JPH04266458A - 双ロール式薄板連続鋳造の鋳片搬送装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は双ロール式薄板連続鋳造
による薄板鋳片の製造に関する。

【０００２】

【従来の技術】双ロール式薄板連続鋳造によると、厚さ
が１〜３ｍｍの薄い金属帯板の鋳片が得られる。従って
圧延が困難な金属の薄板が製造できる。また圧延によっ
て更に薄い金属薄板を製造する際は、圧下量が少ないた
めに圧延工程を大幅に簡易化できる。しかし双ロール式
薄板連続鋳造においては、特に脆性金属の双ロール式薄
板連続鋳造においては、双ロールの直下で鋳片が破断し
易いという問題点がある。

【０００３】図２は、双ロール式薄板連続鋳造における
鋳片の形成の説明図である。図２（Ａ）で溶湯５は、矢
印８方向に回転する双ロール１−１，１−２と側堰１７
で形成される湯溜り２に注入する。溶湯は双ロールで冷
却されて凝固シェル３−１，３−２を形成する。この凝
固シェル３−１と３−２とは一体化し鋳片６となって、
双ロールの最小間隙部４から取り出される。凝固シェル
３−１と３−２とは最小間隙部４で一体化せしめる。図
２（Ｂ）は凝固シェル３−１と３−２が、最小間隙部４
に至る前の７で一体化した例である。７で一体化すると
厚さが、双ロールの最小間隙ｔ１ｍｍよりも大きいｔ２
ｍｍの厚さに一体化するが、厚さがｔ２ｍｍの一体化し
た凝固部をｔ２ｍｍよりも狭いｔ１ｍｍの双ロールの最
小間隙部を通過させる事は容易ではない。以上述べた如
く、凝固シェルは最小間隙部４で一体化させるが、この
ため、最小間隙部４の直前では、鋳片の板厚の中心は溶
融状態にある。従って最小間隙部４から出た直後の鋳片
６には液体状態のミクロ偏析が散在しかつ極めて高温で
ある。このために極めて脆弱である。

【０００４】図３は、製造した鋳片６を捲取機９に搬送
する、従来の例の説明図である。図３（Ａ）はループ１
０を双ロールの直下に形成する例である。この際ループ
１０の帯状鋳片６の自重は、最小間隙部４の直下の鋳片
にかゝる。しかし既に述べた如く、最小間隙部４の直下
の鋳片は脆弱なためループ１０の自重に耐えられないで
、鋳片は最小間隙部４の直下で破断し易い。図３（Ａ）
で、双ロールの直下の例えば１４−１にピンチロールを
設け、このピンチロールで鋳片を挟みつけて鋳片を支承
する事も考えられる。しかし鋳片は脆弱なため挟みつけ
る力が強いと鋳片は矢張り破断する。このためこの方法
も適切ではない。

【０００５】図３（Ｂ）は特願平２−１０１５７３号に
記載した鋳片搬送装置である。図３（Ｂ）で、帯状鋳片
６は滑りガイド１１上に送り出され、滑りガイド１１上
を上方から下方に滑って移動し、その後ピンチロール２
１や捲取機９によって引張られて、捲取機９に搬送され
る。 この装置によると、帯状鋳片６の自重は滑りガイド１１
にかゝる。このため双ロールを出た直後の脆弱な鋳片に
かゝる鋳片の自重は大幅に軽減されて、鋳片の破断を防
止する。しかし以下に述べる如く、この搬送装置のみで
は、鋳片の破断防止は完全ではない。

【０００６】図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）の搬送装置で、
滑りガイド１１からの帯状鋳片の取出し速度が僅かに早
過ぎた例の説明図である。この際は、滑りガイド１１上
の帯状鋳片の支承開始位置は、図３（Ｂ）の１１−１か
ら図３（Ｃ）の１１−２に移動する。支承開始位置が１
１−２に移動すると、最小間隙部４から支承開始位置ま
での帯状鋳片６が長くなり過ぎ、双ロールを出た直後の
鋳片にかゝる自重が過大となって、鋳片の破断の原因と
なる。図示しないが、本発明者等の知見によると、滑り
ガイド１１からの帯状鋳片６の取出し速度が僅かに遅過
ぎると、帯状鋳片６に圧縮応力が働き、図３（Ｂ）の４
と１１−１との間の鋳片に横折れが発生するが、この横
折れも帯状鋳片６の破断の原因となる。

【０００７】双ロール式薄板連続鋳造では、双ロール１
−１，１−２を高速度で回転させて帯状鋳片６を製造す
る。また図２で述べた如く、凝固シェル３−１，３−２
は最小間隙部４で一体化させるが、このために、双ロー
ル１−１，１−２の回転速度は頻繁に調整変更する。こ
の際ピンチロール２１は、双ロールの周速度に同期させ
て回転させる。このため図３（Ｂ）でピンチロールは、
高速度でかつ頻繁に速度を調整変更して、帯状鋳片６を
引っ張るが、通常の冷延薄板の場合とは異なり、帯状鋳
片の場合は前記の如くピンチロールの回転速度の僅かな
早過ぎや僅かな遅過ぎが破断の原因となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、双ロールか
ら送り出された帯状の鋳片を、破断させないで安定して
捲取機に搬送することができる、双ロール式薄板連続鋳
造における鋳片搬送方法の提供を課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】図１は本発明
の装置の要部の説明図である。滑りガイド１１は、上端
を双ロールに近接し斜め下方に傾斜して配されている。 図１では湾曲して傾斜した滑りガイド１１の例を示した
が、本明細書では湾曲した傾斜も傾斜に含める。

【００１０】双ロールから送り出された鋳片６は、滑り
ガイド１１上を滑って自由ループ部１２へ移動する。滑
りガイド１１は、双ロールの直下で鋳片６を下方から支
持している。従って最小間隙部４の直下の鋳片にかゝる
鋳片の自重は、滑りガイド１１の支持によって大幅に軽
減される。このために鋳片の破断が防止できる。

【００１１】本装置では、鋳片は滑りガイド１１上で冷
却された後で自由ループを形成する。滑りガイド１１を
移動する間に冷却された鋳片は十分な強度と靭性を有す
るに至る。このため自由ループ１２を形成しても、図３
（Ａ）とは異なり、自由ループ部の自重によって破断す
る事はない。

【００１２】自由ループ部の後面には速度調整ピンチロ
ール１３（１３−１，１３−２）を設ける。本装置では
、速度調整ピンチロールは、自由ループ部を通過する間
に更に冷却した鋳片６を挟みつける。更に冷却された鋳
片６は十分な強度と靭性を有する。このため強い力で挟
みつけても、図３（Ａ）で述べた１４−１に配したピン
チロールとは異なり、鋳片を破断させる事がない。

【００１３】本発明ではピンチロール１３は、自由ルー
プ部の帯状鋳片の長さを調整する。この際滑りガイド上
の帯状鋳片は自由ループ部の帯状鋳片の自重によって引
張られて、滑りガイド１１から自由ループ部に移行する
。図１で、例えば双ロールの周速度を変更する際には、
この変更に追従同期させて、ピンチロールの周速度を変
更する。このピンチロールの周速度の変更に際し、ピン
チロール１３の周速度が双ロールの周速度よりも僅かに
早過ぎあるいは僅かに遅過ぎると、自由ループ部の長さ
も僅かに長くなりあるいは僅かに短くなる。しかし自由
ループは十分に長いために、自由ループ部が僅かに長く
なりあるいは僅かに短くなっても、全体の長さに薄めら
れ緩和されて、自由ループ部の帯状鋳片の自重の変化の
割合は小さい。従って滑りガイド１１から自由ループ部
に移行する帯状鋳片６を引張る力の、急激でかつ過剰な
変動を防止する事ができる。

【００１４】図１で１５はループ検出器で１６はピンチ
ロール速度制御器である。本発明ではループ検出器１５
とピンチロール速度制御器１６の指令に基づきピンチロ
ールの周速度を調整して、自由ループの長さの僅かな長
過ぎ短か過ぎを調節し、自由ループの高さＨを双ロール
の周速度に見合うように保って、帯状鋳片を搬送する。

【００１５】図３（Ｂ）の方法は、ピンチロールの周速
度の僅かな早過ぎや遅過ぎが、滑りガイド１１から出る
帯状鋳片を引張る力に直接にかつ急激に作用するため、
帯状鋳片は破断し易い。しかし本発明では、帯状鋳片の
長さや引張り力の緩衝域として自由ループ部設けたため
に、ピンチロールの周速度の僅かな早過ぎや遅過ぎは帯
状鋳片に緩やかに伝わり、帯状鋳片の破断を防止する。

【００１６】本明細書では、自由ループ部の帯状鋳片を
取り出す装置としてピンチロールの例を述べたが、汎用
の捲取ロールやブライドルロール等も本発明のピンチロ
ールと同じ作用効果を奏する。従って本発明のピンチロ
ールにはこれ等が含まれる。

【００１７】

【実施例】双ロールは、直径：４００ｍｍ，胴長：３５
０ｍｍで表面が銅合金の内部水冷式のものを用いた。滑
りガイドは、図４の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）で示した３
種類の構造のものを用いたが、何れも全長が５ｍとなる
ように形成されている。（Ａ）は滑り台型で、鉄製であ
る。（Ｂ）は直径が５０ｍｍのローラー１８を５ｍｍ間
隔で多数配した稠密ローラー型である。（Ｃ）は双ロー
ルの周速度と同じ速度で走行する鋼製の走行ベルト１９
を用いた回転ベルト型である。

【００１８】上記の双ロールと滑りガイドを用いて、湯
溜り２の溶湯の浴面を最小間隙部から１５０ｍｍの高さ
に保ち、双ロールを２０〜２００ｍ／分の周速度で回転
させて鋳造を行った。尚ループ部は図１の長さ１２が１
５００ｍｍとなるように形成されている。

【００１９】鋳造した溶湯は、Ｎｉ−Ｃｕ合金（Ｎｉ≒
５０％，Ｃｕ≒５０％）、Ｆｅ−Ｃｕ合金（Ｆｅ≒５０
％，Ｃｕ≒５０％）、Ｃｏ−Ｃｕ合金（Ｃｏ≒３０％，
Ｃｕ≒７０％）である。これ等の電機材料合金は高温で
脆性であるため、従来の図３の鋳片搬送方法ではワレ疵
や破断が発生するために、鋳造が困難であった。

【００２０】この方法によって、厚さが０．８ｍｍ〜３
ｍｍの鋳片を製造した。この際ピンチロールの回転速度
を調整して、図１のＨで示したループ高さＨを２０〜１
０００ｍｍの範囲でゆるやかに変更調整した。図４の（
Ａ），（Ｂ），（Ｃ）の何れの滑りガイドを用いた場合
も、またＨを上記の範囲で変更調整した際にも鋳片には
ワレ疵や破断が発生することなく、双ロールからピンチ
ロールまでの鋳片の走行はスムーズで、良質な性状の鋳
片を製造することができた。

【００２１】

【発明の効果】本発明の方法を用いると、双ロールから
送り出された直後の鋳片に、過度な引張り応力や圧延応
力がかゝる事がなく、従って脆弱な帯状鋳片を破断させ
ないで捲取機に搬送することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は本発明で用いる装置の要部説明図、

【図２】
は双ロール式薄板連続鋳造における鋳片の形成の説明図
、

【図３】は製造した鋳片を捲取機に搬送する従来の例の
説明図、

【図４】は滑りガイドの例の説明図、である。

【符号の説明】

１（１−１，１−２）：双ロール、　　２：湯溜り、　
　３（３−１，３−２）：凝固シェル、　　４：最小間
隙部、　　５：溶湯流入流、　　６：鋳片（帯状鋳片）
、　　７：凝固シェルの一体化の位置の例、　　８：双
ロールの回動方向、　　９：捲取機、１０：ループ、　
　１１：滑りガイド、　　１２：自由ループ部、　　１
３：速度調整ピンチロール、　　１４：搬送ロール群、
　　１５：鋳片ループ検出器、　　１６：速度制御器、
　　１７：側堰、　　１８：滑り台、　　１９：ローラ
ー、２０：ベルト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】双ロールの下方に双ロールに近接して上端
   を配し斜め下方に傾斜して配した滑りガイドと、滑りガ
   イドの出側に連接した自由ループ部と、自由ループ部の
   後面に設けたピンチロールとを備えた双ロール式薄板連
   続鋳造機において、自由ループ部における鋳片のループ
   量を検出し、ピンチロールの回転速度の調整により自由
   ループ部の帯状鋳片の長さを調節して、滑りガイドから
   の帯状鋳片の取出し速度を制御する事を特徴とする、双
   ロール式薄板連続鋳造における鋳片搬送方法。