JPH0117407Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は内部に溶湯を溶融状態に保持するため
の部分を設けた連続鋳造用鋳造ダイスに関するも
のである。

（従来の技術） 連続鋳造用鋳造ダイスは、入口側から溶湯を供
給しダイス内部で凝固させつつ出口側から鋳塊を
連続的に引出すようにしたものであり、ダイス本
体には冷却手段のみを設けておくのが普通であ
る。しかし鋳造条件を最適に制御するためにダイ
スに加熱部を設けることも知られており、例えば
特公昭55−46265号のようにダイス全体を加熱し
てダイス出口において凝固殻を形成するようにし
たものがある。ところが特に長方形断面形状の鋳
塊を鋳造する水平連続鋳造においては、断面長手
方向端部が過冷却となりがちな欠点があり、上記
公報に記載されるように溶湯を均一に加熱する方
式ではこれらの欠点を除くことができなかつた。
また上記の従来技術のものは引出し速度と凝固速
度とのバランスが崩れると凝固殻が破断して溶湯
が噴出する危険があるほか、溶湯のヘツドが大き
くなると静水圧によつて凝固殻が破れる心配があ
るために大きい湯溜を設けることができず、常に
給湯を続けなければならないので溶湯の温度管
理、成分管理等が煩雑となる欠点もあつた。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は上記のような従来の問題点を解決し
て、溶湯を中央部から周縁部に向けて順次凝固さ
せることができるうえ、凝固殻が破壊する事故を
生ずるおそれのない安全性に優れた連続鋳造用鋳
造ダイスを目的として完成されたものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は連続鋳造用のダイス本体の溶湯流入側
に加熱部を、また出口側に冷却部をそれぞれ設け
るとともに、両者の境界部分に断熱層を形成した
ことを特徴とするものである。

（実施例） 次に本考案を図示の実施例について詳細に説明
すると、１は上型と下型とからなる連続鋳造用の
ダイス本体であり、２はその溶湯流入側に設けら
れた耐火物製の加熱部、３は溶湯の出口側に設け
られた黒鉛のような自己潤滑性に優れた材料から
なる冷却部である。加熱部２にはヒーター等を挿
入するための加熱孔４が引出軸線に垂直に複数個
形成されており、また、冷却部３には水、空気そ
の他の冷却流体を供給するための複数の冷却孔５
が引出軸線に平行に、しかも周縁部よりも中心部
ほど深く形成されている。６は加熱部２と冷却部
３との境界部分に形成された断熱層であり、例え
ばセラミツクペーパーのような断熱性に優れた材
質のものを埋設する。図示したとおり、加熱部２
と冷却部３との境界部分は加熱部２側に向つて滑
らかな円弧をなして凸型にわん曲している。この
円弧の大きさは、鋳造する溶湯の温度、加熱部の
温度、冷却部の温度、鋳造速度等によつて適宜決
定されるものである。

（作用） このように構成された本考案の連続鋳造用鋳造
ダイスは、溶湯流入側から溶湯を連続的に供給し
つつ出口側から鋳塊を連続的に引出して水平連続
鋳造を行わせるものであるが、溶湯は加熱部２に
おいて溶融状態に保持されたうえで、冷却部３に
おいて所定形状に冷却されて凝固することとな
り、両者の境界部分に設けられた断熱層６の部分
において凝固開始点を正確にコントロールするこ
とができる。特に両者の境界部分を加熱部２に向
けて凸型としたものは溶湯の中央部分から凝固を
開始させることができるので凝固組織を中央から
両端部に向つた方向性のある組織とすることがで
き、断面長手方向端部の過冷却にともなう鋳造欠
陥発生をほぼ完全に防止できる。また、押湯効果
が十分に効いた収縮孔やガスホール等の内部欠陥
のない健全組織を得ることができる。また本考案
の連続鋳造用鋳造ダイスにおいては、溶湯はダイ
ス本体１の出口側に設けられた冷却部３によつて
強制冷却されたうえで引出されるので、仮に操作
ミス等により凝固のバランスが崩れたとしても従
来のように溶湯が噴出する事故を生ずることはな
く、また溶湯の静水圧が高まつた場合にも強固な
凝固殻が形成されるので安全である。

次に本考案の連続鋳造用鋳造ダイスの使用例を
示す。

全長300mm、全幅250mmの黒鉛製のダイス本体１
のほぼ中央部に半径250mmの円弧状の断熱層６を
厚さ１mmのセラミツクペーパーにより形成すると
ともに、その両側に加熱部２と冷却部３とを形成
し、全体を鉄枠に取付けた。加熱部２に形成され
た加熱孔４にセラミツクヒーターを挿入して加熱
部２の全体を900℃に加熱するとともに、冷却孔
５の内部には鈍銅製の２重管を挿入し、全体で
180／分の冷却水を流した。この鋳造ダイスを
湯溜り量の約１トンの圧力がかかる保持炉に取付
け、1200℃のベリリウム銅の溶湯の連続鋳造を行
つた。断熱層６よりやや加熱側に入つた位置に凝
固界面が保持されるように鋳造速度を設定しつつ
鋳塊の引出しを行つたところ、良好な鋳塊が連続
的に得られた。また人為的に鋳造速度を増加させ
て凝固界面を冷却部に移行させると、溶湯が断熱
層６の部分に侵入して凝固するため鋳造は継続で
きなくなるが、溶湯が噴出する事故の危険はなく
安全であつた。

（考案の効果） 本考案は以上の説明からも明らかなように、溶
湯の凝固条件を適切にコントロールして健全な組
織の鋳塊を連続的に得ることができるものである
うえに、凝固殻が破壊する事故を生ずるおそれの
ない安全性に優れたものであるから、従来の欠点
を解決した連続鋳造用鋳造ダイスとして、その実
用的価値は極めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す一部切欠斜視図
である。 １：ダイス本体、２：加熱部、３：冷却部、
６：断熱層。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 連続鋳造用のダイス本体１の溶湯流入側に加
   熱部２を、また出口側に冷却部３をそれぞれ設
   けるとともに、両者の境界部分に断熱層６を形
   成したことを特徴とする連続鋳造用鋳造ダイ
   ス。 ２ 加熱部２と冷却部３との境界部分を加熱部２
   側に凸型とした実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の連続鋳造用鋳造ダイス。 ３ 加熱部２には引出軸線に垂直な複数の加熱孔
   ４が形成され、冷却部３には引出軸線に平行に
   中心部ほど深い複数の冷却孔５が形成された実
   用新案登録請求の範囲第１項又は第２項記載の
   連続鋳造用鋳造ダイス。