JPS5841137B2 - オビジヨウタイチユウゾウヨウベルト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋳造される帯状体に面する側に断熱被膜が形
成された帯状体鋳造用ベルト、特に鋼製鋳造用ベルトに
関するものである。

金属ストリップを連続鋳造するには、鋳造方向が水平に
対し傾斜している鋳造装置が用いられる。

この装置における鋳型は駆動される２つの鋳造用ベルト
、好ましくは鋼製ベルトから主としてなっている。

このベルトは案内ローラと１駆動ローラとによって冷却
されながら導かれ、両ベルト間には溶融金属が注入凝固
される凝固空間（Ｅｒｓｔａｒｒ−ｕｎｇｓｒａｕｍ）
が形成される。

この空間の幅は両ベルトと一緒に動く鋳型壁によって決
められる。

溶融金属はその金属ベルト上に注入されかつ凝固しつつ
移動する。

満足できる帯状鋳造物を得るには、凝固空間が周動走行
する金属製ベルトによって長さ方向にも横方向にも完全
に平担となることが必要である。

交番曲げ荷重（Ｂｉｅｇｅｗｅｃｈｓｅｌｂｅａｎｓ
ｐｒｕｃｈｕｎｇ ）を考慮すると、金属ベルトの厚さ
は一定の値を越えてはならない。

これら２つの要件は、鋳造用ベルトが高強度の材料で作
られかつぴんと引張られた状態にある場合にのみ満足さ
れる。

このような周動する鋳造用ベルトから主としてなる鋳型
は鋳造ストリップに所定の形状を賦与するだけでなく、
この鋳型を通じて融解熱を放散させるものであることが
必要である。

このため鋳造ベルトは、凝固空間から離れた側で通常冷
却液を噴霧することにより冷却されるが、冷却液と凝固
しつつある溶融物との間でかなり生じる温度差に鋳造用
ベルトをさらすことはできない。

何故ならば異なる熱膨張のため鋳造用ベルトが反りを起
こし、この結果平担な鋳型壁を形成するようにベルトを
強く張ることがもはや不可能となるからである。

さらに、周動走行する鋳造用ベルトの長さ方向の一部分
のみが鋳型壁を形成するが、残りの部分は鋳造ストリッ
プとは接触していない。

金属の連続鋳造は使用する鋳造装置ができるだけ高い耐
久性を有するときにのみ有用となるので、高い熱負荷が
加わる鋳造用ベルトを保護する処置を講じなければなら
ない。

この場合、融解熱の排除が行なわれるようにしておくべ
きである。

このため、断熱被膜を施して一方では鋳造用ベルトを熱
から絶縁するとともに、他方では鋳造条件に正確に適合
する抵抗力を得ようとする試みが既に行なわれている。

このような被膜は熱的に安定であり、可撓性があり、引
裂き抵抗が犬であることが必要であり、更にまた鋳造用
ベルトの金属表面に強固に固着するものでなければなら
ない。

この被膜としては、耐火性微粒子材料、例えばケイソウ
土に炭素微粒子、例えば黒鉛を添加したものを有機結合
剤を含む水溶液またはアルコール溶液中に分散させ、こ
れを鋳造用ベルトにコーティングしたものが知られてい
る。

鋳造用ベルトへの固着性を良くするために上記コーティ
ング被膜をベルトに対し機械的に締付け、さらに鋳造用
ベルトの表面をコランダムまたは鋼球を吹きつけて粗く
しておく必要がある。

ベルト型鋳造装置の場合、周知のように、周動する鋳造
用ベルトと凝固しつつある帯状鋳造体との間には常に成
る相対運動が起っており、このために熱絶縁又は断熱被
膜は摩耗されてしまう。

上記の被膜は必ずしも耐摩耗性があるとは限らないので
、時々新しいものと交換しなければならないが、これは
非常に費用のかかることである。

さらに決定的と見られる欠点は、摩耗により生じた粒子
が帯状鋳造体上に付着したり一部分はその表面に入り込
んでしまうことである。

これによって、このような鋳塊を圧延して得られるシー
トメタルの品質は著しく低下する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第２３１５０３６号明細
書によれば、有機物質からなる被膜に対し操作中絶えず
タルク（Ｔａ ｌ ｋｕｍ）等の微粒状離型剤を散布す
ることが公知である。

この離型剤によって、溶融金属が被膜に付着しないので
被膜の摩耗が防止されるが、この方法の欠点は離型剤を
連続的に除去しなければならないことである。

この結果、被膜の摩耗が起るのみならず、離型剤の微粒
子の一部分が帯状鋳造体上に残存してその表面に固着し
てしまう。

鋳造用ベルトにセラミック材料をコーティングする場合
には、良好な熱絶縁効果は得られるが、耐摩耗性は不良
となる。

何故ならこの被膜は脆いために微粒子が剥離し易いから
であり、この剥離した微粒子によって帯状鋳造体の表面
が汚される。

ベルト型鋳造装置で得られるストリップ等の帯状鋳造体
はこの鋳造温度の利用下で直ちに圧延されるので、摩耗
により生じた粒子を鋳造装置の出口と第１のローラとの
間で除去しなければならない。

しかしながら、この領域では帯状鋳造体がなお展性を有
しているので、上記粒子を機械的に除去することは困難
である。

このことを全く別としても、粒子を除去することは比較
的大量の金属損失を伴う。

ガスや液体を鋳造体上に噴射して洗滌しても、帯状鋳造
体にゆるく付着している粒子しか除去されず、鋳造体表
面に入り込んで結合している粒子は除去されない。

以上から、本発明の目的は、熱的に安定であり、可撓性
があり、高い引裂き抵抗及び固着性を有し、かつ上述の
欠点を除去するような大きな摩耗抵抗を有する断熱被膜
を鋳造用ベルトに施こすことである。

この目的は本発明により次のようにして達成される。

即ち、帯状体に鋳造されるべき材料の融点（ｃＫ ’）
の０．７倍以上の融点＜ＯＫ）を有する一種以上の材料
によって構成された少なくとも一層の耐摩耗性被膜が断
熱被膜上に形成される。

ここにいう°゛融点条件″′とは、鋳造されるべき金属
等の材料の融点が例えば６００℃、従って８７３°にの
場合金属等の耐摩耗性被膜の融点が０．７Ｘ ８７３°
に＝６１１．１°に１即ち３３８℃以上となるべきこと
を意味している。

適当な耐摩耗性被膜を開発する過程にて、この被膜材料
の融点がいかなる場合にも鋳造されるべき材料の融点よ
り高くなければならないと最初は仮定された。

しかし、その後の理論的考察並びに実験結果から、鋳造
されるべき材料の融Ａ（０Ｋ）の０．７倍以上の融点（
０Ｔｏを有する金属または合金を被膜材料として用いる
ことを考慮すべきことが明らかとなった。

かくして、融点が９３３°にであるアルミニウムの鋳造
を行うには、融点が６９２°にである例えば亜鉛からな
る金属被膜を用いて大成功を収めた。

この場合、融点の比は絶対温度で約０．７４である。

特殊な場合には、断熱被膜上に異なる金属からなる上記
の金属被膜を何層か重ねることが有効である。

これによって、本発明による被膜は鋳造用ベルト上に断
熱被膜しか施こされていなかった従来の被膜とは違った
ものとなる。

本発明による被膜の利点は、接着剤を用いることなしに
、例えば炎吹付法（Ｆｌ ａｍｍｓｐｒ ｉ ｔ ｚｅ
ｎ ）、プラズマ溶射法（Ｐｌａｓｍａｓｐｒｉｔｚｅ
ｎ）または電着法によって断熱被膜上に形成され得るこ
とである。

アルミニウムのベルト鋳造の場合には、例えばモリブデ
ン、ニッケル、チタン、銅、鉄、これらの合金又は混合
物からなり、厚さ３０〜５００μへ好ましくは５０〜２
００μ扉の被膜が断熱被膜上に形成されれば特に満足し
た結果が得られることが判明した。

このような被膜は断熱被膜上に１００〜５００μｍの厚
さに強固に固着しかつまた非常に耐摩耗性が良好である
ので、長時間鋳造用ベルトを使用した後も被膜は何ら消
耗しない。

被膜は原則としてあらゆる種類の可能な断熱被膜上に形
成され得るが、鋼製ベルト−断熱セラミック被膜−金属
被膜の組合せが有利であることが実証された。

接着性を改善するため、セラミック被膜と金属被膜との
間に、例えば断熱材料と被膜材料とからなる中間層を形
成してよい。

本発明による方法の他の利点は、断熱被膜が耐摩耗性被
膜によって保護され、凝固しつつある帯状鋳造物とは直
接接触しないことである。

これによって、例えば、主として有機物質からなる断熱
被膜が破壊したり接着剤が焼失してその接着力を失ない
或いは低下する危険がなくなる。

次に本発明を実施例につき添附図面を参照して更に詳細
に説明する。

ベルト式鋳造装置の鋼製ベルト１上には酸化アルミニウ
ムからなる厚さ４００μｍの断熱被膜２が炎吹付法によ
り形成されている。

次いでやはり炎吹付法によって、断熱被膜２上に厚さ１
００μｍのモリブデンからなる被膜３が形成され、必要
ならばこの表面を機械的に研摩する。

大規模な鋳造実験によって、被膜３がほとんど摩耗して
いないことが認められた。

次に述べるものは本発明の実施の態様に属するものであ
る （１）、帯状鋳造体に面する側に断熱被膜が施こされた
、ベルト式鋳造装置における金属製鋳造用ベルト、特に
鋼製ベルトにおいて、鋳造されるべき金属の融点（０Ｋ
）の０．７倍以上の融点（０Ｋ）を有する一種またはこ
れ以上の金属からなる耐摩性被膜３が前記断熱被膜２上
に少なくとも一層形成されていることを特徴とする鋳造
用ベルト。

（２）、前記金属被膜３の厚さが３０〜５００μ扉、好
ましくは５０〜２００μ扉であることを特徴とする前記
第１項に述べた鋳造用ベルト。

（３）、前記金属被膜３が好ましくはモリブデン、鉄、
チタン、ニッケル、銅、これ等の合金または混合物から
なることを特徴とする前記第１項および第２項に述べた
鋳造用ベルト。

（４）、前記金属被膜３が炎吹付法、プラズマ溶射法ま
たは電着法によって形成されることを特徴とする前記第
１項〜第３項に述べた鋳造用ベルト。

（５）、前記断熱被膜２と前記金属被膜３との間に前記
断熱被膜材料と前記金属被膜材料との混合物からなる中
間層が配されることを特徴とする前記第１項〜第４項の
いずれか１項または数項に述べた鋳造用ベルト。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による鋳造用ベルトの一部分の断面図である
。 なお図面に用いられている符号において、１は鋼製ベル
ト、２は断熱被膜、３は金属被膜である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋳造される帯状体に面する側に断熱被膜が形成され
   た帯状体鋳造用ベルトにおいて、前記帯状体に鋳造され
   るべき材料の融点（０Ｉｌｏの０．７倍以上の融点（０
   Ｋ）を有する一種以上の材料によって構成された少なく
   とも一層の耐摩耗性被膜が前記断熱被膜上に形成される
   ことを特徴とする帯状体鋳造用ベルト。