JPH0555218B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、たとえば鋼帯の如き、金属薄板を
製造するための片面凝固連続鋳造装置に関する。

従来の技術 従来、金属薄板たとえば薄鋼板を製造するに
は、鋼塊を分塊圧延して200〜250mm厚さのスラブ
を得、このスラブをホツトストリツプミルで熱間
圧延するか、或いは溶鋼を連続鋳造してスラブを
得、これを熱間圧延するプロセスによつている。

しかしながら、これら従来技術によるときは、
大規模なホツトストリツプミルやスラブを加熱す
るエネルギーを必要とする処から、薄板を溶鋼の
連続鋳造によつて直接的に得る技術の開発が望ま
れている。

従来、溶鋼を連続鋳造する場合、鋳型内に溶鋼
を注入し、この鋳型断面内容鋼の周囲を凝固させ
た後にこれを下方に引抜く方法が一般に行なわれ
てきた。しかし、この方法では、 溶鋼を鋳型内に注入するノズルの径と鋳型断
面寸法の関係から、厚さ数十mm以下の鋳片を得
ることは困難である、 鋳片と鋳型内壁面間の摩擦のため、鋳片引抜
速度を２ｍ／min以上にあげることは困難であ
り、２ｍ／min以上にすると凝固殻が破断し溶
鋼流が噴出（ブレークアウト）する危険があ
る、 といつた問題があつた。

これら従来の連続鋳造プロセスにおける問題を
解決して薄板の連続鋳造にる効率的な製造方法お
よびそのための装置を提供すべく、出願人は先に
特開昭58−90357号公報において片面鋳造による
金属薄板の製造方法および装置を提案した。

即ち、この方法および装置は傾斜した無限軌道
をなす平板上に溶鋼を注ぎ薄鋼板を鋳造する方法
であつて、鋳造方向と注入溶鋼流の方向を逆に、
つまり無限軌道をなす平板が斜面を上方に向つて
移動する状態下で溶鋼を平板上に注ぎ、傾斜移動
平板上における溶鋼（溶融金属）流の下端が溶鋼
の表面張力で自己保持されるようにして連続鋳造
する方法、ならびに、駆動輪により駆動され無限
軌道をなすとともに傾斜した平面を有するベルト
機構と、傾斜したベルト平面上に溶融金属を流下
供給する手段と、傾斜面上方側に鋳片を抽出する
装置と、ベルトを駆動輪を介して斜面上方向に駆
動する装置とよりなる溶融金属の連続鋳造装置で
ある。

この技術によつて、たとえば２〜20mm厚さの鋼
板を連続鋳造によつて製造することができる。こ
の技術によれば、傾斜しその上方側へ移動する無
限軌道平面上で溶鋼（溶融金属）が凝固し、凝固
シエル（鋳片）の抽出速度と無限軌道平面（ベル
ト）の移動速度を同期させれば、ベルト表面と鋳
片間の摩擦に起因するブレークアウトを生ずるこ
とがないから、鋳造速度を飛躍的に高くすること
ができる。

また、片面凝固であるから、鋳造中鋳片の下面
はベルト表面に接しているが、上面は溶鋼または
雰囲気と接している状態で、鋳型のような空間を
制約するものがないから、タンデイツシユから溶
鋼を供給するノズル配置に問題を生ずることもな
い。

本出願人は、この技術をさらに改良し、溶融金
属注入流下端部に、金属ベルト幅方向に延在する
固定堰を、金属ベルト上に弾機的に接する如く配
設して、金属ベルト上に溶融金属溜りを形成せし
め、金属ベルト上での溶融金属注入流先端部平面
形状の不揃いに起因する鋳片の湯皺生成の問題を
解決するプロセスを、特開昭61−1454号公報にて
提案した。

しかしながら、これら技術にあつては、鋳片の
側縁端を規制する側面縁が固定されていた。かか
る固定側面堰を有する片面凝固形式の薄板連続鋳
造装置にあつては、凝固中の鋳片が側面堰に拘束
され、鋳片の円滑な移動（抽出）が阻害され、金
属ベルト駆動用動力が過大なものとなるのみなら
ず、強制的に引抜くと鋳片の切断を招く等のトラ
ブルがあつた。

発明が解決しようとする問題点 この発明は、上の述べた従来技術における問題
点を解決し、さらに湯皺、二重肌等のないすぐれ
た表面性状、均一な厚みを有する金属薄板を得る
ことができる片面凝固形式の薄板連続鋳造装置を
提供することを目的としてなされた。

問題点を解決するための手段 この発明の構成は、 鋳造方向が斜め上方向となるように傾斜せし
め、且つ冷却装置を背面に付設した無端金属ベ
ルトと、 溶融金属の湯溜りを前記金属ベルト上に形成
するための後面固定堰並びに前記金属ベルトと
同期して移動する側面堰とを有し、 溶融金属の注入位置を、後面固定堰の鋳片抽出
側の面から少なくとも100mm以上離れ、かつ湯溜
りの金属ベルト移動方向長さの90％以内に位置せ
しめたことを特徴とする薄板鋳造装置にある。

以下、この発明を、第１図に示す実施例を例に
とり説明する。

第１図において、１は金属ベルトであつてプー
リ２に巻掛けられ、無限軌道を形成する。３は、
冷却装置であつて、鋳造過程において、金属ベル
ト１をその背面から冷却する。４は、側面堰であ
つて、図示しないスプロケツトホイールに巻回さ
れ、無限軌道を形成する耐熱性ブロツクのチエー
ンによつて構成され、金属ベルト１と同期して移
動する。

５は、後面固定堰であつて、金属ベルト幅方向
に延在する如く設けられ、その下面の全部または
一部が金属ベルト上面に接し、たとえば、ばねに
よつて弾機的に金属ベルト上面に押圧される。６
は、注入装置であつて、後面固定堰５の鋳片抽出
側の面から少なくとも100mm以上離れ、かつ湯溜
りの金属ベルト移動方向長さの90％以内に注入流
７が位置せしめられるように配設される。８は、
湯溜りであつて、金属ベルト１面上に、後面固定
堰５と可動側面堰４とによつて囲まれる空間に、
注入装置６から供給される溶融金属によつて形成
される。

９は、凝固薄板、即ち鋳片であつて、金属ベル
ト１によつて形成される斜面上方に湯溜り８から
抽出され、圧延ロール１０によつて圧延或は表面
を整形され、巻取装置１１によつて巻取られ、薄
板（ストリツプ）コイル１２とされる。

作 用 以下、この発明の薄板鋳造装置の作用について
説明する。

金属ベルト１は、プーリ２によつて、たとえば
70ｍ／minといつた速度で駆動される。それとと
もに、側面堰４も金属ベルト１に同期して、図示
しないスプロケツトホイールによつて駆動され
る。

後面固定堰５と可動側面堰４とによつて、傾斜
している金属ベルト１面上に形成される空間に、
注入装置６から溶融金属、たとえば溶鋼が注入さ
れ、湯溜り８を形成する。

金属ベルト１は、後面固定堰５から始まる鋳造
過程において、その背面を冷却装置３によつて水
冷される。

而して、湯溜り８の下部で、後面固定堰５の下
面を通過した金属ベルト１面上で凝固が始まり、
湯面下で凝固層が発達して行き、薄板（鋳片）と
して、金属ベルト１により斜面上方に抽出され
る。

この発明においては、すぐれた表面性状（湯
皺、二重肌等のない）で均一な厚さを有する薄板
を、連続鋳造によつて高生産性下に得るためには
注入流７の位置が重要である。

即ち、第１図に示すように、金属ベルト１面上
で、凝固は後面固定堰５直後で始まる。この後面
固定堰５の存在によつて、金属ベルト１面上にお
ける凝固開始点が一様になり、凝固開始点の不均
一さに起因する、湯皺の生成、二重肌の生成、凝
固層厚さの不均一さ等が防止される。

もし、後面固定堰５の位置或いはその近傍に注
入流７が位置すると、凝固開始点が乱れ、また、
凝固殻厚さが薄いために、一度凝固した凝固殻が
再溶解して、表面性状のすぐれた、均一な厚さの
薄板（鋳片）を抽出することを困難にする。

また、湯溜り８から、凝固層（鋳片）が抽出さ
れた後、或は、湯溜り８の、鋳片抽出側のあまり
に端部に注入流７を位置せしめると、注入流７の
有する熱と落下エネルギーによつて、それまで発
達してきた凝固層を抉つて、薄板（鋳片）表面性
状を損ない、厚さを不均一にしてしまう。

本発明者等の研究によれば、注入流７は、後面
固定堰５の、鋳片抽出側の面から少なくとも100
mm離れ、かつ湯溜り８の金属ベルト移動方向長さ
の90％以内に位置せしめることが、上に述べた理
由から、必要である。

すなわち、注入流７の位置が、後面固定堰５の
鋳片抽出側の面から100mmと離れていない場合に
は、凝固開始点が乱れ、また、凝固殻厚さが薄い
ために一度凝固した凝固殻が再溶解して、表面性
状のすぐれた、均一な厚さの薄板（鋳片）を抽出
することが困難になり、一方、湯溜りの金属ベル
ト移動方向長さの90％を越えた位置である場合に
は、注入流７の有する熱と落下エネルギーによつ
て、それまで発達してきた凝固層を抉つて、薄板
（鋳片）表面性状を損ない、厚さを不均一にして
しまうからである。

さて、湯溜り８から抽出された薄板（鋳片）９
は、さらに圧延ロール対１０によつて圧延或は整
形され、巻取り装置１１によつて巻取られ、薄板
（ストリツプ）コイル１２とされる。

発明の効果 この発明は、表面性状のすぐれた、均一な厚さ
を有する金属薄板を、ブレークアウト或は破断の
必要がない状態で、高い生産性下に製造できるか
ら、金属精錬過程から圧延過程の間を大幅に簡略
化でき、省エネルギー、コスト面で大きな効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明薄板鋳造装置を説明する立面
図である。 １……金属ベルト、２……プーリー、３……冷
却装置、４……（移動型）側面堰、５……（固定
型）後面堰、６……注入装置、７……注入流、８
……湯溜り、９……凝固薄板、１０……圧延ロー
ル、１１……巻取り装置、１２……薄板コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋳造方向が斜め上方向となるように傾斜せし
   め、且つ冷却装置を背面に付設した無端金属ベル
   トと、溶融金属の湯溜りを前記金属ベルト上に形
   成するための後面固定堰並びに前記金属ベルトと
   同期して移動する側面堰とを有し、溶融金属の注
   入位置を、後面固定堰の鋳片抽出側の面から少な
   くとも100mm以上離れ、かつ湯溜りの金属ベルト
   移動方向長さの90％以内に位置せしめたことを特
   徴とする薄板鋳造装置。