JPH0381048A - 金属の連続鋳造用の、プレートで構成されたインゴットモールド - 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】 本発明は金属、特に鋼の連続鋳造用の、プレートで構成
されたインゴットモールドに係る。

特に鋼スラブの連続鋳造のためには、所定の固定断面の
鋳造スラブの形成用キャビティを相互間に画成する４枚
の冷却プレートを含むインゴットモールドを使用する。

このキャビティはスラブの抽出方向に直線状であり、一
般にほぼ長方形の横断面を有する。

インゴットモールドのキャビティの２つの対向壁を形成
するプレートは、インゴットモールドの該キャビティの
他の２つの対向壁を構成する他のプレートに形成された
支承面に支承される。これらの支承面は同時に、インゴ
ットモールドのキャビティまで伸延し、こうしてプレー
ト内面間に接合部を規定するという意味でプレート間の
接合面を構成する。

このインゴットモールドのプレートは一般に、支承面に
ほぼ垂直に作用する締着装置により相互に締着される。

この型のインゴットモールドで鋳造したスラブをその後
、圧延し、薄板を得る。

ところで、ある種の板の圧延時には、母板の縁部に巻込
み傷が生じ、傷が非常に深いと、圧延後も残ってしまう
、この欠陥は幅の調整中にスラブの土鍋が下隅に「流出
する（６ｃｏｕｌｅｍｅｎｔ）　Ｊために生じる。

例えば、厚さ約３００ｍｍのスラブから形成される板は
強い鍛造圧力に耐え、ちなみに幅約１７００ｍｍのスラ
ブを圧延して幅約４５００ｍｍを有する板を形成する。

この場合、巻込み傷を避けるためには、金属予備分、即
ち約８０曲の付加幅を用意することが不可欠である。こ
の付加幅は材料の重大な損失である。

この巻込み傷の欠陥を避けるための解決方法として、例
えば各隅のレベルにトーチによりベベルを形成すること
によりスラブの面取りを行う方法がある。

しかしなから、トーチによりベベルを形成するには金属
損失が非常に大きく、製造費用が重大になる。

別の解決方法は、ベベルにより角を落としたキャビティ
を画成する４枚の冷却プレートを含むインゴットモール
ドを使用することにより、面取りしたスラブを直接鋳造
する方法である。

面取りしたスラブで実施された種々の実験によると、ベ
ベルは板の縁部の巻込み傷の欠陥を完全に避けるために
所定の寸法上の特徴をもたなければならないことが判明
した。

本発明はベベルにより角を落としたキャビティを相互間
に画成する４枚の冷却プレートを含み、各対向プレート
対のプレートが他方の対向プレート対のプレートの対応
する支承面に支承され、プレートが支承面にほぼ垂直に
作用する締着装置により相互に締着されるように構成さ
れた、金属、特にスラブの連続鋳造用の、プレートで構
成されたインゴットモールドに係り、キャビティの各月
のベベルが直角三角形の斜辺により形成され、直角を挟
む２辺が夫々隣接プレートの１つの内壁に・より形成さ
れる面に配置され且つ３０ＩＩＩＩを越える長さを有す
ることを特徴とする。

本発明の好適特徴によると、直角三角形の直角を挟む２
辺はスラブの寸法及び鋳造すべき鋼の組成に応じて３０
〜１５０ｍｍの長さを有する。

本発明のその他の特徴によると、 厚さ３００ｍｍのスラブの場合には直角三角形の直角を
挟む２辺は夫々８０ｍａ＋及び５０ＩＩＩＩｍであり、
−相互に隣接するプレート間の支承面は５〜７°の角度
でインゴットモールドの内側に向かって傾斜しており、 キャビティの各月のベベルは該キャビティの小さいの壁
を構成するプレート対に形成され、−各直角三角形の斜
辺はキャビティの各大きい壁により形成される面に配置
され、 キャビティの小さい壁を構成するプレートは隣接プレー
トの各支承面と反対側に、隣接プレートの各支承面と反
対側に支承され且つ熱収縮による屈曲力を補償するため
に十分な長さを有するシューを備え、 一各シューは隣接プレートの各支承面と反対側から離れ
るゾーンと、収縮熱に拮抗する力を加える厚さの薄いセ
クションとを備え、 一プレートの締着装置は力の調節及び締着維持手段を備
えるジヤツキにより構成され、 −力の調節及び締着維持手段は液圧によりプレストレッ
シングした弾性ワッシャのスタックにより構成される。

本発明の他の特徴及び利点は添付図面に関する以下の記
載に明示される。

まず第１図及び第２図について説明すると、鋼の連続鋳
造用インゴットモールド１は、相互に対向する２つの大
きいプレート２と、相互に対向する２つの小さいプレー
ト３とを備えており、これらのプレートは、スラブの抽
出方向に直線状であり且つほぼ長方形の横断面を有する
キャビティ４を相互間に画成する。

プレート２及び３は銅又は銅合金から製造されており、
夫々鋼製補強プレート５及び６に固定され、適当な冷却
剤（例えば水）を流通させるようにｉｌｌ戒された溝７
を備えている。

小さいプレート３は２つの大きいプレート２の対応する
支承面８に支承される。

他方、プレート２及び３は、支承面８にほぼ垂直な方向
に沿って対応補強プレート６を介して各車さいプレート
３に作用する締着装置１０により相互に締着されている
。

キャビティ４の隅はベベル９により落とされた形をして
いる。

これらのベベル９は小さいプレート３の対に形成され、
第２図に示すように、夫々直角三角形丁の斜辺Ｃにより
形成され、直角を挟む２辺ａ及びｂは３０ｍｍを越える
長さ、好ましくは３０〜１５０１の長さを有する。

回倒によると、辺ａの長さは８０　ｍ＋＊、辺すの長さ
は５０＋ｓｍである。

各直角三角形Ｔの辺ａは隣接する大きいプレート２の内
壁の面内に配置され、辺すは対応するベベル７が形成さ
れる小さいプレー１−３の内壁の面内に配置される。

小さいプレート３は５〜ｒの角度でインゴットモールド
１の内側に向かって傾斜した支承面８により大きいプレ
ート２に連結される。

このために、大きいプレート２の各長手方向壁は一方で
、小さい面が同様に５〜７°の角度でインゴットモール
ドの内側に向かって傾斜している切取り部１１と、他方
で、小さい面を介して隣接する小さいプレート３を斜め
に嵌め込むための凹部を該切取り部１１と共に形成する
伸長部１２とを備える。

この凹部により、インゴットモールドのプレート２及び
３間の密封性を実質的に改良することができる。

圧延時に、巻込み傷の欠陥は長さの調整中にスラブの上
限が下隅に流出することにより生じることが確認された
。

傷はスラブの厚さが増すに従って大きくなる。

夫々所定の寸法のベベルを有する厚さ約３００開の種々
のスラブをａ造した。

スラブの圧延後に得られた薄板の縁部の巻込み傷の欠陥
を比較し、第３八図〜第３Ｄ図に示す。

第３＾、３Ｂ、３Ｃ及び第３Ｄ図は、夫々寸法（ｍｍで
表す）が３０ｘ２０．５０Ｘ６５．６０ｘ６５．８０Ｘ
５０のベベルを有するスラブの圧延後に得られる圧延薄
板の上部、中間部及び下部における縁部の断面図を示す
。

ベベルなしの厚さ３００１のスラブから製造した薄板（
図示せず）は４０ａｍの巻込み傷があり、８０Ｉｌ１１
１の平均材料損失゛であった。

ベベルが、直角を挟む辺ａＸｂが夫々３０Ｘ２０ｍｍで
あるような直角三角形に対応するとき、巻込み傷は１０
間であるが、縁部から３０ｎｕ＠Ｉ、か欠陥を構成して
いない（第３Ａ図）。

ベベルが、直角を挟む２辺ａ、ｂの寸法が３０１１ＩＩ
ｌｌを越える直角三角形に対応するとき、巻込み傷の影
響は約３問に過ぎず、縁部から１５０しか欠陥を構成し
ない（第３Ｂ図及び第３Ｃ図）。

好３！Ｉ態様によるとベベルが、直角を挟む２辺のａ×
ｂの長さが夫々８０×５０ＩＩ１１１であるような直角
三角形に対応するとき、驚くべきことに巻込み傷は完全
になくなることが確認されたく第３Ｄ図〉。

第４図に示す変形例によると、インゴットモールドｌの
各車さいプレート３０は、隣接する各大きいプレート２
の伸長部１２の側壁に支承されるシュー３１を支承面８
と反対側に備える。シュー３１は熱収縮による屈曲力を
補償するために十分な長さを有する。

一方、各シュー３１は伸長部１２の側壁と接触しないゾ
ーン３２と、熱収縮に対する拮抗力を加えるレバーアー
ムを形成する厚さの薄いセクション３３とを備え得る。

さて第５図により締着装置１０を説明しよう。同図中、
締着装置は小さいプレート３に力を加え、また反対側の
小さいプレートに力を加える締着装置も同様である。

締着装置１０は鉛直面内に上下に配置された２つのジヤ
ツキを備える。

各ジヤツキ群のジヤツキ１００は撃打２０により相互に
連結されている。

各ジヤツキ１００はシリンダ１０１を備え、該シリンダ
内には、対応する小さいプレート３の補強プレート６に
連結される端部１０２ａを有する中空ロッド１０２が摺
動可能に配置されている。

中空ロッド１０２の他端１０２ｂには、シリンダ１０１
の端部に固定されたスリーブ１０４を貫通する操作ロッ
ド１０３が螺合されている。

操作ロッド１０３は、スリーブ１０４及び該操作ロッド
１０３の本体と共に内側チャンバ１０５を形成するショ
ルダ１０３ａを備えており、該チャンバはスリーブ１０
４の内側でロッド１０３の本体上を摺動可能に配置され
たピストン１０６により閉鎖されている。

スリーブ１０４の外側には、ピストン１０６と共に小さ
い内側チャンバ１０８を形成するキャップ１０７が固定
されており、該チャンバ内には、連結部材１１０により
ポンプ（図示せず）に連結され得る小管１０９が開口し
ている。

キャップ１０７は、ねじ１１１が螺合されるねじ切り内
側孔１０７ａを備える。このねじ１１１は同様に、ロッ
ド１０３の本体が該ねじを貫通できるようにする内側孔
１１１ａを備える。ねじ１１１の端部１１１ｂはピスト
ン１０６に接触している。

ショルダ１０３ａとピストン１０６との間のチャンバ１
０５の内側には、ロッド１０３の本体に装着された弾性
ワッシャ積重体１１２が配置されている。

インゴットモールド１のプレート２及び３の締着作業は
次のように実施される。

まず最初に、小さいプレート３に楽に接触できるように
大きいプレート２を締着し、その後、このために六角部
１０３ｂを備える操作ねじ１０３を操作することにより
小さいプレート３を締着し、こうして小さいプレート３
の支承面８と大きいプレート２とを接触させる。

この操作は、上部ジヤツキ及び下部ジヤツキの操作ロッ
ド１０３の連続段階により行う。

次にポンプを連結部材１１０で連結後、小チャンバ１０
６を加圧してピストン１０６を移動させ、弾性ワッシャ
Ｈ２を圧縮し、ロッド１０２を介して小さいプレート３
に所定の力を加える。

この力を一定に維持するためには、ねじ１１１を回して
ねじの端部１１１ｂがピストン１０６に接触し、ポンプ
を分離させる。

こうして、液圧によりプレストレッシングした弾性ワッ
シャ１１２は小さいプレート１０３にほぼ一定の力を加
え、鋳造中の膨張による変位を回復することができる。

本発明のプレートで構成されたインゴットモールドは、
特にキャビティの角のベベルの寸法上の特徴により、薄
板の縁部の巻込み傷の欠陥を完全に解消し、しかも得ら
れる製品の品質に何ら影響しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプレートで構成されたインゴットモー
ルドの概略平面図、第２図はインゴットモールドの小さ
いプレートの拡大半断面概略平面図、第３八〜第３Ｄ図
は、スラブの圧延後の圧延済みの薄板の縁部の断面図、
第４図はインゴットモールドの小さいプレートの変形例
の概略平面図、第５図はインゴットモールドの小面のプ
レートの締着装置の拡大断面図である。 １・・・・・・インゴットモールド、２，３．３０・・
・・・・プレート、４・・・・・・キャビティ、８・・
・・・・支承面、９・・・・・・ベベル、１０・・・・
・・締着装置、１２・・・・・・伸長部、３１・旧・・
シューｌＯＯ・・・・・・ジヤツキ、１１２・・・・・
・弾性ワッシャ。 ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３Ａ ＦＩＧ、３Ｃ ＦＩＧ、３Ｂ ＦＩＧ、３Ｄ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベベルにより角を落としたキャビティを相互間に
   画成する４枚の冷却プレートを含み、各対向プレート対
   のプレートが他方の対向プレート対のプレートの対応す
   る支承面に支承され、プレートが支承面にほぼ垂直に作
   用する締着装置により相互に締着されるように構成され
   た、金属、特にスラブの連続鋳造用の、プレートで構成
   されたインゴットモールドであって、キャビティの各角
   のベベルが直角三角形の斜辺により形成され、直角を挟
   む２辺が夫々相互に隣接するプレートの１つの内壁によ
   り形成される面に配置され且つ３０ｍｍを越える長さを
   有することを特徴とするプレートで構成されたインゴッ
   トモールド。
2. （２）直角三角形の直角を挟む２辺が３０〜１５０ｍｍ
   の長さを有することを特徴とする請求項１に記載のプレ
   ートで構成されたインゴットモールド。
3. （３）厚さ３００ｍｍのスラブの場合には直角三角形の
   直角を挟む２辺が夫々８０ｍｍ及び５０ｍｍであること
   を特徴とする請求項１又は２に記載のプレートで構成さ
   れたインゴットモールド。
4. （４）相互に隣接するプレート間の支承面が５〜７゜の
   角度でインゴットモールドの内側に向かって傾斜してい
   ることを特徴とする請求項１に記載のプレートで構成さ
   れたインゴットモールド。
5. （５）キャビティがほぼ長方形の横断面を有しており、
   一方のプレート対が該キャビティの小さい壁を形成し、
   他方のプレート対が該キャビティの大きい壁を形成する
   、プレート壁イン ゴットモールドであって、キャビティの各角のベベルが
   キャビティの小さい壁を構成するプレート対に形成され
   ていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項
   に記載のプレートで構成されたインゴットモールド。
6. （６）各直角三角形の斜辺がキャビティの各大きい壁に
   より形成される面に配置されることを特徴とする請求項
   １から５のいずれか一項に記載のプレートで構成された
   インゴットモールド。
7. （７）キャビティの小さい壁を構成するプレートが隣接
   プレートの各支承面と反対側に、該隣接プレートの伸長
   部の側面に支承され且つ熱収縮による屈曲力を補償する
   ために十分な長さを有するシューを備えることを特徴と
   する請求項１から６のいずれか一項に記載のプレートで
   構成されたインゴットモールド。
8. （８）各シューが隣接プレートの伸長部の側面から離れ
   るゾーンと、収縮熱に拮抗する力を加える厚さの薄いセ
   クションとを備えることを特徴とする請求項７に記載の
   プレートで構成されたインゴットモールド。
9. （９）プレートの締着装置がジャッキにより構成され、
   各ジャッキが力の調節及び締着維持手段を備えることを
   特徴とする請求項１に記載のプレートで構成されたイン
   ゴットモールド。
10. （１０）力の調節及び締着維持手段が液圧によりプレス
    トレッシングした弾性ワッシャの積重体により構成され
    ることを特徴とする請求項９に記載のプレートで構成さ
    れたインゴットモールド。