JPS6039150Y2 - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は連続鋳造用鋳型に関するものである。

最近連続鋳造時、特に鋼の連続鋳造においては、生産量
の増大、歩止りの向上等の要請から、品種に応じ、鋳型
への鋳込みを停止することなく、鋳型短辺を鋳片側又は
反鋳片側に何らかの手段で移動させ、巾の変更に応じら
れるようにすることが実施されている。

一般にダンディシュから鋳型内に鋳込まれた溶鋼は、水
冷により急冷されて鋳型壁に接する部分より凝固し、凝
固シェルを形成する。

この場合、鋳片の冷却に伴なう巾方向の収縮により、鋳
型短辺の内側と凝固シェルの外側との間には空隙が発生
する。

この空隙はシェルの冷却を遅らせるので、一般に鋳型短
辺には下すぼまりのテーパ（第１図中図面符号ａの部分
）を設けるが、鋳片の巾が大となれば、それだけ全体の
収縮量も大きくなるので、上記テーパは鋳片の巾に応じ
て大きくすることが行われている。

一方鋳型下部には鋳型域内で形成されるシェルが鋳片シ
ェル内の溶鋼圧力に対して充分な強度を有しないことか
ら発生するバルジング現象を防止する目的でフットロー
ル又はフットシュー等が設けられる。

特に鋳片の冷却効果を高めるにはフットロールを取付け
その間からスプレィ冷却を行い冷却を強化するのが有効
である。

然し上記のように構成された従来の鋳型短辺を用いて巾
変更すると、以下の如き問題を生じる。

即ち、第１図は従来の複数個のフットロール付鋳型短辺
を用いた時の巾変更における鋳片と鋳片の支持状況を示
すものである。

鋳型短辺ａと、フットロールｂを支持するフットロール
フレームＣとは角度θ。

を戒して一体的に設けられている。

この時、該短辺ａとフットロールｂとは第１図イに示す
ように、鋳造可能域の中央値において短片下端巾ｍと同
じにフットロールｂが配列されているように定めるのが
一般的である。

上記鋳型短辺を駆動して第１図口に示すように、狭巾鋳
片を鋳造する時は、短辺のなすテーパはβ。

→β１に変化する。但しβ１くβｏ０従ってフットロー
ル郡の位置では、下方のフットロール程第１図口に示す
ように鋳片短辺側と離れる方向になる。

それ故フットロールの鋳片短辺支持状態は悪化腰第２図
口に示すように、鋳片はσ１だけバルジングするように
なる。

即ち鋳片の支持は不適切となり、バルジングに伴う内部
割れや、表面コーナ割れを発生する危険があるばりか、
ブレークアウト等の重大事故に連なることもある。

又広巾鋳片を鋳造する時には、鋳型短辺のなすテーパは
第１図へに示すように、β２に拡大され、β２〉βｏ０
従って、フットロール群の位置では、下方のフットロー
ル程第１図ハの如くに鋳片短辺側に喰い込んでいく様な
状態となる。

この状態では鋳片支持状況も亦極めて不適切で鋳片短辺
側を第２図ハのように、内側にσ１だけ押込むようにす
るばかりか、フットロールｂの端部では角が立つように
、鋳片を変形させる。

従って鋳片表面のコーナー割れが、大きいばかりか、ロ
ール端部との接触部には過大な応力と変位が発生し、ブ
レークアウト等を誘発する。

これを防止するために、鋳片短片部をコーナー側シェル
部４１′をも矯正するような広巾域でサポートできるフ
ットロールの開発が待たれているが、特に巾変更鋳型で
は短辺側鋳型が長辺側鋳型内を往復するような構成とな
るため充分満足できる構成のものが未だ提案されていな
い。

この考案は上述のような要請に応えられる連続鋳造用鋳
型を提供するのをその目的とする。

第３図、第４図に示す一実施例に基いてその構成を説明
すると、連続鋳造用鋳型の鋳型短辺フレーム１の下部の
ロールフレーム２に設けた透孔２′に出入自在に軸３を
設け、該軸３の、鋳片４側の先端にフォーク状部５を設
け、該フォーク状部５を貫通させて設けた軸６に複数個
に分轄した小フットロール７□、７゜、７３を回転自在
に設け、鋳型の長辺の内壁８に対しては必らず小フット
ロール？、 、 ７３の側面９，１０が隣接して相対
するようにし、前記ロールフレーム２の外側において透
孔２′の周囲に該透孔２′と同心の円筒１１を固定し、
該円筒１１中に延びて来ている軸３には鍔１２を設け、
該鍔１２と、該円筒１１の口辺の内壁に切った雌螺子部
１３に螺合した環状体１４との間に、静鉄圧力より大き
く、又凝固シェル４′を圧縮変形させる力より小さい弾
力のコイルスプリング１５を張設したものである。

なお上記弾力は実験によれば軸３の摺動抵抗も含め２０
０〜６００ｋｇである。

なお上述のフットロール装置は同一構造のものを複数個
数段に設けるものであるが、第３図では他の段はフット
ロール７、の位置を示すのみに止めである。

第４図中１６は小フットロール７□、７□、７３に夫々
設けたメタル、１７は軸６の両端の止めピンを夫々示す
。

なお又第３図、第４図における、フォーク状部５とロー
ルフレーム２の内壁との間の遊隙１１（！：、ロールフ
レーム２の外側と前記鍔１２との間の遊隙１□との和１
は、鋳込中の鋳片の巾変更時に鋳型短辺の勾配を変化さ
せることに伴なう最下段のフットロール臆と鋳型短辺下
方との、鋳片巾方向の寸法差（第１図口のδ１＋第１図
への８２）より若干大きめに設定する。

この実施例は成上のような構成を有するから、第１図口
に示す狭巾鋳造時には、鋳型のロールフレームＣの勾配
α１は小さいから、フットロールフレームＣは下方に行
くに従って鋳片より離れ勝手となるが、この実施例では
第４図に示すように、鍔１２はコイルスプリング１５の
弾力により鋳片４側に押圧されているので、フットロー
ル７も鋳片側に押され、その圧力は静鉄圧より大きいか
らフットロールは鋳片短辺側のバルジングを矯正しつつ
なおも押圧を続け、フットロールがバルジングの矯正を
し終え、長辺側凝固シェル４２′（第４図参照）の鋳片
巾方向の端部表面４３′（第４図参照）まで達すると、
鋳片長辺側凝固シェルにより大きな反力を受ける。

然しコイルスプリングの弾力は初めからこの長辺凝固シ
ェルを圧縮変形させる力より小さく設定しであるのでフ
ットロールはそれ以上鋳片側に移動することはなく、従
って鋳片短辺側はバルジングの発生が抑制され、コーナ
割れ等の表面欠陥や内部割れを発生させないし、フット
ロール間からはスプレィ冷却も充分に行えるのでバルジ
ングに起因するブレークアウト等の事故発生も未然に防
止できる。

なおフットロールの鋳片側への移動量は下方のフットロ
ールになる程大きくなるが、鍔１２で設定量以上には移
動しない。

又第１図へに示す広巾鋳造時には、第１図口に示す狭巾
鋳造時とは逆に、フットロールはコイルスプリング１５
の弾力より大きい、鋳片長辺側の凝固シェルの圧縮抵抗
力によりロールが反鋳片側に押し返えされる状態となる
が、コイルスプリングには鋳片のバルジングの発生を抑
制するのには充分な力が備わっているので狭山鋳造時と
同様鋳片短辺側の凝固シェルはコーナ部と同一平面をな
すよう極めて適切に支持される。

なお第３図及び第４図に示す実施例はフットロールを鋳
片側に押圧する軸３の押圧力をコイルスプリングによっ
たが流体駆動式にしても勿論良いものとする。

この考案は成上のような構成作用を有し、フットロール
の鋳込方向の位置、即ち短辺フレーム１の下端１′の位
置よりの距離ｎと、鋳造する鋳片の巾に拘らず常に鋳片
短辺を両コーナ部と同一平面になるように支持でき、従
って ｉ バルジングによるコーナー割れ等の表面欠陥や内部
割れの発生を防止でき、 ｉｉ 鋳片の冷却度が高められ、高速鋳造が可能とな
り、 ｉｉｉ ワットロールの取付範囲（即ちモールドフレ
ーム下端から最下端フットロールまでの範囲）を延長す
れば、ローラエプロンの短辺側サポートロール等が不要
となり、高速鋳造時でも鋳型短辺の巾変更だけで異巾鋳
造ができ、高品質の連続鋳造を一層高能率で行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋳型短辺フレームとロールフレームとの傾斜関
係の説明図で、第１図イは規準巾鋳造時、第１図口は狭
山鋳造時、第１図ハは広巾鋳造時を夫々示し、第２図は
各巾鋳造時の事故発生の説明図、第３図はこの考案に係
る連続鋳造用鋳型の一実施例の要部の正面図、第４図は
第３図中■−ＩＶ線に沿って見た横断面図を夫々示し、
１は鋳型短辺フレーム、２はロールフレーム、３は軸、
４は鋳片、４′は凝固シェル、５はフォーク状部、６は
軸、７□、７□、７３は小フットロール、８は鋳型の長
辺の内壁、９，１０は小フットロールの側面を夫々示す
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 連続鋳造用鋳型の鋳型短辺フレーム１の下部のロールフ
   レーム２に出入自在に断面角型の軸３を設け、該軸３の
   、鋳片４側先端にフォーク状部５を設け、該フォーク状
   部５を貫通させて設けた軸６に複数個に分轄した小フッ
   トロール７１，７２．７３を回転自在に設け、鋳型の長
   辺の内壁８に対しては必らず両端の小フットロール７□
   、７３の側面９，１０が隣接して相対するようにし、前
   記軸６は、鋳片４側に静鉄圧力より大きく、又凝固シェ
   ル４′を圧縮変形させる力より小さい、スプリング圧力
   或は流体圧力等の押圧力で進出できるようにしたことを
   特徴とする連続鋳造用鋳型。