の重量を占める。この例の装
置に基く撹拌は、相互連結デンドライトを破壊し
て分離させ、デンドライト構造の形成を最小にす
るに十分なものであつた。冷却コイルによつて内
壁からの熱がとり除かれていたにせよ、剪断ブレ
ートは、撹拌室の内壁上を連続的にかき落し、室
の内壁上に固形金属が蓄積するのを最小にした。

概ね均一に混合された固体と液体の均質な混合
物が580゜で形成され、撹拌室の下方にある開口を
通じて室から排出される。この排出は、軸方向配
置の金属排出プラグを持ち上げ、この開口からの
排出を補助すべく軸とプラグを回転させることに
よつて行なわれる。約0.3Kgの室から排出される
と、金属排出プラグは前記排出口をシールしそこ
から金属のもれを防止するために元の位置に戻さ
れる。約0.3Kgの溶融金属は収納容器から撹拌室
へと自動的に移される。収納容器の上部に保持さ
れた金属は610℃から620℃に保たれるので、撹拌
室内の金属は、溶融金属が注入されると１℃から
２℃温度が上昇する。冷却コイルによつて撹拌室
内の温度が当初の580℃に冷却されるには平均約
0.6分を必要とする。

前記の方法は所定の量が製造されるまでくり返
される。収納容器上部内の溶融金属の温度を均一
に保つために、約1.8Kgが製造された後にカバー
内の穴を通じて溶融金属が注入される。

撹拌室から排出された材料は、圧力ダイカスト
によつて所定の形状に鋳造される。このプロセス
によつて製造された固体液体金属は、チキソトロ
ピツク特性を有することがわかつた。

実例 ２ 例えば溶融マグネシウム合金のような、金属又
は金属合成物を作るために、合金が合金の液相温
度と固相温度の間の範囲内で冷却され、金属の冷
却の際に生じるデンドライトを粉砕し分離させる
ために、これから述べる装置内で十分に混合され
る。金属は混合の間、この温度範囲内に常に保た
れている。

15％から40％、望ましくは20％から30％の重量
比にあたるマグネシウム合金が凝固した後に、カ
ーバイド又は酸化物の粒子を、部分的凝固のマグ
ネシウム合金に対して添加することが望ましい。
カーバイドが添加され部分的凝固のマグネシウム
合金と混合されるにつれて、溶融温度はマグネシ
ウム合金の流動性を増大すべく十分に高められ、
これにより混合物の撹拌が継続する。温度がこの
ように高くなると、マグネシウム合金からカーバ
イド又は酸化物が沈でんする量を最小にするため
に、十分な撹拌を行なわなければならない。もし
できることなら、この温度上昇は、マグネシウム
合金カーバイド混合物の固形物の総量が、混合物
の総量の15％から40％の重量を保つのに十分なも
のであることが望ましい。混合物の最終温度は合
金の液相温度よりも高くも低くもできる。

所定の量のカーバイド又は酸化物が溶解物全体
に分散されると、カーバイド又は酸化物を含んだ
部分的溶融マグネシウムは、冷却され完全に凝固
させられる。耐疲労性のマグネシウム合金は、カ
ーバイド又は酸化物を含んだマグネシウム合金か
ら、例えば砂型鋳造、永久モールド、遠心鋳造、
圧力ダイカストなどの周知の技術によつて製造さ
れる。一般にそして望ましくは、金属カーバイド
又は酸化物は固形状鋳物の全体に均一に分散され
るが、遠心鋳造の鋳物においては、その中心部分
よりも外周部分により多くカーバイド又は酸化物
を伴うことにより、外周部分の耐疲労性が増大す
る。

カーバイドの粒子が、公称0.5インチ（1.3cm）
以下の大きさで米国標準ふるいの８メツシユサイ
ズより小さいものが、マグネシウム合金に添加さ
れた。凝固した合成物の機械加工性は、粒子のサ
イズが平均直径で0.1ミクロンから30ミクロン、
望ましくは５ミクロンから30ミクロンのときに改
良される。合成物鋳物の耐疲労性は、カーバイド
が重量で１％から20％のときに得られる。カーバ
イドが２％から10％のときが、一般に機械加工性
と引張強度において、カーバイドがより多く添加
された場合よりも改良される。

酸化物粒子が、公称0.5インチ（1.3cm）以下の
大きさで米国標準ふるいの４メツシユサイズより
小さいものが、マグネシウム合金に添加された。
凝固した合成物の機械加工性は、粒子のサイズが
平均直径で0.1ミクロンから200ミクロン、望まし
くは５ミクロンから50ミクロンのときに改良され
る。合成物鋳物の耐疲労性は、酸化物が重量で１
％から30％のときに得られる。酸化物が１％から
10％のときが、一般に機械加工性と引張強度にお
いて、酸化物がより多く添加された場合よりも改
良される。

マグネシウム合金カーバイド合成物で作られた
鋳物は、通常の摩耗ホイールのベースとすること
ができ、驚くべきことにこの鋳物は、特に１％か
ら10％のカーバイド又は酸化物を含有する場合に
は、周知の機械加工装置と技術によつて加工する
ことができる。機械加工による除去又は切断の際
は、合成物表面の加工量は、概ね各機械加工のバ
スにおける合成物中のカーバイド粒子の平均直径
に等しいことが望ましいことが判明した。

実例 ３ 実例１の合金と同じ合成物の約1.8Kgの標準マ
グネシウムベース合金（AZ91B）が溶解され、
本発明におけるデンドライト剪断装置の中に注入
された。この装置は、冷却中に前記合金中に形成
されたデンドライトを剪断し破断除去するに適し
た、直径約10cmの回転可能な剪断ブレードを備え
ている。米国特許第3902544号および、第3936298
号は、金属の溶融物中のデンドライトを剪断する
他の手段について述べている。

溶融合金AZ91Bの上面は、回転する剪断ブレ
ードの頂部よりもわずか上方にある。保護用のア
ルゴンガスは、溶融合金の上面が燃えるのを防い
でいる。剪断ブレードは１分間に300回転で回転
し、AZ91B合金は579℃に冷却される。この温度
は570℃から585℃内であれば十分である。この温
度で約30％のAZ91B合金が固化された。部分的
固化の金属は剪断ブレードに向けられ、公称直径
15ミクロンのSiC粉末が１分間に約0.018Kgの割合
で、溶解物に添加される。この割合は毎分１％の
追加に相当する。水分を除くために約300℃から
400℃にあらかじめ加熱されているSiCの添加は、
0.091Kgになるまで続けられ、部分的固化の
AZ91B合金に混合される。剪断ブレードによる
かきまぜは、SiCを添加する間、続けられる。し
かしながら、ブレードは、SiCがマグネシウム中
に概ね均一に分散添加された後は、５分ごとに上
方と下方に動かされる。

このようにして準備された金属は、グラフアイ
トモールドにした約１ポンド（0.45Kg）の円筒形
状に鋳造される。この合成物は耐疲労性があり機
械加工性がよいことがわかつた。２つの合成物の
サンプルの引張強度は次の通りである。

第１サンプル：引張強さ22.3Ksi、降伏点
22.3Ksi、伸び0.25％。

第２サンプル：引張強さ26.8Ksi、降伏点
24.3Ksi、伸び0.25％。

実例 ４ 実例３と同様の方法で、15ミクロンの粒子が10
％、５ミクロンの粒子が５〜10％、合金AZ91B
に添加された。このような合成物から作られた鋳
物は、AZ91B合金よりも耐疲労性がありかつ機
械加工性がよいことがわかつた。

実例 ５ 金属の温度を600℃から609℃に保つことを除い
ては、実例３と概ね同様の方法で、マグネシウム
ベースの合金AM60Aが得られた。この合金はAl
を６％、Mnを0.5％、さらに平衡マグネシウムを
含有しており、公称粒子サイズ直径23ミクロンの
SiCが25％混合されている。この混合物からグラ
フアイトモールド中に作られた鋳物は耐摩耗性が
ある。

実例 ６ 実例１の合金と同じ合成物の標準マグネシウム
ベース合金（AZ91B）が約1.8Kg溶融され、本発
明におけるデンドライト剪断装置の中に注入され
た。この装置は、冷却中に前記合金中に形成され
たデンドライトを剪断し破断除去するに適した直
径約10cmの回転可能な剪断ブレードを備えてい
る。

溶融合金AZ91Bの上面は、回転剪断ブレード
の頂部のわずか上方にある。保護用のアルゴンガ
スは、溶融合金の上面が燃えるのを防いでいる。
剪断ブレードは１分間に300回転で回転し、
AZ91Bは583℃に冷却される。この温度は570℃
から585℃内であれば十分である。この温度で約
23％のAZ91B合金が固化された。部分的固化の
金属は剪断ブレードに向けられ、公称粒子サイズ
マイナス100、および200メツシユのAl₂O₃が１分
間0.018Kgの割合で溶解物に添加される。この割
合は毎分１％の追加に相当する。水分を除くため
に約300℃にあらかじめ加熱されているAl₂O₃の
添加は、0.09Kgになるまで続けられ、部分的固化
のAZ91B合金に混合される。剪断ブレードによ
るかきまぜは、Al₂O₃を添加する間続けられ、
Al₂O₃がすべて添加された後で５分間続けられ
る。Al₂O₃が添加された後に、ブレードは最終の
５分間のかきまぜ時間中に上下に交互に動かさ
れ、マグネシウム中にAl₂O₃を概ね均一に分散さ
せる。このようにして準備された金属は、グラフ
アイトモールドにした約１ポンド（0.45Kg）の円
筒形状に鋳造される。この合成物は耐疲労性があ
り機械加工性がよいことがわかつた。

実例 ７ 実例６に述べたのと同様にして、Al₂O₃が
AZ91B合金に対して200ミクロン粒子で９％、
16.7％、23％、28％の割合で添加された。このよ
うな合成物で作られた鋳物は、AZ91B合金より
も耐疲労性があり機械加工性がよいことがわかつ
た。

実例 ８ 金属の温度を600℃から609℃にすることを除い
ては実例５と概ね同様の方法で、マグネシウムベ
ースの合金AM60Aが得られた。この合金はAlを
６％、Mnを0.4％、さらに平衡マグネシウムを含
有しており、公称粒子サイズ直径44ミクロンの
MgOが25％混合されている。この混合物からグ
ラフアイトモールド中に作られた鋳物は、耐摩耗
性がある。鋳物合成物の引張強度は1870Kg／cm²、
降伏強さは1370Kg／cm²、伸びは0.5％である。

これまでの記述から明らかなように、本発明の
装置は各種の変更や修正を行なうことができる。
従つて、前述の実施例は単なる例示であつて本発
明を限定するものでないことを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る金属製造装置の縦断面
図、第２図は第１図の２−２線に沿う横断面図で
ある。 １０……製造装置、１２……収納容器、１４…
…カバー、１６……溶融金属、１８……保持部
材、１９……内壁、２０……排出口、２２……撹
拌室、２４……軸、２８……撹拌部材、３０……
剪断プレート、３６……加熱冷却手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 退化デンドライトを含有する金属又は金属合
   金の製造装置であつて、金属供給口と金属排出口
   とを有する溶融金属収納容器と、前記収納容器か
   ら溶融金属を受領しかつ溶融金属の撹拌と冷却の
   間に該溶融溶融を保持しておく保持部材と、前記
   保持部材と協働して溶融金属の温度を制御する制
   御手段と、前記保持部材内部に概ね軸線方向に配
   置された回転部材と、前記保持部材の内壁上に付
   着した固形金属を除去する部材とを備えており、
   前記回転部材はこの回転部材から概ね外方に向け
   かつ前記保持部材の内壁に向つて伸びている間隔
   配置の溶融金属撹拌部材を有しており、前記撹拌
   部材は前記内壁との間に間隔をあけて配置されて
   いることを特徴とする退化デンドライト金属の製
   造装置。 ２ 前記固形金属除去部材が前記撹拌部材に枢支
   されている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記固形金属除去部材が前記回転部材の回転
   中に前記内壁と十分に接触しながら回転すること
   ができる特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   装置。 ４ 前記保持部材の内壁が概ね円筒形状をしてい
   る特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに
   記載の装置。 ５ 前記撹拌部材が水平面に対してある角度をな
   すように位置決めされかつ前記回転部材のまわり
   に重量バランスがとれるように配置された複数の
   ブレードを有し、前記固形金属除去部材が前記撹
   拌ブレード間に枢支されかつ遠心力により外方に
   移動して前記内壁に接触させられる複数の剪断プ
   レートを有している特許請求の範囲第１項乃至第
   ３項のいずれかに記載の装置。 ６ 前記保持部材がこの保持部材から金属を排出
   するに適した排出口を有している特許請求の範囲
   第１項乃至第５項のいずれかに記載の装置。 ７ デンドライト化していない初期固形体を含有
   する金属合成物を形成すべく溶融金属又は合金を
   処理する方法であつて、溶融金属保持部材内の溶
   融金属の温度を液相温度と固相温度の中間に制御
   する段階と、相互連結デンドライトの形成を極小
   にすべく溶融金属を撹拌する段階と、前記保持部
   材の内壁上に付着した金属を連続的に除去して前
   記内壁上に固形金属が蓄積するのを最小にする段
   階と、金属を凝固させる段階とを包含することを
   特徴とする金属の処理方法。 ８ 前記金属が、マグネシウム、アルミニウム、
   銅、鉄、ニツケル、コバルト、鉛、亜鉛、および
   これらの合金の中から選定されている特許請求の
   範囲第７項記載の処理方法。