JPH07185745A

JPH07185745A - 引上げ連続鋳造用冷却鋳型

Info

Publication number: JPH07185745A
Application number: JP33521093A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Tomita; 雅之富田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-07-25

Abstract

(57)【要約】【目的】引上げ連続鋳造におけるブレークアウトの防
止。【構成】環状の水冷ジャケット11の内側にスリーブ２
を装着した引上げ連続鋳造用冷却鋳型に於いて、該スリ
ーブ２の下端にチタン酸アルミニューム等の低熱伝導率
部材にて形成された断熱リング９を介してブレークリン
グ６を配備し、ブレークリング６は全周に亘って内向き
突条61を有しており、ブレークリング６に対する冷却能
を断熱リング９によって低くしている。ブレークリング
６に対する冷却能は、断熱リング９の存在によって低く
なっているため、ブレークリング６上での溶湯凝固層50
aは大きくは成長せず、スリーブ上の溶湯凝固層と繋が
ることがなく、ブレークアウトを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上下に貫通した型孔を
有する冷却鋳型の下部を溶湯中に浸けて、型孔の下部開
口から溶湯を浸入させ、該溶湯を型孔周囲から冷却し、
凝固させつつ間欠的に引上げて管体を形成する引上げ連
続鋳造に用いる冷却鋳型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び解決すべき課題】引上げ連続鋳造装置
に使用する冷却鋳型は、図５に示す如く、環状の冷却ジ
ャケット(11)によって包囲された銅モールド(12)内に、
熱伝導率が高く耐熱性に優れた材料で形成されたスリー
ブ(２)を装着し、冷却ジャケット(11)の外周を耐火物層
(14)にて保護している。スリーブ(２)の内面が、製造す
べき管体(51)の外径に対応する型孔を構成している。

【０００３】上記冷却鋳型(１)を、上部は湯面から臨出
させ、下部を溶湯(５)中に浸けてスリーブ(２)の下端開
口から溶湯を浸入させる。スリーブ(２)を包囲する冷却
ジャケット(11)内の冷却水によって、型孔に沿って溶湯
(５)を冷却凝固させつつ、凝固層をピンチローラ等によ
る引上げ装置(７）にて間欠的に引き上げて、管体（５
１）を連続鋳造するものである。

【０００４】冷却鋳型(１)内の湯面下に於いて、溶湯が
凝固して引上げ可能な部分と、充分に凝固しておらず引
上げに耐えられない部分とが連続しており、スリーブ
(２)の内面とが交わる部分が溶湯凝固層(50)の引上げ下
端となる。

【０００５】溶湯凝固層(50)の引上げ下端の高さ位置
は、スリーブ(２)の温度状況と、溶湯の温度及び凝固状
況で決まる。それらの状況が変れば、溶湯凝固層(50)の
引上げ下端位置は上下に移動する。特に鋳造の初期は、
前記状況が大きく変化して引上げ下端位置は上方に移動
する傾向にあり、安定状態になる前に湯面に達し、連続
鋳造が途切れてしまう所謂ブレークアウトが発生する問
題があった。

【０００６】そこで出願人は、以前図３に示す如く、ス
リーブ(２)の下端に接してブレークリング(６)を配備
し、該リング(６)の突条(61)より下方にて凝固した溶湯
凝固層(50a)を、突条(61)によって作用する大なる引上
げ抵抗によって破断せしめ、それによって溶湯凝固層(5
0)の引上げ下端を突条(61)の位置に一定させることによ
り、ブレークアウトを防止する冷却鋳型を提案した(例
えば特願平４−３６８８８)。

【０００７】ところが上記冷却鋳型において、スリーブ
(２)とブレークリング(６)の材質は共に、熱伝導性、耐
熱衝撃性、金属溶湯に対する耐食性に優れた窒化ホウ素
であり、水冷ジャケットからの熱伝導は銅モールド(12)
→スリーブ(２)→ブレークリング(６)へと伝わってい
る。

【０００８】そのため、初期凝固層は図３の２点鎖線で
示す如く、ブレークリング(６)近傍でも比較的大きく成
長し、ブレークリング上での凝固層(50a)と、スリーブ
(２)上のでの凝固層(50)が繋がってしまい、溶湯凝固層
(50)の引上げ抵抗が増して、図４に示す如く、スリーブ
上での溶湯凝固層(50)がブレークアウトに至る確率が高
くなる。このブレークアウトを防止するには、ブレーク
リング(６)上での凝固層(50a)を小さくする必要があ
る。

【０００９】本発明は、ブレークリングに対する冷却能
を低くすることより、ブレークリング上の凝固層の厚み
を小さくして、ブレークアウトを防止できる冷却鋳型を
明らかにするものである。

【００１０】

【課題を解決する手段】本発明の冷却鋳型は、環状の水
冷ジャケット(11)の内側にスリーブ(２)を装着した引上
げ連続鋳造用冷却鋳型に於いて、該スリーブ(２)の下端
にチタン酸アルミニューム等の低熱伝導率部材にて形成
された断熱リング(９)を介してブレークリング(６)を配
備し、ブレークリング(６)は全周に亘って内向き突条(6
1)を有しており、ブレークリング(６)に対する冷却能を
断熱リング(９)によって低くしている。

【００１１】

【作用及び効果】ブレークリング(６)に対する冷却能
は、断熱リング(９)の存在によって低くなっているた
め、ブレークリング(６)上での溶湯凝固層(50a)は大き
くは成長せず、スリーブ上の溶湯凝固層と繋がることが
なく、ブレークアウトを防止できる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の冷却鋳型(１)を示しており、
該冷却鋳型(１)は、銅製のモールド(12)を環状の冷却ジ
ャケット(11)で包囲し、モールド(12)の下端及びジャケ
ット(11)の外面を耐火物層(14)で保護している。冷却ジ
ャケット(11)の内部には冷却水が充満する水室(13)が形
成されている。

【００１３】モールド(12)の内側にスリーブ(２)が嵌合
されており、実施例のスリーブ(２)は、熱伝導性、耐熱
衝撃性、金属溶湯に対する耐食性に優れた窒化ホウ素に
て形成されている。

【００１４】スリーブ(２)の下端は銅モールド(12)の下
端に一致し、水冷ジャケット(11)の水室(13)の底面より
も少し低く位置している。スリーブ(２)の下端外周を一
周して、下方へ縮径する斜面(21)が形成されている。

【００１５】スリーブ(２)の下方にチタン酸アルミニュ
ーム等の低熱導率部材を介してブレークリング(６)が配
備される。ブレークリング(６)はスリーブ(２)と同じく
窒化ホウ素にて形成され、内面は下端側が徐々に拡大す
るテーパ面(62)となり、上端の内径は前記スリーブ(２)
の内径よりも小さい。

【００１６】ブレークリング(６)の上端外周には環状の
凹段部(63)が形成され、該凹段部(63)に低熱伝導部材に
て形成した断面Ｌ字状の断熱リング(９)が嵌まり、該断
熱リング(９)にスリーブ(２)の下端が嵌合している。ブ
レークリング(６)の上端内面は、スリーブ(２)を一周す
る突条(61)となっている。

【００１７】然して、ブレークリング(６)に対する冷却
能は、低熱伝導率部材によって形成された断熱リング
(９)の存在によって低くなっているため、ブレークリン
グ(６)上での溶湯凝固層(50a)は大きくは成長せず、ス
リーブ(２)上の溶湯凝固層(50)と繋がることがなく、ブ
レークアウトを防止できる。

【００１８】実施例の様に、スリーブ(２)の下端外周を
先細の斜面(21)に形成することにより、該斜面(21)と銅
モールド(12)との間に空間(８)が形成され、該空間の断
熱効果により、ブレークリング(６)の冷却能が一層低く
なり、ブレークリング(６)上での溶湯凝固層の成長を一
層効果的に抑えることができる。

【００１９】本発明は上記実施例の構成に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載の範囲で種々の変形が
可能であるのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷却鋳型の断面図である。

【図２】ブレークリング近傍の断面図である。

【図３】出願人が以前提案した従来例の冷却鋳型のブレ
ークリング近傍の断面図である。

【図４】ブレークアウトの説明図である。

【図５】従来例の冷却鋳型の断面図である。

【符号の説明】

(２) スリーブ (６) ブレークリング (61) 突条 (９) 断熱リング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】環状の水冷ジャケット(11)の内側にスリ
ーブ(２)を装着した引上げ連続鋳造用冷却鋳型に於い
て、該スリーブ(２)の下端にチタン酸アルミニューム等
の低熱伝導率部材にて形成された断熱リング(９)を介し
てブレークリング(６)を配備し、ブレークリング(６)は
全周に亘って内向き突条(61)を有しており、ブレークリ
ング(６)に対する冷却能を断熱リング(９)によって低く
している引上げ連続鋳造用冷却鋳型。