JPH11226701A - ビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型 - Google Patents
ビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型Info
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- JPH11226701A JPH11226701A JP5154598A JP5154598A JPH11226701A JP H11226701 A JPH11226701 A JP H11226701A JP 5154598 A JP5154598 A JP 5154598A JP 5154598 A JP5154598 A JP 5154598A JP H11226701 A JPH11226701 A JP H11226701A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷却用水路の形状及び配置を適切にすること
によって、鋳型の鋳造部内面の均一冷却を可能とし、ま
た、鋳造部内面の各テーパー及びコーナーＲの大きさを
適切にすることにより、均一且つ健全な凝固シエルの生
成を可能とし、凝固収縮時の引っ張り応力による割れ発
生を防止することができるビームブランク鋳片の連続鋳
造用鋳型を提供する。 【解決手段】 鋳型の鋳造部内面寄りに複数の冷却用水
路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型におい
て、水路の直径（断面積）が異なる複数の冷却用水路を
設けた。
によって、鋳型の鋳造部内面の均一冷却を可能とし、ま
た、鋳造部内面の各テーパー及びコーナーＲの大きさを
適切にすることにより、均一且つ健全な凝固シエルの生
成を可能とし、凝固収縮時の引っ張り応力による割れ発
生を防止することができるビームブランク鋳片の連続鋳
造用鋳型を提供する。 【解決手段】 鋳型の鋳造部内面寄りに複数の冷却用水
路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型におい
て、水路の直径（断面積）が異なる複数の冷却用水路を
設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面割れ、内部割れな
どの欠陥の発生を防止するビームブランク鋳片の連続鋳
造用鋳型に関する。
どの欠陥の発生を防止するビームブランク鋳片の連続鋳
造用鋳型に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビームブランク鋳片を連続鋳造する場合
には、図１０に示すように、の鋳造部内面の断面形状が
Ｈ形の鋳型に溶鋼を注湯ノズルを介して鋳込み、水冷さ
れる鋳造部内面から抜熱された溶鋼は、鋳造部内面に凝
固シエルを生成し、それを鋳型の下方に向って凝固さ
せ、徐々に引き出し、ビームブランク鋳片としていた。
には、図１０に示すように、の鋳造部内面の断面形状が
Ｈ形の鋳型に溶鋼を注湯ノズルを介して鋳込み、水冷さ
れる鋳造部内面から抜熱された溶鋼は、鋳造部内面に凝
固シエルを生成し、それを鋳型の下方に向って凝固さ
せ、徐々に引き出し、ビームブランク鋳片としていた。
【０００３】なお、図１０において、Ａは鋳型長辺、Ｂ
は鋳型短辺、Ｃはビームブランク鋳片形状である。そし
て、Ｙ3はウエブエンドのコーナーＲ（アール）、Ｙ1，
Ｙ2はフランジチップ部のコーナーＲである。また、ビ
ームブランク鋳片の呼称は、Ｄがウエブ、Ｅがウエブエ
ンド、Ｆがフランジチップ、Ｇがフランジ中央、Ｈがフ
イレットである。
は鋳型短辺、Ｃはビームブランク鋳片形状である。そし
て、Ｙ3はウエブエンドのコーナーＲ（アール）、Ｙ1，
Ｙ2はフランジチップ部のコーナーＲである。また、ビ
ームブランク鋳片の呼称は、Ｄがウエブ、Ｅがウエブエ
ンド、Ｆがフランジチップ、Ｇがフランジ中央、Ｈがフ
イレットである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、鋳型の断
面形状がＨ形であるため、鋳型の鋳造部内面の冷却能が
不均一となり、形成される凝固シエルの厚さが不可避的
に不均一となって、凝固収縮に伴ないビームブランク鋳
片の表面割れ、或いは内部割れが生じ、生産性を阻害す
るという問題があった。
面形状がＨ形であるため、鋳型の鋳造部内面の冷却能が
不均一となり、形成される凝固シエルの厚さが不可避的
に不均一となって、凝固収縮に伴ないビームブランク鋳
片の表面割れ、或いは内部割れが生じ、生産性を阻害す
るという問題があった。
【０００５】図１１は、ビームブランク鋳片の代表的な
表面欠陥（割れ）の説明図であって、はウエブ中央の
割れ、はウエブエンド又はフィレットの割れ、はフ
ランジチップの割れ、はフランジ中央部の割れをそれ
ぞれ示している。
表面欠陥（割れ）の説明図であって、はウエブ中央の
割れ、はウエブエンド又はフィレットの割れ、はフ
ランジチップの割れ、はフランジ中央部の割れをそれ
ぞれ示している。
【０００６】本発明は、この問題を解消するもので、冷
却用水路の形状及び配置を適切にすることによって、鋳
型の鋳造部内面の均一冷却を可能とし、また、鋳造部内
面の各テーパー及びコーナーＲの大きさを適切にするこ
とにより、均一且つ健全な凝固シエルの生成を可能と
し、凝固収縮時の引っ張り応力による割れ発生を防止す
ることができるビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型を
提供することを目的とする。
却用水路の形状及び配置を適切にすることによって、鋳
型の鋳造部内面の均一冷却を可能とし、また、鋳造部内
面の各テーパー及びコーナーＲの大きさを適切にするこ
とにより、均一且つ健全な凝固シエルの生成を可能と
し、凝固収縮時の引っ張り応力による割れ発生を防止す
ることができるビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの第１の発明鋳型は、鋳型の鋳造部内面寄りに複数の
冷却用水路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳
型において、水路の直径（断面積）が異なる複数の冷却
用水路を設け、鋳型の鋳造部内面の冷却能を均一化し、
均一な凝固シエルを生成させている。
めの第１の発明鋳型は、鋳型の鋳造部内面寄りに複数の
冷却用水路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳
型において、水路の直径（断面積）が異なる複数の冷却
用水路を設け、鋳型の鋳造部内面の冷却能を均一化し、
均一な凝固シエルを生成させている。
【０００８】また、第２の発明鋳型は、鋳型部内面のテ
ーパーを下方に向かって徐々に縮小する０．１〜２％／
ｍのテーパーとし、凝固シエルの凝固収縮による鋳型の
鋳造部内面と、凝固シエルとの間のエアーギャップを防
止し、健全な凝固シエルの発達と、凝固時の引っ張り応
力の緩和を可能としている。
ーパーを下方に向かって徐々に縮小する０．１〜２％／
ｍのテーパーとし、凝固シエルの凝固収縮による鋳型の
鋳造部内面と、凝固シエルとの間のエアーギャップを防
止し、健全な凝固シエルの発達と、凝固時の引っ張り応
力の緩和を可能としている。
【０００９】第３の発明鋳型は、上記第１の発明鋳型に
加えて、鋳型の鋳造部内面は下方に向って徐々に縮小す
る０〜２％／ｍのテーパーとし、均一な凝固シエルの生
成と、凝固シエルが下方に移動する時に、鋳型の鋳造部
内面と凝固シエルとの間とエアーギャップを防止し、健
全な凝固シエルの発達と、凝固時の引っ張り応力の緩和
をしている。
加えて、鋳型の鋳造部内面は下方に向って徐々に縮小す
る０〜２％／ｍのテーパーとし、均一な凝固シエルの生
成と、凝固シエルが下方に移動する時に、鋳型の鋳造部
内面と凝固シエルとの間とエアーギャップを防止し、健
全な凝固シエルの発達と、凝固時の引っ張り応力の緩和
をしている。
【００１０】そして、第４の発明鋳型は、鋳型の鋳造部
内面に形成されるビームブランク鋳片の凝固シエルの均
一な発達を促進させるために、溶鋼の注湯位置に於い
て、ビームブランク鋳片のフランジ中央部と、ウエブエ
ンド部に接する円のテーパーが、左右同一で、しかも円
の直径のテーパーが０．３〜１．０％／ｍであり、且
つ、左右の円の中心間距離のテーパーを０．５〜１．５
％／ｍとし、凝固シエルの均一な生成と発達を可能とし
ている。
内面に形成されるビームブランク鋳片の凝固シエルの均
一な発達を促進させるために、溶鋼の注湯位置に於い
て、ビームブランク鋳片のフランジ中央部と、ウエブエ
ンド部に接する円のテーパーが、左右同一で、しかも円
の直径のテーパーが０．３〜１．０％／ｍであり、且
つ、左右の円の中心間距離のテーパーを０．５〜１．５
％／ｍとし、凝固シエルの均一な生成と発達を可能とし
ている。
【００１１】更に、第５の発明鋳型は、上記各発明鋳型
に加えて、鋳型の鋳造部内面のコーナーＲを下方に向っ
て縮小又は増大させ、コーナーＲ部のエアーギャップを
防止し、健全な凝固シエルを発達させている。
に加えて、鋳型の鋳造部内面のコーナーＲを下方に向っ
て縮小又は増大させ、コーナーＲ部のエアーギャップを
防止し、健全な凝固シエルを発達させている。
【００１２】第６の発明鋳型は、上記各発明鋳型に加え
て、鋳型の鋳造部内面寄りに設けられた複数の冷却用水
路の位置を、ビームブランク鋳片のウエブ中央部近傍と
フランジチップ部近傍では、他の水路より鋳造部からの
最短距離を１倍以上と長くし、ビームブランク鋳片のウ
エブエンド部近傍では、その距離を１倍以下と短かくし
て、熱伝達を抑制または促進させ、鋳型の鋳造部内面の
冷却能を均一化し、均一な凝固シエル生成と発達を可能
としている。
て、鋳型の鋳造部内面寄りに設けられた複数の冷却用水
路の位置を、ビームブランク鋳片のウエブ中央部近傍と
フランジチップ部近傍では、他の水路より鋳造部からの
最短距離を１倍以上と長くし、ビームブランク鋳片のウ
エブエンド部近傍では、その距離を１倍以下と短かくし
て、熱伝達を抑制または促進させ、鋳型の鋳造部内面の
冷却能を均一化し、均一な凝固シエル生成と発達を可能
としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】ビームブランク鋳片の連続鋳造に
於けるビームブランク鋳片の表面割れあるいは内部割れ
等の欠陥を防止するには、鋳型の鋳造部内面の冷却能を
いかに均一化し、健全な凝固シエルを生成させるかが大
きなポイントである。前記のように、ビームブランク鋳
片の連続鋳造用鋳型の鋳造部内面の断面形状はＨ形とな
っているため、不均一な冷却能となる。その対策とし
て、従来の鋳型では、冷却用水路に冷却水の流れを変え
る整流棒を設ける方法が講じられているが、有効ではな
かった。
於けるビームブランク鋳片の表面割れあるいは内部割れ
等の欠陥を防止するには、鋳型の鋳造部内面の冷却能を
いかに均一化し、健全な凝固シエルを生成させるかが大
きなポイントである。前記のように、ビームブランク鋳
片の連続鋳造用鋳型の鋳造部内面の断面形状はＨ形とな
っているため、不均一な冷却能となる。その対策とし
て、従来の鋳型では、冷却用水路に冷却水の流れを変え
る整流棒を設ける方法が講じられているが、有効ではな
かった。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例鋳型（ａ）は、図１に示す
ように、ビームブランクのウエブエンド部に当たる位置
の冷却能を改善するために、鋳型の冷却用水路（丸穴形
状の水路）の直径（断面積）を他の水路より、直径で
１．４倍、断面積で１．９倍に大きくし、また、ビーム
ブランクのフランジチップ部の過冷却を防止するため
に、水路の位置を他の水路より鋳型の鋳造部内面からの
最短距離で２倍長くしている。
ように、ビームブランクのウエブエンド部に当たる位置
の冷却能を改善するために、鋳型の冷却用水路（丸穴形
状の水路）の直径（断面積）を他の水路より、直径で
１．４倍、断面積で１．９倍に大きくし、また、ビーム
ブランクのフランジチップ部の過冷却を防止するため
に、水路の位置を他の水路より鋳型の鋳造部内面からの
最短距離で２倍長くしている。
【００１５】即ち、長辺Ａの冷却用水路Ｉの直径は、ウ
エブエンドＥでφＹ2＝φ４５ｍｍ、フランジチップＦ
でφＹ3＝φ２０ｍｍ、その他はφＹ1＝φ３２ｍｍと
し、φＹ1に対し、φＹ2は約１．４倍にその直径を大き
く、φＹ3は約０．４倍に小さくしてある。また、冷却
用水路の位置は、鋳造部内面からの最短距離で、φＹ1
の水路はｌ1＝１８ｍｍ、φＹ2の水路はｌ2＝１６ｍ
ｍ、φＹ3の水路はｌ3＝２６ｍｍとしてある。一方、短
辺Ｂの冷却用水路Ｉの直径φＹ4は全て同一であり、鋳
型の鋳造部内面から冷却用水路Ｉまでの最短距離ｌ4も
全て同一である。
エブエンドＥでφＹ2＝φ４５ｍｍ、フランジチップＦ
でφＹ3＝φ２０ｍｍ、その他はφＹ1＝φ３２ｍｍと
し、φＹ1に対し、φＹ2は約１．４倍にその直径を大き
く、φＹ3は約０．４倍に小さくしてある。また、冷却
用水路の位置は、鋳造部内面からの最短距離で、φＹ1
の水路はｌ1＝１８ｍｍ、φＹ2の水路はｌ2＝１６ｍ
ｍ、φＹ3の水路はｌ3＝２６ｍｍとしてある。一方、短
辺Ｂの冷却用水路Ｉの直径φＹ4は全て同一であり、鋳
型の鋳造部内面から冷却用水路Ｉまでの最短距離ｌ4も
全て同一である。
【００１６】なお、図１において、ｌ1〜ｌ4は鋳型の鋳
造部内面から冷却用水路までの最短距離、φＹ1〜φＹ4
は冷却用水路の直径（断面積）、Ｊは整流棒、Ｉは冷却
用水路を示す。
造部内面から冷却用水路までの最短距離、φＹ1〜φＹ4
は冷却用水路の直径（断面積）、Ｊは整流棒、Ｉは冷却
用水路を示す。
【００１７】図２は、従来の鋳型（ｘ）の冷却用水路を
示している。冷却用水路の直径（断面積）は全て同じで
あり、鋳型の鋳造部内面と冷却用水路との最短距離はほ
ゞ同一である。
示している。冷却用水路の直径（断面積）は全て同じで
あり、鋳型の鋳造部内面と冷却用水路との最短距離はほ
ゞ同一である。
【００１８】即ち、長辺Ａの冷却用水路Ｉの直径φＹ1
（断面積）は同一であり、鋳型の鋳造部内面から冷却用
水路Ｉまでの最短距離ｌ1は同一又はほゞ同一である。
さらに、短辺Ｂの冷却用水路Ｉも、その直径φＹ4は同
一であり、鋳型の鋳造部内面から冷却用水路Ｉまでの最
短距離ｌ4は同一である。
（断面積）は同一であり、鋳型の鋳造部内面から冷却用
水路Ｉまでの最短距離ｌ1は同一又はほゞ同一である。
さらに、短辺Ｂの冷却用水路Ｉも、その直径φＹ4は同
一であり、鋳型の鋳造部内面から冷却用水路Ｉまでの最
短距離ｌ4は同一である。
【００１９】図３及び図４は、鋳造速度：１．０ｍ／ｍ
ｉｎ．、冷却水量：２２００ｌ／ｍｉｎ．、冷却水温
度：３１℃、鋼種：ＳＳ４００、鋳片寸法：４２０×４
８０×１２０ｍｍ、溶鋼温度：１５６０℃とした連続鋳
造条件下における本発明鋳型（ａ）（図３）及び従来鋳
型（ｘ）（図４）の鋳造時の鋳型温度を有限要素法によ
りシュミレーションして、その鋳造面温度分布を示した
説明図である。
ｉｎ．、冷却水量：２２００ｌ／ｍｉｎ．、冷却水温
度：３１℃、鋼種：ＳＳ４００、鋳片寸法：４２０×４
８０×１２０ｍｍ、溶鋼温度：１５６０℃とした連続鋳
造条件下における本発明鋳型（ａ）（図３）及び従来鋳
型（ｘ）（図４）の鋳造時の鋳型温度を有限要素法によ
りシュミレーションして、その鋳造面温度分布を示した
説明図である。
【００２０】図４によれば、従来鋳型（ｘ）では、ビー
ムブランク鋳片のウエブエンド部に当たる鋳型の鋳造面
温度は３７８℃，ウエブ中央部の温度は３３０℃、そし
てフランジチップ部の温度は２５３℃であり、その温度
差は１２５℃である。一方、図３に示すように、本発明
鋳型（ａ）では、ウエブエンド部３１０℃、ウエブ中央
部３１３℃、フランジチップ部２９０℃であり、その温
度差は２３℃である。
ムブランク鋳片のウエブエンド部に当たる鋳型の鋳造面
温度は３７８℃，ウエブ中央部の温度は３３０℃、そし
てフランジチップ部の温度は２５３℃であり、その温度
差は１２５℃である。一方、図３に示すように、本発明
鋳型（ａ）では、ウエブエンド部３１０℃、ウエブ中央
部３１３℃、フランジチップ部２９０℃であり、その温
度差は２３℃である。
【００２１】このことは、ビームブランク鋳片のウエブ
エンド部に相当する部分の鋳型の冷却用水路の直径（断
面積）を大きく、また、フランジチップ部の冷却用水路
の直径（断面積）を小さくすることが、鋳型の鋳造部内
面の温度分布の均一化に重要であることが分かる。
エンド部に相当する部分の鋳型の冷却用水路の直径（断
面積）を大きく、また、フランジチップ部の冷却用水路
の直径（断面積）を小さくすることが、鋳型の鋳造部内
面の温度分布の均一化に重要であることが分かる。
【００２２】ビームブランク鋳片のウエブエンド部に相
当する部分の鋳型の冷却用水路の断面積は、水路は鋳型
の鋳造部内面からの距離／位置との関連から、その他の
位置の水路の直径（断面積）に比べ、１．０３倍（断面
積１．１倍）以上、好ましくは１．４倍（断面積１．６
倍）、また、フランジチップ部に相当する部分の冷却用
水路の直径（断面積）は、同じく鋳型の鋳造部内面から
の距離／位置との関連から、１倍（１倍）以下、好まし
くは０．６倍（０．９倍）が適当である。
当する部分の鋳型の冷却用水路の断面積は、水路は鋳型
の鋳造部内面からの距離／位置との関連から、その他の
位置の水路の直径（断面積）に比べ、１．０３倍（断面
積１．１倍）以上、好ましくは１．４倍（断面積１．６
倍）、また、フランジチップ部に相当する部分の冷却用
水路の直径（断面積）は、同じく鋳型の鋳造部内面から
の距離／位置との関連から、１倍（１倍）以下、好まし
くは０．６倍（０．９倍）が適当である。
【００２３】本発明にあっては、ビームブランク鋳片の
連続鋳造用鋳型の所定の各部分に所定のテーパーを設け
ることも特徴としているが、図５及び図６は、それを説
明するための図である。また、表１は各部に所定のテー
パーを設けた別の本発明実施例鋳型（ｂ）及び（ｃ）
と、それらと比較するためのやはり別の従来例鋳型
（ｙ）の各鋳造部内面における各部分のテーパー値を示
した表である。
連続鋳造用鋳型の所定の各部分に所定のテーパーを設け
ることも特徴としているが、図５及び図６は、それを説
明するための図である。また、表１は各部に所定のテー
パーを設けた別の本発明実施例鋳型（ｂ）及び（ｃ）
と、それらと比較するためのやはり別の従来例鋳型
（ｙ）の各鋳造部内面における各部分のテーパー値を示
した表である。
【表１】
【００２４】表１における本発明実施例鋳型（ｂ）は、
前記実施例鋳型（ａ）に加えて、鋳造部内面のテーパー
が徐々に縮小する実施例であり、鋳型（ｃ）は、この実
施例鋳型（ｂ）に加えて、さらに鋳造部内面のコーナー
Ｒも徐々に縮小又は増大する実施例鋳型である。一方、
従来例鋳型（ｙ）は、前記従来例鋳型（ｘ）に加えて、
鋳造部内面のテーパーが一部０％／ｍの局部テーパーの
従来例鋳型である。
前記実施例鋳型（ａ）に加えて、鋳造部内面のテーパー
が徐々に縮小する実施例であり、鋳型（ｃ）は、この実
施例鋳型（ｂ）に加えて、さらに鋳造部内面のコーナー
Ｒも徐々に縮小又は増大する実施例鋳型である。一方、
従来例鋳型（ｙ）は、前記従来例鋳型（ｘ）に加えて、
鋳造部内面のテーパーが一部０％／ｍの局部テーパーの
従来例鋳型である。
【００２５】図７及び図８は、本発明鋳型（ｂ）と従来
鋳型（ｙ）のビームブランク鋳片の鋳造条件として、鋳
造速度１．０ｍ／ｍｉｎ、冷却水量２２００ｌ／ｍｉ
ｎ、冷却水温度３１℃の時のビームブランク鋳片のウエ
ブ中央部に於ける表面割れ（図７）と、ウエブエンド部
の凝固シエル厚み（図８）とを比較したグラフである。
鋳型（ｙ）のビームブランク鋳片の鋳造条件として、鋳
造速度１．０ｍ／ｍｉｎ、冷却水量２２００ｌ／ｍｉ
ｎ、冷却水温度３１℃の時のビームブランク鋳片のウエ
ブ中央部に於ける表面割れ（図７）と、ウエブエンド部
の凝固シエル厚み（図８）とを比較したグラフである。
【００２６】上記比較により、ウエブ中央に発生する表
面割れを防止し、凝固シエル厚みを均一化するには、鋳
型の鋳造部内面の温度分布の均一化と、下方に向って縮
小するテーパーにすることが重要であることが分かる。
面割れを防止し、凝固シエル厚みを均一化するには、鋳
型の鋳造部内面の温度分布の均一化と、下方に向って縮
小するテーパーにすることが重要であることが分かる。
【００２７】下方に向って縮小する鋳型の鋳造部内面の
テーパーは、鋳造されるビームブランク鋳片のサイズ及
び鋳型の鋳造部内面の温度分布状態との関連から、面間
のテーパーは、０〜２％／ｍ（好ましくは０．５〜１％
／ｍ）、また、ビームブランク鋳片のフランジ中央／鋳
型の短辺とウエブエンドに接する円（Ｇ）の直径のテー
パーは、０．３〜１．０％／ｍ（好ましくは０．６％／
ｍ）、更に、左右の円の中心間距離のテーパーは、０．
５〜１．５％／ｍ（好ましくは１％／ｍ）が適当であ
る。
テーパーは、鋳造されるビームブランク鋳片のサイズ及
び鋳型の鋳造部内面の温度分布状態との関連から、面間
のテーパーは、０〜２％／ｍ（好ましくは０．５〜１％
／ｍ）、また、ビームブランク鋳片のフランジ中央／鋳
型の短辺とウエブエンドに接する円（Ｇ）の直径のテー
パーは、０．３〜１．０％／ｍ（好ましくは０．６％／
ｍ）、更に、左右の円の中心間距離のテーパーは、０．
５〜１．５％／ｍ（好ましくは１％／ｍ）が適当であ
る。
【００２８】図９は、本発明鋳型（ｃ）と鋳型の鋳造部
内面のコーナーＲを一定とする本発明鋳型（ｂ）のビー
ムブランク鋳片の鋳造条件として、鋳造速度が０．９ｍ
／ｍｉｎ、冷却水量が２４００ｌ／ｍｉｎ、冷却水温度
３１℃の時のフランジチップ部の内部割れを比較したグ
ラフである。
内面のコーナーＲを一定とする本発明鋳型（ｂ）のビー
ムブランク鋳片の鋳造条件として、鋳造速度が０．９ｍ
／ｍｉｎ、冷却水量が２４００ｌ／ｍｉｎ、冷却水温度
３１℃の時のフランジチップ部の内部割れを比較したグ
ラフである。
【００２９】上記比較により、フランジチップ部の内部
割れを防止するには、下方に向って縮小するコーナーＲ
にすることが重要であることが分かる。
割れを防止するには、下方に向って縮小するコーナーＲ
にすることが重要であることが分かる。
【００３０】鋳型の内面のビームブランクのフランジチ
ップ部に対応するコーナーＲは、ビームブランクの鋳造
条件（鋳造鋼種、鋳造速度など）との関連から縮小する
割合は、Ｒ×１〜０．１倍（好ましくは０．６倍）であ
る。
ップ部に対応するコーナーＲは、ビームブランクの鋳造
条件（鋳造鋼種、鋳造速度など）との関連から縮小する
割合は、Ｒ×１〜０．１倍（好ましくは０．６倍）であ
る。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、冷却用水路を有す
るビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型に於いて、ビー
ムブランク鋳片に表面割れ、内部割れを生ずることな
く、安定した鋳造を行なうためには、凝固シエルの発達
をより均一にすると共に、凝固シエルが成長して下方に
移動する時に、鋳型の鋳造部内面と凝固シエルとの間で
凝固収縮によってエアーギャップが生じるのを防ぐこと
が重要である。
るビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型に於いて、ビー
ムブランク鋳片に表面割れ、内部割れを生ずることな
く、安定した鋳造を行なうためには、凝固シエルの発達
をより均一にすると共に、凝固シエルが成長して下方に
移動する時に、鋳型の鋳造部内面と凝固シエルとの間で
凝固収縮によってエアーギャップが生じるのを防ぐこと
が重要である。
【００３２】ビームブランク鋳片の鋳造に用いられる鋳
型の鋳造部内面の断面形状はＨ形であり、そのため、鋳
型の鋳造部内面の均一冷却は、冷却用水路の水路の直径
（断面積）が異なる複数の水路を設け、且つ、水路の位
置を他の水路より鋳造部内面からの最短距離を長く又は
短くあるいは同じとすることによって初めて得られる。
型の鋳造部内面の断面形状はＨ形であり、そのため、鋳
型の鋳造部内面の均一冷却は、冷却用水路の水路の直径
（断面積）が異なる複数の水路を設け、且つ、水路の位
置を他の水路より鋳造部内面からの最短距離を長く又は
短くあるいは同じとすることによって初めて得られる。
【００３３】また、凝固シエルと鋳型の鋳造部内面の間
で生ずるエアーギャップの防止は、鋳型の鋳造部内面を
下方に向って徐々に縮小するテーパー或いは鋳型の鋳造
部内面のコーナーＲを下方に向って縮小又は増大させる
ことによって達せられる。
で生ずるエアーギャップの防止は、鋳型の鋳造部内面を
下方に向って徐々に縮小するテーパー或いは鋳型の鋳造
部内面のコーナーＲを下方に向って縮小又は増大させる
ことによって達せられる。
【００３４】なお、本発明の実施形態においては、冷却
水路は円形であったが、その他、例えば角形、長円形な
どであっても本発明は適用される。また、鋳造部内面の
テーパーはその実施形態において直線状の１段テーパー
であったが、２段テーパーあるいは多段テーパー、パラ
ボリックテーパーであつても本発明は適用される。
水路は円形であったが、その他、例えば角形、長円形な
どであっても本発明は適用される。また、鋳造部内面の
テーパーはその実施形態において直線状の１段テーパー
であったが、２段テーパーあるいは多段テーパー、パラ
ボリックテーパーであつても本発明は適用される。
【図１】本発明実施例鋳型（ａ）の半部を縦断面にして
説明した図。
説明した図。
【図２】従来例鋳型（ｘ）の半部を縦断面にして説明し
た図。
た図。
【図３】図１中のＸ部における鋳造面温度を説明した
図。
図。
【図４】図２中のＹ部における鋳造面温度を説明した
図。
図。
【図５】表１に示した本発明実施例鋳型（ｂ）及び同鋳
型（ｃ）並びに従来例鋳型（ｙ）における各鋳造部内面
の各テーパー関連部を説明した図。
型（ｃ）並びに従来例鋳型（ｙ）における各鋳造部内面
の各テーパー関連部を説明した図。
【図６】図５をさらに補足して説明した図。
【図７】本発明実施例鋳型（ｂ）と従来例鋳型（ｙ）に
よりそれぞれ鋳造されたビームブランク鋳片のウェーブ
中央部における表面割れを比較して示したグラフ。
よりそれぞれ鋳造されたビームブランク鋳片のウェーブ
中央部における表面割れを比較して示したグラフ。
【図８】同じくそれぞれの凝固シエル厚みを比較したグ
ラフ。
ラフ。
【図９】従来例鋳型（ｘ）、本発明実施例鋳型（ｂ）並
びに本発明実施例鋳型（ｃ）の各フランジチップ部の内
部割れを比較したグラフ。
びに本発明実施例鋳型（ｃ）の各フランジチップ部の内
部割れを比較したグラフ。
【図１０】一般的なビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳
型を説明した断面図。
型を説明した断面図。
【図１１】従来例鋳型により製造された従来例ビームブ
ランク鋳片の代表的な表面割れを説明した断面説明図。
ランク鋳片の代表的な表面割れを説明した断面説明図。
ｌ1〜ｌ4 鋳型の鋳造部内面から冷却用水路までの最短
距離 φＹ1〜φＹ4 冷却用水路の直径（断面積） Ｊ 整流棒 Ｉ 冷却用水路
距離 φＹ1〜φＹ4 冷却用水路の直径（断面積） Ｊ 整流棒 Ｉ 冷却用水路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 賢三 富山県中新川郡立山町西芦原新１番地の１ 中越合金鋳工株式会社内 (72)発明者 桶川 泰晴 富山県中新川郡立山町西芦原新１番地の１ 中越合金鋳工株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 鋳型の鋳造部内面寄りに複数の冷却用水
路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型におい
て、上記水路の直径（断面積）が異なることを特徴とす
るビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項２】 鋳造部内面を下方に向って凝固シエルの
凝固収縮に沿って徐々に縮小するテーパーとし、且つ、
鋳造部内面の全ての対面及びコーナーＲ面のテーパーを
それぞれ０．１〜２％／ｍとしたことを特徴とする請求
項１記載のビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項３】 鋳型の鋳造部内面寄りに複数の冷却用水
路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型におい
て、上記水路の直径（断面積）が異なり、且つ、鋳造部
内面を下方に向って凝固シエルの凝固収縮に沿って徐々
に縮小するテーパーとし、鋳造部内面の全ての対面及び
コーナーＲ面のテーパーをそれぞれ０〜２％／ｍとした
ことを特徴とするビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳
型。 - 【請求項４】 鋳型の鋳造部内面寄りに複数の冷却用水
路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型におい
て、鋳造部内面を下方に向って凝固シエルの凝固収縮に
沿って徐々に縮小するテーパーとし、そのテーパーは、
鋳型の短辺（ビームブランク鋳片のフランジ中央部に相
当）と長辺（ビームブランク鋳片のウエブエンド部に相
当）に接する円の直径のテーパーが０．３〜１．０％／
ｍで、且つ、左右の円の直径のテーパーを同一とし、更
に、左右の円の中心間距離のテーパーを０．５〜１．５
％／ｍとしたことを特徴とするビームブランク鋳片の連
続鋳造用鋳型。 - 【請求項５】 鋳造部内面のコーナーＲが、凝固シエル
の収縮する方向に向って縮小又は増大することを特徴と
する請求項１，２，３又は４記載のビームブランク鋳片
の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項６】 鋳型の鋳造部内面寄りに複数の冷却用水
路を設けたビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型におい
て、冷却用水路の位置をビームブランク鋳片のウエブ中
央部近傍とフランジチップ部近傍では、他の水路より鋳
造部内面からの最短距離を１倍以上と長くし、ビームブ
ランク鋳片のウエブエンド部近傍では、その距離を１倍
以下と短くすることを特徴とする請求項１，２，３，４
又は５記載のビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05154598A JP4578586B2 (ja) | 1998-02-16 | 1998-02-16 | ビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05154598A JP4578586B2 (ja) | 1998-02-16 | 1998-02-16 | ビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11226701A true JPH11226701A (ja) | 1999-08-24 |
| JP4578586B2 JP4578586B2 (ja) | 2010-11-10 |
Family
ID=12890003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05154598A Expired - Lifetime JP4578586B2 (ja) | 1998-02-16 | 1998-02-16 | ビームブランク鋳片の連続鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4578586B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102962415A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-03-13 | 莱芜钢铁集团有限公司 | H型组合式结晶器 |
| CN109702155A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-05-03 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种连铸机及其近终型异形坏连铸结晶器 |
-
1998
- 1998-02-16 JP JP05154598A patent/JP4578586B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP4578586B2 (ja) | 2010-11-10 |
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