JPH0299244A - 薄板連鋳装置 - 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〕 本発明は溶湯（例えば溶鋼）から直接的に薄板を連続鋳
造するための双ロール式連鋳機の改善に関する。

〔従来の技術〕

互いに反対方向に回転する軸を水平にした一対の内部冷
却ロールを適当な間隙をあけて平行に対向配置し、この
間隙上部のロール円周面（ロール軸に沿う方向の円筒面
のうち上半身の面）に湯溜りを形成させ、この湯溜り中
の溶湯を１回転するロール円周面で冷却しながら、該間
隙を経て薄板に連続鋳造するいわゆる双ロール式連鋳機
が知られている。このような双ロール式連鋳機を鋼の連
鋳に適用して、溶鋼から薄鋼板を直接製造しようとする
提案もなされている。

ロール対の間隙から薄板連鋳品を常時連続的に鋳造する
には、ロール対の間隙の上の円周面上に溶湯の湯溜りを
形成し、湯面レヘルが実質上一定に維持されるように溶
湯をこの湯溜りに連続注入することが必要となる。この
湯溜りを形成するためには、ロール円周面上においてロ
ール軸に沿う方向に湯が流れ出すのを規制する。ロール
軸に直角方向の面をもつ一対のダムが必ず必要となる。

このダムは通常は薄板鋳片の幅を規−１する役割も果た
す０本明細書においてこのダムを“サイドダム゛′と呼
ぶ、この左右に配置されるサイドダムのほかにも、ロー
ル軸に沿う方向の面を持つ一対の前後堰（長辺ダムとも
呼ばれる）をロール対の円周面上に該サイドダムと直交
するように立ち上げてサイドダムとこの前後堰とでボッ
クス状の湯溜りを形成することもある。

サイドダムとしてエンドレスベルトや無限軌道帯（キャ
タピラ形式）などの移動式のものも提案されているが、
装置構成が複雑になる。しかし固定式サイドダムでは回
転するロールや鋳造される薄板の端部との間で大きな摩
擦が起きるので高強度で耐熱性の耐火物を使用すること
が提案されたが、それでも摩擦部での破損が不可避的に
発生し湯漏れの原因となったり鋳造される板端部に割れ
を発生する原因となっていた。

本発明者らは、この固定式サイドダムの問題を解決すべ
く特願昭６２−８４５５５号において“研削サイドダム
方式”（または移動式と固定式の中間方式）とも言うべ
き薄板連鋳機の発明を提案した。これは、従来の耐摩耗
性の良好な高強度の耐火物をサイドダムに使用するとい
う観念とは逆に、被削性の良好な耐火物を使用し、この
被削性の良好なサイドダムを鋳造中に鋳造方向に積極的
に送り出すことによってサイドダムとロール表面との摩
擦部においてサイドダムを強制的に研削消耗させるもの
である。これによると、双ロール式連鋳機における基本
的な問題であるサイドダム付近での湯漏れやサイドダム
の破損、更には鋳造される薄板の端部の割れといったこ
とが回避され、安定して良品質の薄板鋳造を行なうこと
ができる。

〔発明の目的〕

本発明は特願昭６２−８４５５５号において提案した研
削ダム方式を一層発展させ、−基の鋳造機で複数の薄板
を、場合によっては板幅可変に、同時に鋳造できる装置
の開発を目的としたものである。

Ｃ発明の構成〕 本発明の双ロール式の薄板連鋳装置は、互いに反対方向
に回転する一対の内部冷却ロールを平行に対向配置し、
このロール対の円周面上に湯溜りを形成させるための一
対のサイドダムを、その厚みの一部または全部がロール
円周面に位置するように略ロール幅に相当する間隙を開
けてロール軸と直交する方向に配置し、この両サイドダ
ムの間のロール円周面上に一個または複数個の仕切壁を
その底部の少なくとも一部がロール円周面と摺接するよ
うにロール軸と直交する方向に配置し、該サイドダムと
仕切壁を断熱性および被削性の良好な材料で構成したう
え、このサイドダムと仕切壁を鋳造方向に送り出すため
の送り出し機構を設はロールと摺接するサイドダム部分
および仕切壁部分を該送り出し機構の押圧によってロー
ル表面で研削消耗させつつ鋳造するようにしたことを特
徴とする。

すなわち本発明は、特願昭６２−８４５５５号において
提案した研削ダム方式における研削サイドダムの間にさ
らに研削仕切壁を設け、この仕切壁によってロール幅内
において複数の鋳造ゾーンに区切るものであり、一対の
双ロール式連鋳機で複数の薄板を同時に鋳造できるよう
にしたものである。そのさい、該仕切壁も被削性の良好
な耐火物で構成し、該サイドダムと同様に、これを鋳造
方向に連続的に送り出すことによってロール円周面でそ
の底部を研削消耗させつつ鋳造を行なうのである。

このため、サイドダムおよび仕切壁と接する部分のロー
ル円周面を研削能をもつ粗面に形成しておくのがよく、
この粗面は、無機化合物、金属１合金或いはこれらの複
合物からなる硬度の高い被膜によって形成するのがよい
。

〔実施例〕

以下に１図面の実施例に従って本発明の内容を具体的に
説明する。

第１図は２本発明の実施例装置の定常的な稼働状態にあ
る鋳造中の様子を示したものである０図において参照数
字１ａ、　ｌｂは互いに反対方向に回転するように（両
者の回転方向を矢印で示す）軸を水平にして対向配置し
た一対の内部冷却ロールである。このロールｌａ、ｌｂ
は１図示の例ではいずれも水冷ロールを使用している。

より具体的には。

いずれのロール対１ａ、ｌｂも、その円周面Ｒを形成し
ているロールスリーブの内側には溝状の冷却水通路が形
成されており（図には示されていない）この冷却水通路
に通水することによって円周面Ｒが所定温度に冷却され
るようになっている。この円周面Ｒの内側の冷却水通路
への冷却水の供給とその排水はロール軸から行われる。

２ａ、２ｂ、２ｃはこのロールｌａ、Ｉｂの円周面Ｒの
上に形成させた湯溜り内の溶湯、　３ａ、３ｂは被削性
耐火物からなるサイドダム、　４ａ、４ｂは被削性耐火
物からなる仕切壁、　５ａ、５ｂ、５ｃは鋳造される薄
板を示している。

被削性耐火物からなるサイドダム３ａ、３ｂは１図示の
例ではその厚みの一部（内側部分）がロールスリーブの
上に位置するように、つまりその底部の一部がロール円
周面と摺接するように、そして厚みの他部（外側部分）
がロール端より外側にはみ出してロールサイド面Ｓにそ
の内面が摺接するように、配置されている。この配置状
態においてサイドダム３ａ、３ｂを鋳造方向に送り出す
機構が設けられている。鋳造方向に送り出す機構は２図
示の例では、サイドダム３ａ、３ｂの外側に支持プレー
ト６ａ、６ｂを固設したうえ、垂直方向に設置した複数
本の（ただし−本の構造も可能）ネジ付き支柱７に、該
支持プレート６ａ、６ｂ側に固着されたナツト８を螺合
させ、各支柱７を軸回りに回転させることによって、支
持プレー・トロａ、６ｂを鋳造方向に移動させるように
したものである。この送り出し機構によってサイドダム
３ａ、３ｂは鋳造中に鋳造方向に強制的に送り出される
。

第２図は、鋳造中におけるサイドダムの内面の状況を図
解的に示したものである。図には片方のサイドダム３ｂ
について示してあるが、他方のサイドダム３ａも同様の
状態として現れる。図示のようにロールｌａ、ｌｂの円
周形状に相当するように曲面研削された底部面９，９°
が内側厚み部分に形成されその中央部の下縁１０が鋳造
される鋳板の端部に当接して研削されることになる。破
線で示す曲線ａ。

ａ″はロール円周面上において溶湯から凝固した薄いシ
ェルの溶湯との境界レベルを示す線である。

凝固シェルは点Ａで示すところで合流し、この合流した
凝固シェルがロールギャップ間で圧延されることになる
。この圧延によって板幅方向に板端が外方に拡大し、こ
の拡大する板端部によってサイドダムの該下縁ｌＯの部
分が研削される。この下縁１０の研削の程度は鋳造され
る板厚、鋳造速度その他の鋳造条件によって変化するが
、場合によっては底面部９．９°の幅つまりロール円周
面上に存在するサイドダムの厚みを超えることがあって
も底面部９，９′および下縁１０の周囲には、ロールサ
イド面Ｓと摺接する十分な大きさと厚みをもつバックア
ツプ面１１が外側に存在するので、この面１１がその板
端を押さえることになる。したがって、このバックアン
プ量を十分に確保しておけは、湯漏れの危険は回避でき
ることになる。一方、送り出し機構によるサイドダム３
ａ、３ｂの底面部の研削がロール円周面によって良好に
行われるように、サイドダム３ａ、３ｂが接するロール
部分を研削能を有する粗面１３ａ、　１３ｂ（第１図に
示す）に形成しておくのがよい。

仕切壁４ａ、４ｂも同様に被削性の良好な耐火物で構成
する。第１図では二つの仕切壁４ａ、４ｂを用いて両サ
イドダム３ａ、３ｂの間に三つの湯溜り２ａ、２ｂ。

２ｃを形成し、板幅の異なる三枚の薄板５ａ、５ｂ、５
ｃを同時に鋳造する例を示しているが、仕切壁の数はこ
の二つに限らず任意である。また、場合によっては複数
の湯溜り２ａ、　２ｂ、　２ｃ・・のうち成るものだけ
に溶湯を注入し、他のものは空にしておくことも可能で
ある。いずれにしても仕切壁４ａ、４ｂは。

前記のサイドダム３ａ、３ｂと同様に、鋳造方向に所定
速度で送り出す機構によって、その底部ではロールの回
転で研削消耗されるように構成する。図示の例では、仕
切壁４ａ、４ｂの上面に補強プレート１５ａ、　１５ｂ
を取付け、この補強プレート１５ａ、　１５ｂをロッド
１６ａ、　１６ｂによって鋳造方向に送り出すようにし
た例を示している。ロッド１６ａ、　１６ｂはシリンダ
ーピストン機構成いはピニオンラック機構等によって直
線運動が伝達され、これによって仕切壁４ａ、４ｂが送
り出され、その底部がロール円周面で研削され消耗する
。この研削が良好に行われるように、この底部が摺接す
るロール円周面部分をサイドダムの場合と同様に粗面１
７ａ、１７ｂに形成しておくのがよい。

第３図は、鋳造中における仕切壁の状況を図解的に示し
たものである０図には片方の仕切壁ダム４ａについて示
してあるが、他方の仕切壁４ｂも同様の状態として現れ
る。１８．１８’はロール円周形状に相当するように曲
面研削される底部面であり、この曲面をもつ底部面１８
．１８’の中央部はロールギャップ間に挟まれて下方に
延びる部分１９が形成されるが２　この下方に延びる部
分１９の表裏は、鋳造される鋳板の端部に当接して研削
される。板端による研削が始まる部分を２０．２０’で
示す。破線で示す曲線ａ、ａ’は、第２図の場合と同様
に、ロール円周面上において溶湯からロール円周面上で
凝固した薄いシェルの溶湯との境界レヘルを示す線であ
る。

ａ固シェルは点Ａで示すところで合流し、この合流した
凝固シェルがロールギャップ間で圧延されることになる
。この圧延によって板幅方向に板端が外方に拡大し、こ
の拡大する板端部によって仕切壁の該下縁部分２０，２
０°が研削される。一方、送り出し機構による仕切壁の
底面部の研削がロール円周面によって良好に行われるよ
うに、仕切壁が接するロール部分を研削能を有する粗面
１７ａ、　１７ｂに形成しておくのがよい。

本発明装置で使用するサイドダムおよび仕切壁の材質と
しては、断熱性が良好でなければならないので耐火物が
適当であるが本発明の場合には被削性も良好なものでな
ければならない、これに適する材質としては、被削性の
良い断熱レンガ、セラミックファイバーボード　ボロン
ナイトライド（ＢＮ）等がある。このような被削性の良
好な材料でサイドダムの全体を構成してもよいが、研削
を予定している部分だけをこのような被削性の材料で構
成してもよい。

ロール表面に形成する粗面１３．１７は、その粗度およ
び硬さをサイドダムや仕切壁の材質、さらにはこれらの
送り出し速度に応して適切に選択されるが、硬質合金、
セラミックス、サーメット等の凹凸を持つ硬質材料層の
皮膜を形成させるのがよい。例えばロール円周面の基材
表面に硬質金属のメツキを施して構成するか、或いは硬
質金属、セラミックスまたはサーメットの溶射層で構成
するのがよい。適用できるメツキ金属としてはＮｉおよ
びＮｉ基合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金、ＣｒおよびＣｒ１合金
、Ｆｅ合金等が挙げられ、溶射金属としてはＮｉＣｒ合
金、炭素鋼、ステンレス鋼等が、また溶射セラミックス
としてはＣｒＪｓ、Ｔｉｚ、Ａ　ｌ　ｚ０３．Ｚｒ０ｚ
等が、そして溶射サーメットとしてはＺｒＪ−ＮｉＣｒ
。

Ｃｒ２Ｃｚ−ＮｉＣｒＪＣ−Ｃｏ等を挙げることができ
る。なお。

第１図における２２は粗面部分の研掃を行なうブラシを
示しており、このブラシ２２を粗面部分に当接するよう
にセットしておけばロールｌａ、　ｌｂの回転によって
粗面に付着した研削粉を除去することができ、該粗面の
目詰まりによる研削能の低下を防止することができる。

なお１図示の実施例ではサイドダム３ａ、３ｂはその厚
みの一部がロール円周面上に位置する例で説明したが、
厚みの全部がロール円周面上に位置する場合でもよい、
この場合にはサイドダムが前述した仕切壁と同様な形態
となる。またサイドダムの送り出し機構は前述した機構
に限られず、鋳造方向に所定速度で送り出せる機構であ
れば任意のものが採用され得る。

〔発明の効果〕

以上のようにして本発明によると、研削ダム方式による
双ロール式連鋳機で薄板を連続鋳造するさいに２研削ダ
ム方弐による長所を十分に発揮しながら、複数の鋳造を
一基の双ロールで同時に行なうことができ、生産性の向
上に大きく貢献することができる。そして、仕切壁の位
置と数を変更することによって板幅を自由に調整できる
と共に場合によっては大幅の薄板の鋳造も可能となるし
一基の双ロール上で相互に独立した鋳造ゾーンを形成す
ることもできるので、生産効率を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う装置の一実施例の要部を示す鋳造
中の斜視図、第２図は本発明装置のサイドダムの斜視図
であり、研削が進んだ状態を示した図、第３図は本発明
装置の仕切壁の斜視図であり、研削が進んだ状態を示し
た図である。 ｌａ、１ｂ・−内部冷却ロール、　　２ａ、２ｂ、２ｃ
＝湯溜り。 ３ａ、３ｂ・・サイドダム、　　４ａ、４ｂ・・仕切壁
５ａ、５ｂ、５ｃ・・鋳造される薄板、　　７・・ネジ
付きの送り出し支柱、　　１６ａ、＋６ｂ　　・・仕切
壁の送り出しロッド。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロール
   を平行に対向配置し、このロール対の円周面上に湯溜り
   を形成させるための一対のサイドダムを、その厚みの一
   部または全部がロール円周面に位置するように略ロール
   幅に相当する間隙を開けてロール軸と直交する方向に配
   置し、この両サイドダムの間のロール円周面上に一個ま
   たは複数個の仕切壁をその底部の少なくとも一部がロー
   ル円周面と摺接するようにロール軸と直交する方向に配
   置し、該サイドダムと仕切壁を断熱性および被削性の良
   好な材料で構成したうえ、このサイドダムと仕切壁を鋳
   造方向に送り出すための送り出し機構を設け、ロールと
   摺接するサイドダム部分および仕切壁部分を該送り出し
   機構の押圧によってロール表面で研削消耗させつつ鋳造
   するようにした薄板連鋳装置。
2. （２）サイドダムおよび仕切壁と接する部分のロール円
   周面が研削能をもつ粗面に形成してある請求項１に記載
   の薄板連鋳装置。
3. （３）研削能をもつ粗面は、無機化合物、金属、合金或
   いはこれらの複合物からなる被膜によって形成されてい
   る請求項２に記載の薄板連鋳装置。