JPS5861951A - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents
連続鋳造用鋳型Info
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- JPS5861951A JPS5861951A JP15860381A JP15860381A JPS5861951A JP S5861951 A JPS5861951 A JP S5861951A JP 15860381 A JP15860381 A JP 15860381A JP 15860381 A JP15860381 A JP 15860381A JP S5861951 A JPS5861951 A JP S5861951A
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- JP
- Japan
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- cooling water
- mold
- cooling
- paths
- slab
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-
- 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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/055—Cooling the moulds
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- 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】
本発明は鋳片を均一に冷却するために水冷鋼板の冷却方
法を改善した鋼の連続鋳造用−蓋に関する０ 連続鋳造装置における従来のプレートタイプ鋼板鋳漏の
冷却構造をスラブ用鋳渥を例にとって、第１図〜第４図
に示す◇第１図は鋳型の平面図、第２図は第１図のＡ−
Ａ矢視である。第３図、第４図は第２図のＢ−Ｂ矢視で
それぞれ異った冷却水導路を有する例である。銅板１は
冷却水導路１ａに冷却水５を冷却箱６を介して通水する
ことにより冷却されるＯ冷却水導路１＆の形状Ｇま第３
図に示すような矩形断面とすることが多ｌ／九が、第４
図に示すような円形断面とすることもある。し）ずれに
しても鋼板全面を冷却するものでＧｉなし１ので、銅板
の表面温度は冷却水導路に近い部分と遠し１部分とでは
差が出る。第６図、第４図で示すと、冷却水導路１点に
近い１点は温度が低く、冷却水導路ピッチ中間のＧ点お
よびＨ点は温度が高くなるＯ特に鋼板取付ボルト乙のあ
る部分番ま、他の部分より冷却水導路のピッチが大きく
なるので、１点とＨ点との温度差が大きくなる。鋳片７
４ま冷却水導路と同方向に引抜かれるので、銅板の７部
と接する鋳片部位は強冷され、丘部および０部と接する
部位は弱冷される。この差が大きくなると鋳片に対する
冷却むらとなり、表面割れ等の表面欠陥となって現れる
。これを防止するには、距離の比７１ｉ
ｍｌ ＝ｐ石１Ｆ を小さくすればよい。すなわち、冷却水導路のヒ。
法を改善した鋼の連続鋳造用−蓋に関する０ 連続鋳造装置における従来のプレートタイプ鋼板鋳漏の
冷却構造をスラブ用鋳渥を例にとって、第１図〜第４図
に示す◇第１図は鋳型の平面図、第２図は第１図のＡ−
Ａ矢視である。第３図、第４図は第２図のＢ−Ｂ矢視で
それぞれ異った冷却水導路を有する例である。銅板１は
冷却水導路１ａに冷却水５を冷却箱６を介して通水する
ことにより冷却されるＯ冷却水導路１＆の形状Ｇま第３
図に示すような矩形断面とすることが多ｌ／九が、第４
図に示すような円形断面とすることもある。し）ずれに
しても鋼板全面を冷却するものでＧｉなし１ので、銅板
の表面温度は冷却水導路に近い部分と遠し１部分とでは
差が出る。第６図、第４図で示すと、冷却水導路１点に
近い１点は温度が低く、冷却水導路ピッチ中間のＧ点お
よびＨ点は温度が高くなるＯ特に鋼板取付ボルト乙のあ
る部分番ま、他の部分より冷却水導路のピッチが大きく
なるので、１点とＨ点との温度差が大きくなる。鋳片７
４ま冷却水導路と同方向に引抜かれるので、銅板の７部
と接する鋳片部位は強冷され、丘部および０部と接する
部位は弱冷される。この差が大きくなると鋳片に対する
冷却むらとなり、表面割れ等の表面欠陥となって現れる
。これを防止するには、距離の比７１ｉ
ｍｌ ＝ｐ石１Ｆ を小さくすればよい。すなわち、冷却水導路のヒ。
ツチＰを小さくシ、銅板厚すを大きくすればよい。
しかし、冷却水導路のピッチＰを小さくするには取付ボ
ルト６の強度上限度があり、銅板厚すを大きくするのは
冷却効率上および鋼板のコスシ上好ましくない。また最
近第２図に２点鎖線で示すようにスターテ８を設け、鋳
蓋内の溶鋼を攪拌する鋳型内電磁攪拌装置を設置する試
みがなされてきているが、この場合攪拌能力を上げるた
めに鋼板の肉薄化が必要となってきている。しかじ鋼板
厚すを薄くすると上述のように鋳片品質が問題となる。
ルト６の強度上限度があり、銅板厚すを大きくするのは
冷却効率上および鋼板のコスシ上好ましくない。また最
近第２図に２点鎖線で示すようにスターテ８を設け、鋳
蓋内の溶鋼を攪拌する鋳型内電磁攪拌装置を設置する試
みがなされてきているが、この場合攪拌能力を上げるた
めに鋼板の肉薄化が必要となってきている。しかじ鋼板
厚すを薄くすると上述のように鋳片品質が問題となる。
本発明はこのような事情に鑑み、薄肉銅板を用いた連続
鋳造用鋳型において鋳片の均一冷却を行なうことのでき
る鋳型構造を提供することを目的とするものであって、
鋳型を構成する銅板の冷却水導路に改善を施すことによ
って、これを実現したものである。
鋳造用鋳型において鋳片の均一冷却を行なうことのでき
る鋳型構造を提供することを目的とするものであって、
鋳型を構成する銅板の冷却水導路に改善を施すことによ
って、これを実現したものである。
従来の鋳響を構成する銅板の冷却構造は第１図〜第４図
に示すように、冷却水導路の流路方向が鋳片引抜方向と
一致しているため、鋳片の強冷部（１部）と弱冷部（Ｇ
およびＨ部）は鋳片が鋳型を出るまで同一部位に固定さ
れ、鋳片の冷却むらが起りやすい構造になっている。
に示すように、冷却水導路の流路方向が鋳片引抜方向と
一致しているため、鋳片の強冷部（１部）と弱冷部（Ｇ
およびＨ部）は鋳片が鋳型を出るまで同一部位に固定さ
れ、鋳片の冷却むらが起りやすい構造になっている。
これに対し本発明では、冷却水導路の流路方向を鋳型幅
方向に斜向せしめ、鋳片引抜方向に対しある角度をもた
せる配置とし、鋳型内の鋳片が鋳票上部より下端まで引
抜かれる間に、鋳片各部が前述の鋳型の強冷域と弱冷域
とを交互に通過し、鋳型内で鋳片が均一冷却されるよう
にした点に特徴がある。冷却水導路の傾斜角ｌは大きい
方が効果が大きいが、あまり一を大きくすると銅板端部
における冷却水導路の構成がスペース上難しくなる。こ
の傾斜角Ｉを鋳型内の抜熱能力の分布に合わせて変化さ
せれば最も効率的に均一冷却を行なうことができ、最も
好ましい。
方向に斜向せしめ、鋳片引抜方向に対しある角度をもた
せる配置とし、鋳型内の鋳片が鋳票上部より下端まで引
抜かれる間に、鋳片各部が前述の鋳型の強冷域と弱冷域
とを交互に通過し、鋳型内で鋳片が均一冷却されるよう
にした点に特徴がある。冷却水導路の傾斜角ｌは大きい
方が効果が大きいが、あまり一を大きくすると銅板端部
における冷却水導路の構成がスペース上難しくなる。こ
の傾斜角Ｉを鋳型内の抜熱能力の分布に合わせて変化さ
せれば最も効率的に均一冷却を行なうことができ、最も
好ましい。
第５図に鋳型の高さ方向の抜熱量すなわち熱流束分布の
一例を示す。第５図は縦軸に下向きにメニスカスからの
垂直方向の距ＩＸ （ｃｍ）をとり、横軸に熱流束Ｙ
（Ｘ １０’Ｋｃａｌ／ｗ？ｈｒ）をとり、鋳片サイズ
２２０Ｘ１０５０ｍｌ＋の低炭素鋼（０，０４％ａ）鋳
片を鋳込速度１．２ ｓ ７分で連続鋳造したときの鋳
塵長辺中央部の測定値をプロットしたものである。図中
ｙはメニスカス部を示す。
一例を示す。第５図は縦軸に下向きにメニスカスからの
垂直方向の距ＩＸ （ｃｍ）をとり、横軸に熱流束Ｙ
（Ｘ １０’Ｋｃａｌ／ｗ？ｈｒ）をとり、鋳片サイズ
２２０Ｘ１０５０ｍｌ＋の低炭素鋼（０，０４％ａ）鋳
片を鋳込速度１．２ ｓ ７分で連続鋳造したときの鋳
塵長辺中央部の測定値をプロットしたものである。図中
ｙはメニスカス部を示す。
第５図に見られるように、抜熱量はメニスカスＭ近傍に
おいて最大となり、鋳を下部に行くに従って減少する傾
向がある。これは鋳片の凝固に従い、凝固シェルと鋳型
との間に空隙が生成され、抜熱量が低下するものと考え
られる。この傾向から見て、抜熱量の大きい部分すなわ
ちメニスカスＭ近傍を主体に冷却水導路の傾斜角を大き
くすることが抜熱の均一化を図る最良の効率的な方法で
あることがわかる。
おいて最大となり、鋳を下部に行くに従って減少する傾
向がある。これは鋳片の凝固に従い、凝固シェルと鋳型
との間に空隙が生成され、抜熱量が低下するものと考え
られる。この傾向から見て、抜熱量の大きい部分すなわ
ちメニスカスＭ近傍を主体に冷却水導路の傾斜角を大き
くすることが抜熱の均一化を図る最良の効率的な方法で
あることがわかる。
また、第５図に示されるように鋳型長の十を超えた鋳型
下部の抜熱量は小さいので、前記強冷域と弱冷域の影響
は少く、鋳型長の十を超えた鋳型下部の冷却水導路の傾
斜角を小さくしても、あるいは傾斜を設けないこととし
ても、鋳型全高の冷却水導路を同一傾斜とした場合に比
して、はとんど同等の均一冷却効果となる。
下部の抜熱量は小さいので、前記強冷域と弱冷域の影響
は少く、鋳型長の十を超えた鋳型下部の冷却水導路の傾
斜角を小さくしても、あるいは傾斜を設けないこととし
ても、鋳型全高の冷却水導路を同一傾斜とした場合に比
して、はとんど同等の均一冷却効果となる。
本発明は、薄肉銅板を用いた場合に特に顕著な効果があ
る。ｆｓ６図〜第８図は薄肉銅板の実施例を示す。第６
図は薄肉銅板の正面図、第７図は第６図の０−０矢視、
第８図は第６図のＤ−Ｄ矢視である。銅板を薄肉化する
場合、冷却水導路の形状は第６図、第４図のような従来
型では鋼板の板厚方向に、かなりの冷却水導路のスペー
スを必要とし１薄肉化がｖｌ難となるので、冷却水導路
の幅を拡げ、第８図に示すように扁平形の冷却水導路と
するのが効果的である。また冷却水導路の流路方向は前
述の理由から、メニスカス証付近を主体に傾斜をつける
（第６図）。鋳型下部は傾斜をっけないことにしてもよ
い。冷却水導路の傾斜角θは構造上許容できる範囲内で
大きくすることが望ましい。目安として例えば第６ｖｌ
に示すように、冷却水導路を鋳型の上部で傾斜させ、鋳
型の下部で真直にする場合、メニスカスｙ部における冷
却水導路の中間点Ｘからの垂線ＫＴ、が鋳型下部におい
て、この冷却水導路の仕切板の中心点より外側（隣接す
る冷却水導路側）に出るように冷却水導路を設定するこ
とが望ましい。これは、鋳型内を下降する′鋳片が強冷
点Ｘと弱冷点（仕切板部）とを均等に通過するようにし
て均一冷却を図る趣Ｗである。
る。ｆｓ６図〜第８図は薄肉銅板の実施例を示す。第６
図は薄肉銅板の正面図、第７図は第６図の０−０矢視、
第８図は第６図のＤ−Ｄ矢視である。銅板を薄肉化する
場合、冷却水導路の形状は第６図、第４図のような従来
型では鋼板の板厚方向に、かなりの冷却水導路のスペー
スを必要とし１薄肉化がｖｌ難となるので、冷却水導路
の幅を拡げ、第８図に示すように扁平形の冷却水導路と
するのが効果的である。また冷却水導路の流路方向は前
述の理由から、メニスカス証付近を主体に傾斜をつける
（第６図）。鋳型下部は傾斜をっけないことにしてもよ
い。冷却水導路の傾斜角θは構造上許容できる範囲内で
大きくすることが望ましい。目安として例えば第６ｖｌ
に示すように、冷却水導路を鋳型の上部で傾斜させ、鋳
型の下部で真直にする場合、メニスカスｙ部における冷
却水導路の中間点Ｘからの垂線ＫＴ、が鋳型下部におい
て、この冷却水導路の仕切板の中心点より外側（隣接す
る冷却水導路側）に出るように冷却水導路を設定するこ
とが望ましい。これは、鋳型内を下降する′鋳片が強冷
点Ｘと弱冷点（仕切板部）とを均等に通過するようにし
て均一冷却を図る趣Ｗである。
冷却水導路に傾斜を付したために銅板端部の冷却水導路
は、第６図１ｂ、ｌｏのように幅が不統一となる。冷却
水導路の断面積は冷却水の流速に直接影響し、流速は冷
却水と銅板との間の熱伝達係数すなわち抜熱性能に影響
する。従って、冷却水導路中の冷却水流速は、全幅で同
一とすることが好ましい。例えば第６図の最左端の冷却
水導路１０は下部の導路幅ｂ１に対し上部の導路幅はｂ
ｌに狭められているが、第７図（第６図００−０矢視）
に示すよ゛うに鋼板１または銅板１と取合う部分の冷却
箱３の板厚を変化させ、＆１ ｂｌ ”’ａ２ｂ、、と
なるようにａｌ 、ζを設定すれば、全幅同一流速とし
均一冷却を行なうことができる。
は、第６図１ｂ、ｌｏのように幅が不統一となる。冷却
水導路の断面積は冷却水の流速に直接影響し、流速は冷
却水と銅板との間の熱伝達係数すなわち抜熱性能に影響
する。従って、冷却水導路中の冷却水流速は、全幅で同
一とすることが好ましい。例えば第６図の最左端の冷却
水導路１０は下部の導路幅ｂ１に対し上部の導路幅はｂ
ｌに狭められているが、第７図（第６図００−０矢視）
に示すよ゛うに鋼板１または銅板１と取合う部分の冷却
箱３の板厚を変化させ、＆１ ｂｌ ”’ａ２ｂ、、と
なるようにａｌ 、ζを設定すれば、全幅同一流速とし
均一冷却を行なうことができる。
第６図〜第８［に示す実施例は構造的に無理がなく、現
状の鋳型に適用する場合最も妥当なものである。しかし
本発明はこれに限られるものではなく、冷却水導路の形
状が第６図、第４図に示す従来型の鋳型においても、冷
却水導路を幅方向に斜向せしめることにより鋳片の冷却
の均一化を図ることができることはもちろんである。ま
た、冷却水導路の傾斜方向は一方向に限らず、例えば、
第９図、第１０図に示すような「くの字形」や「８字形
」その他も可能である。この場合には冷却水導路が複雑
となるので圧損が増える欠点はあるが、冷却水導路の傾
斜角を大きくすることができる利点がある。
状の鋳型に適用する場合最も妥当なものである。しかし
本発明はこれに限られるものではなく、冷却水導路の形
状が第６図、第４図に示す従来型の鋳型においても、冷
却水導路を幅方向に斜向せしめることにより鋳片の冷却
の均一化を図ることができることはもちろんである。ま
た、冷却水導路の傾斜方向は一方向に限らず、例えば、
第９図、第１０図に示すような「くの字形」や「８字形
」その他も可能である。この場合には冷却水導路が複雑
となるので圧損が増える欠点はあるが、冷却水導路の傾
斜角を大きくすることができる利点がある。
本発明の連続鋳造用鋳型により、鋳片の均一冷却が可能
となり、鋳片の表面欠陥の防止に効果があるほか、銅板
を薄肉化した場合にも鋳片の均一冷却が可能であるから
、鋳型内電磁攪拌装置の設置も容易にでき、また、冷却
水導路の構造を変更するのみで従来の鋳型と基本的には
変らないので既設設備の改造が簡単にでき、製作コスト
も安価で効果が大であり、均一冷却を必要とするすべて
の連続鋳造鋳型に適用できる。
となり、鋳片の表面欠陥の防止に効果があるほか、銅板
を薄肉化した場合にも鋳片の均一冷却が可能であるから
、鋳型内電磁攪拌装置の設置も容易にでき、また、冷却
水導路の構造を変更するのみで従来の鋳型と基本的には
変らないので既設設備の改造が簡単にでき、製作コスト
も安価で効果が大であり、均一冷却を必要とするすべて
の連続鋳造鋳型に適用できる。
第１図〜第４図は従来の連続鋳造用鋳型を示し、第１図
は平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視、第６図、第４
図は第２図のＢ−Ｂ矢視で、それぞれ異った形式のもの
を示す。第５図は従来の鋳型の抜熱性能図、第６図〜第
１０図は本発明の実施例で第６図は鋼板正面図、第７図
、第８図はそれぞれ第６図のａ−ｏ矢視、Ｄ−Ｄ矢視、
第９図、第１０図は別の銅板正面図である。 １・・・銅板（長辺） １ ａｓ １ ｂｓ １ ｏ＝・鋼板の冷却水導路２・
−銅板（短辺） ６・・・冷却箱 ４・・・銅板短辺のバックアップ７レーム５・・・冷却
水 ６・・・銅板取付ボルト ７・・・鋳片 ８・・・スターテ ａ・・・冷却水導路の幅 ｂ・・・銅板厚さ ＥｌＦ、Ｇ、Ｈ・・・銅板の各位置 Ｐ１ＰＱ ・・・ピッチ Ｘ・・・メニスカスからの垂直方向の距離（１）Ｙ−・
・熱流束（Ｘ １０ Ｋｏａｌ／ｍｈｒ）Ｍ・・・メニ
スカス Ｋ・・・メニスカス部の冷却水導路の中央点Ｌ・・・Ｘ
から下した垂線の足 ＆１．８４．１）いｂ２・・・端部冷却水導路の断面の
寸法第１図 第２図
は平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視、第６図、第４
図は第２図のＢ−Ｂ矢視で、それぞれ異った形式のもの
を示す。第５図は従来の鋳型の抜熱性能図、第６図〜第
１０図は本発明の実施例で第６図は鋼板正面図、第７図
、第８図はそれぞれ第６図のａ−ｏ矢視、Ｄ−Ｄ矢視、
第９図、第１０図は別の銅板正面図である。 １・・・銅板（長辺） １ ａｓ １ ｂｓ １ ｏ＝・鋼板の冷却水導路２・
−銅板（短辺） ６・・・冷却箱 ４・・・銅板短辺のバックアップ７レーム５・・・冷却
水 ６・・・銅板取付ボルト ７・・・鋳片 ８・・・スターテ ａ・・・冷却水導路の幅 ｂ・・・銅板厚さ ＥｌＦ、Ｇ、Ｈ・・・銅板の各位置 Ｐ１ＰＱ ・・・ピッチ Ｘ・・・メニスカスからの垂直方向の距離（１）Ｙ−・
・熱流束（Ｘ １０ Ｋｏａｌ／ｍｈｒ）Ｍ・・・メニ
スカス Ｋ・・・メニスカス部の冷却水導路の中央点Ｌ・・・Ｘ
から下した垂線の足 ＆１．８４．１）いｂ２・・・端部冷却水導路の断面の
寸法第１図 第２図
Claims (1)
- １ 鋳型内壁部に鋳片引抜方向に伸びる冷却水導路を有
する連続鋳造用鋳型において、少なくとも鋳型メニスカ
ス付近の前記冷却水導路を鋳片輻方向に斜向配置とする
ことを特徴とする連続鋳造用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15860381A JPS5861951A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 連続鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15860381A JPS5861951A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 連続鋳造用鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861951A true JPS5861951A (ja) | 1983-04-13 |
| JPS619101B2 JPS619101B2 (ja) | 1986-03-19 |
Family
ID=15675301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15860381A Granted JPS5861951A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 連続鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861951A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007237279A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Jfe Steel Kk | 連続鋳造鋳型及び連続鋳造方法 |
| JP2015168000A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼の連続鋳造用鋳型および連続鋳造方法 |
| DE102016124801B3 (de) * | 2016-12-19 | 2017-12-14 | Kme Germany Gmbh & Co. Kg | Kokillenplatte und Kokille |
| US11534820B2 (en) * | 2019-11-21 | 2022-12-27 | Xixia Longcheng Special Material Co., Ltd. | Crystallizer copper plate and continuous casting crystallizer |
-
1981
- 1981-10-07 JP JP15860381A patent/JPS5861951A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007237279A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Jfe Steel Kk | 連続鋳造鋳型及び連続鋳造方法 |
| JP2015168000A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼の連続鋳造用鋳型および連続鋳造方法 |
| DE102016124801B3 (de) * | 2016-12-19 | 2017-12-14 | Kme Germany Gmbh & Co. Kg | Kokillenplatte und Kokille |
| TWI657877B (zh) * | 2016-12-19 | 2019-05-01 | 德商Ｋｍｅ德國股份有限公司 | 模具板及模具 |
| CN109789478A (zh) * | 2016-12-19 | 2019-05-21 | Kme德国有限及两合公司 | 铸型板和铸型 |
| US20190184454A1 (en) * | 2016-12-19 | 2019-06-20 | Kme Germany Gmbh & Co. Kg | Permanent mold plate and permanent mold |
| US11077490B2 (en) | 2016-12-19 | 2021-08-03 | Kme Germany Gmbh & Co. Kg | Permanent mold plate and permanent mold |
| CN109789478B (zh) * | 2016-12-19 | 2022-01-18 | Kme特殊产品有限责任两合公司 | 铸型板和铸型 |
| US11534820B2 (en) * | 2019-11-21 | 2022-12-27 | Xixia Longcheng Special Material Co., Ltd. | Crystallizer copper plate and continuous casting crystallizer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS619101B2 (ja) | 1986-03-19 |
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