JPH0775855A - Manufacture of metallic strip - Google Patents
Manufacture of metallic stripInfo
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- JPH0775855A JPH0775855A JP22092993A JP22092993A JPH0775855A JP H0775855 A JPH0775855 A JP H0775855A JP 22092993 A JP22092993 A JP 22092993A JP 22092993 A JP22092993 A JP 22092993A JP H0775855 A JPH0775855 A JP H0775855A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、単ロール法による金属
薄帯の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a metal ribbon by a single roll method.
【0002】[0002]
【従来の技術】単ロール法による金属薄帯製造には、図
4に示すような装置を用いる。溶融金属9を保持する溶
解炉7およびこの溶融金属9を溶解炉7から受け動圧を
なくすタンディッシュ8およびこのタンディッシュ8か
ら溶融金属9の供給を受け冷却ロール1に射出するノズ
ル2を持つ。このノズル2の先端には溶融金属9を射出
するための孔またはスリットが設けられている。ロール
表面に射出された溶融金属9は冷却され結晶またはアモ
ルファスの板10になる。冷却ロール1は高速で回転し
ており、溶融金属9はロール1の上に保持されたまま持
ち去られ、この溶融金属9の供給点から離れた位置でド
クタブレード、エアナイフ11などでロール表面から剥
離される。薄帯が剥離された後のロール表面は回転に伴
い溶融金属9の供給点に戻り、再度溶融金属9を受け
る。2. Description of the Related Art An apparatus as shown in FIG. 4 is used for producing a metal ribbon by a single roll method. It has a melting furnace 7 for holding the molten metal 9, a tundish 8 for receiving the molten metal 9 from the melting furnace 7 and eliminating the dynamic pressure, and a nozzle 2 for supplying the molten metal 9 from the tundish 8 and injecting it into the cooling roll 1. . A hole or slit for injecting the molten metal 9 is provided at the tip of the nozzle 2. The molten metal 9 injected onto the roll surface is cooled and becomes a crystalline or amorphous plate 10. The cooling roll 1 is rotating at a high speed, the molten metal 9 is carried away while being held on the roll 1, and separated from the roll surface by a doctor blade, an air knife 11, etc. at a position away from the supply point of the molten metal 9. To be done. After the strip is peeled off, the roll surface returns to the supply point of the molten metal 9 with the rotation and receives the molten metal 9 again.
【0003】単ロール法においては、このようにロール
表面が高温の溶融金属にさらされるため極く表面が酸化
し、酸化物が蓄積する。酸化物以外にも異物が付着する
ことがある。このロール表面上の異物および酸化物を除
去する方法として、従来の技術としては特公昭61−2
7145号公報に開示されているように、ロールから薄
帯を剥離した後ブラッシングを行い、鋳造面を平滑な金
属層面に保つ方法がある。他には実公平4−21628
号公報に開示されているように冷却ロールをブラッシン
グした後、冷却ロール上に砂、金属、ガラス、セラミッ
クなどの粒子を投射または噴射することによりロール表
面に生成される酸化スケールを除去する方法がある。In the single roll method, the surface of the roll is exposed to the molten metal at a high temperature as described above, so that the surface is extremely oxidized and the oxide is accumulated. Foreign substances other than oxides may adhere. As a conventional method for removing foreign matters and oxides on the roll surface, Japanese Patent Publication No. 61-2
As disclosed in Japanese Patent No. 7145, there is a method in which a strip is peeled from a roll and then brushing is performed to keep a casting surface on a smooth metal layer surface. In fact, it is 4-21628
After the chill roll is brushed as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2003-242242, a method of removing oxide scale produced on the roll surface by projecting or spraying particles of sand, metal, glass, ceramics or the like on the chill roll is disclosed. is there.
【0004】特公昭61−27145号公報に開示され
た技術に関しては、実公平4−21628号公報に述べ
られているようにロール表面上に生成した酸化物は完全
には除去されていない。この酸化物はロールの冷却能力
の低下の原因になり、冷却不良による薄帯の品質不良を
発生させることがある。また、通常は酸化物の生成厚さ
にむらができ、それが原因で薄帯厚さにもむらを発生す
る。一方、実公平4−21628号公報のショットブラ
スティングにより、酸化膜は製品には悪影響を与えない
程度には除去することができる。しかし、ブラッシング
後、ショットブラストするため吹きつけ粒子の一部がロ
ール表面に付着しロール頂上の溶鋼溜まりに突入してし
まい、薄帯の中に入る。または、薄帯に孔を発生させる
などの問題がある。Regarding the technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 61-27145, the oxide formed on the roll surface is not completely removed, as described in Japanese Utility Model Publication No. 4-21628. This oxide causes a reduction in the cooling capacity of the roll, and may cause the quality of the ribbon to be poor due to poor cooling. In addition, there is usually unevenness in the oxide formation thickness, which causes unevenness in the ribbon thickness. On the other hand, the oxide film can be removed to the extent that it does not adversely affect the product by the shot blasting of Japanese Utility Model Publication No. 4-21628. However, after brushing, shot blasting causes some of the sprayed particles to adhere to the surface of the roll and plunge into the pool of molten steel at the top of the roll, and enter the ribbon. Alternatively, there is a problem that holes are generated in the ribbon.
【0005】製板される板が厚い場合は問題とならない
が、厚さ1mm以下の薄帯に関しては、この小片を取り
込んだ箇所または孔が発生した場所が薄帯の不均一部分
となり、薄帯に割れを発生させ、また、割れが発生しな
くても薄帯の中に応力を発生させ、薄帯の品質に悪影響
を与えるという問題もある。また、ショットブラスティ
ング粒子がロール表面から完全に除去されたしても、シ
ョットブラスティングによりロール表面が疵付き、表面
粗度が低下する。この凹部分の空気はロール表面と溶鋼
の間に入り、溶鋼の冷却速度を著しく低下させる。ショ
ットブラスティングにより酸化膜を除去し、冷却不良を
防止しても、巻き込み空気によりさらに著しい冷却不良
を引き起こすことになる。この時取り込み空気は板がロ
ールと接触していた面側にエアポケットとして跡を残す
という問題もある。If the plate to be formed is thick, this is not a problem, but in the case of a thin strip having a thickness of 1 mm or less, the place where the small piece is taken in or the place where the hole is formed becomes a non-uniform portion of the thin strip. There is also a problem that cracks are generated in the ribbon, and even if cracks do not occur, stress is generated in the ribbon, which adversely affects the quality of the ribbon. Further, even if the shot blasting particles are completely removed from the roll surface, the roll surface is flawed due to shot blasting and the surface roughness is lowered. The air in this recess enters between the roll surface and the molten steel, and significantly reduces the cooling rate of the molten steel. Even if the oxide film is removed by shot blasting to prevent the cooling failure, the entrained air causes a further significant cooling failure. At this time, there is also a problem that the intake air leaves a mark as an air pocket on the surface side where the plate was in contact with the roll.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の諸問
題を解決し、単ロール法による薄帯の安定的な製造方法
を提案することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to propose a stable method for producing a ribbon by a single roll method.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の問題
を解決するために、薄帯の酸化膜に関する諸因子を詳細
に検討した。すなわち、ブラッシングでは効果的には除
去できなかった酸化膜をショットブラスティングにより
板品質に悪影響を及ぼすことがない程度に除去すること
ができる。ショットブラスティングの後にロール表面に
残留する吹きつけ粒子などをブラッシングにより除去す
ることが可能である。しかし、ショットブラスティング
により酸化膜は除去されるが、ロール表面に凹凸をつけ
てしまう。この凹部分により空気が溶鋼に取り込まれる
ことになり冷却不良を引き起こす。この時巻き込まれた
空気は板がロールと接触していた面側にエアポケットと
して跡を残すことが分かっている。巻き込まれる空気の
量は孔の形状にもよるが、孔の深さによるところが大き
い。孔の深さが10μm 以下であれば、完全とはいえな
いが板に著しい冷却不良を発生させるような空気の取り
込みは発生しない。10μm 以上の深さになると、頻繁
に冷却不良の部分が発生する。このロール表面の凹凸の
深さを10μm 以下に制御する必要がある。まず、深さ
の低減に効果があるのは吹きつけ粒子の径を低減するこ
とと吹きつけ圧力の低減、つまり粒子の持つエネルギー
を低減することである。そのほかにロール表面の硬度と
粒子の硬度の関係も影響するが、エネルギーの影響の方
が大きい。粒子の持つエネルギーは1/2mv2 =πρ
/12D3 v2 と表すことができる。(m:粒子質量、
v:粒子のロールへの衝突速度、π:円周率、ρ:粒子
の密度、D:粒子の径)Dが小さいほどvは大きく、D
が大きくなるとともにvは小さくなり0となる。粒子は
圧縮空気とともに吹き出すのでvはD以外にも吹きつけ
圧力Pまたは吹きつけガス量wに影響され、ともに増加
する。ロール表面硬度により吹きつける粒子の硬度およ
び径を決め、処理後のロール表面粗度を決めることがで
きる。例として冷却ロールとして銅ロールと吹きつけ粒
子として石英粒を使用した時の吹きつけ圧力と粒子と表
面粗度Rmax の関係を図3に示す。直径2mm以下なら
Rmax を10μm以下に制御することができる。In order to solve the above problems, the present inventors have examined in detail the factors relating to the oxide film of the ribbon. That is, the oxide film that could not be effectively removed by brushing can be removed by shot blasting to the extent that the plate quality is not adversely affected. After the shot blasting, it is possible to remove blown particles and the like remaining on the roll surface by brushing. However, although the oxide film is removed by shot blasting, the roll surface becomes uneven. The recessed portion causes air to be taken into the molten steel, resulting in poor cooling. It is known that the air entrapped at this time leaves a mark as an air pocket on the surface side where the plate was in contact with the roll. The amount of air entrapped depends on the shape of the hole, but depends largely on the depth of the hole. If the depth of the holes is 10 μm or less, the air is not taken in, which is not perfect but causes significant cooling failure in the plate. At depths of 10 μm or more, cooling failure frequently occurs. It is necessary to control the depth of the irregularities on the roll surface to 10 μm or less. First, the effect of reducing the depth is to reduce the diameter of the sprayed particles and to reduce the spraying pressure, that is, the energy of the particles. In addition, the relationship between the hardness of the roll surface and the hardness of the particles also affects, but the effect of energy is greater. The energy of particles is 1/2 mv 2 = πρ
/ 12D 3 v 2 . (M: particle mass,
v: collision velocity of particles with rolls, π: circular constant, ρ: particle density, D: particle diameter) The smaller D, the larger v, D
Becomes larger and v becomes smaller and becomes 0. Since the particles are blown out together with the compressed air, v is influenced by the blowing pressure P or the blowing gas amount w in addition to D, and both increase. The hardness and diameter of the particles to be sprayed can be determined by the roll surface hardness, and the roll surface roughness after treatment can be determined. As an example, when the copper roll is used as the cooling roll and the quartz particles are used as the spray particles, the relationship between the spray pressure and the particles and the surface roughness R max is shown in FIG. If the diameter is 2 mm or less, R max can be controlled to 10 μm or less.
【0008】さらに製板後ロールの表面粗度を測定し、
Rmax が10μm 以上の場合は吹きつけ圧力/吹きつけ
ガス量を減らすことにより、吹きつけ粒子のエネルギー
を低減し、Rmax を10μm 以下に制御することができ
る。酸化膜の除去に不良を生じる場合は吹きつけ粒子数
を増加させ対応する。すなわち本発明は、高速回転する
冷却ロール表面上にノズルに施したスリットを介して溶
融金属を射出し、急冷凝固させて金属薄帯とし、該薄帯
を冷却ロールから剥離することにより金属薄帯を製造す
る方法において、冷却ロールの表面に砂、金属、ガラ
ス、セラミックスなどの粒子を吹きつけ、その後に回転
ブラシによりロール表面上を擦ることにより冷却ロール
表面を再活性化することを特徴とする金属薄帯製造方法
であり、また本発明は上記の方法においてブラシ処理
後、溶鋼金属射出前のロール表面粗度を測定し、その結
果により吹きつけ粒子の径、吹きつけ量、吹きつけ速度
を調節し、ロールの表面粗度を制御することを特徴とす
る金属薄帯製造方法である。After the plate making, the surface roughness of the roll is measured,
When R max is 10 μm or more, the energy of the sprayed particles can be reduced by reducing the spray pressure / gas amount, and R max can be controlled to 10 μm or less. If defective removal of the oxide film occurs, the number of sprayed particles is increased to deal with it. That is, the present invention is to inject a molten metal through a slit provided in a nozzle on the surface of a cooling roll that rotates at a high speed, rapidly solidify to form a metal ribbon, and peel the metal ribbon from the cooling roll to remove the metal ribbon. In the method for producing, characterized in that the surface of the cooling roll is sprayed with particles of sand, metal, glass, ceramics, etc., and then the surface of the cooling roll is reactivated by rubbing on the surface of the roll with a rotating brush. Metal ribbon production method, and the present invention, after the brush treatment in the above method, to measure the roll surface roughness before molten steel metal injection, the diameter of the sprayed particles, spraying amount, spraying speed by the result It is a method for producing a metal ribbon, which comprises adjusting and controlling the surface roughness of a roll.
【0009】[0009]
【作用】本発明方法によれば、図1に示すように、冷却
ロールの表面に砂、金属、ガラス、セラミックスなどの
直径2mm以下の粒子をショットブラスティング装置4
により吹きつけ、ロール表面の酸化膜層を冷却能力が著
しく低下しない程度に除去して、冷却ロール表面を再活
性化し、その後に回転ブラシ6によりさらにロール表面
上を擦り、先のショットブラスティングにより付着した
粒子を除去することにより単ロール法による薄帯の安定
製造を達成できる。According to the method of the present invention, as shown in FIG. 1, the shot blasting device 4 is provided with particles having a diameter of 2 mm or less such as sand, metal, glass and ceramics on the surface of the cooling roll.
To remove the oxide film layer on the surface of the roll to such an extent that the cooling ability does not significantly decrease, reactivate the surface of the cooling roll, and then rub the surface of the roll further with the rotating brush 6, and then by shot blasting as described above. By removing the adhered particles, stable production of the ribbon by the single roll method can be achieved.
【0010】また、直径2mm以上の吹きつけ粒子を使
用する場合でもロール表面粗度を測定し、表面粗度が大
きくなる場合は、吹きつけ粒子径を小さくする、吹きつ
け圧力、吹きつけに使用する圧縮空気の吹きつけ量を小
さくする、粒子の吹きつけ密度を増減するなどを行い、
表面粗度を低下させることにより単ロール法による薄帯
の安定製造を達成できる。Even when sprayed particles having a diameter of 2 mm or more are used, the surface roughness of the roll is measured, and when the surface roughness increases, the sprayed particle diameter is reduced, and the spraying pressure and spraying are used. Reduce the amount of compressed air sprayed, increase or decrease the density of particles sprayed,
By reducing the surface roughness, stable production of ribbons by the single roll method can be achieved.
【0011】[0011]
【実施例】実施例を挙げて説明する。Fe:80%、
B:10%、Si:9%、C:1%の組成(原子%)の
溶融合金を1300℃に保持した後、150mm幅のス
リット状ノズルから、高速回転(25m/sec)する
銅合金製冷却ロール直上に射出し、ショットブラストは
直径0.5〜1mmの石英粒子をロールへロール表面単
位面積当り約35Nl/secの気流にのせて噴射し、
かつブラッシングしながら板厚25μm の金属薄帯を作
成した。図2に実施例として本方法により製板した薄帯
の割れが発生した部分の長さ割合を示す。比較例として
ショットブラスティングの前にブラッシングを行った場
合を示す。割れの発生確率はショットブラスティングの
後にブラッシングを行った場合の方が小さい。[Examples] Examples will be described. Fe: 80%,
After holding a molten alloy having a composition (atomic%) of B: 10%, Si: 9%, and C: 1% at 1300 ° C., it is made of a copper alloy that rotates at a high speed (25 m / sec) from a slit nozzle having a width of 150 mm. Shot directly above the cooling roll, shot blasting sprayed quartz particles with a diameter of 0.5 to 1 mm onto the roll with an air flow of about 35 Nl / sec per roll surface unit area,
While brushing, a metal ribbon having a plate thickness of 25 μm was prepared. FIG. 2 shows, as an example, a length ratio of a cracked portion of a thin strip manufactured by this method. As a comparative example, a case where brushing is performed before shot blasting is shown. The probability of cracking is smaller when brushing is performed after shot blasting.
【0012】[0012]
【発明の効果】本発明により、製品薄帯の厚さバラツキ
を低減することが可能となり、薄帯への異物の混入を防
止することが可能になった。According to the present invention, it is possible to reduce the variation in the thickness of the product ribbon, and it is possible to prevent foreign matter from entering the ribbon.
【図1】本発明の実施例を示す説明図FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】実施例と比較例の鋳込み時間と割れ発生長さ率
の関係を示す特性図FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a casting time and a crack generation length ratio in Examples and Comparative Examples.
【図3】粒子径による空気吹きつけガス量とRmax の関
係を示す特性図FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of air blown gas and R max depending on the particle size.
【図4】従来の単ロール法による金属薄帯製造方法の説
明図FIG. 4 is an explanatory view of a conventional method for producing a metal ribbon by a single roll method.
1 冷却ロール 2 ノズル 3 薄帯 4 ショットブラスティング装置 5 吸引ブロワ 6 ブラシ 7 炉 8 タンディッシュ 9 溶融金属 10 結晶またはアモルファスの板 11 エアナイフ/ドクタブレード 1 Cooling Roll 2 Nozzle 3 Thin Band 4 Shot Blasting Device 5 Suction Blower 6 Brush 7 Furnace 8 Tundish 9 Molten Metal 10 Crystal or Amorphous Plate 11 Air Knife / Doctor Blade
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森脇 三郎 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 黒川 克巳 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 石塚 晴彦 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Saburo Moriwaki 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba, Chiba Prefecture Inside the Chiba Works, Kawasaki Steel Co., Ltd. (72) Katsumi Kurokawa 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba Prefecture Kawasaki Steel Works Co., Ltd. Chiba Steel Works (72) Inventor Haruhiko Ishizuka 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Works Chiba Works
Claims (2)
に施したスリットを介して溶融金属を射出し、急冷凝固
させて金属薄帯とし、該薄帯を冷却ロールから剥離する
ことにより金属薄帯を製造する方法において、冷却ロー
ルの表面に砂、金属、ガラス、セラミックスなどの粒子
を吹きつけ、その後に回転ブラシによりロール表面上を
擦ることにより冷却ロール表面を再活性化することを特
徴とする金属薄帯製造方法。1. A metal ribbon by injecting a molten metal through a slit formed in a nozzle onto a surface of a cooling roll that rotates at a high speed, rapidly solidifying the molten metal into a metal ribbon, and peeling the ribbon from the cooling roll. In the method for producing, characterized in that the surface of the cooling roll is sprayed with particles of sand, metal, glass, ceramics, etc., and then the surface of the cooling roll is reactivated by rubbing on the surface of the roll with a rotating brush. Metal ribbon manufacturing method.
表面粗度を測定し、その結果により吹きつけ粒子の径、
吹きつけ量、吹きつけ速度を調節し、ロールの表面粗度
を制御することを特徴とする請求項1記載の金属薄帯製
造方法。2. The surface roughness of the roll after the brush treatment and before the molten steel metal injection is measured, and the result shows the diameter of the sprayed particles,
The method for producing a metal ribbon according to claim 1, wherein the surface roughness of the roll is controlled by adjusting the spraying amount and the spraying speed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22092993A JPH0775855A (en) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | Manufacture of metallic strip |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22092993A JPH0775855A (en) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | Manufacture of metallic strip |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0775855A true JPH0775855A (en) | 1995-03-20 |
Family
ID=16758771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22092993A Pending JPH0775855A (en) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | Manufacture of metallic strip |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0775855A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1993
- 1993-09-06 JP JP22092993A patent/JPH0775855A/en active Pending
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