JPS60148646A - ツインドラム方式の薄板連続鋳造装置 - 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】 〔本発明の技術分野〕 本発明は、ツインドラム方式の薄板連続鋳造装置に関す
る。

〔従来のツインドラム方式薄板連続鋳造装置及びその欠
点９２本の内部水冷式ドラムとドラム端面に押し当てた
２つの固定せきで形成される空間に溶湯を注湯し、薄板
を連続鋳造するツインドラム方式の連続鋳造装置は従来
から知られている。

ところで、上記従来装置は、 （１）　固定せき壁面上で溶湯が凝固し、この凝固物が
ドラムの中立点近傍で圧延され幅拡が９を生じ、固定せ
きを押しひろげることによシ、ドラム端面と固定せき間
にクリアランスが生じる。このクリアランスに溶湯が差
しこみ、安定した鋳造が不能となる。

（２）　固定せき壁面で凝固物が固着して成長すると、
鋳片端部の性状を著しく害するだけでなく、ドラム面上
で生成した凝固シェルを破断し、ブレークアウトを引き
起こす。

などの欠点を有している。

〔本発明の目的〕

そこで、本発明は従来装置の上記欠点を解消するツイン
ドラム方式の薄板連続鋳造装置を提供することを目的と
する。すなわち、本発明の目的は、固定せき壁面で生成
する凝固物をできるだけ軽減し、また、固定せき壁面で
生成した凝固物が圧延され幅拡が９を生じても、湯差し
を生じない構造とすることにより、鋳片性状を害するこ
となく、安定して連続鋳造することができるツインドラ
ム方式の薄板連続鋳造装置を提供するにある。

〔本発明の構成〕

そして、本発明は、上記目的を達成する手段として、固
定せきを上下方向に分割して上部側固定せきと下部側固
定せきとに区分し、この区分位置を一定範囲内とする点
にある。すなわち、本発明は、製造する金属帯板厚さに
相当する間隙を置いて水平に並設した互いに回転方向を
異にする２本の水冷ドラムとこのドラムの端面に押し当
てた２個の固定せきによって形成される空間に溶湯を注
ぎ薄板を得る連続鋳造装置において、上記固定せきを上
下方向に２個以上に分割し、この分割された固定せきを
上部側固定せきと下部側固定せきとに区分し、この区分
位置を式ｈ＝＝Ｒｓｉｎθ　〔式中、ｈはドラム中立点
とその上方にある区分位置との距離（叫）であり、Ｒは
ドラム半径（ｗｎ）であシ、θはドラム中心線とその上
方にある区分位置との角度を示し、この角度に′ｉ１〜
１０度である０〕の範囲内とすることを特徴とするツイ
ンドラム方式の薄板連続鋳造装置である。

本発明は、固定せきを上下方向に２個以上に分割し、こ
の分割された固定せきを上部側固定せきと下部側固定せ
きとに区分するものである。

そして、上部側固定せきは、一定面圧でドラム端面に押
し当てて溶湯の洩れ、差し込みを防止させる。一方、下
部側固定せきは固定せき壁面の凝固物ならびにドラム面
上の凝固シェルの幅拡が９に対応できるように構成され
ておシ、この下部側固定せきに一定押力以上が作用すれ
ば反ドラム方向に移動し、押力が一定圧力以下となれば
直ちにドラム端面に復帰し溶湯をシールするようになっ
ているものである。

この上部側固定せきと下部側固定せきとの区分位置につ
いて、本発明者は数多くの実験結果次の範囲が適正であ
ることを思い出した。

ｈ　＝　Ｒｓｉｎ　θ ただし、式中ｈＨドラム中立点とその上方にある区分位
置との距離（ｍｍ）であり、Ｒはドラム半径（ｗｎ）で
あり、θはドラム中心線とその上方にある区分位置との
角度を示し、この角度は１〜１０度の範囲である。

この上部側固定せきと下部側固定せきとの区分位置の範
囲を第３図に基づいて詳細に説明する。第３図はツイン
ドラム間に生成する凝固シェルの拡大図であり、Ａは、
２個のドラム１゜１′　の各表面に生じたそれぞれの凝
固シェルが合致して一体化する点でアシ、ドラム中立点
Ｐよｐも上方に位置せしめる必要がある。これは合致点
Ａがドラム中立点Ｐの下方にくると、凝固物が圧延され
、幅広がりを生じ固定せきを押し広けることに々る。従
って、上下固定せきの区分位置は合致点Ａに一致させれ
ばよいことになる。区分位置が合致点Ａよシ上方にある
と、下部側固定せき面における凝固が不充分で湯洩れが
生じ、一方区分位置が合致点Ａより下方にあると、上記
したように上部固定せき面において圧延による幅拡が９
が生じ、クリアランスが発生するようになる。

第３図に於いてθはドラム中心線とその上方にある区分
位置との角度を示し、この角度として本発明は１〜１０
度とするものである。この角度が１度以下となると、上
下固定せきの区分位置がドラム中立点Ｐにほぼ一致する
こととなり、上記したように、上部側固定せき面に於い
て、凝固物が圧延され、幅広がりが生じ、該同定せきを
押し広げることとなり、クリアランスが発生するように
なる。本発明はこの欠点を解消するためにθを１度以上
とするものである。

一方、θが１０度以上となると、下部側固定せき面に於
ける凝固が不充分とな９、湯洩れが生ずることとなる。

従って本発明では上下固定せきの区分位置を　１°≦θ
≦１０°　の範囲内とするものである。

本発明に於いて、上部側固定せきとしては、１５００℃
以上の溶融点をもつ耐火性材料からなるものが好ましく
、また、初期に５００℃以上に予熱できる構造とするの
が最適である。さらに、この上部側固定せきは、鋳造操
業中でも加熱できるようにするのが好ましい０ 以下、第１図及び第２図に基づいて本発明の詳細な説明
する。第１図は本発明の実施例であるツインドラム方式
の薄板連続鋳造装置の縦断面図であり、第２図は第１図
Ａ−Ａ線断面図であって、主に固定せきの構造を示した
ものであるＯ 第１図に示す装置は、薄板鋳片３を鋳造する水冷鋳造ド
ラム１．１’、水冷鋳造ドラム１．１′間の溶湯の洩れ
を防止する固定せき２．２’、溶鋼等の溶湯４を定量供
給するタンディツシュ５などを主要構成部材としている
。

この装置を詳細に説明すると、第１図に示すとおシ、水
冷鋳造ドラム１．１′　は水平に設置されてお９１図示
しない駆動装置により回転（矢示方向）駆動される。こ
の水冷鋳造ドラム１，１／は例えば銅または銅合金ある
いは鋼材により形成され、内部に水冷機構を内蔵するも
のであり、溶湯４との接触面積を大きく得るため相当大
径のドラムとなっている。また、水冷鋳造ドラム１．１
′　の両端部にはサイドをシールするための耐火性材料
からなる固定せき２．２′　が押し当てられておシ、２
本の水冷鋳造ドラム１．１′　と２個の固定せき２．２
′　で形成される空間に溶湯４が注湯される。注湯され
た溶湯４は水冷鋳造ドラム１，１′　の表面に接触して
冷却され、できた凝固シェルは一体化され鋳片３となる
。この鋳片３はピンチロール６によシ引抜かれる。なお
第１図中の７はガイドロールである。

次に、第２図に基づいて固定せきの構造を詳細に説明す
ると、第２図は固定せきを３つに分割した本発明の実施
例であって、上部固定せき８は１５００℃以上の溶融点
を有する耐火性材料１３からなシ、裏面よりヒーター９
により初期は５００℃以上に予熱され、鋳造中も加熱で
きるものである。ヒーター９は耐火性材料１３及び１４
とからなる中空部に配され、外側は鉄皮１５で覆われる
。またこの加熱筒全体を油圧シリンダー（又はエアシリ
ンダー）１０によシ一定量圧でドラム端面に押し当てら
れる。

一方、下部固定ぜき１１は耐火性材料からなシ、裏面よ
シ押力制御が可能な油圧シリンダー１２によりドラム端
面に押し当てられる。上部固定せき８は一定面圧でドラ
ム端面に押し当てることによシ、溶湯の洩れを防止する
。下部固定せき１１は固定せき壁面の凝固物ならびにド
ラム面上の凝固シェルの圧延による幅拡がシに対応でき
るよう押力が作用すれば直ちにドラム端面からにげられ
、また押力が作用しなくなれば直ちにドラム端面に復帰
して溶湯をシールする。なお、上部固定せき８と下部固
定せき１１との区分位置は前述したように、ｈ＝Ｒ阻ｎ
θ（ただしθば１〜１０度である。）の範囲内とするも
のである。

上部固定せき８は非鉄金属および鉄系金属の溶湯４と接
するため１５００℃以上の溶融点をもつ耐火性材料１３
とする必要があり、１だ初期に５００℃以上に予熱する
ことによシ上部固定せき８の壁面に生成する凝固物の量
を著くし軽減することができる。さらに、鋳造中、上部
固定せき８を加熱することによシ、溶湯４から得る熱を
外部に放熱することがなく、上部固定せき８を高温に保
持することができる。なお、固定せき材料として溶融点
が１５００℃以下のものでは長時間の鋳造にたえられず
、また５００℃以下の初期予熱温度では固定せき壁面に
生成する凝固物を減少させる効果がない。

以下、本発明の具体例をあげて、本発明をより詳細に説
明する。

〔具体例〕

鋼を鋳造した場合の構成部材の寸法ならびに諸条件等は
次のとおりである。

（１）　水冷鋳造ドラム 鋼製で内部水冷方式とし、ドラム径は６００調ψ、　ド
ラム幅６００喘とする。鋳片寸法は２〜５ｍｍｔ　であ
夛、ドラム回転速度（鋳造速度）は２〜１５　ｍ／ｍ１
ｎ　である。

（２）　固定せき 上・下固定せきの区分位置は、式ｈ＝Ｒ８ｉｎθ（ただ
し０は１〜１０度である。）を満足する位置であって、
ｈを３０＋ｍｘ　θを５．７°　とする。また、上・下
固定せきの耐火材料としてボロンナイトライド（ＢＮ）
、アルミナ−グラファイト、窒化珪素（５ｉｓＮ４）　
をそれぞれ用いて実験した。また上部固定せきの溶湯と
接する反対側の部分（第２図の耐火性材料１４の部分と
してマグネシア系レンガを用いた。

上部固定せきは約１３００℃に予熱し、鋳造中も加熱し
た。また上部固定ビきをドラム端面に２〜１ｏ　ｋｇ／
ｃｍ”の圧力で押し付けた。

さらに下部固定せきは２分割にし、それぞれ０．５〜１
．０　ｋｌ？／ｃ１ｎ２の押力が作用した場合に逃けら
れるよう圧力制御した。

以上の諸条件で鋳造し、ブレークアウト等の操業トラブ
ルもなく良好な鋳片を安定して得ることができた。

〔本発明の効果〕

本発明は、以上詳記したように、固定せきを上下方向に
分割して上部側固定せきと下部側固定せきとに区分し、
この区分位置を一定範囲内としたものであるから、固定
せき壁面に生成する凝固物に起因するトラブル、すなわ
ち、ドラムと固定せきとの間への湯差しによる鋳造不能
が解消でき、安定した鋳造が可能となる効果が生ずるも
のである。さらに、本発明では、固定せき壁面で凝固物
が固着して成長することがなく、このためドラム面上で
生成した凝固シェルを破断することがなく、鋳片端部の
性状が良好である効果が生ずるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例であるツインドラム方式の薄板
連続鋳造装置の縦断面図であり、第２図は第１図Ａ−Ａ
線断面図であって、主に固定せき構造を示したものであ
ｐ、第３図はツインドラム間に生成する凝固シェルの拡
大図であるＯ 復代理人　内　１）　明 復代理人　萩　原　亮　− 第１図 ４〜 ＼　／ ゝ＼　、′ ＼、　ｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 製造する金再帯板厚さに相当する間隙を置いて水平に並
   設した互いに回転方向を異にする２本の水冷ドラムとこ
   のドラムの端面に押し当てた２個の固定せきによって形
   成される空間に溶湯を注ぎ薄板を得る連続鋳造装置にお
   いて、上記固定せきを上下方向に２個以上に分割し、こ
   の分割された固定せきを上部側固定せきと下部側固定せ
   きとに区分し、この区分位置を式ｈ＝Ｒθ１ｎθ　〔式
   中、ｈはドラム中立点とその上方にある区分位置との距
   離（填）であり、Ｒはドラム半径（−１）であり、θは
   ドラム中心線とその上方にある区分位置との角度を示し
   、この角度は１〜１０度である。〕の範囲内とすること
   を特徴とするツインドラム方式の薄板連続鋳造装置。