JPH0481250A - 薄板連続鋳造機のサイド堰潤滑方法 - 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〕 本発明は一対の冷却ドラムを配設した鋳造機により薄板
を連続的に鋳造する方法に関し、特に、当該鋳造時に前
記冷却ドラムの端面とサイド堰との間を潤滑する方法に
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ｍＩ［ｌ
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、従来のよ
うな多段階にわたる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（
一対の冷却ドラムによる方法）がある（特開昭６０−１
３７５６２号公報参照）。

第３図は、このツインドラム法の概略を説明するための
斜視図である。この方式においては、この図で示すよう
に、互いに逆方向に回転する一対の冷却ドラムｌａ、１
ｂを水平に配置し、冷却ドラム１ａ・１ｂ及びサイド堰
２ａ、２ｂにより区画された凹部に湯溜り部３を形成す
る。タンデイツシュ等の容器から注湯ノズルを介し、溶
融金属がこの湯溜り部３に注湯される。湯溜り部３に収
容された溶融金属４は、冷却ドラムｌａ、ｌｂと接する
部分が冷却・凝固して凝固シェルとなる。

この凝固シェルは、冷却ドラム１ａ、１ｂの回転に随伴
され、一対の冷却ドラム１ａ・１ｂが互いに最も接近し
た位置で向かい合う、いわゆるドラムギャップ部６に移
動する。このドラムギャップ部６では、それぞれの冷却
ドラムｌａ、ｌｂの表面で形成された凝固シェルが互い
に圧着され、目的とする金属薄帯５となる。こ５で１８
は冷却ドラム端面、１９は摺動面である。

か＼る薄板連続鋳造機において、前記サイド堰２ａ、２
ｂは一般に実開昭６３−９０５４８に見られるようにサ
イド堰ケースに収容された断熱材と該断熱材に植設され
たベース部材と該ベース部材の冷却ドラムに対応する面
に植設されたセラミックスより構成されている。そして
、鋳造時はサイド堰を冷却ドラム端面に押付け、上記セ
ラミックスを冷却ドラムによって摩耗させることによっ
て隙間をなくし溶鋼もれを防止している。また、サイド
堰は特開昭６１−２６６１６０に示すように一般に振動
が与えられており、セラミックスの摩耗を助長している
。

前記薄板連続鋳造機における鋳造量は冷却ドラムの摺動
によるサイド堰のセラミックスの摩耗速度によって決ま
る。

従って、セラミックスの摩耗を抑制することが鋳造量の
増大を図る上で極めて重要である。

このようなセラミックスの摩耗は硬度、表面温度、粗度
などの因子に影響されることから、セラミックスの摩耗
を抑制するために、冷却ドラムの摺動面に接するセラミ
ックスの摩耗面に潤滑剤を供給することが有効である。

これにより、セラミックスの表面温度は低下し、冷却ド
ラム端面の荒れを防止することができ、また前記摺動面
及び摩耗面の摩擦係数の低減につながり、結果的にサイ
ド堰の開放が防止され、溶鋼シール性の向上をもたらす
。

前記摩耗面に潤滑剤を供給する手段として特願昭６３−
１０２４６５号に粉末潤滑剤をサイド堰上部より供給す
る方法が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述の潤滑剤供給方法ではサイド堰上部
からだけの供給によるためセラミックスの上部しか表面
温度の低下が期待できず、摩耗の激しい下部摩耗面の摩
耗抑制効果が小さい。また、粉末潤滑剤を使用するため
摩耗面への供給が困難となる。

本発明はこのような問題点を解決して長時間の鋳造を可
能にならしめるものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するために、薄板を連続鋳造
中、棒状に成形した固形潤滑材をサイド堰の背面に設け
た押付は装置によってサイド堰内部を貫通せしめて冷却
ドラムの摺動面に所定圧力で押付け、該摺動面の摩擦力
で固形潤滑材を削り取ることにより該摺動面とともにサ
イド堰のセラミックスの摩耗面を潤滑しようとするもの
である。

〔作　用〕

本発明は冷却ドラム端面の摺動面を介してサイド堰のセ
ラミックスの摩耗面に潤滑材を供給するので確実に前記
摩耗面を潤滑することができ、安定して長時間の鋳造を
行うことができる。

潤滑材に要求される特性はへき開性と共に耐熱性も必要
であり、かＮる特性を有する材料として、ＢＮ、黒鉛、
雲母などがある。一方、潤滑材の形状は、チョーク状、
棒状などあらかじめ固体状に成形し、その断面幅をドラ
ム端面幅より小さくして溶鋼が潤滑材とサイド堰本体と
の隙間からサイド堰内に侵入することを防ぐ。同様に潤
滑材にガイドパイプを用いる場合は該ガイドパイプの断
面幅をドラム端面幅より小さくする。該潤滑材はサイド
堰背面よりセラミックス摩耗面の最適箇所に設けた供給
口にのぞませ、冷却ドラムの摺動面に所定の面圧で押付
けるが、前記の最適箇所はサイド堰の大きさ、サイド堰
の予熱温度、冷却ドラム端面材質及びセラミックスの熱
伝導率等によって決定される。勿論か＼る潤滑材の供給
口を複数箇所設けてもよい。又、前記の押付は面圧はサ
イド堰自体の押付は面圧より大きい方が望ましいが、サ
イド堰の溶鋼シールをさまたげない範囲にとゾめる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。

まず、本発明で用いるサイド堰について第１図及び第２
図により説明する。図において、サイド堰２ａの外側は
サイド堰ケース７にお＼われ、冷却ドラム１ｂの端面１
８に接する面は、断熱材８、ベース部材９、その上に植
設されたセラミックス１０で構成されている。セラミッ
クス１０は冷却ドラム端面の摺動面１９が摺動する面、
即ち摩耗面２０に沿って設けられており、該摩耗面２０
の適当箇所、該図では上部１１ａ、１２ａと中央部１１
ｂ、１２ｂの４箇所に潤滑材供給口が開口している。該
供給口にはガイドパイプ１５がそれぞれサイド堰内を貫
通して設けられており、該ガイドパイプ１５内に潤滑材
１４が移動可能に挿入されている。潤滑材押付は装置は
シリンダー１６と該シリンダー１６のロット先端部に設
けた潤滑材把持部１７より構成され、潤滑材１４は該把
持部１７で把持されて、所定の面圧で冷却ドラム端面の
摺動面１９へ押付けられる。前記押付は装置は潤滑材を
所定の面圧で摺動面に押付けることができればよく、シ
リンダーの代りに伸長スプリングなどを用いることもで
きる。１３はサイド堰振動装置である。

次に、上記装置における水冷ドラム端面及びセラミック
スの摩耗に及ぼす強制潤滑剤の効果について説明する。

上記装置を用いて以下の実験を行った。実験に用いた水
冷ドラムの材質は５ＵＳ３０４、サイド堰のセラミック
スの材質はＢ５０、サイド堰の水冷ドラム端面への押付
は面圧は３ｋｇ／ｃｎ！、摺動速度は８０ｍ／ｍｉｎで
あり、また、セラミックスと水冷ドラム端面の摺動面の
接触長さは１５０ｍ＋＋ｎであった。か＼る装置にホッ
トプレスで焼結した材質ＢＮ、外周直径１０ｍｍの円筒
形状の固体潤滑材を用い、水冷ドラム摺動面への押付は
面圧を２．５．３．５　ｋｇ／ｃｕｔの２通りで強制潤
滑を施した。

水冷ドラム摺動面とセラミックス摩耗面間の摩擦係数を
水冷ドラムの回転トルク値から求め、第４図に示した。

固体潤滑材を用いない場合（比較例）に比べ、本発明の
場合が大幅に摩擦係数が減少していることがわかる。固
体潤滑材の押付は力が大きい程、摩擦係数低減に効果が
あった。

次に冷却ドラム端面の摺動面の摩耗量を摺動距離１　ｋ
ｍ毎に測定し、その結果を第５図に示した。

本発明の方法により上記摺動面の摩耗量が比較例に比べ
著しく減少したことがわかる。また押付は力が大きい程
その効果が大であった。

更に、セラミックス摩耗面の摩耗量を調査した。

摺動距離１　ｋｍ毎に上記摩耗量を測定し、その結果を
第６図に示した。本発明の方法により、セラミックスの
摩耗量が冷却ドラム摺動面に比べて更に減少した。これ
は １）すべり効果、　２）表面温度の低減、３）冷却ドラ
ム摺動面の凹凸低減、 によるものと思われる。また、押付は力が大きい程、潤
滑効果は大きく、押付は力３．５　ｋｇ　／　ｃｕｔの
場合はセラミックスは殆んど摩耗しなかった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、鋳造時間を延長することができるだけ
でなく、摩擦係数低減によるサイド堰バタツキの防止、
冷却ドラム端面の寿命延長などの効果も有し、長時間に
亘って極めて安定した鋳造を行うことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の斜視図、 第２図は本発明に係る装置の一部断面拡大図、第３図は
ツインドラム法の概略を示す斜視図、第４図は冷却ドラ
ム端面とサイド堰セラミックス間の摩擦係数と摺動距離
との関係を示す図、第５図は冷却ドラム端面の摩耗量と
摺動距離との関係を示す図、 第６図はサイド堰セラミックスの摩耗量と摺動距離との
関係を示す図である。 １ａ、１ｂ・・・冷却ドラム、 ２ａ、２ｂ・・・サイド堰、 ３・・・湯溜り部、　　　　４・・・溶融金属、訃・・
金属薄帯、　　　　６・・・ドラムギャップ部、訃・・
断熱材、 １０・・・セラミックス、 ｂ・・・潤滑材供給口、 １４・・・潤滑材、 １６・・・シリンダー、 １８・・・冷却ドラム端面、 ７・・・サイド堰ケース、 ９・・・ベース部材、 １１ａ、ｂ、１２ａ。 １３・・・振動装置、 １５・・・ガイドパイプ、 １７・・・潤滑材把持部、 １９・・・冷却ドラム摺動面、 ２０・・・セラミックス摩耗面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一対の冷却ドラムとサイド堰との間に形成した湯溜
   り部に溶融金属を注入し、次いで該溶融金属を前記冷却
   ドラムの回転周面で冷却、凝固しながら薄板を製造する
   連続鋳造方法において、前記冷却ドラムのサイド堰との
   摺動面に固体潤滑材を押付けつゝ順次供給することを特
   徴とする薄板連続鋳造機のサイド堰潤滑方法。