JPH02142647A - 急冷薄帯の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野］ 本発明は、一対の内部水冷式双ロールと端辺壁とで形成
した鋳造空間に溶融金属を注渇し、板厚偏差の少ない薄
帯を製造する急冷薄帯製造装置に関するものである。 〔従来の技術ｊ 双ロール法における急冷薄帯製造装置において、第２図
に示すように、双ロール２，２の端面に固定プレート式
端辺ｌを押付けてロール２．２間の溶融金属溜りがロー
ル外へオーバーフローすることを防止する技術がある。 この端辺ｌの材質を特開昭６０−１３０４５０、特開昭
６０−１６２５５７、特開昭６０−１６２５５８のよう
に耐火物、例えばＢＮ、Ｓ　ｉ３　Ｎ４　、グラファイ
ト。 ＡＲ２０３を用いると、熱には強いが、摩耗が瀧しく、
また金属材料に比べて破壊強度が小さいため、ｊＪ込中
の板の抵抗等によって１１ｇ１損し易（、安定した鋳込
ができない、さらに、実験を多数行ったところ、セラミ
ックス端辺上では凝固シェルが発生、発達しやすいこと
が確かめられた。この端辺上の凝固シェルが双ロール最
近接部にかみ込むと板破断が生じてしまう。 端辺凝固シェルの生成を防ぐため、特開昭５９−１８５
５５２のように端辺を加熱することが考えられるが、こ
の加熱により冷却ロール端の温度が上昇し、板エツジで
未凝固が発生し、またロールの熱変形も生じる。 一方、内部水冷された銅もしくは銅合金の端辺を用いる
と、ＩＪ込中の端辺破損はない、また、溶融金属溜り内
で、！動が大きく、温度がある程度高いところでは、耐
火物製端辺に見られるような凝固シェルの発生１発達は
なく、凝固シェルが発生しても微小で半溶融状態なうち
に端辺から剥離するので、双ロールへかみ込んでも問題
ない。 しかしながら、双ロール最近接点３に近づ（につれ溶融
金属溜りの温度は低下し、＃固しやすくなるため、水冷
式の銅もしくは銅合金端辺で第２図のように双ロールの
最近接点３までシールすると双ロール最近接点３近傍で
温度が低くて硬い凝固シェルが端辺上に発生１発達し、
これが双ロール２，２間にかみ込むと、薄帯５の破断が
生じる。双ロール２，２間に注ぐ溶融金属の初期温度を
高くしてこの現象を防止することが考えられるか、これ
はロール寿命低下、薄帯５に未凝固部多発をまねき、好
ましくない。 特開昭６０−１６２５５５には双ロール最近接点から端
辺を上方へずらしてセットする方法が示されているが、
端辺が内部水冷された銅もしくは調合金製であることが
必要不可欠であることが述べられておらず、実施例では
セラミックス端辺を使用している。さらに双ロール最近
接点から端辺下端までの距離の範囲が不適切で、ここで
上げられた条件を用いると、端辺下端からの溶融金属洩
れが激しい、あるいは端辺上でシェルが発生１発達する
ことが実験により確かめられた。

【発明が解決しようとする課題ｌ 双ロール法による急冷薄帯装造装置において。 プレート状端辺を双ロール端面に押付け、ロール間の溶
融金属洩りを保持する場合、端辺の破損の問題および、
端辺上で凝固シェルが発生１発達し、鋳造中に板が破断
するという問題がある。これを解決する方途をあげて次
に述べる。 【課題を解決するための手段１ 目）　鋳込中の端辺の破損を“なくシ、かつ端辺上で凝
固シェルが発生１発達するのを防止するために、端辺に
は内部水冷された銅もしくは銅合金を用いることが必要
不可欠であることが実験により明らかになった。 （２）　さらに、内部水冷された銅もしくは銅合金製端
辺において、溶融金属温度の低い双ロール最近接点近傍
では凝固シェルが端辺上で発生１発達しやすいため、双
ロール最近接点近傍を端辺でシールしないことが必要不
可欠であることが実験により明らかになった。また、端
辺下端の位置は次式を満足するようにしな番ブればなら
ない。 Ｈ＝ａｈ ０、０９　＜　ａ　＜　０．２５ ただし。 ■・端辺Ｆ端からロール双ロール最近接点までの距離。 ａ：係数。 １１二ロ一ル間の溶融金属溜りの深さ。 である、ここで、ｈを目標板厚と鋳造速度から推定し、
■をプリセットしてもよく、あるいは双ロール間１Ｂ渇
溜り高さを鋳造中に測定し、その値からＨを求めて端辺
下端位置を上下動させる端辺治具を用いてもよい。 １作用】 本発明によれば端辺上に凝固シェルが発生発達すること
なく急冷薄帯の製造を行うことができるか、その条件は
多数の実験の結果判明したものである。 まず、端辺の材質は、内部水冷された銅もしくは銅合金
でなければならない、これは多数の実験を行った結果、
明らかになったもので、実験結果は実施例に示す。 耐火物５２端辺上では、双ロール最近接点より離れた位
置であって、溶融金属の温度が高く、また溶融金属の流
れが大きい位置でも溶融金属によって端辺が濡れ、端辺
トに凝固シェルか発生し、これか端辺より剥がれ落ちな
いで発達して板破断が生じた。これは端辺を１２００℃
に予熱しても同様であった。 しかし、内部水冷された銅もしくは銅合金９Ｊ端辺上で
は、溶融金属による濡れか少なく、濡れた時でも双ロー
ル最近接点より離れたところでは。 凝固が起こっても、微小で半溶融状態のうちに端辺から
剥離するので、扱破断盛こ至る場合は少なｌ／１゜ 次に、内部水冷された端辺は双ロール最近接点近傍をシ
ールしないで、第１図に示すように端辺下端位置は次式
を満足する位置にセットしなければならない。 Ｈ＝　ａ　ｈ　　　　　　　　　　　　・−・・・・（
１）０、０９　＜　ａ　＜　０．２５　　　　　　　・
−・・・・（２）ただし。 ■：端辺下端から双ロール最近接点までの距離 Ｆｌ：ロール間のｌ容融余属溜りの高さ。 である。これは多数の実験により明らかになった実験式
である。ここでパドルの高さ方向での溶出のエンタルピ
ー分布を考＾る。パドル高さり、溶（易の１月明エンタ
ルピーをＱｔ、溶湯が固相率１００％に凝固したときの
エンタルピーをｑｓとすれば、第３図のようなエンタル
ピーｑとパドル高さ方向距離Ｚの関係が考λられる。あ
る固相率でのエンタルピーｑｃにおいで溶湯の流動性が
低下し、シールしなくてもロール端より洩れに（くなる
ことは明らかであり、ｑｃとなるパドル方向高さＺＣは
、 で与えられる。従ってこのＺｃより上方を端辺でシール
すれば良り、端辺下端位置Ｈは上記（１）式の形を満足
すればよい。ＱＣはある幅をもっているのでαもある幅
を有し、その値は実験より明らかとなった。 上式において、αが０．０９以下となると、端辺が双ロ
ール最近接点近傍のエンタルピーの低い溶融金属を冷却
し、硬い凝固シェルが端辺して発生１発達し、ロール間
へかみ込み薄帯の破断が生じる。またαが０．２５以上
になると、同相率が小さく流動性のまだよいために溶融
金属の端辺下端からの洩れ鷹か多くなり１．′４帯への
スプラッシュ付青が多くなる。また、周辺機器を損傷し
たり。 さらには歩留りが大幅に低下する。従って、αは上記（
２）式の範囲が適切である。 ［実施例１ 第１表に種々の材質を用い、溶融金属溜りの深さを一定
に保って端辺の下端と双ロール最近接点との距離を変え
て鋳造した結果を示す、ただし。 実験条件は次の通りである。 溶融金属：　５ＵＳ３０４ ０−ル径：φ５５０ｍｍ ロール周速二Ｚ　ｌ　ｍ　／　ｓ 薄帯寸法：０．６ｍｍ厚Ｘ５００ｍｍ幅溶融金属溜り潔
さ：　６０ｍｍ である、第１表中の記号は次の通りである。 ｘｘ　：ｉδ融金金属接した面全体に凝固シェルが発生
した。 ×　・双ロール最近接点近傍の面にのみ凝固シェルが発
生した。 Δ　：端辺下端からの溶融ｔＬ属の洩れが５雀にあった
。 ０　、端辺上に凝固シェルは発生せず、端辺下端からの
溶融金属の洩れは少なく、安定して薄帯が鋳込まれた。 第１表中から、内部水冷した銅または銅合金以外は凝固
シェルが発生すること、水冷した銅または銅合金でも端
辺下端を双ロール最近接部より上方に上げておかないと
凝固シェルの発１１を防ｌトすることができないことが
明らかである。 次に、第４図は、内部水冷した銅合金’１４７２４辺を
用い、溶融金１２ＩＥ溜り深さｈを変化させた実験結果
を示す、実験条件は ロール周速：　２．１　ｍ　／　ｓ ロール径：φ５５０ｍｍ 溶融金属：　ＳＵＳ３０４ である、第４図中の記号は次の通りである。 Ｘ：端辺上に硬い凝固シェルが発生し、双ロールにかみ
込んで５００Ｋｇ以上鋳造できない。 Δ：端辺下端よりの溶―金属洩れが多（１歩留りが７０
％以下。 ０：端辺上に凝固シェルは発生せず、３トン以上安定し
てｉＪＦ造が可能でかつ、歩留りも９０％以上であった
。 第３図より。 Ｈ＝　ａ　ｈ ０、０９　＜　ａ　＜　０．２５ を満たす場合に好適であることが明らかとなった０以上
のように内部水冷された銅もしくは銅合金を用い、上記
条件を満たすように端辺をロール端面にセットすること
によって、板厚偏差が１０％以下の根を安定して３トン
以１：　ｉＪＦ　ｉａすることができた。 【発明のクツＪ宋１ 本発明によれば、ｒＡ辺の破１ｉ１がなく、端辺上で凝
固シェルが発生して板破断を起こすこともなく、ＦＦｉ
厚偏差が小さい薄帯を安定してＶｔ造することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明り法の説明図、第２図は従来の端辺を示
す側面図、第３図は溶湯金属溜り深さとエンクルビーと
の関係を示すグラフ、第４図は水金銅合金端辺を用い、
溶融ｔＬ属溜り高さと双ロール最近接点から端辺下端ま
での距離を変えた実施例のグラフである。 ｌ・・・端辺　　　　　　２・・・ロール３・・・ロー
ルキス、占、　　４・・・溶融金属溜りｌ〕・・・溶融
金属溜り潔さ（ｍｍ） ］１・・・ヌ！ロール最近接点から端辺下端までの距離
５・・・薄帯 １１４　願人　川崎製鉄株式会社 代　理　人　　弁理士　　小　杉　佳　男（ｋｉｓｓ部
） 高さ　２ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　一対の対向配置した水冷双ロールと該双ロールの端
   面に当接する端辺とで鋳造空間を形成し、該双ロールの
   回転により急冷薄帯を製造する方法において、該端辺を
   内部水冷した銅もしくは銅合金とし、端辺下端を双ロー
   ルの最近接点より上方へ配設すると共に、該端辺下端か
   ら双ロール最近接点までの距離と該鋳造空間の湯溜り深
   さとを一定の関係に調節することを特徴とする急冷薄帯
   の製造方法。 ２　端辺下端から双ロール最近接点までの距離Ｈ（単位
   ｍｍ）と鋳造空間の湯溜り深さｈ（単位ｍｍ）との関係
   が次式を満足することを特徴とする請求項１記載の急冷
   薄帯の製造方法。 Ｈ＝ａｈ ０．０９＜ａ＜０．２５