JP4262193B2 - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents

Description

本発明は、鋳型内溶鋼を攪拌する電磁攪拌装置を収納した連続鋳造用鋳型に関する。

従来、連続鋳造用鋳型内に注入された溶鋼に含まれる非金属介在物あるいはガスを積極的に浮上させて除去し、表面品質の優れた鋳片を得るため、鋳型内溶鋼を電磁攪拌する方法が知られており、それを行うための鋳型が特許文献１に開示されている。

この特許文献１の鋳型では、その長辺冷却箱の上部に電磁攪拌装置のコイルを設け、コイル収納部の下部に冷却水の給水ヘッダーと排水ヘッダーを設けている。これにより、電磁攪拌装置を鋳型の上部に配置でき、鋳型内溶鋼上面と電磁攪拌装置のコイル上面を一致させることができるため、溶鋼攪拌が良好となり、表面品質の優れた鋳片を製造することが可能となった。

また、特許文献１の鋳型では、冷却箱の溶鋼側前部板の表面には銅板を全面に張設し、この銅板に冷却水を通水することで冷却効果を高め、鋳型内に注入された溶鋼を冷却し凝固させる構造になっている。この銅板は、高温の溶鋼と常に接触するため、割れや溶損などの損傷が発生しやすく、損傷が発生したら他の銅板に交換する必要がある。

しかし、特許文献１の鋳型では冷却箱と銅板が一体構造になっており、銅板を交換する場合には冷却箱と一体で交換する必要があるため、交換コストが高くなり、また、交換作業に時間がかかるという問題があった。

これに対して、特許文献２には、冷却水を通水する冷却溝を持つスペーサを冷却箱と銅板の間に着脱自在に装入して、銅板には冷却溝を設けないようにし、銅板を交換する場合は、スペーサを取り外すことで銅板も簡単に取り外すことができるようにした鋳型が開示されている。

しかし、特許文献２の鋳型では、スペーサを介在させることにより、溶鋼面と電磁攪拌装置の距離が大きくなるため、電磁攪拌能力が低下するという問題があった。

そこで、本願出願人は、特願２００３−２０５２５１において、電磁攪拌能力を低下させることなく銅板の交換を容易にできるようにした連続鋳造用鋳型を提案した。

図５は、本願出願人が特願２００３−２０５２５１において提案した連続鋳造用鋳型を示す縦断面図である。同図において、冷却箱１の溶鋼Ａ側には前部板２が溶接固定されており、この前部板２に銅板固定プレート３が複数のボルト４によって着脱可能に取り付けられ、銅板固定プレート３に銅板５がボルト（図示せず）によって固着されている。冷却水の給水ヘッダー６と排水ヘッダー７は、冷却箱１の下部に設けられており、冷却水は、給水ヘッダー６から、銅板固定プレート３の給水孔３ａを経由して銅板５の冷却溝５ａに流入し、銅板固定プレート３の排水孔３ｂを経由して排水ヘッダー７に排出される。

また、冷却箱１内には電磁攪拌装置８が収納されており、そのコイル８ａの前面が溶鋼Ａに接近するように前部板２に開口部２ａを設け、この開口部２ａにコイル８ａの前面（溶鋼Ａ側）を挿通させて配置している。冷却箱１の後面側（溶鋼Ａと反対側）も開口しており、その開口端に電磁攪拌装置８がボルト９によって固定されている。

以上のように、図５の連続鋳造用鋳型では、前部板２に設けた開口部２ａにコイル８ａの前面を挿通させて配置しているので、コイル８ａと溶鋼Ａとの距離を小さくでき、十分な電磁攪拌能力を確保できる。また、銅板５を固着した銅板固定プレート３は、前部板２に着脱可能に取り付けられているので、銅板５と銅板固定プレート３のみを容易に交換することができる。

しかし、図５の連続鋳造用鋳型では、冷却箱１の溶鋼Ａ側の前部板２に開口部２ａを設け、また、冷却箱１の後面側も開口しているので、冷却箱１の剛性が低下して銅板５の変形が大きくなり、鋳片品質の低下等を招くという問題があった。
実公昭５８−４９１７２号公報 特開平９−２６２６４２号公報

本発明が解決しようとする課題は、剛性及び電磁撹拌能力を低下させることなく銅板の交換を容易にできる連続鋳造用鋳型を提供することにある。

本発明は、冷却箱内に電磁撹拌装置を収納し、前記冷却箱の溶鋼側の前部板に銅板固定プレート及び銅板を着脱可能に取り付ける連続鋳造用鋳型において、前記前部板には、前記電磁攪拌装置のコアの溶鋼側先端を挿通する部分にのみ開口部を設けたことを特徴とする。

本発明の連続鋳造用鋳型では、前部板に設けた開口部はコアの溶鋼側先端が挿通するだけの開口とし、この開口部にコアの溶鋼側先端のみを挿通させて配置しているで、電磁攪拌力を発生させるコアと溶鋼との距離を小さくでき、十分な電磁撹拌能力を確保できるとともに、銅板を固着した銅板固定プレートを前部板に着脱可能に取り付けているので、銅板と固着した銅板固定プレートのみを容易に交換することができる。さらに、冷却箱の前面側の開口部を必要最小限にしたため、冷却箱の剛性低下を最小限に抑えることができ、銅板変形の増大を防止できる。

図１は本発明の一実施例を示す縦断面図、図２は図１のＸ−Ｘ矢視図、図３は図２のＹ−Ｙ矢視図、図４は図２のＺ−Ｚ矢視図である。

図１において、冷却箱１の溶鋼Ａ側には前部板２が溶接固定されており、この前部板２に銅板固定プレート３が複数のボルト４によって着脱可能に取り付けられ、銅板固定プレート３に銅板５がボルト（図示せず）によって固定されている。冷却水の給水ヘッダー６と排水ヘッダー７は、冷却箱１の下部に設けられており、冷却水は給水ヘッダー６から、銅板固定プレート３の給水孔３ａを経由して銅板５の冷却溝５ａに流入し、銅板固定プレート３の排水孔３ｂを経由して排水ヘッダー７に排出される。

また、冷却箱１内には電磁撹拌装置８のコイル８ａが収納されており、そのコイル８ａのコア８ｂの前面（溶鋼側先端）が溶鋼Ａに接近するように、前部板２にコア８ｂの溶鋼側先端が挿入できる大きさの開口部２ａを設け、この開口部２ａにコア８ｂの溶鋼側先端を挿通させて配置している。

図２及び図４からわかるように、コイル８ａは、鋳型の長辺方向に沿って複数配置されており、これに対応して、コア８ｂの溶鋼側先端を挿通する開口部２ａも鋳型の長辺方向に沿って複数配置されている。そして、図２及び図４から明らかなように、開口部２ａは、コア８ｂの溶鋼側先端を挿通する部分にのみ設けられている。

電磁撹拌装置８は、冷却箱１の後面側（溶鋼Ａと反対側）の開口端にボルト９によって固定される。なお、本実施例では、銅板固定プレート３に凹部３ｃを形成し、コア８ｂの溶鋼側先端を溶鋼Ａにさらに近接させるようにしている。

このように配置することにより、電磁力はコア８ｂの溶鋼側先端から出るので、コア８ｂの溶鋼側先端が挿通できるだけの開口部２ａを前部板２に設けて、コア８ｂの溶鋼側先端と溶鋼Ａの距離を小さくすれば、溶鋼Ａに十分に電磁力を作用させることができ、かつ、前部板２の開口面積も極力小さくできるので、前部板２の剛性の低下を抑えることができ、銅板の過大変形を防止でき鋳片品質低下を招くこともない。

本発明の一実施例を示す縦断面図である。 図１のＸ−Ｘ矢視図である。 図２のＹ−Ｙ矢視図である。 図２のＺ−Ｚ矢視図である。 従来の連続鋳造用鋳型を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 冷却箱
１ａ フランジ
２ 前部板
２ａ 開口部
３ 銅板固定プレート
３ａ 給水孔
３ｂ 排水孔
３ｃ 凹部
４ ボルト
５ 銅板
６ 給水ヘッダー
７ 排水ヘッダー
８ 電磁攪拌装置
８ａ コイル
８ｂ コア
９ ボルト
Ａ 溶鋼

Claims (1)

1. 冷却箱内に電磁攪拌装置を収納し、前記冷却箱の溶鋼側の前部板に銅板固定プレート及び銅板を着脱可能に取り付ける連続鋳造用鋳型において、前記前部板には、前記電磁攪拌装置のコアの溶鋼側先端を挿通する部分にのみ開口部を設けたことを特徴とする連続鋳造用鋳型。

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