JPH0924443A - 連続鋳造装置のブローホール防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続鋳造装置のブローホール防止装置にあっ
て、ブローホールの原因になる気泡を湯面に上昇し易く
し、ブローホールを低減させることができる。 【構成】 上下一対の無端ベルト及びこれらの両側に配
設されたダムブロックによって形成された空洞内にタン
ディッシュからの溶湯を流し込んで鋳片を製造する連続
鋳造装置にあって、前記タンディッシュからの溶湯の突
入流れと湯面間を分離するためのセパレートプレート１
５には、前記溶湯の流れ方向に沿って凸部１６が設けら
れている。この凸部１６は、前記突入流れに対向する側
の面に設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造装置に用いら
れるブローホール（気泡巣）防止装置に係り、特に、セ
パレート式のブローホール防止装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に金属は、固体よりも液体状態の方
がガスの溶解度は大きい。例えば、銅の場合、その融点
で水素の溶解度が急激に変化するので、液体状態で吸収
した水素は凝固時に大量に放出され、鋳物中に気泡巣
（ブローホール、ガスホール）を生ずる。このほか、気
泡巣の発生原因は、溶湯が鋳型に鋳込まれるときに巻き
込まれるガス、鋳型と溶湯の反応によるガス、鋳型が溶
湯に加熱されて放出されるガス等の場合もある。連続鋳
造装置では、このような気泡巣の発生を防止する手段と
して、ブローホール防止装置が用いられている。

【０００３】図６は従来のブローホール防止装置を示す
正面図である。タンディッシュ１の出口部に連結させ
て、鋳片（インゴット）を鋳造するための上、下一対の
無端ベルト（上ベルト２Ａと下ベルト２Ｂ）が一定間隔
にして傾斜させた状態で平行配置されている。このベル
トの両サイドには上ベルト２Ａ及び下ベルト２Ｂに同期
して回転するダムブロック３が設けられ、鋳片幅を規制
している。上ベルト２Ａは両端に設けられた一対のスプ
ロケット４に係着され、同様に、下ベルト２Ｂは両端に
設けられた一対のスプロケット５に係着され、各々のベ
ルトは回転することができる。

【０００４】タンディッシュ１内の溶湯６は、突入流れ
７となって上ベルト２Ａ、下ベルト２Ｂ及びダムブロッ
ク３で形成される空間（空洞）内へ流し込まれ、空間内
に溜まる。この空間内の溶湯８の湯面９の近傍には、突
入流れ７と湯面９を分離するための平板状のセパレート
プレート１０が浸漬状態に配設され、このセパレートプ
レート１０にはプレート支持アーム１１が取り付けら
れ、その端部はエアシリンダ１２に固定されている。エ
アシリンダ１２の駆動により、プレート支持アーム１１
はその長手方向に往復動する。

【０００５】以上の構成において、鋳造に際しては、タ
ンディッシュ１内の溶湯６は、上ベルト２Ａと下ベルト
２Ｂの間に突入流れ７として流し込まれる。この突入流
れ７の流入に伴って上ベルト２Ａ、下ベルト２Ｂ及びダ
ムブロック３によって形成された空間内に溶湯８が満た
され、移動する。この結果、上ベルト２Ａ、下ベルト２
Ｂ及びダムブロック３と一体的に移動する。この結果、
上ベルト２Ａ、下ベルト２Ｂ及びダムブロック３によっ
て形成された空間の下端からは鋳片（不図示）が連続的
に取り出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のブローホール防止装置にあっては、図７（セパレート
プレート１０の周辺構成を示す正面図、但し、手前のダ
ムブロックは不図示）に示すように、セパレートプレー
ト１０は、ブローホールの基となる気泡（空気）の巻き
込みを低減させる働きをしているが、気泡を零にできる
わけではないので、セパレートプレート１０の下面に僅
かに生じた気泡１３は溶湯８へ流れ込む。セパレートプ
レート１０は鋳型勾配に対して或る角度をもって配設さ
れているため、鋳型下面とセパレートプレート１０の端
部との間隙が狭くなり、この部分で溶湯が著しく増速
し、気泡１３は大きな運動量を受ける。この結果、気泡
１３は下流に大きく飛ばされることになる。この気泡１
３は湯面９へ上昇することができず、鋳片に含んだまま
取り出されるので、ブローホールの入った鋳片が製造さ
れることになる。

【０００７】また、溶湯６の突入流れ７は、タンディッ
シュ１の出口部とこれに対応する上ベルト２Ａ，下ベル
ト２Ｂ及びダムブロック３で形成される空間の寸法構造
の違い、とくに溶湯８の流れに対する幅方向の寸法構造
の違いに関連して、図８及び図９に示すように、突入流
れ７の中央部が谷間１４になっている。セパレートプレ
ート１０を挿入した場合、谷間１４の領域はセパレート
プレート１０に接する部分が短いため、気泡巻込み低減
効果が得られにくく、この部分からの気泡１３の発生は
他の部分より多くなる。キャストバー中に形成されたブ
ローホールは、後の圧延工程でも無くすことはできず、
製造される荒引線やスラブに傷等の欠陥を生じさせる原
因になる。

【０００８】そこで、本発明は、ブローホールの原因に
なる気泡を湯面に上昇し易くすることのできる連続鋳造
装置のブローホール防止装置を提供することを目的にし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、上下一対の無端ベルト及びこれらの
両側に配設されたダムブロックによって形成された空洞
内にタンディッシュからの溶湯を流し込んで鋳片を製造
する連続鋳造装置において、前記タンディッシュからの
溶湯の突入流れと湯面間を分離し、前記溶湯の流れ方向
に沿った凸部を前記突入流れ側の面に有したセパレート
プレートを備えた構造にしている。

【００１０】また、上記目的は、上下一対の無端ベルト
及びこれらの両側に配設されたダムブロックによって形
成された空洞内にタンディッシュからの溶湯を流し込ん
で鋳片を製造する連続鋳造装置において、前記タンディ
ッシュからの溶湯の突入流れと湯面間を分離し、前記突
入流れ方向に沿って前記突入流れ側の面に一定間隔の溝
または帯状突起を有したセパレートプレートを備えた構
造によっても達成される。

【００１１】この場合、前記セパレートプレートは先端
に緩い勾配または流線形を有する形状にすることができ
る。

【００１２】

【作用】上記した手段によれば、溶湯の突入流れの後端
部に配設されたセパレートプレートの下面（突入流れに
対向する面）に形成された凸部は、突入流れの上面に生
じる谷間を埋めるように機能して、空気の巻き込みを生
じ難くし、ブローホールを低減させる。

【００１３】上記した他の手段によれば、セパレートプ
レートの下面（突入流れに対向する面）に形成された一
定間隔の溝または帯状突起は、突入流れを整流させるよ
うに機能する。この結果、空気の巻き込みが生じ難くな
り、ブローホールを低減することができる。更に、前記
帯状突起、或いは前記溝により形成された突堤の前記湯
面側の端部に設けた緩い勾配または流線形は、気泡が渦
流に乗って湯面へ向かい易くなり、ブローホールの低減
に寄与する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （実施例１）図１は本発明による連続鋳造装置のブロー
ホール防止装置の主要部の構成を示し、（ａ）図は底面
図、（ｂ）図は側面図である。

【００１５】図１に示すように、本実施例によるセパレ
ートプレート１５は、図９に示した突入流れ７の谷間１
４に対向する部位に凸部１６を設けている。この凸部１
６は、突入流れ７の流れ方向の全長に渡って同一幅で設
けられている。この様な構成のセパレートプレート１５
を用いたことにより、突入流れ７における谷間１４には
セパレートプレート１５の凸部１６が接触することにな
り、空気の巻き込みが生じ難くなる。この結果、空気の
巻き込みが原因のブローホールの低減が可能になる。

【００１６】（実施例２）図２は本発明によるブローホ
ール防止装置の主要部の構成を示し、（ａ）図は底面
図、（ｂ）図は側面図である。本実施例によるセパレー
トプレート１７は、突入流れ７の谷間１４に面した側の
表面全域に細い幅の突起１８ａと溝１８ｂを交互に、溶
湯の流れ方向に設けている。この突起１８ａ及び溝１８
ｂは、スリット構造のほか、ローレット処理による山ぎ
り、更にはゴルフボールの如きディンプル構造にするこ
とができる。このような構造によって突入流れ７に層流
が形成され、空気の巻き込みが低減される。この結果、
気泡の発生が少なくなり、ブローホールの低減を図るこ
とができる。

【００１７】また、図２においては、突起部の各々の形
状は角柱状にしたが、図３の（ａ）に示す様に端部（溶
湯８側）に緩やかなＲ（アール）１９（または流線形
状）を設けたり、（ｂ）に示す様に緩やかな傾斜面２０
を設けた構造にしてもよい。このようにすれば、突入流
れ７に乗って気泡１３がＲ（アール）１９または傾斜面
２０に沿って湯面９へ向かうことが容易になり、鋳片へ
のブローホールの混入を更に低減することが可能にな
る。

【００１８】図４は本発明による効果を実証する写真で
あり、セパレートプレート底面（突入流れ７側の面）に
水を作動流体として流したときの気泡を撮影したもので
ある。図の（ａ）はセパレートプレートを設けない例で
あり、気泡（白い点々で示されるもの）が多量に発生し
ていることがわかる。（ｂ）はセパレートプレートは設
けたものの表面（底面）を平坦にした従来構造による例
であり、セパレートプレートを設けたことにより、気泡
が低減していることがわかる。更に、（ｃ）は図２又は
図３の（ａ）の突起構造を用いた本発明のセパレートプ
レートの例であり、（ｂ）の構造例より更に気泡を低減
できていることがわかる。

【００１９】このように、セパレートプレートの底面
（突入流れ７側の面）に凹凸を設け、更に、図３の
（ａ）及び（ｂ）に示すようなＲまたは傾斜面を設けれ
ば、気泡巻き込みを低減でき、これによってブローホー
ルを低減できることがわかる。なお、上記実施例におい
ては、セパレートプレートに設けた凸部が角柱状の例を
示したが、これに限定されるものではなく、例えば、図
５の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す様な三角柱状の突起
２１、かまぼこ形の突起２２、波形の突起２３等であっ
てもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上より明らかな如く、本発明によれ
ば、タンディッシュからの溶湯の突入流れと湯面間を分
離するためのセパレートプレートが、前記突入流れの側
の面で、かつ前記溶湯の流れ方向に沿って凸部が設けら
れているので、突入流れの上面に生じる谷間を埋めるよ
うに機能して、空気の巻き込みが生じ難くなり、気泡が
湯面に上昇し易くなる結果、ブローホールを低減させる
ことができる。

【００２１】また、タンディッシュからの溶湯の突入流
れと湯面間を分離するためのセパレートプレートは、一
定間隔の溝または帯状突起を前記突入流れ方向に沿って
前記突入流れ側の面に設けられているので、空気の巻き
込みが生じ難くなると共に気泡が湯面に上昇し易くな
り、ブローホールを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による連続鋳造装置のブローホール防止
装置の主要部の構成を示し、（ａ）図は底面図、（ｂ）
図は側面図である。

【図２】本発明によるブローホール防止装置の主要部の
構成を示し、（ａ）図は底面図、（ｂ）図は側面図であ
る。

【図３】図２における突起の端部の構造を示す正面図で
ある。

【図４】本発明による効果を実証する図面に代わる写真
であり、（ａ）はセパレートプレートを設けない例、
（ｂ）は底面が平坦に加工されたセパレートプレートの
例、（ｃ）は図２及び図３の突起構造を用いた本発明の
セパレートプレートの例である。

【図５】セパレートプレートに設ける凸部の他の例を示
す正面図であり、（ａ）は流線形の例、（ｂ）は傾斜面
の例である。

【図６】従来のブローホール防止装置を示す正面図であ
る。

【図７】図６におけるセパレートプレートの周辺構成を
示す正面図である。

【図８】図７における突入流れの中央部に生じる谷間の
様子を示す断面図である。

【図９】図７にあって突入流れの中央部に谷間が生じた
様子を示す断面図である。

【符号の説明】

１ タンディッシュ ２Ａ 上ベルト ２Ｂ 下ベルト ３ ダムブロック ７ 突入流れ ８ 溶湯 ９ 湯面 １５，１７ セパレートプレート １６ 凸部 １８ａ 突起 １８ｂ 溝 １９ Ｒ ２０ 傾斜面 ２１，２２，２３ 突起

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下一対の無端ベルト及びこれらの両側
   に配設されたダムブロックによって形成された空洞内に
   タンディッシュからの溶湯を流し込んで鋳片を製造する
   連続鋳造装置において、 前記タンディッシュからの溶湯の突入流れと湯面間を分
   離し、前記溶湯の流れ方向に沿った凸部を前記突入流れ
   側の面に有したセパレートプレートを備えたことを特徴
   とする連続鋳造装置のブローホール防止装置。
2. 【請求項２】 上下一対の無端ベルト及びこれらの両側
   に配設されたダムブロックによって形成された空洞内に
   タンディッシュからの溶湯を流し込んで鋳片を製造する
   連続鋳造装置において、 前記タンディッシュからの溶湯の突入流れと湯面間を分
   離し、前記突入流れ方向に沿って前記突入流れ側の面に
   一定間隔の溝または帯状突起を有したセパレートプレー
   トを備えたことを特徴とする連続鋳造装置のブローホー
   ル防止装置。
3. 【請求項３】 前記セパレートプレートは、先端に緩い
   勾配または流線形を有することを特徴とする請求項２記
   載の連続鋳造装置のブローホール防止装置。