JPH0616925B2 - 金属薄帯の連続鋳造用ノズル - Google Patents
金属薄帯の連続鋳造用ノズルInfo
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- JPH0616925B2 JPH0616925B2 JP63203133A JP20313388A JPH0616925B2 JP H0616925 B2 JPH0616925 B2 JP H0616925B2 JP 63203133 A JP63203133 A JP 63203133A JP 20313388 A JP20313388 A JP 20313388A JP H0616925 B2 JPH0616925 B2 JP H0616925B2
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- JP
- Japan
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- molten metal
- nozzle
- bottom wall
- pair
- metal
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/116—Refining the metal
- B22D11/119—Refining the metal by filtering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
- B22D11/0642—Nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ツインドラム方式による金属薄帯の連続鋳造
用ノズルに関するものである。
用ノズルに関するものである。
従来の技術 鋼帯等の金属薄帯は、スラブを熱間圧延し、或いは、さ
らに冷間圧延して製造されていた。しかし、熱間圧延工
程の省略あるいは軽減を目的として、厚さ数mm程度の金
属薄帯を連続鋳造する技術が開発されつつある。
らに冷間圧延して製造されていた。しかし、熱間圧延工
程の省略あるいは軽減を目的として、厚さ数mm程度の金
属薄帯を連続鋳造する技術が開発されつつある。
このような金属薄帯の製造方の一つとして、ツインドラ
ム方式の連続鋳造法が知られている。この方法は、軸を
水平にし互いに近接して回転する一対の冷却ドラムと、
その端部に配置された一対のサイド堰により形成された
湯溜り部に溶湯を注入し、冷却ドラム面で生成した金属
の凝固シェルを冷却ドラム間の最近接点にて圧着・圧延
して金属薄帯とするものである。
ム方式の連続鋳造法が知られている。この方法は、軸を
水平にし互いに近接して回転する一対の冷却ドラムと、
その端部に配置された一対のサイド堰により形成された
湯溜り部に溶湯を注入し、冷却ドラム面で生成した金属
の凝固シェルを冷却ドラム間の最近接点にて圧着・圧延
して金属薄帯とするものである。
ツインドラム方式の連続鋳造法においては、冷却ドラム
面に均一な厚さの凝固シェルを生成させることが重要で
ある。厚さの不均一な凝固シェルが冷却ドラム間で圧着
・圧延されると、凝固界面に存在する溶融金属の成分偏
析部が凝固シェルの厚い箇所から薄い箇所に移動して凝
固するため、得られた金属薄帯には成分偏析が生じ、特
にステンレス鋼等の合金では問題となる。さらに、凝固
シェルの薄い箇所には、凝固収縮による応力が集中して
割れが発生する。
面に均一な厚さの凝固シェルを生成させることが重要で
ある。厚さの不均一な凝固シェルが冷却ドラム間で圧着
・圧延されると、凝固界面に存在する溶融金属の成分偏
析部が凝固シェルの厚い箇所から薄い箇所に移動して凝
固するため、得られた金属薄帯には成分偏析が生じ、特
にステンレス鋼等の合金では問題となる。さらに、凝固
シェルの薄い箇所には、凝固収縮による応力が集中して
割れが発生する。
冷却ドラムの軸方向すなわち金属薄帯の幅方向（以下端
に幅方向という）に均一な厚さの凝固シェルを生成する
ためには、湯溜り部に注入する溶湯の流速を幅方向均一
にすることによって、初期凝固シェルの厚さを均一にす
ることが必要である。
に幅方向という）に均一な厚さの凝固シェルを生成する
ためには、湯溜り部に注入する溶湯の流速を幅方向均一
にすることによって、初期凝固シェルの厚さを均一にす
ることが必要である。
湯溜り部に幅方向均一に溶湯を供給する技術として、特
開昭60−210342号公報および特開昭61−289953号公報に
示された技術が知られている。前者は、溶湯を注入する
ためのノズルから流出した溶融金属を箱型堰内に一旦滞
留させ、該堰に設けられた切欠部から冷却ドラム面に流
下させて、幅方向均一に溶湯を注入するものである。後
者は、ノズルの内部に多孔板を配してタンディッシュか
らの溶湯流の衝撃を緩和させ、湯溜り部への注入を均一
低速にしようとするものである。
開昭60−210342号公報および特開昭61−289953号公報に
示された技術が知られている。前者は、溶湯を注入する
ためのノズルから流出した溶融金属を箱型堰内に一旦滞
留させ、該堰に設けられた切欠部から冷却ドラム面に流
下させて、幅方向均一に溶湯を注入するものである。後
者は、ノズルの内部に多孔板を配してタンディッシュか
らの溶湯流の衝撃を緩和させ、湯溜り部への注入を均一
低速にしようとするものである。
また、斜め上方に向く吐出孔を有するノズルを湯溜り部
に浸漬して溶湯を注入することにより、湯溜り部内の凝
固を防止し、金属薄帯の割れや破断を防止することが特
開昭60−216956号公報により知られている。
に浸漬して溶湯を注入することにより、湯溜り部内の凝
固を防止し、金属薄帯の割れや破断を防止することが特
開昭60−216956号公報により知られている。
発明が解決しようとする課題 特開昭60−210342号公報の技術は、溶湯が冷却ドラムの
表面に直接流下するため、冷却ドラム面上での溶融金属
の濡れ状態を安定させることが困難であり、冷却ドラム
面上での溶融金属の流れが金属薄帯の表面に湯じわ状の
凹凸となって現れ、平滑な表面を有する製品を得ること
が困難である。
表面に直接流下するため、冷却ドラム面上での溶融金属
の濡れ状態を安定させることが困難であり、冷却ドラム
面上での溶融金属の流れが金属薄帯の表面に湯じわ状の
凹凸となって現れ、平滑な表面を有する製品を得ること
が困難である。
また、特開昭61−289953号公報の技術は、溶湯の注入流
の流速が多孔板の各孔の中心部と孔間とで異なり、各孔
の中心部が最大となる波状の流速分布を示す。このとき
の幅方向の流速変動は極めて小さなものではあるが、そ
れに対応した凝固シェルの厚さ変動が生じて、金属薄帯
の表面に悪影響を与える。
の流速が多孔板の各孔の中心部と孔間とで異なり、各孔
の中心部が最大となる波状の流速分布を示す。このとき
の幅方向の流速変動は極めて小さなものではあるが、そ
れに対応した凝固シェルの厚さ変動が生じて、金属薄帯
の表面に悪影響を与える。
特開昭60−216956号公報の技術は、吐出孔が、幅方向に
２個以上設けられているので、溶湯の吐出流速が各孔の
部分と孔間で異なる。したがって、幅方向に凝固シェル
の厚さ変動が生じて、表面性状のよい金属薄帯が得られ
ない。
２個以上設けられているので、溶湯の吐出流速が各孔の
部分と孔間で異なる。したがって、幅方向に凝固シェル
の厚さ変動が生じて、表面性状のよい金属薄帯が得られ
ない。
本発明は、ツインドラム方式による金属薄帯の連続鋳造
において、湯溜り部内の溶湯表面の凝固を防止して凝固
物のまき込みを防止するとともに、凝固シェルを均一な
厚さに生成させることにより、成分の偏析がなく、かつ
表面性状の優れた金属薄帯を製造することを目的とす
る。
において、湯溜り部内の溶湯表面の凝固を防止して凝固
物のまき込みを防止するとともに、凝固シェルを均一な
厚さに生成させることにより、成分の偏析がなく、かつ
表面性状の優れた金属薄帯を製造することを目的とす
る。
課題を解決するための手段 本発明は、軸を水平にし互いに接近して回転する一対の
冷却ドラムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対の
サイド堰により形成された湯溜り部に溶湯を注入するた
めのノズルであって、前記冷却ドラムの周面に対向する
一対の側壁と底壁を有し、前記側壁は前記底壁に向って
先細り状でかつ前記側壁と前記端壁および前記底壁とで
囲まれた空間には前記底壁に対面して多孔質耐火物が配
置されており、前記側壁の下部に複数の吐出孔が前記底
壁に沿って設けられ、前記吐出孔の外側には該吐出孔に
対向して前記冷却ドラムの軸方向に連続した一対の堰が
設けられていることを特徴とする金属薄帯の連続鋳造用
ノズルである。
冷却ドラムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対の
サイド堰により形成された湯溜り部に溶湯を注入するた
めのノズルであって、前記冷却ドラムの周面に対向する
一対の側壁と底壁を有し、前記側壁は前記底壁に向って
先細り状でかつ前記側壁と前記端壁および前記底壁とで
囲まれた空間には前記底壁に対面して多孔質耐火物が配
置されており、前記側壁の下部に複数の吐出孔が前記底
壁に沿って設けられ、前記吐出孔の外側には該吐出孔に
対向して前記冷却ドラムの軸方向に連続した一対の堰が
設けられていることを特徴とする金属薄帯の連続鋳造用
ノズルである。
以下本発明の金属薄帯の連続鋳造用ノズルを詳細に説明
する。
する。
本発明のノズルが使用される金属薄帯の連続鋳造装置
は、第４図に示すように、軸を水平にし互いに接近して
回転する一対の冷却ドラム1a、1bと、冷却ドラム1a、1b
の端部に設置された一対のサイド堰2a、2bとにより構成
さており、湯溜り部３にノズル（図示しない）の先端部
を浸漬して溶湯を注入し、注入した溶湯を一対の冷却ド
ラム1a、1bによって凝固させ、金属薄帯４を鋳造する。
は、第４図に示すように、軸を水平にし互いに接近して
回転する一対の冷却ドラム1a、1bと、冷却ドラム1a、1b
の端部に設置された一対のサイド堰2a、2bとにより構成
さており、湯溜り部３にノズル（図示しない）の先端部
を浸漬して溶湯を注入し、注入した溶湯を一対の冷却ド
ラム1a、1bによって凝固させ、金属薄帯４を鋳造する。
本発明の金属薄帯の連続鋳造用ノズルを第１図および第
２図に示す具体例により説明する。本発明のノズル10
は、第４図に示すような湯溜り部３に溶湯を注入するた
めのノズルであり、第１図は溶湯の注入状態を示す断面
図、第２図はノズル主要部の一部切欠き斜視図である。
ノズル10は、冷却ドラム1a、1bの周面に対向する一対の
側壁11a、11bと、サイド堰2a、2bに対向する一対の端壁
12a、12bと、底壁13とを有し、側壁11a、11ｂは底壁13
に向って先細り状でかつ側壁11a、11bと端壁12a、12bお
よび底壁13とで囲まれた空間には底壁13に対面して多孔
質耐火物18が配置されており、側壁11a、11bの下部に複
数の吐出孔14が底壁13に沿って設けられ、吐出孔14の外
側には該吐出孔に対向して冷却ドラム1a、1bの軸方向に
連続して設けられた一対の堰15a、15bを有している。16
は図示しないタンディッシュからノズル10内に溶湯を供
給するための内ノズル、17は内ノズル16の開孔である。
２図に示す具体例により説明する。本発明のノズル10
は、第４図に示すような湯溜り部３に溶湯を注入するた
めのノズルであり、第１図は溶湯の注入状態を示す断面
図、第２図はノズル主要部の一部切欠き斜視図である。
ノズル10は、冷却ドラム1a、1bの周面に対向する一対の
側壁11a、11bと、サイド堰2a、2bに対向する一対の端壁
12a、12bと、底壁13とを有し、側壁11a、11ｂは底壁13
に向って先細り状でかつ側壁11a、11bと端壁12a、12bお
よび底壁13とで囲まれた空間には底壁13に対面して多孔
質耐火物18が配置されており、側壁11a、11bの下部に複
数の吐出孔14が底壁13に沿って設けられ、吐出孔14の外
側には該吐出孔に対向して冷却ドラム1a、1bの軸方向に
連続して設けられた一対の堰15a、15bを有している。16
は図示しないタンディッシュからノズル10内に溶湯を供
給するための内ノズル、17は内ノズル16の開孔である。
作用 第１図に示す内ノズル16の開孔17から吐出した溶湯は端
壁12に衝突して反転するため、ノズル10内での溶湯の流
れが幅方向で均一となる。ノズル10内に供給された溶湯
は、多孔質耐火物18の上で一旦貯溜されたのち多孔質耐
火物18を通過して底壁13に向けて幅方向均一に落下する
ので、吐出孔14から吐出する溶湯の流れが、幅方向でさ
らに均一化される。
壁12に衝突して反転するため、ノズル10内での溶湯の流
れが幅方向で均一となる。ノズル10内に供給された溶湯
は、多孔質耐火物18の上で一旦貯溜されたのち多孔質耐
火物18を通過して底壁13に向けて幅方向均一に落下する
ので、吐出孔14から吐出する溶湯の流れが、幅方向でさ
らに均一化される。
湯溜り部３内に浸漬されたノズル10の吐出孔14から吐出
した溶湯は冷却ドラム1a、1bの軸方向に連続して設けら
れた堰15a、15bに当り、側壁11と堰15の間で撹拌・混合
されて幅方向均一な上向き流となる。そして矢印５で示
すように湯溜り部３内の溶湯表面および冷却ドラム１に
沿って流れ凝固する。
した溶湯は冷却ドラム1a、1bの軸方向に連続して設けら
れた堰15a、15bに当り、側壁11と堰15の間で撹拌・混合
されて幅方向均一な上向き流となる。そして矢印５で示
すように湯溜り部３内の溶湯表面および冷却ドラム１に
沿って流れ凝固する。
このため、湯溜り部３内の溶湯温度が均一となって溶湯
表面が凝固しないので、凝固物のまき込みによる表面疵
の発生を防止することができるばかりではなく、凝固シ
ェルが幅方向均一に生成し、均一な厚さの凝固シェルが
冷却ドラム間で圧着・圧延されるので、成分偏析がな
く、かつ割れのない表面性状の優れた金属薄帯４が得ら
れる。
表面が凝固しないので、凝固物のまき込みによる表面疵
の発生を防止することができるばかりではなく、凝固シ
ェルが幅方向均一に生成し、均一な厚さの凝固シェルが
冷却ドラム間で圧着・圧延されるので、成分偏析がな
く、かつ割れのない表面性状の優れた金属薄帯４が得ら
れる。
本発明ノズルの別の例を第３図に示す。第３図(a)は、
吐出孔14を底壁13に接して設けたものであり、強い上向
き流が得られる。第３図(c)は堰15の上部を流線形にし
たものであり、さらに滑らなか上向き流が得られる。ま
た、堰15の外面と冷却ドラム１の表面を平行にすること
により、この間を流れる溶湯のよどみや反転流の発生を
防止することができる。
吐出孔14を底壁13に接して設けたものであり、強い上向
き流が得られる。第３図(c)は堰15の上部を流線形にし
たものであり、さらに滑らなか上向き流が得られる。ま
た、堰15の外面と冷却ドラム１の表面を平行にすること
により、この間を流れる溶湯のよどみや反転流の発生を
防止することができる。
実施例 本発明例として、第２図に示すノズルを使用し、堰15の
上端が湯面から20mm下に浸漬するようにしてNi−Cr系オ
ーステナイト系ステンレス鋼の薄帯を連続鋳造した。溶
湯の温度1510℃、鋳造速度80m/minで、幅780mm、板厚２
mmの薄帯を得た。湯溜り部３の表面の溶湯はノズル10か
ら冷却ドラム１に向けて静かに一方向に流れ、湯面には
凝固物の生成が認められなかった。得られた薄帯の表面
性状は、表面疵や割れがなく平滑であり、成分偏析も認
められなかった。
上端が湯面から20mm下に浸漬するようにしてNi−Cr系オ
ーステナイト系ステンレス鋼の薄帯を連続鋳造した。溶
湯の温度1510℃、鋳造速度80m/minで、幅780mm、板厚２
mmの薄帯を得た。湯溜り部３の表面の溶湯はノズル10か
ら冷却ドラム１に向けて静かに一方向に流れ、湯面には
凝固物の生成が認められなかった。得られた薄帯の表面
性状は、表面疵や割れがなく平滑であり、成分偏析も認
められなかった。
比較例として、堰を設けず、吐出孔14の上端が湯面から
30mm下に浸漬するようにして水平方向に溶湯を吐出さ
せ、その他は上記本発明例と同じ条件で同じ材料を連続
鋳造した。湯面の変動があり、また場面には凝固物が見
られ、得られた薄帯の表面には割れがあり、幅方向の成
分偏析が認められた。
30mm下に浸漬するようにして水平方向に溶湯を吐出さ
せ、その他は上記本発明例と同じ条件で同じ材料を連続
鋳造した。湯面の変動があり、また場面には凝固物が見
られ、得られた薄帯の表面には割れがあり、幅方向の成
分偏析が認められた。
発明の効果 本発明により、ツインドラム方式の金属薄帯の連続鋳造
において、冷却ドラムとサイド堰で形成された湯溜り部
に溶湯が幅方向（冷却ドラムの軸方向）に均一な上向き
流となって注入され、均一な厚さの凝固シェルが生成す
るので、成分偏析がなく、かつ巻き込み疵などの表面疵
や割れのない表面性状のすぐれた金属薄帯が得られる。
において、冷却ドラムとサイド堰で形成された湯溜り部
に溶湯が幅方向（冷却ドラムの軸方向）に均一な上向き
流となって注入され、均一な厚さの凝固シェルが生成す
るので、成分偏析がなく、かつ巻き込み疵などの表面疵
や割れのない表面性状のすぐれた金属薄帯が得られる。
第１図は本発明のノズルを用いた注入状態を示す図、第
２図および第３図は本発明ノズルの具体例を示す図、第
４図はツインドラム方式の連続鋳造装置を示す図であ
る。 １……冷却ドラム、２……サイド堰、３……湯溜り部、
４……金属薄帯、５……流動方向、10……ノズル、11…
…側壁、12……端壁、13……底壁、14……吐出孔、15…
…堰、16……内ノズル、17……開孔、18……多孔質耐火
物。
２図および第３図は本発明ノズルの具体例を示す図、第
４図はツインドラム方式の連続鋳造装置を示す図であ
る。 １……冷却ドラム、２……サイド堰、３……湯溜り部、
４……金属薄帯、５……流動方向、10……ノズル、11…
…側壁、12……端壁、13……底壁、14……吐出孔、15…
…堰、16……内ノズル、17……開孔、18……多孔質耐火
物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 省吾 山口県光市大字島田3434番地 新日本製鐵 株式會社光製鐵所内 (72)発明者 佐々木 邦政 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 山本 恵一 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (56)参考文献 特開 昭61−165255（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−180646（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−26723（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−135851（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−205647（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】軸を水平にし互いに接近して回転する一対
の冷却ドラムと、該冷却ドラムの端部に設置された一対
のサイド堰により形成された湯溜り部に溶湯を注入する
ためのノズルであって、前記冷却ドラムの周面に対向す
る一対の側壁と底壁を有し、前記側壁は前記底壁に向っ
て先細り状でかつ前記側壁と前記端壁および前記底壁と
で囲まれた空間には前記底壁に対面して多孔質耐火物が
配置されており、前記側壁の下部に複数の吐出孔が前記
底壁に沿って設けられ、前記吐出孔の外側には該吐出孔
に対向して前記冷却ドラムの軸方向に連続した一対の堰
が設けられていることを特徴とする金属薄帯の連続鋳造
用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63203133A JPH0616925B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 金属薄帯の連続鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63203133A JPH0616925B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 金属薄帯の連続鋳造用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0255643A JPH0255643A (ja) | 1990-02-26 |
| JPH0616925B2 true JPH0616925B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=16468960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63203133A Expired - Lifetime JPH0616925B2 (ja) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | 金属薄帯の連続鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0616925B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPN545095A0 (en) * | 1995-09-14 | 1995-10-12 | Bhp Steel (Jla) Pty Limited | Strip casting |
| ITUD20010075A1 (it) | 2001-04-19 | 2002-10-19 | Danieli Off Mecc | Dispositivo per scaricare acciaio liquido da una paniera ad un cristalizzatore a rulli |
| US8225845B2 (en) * | 2009-12-04 | 2012-07-24 | Nucor Corporation | Casting delivery nozzle |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3867978A (en) * | 1973-04-12 | 1975-02-25 | Concast Inc | Method and apparatus for introduction of steel into a continuous casting mold |
| JPS59135851U (ja) * | 1983-02-26 | 1984-09-11 | 新日本製鐵株式会社 | 連鋳浸漬ノズル |
| JPS61165255A (ja) * | 1985-01-16 | 1986-07-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 連続鋳造装置における注湯装置 |
| JPS61205647U (ja) * | 1985-06-11 | 1986-12-25 |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP63203133A patent/JPH0616925B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0255643A (ja) | 1990-02-26 |
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