JPS6054249A - 急冷薄帯製造機 - Google Patents
急冷薄帯製造機Info
- Publication number
- JPS6054249A JPS6054249A JP16250083A JP16250083A JPS6054249A JP S6054249 A JPS6054249 A JP S6054249A JP 16250083 A JP16250083 A JP 16250083A JP 16250083 A JP16250083 A JP 16250083A JP S6054249 A JPS6054249 A JP S6054249A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolls
- roll
- crown
- cooling
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
非晶質又は結晶質金属合金類急冷薄帯のいわゆる双ロー
ル法による有利な製造に関連した急冷薄帯製造機しこつ
き１この明細書に述べる技術内容は、双ロール法で得ら
れる急冷薄帯の形状の改良にかかわり、一般に融体の直
接製板を目指す技術の分野に位置づけられる。
ル法による有利な製造に関連した急冷薄帯製造機しこつ
き１この明細書に述べる技術内容は、双ロール法で得ら
れる急冷薄帯の形状の改良にかかわり、一般に融体の直
接製板を目指す技術の分野に位置づけられる。
（背景技術）
溶融金属急冷法により急冷薄帯を得ることの試みは、非
晶質合金の凝固に際し、晶出のいとまのない急速冷却を
とくに広い幅にわたり強制させることに関する開発成果
として双ロール法に成功例をみることができる。
晶質合金の凝固に際し、晶出のいとまのない急速冷却を
とくに広い幅にわたり強制させることに関する開発成果
として双ロール法に成功例をみることができる。
一般にかような急冷法による急冷薄帯の製造では第１図
のように互いに向い合って高速で回転する一対のロール
Ｒ，Ｈの高導熱性冷却劇の相互すき間ｇに向け、該すき
間に面する開口をもつノズル（図示路）を通し溶融金属
Ｍを供給し、これらロールＲ，Ｈの冷却層を通した抜熱
作用により連続的に急速凝固させて急冷薄帯Ｂを得るも
のである０ 従来の双ロール法の適用は、溶融金属Ｍの連続供給が進
むにつれてロールＲ，Ｈの冷却胴表面温度の上昇が不可
避なため、第１図に比し第２図をもって対比されるヒー
トクラウンＣｈ（ロール幅方向の熱膨張差）が発生して
板幅方向のロールギャップ差が板厚の不均一をもたらす
ばかりか場合によっては第２図中）のような耳部未凝固
シェルｍによるブレークアウトが生じ形状不整を来すこ
とが認められた。
のように互いに向い合って高速で回転する一対のロール
Ｒ，Ｈの高導熱性冷却劇の相互すき間ｇに向け、該すき
間に面する開口をもつノズル（図示路）を通し溶融金属
Ｍを供給し、これらロールＲ，Ｈの冷却層を通した抜熱
作用により連続的に急速凝固させて急冷薄帯Ｂを得るも
のである０ 従来の双ロール法の適用は、溶融金属Ｍの連続供給が進
むにつれてロールＲ，Ｈの冷却胴表面温度の上昇が不可
避なため、第１図に比し第２図をもって対比されるヒー
トクラウンＣｈ（ロール幅方向の熱膨張差）が発生して
板幅方向のロールギャップ差が板厚の不均一をもたらす
ばかりか場合によっては第２図中）のような耳部未凝固
シェルｍによるブレークアウトが生じ形状不整を来すこ
とが認められた。
（発明の目的）
上記の問題を解決して、ブレークアウトの危険や形状不
整を来すことなく、断面形状良好な急冷薄帯を容易に得
ることができる、急冷薄帯製造機を与えることがこの発
明の目的である。
整を来すことなく、断面形状良好な急冷薄帯を容易に得
ることができる、急冷薄帯製造機を与えることがこの発
明の目的である。
（発明の構成）
上記の目的は、次の事項を骨子とする仕組にて有利に成
就される。
就される。
互に向い合って回転する一対のロールの高導熱性冷却胴
の相互すき間に向け、該すき間に面する開口をもつノズ
ルを通し、溶融金属を供給して上記ロールの冷却層を通
した抜熱作用により連続的に凝固させる急冷薄帯製造機
において、上記冷却層がそのヒートクラウンに基く薄帯
の板厚偏差に見合う凹クラウンを有しかつ各ロールをそ
の軸方向に相対移動さセるシフト装置をそなえることか
らなる急冷薄帯製造機（第１発明）０ 互に向い合って回転する一対のロールの高導熱性冷却胴
の相互すき間に向け、該、すき間に面する開口をもつノ
ズルを通し、溶融金属を供給して上記ロールの冷却層を
通した抜熱作用により連続的に凝固させる急冷薄帯製造
機において、上記冷却層がそのヒートクラウンに基く薄
帯の板厚偏差に見合う凹クラウンを有しかつ各ロールを
その軸方向に相対移動させるシフト装置をそなえ、さら
に両ロールのシフト化に応じ凹りラウン后【こ従うロー
ルギャップ中心にノズル開口を整合させるノズル転向装
置を有する急冷薄帯製造機（第２発明）。
の相互すき間に向け、該すき間に面する開口をもつノズ
ルを通し、溶融金属を供給して上記ロールの冷却層を通
した抜熱作用により連続的に凝固させる急冷薄帯製造機
において、上記冷却層がそのヒートクラウンに基く薄帯
の板厚偏差に見合う凹クラウンを有しかつ各ロールをそ
の軸方向に相対移動さセるシフト装置をそなえることか
らなる急冷薄帯製造機（第１発明）０ 互に向い合って回転する一対のロールの高導熱性冷却胴
の相互すき間に向け、該、すき間に面する開口をもつノ
ズルを通し、溶融金属を供給して上記ロールの冷却層を
通した抜熱作用により連続的に凝固させる急冷薄帯製造
機において、上記冷却層がそのヒートクラウンに基く薄
帯の板厚偏差に見合う凹クラウンを有しかつ各ロールを
その軸方向に相対移動させるシフト装置をそなえ、さら
に両ロールのシフト化に応じ凹りラウン后【こ従うロー
ルギャップ中心にノズル開口を整合させるノズル転向装
置を有する急冷薄帯製造機（第２発明）。
ロールＲ，Ｈの冷却胴表面温度の上昇によるヒートクラ
ウンＣｈについては、それ自体についての実験あるいは
ホットロールの操業経験によって容易に見込むことがで
きる０ 従ってこれに見合う凹クラウンを予めロールＲ２Ｒの冷
却層に加工しておく。
ウンＣｈについては、それ自体についての実験あるいは
ホットロールの操業経験によって容易に見込むことがで
きる０ 従ってこれに見合う凹クラウンを予めロールＲ２Ｒの冷
却層に加工しておく。
かような凹クラウンロールはその軸方向に相対移動させ
ることによってロールキス点間に凸レンズ状をなす所望
のロールギャップｇが得られる。
ることによってロールキス点間に凸レンズ状をなす所望
のロールギャップｇが得られる。
これにつきヒートクラウンＣｈの時間変化に対して、冷
却層がなるべくフラットになるようなロールシフトを加
え適正な急冷薄帯を得ることかできる。
却層がなるべくフラットになるようなロールシフトを加
え適正な急冷薄帯を得ることかできる。
なおロールシフトによるロールギャップの中心線は、ロ
ールの軸心に対しである角度に傾斜するのでこれに相当
する角度で注湯ノズルを転向し、ロールギャップに対し
て捩れのない溶融金属の供給を行うことがよりのぞまし
い。
ールの軸心に対しである角度に傾斜するのでこれに相当
する角度で注湯ノズルを転向し、ロールギャップに対し
て捩れのない溶融金属の供給を行うことがよりのぞまし
い。
さて第８図にこの発明に従い凹クラウンＣを付した一対
のロールＲ，Ｒ間のロールシフトＩｇをやや誇張して示
した。この場合初期ロールクラウンＯｒはロールバレル
方向の最大径と最小径の差である。
のロールＲ，Ｒ間のロールシフトＩｇをやや誇張して示
した。この場合初期ロールクラウンＯｒはロールバレル
方向の最大径と最小径の差である。
入点間に凹クラウンＣｒ′（＜Ｏｒ）が生じる。
このクラウンｍ Ｇｒ’は初期ロールクラウンｃｒ−と
ロールシフト化ｌにて一義的に式（１）の如く決められ
る〇 Ｏｒ’ ” ｆｌ （Ｃｒ ＋ １３ ｒ Ｂ ） ”
−（１）式中Ｂはロール胴長 従って予想されるロールのヒートクラウンＣｈを相殺す
べき初期ロールクラウンＯｒを決めれば、任意の凹クラ
ウンＯｒ′はロールシフト量により決められることとな
る０（ただしＯｒ≧Ｃｒ′）この場合発生するヒートク
ラウンＣｈは板クラウンＨｒと等しく、測定板厚の最大
厚みと最小厚みの差である。
ロールシフト化ｌにて一義的に式（１）の如く決められ
る〇 Ｏｒ’ ” ｆｌ （Ｃｒ ＋ １３ ｒ Ｂ ） ”
−（１）式中Ｂはロール胴長 従って予想されるロールのヒートクラウンＣｈを相殺す
べき初期ロールクラウンＯｒを決めれば、任意の凹クラ
ウンＯｒ′はロールシフト量により決められることとな
る０（ただしＯｒ≧Ｃｒ′）この場合発生するヒートク
ラウンＣｈは板クラウンＨｒと等しく、測定板厚の最大
厚みと最小厚みの差である。
次に第４図に示すようにロールシフトに対して生じる凹
クラウンＣｒ′の中心軸は、初期口クラウン中心軸（ロ
ール中心軸）に対しである角度θ１を有する。
クラウンＣｒ′の中心軸は、初期口クラウン中心軸（ロ
ール中心軸）に対しである角度θ１を有する。
従ってロールシフト量ｌに対してクラウン対象軸の傾き
θ□は一義的に式（２）の如く決める事ができる。
θ□は一義的に式（２）の如く決める事ができる。
θ、−ｆ、（Ｏｒ、ｌ、Ｂ） −・・・・・（２）以上
の式（１） 、 （２）を用いることにより任意のロー
ルシフト化！により冷却ロールのヒートクラウンＯｈに
対して一義的に凹クラウンｏｒ′を決める事ができ、ま
たこれによるクラウン対称軸の傾きθ１を決める事がで
きる。
の式（１） 、 （２）を用いることにより任意のロー
ルシフト化！により冷却ロールのヒートクラウンＯｈに
対して一義的に凹クラウンｏｒ′を決める事ができ、ま
たこれによるクラウン対称軸の傾きθ１を決める事がで
きる。
第５図に上記の点を制御要因とする急冷薄帯製造機の概
略を示す。溶融金属は、注湯ノズル４より高速回転する
二つの冷却ロールｌの間に供給し、急速凝固後薄帯板と
して回収される。
略を示す。溶融金属は、注湯ノズル４より高速回転する
二つの冷却ロールｌの間に供給し、急速凝固後薄帯板と
して回収される。
この時出側薄帯板厚を板厚計２（端部計測用）及び２′
（中央部計測用）により測定し、薄帯のプロフィールす
なわちヒートクラウンＨｒを計測する。
（中央部計測用）により測定し、薄帯のプロフィールす
なわちヒートクラウンＨｒを計測する。
ここでのロールプリセットは任意のロールシフト量Δｌ
の下で、これに対応した凹クラウンを生じている。
の下で、これに対応した凹クラウンを生じている。
この時板厚計はＸ９Ｊ、γ線、超音波を用いたものでよ
い。
い。
次に板き状１ｔ、％クラウンＨ１に対してこれを補正す
るため制御用マイクロプロセッサ−７に信号を導き、設
定クラウン量Ｃｒ′を決め、これに見合うロールシフト
化！を決定する０これによりロールシフト駆動部８ヘシ
フト代ｌの信号を、そしてノズル回転駆動部５へ回転角
θ１の信号を導く。
るため制御用マイクロプロセッサ−７に信号を導き、設
定クラウン量Ｃｒ′を決め、これに見合うロールシフト
化！を決定する０これによりロールシフト駆動部８ヘシ
フト代ｌの信号を、そしてノズル回転駆動部５へ回転角
θ１の信号を導く。
この時のＯｒ’ 、 ／ 、θ１は上記（１） 、 （
２）から決定される。
２）から決定される。
以上のように冷却ロールのヒートクラウン（凸クラウン
）Ｃｈによる板厚の不均一、形状不良を、予め冷却ロー
ルに設けた凹クラウンにより軽減ずべき凹クラウン量を
ロールシフトにより任意に発生させることができ、また
これに伴うロールギャップ中心軸の傾きとノズルの回転
を同調させるとさらに好適である。
）Ｃｈによる板厚の不均一、形状不良を、予め冷却ロー
ルに設けた凹クラウンにより軽減ずべき凹クラウン量を
ロールシフトにより任意に発生させることができ、また
これに伴うロールギャップ中心軸の傾きとノズルの回転
を同調させるとさらに好適である。
（実施例）
以下具体的実施例によりその効果を示ず０第６図はこの
発明の装置においてロールクラウン制御を実施した場合
の各信号の時系列変化を例示し、鋳込開始時には、予め
ロールシフト化ｌ。
発明の装置においてロールクラウン制御を実施した場合
の各信号の時系列変化を例示し、鋳込開始時には、予め
ロールシフト化ｌ。
に対応する初期口り゛ラウンＯｒｏを設定しておき、時
間変化とともにロールシフト社を零にし最大口クラウン
０ｒ（０１はロールの加工口クラウンに相当スル）を形
成する０このロールシフト量の変イしに対して同様しこ
シズル回転角θ、も、初期設定値θｒｏから零に変化さ
せる。
間変化とともにロールシフト社を零にし最大口クラウン
０ｒ（０１はロールの加工口クラウンに相当スル）を形
成する０このロールシフト量の変イしに対して同様しこ
シズル回転角θ、も、初期設定値θｒｏから零に変化さ
せる。
第７図は第６図に示す制御を行った場合（点線部）と制
御を実施しない場合（実線部）の比較を示す０ 制御を実施し゛ない場合冷却ロールの熱膨張７しこよる
ヒートクラウンにより薄板の板クラウン（Ｈｒ）が時間
とともに大きくなり、場合によってＧま未凝固シェルの
ブレークアウトが発生する（形状不良）０−力制御を実
施した場合、ロールの温度上昇Ｇこより・ヒートクラウ
ンが発生する力（、予め設定されたロール凹クラウンに
より相殺され、ロールクラウンはみかけ上フラットとな
る。このため図中に示すように板クラウンも制御しなし
Ａ場合に比べてはるかに７ラツトであるＯ 従ってこの発明の装置を用いる事Ｇこより１従来の装置
では、板厚不均一）ブレークアウトなどにより数に９オ
ーダーのヒートサイズまでし力）Ｊ杉状・良好な薄板が
得られなかったが、数トンのオーダーのヒートサイズの
鋳造が可能となり、なおかつ板厚の均一な形状良好な薄
帯が得られた。
御を実施しない場合（実線部）の比較を示す０ 制御を実施し゛ない場合冷却ロールの熱膨張７しこよる
ヒートクラウンにより薄板の板クラウン（Ｈｒ）が時間
とともに大きくなり、場合によってＧま未凝固シェルの
ブレークアウトが発生する（形状不良）０−力制御を実
施した場合、ロールの温度上昇Ｇこより・ヒートクラウ
ンが発生する力（、予め設定されたロール凹クラウンに
より相殺され、ロールクラウンはみかけ上フラットとな
る。このため図中に示すように板クラウンも制御しなし
Ａ場合に比べてはるかに７ラツトであるＯ 従ってこの発明の装置を用いる事Ｇこより１従来の装置
では、板厚不均一）ブレークアウトなどにより数に９オ
ーダーのヒートサイズまでし力）Ｊ杉状・良好な薄板が
得られなかったが、数トンのオーダーのヒートサイズの
鋳造が可能となり、なおかつ板厚の均一な形状良好な薄
帯が得られた。
（発明の効果）
以上のとおりこの発明によるとブレークダウンの危険や
形状不良を来すことなく断面形状良好な急冷薄帯を容易
に得ることができる。
形状不良を来すことなく断面形状良好な急冷薄帯を容易
に得ることができる。
第１図（ａ） 、 （ｂ）は、双ロール法による急冷薄
帯の製造方法の模式図とＡ−Ａ視図、 第２図（ａ） 、 （ｂ）は、双ロール法によりヒート
クラウンが発生し、ロールギャップ差が板厚の不均一さ
などをもたらすことの説明図とＢ−Ｂ親図、第３図（ａ
）、■）はこの発明に従う凹クラウンを付した一対のロ
ール間のロールギャップ誇張説明図、とロールをロール
軸方向にΔｌだけシフトさせた場合ロールキス点間に生
ずる凹クラウンの説明図、第４図は同上の場合の凹クラ
ウンの中心軸の変位角説明図、 第５図は同上の点を制御要因とする急冷動帯製造機のス
ケルトン図、 第６図はこの発明にて四−ルクラウン制御を実施した場
合の各信号の時系列変化説明用グラフであり、 第７図は制御の＊施有無によるロールクラウンおよび板
クラウンへの差異比較グラフである。 １・・・冷却ロール ｇ・・・冷却胴の相互すき間４・
・・注湯ノズル Ｍ・・・溶融金属Ｂ・・・急冷薄帯
Ｃｈ・・・ヒートクラウンＣｒ・・・凹クラウン 第１図 （ａ）（ｂ） 第２図 第３図 （ａ）（ｂ） 第４図 第６図 ζノ、θ。 第７図 −ｔ 縛Ｍ
帯の製造方法の模式図とＡ−Ａ視図、 第２図（ａ） 、 （ｂ）は、双ロール法によりヒート
クラウンが発生し、ロールギャップ差が板厚の不均一さ
などをもたらすことの説明図とＢ−Ｂ親図、第３図（ａ
）、■）はこの発明に従う凹クラウンを付した一対のロ
ール間のロールギャップ誇張説明図、とロールをロール
軸方向にΔｌだけシフトさせた場合ロールキス点間に生
ずる凹クラウンの説明図、第４図は同上の場合の凹クラ
ウンの中心軸の変位角説明図、 第５図は同上の点を制御要因とする急冷動帯製造機のス
ケルトン図、 第６図はこの発明にて四−ルクラウン制御を実施した場
合の各信号の時系列変化説明用グラフであり、 第７図は制御の＊施有無によるロールクラウンおよび板
クラウンへの差異比較グラフである。 １・・・冷却ロール ｇ・・・冷却胴の相互すき間４・
・・注湯ノズル Ｍ・・・溶融金属Ｂ・・・急冷薄帯
Ｃｈ・・・ヒートクラウンＣｒ・・・凹クラウン 第１図 （ａ）（ｂ） 第２図 第３図 （ａ）（ｂ） 第４図 第６図 ζノ、θ。 第７図 −ｔ 縛Ｍ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 互に向い合って回転する一対のロールの高導熱性冷
却胴の相互すき間に向け、該すき間に面する開口をもつ
ノズルを通し、溶融金属を供給して上記ロールの冷却胴
を通した抜熱作用により連続的に凝固させる急冷薄帯製
造機において、上記冷却胴がそのヒートクラウンに基く
薄帯の板厚偏差に見合う凹クラウンを有しかつ各ロール
をその軸方向に相対移動させるシフト装置をそなえるこ
とを特徴とする急冷薄帯製造機。 ａ 互に向い合って回転する一対のロールの高導熱性冷
却胴の相互すき間に向け、該すき間に面する開口をもつ
ノズルを通し、溶融金属を供給して上記ロールの冷却胴
を通した抜熱作用により連続的に凝固させる急冷薄帯製
造機において、上記冷却胴がそのヒートクラウンに基く
薄帯の板厚偏差に見合う凹クラウンを有しかつ各ロール
をその軸方向に相対移動させるシフト装置をそなえ、さ
らに両ロールのシフト化に応じ凹クラウン量に従うロー
ルギャップ中心にノズル開口を整合させるノズル転向装
置を有する急冷薄帯製造機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16250083A JPS6054249A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 急冷薄帯製造機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16250083A JPS6054249A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 急冷薄帯製造機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6054249A true JPS6054249A (ja) | 1985-03-28 |
Family
ID=15755798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16250083A Pending JPS6054249A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | 急冷薄帯製造機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6054249A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2649340A1 (fr) * | 1989-07-04 | 1991-01-11 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif de coulee continue entre cylindres de produits metalliques minces aptes au laminage a froid direct |
| WO1997009138A1 (fr) * | 1995-09-05 | 1997-03-13 | Nippon Steel Corporation | Piece fine coulee en acier fondu, procede de fabrication et cylindre refroidisseur pour dispositif de coulage continu de piece fine coulee |
| US8141618B2 (en) | 2008-06-24 | 2012-03-27 | Nucor Corporation | Strip casting method for controlling edge quality and apparatus therefor |
-
1983
- 1983-09-06 JP JP16250083A patent/JPS6054249A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2649340A1 (fr) * | 1989-07-04 | 1991-01-11 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif de coulee continue entre cylindres de produits metalliques minces aptes au laminage a froid direct |
| WO1997009138A1 (fr) * | 1995-09-05 | 1997-03-13 | Nippon Steel Corporation | Piece fine coulee en acier fondu, procede de fabrication et cylindre refroidisseur pour dispositif de coulage continu de piece fine coulee |
| AU693384B2 (en) * | 1995-09-05 | 1998-06-25 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Molten steel thin cast piece and method for producing the same and cooling drum for a thin cast piece continuous casting device |
| US8141618B2 (en) | 2008-06-24 | 2012-03-27 | Nucor Corporation | Strip casting method for controlling edge quality and apparatus therefor |
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