JPH0142785B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鋳型内に存在する溶鋼のレベルを迅速
かつ正確に検出するべく温度計を内蔵せしめた連
続鋳造用鋳型に関するものである。

一般に連続鋳造法に於ける鋳型内の溶鋼レベル
の検出には、鋳型外部から多数の熱電対を挿入し
て行なう方法やγ線透過法あるいは電磁コイルに
よる非接触レベル検出方法があるが、γ線透過法
や電磁コイルを用いる方法はこれらの装置を鋳型
周辺に設置しなければならず鋳造作業上極めて邪
魔となるので熱電対を用いる方法が好ましい。と
ころが従来から行なわれている熱電対を用いる溶
鋼レベル検出は、例えば第１図に示す様に鋳型本
体１′の外側壁面から２種の互に異種材料から構
成される熱電対２′を多数挿入し、ニツケル若し
くはニツケル―クロム等の耐摩耗性表面層３′と
の界面近くに該熱電対２′の先端を位置せしめ熱
起電力を測定する方式や、又第２図に示す様に鋳
型本体１の上端部から縦孔４′を開設し、該縦孔
４′内に例えば第３図に示す様に多数の感温ピン
５′を有する測温端子６′を挿入し測温する方式の
ものであり、そのいずれの場合も鋳型本体に孔を
開設しなければならぬ為に鋳型本体の強度が低下
する。又鋳型本体はその表面を補修して再使用す
る為に熱電対の先端はある程度表面から離れた位
置に置かざるを得ないので応答性、信頼性が悪
く、かつ鋳型本体表面を補修改削するたびに鋳型
表面から熱電対の先端までの距離が変化する欠点
があり、更には測温が熱電対を用いて行なわれる
ので鋳型本体が熱に応答する時間に加え用いる熱
電対自体の応答時間をも必要とし迅速性に欠けて
いた。

本発明は上述の諸欠点を解消する連続鋳造用鋳
型を提供せんとするものであり、その要旨は表面
に鋳型本体とは異なる材質から成る異種金属表面
層が装着されている連続鋳造用短辺鋳型本体の側
端面に、その先端が上記異種金属表面層と上下方
向所要間隔置きに当接し又その基端は短辺鋳型本
体側端面の上縁あるいは裏縁に開孔する様な複数
本の浅溝を穿設し、該浅溝の各々に上記異種金属
表面層と同一材質から成る金属線を、その先端が
上記異種金属表面層と電気的に導通し他は電気的
に絶縁される状態に嵌入固定したことを特徴とす
る連続鋳造用鋳型である。

以下図面を参酌し乍ら本願発明を詳述すれば、
本願発明鋳型は、第４図、第５図に示す様に通常
銅若しくは銅合金製の短辺鋳型本体１の表面に耐
熱耐摩耗性付与の為にニツケル若しくはニツケル
合金製異種金属表面層２が装着されている如きも
のに於いて、その側端面の一面あるいは両面に測
温用金属線３を嵌入する為の浅溝４を複数個穿設
したものである。そして該浅溝４はその先端部に
於いて異種金属表面層２と上下方向に所要間隔置
きに当接しており基端部は短辺鋳型本体１の上縁
部に開孔するか（第４図参照）、あるいは裏縁部
に開孔している（第５図参照）。又金属線３は周
囲を電気的に絶縁したものを用い接着剤等所適手
段を用いて各浅溝４内に嵌入されておりその先端
でのみ異種金属表面層２と電気的に導通してい
る。この金属線嵌入用の浅溝４はあまりその径を
大きくすれば短辺鋳型本体１の強度が低下するの
で第６図に示す様に比較的小径のものとする。

これ等の金属線を用いて次に詳しく述べる様に
鋳型内溶鋼レベルを検出するのであるが、実際に
鋳型を使用するに際しては、鋳型本体の裏側にバ
ツクフレームを組付けて用いる為に第５図に示す
様に金属線が鋳型本体の裏面から突出した形態よ
りも、第４図に示す様に金属線が鋳型本体の上方
へ突出した形態のものの方が好ましい。即ち第７
図に示す様に上方から出ている複数本の金属線を
ハウジングケース５内で一まとめにし計器の方へ
導けばバツクフレームを組付けた際も何ら邪魔に
なる事はないからである。

又短辺鋳型本体の側端面に配設した金属線を保
護する為に第８図の様に該金属線の上層にも表面
コーテイング層を覆設する事もあり、この場合の
表面コーテイング層の素材は前記異種金属表面層
２と同種でも異種でもよい。

次に本願発明の連続鋳造用鋳型を用いた溶鋼レ
ベル検出について述べれば、複数本の金属線の任
意の１本（可及的温度変化の少ない部所から取出
したものが好ましい）、あるいは短辺鋳型本体１
の可及的温度変化の少ない部所から引出した導線
３ｓと他の複数本金属線３との間にそれぞれ複数
個の回路を構成せしめ、各回路に電位差計を配設
する。

本願発明では短辺鋳型本体１の表面に異種金属
表面層２が装着されているのでこの両者の界面に
は両材料の熱電能の差によつてのみ決まる熱起電
力が存在している。そこで上述の如く任意の１本
の金属線３あるいは導線３ｓを基準線とし、該基
準線と他の複数本の金属線との間に回路を構成す
れば回路にはそれぞれ対応する金属線の先端と基
準線の先端に存在する熱起電力の差が電位差とし
て現われる。今例えば最上段からｉ番目（ｉ＝
１，２，…）の金属線を使つた回路で検出された
電位差をEiとし、短辺鋳型本体１の上端からｉ番
目の金属線までの距離をYiとしてEi―Yi座標に
各測定値をプロツトし第８図に示す様なグラフを
描く。このグラフより最大電位差Emを示す位置
Ymを求めYmに鋳型の大きさや形状で定まる一
定値Ｈを加えた位置が溶鋼レベル面となるのであ
る。

本願発明の連続鋳造用鋳型の使用形態を第９図
〜第１３図に示す。

以上述べて来た様に本願発明によれば、鋳型本
体の中央部に測温用孔を開設する事なく、側端面
に浅溝を穿設するのみであるので鋳型本体の強度
を低下させる事がない。又測温（即ち溶鋼レベル
検出）は鋳型本体と異種金属表面層界面に存在す
る熱起電力を、該異種金属表面層と同一材質から
成る金属線で外部に取出す方式であるので溶鋼に
非常に近接した位置での計測が出来るので計測が
迅速かつ正確であり、鋳型の補修の為に表面を改
削してもその後異種金属表面層を補修前と同一と
する事により計測点と溶鋼までの距離を一定に保
てるものである。

又本願発明では浅溝内に嵌入されている各金属
線は、異種金属表面層と同一材質である為に該金
属線自体としては何ら熱電対を構成せず単に界面
の熱起電力を外部に伝える作用をするだけなので
該金属の線径に無関係に迅速な測定が可能であ
る。

なお異種金属表面層の素材としては通常ニツケ
ル若しくはニツケル合金を用いる事は前述したが
この様な表面層の上に更に別の被覆層、例えばク
ロム等、を装着する等多層となす場合には最下層
のものの素材と金属線の素材を同一とするものと
する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の溶鋼レベル検出方法
を示す説明図、第３図は同従来法で用いる測温端
子の説明図、第４図及び第５図は本発明連続鋳造
用鋳型の説明図、第６図は第４図―線に於け
る断面図、第７図は本発明連続鋳造用鋳型の使用
状態の説明図、第８図は同側端面に金属線保護の
為に表面コーテイング層を覆設した形態の鋳型の
説明図、第９図は同鋳型を用いた溶鋼レベル検出
方法を説明するグラフ、第１０図〜第１４図はそ
れぞれ本発明連続鋳造用鋳型の各種使用形態を示
す説明図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面に鋳型本体とは異なる材質から成る異種
   金属表面層が装着されている連続鋳造用短辺鋳型
   本体の側端面に、その先端が上記異種金属表面層
   と上下方向所要間隔置きに当接し又その基端は短
   辺鋳型本体側端面の上縁あるいは裏縁に開孔する
   様な複数本の浅溝を穿設し、該浅溝の各々に上記
   異種金属表面層と同一材質から成る金属線を、そ
   の先端が上記異種金属表面層と電気的に導通し他
   は電気的に絶縁される状態に嵌入固定したことを
   特徴とする連続鋳造用鋳型。