JPH07232243A - 双ドラム式連続鋳造機用ダミーシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 双ドラム式連続鋳造機を用いた連続鋳造にお
いて、冷却ドラムを出た直後における鋳片表面からの溶
鋼の流出およびダミーシート接合部の破断を防止して、
円滑に鋳造する。 【構成】 互いに平行で且つ反対方向へ回転する一対の
冷却ドラム１，１の周面に溶鋼Ｍを供給して凝固させ、
前記冷却ドラムの間隙を通して金属薄帯に鋳造する連続
鋳造機において、一対の冷却ドラム１，１の間隙に挿入
されるダミーシート５の先端部には一対の冷却ドラム
１，１のそれぞれの周面に沿う金属板６，６が取付けら
れており、金属板６，６の全面には多数の孔９が設けら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、双ドラム式連続鋳造機
を用いた金属薄帯の連続鋳造において、鋳造を円滑に行
うためのダミーシートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１は、双ドラム式連続鋳造機の概要を
示している。この鋳造機は、互いに平行で且つ反対方向
へ回転する一対の冷却ドラム１，１と、冷却ドラム１，
１の両端面に押し当てられた一対のサイド堰２，２とで
湯溜まり部３が形成されている。鋳造に際しては、一対
の冷却ドラム１，１の間隙にダミーシート４を挿入した
後、湯溜まり部３に溶鋼等の溶融金属Ｍを供給する。溶
融金属Ｍはダミーシート４に凝固固着し、また冷却ドラ
ム１，１の周面で冷却凝固して凝固シェルＧ，Ｇを生成
する。凝固シェルＧ，Ｇが所定の厚みになったとき、冷
却ドラム１，１を低速で回転させる。凝固シェルＧ，Ｇ
は冷却ドラム１，１と同期して移動し、冷却ドラム１，
１の最近接点で一体化されて板厚数mm程度の金属薄帯と
なる。金属薄帯はダミーシート４と共に巻取機に巻取ら
れる。この間、湯溜まり部３内の湯面レベルは徐々に上
昇し、所定レベルになったとき、その湯面レベルを保持
しつつ冷却ドラム１，１を回転させる。

【０００３】このようにして製造された金属薄帯は、そ
の板厚が冷延製品板厚に近いため、従来の熱延工程を省
略することができ、また冷延工程も軽微なもので済むた
め、工程及び設備の簡略化が可能になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この連続鋳造
機を用いて、例えばＳＵＳ４３０、電磁鋼、炭素鋼等の
比較的高融点の鋼を鋳造すると、冷却ドラム１，１を出
た直後における鋳片の表面が破れて溶鋼が流出したり、
ダミーシートとの接続部が破断して鋳造を中断しなけれ
ばならない場合があった。本発明者等は、その原因を次
のように考えた。すなわち、鋳造初期は、湯溜まり部内
の湯面レベルが低いため、注湯ノズル（浸漬ノズル）が
非浸漬の状態（オープン鋳造）となり、かつ鋳造速度が
小さいため、注湯ノズルから吐出する溶鋼流によって、
凝固シェルが溶解する現象（以下、シェル洗いという）
が起こるためと考えた。したがって、この現象は溶鋼温
度が高いＳＵＳ４３０、電磁鋼、炭素鋼等の比較的高融
点の鋼ほど起こり易い。

【０００５】また、シェル洗いが起こって凝固が不十分
になると、ダミーシートへの溶鋼の凝固固着が不十分に
なる。凝固固着が不十分なダミーシート接続部は、強度
が低いために搬送中に破断する危険が高い。

【０００６】このような問題を解決する方法として、鋳
造初期における湯溜まり部の湯面レベルを早く高めるこ
とを目的として、鋳造開始前の湯溜まり部に、金属や合
金を投入することにより、湯溜まり部内溶融金属の凝固
を促進させる方法が、例えば特開昭６３−２４２４５０
号公報によって知られている。しかし、このような方法
によって、ＳＵＳ４３０、電磁鋼、炭素鋼等の比較的高
融点の鋼を鋳造すると、鋳片の表面が破れて溶鋼が流出
し、またダミーシート接続部が破断した。

【０００７】そこで、本発明は、双ドラム式連続鋳造機
を用いたＳＵＳ４３０、電磁鋼、炭素鋼などの連続鋳造
において、冷却ドラムを出た直後における鋳片表面から
の溶鋼の流出およびダミーシート接合部の破断を防止す
ることを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の双ドラム式連続鋳造機用ダミーシートは、互いに平
行で且つ反対方向へ回転する一対の冷却ドラムの周面に
溶鋼を供給して凝固させ、前記冷却ドラムの間隙を通し
て金属薄帯に鋳造する連続鋳造機において、鋳造スター
ト時に前記一対の冷却ドラムの間隙に挿入されるダミー
シートであって、該ダミーシートの先端部には前記一対
の冷却ドラムのそれぞれの周面に沿う金属板が取付けら
れており、該金属板の全面には多数の孔が設けられてい
ることを特徴とする。

【０００９】金属板の面積に占める孔の面積率は、金属
板の厚みによって異なるが、５〜４０％が好ましい。面
積率が４０％を超えると、孔の部分のシェル洗いが顕著
になると同時に金属板が湯溜まり部に供給された溶鋼に
よって、単時間で溶解し、溶鋼のダミーシートへの凝固
固着が不十分になる。また、面積率が５％未満である
と、冷却ドラム周面への溶鋼の供給が遅れて凝固シェル
の生成が遅れる。

【００１０】

【作用】本発明の双ドラム式連続鋳造機用ダミーシート
は、一対の冷却ドラムの間隙に挿入されるダミーシート
の先端部には、冷却ドラムのそれぞれの周面に沿う金属
板が取付けられており、金属板の全面には多数の孔が設
けられている。このダミーシートを一対の冷却ドラムの
間隙に挿入すると、ダミーシートの先端部に取付けた金
属板が一対の冷却ドラムの周面を覆うように位置する。

【００１１】この状態で湯溜まり部に溶鋼を供給する
と、注湯ノズルの吐出孔から吐出した溶鋼は、金属板に
沿って流れて、金属板によって形成されたＶ字状部に溜
まって凝固する。また、溶鋼は金属板の孔を通過し、ま
た金属板と冷却ドラムとの間隙を通過して速やかに冷却
ドラムの周面に供給される。冷却ドラムの周面に供給さ
れた溶鋼は、冷却ドラム周面および金属板による冷却作
用によって冷却されて凝固シェルの生成が促進される。
このとき、凝固シェルは、金属板で覆われているため、
注湯ノズルの吐出孔から吐出する溶鋼による溶解（シェ
ル洗い）が抑制される。したがって、凝固シェルは鋳片
幅方向にわたって均一にその厚みが増大することで、凝
固シェルの破れによる溶鋼の流出を防止できる。

【００１２】また、凝固シェル厚みの鋳片幅方向にわた
る均一な成長に伴って、ダミーシート５への溶鋼Ｍの凝
固固着が促進されて、ダミーシート接続部の強度が高ま
る。このような状態で、冷却ドラムを回転させてダミー
シート接続部を引き出すと、この部分で板厚が急激に減
少するドラム圧抜けが生じないため、ダミーシート接続
部の破断を防止できる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図２は、図１で説明した双ドラム式連続鋳造機
に、本実施例のダミーシート５を装着した状態を示して
いる。ダミーシート５は、一対の冷却ドラム１，１の間
に挿入されており、板厚および幅は鋳造する鋳片とほぼ
同じであり、素材は、一般的な軟鋼である。ダミーシー
ト５の先端には、一対の冷却ドラム１，１の周面に沿う
金属板６，６が取付けられている。

【００１４】金属板６，６の全面には直径１０〜５０mm
の孔９が面積率２０％であけられている。孔９の間隔
は、ダミーシート５に近い側は大きく（孔密度が小さ
く）、ダミーシート５に遠い側（金属板６の先端側）は
小さく（孔密度が大きく）なっている。なお、孔９の間
隔は等間隔であってもよい。金属板６，６の素材は、鋳
造する金属が炭素鋼や電磁鋼の場合は、炭素鋼でよく、
ＳＵＳ４３０ステンレス鋼の場合は、ステンレス鋼でよ
い。

【００１５】図３に示すように、ダミーシート５を冷却
ドラム１，１の間隙に挿入した状態で注湯ノズル７の吐
出孔８，８から溶鋼Ｍを湯溜まり部３に供給する。溶鋼
Ｍは、金属板６，６に沿って流れ、金属板６，６によっ
て形成されたＶ字状部に溜まって凝固する。また、溶鋼
Ｍは金属板の孔９（図２）および冷却ドラム１と金属板
６との間隔Ｄを通って、速やかに冷却ドラム１の周面に
供給される。冷却ドラム１の周面に供給された溶鋼Ｍ
は、冷却ドラム１の周面および金属板６による冷却作用
によって冷却されるため、凝固シェルＧ，Ｇの生成が促
進される。このとき、凝固シェルは、金属板６で覆われ
ているため、高温の溶鋼による溶解（シェル洗い）が抑
制される。したがって、凝固シェルは鋳片幅方向にわた
って均一にその厚みが増大するため、凝固シェルの破れ
による溶鋼の流出を防止できる。このとき、金属板６の
孔９の間隔が、ダミーシート５に近い側は大きく（孔密
度が小さく）、ダミーシート５に遠い側（金属板６の先
端側）は小さく（孔密度が大きく）なっているため、凝
固シェルＧの厚みは、先端（上端）に向って緩やかに減
少したものとなるため、鋳片のドラム圧抜けを防止する
ために好都合である。

【００１６】また、凝固シェル厚みの鋳片幅方向にわた
る均一な増大に伴って、ダミーシート５への溶鋼Ｍの凝
固固着が促進されて、ダミーシート接続部の強度が高ま
り、このような状態で、冷却ドラムを回転させてダミー
シート接続部を引き出すと、ダミーシート接続部の破断
を防止できる。

【００１７】

【発明の効果】本発明の双ドラム式連続鋳造機用ダミー
シートは、一対の冷却ドラムの間隙に挿入されるダミー
シートの先端部に冷却ドラムのそれぞれの周面に沿う金
属板が取付けられており、金属板の全面には多数の孔が
設けられている。このため、このダミーシートを冷却ド
ラムの間に挿入すると、ダミーシートの先端部に取付け
た金属板が一対の冷却ドラムの周面を覆うように位置す
る。この状態で湯溜まり部に溶鋼を供給すると、溶鋼は
金属板に沿って流れ、金属板によって形成されたＶ字状
部に溜まって凝固する。また、溶鋼は金属板の孔を通過
して速やかに冷却ドラムの周面に行き渡る。このため、
溶鋼は、冷却ドラム周面からの冷却作用によって冷却さ
れて凝固シェルの生成が促進される。このとき、凝固シ
ェルは、金属板で覆われているため、高温の溶鋼による
溶解（シェル洗い）が抑制される。したがって、凝固シ
ェルは適切な速度で、その厚みが増大するため、凝固シ
ェルの破れによる溶鋼の流出を防止でき、また、溶鋼の
流出による鋳片の表面性状を損なうことなく、表面性状
の優れた鋳片を製造できる。

【００１８】また、凝固シェル厚みの鋳片幅方向にわた
る均一な成長に伴って、ダミーシートへの溶鋼の凝固固
着が促進されて、ダミーシート接続部の強度が高まり、
このような状態で、冷却ドラムを回転させてダミーシー
ト接続部を引き出すと、ダミーシート接続部の破断を防
止できる。このため、ダミーシート接続部の破断によっ
て鋳造を中断することなく円滑に鋳造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】双ドラム式連続鋳造機を示す斜視図である。

【図２】本発明のダミーシートを用いた鋳造開始前の状
態を示す斜視図である。

【図３】本発明のダミーシートを用いた鋳造初期の状態
を示す断面図である。

【符号の説明】 １…冷却ドラム ２…サイド堰 ３…湯溜まり部 ４…従来のダミーシート ５…本発明のダミーシート ６…金属板 ７…注湯ノズル ８…注湯ノズルの吐出孔 ９…金属板の孔 Ｇ…凝固シェル Ｍ…溶鋼（溶融金属）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに平行で且つ反対方向へ回転する一
   対の冷却ドラムの周面に溶鋼を供給して凝固させ、前記
   冷却ドラムの間隙を通して金属薄帯に鋳造する連続鋳造
   機において、鋳造スタート時に前記一対の冷却ドラムの
   間隙に挿入されるダミーシートであって、該ダミーシー
   トの先端部には前記一対の冷却ドラムのそれぞれの周面
   に沿う金属板が取付けられており、該金属板の全面には
   多数の孔が設けられていることを特徴とする双ドラム式
   連続鋳造機用ダミーシート。
2. 【請求項２】 前記金属板に設けられている孔の面積率
   が、ダミーシート側から漸増的に増大していることを特
   徴とする請求項１に記載の双ドラム式連続鋳造機用ダミ
   ーシート。