JP2001321897A - 金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装置及びその方法 - Google Patents
金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装置及びその方法Info
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- JP2001321897A JP2001321897A JP2000146448A JP2000146448A JP2001321897A JP 2001321897 A JP2001321897 A JP 2001321897A JP 2000146448 A JP2000146448 A JP 2000146448A JP 2000146448 A JP2000146448 A JP 2000146448A JP 2001321897 A JP2001321897 A JP 2001321897A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属ストリップの鋳造に際して、欠陥発生の
少ない溶融金属のプール内流動を得るための流動調整装
置及び方法を提供する。 【解決手段】 水平面で平行に対向した一対の鋳造ロー
ルの間隙の上方に配置した溶融金属供給ノズルを介し
て、該一対の鋳造ロールの間に溶融金属を導くことによ
って、上記一対の鋳造ロールの間隙の上方に溶融金属湯
だまりを形成する金属ストリップ鋳造における溶融金属
流動調整装置において、溶融金属供給ノズルの吐出口が
サイド堰方向と鉛直下方にあるとともに、これら吐出口
の面積比が（１）式を満足して、該吐出口が湯だまり中
に置かれ、かつ、サイド堰に接触しないように配置され
たスカム堰が、ロール胴長方向と平行に配置されてい
る。 ０．３≦Ｓ１/ Ｓ≦０．７〔但し、Ｓはサイド堰方向と
鉛直下方の吐出口の総面積、Ｓ１はサイド堰方向の吐出
口の面積である。〕…（１）
少ない溶融金属のプール内流動を得るための流動調整装
置及び方法を提供する。 【解決手段】 水平面で平行に対向した一対の鋳造ロー
ルの間隙の上方に配置した溶融金属供給ノズルを介し
て、該一対の鋳造ロールの間に溶融金属を導くことによ
って、上記一対の鋳造ロールの間隙の上方に溶融金属湯
だまりを形成する金属ストリップ鋳造における溶融金属
流動調整装置において、溶融金属供給ノズルの吐出口が
サイド堰方向と鉛直下方にあるとともに、これら吐出口
の面積比が（１）式を満足して、該吐出口が湯だまり中
に置かれ、かつ、サイド堰に接触しないように配置され
たスカム堰が、ロール胴長方向と平行に配置されてい
る。 ０．３≦Ｓ１/ Ｓ≦０．７〔但し、Ｓはサイド堰方向と
鉛直下方の吐出口の総面積、Ｓ１はサイド堰方向の吐出
口の面積である。〕…（１）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属ストリップの
鋳造に関する。特に鉄系金属ストリップの鋳造に関する
が、これに限定されるものではない。
鋳造に関する。特に鉄系金属ストリップの鋳造に関する
が、これに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】双ロール鋳造装置でアルミニウムや鉄等
の金属ストリップを連続鋳造することが知られている。
冷却されて相反方向に回転する水平な一対の鋳造ロール
の間に、高温の溶融金属を導くことによって、動いてい
る一対の鋳造ロールの表面に凝固殻が形成され、この凝
固殻が鋳造ロールの間隙出口からストリップとなって取
り出される。この時、高温の溶融金属は、タンディッシ
ュとタンディッシュ下方に、鋳造ロールの間隙に向けて
取り付けられた溶融金属供給ノズルを通して、鋳造ロー
ルの間隙に導かれる。
の金属ストリップを連続鋳造することが知られている。
冷却されて相反方向に回転する水平な一対の鋳造ロール
の間に、高温の溶融金属を導くことによって、動いてい
る一対の鋳造ロールの表面に凝固殻が形成され、この凝
固殻が鋳造ロールの間隙出口からストリップとなって取
り出される。この時、高温の溶融金属は、タンディッシ
ュとタンディッシュ下方に、鋳造ロールの間隙に向けて
取り付けられた溶融金属供給ノズルを通して、鋳造ロー
ルの間隙に導かれる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図２に、その一態様を
例示する双ロール鋳造は、冷却により急速凝固すること
により、ある程度の成功をおさめている技術であるが、
この技術についてはいろいろ問題がある。１つの大きな
問題は、溶融金属中には、精錬あるいは注湯の過程で発
生する酸化物が存在し、これが湯だまり内で浮上して、
あるいは、湯だまり上部の空間内に存在する酸素と溶融
金属が酸化反応して、湯だまりのメニスカスに酸化物の
膜（以下「スカム」〔図２中．６〕という。）を形成
し、このスカムが、凝固殻と鋳造ロールの間に流入し、
ストリップ表面に凝固むら等の欠陥を誘発する。
例示する双ロール鋳造は、冷却により急速凝固すること
により、ある程度の成功をおさめている技術であるが、
この技術についてはいろいろ問題がある。１つの大きな
問題は、溶融金属中には、精錬あるいは注湯の過程で発
生する酸化物が存在し、これが湯だまり内で浮上して、
あるいは、湯だまり上部の空間内に存在する酸素と溶融
金属が酸化反応して、湯だまりのメニスカスに酸化物の
膜（以下「スカム」〔図２中．６〕という。）を形成
し、このスカムが、凝固殻と鋳造ロールの間に流入し、
ストリップ表面に凝固むら等の欠陥を誘発する。
【０００４】この対策として、従来は、湯だまり上部の
空間に不活性ガスを供給してスカムの発生を防止する
か、また、非金属介在物の流入量そのものを少なくした
り、あるいは、メニスカスに形成されたスカムが鋳造ロ
ールと接触しないように、ロールの長手方向に溶鋼に浸
漬したスカム堰（図２中．３。以下「長堰」という。）
を設置する等の対策がとられてきた。
空間に不活性ガスを供給してスカムの発生を防止する
か、また、非金属介在物の流入量そのものを少なくした
り、あるいは、メニスカスに形成されたスカムが鋳造ロ
ールと接触しないように、ロールの長手方向に溶鋼に浸
漬したスカム堰（図２中．３。以下「長堰」という。）
を設置する等の対策がとられてきた。
【０００５】しかしながら、上部空間の酸素による酸化
は十分抑制されるものの、酸化物が浮上して形成される
スカムについては、従来の溶融金属の注入方法では、均
一な凝固を指向する上で、注入方向のバランスがとれ
ず、長堰を用いたとしても、ロール方向への注入が存在
する場合には、長堰とロール間に酸化物が浮上してスカ
ムが形成され、ストリップ中に欠陥を生成するという問
題があった。
は十分抑制されるものの、酸化物が浮上して形成される
スカムについては、従来の溶融金属の注入方法では、均
一な凝固を指向する上で、注入方向のバランスがとれ
ず、長堰を用いたとしても、ロール方向への注入が存在
する場合には、長堰とロール間に酸化物が浮上してスカ
ムが形成され、ストリップ中に欠陥を生成するという問
題があった。
【０００６】もうひとつの大きな問題は、長堰を用いる
際に、溶融金属の吐出方向を鉛直下向きのみにした場合
には、注入流の持つ顕熱により凝固した鋳片が再溶解し
てしまい、さらには、サイド堰側の温度が下がり、サイ
ド堰に地金が付着して鋳造の障害となること、また、逆
に、溶融金属の吐出方向をサイド堰向きのみにした場合
には、湯だまりの湯面の波立ちが激しくなり、その結
果、ストリップ（鋳片）の表面において、凝固状態と温
度分布が著しく幅方向に不均一となるという問題があっ
た。
際に、溶融金属の吐出方向を鉛直下向きのみにした場合
には、注入流の持つ顕熱により凝固した鋳片が再溶解し
てしまい、さらには、サイド堰側の温度が下がり、サイ
ド堰に地金が付着して鋳造の障害となること、また、逆
に、溶融金属の吐出方向をサイド堰向きのみにした場合
には、湯だまりの湯面の波立ちが激しくなり、その結
果、ストリップ（鋳片）の表面において、凝固状態と温
度分布が著しく幅方向に不均一となるという問題があっ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決したものであり、その要旨は、次の（１）及び（２）
のとおりである。 （１）水平面で平行に対向した一対の鋳造ロールの間隙
の上方に配置した溶融金属供給ノズルを介して、該一対
の鋳造ロールの間に溶融金属を導くことによって、上記
一対の鋳造ロールの間隙の上方に溶融金属湯だまりを形
成する金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装
置において、該溶融金属供給ノズルの吐出口がサイド堰
方向と鉛直下方にあるとともに、これらの吐出口の面積
比が（１）式を満足して、該吐出口が湯だまり中に置か
れ、かつ、サイド堰に接触しないように配置されたスカ
ム堰が、ロール胴長方向と平行に配置されたことを特徴
とする金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装
置。
決したものであり、その要旨は、次の（１）及び（２）
のとおりである。 （１）水平面で平行に対向した一対の鋳造ロールの間隙
の上方に配置した溶融金属供給ノズルを介して、該一対
の鋳造ロールの間に溶融金属を導くことによって、上記
一対の鋳造ロールの間隙の上方に溶融金属湯だまりを形
成する金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装
置において、該溶融金属供給ノズルの吐出口がサイド堰
方向と鉛直下方にあるとともに、これらの吐出口の面積
比が（１）式を満足して、該吐出口が湯だまり中に置か
れ、かつ、サイド堰に接触しないように配置されたスカ
ム堰が、ロール胴長方向と平行に配置されたことを特徴
とする金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装
置。
【０００８】０．３≦Ｓ１/ Ｓ≦０．７ …（１） 〔但し、Ｓはサイド堰方向と鉛直下方の吐出口の総面
積、Ｓ１はサイド堰方向の吐出口の面積である。〕 （２）請求項１記載の金属ストリップ鋳造における溶融
金属流動調整装置を用いて金属ストリップ鋳造を行うこ
とを特徴とする金属ストリップ鋳造における溶融金属流
動調整方法。
積、Ｓ１はサイド堰方向の吐出口の面積である。〕 （２）請求項１記載の金属ストリップ鋳造における溶融
金属流動調整装置を用いて金属ストリップ鋳造を行うこ
とを特徴とする金属ストリップ鋳造における溶融金属流
動調整方法。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明によれば、図１に示すよう
に、湯だまり５において、吐出方向７に従う湯流れを形
成することができ、湯だまり５のメニスカスの部分に、
溶融金属中に存在する酸化物を重点的に浮上させ、か
つ、長堰（スカム堰３）を併用することにより、ロール
１とスカム堰３の間へスカム６が流入するのを防止する
ことができ、鋳片において、欠陥が発生するのを防止す
ることができる。
に、湯だまり５において、吐出方向７に従う湯流れを形
成することができ、湯だまり５のメニスカスの部分に、
溶融金属中に存在する酸化物を重点的に浮上させ、か
つ、長堰（スカム堰３）を併用することにより、ロール
１とスカム堰３の間へスカム６が流入するのを防止する
ことができ、鋳片において、欠陥が発生するのを防止す
ることができる。
【００１０】なお、吐出口の面積比の下限０．３は、鋳
片の凝固を阻害せず、かつ、サイド堰２側に地金が生成
するのを抑えることを主眼とするものであり、上記比が
０．３未満では、この効果が得られないので、下限を
０．３とした。上限０．７は、湯面に波立ちが起きるの
を抑制することを主眼とするものであり、上記比が０．
７超では、湯面における波立ちが激しいので、上限を
０．７とした。
片の凝固を阻害せず、かつ、サイド堰２側に地金が生成
するのを抑えることを主眼とするものであり、上記比が
０．３未満では、この効果が得られないので、下限を
０．３とした。上限０．７は、湯面に波立ちが起きるの
を抑制することを主眼とするものであり、上記比が０．
７超では、湯面における波立ちが激しいので、上限を
０．７とした。
【００１１】
【実施例】幅１０００ｍｍ及び１３００ｍｍ、径６００
ｍｍの双ロールにおいて、鋳造速度０．９ｍ／秒、厚み
３ｍｍの鋳片を鋳造した。長堰は、鋳造幅に対し両端に
サイド堰との間隙を３０ｍｍづつとり、平均１０ｍｍの
深さで浸漬した。吐出口は、サイド堰向きには幅方向に
２口、他は１０ｍｍ直径の円口を複数個設けて面積の総
計が所定値となるようにした上で、ロール方向のみの吐
出、サイド堰方向のみの吐出、鉛直方向のみの吐出、さ
らに、サイド堰方向と鉛直方向の吐出口の面積比を０．
１づつ変えて吐出して鋳造した場合について比較した。
結果は相対評価として、サイド堰側への熱供給不足によ
るサイド堰への地金の付着と該地金の脱落による欠陥、
吐出流の凝固シェルへの衝突もしくは湯面変動による鋳
片の著しい凝固不均一欠陥、及び、スカム欠陥の発生頻
度を、基準に対し欠陥１／５以下を◎、基準に対し欠陥
１／５以上１／２以下を○、１／２以上基準並を△、基
準以下を×により示した。基準は、従来用いていたロー
ル方向の吐出のみで長堰を用いた場合である。結果を表
１に示す。表１に示す結果から本発明の溶融金属流動調
整装置を用いると、良好な鋳片（金属ストリップ）が得
られることが判る。特にすべての欠陥が半減もしくは１
／５以下となった条件は吐出口の面積比が０．３から
０．７の場合であった。
ｍｍの双ロールにおいて、鋳造速度０．９ｍ／秒、厚み
３ｍｍの鋳片を鋳造した。長堰は、鋳造幅に対し両端に
サイド堰との間隙を３０ｍｍづつとり、平均１０ｍｍの
深さで浸漬した。吐出口は、サイド堰向きには幅方向に
２口、他は１０ｍｍ直径の円口を複数個設けて面積の総
計が所定値となるようにした上で、ロール方向のみの吐
出、サイド堰方向のみの吐出、鉛直方向のみの吐出、さ
らに、サイド堰方向と鉛直方向の吐出口の面積比を０．
１づつ変えて吐出して鋳造した場合について比較した。
結果は相対評価として、サイド堰側への熱供給不足によ
るサイド堰への地金の付着と該地金の脱落による欠陥、
吐出流の凝固シェルへの衝突もしくは湯面変動による鋳
片の著しい凝固不均一欠陥、及び、スカム欠陥の発生頻
度を、基準に対し欠陥１／５以下を◎、基準に対し欠陥
１／５以上１／２以下を○、１／２以上基準並を△、基
準以下を×により示した。基準は、従来用いていたロー
ル方向の吐出のみで長堰を用いた場合である。結果を表
１に示す。表１に示す結果から本発明の溶融金属流動調
整装置を用いると、良好な鋳片（金属ストリップ）が得
られることが判る。特にすべての欠陥が半減もしくは１
／５以下となった条件は吐出口の面積比が０．３から
０．７の場合であった。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の溶融金属
流動調整装置を用いれば、従来の装置及び方法では得ら
れなかった、表面性状が良好な金属ストリップの製造が
可能となる。
流動調整装置を用いれば、従来の装置及び方法では得ら
れなかった、表面性状が良好な金属ストリップの製造が
可能となる。
【図１】本発明の溶融金属流動調整装置の一態様を示す
図である。
図である。
【図２】従来の溶融金属流動調整装置を示す図である。
１…ロール ２…サイド堰 ３…スカム堰 ４…ノズル ５…湯だまり ６…スカム ７…吐出方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池本 正 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 竹内 友英 山口県光市大字島田3434番地 新日本製鐵 株式会社光製鐵所内 Ｆターム(参考） 4E004 DA13 FB06 NA05 SA02 SA03 SA04 SA08
Claims (2)
- 【請求項１】 水平面で平行に対向した一対の鋳造ロー
ルの間隙の上方に配置した溶融金属供給ノズルを介し
て、該一対の鋳造ロールの間に溶融金属を導くことによ
って、上記一対の鋳造ロールの間隙の上方に溶融金属湯
だまりを形成する金属ストリップ鋳造における溶融金属
流動調整装置において、溶融金属供給ノズルの吐出口が
サイド堰方向と鉛直下方にあるとともに、これらの吐出
口の面積比が（１）式を満足して、該吐出口が湯だまり
中に置かれ、かつ、サイド堰に接触しないように配置さ
れたスカム堰が、ロール胴長方向と平行に配置されたこ
とを特徴とする金属ストリップ鋳造における溶融金属流
動調整装置。 ０．３≦Ｓ１/ Ｓ≦０．７ …（１） 〔但し、Ｓはサイド堰方向と鉛直下方の吐出口の総面
積、Ｓ１はサイド堰方向の吐出口の面積である。〕 - 【請求項２】 請求項１記載の金属ストリップ鋳造にお
ける溶融金属流動調整装置を用いて金属ストリップ鋳造
を行うことを特徴とする金属ストリップ鋳造における溶
融金属流動調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000146448A JP2001321897A (ja) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | 金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装置及びその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000146448A JP2001321897A (ja) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | 金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装置及びその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001321897A true JP2001321897A (ja) | 2001-11-20 |
Family
ID=18652803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000146448A Withdrawn JP2001321897A (ja) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | 金属ストリップ鋳造における溶融金属流動調整装置及びその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001321897A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005042184A1 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-12 | Thyssenkrupp Acciai Speciali Terni S.P.A. | Apparatus for confining the impurities of a molten metal contained into a continuous casting mould |
| CN102294451A (zh) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种提高薄带连铸铸带质量的方法 |
| CN106029257A (zh) * | 2014-02-24 | 2016-10-12 | 瓦格斯塔夫公司 | 用于连续铸造熔融金属铸模的氧化物控制系统 |
| JP2020168644A (ja) * | 2019-04-03 | 2020-10-15 | 日本製鉄株式会社 | 薄肉鋳片の製造方法 |
| JP7460897B2 (ja) | 2020-04-03 | 2024-04-03 | 日本製鉄株式会社 | 双ロール式連続鋳造装置および双ロール式連続鋳造方法 |
-
2000
- 2000-05-18 JP JP2000146448A patent/JP2001321897A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005042184A1 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-12 | Thyssenkrupp Acciai Speciali Terni S.P.A. | Apparatus for confining the impurities of a molten metal contained into a continuous casting mould |
| CN100406156C (zh) * | 2003-10-31 | 2008-07-30 | 蒂森克鲁普特殊钢特尔尼股份公司 | 用于对容纳在连铸铸模中的熔融金属的杂质进行挡围的装置及其使用 |
| CN102294451A (zh) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种提高薄带连铸铸带质量的方法 |
| CN106029257A (zh) * | 2014-02-24 | 2016-10-12 | 瓦格斯塔夫公司 | 用于连续铸造熔融金属铸模的氧化物控制系统 |
| JP2020168644A (ja) * | 2019-04-03 | 2020-10-15 | 日本製鉄株式会社 | 薄肉鋳片の製造方法 |
| JP7207107B2 (ja) | 2019-04-03 | 2023-01-18 | 日本製鉄株式会社 | 薄肉鋳片の製造方法 |
| JP7460897B2 (ja) | 2020-04-03 | 2024-04-03 | 日本製鉄株式会社 | 双ロール式連続鋳造装置および双ロール式連続鋳造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070807 |