JPS59159248A - 複合金属鋳塊の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は腹合金属鋳塊の製造方法に関し、特に圧延加工
における製品の品質および歩留り向上のために、鋳塊の
芯材と衣材との接着性の改善を目的とする。

冷芯材をセットした鋳を内に、芯材と異なる組成の溶湯
を鋳込んで芯材と一体にした復合金祷鋳塊を、出廷加工
して層状組織の腹合金属板を製置する際における製品の
品質、歩留りは、鋳塊における芯材と衣材との接着性に
起因するところが極めて大きいと考えられる。

鋳込め法によって腹合金属鋳塊を製造する場合、鋳型内
に配わ゛された芯材は鋳込まれる異種の溶融金属または
合金、すなわち衣材溶湯の輻射熱によって高温酸化を受
け、非金属介在物層が生成され、芯材−衣材界面の接着
性が劣化する。また溶湯中に以前から存在していた非金
属介在物、または鋳込み中の再酸［ヒによって生成され
た非金属介在物が、鋳込中（こ分離析出してスカムにな
り、芯材Ｇこ捕捉されて芯材−衣材界面の接着性を阻害
する。

このような、芯伺−衣材界面の接着不良は製品の歩留り
低下を招くことになり好ましくない。

鋳込中の非金属介在物の生成を抑制する手段としては、
次のような従来方法がある。

（イ）　鋳へす内を非酸化性ガス雰囲気として酸素をな
くずれば、芯材に捕捉されるスカム量は減少し、界面の
接着性は向上する。しかし、少なくとも鋳型内を満足で
きる程度の非酸化性ガス雰囲気とするには、細心の注意
が必要であり、その装置も膜雑となり、作業性も低下す
る。

（ロ）鋳型内面に炭素および水素を主成分とする有機物
置を塗布あるいは吹Ｎ番って、鋳塊表面性状の改善と同
時に、ガス発生による雰囲気調整を行なう方法もある。

この方法は作業性は良いが、酸素遮断効果が充分に挙が
らないという欠点がある。

（ハ）芯材表面に炭素および水素を主成分とする有機物
質を塗布あるいは吹付ける方法では、ある程度の酸素遮
断効果に加えて、芯材−溶湯界面（こおいて有機物質の
分解によりスカムが弾き飛ばされるので、芯材−衣材界
面の接着性は著しく向」−するが、高温（こ暴露される
時間の長い鋳塊頭部の接着性が低下するという問題があ
る０てい 以上のように、従来から知ら■りこれらの方法にはそれ
ぞれに欠点があり、それらの欠点、問題点の解決が要望
されている。

本発明は上記の要望に応え、従来方法の問題点を解決し
た重合金属鋳塊の製置方法を提供することを目的とする
ものであって、鋳型内に配置される芯材に輻射熱を遮断
する遮蔽板を取付けてセットすることによって、」二記
目的を達成するに至ったのである。

以下に、本発明の重合金属鋳塊の製造方法について詳細
に説明する。

本発明は、芯材表面に炭繁および水素を主成分とする有
機物質を塗布または吹付けた後、その芯材を鋳型内に懸
惟し、下注ぎ鋳造法によって重合金に鋳塊を製造する工
程において、芯材表面に有機物質を塗布または吹付けて
被膜を形成した後、衣材溶湯を下部から鋳込む際に発生
する輻射熱を遮断するための燃蔽板を芯材に１枚または
腹数枚取寸けて鋳型内にセットし、これに続く鋳込み工
程で、下方より上昇して来る鋳込み衣材溶湯の輻射熱に
よる芯材表面に塗布または吹付けた有機物質の燃焼を抑
制し、鋳塊の底部から頭部に至るまで、スカムの噛込み
の少ない芯材−衣材界面の接着性に慶れた鋳塊を！ｌす
る方法である。また遮蔽板の材質としては、鋳込み衣材
溶湯によって、・溶融または燃焼する薄金属板または厚
紙（ボール紙）等を使用する。

第１図は芯材ｌの表面に有機物質を塗布または吹ｆＨｊ
た後、遮蔽板３を芯材１に取付けた状態を示す。薄金属
板製の遮蔽板を用いる場合、板厚はｌ、２ｍｍ以下が好
ましく、１．２ｍが超の板厚の場合には、遮蔽板が酸化
された状態で未溶解で残存することがあるため、遮蔽板
自身がスカムの原因となる。

第２図は遮蔽板３を取付けた芯材１を鋳型４に吊り具２
を用いてセットした状態を示す。遮蔽板と鋳型内面との
間隙は、輻射熱を緩和する目的からは可及的に狭い方が
望ましいが、芯材を鋳型内にセットする際の艇易も考慮
して、実際には５０綱程咽がよい。

第３図は衣は溶湯６を注入して芯材１を鋳くるんだ状部
を示す。この場合、遮蔽板が未溶解で残存していないこ
とが必要である。

また遮蔽板の数は鋳込み鋳塊の大きさにもよるが、薄金
属板の場合は祭り多いと鋳込み溶湯の温度降下を来たし
、未溶解のままで残る妓蔽板力（発生ずるおそれがある
ことを考慮して適当に設定する必要がある。通常は２〜
５枚程度の遮蔽板を使用することが出来る。

なお芯材への遮蔽板の取付けは、芯材の大きさに切抜い
て嵌め込む方式、あるいは厚紙の場合には接着固定、薄
金屏板の場合は芯材の短辺側面に点Ｎ′溶接によって固
定することも出来る。

次に芯材（こ低炭素鋼、衣材に高炭素鋼を使用した腹合
鋼塊を、本発明の方法によって特性した実施例について
説明する。

鋳くるまれる軟鋼３拐を、芯材の厚みが鋼塊全り厚みに
対して４０％になるようＧこ２６０ｘ１６００ｘ２４０
０ｍｍのスラブに予め研削し、フェノール系樹脂を１．
２　’＋９／ｍ”塗布した後、遮蔽板を取付けないＡ″
、０．ｇａｓ厚の遮蔽板８枚を取付けた°゛Ｂ″、１．
４ｙｕｎ厚の遮蔽板３枚を取付けた１０　＋″の８つの
芯材をそれぞれ２８を鋳型の中央に懸眠し、高炭素ｉ　
（０，５０％Ｃ）の溶湯を芯材の周囲（こ下注ぎ注入し
て、腹合金属鋼塊を鋳造した。

以上の８つの条件で鋳潰した腹合金属鋼塊を熱間ＦＥ延
で７　ｙｎの鋼板とし、栢音波深傷検査により鋼板の接
着率を測定した結果、遮蔽板なしのＡでは８５％、０．
９ｍｍ厚庶蔽板３枚を取付けたＢでは１００％、１，４
ｍｍ厚ａ蔽板８枚を散財けたＣでは５６％の接着率が得
られた。薄い遮蔽板を芯材に取付けた場合は芯材−衣材
界面の接着性向上に有効であるが、厚い遮蔽板を取付け
た場合にはむしろ芯材−衣材界面の接着性は劣化する。

なお、上記の実施例では遮蔽板に薄鉄板を使用したが、
厚紙（ボール紙）を使用しても同（支）の効果が得られ
、この場合は溶は残りなどの問題は起らない。

以上説明したように、本発明の睨合金属鋳塊の脂性方法
による、有機物質被膜を形成した芯材に輻射熱を遮断す
る遮蔽板を設けることによって、従来方法では芯材−衣
材界面の接着性が場所的に不均一となる欠点を解消して
、実施例に示すように１００％の接着率が得られた程、
接着力の向上に憂れた効果を挙げることができる。

第１図は芯材に遮蔽板を取はけた実施例の説明図１ 第２図は遮蔽板を取はけた芯材を鋳型にセットした状態
の概略図、 艶、８図は衣材を鋳込んだ状態の説明図である。

１・・・芯材　　　　　　　２・・・吊り具３・・・遮
蔽板　　　　　　４・・・鋳型５．５′・・・定盤　　
　　　　６・・・衣材。

第１図 ｒ゛ ３ 第２図 、２ ン３ Ｉｉ） 第３図 ゝ−−グ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　表面に炭素および水素を主成分とする有機物質の
   被膜を形成した芯材を鋳型内に懸弱し、下注ぎ鋳危法に
   よって異種金属または合金の衣材溶湯を鋳込む腹合金属
   鋳塊の製造法において、Ｆ方より鋳込まれる衣材溶湯の
   輻射熱を連断するために１枚または複数枚の庶蔽板を上
   記有機物質の被膜を形成した芯材に取口けることを特徴
   とする腹合金属鋳塊の一〇方法。