JPH0441048A - 丸鋳片の連続鋳造装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は丸鋳片の連続鋳造装置に関し、更に詳述すれば
、種々の直径を有する丸鋳片・。、！効率良く製造し得
る連続鋳造装置に関する。

〔従来の技術〕

丸鋳片の連続鋳造装置は、上下に開口を有する円筒形の
鋳型に溶湯を注入し、該鋳型の内壁との接触により冷却
せしめて外側を凝固シェルにて被覆されたストランドと
なし、これを鋳型の下側開口部から連続的に引抜きつつ
更に冷却し、内部に至るまで凝固が完了したストランド
を、引抜き経路の終端に配した切断機にて所望の長さに
切断して、前記鋳型に対応する円形断面を有する丸鋳片
を得るものであり、得られた丸鋳片は、例えば継目無管
の素材として用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

さて、継目無管の製管工程においては近年、小ロフトで
の種々のサイズの製管が要求される傾向にあり、この製
管工程の前工程である丸鋳片の連続鋳造装置の操業にお
いてもまた、種々の直径の丸鋳片を短周期にて製造する
ことが求められている。ところが従来−船釣に用いられ
ている連続鋳造装置においては、丸鋳片の直径変更のた
めには鋳型サイズの変更、即ち鋳型の取換えが必要であ
り、この取換えを短周期にて行うことは生産性の低下を
招来するという問題がある。また、小径の丸鋳片を得る
べく小径の鋳型を用いた場合、該鋳型内部の場面レベル
を安定化することが難しく、ブレークアウトの発生及び
製品品質の低下等、種々の操業トラブルを発生する虞が
ある一方、湯面レベルの安定化を図るべく鋳込速度を低
下せしめた場合、生産性の更なる低下を招来するという
難点が生じる。

また、特開昭５０−８３２３２公報、特開昭５５−７７
９０９号公報及び特開平１−１６２５５１号公報等には
夫々、鋳片の引抜き経路の中途に該鋳片を成形する装置
を配し、鋳型と異なる形状の鋳片を得る連続鋳造方法が
開示されている。ところがこれらの方法はいずれも、鋳
片内質の改善を目的としており、鋳片を成形する装置と
しては、円弧状又は半円形状をなす凹型を鋳片の外周に
押付けて成形を行うものが開示されているに過ぎない。

即ちこれらの方法においては、得られる丸鋳片の形状は
前記凹型の形状に対応するものにしかなり得す、種々の
直径の丸鋳片を得ようとする場合、前記凹型の取換え又
は鋳型の取換えを必要とし、やはり生産性の低下を招来
する難点がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、後工
程である継目無管の製管工程での多種少量生産の要求に
応えるべく、１種の鋳型から種々の直径の丸鋳片を効率
良く製造し得る丸鋳片の連続鋳造装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る連続鋳造装置は、円形断面のストランドを
、鋳型から連続的に引抜きつつ冷却して凝固させ、引抜
き経路の終端に配した切断機にて切断して、所定長さの
丸鋳片を得る連続鋳造装置において、前記凝固の完了位
置から前記切断機の配設位置までの間に、前記引き抜き
経路に沿って共に配してあり、前記ストランドを一様加
熱する加熱手段と、該加熱手段から送出されたストラン
ドに適宜の圧下を加え、該ストランドを縮径するロータ
リミルとを具備することを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、鋳型から引抜かれて凝固を完了した
ストランドを、引抜き経路に沿って配した加熱手段にて
一様加熱し、次いでロータリミルにて適宜の圧下を加え
、この圧下程度に応じた直径にまで縮径せしめた後、こ
れらの後側に配した切断機にて切断して、所望の直径及
び長さを有する丸鋳片を得る。

［実施例］ 以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
。第１図は本発明に係る丸鋳片の連続鋳造装置（以下本
発明装置という）の要部の構成を示す模式図である。

図中１は、上下に開口を有し円筒形をなす鋳型である。

鋳型１の上方には溶湯を貯留する図示しないタンデイツ
シュが配してあり、鋳型１には、このタンデイツシュか
ら延設された注湯ノズル２を経て溶湯３が注入されてい
る。鋳型１内に注湯された溶湯３は、鋳型１の内壁との
接触により冷却されて凝固を開始し、外側を凝固シェル
４ａにて被覆された円形断面のストランド４となり、鋳
型１の下側開口部から連続的に引き抜かれる。このスト
ランド４は、鋳型１の下方に配された図示しない多数の
案内ロールの転接により、その進行方向を徐々に水平方
向に転換しつつ引抜かれ、この間、鋳型１の下方に配さ
れた図示しない多数のノズルから噴射される冷却水にて
抜熱されて凝固する。ストランド４への引抜き力は、該
ストランド４の外側に転接する複数対のピンチロール５
，５・・・の回転により水平方向に付加されており、こ
れらのピンチロール５．５・・・の配設位置は、これら
の転接がストランド４の凝固が内側に至るまで略完了し
た後に生しるように設定しである。

さて本発明装置においては、ピンチロール５゜５・・・
の配設位置よりも後側に、ストランド４の引抜き経路に
沿って、加熱手段６とロータリミル７とがこの順に配設
してあり、更にロータリミル７の後側に切断機８が配設
しである。加熱手段６は、ピンチロール５，５・・・を
経て水平方向に送出されるストランド４の外側を囲繞す
る態様にて配設され、該ストランド４を所定温度にまで
一様加熱するものであり、高周波誘導加熱装置、輻射式
加熱炉及び保温炉等を用い得るが、ストランド４の内側
は高い温度を有しており表面近傍の重点加熱が必要なこ
と、及び鋳造条件の変更に伴う引抜き速度の変化に応じ
て加熱条件を速やかに変更し得ることを考慮した場合、
高周波誘導加熱装置に採用が望ましい。

またロータリミル７は、円錐型をなしその高さ方向を回
転軸とする複数個（−船釣には３個）のロール７０．７
０・・・を備えた圧延機であり、圧延対象物たるストラ
ンド４の外側に周方向に等配をなして配したこれらのロ
ール７０．７０・・・の周面を該ストランド４の外周に
転接せしめ、回転駆動部７１の動作により同期的に回転
するこれらのロール７０．７０・・・により、ストラン
ド４に送り力を付与しつつ圧延する構成となっている。

各ロール７０の回転軸は、第１図の一部拡大図である第
２図に示す如く、圧延対象物のパスライン、即ちストラ
ンド４の進行方向に対し角度βをなして傾斜せしめてあ
り、各ロール７０．７０・・・の傾斜角度βは、傾斜駆
動部７２の動作により一括的に変更できるようになしで
ある。

公知の如くロータリミル７は、各ロール７０の傾斜角度
βの変更により出側における圧延対象物の直径を所定の
範囲内において大小に変更し得る特性を有しており、ロ
ータリミル７へ送給されるストランド４は、加熱手段６
を経て変形可能な温度にまで一様加熱しであるから、ロ
ータリミル７の通過によりストランド４は、ロール７０
．７０・・・の傾斜角度βに対応する所定の直径となる
まで縮径される。

更に切断機８は、ストランド４の外側に臨ませた溶断ト
ーチ８０と、これをストランド４の進行方向に駆動する
駆動部８１とを備えてなり、駆動部８１の動作によりロ
ータリミル７から送出されるストランド４の進行に同調
させて溶断トーチ８０を移動させつつ、該トーチ８０が
発するアークによりストランド４を溶断する公知の構成
を有してなる。

加熱手段６、ロータリミル７及び切断機８の動作は、制
御部９からの指令に基づいて行われる。

制御部９は、ピンチロール５，５・・・の回転軸に装着
されたロータリエンコーダ等の回転速度検出器ｌＯから
の入力によりストランド４の引抜き速度を、また加熱手
段６の入側にストランド４の表面に口ｎませて配設され
た温度計１１からの入力により、加熱前のストランド４
の温度を夫々認識しており、これら両者から加熱手段６
における所要加熱量を算出し、加熱手段６に動作指令を
与える。この動作指令に従って加熱手段６は、これの出
側、即ちロータリミル７の入側のストランド４を常時所
定の温度となすべく加熱量を調節する。なおこの調節は
、加熱手段６が高周波加熱装置である場合、加熱コイル
への通電電流の制御により実行され、また輻射式加熱炉
又は保温炉等の加熱炉である場合、燃料供給量の制御に
より実行されるが、加熱手段６出側のストランド４の温
度がロータリミル７での圧延に適正な温度範囲となるよ
うになされるものであり、厳密なものではない。また加
熱手段６の入側におけるストランド４は多くの保有熱を
有しているから、加熱手段６での加熱に要するエネルギ
量はわずかである。

また制御部９は、ストランド４の引抜き速度からロータ
リミル７のロール７０．７０・・・の適正回転速度を算
出し、また得るべき丸鋳片の直径と鋳型１のサイズとか
らロータリミル７における所要縮径量を求め、これらを
実現するのに必要なロール７０゜７０・・・の回転速度
の目標値を回転駆動部７１に与える共に、傾斜角度βの
目標値を傾斜駆動部７２に与える。回転駆動部７１と傾
斜駆動部７２とは、夫々に与えられる目標値を実現すべ
く動作し、これによりストランド４は、適宜の直径とな
るまで縮径されてロータリミル７から送出される。前述
の如くロータリミル７の出側でのストランド４の直径は
、ロール７０．７０・・・の傾斜角βに支配されるから
、ロータリミル７の出側においては、傾斜駆動部７２の
動作により変更可能な傾斜角βの範囲内で種々の直径を
有するストランド４が得られる。なおロータリミル７で
の圧延によりストランド４の内側に生じているポロシテ
ィ等の欠陥は消滅するから、内質改善にも寄与し得る。

制御部９はまた、ストランド４の引抜き速度とロータリ
ミル７における縮径程度とからロータリミル７の出側に
おけるストランド４の進行速度を求め、これと同調せし
めるために必要な切断機８の溶断トーチ８０の移動速度
を算出し、この結果を所定の切断タイミングにて駆動部
８１に与える。そしてこれに従う駆動部８１の動作によ
り、溶断トーチ８０は、縮径されたストランド４の移動
に同調して移動せしめられつつアークを発し、ストラン
ド４はこのアークにより溶断される結果、切断機８の出
側においては、所定の直径を有し、所定の長さを有する
丸鋳片Ｍが得られる。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明装置においては、ストランドの
引抜き経路の中途に加熱手段及びロータリミルを配し、
鋳型から引抜かれて凝固を完了したストランドを加熱手
段にて一様加熱し、次いでロータリミルにて適宜の圧下
を加え縮径せしめた後、切断機にて所要長さに切断する
から、ロータリミルでの縮径程度に応じて種々の直径を
有する丸鋳片が得られ、またこの縮径程度の変更はロー
タリミルにおけるロール傾斜角の変更により容易に行い
得るから、１種の鋳型から種々の直径の丸鋳片を効率良
く製造することができ、後工程たる継目無管の製管工程
での多種少量生産の要求に生産性の低下を来すことなく
応え得る等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の要部の構成を示す模式図、第２図
はロータリミルにおけるロール傾斜角度の説明図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円形断面のストランドを、鋳型から連続的に引抜き
   つつ冷却して凝固させ、引抜き経路の終端に配した切断
   機にて切断して、所定長さの丸鋳片を得る連続鋳造装置
   において、 前記凝固の完了位置から前記切断機の配設 位置までの間に、前記引き抜き経路に沿って共に配して
   あり、 前記ストランドを一様加熱する加熱手段と、該加熱手段
   から送出されたストランドに適 宜の圧下を加え、該ストランドを縮径するロータリミル
   と を具備することを特徴とする丸鋳片の連続 鋳造装置。