JPH01228649A - 広幅薄肉鋳片の連続鋳造用ノズル - Google Patents
広幅薄肉鋳片の連続鋳造用ノズルInfo
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- JPH01228649A JPH01228649A JP5175988A JP5175988A JPH01228649A JP H01228649 A JPH01228649 A JP H01228649A JP 5175988 A JP5175988 A JP 5175988A JP 5175988 A JP5175988 A JP 5175988A JP H01228649 A JPH01228649 A JP H01228649A
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Classifications
-
- 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
- B22D11/0642—Nozzles
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は双ロール型連続鋳造装置による広幅薄肉鋳片の
連続鋳造に関し、特に表面性状の優れた鋳片を得る為の
注湯ノズルに関する。
連続鋳造に関し、特に表面性状の優れた鋳片を得る為の
注湯ノズルに関する。
［従来の技術］
近年、金属の連続鋳造の分野では、製造コストの切り下
げ、新材質の創出などを目的に薄肉鋳片の鋳造技術の開
発が強く望まれ、各種の方法が提案され、その一部は工
業生産のレベルに達しているが、生産性、鋳片品質確保
等の点で未だ完成の域に達していない。それらの薄肉鋳
片の連続鋳造方式の中で構造が比較的簡単なものとして
、鋳型の主構成要素として一対の内部水冷されたドラム
を用いた所謂双ロール連続鋳造法があるが、この鋳造法
に於ては、鋳片の表面性状を安定して高水準に維持する
事が重要な課題である。因に、薄肉鋳片は、従来の連続
鋳造設備に依って鋳造されるスラブの場合と異なり、以
後の工程で圧延される度合いが小さい為に薄肉鋳片の表
面の微細な割れ欠陥や凹凸が製品表面の欠陥となり、そ
の商品価値を著しく損なう危険性が大きい。
げ、新材質の創出などを目的に薄肉鋳片の鋳造技術の開
発が強く望まれ、各種の方法が提案され、その一部は工
業生産のレベルに達しているが、生産性、鋳片品質確保
等の点で未だ完成の域に達していない。それらの薄肉鋳
片の連続鋳造方式の中で構造が比較的簡単なものとして
、鋳型の主構成要素として一対の内部水冷されたドラム
を用いた所謂双ロール連続鋳造法があるが、この鋳造法
に於ては、鋳片の表面性状を安定して高水準に維持する
事が重要な課題である。因に、薄肉鋳片は、従来の連続
鋳造設備に依って鋳造されるスラブの場合と異なり、以
後の工程で圧延される度合いが小さい為に薄肉鋳片の表
面の微細な割れ欠陥や凹凸が製品表面の欠陥となり、そ
の商品価値を著しく損なう危険性が大きい。
広幅薄肉鋳片の連続鋳造に於て、良好な表面品質の鋳片
を安定して得る手段として、種々の方法が併用されてい
るが、少なくとも、湯溜り部への溶湯の注入流は幅方向
に均一で、乱れの無い静かなものとする事が重要である
。湯溜の冷却ドラム近傍に偏流や偏熱が在ると冷却ドラ
ム表面での凝固殻成長速度に差が生じ、凝固収縮に伴う
応力が凝固遅れ部に集中して割れ欠陥が発生する危険性
が高く、特に、広幅材の鋳造ではその傾向が顕著である
。
を安定して得る手段として、種々の方法が併用されてい
るが、少なくとも、湯溜り部への溶湯の注入流は幅方向
に均一で、乱れの無い静かなものとする事が重要である
。湯溜の冷却ドラム近傍に偏流や偏熱が在ると冷却ドラ
ム表面での凝固殻成長速度に差が生じ、凝固収縮に伴う
応力が凝固遅れ部に集中して割れ欠陥が発生する危険性
が高く、特に、広幅材の鋳造ではその傾向が顕著である
。
かかる理由から従来より多くの種類の注入装置がこの様
な要求に応えるべく試用されてきた。その例として特開
昭６０−２１１５６号公報や特開昭６Ｏ−２１１ｉ９５
６号公報に記載の注入ノズルがある。
な要求に応えるべく試用されてきた。その例として特開
昭６０−２１１５６号公報や特開昭６Ｏ−２１１ｉ９５
６号公報に記載の注入ノズルがある。
前記特開昭８０−２１１５６号公報に記載の注入ノズル
は、タンディツシュ底部に直結した注入ノズルの内部を
中間室を介して上部通路と下部通路とに分割し、上部通
路を互いに並行な仕切壁で区分して整流通路に構成し、
下部通路に於てこの道路を流下する溶湯の一部が湯溜部
のサイド堰の方向に向けて吐出する様に傾斜通路を設け
たものである。
は、タンディツシュ底部に直結した注入ノズルの内部を
中間室を介して上部通路と下部通路とに分割し、上部通
路を互いに並行な仕切壁で区分して整流通路に構成し、
下部通路に於てこの道路を流下する溶湯の一部が湯溜部
のサイド堰の方向に向けて吐出する様に傾斜通路を設け
たものである。
そして、この様なノズル構造とする事により、整流化さ
れた溶湯が鋳片幅方向に均等に分配されながら鋳型空間
に供給され、鋳型表面に生成する凝固殻の形状が安定し
、板厚が均一でラミネーションの無い薄板鋳片の鋳造が
出来るとされている。
れた溶湯が鋳片幅方向に均等に分配されながら鋳型空間
に供給され、鋳型表面に生成する凝固殻の形状が安定し
、板厚が均一でラミネーションの無い薄板鋳片の鋳造が
出来るとされている。
また、前記特開昭６０−２１６９５６号公報に記載の薄
板連続鋳造機では、下部に斜上方に向かって二ケ所以上
関孔する溶湯噴出孔を備えた注入ノズルを、その噴出孔
が湯溜部に浸漬される様に配設して溶湯を注入する事に
依り、ノズルより流出する溶湯の流れがノズル近傍を上
昇し、湯溜表層を双ロール側に移行し、双ロール表面に
沿って冷却されつつキッシングポイントに向かって下降
し、注出されるので、湯溜内の溶湯の滞留が防止され、
渇溜表層部の半凝固物を拡散する事に依り、板切れ、板
割れ等の無い均一な強度の薄板を生産出来るとされてい
る。
板連続鋳造機では、下部に斜上方に向かって二ケ所以上
関孔する溶湯噴出孔を備えた注入ノズルを、その噴出孔
が湯溜部に浸漬される様に配設して溶湯を注入する事に
依り、ノズルより流出する溶湯の流れがノズル近傍を上
昇し、湯溜表層を双ロール側に移行し、双ロール表面に
沿って冷却されつつキッシングポイントに向かって下降
し、注出されるので、湯溜内の溶湯の滞留が防止され、
渇溜表層部の半凝固物を拡散する事に依り、板切れ、板
割れ等の無い均一な強度の薄板を生産出来るとされてい
る。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、前記従来構造の注入ノズルでは湯溜内に
幅方向に均一な漏流れや温度分布を得るには不充分であ
り、また、鋳片の表面の凹凸乃至は割れの原因になり易
い冷却ドラムが湯溜の上表面と接する個所、所謂メニス
カス部での湯溜表面の波立ち防止に対しても充分とは言
えない。
幅方向に均一な漏流れや温度分布を得るには不充分であ
り、また、鋳片の表面の凹凸乃至は割れの原因になり易
い冷却ドラムが湯溜の上表面と接する個所、所謂メニス
カス部での湯溜表面の波立ち防止に対しても充分とは言
えない。
因に、本発明者等の実験に拠れば、湯溜内での鋳片幅方
向の溶湯の流速分布及び温度分布には極めて高い均一性
が求められており、ノズルの吐出口として多数の孔に換
えて長いスリットの採用が極めて効果的である事が判っ
た。また、メニスカス部では溶湯が冷却ドラムに沿って
上昇し、湯溜表面に達した所で静かに転向する様に漏流
れを制御した場合に最も良好な表面性状の鋳片が得られ
る事が判った。この場合には、湯溜表面に時として発生
し漂流するスカムがメニスカス部で冷却ドラムに巻き込
まれて鋳片表面に付着して鋳片表面を汚したり、割れの
起点となるのを防止する上でも非常に効果的である事も
判った。
向の溶湯の流速分布及び温度分布には極めて高い均一性
が求められており、ノズルの吐出口として多数の孔に換
えて長いスリットの採用が極めて効果的である事が判っ
た。また、メニスカス部では溶湯が冷却ドラムに沿って
上昇し、湯溜表面に達した所で静かに転向する様に漏流
れを制御した場合に最も良好な表面性状の鋳片が得られ
る事が判った。この場合には、湯溜表面に時として発生
し漂流するスカムがメニスカス部で冷却ドラムに巻き込
まれて鋳片表面に付着して鋳片表面を汚したり、割れの
起点となるのを防止する上でも非常に効果的である事も
判った。
本発明は上記に鑑み、湯溜中に浸漬した広幅注入ノズル
の全幅にわたって乱れの無い均一な流速の吐出流を作り
、その流れを斜め上向にメニスカス直下に当てる事に依
って、スカム付着の無い凝固殻を応力集中成しに成長さ
せ、割れ欠陥や凹凸の無い、表面性状の優れた広幅薄肉
鋳片の鋳造を可能にしようとするものである。
の全幅にわたって乱れの無い均一な流速の吐出流を作り
、その流れを斜め上向にメニスカス直下に当てる事に依
って、スカム付着の無い凝固殻を応力集中成しに成長さ
せ、割れ欠陥や凹凸の無い、表面性状の優れた広幅薄肉
鋳片の鋳造を可能にしようとするものである。
［課題を解決するための手段］
この目的を達成するための本発明の注湯ノズルは次のよ
うに構成する。すなわち 一対の冷却ドラムと、その両端に当てて配設した一対の
堰を鋳型の主要構成要素とする広幅薄肉鋳片の連続鋳造
装置に於て、タンディツシュから鋳型に溶湯を注入する
扁平ノズルの溶湯吐出口を斜上向きのスリットとするこ
と、また必要に応じて前記要件に、ノズルの加熱手段と
して直接通電加熱装置を付設すること、又はタンディツ
シュからノズルへ至る間に中ノズルを配置してノズル内
への溶湯の均一分配を行うようにしたことを、付加する
こともできる。
うに構成する。すなわち 一対の冷却ドラムと、その両端に当てて配設した一対の
堰を鋳型の主要構成要素とする広幅薄肉鋳片の連続鋳造
装置に於て、タンディツシュから鋳型に溶湯を注入する
扁平ノズルの溶湯吐出口を斜上向きのスリットとするこ
と、また必要に応じて前記要件に、ノズルの加熱手段と
して直接通電加熱装置を付設すること、又はタンディツ
シュからノズルへ至る間に中ノズルを配置してノズル内
への溶湯の均一分配を行うようにしたことを、付加する
こともできる。
［実施例］
以下に本発明を図示する実施例に基づき詳しく説明する
。
。
第１図は本発明の実施例に於ける冷却ドラムを鋳型部分
の主構成要素とする薄肉広幅鋳片用双ロール型連続鋳造
設備の側断面を示す。第１図に於て、タンディツシュ１
から注入ノズル２を経て、一対の冷却ドラム３と図示さ
れていないサイド堰等で構成する鋳型に注入された溶湯
は湯溜４を形成し、冷却ドラム３により冷却された湯溜
４中の溶湯は冷却ドラム３の表面に凝固し成長しながら
冷却ドラム３の回転につれて湯溜４の下部に至り、キッ
シングポイント５で二枚の凝固殻が貼り合わされて一枚
の広幅薄肉鋳片６となって冷却ドラム３を離れて図示さ
れていない冷却装置、巻取装置等へ向かう。湯溜４に浸
漬された注入ノズル２から吐出する溶湯は、矢印７で示
す様に冷却ドラム３のメニスカス直下部に向かって斜め
上向きに進み、メニスカス部で湯溜４の表面に時として
漂うスカムをメニスカス部から排除しながら静かに転向
して湯溜４の中央に向かう。矢印７に示す様な溶湯の動
きを安定して維持する為の、また、幅方向の流速分布を
均一にする為の注入ノズルの構造を第２図に断面図で示
す。
の主構成要素とする薄肉広幅鋳片用双ロール型連続鋳造
設備の側断面を示す。第１図に於て、タンディツシュ１
から注入ノズル２を経て、一対の冷却ドラム３と図示さ
れていないサイド堰等で構成する鋳型に注入された溶湯
は湯溜４を形成し、冷却ドラム３により冷却された湯溜
４中の溶湯は冷却ドラム３の表面に凝固し成長しながら
冷却ドラム３の回転につれて湯溜４の下部に至り、キッ
シングポイント５で二枚の凝固殻が貼り合わされて一枚
の広幅薄肉鋳片６となって冷却ドラム３を離れて図示さ
れていない冷却装置、巻取装置等へ向かう。湯溜４に浸
漬された注入ノズル２から吐出する溶湯は、矢印７で示
す様に冷却ドラム３のメニスカス直下部に向かって斜め
上向きに進み、メニスカス部で湯溜４の表面に時として
漂うスカムをメニスカス部から排除しながら静かに転向
して湯溜４の中央に向かう。矢印７に示す様な溶湯の動
きを安定して維持する為の、また、幅方向の流速分布を
均一にする為の注入ノズルの構造を第２図に断面図で示
す。
第２図に於て、タンディツシュから供給されて来た溶湯
は、タンディツシュからノズル２へ至る間に配置した中
ノズル９の出口で鋳片幅方向に拡げられて注入ノズル２
の中を下降し、セラミックフィルター１５を通過し、適
度に圧損が出る様に、且つ、幅方向の流速分布が改善さ
れる様にその数、直径、間隔が選ばれた分配孔ＩＯを通
って均圧孔１１に入り、スリット１２より湯溜中に吐出
される。スリット１２のギャップ幅１３は溶湯の吐出速
度が０．１乃至１．０ｍ１秒の範囲から選ぶ事が望まし
い。吐出速度が０．Ｉｎ＋／秒未満ではスカムに対する
排除効果が不足し、 １．０ｍ／秒超では冷却ドラムの
メニスカス部が波立ち易い。スリット１２の仰角１４は
５乃至４０度の範囲から選ぶ事が望ましい。冷却ドラム
の直径に較べて湯溜が深い場合には適正な仰角は小さく
なるが、５度未満では冷却ドラムに接するメニスカス部
での溶湯流の反転が滑らかに行われず、４０度超では注
入ノズルの浸漬深さを確保する事が困難となる。
は、タンディツシュからノズル２へ至る間に配置した中
ノズル９の出口で鋳片幅方向に拡げられて注入ノズル２
の中を下降し、セラミックフィルター１５を通過し、適
度に圧損が出る様に、且つ、幅方向の流速分布が改善さ
れる様にその数、直径、間隔が選ばれた分配孔ＩＯを通
って均圧孔１１に入り、スリット１２より湯溜中に吐出
される。スリット１２のギャップ幅１３は溶湯の吐出速
度が０．１乃至１．０ｍ１秒の範囲から選ぶ事が望まし
い。吐出速度が０．Ｉｎ＋／秒未満ではスカムに対する
排除効果が不足し、 １．０ｍ／秒超では冷却ドラムの
メニスカス部が波立ち易い。スリット１２の仰角１４は
５乃至４０度の範囲から選ぶ事が望ましい。冷却ドラム
の直径に較べて湯溜が深い場合には適正な仰角は小さく
なるが、５度未満では冷却ドラムに接するメニスカス部
での溶湯流の反転が滑らかに行われず、４０度超では注
入ノズルの浸漬深さを確保する事が困難となる。
注入ノズルの構造が複雑になる事に因り、注入ノズル内
で溶湯が凝固してノズル詰まりを起こす危険性に対して
は、注入ノズルを導電性のある耐火物を用いて造り、注
入ノズルに押し当てて設けた水冷電極１６を用いて直接
通電加熱する事に依り容易に対処可能である。
で溶湯が凝固してノズル詰まりを起こす危険性に対して
は、注入ノズルを導電性のある耐火物を用いて造り、注
入ノズルに押し当てて設けた水冷電極１６を用いて直接
通電加熱する事に依り容易に対処可能である。
直接通電加熱と注入ノズル内へのセラミックフィルター
装入を併用する事も、注入ノズルの整流効果を更に高め
、また、鋳片の清浄度を高める上で効果的な場合もある
。
装入を併用する事も、注入ノズルの整流効果を更に高め
、また、鋳片の清浄度を高める上で効果的な場合もある
。
［発明の効果］
以上説明した本発明の注湯ノズルによれば５幅広の均一
な吐出流が得られ、欠陥の無い表面性状の良好な広幅薄
肉鋳片を製造することが可能となる。
な吐出流が得られ、欠陥の無い表面性状の良好な広幅薄
肉鋳片を製造することが可能となる。
第１図は本発明実施例で使用した薄肉広幅連続鋳造設備
の概略とその湯溜内の注入ノズル吐出流を示す側断面図
であり、第２図（ａ） （ｂ）は前記注入ノズルの詳細
を示す図である。
の概略とその湯溜内の注入ノズル吐出流を示す側断面図
であり、第２図（ａ） （ｂ）は前記注入ノズルの詳細
を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、一対の冷却ドラムと、その両端に当てて配設した一
対の堰を鋳型の主要構成要素とする広幅薄肉鋳片の連続
鋳造装置に於て、タンディッシュから鋳型に溶湯を注入
する扁平ノズルの溶湯吐出口を斜上向きのスリットとし
たことを特徴とする広幅薄肉鋳片の連続鋳造用注湯ノズ
ル。 ２、一対の冷却ドラムと、その両端に当てて配設した一
対の堰を鋳型の主要構成要素とする広幅薄肉鋳片の連続
鋳造装置に於て、タンディッシュから鋳型に溶湯を注入
する扁平ノズルの溶湯吐出口を斜上向きのスリットとし
、ノズルの加熱手段として直接通電加熱を行うことを特
徴とする広幅薄肉鋳片の連続鋳造用注湯ノズル。 ３、一対の冷却ドラムと、その両端に当てて配設した一
対の堰を鋳型の主要構成要素とする広幅薄肉鋳片の連続
鋳造装置に於て、タンディッシュから鋳型に溶湯を注入
する扁平ノズルの溶湯吐出口を斜上向きのスリットとし
、タンディッシュからノズルへ至る間に中ノズルを配置
してノズル内への溶湯の均一分配を行うようにしたこと
を特徴とする広幅薄肉鋳片の連続鋳造用溶湯ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5175988A JPH01228649A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 広幅薄肉鋳片の連続鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5175988A JPH01228649A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 広幅薄肉鋳片の連続鋳造用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228649A true JPH01228649A (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=12895874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5175988A Pending JPH01228649A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 広幅薄肉鋳片の連続鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01228649A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6012508A (en) * | 1996-09-16 | 2000-01-11 | Ishikawajima-Harima Heavy Indistries Limited | Strip casting |
| AU731277B2 (en) * | 1996-09-16 | 2001-03-29 | Nucor Corporation | Strip casting |
| WO2002000372A1 (de) * | 2000-06-28 | 2002-01-03 | Sms Demag Ag | Feuerfeste giessrohreinheit für die anordnung am ausguss eines metallschmelze enthaltenden gefässes, insbesondere eines zwischenbehälters einer bandgiessanlage |
| KR101067479B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2011-09-27 | 주식회사 포스코 | 쌍롤식 연속박판주조장치용 침지노즐 |
| EP2506998A4 (en) * | 2009-12-04 | 2015-11-25 | Nucor Corp | GUSSAUSGABEDÜSE |
| JP2017080790A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | 新日鐵住金株式会社 | 双ドラム式連続鋳造装置用浸漬ノズル、双ドラム式連続鋳造装置及び薄肉鋳片の製造方法 |
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-
1988
- 1988-03-07 JP JP5175988A patent/JPH01228649A/ja active Pending
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