JPS6087956A - 金属の連続鋳造法 - Google Patents
金属の連続鋳造法Info
- Publication number
- JPS6087956A JPS6087956A JP19527383A JP19527383A JPS6087956A JP S6087956 A JPS6087956 A JP S6087956A JP 19527383 A JP19527383 A JP 19527383A JP 19527383 A JP19527383 A JP 19527383A JP S6087956 A JPS6087956 A JP S6087956A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- molten metal
- ingot
- continuous casting
- temperature
- 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
Links
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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/055—Cooling the moulds
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】
イ（発明Ｃ′ｉ、爺ＩＪ型を）Ｊｕ熱する事により鋳型
の温度を鋳型に供給される溶融金属の温度以上に保持し
、鋳型出口に向う下向きのＺＩ！度勾配を与え鋳型から
引出される鋳塊の表面層が鋳型の出口付近で形成される
ようにした金属のｄ ＆４ ！９造法に関する。
の温度を鋳型に供給される溶融金属の温度以上に保持し
、鋳型出口に向う下向きのＺＩ！度勾配を与え鋳型から
引出される鋳塊の表面層が鋳型の出口付近で形成される
ようにした金属のｄ ＆４ ！９造法に関する。
従来、連続鋳造には１．ｆ！ｉ直型、水平型、彎曲型、
上引き型などの方法があるが、原理的には同じでその方
法はまず貫通した中央孔を有する冷却鋳型を用いて鋳型
の一方より溶融金属を供給し、他方より凝固した鋳塊を
引き出す。
上引き型などの方法があるが、原理的には同じでその方
法はまず貫通した中央孔を有する冷却鋳型を用いて鋳型
の一方より溶融金属を供給し、他方より凝固した鋳塊を
引き出す。
この方法では、溶融金属は鋳型内で急速に冷却され冷却
鋳型との接触部で凝固が開始するが、内部は未凝固のま
まである。この未凝固部は、凝固殻に保持されて鋳型か
ら引き出され、二次冷却を受け、更にローラ等により搬
出されていく間に完全に凝固する。
鋳型との接触部で凝固が開始するが、内部は未凝固のま
まである。この未凝固部は、凝固殻に保持されて鋳型か
ら引き出され、二次冷却を受け、更にローラ等により搬
出されていく間に完全に凝固する。
以上のような従来のｉ！ｉ！続＠遣方法では、外部より
凝固が開始され最後に中心部が凝固するために、凝固組
織がｖｌへ方向に対して直角方間の耐枝状晶（デンドラ
イト）が形成される。また不純物等が中心部に濃縮され
、成分偏析を生じ、史に、中心部にブローホール等の欠
陥を生ずる。
凝固が開始され最後に中心部が凝固するために、凝固組
織がｖｌへ方向に対して直角方間の耐枝状晶（デンドラ
イト）が形成される。また不純物等が中心部に濃縮され
、成分偏析を生じ、史に、中心部にブローホール等の欠
陥を生ずる。
このため、鋳型内又は鋳片引き出し工程において′ｔ［
ｔ ｔａ 攪拌などを用いてデンドライトを阪壊し、成
分の均一化を、（することかなされているが充分でない
。
ｔ ｔａ 攪拌などを用いてデンドライトを阪壊し、成
分の均一化を、（することかなされているが充分でない
。
また、鋳造金属と鋳型の付層や湯もれを防止するため、
鋳型を鋳造方向に振動させることや釣純の間歇引き抜き
が行なわれているがこれによって形成されるオシレーシ
ョンマークは麻袋発生の原因ともなり又鋳塊表面は鋳型
との摩擦によって表面欠陥が生じ易くなりきず取りや而
削り等の表面手入れが必要となる。
鋳型を鋳造方向に振動させることや釣純の間歇引き抜き
が行なわれているがこれによって形成されるオシレーシ
ョンマークは麻袋発生の原因ともなり又鋳塊表面は鋳型
との摩擦によって表面欠陥が生じ易くなりきず取りや而
削り等の表面手入れが必要となる。
このため、従来の冷却鋳型を用いず、溶融金属を内部か
ら凝固させ、かつ鋳型の出口付近で表面層が形成される
ように鋳型を鋳造金属の凝固温度以上に加熱することが
提案されている。
ら凝固させ、かつ鋳型の出口付近で表面層が形成される
ように鋳型を鋳造金属の凝固温度以上に加熱することが
提案されている。
この方法では、鋳塊の内部と外部がほぼ同時的に運行す
るため、偏析等の内部欠陥が減少し、防音方向への一方
同凝固組織のものも得られ・表１＋ｊ状即が極めて滑ら
かとなる。
るため、偏析等の内部欠陥が減少し、防音方向への一方
同凝固組織のものも得られ・表１＋ｊ状即が極めて滑ら
かとなる。
さらに、鋳型の！動や、鋳塊の間歇引き抜きの必要もな
いのでオシレーションマークも形成すれないという極め
て優れた特性を有する。前記のように一方同凝固組織を
もつ鋳塊は、圧延等の加工性に苗み鍾加工性の材料には
好適である。
いのでオシレーションマークも形成すれないという極め
て優れた特性を有する。前記のように一方同凝固組織を
もつ鋳塊は、圧延等の加工性に苗み鍾加工性の材料には
好適である。
しかしながら前述したように、この鋳型を加熱する手段
によりブローホールや偏析等の欠陥の減少効果はあるけ
れども、まだ充分でないことがわかった。この原因を究
明するため鋳塊の凝固形態を観察すると、鋳型内での鋳
塊の中心部の凝固が遅れて、凝固先端部が凹状になる現
象が見られた。
によりブローホールや偏析等の欠陥の減少効果はあるけ
れども、まだ充分でないことがわかった。この原因を究
明するため鋳塊の凝固形態を観察すると、鋳型内での鋳
塊の中心部の凝固が遅れて、凝固先端部が凹状になる現
象が見られた。
このため鋳塊の中心部に偏析が発生しまたブローホール
等は前記凝固時に前記中心部の四部に滞留し、表面へ抜
けきらずに残存することが分った。
等は前記凝固時に前記中心部の四部に滞留し、表面へ抜
けきらずに残存することが分った。
鋳型に供給される溶ｍは通常海流れを良好にするために
、溶融金属の凝固温度よりもかなり旨い温度に維持され
ているが、熱流は鋳型中心部を１ｔｒって鋳塊凝固先端
部方向に流れ、中央部が他に比べて高温になる結果、鋳
塊凝固先端が凹状となって先述したようなブローホール
等の欠陥発生の原因となるものである。
、溶融金属の凝固温度よりもかなり旨い温度に維持され
ているが、熱流は鋳型中心部を１ｔｒって鋳塊凝固先端
部方向に流れ、中央部が他に比べて高温になる結果、鋳
塊凝固先端が凹状となって先述したようなブローホール
等の欠陥発生の原因となるものである。
そして前述したように従来、鋳型を鋳貸伯跣の凝固温度
以上に加熱する技術思想はあっても、ただそれだ＋ｆに
とどまり鋳型の温度は金属の凝固温度と鋳型に供給され
る溶融金属の温度の間であり、むしろ金属の凝固６遥度
に近い温度に保持されるものであった。
以上に加熱する技術思想はあっても、ただそれだ＋ｆに
とどまり鋳型の温度は金属の凝固温度と鋳型に供給され
る溶融金属の温度の間であり、むしろ金属の凝固６遥度
に近い温度に保持されるものであった。
本発明者等は、この点について鋭意研究の結果、下記の
ような金属連続鋳造法を創案した。すなわち前記のよう
な欠陥発生を防止するために、鋳型に供給される溶融金
属の温度よりも鋳型の温度をさらに高１ｍに保持すれば
、熱流が高温の鋳型から凝固鋳塊及び被供給溶融金属へ
の方向の流れとなり、被供給溶融金属により鋳塊の凝固
先端部が凹形になる現象は見らノ１、なくなる。また、
鋳型出口でｖ１塊の表面層を形成させ、湯もれを防１ヒ
するため、鋳型に鋳型出口に向う下向きの温度勾配を与
え・鋳塊の中心部から凝固させるようにしたことを特徴
とする金１４の連続鋳造法を創案した。
ような金属連続鋳造法を創案した。すなわち前記のよう
な欠陥発生を防止するために、鋳型に供給される溶融金
属の温度よりも鋳型の温度をさらに高１ｍに保持すれば
、熱流が高温の鋳型から凝固鋳塊及び被供給溶融金属へ
の方向の流れとなり、被供給溶融金属により鋳塊の凝固
先端部が凹形になる現象は見らノ１、なくなる。また、
鋳型出口でｖ１塊の表面層を形成させ、湯もれを防１ヒ
するため、鋳型に鋳型出口に向う下向きの温度勾配を与
え・鋳塊の中心部から凝固させるようにしたことを特徴
とする金１４の連続鋳造法を創案した。
このような＃造条件によれば、鋳塊中心部からの凝固が
イ１布実に行なわれ、中心部の偏析及びブローホール等
の欠陥の発生がなく７：ｃる。しかも鋳型内への湯汎れ
が極めて良好になって表面状部が滑らかになり、表面欠
陥も減少する著しい効果を有する。
イ１布実に行なわれ、中心部の偏析及びブローホール等
の欠陥の発生がなく７：ｃる。しかも鋳型内への湯汎れ
が極めて良好になって表面状部が滑らかになり、表面欠
陥も減少する著しい効果を有する。
次に図面に沿って説明する。
第１図は、鋳型を溶融金！４の凝固温度以上に加熱して
凝固した鋳塊を水平方向に引き出す横型連続紡最装置の
縦断面正面図の例である。保持炉２内の溶湯１は発熱体
４により加熱された鋳型３の中で鋳塊８の内部から旋固
し、鋳型６を出ると同時に鋳塊８の表層部は凝固する。
凝固した鋳塊を水平方向に引き出す横型連続紡最装置の
縦断面正面図の例である。保持炉２内の溶湯１は発熱体
４により加熱された鋳型３の中で鋳塊８の内部から旋固
し、鋳型６を出ると同時に鋳塊８の表層部は凝固する。
鋳塊８は図の右方向に（ピンチロール１１により）引き
出される。鋳塊の抜熱は主として冷却スプレーノ′ズル
９より冷却水１０を噴霧して行なう。この冷却手段は荒
冷やボックス型の間接冷却でも行なうことが１１５来る
。６は湯面制御棒、５は鋳型内と保持炉内の溶融金属の
ン゛品度を連続的に測定するｌ晶度肝、１２はダミーバ
ーである。この図に示すように鋳塊が水冷され鋳型６が
金属の凝固温度以上に加熱されているため、鋳型内の溶
融金属は鋳塊の冷却を通してのみ凝固していく。従って
鋳塊８は内部より凝固を開始し、表層部は鋳型３がＪＪ
ＩＩ熱されているため鋳型６を出ると同時に形成される
。これは、従来公知の鋳型を冷却する連続ｖｊ貴法とは
全く異る凝固形態を示す。従ってこの様な鋳型ＪＪｕ熱
式の連続鋳＃法により、一方間凝固組織の鋳塊の１聾造
が可能となり、中央部の偏析、プキーホール券の欠陥が
減少し、かつ−塊の表面が極めて平滑となって表面欠陥
も減少する。
出される。鋳塊の抜熱は主として冷却スプレーノ′ズル
９より冷却水１０を噴霧して行なう。この冷却手段は荒
冷やボックス型の間接冷却でも行なうことが１１５来る
。６は湯面制御棒、５は鋳型内と保持炉内の溶融金属の
ン゛品度を連続的に測定するｌ晶度肝、１２はダミーバ
ーである。この図に示すように鋳塊が水冷され鋳型６が
金属の凝固温度以上に加熱されているため、鋳型内の溶
融金属は鋳塊の冷却を通してのみ凝固していく。従って
鋳塊８は内部より凝固を開始し、表層部は鋳型３がＪＪ
ＩＩ熱されているため鋳型６を出ると同時に形成される
。これは、従来公知の鋳型を冷却する連続ｖｊ貴法とは
全く異る凝固形態を示す。従ってこの様な鋳型ＪＪｕ熱
式の連続鋳＃法により、一方間凝固組織の鋳塊の１聾造
が可能となり、中央部の偏析、プキーホール券の欠陥が
減少し、かつ−塊の表面が極めて平滑となって表面欠陥
も減少する。
しかし上記のような利点があってもなおかつ中央部の偏
析やブローホールの発生が見られる。この原因は実際の
鋳塊の凝固界面が第１図の叩き凹状を呈しているためプ
ローホー／１／等が表面に抜けきらないためである。保
持炉２の溶湯温度は良好な流動性保持のため高温に保持
されているがこの結果第２図矢印方向のｉＩ’、ｉ ；
’ＡＥが形成される。この様な熱流が形成された場合鋳
塊８の凝固界面の中矢部はりｉノ述のように凹状となり
中央部の欠陥を生起する。このような欠陥防止のために
は鋳型に洪、給される溶湯１の温度よりも、鋳型の温度
を高温に維持する心材がある。そのためには例えば第３
図のように鋳型の溶湯供給側の発熱体を特に鞘に設置す
るなどの手段を施す。そうすれば鋳塊８の凝固界面は、
第３図のように凸状となるので鋳塊内部にはブローホー
ルや偏析は、はとんど詔められなくなる。
析やブローホールの発生が見られる。この原因は実際の
鋳塊の凝固界面が第１図の叩き凹状を呈しているためプ
ローホー／１／等が表面に抜けきらないためである。保
持炉２の溶湯温度は良好な流動性保持のため高温に保持
されているがこの結果第２図矢印方向のｉＩ’、ｉ ；
’ＡＥが形成される。この様な熱流が形成された場合鋳
塊８の凝固界面の中矢部はりｉノ述のように凹状となり
中央部の欠陥を生起する。このような欠陥防止のために
は鋳型に洪、給される溶湯１の温度よりも、鋳型の温度
を高温に維持する心材がある。そのためには例えば第３
図のように鋳型の溶湯供給側の発熱体を特に鞘に設置す
るなどの手段を施す。そうすれば鋳塊８の凝固界面は、
第３図のように凸状となるので鋳塊内部にはブローホー
ルや偏析は、はとんど詔められなくなる。
本発明の方法を横型の連続鋳造装置で説明したが、垂直
型、上引き型、斜型など卸゛渭の連続時性の形式におい
て同様に採用できる。又、帯状体、棺々の断面の棒状体
重状体など種々の形状の鋳塊に適用できる。
型、上引き型、斜型など卸゛渭の連続時性の形式におい
て同様に採用できる。又、帯状体、棺々の断面の棒状体
重状体など種々の形状の鋳塊に適用できる。
以上より、本発明の方法は一方向凝固組織の鋳塊をＩｆ
Ｉ！ａすることを可能とし、表向および内部欠陥を著し
く減少できる画期的な方法である。
Ｉ！ａすることを可能とし、表向および内部欠陥を著し
く減少できる画期的な方法である。
第１園は加熱鋳型式横型連続鋳造方法に用いる装置Ｈの
縦Ｒ１曲正１１１１図、第２図（」従来の同上装置；り
わぞ断面における熱流の（乳酪説明図（矢印は熱流の方
向を示す）、第３図は本発明の加熱鋳型式横型連続鋳造
方法の１乳酪説明Ｍである。Ｈ→汁旧ＨＨ「灼−異眉回
邊ｊ（」 １：溶湯 ２：保持炉 ３：ｖｊ型 ４：発熱体 ５：温度計 ６：湯面制御棒 ７；凝固界面 ８：鋳塊 ９ニスプレーノズル １０：冷）」Ｉ水 １１：ピンチロ−ル １２：ダミーパー 同 介 ４５ 暎 −゛） 第１図 第３図
縦Ｒ１曲正１１１１図、第２図（」従来の同上装置；り
わぞ断面における熱流の（乳酪説明図（矢印は熱流の方
向を示す）、第３図は本発明の加熱鋳型式横型連続鋳造
方法の１乳酪説明Ｍである。Ｈ→汁旧ＨＨ「灼−異眉回
邊ｊ（」 １：溶湯 ２：保持炉 ３：ｖｊ型 ４：発熱体 ５：温度計 ６：湯面制御棒 ７；凝固界面 ８：鋳塊 ９ニスプレーノズル １０：冷）」Ｉ水 １１：ピンチロ−ル １２：ダミーパー 同 介 ４５ 暎 −゛） 第１図 第３図
Claims (1)
- Ｕ＋ Ｖｔ型の温度を鋳型に供給される溶融金属の渦層
以上に保持して、鋳塊の中心部より凝固させるようにし
たことを特徴とする金属の連続ｖＪ造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19527383A JPS6087956A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | 金属の連続鋳造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19527383A JPS6087956A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | 金属の連続鋳造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6087956A true JPS6087956A (ja) | 1985-05-17 |
Family
ID=16338412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19527383A Pending JPS6087956A (ja) | 1983-10-20 | 1983-10-20 | 金属の連続鋳造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6087956A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4789022A (en) * | 1985-11-15 | 1988-12-06 | Atsumi Ohno | Process for continuous casting of metal ribbon |
| KR100484382B1 (ko) * | 2001-08-30 | 2005-04-20 | 한국기계연구원 | 가열주형식 수평연속주조 방법 및 그 장치 |
| WO2006049365A1 (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Korea Institute Of Machinery And Materials | An apparatus for horizontal continuous casting of magnesium alloys plate and manufacturing method thereof |
-
1983
- 1983-10-20 JP JP19527383A patent/JPS6087956A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4789022A (en) * | 1985-11-15 | 1988-12-06 | Atsumi Ohno | Process for continuous casting of metal ribbon |
| KR100484382B1 (ko) * | 2001-08-30 | 2005-04-20 | 한국기계연구원 | 가열주형식 수평연속주조 방법 및 그 장치 |
| WO2006049365A1 (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Korea Institute Of Machinery And Materials | An apparatus for horizontal continuous casting of magnesium alloys plate and manufacturing method thereof |
| US7814962B2 (en) | 2004-11-04 | 2010-10-19 | Korea Institute Of Machinery And Materials | Apparatus for horizontal continuous casting of magnesium alloys plate and manufacturing method thereof |
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