JPH04100658A

JPH04100658A - 連続鋳造用鋳型

Info

Publication number: JPH04100658A
Application number: JP21428890A
Authority: JP
Inventors: Minoru Honda; 稔本田; Kenzo Sawada; 澤田　健三
Original assignee: Nittetsu Plant Designing Corp; Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Plant Designing Corp
Priority date: 1990-08-15
Filing date: 1990-08-15
Publication date: 1992-04-02

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、連続鋳造用鋳型のメニスカス部分に電磁力を
加え、溶融金属メニスカス形状を凸状に湾曲させて、鋳
型内面に沿ったパウダー送り込みを促進させるための連
続鋳造用鋳型に関する。

従来の技術従来、特公昭５７〜２１４０８号公報や特開昭８４−８
３３４８号公報に開示された技術がある。

その電磁力を与える鋳型の構造は、第１２図、第１３図
に示すように、鋳型銅板とバックアッププレートの外側
に電磁誘導コイルを配置していた。

発明が解決しようとする課題しかしながら、前記鋳型銅板とバックアッププレートが
、電磁誘導コイルにより加熱され、鋳型の温度上昇があ
り、冷却水が余分に必要なこと。

その温度上昇は、電磁誘導コイルの効率ダウンにつなが
り、大幅な磁束減衰をまねくこと、また、溶融金属との
距離がコイルからかなり離れざるをえないこと０等から
電磁誘導コイルの容量を大幅に上げても、溶融金属に付
加できる電磁力を高めるのに限界があった。

課題を解決するための手段かかる課題を解決するため、本発明は、下記の手段を有
する。

（１）筒状で、内部に冷却水通路を有する導電性の連続
鋳造用鋳型を形成し、該筒状の鋳型の内面を絶縁性耐火
物でコーティングすると共に、高さ方向全長にわたって
、１ケ所を絶縁物で分割し、該分割部の両側の各々に、
交流電気供給用の端子を設けてなることを特徴とする連
続鋳造用鋳型（第１図、第２図）。

（２）筒状で、内部に冷却水通路を有する導電性の連続
鋳造用鋳型を形成し、該筒状の鋳型の内面を絶縁性耐火
物でコーティングすると共に、高さ方向全長にわたって
、１ケ所を絶縁物で分割し、該分割部の両側の各々に、
交流電気供給用の端子を設け、該端子を有する筒状の鋳
型を複数個、絶縁物を介して段積みし、該複数個の導電
性筒状鋳型が電気的直列となるように端子接続を施した
ことを特徴とする連続鋳造用鋳型（第３図、第４図）。

（３）内部に冷却水通路を有する矩形断面で導電性のコ
イルを巻回して筒状に形成し、該コイルの両端の各々に
交流電気供給用の端子を設け、隣接するコイル導体間に
絶縁物を設けると共に、鋳型内面を絶縁性耐火物でコー
ティングしてなることを特徴とする連続鋳造用鋳型（第
５図、第６図）。

（０矩形断面の長辺板と短辺板の組立鋳型であって、該
鋳型の長辺板を、内部に冷却水通路を有する導電性の水
冷板とし、該水冷板の溶鋼と接触する面を絶縁性耐火物
でコーティングし、前記該水冷板の両端に交流電気供給
用の端子を設け、その２枚の水冷板が電気的直列となる
ように端子接続を施したことを特徴とする連続鋳造用鋳
型（第７図、第８図）。

（５）矩形断面の長辺板と短辺板の組立鋳型であって、
該鋳型の長辺板を、内部に冷却水通路を有する矩形断面
で導電性のコイルを絶縁物を介して複数個積層し、板状
の水冷板を形成し、該水冷板の溶鋼と接触する面を絶縁
性耐火物でコーティングし、前記コイルの両端各々に交
流電気供給用の端子を設け、対向するコイルを各々、電
気的直列となるよう端子接続してなることを特徴とする
連続鋳造用鋳型（第９図、第１０図）。

（６）矩形断面の長辺板と短辺板の組立鋳型であって、
該鋳型の長辺板を、内部に冷却水通路を有する矩形断面
で導電性のコイルを絶縁物を介して複数個積層し、板状
の水冷板を形成し、該水冷板の溶鋼と接触する面を絶縁
性耐火物でコーティングし、前記コイルの両端各々に交
流電気供給用の端子を設け、これら各端子を矩形線輪を
形成する様に導電性のもので接続してなることを特徴と
する連続鋳造用鋳型（第１１図）。

作用鋳型と、電磁力を与える電磁誘導コイルを兼用にしたの
で、溶融金属との距離もなく、銅板やバックプレート等
の遮蔽もないので、直ちに、かつ、効率よく、溶融金属
に電磁力を与えることができる。また、鋳型の構造がシ
ンプルとなる。

実施例以下、本発明を第１図から第１１図に示す実施例を参照
して、詳細に説明する。

本発明は、何れも、溶融金属の連続鋳造に使用される金
属鋳型を、電磁コイルの一部、或いは全部として兼用使
用することを特徴とするものであり、第１図および第２
図に、丸断面ならびに矩形断面鋳片鋳造機における実施
例の一つを示す、筒状の導電性鋳型ｌの高さ方向全長に
わたって、１ケ所をセラミックなどの絶縁性耐火物４に
て分割し、該分割部に交流電気供給用の端子２ａ、２ｂ
を設け、交流電源装置５より電気供給が行われる。

鋳片は、通電が行われる導電性鋳型ｌの筒内面に直接接
触しながら、引抜形成されることから、導電性鋳型ｌに
は鋳片抜熱熱量と、通電によるジュール損失熱量の合計
熱量を冷却するに十分な冷却水の通水を行うことが必要
となる。鋳造鋳片が鉄である場合、必要起磁力は５００
００〜１００ＯＯＯＡＴ程度であり、本実施例では導電
性鋳型ｌは１ターンの電磁コイルとなることから、該導
電性鋳型ｌに流れる電流値は５０〜１００ｋＡに達する
ものとなる。

しかるに、導電性鋳型ｌの電流路断面積は、従来の電磁
誘導コイルの１００倍程麻の実現が可能であり、また、
コイル内の通水路断面積の確保についても、導電性鋳型
ｌの半径方向厚み寸法を適当なものに選ぶことによって
、対処できるものである。

また、装置容量が大型化し、導電性鋳型ｌの発熱が問題
となる場合には、第３図および第４図に示す実施例の如
く、導電性鋳型１を高さ方向に数分割し、分割された各
導電性鋳型を電気的に直列となるように結線することに
より電磁誘導コイルとしてのターン数を増加させること
により解決することができる。

さらに、第５図および第６図に示す実施例の如く、予め
所定のターン数の線輪状に導電性鋳型を形成することに
よっても、同様に、ターン数増加を実現することが可能
である。

以上の通り、導電性鋳型ｌの電磁誘導コイル兼用使用に
伴う、コイル発熱の冷却方式については、導電性鋳型の
形状、各部寸法、ターン数構成などを適当なものに選ぶ
ことにより、解決することができる。

矩形断面の鋳型であって、その長辺が短辺に対し比較的
大きな、所謂スラブ形状をなす鋳型にあっては、通常、
短辺側の鋳型壁が移動する幅可変機構を有するのに対し
、前記、第２図、第４図、第６図にて示した方式では、
鋳型形状が固定化されるため、実際の適用ができないな
どの問題があった０本発明では、これらに対しても、第
７図から第１１図の実施例にて示す有効な方策を提供し
、問題の解決を図っている。

第７図に示す実施例では、矩形断面を構成する４辺のう
ち、長辺部が短辺部に比し十分に大きいとされることか
ら、長辺部のみを電磁コイルの一部として兼用使用する
こととしたものであり、長辺部を内部に冷却水通路を有
する導電性の水冷板とする。この対向する２辺の長辺部
水冷板に対し、発生起磁力の方向を同一とするため、各
長辺部水冷板に各々対向する方向に交流電気の供給を行
うものである。

長辺部水冷板に通電を行うことに伴う、冷却容量の増加
、ならびにこれに対する方策については、第１図から第
４図の実施例にて記述した内容と同様であり、長辺部水
冷板の形状を適当なものに選ぶことや、必要であれば、
第９図に示す如く、長辺部水冷板を高さ方向に数分割し
ターン数を増加させることなどにより解決することがで
きる。

また、鋳型短辺部については、通電を行わないため、従
来通りの機械構造、冷却構造の採用が可能である。

第８図の実施例は長辺部冷却板への交流電気の供給方法
を提案するものであり、ｆＪ１１８図の実施例では、交
流電源装置５より各長辺部水冷板へ電気的並列に電源供
給を行っていたのに対し、第８図実施例では各長辺部水
冷板を電気的直列に、接続線７にて接続を行い電源供給
を行ったものである。実際の適用に際しては、交流電源
装置５の電気的条件に合わせ、直列もしくは並列接続の
何れかの接続方式を採用すれば良い。

尚、接続方式については、以上の他、第１０図、第１１
図に示す如く、長辺部６水冷板の両端子を用いて、種々
、直列、並列に組合せ、接続することにより、交流電源
装置５の電気条件と整合をとることが可能であることは
いうまでもない。

なお、鋳型を電磁コイルとして構成するため。

各コイル間および、コイルと溶融金属の間に電気的短絡
が生じないように、コイル間ならびにコイルが溶融金属
と接触する部分には、絶縁性耐火物をコーティングする
。

発明の効果本発明は、下記の顕著な効果を奏する。

（１）従来の技術では不可避であった、鋳型銅板。

バックアッププレートでの磁束減衰を解消せしめること
ができる。従来の電磁誘導コイルでは、概して、５０％
程度の磁束減衰が発生していたことと考え合わせると、
約２倍の効率アップが図られるものとなる。

（２）従来、電磁誘導により鋳型銅板の温度上昇が発生
し、設備容量の大型化に制約を招く結果となっていたが
、本発明による鋳型銅板の冷却構造を採用することによ
り、実用レベルでは鋳型銅板温度は問題とならない程度
に抑制することができる。

（３）電磁誘導コイルの内法形状を、鋳型内法形状まで
最小化することができるため、電磁誘導コイルより発生
する磁束の通過断面積が最小化され、磁束密度を効率的
に高めることができる。

（４）電磁誘導コイルより発生する起磁力を同一とする
時、本発明によると、コイルターン数が小さくできるた
め、電源装置より供給される電気容量（ＫＶＡ）は、数
分の１程度に小さくでき、電源装置設備費の低減を図る
ことができる。

（５）以上の如く、磁束減衰の解消による発生磁束の溶
融金属への伝達効率の改善、コイル形状のコンパクト化
によるコイル効率の改善、鋳型銅板冷却構造そのものの
変更等により、電磁誘導コイルならびに鋳型の構造をシ
ンプル化することができ、装置のコンパクト化、設備費
全体の低減化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１１図は、本発明の実施例による鋳型部電
磁誘導コイルの構造説明図、第１２図ならびに第１３図
は、従来の電磁誘導コイルを配置した鋳型部の垂直断面
図である。１・・・導電性鋳型、２ａ、２ｂ・・・交流電気供給用
端子、３ａ・・・鋳型冷却水入０．３ｂ・・・鋳型冷却
水出口、４．１２・・・絶縁性耐火物、５・会・交流電
源装置、６Φ・φ鋳型冷却水、７・・・接続線、８・・
・金属性鋳型、９、・・・バックアッププレート、１０
・・・コイル導体、１１−・・コイル冷却水、１３・・
・溶融金属、１４・・・鋳片、１５・・・パウダー

Claims

【特許請求の範囲】

（１）筒状で、内部に冷却水通路を有する導電性の連続
鋳造用鋳型を形成し、該筒状の鋳型の内面を絶縁性耐火
物でコーティングすると共に、高さ方向全長にわたって
、１ケ所を絶縁物で分割し、該分割部の両側の各々に、
交流電気供給用の端子を設けてなることを特徴とする連
続鋳造用鋳型。
（２）筒状で、内部に冷却水通路を有する導電性の連続
鋳造用鋳型を形成し、該筒状の鋳型の内面を絶縁性耐火
物でコーティングすると共に、高さ方向全長にわたって
、１ケ所を絶縁物で分割し、該分割部の両側の各々に、
交流電気供給用の端子を設け、該端子を有する筒状の鋳
型を複数個、絶縁物を介して段積みし、該複数個の導電
性筒状鋳型が電気的直列となるように端子接続を施した
ことを特徴とする連続鋳造用鋳型。
（３）内部に冷却水通路を有する矩形断面で導電性のコ
イルを巻回して筒状に形成し、該コイルの両端の各々に
交流電気供給用の端子を設け、隣接するコイル導体間に
絶縁物を設けると共に、鋳型内面を絶縁性耐火物でコー
ティングしてなることを特徴とする連続鋳造用鋳型。
（４）矩形断面の長辺板と短辺板の組立鋳型であつて、
該鋳型の長辺板を、内部に冷却水通路を有する導電性の
水冷板とし、該水冷板の溶鋼と接触する面を絶縁性耐火
物でコーティングし、前記該水冷板の両端に交流電気供
給用の端子を設け、その２枚の水冷板が電気的直列とな
るように端子接続を施したことを特徴とする連続鋳造用
鋳型。
（５）矩形断面の長辺板と短辺板の組立鋳型であつて、
該鋳型の長辺板を、内部に冷却水通路を有する矩形断面
で導電性のコイルを絶縁物を介して複数個積層し、板状
の水冷板を形成し、該水冷板の溶鋼と接触する面を絶縁
性耐火物でコーティングし、前記コイルの両端各々に交
流電気供給用の端子を設け、対向するコイルを各々、電
気的直列となるよう端子接続してなることを特徴とする
連続鋳造用鋳型。
（６）矩形断面の長辺板と短辺板の組立鋳型であって、
該鋳型の長辺板を、内部に冷却水通路を有する矩形断面
で導電性のコイルを絶縁物を介して複数個積層し、板状
の水冷板を形成し、該水冷板の溶鋼と接触する面を絶縁
性耐火物でコーティングし、前記コイルの両端各々に交
流電気供給用の端子を設け、これら各端子を矩形線輪を
形成する様に導電性のもので接続してなることを特徴と
する連続鋳造用鋳型。