JPS6099458A - 溶湯移送量調整装置とその調整方法 - Google Patents
溶湯移送量調整装置とその調整方法Info
- Publication number
- JPS6099458A JPS6099458A JP20744283A JP20744283A JPS6099458A JP S6099458 A JPS6099458 A JP S6099458A JP 20744283 A JP20744283 A JP 20744283A JP 20744283 A JP20744283 A JP 20744283A JP S6099458 A JPS6099458 A JP S6099458A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten metal
- flow
- magnetic field
- linear
- linear inductor
- 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
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
- B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は例えば溶鋼の連続朽造のように、金属を溶融し
た溶湯を一方の容器から他方の容器へ流動移送する際に
その移送はを調整する装置と方法に関すゐ〇 〔発明の技術的バ景とその問題点〕 最近製鋼過程において省エネルギーを目的として製鋼の
自動化が盗んである。その一つに連続哨造設備がある。
た溶湯を一方の容器から他方の容器へ流動移送する際に
その移送はを調整する装置と方法に関すゐ〇 〔発明の技術的バ景とその問題点〕 最近製鋼過程において省エネルギーを目的として製鋼の
自動化が盗んである。その一つに連続哨造設備がある。
これは溶融した@F1を取鍋から一旦り/ディン7ユに
7)6め、その後連続的にタンディツ7ユ下部に設けら
れたノズルからモールド部に給湯きれ、その後連続的に
桐が製造されるものである。
7)6め、その後連続的にタンディツ7ユ下部に設けら
れたノズルからモールド部に給湯きれ、その後連続的に
桐が製造されるものである。
取鍋からタンディツシュへの給湯けはy連続的に行なわ
れているが、Millかい給湯M・制御が行なわれては
いない。そのためタンディツシュからモールド部への給
湯肝は比較的変動し、製1・なされる鋼の材質の品員上
のバラツキやブレークアウトといわれる鋳竹品の破損と
いうトラブルを生ずる原因となる。このため従来はノズ
ル部に機械的に開1良を調整できる弁を設けているが、
溶鋼との接触による摩耗や湯詰りを起こしやすいという
欠点があり、イご粗性ある流量調整が維持できない。こ
れは溶融アルミや半田、液体ナトリウム等の溶湯の流量
調整においても同様である。
れているが、Millかい給湯M・制御が行なわれては
いない。そのためタンディツシュからモールド部への給
湯肝は比較的変動し、製1・なされる鋼の材質の品員上
のバラツキやブレークアウトといわれる鋳竹品の破損と
いうトラブルを生ずる原因となる。このため従来はノズ
ル部に機械的に開1良を調整できる弁を設けているが、
溶鋼との接触による摩耗や湯詰りを起こしやすいという
欠点があり、イご粗性ある流量調整が維持できない。こ
れは溶融アルミや半田、液体ナトリウム等の溶湯の流量
調整においても同様である。
本発明は溶湯の流動移送をする際に、その移送tを均一
になるように調整する装置直と方法を提供することを目
的とする。
になるように調整する装置直と方法を提供することを目
的とする。
本発明においてeま、金属を溶融した溶湯を一方の容器
から他力の容器へ流動移送する際にその移送量を調整す
る装置において、溶湯流動部に後記するリニア誘導子エ
リ高い直流磁界を発生する超電導コイルと、この超電導
コイルよりも高速応制御可能な交流にて励磁される+7
ニアB15 yj%子とを両者の1厩界がほぼ干渉し
合わない位置に設け、リニア誘導子の移動磁界は溶湯の
流れ方向に対して逆方向とした装置にすると共に、調整
力法としては上i己装)道を用いて、【ルI助浴湯が緩
漫で大きい変化に対するlll1I11L1け超電導コ
イルの励磁屯流の11・「修により行ない、急激で小さ
い変化に対してけリニア誘導子の励磁亜流の調整により
行なうことにより、浴湯の流動移送金屯磁的に流動変動
の緩急に応じて、均一になるように制御するものである
。
から他力の容器へ流動移送する際にその移送量を調整す
る装置において、溶湯流動部に後記するリニア誘導子エ
リ高い直流磁界を発生する超電導コイルと、この超電導
コイルよりも高速応制御可能な交流にて励磁される+7
ニアB15 yj%子とを両者の1厩界がほぼ干渉し
合わない位置に設け、リニア誘導子の移動磁界は溶湯の
流れ方向に対して逆方向とした装置にすると共に、調整
力法としては上i己装)道を用いて、【ルI助浴湯が緩
漫で大きい変化に対するlll1I11L1け超電導コ
イルの励磁屯流の11・「修により行ない、急激で小さ
い変化に対してけリニア誘導子の励磁亜流の調整により
行なうことにより、浴湯の流動移送金屯磁的に流動変動
の緩急に応じて、均一になるように制御するものである
。
〔発明の実か11ヒ1]〕
実施tシリ l
以下、本46明の第1の実施例について、41図ないし
第4図を参照して説明する。溶鋼(1)を貯えたタンプ
イソ/ユ(2)の底部のノズル部(3)から咽品(la
)’に作るためにモールド(4)へ給湯する場合、流れ
方向に対しほば直角方向に怖い1「流磁界(5)を発生
する超電一体コイル+61が設りられ、さらにその下部
のノズル部13)の周’、I+]流路断面形状を環状惰
路(7)とし、その1.F(伏b1し路(7)部外方に
流路流れ方向とけ逆の矢印(8a)方向の移動磁界(8
)を発生する交流リニア7.!導子(9)を配設する。
第4図を参照して説明する。溶鋼(1)を貯えたタンプ
イソ/ユ(2)の底部のノズル部(3)から咽品(la
)’に作るためにモールド(4)へ給湯する場合、流れ
方向に対しほば直角方向に怖い1「流磁界(5)を発生
する超電一体コイル+61が設りられ、さらにその下部
のノズル部13)の周’、I+]流路断面形状を環状惰
路(7)とし、その1.F(伏b1し路(7)部外方に
流路流れ方向とけ逆の矢印(8a)方向の移動磁界(8
)を発生する交流リニア7.!導子(9)を配設する。
このリニア誘導子(9) Fi図示しないコイル、・成
心等にて環状にJiQ成され、圀えtよ14公昭58−
26号公報の同足子1;゛η造と同一である。
心等にて環状にJiQ成され、圀えtよ14公昭58−
26号公報の同足子1;゛η造と同一である。
11イイ山7専コイル1lil 11−ツメのイ1嵯界
またけツz炒)叶にその励誠ifL流を変化できる直流
電源(io)により励磁きれ4)。−カリニア、14z
浮す19)は多相交流の可変it If、址/こばii
J変14を圧、1り変周波数東礫旧1により励磁、調゛
脩でさるように構成きれている。
またけツz炒)叶にその励誠ifL流を変化できる直流
電源(io)により励磁きれ4)。−カリニア、14z
浮す19)は多相交流の可変it If、址/こばii
J変14を圧、1り変周波数東礫旧1により励磁、調゛
脩でさるように構成きれている。
次に作用について説明する。
溶湯である溶′54toを貯える容器であるタンディツ
シュ(21からの/6鋼tll f′iノズル部(3)
を通過する時の流速が2〜4 m / secという比
較的KAlい、1*夷で他力の容器であるモールド(4
)へ、給湯きれている。
シュ(21からの/6鋼tll f′iノズル部(3)
を通過する時の流速が2〜4 m / secという比
較的KAlい、1*夷で他力の容器であるモールド(4
)へ、給湯きれている。
この力はタンデイツノユ湯面とモールド部の湯面の差Δ
Hの重力によるものである。ノズル部(3)に、その流
れ方向に対し直角方向に超電導コイル(6)による1〜
叔テスラという高い直流磁界15)がhFはられると、
電磁流体であるノズル内溶鋼(1)には速IW起電力が
発生するが、絹2図の如く流体内で旬絡回路が構成式れ
るので、′亀/+Ij睦が流れる。この電θ毘([4は
+1イシ亀導イ+1k yf−からJ戊る直流【((界
(5)中で溶鋼filの流れ方向と逆方向に電磁力11
:11が発生する。この力は結局ノズル(3)内で溶湯
の流下速1及を緩やかにすることになる。すなわちブレ
ーキング作用が働くことになる。
Hの重力によるものである。ノズル部(3)に、その流
れ方向に対し直角方向に超電導コイル(6)による1〜
叔テスラという高い直流磁界15)がhFはられると、
電磁流体であるノズル内溶鋼(1)には速IW起電力が
発生するが、絹2図の如く流体内で旬絡回路が構成式れ
るので、′亀/+Ij睦が流れる。この電θ毘([4は
+1イシ亀導イ+1k yf−からJ戊る直流【((界
(5)中で溶鋼filの流れ方向と逆方向に電磁力11
:11が発生する。この力は結局ノズル(3)内で溶湯
の流下速1及を緩やかにすることになる。すなわちブレ
ーキング作用が働くことになる。
一方ノズルf部に設けられたリニア誘導子(9)を父渥
励磁すると、上方向すなわち流下方向とけ逆の推力u4
1がノズル(3)内尋鋼(1)にI・+11 <。この
推力[119も超電ノ、乍コイル(6)による場合と同
様ブレーキ作用とに働く。
励磁すると、上方向すなわち流下方向とけ逆の推力u4
1がノズル(3)内尋鋼(1)にI・+11 <。この
推力[119も超電ノ、乍コイル(6)による場合と同
様ブレーキ作用とに働く。
従来装置において、タンディツシュからモールFへの給
湯歌(・寸、小5図のように、変化している。
湯歌(・寸、小5図のように、変化している。
即ら、緩やかで大きい変化Δ111と、喰は小さいが、
急速な変化Δh2をする成分がある。
急速な変化Δh2をする成分がある。
この大きい緩やかな変化Δh、に対してI′j超電導コ
イル(C3)のI’jJJ磁n(流を変化して調整する
。すなわちMi屯導コイル(6)に、負Y4になイ市束
変化をさせると、丁度鉄心のヒステリ7ス損に4t4当
する損失が発生(7、その発熱により超電導が崩れると
いつ間:パq点があるので、冴已5図の1′&川変化の
A〈や刀)で大きい変化Δh、に対してはその変動を防
ぐように、+>ti:率が増加しようとする時は励磁電
流を増加して、そのブレーキ力が強くなるよう調整しv
ILhV力CM19少する時は励(市畦流を、1氏くし
てブレーキ力を弱めるよう調整する。したがって第5図
の犬さい緩やかな流降変化Δh、は緩41」されるが、
小さい急速なOIL隈変化Δl+2にズ・」シては超V
IL導コイル(6)でけ緩オlできない。
イル(C3)のI’jJJ磁n(流を変化して調整する
。すなわちMi屯導コイル(6)に、負Y4になイ市束
変化をさせると、丁度鉄心のヒステリ7ス損に4t4当
する損失が発生(7、その発熱により超電導が崩れると
いつ間:パq点があるので、冴已5図の1′&川変化の
A〈や刀)で大きい変化Δh、に対してはその変動を防
ぐように、+>ti:率が増加しようとする時は励磁電
流を増加して、そのブレーキ力が強くなるよう調整しv
ILhV力CM19少する時は励(市畦流を、1氏くし
てブレーキ力を弱めるよう調整する。したがって第5図
の犬さい緩やかな流降変化Δh、は緩41」されるが、
小さい急速なOIL隈変化Δl+2にズ・」シては超V
IL導コイル(6)でけ緩オlできない。
そこでド都に設けられたリニア誘導子(9)の交流励磁
゛電流を急速に変化する。すなわち流器増加時はその励
磁電流を増加して、上回きの推力を犬とし、流量減少時
は励イ厩電流を減少して準整する。リニア誘導子(9)
は交流で励磁はれるため、急速にその屯γAf、全変化
調整することができる。推力変化Ir171(:流調整
ばかりでなく、周波数を変化、、17.l整してもその
目的が達せられる。リニア誘導子((t;による@、磁
准力1d’流速が小さくても41に力がイ自生するので
広範囲に亘り流′f#調整が可能となる。そして流路が
嘴状流路(7)であり、リニア誘導子(9)が環状であ
るから、移動磁界(8)け円周方向に対して均一であり
、・2ラノスのとれた流Frt ;il/J整がijJ
能となる。
゛電流を急速に変化する。すなわち流器増加時はその励
磁電流を増加して、上回きの推力を犬とし、流量減少時
は励イ厩電流を減少して準整する。リニア誘導子(9)
は交流で励磁はれるため、急速にその屯γAf、全変化
調整することができる。推力変化Ir171(:流調整
ばかりでなく、周波数を変化、、17.l整してもその
目的が達せられる。リニア誘導子((t;による@、磁
准力1d’流速が小さくても41に力がイ自生するので
広範囲に亘り流′f#調整が可能となる。そして流路が
嘴状流路(7)であり、リニア誘導子(9)が環状であ
るから、移動磁界(8)け円周方向に対して均一であり
、・2ラノスのとれた流Frt ;il/J整がijJ
能となる。
従ってこの実771Li例での効果は次の辿りである。
便米装良における第5図のようなびし計装化に対し、超
電導コイル(6)の強力な(+f&場によるブレーキ力
とリニア誘導子(9)による重速応性ブレーキカしこよ
って流量変化を打ち消すことかでさ、常に一足の流量で
、モールド(4)へ給湯rることができる。
電導コイル(6)の強力な(+f&場によるブレーキ力
とリニア誘導子(9)による重速応性ブレーキカしこよ
って流量変化を打ち消すことかでさ、常に一足の流量で
、モールド(4)へ給湯rることができる。
連続鋳造設備に2いて、−足流叶でモールド(4)部へ
給湯がjiJ能になると、製造をれる鋼拐質の・2ラソ
キが減少し、均一品質の鋼44を軽造できる。
給湯がjiJ能になると、製造をれる鋼拐質の・2ラソ
キが減少し、均一品質の鋼44を軽造できる。
また嘘械的に開I尾を調整する弁が不要となり、摩耗、
腸詰り等保守を要するトラブルがなくなり、長期に成り
信頼性の高い流量調整機能が維持できる。
腸詰り等保守を要するトラブルがなくなり、長期に成り
信頼性の高い流量調整機能が維持できる。
実施II;リ 2
第6図および第7図に示す第2の実姉例は、リニア誘導
子(9)とに平イ反状形を適用した実施例で、ノズル(
3)および流路断面形状(3a)を、矩形にしている。
子(9)とに平イ反状形を適用した実施例で、ノズル(
3)および流路断面形状(3a)を、矩形にしている。
そして流路断面の長辺側にリニア誘導子(9)を配設し
ている。こうすると流路断iii彰状が実施例1より単
純になり、リニア誘導子(9)も比較的簡単に製置でき
、分解、11組立ても容易となる。
ている。こうすると流路断iii彰状が実施例1より単
純になり、リニア誘導子(9)も比較的簡単に製置でき
、分解、11組立ても容易となる。
尚本発明は連続鋳造設備のタンディツシュ(2)からモ
ールド部(4)への注湯ノズル部(,3)への配役ばか
りでなく、110の溶鋼移動装置、移送装置に対しても
適用11J1正である。1ル1]えばe11物製造工場
において、湯溜才りから;藺型に給湯する途中に2いて
、本発明を適用してd/l;湯?1I11係11を行な
うことも可能である。
ールド部(4)への注湯ノズル部(,3)への配役ばか
りでなく、110の溶鋼移動装置、移送装置に対しても
適用11J1正である。1ル1]えばe11物製造工場
において、湯溜才りから;藺型に給湯する途中に2いて
、本発明を適用してd/l;湯?1I11係11を行な
うことも可能である。
さらに((4鋼たけでなく、湯17mアルミ、半H」、
液体ナトリウム等電磁流体であれば適用できることは云
うまでもない。そして、ゆるやかな流量変化がなければ
超電導コイルの励(!i’に流は一屍として制御しても
よい。
液体ナトリウム等電磁流体であれば適用できることは云
うまでもない。そして、ゆるやかな流量変化がなければ
超電導コイルの励(!i’に流は一屍として制御しても
よい。
以上1況明したように、本発明によれば、超電導コイル
による大きなブレーキ力と、関連応性が得られるリニア
誘導子によるブレーキ力のfJ[用によって、従来の機
械的調整機構によらず電磁的な力で、溶融金属の流動移
送量を制御調整できるので、機械的61.9整機構で問
題となっていた調整(小描部での摩耗や腸詰0を解消で
きる。丑だ移送量調整のAI′;容性も励磁電流のff
+!1 m、調整で行なうことができるので、機械的調
整機41ηに比べて連応性は飛躍的に向上する。
による大きなブレーキ力と、関連応性が得られるリニア
誘導子によるブレーキ力のfJ[用によって、従来の機
械的調整機構によらず電磁的な力で、溶融金属の流動移
送量を制御調整できるので、機械的61.9整機構で問
題となっていた調整(小描部での摩耗や腸詰0を解消で
きる。丑だ移送量調整のAI′;容性も励磁電流のff
+!1 m、調整で行なうことができるので、機械的調
整機41ηに比べて連応性は飛躍的に向上する。
更にリニア誘導子による電磁的推力はその’iiCさを
広範囲に制御調整できる。前述のIJrJ <超11χ
導コイルにるブレーキ力は流速が減少すると、ブレーキ
力もはy比例して減少する。一方すニア誘樽子の推力は
、流速が苓でも発生するので、広範囲に亘り、流硅調整
が可能となり制御の多球化を計ることができる。
広範囲に制御調整できる。前述のIJrJ <超11χ
導コイルにるブレーキ力は流速が減少すると、ブレーキ
力もはy比例して減少する。一方すニア誘樽子の推力は
、流速が苓でも発生するので、広範囲に亘り、流硅調整
が可能となり制御の多球化を計ることができる。
筐た、強力で連応性の優れた移送量調整が実現できるこ
とは一定流量制御a1調整が可能なるので、製品品”1
!■の均−性向上や設置1tfiの自動化が可能になる
。
とは一定流量制御a1調整が可能なるので、製品品”1
!■の均−性向上や設置1tfiの自動化が可能になる
。
妊らに捷だ、11匹1鋳造設備においてはモールドへの
給湯速度をIJ(〈押えることができ、モールド内での
成分コノトロールや不純物浮上を阻害することがなくな
り、常に安定した条件で連続鋳造設備を運転することが
できる。
給湯速度をIJ(〈押えることができ、モールド内での
成分コノトロールや不純物浮上を阻害することがなくな
り、常に安定した条件で連続鋳造設備を運転することが
できる。
施例全示す安fjlI破断立面図、第2図にAs2図の
ノズル11μの直(:IL磁界荀受ける部分の磁場と溶
湯内の曲流と淫ダ尚の受ける力との関係を示す説明図、
413図1.1第1図のノズル部の移動(15昇を受け
る部分の磁、鴫とtド両の受ける力との関係を示す説明
図1、i144図は第3図のIV −IV線に沿う矢視
断面図、第5図はυE米の移送験II促におけるr’n
湯移湯量送量化状態を示す曲線図、i16図は第2の実
ツノ111例の製部間断面図、第7図は第6図のνll
−Ml巌に沿う矢イ只断面図である。
ノズル11μの直(:IL磁界荀受ける部分の磁場と溶
湯内の曲流と淫ダ尚の受ける力との関係を示す説明図、
413図1.1第1図のノズル部の移動(15昇を受け
る部分の磁、鴫とtド両の受ける力との関係を示す説明
図1、i144図は第3図のIV −IV線に沿う矢視
断面図、第5図はυE米の移送験II促におけるr’n
湯移湯量送量化状態を示す曲線図、i16図は第2の実
ツノ111例の製部間断面図、第7図は第6図のνll
−Ml巌に沿う矢イ只断面図である。
l・・・溶湯である石調
2・・・一方の容器であるタンディツシュ3・・・ノズ
ル部 4・・・他力の容器であるモールF 5・・・直流イ)a界 6・・・M!電導コイル7・・
・環状流路 8・・・移動磁界 8a・・・移動磁界の方向 9・・・リニア誘導子代理
人 弁理士 井 上 −男 第3図 第4図 第 5 図 一時間 筑6図 汀 第 7 図 q ]
ル部 4・・・他力の容器であるモールF 5・・・直流イ)a界 6・・・M!電導コイル7・・
・環状流路 8・・・移動磁界 8a・・・移動磁界の方向 9・・・リニア誘導子代理
人 弁理士 井 上 −男 第3図 第4図 第 5 図 一時間 筑6図 汀 第 7 図 q ]
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 金属を溶融した浴湯を一方の容器刀)ら他方の
容器へ流動移送する際にその移送量を調整する装置に2
いて、溶湯流動j%liに後記するリニア誘導子より高
い直流磁界を発生する超電導コイルと、この超電導コイ
ルよりも高速応14制御可能な交流にて励磁されるリニ
ア誘導子とを両者の磁界がほぼ干渉し合わない位置に設
け、リニア誘導子の移動磁界は溶湯の流れ方向に対して
逆方向としたことを%徴とする溶湯移送量調整装置。 (2)リニア誘導子は溶湯流路を取り囲む環状形とし、
このリニア誹)2゛i子に取り囲まれた浴湯びL路lJ
E面を環状としたことを特徴とする特許請求の範囲第1
項ム己載の浴(持移送晰、i周整装置道。 13+ !Jニア1誘傅子げ溶湯流路を挾んで対向する
ほぼ乎4反$)しとし、このリニア誹り養子に挾まれた
溶湯流路)+ji面はリニア誘2ル子に対向する側の辺
を長辺とした矩形状としたことを特徴とする特許1浦求
の範囲第1項記載の溶湯移送量調整装置。 (4) 金属を溶r課した浴場を一力の容器から他方の
容器へ#t、動移送する際にその移送量を調整する方法
におい一〇、浴場流動部に後記するリニア誘導子より高
い直流磁界を発生する超電導コイルと、この超電導コイ
ルよりも+17]速応制呻可能な交流にて励磁されるリ
ニアIn子とを両省の磁界がほぼ干渉し合わない位置に
設け、リニア誘導子の移動磁界は溶湯の流れ方向に対し
て逆方向とし、γ)1f、動溶湯が緩1ψで大きい変化
に対する制御は超電動コイルの励磁tkJ流の調整によ
り行ない、急激で小さい変化に対してはリニア誘導子の
励t11i亀流の調整により行なうことを特徴とする溶
湯移送1片調整方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20744283A JPS6099458A (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | 溶湯移送量調整装置とその調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20744283A JPS6099458A (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | 溶湯移送量調整装置とその調整方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6099458A true JPS6099458A (ja) | 1985-06-03 |
Family
ID=16539832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20744283A Pending JPS6099458A (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | 溶湯移送量調整装置とその調整方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6099458A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6178542A (ja) * | 1984-03-07 | 1986-04-22 | コンカスト スタンダ−ド アクチエンゲゼルシヤフト | 電導液体流を制御する方法及び装置 |
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