JPS58187243A - 金属成形体の斜め上向き式連続鋳造法および装置 - Google Patents
金属成形体の斜め上向き式連続鋳造法および装置Info
- Publication number
- JPS58187243A JPS58187243A JP6884982A JP6884982A JPS58187243A JP S58187243 A JPS58187243 A JP S58187243A JP 6884982 A JP6884982 A JP 6884982A JP 6884982 A JP6884982 A JP 6884982A JP S58187243 A JPS58187243 A JP S58187243A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- molten metal
- metal
- hollow
- continuous casting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/14—Plants for continuous casting
- B22D11/145—Plants for continuous casting for upward casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、鏡面を有し、しかも一方向凝固組織からなる
線および板など任意の断面形状を有する金属材料を、直
接溶湯から製造する方法および装置に関する。
線および板など任意の断面形状を有する金属材料を、直
接溶湯から製造する方法および装置に関する。
より詳しくは、湯面に対して傾斜せる内壁面を有する中
空型を、その上端が溶湯の湯面の高さに位置するように
浸漬し、その中空部に冷却しつつあるダミーバーの先端
を挿入し、型の内壁面の温度を、凝固せしむべき溶湯の
凝固温度以上に保ちつつ、ダミーバーを斜め上方に引き
あげ、溶湯保持炉の直上以外の場所で冷却材によって冷
却し、中空型上端出口において、型の出口の形状によっ
てきまる線、板のごときの金属成形体を連続的に凝固さ
せ、製造する方法および装置に関する。
空型を、その上端が溶湯の湯面の高さに位置するように
浸漬し、その中空部に冷却しつつあるダミーバーの先端
を挿入し、型の内壁面の温度を、凝固せしむべき溶湯の
凝固温度以上に保ちつつ、ダミーバーを斜め上方に引き
あげ、溶湯保持炉の直上以外の場所で冷却材によって冷
却し、中空型上端出口において、型の出口の形状によっ
てきまる線、板のごときの金属成形体を連続的に凝固さ
せ、製造する方法および装置に関する。
一般に線や板のごとき一方に長くのびた金属成形体をう
るためには、まずビレットまたはスラブ状の鋳塊を鋳造
したのち、表面のきすとりをし、熱処理と塑性加工を繰
り返しあたえ、大きなエネルギーを結晶は鋳塊表面から
内部に向って、加工性の悪い柱状晶を形成するのが常で
あり、さらに鋳塊の中心部には不純物の偏析や巣のごと
き欠陥が集中することを避けることはできない。このよ
うな鋳塊を加工して得た細線や薄板には、鋳塊内部にあ
った鋳造欠陥が製品の表面に現わバ、問題とされてきた
。
るためには、まずビレットまたはスラブ状の鋳塊を鋳造
したのち、表面のきすとりをし、熱処理と塑性加工を繰
り返しあたえ、大きなエネルギーを結晶は鋳塊表面から
内部に向って、加工性の悪い柱状晶を形成するのが常で
あり、さらに鋳塊の中心部には不純物の偏析や巣のごと
き欠陥が集中することを避けることはできない。このよ
うな鋳塊を加工して得た細線や薄板には、鋳塊内部にあ
った鋳造欠陥が製品の表面に現わバ、問題とされてきた
。
このような内部欠陥を有しない板材や線材が容易に得ら
れる方法の出現が強く望まれてきた。
れる方法の出現が強く望まれてきた。
内部欠陥のない板や線を直接溶湯から凝固によって得る
ためには、型の内壁上に凝固殻が形成し、凝固が型の内
壁面から鋳塊の中心部に向って進行することをさけなけ
ればならない。
ためには、型の内壁上に凝固殻が形成し、凝固が型の内
壁面から鋳塊の中心部に向って進行することをさけなけ
ればならない。
従来の連続鋳造法の場合のように凝固殻が型の内壁面上
に優先的に形成すると、型から鋳塊を連続的に引きだす
ときに、型と凝固殻表面の摩擦によって、製品の表面に
引っ掻ききすや亀裂が生成し、また、しばしば未凝固溶
湯の噴出、すなわち、ブレークアウトが起る危険性が存
在する。そのために、従来は鋳型の内壁面に油やガラス
のような潤滑材をあたえ、型を常に摺動する方法がとら
れてきた。
に優先的に形成すると、型から鋳塊を連続的に引きだす
ときに、型と凝固殻表面の摩擦によって、製品の表面に
引っ掻ききすや亀裂が生成し、また、しばしば未凝固溶
湯の噴出、すなわち、ブレークアウトが起る危険性が存
在する。そのために、従来は鋳型の内壁面に油やガラス
のような潤滑材をあたえ、型を常に摺動する方法がとら
れてきた。
このような表面欠陥を完全になくすためには、型を冷却
するのでなくて、逆に溶湯の熱または、型に発熱体を内
蔵せしめることによって、型の内壁面を加熱し、型の出
口の内壁面が溶湯の凝固温度以トに保持され、金属成形
体の冷却は型以外の場所で行われることが必要である。
するのでなくて、逆に溶湯の熱または、型に発熱体を内
蔵せしめることによって、型の内壁面を加熱し、型の出
口の内壁面が溶湯の凝固温度以トに保持され、金属成形
体の冷却は型以外の場所で行われることが必要である。
しかしながら、このような加熱型を用いて下向き式連続
鋳造を行う場合は、加熱型内の溶湯圧をできるだけ小さ
くしなければ、型の下端から溶湯が噴出し、ブレークア
ウトを起こす危険性があり、加熱型による下向き式連続
鋳造はきわめて厳密な給湯コントロール技術を必要とす
る。
鋳造を行う場合は、加熱型内の溶湯圧をできるだけ小さ
くしなければ、型の下端から溶湯が噴出し、ブレークア
ウトを起こす危険性があり、加熱型による下向き式連続
鋳造はきわめて厳密な給湯コントロール技術を必要とす
る。
このようなブレークアウトの危険なしに、加熱型によっ
て金属成形体を連続的に鋳造するためには、溶湯圧のか
からない上向き式連続鋳造法が適している。
て金属成形体を連続的に鋳造するためには、溶湯圧のか
からない上向き式連続鋳造法が適している。
すなわち、中空加熱型を用い、湯面に浸漬し、その中の
溶湯中に、冷却しつつあるダミー・;−の先端を挿入し
て引き上げれば、型出口の断面形状によってきまる断面
形状の金属成形体を、溶湯のブレークアウトの危険なし
に、連続的にうることができる。
溶湯中に、冷却しつつあるダミー・;−の先端を挿入し
て引き上げれば、型出口の断面形状によってきまる断面
形状の金属成形体を、溶湯のブレークアウトの危険なし
に、連続的にうることができる。
しかしながら、湯面に浸漬した加熱中空型から金属成形
体を垂直上方に引き上げるためには、金属成形体は湯面
の垂直上方で冷却されねばならない。冷却材として水の
ごとき液体冷却材を用いるときは、それらの液体が湯面
に落下し爆発の危険が存在する。
体を垂直上方に引き上げるためには、金属成形体は湯面
の垂直上方で冷却されねばならない。冷却材として水の
ごとき液体冷却材を用いるときは、それらの液体が湯面
に落下し爆発の危険が存在する。
このような液体冷却材による爆発の危険がなく、鏡面を
有する線や板のごとき金属成形体を、連続的にうるため
には、湯面に設けた中空加熱型から斜め上方に金属成形
体を引き出し、溶湯保持炉の垂直上方以外の側部におい
て、金属成形体およびそのダミーバーを強制冷却するこ
とによって目的を達することができる。
有する線や板のごとき金属成形体を、連続的にうるため
には、湯面に設けた中空加熱型から斜め上方に金属成形
体を引き出し、溶湯保持炉の垂直上方以外の側部におい
て、金属成形体およびそのダミーバーを強制冷却するこ
とによって目的を達することができる。
本発明は、型の出口におけるブレークアウトの危険がな
く鏡面を有し、かつまた、一方向凝固組、fI#、を有
する内部欠陥の少ない材料を連続−的にうるに、きわめ
て好適な方法および装置を提供することを目的とするも
のである。本発明のための型は、凝固した金属成形体の
引き出し方向に平行な傾斜角を有さなければならない。
く鏡面を有し、かつまた、一方向凝固組、fI#、を有
する内部欠陥の少ない材料を連続−的にうるに、きわめ
て好適な方法および装置を提供することを目的とするも
のである。本発明のための型は、凝固した金属成形体の
引き出し方向に平行な傾斜角を有さなければならない。
それは、型の出口の外でその表面の凝固が開始するよう
に、成形体の冷却および引き上げ速度をコントロールす
ることによって金属成形体は鏡面を有せしめることがで
きるが、型の内部:こおいては、金属成形体の先端が加
熱型の内壁Uf6をさけて型の中央に突出さなければな
らない。それは、金属成形体の先端が型からはずれない
ために必要である。金属成形体の冷却が強すぎると、中
空加熱型内・溶湯が凝固して型から引き出せなくなるこ
とがあるので、そのような事故の発生の防止のために、
型の内壁は金属成形体の引き出し方向に傾斜していなけ
ればならない。また、型の出口でブレークアウトの危険
がないように、型の内壁上端は溶湯保持炉の湯面の高さ
に一致するように、溶湯保持炉の湯面を一定に保持され
ねばならない。
に、成形体の冷却および引き上げ速度をコントロールす
ることによって金属成形体は鏡面を有せしめることがで
きるが、型の内部:こおいては、金属成形体の先端が加
熱型の内壁Uf6をさけて型の中央に突出さなければな
らない。それは、金属成形体の先端が型からはずれない
ために必要である。金属成形体の冷却が強すぎると、中
空加熱型内・溶湯が凝固して型から引き出せなくなるこ
とがあるので、そのような事故の発生の防止のために、
型の内壁は金属成形体の引き出し方向に傾斜していなけ
ればならない。また、型の出口でブレークアウトの危険
がないように、型の内壁上端は溶湯保持炉の湯面の高さ
に一致するように、溶湯保持炉の湯面を一定に保持され
ねばならない。
第1図は、本発明を実施し線を製造するための装置の一
態様を示す縦断面正面図である。
態様を示す縦断面正面図である。
■は溶湯保持炉で、■は溶湯で、■の湯面;b制御機構
を有する。■は内壁面が傾斜せる中空型で、■の湯面被
覆板で固定されている。■は線のダミー・;−で■の冷
却材スプレーから噴出される、空気、ガス、霧、水のよ
うな冷却材によって冷却され、くびれを有するその先端
は中空型■の中に挿入される。■のピンチロールで引き
上げると、ダミーバーの上昇につれてその先端に、中空
型■の断面形状によってきまる任意の断面形状の線が得
られる。■は型を冷却材から保護するための遮蔽板であ
る。線以外の板および管に対しても型の断面形状をかえ
るだけで、他は全く同様の方法によって連続鋳造を行う
ことができる。
を有する。■は内壁面が傾斜せる中空型で、■の湯面被
覆板で固定されている。■は線のダミー・;−で■の冷
却材スプレーから噴出される、空気、ガス、霧、水のよ
うな冷却材によって冷却され、くびれを有するその先端
は中空型■の中に挿入される。■のピンチロールで引き
上げると、ダミーバーの上昇につれてその先端に、中空
型■の断面形状によってきまる任意の断面形状の線が得
られる。■は型を冷却材から保護するための遮蔽板であ
る。線以外の板および管に対しても型の断面形状をかえ
るだけで、他は全く同様の方法によって連続鋳造を行う
ことができる。
本発明を実施するにあたって重要なことは、中空型の内
壁面の上端が湯面の高さにあり、かつその温度が、溶湯
の凝固温度以上に保たれるように、溶湯保持炉の溶湯の
温度および型の材質を適当に選ばなければならない。凝
固温度の低い合金、たとえば、アルミニウム合金や銅合
金には、黒鉛、シリコンカーバイド、シリコンナイトラ
イド型を用いることができる。また鋼、鋳鉄や高融点を
有する合金には、アルミナ、シリカ、ベリリア、マグネ
シア、トリア、ジルコニア、ボロンナイトライド、シリ
コンカーバイド、などを主体とする耐火材料を用いるこ
とができるが、その選択にあたっては溶湯と反応し侵食
されない、熱伝導性のすぐれた材料を選ばなければなら
ない。また、ダミーバーの先端は鋳造された金属成形体
が、ダミーバーに密着して上昇できるようにくびれを有
することが必要であり、鋳造材と同質のダミーバー材を
用いることが望ましい。
壁面の上端が湯面の高さにあり、かつその温度が、溶湯
の凝固温度以上に保たれるように、溶湯保持炉の溶湯の
温度および型の材質を適当に選ばなければならない。凝
固温度の低い合金、たとえば、アルミニウム合金や銅合
金には、黒鉛、シリコンカーバイド、シリコンナイトラ
イド型を用いることができる。また鋼、鋳鉄や高融点を
有する合金には、アルミナ、シリカ、ベリリア、マグネ
シア、トリア、ジルコニア、ボロンナイトライド、シリ
コンカーバイド、などを主体とする耐火材料を用いるこ
とができるが、その選択にあたっては溶湯と反応し侵食
されない、熱伝導性のすぐれた材料を選ばなければなら
ない。また、ダミーバーの先端は鋳造された金属成形体
が、ダミーバーに密着して上昇できるようにくびれを有
することが必要であり、鋳造材と同質のダミーバー材を
用いることが望ましい。
本発明の方法がとくに、従来の鋳塊の連続鋳造法に比し
てすぐれている点は、表面亀裂のおそれなく、鏡面また
はそれに近い平滑面を有する材料が得られ、かつまた、
ブレークアウトの危険性が全くなしに、一方向凝固組織
を有する金属および合金の、任意の断面形状の、線、棒
、板および管を連続的に製造することができることであ
る。
てすぐれている点は、表面亀裂のおそれなく、鏡面また
はそれに近い平滑面を有する材料が得られ、かつまた、
ブレークアウトの危険性が全くなしに、一方向凝固組織
を有する金属および合金の、任意の断面形状の、線、棒
、板および管を連続的に製造することができることであ
る。
本発明の方法によれば、型の側壁からの冷却がないため
に、凝固は常に一方向にのみ進行する。したがって、従
来の鋳造法のごとく、鋳壁面から鋳塊中心に向う結晶の
成長に伴う中心偏析や巣の発生がない健全な材料を容易
に得ることができる。
に、凝固は常に一方向にのみ進行する。したがって、従
来の鋳造法のごとく、鋳壁面から鋳塊中心に向う結晶の
成長に伴う中心偏析や巣の発生がない健全な材料を容易
に得ることができる。
本発明によれば、湯面の直上で冷却する必要がないため
に、湯面への液体冷却材の落下にともなう危険なしに、
金属成形体の連続鋳造を行うことができる。また、従来
、鋳塊から塑性加工と熱処理を繰り返すことによって成
形しなければならなかった。線や板を直接溶湯から成形
しうる利点があり、エネルギーの節約、省力化の点から
も、金属材料の画期的製造法である。
に、湯面への液体冷却材の落下にともなう危険なしに、
金属成形体の連続鋳造を行うことができる。また、従来
、鋳塊から塑性加工と熱処理を繰り返すことによって成
形しなければならなかった。線や板を直接溶湯から成形
しうる利点があり、エネルギーの節約、省力化の点から
も、金属材料の画期的製造法である。
第1図は、本発明を実施し金属線をうるための一つの態
様を示す要部縦断面正面図である。 ■ 溶湯保持炉 ■ 金属線ダミーバー■ 溶 湯
■冷却材スプレー■ 湯面制御機構 ■
ピンチロール■ 中空加熱型 ■ 遮 蔽 板 ■ 湯面被覆板 才1(八
様を示す要部縦断面正面図である。 ■ 溶湯保持炉 ■ 金属線ダミーバー■ 溶 湯
■冷却材スプレー■ 湯面制御機構 ■
ピンチロール■ 中空加熱型 ■ 遮 蔽 板 ■ 湯面被覆板 才1(八
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ 中空型を溶湯の湯面に浸漬して、内壁面北端を溶湯
の凝固温度以上に加熱しつつ、金属成形体を、湯面に対
して斜め上方に引き上げることを特徴とする金属成形体
の連続鋳造法 2 金属成形体を湯面に対して斜め上方に引き上げるた
めの、中空加熱型が湯面に対して傾斜せる内壁面を有す
ることを特徴とする金属成形体の連続鋳造用中空型 3 湯面に中空加熱型を浸漬し、金属成形体を湯面に対
して斜め上方に引き上げることを特徴とする金属成形体
の連続鋳造装置
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6884982A JPS58187243A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 金属成形体の斜め上向き式連続鋳造法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6884982A JPS58187243A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 金属成形体の斜め上向き式連続鋳造法および装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58187243A true JPS58187243A (ja) | 1983-11-01 |
Family
ID=13385531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6884982A Pending JPS58187243A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 金属成形体の斜め上向き式連続鋳造法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58187243A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4911226A (en) * | 1987-08-13 | 1990-03-27 | The Standard Oil Company | Method and apparatus for continuously casting strip steel |
EP0875317A1 (en) * | 1997-04-29 | 1998-11-04 | Outokumpu Oyj | Method and apparatus for casting metal wires, bars and tubes in an upwardly direction |
-
1982
- 1982-04-26 JP JP6884982A patent/JPS58187243A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4911226A (en) * | 1987-08-13 | 1990-03-27 | The Standard Oil Company | Method and apparatus for continuously casting strip steel |
EP0875317A1 (en) * | 1997-04-29 | 1998-11-04 | Outokumpu Oyj | Method and apparatus for casting metal wires, bars and tubes in an upwardly direction |
CN1086968C (zh) * | 1997-04-29 | 2002-07-03 | 奥托库姆普联合股份公司 | 沿向上方向铸造金属丝、金属条和金属管的方法与设备 |
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