JP3047162B2 - 連続圧延鋳造機を始動するための方法および装置 - Google Patents
連続圧延鋳造機を始動するための方法および装置Info
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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
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【０００２】本発明は、アルミニウムおよびその合金の
連続圧延鋳造（英語では一般にｒｏｌｌ−ｃａｓｔｉｎ
ｇと呼ばれる）の分野に関する。特に、本発明は、厚さ
４．５ｍｍ以下のアルミニウムやアルミニウム合金のス
トリップの鋳造に関する。
連続圧延鋳造（英語では一般にｒｏｌｌ−ｃａｓｔｉｎ
ｇと呼ばれる）の分野に関する。特に、本発明は、厚さ
４．５ｍｍ以下のアルミニウムやアルミニウム合金のス
トリップの鋳造に関する。
【０００３】
【０００４】現在、１００機を超える圧延鋳造機が十分
な工業規模で稼働され、年間１００万トンを上回る量の
厚さ６〜１０ｍｍのアルミニウムストリップが生産され
ている。
な工業規模で稼働され、年間１００万トンを上回る量の
厚さ６〜１０ｍｍのアルミニウムストリップが生産され
ている。
【０００５】次にこのストリップを冷間圧延し、意図し
た用途によって異なる最終厚さにする。例えば、飲料缶
にすることを目的としたストリップは、連続鋳造機から
送出されるときには厚さ６／１０ｍｍから始まり、約
０．３ｍｍまで冷間圧延される。
た用途によって異なる最終厚さにする。例えば、飲料缶
にすることを目的としたストリップは、連続鋳造機から
送出されるときには厚さ６／１０ｍｍから始まり、約
０．３ｍｍまで冷間圧延される。
【０００６】長い間、これらの圧延鋳造機の製造業者や
利用者らは、圧延鋳造ストリップの厚さを薄くして後の
行程で必要になる冷間圧延パスの数を減らし、これによ
って同時に転換コストも抑えることに関心をよせてい
る。このように関心がもたれることの理由の１つには、
鋳造室でのスラブ鋳造および伝統的なロールミルでのス
ラブの熱間圧延からなる従来の方法と圧延鋳造とが組み
合わされた一般的な圧延鋳造が関連している。伝統的な
熱間圧延ミルは、厚さ２／３ｍｍのストリップを送出す
る。圧延鋳造機でこの厚さのストリップを供給できれ
ば、下流側の冷間圧延ラインでは、圧延鋳造によって得
られるストリップや従来の方法によって得られるストリ
ップを区別することなく受け取って、生産体制や冷間圧
延ミルの生産性の点で極めて好ましい結果を得ることが
できる。
利用者らは、圧延鋳造ストリップの厚さを薄くして後の
行程で必要になる冷間圧延パスの数を減らし、これによ
って同時に転換コストも抑えることに関心をよせてい
る。このように関心がもたれることの理由の１つには、
鋳造室でのスラブ鋳造および伝統的なロールミルでのス
ラブの熱間圧延からなる従来の方法と圧延鋳造とが組み
合わされた一般的な圧延鋳造が関連している。伝統的な
熱間圧延ミルは、厚さ２／３ｍｍのストリップを送出す
る。圧延鋳造機でこの厚さのストリップを供給できれ
ば、下流側の冷間圧延ラインでは、圧延鋳造によって得
られるストリップや従来の方法によって得られるストリ
ップを区別することなく受け取って、生産体制や冷間圧
延ミルの生産性の点で極めて好ましい結果を得ることが
できる。
【０００７】かねてから存在している、圧延鋳造ストリ
ップを薄くしようとするもう１つの動機は、圧延鋳造行
程をデジタル的にシミュレーションした結果から生じた
ものである。これらの研究から、より厚さの薄い圧延鋳
造ストリップを鋳造することによって、ストリップ幅が
一定であれば１時間あたり数トンであった鋳造機の生産
性が厚さが薄くなることで向上する点まで注入速度をか
なり高めることができるということが示された。これら
のシミュレーションによる研究内容は、実験室での試験
および試験工場によって確認された。
ップを薄くしようとするもう１つの動機は、圧延鋳造行
程をデジタル的にシミュレーションした結果から生じた
ものである。これらの研究から、より厚さの薄い圧延鋳
造ストリップを鋳造することによって、ストリップ幅が
一定であれば１時間あたり数トンであった鋳造機の生産
性が厚さが薄くなることで向上する点まで注入速度をか
なり高めることができるということが示された。これら
のシミュレーションによる研究内容は、実験室での試験
および試験工場によって確認された。
【０００８】したがって、厚さを抑えた鋳造によって一
石二鳥を狙うことも可能なのである。第１に、鋳造機の
生産量を増すとともにストリップにかかるコストを小さ
くすることができる。第２に、最終厚さにより近い厚さ
のストリップを生産することができるため、後行程で必
要な転換コストは小さくなる。
石二鳥を狙うことも可能なのである。第１に、鋳造機の
生産量を増すとともにストリップにかかるコストを小さ
くすることができる。第２に、最終厚さにより近い厚さ
のストリップを生産することができるため、後行程で必
要な転換コストは小さくなる。
【０００９】上述したような潜在的な利益があるにもか
かわらず、薄いストリップ（４．５ｍｍ以下）の圧延鋳
造はいまだに工業的には開発されていない。主な障害の
１つは、機械の始動が困難であるということにある。
かわらず、薄いストリップ（４．５ｍｍ以下）の圧延鋳
造はいまだに工業的には開発されていない。主な障害の
１つは、機械の始動が困難であるということにある。
【００１０】従来の連続鋳造機（ストリップ厚６〜１０
ｍｍ）を始動することですら簡単な問題ではない。第１
に、液体金属の幅方向に均一な分配を確保するのが重要
である（最大で幅２メートルのストリップを鋳造す
る）。第２に、ストリップの長さ方向に、短時間すぎて
機械が詰まってしまう凝固状態と、時間がかかりすぎて
機械の出口部分で液体金属のままの領域が残ってしまう
凝固状態との間のバランスをとる必要がある。
ｍｍ）を始動することですら簡単な問題ではない。第１
に、液体金属の幅方向に均一な分配を確保するのが重要
である（最大で幅２メートルのストリップを鋳造す
る）。第２に、ストリップの長さ方向に、短時間すぎて
機械が詰まってしまう凝固状態と、時間がかかりすぎて
機械の出口部分で液体金属のままの領域が残ってしまう
凝固状態との間のバランスをとる必要がある。
【００１１】４．５ｍｍ以下の厚さで鋳造しようとすれ
ば、これら２つの状態を調節することがより一層困難に
なるのは明白である。長い間薄い圧延鋳造の工業的な開
発を妨げてきたのはこれであり、これが本発明が解決し
ようとする課題である。
ば、これら２つの状態を調節することがより一層困難に
なるのは明白である。長い間薄い圧延鋳造の工業的な開
発を妨げてきたのはこれであり、これが本発明が解決し
ようとする課題である。
【００１２】
【００１３】本発明の第１の目標は、インゼクターのタ
ンク（bac）内における液体金属の液位を検知するセン
サーを取り付けるステップと、インゼクターのタンクと
中央領域との間に１つ以上の着脱自在なダムを取り付け
るステップと、インゼクターアッセンブリーを予加熱す
るステップと、鋳造機のロールを予加熱するステップ
と、ロールの回転を引き起こすステップと、液体金属の
供給を引き起こすステップと、タンク内の液体金属が一
定液位に達したらダムを開くステップと、タンク内の液
体金属液位を自動的に調整するステップと、始動段階の
間、インゼクターの位置を調節し、インゼクターのリッ
プとロールとの間の距離を一定に保つステップと、を含
むことを特徴とする、厚さ４．５ｍｍ以下のアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金のストリップを生成する圧延
鋳造機を始動するための方法である。
ンク（bac）内における液体金属の液位を検知するセン
サーを取り付けるステップと、インゼクターのタンクと
中央領域との間に１つ以上の着脱自在なダムを取り付け
るステップと、インゼクターアッセンブリーを予加熱す
るステップと、鋳造機のロールを予加熱するステップ
と、ロールの回転を引き起こすステップと、液体金属の
供給を引き起こすステップと、タンク内の液体金属が一
定液位に達したらダムを開くステップと、タンク内の液
体金属液位を自動的に調整するステップと、始動段階の
間、インゼクターの位置を調節し、インゼクターのリッ
プとロールとの間の距離を一定に保つステップと、を含
むことを特徴とする、厚さ４．５ｍｍ以下のアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金のストリップを生成する圧延
鋳造機を始動するための方法である。
【００１４】本発明の第２の目標は、厚さ４．５ｍｍ以
下のアルミニウムまたはアルミニウム合金のストリップ
を生成する圧延鋳造機に液体金属を供給するための装置
である。この装置は、一様な状態条件で機械に供給する
よう機能するが、同時に機械を始動させる上での重大な
問題を解決する。この装置は、ロール（５１）間に液体
金属を投入するよう設計され、タンク（１１）と、中央
領域（１２）と、エンドリップ（１３）とを備えるイン
ゼクター（１）と、タンク（１１）とインゼクターの中
央領域（１２）との間の１つ以上の着脱自在のダム（１
４）と、タンク（１１）内に配置された、液体金属の液
位を検知するためのセンサー（２１）と、大小の角度で
供給炉を傾けたり、供給炉のオリフィスを開いたりする
作動要素（２２）と、液位設定点が設定され、この設定
点と前記液位センサー（２１）によって供給される実際
の液位とを比較して、結果として前記作動装置（２２）
に作用して液位規則を守る第１のレギュレーター（２
３）と、移動機構（４３）によって、金属流の軸におい
て水平方向に移動できるとともに、金属流の軸まで垂直
方向に直交して移動でき、位置センサー（４２）が備え
られたインゼクター支持部（４１）と、インゼクター支
持部（４１）に対する移動設定点が設定され、この設定
点と位置センサー（４２）によって供給される実際の位
置とを比較し、この結果、前記インゼクター支持部（４
１）を変位させて設定点と一致させる第２のレギュレー
ター（４４）と、を備える。
下のアルミニウムまたはアルミニウム合金のストリップ
を生成する圧延鋳造機に液体金属を供給するための装置
である。この装置は、一様な状態条件で機械に供給する
よう機能するが、同時に機械を始動させる上での重大な
問題を解決する。この装置は、ロール（５１）間に液体
金属を投入するよう設計され、タンク（１１）と、中央
領域（１２）と、エンドリップ（１３）とを備えるイン
ゼクター（１）と、タンク（１１）とインゼクターの中
央領域（１２）との間の１つ以上の着脱自在のダム（１
４）と、タンク（１１）内に配置された、液体金属の液
位を検知するためのセンサー（２１）と、大小の角度で
供給炉を傾けたり、供給炉のオリフィスを開いたりする
作動要素（２２）と、液位設定点が設定され、この設定
点と前記液位センサー（２１）によって供給される実際
の液位とを比較して、結果として前記作動装置（２２）
に作用して液位規則を守る第１のレギュレーター（２
３）と、移動機構（４３）によって、金属流の軸におい
て水平方向に移動できるとともに、金属流の軸まで垂直
方向に直交して移動でき、位置センサー（４２）が備え
られたインゼクター支持部（４１）と、インゼクター支
持部（４１）に対する移動設定点が設定され、この設定
点と位置センサー（４２）によって供給される実際の位
置とを比較し、この結果、前記インゼクター支持部（４
１）を変位させて設定点と一致させる第２のレギュレー
ター（４４）と、を備える。
【００１５】即ち、本発明の課題を解決するための手段
は下記のとおりである。
は下記のとおりである。
【００１６】第１に、最大厚さが４．５ｍｍであるアル
ミニウムまたはアルミニウム合金のストリップを生成す
るための圧延鋳造機を始動させるための方法において、
インゼクターの中央領域（１２）を供給するタンク（１
１）に液位センサー（２１）を設置する工程と、１つ以
上の着脱自在のダム（１４）をタンク（１１）とインゼ
クターの中央領域（１２）との間に設置する工程と、タ
ンク（１１）およびインゼクターの中央領域（１２）を
予加熱する工程と、鋳造機のロール（５１）を予加熱す
る工程と、ロール（５１）の回転を引き起こす工程と、
液体金属の供給を引き起こす工程と、液体金属がタンク
（１１）内で一定の液位に達したらダム（１４）を開く
工程と、タンク（１１）内の液体金属の液位を調整する
工程と、インゼクターの位置を調節してインゼクターの
リップ（１３）とロール（５１）との間の距離を一定に
維持する工程とを含むことを特徴とする方法。第２に、
完全に自動化された形態で様々なシーケンスを開始する
ことを特徴とする上記第１記載の方法。第３に、タンク
内における液体金属の液位の調整量についての規則は予
め確立された規則であり、時間の関数であることを特徴
とする上記第１記載の方法。第４に、インゼクター支持
部の変位量についての規則は予め確立された規則であ
り、時間の関数であることを特徴とする上記第１記載の
方法。第５に、タンク内における液体金属の液位の調整
量についての規則は鋳造速度の関数である規則であるこ
とを特徴とする上記第１記載の方法。第６に、インゼク
ター支持部の変位量についての規則はロールの締めつけ
の関数である規則であることを特徴とする上記第１記載
の方法。第７に、インゼクター支持部は、インゼクター
のリップとロールとの間の距離のそのままでの測定値の
関数として、この距離を０．１〜０．５ｍｍに維持する
よう変位することを特徴とする上記第１記載の方法。第
８に、タンク内における液体金属の液位の調整量につい
ての規則は、時間の関数かつ鋳造速度の関数である規則
であることを特徴とする上記第１記載の方法。第９に、
インゼクター支持部の変位量についての規則は、時間の
関数かつロールの締めつけの関数である規則であること
を特徴とする上記第１記載の方法。第１０に、インゼク
ター支持部の変位量についての規則は、時間の関数かつ
インゼクターのリップとロールとの間の距離のそのまま
での測定値の関数である規則であることを特徴とする上
記第１記載の方法。第１１に、厚さの４．５ｍｍ以下の
アルミニウムまたはアルミニウム合金のストリップを生
成するための圧延鋳造機に液体金属を供給するための装
置において、ロール間に液体金属を投入するよう設計さ
れたタンク／インゼクターアッセンブリー（１１、１
２、１３）と、タンク（１１）とインゼクターの中央領
域（１２）との間の液体金属用通過路を遮断した後に障
害物のない状態にすることができるようにするための１
つ以上の着脱自在のダム（１４）と、タンク（１１）内
の液体金属用の液位センサー（２１）と、大小の角度で
供給炉を傾けたり、あるいは供給炉のオリフィスを開い
たりする作動装置（２２）と、設定内容として液位規則
が設定され、この設定内容を前記液位センサーによって
供給される実際の液位と比較して、結果として作動装置
（２２）に作用して液位についての規則を守る第１のレ
ギュレーター（２３）と、金属流の軸において水平方向
に移動できるとともに、金属流の軸まで垂直方向に直交
して移動でき、位置センサー（４２）が備えられたイン
ゼクター支持部（４１）と、設定内容として変位規則が
設定され、この設定内容を位置センサー（４２）によっ
て供給される実際の位置と比較し、この結果、インゼク
ター支持部（４１）を変位させて規則を守らせる第２の
レギュレーター（４４）と、を備えることを特徴とする
装置。第１２に、ロール側のインゼクターの端にはリッ
プ（１３）が備えられ、液体金属と接触するリップの内
面は平行であることを特徴とする上記第１１記載の装
置。第１３に、インゼクターの中央領域（１２）におけ
る液体金属の厚さは、エンドリップ（１３）間での液体
金属の厚さよりも有意に大きいことを特徴とする上記第
１１記載の装置。第１４に、インゼクターの中央領域
（１２）における液体金属の厚さは、エンドリップ（１
３）間での液体金属の厚みの１．５〜５倍であることを
特徴とする上記第１３記載の装置。第１５に、タンク
（１１）はインゼクターの中央領域（１２）と同じ幅で
あり、タンク（１１）とインゼクターの中央領域（１
２）との間の通過路には幅方向の端から端まで障害物の
ない状態であり、ダム（１４）は幅方向に沿って端から
端まで連続した板であることを特徴とする上記第１１記
載の装置。第１６に、タンク（１１）内の液体金属用の
液位センサー（２１）は容量センサーであることを特徴
とする上記第１〜６のいずれか１つに記載の装置。
ミニウムまたはアルミニウム合金のストリップを生成す
るための圧延鋳造機を始動させるための方法において、
インゼクターの中央領域（１２）を供給するタンク（１
１）に液位センサー（２１）を設置する工程と、１つ以
上の着脱自在のダム（１４）をタンク（１１）とインゼ
クターの中央領域（１２）との間に設置する工程と、タ
ンク（１１）およびインゼクターの中央領域（１２）を
予加熱する工程と、鋳造機のロール（５１）を予加熱す
る工程と、ロール（５１）の回転を引き起こす工程と、
液体金属の供給を引き起こす工程と、液体金属がタンク
（１１）内で一定の液位に達したらダム（１４）を開く
工程と、タンク（１１）内の液体金属の液位を調整する
工程と、インゼクターの位置を調節してインゼクターの
リップ（１３）とロール（５１）との間の距離を一定に
維持する工程とを含むことを特徴とする方法。第２に、
完全に自動化された形態で様々なシーケンスを開始する
ことを特徴とする上記第１記載の方法。第３に、タンク
内における液体金属の液位の調整量についての規則は予
め確立された規則であり、時間の関数であることを特徴
とする上記第１記載の方法。第４に、インゼクター支持
部の変位量についての規則は予め確立された規則であ
り、時間の関数であることを特徴とする上記第１記載の
方法。第５に、タンク内における液体金属の液位の調整
量についての規則は鋳造速度の関数である規則であるこ
とを特徴とする上記第１記載の方法。第６に、インゼク
ター支持部の変位量についての規則はロールの締めつけ
の関数である規則であることを特徴とする上記第１記載
の方法。第７に、インゼクター支持部は、インゼクター
のリップとロールとの間の距離のそのままでの測定値の
関数として、この距離を０．１〜０．５ｍｍに維持する
よう変位することを特徴とする上記第１記載の方法。第
８に、タンク内における液体金属の液位の調整量につい
ての規則は、時間の関数かつ鋳造速度の関数である規則
であることを特徴とする上記第１記載の方法。第９に、
インゼクター支持部の変位量についての規則は、時間の
関数かつロールの締めつけの関数である規則であること
を特徴とする上記第１記載の方法。第１０に、インゼク
ター支持部の変位量についての規則は、時間の関数かつ
インゼクターのリップとロールとの間の距離のそのまま
での測定値の関数である規則であることを特徴とする上
記第１記載の方法。第１１に、厚さの４．５ｍｍ以下の
アルミニウムまたはアルミニウム合金のストリップを生
成するための圧延鋳造機に液体金属を供給するための装
置において、ロール間に液体金属を投入するよう設計さ
れたタンク／インゼクターアッセンブリー（１１、１
２、１３）と、タンク（１１）とインゼクターの中央領
域（１２）との間の液体金属用通過路を遮断した後に障
害物のない状態にすることができるようにするための１
つ以上の着脱自在のダム（１４）と、タンク（１１）内
の液体金属用の液位センサー（２１）と、大小の角度で
供給炉を傾けたり、あるいは供給炉のオリフィスを開い
たりする作動装置（２２）と、設定内容として液位規則
が設定され、この設定内容を前記液位センサーによって
供給される実際の液位と比較して、結果として作動装置
（２２）に作用して液位についての規則を守る第１のレ
ギュレーター（２３）と、金属流の軸において水平方向
に移動できるとともに、金属流の軸まで垂直方向に直交
して移動でき、位置センサー（４２）が備えられたイン
ゼクター支持部（４１）と、設定内容として変位規則が
設定され、この設定内容を位置センサー（４２）によっ
て供給される実際の位置と比較し、この結果、インゼク
ター支持部（４１）を変位させて規則を守らせる第２の
レギュレーター（４４）と、を備えることを特徴とする
装置。第１２に、ロール側のインゼクターの端にはリッ
プ（１３）が備えられ、液体金属と接触するリップの内
面は平行であることを特徴とする上記第１１記載の装
置。第１３に、インゼクターの中央領域（１２）におけ
る液体金属の厚さは、エンドリップ（１３）間での液体
金属の厚さよりも有意に大きいことを特徴とする上記第
１１記載の装置。第１４に、インゼクターの中央領域
（１２）における液体金属の厚さは、エンドリップ（１
３）間での液体金属の厚みの１．５〜５倍であることを
特徴とする上記第１３記載の装置。第１５に、タンク
（１１）はインゼクターの中央領域（１２）と同じ幅で
あり、タンク（１１）とインゼクターの中央領域（１
２）との間の通過路には幅方向の端から端まで障害物の
ない状態であり、ダム（１４）は幅方向に沿って端から
端まで連続した板であることを特徴とする上記第１１記
載の装置。第１６に、タンク（１１）内の液体金属用の
液位センサー（２１）は容量センサーであることを特徴
とする上記第１〜６のいずれか１つに記載の装置。
【００１７】
【００１８】本発明の範囲内において、より厚みのある
ストリップ（６〜１０ｍｍ）の圧延鋳造に従来用いられ
ているインゼクターを使用することができる。 これら
のインゼクターの形状は、そらせ板および筋カイを備え
ていたり（あるいは備えていなかったり）など極めて多
様であり、一般には例えばセラミックファイバーなどの
耐火材で作られている。
ストリップ（６〜１０ｍｍ）の圧延鋳造に従来用いられ
ているインゼクターを使用することができる。 これら
のインゼクターの形状は、そらせ板および筋カイを備え
ていたり（あるいは備えていなかったり）など極めて多
様であり、一般には例えばセラミックファイバーなどの
耐火材で作られている。
【００１９】従来のインゼクターを図３中のａに示す。
【００２０】インゼクターは上部（１５）と下部（１
６）とを備え、この間を液体金属が流れる。インゼクタ
ーは、炉（３１）からの液体金属を収容するタンク（１
１）と呼ばれる上流領域、複数のそらせ板および筋カイ
を有する中央領域（１２）、ロールの端部における通常
はリップ（１３）と呼ばれる端領域の３つの領域を有す
る。
６）とを備え、この間を液体金属が流れる。インゼクタ
ーは、炉（３１）からの液体金属を収容するタンク（１
１）と呼ばれる上流領域、複数のそらせ板および筋カイ
を有する中央領域（１２）、ロールの端部における通常
はリップ（１３）と呼ばれる端領域の３つの領域を有す
る。
【００２１】本発明の範囲内で従来のインゼクターを使
用することもできるが、本願出願人は、薄いストリップ
（４．５ｍｍ以下）を鋳造するという特に困難な場合に
おいては以下のような特徴を有する特別なインゼクター
を使うと良いということを示しておく。第１に、液体金
属と接触する２枚のリップ（１３）の内面は平行で、第
２に、インゼクターはその上部（１５）と下部（１６）
との間の中央領域（１２）における距離すなわち鋳造機
を稼働させた時の液体金属の厚さに対応する距離が、イ
ンゼクターの端部における２枚のリップ（１３）の平行
な内面間の距離よりも有意に大きくなるように設計され
ている。このように、本発明の範囲内で薄いストリップ
（４．５ｍｍ以下）の鋳造を開始するときに極めて好ま
しいことが証明される金属バッチを作製する。
用することもできるが、本願出願人は、薄いストリップ
（４．５ｍｍ以下）を鋳造するという特に困難な場合に
おいては以下のような特徴を有する特別なインゼクター
を使うと良いということを示しておく。第１に、液体金
属と接触する２枚のリップ（１３）の内面は平行で、第
２に、インゼクターはその上部（１５）と下部（１６）
との間の中央領域（１２）における距離すなわち鋳造機
を稼働させた時の液体金属の厚さに対応する距離が、イ
ンゼクターの端部における２枚のリップ（１３）の平行
な内面間の距離よりも有意に大きくなるように設計され
ている。このように、本発明の範囲内で薄いストリップ
（４．５ｍｍ以下）の鋳造を開始するときに極めて好ま
しいことが証明される金属バッチを作製する。
【００２２】インゼクターの中央領域における液体金属
の厚さがリップ間における液体金属の厚さの１.５〜５
倍のときに最も良い結果が得られる。
の厚さがリップ間における液体金属の厚さの１.５〜５
倍のときに最も良い結果が得られる。
【００２３】この種のインゼクターを図３中のｂに示
す。
す。
【００２４】炉から来る液体金属を収容し、この液体金
属をインゼクターの中央領域（１２）に分配するタンク
（１１）は、インゼクターの中央領域（１２）の幅より
も狭い幅のものとすることができる。このような場合を
図４中のａに示す。しかしながら、この場合には、液体
金属の流れに「デッド」ゾーンが生じ、これによって始
動段階における液体金属の温度の制御がより困難にな
る。薄いストリップ（４．５ｍｍ以下）の鋳造を開始す
るためには、幅がインゼクターの中央領域の幅と同じで
あるタンク（図４中のｂ）を使用するとより良い。この
タンクには、内部に収容される金属の温度を一様にする
よう設計された電磁撹拌機が備えられていても、備えら
れていなくてもよい。
属をインゼクターの中央領域（１２）に分配するタンク
（１１）は、インゼクターの中央領域（１２）の幅より
も狭い幅のものとすることができる。このような場合を
図４中のａに示す。しかしながら、この場合には、液体
金属の流れに「デッド」ゾーンが生じ、これによって始
動段階における液体金属の温度の制御がより困難にな
る。薄いストリップ（４．５ｍｍ以下）の鋳造を開始す
るためには、幅がインゼクターの中央領域の幅と同じで
あるタンク（図４中のｂ）を使用するとより良い。この
タンクには、内部に収容される金属の温度を一様にする
よう設計された電磁撹拌機が備えられていても、備えら
れていなくてもよい。
【００２５】インゼクターの中央領域（１２）とタンク
（１１）とを隔てるダム（１４）については、様々な構
成のものとすることができる。図５中のａは、タンク
（１１）と中央領域（１２）との間の通路がインゼクタ
ーの幅方向の端から端まで完全に障害物のない状態であ
るようにインゼクターが設計されている構成を示す。こ
の場合、対応するダム（１４）は幅方向に沿って端から
端まで連続した板によって形成される。図５中のｂは、
タンク（１１）とインゼクターの中央領域（１２）との
間の通路が、インゼクターの一体成形された一部である
筋カイによって遮断されている構成を示す。この筋カイ
には、インゼクターの幅方向に沿って散在するいくつか
の通過路が設けられている。ダム（１４）は各開口の右
側に位置している。
（１１）とを隔てるダム（１４）については、様々な構
成のものとすることができる。図５中のａは、タンク
（１１）と中央領域（１２）との間の通路がインゼクタ
ーの幅方向の端から端まで完全に障害物のない状態であ
るようにインゼクターが設計されている構成を示す。こ
の場合、対応するダム（１４）は幅方向に沿って端から
端まで連続した板によって形成される。図５中のｂは、
タンク（１１）とインゼクターの中央領域（１２）との
間の通路が、インゼクターの一体成形された一部である
筋カイによって遮断されている構成を示す。この筋カイ
には、インゼクターの幅方向に沿って散在するいくつか
の通過路が設けられている。ダム（１４）は各開口の右
側に位置している。
【００２６】これらの構成はいずれも本発明の範囲内に
おいて可能である。この１つまたは複数のダムに使用さ
れる材料は、いずれも耐火鋼や被覆鋼などの従来からア
ルミニウムの鋳造に用いられている材料である。
おいて可能である。この１つまたは複数のダムに使用さ
れる材料は、いずれも耐火鋼や被覆鋼などの従来からア
ルミニウムの鋳造に用いられている材料である。
【００２７】炉からロールまでにわたるラインの長さ方
向の端から端までの間の液体金属の温度の制御は、始動
を成功させる上での重要な要因である。設置によって
は、炉の熱慣性や、連続して動作する脱ガスシステムお
よび／または濾過システムが存在するがゆえにこの制御
が一層困難なものとなることもある。始動時の最適な条
件は、液体金属の温度について言えば、定常状態条件と
はかなりかけ離れていることもあり、始動モードから定
常状態モードへの移行に相当な時間を必要とし、これが
機械の生産性やストリップの品質の一様性に悪影響を及
ぼしている。この場合、炉や関連したるつぼに余分な液
体金属を入れて正確な温度に維持すると有効である。始
動段階の間は、この余分な液体金属を炉から来る液体金
属と入れ替えたり、あるいは炉から来る液体金属に追加
したりする。
向の端から端までの間の液体金属の温度の制御は、始動
を成功させる上での重要な要因である。設置によって
は、炉の熱慣性や、連続して動作する脱ガスシステムお
よび／または濾過システムが存在するがゆえにこの制御
が一層困難なものとなることもある。始動時の最適な条
件は、液体金属の温度について言えば、定常状態条件と
はかなりかけ離れていることもあり、始動モードから定
常状態モードへの移行に相当な時間を必要とし、これが
機械の生産性やストリップの品質の一様性に悪影響を及
ぼしている。この場合、炉や関連したるつぼに余分な液
体金属を入れて正確な温度に維持すると有効である。始
動段階の間は、この余分な液体金属を炉から来る液体金
属と入れ替えたり、あるいは炉から来る液体金属に追加
したりする。
【００２８】本発明の範囲内において、アルミニウムの
鋳造に従来から一般に用いられているどのような液位調
整システムを使用することもできる。センサー（２１）
は、誘導センサー、容量センサー、レーザーセンサーな
どであることができる。作動装置（２３）は、プランジ
ャーあるいはフラップ作動装置であることができる。し
かしながら、本願出願人は、薄いストリップの鋳造
（４．５ｍｍ以下）を開始するには、応答時間が短いと
いう利点を有する容量センサーを使用すると特に有利で
あることを示しておく。
鋳造に従来から一般に用いられているどのような液位調
整システムを使用することもできる。センサー（２１）
は、誘導センサー、容量センサー、レーザーセンサーな
どであることができる。作動装置（２３）は、プランジ
ャーあるいはフラップ作動装置であることができる。し
かしながら、本願出願人は、薄いストリップの鋳造
（４．５ｍｍ以下）を開始するには、応答時間が短いと
いう利点を有する容量センサーを使用すると特に有利で
あることを示しておく。
【００２９】本発明を簡略化した形態において、レギュ
レーター（２３）の設定用に使用される液位の変化につ
いての規則は、予めなされた実験に基づいて前もって確
立された規則であり、単なる時間の関数である。同じよ
うに、時間ではなく鋳造速度によって変化する液位につ
いての規則を設定内容としてレギュレーター（２３）に
もたせておくことも可能である。最後に、液位について
の規則が、鋳造速度が一定の範囲から外れた時にこの鋳
造速度を測定することで補正できる時間の関数として予
め確立された規則である組み合わされた解法を利用する
ことも可能である。
レーター（２３）の設定用に使用される液位の変化につ
いての規則は、予めなされた実験に基づいて前もって確
立された規則であり、単なる時間の関数である。同じよ
うに、時間ではなく鋳造速度によって変化する液位につ
いての規則を設定内容としてレギュレーター（２３）に
もたせておくことも可能である。最後に、液位について
の規則が、鋳造速度が一定の範囲から外れた時にこの鋳
造速度を測定することで補正できる時間の関数として予
め確立された規則である組み合わされた解法を利用する
ことも可能である。
【００３０】本発明を簡略化した形態において、レギュ
レーター（４４）の設定用に使用される、インゼクター
支持部の変位についての規則は、予めなされた実験に基
づいて前もって確立された規則であり、単なる時間の関
数である。また、設定内容として、ロールの締めつけに
応じてインゼクター支持部の変位量を調整する規則やイ
ンゼクター位置のその場における測定値に応じて変化す
る変位量を調整する規則を、レギュレーター（４４）に
もたせることも可能である。最後に、変位規則は予め確
立された規則であって時間の関数であり、ロールの締め
つけについての測定値および／またはインゼクター位置
についての測定値が一定の範囲から外れた時にこれらの
パラメータによって補正できる組み合わされた解法を採
用することも可能である。このようにインゼクター位置
を継続して調節することの目的は、ロールのリップ間の
距離を０．１〜０.５ｍｍの間に維持してインゼクター
の中央面が２本のロールから等しい距離をあけて配置さ
れた鋳造面（５３）と一致させることにある。
レーター（４４）の設定用に使用される、インゼクター
支持部の変位についての規則は、予めなされた実験に基
づいて前もって確立された規則であり、単なる時間の関
数である。また、設定内容として、ロールの締めつけに
応じてインゼクター支持部の変位量を調整する規則やイ
ンゼクター位置のその場における測定値に応じて変化す
る変位量を調整する規則を、レギュレーター（４４）に
もたせることも可能である。最後に、変位規則は予め確
立された規則であって時間の関数であり、ロールの締め
つけについての測定値および／またはインゼクター位置
についての測定値が一定の範囲から外れた時にこれらの
パラメータによって補正できる組み合わされた解法を採
用することも可能である。このようにインゼクター位置
を継続して調節することの目的は、ロールのリップ間の
距離を０．１〜０.５ｍｍの間に維持してインゼクター
の中央面が２本のロールから等しい距離をあけて配置さ
れた鋳造面（５３）と一致させることにある。
【００３１】インゼクター支持部の位置の調節を可能に
する、インゼクター支持部の正確な変位については、ア
ルミニウム鋳造に必要な精度と特定の環境を考慮しさえ
すれば伝統的ないかなる機械手段によっても確保するこ
とができる。例えば、ステッパー電動機が特に適してい
る。
する、インゼクター支持部の正確な変位については、ア
ルミニウム鋳造に必要な精度と特定の環境を考慮しさえ
すれば伝統的ないかなる機械手段によっても確保するこ
とができる。例えば、ステッパー電動機が特に適してい
る。
【００３２】本発明による始動方法および装置は、全作
業を自動化して人間による失敗の危険性をなくすように
すればその十分な効率を達成する。しかしながら、一方
ではダムを開くなど人手を介在させながら本発明による
方法を利用することもできる。
業を自動化して人間による失敗の危険性をなくすように
すればその十分な効率を達成する。しかしながら、一方
ではダムを開くなど人手を介在させながら本発明による
方法を利用することもできる。
【００３３】本発明による方法を完全に自動化すると、
工程の詳細は以下のようになる。
工程の詳細は以下のようになる。
【００３４】合金および鋳造対象となるストリップの厚
さについてのデータの人手による入力、インゼクターの
液位および変位についての規則のファイル内での自動検
索、タンク、インゼクター、ロールにおける始動温度に
ついての設定内容の自動検索、適当なセンサーによる、
これらの設定条件が維持されているということの自動確
認および適当なセンサーによるダムが閉じていることの
自動確認、「始動準備完了」の表示、機械の手動解放、
ロールの回転の自動開始、設定された液位に達した時の
ダムの自動開放、選択された規則に基くタンクの液位用
のセンサー作動装置対による液体金属供給量の自動調
整、選択された規則に基づくインゼクター位置の自動調
節。
さについてのデータの人手による入力、インゼクターの
液位および変位についての規則のファイル内での自動検
索、タンク、インゼクター、ロールにおける始動温度に
ついての設定内容の自動検索、適当なセンサーによる、
これらの設定条件が維持されているということの自動確
認および適当なセンサーによるダムが閉じていることの
自動確認、「始動準備完了」の表示、機械の手動解放、
ロールの回転の自動開始、設定された液位に達した時の
ダムの自動開放、選択された規則に基くタンクの液位用
のセンサー作動装置対による液体金属供給量の自動調
整、選択された規則に基づくインゼクター位置の自動調
節。
【００３５】
【００３６】本発明により、厚さの薄いストリップを鋳
造できる。
造できる。
【図１】圧延鋳造機の概略断面図である。
【図２】圧延鋳造機の概略上面図である。
【図３】図３中のａは従来のタンク／インゼクターアッ
センブリーの断面を示し、図３中のｂは本発明の好まし
い形態によるタンク／インゼクターアッセンブリーの断
面を示す。
センブリーの断面を示し、図３中のｂは本発明の好まし
い形態によるタンク／インゼクターアッセンブリーの断
面を示す。
【図４】図４中のａはタンクの幅がインゼクターの中央
領域の幅よりも狭いタンク／インゼクターアッセンブリ
ーの斜視図であり、図４中のｂはタンクの幅がインゼク
ターの中央領域のと同じである、本発明の好ましい実施
例によるタンク／インゼクターアッセンブリーの斜視図
である。
領域の幅よりも狭いタンク／インゼクターアッセンブリ
ーの斜視図であり、図４中のｂはタンクの幅がインゼク
ターの中央領域のと同じである、本発明の好ましい実施
例によるタンク／インゼクターアッセンブリーの斜視図
である。
【図５】図５中のｂは幅方向に沿って間隔をあけて通過
路が設けられた筋カイによって、タンクとインゼクター
の中央領域との間の通過路が閉じられているタンク／イ
ンゼクターアッセンブリーの斜視図であり、図５中のａ
はタンクとインゼクターの中央領域との間の通過路が完
全に障害物のない状態で、ダムは幅全体に沿った連続し
た板からなる、本発明の好ましい実施例によるタンク／
インゼクターアッセンブリーの斜視図である。
路が設けられた筋カイによって、タンクとインゼクター
の中央領域との間の通過路が閉じられているタンク／イ
ンゼクターアッセンブリーの斜視図であり、図５中のａ
はタンクとインゼクターの中央領域との間の通過路が完
全に障害物のない状態で、ダムは幅全体に沿った連続し
た板からなる、本発明の好ましい実施例によるタンク／
インゼクターアッセンブリーの斜視図である。
１１ タンク １２ インゼクターの中央領域 １３ リップ １４ ダム １５ インゼクターの上部 １６ インゼクターの下部 ２１ 液位センサー ２２ 作動装置 ２３ 第１のレギュレーター ３１ 炉 ４１ インゼクター支持部 ４２ 位置センサー ４４ 第２のレギュレーター ５１ ロール ５３ 鋳造面
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−10909（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−344088（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−256403（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−40017（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−205234（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−169157（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−117750（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−95849（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/06 330 B22D 11/08 B22D 11/103 B22D 11/18
Claims (15)
- 【請求項１】 最大厚さが４．５ｍｍであるアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金のストリップを生成するため
の圧延鋳造機を始動させるための方法において、 インゼクターの中央領域（１２）を供給するタンク（１
１）に液位センサー（２１）を設置する工程と、 １つ以上の着脱自在のダム（１４）をタンク（１１）と
インゼクターの中央領域（１２）との間に設置する工程
と、 タンク（１１）およびインゼクターの中央領域（１２）
を予加熱する工程と、鋳造機のロール（５１）を予加熱
する工程と、 ロール（５１）の回転を引き起こす工程と、 液体金属の供給を引き起こす工程と、 液体金属がタンク（１１）内で一定の液位に達したらダ
ム（１４）を開く工程と、 タンク（１１）内の液体金属の液位を調整する工程と、 インゼクターの位置を調節してインゼクターのリップ
（１３）とロール（５１）との間の距離を一定に維持す
る工程とを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 完全に自動化された形態で様々なシーケ
ンスを開始することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 タンク内における液体金属の液位の調整
量についての規則は予め確立された規則であり、時間の
関数であることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 インゼクター支持部の変位量についての
規則は予め確立された規則であり、時間の関数であるこ
とを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 タンク内における液体金属の液位の調整
量についての規則は鋳造速度の関数である規則であるこ
とを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 インゼクター支持部の変位量についての
規則はロールの締めつけの関数である規則であることを
特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項７】 インゼクター支持部は、インゼクターの
リップとロールとの間の距離のそのままでの測定値の関
数として、この距離を０．１〜０．５ｍｍに維持するよ
う変位することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項８】 タンク内における液体金属の液位の調整
量についての規則は、時間の関数かつ鋳造速度の関数で
ある規則であることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項９】 インゼクター支持部の変位量についての
規則は、時間の関数かつロールの締めつけの関数である
規則であることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】インゼクター支持部の変位量についての
規則は、時間の関数かつインゼクターのリップとロール
との間の距離のそのままでの測定値の関数である規則で
あることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１１】厚さの４．５ｍｍ以下のアルミニウムま
たはアルミニウム合金のストリップを生成するための圧
延鋳造機に液体金属を供給するための装置において、 ロール間に液体金属を投入するよう設計されたタンク／
インゼクターアッセンブリー（１１、１２、１３）と、 タンク（１１）とインゼクターの中央領域（１２）との
間の液体金属用通過路を遮断した後に障害物のない状態
にすることができるようにするための１つ以上の着脱自
在のダム（１４）と、 タンク（１１）内の液体金属用の液位センサー（２１）
と、 大小の角度で供給炉を傾けたり、あるいは供給炉のオリ
フィスを開いたりする作動装置（２２）と、 設定内容として液位規則が設定され、この設定内容を前
記液位センサーによって供給される実際の液位と比較し
て、結果として作動装置（２２）に作用して液位につい
ての規則を守る第１のレギュレーター（２３）と、 金属流の軸において水平方向に移動できるとともに、金
属流の軸まで垂直方向に直交して移動でき、位置センサ
ー（４２）が備えられたインゼクター支持部（４１）
と、 設定内容として変位規則が設定され、この設定内容を位
置センサー（４２）によって供給される実際の位置と比
較し、この結果、インゼクター支持部（４１）を変位さ
せて規則を守らせる第２のレギュレーター（４４）と、
を備えることを特徴とする装置。 - 【請求項１２】ロール側のインゼクターの端にはリップ
（１３）が備えられ、液体金属と接触するリップの内面
は平行であることを特徴とする請求項１１記載の装置。 - 【請求項１３】インゼクターの中央領域（１２）におけ
る液体金属の厚さは、エンドリップ（１３）間での液体
金属の厚さよりも有意に大きいことを特徴とする請求項
１１記載の装置。 - 【請求項１４】インゼクターの中央領域（１２）におけ
る液体金属の厚さは、エンドリップ（１３）間での液体
金属の厚みの１．５〜５倍であることを特徴とする請求
項１３記載の装置。 - 【請求項１５】タンク（１１）はインゼクターの中央領
域（１２）と同じ幅であり、タンク（１１）とインゼク
ターの中央領域（１２）との間の通過路には幅方向の端
から端まで障害物のない状態であり、ダム（１４）は幅
方向に沿って端から端まで連続した板であることを特徴
とする請求項１１記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR95/09645 | 1995-08-03 | ||
| FR9509645A FR2737430B1 (fr) | 1995-08-03 | 1995-08-03 | Procede et dispositif de demarrage d'une machine de coulee continue entre cylindres |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09103851A JPH09103851A (ja) | 1997-04-22 |
| JP3047162B2 true JP3047162B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=9481813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8220802A Expired - Fee Related JP3047162B2 (ja) | 1995-08-03 | 1996-08-05 | 連続圧延鋳造機を始動するための方法および装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0761343B1 (ja) |
| JP (1) | JP3047162B2 (ja) |
| KR (1) | KR100301692B1 (ja) |
| AT (1) | ATE213676T1 (ja) |
| BR (1) | BR9603259A (ja) |
| CZ (1) | CZ230096A3 (ja) |
| DE (1) | DE69619445T2 (ja) |
| ES (1) | ES2172647T3 (ja) |
| FR (1) | FR2737430B1 (ja) |
| NO (1) | NO963204L (ja) |
| RU (1) | RU2153406C2 (ja) |
| TW (1) | TW317517B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| CN108480577A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-04 | 闻喜县远华冶金材料有限公司 | 铸轧镁合金型材的生产方法 |
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| AU9034098A (en) * | 1997-08-27 | 1999-03-16 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Apparatus for adjusting the gap in a strip caster |
| FR2774930B1 (fr) | 1998-02-13 | 2000-05-19 | Pechiney Rhenalu | Bandes en alliage d'aluminium a grande homogeneite de surface et procede de fabrication de ces bandes |
| FR2775916B1 (fr) * | 1998-03-13 | 2000-06-23 | Pechiney Rhenalu | Procede et dispositif de controle du profil d'epaisseur d'une bande metallique mince obtenue par coulee continue entre moules mobiles |
| KR100957038B1 (ko) | 2007-12-21 | 2010-05-13 | 한국기계연구원 | 판재 연속 주조장치 |
| DE102015114725B3 (de) * | 2015-09-03 | 2016-12-08 | Salzgitter Flachstahl Gmbh | Schmelzenaufgabesystem für eine horizontale Bandgießanlage |
| WO2023192797A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Novelis Inc. | Automatic dam positioning systems and methods for controlling molten metal distribution to continuous casters |
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|---|---|---|---|---|
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| FR2398565A1 (fr) * | 1977-07-27 | 1979-02-23 | Scal Gp Condit Aluminium | Busette d'alimentation en metal liquide pour machine de coulee continue de bande |
| US4550767A (en) * | 1984-04-09 | 1985-11-05 | Aluminum Company Of America | Roll caster apparatus having uniform flow of molten metal into novel nozzle tip assembly |
| CH688507A5 (de) * | 1990-02-19 | 1997-10-31 | Pechiney Rhenalu | Metallschmelzezufuehrung in einer Bandgiessvorrichtung. |
| US5238049A (en) * | 1992-10-06 | 1993-08-24 | Reynolds Metals Company | Adjustable flow control device for continuous casting of metal strip |
| US5343932A (en) * | 1993-04-26 | 1994-09-06 | Reynolds Metals Company | System for feeding molten metal stream to continuous strand caster |
-
1995
- 1995-08-03 FR FR9509645A patent/FR2737430B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-07-23 TW TW085108957A patent/TW317517B/zh active
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- 1996-07-25 ES ES96420255T patent/ES2172647T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-25 DE DE69619445T patent/DE69619445T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1996-08-02 BR BR9603259A patent/BR9603259A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-08-02 RU RU96115365/02A patent/RU2153406C2/ru not_active IP Right Cessation
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- 1996-08-05 JP JP8220802A patent/JP3047162B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN108480577A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-04 | 闻喜县远华冶金材料有限公司 | 铸轧镁合金型材的生产方法 |
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