JPH03142043A - 連続鋳造設備用モールド - 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〉 この発明は、連続鋳造設備用モールドに関するものであ
る。

〈従来技術〉 連続鋳造は、モールド内に鋳込まれた溶鋼をモールド銅
板により一次冷却して凝固シェルを形１し、続くローラ
エプロンにおける二次冷却により中心部まで凝固させて
鋳片を製造する方法であり、モールド銅板には、表面に
耐摩耗処理を施した熱伝導性の良い銅板を用い、これを
フレームでバックアップし、冷却水で冷却するのが一般
的であり、注入された溶鋼をメニスカス付近で冷却凝固
させ、下方にいくに従って凝固シェル厚を増加させてい
る。

第５図ないし第８図に示すのは、スラブ連鋳機において
スラブ幅を可変とした組立鋳型の例であり、一対の長辺
銅板１間に一対の短辺銅板２を配設し、これらをフレー
ム３．４によりそれぞれバックアップ支持し、一対の長
辺フレーム３をタイポルト５によりクランプし、短辺フ
レーム４にスクリュー式の移動装置６およびガタ殺し用
の油圧シリンダ７を接続してスラブ幅替えを行なうよう
にされている。

このようなモールド構造において、従来は、モールド銅
板の裏面に鋳込方向に沿うスリット８をスラブ幅方向に
多数設け、フレーム３，４の下部に給水管９、給水ホー
ス１０、上部に排水管１１、排水ホース１２を接続し、
下方から上方へ冷却水を流すことにより銅板１．２の冷
却を行なっている。なお、スリットの代りに円筒形の冷
却孔を穿設することもあるし、フレーム３．４の銅板側
の面にスリットを形成することもある。

また、第９図に示すのは、従来の冷却水の配管系であり
、電動バタフライ弁１３を有する主管から、それぞれの
銅板１．２の下部に分岐させ、各分岐管９’、１０に電
磁流量計１４と制御弁１５を設けて流量制御し、排水管
１１．１２にそれぞれ測温抵抗体１６、フローメーター
１７、電動バタフライ弁１８を設けることにより、排水
量を制御して各銅板１．　２の温度制御を行なうように
されている。

〈この発明が解決しようとする課題〉 前述のような従来のモールド冷却方法では、下方から上
方へと冷却水を流すため、鋳込方向の温度制御ができず
、鋳片に表面欠陥が発生する問題がある。

すなわち、最近の連続鋳造においては、モールドの上部
において速やかに溶鋼の凝固を図るべく上部強冷し、モ
ールドの下部において表面性状の品質向上を図るべく下
部弱冷却すること、またはメニカスから一定距離だけ離
れた地点で銅板から凝固シェルが離れてエアギャップに
より冷却能が低下するのを防止すると共に、上部強冷に
よる表面欠陥を防止するのを目的として上部緩冷却によ
りモールド上部の抜熱効果を緩和すること等が行われて
おり、このような場合、従来の冷却方法では冷却能を鋳
込方向に変化させることができず、鋳片表面に縦割れや
横割れが発生する。

これを解決するためには、スリットの形状を鋳込方向に
変化させる方法があるが、スリットの形状が極端に変化
すると、冷却水の急激な変化などにより、銅板に割れが
発生する等の不具合が生じていた。

なお、特公平１−２８６６１号や特開昭６３１６０７５
１号には、冷却方法ではなく、銅板の熱伝導度を位置別
に変えることにより冷却能を変える鋳型が提案されてい
るが、銅板の表面の材質に着目していいるため、一定の
冷却能分布しか得られず、また鋳込による摩耗や脱落等
により冷却能が変化することが考えられる。

この発明は、前述のような問題点を解消すべくなされた
もので、その目的は、比較的簡単な冷却方式により鋳込
方向の温度制御ができ、最適な冷却能分布により表面欠
陥の少ない高品質の鋳片を鋳造し得る連続鋳造設備用モ
ールドを提供するにある。

〈課題を解決するための手段〉 本発明においては、モールド銅板を冷却する冷却スリッ
ト等の冷却水通路８を、従来の縦方向に対して横方向、
すなわち鋳込方向と直交する方向に設けると共に、鋳込
方向に間隔をおいて多数配設する。

さらに、これら冷却水通路８を鋳込方向に複数のゾーン
、例えば三つのゾーンｒ、ｎ、ｍに分け、各ゾーンの流
量を個別に制御できるようにする。

冷却水通路８は、冷却スリットに限らず、銅板に穿設し
た冷却孔でもよいし、バックアップするフレームの銅板
側の面に形成してもよい。

また、ゾーンは三つに限らず、必要に応じて増減させる
ことも可能である。

〈作　用〉 ゾーン毎に流量を変化させることにより、ゾーン毎に冷
却能を制御でき、鋳込方向に最適な冷却能分布を形成す
ることができる。

例えば、モールドの上部では流量を絞って冷却能を抑え
、下方向に行くに従って徐々に流量を増加し冷却能を上
げて行けば、緩冷却であるため、凝固シェルは薄いが均
一な凝固シェルが形成され、割れの発生が無くなる。ま
た、下方向に行くに従って冷却能が上がるため、シェル
厚も大きくなり、ブレークアウトに至らない。

このように、冷却水量の制御によりモールドの上部、中
央部、下部とで溶鋼の凝固時の抜熱効果を適正に制御す
ると、モールド全域にわたって抜熱能があまり変化する
ことがないなどから、横割れや縦割れが発生せず、品質
の安定した鋳片がブレークアウトを発生することなく安
定して鋳造できる。特に、高速鋳造や高級鋼の鋳造に最
適である。

〈実　施　例〉 これは、スラブ連鋳機における組立鋳型の例である。な
お、従来と同一あるいは相当する部分については同一符
号を付する６ 第１図ないし第３図に示すように、長辺銅板１の裏面に
スラブ幅方向に沿うスリット８を設け、このスリット８
を鋳込方向に間隔をおいて多数配設し、これらスリット
８を三つのゾーンｒ、ｎ、ｍに分ける。このゾーンは、
下方に向けて順次大きくなるようにし、また、長辺フレ
ーム３の当接面に設けたＯリング１９により必要な数の
スリットを取り囲んで封止形成する。

また、長辺フレーム３も仕切部材２０により三つに区画
する（第１図参照）。

給水管９は、各ゾーンに冷却水を個別に供給できるよう
に上部、中央部、下部に配設し、例えば第２図の長辺フ
レーム３の右側端部における背面に接続し、仕切板２１
により形成された空間２２、開孔２３を介してスリット
８の一端部へ供給されるようにする。排水管１１も同様
に三つ配設し、スリット８の他端部から開孔２３等を介
して冷却水を排出し、この排水を検出温度に基づいて各
ゾーン毎に制御できるようにする。

第４図に示すのは、本発明の冷却水の配管系であり、従
来と全体の流量はほとんど′変わらないため、従来左右
両方に接続していた給排水管９．１■を一本増やし、排
水管にコントロールバルブ類を追設するだけで済み、極
端な設備費アップにはつながらない。

なお、短辺銅板２には、従来どおり、鋳込方向のスリッ
トを設け、給排水ホース１０．１２により下方から上方
へと冷却水を流すが、銅板の幅が十分にある場合には本
発明の冷却方法を適用できることはいうまでもない。

また、以上は偏平スラブ用モールドへの適用について説
明したが、その他の鋳片にも本発明を適用できる。

〈発明の効果〉 前述のとおり、この発明に係るモールドは、モールド銅
板の冷却水通路を横方向に、すなわち鋳込方向と直交す
る方向に設けると共に鋳込方向に間隔をおいて多数配設
すると共に、これら冷却水通路群を鋳込方向に複数のゾ
ーンに分け、各ゾーンの流量を個別に制御するようにし
たため、比較的簡単な冷却方式により鋳込方向の温度制
御が可能となり３．最適な冷却能分布により縦割れや横
割れなどの表面欠陥の少ない高品質の鋳片を鋳造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は、この発明に係るモールドを
示す縦断面図、平面図、半断面正面図、第４図は本発明
の配管系を示す概略図、第５図は従来のモールドを示す
平面図、第６図、第７図、第８図は第５図の■−■線断
面図、■■綿断面図、■−■線断面図、第９図は従来の
配管系を示す概略図である。 ｌ・・・長辺銅板、　　　２・・・短辺銅板３・・・長
辺フレーム、　　４・・・短辺フレーム５・・・タイボ
ルト、　　６・・・移動装置７・・・油圧シリンダ、 ８・・・冷却水通路（スリット） ９・・・給水管、　　　　１０・・・給水ホース１１・
・・排水管、　　　　１２・・・排水ホース１３・・・
電動バタフライ弁 １４・・・電磁流量計、　　１５・・・制御弁１６・・
・測温抵抗計、　　１７・・・フローメーター１８・・
・空動バタフライ弁 第 １ 図 １長辺銅板 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）モールド銅板を冷却する冷却水通路を、鋳込方向
   と直交する方向に設けると共に、鋳込方向に間隔をおい
   て多数配設し、これら冷却水通路群を鋳込方向に複数の
   ゾーンに分け、各ゾーンの流量を個別に制御するように
   構成したことを特徴とする連続鋳造設備用モールド。