JP2016525015A - 連続鋳造用の結晶器とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (22)
- 筒状体(11,211)を備える連続鋳造用の結晶器であって、前記筒状体(11,211)は、貫通長手鋳造キャビティ(13,213)を形成する少なくとも1つの壁(12,212)を有し、前記少なくとも1つの壁(12,212)の少なくとも一部に複数の長手溝(14)が形成され、前記複数の長手溝(14)が前記少なくとも1つの壁の外側に向けて開口し、
前記少なくとも1つの壁(12,212)の前記外側面の周りにおいて、ファイバ材の単数又は複数の層を有するカバーバインダ(15)が移動不能に巻き付けられていることを特徴とする結晶器。 - 前記カバーバインダ(15)は、ポリマーが含浸された又は事前含浸された少なくとも1つのファイバから成る少なくとも1つのバンド(16)を有する、請求項1に記載の結晶器。
- 前記ポリマーは、前記壁(12,212)周りで重合した時に、前記壁(12,212)に対する前記カバーバインダ(15)の固定移動不能な付着を決定する、請求項2に記載の結晶器。
- 前記ファイバ材は、前記壁(12,212)の長手延伸に対して主として横断する方向に巻き付けられている、請求項1から3のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記ファイバは、カーボンファイバ、グラスファイバ、アラミドファイバ及びこれらの組み合わせから成るグループから任意に選択され、前記ポリマーは、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂及びポリエステル樹脂から成るグループから任意に選択される、請求項1から4のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記カバーバインダ(15)は、前記少なくとも1つの壁(12,212)の前記外側面の周りに直接接触して巻きつけられ、前記複数の長手溝(14)を閉じることによって、それらの内部で冷却液が流れるように構成された対応の冷却通路(17)を形成している、請求項1から5のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記複数の長手溝(14)は、電解析出技術を使用して形成された金属層(18)によって閉じられ、これにより、内部に冷却液が流れるように構成された対応の複数の冷却通路(17)が形成され、前記カバーバインダ(15)は、前記金属層(18)の周りに直接接触状態で巻きつけられ、前記少なくとも1つの壁(12)と前記金属層(18)とから成る全体をリジッドにしている、請求項1から5のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記長手溝(14)は、ファイバ補強ポリマーから形成された薄片(lamina)(23)によって閉じられ、これにより、内部に冷却液が流れるように構成された対応の複数の冷却通路(17)が形成され、前記カバーバインダ(15)は、ファイバ補強ポリマーから成る前記薄片(lamina)(23)の周りに直接接触状態で巻きつけられ、前記少なくとも1つの壁(12)と前記薄片(lamina)(23)とから成る全体をリジッドにしている、請求項1から5のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記長手溝(14)は、前記少なくとも1つの壁(212)の外側面に取り付けられた少なくとも1つのプレート(219)によって閉じられ、これにより、内部に冷却液が流れるように構成された対応の複数の冷却通路(17)が形成され、前記カバーバインダ(15)は、前記少なくとも1つのプレート(219)の周りに直接接触状態で巻きつけられ、前記少なくとも一つのプレート(219)と前記少なくとも1つの壁(212)との間の接続性及び安全性を強化する、請求項1から5のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記カバーバインダ(15)は、前記筒状体(11,211)の長手延伸方向に沿って実質的に一定の厚みを有する、請求項1から9のいずれか一項に記載の結晶器。
- 前記カバーバインダ(15)は、異なる抵抗と剛性を有する複数の領域を形成するべく、前記筒状体(11,211)の長手延伸方向に沿って変化する厚みを有する、請求項1から9のいずれか一項に記載の結晶器。
- 連続鋳造用の結晶器(10,110,210)の製造方法であって、
少なくとも1つの壁(12,212)を備える筒状体(11,211)を形成する工程であって、前記少なくとも1つの壁は、貫通長手鋳造キャビティ(13,213)を形成し、前記少なくとも1つの壁(12,212)の少なくとも一部に、外側に向けて開口する複数の長手溝(14)を形成する工程と、
前記少なくとも1つの壁(12,212)の前記外側面の周りに、ファイバ材の単数又は複数の層を有するカバーバインダ(15)を、移動不能に巻き付ける工程とを有することを特徴とする、結晶器の製造方法。 - 前記カバーバインダ(15)は、高温に対する耐性を有するポリマーが含浸された、又は事前含浸された少なくとも1つのファイバから成る少なくとも1つのバンド(16)を有し、前記バンド(16)は先ず、前記少なくとも1つの壁(12,212)の前記外側面周りに巻き付けられ、次に、前記壁(12,212)に対して前記カバーバインダ(15)を固着させるために前記ポリマーの重合が行われる、請求項12に記載の結晶器の製造方法。
- 前記カバーバインダ(15)の前記巻回後、前記方法は、更に、前記結晶器(10,110,210)が30℃〜120℃の温度にまで加熱され、20分間〜200分間の時間この温度に維持される硬化工程を有する、請求項13に記載の結晶器の製造方法。
- 前記硬化工程後、ポストキュア工程が提供され、そこで、前記結晶器(10,110,210)が80℃〜200℃の温度にまで加熱され、1時間〜20時間の時間、この温度に維持される、請求項14に記載の結晶器の製造方法。
- 前記カバーバインダ(15)は、フィラメント巻回技術を使用して適用される、請求項12から15のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
- 前記ファイバ材料の単数又は複数の層の巻回前に、前記方法は、更に、前記長手溝(14)に使い捨て材料を充填し、前記長手溝(14)を閉じるべく、電解析出技術によって前記少なくとも1つの壁(12,212)の前記外側面に金属層(18)を堆積し、その後、前記長手溝(14)から前記使い捨て材を除去して対応の冷却通路(17)を形成する、請求項12から16のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
- 前記ファイバ材料の単数又は複数の層の巻回前に、前記方法は、更に、前記長手溝(14)をファイバ補強ポリマーから成る少なくとも1つの薄片(lamina)(23)によって閉じて複数の冷却通路(17)を形成し、前記巻回中に、前記ファイバ材は、前記ファイバ補強ポリマーからなる前記薄片(23)の周りに直接接触状態に巻きつけられる、請求項12から16のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
- 前記ファイバ材料の単数又は複数の層の巻回前に、前記方法は、更に、対応の複数の冷却通路(17)を形成するべく、前記長手溝(14)を、前記少なくとも1つの壁(219)の前記外側面に取り付けられた少なくとも1つのプレート(219)によって閉じる、請求項12から16のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
- 前記ファイバ材は、前記結晶器(10)の長手延伸の軸心への垂線に対して、0度〜10度、好ましくは、0度〜5度の巻回角で前記壁(12,212)周りに巻きつけられる、請求項12から19のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
- 前記カバーバインダ(15)は、ニカワ(glue)又はポリマー樹脂を含浸させ又は事前含浸させた少なくとも1つのファイバを使用して形成されるバンドを有し、前記カバーバインダ(15)は、体積比60%のファイバと、40%のニカワ又はポリマー樹脂を有する、請求項12から20のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
- 前記ファイバ材の前記巻回中に、前記カバーバインダ(15)を構成するファイバは1N〜50Nの制御されたテンションで巻きつけられる、請求項12から21のいずれか一項に記載の結晶器の製造方法。
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