JP2000033461A - 連続鋳造鋳型 - Google Patents
連続鋳造鋳型Info
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Abstract
鋳造鋳型を提供すること 【解決手段】 幅広側壁2の背面10が最も深い位置に
ある浴水準8から出発して、そこで最も大きなかつ鋳込
み方向6徐々に先細りに形成されている壁装甲部11に
より補強されている
Description
側壁内に一方にあっては内方において両幅狭側方向にそ
れぞれ平行に終わっている領域間で鋳込み口が形成され
ており、他方にあっては外方および背面にあって冷却溝
が設けられている様式の、スラブ、特に薄スラブを製造
するための、水冷却された幅狭側壁と幅広側壁とを備え
ている連続鋳造鋳型に関する。
は、例えば1から12mmの最終厚みを有する熱間幅広
ストリップを製造するための粗ストリップとし役立つ。
これは熱間において公知の、いわゆるCSP(Compact
Strip Production) 設備において行なわれ、このCSP
設備にあっては連続鋳造機はライン上において均質炉と
この均質炉後方に接続されている圧延ラインと組合わさ
れている(例えばドイツ連邦共和国専門誌“Stahl und
Eisen ”、108(1988)、3巻、99頁から10
9頁参照)。この場合、鋳込み口内に浸漬される浸漬管
を備えている漏斗状の鋳型がCSP−鋳造プロフセスの
核心である。この場合、浴水準領域内の熱の導出と鋳型
の耐用年数は特に重要視されている。何故なら、鋳型内
において浸漬管を経て供給される液状の溶鋼の、そこで
行なわれる第一の凝固により、薄スラブストランドの表
面品質が決定的に影響をこおむるからである。このこと
は、一般に鋳込み口を必要としない組立鋳型により32
0から150×3,000から800までの寸法範囲の
スラブを製造する際に同様な程度で言えることである。
末、冷却路と作業側間の銅壁の厚み並びに冷却路内の流
動速度によって定まる。ストランド凝固殻内に縦割れが
生じる本質的な原因が、上方の鋳型領域内における幅お
よび高さ一体にわたる不規則なおよび/または極度の熱
導出にあることが明らかになった。不等な熱導出はスト
ランド凝固殻と銅壁間の潤滑膜の厚みが異なることに起
因する。
鋳型として、例えば25mmから15mmの厚みの銅壁
が使用される。その都度の構成はストランドの寸法と鋳
込み速度−これらを基にストランド凝固殻形成に必要な
熱導出が行なわれる−に著しく左右される。
題は、鋳造されるべきスラブの表面品質が改善される、
特に縦割れの発生が回避されるか、或いは少なくとも最
小限にとどめられる、上記の様式の連続鋳造鋳型を提供
することである。
り、幅広側壁の背面が最も深い位置にある浴水準から出
発して、そこで最も大きなかつ鋳込み方向で徐々に先細
りに形成されている壁装甲部により補強されていること
によって解決される。
壁に沿って凝固する溶鋼は、鋳型板内で公知の温度プロ
フイル、いわゆる温度膨張部(Temperaturbauch) を現示
する。浴水準以下約100mmまでの領域における、こ
の温度膨張部に引続く高さ全体にわたて行われる極めて
迅速な温度降下と異なって、本発明による壁装甲部によ
り温度膨張部下方における迅速な温度降下が可能とな
る。この壁装甲部の出発点は鋳込み速度に依存した浴水
準の輪郭を考慮して決定され、かつこの壁装甲部は鋳込
み方向で短い区間にわたって先行して上昇および移行が
行なわれた後、最大の厚みを有するメニスカスの下方約
20から50mmで開始される。
において熱導出が低減され、かつ縦割れの発生がストラ
ンド凝固殻の比較的僅かな熱的な負荷により拮抗され
る。即ち、温度膨張部の部分において既に開始される壁
装甲部は、即ち比較的厚い壁厚は、そこにおいて過度に
強力な熱導出を阻止する。この熱導出は、増大しながら
下方方向にくさび状に終わっている先細り部とそこにお
いて肉薄となる板厚と壁厚となって始めて徐々に再び適
当に増大していき、従って総じて縦割れ発生に関して無
害な温度相違が発生するような均衡が達せられる。
のその長さが制限されている頭端部が鋳型壁に対して平
行に形成されている場合、温度降下の緩和は更に良好と
なる。何故なら、壁装甲部が最大の厚み−この厚みは要
件によっては3から15mmとなる−を有している、短
い上昇の後の最初の約20から100の長さの区間が、
熱導出が極端に高くなる場所に存在しており、従ってこ
こで比較的肉厚の壁装甲部は、冷却水側からの熱導出が
過分に強制されて行なわれる。
鋳込み口からこの鋳込み口に連続鋳造方向で連なってい
る、ストランドのサイズを決定する鋳型終端部分への移
行部にいたるまで低減されている。このようにして、冷
却水の手前の銅壁厚さは冷却溝の全長にわたって低減さ
れ、従って熱導出は鋳型高さ全体にわたって合目的に調
節することが可能である。
厚みは鋳型内における温度分布に相応して鋳型幅および
鋳型高さ全体にわたって変更可能である。従って銅鋳型
板内における溝形状の異なる経過は、鋳造パラメータに
依存した温度低減に相応して構造される壁装甲部によっ
て、鋳型の幅および鋳型の高さ全体にわたる、求められ
ている温度の一様化が良好に行なわれる。
から明らかであり、以下に添付した図面に図示した発明
の実施の形態につき本発明を詳細に説明する。
の十分に知られている連続鋳造鋳型1のうち、図1には
相対している二つの互いに補完し合う幅広側壁2の一つ
が概略的に示されている。この幅広側壁は図示していな
い浸漬管を収容するために、内側において鋳込み口3で
形成されており、外側においては水が流過する冷却溝4
を備えている(図3も参照)。二つの互いに補完し合う
幅広側壁2の、鋳込み口3の傍らでそれぞれ幅狭側方向
に延在している縁部領域5は互いに平行に指向してい
る。鋳込み口3の下方の連続鋳造方向6において、鋳型
壁は鋼のサイズを決定する鋳造断面7(図3参照)に移
行している。
れる、液状の溶鋼は、極めて迅速な温度降下に誘起され
て、鋳型の高さわたって冷却される。この温度降下は連
続鋳造方向6で増大して形成されるストランド凝固殻内
における張力を招き、この張力は優先的にストランド凝
固殻内において浴水準8の下方約150mmにいたるま
で確認できる縦割れを誘因する。浴水準8は鋳造パラメ
ータによるが鋳型の上縁部から、例えば20から60m
mの距離に存在している。この浴水準をもとにして、鋳
型板内で図2において概略図示したいわゆる温度膨張部
9を招く液状の溶鋼の冷却挙動が特徴付けられ、この場
合この特徴ある曲線からその下方での明白な温度降下が
推察できる。
示すように温度膨張部9に続いて明白に降下する鋳型温
度を回避し、温度の一様化、即ち連続鋳造鋳型1の高さ
全体にわたるほぼ一様な温度導出を達するために、幅広
側壁2の背面10は、従来一般的であった、図1に破線
で示した輪郭に対比して、壁装甲部11により補強され
ている。この壁装甲部は連続鋳造方向で先細りに形成さ
れており、そのくさび状の先端で鋳込み口3からそれに
続く溶鋼のサイズを決定する鋳造断面7への移行部12
でほぼ終わっている。壁装甲部11は、図3において浴
水準の形成されたメニスカスにより明瞭なように、浴水
準位置8の最も深い位置の下方約20から50mmに装
備されており、その経過は幅全体にわたって鋳型に適応
されている。壁装甲部11の頭端部11a−この頭端部
の前方には短い区間にわたって隆起している移行部が連
なっている−は更に温度膨張部9の領域内に突出してお
り、この最上の部分において、約20から100mmの
延在長さにわたって、鋳型壁に対して平行に延在してお
り、その後先細りの傾斜経過部分に移行している。
にわたってのみならず、幅全体にわたっても変化し、か
つ鋳造方向6で徐々に低減している壁装甲部11によ
り、厚肉の壁装甲部を備えている部分内における作業温
度は上昇し、これに伴って温度膨張部9の“張出し部”
の下方における急峻な温度降下が明白に弱められる。即
ち、連続鋳造鋳型1の幅と高さに全体にわたる温度導出
が一様に行なわれる。
部分の詳細図である。
冷却溝を備えている、図1に示した鋳型の幅広側壁を左
側から見た図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 銅板から成る幅広側壁内に一方にあって
は内方において両幅狭側方向にそれぞれ平行に終わって
いる領域間で鋳込み口が形成されており、他方にあって
は外方および背面にあって冷却溝が設けられている様式
の、スラブ、特に薄スラブを製造するための、水冷却さ
れた幅狭側壁と幅広側壁とを備えている連続鋳造鋳型に
おいて、幅広側壁(2)の背面(10)が最も深い位置
にある浴水準(8)から出発して、そこで最も大きなか
つ鋳込み方向(6)で徐々に先細りに形成されている壁
装甲部(11)により補強されていることを特徴とする
連続鋳造鋳型。 - 【請求項2】 壁装甲部(11)が鋳込み口(3)から
鋳込み方向(6)でこの鋳込み口に連なっている鋳型終
端部分(7)への移行部(12)にいたるまで低減され
ていことを特徴とする請求項1に記載の連続鋳造鋳型。 - 【請求項3】 壁装甲部(11)が鋳型幅および鋳型高
さにわたって鋳型内の温度分布に相応して変化している
ことを特徴とする請求項1或いは2に記載の連続鋳造鋳
型。 - 【請求項4】 壁装甲部(11)のその長さが制限され
ている頭端部(11a)が鋳型壁に対して平行に形成さ
れていることを特徴とする請求項1から3までのいずれ
か一つに記載の連続鋳造鋳型。
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