JPH0366447A - 複層鋳片の鋳造方法 - 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 未発明は、組成の異なる表層を形成した複層鋳片を溶融
状態から連続的に製造する鋳造方法に関する。

従来の技術 連続鋳造によって複合鋼材を製造する方法として、長さ
の異なる２本の浸漬ノズルを鋳型内にある溶融金属のプ
ールに挿入し、それぞれのノズルの吐出孔を深さが異な
る位置に設け、異種の溶融金属を注入するものが特公昭
４４−２７３８１号公報に開示されている。

また、特公昭４９−４４８５９号公報には、鋳型に注入
された異種の溶融金属間に耐火物性の隔壁を設け、異種
の金属が相互に混合することを防止しながら連続鋳造す
ることが開示されている。

さらに、特装１＠８３−１０８１１１４７号公報には、
第１図に示すように鋳型ｌ内に浸漬ノズル２．３を介し
て注入された異種の溶融金属間に静磁場７を使用して両
金属が混合することを防止しながら複層鋳片を製造する
ことが開示されている。これは、鋳造方向のある長さ域
の鋳片全幅にわたって磁力線が存在するような静磁場７
を形成させ、この静磁場７を境界としてその上下に異種
の溶融金属４．５を供給するものである。その結果、上
下層が接する位置での上下層の混合を最低限に抑えるこ
とができる。

発明が解決しようとする課題 従来、連続鋳造法における鋳造温度は、鋳造を行う溶鋼
の液相線温度（Ｔｚｔ）に適当な過熱度（ΔＴ）を与え
る方法によって設定してきた。この場合ΔＴはほとんど
の鋼種において５０℃以下の温度であった。

一方、２種金属の混合を静磁場によって抑制して複層鋳
片を製造する技術においては、静磁界を使用した位置に
おいて互いの溶鋼の接触が生じる。その場合には、従来
の連続鋳造で行っているように、各溶鋼のＴ、ｕに対し
て適切な過熱度（ΔＴ）を確保して鋳造を行っても、複
層鋳片の鋼種の組合せによっては、一方の溶融金属の注
入温度が他方の溶融金属の液相線温度（Ｔｌｌ）以下に
なることか予想される。この場合には溶鋼温度が従来の
連続鋳造では適正とされていた温度においても、２種溶
鋼の境界部において凝固物６が発生する。その結果、鋳
造される鋳片は鋳造方向に棚状の凝固片が生じた不完全
な鋳片になる。

本発明の目的は、上記の複層鋳片の連鋳技術において融
点の異なる金属からなる複層鋳片を連続鋳造によって製
造する場合の適切な鋳造温度の設定方法に関するもので
ある。

課題を解決するための手段 本発明は、複層鋳片を連続鋳造法により製造する技術に
おいて、鋳型内に上下に供給する溶鋼の温度の設定に関
して内層用の溶鋼の供給温度を以下のように設定する事
を特徴とする。

（り複層鋳片の鋳造方法であって、内層よりも外層の液
相線温度が高い際に、内層に注入される溶融金属の注入
温度を液相温度より高く、且つ表層の溶融金属の液相線
温度±３０℃で鋳造することを特徴とした複層鋳片の鋳
造方法又は、 （２）外層よりも内層の液相温度が高い際に、内層の注
入温度を液相線温度（Ｔｚｔ）から＋５〜５０℃以内で
注入することを特徴とした複層鋳片の鋳造方法にある。

作用 第２図（ａ）は表層用溶鋼にステンレスを、内層用溶鋼
に普通鋼を用いた場合の鋳片内の溶鋼の温度測定箇所を
示す図である０表層用溶鋼は鋳型内上方に設置した表層
用ノズルから１４８０℃で、内層用溶鋼は複流磁界下端
以下に吐出口を持つ内層用ノズルから１５ｆｌＯ℃で各
々供給される。この場合、鋳造中は２種の溶鋼は直流磁
界を使用した箇所を境として上下に分離している。

第２図（ｂ）に第２図（ａ）の箇所８のメニスカス部か
らの溶鋼温度を示す、第２図（ｂ）から、鋳造中の直流
磁界部の溶鋼温度は内層用の溶鋼の供給温度とほぼ近い
温度になっている。

したがって、複層鋳片の連続鋳造技術における溶鋼の供
給温度は、内層用溶鋼の供給温度が表層用溶鋼の供給温
度よりも高い場合には、遣流磁界部の溶鋼の温度が内層
用溶鋼の温度近くになるために、溶鋼の接触界面には凝
固物は生成しない。

一方、内層用溶鋼の供給温度が表層用溶鋼の供給温度以
下の場合には、磁界印加領域の溶鋼温度が内層用溶鋼の
温度近くまで低下する、従って、この場合には境界部に
凝固物が生成し鋳片内欠陥になる。これを防止するため
には内層用溶鋼の供給温度を表層用溶鋼の液相線温度以
上にする必要がある。

以下実施例により説明する。

実施例１ 水平断面が２５０Ｘ　９８０ｍｍの内部空間を持つ連鋳
鋳型を用いて１表層にステンレス鋼（Ｔｚｚ　＝　１４
８０℃）、内層にボロン入りのステンレス１ｌ（Ｔｔｔ
＝１２７０℃）の構造を持つ複層鋳片を連続鋳造法によ
り鋳造速度ｉｎ／分で製造した。鋳造は表層用のステン
レス溶鋼は鋳型内に短い浸漬ノズルを用いて供給し、内
層用の普通鋼は直流磁界印加領域直下に吐出口を有する
浸漬ノズルにより供給した。

当初１両金属の鋳造温度を互いの液相線温度に３０℃の
過熱度を与えて、ステンレスを１４８０℃で、またポロ
ン入リステンレスを１０００℃に設定して鋳造を行った
。しかしながら、この溶鋼供給温度では鋳造の進行に伴
い鋳片の鋳造方向に断続的に凝固片と考えられる欠陥が
多数発生し、鋳造末期には凝固片により内層用浸漬ノズ
ルの捕捉が生じた。

そこで、内層用の溶鋼の供給温度を表層用溶鋼の液相線
温度（ＴｌりにｌＧ”０の過熱度を与えた１４７０℃に
設定して鋳造を行ったところ鋳片内の欠陥の発生の無い
複層鋳片の鋳造が可能になった。

なお、この場合の内層用溶鋼の過熱度を３０℃を超えて
高い温度に設定して鋳造を行った場合には、内層用溶鋼
による表層凝固シェルの溶解が発生しブレークアウトの
兆候がｍ察された。また、内層用溶鋼の過熱度を表層用
溶鋼の液相線温度より３０℃を超えて低い温度に設定し
た場合には、２種溶鋼の接触界面に凝固物の生成がみと
められた。

実施例２ 水平断面が２５０Ｘ９８Ｑｍｓの内部空間を持つ連鋳鋳
型を用いて、表層にステンレス鋼ＣＴｌ１−１４８０℃
）、内層に普通鋼（Ｔｌｌ　−１５４０℃）の構造を持
つ複層鋳片を鋳造速度ｉｎ／分で製造した。鋳造は再溶
鋼の過熱度を３０℃に設定して鋳造を行った。この鋳造
方法では表層用溶鋼のステンレスの注入温度が内層用溶
鋼の普通鋼の液相線温度以下になるが、内層痢溶鋼供給
速度が相対的に多いために、２種溶鋼の接触界面では内
層用溶鋼の幾分かの温度低下は発生するものの界面にお
いての凝固は発生しない。

なお、過熱度が５℃より低い場合には、直流磁界印加領
域において凝固片の生成が見られた。また、５０℃超の
場合にはブレイクアウトの兆候が観察された。内層の注
入温度を内層の液相線温度＋５〜５０℃以内で注入する
場合には界面には凝固物は生成せず鋳片欠陥の無い複層
鋳片の製造が可能になった。

発明の効果 本発明の複層鋳片の連続鋳造方法における内層用溶鋼の
供給温度の設定方法に従えば、表層用溶鋼と内層用溶鋼
の接触界面における凝固物の生成を抑制することが可能
になり、表層−内層が明瞭に分離した複層鋳片を連続鋳
造により製造することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の複層鋳片の連続鋳造方法の説明図、第２
図は表層にステンレス、内層に普通鋼の複層鋳片を連続
鋳造により製造する場合の直流磁界位置近傍の溶鋼温度
を示す図であり、同図（ａ）は鋳片内溶鋼温度の測定箇
所を示す立面図、同図（ｂ）は溶鋼温度の推移を示す説
明図である。 ｌ・・・連鋳鋳型、２．３・−・浸漬ノズル、４．５・
・・溶融金属、６・・・凝固物、８・・φ溶鋼温度測定
範囲。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋳型内で静磁界によって区分された上下２箇所よ
   り注入された２種類の液相線温度の異なる溶融金属を冷
   却、凝固せしめる複層鋳片の鋳造方法において、内層よ
   りも外層の液相線温度が高い際に、内層に注入される溶
   融金属の注入温度を該溶融金属の液相線温度より高く、
   且つ表層の溶融金属の液相線温度±３０℃以内で鋳造す
   ることを特徴とする複層鋳片の鋳造方法。
2. （２）鋳型内で静磁界によって区分された上下２箇所よ
   り注入された２種類の液相温度の異なる溶融金属を冷却
   、凝固せしめる複層鋳片の鋳造方法において、外層より
   も内層の液相温度が高い際に、内層の注入温度を内層の
   液相線温度（Ｔ＿ｌ＿ｌ）から温度＋５〜５０℃以内で
   注入することを特徴とする複層鋳片の鋳造方法。