JPS5946699B2 - 連続鋳造設備の鋳型材 - Google Patents
連続鋳造設備の鋳型材Info
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- JPS5946699B2 JPS5946699B2 JP3661679A JP3661679A JPS5946699B2 JP S5946699 B2 JPS5946699 B2 JP S5946699B2 JP 3661679 A JP3661679 A JP 3661679A JP 3661679 A JP3661679 A JP 3661679A JP S5946699 B2 JPS5946699 B2 JP S5946699B2
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- Japan
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- copper
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- Expired
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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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/059—Mould materials or platings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は連続鋳造設備の鋳型材に関するものである。
連続鋳造設備鋳型用鋳型材としての銅合金として、クロ
ム銅が一般に使用されている。
ム銅が一般に使用されている。
このクロム銅は普通1%前後のクロムを含有する2元合
金であり、1000℃で溶体化後500℃で析出処理を
施して使用されている。
金であり、1000℃で溶体化後500℃で析出処理を
施して使用されている。
近年の連続鋳造設備の大型化にともない銅板単重も大き
くなりこれにともない銅板加工に要すインゴット重量が
2〜3トンに及ぶなど大型化しつつある。
くなりこれにともない銅板加工に要すインゴット重量が
2〜3トンに及ぶなど大型化しつつある。
このインゴットの大型化にともない、鋳造されたインゴ
ットの凝固時間が著しく増大することによるクロムの偏
析が助長されだした。
ットの凝固時間が著しく増大することによるクロムの偏
析が助長されだした。
すなわち1%前後のクロム量でクロムが均質固溶してお
れば、最終の熱処理後におけるクロム分布は均質であり
、機械的性質も均質となり、例えば0.2%耐力は26
〜27kg f /ytxylt、伸びは24〜26%
である。
れば、最終の熱処理後におけるクロム分布は均質であり
、機械的性質も均質となり、例えば0.2%耐力は26
〜27kg f /ytxylt、伸びは24〜26%
である。
しかし大型インゴットで偏析を生じるとクロム量の分布
は均質でなく、0.6〜1.5%程度の幅が存在するに
至る。
は均質でなく、0.6〜1.5%程度の幅が存在するに
至る。
この場合0.6%Crの領域では0.2%耐力が25k
gf/−以下となり、1.5%Crの領域では粗大αク
ロムが晶出し、伸びが15〜20%に低下する。
gf/−以下となり、1.5%Crの領域では粗大αク
ロムが晶出し、伸びが15〜20%に低下する。
さらにこれに加えて、銅板の内部性状の超音波探傷に際
し、反射波のはねかえりが不規□則となるため超音波探
傷精度が著しく低下する。
し、反射波のはねかえりが不規□則となるため超音波探
傷精度が著しく低下する。
本発明は、クロム銅におけるこのような欠点を解消すべ
くなされたもので、その特徴は、Cuを主材とし、重量
パーセントにおいてCrを0.35〜0.70、Tiを
0.02〜0.15、Mgを0.02〜0.20、Zr
を0.04〜0.20添加した点にある。
くなされたもので、その特徴は、Cuを主材とし、重量
パーセントにおいてCrを0.35〜0.70、Tiを
0.02〜0.15、Mgを0.02〜0.20、Zr
を0.04〜0.20添加した点にある。
この場合において、その他の不純物成分は不可避的に混
入されるが、これは0.1%以下に抑えるのが望ましい
。
入されるが、これは0.1%以下に抑えるのが望ましい
。
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
一般に、粗大αクロムの晶出を防止する方法としての化
学組成の上での対処法はクロム含有量を削減することで
あるが、クロム量を低下すると析出硬化による耐力向上
がはかれない。
学組成の上での対処法はクロム含有量を削減することで
あるが、クロム量を低下すると析出硬化による耐力向上
がはかれない。
すなわち
のようになるが、クロム銅を連続鋳造設備の鋳型に使用
してその効果を十分に発揮するためには室温での耐力に
おいて、少なくとも25に9f/−以上は必要であり、
20kgf/−以下では析出硬化型のクロム銅を採用す
る利点は消失する。
してその効果を十分に発揮するためには室温での耐力に
おいて、少なくとも25に9f/−以上は必要であり、
20kgf/−以下では析出硬化型のクロム銅を採用す
る利点は消失する。
一方クロム銅2元合金でクロムの偏析防止のためにはク
ロム量をできるだけ低下させねばならず、できれば0.
70%以下にする必要があるが、これを満足させると上
述した耐力を満足しなくなる。
ロム量をできるだけ低下させねばならず、できれば0.
70%以下にする必要があるが、これを満足させると上
述した耐力を満足しなくなる。
そこで0.35〜0.70%の低クロム領域でも十分に
クロムの析出硬化が得られるように合金元素を検討した
。
クロムの析出硬化が得られるように合金元素を検討した
。
以下、合金元素として添加される元素のそれぞれの量に
ついて説明する。
ついて説明する。
(1)クロム量について
クロム領域を0.35〜0.70%とした理由は、第1
図から明らかである。
図から明らかである。
すなわち第1図はクロム偏析度をクロム添加量との関係
で示したものであり、これからクロム最大添加量上限は
、偏析を生じない最大含有量である0、70%とする必
要があることがわかる。
で示したものであり、これからクロム最大添加量上限は
、偏析を生じない最大含有量である0、70%とする必
要があることがわかる。
クロム添加量下限は他の合金元素の添加において十分な
析出効果のえられるための最小値とした。
析出効果のえられるための最小値とした。
すなわち第2図に示すように、0.10%のTiの添加
によりクロム銅の耐力が、著しく向上するが、それには
クロム量が0.35%以上であることが必要であること
がわかる。
によりクロム銅の耐力が、著しく向上するが、それには
クロム量が0.35%以上であることが必要であること
がわかる。
したがって下限は0.35%である。
なお第2図はクロム銅の耐力向上に及ぼす第3元素の影
響を示したものである。
響を示したものである。
(2)Ti量について
Cr;0.35〜0.70%銅合金の耐力をクロム銅と
して要求される25に9f/−以上に向上させるのに必
要なTiの添加量は第3図で示される。
して要求される25に9f/−以上に向上させるのに必
要なTiの添加量は第3図で示される。
すなわちクロムの最大添加量0.70%に対して耐力を
25kgf/−以上に向上するのに必要なチタン量は0
.02%であり、クロムの最小添加量に対して要求され
るチタン量は0.09%であることがわかる。
25kgf/−以上に向上するのに必要なチタン量は0
.02%であり、クロムの最小添加量に対して要求され
るチタン量は0.09%であることがわかる。
又チタンを0.15%以上添加しても効果は飽和するた
めチタン添加の上限は0.15%と決定される。
めチタン添加の上限は0.15%と決定される。
(3)Mg量について
第4図よりわかるように、0.35〜0.70%Cr銅
の耐力を25kgf/−以上に向上するのに要すマグネ
シウムの量は0.35%Crに対し0.15%、0.7
0%Crに対し0.02%必要であるためマグネシウム
の最小添加量は0.02%と決定される。
の耐力を25kgf/−以上に向上するのに要すマグネ
シウムの量は0.35%Crに対し0.15%、0.7
0%Crに対し0.02%必要であるためマグネシウム
の最小添加量は0.02%と決定される。
又0.20%以上添加しても耐力向上の効果は飽和する
ため最大添加量は0.20%と決定される。
ため最大添加量は0.20%と決定される。
(4)Zr量について
第5図よりわかるように、0.35〜0.70%Cr銅
の耐力を25 kgf /mA以上に向上するのに要す
るジルコニウムの量は0.35%Crに対し0.10%
、0.70%Crに対し0.04%必要であるためジル
コニウム量の最小値は0.04%と決定される。
の耐力を25 kgf /mA以上に向上するのに要す
るジルコニウムの量は0.35%Crに対し0.10%
、0.70%Crに対し0.04%必要であるためジル
コニウム量の最小値は0.04%と決定される。
又ジルコニウムを0.20%以上添加しても効果は飽和
するためジルコニウムの最大添加量は0.20%と決定
される。
するためジルコニウムの最大添加量は0.20%と決定
される。
これらのことを考慮して、添加される元素の量を、重量
パーセントにおいて、Crで0.35〜0.70、Ti
で0.02〜0.15、Mgで0.02〜0.20、Z
rで0.04〜0.20とすることにより、クロム偏析
を生じることなく、クロム銅の耐力を向上できることが
わかる。
パーセントにおいて、Crで0.35〜0.70、Ti
で0.02〜0.15、Mgで0.02〜0.20、Z
rで0.04〜0.20とすることにより、クロム偏析
を生じることなく、クロム銅の耐力を向上できることが
わかる。
そこで、クロム銅に、チタン、マグネシウム、ジルコニ
ウムを同時に添加した本発明の鋳型材を、クロム銅にチ
タン、マグネシウム、ジルコニウムのいずれか二種を添
加した鋳型材と比較した場合その耐力および鋳型寿命に
ついての実験結果は次表に示すようなものであった。
ウムを同時に添加した本発明の鋳型材を、クロム銅にチ
タン、マグネシウム、ジルコニウムのいずれか二種を添
加した鋳型材と比較した場合その耐力および鋳型寿命に
ついての実験結果は次表に示すようなものであった。
* Cu−0,9〜1.2%Crの従来組成による鋳
型の寿命を1とする。
型の寿命を1とする。
この表より明らかなように、チタン添加によるクロム銅
合金の耐力の向上は著しく、従来の0.9〜1.2%ク
ロム銅合金にくらべてクロム量がほぼ半減しているにも
かかわらず、従来値(約20kgf /ma )以上の
耐力が得られる。
合金の耐力の向上は著しく、従来の0.9〜1.2%ク
ロム銅合金にくらべてクロム量がほぼ半減しているにも
かかわらず、従来値(約20kgf /ma )以上の
耐力が得られる。
特にクロム銅にチタンを添加しさらにマグネシウム、ジ
ルコニウムを同時に添加した試料番号1に示される本発
明に係る鋳型材は飛躍的に耐力が向上している。
ルコニウムを同時に添加した試料番号1に示される本発
明に係る鋳型材は飛躍的に耐力が向上している。
このことは、参考として挙げた、クロム銅にチタンとマ
グネシウム、またはチタンとジルコニウムを添加して耐
力の向上を計った試料番号2,3のものと比較して、更
に大巾に耐力が向上していることから了解できる。
グネシウム、またはチタンとジルコニウムを添加して耐
力の向上を計った試料番号2,3のものと比較して、更
に大巾に耐力が向上していることから了解できる。
以上の如く、本発明によれば、インゴットが大型化され
るにともないクロムの偏析を避けてクロム分布の均質化
をはかるために、クロム量をほぼ半減したとしても、従
来以上の耐力を得ることができるものであり、従って鋳
型の寿命を飛躍的に向上できるものである。
るにともないクロムの偏析を避けてクロム分布の均質化
をはかるために、クロム量をほぼ半減したとしても、従
来以上の耐力を得ることができるものであり、従って鋳
型の寿命を飛躍的に向上できるものである。
第1図〜第5図は実験結果グラフ図である。
Claims (1)
- I Cuを主材とし、重量パーセントにおいてCrを
0.35〜0.70、Tiを0.02〜0.15、Mg
を0.02〜0.20、Zrを0.04〜0.20添付
したことを特徴とする連続鋳造設備の鋳型材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3661679A JPS5946699B2 (ja) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | 連続鋳造設備の鋳型材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3661679A JPS5946699B2 (ja) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | 連続鋳造設備の鋳型材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS55128350A JPS55128350A (en) | 1980-10-04 |
JPS5946699B2 true JPS5946699B2 (ja) | 1984-11-14 |
Family
ID=12474730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3661679A Expired JPS5946699B2 (ja) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | 連続鋳造設備の鋳型材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5946699B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09155993A (ja) * | 1995-12-11 | 1997-06-17 | Kunio Kimura | 紙器打抜機における屑片除去装置 |
CN109913691A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-06-21 | 南通科誉德摩尔新材料有限公司 | 一种高强复合铬锆铜材料的制作工艺 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6488951B2 (ja) * | 2014-09-25 | 2019-03-27 | 三菱マテリアル株式会社 | 鋳造用モールド材及びCu−Cr−Zr合金素材 |
KR102385768B1 (ko) * | 2014-09-25 | 2022-04-11 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 주조용 몰드재 및 Cu-Cr-Zr 합금 소재 |
JP6693078B2 (ja) * | 2015-10-15 | 2020-05-13 | 三菱マテリアル株式会社 | 鋳造用モールド材 |
JP6693092B2 (ja) * | 2015-11-09 | 2020-05-13 | 三菱マテリアル株式会社 | 銅合金素材 |
-
1979
- 1979-03-27 JP JP3661679A patent/JPS5946699B2/ja not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09155993A (ja) * | 1995-12-11 | 1997-06-17 | Kunio Kimura | 紙器打抜機における屑片除去装置 |
CN109913691A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-06-21 | 南通科誉德摩尔新材料有限公司 | 一种高强复合铬锆铜材料的制作工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS55128350A (en) | 1980-10-04 |
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