JP3094673B2 - 連続鋳造方法および装置 - Google Patents
連続鋳造方法および装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タンディッシュと鋳型
とを直結するとともにタンディッシュ〜鋳型間の直結部
の周囲に通電管を配置し、通電管に高周波電流を供給し
ながら行う溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造装置
に関する。
とを直結するとともにタンディッシュ〜鋳型間の直結部
の周囲に通電管を配置し、通電管に高周波電流を供給し
ながら行う溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば溶鋼に代表される溶融
金属の最も一般的な連続鋳造方法として、鋳込み時に、
鋳型を鋳片の引き抜き方向にオシレーション（往復移
動）させながら鋳片を連続的に引き抜く方法が採用され
ている。この従来の連続鋳造方法では、タンディッシュ
および鋳型間は離間されており、タンディッシュの底部
に設けた浸漬ノズルから鋳型内に溶融金属を流下・注入
するように構成していた。
金属の最も一般的な連続鋳造方法として、鋳込み時に、
鋳型を鋳片の引き抜き方向にオシレーション（往復移
動）させながら鋳片を連続的に引き抜く方法が採用され
ている。この従来の連続鋳造方法では、タンディッシュ
および鋳型間は離間されており、タンディッシュの底部
に設けた浸漬ノズルから鋳型内に溶融金属を流下・注入
するように構成していた。
【０００３】一方、近年に至り、主として溶鋼の二次酸
化を抑制するためにタンディッシュと鋳型とを直結させ
て連続鋳造を行う方法が提案されている。例えば、タン
ディッシュおよび鋳型間にセラミック材質のリング材を
介在させてタンディッシュと鋳型とを直結して連続鋳造
を行う、いわゆる水平連続鋳造タイプの連続鋳造方法が
知られている。このようなタンディッシュおよび鋳型直
結型の連続鋳造装置を用いた場合の鋳片の引き抜き方法
としては、 タンディッシュおよび鋳型を固定しておくとともに、
鋳片の引き抜きおよび引き抜き停止を繰り返す「間欠引
き抜き」を行う方法、および タンディッシュと直結した鋳型を引き抜き方向に振動
させるとともに、引き抜き停止を行わずに鋳片を連続的
に引き抜く方法が知られていた。
化を抑制するためにタンディッシュと鋳型とを直結させ
て連続鋳造を行う方法が提案されている。例えば、タン
ディッシュおよび鋳型間にセラミック材質のリング材を
介在させてタンディッシュと鋳型とを直結して連続鋳造
を行う、いわゆる水平連続鋳造タイプの連続鋳造方法が
知られている。このようなタンディッシュおよび鋳型直
結型の連続鋳造装置を用いた場合の鋳片の引き抜き方法
としては、 タンディッシュおよび鋳型を固定しておくとともに、
鋳片の引き抜きおよび引き抜き停止を繰り返す「間欠引
き抜き」を行う方法、および タンディッシュと直結した鋳型を引き抜き方向に振動
させるとともに、引き抜き停止を行わずに鋳片を連続的
に引き抜く方法が知られていた。
【０００４】図３は、セラミック材質の接続耐火物１を
介在させてタンディッシュ５と鋳型３とを直結させた連
続鋳造装置を用いて鋳片を間欠的に引き抜く従来の連続
鋳造方法を示す説明図であり、図4(a)ないし図4(c)は、
図３に示す装置を用いて行った連続鋳造時の凝固シェル
７の初期の形成メカニズムを経時的に示す、それぞれ説
明図である。なお、図４の符号は図３と同様である。
介在させてタンディッシュ５と鋳型３とを直結させた連
続鋳造装置を用いて鋳片を間欠的に引き抜く従来の連続
鋳造方法を示す説明図であり、図4(a)ないし図4(c)は、
図３に示す装置を用いて行った連続鋳造時の凝固シェル
７の初期の形成メカニズムを経時的に示す、それぞれ説
明図である。なお、図４の符号は図３と同様である。
【０００５】図３において、溶融金属４はレードルを介
してタンディッシュ５内へ注入された後、フィードノズ
ル耐火物２内を通過し、水冷式銅製の鋳型３により周囲
から冷却される。凝固シェル７の生成起点は接続耐火物
１の下面付近であり、間欠引き抜きに伴って凝固シェル
７が形成される。
してタンディッシュ５内へ注入された後、フィードノズ
ル耐火物２内を通過し、水冷式銅製の鋳型３により周囲
から冷却される。凝固シェル７の生成起点は接続耐火物
１の下面付近であり、間欠引き抜きに伴って凝固シェル
７が形成される。
【０００６】図4(a)→図4(b)において、鋳片が１ピッチ
引き抜かれると、図4(b)に黒塗り部で示す凝固シェル７
が形成される。このときに図4(b)に示すように、凝固シ
ェル７の最上部付近に位置する接続耐火物１の直下部に
はホットスポットと呼ばれる薄肉部が形成されるが、こ
のままの状態で鋳片をさらに引き抜くとホットスポット
を起点としてブレークアウトを生じてしまう。そこで、
鋳片を間欠的に引き抜くことにより、引き抜き停止時間
内に図4(c)に示すように凝固シェル７を成長させ、凝固
シェル７の厚さが確保された時点で引き抜きを再開す
る。鋳片の引き抜きはこのような間欠引き抜きを繰り返
すことによってブレークアウトを生じることなく継続さ
れるが、得られる鋳片の表面には符号7'で示すような引
き抜きマーク跡 (一種の表面欠陥) が残存する。
引き抜かれると、図4(b)に黒塗り部で示す凝固シェル７
が形成される。このときに図4(b)に示すように、凝固シ
ェル７の最上部付近に位置する接続耐火物１の直下部に
はホットスポットと呼ばれる薄肉部が形成されるが、こ
のままの状態で鋳片をさらに引き抜くとホットスポット
を起点としてブレークアウトを生じてしまう。そこで、
鋳片を間欠的に引き抜くことにより、引き抜き停止時間
内に図4(c)に示すように凝固シェル７を成長させ、凝固
シェル７の厚さが確保された時点で引き抜きを再開す
る。鋳片の引き抜きはこのような間欠引き抜きを繰り返
すことによってブレークアウトを生じることなく継続さ
れるが、得られる鋳片の表面には符号7'で示すような引
き抜きマーク跡 (一種の表面欠陥) が残存する。
【０００７】近年では、接続耐火物１の直下部を起点と
するブレークアウトの発生を抑制して連続鋳造を行うた
めに、 タンディッシュと鋳型とを直結し、タンディッシュ−
鋳型間の直結部にセラミック材質の接続リングを介在さ
せる替わりに、直結部を流下する溶融金属に電磁力を作
用させることにより、タンディッシュおよび鋳型の直結
部に溶融金属を接触させずに (電磁ホールド) 、接続耐
火物、溶融金属および鋳型で構成される空間である３重
点を形成しておき、連続的あるいは間欠的に鋳片を引き
抜く方法が提案されている。
するブレークアウトの発生を抑制して連続鋳造を行うた
めに、 タンディッシュと鋳型とを直結し、タンディッシュ−
鋳型間の直結部にセラミック材質の接続リングを介在さ
せる替わりに、直結部を流下する溶融金属に電磁力を作
用させることにより、タンディッシュおよび鋳型の直結
部に溶融金属を接触させずに (電磁ホールド) 、接続耐
火物、溶融金属および鋳型で構成される空間である３重
点を形成しておき、連続的あるいは間欠的に鋳片を引き
抜く方法が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ないし
に類別した、タンディッシュと鋳型とを直結させて行う
連続鋳造方法には、以下に示すような問題がある。
に類別した、タンディッシュと鋳型とを直結させて行う
連続鋳造方法には、以下に示すような問題がある。
【０００９】タンディッシュおよび鋳型：固定、鋳
片：間欠引き抜き 鋳片の断面寸法が大きい場合、あるいは鋳片長さが長い
場合に、間欠引き抜きに伴う鋳片の慣性抵抗が大きくな
り、引き抜きマーク深さ（表面欠陥の一種）の低減に寄
与する引き抜き−停止のサイクルタイムの短時間化（ハ
イサイクル化）を図ることが難しくなってしまう。した
がって、引き抜きマークを低減することができない。
片：間欠引き抜き 鋳片の断面寸法が大きい場合、あるいは鋳片長さが長い
場合に、間欠引き抜きに伴う鋳片の慣性抵抗が大きくな
り、引き抜きマーク深さ（表面欠陥の一種）の低減に寄
与する引き抜き−停止のサイクルタイムの短時間化（ハ
イサイクル化）を図ることが難しくなってしまう。した
がって、引き抜きマークを低減することができない。
【００１０】タンディッシュおよび鋳型：往復移動、
鋳片：連続引き抜き タンディッシュおよび鋳型の重量が小規模の場合はの
態様よりは設備的な負荷を低減することができるもの
の、介在物低減対策として大容量タンディッシュを用い
た場合は何十トンという大重量のタンディッシュを鋳型
と同期させて振動させる必要があり、やはり設備的に実
施できない。
鋳片：連続引き抜き タンディッシュおよび鋳型の重量が小規模の場合はの
態様よりは設備的な負荷を低減することができるもの
の、介在物低減対策として大容量タンディッシュを用い
た場合は何十トンという大重量のタンディッシュを鋳型
と同期させて振動させる必要があり、やはり設備的に実
施できない。
【００１１】タンディッシュおよび鋳型：固定（ただ
し電磁ホールド）、鋳片：連続あるいは間欠引き抜き 鋳片を連続的に引き抜く場合は、電磁ホールド部近傍の
鋳型の熱負荷が大きくなるため、安定的に連続鋳造を行
うことが難しい。一方、鋳片を間欠的に引き抜く場合も
結局と同様に鋳片の慣性抵抗が大きくなってしまう。
し電磁ホールド）、鋳片：連続あるいは間欠引き抜き 鋳片を連続的に引き抜く場合は、電磁ホールド部近傍の
鋳型の熱負荷が大きくなるため、安定的に連続鋳造を行
うことが難しい。一方、鋳片を間欠的に引き抜く場合も
結局と同様に鋳片の慣性抵抗が大きくなってしまう。
【００１２】ここに、本発明の目的は、ブレークアウト
および鋳片の慣性抵抗の増加を招くことなく、設備的に
問題なく簡単に実施できる溶融金属の連続鋳造方法およ
び連続鋳造装置を提供することにある。
および鋳片の慣性抵抗の増加を招くことなく、設備的に
問題なく簡単に実施できる溶融金属の連続鋳造方法およ
び連続鋳造装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】溶融金属の連続鋳造を行
うに際し、一般的にブレークアウトを防止するために重
要なことは、鋳型と鋳片との間の相対速度が０となる時
間を設けて凝固シェルの成長時間を確保することであ
り、そのためには、鋳型あるいは鋳片のどちらかに相対
的な往復移動（鋳型オシレーションあるいは鋳片の間欠
引き抜き）を行わせることである。
うに際し、一般的にブレークアウトを防止するために重
要なことは、鋳型と鋳片との間の相対速度が０となる時
間を設けて凝固シェルの成長時間を確保することであ
り、そのためには、鋳型あるいは鋳片のどちらかに相対
的な往復移動（鋳型オシレーションあるいは鋳片の間欠
引き抜き）を行わせることである。
【００１４】ところで、前述のように、近年では、タン
ディッシュ−鋳型を直結するとともに接合部に電磁保持
力を作用させる技術が注目されているが、この技術によ
っても鋳片の間欠引き抜きを行わないと、ブレークアウ
トの発生を完全に抑制することができず、非常に不安定
である。一方、鋳片を間欠引き抜きすると引き抜きマー
クの発生が懸念され、従来の技術の問題を解決すること
ができない。
ディッシュ−鋳型を直結するとともに接合部に電磁保持
力を作用させる技術が注目されているが、この技術によ
っても鋳片の間欠引き抜きを行わないと、ブレークアウ
トの発生を完全に抑制することができず、非常に不安定
である。一方、鋳片を間欠引き抜きすると引き抜きマー
クの発生が懸念され、従来の技術の問題を解決すること
ができない。
【００１５】そこで、本発明者は鋭意検討を重ねた結
果、鋳型あるいは鋳片に振動（往復移動）機能を付与す
るのではなく、全く新たな第３の振動方式として、タン
ディッシュおよび鋳型の直結部またはその近傍を包囲す
るように周設した通電管を、鋳片の引き抜き方向に振動
させることにより、鋳片を間欠的に引き抜かなくとも上
記課題を解決できることを知見し、本発明を完成した。
果、鋳型あるいは鋳片に振動（往復移動）機能を付与す
るのではなく、全く新たな第３の振動方式として、タン
ディッシュおよび鋳型の直結部またはその近傍を包囲す
るように周設した通電管を、鋳片の引き抜き方向に振動
させることにより、鋳片を間欠的に引き抜かなくとも上
記課題を解決できることを知見し、本発明を完成した。
【００１６】ここに、本発明の要旨とするところは、タ
ンディッシュと鋳型とを直結するとともにタンディッシ
ュおよび鋳型の直結部またはその近傍の周囲に通電管を
配置し、前記直結部の内側を流下する溶融金属に、前記
通電管に高周波電流を供給することにより発生する電磁
保持力を付与して前記直結部の境界に溶融金属を接触さ
せずに鋳片を連続的に引き抜く溶融金属の連続鋳造方法
において、前記鋳片の引き抜き時に、前記通電管を前記
鋳片の引き抜き方向に往復移動させることを特徴とする
溶融金属の連続鋳造方法である。
ンディッシュと鋳型とを直結するとともにタンディッシ
ュおよび鋳型の直結部またはその近傍の周囲に通電管を
配置し、前記直結部の内側を流下する溶融金属に、前記
通電管に高周波電流を供給することにより発生する電磁
保持力を付与して前記直結部の境界に溶融金属を接触さ
せずに鋳片を連続的に引き抜く溶融金属の連続鋳造方法
において、前記鋳片の引き抜き時に、前記通電管を前記
鋳片の引き抜き方向に往復移動させることを特徴とする
溶融金属の連続鋳造方法である。
【００１７】本発明では、鋳片の引き抜きは間欠的に行
う必要はなく、連続的に行ってもブレークアウトを生じ
ることはない。また、別の観点からは、本発明は、タン
ディッシュと、タンディッシュに直結する鋳型と、タン
ディッシュおよび鋳型の直結部またはその近傍の周囲に
配置された高周波電流の通電管とを備えた溶融金属の連
続鋳造装置であって、通電管は鋳片の引き抜き方向に往
復移動自在に設置されてなることを特徴とする溶融金属
の連続鋳造装置である。
う必要はなく、連続的に行ってもブレークアウトを生じ
ることはない。また、別の観点からは、本発明は、タン
ディッシュと、タンディッシュに直結する鋳型と、タン
ディッシュおよび鋳型の直結部またはその近傍の周囲に
配置された高周波電流の通電管とを備えた溶融金属の連
続鋳造装置であって、通電管は鋳片の引き抜き方向に往
復移動自在に設置されてなることを特徴とする溶融金属
の連続鋳造装置である。
【００１８】
【作用】以下、本発明にかかる溶融金属の連続鋳造方法
および連続鋳造装置を、図１および図２を参照しながら
作用効果とともに詳述する。図１は、本発明にかかる連
続鋳造装置の一例の説明図であり、図2(a)ないし図2(c)
は、図１に示す装置を用いて本発明を実施した際の凝固
シェル７の生成状況を示す説明図である。
および連続鋳造装置を、図１および図２を参照しながら
作用効果とともに詳述する。図１は、本発明にかかる連
続鋳造装置の一例の説明図であり、図2(a)ないし図2(c)
は、図１に示す装置を用いて本発明を実施した際の凝固
シェル７の生成状況を示す説明図である。
【００１９】本発明では、鋳型３およびタンディッシュ
５はフィードノズル耐火物２を介して固定されている。
引き抜きに際しては、タンディッシュ５および鋳型３間
の直結部であるフィードノズル耐火物２またはその近傍
の周囲に配置した通電管６を鋳片の引き抜き方向（図１
中の両矢印方向）に往復移動させる。
５はフィードノズル耐火物２を介して固定されている。
引き抜きに際しては、タンディッシュ５および鋳型３間
の直結部であるフィードノズル耐火物２またはその近傍
の周囲に配置した通電管６を鋳片の引き抜き方向（図１
中の両矢印方向）に往復移動させる。
【００２０】すなわち、本発明の特徴は、鋳型３および
タンディッシュ５は固定したままの状態であるが、フィ
ードノズル耐火物２またはその近傍の周囲に配置した通
電管６が引き抜き方向に往復移動自在に設置されてお
り、鋳込み時にこの通電管６を往復移動させる点にあ
る。
タンディッシュ５は固定したままの状態であるが、フィ
ードノズル耐火物２またはその近傍の周囲に配置した通
電管６が引き抜き方向に往復移動自在に設置されてお
り、鋳込み時にこの通電管６を往復移動させる点にあ
る。
【００２１】通電管６を往復自在に設置するのは適宜手
段によればよく、本発明では何ら限定を要さない。ま
た、図１および図２においては、説明を簡略化して行う
ために通電管６は１巻き型を用いているが、これは本発
明の実施の態様を限定するものではなく、２巻き以上の
型の通電管を用いてもよいことはいうまでもない。
段によればよく、本発明では何ら限定を要さない。ま
た、図１および図２においては、説明を簡略化して行う
ために通電管６は１巻き型を用いているが、これは本発
明の実施の態様を限定するものではなく、２巻き以上の
型の通電管を用いてもよいことはいうまでもない。
【００２２】図１および図２に示す装置では、鋳込み
時、通電管６に高周波電流を供給することにより発生す
る電磁保持力を、流下する溶融金属４に付与することに
より、タンディッシュ５と鋳型３との直結部であるフィ
ードノズル耐火物２の一部に溶融金属４を接触させず
に、通電管６を図２に示す上限および下限に示す範囲で
鋳片の引き抜き方向に往復移動（振動）させながら、鋳
片の引き抜きを行う。
時、通電管６に高周波電流を供給することにより発生す
る電磁保持力を、流下する溶融金属４に付与することに
より、タンディッシュ５と鋳型３との直結部であるフィ
ードノズル耐火物２の一部に溶融金属４を接触させず
に、通電管６を図２に示す上限および下限に示す範囲で
鋳片の引き抜き方向に往復移動（振動）させながら、鋳
片の引き抜きを行う。
【００２３】次に、図２を参照しながら本発明における
凝固シェル７の生成状況を説明する。
凝固シェル７の生成状況を説明する。
【００２４】図2(a)において、通電管６に高周波電流を
供給することにより発生する電磁保持力を溶融金属４に
付与することにより、溶融金属４はタンディッシュ５と
鋳型３との境界部であるフィードノズル耐火物２の下面
には接触しないように流下し、フィードノズル耐火物
２、溶融金属４および鋳型３による３重点（Ａ点）が構
成され、電磁力により溶融金属が排斥された空間である
電磁保持部６' が形成される。電磁保持部６' の最下点
をＰ点とする。
供給することにより発生する電磁保持力を溶融金属４に
付与することにより、溶融金属４はタンディッシュ５と
鋳型３との境界部であるフィードノズル耐火物２の下面
には接触しないように流下し、フィードノズル耐火物
２、溶融金属４および鋳型３による３重点（Ａ点）が構
成され、電磁力により溶融金属が排斥された空間である
電磁保持部６' が形成される。電磁保持部６' の最下点
をＰ点とする。
【００２５】さらに、引き抜きを続けると、本発明では
通電管６が往復移動の最下点に到達するが、この時の電
磁保持部６' の形状を図2(b)に示す。この時の電磁保持
部６’と鋳型３との接点位置をＱ点とすると、Ｐ−Ｑ間
の距離が、上限から下限への通電管６の移動時間中に引
き抜かれて移動する凝固シェル７の移動距離と一致する
ように適宜設定して連続鋳造を行えば、ホットスポット
での破断は発生せずにその肉厚が増加する。換言する
と、本発明によれば、ブレークアウトの起点となるホッ
トスポットが鋳片の引き抜きに伴って下方に移動するた
めブレークアウトを生じることなく、その肉厚の成長時
間を確保することができる。
通電管６が往復移動の最下点に到達するが、この時の電
磁保持部６' の形状を図2(b)に示す。この時の電磁保持
部６’と鋳型３との接点位置をＱ点とすると、Ｐ−Ｑ間
の距離が、上限から下限への通電管６の移動時間中に引
き抜かれて移動する凝固シェル７の移動距離と一致する
ように適宜設定して連続鋳造を行えば、ホットスポット
での破断は発生せずにその肉厚が増加する。換言する
と、本発明によれば、ブレークアウトの起点となるホッ
トスポットが鋳片の引き抜きに伴って下方に移動するた
めブレークアウトを生じることなく、その肉厚の成長時
間を確保することができる。
【００２６】Ｐ−Ｑ間の距離と凝固シェル７の移動距離
とを一致させるのは、例えばブレークアウトの発生を勘
案しながら、電磁保持部６’の移動距離および通電管６
に供給する高周波電流の周波数を適宜設定すればよい
が、例えば、以下に例示するような手順で決定してもよ
い。 (i) 通電管６の往復移動による電磁保持部６’の変位ｘ
を
とを一致させるのは、例えばブレークアウトの発生を勘
案しながら、電磁保持部６’の移動距離および通電管６
に供給する高周波電流の周波数を適宜設定すればよい
が、例えば、以下に例示するような手順で決定してもよ
い。 (i) 通電管６の往復移動による電磁保持部６’の変位ｘ
を
【００２７】
【数１】
【００２８】ただし、ＳB : 電磁保持部６’の往復移動
距離 (mm) ω : 角速度 (＝２πf 、sec-1) ｔ : 時間 (sec) ｆ : 周波数 (sec-1) とすると、(ii)電磁保持部６’の変動速度ＶB (mm/sec)
は、 ＶB ＝ＳB πｆsin(２πｆｔ) ・・・・・・・ ∴ＶB MAX ＝ＳB πｆ (iii) したがって、鋳造速度ＶC の時に、Ａ−Ｑ間の距
離と凝固シェル７の移動距離とを一致させるには、 ＶC ＝ＶB MAX ＝ＳB πｆ ・・・・・・・ となるように、ＳB およびｆを決定すれば本発明による
鋳造条件を容易に決定することができる。例えば、ＶC
＝２m/min の速度で連続鋳造を行っているときに、電磁
保持部６’のストロークＳB を６mmとした条件では、周
波数ｆを1.77Hzに選定することにより、ブレークアウト
を生じることなく、安定的に連続鋳造を行うことができ
る。
距離 (mm) ω : 角速度 (＝２πf 、sec-1) ｔ : 時間 (sec) ｆ : 周波数 (sec-1) とすると、(ii)電磁保持部６’の変動速度ＶB (mm/sec)
は、 ＶB ＝ＳB πｆsin(２πｆｔ) ・・・・・・・ ∴ＶB MAX ＝ＳB πｆ (iii) したがって、鋳造速度ＶC の時に、Ａ−Ｑ間の距
離と凝固シェル７の移動距離とを一致させるには、 ＶC ＝ＶB MAX ＝ＳB πｆ ・・・・・・・ となるように、ＳB およびｆを決定すれば本発明による
鋳造条件を容易に決定することができる。例えば、ＶC
＝２m/min の速度で連続鋳造を行っているときに、電磁
保持部６’のストロークＳB を６mmとした条件では、周
波数ｆを1.77Hzに選定することにより、ブレークアウト
を生じることなく、安定的に連続鋳造を行うことができ
る。
【００２９】このようにして電磁保持部６' の移動距
離、および通電管６に供給する高周波電流の周波数を設
定することにより、図3(c)に示すように、次の上昇移動
で通電管６が上限位置に到達したときに、新しい凝固シ
ェル７が継ぎ足されるように生成され、このような操業
を繰り返して行うことにより、ブレークアウトを生じる
ことなく、鋳片は連続的に引き抜かれる。なお、本発明
によれば、鋳込みに際して、凝固シェル７と鋳型３との
接触位置が上下方向に変動することになるため、鋳型３
の１箇所に熱負荷が集中することを防ぐことができるた
め、鋳型３の熱損傷を低減することもできる。
離、および通電管６に供給する高周波電流の周波数を設
定することにより、図3(c)に示すように、次の上昇移動
で通電管６が上限位置に到達したときに、新しい凝固シ
ェル７が継ぎ足されるように生成され、このような操業
を繰り返して行うことにより、ブレークアウトを生じる
ことなく、鋳片は連続的に引き抜かれる。なお、本発明
によれば、鋳込みに際して、凝固シェル７と鋳型３との
接触位置が上下方向に変動することになるため、鋳型３
の１箇所に熱負荷が集中することを防ぐことができるた
め、鋳型３の熱損傷を低減することもできる。
【００３０】なお、本発明では、通電管６としては通電
コイルを例示することができるが、１ターン型のコイル
だけでなく複数ターン型のコイルであってもよい。ま
た、通電管６を往復移動させる機構としては機械的に行
うものであってもよく、または複数コイルを配置し、そ
れぞれの位相を変更したものであってもよい。さらに、
水平連続鋳造にも適用できることはいうまでもない。さ
らに、本発明を実施例を参照しながら説明するが、これ
は本発明の例示であってこれにより本発明が限定される
ものではない。
コイルを例示することができるが、１ターン型のコイル
だけでなく複数ターン型のコイルであってもよい。ま
た、通電管６を往復移動させる機構としては機械的に行
うものであってもよく、または複数コイルを配置し、そ
れぞれの位相を変更したものであってもよい。さらに、
水平連続鋳造にも適用できることはいうまでもない。さ
らに、本発明を実施例を参照しながら説明するが、これ
は本発明の例示であってこれにより本発明が限定される
ものではない。
【００３１】
【実施例】図１に示す構成の連続鋳造装置を用いて、0.
2 ％Ｃ鋼の連続鋳造を行った。通電管６はブスバーのア
ーム長を長くとりかつ、ジャバラ形状をとるようにして
設置することにより、鋳片の引き抜き方向に往復移動自
在とした。なお、任意の鋳造速度のときの凝固シェルの
移動速度を一致させるために、前述の式を用いて、電
磁保持部６' の移動距離、および通電管６に供給する高
周波電流の周波数を下記の如くに設定して連続鋳造を行
った。
2 ％Ｃ鋼の連続鋳造を行った。通電管６はブスバーのア
ーム長を長くとりかつ、ジャバラ形状をとるようにして
設置することにより、鋳片の引き抜き方向に往復移動自
在とした。なお、任意の鋳造速度のときの凝固シェルの
移動速度を一致させるために、前述の式を用いて、電
磁保持部６' の移動距離、および通電管６に供給する高
周波電流の周波数を下記の如くに設定して連続鋳造を行
った。
【００３２】鋳造速度ＶC ＝２m/min で鋳造を行ってい
るときに、電磁保持部６' のストロークＳB は６mmであ
ったので、式より通電管６に供給する高周波電流の周
波数ｆを1.77Hzとした。連続鋳造を行った結果、本発明
によれば、ブレークアウトおよび引き抜きマークを生じ
ることなく、安定的に連続鋳造を行うことができた。
るときに、電磁保持部６' のストロークＳB は６mmであ
ったので、式より通電管６に供給する高周波電流の周
波数ｆを1.77Hzとした。連続鋳造を行った結果、本発明
によれば、ブレークアウトおよび引き抜きマークを生じ
ることなく、安定的に連続鋳造を行うことができた。
【００３３】さらに、連続鋳造テストを10回行った後
に、タンディッシュ５と鋳型との直結部であるフィード
ノズル耐火物２の損傷程度を調査したが、従来のタンデ
ィッシュおよび鋳型直結型の連続鋳造装置のフィードノ
ズル耐火物よりも損傷の程度が明らかに低減されてお
り、本発明によれば鋳型３の熱損傷を防止することもで
きる。
に、タンディッシュ５と鋳型との直結部であるフィード
ノズル耐火物２の損傷程度を調査したが、従来のタンデ
ィッシュおよび鋳型直結型の連続鋳造装置のフィードノ
ズル耐火物よりも損傷の程度が明らかに低減されてお
り、本発明によれば鋳型３の熱損傷を防止することもで
きる。
【００３４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
(i) タンディッシュおよび鋳型直結型の連続鋳造装置に
おいて、タンディッシュおよび鋳型を固定したまま、鋳
片を連続的に引き抜いても、鋳片の表面における引き抜
きマークを解消ないしは著しく抑制することができるこ
と、(ii)慣性抵抗の大きな鋳型に対応するためのオシレ
ーション機構を鋳型に設けたり、鋳片の間欠引き抜きを
行う必要がなくなり、設備費を大幅に低減することがで
きること、(iii) 従来のタンディッシュ・鋳型直結式で
使用していた高価なセラミック製の耐火物リングを用い
る必要がなくなり製造コストが低減するとともに、セラ
ミックリングの寿命に依存しなくなるため、多連鋳が可
能となること、および(iv)従来の浸漬ノズルとパウダー
潤滑を使用する大量生産型連続鋳造機を改造して本発明
を実施する場合にも、改造が容易であって多額の投資を
必要とせずに実施できることという産業上有用な優れた
効果を得ることができる。
(i) タンディッシュおよび鋳型直結型の連続鋳造装置に
おいて、タンディッシュおよび鋳型を固定したまま、鋳
片を連続的に引き抜いても、鋳片の表面における引き抜
きマークを解消ないしは著しく抑制することができるこ
と、(ii)慣性抵抗の大きな鋳型に対応するためのオシレ
ーション機構を鋳型に設けたり、鋳片の間欠引き抜きを
行う必要がなくなり、設備費を大幅に低減することがで
きること、(iii) 従来のタンディッシュ・鋳型直結式で
使用していた高価なセラミック製の耐火物リングを用い
る必要がなくなり製造コストが低減するとともに、セラ
ミックリングの寿命に依存しなくなるため、多連鋳が可
能となること、および(iv)従来の浸漬ノズルとパウダー
潤滑を使用する大量生産型連続鋳造機を改造して本発明
を実施する場合にも、改造が容易であって多額の投資を
必要とせずに実施できることという産業上有用な優れた
効果を得ることができる。
【図１】本発明にかかる連続鋳造装置の一例の説明図で
ある。
ある。
【図２】図2(a)ないし図2(c)は、図１に示す装置を用い
て本発明を実施した際の凝固シェル７の生成状況を経時
的に示す、それぞれ説明図である。
て本発明を実施した際の凝固シェル７の生成状況を経時
的に示す、それぞれ説明図である。
【図３】セラミック材質の接続耐火物１を介在させてタ
ンディッシュ５と鋳型３とを直結させた連続鋳造装置を
用いて鋳片を間欠的に引き抜く従来の連続鋳造方法の説
明図である。
ンディッシュ５と鋳型３とを直結させた連続鋳造装置を
用いて鋳片を間欠的に引き抜く従来の連続鋳造方法の説
明図である。
【図４】図4(a)ないし図4(c)は、図３に示す装置を用い
て行った連続鋳造時の凝固シェル７の初期の形成メカニ
ズムを経時的に示す、それぞれ説明図である。
て行った連続鋳造時の凝固シェル７の初期の形成メカニ
ズムを経時的に示す、それぞれ説明図である。
1 : セラミック材質の接続耐火物 2 : フィード
ノズル耐火物 3 : 鋳型 4 : 溶融金属 5 : タンディッシュ 6 : 通電管 6': 電磁力により溶融金属が排斥された電磁保持部 7 : 凝固シェル
ノズル耐火物 3 : 鋳型 4 : 溶融金属 5 : タンディッシュ 6 : 通電管 6': 電磁力により溶融金属が排斥された電磁保持部 7 : 凝固シェル
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−285598（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−277685（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−212512（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−200513（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−169199（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−57401（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−50187（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−162939（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−162940（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−135045（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−133542（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−90255（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−205859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−296940（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187548（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−187549（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−86960（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−86959（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−86958（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−135827（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/04 311 B22D 11/16 B22D 11/115
Claims (2)
- 【請求項１】 タンディッシュと鋳型とを直結するとと
もにタンディッシュおよび鋳型の直結部またはその近傍
の周囲に通電管を配置し、前記直結部の内側を流下する
溶融金属に、前記通電管に高周波電流を供給することに
より発生する電磁保持力を付与して前記直結部の境界に
溶融金属を接触させずに鋳片を連続的に引き抜く溶融金
属の連続鋳造方法において、前記鋳片の引き抜き時に、
前記通電管を前記鋳片の引き抜き方向に往復移動させる
ことを特徴とする溶融金属の連続鋳造方法。 - 【請求項２】 タンディッシュと、該タンディッシュに
直結する鋳型と、前記タンディッシュおよび鋳型の直結
部またはその近傍の周囲に配置された高周波電流の通電
管とを備えた溶融金属の連続鋳造装置であって、前記通
電管は鋳片の引き抜き方向に往復移動自在に設置されて
なることを特徴とする溶融金属の連続鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04192299A JP3094673B2 (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 連続鋳造方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04192299A JP3094673B2 (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 連続鋳造方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0631402A JPH0631402A (ja) | 1994-02-08 |
| JP3094673B2 true JP3094673B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=16288970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04192299A Expired - Fee Related JP3094673B2 (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 連続鋳造方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3094673B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP04192299A patent/JP3094673B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0631402A (ja) | 1994-02-08 |
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