JPH09141393A - 圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法 - Google Patents
圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法Info
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- JPH09141393A JPH09141393A JP32122395A JP32122395A JPH09141393A JP H09141393 A JPH09141393 A JP H09141393A JP 32122395 A JP32122395 A JP 32122395A JP 32122395 A JP32122395 A JP 32122395A JP H09141393 A JPH09141393 A JP H09141393A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鋳型内の溶湯供給が均一に行われて、鋳型近
傍の溶湯温度分布が均一となり、鋳塊表面組織の均一化
が達成されて、鋳塊表面組織の不均一に起因する圧延板
の欠陥発生が避けられるとともに、異物や介在物の混入
も低減できる圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造
方法を提供する。 【解決手段】 鋳型内に、特定形状の直方体状箱型のデ
ィストリビュータを配設する。該ディストリビュータ
は、溶湯通過部と溶湯不通過部から構成され、溶湯通過
部は、ディストリビュータの端面部の全面、側面部の両
端および底面部の両端に設けられ、側面部および底面部
の面積に対する各面部の溶湯通過部の面積比率は、側面
部では60〜90％、底面部では20〜60％で、溶湯通過部が
開口面積0.3〜4mm2のガラス繊維織物からなる。
傍の溶湯温度分布が均一となり、鋳塊表面組織の均一化
が達成されて、鋳塊表面組織の不均一に起因する圧延板
の欠陥発生が避けられるとともに、異物や介在物の混入
も低減できる圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造
方法を提供する。 【解決手段】 鋳型内に、特定形状の直方体状箱型のデ
ィストリビュータを配設する。該ディストリビュータ
は、溶湯通過部と溶湯不通過部から構成され、溶湯通過
部は、ディストリビュータの端面部の全面、側面部の両
端および底面部の両端に設けられ、側面部および底面部
の面積に対する各面部の溶湯通過部の面積比率は、側面
部では60〜90％、底面部では20〜60％で、溶湯通過部が
開口面積0.3〜4mm2のガラス繊維織物からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧延用アルミニウ
ムインゴットの連続鋳造方法、詳しくは、鋳型内にディ
ストリビュータを配設し、鋳型内に溶湯を分配する方式
の圧延用アルミニウムインゴットの竪型連続鋳造におい
て、ディストリビュータによる溶湯分配を最適化して溶
湯の均一供給を行うことができるようにした圧延用アル
ミニウムインゴットの連続鋳造方法の改良に関する。
ムインゴットの連続鋳造方法、詳しくは、鋳型内にディ
ストリビュータを配設し、鋳型内に溶湯を分配する方式
の圧延用アルミニウムインゴットの竪型連続鋳造におい
て、ディストリビュータによる溶湯分配を最適化して溶
湯の均一供給を行うことができるようにした圧延用アル
ミニウムインゴットの連続鋳造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム（アルミニウム合金を含
む、以下同じ）インゴットの竪型連続鋳造は、図３に示
すように、上下に開放した鋳型１内に、通常、ディスト
リビュータと呼ばれる溶湯分配器２を配設し、樋４によ
り給送された溶湯Ｍをスパウト３を通じてディストリビ
ュータ２に供給し、ディストリビュータ２を介して鋳型
１内に分配し、底台５を下方へ降下させるとともに、周
囲から冷却水６を供給して溶湯Ｍを凝固させ、凝固した
鋳塊Ｃを鋳型１の下方へ引き出すことにより行われる。
７はストッパ、Ｆは凝固界面である。
む、以下同じ）インゴットの竪型連続鋳造は、図３に示
すように、上下に開放した鋳型１内に、通常、ディスト
リビュータと呼ばれる溶湯分配器２を配設し、樋４によ
り給送された溶湯Ｍをスパウト３を通じてディストリビ
ュータ２に供給し、ディストリビュータ２を介して鋳型
１内に分配し、底台５を下方へ降下させるとともに、周
囲から冷却水６を供給して溶湯Ｍを凝固させ、凝固した
鋳塊Ｃを鋳型１の下方へ引き出すことにより行われる。
７はストッパ、Ｆは凝固界面である。
【０００３】ディストリビュータ２は、一般に溶湯通過
性のガラス繊維織物（以下、グラスクロス）からなる種
々の形態のものが使用される。ディストリビュータは、
溶湯を鋳型各部に迅速且つ均一に供給する機能を有する
が、とくに断面長方形状鋳型を使用して圧延用インゴッ
トを鋳造する場合には、鋳型内への溶湯供給の不均一性
に起因して、鋳型内の溶湯の温度分布、とくに鋳型の長
辺側近傍における温度分布が不均一となって鋳塊の冷却
速度に差が生じ、その結果、凝固組織の相違に基づいて
樅の木組織といわれるマクロ組織が生成する。この樅の
木組織の内外の領域は、化学的性質が異なるため、鋳塊
を圧延後、陽極酸化処理（アルマイト処理）した場合、
ストリーク状、バンド状の模様として現れ、製品歩留り
を著しく低下させる原因となるから、陽極酸化用アルミ
ニウム板、印刷機器用アルミニウム板では大きな問題と
なっている。
性のガラス繊維織物（以下、グラスクロス）からなる種
々の形態のものが使用される。ディストリビュータは、
溶湯を鋳型各部に迅速且つ均一に供給する機能を有する
が、とくに断面長方形状鋳型を使用して圧延用インゴッ
トを鋳造する場合には、鋳型内への溶湯供給の不均一性
に起因して、鋳型内の溶湯の温度分布、とくに鋳型の長
辺側近傍における温度分布が不均一となって鋳塊の冷却
速度に差が生じ、その結果、凝固組織の相違に基づいて
樅の木組織といわれるマクロ組織が生成する。この樅の
木組織の内外の領域は、化学的性質が異なるため、鋳塊
を圧延後、陽極酸化処理（アルマイト処理）した場合、
ストリーク状、バンド状の模様として現れ、製品歩留り
を著しく低下させる原因となるから、陽極酸化用アルミ
ニウム板、印刷機器用アルミニウム板では大きな問題と
なっている。
【０００４】このような背景から、鋳型内各部への溶湯
供給の均一性を達成するために、流動解析によるディス
トリビュータの形状の選定、選定された形状のディスト
リビュータを使用した鋳造実験が種々行われている。例
えば、上下に開放した断面長方形状鋳型による圧延用ア
ルミニウムインゴットの連続鋳造において、側面部、端
面部および底面部からなる直方体状箱形ディストリビュ
ータを使用し、ディストリビュータを小型化して、端面
部（短辺部）のみにグラスクロスを配して溶湯通過部と
し、溶湯通過部の面積を狭くすることにより溶湯の流速
を高速化することが提案されている。（Light Metals,1
991 年, 第877 〜882 頁)
供給の均一性を達成するために、流動解析によるディス
トリビュータの形状の選定、選定された形状のディスト
リビュータを使用した鋳造実験が種々行われている。例
えば、上下に開放した断面長方形状鋳型による圧延用ア
ルミニウムインゴットの連続鋳造において、側面部、端
面部および底面部からなる直方体状箱形ディストリビュ
ータを使用し、ディストリビュータを小型化して、端面
部（短辺部）のみにグラスクロスを配して溶湯通過部と
し、溶湯通過部の面積を狭くすることにより溶湯の流速
を高速化することが提案されている。（Light Metals,1
991 年, 第877 〜882 頁)
【０００５】この方式によれば、鋳型内の溶湯の流動が
迅速となって、溶湯温度の低下を抑制でき、ディストリ
ビュータの端面部で鋳型のコーナー方向への流れを主流
とする扇状の溶湯流動が形成し、鋳型近傍における温度
分布を均一化することが可能となる。しかしながら、例
えば、濾過面積１００〜５００×１０2mm2を有するよう
な上記小型のディストリビュータにおいては、出側の溶
湯速度が、例えば３０〜１５０mm/sときわめて高速とな
るから、出側溶湯速度が１５〜３０mm/sの大型ディスト
リビュータに比べて、介在物、スパウト片や樋内張りな
どの異物が溶湯通過部を構成するグラスクロスの開口を
通過し易くなって、鋳塊に混入する可能性が高くなる。
迅速となって、溶湯温度の低下を抑制でき、ディストリ
ビュータの端面部で鋳型のコーナー方向への流れを主流
とする扇状の溶湯流動が形成し、鋳型近傍における温度
分布を均一化することが可能となる。しかしながら、例
えば、濾過面積１００〜５００×１０2mm2を有するよう
な上記小型のディストリビュータにおいては、出側の溶
湯速度が、例えば３０〜１５０mm/sときわめて高速とな
るから、出側溶湯速度が１５〜３０mm/sの大型ディスト
リビュータに比べて、介在物、スパウト片や樋内張りな
どの異物が溶湯通過部を構成するグラスクロスの開口を
通過し易くなって、鋳塊に混入する可能性が高くなる。
【０００６】従って、断面長方形状の圧延用アルミニウ
ムインゴットを連続鋳造する場合に好適なディストリビ
ュータを得るためには、鋳型内への溶湯供給の均一化と
溶湯濾過性の双方を考慮することが必要であり、発明者
らは、この観点から、溶湯濾過性に優れた大型のディス
トリビュータを選定し、溶湯通過部の配置を種々変え
て、水モデル試験により基礎的な試験、検討を行い、デ
ィストリビュータ出側の流速を測定し、断面長方形状鋳
型の側面（圧延面）、端面（エッジ）、コーナー部およ
び深さ方向へのトレーサーの到達時間を測定することに
より、鋳型内の溶湯の流動態様を評価した。表１はその
一例を示すもので、図４に示す全面が溶湯通過部Ａの現
行の舟形ディストリビュータ、図５および図６に示すよ
うに、斜線部の位置に溶湯不通過部Ｂを配置した長方形
状箱型ディストリビュータを使用した場合の試験結果で
ある。
ムインゴットを連続鋳造する場合に好適なディストリビ
ュータを得るためには、鋳型内への溶湯供給の均一化と
溶湯濾過性の双方を考慮することが必要であり、発明者
らは、この観点から、溶湯濾過性に優れた大型のディス
トリビュータを選定し、溶湯通過部の配置を種々変え
て、水モデル試験により基礎的な試験、検討を行い、デ
ィストリビュータ出側の流速を測定し、断面長方形状鋳
型の側面（圧延面）、端面（エッジ）、コーナー部およ
び深さ方向へのトレーサーの到達時間を測定することに
より、鋳型内の溶湯の流動態様を評価した。表１はその
一例を示すもので、図４に示す全面が溶湯通過部Ａの現
行の舟形ディストリビュータ、図５および図６に示すよ
うに、斜線部の位置に溶湯不通過部Ｂを配置した長方形
状箱型ディストリビュータを使用した場合の試験結果で
ある。
【０００７】
【表１】
【０００８】ディストリビュータ出側の流速が大きけれ
ば介在物が十分に補足できない可能性が高い。現行の舟
形ディストリビュータ（図４）では、介在物の問題が全
く発生せず、出側流速も工業生産上問題がない。従っ
て、出側流速として、舟形ディストリビュータにおける
流速を１つの目安とすることができる。鋳型各部へのト
レーサーの到達時間が短ければ鋳型内温度分布の均一化
が達成されるが、舟形ディストリビュータおよび図６の
ディストリビュータを使用した場合は、鋳型端面および
コーナー部への供給性は優れているが、鋳型の側面（圧
延面）への流動が遅い。鋳型各部へのトレーサーの到達
時間が比較的速く且つ均一で、出側流速も適切な図５の
ディストリビュータが、濾過性、供給性の面で比較的良
好と判断される。
ば介在物が十分に補足できない可能性が高い。現行の舟
形ディストリビュータ（図４）では、介在物の問題が全
く発生せず、出側流速も工業生産上問題がない。従っ
て、出側流速として、舟形ディストリビュータにおける
流速を１つの目安とすることができる。鋳型各部へのト
レーサーの到達時間が短ければ鋳型内温度分布の均一化
が達成されるが、舟形ディストリビュータおよび図６の
ディストリビュータを使用した場合は、鋳型端面および
コーナー部への供給性は優れているが、鋳型の側面（圧
延面）への流動が遅い。鋳型各部へのトレーサーの到達
時間が比較的速く且つ均一で、出側流速も適切な図５の
ディストリビュータが、濾過性、供給性の面で比較的良
好と判断される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、圧延用アル
ミニウムインゴットの竪型連続鋳造において使用する直
方体状箱型ディストリビュータにおける従来の問題点を
解消するために、上記の基礎的試験、検討をベースとし
てなされたものであり、その目的は、とくに上記図５に
示すディストリビュータにさらに改良を加えることによ
り、溶湯の濾過性能が優れているとともに、鋳型内への
溶湯の供給性が良好で、鋳型内各部へ迅速且つ均一に溶
湯を供給することができ、鋳型近傍の溶湯温度分布が均
一化されて鋳塊表面組織の不均一に起因する表面欠陥が
生じない圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法
を提供することにある。
ミニウムインゴットの竪型連続鋳造において使用する直
方体状箱型ディストリビュータにおける従来の問題点を
解消するために、上記の基礎的試験、検討をベースとし
てなされたものであり、その目的は、とくに上記図５に
示すディストリビュータにさらに改良を加えることによ
り、溶湯の濾過性能が優れているとともに、鋳型内への
溶湯の供給性が良好で、鋳型内各部へ迅速且つ均一に溶
湯を供給することができ、鋳型近傍の溶湯温度分布が均
一化されて鋳塊表面組織の不均一に起因する表面欠陥が
生じない圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法
を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による圧延用アルミニウムインゴットの連続
鋳造方法は、上下に開放した断面長方形状鋳型の上部か
ら溶湯を供給し、凝固した鋳塊を鋳型下部から引き出す
圧延用アルミニウムインゴットの竪型連続鋳造におい
て、側面部、端面部および底面部からなる直方体状箱型
に形成したディストリビュータを鋳型内に配設し、該直
方体状箱型ディストリビュータは、溶湯通過部と溶湯不
通過部から構成され、溶湯通過部は端面部の全面、側面
部の両端および底面部の両端に設けられ、側面部および
底面部の面積に対する前記側面部および底面部に設けら
れた溶湯通過部の面積比率は、それぞれ側面部で６０〜
９０％、底面部で２０〜６０％で、溶湯通過部が開口面
積０．３〜４mm2 のガラス繊維織物からなるものであ
り、スパウトを介してディストリビュータに溶湯を供給
し、溶湯をディストリビュータの溶湯通過部を通じて鋳
型内に分配することを構成上の特徴とする。
めの本発明による圧延用アルミニウムインゴットの連続
鋳造方法は、上下に開放した断面長方形状鋳型の上部か
ら溶湯を供給し、凝固した鋳塊を鋳型下部から引き出す
圧延用アルミニウムインゴットの竪型連続鋳造におい
て、側面部、端面部および底面部からなる直方体状箱型
に形成したディストリビュータを鋳型内に配設し、該直
方体状箱型ディストリビュータは、溶湯通過部と溶湯不
通過部から構成され、溶湯通過部は端面部の全面、側面
部の両端および底面部の両端に設けられ、側面部および
底面部の面積に対する前記側面部および底面部に設けら
れた溶湯通過部の面積比率は、それぞれ側面部で６０〜
９０％、底面部で２０〜６０％で、溶湯通過部が開口面
積０．３〜４mm2 のガラス繊維織物からなるものであ
り、スパウトを介してディストリビュータに溶湯を供給
し、溶湯をディストリビュータの溶湯通過部を通じて鋳
型内に分配することを構成上の特徴とする。
【００１１】また、ディストリビュータの側面部の両側
および底面部の両側に設けられた溶湯通過部が、それぞ
れ側面部および底面部の中心線に対して対称に配置され
ていること、および直方体状箱型のディストリビュータ
の溶湯通過部の全面積が１５００×１０2 以上であるこ
とを発明構成上の第２および第３の特徴とする。
および底面部の両側に設けられた溶湯通過部が、それぞ
れ側面部および底面部の中心線に対して対称に配置され
ていること、および直方体状箱型のディストリビュータ
の溶湯通過部の全面積が１５００×１０2 以上であるこ
とを発明構成上の第２および第３の特徴とする。
【００１２】本発明において適用されるディストリビュ
ータ２は、図１、図２に示すように、側面部８、端面部
９および底面部１０からなる直方体状箱型に形成され、
溶湯通過部Ａを構成するグラスクロスおよび溶湯不通過
部Ｂを構成するシリカクロスなど別のグラスクロスから
なる。溶湯濾過性能の点から溶湯通過部のグラスクロス
の開口面積は０．３〜４mm2 の範囲とするのが好まし
く、０．３mm2 未満では、濾過性能は良好で介在物の吸
着は十分行われるが、溶湯通過抵抗が増大して、溶湯が
ディストリビュータを通過し難くなり、鋳型内への溶湯
供給が妨げられるというトラブルは発生し易くなる。開
口面積が４mm2 を越えると、介在物の通過し易くなって
鋳塊の品質を低下させる。
ータ２は、図１、図２に示すように、側面部８、端面部
９および底面部１０からなる直方体状箱型に形成され、
溶湯通過部Ａを構成するグラスクロスおよび溶湯不通過
部Ｂを構成するシリカクロスなど別のグラスクロスから
なる。溶湯濾過性能の点から溶湯通過部のグラスクロス
の開口面積は０．３〜４mm2 の範囲とするのが好まし
く、０．３mm2 未満では、濾過性能は良好で介在物の吸
着は十分行われるが、溶湯通過抵抗が増大して、溶湯が
ディストリビュータを通過し難くなり、鋳型内への溶湯
供給が妨げられるというトラブルは発生し易くなる。開
口面積が４mm2 を越えると、介在物の通過し易くなって
鋳塊の品質を低下させる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明のディストリビュータは、
例えば幅１２００mm以上の大型鋳塊の造塊用として特に
好適に使用されるが、その場合を例として、本発明の好
ましい実施態様を説明すると、図１、図２に示す直方体
状箱型ディストリビュータ２は、鋳型と相似形であり、
平面において、鋳型内面積の４０〜７０％の面積を占め
るようにするのが好ましい。高さは６０〜１５０mmの範
囲が好ましい。
例えば幅１２００mm以上の大型鋳塊の造塊用として特に
好適に使用されるが、その場合を例として、本発明の好
ましい実施態様を説明すると、図１、図２に示す直方体
状箱型ディストリビュータ２は、鋳型と相似形であり、
平面において、鋳型内面積の４０〜７０％の面積を占め
るようにするのが好ましい。高さは６０〜１５０mmの範
囲が好ましい。
【００１４】溶湯通過部Ａは、端面部９の全面、側面部
８の両端および底面部１０の両端に設けられ、溶湯通過
部Ａの全面積は１５００×１０2mm2以上が好ましい。端
面部９は全面を溶湯通過部Ａとし、鋳型の端面側に溶湯
が適切に供給されるようにする。側面部８の全面積に対
する側面部８に設けられた溶湯通過部Ａの面積の比率は
６０〜９０％で、鋳型の側面側（圧延面）に溶湯が適切
に供給される範囲とする。また、底面部１０の全面積に
対する底面部に設けられた溶湯通過部Ａの面積の比率は
２０〜６０％で、スパウトからの溶湯が横方向に適切に
流出するように配置する。
８の両端および底面部１０の両端に設けられ、溶湯通過
部Ａの全面積は１５００×１０2mm2以上が好ましい。端
面部９は全面を溶湯通過部Ａとし、鋳型の端面側に溶湯
が適切に供給されるようにする。側面部８の全面積に対
する側面部８に設けられた溶湯通過部Ａの面積の比率は
６０〜９０％で、鋳型の側面側（圧延面）に溶湯が適切
に供給される範囲とする。また、底面部１０の全面積に
対する底面部に設けられた溶湯通過部Ａの面積の比率は
２０〜６０％で、スパウトからの溶湯が横方向に適切に
流出するように配置する。
【００１５】ディストリビュータ２の側面部８の両端に
配設される溶湯通過部Ａは、図２に示すように、側面部
８の中心線Ｘ−Ｘ、Ｙ−Ｙに対して対称に配置され、底
面部１０の両端に設けられる溶湯通過部Ａは、図１に示
すように、底面部１０の中心線Ｕ−Ｕ、Ｖ−Ｖに対して
対称に配置されるようにするのが好ましく、この配置に
より、鋳型の側面（圧延面）、端面（エッジ）、コーナ
ー部への溶湯の流動がさらに均一化される。
配設される溶湯通過部Ａは、図２に示すように、側面部
８の中心線Ｘ−Ｘ、Ｙ−Ｙに対して対称に配置され、底
面部１０の両端に設けられる溶湯通過部Ａは、図１に示
すように、底面部１０の中心線Ｕ−Ｕ、Ｖ−Ｖに対して
対称に配置されるようにするのが好ましく、この配置に
より、鋳型の側面（圧延面）、端面（エッジ）、コーナ
ー部への溶湯の流動がさらに均一化される。
【００１６】上記のディストリビュータは、底面部１０
の中央４０〜８０％が溶湯不通過部であるとともに、ス
パウト直近に位置する側面部８の中央部の１０〜４０％
が溶湯不通過部であるため、スパウトから高速、且つ高
温で排出された溶湯は、側面部の溶湯不通過部によって
鋳型の側面側への直流を妨げられ、スパウトから垂直に
流下した溶湯は、底面部の溶湯不通過部に当たって横方
向に流出し、鋳型内壁方向への溶湯の水平流を促進し、
これらの溶湯流動により鋳型各部に溶湯が均一且つ迅速
に供給され、鋳型内における溶湯の温度分布の均一化が
達成される。
の中央４０〜８０％が溶湯不通過部であるとともに、ス
パウト直近に位置する側面部８の中央部の１０〜４０％
が溶湯不通過部であるため、スパウトから高速、且つ高
温で排出された溶湯は、側面部の溶湯不通過部によって
鋳型の側面側への直流を妨げられ、スパウトから垂直に
流下した溶湯は、底面部の溶湯不通過部に当たって横方
向に流出し、鋳型内壁方向への溶湯の水平流を促進し、
これらの溶湯流動により鋳型各部に溶湯が均一且つ迅速
に供給され、鋳型内における溶湯の温度分布の均一化が
達成される。
【００１７】溶湯中の介在物を濾過するために、溶湯通
過部を構成するグラスクロスの開口面積を、前記のよう
に、０．３〜４mm2 に規定したが、グラスクロスの開口
面積をこの範囲にした場合でも、ディストリビュータを
通過する溶湯の流速が大きいと、ディストリビュータに
介在物が補足できないことがある。確実に介在物を補足
するためには、ディストリビュータの出側の溶湯通過速
度を１４．０mm/s以下に制限することが好ましい。
過部を構成するグラスクロスの開口面積を、前記のよう
に、０．３〜４mm2 に規定したが、グラスクロスの開口
面積をこの範囲にした場合でも、ディストリビュータを
通過する溶湯の流速が大きいと、ディストリビュータに
介在物が補足できないことがある。確実に介在物を補足
するためには、ディストリビュータの出側の溶湯通過速
度を１４．０mm/s以下に制限することが好ましい。
【００１８】
実施例１ 断面が１５７０mm×５００mmの圧延用鋳塊を造塊するた
めの水冷鋳型内に、側面部の長さ８００mm、端面部の長
さ３００mm、高さ１００mmで、溶湯不通過部を側面部の
中央および底面部の中央に配置し、溶湯通過部をグラス
クロスにより構成した図１、図２に示す形状の直方体状
箱型ディストリビュータを配設し、ＪＩＳ５１８２合金
に相当する組成のアルミニウム合金を、図３に示す通常
の竪型連続鋳造方式に従って、定常鋳造速度４５〜５５
mm/min、鋳型１個当たりの冷却水量８５０〜１０００l/
min 、鋳造温度６８０〜７００℃の条件で造塊した。
めの水冷鋳型内に、側面部の長さ８００mm、端面部の長
さ３００mm、高さ１００mmで、溶湯不通過部を側面部の
中央および底面部の中央に配置し、溶湯通過部をグラス
クロスにより構成した図１、図２に示す形状の直方体状
箱型ディストリビュータを配設し、ＪＩＳ５１８２合金
に相当する組成のアルミニウム合金を、図３に示す通常
の竪型連続鋳造方式に従って、定常鋳造速度４５〜５５
mm/min、鋳型１個当たりの冷却水量８５０〜１０００l/
min 、鋳造温度６８０〜７００℃の条件で造塊した。
【００１９】側面部および底面部の溶湯通過部の長さ、
側面部および底面部の全面積に対する側面部および底面
部に設けられた溶湯通過部の面積比率、溶湯通過部のグ
ラスクロスの開口面積、および鋳造中の通過流速（ディ
ストリビュータ出側流速）、鋳造トラブルの発生度、鋳
造されたインゴットを常法に従って圧延したのちの欠陥
発生度を表２に示す。表２にみられるように、本発明に
従う鋳造方法によれば、介在物の巻き込みまたは凝固組
織の差異から圧延板に生じるストリーク状欠陥、バンド
状欠陥などの欠陥は認められず、グラスクロスからの溶
湯供給にも異常はなく、鋳造トラブルの発生も観察され
なかった。
側面部および底面部の全面積に対する側面部および底面
部に設けられた溶湯通過部の面積比率、溶湯通過部のグ
ラスクロスの開口面積、および鋳造中の通過流速（ディ
ストリビュータ出側流速）、鋳造トラブルの発生度、鋳
造されたインゴットを常法に従って圧延したのちの欠陥
発生度を表２に示す。表２にみられるように、本発明に
従う鋳造方法によれば、介在物の巻き込みまたは凝固組
織の差異から圧延板に生じるストリーク状欠陥、バンド
状欠陥などの欠陥は認められず、グラスクロスからの溶
湯供給にも異常はなく、鋳造トラブルの発生も観察され
なかった。
【００２０】
【表２】
【００２１】比較例１ 実施例１と同様、断面が１５７０mm×５００mmの圧延用
鋳塊を鋳造するための水冷鋳型内に、側面部の長さ８０
０mm、端面部の長さ３００mm、高さ１００mmで、全面溶
湯通過部とした図４に示す形状の舟形ディストリビュー
タ、および側面部の長さ３００mm、端面部の長さ１００
mm、高さ５０mmで、溶湯不通過部を側面部および底面部
の中央に配置し、端面部は全面溶湯通過部とした直方体
状箱型の小型ディストリビュータを配設し、実施例１と
同様、図３に示す装置構成により、実施例１と同一の鋳
造条件で、ＪＩＳ５１８２合金に相当する組成のアルミ
ニウム合金を造塊した。
鋳塊を鋳造するための水冷鋳型内に、側面部の長さ８０
０mm、端面部の長さ３００mm、高さ１００mmで、全面溶
湯通過部とした図４に示す形状の舟形ディストリビュー
タ、および側面部の長さ３００mm、端面部の長さ１００
mm、高さ５０mmで、溶湯不通過部を側面部および底面部
の中央に配置し、端面部は全面溶湯通過部とした直方体
状箱型の小型ディストリビュータを配設し、実施例１と
同様、図３に示す装置構成により、実施例１と同一の鋳
造条件で、ＪＩＳ５１８２合金に相当する組成のアルミ
ニウム合金を造塊した。
【００２２】側面部および底面部の溶湯通過部の長さ、
側面部および底面部の全面積に対する側面部および底面
部に設けられた溶湯通過部の面積比率、溶湯通過部を構
成するグラスクロスの開口面積、および鋳造中の通過流
速（ディストリビュータ出側流速）、鋳造トラブル発生
度、鋳造されたインゴットを圧延したのちの欠陥発生度
を表３に示す。なお、表３において、本発明の条件を外
れたものには下線を付した。
側面部および底面部の全面積に対する側面部および底面
部に設けられた溶湯通過部の面積比率、溶湯通過部を構
成するグラスクロスの開口面積、および鋳造中の通過流
速（ディストリビュータ出側流速）、鋳造トラブル発生
度、鋳造されたインゴットを圧延したのちの欠陥発生度
を表３に示す。なお、表３において、本発明の条件を外
れたものには下線を付した。
【００２３】
【表３】
【００２４】表３に示すように、試験Ｎｏ．８は、舟形
ディストリビュータで全面が溶湯通過部に形成されてい
るため、また試験Ｎｏ．９は、側面部両端に形成される
溶湯通過部の面積が小さいため、いずれも鋳型内の溶湯
流動が均一でなく、鋳型近傍の溶湯の温度分布に不均一
が生じた。また、試験Ｎｏ．９では濾過流速も速くなり
鋳造に不安定が生じた。１０個のインゴットに対する圧
延試験において、試験Ｎｏ．８では１個、試験Ｎｏ．９
では２個にストリーク状の欠陥が観察され、試験Ｎｏ．
９では、鋳造中、湯漏れ１回、グラスクロスからの溶湯
供給不良１回、合計２回の鋳造トラブルが発生し、それ
ぞれ鋳造を中止した。
ディストリビュータで全面が溶湯通過部に形成されてい
るため、また試験Ｎｏ．９は、側面部両端に形成される
溶湯通過部の面積が小さいため、いずれも鋳型内の溶湯
流動が均一でなく、鋳型近傍の溶湯の温度分布に不均一
が生じた。また、試験Ｎｏ．９では濾過流速も速くなり
鋳造に不安定が生じた。１０個のインゴットに対する圧
延試験において、試験Ｎｏ．８では１個、試験Ｎｏ．９
では２個にストリーク状の欠陥が観察され、試験Ｎｏ．
９では、鋳造中、湯漏れ１回、グラスクロスからの溶湯
供給不良１回、合計２回の鋳造トラブルが発生し、それ
ぞれ鋳造を中止した。
【００２５】実施例２ 試験Ｎｏ．１、試験Ｎｏ．８および試験Ｎｏ．９におい
て、鋳造中、鋳型壁から２５mm内部で、且つ溶湯面の下
方１０mmの位置の溶湯温度を、鋳型の側面( 圧延面) の
中央位置からコーナー部まで１００mm間隔、コーナー部
から鋳型の端面の中央位置まで１００mm間隔で測定し
た。側面の中央位置からコーナー部までは約８００mm、
コーナー部から端面の中央位置までは２５０mm( 長辺部
の中央位置から１０５０mm) である。測定結果を図７に
示す。
て、鋳造中、鋳型壁から２５mm内部で、且つ溶湯面の下
方１０mmの位置の溶湯温度を、鋳型の側面( 圧延面) の
中央位置からコーナー部まで１００mm間隔、コーナー部
から鋳型の端面の中央位置まで１００mm間隔で測定し
た。側面の中央位置からコーナー部までは約８００mm、
コーナー部から端面の中央位置までは２５０mm( 長辺部
の中央位置から１０５０mm) である。測定結果を図７に
示す。
【００２６】図７に示すように、本発明に従う試験Ｎ
ｏ．１においては、鋳型近傍の溶湯温度の差が５℃以内
で、均一な温度分布を示している。これに対して、試験
Ｎｏ．８および試験Ｎｏ．９はいずれも、鋳型近傍に２
０℃前後の温度差が観察され、溶湯供給が不均一に行わ
れているのが認められる。
ｏ．１においては、鋳型近傍の溶湯温度の差が５℃以内
で、均一な温度分布を示している。これに対して、試験
Ｎｏ．８および試験Ｎｏ．９はいずれも、鋳型近傍に２
０℃前後の温度差が観察され、溶湯供給が不均一に行わ
れているのが認められる。
【００２７】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、圧延用
アルミニウムインゴットの連続鋳造において、鋳型内へ
の溶湯供給が均一に行われる結果、鋳型近傍の溶湯温度
分布が均一となり、鋳塊表面組織の均一化が達成され、
鋳塊表面組織の不均一に起因する圧延板の欠陥発生を避
けることができる。濾過性能にも優れ、鋳塊内への介在
物や異物の混入が防止され、介在物などの介在に起因す
る圧延板の欠陥が低減される。
アルミニウムインゴットの連続鋳造において、鋳型内へ
の溶湯供給が均一に行われる結果、鋳型近傍の溶湯温度
分布が均一となり、鋳塊表面組織の均一化が達成され、
鋳塊表面組織の不均一に起因する圧延板の欠陥発生を避
けることができる。濾過性能にも優れ、鋳塊内への介在
物や異物の混入が防止され、介在物などの介在に起因す
る圧延板の欠陥が低減される。
【図１】本発明において適用されるディストリビュータ
の略式斜視図である。
の略式斜視図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】アルミニウムインゴットの竪型連続鋳造装置の
概要を示す縦断面図である。
概要を示す縦断面図である。
【図４】従来のディストリビュータの略式斜視図であ
る。
る。
【図５】ディストリビュータの一例を示す略式斜視図で
ある。
ある。
【図６】ディストリビュータの他の例を示す略式斜視図
である。
である。
【図７】鋳型近傍における溶湯の温度分布を示すグラフ
である。
である。
１ 鋳型 ２ ディストリビュータ ３ スパウト ４ 樋 ５ 底台 ６ 冷却水 ７ ストッパ ８ 側面部 ９ 端面部 10 底面部 Ａ 溶湯通過部 Ｂ 溶湯不通過部 Ｃ インゴット Ｍ 溶湯 Ｆ 凝固界面 Ｕ 中心線 Ｖ 中心線 Ｘ 中心線 Ｙ 中心線
フロントページの続き (72)発明者 宇野 照生 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 上下に開放した断面長方形状鋳型の上部
から溶湯を供給し、凝固した鋳塊を鋳型下部から引き出
す圧延用アルミニウムインゴットの竪型連続鋳造におい
て、側面部、端面部および底面部からなる直方体状箱型
に形成したディストリビュータを鋳型内に配設し、該直
方体状箱型ディストリビュータは、溶湯通過部と溶湯不
通過部から構成され、溶湯通過部は端面部の全面、側面
部の両端および底面部の両端に設けられ、側面部および
底面部の面積に対する前記側面部および底面部に設けら
れた溶湯通過部の面積比率は、それぞれ側面部で６０〜
９０％、底面部で２０〜６０％で、溶湯通過部が開口面
積０．３〜４mm2 のガラス繊維織物からなるものであ
り、スパウトを介してディストリビュータに溶湯を供給
し、溶湯をディストリビュータの溶湯通過部を通じて鋳
型内に分配することを特徴とする圧延用アルミニウムイ
ンゴットの連続鋳造方法。 - 【請求項２】 ディストリビュータの側面部の両端およ
び底面部の両端に設けられた溶湯通過部が、それぞれ側
面部および底面部の中心線に対して対称に配置されてい
ることを特徴とする請求項１記載の圧延用アルミニウム
インゴットの連続鋳造方法。 - 【請求項３】 直方体状箱型ディストリビュータの溶湯
通過部の全面積が、１５００×１０2mm2以上であること
を特徴とする請求項１または２記載の圧延用アルミニウ
ムインゴットの連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32122395A JPH09141393A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32122395A JPH09141393A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09141393A true JPH09141393A (ja) | 1997-06-03 |
Family
ID=18130188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32122395A Pending JPH09141393A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 圧延用アルミニウムインゴットの連続鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09141393A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7559353B2 (en) | 2006-03-20 | 2009-07-14 | Aleris Aluminum Koblenz Gmbh | Distributor for use in a method of casting hot metal |
| CN106170573A (zh) * | 2013-12-13 | 2016-11-30 | 伊苏瓦尔肯联铝业 | 具有改善的疲劳性能的由铝‑铜‑锂合金制成的产品 |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP32122395A patent/JPH09141393A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7559353B2 (en) | 2006-03-20 | 2009-07-14 | Aleris Aluminum Koblenz Gmbh | Distributor for use in a method of casting hot metal |
| CN106170573A (zh) * | 2013-12-13 | 2016-11-30 | 伊苏瓦尔肯联铝业 | 具有改善的疲劳性能的由铝‑铜‑锂合金制成的产品 |
| JP2017505378A (ja) * | 2013-12-13 | 2017-02-16 | コンステリウム イソワールＣｏｎｓｔｅｌｌｉｕｍ Ｉｓｓｏｉｒｅ | 改善された疲労特性を持つアルミニウム−銅−リチウム合金製品の製造方法 |
| JP2017507240A (ja) * | 2013-12-13 | 2017-03-16 | コンステリウム イソワールＣｏｎｓｔｅｌｌｉｕｍ Ｉｓｓｏｉｒｅ | 改善された疲労特性を持つアルミニウム−銅−リチウム合金製品 |
| CN106170573B (zh) * | 2013-12-13 | 2018-12-21 | 伊苏瓦尔肯联铝业 | 具有改善的疲劳性能的由铝-铜-锂合金制成的产品 |
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