JP2843983B2 - 金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装置 - Google Patents

金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装置

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JP2843983B2 JP62336775A JP33677587A JP2843983B2 JP 2843983 B2 JP2843983 B2 JP 2843983B2 JP 62336775 A JP62336775 A JP 62336775A JP 33677587 A JP33677587 A JP 33677587A JP 2843983 B2 JP2843983 B2 JP 2843983B2
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    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
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Description

【発明の詳細な説明】 a. 産業上の利用分野 本発明は、 厚さが約20mm以下であり例えば鋼等の金属製薄肉連続
板状素材の連続鋳造装置であって、 連続板状素材の走行方向で同期回転駆動され冷却され
る一対の円筒状ロールを備え、 前記ロールの長さは連続板状素材の幅にほぼ対応し前
記ロールのジャケットの間の、ロール軸レベルにおける
間隔は連続板状素材の肉厚に対応し、前記ロール対によ
り形成される注湯ゲートに配設されている湯供給容器を
備えている、 金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装置に関する。 b. 従来の技術 このような装置はロール結晶化装置として公知であ
る。このような装置はしかし実際には、鋼を溶かした湯
にはまだ使用されていない。例えば鋼に固有の特性のた
めに特別の技術を必要とする。更に必要注湯速度,凝固
速度,鋼鋳造線の凝固形態等に関する問題および、ロー
ル対において発生する、ロール端部領域における密閉の
問題が解決されていない。 したがって、鋼製薄肉連続板状素材の製造にも適して
いる機能性に富む装置は現在のところ公知でない。 c. 発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、湯がまだ液状であるかまたは、粘性
で支持されなければならない状態にある、本装置の中の
領域における密閉の問題を解決することにある。 d. 問題を解決するための手段 上記問題は本発明により、 供給容器が、ロールに面している、自身の外部面にロ
ールジャケットと共働して密閉部を形成することと、 供給容器の流出口の下に形成されている注湯室がロー
ルの端部領域において、供給容器に設けられている端面
壁により密閉されることと、 ロールが各端部領域において、端面壁の厚さだけ連続
板状素材の幅から突出している空隙を形成することによ
り解決される。この解決方法は、湯漏れに対する密閉と
湯の再酸化に対する密閉とを同時に行なう理想的組合せ
である。注湯室を形成したことの利点は、金属製ロール
ジャケットを介しての熱放出すなわち連続板状素材のシ
ェルの形成のために必要な区間が形成されることにあ
る。更に注湯室は、ロールジャケットに対する熱の過負
荷を阻止する利点を有する。別の利点は、注湯室を側面
から両ロールの間の個所で密閉する端面壁にある。 湯が端面壁を突き抜けて流出するのを防止するために
場合に応じて、同期回転駆動され冷却される両円筒状ロ
ールのうちの1つに、注湯室を密閉し、他方のロールの
端面壁に沿って運動するリング面を設ける。このリング
面は同時に、熱膨脹による、空隙の拡大のためにも設け
られている。 本発明の1つの有利な実施例においては、一対の円筒
状ロールを、連続板状素材のその都度の肉厚に、平行な
ロール軸の間の間隔を調節し供給容器を垂直方向に調節
し密閉部を整合することにより調整することができる。 両ロールの直径は任意に選定することができない。何
故ならばロールの曲率が、シェル形成を支障なく行なう
ために重要な役割を果すことが判明したからである。こ
の場合に本発明の別の特徴によりロールの直径は所定の
制限を受けその際にその都度のロール直径は値D1とD2と
の間で選択可能である(ただしでありただし Vg=m/min.単位の注湯速度 s=連続板状素材の肉厚の1/2=d/2mm k=鋼の凝固係数 α=角 DA=凝固開始位置におけるロール間の間隔のmm単位の
幅 である)。 別の1つの有利な実施例においては供給容器とロール
ジャケットとの間の密閉部が、連続板状素材の幅の中に
間隔をあけて配設されている流出口を有するノズル体に
位置する。 実施例 次に本発明を実施例に基いて図を用いて詳しく説明す
る。 肉厚が約20mm以下の、例えば鋼等の金属製薄肉板状素
材の連続鋳造装置は一対の円筒状ロール1および2を有
しロール1および2は、図示されていない回転駆動装置
により同期駆動されその際に回転速度は注湯速度に非常
に正確に調整される。ロール1および2は熱伝導度の高
い金属から成り冷却手段流体用冷却チャネル3を有す
る。軸レベル4においてロールジャケット間隔“S"によ
り連続板状素材の肉厚“d"が定められる。この場合にロ
ール1および2はそれらの間に注湯ゲート5を形成し注
湯ゲート5には供給容器6が配設される。供給容器6は
耐火性材料から成るので湯の温度が放熱により急速に低
下することはない。このような供給容器6は“ホットト
ップ(hot top)”とも呼称される。最も重要でありこ
れまでに解決されていない、ホットトップシステムにお
ける問題は両ロール1および2の密閉に関してである。
湯の漏出と再酸化とを防止する適切な密閉措置を講じた
後に初めて、約20mmの肉厚を下回る例えば鋼等の金属製
連続板状素材を、中央部の組織が粗にならず端縁領域が
潰されず偏析が発生せず鋳肌の荒れもなく形成すること
ができる。 供給容器6は、ノズル体8の、ロール1および2に面
している外面8aおよび8bにおいてロールジャケット10a
および10bと共働して密閉部9を形成する。流出口11
(第2図においては11aないし11g)は注湯室12の中へ開
いている。ロール1および2の端部領域1aおよび1bはそ
れぞれ、供給室6に設けられている端面6aにより密閉さ
れ(第4図)この密閉部は、第3図におけるA−A切断
線の高さまで延在しこの高さにおいて、ロールジャケッ
ト10aおよび10bの上に成形された、連続板状素材の2つ
のシェル13aおよび13bが合体しておりその結果、注湯速
度を適切に保持すると連続板状素材13が軸レベル4にお
いて凝固する。ロール1および2はそれらの端部領域1a
および1bにおいてそれぞれ間隙14を形成し間隙14の長さ
は端面6aの厚さ15にほぼ対応する。 ロール1および2に、有利には連続板状素材の幅16の
端部の個所に面取り面17を設ける。 湯が端面壁を貫通して流出するのを防止するために、
回転駆動され冷却される。円筒状ロール1および2のう
ちの1つに、注湯室12を密閉しそれぞれ対向ロール1お
よび2の端面1cに沿って運動するリング面18が設けられ
ている。 供給容器6は突出部19および20にそれぞれ、電気的,
油圧式または空圧式に作動され定置の基礎22の上に支持
されている昇降装置21により、密閉部9が矢印23の方向
におけるロール1および2の回転運動を許容するように
保持される。 連続板状素材の肉厚の変化すなわち、軸レベル4にお
ける2つのロール1と2との間隔の減少または増加は、
2つの円筒状ロール1および2を、連続板状素材のその
都度の肉厚“d"に、平行な軸間の間隔24を調節し昇降装
置21を作動し密閉部9を整合することにより行なわれ
る。 ロールの直径Dは、特許請求の範囲第4項に記載の制
限(D1およびD2)により選定される(第6図)。この場
合に注湯速度Vg,連続板状素材の肉厚の1/2“s",鋼の凝
固係数“k"および、凝固区間AB(区間b)から決まるα
が基礎となっている。ロールの直径の最小値は、ノズル
体8を十分に堅牢に形成するために、ノズル体8の厚さ
DAを基礎としている式D2を介して求められる。円断面の
高さは“x"により示されている。DAはノズル体8の下部
エッジである。湯領域の終端はcにより示されている。 密閉部9にはノズル体8が設けられ(第5図)ノズル
体8は、間隙をあけて配置されている流出口11aないし1
1fを有する。注湯室12の中に湯を充填することにより結
晶化(シェル形成)を制御し結晶化が25で開始しcで終
了させることができる。結晶化は遅くとも、最も狭い横
断面(軸レベル4)を通過した時点で完了している。
【図面の簡単な説明】 第1図は、供給容器を備えるロールの横断面図、 第2図は、供給容器を備えるロールの上面図、 第3図は、注湯室および密閉部を備えているロールの部
分横断面拡大図、 第4図は、第3図におけるA−A切断線に沿って切断さ
れた断面図、 第5図は、第2図におけるB−B切断線に沿って切断し
た供給容器の部分断面図および 第6図は、両ロールの間の密閉部の幾何学的状態を示す
断面図である。 1,2……ロール、3……冷却チャネル、 4……軸レベル、5……注湯ゲート、 6……供給容器、7……湯、 8……ノズル体、8a,8b……外面、 9……密閉部、 10a、10b……ロールジャケット、 11……流出口、11a〜11g……流出開口部、 12……注湯室、13……連続板状素材、 13a,13b……連続板状素材、シェル、 14……間隙、15……端面の厚さ、 16……連続板状素材の幅、 17……面取り面、18……リング面、 19,20……突出部、21……昇降装置、 22……基礎、23……ロール回転方向、 24……軸間間隔、1a,1b……終端領域、 25……結晶化開始、DA……ノズル体の厚さ、 c……温領域の終端(結晶化終了)、 Vg……注湯速度、d……連続板状素材の肉厚。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング・ライヒェルト ドイツ連邦共和国、デー 4130 メール ス 2 アム ベントマンスフェルト 52 (72)発明者 ペータ・ヴォス−スピルカー ドイツ連邦共和国、デー 4152 ケンペ ン トゥルペンシュトラーセ 55 (56)参考文献 特開 昭55−77962(JP,A) 特開 昭60−21170(JP,A) 特開 昭61−279343(JP,A) 実開 昭59−153048(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B22D 11/06 330

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.肉厚が約20mm以下であり例えば鋼等の金属製薄肉連
    続板状素材の連続鋳造装置であって、 連続板状素材の走行方向で同期回転駆動され冷却される
    一対の円筒状ロールを備え、 前記ロールの長さは連続板状素材の幅にほぼ対応しロー
    ル軸レベルにおけるロールジャケットの間の間隔は連続
    板状素材の肉圧に対応し、 湯を供給する供給容器(6)が前記ロール対の間に配設
    されている、金属製薄肉連連続板状材の連続鋳造装置に
    おいて、 前記供給容器(6)の流出口(11)の下方に注湯室(1
    2)が形成されていることと、 前記供給容器(6)の前記ロール(1,2)の円筒面に面
    している外部面(8a,8b)が前記ロールジャケット(10
    a,10b)と共働して密閉部(9)を形成し、前記注湯室
    (12)が前記ロール(1,2)の各終端領域(1a,1b)にお
    いて前記供給容器(6)に設けられている端面壁(6a)
    で密閉され、前記ロール(1,2)の中央部における間隔
    より各終端領域(1a.1b)の間隔を小さくすることによ
    り、連続板状素材の幅からそれぞれ端面壁(6a)の肉厚
    (15)だけ突出している空隙(14)を形成することと、 同期回転駆動され冷却される前記の2つの円筒状ロール
    (1,2)のうちの1つが、前記注湯室(12)を密閉し対
    向ロール(1または2)の各端面(1c)に沿って運動す
    るリング面(18)を備えていることとにより、前記注湯
    室(12)が湯を密閉しながら支持することを特徴とする
    金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装置。 2.前記円筒状ロール(1,2)の平行な両ロール軸の間
    の間隔が調節可能で、前記供給容器(6)を垂直方向に
    調節し、密閉部(9)を整合することが可能であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の金属製薄肉連
    続板状素材の連続鋳造装置。 3.前記ロールの直径(D)がD1とD2との間で選択可能
    である特許請求の範囲の第1項ないし第2項のうちのい
    ずれか1項記載の金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装
    置。 (ただし であり、 Vg=m/min.単位の注湯速度 s=連続板状素材の肉圧の1/2=d/2mm k=鋼の凝固係数 α=凝固開始位置Aからロール間隔が最小の位置Bまで
    の区間bの長さに対応するロールの中心角 DA=凝固開始位置におけるロール間々隔のmm単位の幅で
    ある) 4.前記供給容器(6)が、間隔をあけて配設されてい
    る流出口(11)を有するノズル体(8)を備え、前記密
    閉部が前記ノズル体(8)と前記ロールジャケット(10
    a,10b)との間に形成されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項ないし第3項のうちのいずれか1項に
    記載の金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装置。
JP62336775A 1987-02-10 1987-12-28 金属製薄肉連続板状素材の連続鋳造装置 Expired - Fee Related JP2843983B2 (ja)

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DE3703997.0 1987-02-10

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