JPH0420689B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、たとえばツインドラム法のように、
冷却ドラムの表面で溶融金属を急冷凝固させ、金
属薄帯を連続的に製造する方法において使用する
ダミーバーに関する。

〔従来の技術〕

最近、溶鋼等の溶融金属から最終形状に近い数
mm程度の厚みをもつ薄帯を直接的に製造する方法
が注目されている。この連続鋳造方法によるとき
には、熱延工程を必要とすることがなく、また最
終形状にする圧延も軽度なもので良いため、工程
及び設備備の簡略化が図られる。

このような連続鋳造法の一つとして、ツインド
ラム法がある（特開昭60−137562号公報参照）。
この方式においては、互いに逆方向に回転する一
対の冷却ドラムを水平に配置し、その一対の冷却
ドラム及びサイド堰により区画された凹部に湯溜
り部を形成する。この湯溜り部に収容された溶融
金属は、冷却ドラムと接する部分が冷却・凝固し
て凝固シエルとなる。この凝固シエルは、冷却ド
ラムの回転とともに一対の冷却ドラムが互いに最
も接近した位置で向かい合う、いわゆるロールギ
ヤツプ部に移動する。このロールギヤツプ部で
は、それぞれの冷却ドラム表面で形成された凝固
シエルが互いに圧接・一体化されて、目的とする
金属薄帯となる。

このように、冷却ドラムの表面で溶融金属を急
冷・凝固して凝固シエルから金属薄帯を作る際
に、得られる金属薄帯をいかにしてダミーバーに
噛み合わせて引き出すかが問題となる。この噛合
いが充分でないと、金属薄帯をロールギヤツプ部
から円滑に引き出すことは困難になる。たとえ
ば、極端な場合には、鋳造された金属薄帯がダミ
ーバーから外れて、金属薄帯の巻き取りが不可能
になる。また、噛合いが不充分だと、得られた金
属薄帯の先端部形状を不安定なものにし、波打
ち，皺，肉厚不良等の欠陥が発生する。これを製
品とするためには、その先端部を切り落とす必要
があり、製品歩留りを低下させる要因となつてい
た。

この金属薄帯の先端部とダミーバーとの噛合い
を改良するために、これまでに種々の提案が行わ
れてきている。たとえば、ダミーバーの先端に切
欠きを設けることにより、金属薄帯と接触する面
積を大きくしたものが、特開昭60−121441号公報
で示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このようなダミーバーであつても噛合
い不充分な状態が生じることがあり、依然として
金属薄帯の先端部に生じる形状不良を抑制するに
は効果的でなかつた。本発明者等は、その原因を
次のように考えた。

すなわち、このダミーバーに噛み合わされる金
属薄帯は、溶融金属から凝固したばかりの組成流
動性に富んだ高温状態にある。そのため、ロール
ギヤツプから出た後の金属薄帯は、その後の時間
経過とともに降温する分だけ大きく収縮する。そ
のため、この収縮量の大きな金属薄帯を単に機械
的な噛合いによつてダミーバーに接続したので
は、充分な接続強度が得られない。しかも、製造
される金属薄帯は薄いものであるため、これをダ
ミーバーに噛み合わせることは困難である。

そこで、この接続強度を向上させ、接続を容易
にするために、一対の冷却ドラム間に形成された
湯溜り部の奥部（表面近く）までダミーバーを挿
入する方法が採られる。しかし、湯溜り部の奥部
までダミーバーを挿入するとき、湯溜り部に供給
される溶融金属の流入が妨げられ、湯溜り部を定
常状態にする必要のある鋳造開始時の条件設定が
困難になる。また、挿入されたダミーバー表面で
凝固したシエルが冷却ドラム表面で生成した凝固
シエルと一体化するために、得られる金属薄帯の
肉厚が大きなものとなり、形状不良として切り落
とされる部分が増加するため、製品歩留りの劣化
を招く。

そこで、ダミーバー先端に形成される切欠きを
細かななものとすることが考えられる。しかし、
この微細な切欠きをダミーバーの先端に設けるた
めには、特殊な加工が必要となり、製造コストの
高騰を招く。また、このようにして設けた微細な
切欠きによつても、接続強度の向上には限度があ
る。

本発明の目的は、ダミーバーの先端を微細加工
することによらず、簡単な方法により、ダミーバ
ーと金属薄帯との間の接続強度を向上させ、安定
した金属薄帯の搬出を可能にする手段を確立する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のダミーバーは、その目的を達成するた
めに、一対の冷却ドラムの表面に供給した溶融金
属を急冷凝固して金属薄帯を製造する金属薄帯連
続鋳造装置用ダミーバーににおいて、前記一対の
冷却ドラムの間〓に挿入される先端部に、径が
0.5〜3.0mm、長さが30mm以上の前記溶融金属温度
よりも高融点の材料からなる線材を取り付けたこ
とを特徴とする。

さらには、前記溶融金属温度よりも高融点の材
料が、幅が２〜５mm、厚みが0.5〜２mm、かつ長
さが30mm以上の帯材であることを特徴とする。

〔作用〕

ダミーバー先端に取り付けられた線材又は帯材
は、鋳造開始時の湯溜り部に浮遊する。この線材
又は帯材が浮遊している個所では、鋳造される金
属は、依然として充分な流動状態にあるため、こ
の線材又は帯材を包み込む。鋳造開始にあたり、
この状態のまま、冷却ドラムのロールギヤツプ部
において、凝固シエルが圧接・一体化されるの
で、得られた金属薄帯の先端部に線材又は帯材が
あたかも分散強化材のように取り込まれる。一
方、この線材又は帯材の一端はダミーバーの先端
部に取り付けられているので、ダミーバーと金属
薄帯との接続状態は、従来の切欠きを設けたもの
に比較して格段に向上する。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、実施例により本発
明の特徴を具体的に説明する。

第１図は、本実施例のダミーバーを使用して鋳
造を開始するときの状態を示している。

鋳造開始においては、冷却ドラム１ａ，１ｂの
間〓に、先端が少なくともロールギヤツプ部２に
到達するまでダミーバー３が挿入されている。こ
のダミーバー３の先端部には、鋳造する溶融金属
温度よりも高融点の材料からなる金属細線４が設
けられている。金属細線４は、湯溜り部５に溶融
金属を注入したとき、その溶融金属及び／又は未
だ高流動状態にある凝固シエル６ａ，６ｂの内部
で浮遊することが可能な長さとしている。したが
つて、個々の金属細線４は溶融金属及び／又は凝
固シエル６ａ，６ｂに包み囲まれる。凝固シエル
６ａ，６ｂは、冷却ドラム１ａ，１ｂの回転に伴
つて成長しながらロールギヤツプ部２に向かう。
そして、ロールギヤツプ部２において、それぞれ
の冷却ドラム１ａ，１ｂ表面で生成・成長した凝
固シエル６ａ，６ｂが、内部に金属細線４を包み
込んだままで圧接・一体化される。その結果、得
られた金属薄帯の先端部とダミーバー３との接続
は強固なものとなる。

金属細線４としては、湯溜り部５に供給された
溶融金属の保有熱によつて加熱された場合にあつ
ても溶解しない純鉄線，軟鋼線，ステンレス鋼線
等の鋳造する溶融金属温度よりも高融点の材料が
使用される。或いは、場合によつては銅線等の材
質を使用することもできる。たとえば、普通鋼組
成の溶鋼（1510℃）から金属薄帯を製造する場
合、融点1530℃の純鉄を金属細線４として使用し
た。

第２図は、このダミーバー３先端部に取り付け
られる金属細線４の例を２つ示したものである。
同図ａの例においては、ダミーバー３先端に形成
した複数の突起７に、金属細線４を巻き付け、そ
の端部がダミーバー３先端から突出する自由端と
なつている。なお、この突起７は、従来からある
ものと同様に金属薄帯との接触面積を増し、接合
強度を向上させることにも寄与する。また、ダミ
ーバー３の先端部に複数の孔部８を設けることに
よつても、突起７と同様にして接合強度の向上を
図ることができる。同図ｂの例においては、ダミ
ーバー３の先端部に設けた孔部８に、帯材４ａを
挿入し、折り返している。これら金属細線４又は
帯材４ａは、第２図に示したような取付け方法に
拘束されることなく、溶接等の他の種々の手段に
よつてダミーバー３先端部に取り付けることがで
きるのは勿論である。

金属細線４又は帯材４ａの長さは、鋳造装置の
サイズにもよるが、通常30mm以上の長さにするこ
とが好ましい。この長さが30mmを下回るとき、前
述したような金属の纏わり付きによる接合強度向
上の効果が充分に得られない。また、金属細線４
の径は、通常0.5〜３mmにすることが好ましい。
この径が0.5mmを下回るとき、溶融金属と接した
金属細線４に破断が生じ易く、安定的に接合強度
向上の効果を期待することができない。また金属
細線４の径が３mmを越えるときには、その部分に
おける溶融金属の凝固が過剰になり、金属細線の
ない部分との間に極端な凝固むらが生じ、かえつ
て接合強度を低下させることになる。同様な理由
から、帯材４ａを使用する場合、その幅及び厚み
をそれぞれ２〜５mm及び0.5〜２mmとすることが
好ましい。

次いで、具体的な操業条件によつて、本発明の
効果を明らかにする。第２図ａに示した突起７を
ダミーバー３の先端に形成し、その突起７に金属
細線４を0.1〜0.2本／cmの割合で巻き付けた。な
お、この金属細線４としては、純鉄製であり、突
起７から長さ100mmだけ飛び出していてその径は
１〜1.2mmのものを使用した。そして、ロールギ
ヤツプ部２にこのダミーバー３の先端を位置さ
せ、定常状態で約300Kgの溶融金属を保持す湯溜
り部５に普通鋼組成の溶鋼を約600Kg／分の流量
で供給して、目標板厚２mmの金属薄帯を製造し
た。

得られた金属薄帯は、その先端部100mmまで金
属細線４が分散しており、またダミーバー３先端
部に対する金属細線４の巻付き状態に変化はなか
つた。

この優れた接合強度のために、ダミーバー３先
端部をロールギヤツプ部２に位置させても、金属
薄帯の先端とダミーバー３先端部との噛合いを充
分実用に耐えるものとすることが可能と判明し
た。このように、本発明によれば、鋳造初期にお
いて製造された金属薄帯の肉厚が局部的に大きく
なることはなく、鋳造を開始する作業が容易なも
のとなつた。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、ダ
ミーバーに対する金属薄帯の噛合いをダミーバー
先端に取り付けた金属細線又は帯材により行つて
いるので、ダミーバー先端に特殊な微細加工を施
す必要がなく、安定して鋳造を開始するに必要な
ダミーバーと金属薄帯との接合状態を得ることが
できる。それによつて、得られた金属薄帯の先端
部における肉厚変動領域を小さくすることがで
き、製品歩留りの向上も図られる。また、その接
合方法が金属薄帯に取り込まれた金属細線又は帯
材に依つているものであるため、肉厚の小さな金
属薄帯を製造する場合においても、充分な接合強
度を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例のダミーバーを使用して
鋳造を開始するときの状態を示し、第２図はその
ダミーバー先端に取り付けられる金属細線又は帯
材の例を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一対の冷却ドラムの表面に供給した溶融金属
   を急冷凝固して金属薄帯を製造する金属薄帯連続
   鋳造用ダミーバーにおいて、前記一対の冷却ドラ
   ムの間〓に挿入される先端部に、径が0.5〜3.0
   mm、長さが30mm以上の前記溶融金属温度よりも高
   融点の材料からなる線材を取り付けたことを特徴
   とする金属薄帯連続鋳造用ダミーバー。 ２ 一対の冷却ドラムの表面に供給した溶融金属
   を急冷凝固して金属薄帯を製造する金属薄帯連続
   鋳造用ダミーバーにおいて、前記一対の冷却ドラ
   ムの間〓に挿入される先端部に、幅が２〜５mm、
   厚みが0.5〜２mm、かつ長さが30mm以上の前記溶
   融金属温度よりも高融点の材料からなる帯材を取
   り付けたことを特徴とする金属薄帯連続鋳造用ダ
   ミーバー。