JP2003534923A - スラブ及びインゴットの圧延においてクロップ欠損を削減するための方法及び装置 - Google Patents

スラブ及びインゴットの圧延においてクロップ欠損を削減するための方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 任意でヘッド端と同様に特別な形態又は型のバット端を有するスラブインゴットの形成に関するスラブ及びインゴットの圧延中のクロップ欠損を削減するための方法及び装置。特別な型は機械加工、鍛造又は好ましくは鋳造によって形成される。バット端の特別な型は、特別に形作られた底部ブロック又はスターターブロックによって鋳造中に与えられる。底部ブロックの特別な型は、鋳型のインゴットのバット端に与えられる。スラブ型インゴットの特別に形作られたバット端は、一般的に長方形型であり、沈下された中央の谷領域に向かって下方に傾斜する、縦方向で外部に向かって延在し、拡張された部分を有する。拡張された端部分の側面及び沈下された谷領域は、横方向に延在する先細状又は湾曲したエッジを有する。同様の型は、特別に形作られたホットトップ型の使用による鋳造操作の結果又は機械加工若しくは鋳型ヘッド端の鍛造の手段による結果としてインゴットのヘッド端に与えられるかもしれない。反転するあら延べ機での続く熱間圧延中に、特別に形作られたスラブインゴットは、端のクロップ欠損を削減することによって物質の回収を改善し、ミルでの金属処理能力を増大することによって圧延機の効率を増大するようにオーバーラップと舌の形成を最小限にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の背景 発明分野 本発明は一般的に金属インゴットの圧延に関し、より詳細には、例えば、平な
スラブの圧延における端のクロップ損失を最小限にすることによってインゴット
の圧延率及び圧延機の効率を増大するための方法及び装置に関する。物質の収率
と圧延効率のこの好ましい増大は、新規なスラブインゴットの端の幾何学的配置
によって達成され、好ましくはインゴット鋳造においてインゴットの一つ又は両
端で形成される。本発明は、アルミニウムの圧延品の製造において最も有利に適
している。
【０００２】 従来技術の記載 アルミニウムプレート、シート、ホイル製品の幅広く使用される製造方法は、
インゴットの“バット”として当該技術で呼ばれる、最底部の前部にある端を含
むスラブ型インゴットの垂直の半連続の鋳造を初期に含む。バットは、可動式底
部ブロック又は型の開口底部にあるスターターブロックに液体金属凝固物として
形成される。凝固後、バットは底部ブロックの形作られた幾何学的配置を呈する
。底部ブロックは、連続して下方に移動し、底部ブロックによって事前に占有さ
れた位置で型の開口端において凝固した金属インゴットが流出するように型から
遠ざかる。金属の垂直の鋳型インゴットの断面は、型の水平な断面の幾何学的配
置を呈する。型の側壁と型を出る凝固したインゴットの側壁には、凝固率を上げ
るために水が吹きかけられる。この鋳造技術は、当該技術において周知である、
直接チル又は“ＤＣ”鋳造と呼ばれる。鋳型インゴットが所望の長さに到達した
後、型に流れる溶融金属は停止し、凝固したインゴットはさらなる工程のために
鋳造ピットから取り除かれる。複数の横に並んだ型からの鋳造において複数のイ
ンゴットを注ぐことは、商用のＤＣ鋳造における共通の実行である。本発明が、
例えば、電磁鋳造（ＥＭＣ鋳造）などの他の半連続的な鋳造システムと関連して
使用されるために適することは、当業者にとっては当然のこととして容易に理解
されるであろう。
【０００３】 ＤＣ又はＥＭＣ鋳型インゴットは、鋳型表面の不完全な点として除去するため
に皮むきされるかもしれないし、圧延に先だってインゴットの断面を横切る均一
な化学性を提供するために炉において加熱することによって均質化されるかもし
れない。シート、プレート、ホイル等の有用な最終生成物に処理されたインゴッ
トを工程処理するために、インゴットは所望の圧延温度まで加熱され、スラブ圧
延機で複数の熱間圧延のあら延べパスを受ける。かかる圧延機は、一つ以上の反
転あら延べ機を従来通り使用する。
【０００４】 有限の幅、厚さ及び長さのインゴット又はスラブに存在する自由表面は、熱間
圧延中に長さと幅の規模において起こる非均一な圧延変形を許容にする。この非
均一な変形は、通常はサイドロール又はエッジロールの使用を伴わない、特に反
転ミルで粗くされるアルミニウム・スラブにおいて、それの端で縦に延在する“
舌”状態である、凸状を成形する中心領域でスラブの延長を引き起こす。しかし
ながら、舌状態の形成は、エッジロールを備えたミルでさえもアルミニウムの圧
延において一般的である。前述の非均一の変形現象は、当該技術において“フォ
ールドオーバー”、“オーバーラップ”、又は“アリゲーターリング”と呼ばれ
る別の状態を導くスラブの長さの方向においてより重大な問題である。スラブの
端における、この問題となる状態は圧延の連続に従い一層悪くなり、さらなる連
続する圧延を許容するためにクロップハサミによって実質的に取り除かれなけれ
ばならない。数多のミルは、クロップハサミ装置の限界のためにクロップ長の限
界を有し、オーバーラップ及び舌変形によって提示される必要な長さを切り取る
ために二つ以上のクロップを取るべきである。数多の場合において、スラブの厚
さがクロップハサミにおいてあまりにも大きすぎるのであれば、中間の端をクロ
ッピングすることにより理想的に削除を要求するだろう、初期の圧延パス間に問
題となるスラブ端の延長が起こるかもしれないことが観察される。そのような場
合に、端の変形は悪化し、圧延が続くのにしたがって追加的な端のクロップ損失
を引き起こす。クロッピングが後の圧延操作に延期できるのであれば、より少な
いクロッピング長が明らかな金属の回収の利点及び／又は操作上の利点を提供す
ることが知られている。加えて、問題となる場合に、オーバーラップ又はアリゲ
ーターリング現象は、水平な中心線においてスラブの端を超えてスラブの上部及
び下部表面を上方及び下方へもたらすことを頻繁に引き起こすことは周知である
。このオーバーラップは、連続するミル装置内に安全に入り込むための厚さを薄
くする圧延を可能にするために切断するべきである。加えて、“アリゲーター”
の広がった端は移動するか、又は他の点では、製造を破壊するテーブルロール表
面及びワークロールを損傷する。オーバーラップが圧延中に成長する金属での内
部の層板構造の割れ目を引き起こし、そうでなければ、クロップ切断によって除
去される堅固でないプレート及びシート製品に帰着する。
【０００５】 インゴットを縦方向の側面から見た場合に多少切形で、矢形の端の輪郭を形成
するようにインゴットの上部及び下部の横のエッジを遠方に機械加工することに
よるスラブインゴットの端を先細にすることによってスラブの圧延のクロッピン
グ損失を減少するためのこれまでの実験が出願人の仲間たちによって試された。
社内テストは、３０°、３８°及び４５°の先細の端を有するインゴットにおい
て行なわれた。最適な形状は、“フォールドオーバー”、“オーバーラップ”、
“アリゲーターリング”問題を減少するために３０°と３４°との間の先細であ
ることを注意する。機械加工によって達成される３０°と３４°との間の深い先
細は、製造工程への追加的なコストを示し、さらに幾つかの物質の損失を意味す
る。加えて、“アリゲーターリング”問題が機械加工された先細の端によってな
んとか減少されたが、“舌”の延長問題、つまり凸状型の突出する端（平面図で
）はまだ存在する。
【０００６】 “フィッシュマウス”の成長を防ぐ処理は、鋼のスラブの圧延で処理されるこ
とがＭａｔｓｕｚａｋｉの米国特許出願番号４，３４４，３０９に提案されてい
る。陥凹は、鋼のスラブでオーバーラップの形成を最小限にする、幾つかの短い
反転の圧延のかみ合いにおいてスラブの端を部分的に圧延することによって、鋼
のスラブの端で形成される。陥凹はまた、魚尾状の形成を防ぐための同様な手法
でサイドロールを垂直に延在することによってスラブの端の反対のサイドエッジ
において横方向に形成される。次いで、圧延は、追加的なサイドエッジの圧延を
備え、必要とされる中間の陥凹の形成を備えて鋼のスラブを減少するように進展
する。オーバーラップの形成と鋼のスラビングでの魚尾状の形成を最小限にする
、この精巧な圧延スケジュールは追加的な圧延時間を必要とし、したがって最終
生成物にコストを追加する。加えて、特にアルミニウム工業において、多くのス
ラブのあら延べ機は、米国特許番号４，３４４，３０９で必要とされる垂直なサ
イドロールを備えて装備していない。鋼のインゴットの型づくりはクロッピング
損失を最小限にするインゴットの底部端で切形のピラミッド型を形成することに
よって停止し、一方で鋼のスラブのエッジの圧延を採用することによって停止す
ることをこの文献は提案する。再度、これらの提案は、垂直に配位されたロール
を用いてサイド又はエッジの圧延を採用しないアルミニウムのあら延べ機に適用
されない。
【０００７】 本発明は、特にアルミニウムの圧延品の熱間圧延においてミルの生産力と金属
収率を大幅に改善する、スラブの少なくともバット端におけるホットミルの端の
クロップを減少するための方法、装置及び型作られたスラブインゴットを提供す
ることによって従来技術の欠点を克服する。
【０００８】 本発明は、好ましくは鋳造中に形成される、インゴットの少なくともバット端
に形成された特別な形態を有するインゴットを提供する方法、製品及び装置を熟
慮する。本発明により提供される特定の形態のスラブインゴットは、スラブの圧
延中の舌の形成と同様に、オーバーラッピング／アリゲーターリングの発生を最
小限にして、したがってミルの生産力と金属の収率を増大するためのクロッピン
グ欠損を減少する。
【０００９】 さらに本発明は、続く熱間圧延／スラビング中のオーバーラッピング／アリゲ
ーターリング及び舌形成を最小限にするためにインゴットで型作られたバット端
を提供するスラブインゴット鋳造で使用される、特に形作られた底部ブロックを
提供する。本発明と一致してインゴットの端型を制御することは、圧延したイン
ゴットがクロッピングを必要とされる時により薄いという事実による、容易いク
ロッピングを提供する。さらに、本発明は、バット端での型と同様のインゴット
のヘッド端での特別な型を形成するために注がれるインゴット鋳造の結果での型
に位置する“ホットトップ”タイプの型の使用を考慮する。したがって、舌とオ
ーバーラップ／アリゲーターリングに関する共通の圧延クロップ損失はヘッド端
と同様に最小化される。さらに、本発明は、圧延中に舌とオーバーラップの形成
問題を減少するために鋳造によるか又は機械加工によって特別に形作られた少な
くとも一つの端を有するスラブインゴットを提供する。
【００１０】 発明の概要 本発明は、直接チル（ＤＣ）又は電磁鋳造（ＥＭＣ）鋳型アルミニウムスラム
インゴットのバット端に同様の型を与えるために特別に形作られた底部ブロック
又はスターターブロックを含有する装置を考慮する。本発明はまた、型込め成形
及び／又は機械加工のいずれかによって特別に形作られたスラブインゴットの端
の一つ又は両端を有するスラブインゴットを導く。さらに本発明は、特別な型の
型込め成形によるか及び／又は機械加工によって特別に形作られた少なくとも一
つの端を有するスラブインゴットを提供することによって金属スラブインゴット
の圧延において端のクロップ欠損を減少するための工程又は方法を含む。
【００１１】 要約すると、本発明による装置は、半連続的な鋳造台においてスラブインゴッ
トのバット端を形成するための底部ブロック又はスターターブロックを含む。底
部ブロックは、平面図において一般的に長方形の型を有する。縦側の断面を取っ
た場合、底部ブロックは、反対の交わる端で下方へ延在し沈下された領域を形成
するために反対の横に間隔が置かれた端で下方に向かって先細である、盛り上が
った中央領域を有する。底部ブロックの盛り上がった中央領域と横に間隔が置か
れ沈下された端領域は、ブロックの長さに沿って縦に延在する共通ラインに沿っ
て交差する平面を提供するために狭いエッジ側面図で見た場合、反対側部分で先
細になる。先細を形成する水平で平らな表面の位置において、先細はまた曲面に
よって形成されるかもしれない。
【００１２】 インゴット鋳造後、前述の特別に形作られた底部ブロックは、実質的に同様な
型を鋳型スラブインゴットのバット端に与える。当業者は凝固した金属が縮小し
、型から遠ざかってねじ曲がることを認識し、わずかに大きさが異なる型を呈す
る。より詳細には、底部ブロックの型がネガティブであると考慮されるならば、
そこでのインゴット鋳型のバット端はポジティブな画像であると考慮される。し
たがって、インゴットのバット端は、沈下された中央の谷領域に向かって下方に
傾斜する、縦方向で外側に向かって延在する拡張された部分を有する。拡張され
た端部分の側面と沈下された谷領域は、先細又は曲がったエッジを有する。加え
て、同様な形状のホットトップタイプの型は、インゴットのヘッド端での同一又
は同様の特別な型を形成するために採用される。この実施態様を採用する場合、
鋳造を行なう結果において、溶融金属は、バット端と同一であるか又は同様な型
を備えるヘッド端を有するスラブインゴットを提供するために特別に形作られた
トップ型を満たすことを許容される。この手法において、舌及びオーバーラップ
問題によるクロッピング欠損は圧延されたスラブの両端で最小化される。
【００１３】 本発明はまた、鋳造後の機械加工、鍛造又は類似の金属変形技術によって従来
の鋳型スラブインゴットの一つ又は両端への前述の特別な端型の形成を考慮する
。機械加工又は鍛造操作がインサイチュー鋳造にわたって追加的なコスト要素を
提示する一方、減少された端クロップ欠損と増大した圧延機の効率による増大し
た物質収率によって認識される節約によりオフセット以上のものになるだろうこ
とが信じられる。
【００１４】 本発明の工程は、好ましくはバット端である、少なくとも一つの形作られた端
を有するスラブインゴットを提供する段階を含む。形作られた端は、縮小された
縦の長さ又は形作られた端間の沈下された谷の領域を有するスラブインゴットの
反対エッジ又はゲージ面に隣接して横方向で間隔が置かれて位置する、反対側の
少なくとも二つの縦方向で外側に延在する拡張された端部分を有する。インゴッ
トの形作られた端はまた、外側に向かって延在する拡張された端部分を横切るイ
ンゴットの上部圧延面及び下部圧延面にそれぞれ入出するスラブの幅を横切って
横方向に延在する上部及び下部の先細を含み、さらに縮小された縦方向の大きさ
の沈下された谷領域を横切る。スラブインゴットの特別に形作られた端部分は、
類似に形作られた端ブロック及びホットトップ型を用いる鋳造によっておそらく
形成される。代替として、特別に形作られた端は、従来通りに鋳型スラブインゴ
ットを機械加工又は鍛造することによって形成されるかもしれない。しかしなが
ら、本発明の現在の好ましい方法は、形作られた底部ブロックの手法による鋳造
中に形成される特別な型を備えるスラブインゴットを提供する段階を含む。スラ
ブインゴットのヘッド端は従来の鋳造の実行として平らを維持するかもしれない
し、又は鋳造の実行の結果においてインゴットのヘッドで前述の特別な型を形成
するために、ホットトップ型と同様な、形作られた型の使用による形成段階を受
けるかもしれない。加えて、本発明は、鋳造後に平らであるならば、ヘッド端は
バット端の適切な特別の型に機械加工又は鍛造されるかもしれず、インゴットの
上部及び下部圧延面から横に延在する先細と同様に、拡張された端部分間の沈下
された中間谷を備える拡張された端部分を含有することを考慮する。代替として
、鋳造後に平らであるならば、スラブインゴットのヘッド端及び／又はバット端
は、圧延したインゴットのヘッド端でオーバーラッピング問題を最小化するよう
に上部及び下部の圧延面（拡張された端部分を伴わない）を横切る横の先細を提
供するために部分的に機械加工、鍛造、又は圧延されるかもしれない。
【００１５】 本発明の工程はまた、クロップハサミが特別な型をスラブに与える際に部分的
に圧延されたスラブの中間の端のクロッピングを導く段階を含む。クロップされ
た端は、続く圧延中に舌の形成を最小限にするように拡張された端部分と沈下さ
れた中央の谷部分を含む。
【００１６】 本発明による工程は、インゴットの厚さを減少しインゴットの長さを増大する
熱間反転の破砕機による複数の減少パスでスラブインゴットを熱間反転の圧延に
よって終え、それによって特別な型のスラブインゴット端は、端のクロップ欠損
を減少することによって物質の収率を改善し、金属処理能力の増大による圧延機
の効率を増大するようにオーバーラップ及び舌の形成を最小限にする。
【００１７】 本発明の他の利点及び特質と同様にこれらは、下記の詳細な記載と関連して添
付図に言及することで、より容易に明らかとなるだろう。
【００１８】 発明の詳細な記載 本発明の詳細をより理解するために、ここで使用される用語と同様にインゴッ
ト鋳造及び圧延で含まれる空間的及び指向的な関係を確定することは有用だろう
。それらの空間的及び指向的な関係は図１乃至３に関して説明されるだろう。図
１乃至３は、反転するあら延べ機で複数の圧延を通過した後の参照番号１で一般
的に示される、従来の鋳型スラブ型インゴットの一端を描写する。図１は、三次
元軸“Ｘ”，“Ｙ”及び“Ｚ”を定義する斜視図である。“Ｘ”軸はスラブイン
ゴット１の横幅方向を確定する。“Ｙ”軸はインゴット１の垂直の高さ又は厚さ
方向を定義する。“Ｚ”軸は、圧延方向と一致するインゴット１の縦方向を表す
。
【００１９】 スラブインゴット１は、“Ｘ”−“Ｚ”軸によって通過する面と平行であるか
又は一致する、上部又はトップ圧延面３及び低部又は底部圧延面５を有する。イ
ンゴット１はまた、第一エッジ又はゲージ面７及び横の間隔が置かれた第二エッ
ジ又はゲージ面９を有し、それらは“Ｙ”−“Ｚ”軸によって定義される面と平
行に位置する。インゴット１はまた、従来の鋳型のような状態（図１乃至３に示
されていない）で“Ｘ”−“Ｙ”軸の面に実質的に位置する、バット端を有する
。当業者にとって周知のように、スラブインゴットのバット端は、金属凝固の後
インゴットのバット端に平らであるか又はわずかに凸状型を与える、一般的に平
らであるか又はわずかに凸状である、スターターブロック又は底部ブロックによ
って形成される。インゴット１は、鋳造の結果として形成され、さらに“Ｘ”−
“Ｙ”軸の面とほぼ垂直な、一般的に平らであるか又は凸状表面を呈する、ヘッ
ド端（図１乃至３に示されていない）を有する。
【００２０】 図１乃至３に描写の反転するあら延べの従来のスラブ型アルミニウムインゴッ
ト１の典型的な事例の場合、幾つかの圧延する変形は、ミルで多大なパス後にイ
ンゴットの端１１で現れ始める。外部に向かって延在する凸状の“舌”１３は“
Ｘ”−“Ｚ”面（図２）で形成され、“オーバーラップ”１５は“Ｙ”−“Ｚ”
面（図３）で成長する。
【００２１】 舌１３の成長とオーバーラップ１５の圧延変形は、１０５０アルミニウム合金
（アルミニウム協会選定）の２０インチ厚ｘ５４インチ幅の従来に鋳型スラブ型
インゴットの図４乃至７に再生された写真に連続して示される。図４は１圧延パ
ス後のスラブを描写し、鋳型のような形態で実質上のバット端を示す。図５、６
及び７は、３圧延、５圧延及び７圧延パス後のそれぞれの舌の成長とオーバーラ
ップの変形を示す。
【００２２】 反転圧延／あら延べ工程中、同様の舌及びオーバーラップ変形はまた、インゴ
ットのヘッド端で発生するが、しかし、バット端での発生よりも舌の状態に関す
る度合いはわずかに小さい。これは、ヘッド端と比較してミルでバット端は一つ
の追加的な導入パスを受けるためにバット端が従来の凸状型のバット端よりも比
較的より平らであるという事実による。
【００２３】 反転ミルにおける多くの圧延パスの後、例えば、７圧延パス後、インゴットは
厚さ（“Ｙ”方向）において２０インチから約５．５インチまで削減される。次
いで、舌１３を有する圧延したスラブの端及びオーバーラップ１５の変形は、ス
ラブ端を四角にするように切断することによって除去されるか又は“クロップ”
され、スラブがさらに処理され、さらなる圧延によって約１インチの厚さまで削
減できる。
【００２４】 図１乃至３に描写されるように、舌及びオーバーラップ変形は、軸“Ｚ”に沿
った圧延する方向でかなりの距離を延在する。問題となる金属は、オーバーラッ
プの継ぎ目１５と舌１３の変形を有しないスラブを提供するためにクロップ切断
線１７に沿って除去される。クロップ切断線１７からバット端１１まで延在する
、クロップされた端１９は、次いでスラブ１から取り除かれる。同様のクロップ
はヘッド端での切断によってなされる。したがって、それらのクロップされた端
１９は、圧延工程の物質の欠損及び金属処理能力の削減を表す。加えて、多くの
商用の圧延機は、クロップ長の制限を有するクロップハサミを活用する。頻繁に
、スラブ端からの必要とされるクロップ切断線１７の距離は、クロップハサミの
長さの制限が超過された装置の能力を超過する。かかる状況において、少ない増
分の幾つかのクロップがなされるべきである。端のクロップ欠損に加えて、この
複数の切断は圧延機の効率に悪影響を及ぼす。言うまでもなく当業者に周知であ
るように、クロッピングは、合金、パススケジュール、ミル及びハサミの設計を
含有する様々な要因に依存して圧延する工程において異なるときに発生できる。
【００２５】 端のクロップ欠損を減少し、圧延機の効率を増大するために、本発明と一致し
て特別に形作られたインゴット端が開発されている。特別に形作られたインゴッ
ト端の形態は図８及び１３乃至１６に描写される。本発明と一致する記載された
インゴット端の形態を製造するために、当該技術でスターターブロックとしても
呼ばれている特別に形作られた底部ブロックは、図１７乃至２３に示されている
。
【００２６】 図１３乃至１６を特に参照するに、スラブ型インゴット２０は、本発明の一つ
の好ましい実施態様にしたがって特別に形作られたバット端２２を有する。形作
られたバット端２２は、反する端又はゲージ面７´及び９´に反して横方向に間
隔が置かれて配置し隣接する、二つの縦方向（“Ｚ”方向）に延在し拡張された
部分２４を含む。削減された縦方向の大きさ（“Ｚ”方向）の沈下された谷２６
は、二つの拡張された部分２４間で横に（“Ｘ”方向）延在する。拡張された部
分２４は、傾斜が内側（“Ｚ”方向）に向かって沈下された谷領域２６と整合す
る中間部分２５を含む。あるいは、中間部分２５は、小さい角度の反する部分２
４から傾斜でき、スラブの縦方向の中央ラインで整合するか又は近くとなり、し
たがって沈下された谷２６においてわずかに異なる形態を形成する。中間の谷２
６を備える二つの拡張された部分２４を採用する前述のインゴット型は、スラブ
型インゴット２０の圧延中に凸状の舌１３の形成（図１乃至２）を打ち消す。
【００２７】 同時に、オーバーラップ変形問題１５（図１乃至３）は、スラブ型インゴット
２０のバット端２２に形成される横の先細３０及び３２の使用によって打ち消さ
れる。横の先細３０は、上部の圧延面３´及び下部の圧延面５´から拡張された
部分２４の端面２８まで延在する。横の先細３０は、圧延面３´及び５´の面と
隣接する先細３０の面との間に成長した角度によって定義される角度αで形成さ
れる、図１４を参照。角度αは、約３０°乃至７０°の好ましい範囲内である。
５０°の角度αは、約５０インチ幅で約２０インチ厚の圧延するアルミニウムス
ラブ型インゴットにおいて好ましい。
【００２８】 横の先細３２は、上部及び下部の圧延面３´及び５´から縦方向に外側に向か
って谷部分２６の端面２７との交差まで延在する。横の先細３２は、圧延面３´
及び５´の面と隣接する先細３２の面との間に成長した角度によって定義される
角度βで形成される、図１４を参照。好ましくは、角度βは約３０°乃至約７０
°の範囲内である。約６０°の角度βは上で言及されたサイズの圧延するアルミ
ニウムスラブインゴットにおける本発明の実行に適することが判明した。中間の
傾斜した部分２５はまた、拡張された端部分２４の先細３０から下方に向かって
交差まで傾斜し、谷部分２６の横の先細３２と交わる先細状の上部及び下部面３
４を有する。
【００２９】 “Ｘ”と“Ｙ”方向にそれぞれ４８インチｘ１９インチの大きさのアルミニウ
ムスラブ型インゴット２０における図１３乃至１６に描写される本発明の一つの
好ましい実施態様と一致して、特別に形作られたバット端は下記のような大きさ
である。拡張された部分２４の面２８は、谷部分２６の面２７から約く１．５イ
ンチ（“Δ”又はデルタ値）“Ｚ”方向に縦方向に外側に向かって延在する。図
１７に示されるように、所望であればインゴット端は２つ以上の拡張された部分
２４と一つ以上の谷部分２６を含むかもしれない。図１７において、インゴット
２０´は、そのバット端に形成される４つの拡張された部分２４´´と３つの谷
部分２６´を有する。一般的に、“Δ”値は、谷部分２６、２６´のすべての床
の最も低い位置と拡張された部分２４、２４´のすべてのピークの最も高いとこ
ろとの間の距離として定義される。この“Δ”又はデルタ値、すなわち谷部分２
６の床と拡張された部分２４の外面又はピーク２８との間の距離は、舌の変形の
形成の制御において重要である。インゴット端の型及びそのデルタ値は、この舌
変形において有用な物質量の特に横の（“Ｘ”方向）分配を支援する。厚さを切
断する数多の望ましい圧延後に実質的に四角いスラブ端（平面図において）を形
成するように、凸状の舌１３の形成を打ち消すようにこの分配は物質をスラブの
端から取り除く。好ましくは、鋳型インゴット２０のデルタ値（又は“ΔＣＩ”
）は、この大きさ（４８インチｘ１９インチ）のアルミニウムインゴットにおい
て約０．５インチ乃至２．５インチ間の範囲であり、より好ましくは約０．６イ
ンチ乃至１．５インチ間の範囲であり、さらにより好ましくは約０．７５インチ
乃至１．２５インチ間の範囲である。“ΔＣＩ”値は、開始するスラブインゴッ
ト厚、合金、インゴットの削減、ミルの性能、及びハサミのデザイン／切断する
厚さの関数である。圧延後の平面図で実質的に四角い端を形成するように、した
がって凸状の舌１３の形成を打ち消すために、拡張された部分２４の長さ、すな
わちデルタ値はスラブの中間の物質をスラブの端に金属を再分配するように取り
除く。デルタ値は、圧延されている合金、各スラビング圧延パスで得られる大ま
かな量、ミルの馬力、圧延速度、圧延の直径、冷却材と圧延のかみ合いの特性、
初期のインゴット厚及び必要とされる切断パスでの所望のスラブ厚を含有する工
程の詳細に依存して変化するかもしれない。
【００３０】 この一つの好ましい実施態様における“Ｘ”方向の谷部分２６の長さは、中間
の傾斜した部分２５と谷部分２６の端面２７との間の交差のライン間で測定され
るように約１５．５インチである。上部及び下部の横の先細３２との交差のライ
ンによって測定される“Ｙ”方向の端面２７の幅は、約２インチである。拡張さ
れた部分２４の端面２８は、“Ｘ”方向での約６インチによって“Ｙ”方向での
約５インチを測定する。
【００３１】 前述で議論された特別なインゴット端の型を形成するために適切な底部ブロッ
ク４０の一つの好ましい実施態様は、図１８乃至２３に描写される。当業者は、
アルミニウムインゴットのＤＣ（直接チル）鋳造で底部ブロック又はスターター
ブロックの役割を容易に理解するだろう。図１８に示されるように、底部ブロッ
ク４０は平面図において一般的に長方形状である。底部ブロック４０は、スラブ
型インゴットの鋳造のために同様な大きさの長方形の型（示されていない）の開
口底部部分に位置している。次いで、溶融アルミニウムは型に注がれ、底部ブロ
ック４０で凝固し、これによって、底ブロック４０の型に近似するそのバット端
で鋳型形状を呈する。次いで、底部ブロック４０は型の開口底部からゆっくり下
降し、延長された鋳型スラブ型インゴットはその後、従来の手法で形成される。
【００３２】 スラブ型インゴットは、前述の特別に形作られたバット端を形成する本発明の
底部ブロック４０を用いる鋳型である。かかるインゴットの二つのバット端は図
８に再生された写真に示される。図８に描写されたスラブインゴットは、４９イ
ンチ幅（“Ｘ”方向）による２０インチ厚（“Ｙ”方向）である。それらのイン
ゴットはアルミニウム協会の３１０３型アルミニウム合金からの鋳型であった。
図９は、図４乃至７に描写の従来のスラブインゴットの工程において使用される
同一の反転するあら延べ機で１圧延パス後のバット端においてそれらインゴット
の一つである。図１０、１１、及び１２は、それぞれ３圧延、５圧延、７圧延パ
ス後の本発明の特別に形作られたバット端を示す。図７と１２との間の比較は、
本発明は従来技術で形成されるスラブインゴットに存在する舌とオーバーラップ
が圧延変形を実質的に除去することを示す。
【００３３】 実行において、舌とオーバーラップの実質的な欠損による７圧延パス後のクロ
ッピングなしで図１２に描写されたスラブの圧延を連続することが可能であった
。図１２のスラブは、任意の中間のクロッピングを必要とせず、圧延機の効率の
増大を伴って、所望の１インチ厚まで追加的な５圧延パスが行なわれた。下記の
表は本発明によって実現される物質の節約を例示する。表は、５．５インチ厚の
スラブまで圧延された従来の鋳型インゴットにおける本発明の特別に形作られた
インゴットによって提供されたバット端のクロップ節約の量を示す。スラブイン
ゴットに対する３００ポンド乃至ほぼ９００ポンドまでの範囲の物質の節約が達
成され、表に列記された様々なインゴットサイズで１．２％から３．５％までの
物質の回収増加を表示している。高処理能力のミルにおいて、この節約は製造操
作全体の経済性の著しい改善を示す。
【００３４】
【表１】 図１８乃至２３の底部ブロックの一つの好ましい実施態様の図で見られるよう
に、特に図１９乃至２２の断面図において、底部ブロック４０はスラブインゴッ
トに特別な端の幾何学的配置を形成するために深く沈下された穴を含む。沈下さ
れた穴は、スラブインゴットのバット端に拡張された部分２４を形成するための
深く切断された部分４２と沈下された谷部分２６を形成するための浅い深さで切
断された中間部分４４を含む。当業者は、特にアルミニウムである、凝固した金
属シェルは縮小して、型及び底部ブロックから遠ざかってねじ曲がることを容易
に理解し認識するだろう。数多のアルミニウム合金は他のものよりも縮小するこ
とがまた知られている。底部ブロックは、中間部分４４におけるよりも深い距離
の深い切断部分４２で底部ブロックエッジから離れて移動する金属の凝固化を引
き起こす、エッジのねじ曲がりを補償するような規模とされる。このように、深
い切断部分４２は、深く切断された部分４２で発生するエッジのねじ曲がり（又
は縮小規模が大きい）において補償するためにわずかに長くされる。典型的に、
鋳型インゴットでの所望のデルタ値を達成するために、約１乃至２．５インチは
、機械加工された底部ブロック４０で鋳型インゴットデルタ値に追加される。例
えば、１インチのデルタが鋳型インゴット（“Δｃｒ”）で望ましいのであれば
、約３インチの底部ブロックでのデルタ（“ΔＢＢ”）が提供され、２インチの
バットのねじ曲がり又は縮小を推定する。前述で注意したように、当業者には、
アルミニウム合金のバットのねじ曲がりの量が合金と断面の大きさで変化するこ
とは周知である。例えば、５０００シリーズのアルミニウム合金は鋳造中に２イ
ンチのバットのねじ曲がりを有するかもしれないが、一方で同一の大きさのイン
ゴットにおける１１００シリーズのアルミニウム合金は約１．５インチのバット
のねじ曲がりを有するかもしれない。このように鋳造される合金の種類及びその
縮小／ねじ曲がりの特質は、底部ブロック４０を形成する場合に考慮されるべき
である。
【００３５】 図２２の断面図と同様に、図１８で底部ブロック４０の平面図で見られるよう
に、インゴットの上部及び下部の圧延面３´及び５´を定義する底部ブロックの
長い側面４７及び４９は、図１８の部分ラインＸＸ−ＸＸと一致して角４５から
底部ブロックの横の中心ラインの中点５１に向かって連続して外部に向かうよう
に延在する凸状曲線として形成される。側面４７及び４９によって定義される凸
状に湾曲した表面は、インゴットの凝固後の平らな圧延面を提供するためにイン
ゴットの圧延面を横切る、ねじ曲がり又は金属の縮小の効果を打ち消す。３．５
フィート幅のインゴットの大きさにおいて、底部ブロックの側面４７及び４９の
各々における約１インチの度合いの凸状の湾曲は、圧延する面を横切るねじ曲が
りの効果を打ち消すために十分である。言うまでもなく、側面４７及び４９にお
ける凸状曲線の度合いは、多量のねじ曲がりが実現される場合、幅広いインゴッ
トにおいて増大するであろう。加えて、底部ブロック４０のゲージ面側５３及び
５７はまた、鋳造中にゲージ面エッジのねじ曲がりの効果を打ち消す外部に向か
って延在する凸状の湾曲型を伴う同様の手法で形成される。底部ブロック４０の
ゲージ面側５３及び５７は、図１８の部分ラインＩＸＸ−ＩＸＸと一致して、底
部ブロックの角４５から底部ブロックの縦方向の中央ラインの中点５９まで凸状
で外部に向かって曲がる。湾曲したゲージ面はスラブのエッジ圧延のアリゲータ
ーリングを最小限にして、クロップ損失を最小限にする。
【００３６】 底部ブロック４０はまた、インゴットのそれぞれの横の先細３０及び３２を形
成するための下方に傾斜する側壁４６及び４８を有し、さらにインゴットの上部
及び下部の先細面３４を形成するための下方に傾斜する面５０を含む。底部ブロ
ック４０はまた、鋳型インゴットで中間の傾斜した部分２５を形成するために、
深く切断した端部分４２から中間部分４４の表面まで延在する、上方に傾斜する
台形の表面を有する。
【００３７】 底部ブロック４０はまた、一つの端で穴の様々な部分と通じ、もう一方の端で
ブロックの外部と通じるように形成される複数の従来の内側の穴５５を有する。
内側の穴５５は、ＤＣ鋳造操作からの冷却水を底部ブロック穴から排出し、イン
ゴットが流出するか又は溶融金属を底部ブロック内に流し入れる場合には溶融金
属水蒸気爆発の可能性を最小限にすることを可能にする。
【００３８】 図に描写される底部ブロック４０は、平らに切断され、面状の表面で、例えば
より丸みを帯びているか、湾曲状（面状でない）の幾何学的配置か又は複数の面
状の幾何学的配置などを採用する代替となる形態である、機械加工された表面を
含むことを当業者は理解するだろう。滑らかな湾曲状で、“ドックボーン”状の
形態は、本発明の目的を達成するように、平か半円状の何れかの上部及び下部の
横の先細を備えるスラブの横のエッジで多くの物質量を有するインゴットを生成
する、底部ブロック型の別の好ましい代替となる実施態様である。本発明と一致
する修正された底部ブロック６０などの実施例が図２４乃至２７に示される。底
部ブロック６０は、二重の横の先細を形成するための半円状の表面６８及び７０
と同様に、より深い切断端部分６４及びそれほど深くない切断された中間部分６
６を形成するために連続的な半円状又は楕円状表面によって形成される穴６２を
有する。それらの型において、側面の輪郭は、角度が谷の平らな部分でゼロから
９０°までの圧延面で変化する場合により楕円状である。これによって、それは
型であり角度ではなく、本来、非面状型において重要である。
【００３９】 本発明は、鋳造又は慣習的に平らなシートに伸ばされるか又はスラブ型インゴ
ットからのプレートである、金属インゴットの形作り（機械加工による）での使
用に適している。鋼、銅、チタン及び特にアルミニウムとその合金などの金属が
対象である。アルミニウムに関すると、本発明は１０００，２０００，３０００
，４０００，５０００，６０００，７０００及び８０００シリーズの（アルミニ
ウム協会）合金の鋳造に有用である。特に関心のあるものは、１０００，３００
０，５０００及び６０００シリーズのアルミニウム合金である。また、２０００
と７０００シリーズのアルミニウム合金も関心あるものであり、ここではスラブ
は航空宇宙での応用で使用されるためのプレート及びシート構造の製品に伸ばさ
れる。
【００４０】 本発明と一致する工程の変化は、例えば、７乃至１０圧延パス後の圧延された
スラブが特別に形態化されたハサミによってクロップされるその端を有する、中
間のスラブの切断又クロッピング段階を任意に含むかもしれない。図２８に示さ
れるように、クロップハサミは特別な輪郭７２を有する。特別な輪郭７２は、平
面図において沈下された中央の谷部分７４と外側に拡張される端部分７６を有す
るクロップされたスラブ端を提供する。このように、特別な切断される輪郭７２
は、クロッピング後のスラブのさらなる圧延での舌の形成を最小限にする。
【００４１】 ここで議論される本発明の特別な型のインゴットは、特別な型の底部ブロック
４０（面状型）又は底部ブロック６０（丸みを帯びたドッグ−ボーン型）の手法
によって、特にインゴットのバット端でインゴット鋳造中に好ましく形成される
。インゴットのヘッド端はまた、型の上部に位置し鋳造操作の結果として溶融金
属で満たされる、同様の型のホットトップ型の使用によるバット端と実質的に同
一の型を仮定するように特別に形作られるかもしれない。あるいは、ヘッド端で
の特別な型は、図１３乃至１７に描写されるインゴット端の型を複製するか又は
近似するように機械加工によって形成できる。さらにインゴットの一つ又は両端
は、所望の形態のダイを用いる炉又はプレスによって形成される。例えば、適切
な性能の炉又はプレスは、スラブインゴットの一つ又は両端を二重の先細状の形
態に変形するようにペアの先細ダイと適合するかもしれない。
【００４２】 二重の先細型をインゴットに形成するための装置は、図２９乃至３０に描写さ
れる。プレス又は鍛造プレス装置８０は、例えば、インゴットのヘッド端及び／
又はバット端に横の先細を形成するためのペアの先細ダイ８２を有する図２９に
示される。９００トンの性能を有する水圧プレスは、アルミニウムインゴットで
先細を形成するために適している。好ましくは、先細の形成以前に、インゴット
は８５０°乃至９５０°Ｆの温度まで加熱される。
【００４３】 図３０（ａ）乃至３０（ｆ）は機械的な形成操作を連続的に描写し、ここにお
いて二重の横の先細は、図２９で示されるタイプの水圧鍛造プレスによってスラ
ブ型インゴット９０の端で形成される。図３０（ａ）乃至３０（ｆ）の概要にお
いて、エンドストップ８４はトップダイ８２の一部分である、ここにおいて下部
のダイ８２´が明示されている。この実施例のインゴット９０は２１インチ厚で
５０インチ幅であり、図３０（ｆ）に示される最終の端の形態は、７インチの垂
直に平らな先細端と約１６インチの長さの上部及び下部の先細８６を有する。ダ
イ８２、８２´と同様に先細の先細角度は約２５°（水平からの角度）である。
下記の表は、８５０°Ｆ及び９５０°Ｆのインゴット温度で０．１インチ／秒と
１．０インチ／秒ラム（ｒａｍ）速度の１ストロークのプレスにおける３ＸＸＸ
シリーズのアルミニウム合金インゴットで５０インチ幅の二重の横の端の先細を
形成するための水圧鍛造プレスの必要なピークの負荷を推測する。
【００４４】
【表２】 上の表で報告されたピークの負荷は、小さい規模のダイが使用される場合に削
減できる。例えば、上の表において、１回のプレスストロークでインゴットの全
体の幅を変形するように５０インチ幅のダイが使用されることが推測される。ダ
イの長さが減少した場合、同一の端型は低い水圧の負荷で得ることができる。例
えば、先細ダイが１０インチ幅の場合、インゴット端は、インゴットの幅を横断
するために各々が１０インチの５回反転するかみ合いによって形成されるかもし
れない。これは上の表に示されているピークの負荷の２０％だけしか必要としな
い。
【００４５】 本発明の特定の実施態様が詳細に記載されているが、それらの詳細に対する様
々な修正及び変更が本開示の全体の教示の導きにおいて発展できるであろうこと
は当業者によって認識されるだろう。ここに記載される好ましい実施態様は、例
証することだけを意味し、付随の請求項及び任意の全ての等価物の十分な範囲が
与えられる本発明の範囲に関して制限していないことを意味する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の舌の形態及びオーバーラップの圧延変形を示す、スラブ端の断片化して
簡素化した斜視図である。
【図２】 従来の凸状の舌の変形の成長を示す、図１のスラブのトップの圧延面の断片化
した平面図である。
【図３】 従来のオーバーラップの圧延変形のその端での成長を示す、図１及び２のスラ
ブのエッジ又はゲージ面の断片化した側面図である。
【図４】 熱間反転ミルで１パス後の従来の鋳型スラブインゴットのバット端の写真であ
る。
【図５】 熱間反転ミルで３圧延パス後の図４のインゴットのバット端の写真である。
【図６】 ５圧延パス後の図４及び５のインゴットのバット端の写真である。
【図７ａ】 ７圧延パス後の図４乃至６のインゴットのバット端の写真である。
【図７ｂ】 図７ａとはわずかに異なる位置角度の７圧延パス後の図４乃至６のインゴット
のバット端の写真である。
【図８】 本発明にしたがって形成された特別に形作られた端を示す二つの垂直に積層さ
れたスラブインゴットのバット端の写真である。
【図９】 熱間反転ミルで１パス後の本発明の図８のインゴットの一つのバット端の写真
である。
【図１０】 熱間反転ミルで３圧延パス後の本発明の図８及び９のインゴットのバット端の
写真である。
【図１１】 ５圧延パス後の本発明の図８乃至１０のインゴットのバット端の写真である。
【図１２】 ７圧延パス後の本発明の図８乃至１１のインゴットのバット端の写真である。
【図１３】 本発明にしたがってなされた特別に形作られた端の幾何学的配置を有する部分
的なスラブ型インゴットの斜視図である。
【図１４】 図１３のインゴットの側面図である。
【図１５】 図１３のインゴットの特別に形作られた端の幾何学的配置の端面図である。
【図１６】 図１３のインゴットの平面図である。
【図１７】 本発明にしたがって形成されたわずかに修正されたバット端を有するスラブ型
インゴットの上面図である。
【図１８】 本発明と一致するスラブインゴットの特別に形作られた端の幾何学的配置の鋳
造で使用するための底部ブロック又はスターターブロックの現在の好ましい実施
態様の上面図である。
【図１９】 図１８の部分線ＩＸＸ−ＩＸＸに沿って得られる底部ブロックの断面図である
。
【図２０】 図１８の部分線ＸＸ−ＸＸに沿って得られる底部ブロックの断面図である。
【図２１】 図１８の部分線ＸＸＩ−ＸＸＩに沿って得られる底部ブロックの断面図である
。
【図２２】 図１８の部分線ＸＸＩＩ−ＸＸＩＩに沿って得られる底部ブロックの断面図で
ある。
【図２３】 図１８の底部ブロックの端面図である。
【図２４】 本発明と一致するスラブインゴットの特別に形作られた端の幾何学的配置の鋳
造で使用するための底部ブロックのさらに好ましい実施態様の上面図である。
【図２５】 図２４の部分線ＸＸＶ−ＸＸＶに沿って得られる底部ブロックの断面図である
。
【図２６】 図２４の部分線ＸＸＶＩ−ＸＸＶＩに沿って得られる底部ブロックの断面図で
ある。
【図２７】 図２４の部分線ＸＸＶＩＩ−ＸＸＶＩＩに沿って得られる底部ブロックの断面
図である。
【図２８】 本発明による特別なクロップハサミの輪郭を示す事前に圧延されたスラブの断
片的な平面図である。
【図２９】 本発明と一致するインゴットの端の特別な型を形成するための炉プレス構造の
簡素化した側面図である。
【図３０ａ−ｆ】 ａ乃至ｆは、本発明と一致するインゴットの二重の横の先細の形成で使用され
る図２９と同様なプレス構造の操作を連続的に描写する、ペアになっている先細
のダイとインゴットの簡素化した部分的な側面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２２Ｄ 11/00 Ｂ２２Ｄ 11/00 Ｄ Ｅ 11/12 11/12 Ａ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＣ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ， ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，Ｉ Ｎ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 リヒター，レイ ティー アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 15668 マリーズヴィル パイオニアー・ コート 5001 (72)発明者 クロウレイ，マーク ディー アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 15235 ピッツバーグ カシアス・ストリ ート 3316 アパートメント・エイ (72)発明者 マスランカ，アンドルゼイ オーストラリア国 ニュー・サウス・ウェ イルズ 2162 シドニー スミスフィール ド ジェシー・ストリート 12 Ｆターム(参考） 4E002 AA08 AB02 AB03 BA03 CA06 CB10 4E004 MD05 NB01 NC01 NC08 NC10 【要約の続き】 回収を改善し、ミルでの金属処理能力を増大することに よって圧延機の効率を増大するようにオーバーラップと 舌の形成を最小限にする。

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）少なくとも一つの形作られた端を有するインゴットを
    提供する段階であって、ここで前記形作られた端は前記インゴットの反対のエッ
    ジ面に隣接する横方向で間隔が置かれた反対の位置で少なくとも二つの縦方向で
    外側に向かって延在する拡張された部分を有し、大きさの規模が“Δ”によって
    定義され、前記拡張された部分間で縦方向に減少した規模の谷領域を有し、さら
    に前記少なくとも一つのインゴット型端は、前記拡張された部分及び前記谷部分
    を横切る前記インゴットの上部圧延面と下部圧延面からの前記インゴットの幅を
    横切って横方向に延在する上部及び下部の先細をそれぞれ含有することを特徴と
    するインゴットを提供する段階と、並びに （ｂ）前記スラブインゴットの厚さを減少し前記インゴットを拡張するために
    前記スラブインゴットに複数の圧延パスを導く段階であって、ここで前記外部に
    向かって延在する端部分及び前記横方向に延在する先細はオーバーラップ／積層
    及び舌の形成条件をそれぞれ最小限にして、それによって前記条件によって引き
    起こされるクロップ欠損が削減されることを特徴とする段階 を含有する圧延する前記金属インゴットで前記端のクロップ欠損を削減するため
    の方法。
  2. 【請求項２】 前記インゴットの少なくとも一つの前記形作られた端は、形
    作られた底部ブロックの手法によるインゴット鋳造中に形成されるバット端であ
    ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記インゴットの少なくとも一つの前記形作られた端は、圧
    延に先立つ機械加工によるインゴット鋳造後に形成されることを特徴とする請求
    項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記インゴットの両方の前記バット端とヘッド端は形作られ
    た端を各々備えて提供され、ここで前記バット端の少なくとも一つの前記形作ら
    れた端は前記形作られた底部ブロックの手法によるインゴット鋳造中に形成され
    ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記インゴットの前記ヘッド端での前記形作られた端は、鋳
    造、機械加工、圧延、又は鍛造のうちの一つによって形成されることを特徴とす
    る請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記形作られたインゴット端の前記大きさの規模“Δ”は、
    約０．５乃至２．５インチ間であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記拡張された部分を横切って延在する前記横方向の先細は
    、前記インゴットの圧延面の平面と前記拡張された部分の前記横方向の先細によ
    り通過する平面との間に成長した角度によって定義される角度“α”で形成され
    、ここで前記角度“α”は約３０°乃至７０°間であり、前記谷領域を横切って
    延在する前記横方向の先細は前記圧延面の平面と前記谷領域の前記横方向の先細
    により通過する平面との間に成長した角度によって定義される角度“β”で形成
    され、前記角度“β” は約３０°乃至７０°間であることを特徴とする請求項
    １に記載の方法。
  8. 【請求項８】 続く圧延中にクロップ欠損を最小限にするための特別に形作
    られた端バット端を有する金属インゴットであって、前記特別に形作られた端バ
    ット端は前記インゴットの反対のエッジ面に隣接する横方向で間隔が置かれた反
    対の位置で少なくとも二つの縦方向で外側に向かって延在する拡張された部分を
    有し、大きさの規模が“Δ”によって定義され、前記拡張された部分間で縦方向
    に減少した規模の谷領域を有し、さらに前記少なくとも一つの端は、前記拡張さ
    れた部分及び前記谷部分を横切る前記インゴットの前記上部圧延面と前記下部圧
    延面からの前記インゴットの幅を横切って横方向に延在する前記上部及び前記下
    部の先細をそれぞれ含有することを特徴とする金属インゴット。
  9. 【請求項９】 前記スラブインゴットの前記ヘッド端は、前記バット端と実
    質的に同一の形態である特別に形作られた端を有することを特徴とする請求項８
    に記載のインゴット。
  10. 【請求項１０】 前記特別に形作られたバット端は鋳造又は機械加工のうち
    の一つによって形成され、前記特別に形作られたヘッド端は鋳造又は機械加工に
    よって形成されることを特徴とする請求項９に記載のインゴット。
  11. 【請求項１１】 前記スラブインゴットの前記ヘッド端は、前記ヘッド端の
    前面に対する上部の圧延面及び下部の圧延面から前記インゴットの幅を横切って
    横方向に延在する前記上部及び前記下部の先細を含有する特別に形作られた端を
    有することを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  12. 【請求項１２】 前記特別に形作られたヘッド端は、鋳造、機械加工、圧延
    、又は鍛造のうちの一つによって形成されることを特徴とする請求項１１に記載
    のインゴット。
  13. 【請求項１３】 前記大きさの規模“Δ”は、約０．５乃至２．５インチ間
    であることを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  14. 【請求項１４】 前記金属は、アルミニウム、アルミニウム合金、鋼及びチ
    タンから構成されるグループから選択される一つであることを特徴とする請求項
    ８に記載のインゴット。
  15. 【請求項１５】 前記金属は、アルミニウム協会によって選定される１００
    ０，２０００，３０００，４０００，５０００，６０００，７０００及び８００
    ０シリーズの合金から構成されるグループから選択されるアルミニウム又はアル
    ミニウム合金であることを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  16. 【請求項１６】 前記金属はアルミニウム協会によって選定される１０００
    シリーズの合金であることを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  17. 【請求項１７】 前記金属はアルミニウム協会によって選定される２０００
    シリーズの合金であることを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  18. 【請求項１８】 前記金属はアルミニウム協会によって選定される３０００
    シリーズの合金であることを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  19. 【請求項１９】 前記金属はアルミニウム協会によって選定される５０００
    シリーズの合金であることを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  20. 【請求項２０】 スラブの前記型の鋳型で、プレート又はシートの最終製品
    において長方形の断面を有することを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  21. 【請求項２１】 前記金属は、航空宇宙の構造的な構成部分としての使用に
    おいてアルミニウム協会によって選定される２０００又は７０００シリーズの合
    金のうちの一つであることを特徴とする請求項２０に記載のインゴット。
  22. 【請求項２２】 前記金属は、アルミニウム協会によって選定される６００
    ０シリーズの合金ことを特徴とする請求項８に記載のインゴット。
  23. 【請求項２３】 続く圧延中にクロップ欠損を最小限にするための特別に形
    作られたバット端及び特別に形作られたヘッド端を有する金属インゴットであっ
    て、前記特別に形作られたヘッド及びバット端はそれぞれの前記ヘッド及びバッ
    ト端の前面に対する上部の圧延面及び下部の圧延面から前記インゴットの幅を横
    切って横方向に延在する前記上部及び前記下部の先細を含有することを特徴とす
    る金属インゴット。
  24. 【請求項２４】 前記特別に形作られたバット及びヘッド端は、鋳造、機械
    加工、圧延、又は鍛造によって形成されることを特徴とする請求項２３に記載の
    インゴット。
  25. 【請求項２５】 続く圧延中に舌及びオーバーラップ形成を最小限にするよ
    うに前記鋳型金属インゴットに特別に形作られたバット端を提供する金属インゴ
    ットを鋳造する際に使用するための底部ブロックであって、該底部ブロックは側
    壁、端壁、及び床によって定義される平面図において一般的に長方形型を含有し
    、前記床は、前記底部ブロックの反対側の横方向に間隔が置かれた前記端壁で下
    方に向かって延在し沈下された端領域を形成するために横方向に間隔が置かれた
    前記端に隣接する前記端壁で反対側で下方に向かって先細な盛り上がった中央部
    分を有し、ここで前記底部ブロックの前記床の前記盛り上がった中央領域と前記
    沈下した端領域は、前記底部ブロックの前記床と前記側壁が交差する先細状のサ
    イドエッジ面を提供するために狭いエッジ側面図で見た場合に、反対の側面部分
    で先細状面を有することを特徴とする底部ブロック。
  26. 【請求項２６】 前記底部ブロックの前記盛り上がった中央領域、前記沈下
    した端領域及び前記先細状表面は、面状型を呈する実質的に平らな表面によって
    接合されることによって定義されることを特徴とする請求項２５に記載の底部ブ
    ロック。
  27. 【請求項２７】 前記底部ブロックの前記盛り上がった中央領域、前記沈下
    した端領域及び前記先細状サイドエッジ表面は、ドックボーン状型を呈する実質
    的に湾曲状又は丸くなった表面によって接合されることによって定義されること
    を特徴とする請求項２５に記載の底部ブロック。
  28. 【請求項２８】 鋼及びアルミニウムから構成されるグループから選択され
    る金属から形成されることを特徴とする請求項２５に記載の底部ブロック。
  29. 【請求項２９】 前記盛り上がった中央領域の最上点と前記沈下した端領域
    の最下点との間の距離が値“ΔＢＢ”によって定義され、ここで“ΔＢＢ”値は
    所望のΔＩ”値よりも大きい約１インチ乃至２．５インチ間であり、ここでΔＩ ”値はそれぞれ前記底部ブロックの前記盛り上がった中央部分と前記沈下した端
    領域によって形成される前記鋳型インゴットの前記沈下した谷領域の最下点と前
    記拡張された端部分の最上点との間の距離として定義されることを特徴とする請
    求項２５に記載の底部ブロック。
  30. 【請求項３０】 前記沈下した端領域は、インゴットの凝固中に発生するバ
    ットのねじ曲がりによる金属の縮小を収容するための所望の鋳型インゴットの大
    きさの規模よりも大きい０・５インチ乃至約２インチの大きさの規模で前記交差
    する端壁で形成されることを特徴とする請求項２５に記載の底部ブロック。
  31. 【請求項３１】 沈下された中央の谷部分と外側に延在して拡張された端部
    分を有する平面で見た場合に型を有する前記圧延されたスラブのヘッド端及びテ
    ール端で切断された端を提供するために特別に形作られたハサミを用いて前記圧
    延されたスラブをクラッピングする段階を含有する請求項１に記載の工程。
  32. 【請求項３２】 ａ．金属インゴットを提供する段階と、 ｂ．延長された中間のスラブを形成するために前記インゴットを反転圧延する
    段階と、 ｃ．特別に形作られたハサミを提供する段階と、並びに ｄ．中間のスラブミルでの金属の処理能力を高めることによる前記中間のスラ
    ブミル効率のさらなる圧延に依存して前記舌の形成を最小限にするように、平面
    図で見る場合に沈下した中央の谷部分と外部に向かって延在し拡張された端部分
    を有するクロップされた端の輪郭を提供するために前記特別に形作られたハサミ
    を用いて前記延長された中間のスラブの前記端をクロッピングして離す段階 を含有することを特徴とする金属インゴットを平らな圧延されたスラブに圧延す
    るための工程。
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