JPS6056581B2 - 連続鋳造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、連続鋳造法、特に、平面形状が矩形状の
堅塁モールド内溶湯を電磁力により水平方向、即ち、モ
ールドの軸線回りに回転せしめながら鋳造を行なう竪型
連続鋳造法に関するものである。

一般に、竪型連続鋳造法において、タンデイツシユか
らモールド内に注がれた溶湯内には種々の不純物が混入
している。

この不純物は鋳造製品性状の悪化等種々の問題を引き起
こすので、鋳造に際し、不純物が溶湯内に混入するのを
防止する必要がある。 従来、鋳造に際して、モールド
に蝦接する部分に不純物が溶湯内に混入するのを防止し
、鋳片の表面近くの清浄性を向上させる方法として、モ
ールド内溶湯を鋳造に際して電磁力により回転させる方
法がある。

すなわち、第１図ａ及びをに示されるように、モールド
１内に垂直に電磁コイル２を設置し、前記電磁コイル２
により電磁力を生じせしめ、この電磁力によりモールド
１内の溶湯３を水平方向に回転させる方法がある。 と
ころが、上記方法によりモールド層内溶湯３を回転させ
、モールド１内の湯面レベルを一般の操業条件で定めら
れる位置、すなわち、湯面レベルを電磁コイル３の上端
部分に位置させた場合、電磁コイル３の電磁力は、電磁
コイル３の長手方向中央部より端部の方が強いので、第
２図に示されるモールド層内溶湯３の回転速度とモール
ド内湯面からの距離（電磁コイル２の鋳片引抜方向の長
さ）との関係から明らかなように、電磁コイル２の鋳片
引抜き方向の長さの約１１２の溶湯部分の回転速度が最
大となるように溶湯３は回転する。

尚、図中Ｈとは、溶湯３の回転速度が最大となる溶湯部
分のモールド１内湯面からの距離（深さ）である。 そ
して、この場合、モールド１内の溶湯の流れは、第１図
を中矢印で示されるように、溶湯の回転速度が最大とな
る部分を境にして上下に分かれ、モールド内湯面近傍に
おいては、溶湯の回転中心部分において下方に向う流れ
Ａが生じる。

即ち、第１図Ｃに示すように、平面形状が矩形状の竪型
モールドの一方の長辺１Ａ側に取り付けられた電磁コイ
ルによつて、一方の長辺１Ａ側の溶湯は、一方の長辺１
Ａ面にそつて水平方向（Ｘ方向）に流れ、そして、一方
の短辺１Ｂの端面に衝突して、垂直上方向（Ｙ方向）、
垂直下方向（Ｙ″方向）および水平方向（Ｚ方向、即ち
、一方の短辺１Ｂ面にそつて水平に流れる方向）にそれ
ぞれ分かれて流れる。このような現象が、モールドの各
辺において起こる。前記下方に向う流れＡは、前記Ｙ方
向の流れによつて生じる。この溶湯の下方に向う流れは
、第３図に示されるように、電磁コイル２の長さを長く
する等して前記Ｈがモールド１内湯面から離れるにした
がつて大きくなり、ある流れの大きさＶｃよりも大きく
なると湯面上に浮遊している種々の不純物４がモールド
中心部において溶湯内に巻き込まれ混入し、鋳造製品内
部に欠陥を生じさせる傾向があつた。

すなわち、従来法によれは鋳片の表面近くの非金属介在
物を除去することはてきるが、鋳片の内部についてはし
ばしば非金属介在物が集積することがあつた。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であつて、タンデイツシユ内の溶湯を前記タンデイツシ
ユの下方に設置した、平面形状が矩形状の竪型モールド
内に注入し、前記モールド．に取り付けた電磁コイルに
よる電磁力によつて、前記モールド内の溶湯を前記モー
ルドの垂直軸線を中心として回転させることからなる連
続鋳造法において、前記モールド内の溶湯の湯面近傍の
回転速度が最大になるように、前記電磁力の大きさこを
調整し、これによつて、前記モールド内の溶湯に前記垂
直軸線を中心として回転する流れの他に、前記垂直軸線
にそつて上昇し、前記湯面を経て、そして、前記モール
ド内面にそつて下降する流れを生じさせ、かくして（浮
遊物の溶湯への巻ｑ込みを防止することに特徴を有する
ものである。

この発明を実施例により図面とともに説明する。第４図
は、この発明の実施例の要部断面図である。

図示されるように、この実施例はモールド１内に取付け
る電磁コイル２を上下に２分割し、上部の電磁コイル２
と下部の電磁コイル２″とを電気的に独立させたもので
あつて、上部の電磁コイル２の極数は下部の電磁コイル
２″の極数より多くなつている。従つて、電磁コイル２
，２″に電流を流した場合、上部の電磁コイル２の電磁
力により回転する溶湯３の回転速度は、下部の電磁コイ
ル２″の電磁力により回転する溶湯３の回転速ノ度より
早くなる。すなわち、モールド１内湯面近傍の溶湯３の
回転速度は他の部分の溶湯３の回転速度に比べて早くな
る。第５図には、モールド１内溶湯３の回転速度とモー
ルド１内湯面からの距離との関係が示されているが、こ
のように構成す・ることによつて前記Ｈが湯面に近づく
のである。これによつて、第１図Ｃ＋Ｙ″方向の溶湯の
流れがＹ方向の溶湯の流れに比べて著しく大きくなる。
従つて、モールド１内の溶湯には、第１図Ｃ中Ｚ方向の
流れに伴なうモールド１の垂直軸線を中心として回転す
る流れの他に、第４図中矢印で示すように、前記垂直軸
線にそつて上昇し、湯面を経て、そして、モールド１の
内面にそつて下降する流れが生じる。

この結果、従来の如く溶湯はその回転速度が最大となる
部分を境にして上下に分かれて流れないので、溶湯３に
浮遊している不純物が溶湯３内にモールド中心部におい
て巻き込まれ混入する虞れは激減する。

この発明は前述した如く、電磁力により回転するモール
ド１内溶湯３の回転速度を湯面近傍を最大にすることに
あるので、上記実施例のように電磁コイルを分割する場
合には、上下の電磁コイル２，２″の極数を変える他、
極数は同一にして上部の電磁コイル２に流す電流を下部
の電磁コイル２″に流す電流に対して大きくするか、周
波数が高くしても上記実施例と同様な効果か得られる。

この場合、電磁コイル２の分割数が多い程、また、夫々
の極数、電流値あるいは周波数の差が大きくする程上記
効果が大きいことは勿論である。第６図には、別の実施
例が示されているが、これは電磁コイル２を従来はモー
ルド１内に垂直に設置していたものをモールド１内湯面
に近づくにつれて傾斜させて設置し、電磁力を湯面近傍
が最大となるようにしたものである。第７図には、更に
別の実施例が示されているが、これは、第６図の実施例
の効果を更に高めるために、電磁コイル２を傾斜させて
モールド１内に設置するとともに、モールド１の壁を湯
面に近つくにつれて薄く形成して電磁力を湯面近傍が最
大となるようにしたものである。

この場合、図示しないが電磁コイル２を垂直にしても良
い。以上説明したように、この発明によれば、連続鋳造
法において、電磁力により回転するモールド内溶湯の回
転速度を湯面近傍を最大にして鋳造することによつて、
溶湯の流れは溶湯の回転中心から上向きに流れ、湯面を
経て下方に流れる流れとなるので、溶湯上に浮遊してい
る不純物が溶湯中に巻き込まれ混入する虞れはなくなる
という極めて有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ及びｂは、吃！の電色コイルを備えた連続鋳造
設備の要部平面図及び要部断面図、第１図Ｃは、モール
ド内溶湯の流れの方向を示す斜視図、第２図は、同設備
により鋳造した場合の溶湯の回転速度とモールド内湯面
からの距離との関係を示す図、第３図は、溶湯の回転速
度が最大となる溶湯部分のモールド内湯面からの距離Ｈ
と溶湯に生じる下向きの流れとの関係を示す図、第４図
は、この発明の実施例の要部断面図、第５図は、同実施
例により鋳造した場合の溶湯の回転速度とモールド内湯
面からの距離との関係を示す図、第６図は、この発明の
別の実施例を示す要部断面図、第７図は、この発明の更
に別の実施例を示す要部断面図である。 図面において、１・・・・・・モールド、２・・・・・
・電磁コイル、３・・・・・・溶湯、４・・・・・・不
純物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タンデイツシユ内の溶湯を前記タンデイツシユの下
   方に設置した、平面形状が矩形状の堅型モールド内に注
   入し、前記モールドに取り付けた電磁コイルによる電磁
   力によつて、前記モールド内の溶湯を前記モールドの垂
   直軸線を中心として回転させることからなる連続鋳造法
   において、前記モールド内の溶湯の湯面近傍の回転速度
   が最大になるように、前記電磁力の大きさを調整し、こ
   れによつて、前記モールド内の溶湯に、前記垂直軸線を
   中心として回転する流れの他に、前記垂直軸線にそつて
   上昇し、前記湯面を経て、そして、前記モールド内面に
   そつて下降する流れを生じさせ、かくして、浮遊物の溶
   湯への巻込みを防止することを特徴とする連続鋳造法。