JPH02111835A - 電磁攪拌用鋳型材料 - Google Patents
電磁攪拌用鋳型材料Info
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- JPH02111835A JPH02111835A JP26483388A JP26483388A JPH02111835A JP H02111835 A JPH02111835 A JP H02111835A JP 26483388 A JP26483388 A JP 26483388A JP 26483388 A JP26483388 A JP 26483388A JP H02111835 A JPH02111835 A JP H02111835A
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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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/059—Mould materials or platings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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】
この発明は、鋼等の連続２ｎ造用に用いられ、導電率が
低く、高強度で、高温での伸びも大きい電ｒ１１撹拌用
鋳型材料に関する。
低く、高強度で、高温での伸びも大きい電ｒ１１撹拌用
鋳型材料に関する。
鋼の連続鋳造法が導入されて以来、その鋳型材料として
は、これまで主に非析出硬化型鋼材であるタフピッチ銅
、リン脱酸う（、Ａｇ入りリン脱酸銅が使用されて来た
が、最近、これらの材料に代わり析出硬化型材料である
クロム銅やＣｕ−ＣｒＺｒ系合金が採用され、鋳型の耐
用寿命を大＋ｊＪに延長している。これは析出硬化型材
料の方が非析出硬化型材料に比べ、熱伝導度はわずかに
劣るが、高温での強度が非常に大きいため、鋳型材料の
寿命を決定する要因である変形が著しく少ないからであ
る。
は、これまで主に非析出硬化型鋼材であるタフピッチ銅
、リン脱酸う（、Ａｇ入りリン脱酸銅が使用されて来た
が、最近、これらの材料に代わり析出硬化型材料である
クロム銅やＣｕ−ＣｒＺｒ系合金が採用され、鋳型の耐
用寿命を大＋ｊＪに延長している。これは析出硬化型材
料の方が非析出硬化型材料に比べ、熱伝導度はわずかに
劣るが、高温での強度が非常に大きいため、鋳型材料の
寿命を決定する要因である変形が著しく少ないからであ
る。
然しながら、今後、鋼の連続鋳造は、これまでよりも単
位生産量を大きくし、所謂高速連鋳化してゆく傾向にあ
るので、クロム銅などにおいても変形が問題となり、鋳
型材に対しては、熱伝導度をある程度低下させても、さ
らに高温強度を向」ニするように要求されている。
位生産量を大きくし、所謂高速連鋳化してゆく傾向にあ
るので、クロム銅などにおいても変形が問題となり、鋳
型材に対しては、熱伝導度をある程度低下させても、さ
らに高温強度を向」ニするように要求されている。
本発明者等はこの要求に答えるへく、高力、高伝導、高
温靭性を兼備した析出硬化型連続鋳造用鋳型材料を開発
し、既に提供してきた（特公昭６３−３９４０号発明、
以下この発明合金を「比較例合金１」とする）。
温靭性を兼備した析出硬化型連続鋳造用鋳型材料を開発
し、既に提供してきた（特公昭６３−３９４０号発明、
以下この発明合金を「比較例合金１」とする）。
一方、近年は、鋼塊の品質改善を目的として鋼の連続鋳
造法において電磁撹拌方式が盛んに行なわれている。こ
の電磁撹拌方式による場合は、そうでない連続鋳造法に
比較して、温度上昇、摩耗の点で鋳型にとっては非常に
苛酷な条件となるため、機械的強度に特に優れた鋳型材
料が要求されている。また鋳型材料の導電率が高過ぎる
場合は。
造法において電磁撹拌方式が盛んに行なわれている。こ
の電磁撹拌方式による場合は、そうでない連続鋳造法に
比較して、温度上昇、摩耗の点で鋳型にとっては非常に
苛酷な条件となるため、機械的強度に特に優れた鋳型材
料が要求されている。また鋳型材料の導電率が高過ぎる
場合は。
鋳型における電磁撹拌のエネルギー源である磁場が吸収
され、電源及び操業に余計な負担がかかるという問題が
ある。即ち、電磁撹拌用鋳型材料としては、導電率が低
く、高温における機械的、物理的強度に優れていること
が望ましいことになる。
され、電源及び操業に余計な負担がかかるという問題が
ある。即ち、電磁撹拌用鋳型材料としては、導電率が低
く、高温における機械的、物理的強度に優れていること
が望ましいことになる。
本発明の鋳型材料は、上記の要求に適合させる目的で上
記比較例合金１を改良したものであって。
記比較例合金１を改良したものであって。
重量比でＮｉ ０．２〜２．０％、Ｂｅ ０．０５〜０
．５％、Ｚｒ０００３〜１．５％、Ｍｇ ０．旧〜０．
１％、／Ｑ０．１〜３．０％、残部Ｃｕ及び不可避不純
物により構成され、この材料に溶体化処理、および時効
処理の熱処理を与えて、導電率が低く、高強度で、高温
での伸びも大きくさせ、鋼等の鋳型内電磁撹拌用に最適
としたことを特徴とするものである。
．５％、Ｚｒ０００３〜１．５％、Ｍｇ ０．旧〜０．
１％、／Ｑ０．１〜３．０％、残部Ｃｕ及び不可避不純
物により構成され、この材料に溶体化処理、および時効
処理の熱処理を与えて、導電率が低く、高強度で、高温
での伸びも大きくさせ、鋼等の鋳型内電磁撹拌用に最適
としたことを特徴とするものである。
即ち、ＣｕにＮｉ及びＢｅを添加して析出時効合金とし
、高温における高強度、高熱伝導性を保持せしめると共
に、これに７．ｒとＭｇを更に添加することによって１
強度を一層強化し、高温靭性を具備した上記比較例合金
１に、所定量のＡΩ成分を追加し、所望の導電率（２０
〜６０％ＩＡＣ３）に低下せしめると共に、耐疲労割れ
即ち疲労強度を改善したものである。
、高温における高強度、高熱伝導性を保持せしめると共
に、これに７．ｒとＭｇを更に添加することによって１
強度を一層強化し、高温靭性を具備した上記比較例合金
１に、所定量のＡΩ成分を追加し、所望の導電率（２０
〜６０％ＩＡＣ３）に低下せしめると共に、耐疲労割れ
即ち疲労強度を改善したものである。
次に、本発明鋳型材料において、成分組成範囲を上記の
通りに限定した理由を説明する。
通りに限定した理由を説明する。
Ｎ ｌはＢｅの溶解度を下げるのに添加する。０．２％
よりも少ない添加では効果がうすく、２％を超えると添
加の割には効果が上がらず、逆に高熱伝導性を阻害する
。
よりも少ない添加では効果がうすく、２％を超えると添
加の割には効果が上がらず、逆に高熱伝導性を阻害する
。
Ｂｅは析出時効により強度を高めるのに重要な元素であ
り、０．０５％以下では強度が上らず、０．５％以上に
なると熱伝導性が非常に悪くなるだけでなく、高価な元
素であるため不経済である。
り、０．０５％以下では強度が上らず、０．５％以上に
なると熱伝導性が非常に悪くなるだけでなく、高価な元
素であるため不経済である。
ＺｒはＣｕと凝二元系の析出時効をするので、材料の強
度上昇に役立つと同時に、高温で伸びを出すのに必要な
元素であるが、０．０３％以下では殆んど効果を期待で
きず、１．５％以上では添加の割には効果が少ない上に
元素の酸化が著しいので鋳造性が悪くなる。
度上昇に役立つと同時に、高温で伸びを出すのに必要な
元素であるが、０．０３％以下では殆んど効果を期待で
きず、１．５％以上では添加の割には効果が少ない上に
元素の酸化が著しいので鋳造性が悪くなる。
Ｍｇは高温での伸びを改苦するために添加するが、０．
０１％以下では効果が小さく、０．１％以上では熱伝導
率が悪くなり、鋳型材には不適当である。
０１％以下では効果が小さく、０．１％以上では熱伝導
率が悪くなり、鋳型材には不適当である。
ＡＱは耐疲労割れ即ち疲労強度を向」ニさせると共に、
特に導電率を広範囲に互って調整する作用があるが、し
かし、その含有率が、０．１％未満では所望の導電率６
０％ｌＡＣ３以下に低下させることができず、３．０％
を越えて含有させると導電率の低下があまりにも著しく
、かえって弊害を生じてしまう。
特に導電率を広範囲に互って調整する作用があるが、し
かし、その含有率が、０．１％未満では所望の導電率６
０％ｌＡＣ３以下に低下させることができず、３．０％
を越えて含有させると導電率の低下があまりにも著しく
、かえって弊害を生じてしまう。
本発明による鋳型材料は、上記のように、主体になるＣ
ｕに対して特定の割合でＮｉ、Ｂｅ、 Ｚｒ、Ｍｇ、Ａ
Ｑの諸元素を添加した新規な析出硬化型の電磁撹拌用鋳
型材料であって、非析出硬化型鋼材であるタフピッチ鋼
やリン脱Ｗｌ ｊｌｌ、Ａ、入りリン脱酸銅は勿論、析
出硬化型鋼材である従来のＣｕ−Ｎｉ−Ｂｅ合金（比較
例合金２）及び従来例クロム＠（比較例合金３）にも全
く見られぬ電磁撹拌用鋳型材料としては最適の優れた特
性をＩＪｉｆｆえているものである。
ｕに対して特定の割合でＮｉ、Ｂｅ、 Ｚｒ、Ｍｇ、Ａ
Ｑの諸元素を添加した新規な析出硬化型の電磁撹拌用鋳
型材料であって、非析出硬化型鋼材であるタフピッチ鋼
やリン脱Ｗｌ ｊｌｌ、Ａ、入りリン脱酸銅は勿論、析
出硬化型鋼材である従来のＣｕ−Ｎｉ−Ｂｅ合金（比較
例合金２）及び従来例クロム＠（比較例合金３）にも全
く見られぬ電磁撹拌用鋳型材料としては最適の優れた特
性をＩＪｉｆｆえているものである。
即ち、これを電磁撹拌装置を備えた鋼等の連続！８造用
鋳型に適用すれば、正に最適の使用効果を発揮すること
ができる。
鋳型に適用すれば、正に最適の使用効果を発揮すること
ができる。
表は、本発明合金の実施例群と幾つかの比較例合金とに
ついて、その化学成分並びに電気伝導度を比較した数値
を示し、また、第１図ないし第３図は、前記各合金の代
表例について高温時に於ける性能試験を行なった結果、
その高温引張り強さ（第１図）、高温耐力（第２図）、
高温伸び（第３図）を比較した数値を曲線グラフにより
示したものである。また、第４図は各合金の代表例につ
いて回転曲げ疲労強度を曲線グラフにて示したものであ
る。
ついて、その化学成分並びに電気伝導度を比較した数値
を示し、また、第１図ないし第３図は、前記各合金の代
表例について高温時に於ける性能試験を行なった結果、
その高温引張り強さ（第１図）、高温耐力（第２図）、
高温伸び（第３図）を比較した数値を曲線グラフにより
示したものである。また、第４図は各合金の代表例につ
いて回転曲げ疲労強度を曲線グラフにて示したものであ
る。
比較例合金１ ： 特公昭６３−３９４０号発明合金２
： 従来例Ｃｕ−ＮｉＢｅ合金 ３ ： 従来例クロム銅 ４ ： 従来例Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金 前記表と、第１図ないし第４図から明らかなように、本
発明合金は、現在、鋳型として使用されているクロム銅
やＣｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系合金よりも強度が大きい上に、鋳
型の使用温度である３００〜３５０℃で伸びが大きく、
゛強度と靭性を備えた材料であり、また同系の材料であ
る比較例合金１及び２と比較しても、本発明の目的であ
る強度、靭性、特に疲労強度に優れ、且つ導電率が低く
、電磁撹拌用鋳型材として最適であることが明確に表わ
れている。
： 従来例Ｃｕ−ＮｉＢｅ合金 ３ ： 従来例クロム銅 ４ ： 従来例Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金 前記表と、第１図ないし第４図から明らかなように、本
発明合金は、現在、鋳型として使用されているクロム銅
やＣｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系合金よりも強度が大きい上に、鋳
型の使用温度である３００〜３５０℃で伸びが大きく、
゛強度と靭性を備えた材料であり、また同系の材料であ
る比較例合金１及び２と比較しても、本発明の目的であ
る強度、靭性、特に疲労強度に優れ、且つ導電率が低く
、電磁撹拌用鋳型材として最適であることが明確に表わ
れている。
以上、のように、本発明の銅合金は、導電率が低く、且
つ高温における強度と伸びが一層向上しており、疲労強
度も高く、これまでの同系統の銅合金と比較しても、鋼
等の連続鋳造における電磁撹拌用鋳型材料として、充分
に満足する諸性質を備えている。
つ高温における強度と伸びが一層向上しており、疲労強
度も高く、これまでの同系統の銅合金と比較しても、鋼
等の連続鋳造における電磁撹拌用鋳型材料として、充分
に満足する諸性質を備えている。
第１図ないし第３図は、本発明に係る合金と比較例合金
とについて、各々、高温引張り強さ、高温耐力、高温伸
びを比較した曲線グラフである。 また、第４図は上記各合金について、回転曲げ疲労強度
を比較した曲線グラフである。
とについて、各々、高温引張り強さ、高温耐力、高温伸
びを比較した曲線グラフである。 また、第４図は上記各合金について、回転曲げ疲労強度
を比較した曲線グラフである。
Claims (1)
- １）重量比でＮｉ０．２〜２．０％、Ｂｅ０．０５〜０
．５％、Ｚｒ０．０３〜１．５％、Ｍｇ０．０１〜０．
１％、Ａｌ０．１〜３．０％、残部Ｃｕ及び不可避不純
物により構成された電磁撹拌用鋳型材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26483388A JPH02111835A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 電磁攪拌用鋳型材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26483388A JPH02111835A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 電磁攪拌用鋳型材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02111835A true JPH02111835A (ja) | 1990-04-24 |
Family
ID=17408841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26483388A Pending JPH02111835A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 電磁攪拌用鋳型材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02111835A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100260058B1 (ko) * | 1991-12-24 | 2000-07-01 | 아킴 바우크로흐 | 경화 가능한 동합금 |
| WO2001079574A1 (de) * | 2000-04-14 | 2001-10-25 | Sms Demag Aktiengesellschaft | Verwendung einer aushärtbaren kupferlegierung für kokillen |
| EP1314495A2 (de) * | 2001-11-21 | 2003-05-28 | KM Europa Metal Aktiengesellschaft | Mantel für eine Giesswalze einer Zweiwalzengiessanlage |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6058772A (ja) * | 1983-09-10 | 1985-04-04 | Fujitsu Ltd | 画像情報記録装置 |
| JPS633940A (ja) * | 1986-06-23 | 1988-01-08 | Bridgestone Corp | タイヤ滑り止め装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP26483388A patent/JPH02111835A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6058772A (ja) * | 1983-09-10 | 1985-04-04 | Fujitsu Ltd | 画像情報記録装置 |
| JPS633940A (ja) * | 1986-06-23 | 1988-01-08 | Bridgestone Corp | タイヤ滑り止め装置の製造方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100260058B1 (ko) * | 1991-12-24 | 2000-07-01 | 아킴 바우크로흐 | 경화 가능한 동합금 |
| WO2001079574A1 (de) * | 2000-04-14 | 2001-10-25 | Sms Demag Aktiengesellschaft | Verwendung einer aushärtbaren kupferlegierung für kokillen |
| EP1314495A2 (de) * | 2001-11-21 | 2003-05-28 | KM Europa Metal Aktiengesellschaft | Mantel für eine Giesswalze einer Zweiwalzengiessanlage |
| EP1314495A3 (de) * | 2001-11-21 | 2003-12-10 | KM Europa Metal Aktiengesellschaft | Mantel für eine Giesswalze einer Zweiwalzengiessanlage |
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