JPH0255643A - 金属薄帯の連続鋳造用ノズル - Google Patents

金属薄帯の連続鋳造用ノズル

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JPH0255643A
JPH0255643A JP63203133A JP20313388A JPH0255643A JP H0255643 A JPH0255643 A JP H0255643A JP 63203133 A JP63203133 A JP 63203133A JP 20313388 A JP20313388 A JP 20313388A JP H0255643 A JPH0255643 A JP H0255643A
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molten metal
nozzle
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cooling drums
solidified
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古谷 尚
Hidemaro Takeuchi
竹内 英麿
Shogo Matsumura
省吾 松村
Kunimasa Sasaki
佐々木 邦政
Keiichi Yamamoto
恵一 山本
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/116Refining the metal
    • B22D11/119Refining the metal by filtering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0622Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • B22D11/064Accessories therefor for supplying molten metal
    • B22D11/0642Nozzles

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ツインドラム方式による金属薄帯の連続鋳造
に関するものである。
従来の技術 銅帯等の金属薄帯は、スラブを熱間圧延し、或いは、さ
らに冷間圧延して製造されていた。しかし、熱間圧延工
程の省略あるいは軽減を目的として、厚さ数■■程度の
金属薄帯を連続鋳造する技術が開発されつつある。
このような金属薄帯の製造法の一つとして、ツインドラ
ム方式の連続鋳造法が知られている。この方法は、軸を
水平にし互いに接近して回転する一対の冷却ドラムと、
その端部に設置された一対のサイド堰により形成された
湯溜り部に溶湯を注入し、冷却ドラム面で生成した金属
の凝固シェルを冷却ドラム間の最近接点にて圧着・圧延
して金属薄帯とするものである。
ツインドラム方式の連続鋳造法においては、冷却ドラム
面に均一な厚さの凝固シェルを生成させることが重要で
ある。厚ざの不均一な凝固シェルが冷却ドラム間で圧着
・圧延されると、凝固界面に存在する溶融金属の成分偏
析部が凝固シェルの厚い箇所から薄い箇所に移動して凝
固するため、得られた金属薄帯には成分偏析が生じ、特
にステンレス鋼等の合金では問題となる。さらに、凝固
シェルの薄い箇所には、凝固収縮による応力が集中して
割れが発生する。
冷却ドラムの軸方向すなわち金属薄帯の幅方向(以下単
に幅方向という)に均一な厚さの凝固シェルを生成する
ためには、湯溜り部に注入する溶湯の流速を幅方向均一
にすることによって、初期凝固シェルの厚さを均一にす
ることが必要である。
湯溜り部に幅方向均一に溶湯を供給する技術として、特
開昭80−210342号公報および特開昭81−28
9953号公報に示された技術が知られている。前者は
、溶湯を注入するためのノズルから流出した溶融金属を
箱型項内に一旦滞留させ、該堰に設けられた切欠部から
冷却ドラム面に流下させて、幅方向均一に溶湯を注入す
るものである。後者は、ノズルの内部に多孔板を配して
タンデイツシュからの溶湯流の衝撃を緩和させ、湯溜り
部への注入を均一低速にしようとするものである。
また、斜め上方に向く吐出孔を有するノズルを湯溜り部
に浸漬して溶湯を注入することにより、湯溜り部内の凝
固を防止し、金属薄帯の割れや破断を防■Lすることが
特開昭130−21[1f9513号公報により知られ
ている。
発明が解決しようとする課題 特開昭80−210342号公報の技術は、溶湯が冷却
ドラムの表面に直接流下するため、冷却ドラム面上での
溶融金属の濡れ状態を安定させることが困難であり、冷
却ドラム面上での溶融金属の流れが金属薄帯の表面に湯
じわ状の凹凸となって現れ、平滑な表面を有する製品を
得ることが困難である。
また、特開昭81−289953号公報の技術は、溶湯
の注入流の流速が多孔板の番孔の中心部と孔間とで異な
り、番孔の中心部が最大となる波状の流速分布を示す、
このときの幅方向の流速変動は極めて小さなものではあ
るが、それに対応した凝固シェルの厚さ変動が生じて、
金属薄帯の表面に悪影響を与える。
特開昭80−218!356号公報の技術は、吐出孔が
幅方向に2個以上設けられているので、溶湯の吐出流速
が番孔の部分と孔間で異なる。したがって、幅方向に凝
固シェルの厚さ変動が生じて、表面性状のよい金属薄帯
が得られない。
本発明は、ツインドラム方式による金属薄帯の連続鋳造
ドおいて、湯溜り部内の溶湯表面の凝固を防止して凝固
物のまき込みを防止するとともに、凝固シェルを均一な
厚さに生成させることにより、成分の偏析がなく、かつ
表面性状の優れた金属薄帯を製造することを目的とする
課題を解決するための手段 本発明は、 (1)軸を水平にし互いに接近して回転する一対の冷却
ドラムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対のサイ
ド堰により形成された湯溜り部にノズルの先端部を浸漬
し、該ノズルの吐出孔から吐出させた溶湯を、前記湯溜
り部内にて前記冷却ドラムの軸方向に連続して設けられ
た堰により均一な上向S流にして湯溜り部に注入しつつ
鋳造することを特徴とする金属薄帯の連続鋳造法、(2
)軸を水平にし互いに接近して回転する一対の冷却ドラ
ムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対のサイド堰
により形成された湯溜り部に溶湯を注入するためのノズ
ルであって、前記冷却ドラムに対向する一対の側壁と前
記サイド堰に対向する一対の端壁と底壁を有し、前記側
壁の下部に複数の吐出孔が前記底壁に沿って設けられ、
前記吐出孔に対向して前記冷却ドラムの軸方向に連続し
て設けられた一対の堰を有していることを特徴とする金
属薄帯の連続鋳造用ノズルである。
以下詳細に説明する。
請求項(1)の金属薄帯の連続鋳造法を、具体例により
説明する。第4図に示すように、軸を水平にし互いに接
近して回転する一対の冷却ドラム1a、1bと、冷却ド
ラム1a、1bの端部に設置された一対のサイド堰2a
、2bにより形成された湯溜り部3にノズルの先端部を
浸漬し、金属薄帯4を鋳造する。溶湯の注入は、第1図
のようにノズル10の先端を湯溜り部3に浸漬し、ノズ
ル10の吐出孔14から吐出させた溶湯を、湯溜り部3
内にて冷却ドラムfa、 lbの軸方向に連続して設け
られた堰15a 、  15bにより均一な上向き流に
して行う。
請求項(2)の金属薄帯の連続鋳造用ノズルを第1図お
よび第2図に示す具体例により説明する。
本発明のノズル10は、第4図に示すような湯溜り部3
に溶湯を注入するためのノズルであり、第1図は溶湯の
注入状態を示す断面図、第2図はノズル主要部の一部切
欠き斜視図である。ノズルlOは、冷却ドラムla、 
lbに対向する一対の側壁11a 、 11bと、サイ
ド堰2a、2bに対向する一対の端壁12a 、 12
bと、底壁13とを有し、側壁tla 、 llbの下
部に複数の吐出孔14が底壁13に沿って設けられ、吐
出孔14に対向して冷却ドラム1a、1bの軸方向に連
続して設けられた一対の堰15a 、 15bを有して
いる。
作用 請求項(1)の金属薄帯の連続鋳造法によれば、第1図
に示すように、湯溜り部3内に浸漬されたノズル10の
吐出孔14から吐出した溶湯が冷却ドラム1a、1bの
軸方向に連続して設けられた堰15a。
15bに当り、側壁11と堰15の間で攪拌・混合され
て幅方向均一な上向き流となる。そして矢印5で示すよ
うに湯溜り部3内の溶湯表面および冷却ドラムlに沿っ
て流れ凝固する。
このため、湯溜り部3内の溶湯温度が均一となって溶湯
表面が凝固しないので、凝固物のまき込みによる表面疵
の発生を防止することかでさるばかりではなく、凝固シ
ェルが幅方向均一に生成し、均一な厚さの凝固シェルが
冷却ドラム間で圧着番圧延されるので、成分偏析がなく
、かつ割れのない表面性状の優れた金属薄帯4が得られ
る。
本発明法において、均一な上向き流を得る手段としては
、請求項(2)のノズルを湯溜り部3に浸漬して溶湯を
注入すればよいが、その他、堰15内に複数本のノズル
を浸漬してもよい。
請求項(2)の金属薄帯の連続鋳造用ノズルによれば、
第2図に示すノズル10内に供給された溶湯は、側壁1
1と端壁12と底壁13で囲まれた部分に溜まった後、
複数の吐出孔14から吐出して堰15に当り、側壁11
と堰15の間で攪拌−混合されて幅方向均一な上向き流
となる。そして、請求項(1)の作用と同様に湯溜り部
3で流動し凝固するので、成分偏析がなく、かつ表面疵
や割れのない表面性状の優れた金属薄帯が得られる。
なお、第2図において、1Bは図示しないタンデイツシ
ュからノズル10内に溶湯を供給するための内ノズル、
17は内ノズル1Bの開孔、18は多孔質耐火物である
。このような内ノズル16を使用し、開孔17を端壁!
2に向けることにより、各吐出孔!4かた湯溜り部3に
注入される溶湯の流れが幅方向により均一となる。
また、複数の吐出孔14の上方に多孔質耐火物18を設
けることにより、ノズル10内に供給された溶湯は、多
孔質耐火物18の上で一旦貯溜されたのち多孔質耐火物
18を通過して底壁13に向けて幅方向均一に落下する
ので、吐出孔14から吐出する溶湯の流れが、幅方向に
さらに均一化される。
本発明ノズルの別の例を第3図に示す、第3図(a)は
、吐出孔14を底壁13に接して設けたものであり、強
い−L向き流が得られる。第3図(C)は堰15の上部
を流線形にしたものであり、さらに滑らかな上向き流が
得られる。また、堰15の外面と冷却ドラム1の表面を
平行にすることにより、この間を流れる溶湯のよどみや
反転流の発生を防止することができる。
実施例 本発明例として、第2図に示すノズルを使用し、堰15
の上端が湯面から20重層下に浸漬するようにしてXl
−Cr系オーステナイト系ステンレス鋼の薄帯を連続鋳
造した。溶湯の温度1510℃、鋳造速度80■/mi
 nで、幅780mm、板厚2■麟の薄帯を得た。湯溜
り部3の表面の溶湯はノズル10から冷却ドラムlに向
けて静かに一方向に流れ、湯面には凝固物の生成が認め
られなかった。得られた薄帯の表面性状は、表面疵や割
れがなく平滑であり、成分偏析も認められなかった。
比較例として、堰を設けず、吐出孔14の上端が湯面か
ら30厘層下に浸漬するようにして水平方向に溶湯を吐
出させ、その他は上記本発明例と同じ条件で同じ材料を
連続鋳造した。湯面の変動があり、また湯面には凝固物
が見られ、得られた薄帯の表面には割れがあり、幅方向
の成分偏析が認められた。
発明の効果 本発明により、ツインドラム方式の金属薄帯の連続鋳造
において、冷却ドラムとサイド堰で形成された湯溜り部
に溶湯が幅方向(冷却ドラムの軸方向)に均一な上向き
流となって注入され、均一な厚さの凝固シェルが生成す
るので、成分偏析がなく、かつ巻き込み疵などの表面疵
や割れのない表面性状のすぐれた金属薄帯が得られる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明法の説明図、第2図および°第3第4図
はツ 図は本発明ノズルの具体例を示す図、 インドラム方式の説明図である。 l@番・冷却ドラム1.2・・・サイ φ・Φ湯溜り部、4・・Φ金属薄帯、5動方向、 10
・・・ノズル、11・・Φ側壁、・端壁、13・・・底
壁、14・・・吐出孔、Φ堰、16・・・内ノズル、1
7・・・開孔、・多孔質耐火物。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)軸を水平にし互いに接近して回転する一対の冷却
    ドラムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対のサイ
    ド堰により形成された湯溜り部にノズルの先端部を浸漬
    し、該ノズルの吐出孔から吐出させた溶湯を、前記湯溜
    り部内にて前記冷却ドラムの軸方向に連続して設けられ
    た堰により均一な上向き流にして湯溜り部に注入しつつ
    鋳造することを特徴とする金属薄帯の連続鋳造法。
  2. (2)軸を水平にし互いに接近して回転する一対の冷却
    ドラムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対のサイ
    ド堰により形成された湯溜り部に溶湯を注入するための
    ノズルであって、前記冷却ドラムに対向する一対の側壁
    と前記サイド堰に対向する一対の端壁と底壁を有し、前
    記側壁の下部に複数の吐出孔が前記底壁に沿って設けら
    れ、前記吐出孔に対向して前記冷却ドラムの軸方向に連
    続して設けられた一対の堰を有していることを特徴とす
    る金属薄帯の連続鋳造用ノズル。
JP63203133A 1988-08-17 1988-08-17 金属薄帯の連続鋳造用ノズル Expired - Lifetime JPH0616925B2 (ja)

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