JPS60177934A - 金属連続鋳造装置 - 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】 本発明は金属特に銅の連続鋳造に使用ｆろに好適な装置
に関し、特に銅を水平面内で鋳造する装置に関′ｆる。

従来の技術 一般に連続鋳造過程では、容器、通常はとりべ内に貯留
した溶融金属を所定流量で管等のモールド孔を通らせ、
モールド孔内で凝固を生じさせろ。

多くの金属の場合に、各種の製造工程中の変数を正確に
制御することが重要であり、変数として、金属を凝固さ
せるモールド面の組成と特性、鋳造装置の各部の温度、
特に装置の重要部分の温度勾配がある。

特に銅の場合には、鋳造金属の所要の特性を得るには種
々の問題がある０グラフアイトが優れたモールド面材料
であることは周知であり、新しく凝固した金属が容易に
面」二を滑り、剛着の傾向がなく、潤滑剤を必要としな
い０更に、水平面内での鋳造が各種の見地から有利であ
ることは既知であろ○しかし水平鋳造は各種工程中の変
数の制御について問題ケ生ずる。

発明の解決すべぎ問題点 本発明は金属の水平連続鋳造装置を提供し、上述の各問
題点をはｙ解決し得る装置とする。

問題点を解決するための手段 本発明による金属連続鋳造装置は、水平を向いたモール
ドと、モールドを冷却する装置と、溶融金属を容器から
モールドに向けて通らせる供給装置とを含むものにおい
て、供給装置とモールドの中間の装置として、鋳造すべ
き金属に接触する内側部分と絶縁材料製の外側部分とを
有する複合スリーブを備え、モールド入口に隣接するス
リーブ開口の断面をモールドの断面より小さく１〜でス
リーブ内側部分がモールド入口に接して肩部を形成する
ものとする。

本発明の装置は銅の連続鋳造用として特に適している。

この利点は： １）モールドと関連部分とは往復運動可能であり、金属
がモールド面に固着するのを防ぐ。

２）装置内の温度勾配の制御可能であり、溶融金属はモ
ールドに入るまでは十分高温であって凝固を防ぎ、モー
ルドに入った直後に金属外面に少なくとも薄い外殻が形
成されろ。

３）モールド入口に接して肩部な設け、肩部にほぼ接し
て金属の凝固外殻が形成されるようになる。

４）モールド面材料は選択可能であり、特にグラファイ
トをモールド面自体及び肩部の面に使用できる。

装置の重要な部分は複合スリーブである。好適な実施例
において、スリーブを円断面とし比較的短い長さとし、
従ってリング状部材とする。スリーブ即ちリングの断面
形はモールドの断面形と同様とし、モールド端に夫々の
長手軸線を平行に一致させて接触固着し、スリーブがモ
ールド端を囲むはｇ均等な肩部を形成する如くする。

グラファイトはモールド面として好適な材料であり、複
合スリーブの内側部分にもグラファイトを使用する。内
側部分の厚さは十分に厚くし、外側部分でなく内側部分
のみが肩部な形成するようにする。グラファイトは良い
絶縁材であり、溶融金属はモールドに入るまで所要の高
温を保ち、複合スリーブの外側部分は十分な機械的強度
を有する絶縁材料とし、内側外側部分は互に密に接触さ
せる。

複合スリーブの使用によって、選択した材料例えばグラ
ファイトをモールド自体内及びモールドに接した部分に
使用して金属に接触させる。複合スリーブの絶縁部分は
金属が過早に凝固するのを防ぐ。

好適な実施例において、スリーブの内側部分は肩部を形
成し一体性な保つために必要とする限度で薄くする。最
適な絶縁を行なうために、内側部分の断面形は絶縁外側
部分に接する面をテーノくさせ、肩部から離れる方向に
薄くする。これによって内側部分の断面は梯形となる０
この梯形はスリーブの両部分間の嵌合に好適であり、絶
縁を保ち得る。

モールドの冷却は周知の手段による。通常はモールドの
ライニングとしたグラファイト面を銅等の熱伝導性の良
い金属ジャケットで囲み、これを囲んで冷却流体、通常
は水を通す通路を設ける。

グラファイト面はある程度テーパさせ、モールド内面の
断面は出口では入口より小さくしてモールド内の金属凝
固の収縮に対応する。

グラファイトは鋳造過程温度で容易に酸化し、複合スリ
ーブと肩部附近のモールド入口との間の重要部分の酸化
は鋳造金属の特性に悪影響を生ずる。本発明の好適な実
施例によれば複合スリーブとモールド界面とを外気から
防護する。このためには装置所要部分を囲む窒素等の不
活性ガスシールドを設ける。不活性ガスはこの部分附近
の通路を通って流す。

作用 本発明鋳造装置は特に銅の連続水平鋳造用に好適である
。

本発明鋳造装置はモールドと金属との間の固着が生じな
い。

本発明鋳造装置はモールドに入るまでは溶融を保ち、モ
ールドに入った時に凝固外殻を形成する。

実施例 図は本発明による鋳造装置を示し、供給装置１は絶縁セ
ラミック供給管２を含み、供給管２は耐火性コンクリー
ト３で囲まれる。複合円形リングは絶縁セラミック製の
外側リング４内にグラファイト製の内側リング５を圧入
して形成されろ。銅のジャケット６内にグラファイト製
のモールドライニング７を強制嵌合させろことによって
モールドが形成されろ。

管２と複合リング４，５とは図示しない装置によって剛
性に接触保持され、両者間のシールを絶縁ガスケット８
として示す。リング４，５は鋼製キャリアリング９内に
嵌入され、モールドと剛性に接触保持される。図示しな
い装置によってリング４，５をグラファイトのモールド
ライニング７と接触させる。内側リング５はモールドの
面１０に接して肩部５′を形成する。モールドの面１０
はテーパしており、人口端の断面を犬とする。冷却水が
銅ジャケット６を囲むモールドの部分内で通路１１を通
る。

図に示す全体の装置はモールドの長手軸線即ち中心線１
２に沿う方向に小さな寸法、例えば１〜２胴程度前後に
動く。

作動に際して、溶融した銅はとりべから供給管２に供給
され、リング４，５内のスペースに入る。

このとぎ、供給管２と複合リング４，５の熱絶縁特性に
よって、金属は溶融状態を保つ。金属は次にモールド内
に流入し、冷却されたモールドの面１０は金属の薄い外
殻を肩部５′の附近で凝固させる。外殻はモールド内を
進行するに従って厚くなり、完全に凝固した金属がモー
ルド出口から連続的に引出される。モールドのテーパは
凝固冷却時の金属の縮みに相応して鋳造金属とモールド
面１０との間の接触を保つ。

発明の効果 本発明鋳造装置によって、金属特に銅の連続鋳造を効果
良く、モールドと金属との固着を生ずることなく行ない
得る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による鋳造装置の要部の部分断面図である。 １・・・・　供給装置 ４・・・・　複合スリーブ外側部分 ５・・・・　複合スリーブ内側部分 ５′・・・・肩部 ６・・・・　銅ジャケット ７・・・・　モールドライニング １０・・・・　モールド面 １１・・・・　冷却水通路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　水平を向いたモールドと、モールドを冷却する装置
   と、溶融金属を容器からモールドに向けて通らせる供給
   装置とを含む金属連続鋳造装置において、供給装置とモ
   ールドとの中間の装置として鋳造すべき金属に接触する
   内側部分と絶縁材料製の外側部分とを有する複合スリー
   ブを備え、モールド入口に隣接する該スリーブの開口の
   断面はモールドの断面より小さくしてスリーブ内側部分
   がモールド入口に接して肩部を形成することを特徴とす
   る金属連続鋳造装置。 ２　前記スリーブをリングの形状とする特許請求の範囲
   第１項記載の金属連続鋳造装置。 ３　前記スリーブの断面形をモールドの断面形と同じ形
   とし、モールドの端部に夫々の長手軸線が平行で一致ｆ
   るように接触固着し、スリーブがモールドの端部な囲む
   はｙ均等な肩部を形成する特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の金属連続鋳造装置。 ４　前記複合スリーブの内側部をグラファイトとする特
   許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項記載の
   金属連続鋳造装置。 ５　前記スリーブの内側部の断面はスリーブ外側部に接
   する側においてテーパして肩部から離れる方向に小とな
   っている特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
   １項記載の金属連続鋳造装置。 ６　前記スリーブの内側部の断面をはマ梯形とする特許
   請求の範囲第５項記載の金属連続鋳造装置。 ７　前記複合スリーブと、モールドとスリーブの界面と
   を外気から保護する手段を備える特許請求の範囲第１項
   ないし第６項のいずれか１項記載の金属連続鋳造装置。 ８　装置の所要部分を囲む窒素等の不活性ガスシールド
   を行なう装置を備える特許請求の範囲第７項記載の金属
   連続鋳造装置。