JP3649870B2 - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶射によって長片、及び短片の内面を硬くし、長寿命化が図れる連続鋳造用鋳型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、溶鋼を連続鋳造する連続鋳造機の一形態として、図１６に示す湾曲型連続鋳造機Ｇが広汎に使用されている。この湾曲型連続鋳造機Ｇは、平行に支持された一対のバックフレーム８０間に、２つの連続鋳造用鋳型Ｈを配置してなる２ストランドタイプの連続鋳造機である。なお、それぞれの鋳型Ｈは、図１７に示すように、一対の長片８１、８１ａと、この一対の長片８１、８１ａの間に配置された一対の短片８２、８２ａとを備えたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の鋳型Ｈにおいては、溶鋼を連続鋳造する際、この鋳型Ｈの内面と鋳片８３との間にパウダーを介在させているが、それでも、鋳片殻が厚くなる鋳型Ｈの下部では、この厚くて硬い鋳片殻によって、軟質な鋳型Ｈの内面が摩耗する。このため、鋳型Ｈの寸法が変わって、鋳片８３の寸法精度が低下するほか、鋳型Ｈと鋳片８３との間にエアーギャップが生じて、鋳片殻の厚みが不均一となり、鋳片８３に縦割れが生じ易くなる。
また、溶鋼を連続鋳造する際、この鋳型Ｈの長片８１、８１ａ、及び短片８２、８２ａはそれぞれ熱膨張する（特に、溶鋼のメニスカス近傍部位で顕著である（図１８（ｅ）参照））。この際、例えば、図１８（ａ）に示すように、各短片８２、８２ａの両端部の内側部分が中に張り出す、コーナー張り出し部８４が生じ、連続鋳造終了後、このコーナー張り出し部８４を“コーキングハンマー”等で叩いて、元に戻す作業が必要となる。
【０００４】
また、図１８（ｂ）に示すように、それぞれの短片８２、８２ａが熱膨張して、その両端部の内側部分が、各長片８１、８１ａの内面に食い込んで、押し疵８５が生じると、連続鋳造終了時、又は連連鋳の取鍋交換期など、鋳型Ｈ内の溶鋼量が少なくなって、各短片８２、８２ａが熱収縮したとき、図１８（ｃ）に示すように、コーナーギャップｇが生じる。このため、次の連続鋳造の際、このコーナーギャップｇに溶鋼等が差し込んで、安定操業ができなくなる。
即ち、各長片８１、８１ａの両側内部に冷却水を通すスリットを設けなかった場合、鋳型内コーナー部での冷却能が低くなって、前記コーナーギャップｇに差し込んだ溶鋼が凝固し難くなり、鋳片殻を厚く形成することができなくなって、拘束性ブレークアウトが発生し易くなる。
【０００５】
また、最近では、それぞれの短片８２、８２ａを、各長片８１、８１ａの長手方向に沿ってスライドさせる、幅可変の鋳型が主流となってきている。ところが、この場合、図１８（ｄ）に示すように、それぞれの長片８１、８１ａの内面に擦り疵ｈが発生する。このため、上述したパウダーが下方へ流れようとしても、この擦り疵ｈ内に入り込んでしまい、鋳型Ｈと鋳片８３との間に満遍なく介在させることができない。
従って、鋳型内面に鋳片殻が溶着してブレークアウトが発生するほか、鋳型Ｈの冷却能が不均一となって、鋳片８３に縦割れが発生するなど、鋳片品質が低下する。また、上述したようなコーナーギャップｇ、擦り疵ｈによって、鋳型内面の摩耗が著しくなるという問題もある。
そこで、本発明者等は、図１９（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれの長片８６の母材８７の内面全面にＮｉめっき８８を形成すると共に、このＮｉめっき８８の上面全面にＣｒめっき８９を形成した鋳型を提案した。
【０００６】
また、特公昭６０−３９４５４号公報には、長片の母材において、各短片が摺動当接する両内側側部、及び、鋳片殻が触れる内側下部に、それぞれＮｉめっきを形成すると共に、このＮｉめっきを覆って、母材の内面全面にＮｉ合金めっきを形成し、更に、このＮｉ合金めっきの上面全面にＣｒめっきを形成した鋳型が提案されている。
ところが、この場合、図１９（ａ）、（ｂ）に示すように、Ｃｒめっき８９に局部的な剥離ｊが生じると、この表層のＣｒめっき８９と、その下地層であるＮｉめっき８８との間、また、前記公報記載の鋳型においては、表層のＣｒめっきと、その下地層のＮｉ合金めっきとの間に電位差が生じて、局部電池が構成され（図１９（ｃ）参照）、孔食ｐが進む（図１９（ｄ）、（ｅ）参照）という問題がある。
そこで、本発明者等は、更に、図２０、図２１に示す鋳型を提案した。
【０００７】
即ち、この鋳型は、上述した表層のＣｒめっきを除いたものであり、長片９３においては、図２０に示すように、その母材９０の内面全面にＮｉめっき９１を形成すると共に、このＮｉめっき９１の上面で、鋳片殻が触れる内側下部９１ａ、及び、その両内側側部分で、上側部分を除く部分９１ｂに、それぞれ、Ｎｉ−Ｃｏめっき９２、９２ａを形成し、短片９７においては、図２１に示すように、その母材９４の内面全面にＮｉめっき９５を形成すると共に、その内側下部９５ａにＮｉ−Ｃｏめっき９６を形成したものである。
ところが、この場合、前記孔食の問題は解決されるものの、上述したコーナーギャップｇや、擦り疵ｈ、更に、これらに起因する鋳型の短命化の問題を解決することができず、約５００チャージ程度で交換する必要があった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、長片や短片の内面に硬くて緻密な溶射皮膜層を形成して、長寿命化が図れる連続鋳造用鋳型を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う請求項１記載の連続鋳造用鋳型は、一対の長片と、該一対の長片間に配置された一対の短片とを有する連続鋳造用鋳型であって、
前記各短片が摺動当接する前記長片の両内側側部、及び、凝固した鋳片殻が触れる前記長片の内側下部に、自溶性合金の第１の溶射皮膜層がそれぞれ形成されていると共に、前記鋳片殻が触れる前記短片の内側下部にも、自溶性合金の第２の溶射皮膜層がそれぞれ形成され、前記長片の内側上部で、少なくとも前記第１の溶射皮膜層に隣接する部分、及び前記短片の内側上部で少なくとも前記第２の溶射皮膜層に隣接する部分に、Ｎｉ又はＮｉ合金めっきがそれぞれ形成されており、
しかも、前記長片及び短片の内側下部にそれぞれ前記第１、第２の溶射皮膜層が形成される領域は、その全高の２／５〜３／５であって、
前記第１、第２の溶射皮膜層に隣接する部分に形成される厚みが０．１〜２ｍｍの前記Ｎｉ又はＮｉ合金めっきの表面硬度は、それぞれ前記長片及び短片の母材の表面硬度と前記第１、第２の溶射皮膜層の表面硬度の中間の表面硬度であって、
更に、前記第１、第２の溶射皮膜層は、１０〜５０μｍの自溶性合金粉末を原料として、高温及び高速のガスジェットを用いる高速火炎溶射によって形成された表面硬度Ｈｖ６００以上の溶射皮膜からなる。なお、長片の両内側側部と内側下部だけ第１の溶射皮膜層を形成したり、逆に、短片の内側下部だけ第２の溶射皮膜層を形成することも可能である。
【０００９】
また、長片の内側上部で、少なくとも第１の溶射皮膜層に隣接する部分だけＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成したり、逆に、短片の内側上部で、少なくとも第２の溶射皮膜層に隣接する部分だけＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成することも可能である。また、前記Ｎｉ合金めっきには、Ｎｉ−Ｃｏめっき、Ｎｉ−Ｆｅめっき等が含まれる。
【００１０】
更に、請求項２記載の連続鋳造用鋳型は、請求項１記載の連続鋳造用鋳型において、前記長片の内側上部、及び、前記短片の内側上部の表層には、Ｃｒめっきがそれぞれ形成されている。なお、長片の内側上部の表層だけＣｒめっきを形成したり、逆に、短片の内側上部の表層だけＣｒめっきを形成することも可能である。また、前記Ｃｒめっきは、鋳型の母材表面に直接形成したり、この母材表面に形成されたＮｉ又はＮｉ合金めっき上に形成してもよい。
【００１１】
ここで、長片の両内側側部とは、（１）幅固定の鋳型において短片が当接する部位、（２）幅可変の鋳型において短片が摺動当接する部位をいう。また、溶鋼を連続鋳造する際、短片両端部の内側部分が中に張り出す場合（図１８（ａ）参照）を考慮して、若干広め（例えば、１０〜２０ｍｍ程度）にすることも可能である。
また、長片や短片の内側下部とは、溶鋼を連続鋳造する際、鋳片殻（鋳片であってもよい）が触れる部位であれば、特に、規定されるものではない。もちろん、この内側下部の範囲を、溶鋼の連続鋳造の際、この鋳型内に貯溜される溶鋼のメニスカスより下側にすると、最も高温となるメニスカス近傍の熱の影響を受けて、第１、第２の溶射皮膜層にヒートクラックが生じたり、最悪の場合、第１、第２の溶射皮膜層が剥離したりするのを防止できる。
【００１２】
具体的には、長片や短片の下端より、その全高（Ｌ1 ）の約２／５〜３／５程度とする。これは、前記「内側下部」の範囲が、前記下端より、全高の２／５未満になると、第１、第２の溶射皮膜層による鋳型の摩耗防止効果が低下し、特に、全高の１／５未満になると、その傾向が著しくなり、逆に、全高の３／５を超えると、製造コストが高騰すると共に、上述した如く、第１、第２の溶射皮膜層にヒートクラックが生じ易くなるからである。
なお、上述した部位に第１、第２の溶射皮膜層を形成する方法としては、高速火炎溶射法を適用する。高速火炎溶射の火炎（フレーム）速度が通常の火炎溶射（約３００ｍ／秒）やプラズマ溶射（約８００ｍ／秒）に比較して大きい（約２０００〜２７００ｍ／秒）ので、上述した部位に硬くて、しかも、緻密な溶射皮膜層を形成することができ、長寿命化が図れるからである。
【００１３】
また、Ｎｉ又はＮｉ合金めっきは、長片の内側上部で、しかも、内側下部との隣接部分、また、短片の内側上部で、しかも、内側下部との隣接部分だけでなく、前記長片の内側上部、また、短片の内側上部全域に形成してもよい。
この際、前記隣接部分にＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成すると、長片や短片の内側上部と溶射皮膜層との境界部分で、硬さの相違に依る局部的な摩耗が生じるのを防止することができ、また、前記内側上部全域にＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成すると、銅製又は銅合金製の母材が酸化して脆くなるのを防止できる。
なお、前記隣接部分に形成されたＮｉ又はＮｉ合金めっきの上にＣｒめっきを形成することも可能である。また、前記溶射皮膜層やＮｉ又はＮｉ合金めっきの厚みを、長片や短片の上部より下部にかけて厚くしていくと、鋳片に対する耐摩耗性を向上できる。
【００１４】
従って、請求項１、２記載の連続鋳造用鋳型においては、長片の内側下部や、短片の内側下部に、緻密で硬い自溶性合金の第１、第２の溶射皮膜層を形成したので、鋳片に依る摩耗を防止して、鋳型の長寿命化が図れると共に、前記摩耗に依る鋳片の寸法精度の低下、鋳片品質の低下を防止して歩留りを向上できる。
また、長片の両内側側部にも、緻密で硬い自溶性合金の第１の溶射皮膜層を形成したので、連続鋳造時の短片の膨張・収縮に依る押し疵や擦り疵の発生を防止できると共に、この押し疵や擦り疵に依る拘束性ブレークアウト等の発生を防止して、安定操業を可能にできるほか、鋳片品質が低下して歩留りが低下するのを防止できる。また、上述した部位に、予め適当な粗面化処理を施すと、付着が良く、脱落の生じ難い第１、第２の溶射皮膜層となることはいうまでもない。
【００１５】
特に、請求項１記載の連続鋳造用鋳型においては、長片の内側上部で、しかも、第１の溶射皮膜層（即ち、両内側側部、及び内側下部）に隣接する部分や、短片の内側上部で、しかも、第２の溶射皮膜層（即ち、内側下部）に隣接する部分に、前記長片や短片の母材の表面硬度と、前記第１、第２の溶射皮膜層の表面硬度の中間の表面硬度を有するＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成したので、溶鋼を連続鋳造する際、凝固した鋳片殻を連続的に下方に引き抜くとき、母材と第１、第２の溶射皮膜層の硬さの違いにより、上述した隣接部分に局部摩耗が発生するのを防止することができる。
更に、請求項２記載の連続鋳造用鋳型においては、長片や短片の内側上部の表層に、Ｃｒめっきを形成したので、母材が酸化して脆くなるのを防止することができ、更に、長寿命化を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、各実施の形態につき同様な構成については同一の符号を付して説明を省略する。
（第１の実施の形態）
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ａについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ａが、従来の連続鋳造用鋳型Ｈと異なるのは、図示するように、それぞれの短片１５、１５ａが摺動当接する各長片１１、１１ａの両内側側部１２ａと、凝固した鋳片殻（図示せず）が摺動当接する内側下部１２ｂに、それぞれ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｂ等の一種又は二種以上の自溶性合金粉末を溶射してなる厚み（ｔ3 、ｔ4 ）０．１〜２ｍｍ、表面硬度Ｈｖ６００以上の第１の溶射皮膜層１３、１４をそれぞれ形成した点と、各短片１５、１５ａの内側下部１６ａにも、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｂ等の一種又は二種以上の自溶性合金粉末を溶射してなる厚み（ｔ7 ）０．１〜２ｍｍ、表面硬度Ｈｖ６００以上の第２の溶射皮膜層１７をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、第１の溶射皮膜層１３の横幅（Ｌ4 ）は、それぞれ、各短片１５、１５ａの摺動範囲とし、第１、第２の溶射皮膜層１４、１７の縦幅（Ｌ5 、Ｌ6 ）は、各長片１１、１１ａ、及び、各短片１５、１５ａの全高（Ｌ1 ）の１／５〜３／５とした。
【００１７】
次に、図１、図２、図３を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ａの製造方法について説明する。初めに、長片１１の製造方法について説明する。
まず、銅製又は銅合金製の母材１２の両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、有機溶剤を用いて脱脂し、その後、ブラスト処理による粗面化処理を行う。
この際、表面粗度Ｒｚは５０〜１５０μｍの範囲で選択する。これは、表面粗度Ｒｚを５０μｍ未満とすると、表面が滑らか過ぎて溶射皮膜の密着力が１０ｋｇ／ｃｍ2 以下と小さくなり、表面粗度Ｒｚが１５０μｍを超えると、溶射皮膜の表面粗度が大きくなって離型性が悪くなるからである。
また、この場合、ブラスト材（グリッド）としては、アルミナ、スチール、サンド等が使用できるが、中でもアルミナがよい。溶射皮膜の投錨効果を大きくできるからである。そして、上述した粗面化処理を行った部位に、図４に示すように、自溶性合金粉末を好ましくは高速火炎溶射機１８を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。
【００１８】
この際、前記高速火炎溶射は、灯油（ケロシン）を燃料とし、酸素を用いて化合させて２４００〜２７００℃の高温で、２５００〜２７００ｍ／秒の高速ガスジェットを作り、これに自溶性合金粉末を乗せて溶融させて、高速度（例えば、約７５０ｍ／秒）で溶射材料を母材１２の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂに吹き付けて凝固・接合させる。
この場合、溶射する自溶性合金粉末の粒度は、１０〜５０μｍの範囲で選定する。これは、例えば、自溶性合金粉末の粒度が１０μｍ未満の場合には、製造価格が高騰すると共に、溶射される自溶性合金粉末の運動量が小さくなって、自溶性合金粉末が気流に流され易くなり、逆に、５０μｍを超えると、溶射皮膜が粗くなって実質的強度が落ちる傾向が現れるからである。
また、短片１５を製造する場合は、まず、母材１６の内側下部１６ａを、前記と同様、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、この研削した内側下部１６ａに粗面化処理を行う。
そして、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１６ｂと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。なお、長片１１ａ、短片１５ａの製造方法は、前記長片１１、短片１５と同様なものなので、説明を省略する。
【００１９】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ａによれば、長片１１、１１ａの両内側側部１２ａと内側下部１２ｂに、それぞれ、自溶性合金の第１の溶射皮膜層１３、１４を形成すると共に、短片１５、１５ａの内側下部１６ａにも、自溶性合金の第２の溶射皮膜層１７を形成したので、押し疵や擦り疵の発生を防止することができ、連続鋳造用鋳型Ａの長寿命化を図ることができる。
また、例えば、プラズマ溶射等に比べ、火炎速度の速い高速火炎溶射を適用した場合は、上述した部位に形成された第１、第２の溶射皮膜層１３、１４、１７の密度を高めることができ、更に長寿命化を図ることができる。
【００２０】
（第２の実施の形態）
次に、図１、図５、図６を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｂについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｂが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片２０、２０ａの内側上部１２ｃで、しかも第１の溶射皮膜層１４に隣接する帯状部分１２ｅに、母材２１の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第１の溶射皮膜層１３、１４の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態ではＨｖ２００程度）を有する厚み（ｔ8 、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき２２をそれぞれ形成した点と、各短片２３、２３ａの内側上部１６ｂで、しかも第２の溶射皮膜層１７と隣接する帯状部分１６ｃにも、母材２４の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第２の溶射皮膜層１７の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態では約Ｈｖ２００程度）を有する厚み（ｔ9 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき２５をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、各Ｎｉめっき２２、２５の縦幅（Ｌ7 、Ｌ8 ）は、各長片２０、２０ａ、及び、各短片２３、２３ａの内側上部１２ｃ、１６ｂの縦幅（Ｌ20、Ｌ21）の１／１０〜３／１０とした。
【００２１】
次に、図１、図５、図６を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｂの製造方法について説明する。初めに、長片２０の製造方法について説明する。
まず、母材２１の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂ、及び帯状部分１２ｅを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｅの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、Ｎｉめっきを形成する。この際のめっき条件としては例えば、水１リットル中に、Ｓ−Ｎｉ（スルファミン酸Ｎｉ）を３５０ｇ、塩化Ｎｉを５ｇ、硼酸を３０ｇ溶かした電解液を使用し、液温４５〜６０℃、電流密度３Ａ／ｄｍ2 で行うことができる。
そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき２２との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき２２と後述の溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｅを含む全面を面一に研削加工する。
また、短片２３を製造する場合は、まず、母材２４の内側下部１６ａ、及び帯状部分１６ｃを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１６ｃの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、前記と同じめっき条件で、Ｎｉめっきを形成する。
【００２２】
そして、内側下部１６ａのＮｉめっき２５との境界部分又は全部を、前記と同様、平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき２５と後述の溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１６ｂと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。溶射後に１６ａ、１６ｂ、１６ｃを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片２０ａ、短片２３ａの製造方法も、前記長片２０、短片２３と同様なものなので、説明を省略する。
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｂによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片２０、２０ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１４に隣接する帯状部分１２ｅや、短片２３、２３ａの内側上部１６ｂで、しかも、第２の溶射皮膜層１７と隣接する帯状部分１６ｃに、それぞれ、母材２１、２４と第１、第２の溶射皮膜層１３、１４、１７の中間の表面硬度を有するＮｉめっき２２、２５を形成したので、長片２０、２０ａや短片２３、２３ａの内側上部１２ｃ、１６ｂより、内側下部１２ｂ、１６ａに亘って、硬さの不連続性に起因する局部摩耗の発生を防止することができる。
【００２３】
（第３の実施の形態）
次に、図１、図７を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｃについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｃが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片２６、２６ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１３に隣接するＩ字状部分１２ｆに、それぞれ、母材２７の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第１の溶射皮膜層１３、１４の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態ではＨｖ２００程度）を有する厚み（ｔ10、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき２８をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、各Ｎｉめっき２８の横幅（Ｌ9 ）は、各長片２６、２６ａの内側上部１２ｃの横幅（Ｌ22）の１／１０〜３／１０とした。また、短片は、前記連続鋳造用鋳型Ｂの短片２３、２３ａと同様なものなので説明を省略する。
【００２４】
次に、図７を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｃの長片２６の製造方法について説明する。
まず、母材２７の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂ、及びＩ字状部分１２ｆを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｆの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、前記と同じめっき条件で、Ｎｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき２８との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき２８と、後述の溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｆを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片２６ａの製造方法は前記と同様なものなので説明を省略する。
【００２５】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｃによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片２６、２６ａの内側上部１２ｃで、しかも、両内側側部１２ａに隣接するＩ字状部分１２ｆに、それぞれ、母材２７と第１の溶射皮膜層１３、１４の中間の表面硬度を有するＮｉめっき２８を形成したので、前記内側上部１２ｃと前記両内側側部１２ａの境界部分すなわちＩ字状部分１２ｆに、母材２７と第１の溶射皮膜層１３の熱伝導率の差に起因するヒートクラック、及び第１の溶射皮膜層１３の剥離が生じるを防止できる。
【００２６】
（第４の実施の形態）
次に、図１、図８を参照して、本発明の第４の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｄについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｄが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片３０、３０ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１３、１４に隣接するＵ字状部分１２ｄに、母材３１の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第１の溶射皮膜層１３、１４の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態ではＨｖ２００程度）を有する厚み（ｔ8 、ｔ10、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき３２をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、各Ｎｉめっき３２の縦幅（Ｌ7 ）は、各長片３０、３０ａの内側上部１２ｃの縦幅（Ｌ20）の１／１０〜３／１０、各Ｎｉめっき３２の横幅（Ｌ9 ）は、各長片３０、３０ａの内側上部１２ｃの横幅（Ｌ22）の１／１０〜３／１０とした。また、短片は、前記連続鋳造用鋳型Ｂの短片２３、２３ａと同様なものなので、説明を省略する。
【００２７】
次に、図８を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｄの長片３０の製造方法について説明する。
まず、母材３１の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂ、及びＵ字状部分１２ｄを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｄの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、前記と同じめっき条件で、Ｎｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき３２との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき３２と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片３０ａの製造方法は前記と同様なものなので説明を省略する。
【００２８】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｄによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片３０、３０ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１３、１４に隣接するＵ字状部分１２ｄに、それぞれ、Ｎｉめっき３２を形成したので、本発明の第２、第３の実施の形態と同様、長片３０、３０ａの内側上部１２ｃより、内側下部１２ｂに亘って、硬さの不連続性に起因する局部摩耗の発生を防止できると共に、母材３１と第１の溶射皮膜層１３の熱伝導率の差に起因するヒートクラック、及び第１の溶射皮膜層１３の剥離の発生を防止できる。
【００２９】
（第５の実施の形態）
次に、図１、図９、図１０を参照して、本発明の第５の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｅについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｅが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片３４、３４ａの内側上部１２ｃ全面に厚み（ｔ11、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき３６をそれぞれ形成すると共に、各短片３７、３７ａの内側上部１６ｂ全面にも厚み（ｔ12）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき３９をそれぞれ形成した点である。
【００３０】
次に、図９、図１０を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｅの製造方法について説明する。始めに、長片３４の製造方法について説明する。
まず、母材３５の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｃの部位全面に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき３６との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき３６と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃを含む全面を面一に研削加工する。
【００３１】
また、短片３７を製造する場合は、まず、母材３８の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１６ｂの部位に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、内側下部１６ａのＮｉめっき３９との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき３９と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。そして、最後に溶射後は１６ａ、１６ｂを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片３４ａ、短片３７ａの製造方法も、前記と同様なものなので、説明を省略する。
【００３２】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｅによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片３４、３４ａの内側上部１２ｃ、及び、短片３７、３７ａの内側上部１６ｂに、それぞれ、Ｎｉめっき３６、３９を形成したので、母材３５、３８が酸化して脆くなるのを防止することができ、更に、長寿命化を図ることができる。
【００３３】
（第６の実施の形態）
次に、図１、図１１、図１２を参照して、本発明の第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｆについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｆが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片４０、４０ａの内側上部１２ｃに、Ｎｉめっき４２（厚み（ｔ13、ｔ14）０．１〜２ｍｍ）、及びＣｒめっき４３（厚み（ｔ15）０．０２〜０．１ｍｍ）を積層すると共に、各短片４４、４４ａの内側上部１６ｂにも、Ｎｉめっき４６（厚み（ｔ16）０．１〜２ｍｍ）、及びＣｒめっき４７（厚み（ｔ17）０．０２〜０．１ｍｍ）を積層した点である。
【００３４】
次に、図１１、図１２を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｆの製造方法について説明する。初めに、長片４０の製造方法について説明する。
まず、母材４１の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｃの部位に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき４２との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき４２と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。溶射後は１３、１４、１２ｃのＮｉめっき面を含む全面を面一に研削加工する。そして、最後に、Ｎｉめっき４２の上面を、更に表面仕上げした後、その上面に、公知の方法によりＣｒめっき４３を形成する。
【００３５】
また、短片４４を製造する場合は、まず、母材４５の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１６ｂの部位に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、内側下部１６ａのＮｉめっきとの境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき４６と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。溶射後は１７、１６ｂのＮｉめっき面を含む全面を面一に研削加工する。そして、最後に、Ｎｉめっき４６の上面を更に表面仕上げした後、その上面に、前記と同じめっき条件で、Ｃｒめっき４７を形成する。なお、長片４０ａ、短片４４ａの製造方法も前記と同様なものなので説明を省略する。
【００３６】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｆによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られるほか、長片４０、４０ａや短片４４、４４ａの内側上部１２ｃ、１６ｂの表層に硬いＣｒめっき４３、４７を形成したので、本発明の第５の実施の形態に比較して、更に耐摩耗性を向上できる。
【００３７】
【実施例】
次に、図１〜図１２を参照して、本実施の形態に係る連続鋳造様鋳型Ａ〜Ｆの耐摩耗性の確認試験を行った結果について説明する。
（実施例１〜７、比較例１〜３）
まず、図１〜図１２に示す連続鋳造用鋳型Ａ〜Ｆ（実施例１〜６）を準備する。この際、長片と短片の縦幅（Ｌ1 ）、長片の横幅（Ｌ2 ）、短片の横幅（Ｌ3 ）、長片と短片の最大厚み（ｔ1 、ｔ2 ）は表１、表２に示す通りとし、また、長片の内面と短片の両側面の曲率半径（φ）は１０５００ｍｍとした。
【００３８】
また、長片の第１の溶射皮膜層１３の横幅（Ｌ4 ）、その上、下端の厚み（ｔ3 、ｔ4 ）、また、第１の溶射皮膜層１４の縦幅（Ｌ5 ）、その上、下端の厚み（ｔ5 、ｔ6 ）、更に、短片の第２の溶射皮膜層１７の縦幅（Ｌ6 ）、その上、下端に亘って一様な厚み（ｔ7 ）も、表１、表２に示す通りとした。
【００３９】
なお、長片と短片の第１、第２の溶射皮膜層１３、１４、１７の化学組成は、表３に示す通りとする。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】
【表３】
【００４３】
また、図１、図５、図６に示す連続鋳造用鋳型Ｂ（実施例２）においては、長片２０、２０ａのＮｉめっき２２の縦幅（Ｌ7 ）は５０ｍｍ、その上、下端の厚み（ｔ8 、ｔ5 ）は、それぞれ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）、また、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）は５０ｍｍ、その上、下端に亘って一様な厚み（ｔ9 ）は０．５ｍｍとした。
【００４４】
また、図１、図６、図７に示す連続鋳造用鋳型Ｃ（実施例３）においては、長片２６、２６ａのＮｉめっき２８の横幅（Ｌ9 ）は５０ｍｍ、その上、下端の厚み（ｔ10、ｔ5 ）は、それぞれ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）とした。なお、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）、その厚み（ｔ9 ）は、前記と同様、５０ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【００４５】
また、図１、図６、図８に示す連続鋳造用鋳型Ｄ（実施例４）においては、長片３０、３０ａのＮｉめっき３２の縦幅（Ｌ7 ）、横幅（Ｌ9 ）、その上、下端厚み（ｔ8 、ｔ10、ｔ5 ）は、前記と同様、５０ｍｍ、５０ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）とした。なお、この場合も、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）、その厚み（ｔ9 ）は、前記と同様、５０ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【００４６】
また、図１、図９、図１０に示す連続鋳造用鋳型Ｅ（実施例５）においては、長片３４、３４ａのＮｉめっき３６の上、下端の厚み（ｔ11、ｔ5 ）は０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）、また、短片３７、３７ａのＮｉめっき３９の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ12）は０．５ｍｍとした。
【００４７】
また、図１、図１１、図１２に示す連続鋳造用鋳型Ｆ（実施例６）においては、長片４０、４０ａのＮｉめっき４２の上、下端の厚み（ｔ13、ｔ14）は、それぞれ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、Ｃｒめっき４３の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ15）は０．０３ｍｍ、また、短片４４、４４ａのＮｉめっき４６の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ16）は１．０ｍｍ、Ｃｒめっき４７の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ17）は０．０３ｍｍとした。
【００４８】
また、図１、図６、図１１に示す長片４０、４０ａと短片２３、２３ａを有する連続鋳造用鋳型（実施例７）も準備した。この際、長片４０、４０ａのＮｉめっき４２の上、下端の厚み（ｔ13、ｔ14）、Ｃｒめっき４３の厚み（ｔ15）は、前記と同様、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．０３ｍｍとし、また、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）、その厚み（ｔ9 ）は前記と同様、５０ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【００４９】
更に、比較例として、図１３に示す長片５０と短片５２を有する連続鋳造用鋳型（比較例１）、図１４に示す長片５５と短片６０を有する連続鋳造用鋳型（比較例２）、図１５に示す長片６５と短片６７を有する連続鋳造用鋳型（比較例３）を準備した。
【００５０】
なお、図１３に示す連続鋳造用鋳型（比較例１）は、長片５０の内側下部５０ａにＮｉめっき５１を形成すると共に、短片５２の内側下部５２ａにＮｉめっき５３を形成したもので、長片５０と短片５２の各寸法（Ｌ1 〜Ｌ3 、Ｌ5 、Ｌ6 、ｔ1 、ｔ2 、ｔ5 〜ｔ7 ）は表１、表２に示す通りとした。また、長片５０の内面と短片５２の両側面の曲率半径（φ）も前記と同様１０５００ｍｍとした。
【００５１】
また、図１４に示す連続鋳造用鋳型（比較例２）は、長片５５の内側下部５５ａにＮｉ−Ｃｏめっき（Ｎｉ：Ｃｏ＝１：９）５６を形成すると共に、その内側上部５５ｂにＮｉめっき５７とＣｒめっき５８を積層する一方、短片６０の内側下部６０ａにＮｉ−Ｃｏめっき（Ｎｉ：Ｃｏ＝１：９）６１を形成すると共に、その内側上部６０ｂにＮｉめっき６２とＣｒめっき６３を積層したものである。
【００５２】
そして、この場合、長片５５のＮｉめっき５７の上、下端の厚み（ｔ13、ｔ14）、Ｃｒめっき５８の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ15）は、それぞれ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．０３ｍｍ、また、短片６０のＮｉめっき６２の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ16）、Ｃｒめっき６３の上、下端に亘って一様な厚み厚み（ｔ17）は、それぞれ１．０ｍｍ、０．０３ｍｍとした。
【００５３】
なお、この場合も、長片５５と短片６０の各寸法（Ｌ1 〜Ｌ3 、Ｌ5 、Ｌ6 、ｔ1 、ｔ2 、ｔ5 〜ｔ7 ）は表１、表２に示す通りとし、また、長片５５の内面と短片６０の両側面の曲率半径（φ）も前記と同様１０５００ｍｍとした。
【００５４】
また、図１５に示す連続鋳造用鋳型（比較例３）は、長片６５の内側下部６５ａに表３に示す化学組成の自溶性合金粉末をプラズマ溶射して溶射皮膜層６６を形成すると共に、短片６７の内側下部６７ａに表３に示す化学組成の自溶性合金粉末をプラズマ溶射して溶射皮膜層６８を形成したものである。
【００５５】
そして、この場合も、長片６５と短片６７の各寸法（Ｌ1 〜Ｌ3 、Ｌ5 、Ｌ6 、ｔ1 、ｔ2 、ｔ5 〜ｔ7 ）は表１、表２に示す通り、また、長片６５の内面と短片６７の両側面の曲率半径（φ）も前記と同様１０５００ｍｍとした。
【００５６】
そして、各連続鋳造用鋳型Ａ〜Ｆを実機に搭載して使用したところ、表４に示すように、比較例１の寿命を１とした（約１００チャージ程度）とき、比較例２、３では、多少寿命を延長できたが、実施例１〜７では、遙に（約３０００チャージ程度）寿命延長できることが確認された。
【００５７】
【表４】
【００５８】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、本発明の第１〜第６の実施の形態では、幅可変の鋳型Ａ〜Ｆについて説明したが、幅固定の鋳型であってもよい。この場合、各短片が当接する長片の両内側側部にそれぞれ第１の溶射皮膜層を設ければよい。
また、本発明の第１〜第６の実施の形態は、湾曲型連続鋳造機に適用したが、垂直型連続鋳造機に適用してもよい。この場合、長片の内面と短片の両側面を平面状にすればよい。
また、本発明の第１〜第６の実施の形態では、ブルームを連続鋳造する鋳型Ａ〜Ｆについて説明したが、スラブを連続鋳造する鋳型であってもよい。この場合、長片や短片のサイズを大きくすればよい。
【００５９】
また、本発明の第１〜第６の実施の形態では、２ストランドタイプの連続鋳造機に適用したが、１ストランドタイプ、３ストランドタイプ等の連続鋳造機に適用してもよい。
また、本発明の第２〜第６の実施の形態では、Ｎｉめっき２２、２５、２８、３２、３６、３９、４２、４６を形成したが、Ｎｉ−Ｃｏ等のＮｉ合金めっきを形成してもよい。
また、本発明の第１〜第６の実施の形態では、第１の溶射皮膜層１３、１４の厚みを、その上端から下端まで徐々に厚くしたが、上端から下端まで一様にしてもよい。逆に、第２の溶射皮膜層１７の厚みを、その上端から下端まで徐々に厚くしてもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１、２記載の連続鋳造用鋳型においては、長片の両内側側部と内側下部、更に、短片の内側下部に、第１、第２の溶射皮膜層を形成したので、鋳片殻（又は鋳片、溶鋼）に対する耐摩耗性を向上することができ、長寿命を有する連続鋳造用鋳型を提供することができる。
そして、長片や短片の上端より下端に亘って硬さを傾斜的に変化させることができ、隣接部分での剥離や局部摩耗を防止することができる。
請求項２記載の連続鋳造用鋳型においては、母材の酸化を防止することができ、更に長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１〜第３の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の斜視図である。
【図２】（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図２（ａ）の矢視Ｗ−Ｗ断面図である。
【図３】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図３（ｂ）の矢視Ｘ−Ｘ断面図である。
【図４】溶射状況の説明図である。
【図５】（ａ）は本発明の第２の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図５（ａ）の矢視Ｑ−Ｑ断面図である。
【図６】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図６（ｂ）の矢視Ｋ−Ｋ断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の第３の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図７（ａ）の矢視Ｒ−Ｒ断面図である。
（ｃ）は図７（ａ）の矢視Ｓ−Ｓ断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の第４の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図８（ａ）の矢視Ｙ−Ｙ断面図である。
（ｃ）は図８（ａ）の矢視Ｊ−Ｊ断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の第５の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図９（ａ）の矢視Ｎ−Ｎ断面図である。
【図１０】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図１０（ｂ）の矢視Ｐ−Ｐ断面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図１１（ａ）の矢視Ｌ−Ｌ断面図である。
【図１２】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図１２（ｂ）の矢視Ｍ−Ｍ断面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１〜第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の比較例の長片と短片の斜視図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１〜第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の比較例の長片と短片の斜視図である。
【図１５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１〜第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の比較例の長片と短片の斜視図である。
【図１６】従来の湾曲型連続鋳造機の要部説明図である。
【図１７】（ａ）は従来の湾曲型連続鋳造機に用いる連続鋳造用鋳型の斜視図である。
（ｂ）は同連続鋳造用鋳型の分解斜視図である。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）は同連続鋳造用鋳型のメニスカス近傍部位の不具合の要部拡大斜視図である。
（ｄ）は同連続鋳造用鋳型の長片の不具合を説明する正面図である。
（ｅ）は同連続鋳造用鋳型のメニスカス近傍部位の不具合の要部斜視図である。
【図１９】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の長片の不具合の説明図である。
（ｂ）は図１９（ａ）の矢視Ｔ−Ｔ断面図である。
（ｃ）は連続鋳造用鋳型の長片の不具合の説明図である。
（ｄ）は同長片の不具合の説明図である。
（ｅ）は図１９（ｄ）の矢視Ｕ−Ｕ断面図である。
【図２０】従来の連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
【図２１】（ａ）は従来の連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図２１（ｂ）の矢視Ｖ−Ｖ断面図である。
【符号の説明】
Ａ 連続鋳造用鋳型 Ｂ 連続鋳造用鋳型
Ｃ 連続鋳造用鋳型 Ｄ 連続鋳造用鋳型
Ｅ 連続鋳造用鋳型 Ｆ 連続鋳造用鋳型
１１ 長片 １１ａ 長片
１２ 母材 １２ａ 内側側部
１２ｂ 内側下部 １２ｃ 内側上部
１２ｄ Ｕ字状部分 １２ｅ 帯状部分
１２ｆ Ｉ字状部分 １３ 第１の溶射皮膜層
１４ 第１の溶射皮膜層 １５ 短片
１５ａ 短片 １６ 母材
１６ａ 内側下部 １６ｂ 内側上部
１６ｃ 帯状部分 １７ 第２の溶射皮膜層
１８ 高速火炎溶射機 ２０ 長片
２０ａ 長片 ２１ 母材
２２ Ｎｉめっき ２３ 短片
２３ａ 短片 ２４ 母材
２５ Ｎｉめっき ２６ 長片
２６ａ 長片 ２７ 母材
２８ Ｎｉめっき ３０ 長片
３０ａ 長片 ３１ 母材
３２ Ｎｉめっき ３４ 長片
３４ａ 長片 ３５ 母材
３６ Ｎｉめっき ３７ 短片
３７ａ 短片 ３８ 母材
３９ Ｎｉめっき ４０ 長片
４０ａ 長片 ４１ 母材
４２ Ｎｉめっき ４３ Ｃｒめっき
４４ 短片 ４４ａ 短片
４５ 母材 ４６ Ｎｉめっき
４７ Ｃｒめっき
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶射によって長片、及び短片の内面を硬くし、長寿命化が図れる連続鋳造用鋳型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、溶鋼を連続鋳造する連続鋳造機の一形態として、図１６に示す湾曲型連続鋳造機Ｇが広汎に使用されている。この湾曲型連続鋳造機Ｇは、平行に支持された一対のバックフレーム８０間に、２つの連続鋳造用鋳型Ｈを配置してなる２ストランドタイプの連続鋳造機である。なお、それぞれの鋳型Ｈは、図１７に示すように、一対の長片８１、８１ａと、この一対の長片８１、８１ａの間に配置された一対の短片８２、８２ａとを備えたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の鋳型Ｈにおいては、溶鋼を連続鋳造する際、この鋳型Ｈの内面と鋳片８３との間にパウダーを介在させているが、それでも、鋳片殻が厚くなる鋳型Ｈの下部では、この厚くて硬い鋳片殻によって、軟質な鋳型Ｈの内面が摩耗する。このため、鋳型Ｈの寸法が変わって、鋳片８３の寸法精度が低下するほか、鋳型Ｈと鋳片８３との間にエアーギャップが生じて、鋳片殻の厚みが不均一となり、鋳片８３に縦割れが生じ易くなる。
また、溶鋼を連続鋳造する際、この鋳型Ｈの長片８１、８１ａ、及び短片８２、８２ａはそれぞれ熱膨張する（特に、溶鋼のメニスカス近傍部位で顕著である（図１８（ｅ）参照））。この際、例えば、図１８（ａ）に示すように、各短片８２、８２ａの両端部の内側部分が中に張り出す、コーナー張り出し部８４が生じ、連続鋳造終了後、このコーナー張り出し部８４を“コーキングハンマー”等で叩いて、元に戻す作業が必要となる。
【０００４】
また、図１８（ｂ）に示すように、それぞれの短片８２、８２ａが熱膨張して、その両端部の内側部分が、各長片８１、８１ａの内面に食い込んで、押し疵８５が生じると、連続鋳造終了時、又は連連鋳の取鍋交換期など、鋳型Ｈ内の溶鋼量が少なくなって、各短片８２、８２ａが熱収縮したとき、図１８（ｃ）に示すように、コーナーギャップｇが生じる。このため、次の連続鋳造の際、このコーナーギャップｇに溶鋼等が差し込んで、安定操業ができなくなる。
即ち、各長片８１、８１ａの両側内部に冷却水を通すスリットを設けなかった場合、鋳型内コーナー部での冷却能が低くなって、前記コーナーギャップｇに差し込んだ溶鋼が凝固し難くなり、鋳片殻を厚く形成することができなくなって、拘束性ブレークアウトが発生し易くなる。
【０００５】
また、最近では、それぞれの短片８２、８２ａを、各長片８１、８１ａの長手方向に沿ってスライドさせる、幅可変の鋳型が主流となってきている。ところが、この場合、図１８（ｄ）に示すように、それぞれの長片８１、８１ａの内面に擦り疵ｈが発生する。このため、上述したパウダーが下方へ流れようとしても、この擦り疵ｈ内に入り込んでしまい、鋳型Ｈと鋳片８３との間に満遍なく介在させることができない。
従って、鋳型内面に鋳片殻が溶着してブレークアウトが発生するほか、鋳型Ｈの冷却能が不均一となって、鋳片８３に縦割れが発生するなど、鋳片品質が低下する。また、上述したようなコーナーギャップｇ、擦り疵ｈによって、鋳型内面の摩耗が著しくなるという問題もある。
そこで、本発明者等は、図１９（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれの長片８６の母材８７の内面全面にＮｉめっき８８を形成すると共に、このＮｉめっき８８の上面全面にＣｒめっき８９を形成した鋳型を提案した。
【０００６】
また、特公昭６０−３９４５４号公報には、長片の母材において、各短片が摺動当接する両内側側部、及び、鋳片殻が触れる内側下部に、それぞれＮｉめっきを形成すると共に、このＮｉめっきを覆って、母材の内面全面にＮｉ合金めっきを形成し、更に、このＮｉ合金めっきの上面全面にＣｒめっきを形成した鋳型が提案されている。
ところが、この場合、図１９（ａ）、（ｂ）に示すように、Ｃｒめっき８９に局部的な剥離ｊが生じると、この表層のＣｒめっき８９と、その下地層であるＮｉめっき８８との間、また、前記公報記載の鋳型においては、表層のＣｒめっきと、その下地層のＮｉ合金めっきとの間に電位差が生じて、局部電池が構成され（図１９（ｃ）参照）、孔食ｐが進む（図１９（ｄ）、（ｅ）参照）という問題がある。
そこで、本発明者等は、更に、図２０、図２１に示す鋳型を提案した。
【０００７】
即ち、この鋳型は、上述した表層のＣｒめっきを除いたものであり、長片９３においては、図２０に示すように、その母材９０の内面全面にＮｉめっき９１を形成すると共に、このＮｉめっき９１の上面で、鋳片殻が触れる内側下部９１ａ、及び、その両内側側部分で、上側部分を除く部分９１ｂに、それぞれ、Ｎｉ−Ｃｏめっき９２、９２ａを形成し、短片９７においては、図２１に示すように、その母材９４の内面全面にＮｉめっき９５を形成すると共に、その内側下部９５ａにＮｉ−Ｃｏめっき９６を形成したものである。
ところが、この場合、前記孔食の問題は解決されるものの、上述したコーナーギャップｇや、擦り疵ｈ、更に、これらに起因する鋳型の短命化の問題を解決することができず、約５００チャージ程度で交換する必要があった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、長片や短片の内面に硬くて緻密な溶射皮膜層を形成して、長寿命化が図れる連続鋳造用鋳型を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う請求項１記載の連続鋳造用鋳型は、一対の長片と、該一対の長片間に配置された一対の短片とを有する連続鋳造用鋳型であって、
前記各短片が摺動当接する前記長片の両内側側部、及び、凝固した鋳片殻が触れる前記長片の内側下部に、自溶性合金の第１の溶射皮膜層がそれぞれ形成されていると共に、前記鋳片殻が触れる前記短片の内側下部にも、自溶性合金の第２の溶射皮膜層がそれぞれ形成され、前記長片の内側上部で、少なくとも前記第１の溶射皮膜層に隣接する部分、及び前記短片の内側上部で少なくとも前記第２の溶射皮膜層に隣接する部分に、Ｎｉ又はＮｉ合金めっきがそれぞれ形成されており、
しかも、前記長片及び短片の内側下部にそれぞれ前記第１、第２の溶射皮膜層が形成される領域は、その全高の２／５〜３／５であって、
前記第１、第２の溶射皮膜層に隣接する部分に形成される厚みが０．１〜２ｍｍの前記Ｎｉ又はＮｉ合金めっきの表面硬度は、それぞれ前記長片及び短片の母材の表面硬度と前記第１、第２の溶射皮膜層の表面硬度の中間の表面硬度であって、
更に、前記第１、第２の溶射皮膜層は、１０〜５０μｍの自溶性合金粉末を原料として、高温及び高速のガスジェットを用いる高速火炎溶射によって形成された表面硬度Ｈｖ６００以上の溶射皮膜からなる。なお、長片の両内側側部と内側下部だけ第１の溶射皮膜層を形成したり、逆に、短片の内側下部だけ第２の溶射皮膜層を形成することも可能である。
【０００９】
また、長片の内側上部で、少なくとも第１の溶射皮膜層に隣接する部分だけＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成したり、逆に、短片の内側上部で、少なくとも第２の溶射皮膜層に隣接する部分だけＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成することも可能である。また、前記Ｎｉ合金めっきには、Ｎｉ−Ｃｏめっき、Ｎｉ−Ｆｅめっき等が含まれる。
【００１０】
更に、請求項２記載の連続鋳造用鋳型は、請求項１記載の連続鋳造用鋳型において、前記長片の内側上部、及び、前記短片の内側上部の表層には、Ｃｒめっきがそれぞれ形成されている。なお、長片の内側上部の表層だけＣｒめっきを形成したり、逆に、短片の内側上部の表層だけＣｒめっきを形成することも可能である。また、前記Ｃｒめっきは、鋳型の母材表面に直接形成したり、この母材表面に形成されたＮｉ又はＮｉ合金めっき上に形成してもよい。
【００１１】
ここで、長片の両内側側部とは、（１）幅固定の鋳型において短片が当接する部位、（２）幅可変の鋳型において短片が摺動当接する部位をいう。また、溶鋼を連続鋳造する際、短片両端部の内側部分が中に張り出す場合（図１８（ａ）参照）を考慮して、若干広め（例えば、１０〜２０ｍｍ程度）にすることも可能である。
また、長片や短片の内側下部とは、溶鋼を連続鋳造する際、鋳片殻（鋳片であってもよい）が触れる部位であれば、特に、規定されるものではない。もちろん、この内側下部の範囲を、溶鋼の連続鋳造の際、この鋳型内に貯溜される溶鋼のメニスカスより下側にすると、最も高温となるメニスカス近傍の熱の影響を受けて、第１、第２の溶射皮膜層にヒートクラックが生じたり、最悪の場合、第１、第２の溶射皮膜層が剥離したりするのを防止できる。
【００１２】
具体的には、長片や短片の下端より、その全高（Ｌ1 ）の約２／５〜３／５程度とする。これは、前記「内側下部」の範囲が、前記下端より、全高の２／５未満になると、第１、第２の溶射皮膜層による鋳型の摩耗防止効果が低下し、特に、全高の１／５未満になると、その傾向が著しくなり、逆に、全高の３／５を超えると、製造コストが高騰すると共に、上述した如く、第１、第２の溶射皮膜層にヒートクラックが生じ易くなるからである。
なお、上述した部位に第１、第２の溶射皮膜層を形成する方法としては、高速火炎溶射法を適用する。高速火炎溶射の火炎（フレーム）速度が通常の火炎溶射（約３００ｍ／秒）やプラズマ溶射（約８００ｍ／秒）に比較して大きい（約２０００〜２７００ｍ／秒）ので、上述した部位に硬くて、しかも、緻密な溶射皮膜層を形成することができ、長寿命化が図れるからである。
【００１３】
また、Ｎｉ又はＮｉ合金めっきは、長片の内側上部で、しかも、内側下部との隣接部分、また、短片の内側上部で、しかも、内側下部との隣接部分だけでなく、前記長片の内側上部、また、短片の内側上部全域に形成してもよい。
この際、前記隣接部分にＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成すると、長片や短片の内側上部と溶射皮膜層との境界部分で、硬さの相違に依る局部的な摩耗が生じるのを防止することができ、また、前記内側上部全域にＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成すると、銅製又は銅合金製の母材が酸化して脆くなるのを防止できる。
なお、前記隣接部分に形成されたＮｉ又はＮｉ合金めっきの上にＣｒめっきを形成することも可能である。また、前記溶射皮膜層やＮｉ又はＮｉ合金めっきの厚みを、長片や短片の上部より下部にかけて厚くしていくと、鋳片に対する耐摩耗性を向上できる。
【００１４】
従って、請求項１、２記載の連続鋳造用鋳型においては、長片の内側下部や、短片の内側下部に、緻密で硬い自溶性合金の第１、第２の溶射皮膜層を形成したので、鋳片に依る摩耗を防止して、鋳型の長寿命化が図れると共に、前記摩耗に依る鋳片の寸法精度の低下、鋳片品質の低下を防止して歩留りを向上できる。
また、長片の両内側側部にも、緻密で硬い自溶性合金の第１の溶射皮膜層を形成したので、連続鋳造時の短片の膨張・収縮に依る押し疵や擦り疵の発生を防止できると共に、この押し疵や擦り疵に依る拘束性ブレークアウト等の発生を防止して、安定操業を可能にできるほか、鋳片品質が低下して歩留りが低下するのを防止できる。また、上述した部位に、予め適当な粗面化処理を施すと、付着が良く、脱落の生じ難い第１、第２の溶射皮膜層となることはいうまでもない。
【００１５】
特に、請求項１記載の連続鋳造用鋳型においては、長片の内側上部で、しかも、第１の溶射皮膜層（即ち、両内側側部、及び内側下部）に隣接する部分や、短片の内側上部で、しかも、第２の溶射皮膜層（即ち、内側下部）に隣接する部分に、前記長片や短片の母材の表面硬度と、前記第１、第２の溶射皮膜層の表面硬度の中間の表面硬度を有するＮｉ又はＮｉ合金めっきを形成したので、溶鋼を連続鋳造する際、凝固した鋳片殻を連続的に下方に引き抜くとき、母材と第１、第２の溶射皮膜層の硬さの違いにより、上述した隣接部分に局部摩耗が発生するのを防止することができる。
更に、請求項２記載の連続鋳造用鋳型においては、長片や短片の内側上部の表層に、Ｃｒめっきを形成したので、母材が酸化して脆くなるのを防止することができ、更に、長寿命化を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、各実施の形態につき同様な構成については同一の符号を付して説明を省略する。
（第１の実施の形態）
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ａについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ａが、従来の連続鋳造用鋳型Ｈと異なるのは、図示するように、それぞれの短片１５、１５ａが摺動当接する各長片１１、１１ａの両内側側部１２ａと、凝固した鋳片殻（図示せず）が摺動当接する内側下部１２ｂに、それぞれ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｂ等の一種又は二種以上の自溶性合金粉末を溶射してなる厚み（ｔ3 、ｔ4 ）０．１〜２ｍｍ、表面硬度Ｈｖ６００以上の第１の溶射皮膜層１３、１４をそれぞれ形成した点と、各短片１５、１５ａの内側下部１６ａにも、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｂ等の一種又は二種以上の自溶性合金粉末を溶射してなる厚み（ｔ7 ）０．１〜２ｍｍ、表面硬度Ｈｖ６００以上の第２の溶射皮膜層１７をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、第１の溶射皮膜層１３の横幅（Ｌ4 ）は、それぞれ、各短片１５、１５ａの摺動範囲とし、第１、第２の溶射皮膜層１４、１７の縦幅（Ｌ5 、Ｌ6 ）は、各長片１１、１１ａ、及び、各短片１５、１５ａの全高（Ｌ1 ）の１／５〜３／５とした。
【００１７】
次に、図１、図２、図３を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ａの製造方法について説明する。初めに、長片１１の製造方法について説明する。
まず、銅製又は銅合金製の母材１２の両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、有機溶剤を用いて脱脂し、その後、ブラスト処理による粗面化処理を行う。
この際、表面粗度Ｒｚは５０〜１５０μｍの範囲で選択する。これは、表面粗度Ｒｚを５０μｍ未満とすると、表面が滑らか過ぎて溶射皮膜の密着力が１０ｋｇ／ｃｍ2 以下と小さくなり、表面粗度Ｒｚが１５０μｍを超えると、溶射皮膜の表面粗度が大きくなって離型性が悪くなるからである。
また、この場合、ブラスト材（グリッド）としては、アルミナ、スチール、サンド等が使用できるが、中でもアルミナがよい。溶射皮膜の投錨効果を大きくできるからである。そして、上述した粗面化処理を行った部位に、図４に示すように、自溶性合金粉末を好ましくは高速火炎溶射機１８を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。
【００１８】
この際、前記高速火炎溶射は、灯油（ケロシン）を燃料とし、酸素を用いて化合させて２４００〜２７００℃の高温で、２５００〜２７００ｍ／秒の高速ガスジェットを作り、これに自溶性合金粉末を乗せて溶融させて、高速度（例えば、約７５０ｍ／秒）で溶射材料を母材１２の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂに吹き付けて凝固・接合させる。
この場合、溶射する自溶性合金粉末の粒度は、１０〜５０μｍの範囲で選定する。これは、例えば、自溶性合金粉末の粒度が１０μｍ未満の場合には、製造価格が高騰すると共に、溶射される自溶性合金粉末の運動量が小さくなって、自溶性合金粉末が気流に流され易くなり、逆に、５０μｍを超えると、溶射皮膜が粗くなって実質的強度が落ちる傾向が現れるからである。
また、短片１５を製造する場合は、まず、母材１６の内側下部１６ａを、前記と同様、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、この研削した内側下部１６ａに粗面化処理を行う。
そして、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１６ｂと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。なお、長片１１ａ、短片１５ａの製造方法は、前記長片１１、短片１５と同様なものなので、説明を省略する。
【００１９】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ａによれば、長片１１、１１ａの両内側側部１２ａと内側下部１２ｂに、それぞれ、自溶性合金の第１の溶射皮膜層１３、１４を形成すると共に、短片１５、１５ａの内側下部１６ａにも、自溶性合金の第２の溶射皮膜層１７を形成したので、押し疵や擦り疵の発生を防止することができ、連続鋳造用鋳型Ａの長寿命化を図ることができる。
また、例えば、プラズマ溶射等に比べ、火炎速度の速い高速火炎溶射を適用した場合は、上述した部位に形成された第１、第２の溶射皮膜層１３、１４、１７の密度を高めることができ、更に長寿命化を図ることができる。
【００２０】
（第２の実施の形態）
次に、図１、図５、図６を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｂについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｂが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片２０、２０ａの内側上部１２ｃで、しかも第１の溶射皮膜層１４に隣接する帯状部分１２ｅに、母材２１の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第１の溶射皮膜層１３、１４の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態ではＨｖ２００程度）を有する厚み（ｔ8 、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき２２をそれぞれ形成した点と、各短片２３、２３ａの内側上部１６ｂで、しかも第２の溶射皮膜層１７と隣接する帯状部分１６ｃにも、母材２４の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第２の溶射皮膜層１７の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態では約Ｈｖ２００程度）を有する厚み（ｔ9 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき２５をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、各Ｎｉめっき２２、２５の縦幅（Ｌ7 、Ｌ8 ）は、各長片２０、２０ａ、及び、各短片２３、２３ａの内側上部１２ｃ、１６ｂの縦幅（Ｌ20、Ｌ21）の１／１０〜３／１０とした。
【００２１】
次に、図１、図５、図６を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｂの製造方法について説明する。初めに、長片２０の製造方法について説明する。
まず、母材２１の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂ、及び帯状部分１２ｅを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｅの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、Ｎｉめっきを形成する。この際のめっき条件としては例えば、水１リットル中に、Ｓ−Ｎｉ（スルファミン酸Ｎｉ）を３５０ｇ、塩化Ｎｉを５ｇ、硼酸を３０ｇ溶かした電解液を使用し、液温４５〜６０℃、電流密度３Ａ／ｄｍ2 で行うことができる。
そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき２２との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき２２と後述の溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｅを含む全面を面一に研削加工する。
また、短片２３を製造する場合は、まず、母材２４の内側下部１６ａ、及び帯状部分１６ｃを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１６ｃの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、前記と同じめっき条件で、Ｎｉめっきを形成する。
【００２２】
そして、内側下部１６ａのＮｉめっき２５との境界部分又は全部を、前記と同様、平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき２５と後述の溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１６ｂと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。溶射後に１６ａ、１６ｂ、１６ｃを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片２０ａ、短片２３ａの製造方法も、前記長片２０、短片２３と同様なものなので、説明を省略する。
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｂによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片２０、２０ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１４に隣接する帯状部分１２ｅや、短片２３、２３ａの内側上部１６ｂで、しかも、第２の溶射皮膜層１７と隣接する帯状部分１６ｃに、それぞれ、母材２１、２４と第１、第２の溶射皮膜層１３、１４、１７の中間の表面硬度を有するＮｉめっき２２、２５を形成したので、長片２０、２０ａや短片２３、２３ａの内側上部１２ｃ、１６ｂより、内側下部１２ｂ、１６ａに亘って、硬さの不連続性に起因する局部摩耗の発生を防止することができる。
【００２３】
（第３の実施の形態）
次に、図１、図７を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｃについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｃが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片２６、２６ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１３に隣接するＩ字状部分１２ｆに、それぞれ、母材２７の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第１の溶射皮膜層１３、１４の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態ではＨｖ２００程度）を有する厚み（ｔ10、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき２８をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、各Ｎｉめっき２８の横幅（Ｌ9 ）は、各長片２６、２６ａの内側上部１２ｃの横幅（Ｌ22）の１／１０〜３／１０とした。また、短片は、前記連続鋳造用鋳型Ｂの短片２３、２３ａと同様なものなので説明を省略する。
【００２４】
次に、図７を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｃの長片２６の製造方法について説明する。
まず、母材２７の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂ、及びＩ字状部分１２ｆを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｆの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、前記と同じめっき条件で、Ｎｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき２８との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき２８と、後述の溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｆを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片２６ａの製造方法は前記と同様なものなので説明を省略する。
【００２５】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｃによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片２６、２６ａの内側上部１２ｃで、しかも、両内側側部１２ａに隣接するＩ字状部分１２ｆに、それぞれ、母材２７と第１の溶射皮膜層１３、１４の中間の表面硬度を有するＮｉめっき２８を形成したので、前記内側上部１２ｃと前記両内側側部１２ａの境界部分すなわちＩ字状部分１２ｆに、母材２７と第１の溶射皮膜層１３の熱伝導率の差に起因するヒートクラック、及び第１の溶射皮膜層１３の剥離が生じるを防止できる。
【００２６】
（第４の実施の形態）
次に、図１、図８を参照して、本発明の第４の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｄについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｄが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片３０、３０ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１３、１４に隣接するＵ字状部分１２ｄに、母材３１の表面硬度（約Ｈｖ１００程度）と第１の溶射皮膜層１３、１４の表面硬度（Ｈｖ６００以上）の中間の表面硬度（本実施の形態ではＨｖ２００程度）を有する厚み（ｔ8 、ｔ10、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき３２をそれぞれ形成した点である。
なお、本実施の形態では、各Ｎｉめっき３２の縦幅（Ｌ7 ）は、各長片３０、３０ａの内側上部１２ｃの縦幅（Ｌ20）の１／１０〜３／１０、各Ｎｉめっき３２の横幅（Ｌ9 ）は、各長片３０、３０ａの内側上部１２ｃの横幅（Ｌ22）の１／１０〜３／１０とした。また、短片は、前記連続鋳造用鋳型Ｂの短片２３、２３ａと同様なものなので、説明を省略する。
【００２７】
次に、図８を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｄの長片３０の製造方法について説明する。
まず、母材３１の両内側側部１２ａ、内側下部１２ｂ、及びＵ字状部分１２ｄを、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｄの部位に、非研削部位（内側上部）と面一になるよう、前記と同じめっき条件で、Ｎｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき３２との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき３２と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片３０ａの製造方法は前記と同様なものなので説明を省略する。
【００２８】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｄによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片３０、３０ａの内側上部１２ｃで、しかも、第１の溶射皮膜層１３、１４に隣接するＵ字状部分１２ｄに、それぞれ、Ｎｉめっき３２を形成したので、本発明の第２、第３の実施の形態と同様、長片３０、３０ａの内側上部１２ｃより、内側下部１２ｂに亘って、硬さの不連続性に起因する局部摩耗の発生を防止できると共に、母材３１と第１の溶射皮膜層１３の熱伝導率の差に起因するヒートクラック、及び第１の溶射皮膜層１３の剥離の発生を防止できる。
【００２９】
（第５の実施の形態）
次に、図１、図９、図１０を参照して、本発明の第５の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｅについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｅが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片３４、３４ａの内側上部１２ｃ全面に厚み（ｔ11、ｔ5 ）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき３６をそれぞれ形成すると共に、各短片３７、３７ａの内側上部１６ｂ全面にも厚み（ｔ12）０．１〜２ｍｍのＮｉめっき３９をそれぞれ形成した点である。
【００３０】
次に、図９、図１０を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｅの製造方法について説明する。始めに、長片３４の製造方法について説明する。
まず、母材３５の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｃの部位全面に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき３６との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき３６と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、内側上部１２ｃと面一になるよう、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。そして、最後に溶射後は１２ａ、１２ｂ、１２ｃを含む全面を面一に研削加工する。
【００３１】
また、短片３７を製造する場合は、まず、母材３８の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１６ｂの部位に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、内側下部１６ａのＮｉめっき３９との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき３９と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。そして、最後に溶射後は１６ａ、１６ｂを含む全面を面一に研削加工する。なお、長片３４ａ、短片３７ａの製造方法も、前記と同様なものなので、説明を省略する。
【００３２】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｅによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、長片３４、３４ａの内側上部１２ｃ、及び、短片３７、３７ａの内側上部１６ｂに、それぞれ、Ｎｉめっき３６、３９を形成したので、母材３５、３８が酸化して脆くなるのを防止することができ、更に、長寿命化を図ることができる。
【００３３】
（第６の実施の形態）
次に、図１、図１１、図１２を参照して、本発明の第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｆについて説明する。
本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｆが、前記連続鋳造用鋳型Ａと異なるのは、図示するように、各長片４０、４０ａの内側上部１２ｃに、Ｎｉめっき４２（厚み（ｔ13、ｔ14）０．１〜２ｍｍ）、及びＣｒめっき４３（厚み（ｔ15）０．０２〜０．１ｍｍ）を積層すると共に、各短片４４、４４ａの内側上部１６ｂにも、Ｎｉめっき４６（厚み（ｔ16）０．１〜２ｍｍ）、及びＣｒめっき４７（厚み（ｔ17）０．０２〜０．１ｍｍ）を積層した点である。
【００３４】
次に、図１１、図１２を参照して、上述した構成を有する連続鋳造用鋳型Ｆの製造方法について説明する。初めに、長片４０の製造方法について説明する。
まず、母材４１の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１２ｃの部位に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、両内側側部１２ａ、及び、内側下部１２ｂのＮｉめっき４２との境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき４２と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、前記と同じ溶射条件で、第１の溶射皮膜層１３、１４を形成する。溶射後は１３、１４、１２ｃのＮｉめっき面を含む全面を面一に研削加工する。そして、最後に、Ｎｉめっき４２の上面を、更に表面仕上げした後、その上面に、公知の方法によりＣｒめっき４３を形成する。
【００３５】
また、短片４４を製造する場合は、まず、母材４５の内側全面を、図示しない平面研削機で約０．１〜２ｍｍ程度削り取った後、１６ｂの部位に、前記と同じめっき条件で、厚み約０．１〜２ｍｍ程度のＮｉめっきを形成する。そして、内側下部１６ａのＮｉめっきとの境界部分又は全部を、前記と同様、図示しない平面研削機で表面から約０．１〜２ｍｍ程度研削する。これによりＮｉめっき４６と、後述する溶射皮膜の境界面が形成される。次に、この研削部位を粗面化した後、前記と同様、好ましくは高速火炎溶射機１８（図４参照）を用いて、前記と同じ溶射条件で、第２の溶射皮膜層１７を形成する。溶射後は１７、１６ｂのＮｉめっき面を含む全面を面一に研削加工する。そして、最後に、Ｎｉめっき４６の上面を更に表面仕上げした後、その上面に、前記と同じめっき条件で、Ｃｒめっき４７を形成する。なお、長片４０ａ、短片４４ａの製造方法も前記と同様なものなので説明を省略する。
【００３６】
以上のように本実施の形態に係る連続鋳造用鋳型Ｆによれば、本発明の第１の実施の形態と同様の効果が得られるほか、長片４０、４０ａや短片４４、４４ａの内側上部１２ｃ、１６ｂの表層に硬いＣｒめっき４３、４７を形成したので、本発明の第５の実施の形態に比較して、更に耐摩耗性を向上できる。
【００３７】
【実施例】
次に、図１〜図１２を参照して、本実施の形態に係る連続鋳造様鋳型Ａ〜Ｆの耐摩耗性の確認試験を行った結果について説明する。
（実施例１〜７、比較例１〜３）
まず、図１〜図１２に示す連続鋳造用鋳型Ａ〜Ｆ（実施例１〜６）を準備する。この際、長片と短片の縦幅（Ｌ1 ）、長片の横幅（Ｌ2 ）、短片の横幅（Ｌ3 ）、長片と短片の最大厚み（ｔ1 、ｔ2 ）は表１、表２に示す通りとし、また、長片の内面と短片の両側面の曲率半径（φ）は１０５００ｍｍとした。
【００３８】
また、長片の第１の溶射皮膜層１３の横幅（Ｌ4 ）、その上、下端の厚み（ｔ3 、ｔ4 ）、また、第１の溶射皮膜層１４の縦幅（Ｌ5 ）、その上、下端の厚み（ｔ5 、ｔ6 ）、更に、短片の第２の溶射皮膜層１７の縦幅（Ｌ6 ）、その上、下端に亘って一様な厚み（ｔ7 ）も、表１、表２に示す通りとした。
【００３９】
なお、長片と短片の第１、第２の溶射皮膜層１３、１４、１７の化学組成は、表３に示す通りとする。
【００４０】
【表１】
【表２】
【表３】
また、図１、図５、図６に示す連続鋳造用鋳型Ｂ（実施例２）においては、長片２０、２０ａのＮｉめっき２２の縦幅（Ｌ7 ）は５０ｍｍ、その上、下端の厚み（ｔ8 、ｔ5 ）は、それぞれ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）、また、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）は５０ｍｍ、その上、下端に亘って一様な厚み（ｔ9 ）は０．５ｍｍとした。
【００４４】
また、図１、図６、図７に示す連続鋳造用鋳型Ｃ（実施例３）においては、長片２６、２６ａのＮｉめっき２８の横幅（Ｌ9 ）は５０ｍｍ、その上、下端の厚み（ｔ10、ｔ5 ）は、それぞれ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）とした。なお、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）、その厚み（ｔ9 ）は、前記と同様、５０ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【００４５】
また、図１、図６、図８に示す連続鋳造用鋳型Ｄ（実施例４）においては、長片３０、３０ａのＮｉめっき３２の縦幅（Ｌ7 ）、横幅（Ｌ9 ）、その上、下端厚み（ｔ8 、ｔ10、ｔ5 ）は、前記と同様、５０ｍｍ、５０ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）とした。なお、この場合も、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）、その厚み（ｔ9 ）は、前記と同様、５０ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【００４６】
また、図１、図９、図１０に示す連続鋳造用鋳型Ｅ（実施例５）においては、長片３４、３４ａのＮｉめっき３６の上、下端の厚み（ｔ11、ｔ5 ）は０．５ｍｍ、０．５ｍｍ（表２参照）、また、短片３７、３７ａのＮｉめっき３９の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ12）は０．５ｍｍとした。
【００４７】
また、図１、図１１、図１２に示す連続鋳造用鋳型Ｆ（実施例６）においては、長片４０、４０ａのＮｉめっき４２の上、下端の厚み（ｔ13、ｔ14）は、それぞれ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、Ｃｒめっき４３の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ15）は０．０３ｍｍ、また、短片４４、４４ａのＮｉめっき４６の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ16）は１．０ｍｍ、Ｃｒめっき４７の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ17）は０．０３ｍｍとした。
【００４８】
また、図１、図６、図１１に示す長片４０、４０ａと短片２３、２３ａを有する連続鋳造用鋳型（実施例７）も準備した。この際、長片４０、４０ａのＮｉめっき４２の上、下端の厚み（ｔ13、ｔ14）、Ｃｒめっき４３の厚み（ｔ15）は、前記と同様、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．０３ｍｍとし、また、短片２３、２３ａのＮｉめっき２５の縦幅（Ｌ8 ）、その厚み（ｔ9 ）は前記と同様、５０ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【００４９】
更に、比較例として、図１３に示す長片５０と短片５２を有する連続鋳造用鋳型（比較例１）、図１４に示す長片５５と短片６０を有する連続鋳造用鋳型（比較例２）、図１５に示す長片６５と短片６７を有する連続鋳造用鋳型（比較例３）を準備した。
【００５０】
なお、図１３に示す連続鋳造用鋳型（比較例１）は、長片５０の内側下部５０ａにＮｉめっき５１を形成すると共に、短片５２の内側下部５２ａにＮｉめっき５３を形成したもので、長片５０と短片５２の各寸法（Ｌ1 〜Ｌ3 、Ｌ5 、Ｌ6 、ｔ1 、ｔ2 、ｔ5 〜ｔ7 ）は表１、表２に示す通りとした。また、長片５０の内面と短片５２の両側面の曲率半径（φ）も前記と同様１０５００ｍｍとした。
【００５１】
また、図１４に示す連続鋳造用鋳型（比較例２）は、長片５５の内側下部５５ａにＮｉ−Ｃｏめっき（Ｎｉ：Ｃｏ＝１：９）５６を形成すると共に、その内側上部５５ｂにＮｉめっき５７とＣｒめっき５８を積層する一方、短片６０の内側下部６０ａにＮｉ−Ｃｏめっき（Ｎｉ：Ｃｏ＝１：９）６１を形成すると共に、その内側上部６０ｂにＮｉめっき６２とＣｒめっき６３を積層したものである。
【００５２】
そして、この場合、長片５５のＮｉめっき５７の上、下端の厚み（ｔ13、ｔ14）、Ｃｒめっき５８の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ15）は、それぞれ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．０３ｍｍ、また、短片６０のＮｉめっき６２の上、下端に亘って一様な厚み（ｔ16）、Ｃｒめっき６３の上、下端に亘って一様な厚み厚み（ｔ17）は、それぞれ１．０ｍｍ、０．０３ｍｍとした。
【００５３】
なお、この場合も、長片５５と短片６０の各寸法（Ｌ1 〜Ｌ3 、Ｌ5 、Ｌ6 、ｔ1 、ｔ2 、ｔ5 〜ｔ7 ）は表１、表２に示す通りとし、また、長片５５の内面と短片６０の両側面の曲率半径（φ）も前記と同様１０５００ｍｍとした。
【００５４】
また、図１５に示す連続鋳造用鋳型（比較例３）は、長片６５の内側下部６５ａに表３に示す化学組成の自溶性合金粉末をプラズマ溶射して溶射皮膜層６６を形成すると共に、短片６７の内側下部６７ａに表３に示す化学組成の自溶性合金粉末をプラズマ溶射して溶射皮膜層６８を形成したものである。
【００５５】
そして、この場合も、長片６５と短片６７の各寸法（Ｌ1 〜Ｌ3 、Ｌ5 、Ｌ6 、ｔ1 、ｔ2 、ｔ5 〜ｔ7 ）は表１、表２に示す通り、また、長片６５の内面と短片６７の両側面の曲率半径（φ）も前記と同様１０５００ｍｍとした。
【００５６】
そして、各連続鋳造用鋳型Ａ〜Ｆを実機に搭載して使用したところ、表４に示すように、比較例１の寿命を１とした（約１００チャージ程度）とき、比較例２、３では、多少寿命を延長できたが、実施例１〜７では、遙に（約３０００チャージ程度）寿命延長できることが確認された。
【００５７】
【表４】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、本発明の第１〜第６の実施の形態では、幅可変の鋳型Ａ〜Ｆについて説明したが、幅固定の鋳型であってもよい。この場合、各短片が当接する長片の両内側側部にそれぞれ第１の溶射皮膜層を設ければよい。
また、本発明の第１〜第６の実施の形態は、湾曲型連続鋳造機に適用したが、垂直型連続鋳造機に適用してもよい。この場合、長片の内面と短片の両側面を平面状にすればよい。
また、本発明の第１〜第６の実施の形態では、ブルームを連続鋳造する鋳型Ａ〜Ｆについて説明したが、スラブを連続鋳造する鋳型であってもよい。この場合、長片や短片のサイズを大きくすればよい。
【００５９】
また、本発明の第１〜第６の実施の形態では、２ストランドタイプの連続鋳造機に適用したが、１ストランドタイプ、３ストランドタイプ等の連続鋳造機に適用してもよい。
また、本発明の第２〜第６の実施の形態では、Ｎｉめっき２２、２５、２８、３２、３６、３９、４２、４６を形成したが、Ｎｉ−Ｃｏ等のＮｉ合金めっきを形成してもよい。
また、本発明の第１〜第６の実施の形態では、第１の溶射皮膜層１３、１４の厚みを、その上端から下端まで徐々に厚くしたが、上端から下端まで一様にしてもよい。逆に、第２の溶射皮膜層１７の厚みを、その上端から下端まで徐々に厚くしてもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１、２記載の連続鋳造用鋳型においては、長片の両内側側部と内側下部、更に、短片の内側下部に、第１、第２の溶射皮膜層を形成したので、鋳片殻（又は鋳片、溶鋼）に対する耐摩耗性を向上することができ、長寿命を有する連続鋳造用鋳型を提供することができる。
そして、長片や短片の上端より下端に亘って硬さを傾斜的に変化させることができ、隣接部分での剥離や局部摩耗を防止することができる。
請求項２記載の連続鋳造用鋳型においては、母材の酸化を防止することができ、更に長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１〜第３の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の斜視図である。
【図２】（ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図２（ａ）の矢視Ｗ−Ｗ断面図である。
【図３】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図３（ｂ）の矢視Ｘ−Ｘ断面図である。
【図４】溶射状況の説明図である。
【図５】（ａ）は本発明の第２の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図５（ａ）の矢視Ｑ−Ｑ断面図である。
【図６】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図６（ｂ）の矢視Ｋ−Ｋ断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の第３の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図７（ａ）の矢視Ｒ−Ｒ断面図である。
（ｃ）は図７（ａ）の矢視Ｓ−Ｓ断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の第４の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図８（ａ）の矢視Ｙ−Ｙ断面図である。
（ｃ）は図８（ａ）の矢視Ｊ−Ｊ断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の第５の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図９（ａ）の矢視Ｎ−Ｎ断面図である。
【図１０】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図１０（ｂ）の矢視Ｐ−Ｐ断面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
（ｂ）は図１１（ａ）の矢視Ｌ−Ｌ断面図である。
【図１２】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図１２（ｂ）の矢視Ｍ−Ｍ断面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１〜第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の比較例の長片と短片の斜視図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１〜第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の比較例の長片と短片の斜視図である。
【図１５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の第１〜第６の実施の形態に係る連続鋳造用鋳型の比較例の長片と短片の斜視図である。
【図１６】従来の湾曲型連続鋳造機の要部説明図である。
【図１７】（ａ）は従来の湾曲型連続鋳造機に用いる連続鋳造用鋳型の斜視図である。
（ｂ）は同連続鋳造用鋳型の分解斜視図である。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）は同連続鋳造用鋳型のメニスカス近傍部位の不具合の要部拡大斜視図である。
（ｄ）は同連続鋳造用鋳型の長片の不具合を説明する正面図である。
（ｅ）は同連続鋳造用鋳型のメニスカス近傍部位の不具合の要部斜視図である。
【図１９】（ａ）は同連続鋳造用鋳型の長片の不具合の説明図である。
（ｂ）は図１９（ａ）の矢視Ｔ−Ｔ断面図である。
（ｃ）は連続鋳造用鋳型の長片の不具合の説明図である。
（ｄ）は同長片の不具合の説明図である。
（ｅ）は図１９（ｄ）の矢視Ｕ−Ｕ断面図である。
【図２０】従来の連続鋳造用鋳型の長片の斜視図である。
【図２１】（ａ）は従来の連続鋳造用鋳型の短片の平面図である。
（ｂ）は同短片の正面図である。
（ｃ）は図２１（ｂ）の矢視Ｖ−Ｖ断面図である。
【符号の説明】
Ａ 連続鋳造用鋳型 Ｂ 連続鋳造用鋳型
Ｃ 連続鋳造用鋳型 Ｄ 連続鋳造用鋳型
Ｅ 連続鋳造用鋳型 Ｆ 連続鋳造用鋳型
１１ 長片 １１ａ 長片
１２ 母材 １２ａ 内側側部
１２ｂ 内側下部 １２ｃ 内側上部
１２ｄ Ｕ字状部分 １２ｅ 帯状部分
１２ｆ Ｉ字状部分 １３ 第１の溶射皮膜層
１４ 第１の溶射皮膜層 １５ 短片
１５ａ 短片 １６ 母材
１６ａ 内側下部 １６ｂ 内側上部
１６ｃ 帯状部分 １７ 第２の溶射皮膜層
１８ 高速火炎溶射機 ２０ 長片
２０ａ 長片 ２１ 母材
２２ Ｎｉめっき ２３ 短片
２３ａ 短片 ２４ 母材
２５ Ｎｉめっき ２６ 長片
２６ａ 長片 ２７ 母材
２８ Ｎｉめっき ３０ 長片
３０ａ 長片 ３１ 母材
３２ Ｎｉめっき ３４ 長片
３４ａ 長片 ３５ 母材
３６ Ｎｉめっき ３７ 短片
３７ａ 短片 ３８ 母材
３９ Ｎｉめっき ４０ 長片
４０ａ 長片 ４１ 母材
４２ Ｎｉめっき ４３ Ｃｒめっき
４４ 短片 ４４ａ 短片
４５ 母材 ４６ Ｎｉめっき
４７ Ｃｒめっき
Claims (2)
- 一対の長片と、該一対の長片間に配置された一対の短片とを有する連続鋳造用鋳型であって、
前記各短片が摺動当接する前記長片の両内側側部、及び、凝固した鋳片殻が触れる前記長片の内側下部に、自溶性合金の第１の溶射皮膜層がそれぞれ形成されていると共に、前記鋳片殻が触れる前記短片の内側下部にも、自溶性合金の第２の溶射皮膜層がそれぞれ形成され、前記長片の内側上部で、少なくとも前記第１の溶射皮膜層に隣接する部分、及び前記短片の内側上部で少なくとも前記第２の溶射皮膜層に隣接する部分に、Ｎｉ又はＮｉ合金めっきがそれぞれ形成されており、
しかも、前記長片及び短片の内側下部にそれぞれ前記第１、第２の溶射皮膜層が形成される領域は、その全高の２／５〜３／５であって、
前記第１、第２の溶射皮膜層に隣接する部分に形成される厚みが０．１〜２ｍｍの前記Ｎｉ又はＮｉ合金めっきの表面硬度は、それぞれ前記長片及び短片の母材の表面硬度と前記第１、第２の溶射皮膜層の表面硬度の中間の表面硬度であって、
更に、前記第１、第２の溶射皮膜層は、１０〜５０μｍの自溶性合金粉末を原料として、高温及び高速のガスジェットを用いる高速火炎溶射によって形成された表面硬度Ｈｖ６００以上の溶射皮膜からなることを特徴とする連続鋳造用鋳型。 - 前記長片の内側上部、及び、前記短片の内側上部の表層には、Ｃｒめっきがそれぞれ形成されている請求項１記載の連続鋳造用鋳型。
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