JP2780801B2 - 鋳造中の金属の冷却装置 - Google Patents
鋳造中の金属の冷却装置Info
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- JP2780801B2 JP2780801B2 JP1025629A JP2562989A JP2780801B2 JP 2780801 B2 JP2780801 B2 JP 2780801B2 JP 1025629 A JP1025629 A JP 1025629A JP 2562989 A JP2562989 A JP 2562989A JP 2780801 B2 JP2780801 B2 JP 2780801B2
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- vertical conduit
- cooling
- chamber
- wall
- supply chamber
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/112—Treating the molten metal by accelerated cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/60—Pouring-nozzles with heating or cooling means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、連続鋳造の鋳塊鋳型内へ0℃付近の過熱を
有するかまたはペースト状に金属を鋳造する際の鋳造中
の金属の冷却装置に関する。
有するかまたはペースト状に金属を鋳造する際の鋳造中
の金属の冷却装置に関する。
従来技術の説明 金属とくに鋼の連続鋳造に対して0℃付近の過熱を有
するかまたはペースト状で行なう鋳造方法は既知であ
る。この方法においては、鋼は冷却され、鋳造容器また
は鋳塊鋳型内に入ってこの鋼の液化温度付近または凝固
温度範囲内に含まれる温度になる。同様に少なくとも鋼
の過熱が排除されおよびその結果鋼内に凝固成分の分離
が行われるが、凝固部分の量は加えられた冷却に依存す
る。鋼が少なくとも鋳塊鋳型内に入ったときに鋼は同様
に微細でかつ均一な組織を得ることが可能な状態を呈し
て鋳造製品内の偏析を減少する。
するかまたはペースト状で行なう鋳造方法は既知であ
る。この方法においては、鋼は冷却され、鋳造容器また
は鋳塊鋳型内に入ってこの鋼の液化温度付近または凝固
温度範囲内に含まれる温度になる。同様に少なくとも鋼
の過熱が排除されおよびその結果鋼内に凝固成分の分離
が行われるが、凝固部分の量は加えられた冷却に依存す
る。鋼が少なくとも鋳塊鋳型内に入ったときに鋼は同様
に微細でかつ均一な組織を得ることが可能な状態を呈し
て鋳造製品内の偏析を減少する。
0℃付近で過熱を有するかまたはペースト状で行なう
金属の鋳造装置はとくに特許LU−A−86,688により保護
されている。この装置は本質的には、外側に冷却手段を
備えた垂直導管とおよびこの垂直導管の内壁上で鋳造金
属の分配を確実に行う分配要素とを含む。
金属の鋳造装置はとくに特許LU−A−86,688により保護
されている。この装置は本質的には、外側に冷却手段を
備えた垂直導管とおよびこの垂直導管の内壁上で鋳造金
属の分配を確実に行う分配要素とを含む。
本発明の目的は、より好ましい条件で鋳造中の金属の
冷却を可能にする特別な装置を提供することである。
冷却を可能にする特別な装置を提供することである。
発明の要約 本発明によれば、垂直導管の内壁上での前記垂直導管
の入口付近に配置された金属の分配要素を有する垂直導
管内の鋳造中の金属の冷却装置は: 本装置が前記垂直導管のまわりに配置されかつ前記垂
直導管の外面に対し間隔を設けて対面する正面壁を有す
る供給室とおよび前記供給室のまわりに配置されかつ中
間壁により隔離された排出室とを含み、前記排出室は後
部において外壁により外部境界が形成されること; 前記正面壁に前記垂直導管へ向けて複数の通路が穿孔
されること; 前記通路の一部分が供給室内へ開口すること; 前記通路の他部分が前記供給室と前記中間壁とを貫通
しかつ前記排出室内へ開口する管に接続されること; 前記供給室が冷却液の供給手段を含むこと;および 前記排出室が冷却液の排出手段を含むこと; とを特徴とする。
の入口付近に配置された金属の分配要素を有する垂直導
管内の鋳造中の金属の冷却装置は: 本装置が前記垂直導管のまわりに配置されかつ前記垂
直導管の外面に対し間隔を設けて対面する正面壁を有す
る供給室とおよび前記供給室のまわりに配置されかつ中
間壁により隔離された排出室とを含み、前記排出室は後
部において外壁により外部境界が形成されること; 前記正面壁に前記垂直導管へ向けて複数の通路が穿孔
されること; 前記通路の一部分が供給室内へ開口すること; 前記通路の他部分が前記供給室と前記中間壁とを貫通
しかつ前記排出室内へ開口する管に接続されること; 前記供給室が冷却液の供給手段を含むこと;および 前記排出室が冷却液の排出手段を含むこと; とを特徴とする。
本発明の装置の特定の変更態様によれば、冷却液の前
記供給手段は前記垂直導管のまわりに配置されかつ前記
垂直導管のまわりに好ましくは均等に分配された一連の
通路を介して前記供給室と連絡する分配室を含む。
記供給手段は前記垂直導管のまわりに配置されかつ前記
垂直導管のまわりに好ましくは均等に分配された一連の
通路を介して前記供給室と連絡する分配室を含む。
好ましい実施例においては、前記供給室および前記分
配室は少なくとも1つの部分の共通壁を呈示し、この共
通壁を貫通して前記連絡通路が穿孔される。
配室は少なくとも1つの部分の共通壁を呈示し、この共
通壁を貫通して前記連絡通路が穿孔される。
興味のある特徴によれば、供給室の正面壁内に穿孔さ
れた前記通路は前記正面壁と前記垂直導管との間に含ま
れた空間内へ前記垂直導管の表面に対し直角方向に開口
する。
れた前記通路は前記正面壁と前記垂直導管との間に含ま
れた空間内へ前記垂直導管の表面に対し直角方向に開口
する。
本発明のその他の特徴およびその他の利点は、実施例
に関して以下に与えられる説明から明らかになろう。こ
の説明は添付の図面に示す本発明の装置の好ましい実施
例について行う。
に関して以下に与えられる説明から明らかになろう。こ
の説明は添付の図面に示す本発明の装置の好ましい実施
例について行う。
実 施 例 これらの2つの図面は略図であり、これらの図面では
本発明の理解に直接必要な要素のみをとくに示す。類似
要素または同一要素は同じ参照番号で示され、冷却液の
循環流れ方向は矢印で示される。
本発明の理解に直接必要な要素のみをとくに示す。類似
要素または同一要素は同じ参照番号で示され、冷却液の
循環流れ方向は矢印で示される。
第1図には、本発明による鋼の冷却装置を備えたペー
スト状の鋼の鋳造装置が略図で示されている。このよう
な装置は現状の技術において既知であるのでここでは詳
細な説明を省略する。ここではただ、このような装置
は、連続鋳造用鋳塊鋳型1と、たとえば鋳造取鍋を備え
た鋳造ノズル2と、鋳塊鋳型1の上流に配置されかつ管
状要素7により延長される垂直導管3とを含み;垂直導
管3の前には耐火材の円筒片8が設けられ、その中には
さら3つの腕により支持されかつ金属の分配を確実にす
る板6が配置されるということを思い出してほしい。垂
直導管3の外周には、冷却液の入口4と出口5とを含む
冷却手段が設けられている。
スト状の鋼の鋳造装置が略図で示されている。このよう
な装置は現状の技術において既知であるのでここでは詳
細な説明を省略する。ここではただ、このような装置
は、連続鋳造用鋳塊鋳型1と、たとえば鋳造取鍋を備え
た鋳造ノズル2と、鋳塊鋳型1の上流に配置されかつ管
状要素7により延長される垂直導管3とを含み;垂直導
管3の前には耐火材の円筒片8が設けられ、その中には
さら3つの腕により支持されかつ金属の分配を確実にす
る板6が配置されるということを思い出してほしい。垂
直導管3の外周には、冷却液の入口4と出口5とを含む
冷却手段が設けられている。
第2図には本発明により冷却装置が拡大図で示されて
いる。本装置は前記垂直導管3のまわりに配置されかつ
垂直導管3の外周に対し間隔「e」を設けて対面する正
面壁10を有する供給室9を含む。一方供給室9は排出室
11により包囲され、排出室11は一方側は排出室11を供給
室9から隔離する中間壁12によりまた他方側は外壁13に
より境界が形成される。間隔「e」は垂直導管3と正面
壁10との間に形成された環状空間14の半径方向寸法を構
成する。
いる。本装置は前記垂直導管3のまわりに配置されかつ
垂直導管3の外周に対し間隔「e」を設けて対面する正
面壁10を有する供給室9を含む。一方供給室9は排出室
11により包囲され、排出室11は一方側は排出室11を供給
室9から隔離する中間壁12によりまた他方側は外壁13に
より境界が形成される。間隔「e」は垂直導管3と正面
壁10との間に形成された環状空間14の半径方向寸法を構
成する。
垂直導管3のまわりには冷却液の入口4を備えた分配
室15が同様に配置される。この分配室15は、2つの室9
および15に共通する壁の一部分内に穿孔された通路16を
介して供給室9と連絡する。排出室11には冷却液の出口
5が設けられる。
室15が同様に配置される。この分配室15は、2つの室9
および15に共通する壁の一部分内に穿孔された通路16を
介して供給室9と連絡する。排出室11には冷却液の出口
5が設けられる。
供給室9および排出室11は、これらの2つの室の連絡
を遮断する個々の底板17,18によりそれらの内部が閉鎖
されている。
を遮断する個々の底板17,18によりそれらの内部が閉鎖
されている。
正面壁10には環状空間14内へ垂直導管3の表面に対し
直角に開口する複数の通路が穿孔される。これらの通路
のうちで19の番号をつけてある一部分はその他端部が供
給室9の内部へ開口し、したがって供給室9は環状空間
14と連絡される。他部分の通路は供給室9と中間壁12と
を気密形式をなして貫通しかつ排出室11内へ開口する管
20に接続される。したがって排出室11は環状空間14と直
接連絡される。
直角に開口する複数の通路が穿孔される。これらの通路
のうちで19の番号をつけてある一部分はその他端部が供
給室9の内部へ開口し、したがって供給室9は環状空間
14と連絡される。他部分の通路は供給室9と中間壁12と
を気密形式をなして貫通しかつ排出室11内へ開口する管
20に接続される。したがって排出室11は環状空間14と直
接連絡される。
垂直導管3は一般には円筒形である;したがって室9,
11および15は対称形であることから円環面を形成してい
る。さらに通路は正面壁10内に均等に分配されることが
好ましい。
11および15は対称形であることから円環面を形成してい
る。さらに通路は正面壁10内に均等に分配されることが
好ましい。
本発明による冷却装置は次のように作動する。
鋳造ノズル2(第2図では図示されていない)から出
る溶融鋼注湯21は分配板6上に落下し、そこから耐火材
円筒片8上を流れ、次に薄い層22をなして鋼製の垂直導
管3の内面に沿って流れる。
る溶融鋼注湯21は分配板6上に落下し、そこから耐火材
円筒片8上を流れ、次に薄い層22をなして鋼製の垂直導
管3の内面に沿って流れる。
垂直導管3を流下する間に鋼22は凝固成分を形成する
ことによりペースト状となるまで冷却されなければなら
ない。
ことによりペースト状となるまで冷却されなければなら
ない。
このために、一般的には水である冷却液が加圧されて
入口4から分配室15内に導入され、そこから冷却液は通
路16を通過して供給室に到達する。冷却液は通路19を介
して環状空間14内に流入し、そこから垂直導管3に沿っ
て流れて管20を介して排出される。次に冷却液は排出室
11内に到達し、そこから出口5を介して流出する。
入口4から分配室15内に導入され、そこから冷却液は通
路16を通過して供給室に到達する。冷却液は通路19を介
して環状空間14内に流入し、そこから垂直導管3に沿っ
て流れて管20を介して排出される。次に冷却液は排出室
11内に到達し、そこから出口5を介して流出する。
通路19から直角方向に流出しかつ注入通路19と隣接の
回収管20との間のわずかな流線長さを流出する冷却液の
噴流は環状空間14内の冷却液を確実に乱流にする。この
結果、冷却液の流量をそれほど増加することなしに垂直
導管3および鋼22の冷却に大きな効率が得られる。
回収管20との間のわずかな流線長さを流出する冷却液の
噴流は環状空間14内の冷却液を確実に乱流にする。この
結果、冷却液の流量をそれほど増加することなしに垂直
導管3および鋼22の冷却に大きな効率が得られる。
出口5に接続された吸込ポンプにより、冷却液の一部
または全部の循環が確実に行えることは明らかである。
または全部の循環が確実に行えることは明らかである。
本発明の装置は、各特定使用における所定流速の関数
として環状空間14の間隔「e」または通路19あるいは管
20のそれぞれの直径のような幾何形状特性値を修正する
ための手段を含むことも可能である。
として環状空間14の間隔「e」または通路19あるいは管
20のそれぞれの直径のような幾何形状特性値を修正する
ための手段を含むことも可能である。
各特定使用ケースにおいて必要とされる冷却量の関数
として冷却液の流量を修正するために、調節手段を設け
ることも同様に可能である。
として冷却液の流量を修正するために、調節手段を設け
ることも同様に可能である。
例として、第1図に示した装置を用いて0.8%Cの鋼
が4.8kg/Sの流速で鋳造された。ノズル内における鋼の
温度は1510℃であった。鋼は耐火材からなる分配板上に
注出され、次に鋼製で長さが350mmまた直径が220mmの円
筒形の垂直導管3の内壁に沿って鋳込まれた。導管3は
周囲温度で導入され流量27m3/hで循環する水により冷却
された。冷却装置内における圧力降下は3.5kg/cm2であ
った。4.2MW/m2の冷却熱流束密度が得られ、水の温度上
昇は7℃であった。
が4.8kg/Sの流速で鋳造された。ノズル内における鋼の
温度は1510℃であった。鋼は耐火材からなる分配板上に
注出され、次に鋼製で長さが350mmまた直径が220mmの円
筒形の垂直導管3の内壁に沿って鋳込まれた。導管3は
周囲温度で導入され流量27m3/hで循環する水により冷却
された。冷却装置内における圧力降下は3.5kg/cm2であ
った。4.2MW/m2の冷却熱流束密度が得られ、水の温度上
昇は7℃であった。
比較例として、層流膜状に水を流す通常の装置内での
類似の冷却では、水量60m3/hを必要とし、圧力降下は12
kg/m2にもなりかつ冷却熱流束密度は3MW/m2であった。
類似の冷却では、水量60m3/hを必要とし、圧力降下は12
kg/m2にもなりかつ冷却熱流束密度は3MW/m2であった。
したがって本発明の装置は、従来の装置の場合よりも
少ない冷却液の量でかつより低い圧力をもってより効率
的に冷却を行なうことを可能にする。
少ない冷却液の量でかつより低い圧力をもってより効率
的に冷却を行なうことを可能にする。
さらに本装置は、本発明の範囲を逸脱することなく、
単一部品として製作することも可能でありまたは独立型
であるか否かにかかわらず垂直導管のまわりに配置され
た複数部品で構成することも可能である。
単一部品として製作することも可能でありまたは独立型
であるか否かにかかわらず垂直導管のまわりに配置され
た複数部品で構成することも可能である。
上記の説明では、主として垂直導管3が円筒形である
装置を取上げて図示してきた。しかしながら本発明はこ
の種類の垂直導管には限定されない;実際に本発明は同
様に、入口断面より大きい出口断面を呈する導管にまで
及び、さらには断面が円形でなくたとえば円形である導
管にも及び。
装置を取上げて図示してきた。しかしながら本発明はこ
の種類の垂直導管には限定されない;実際に本発明は同
様に、入口断面より大きい出口断面を呈する導管にまで
及び、さらには断面が円形でなくたとえば円形である導
管にも及び。
さらにこの説明はとくに連続鋳造の鋳塊鋳型の前に位
置する垂直導管の冷却について行ってきた。いわゆる連
続鋳造の鋳塊鋳型の冷却または冷却を必要とする他の鋳
型あるいは鋳塊鋳型の冷却を行うために本装置を使用す
ることが本発明の範囲を逸脱しないことは明らかであ
る。
置する垂直導管の冷却について行ってきた。いわゆる連
続鋳造の鋳塊鋳型の冷却または冷却を必要とする他の鋳
型あるいは鋳塊鋳型の冷却を行うために本装置を使用す
ることが本発明の範囲を逸脱しないことは明らかであ
る。
第1図はペースト状の鋼の鋳造装置内における本発明の
冷却装置の取付図;および 第2図は第1図の冷却装置の軸方向拡大断面図を示す。 1……鋳塊鋳型、3……垂直導管、4……入口、5……
出口、6……分配要素、9……供給室、10……正面壁、
11……排出室、12……中間壁、13……外壁、14……空
間、15……分配室、16……通路、19……通路の一部分、
20……管、e……間隔。
冷却装置の取付図;および 第2図は第1図の冷却装置の軸方向拡大断面図を示す。 1……鋳塊鋳型、3……垂直導管、4……入口、5……
出口、6……分配要素、9……供給室、10……正面壁、
11……排出室、12……中間壁、13……外壁、14……空
間、15……分配室、16……通路、19……通路の一部分、
20……管、e……間隔。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−199056(JP,A) 特開 昭61−129259(JP,A) 特開 昭58−209453(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B22D 11/10 B22D 11/10 320 B22D 11/10 330 B22D 11/10 340
Claims (1)
- 【請求項1】垂直導管の内壁上で前記垂直導管の入口付
近に配置された金属の分配要素(6)を有する垂直導管
(3)内の鋳造中の金属の冷却装置において: 本装置が前記垂直導管(3)のまわりに配置されかつ前
記垂直導管(3)の外面に対し間隔(e)を設けて対面
する正面壁(10)を有する供給室(9)とおよび前記供
給室(9)のまわりに配置されかつそれから中間壁(1
2)により隔離された排出室(11)とを含み、前記排出
室は後部において外壁(13)により外部境界が形成され
ること; 前記正面壁(10)に前記垂直導管(3)へ向けて複数の
通路が穿孔されること; 前記通路の一部分(19)が供給室(9)内へ開口するこ
と; 前記通路の他部分が前記供給室(9)と前記中間壁(1
2)とを貫通しかつ前記排出室(11)内へ開口する管(2
0)に接続されること; 前記供給室(9)が冷却液の供給手段(4,15)を含むこ
と;および 前記排出室(11)が冷却液の排出手段(5)を含むこ
と; を特徴とする垂直導管内の鋳造中の金属の冷却装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE8800130A BE1001428A6 (fr) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Dispositif de refroidissement d'un metal pendant la coulee. |
BE08800130 | 1988-02-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01293958A JPH01293958A (ja) | 1989-11-27 |
JP2780801B2 true JP2780801B2 (ja) | 1998-07-30 |
Family
ID=3883248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1025629A Expired - Lifetime JP2780801B2 (ja) | 1988-02-03 | 1989-02-03 | 鋳造中の金属の冷却装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4995446A (ja) |
JP (1) | JP2780801B2 (ja) |
BE (1) | BE1001428A6 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2347886A (en) * | 1999-03-17 | 2000-09-20 | British Steel Plc | Apparatus for removing superheat from liquid metal using a distributor |
BE1013745A3 (fr) | 2000-10-10 | 2002-07-02 | Ct De Rech S Metallurg Ass San | Procede et dispositif pour couler en continu de l'acier a composition chimique mixte. |
US8409493B2 (en) * | 2009-08-06 | 2013-04-02 | Rolls-Royce Corporation | Systems and methods for leaching a material from an object |
HUE049749T2 (hu) * | 2012-03-28 | 2020-10-28 | Arcelormittal | Eszköz folyamatos öntéshez |
EP2656945A1 (de) * | 2012-04-26 | 2013-10-30 | SMS Concast AG | Feuerfestes Giessrohr für eine Kokille zum Stranggiessen von Metallschmelze |
US20180036794A1 (en) * | 2015-02-27 | 2018-02-08 | Milorad Pavlicevic | Mold for continuous casting |
CN112387948B (zh) * | 2020-11-25 | 2022-06-14 | 宝钢德盛不锈钢有限公司 | 一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4000771A (en) * | 1973-07-27 | 1977-01-04 | Williamson Calvin C | Method of and apparatus for continuous casting |
JPS54137435A (en) * | 1978-04-19 | 1979-10-25 | Hitachi Ltd | Continuous casting machine |
US4300621A (en) * | 1978-11-13 | 1981-11-17 | Timex Corporation | Continous casting method with vaporized coolant |
ZA831483B (en) * | 1982-03-11 | 1983-11-30 | British Steel Corp | Cooling of materials |
US4580616A (en) * | 1982-12-06 | 1986-04-08 | Techmet Corporation | Method and apparatus for controlled solidification of metals |
JPS59150649A (ja) * | 1983-02-17 | 1984-08-28 | Kawasaki Steel Corp | ブル−ム連鋳用電磁撹拌鋳型 |
US4644998A (en) * | 1983-10-21 | 1987-02-24 | Mayer Frederic C | Production of metal rods |
JPS61129259A (ja) * | 1984-11-28 | 1986-06-17 | Kawasaki Steel Corp | ベルト式連鋳機の冷却方法および装置 |
SU1400769A1 (ru) * | 1986-06-10 | 1988-06-07 | Государственный Научно-Исследовательский,Проектный И Конструкторский Институт Сплавов И Обработки Цветных Металлов "Гипроцветметобработка" | Кристаллизатор дл полунепрерывного и непрерывного лить заготовок меди и медных сплавов |
-
1988
- 1988-02-03 BE BE8800130A patent/BE1001428A6/fr not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-02-03 US US07/306,320 patent/US4995446A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-02-03 JP JP1025629A patent/JP2780801B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE1001428A6 (fr) | 1989-10-31 |
US4995446A (en) | 1991-02-26 |
JPH01293958A (ja) | 1989-11-27 |
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