JPS61172656A - 薄板連続鋳造装置の中空水冷ロ−ル - Google Patents
薄板連続鋳造装置の中空水冷ロ−ルInfo
- Publication number
- JPS61172656A JPS61172656A JP1392985A JP1392985A JPS61172656A JP S61172656 A JPS61172656 A JP S61172656A JP 1392985 A JP1392985 A JP 1392985A JP 1392985 A JP1392985 A JP 1392985A JP S61172656 A JPS61172656 A JP S61172656A
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- JP
- Japan
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- roll
- cooled
- hollow water
- thin
- water
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- 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
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/0648—Casting surfaces
- B22D11/0651—Casting wheels
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】
（産業上の利用分野）
本発明は、鉄鋼および非鉄金属の薄板を溶湯から直接に
連続鋳造する装置に関し、特に、かかる薄板連続鋳造装
置の水冷ロールに関するものであるＯ （従来の技術） 従来、溶融金属から直接に薄板を製造する方法として、
例えば双ロール法が既知であり、この方法は溶融金属を
一対の水冷ロール間に注入し１これらの水冷ロール間で
溶融金属を凝固および圧延してｌパスで薄板を鋳造する
ものである・したがって、かかる薄板連続鋳造装置に用
いられる水冷ロールには冷却および圧延の２機能が要求
される。従来の水冷ロールとして、例えば、「鉄と鋼」
講演概要集（日本鉄鋼協会１９８４年９月５日発行ＶＯ
１７０４１ｇ ）１７）Ｓ ９６”９（７）（２４７）
「双ロール法による１８−８ステンレス溶鋼よりの薄板
の製法と機械的性質」には、溶鋼と接するｐ−ル胴を内
側から冷却するようにした形式の中空水冷ロールを用い
て薄板を連続鋳造することが記載されている。
連続鋳造する装置に関し、特に、かかる薄板連続鋳造装
置の水冷ロールに関するものであるＯ （従来の技術） 従来、溶融金属から直接に薄板を製造する方法として、
例えば双ロール法が既知であり、この方法は溶融金属を
一対の水冷ロール間に注入し１これらの水冷ロール間で
溶融金属を凝固および圧延してｌパスで薄板を鋳造する
ものである・したがって、かかる薄板連続鋳造装置に用
いられる水冷ロールには冷却および圧延の２機能が要求
される。従来の水冷ロールとして、例えば、「鉄と鋼」
講演概要集（日本鉄鋼協会１９８４年９月５日発行ＶＯ
１７０４１ｇ ）１７）Ｓ ９６”９（７）（２４７）
「双ロール法による１８−８ステンレス溶鋼よりの薄板
の製法と機械的性質」には、溶鋼と接するｐ−ル胴を内
側から冷却するようにした形式の中空水冷ロールを用い
て薄板を連続鋳造することが記載されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、中空水冷リールは第６図に示すようにｐ
−ル胴１の両端が端板またはＳ７ランジ２により閉止さ
れ、これらの端板にロール軸δが設けられ、一方の中空
ロール軸δ内を経て冷却水噴出管令が中空水冷ロール内
部に延長され冷却水噴出管４のノズル孔４ａから冷却水
が矢Ａで示すように噴出され、ロール胴１を内側から冷
却した後、端板開口２ａを経て矢Ｂで示すように排出さ
れる構造であり１中空ロール胴ｌは両端において端板２
により支えられているのに対してそれ以外の部分では支
持がなく１したがってロール胴１と水冷銅堰板５とによ
って囲まれた部分に高熱の溶融金［Ｉ６を注入して連続
鋳造する際に、ロール胴ｌに圧延による荷重がかかると
両端固定梁に等分布荷重がかかった状態となり、図示の
ように、ロール胴中央部がロール中心に向けてたわむ現
象、いわゆる凹状にへこむ現象が生じる。そして、この
ようにロール胴が変形する結果として、製造される薄板
６ａの形状は板の中央部が両側縁部より厚くなって板厚
精度が急くなるという問題があった。
−ル胴１の両端が端板またはＳ７ランジ２により閉止さ
れ、これらの端板にロール軸δが設けられ、一方の中空
ロール軸δ内を経て冷却水噴出管令が中空水冷ロール内
部に延長され冷却水噴出管４のノズル孔４ａから冷却水
が矢Ａで示すように噴出され、ロール胴１を内側から冷
却した後、端板開口２ａを経て矢Ｂで示すように排出さ
れる構造であり１中空ロール胴ｌは両端において端板２
により支えられているのに対してそれ以外の部分では支
持がなく１したがってロール胴１と水冷銅堰板５とによ
って囲まれた部分に高熱の溶融金［Ｉ６を注入して連続
鋳造する際に、ロール胴ｌに圧延による荷重がかかると
両端固定梁に等分布荷重がかかった状態となり、図示の
ように、ロール胴中央部がロール中心に向けてたわむ現
象、いわゆる凹状にへこむ現象が生じる。そして、この
ようにロール胴が変形する結果として、製造される薄板
６ａの形状は板の中央部が両側縁部より厚くなって板厚
精度が急くなるという問題があった。
また、板中央部の肉厚の多い部分、即ち両側縁部より厚
みの大きい部分が萎固遅れとなり、板表面の温度が不均
一となって凝固、冷却の均一性が損なわれ、かつ、割れ
を生ずるという問題がある。
みの大きい部分が萎固遅れとなり、板表面の温度が不均
一となって凝固、冷却の均一性が損なわれ、かつ、割れ
を生ずるという問題がある。
かかる問題を解決する手段として中空水冷ｏ −ルのロ
ール胴の肉厚を厚くするとり一ルの冷却能が不足し、そ
の結果、薄板の凝固が促進されず、未凝固の状態でロー
ル間を溶鋼が流れ落ちて部分的に凝固遅れや高温での割
れが生じ、最悪の場合は板状にならないという問題や、
溶鋼がｐ−ル関で凝固終了しても、板の表面温度が高く
なるため、高温での割れを生じるという問題が生ずる。
ール胴の肉厚を厚くするとり一ルの冷却能が不足し、そ
の結果、薄板の凝固が促進されず、未凝固の状態でロー
ル間を溶鋼が流れ落ちて部分的に凝固遅れや高温での割
れが生じ、最悪の場合は板状にならないという問題や、
溶鋼がｐ−ル関で凝固終了しても、板の表面温度が高く
なるため、高温での割れを生じるという問題が生ずる。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上述した問題に鑑みなされたもので、板厚精度
が良好で、部分的なｉＷ固遅れや割れの全くない表面性
状に優れた薄板を製造するための中空水冷ロールを提供
することを目的とする。
が良好で、部分的なｉＷ固遅れや割れの全くない表面性
状に優れた薄板を製造するための中空水冷ロールを提供
することを目的とする。
本発明によれば、溶融金属と接するｐ−ル胴を薄肉とし
〜その内側面に複数個の補強リプを設けることを特徴と
する。
〜その内側面に複数個の補強リプを設けることを特徴と
する。
（作用）
上述の構成により、溶融金属と接するロール胴ｇからの
抜熱効果が極めて良くなり、しかも、薄肉のロール胴は
補強リプにより補強され、これによりロール胴に作用す
る荷重によってロール胴中央部が凹状にへこむ現象を防
止することができる。
抜熱効果が極めて良くなり、しかも、薄肉のロール胴は
補強リプにより補強され、これによりロール胴に作用す
る荷重によってロール胴中央部が凹状にへこむ現象を防
止することができる。
また、ロール胴の内側に補強リプを設ける結果として、
補強リプを設けた部分の冷却能が部分的に低下する懸念
があったが、実際に、鋳造中の水冷ロールのロール胴表
面の温度分布を測定したところ、全く問題は無く、温度
分布が不均一にならないことが確認された。
補強リプを設けた部分の冷却能が部分的に低下する懸念
があったが、実際に、鋳造中の水冷ロールのロール胴表
面の温度分布を測定したところ、全く問題は無く、温度
分布が不均一にならないことが確認された。
したがって、板厚精度が良く、形状の良好なフラットな
薄板を得ることができる。
薄板を得ることができる。
（実施例）
第１図および第２図は本発明の１実施例を示す。
図示の例では、中空水冷ロールの溶融金属６と接するロ
ール胴ｌの内側面１ａに複数個の補強リプ７が円周方向
に延長して設けられ、ロール胴ｌの両端に端板または７
ランジ２が嵌着され、冷却水が洩れないよう例えば０リ
ングを用いてシールされ、外側より端板２をボルト８に
よってロール胴ｌに固定している。
ール胴ｌの内側面１ａに複数個の補強リプ７が円周方向
に延長して設けられ、ロール胴ｌの両端に端板または７
ランジ２が嵌着され、冷却水が洩れないよう例えば０リ
ングを用いてシールされ、外側より端板２をボルト８に
よってロール胴ｌに固定している。
補強リプ７はロール胴ｌの内側面に切削によって、また
は溶接によって設けることができ、補強リプの長さは、
図示の例では、！４なる長さとしているが、同長の補強
リプを設けることもできる。
は溶接によって設けることができ、補強リプの長さは、
図示の例では、！４なる長さとしているが、同長の補強
リプを設けることもできる。
また、補強リプの形状は、図示の例では断面が矩形状で
あるが１他の形状であっても良く、例えば、三角形状と
することもできる。
あるが１他の形状であっても良く、例えば、三角形状と
することもできる。
第８図は補強リプ７をロール胴１の内側面１ａに回転軸
線方向に平行に延長して設けた例を示す。
線方向に平行に延長して設けた例を示す。
本例で示すような補強リプ構造とする場合には、補強リ
プをロール胴と一体に鋳造して設けることが可能であり
、特に、抜熱効果を高める見地から銅合金等で補強リプ
付中空水冷ロールを作る場合に好適である。
プをロール胴と一体に鋳造して設けることが可能であり
、特に、抜熱効果を高める見地から銅合金等で補強リプ
付中空水冷ロールを作る場合に好適である。
また１第４図は、例えば５００−以上の広幅の薄板を製
造する場合に用いるよう構成した中空水冷ロールの例を
示す。この第４図に示す例テＧ１、ロール胴ｌの内側面
１５Ｌにロール胴幅方向に約１００１１１１の間隔で端
板２と同様の補強板９を溶接により固定して設け、これ
らの補強板９問および補強板９と端板２との間に、第！
Ｂ図に示すと同様の補強リブフをロール胴内側面１ａに
溶接により固定して設けている。
造する場合に用いるよう構成した中空水冷ロールの例を
示す。この第４図に示す例テＧ１、ロール胴ｌの内側面
１５Ｌにロール胴幅方向に約１００１１１１の間隔で端
板２と同様の補強板９を溶接により固定して設け、これ
らの補強板９問および補強板９と端板２との間に、第！
Ｂ図に示すと同様の補強リブフをロール胴内側面１ａに
溶接により固定して設けている。
上述した図示の例では、補強リプをロール軸線方向およ
びこれと直角の円周方向に延長して設けているが、本発
明はこれらの例に限られるものではなく−例えば、ロー
ル軸線方向に適当な角度で傾斜させ円周方向または螺線
状に形成して設けることもでき、かように構成すること
によって、冷却水の循環を速め１冷却能をさらに高める
ことができる。
びこれと直角の円周方向に延長して設けているが、本発
明はこれらの例に限られるものではなく−例えば、ロー
ル軸線方向に適当な角度で傾斜させ円周方向または螺線
状に形成して設けることもでき、かように構成すること
によって、冷却水の循環を速め１冷却能をさらに高める
ことができる。
次に、第１および第２図に示す本発明による中空水冷ロ
ールを用いて双ロール法により薄鋼板を連続鋳造する例
を示す。ロール胴は材質が５８５０鋼で、幅ＩＱＱｍ、
肉厚８−とし、補強リブ７は厚みが５ＩＩＩ１１で、長
さは小リプが１０■、大リプが４Ｑｗａａ、とじた。こ
の補強リプ付きロール胴の強度は、第５図に示すように
補強リプの無い従来の中空水冷ロールの肉厚がｇＪＩＩ
ｌ＠のちのと同等であった。
ールを用いて双ロール法により薄鋼板を連続鋳造する例
を示す。ロール胴は材質が５８５０鋼で、幅ＩＱＱｍ、
肉厚８−とし、補強リブ７は厚みが５ＩＩＩ１１で、長
さは小リプが１０■、大リプが４Ｑｗａａ、とじた。こ
の補強リプ付きロール胴の強度は、第５図に示すように
補強リプの無い従来の中空水冷ロールの肉厚がｇＪＩＩ
ｌ＠のちのと同等であった。
なお、比較例として、材質が８８５０鋼で、幅ｌＱＱｗ
＋、肉厚６−の従来のリプ無しｐ−ル胴を有する中空水
冷ロールを用いて双ロール法により薄鋼板を連続鋳造し
た。
＋、肉厚６−の従来のリプ無しｐ−ル胴を有する中空水
冷ロールを用いて双ロール法により薄鋼板を連続鋳造し
た。
上述の哨戒による中空水冷ロールを用いて双ロール法に
より５ＵＳ８Ｇ４ステンレス鋼で厚み１簡の薄板を連続
鋳造して実験した結果、本発明による補強リブ付き中空
水冷ロールでは板厚精度が±５μｍであったのに対し、
従来の水冷ロールの場合は±１００μｍであった。また
、従来の中空水冷ｐ−ルを用いた場合には抜熱不良で板
中央部の肉厚の多い部分、すなわち両端部より厚みの大
きい部分の凝固遅れに伴なう高温での割れが発生したが
、本発明による中空水冷ロールでは、かかる凝固遅れに
伴なう高温割れは全く発生せず凝固冷却が均一に行なわ
れ、表面性状が均一な薄板が得られた。
より５ＵＳ８Ｇ４ステンレス鋼で厚み１簡の薄板を連続
鋳造して実験した結果、本発明による補強リブ付き中空
水冷ロールでは板厚精度が±５μｍであったのに対し、
従来の水冷ロールの場合は±１００μｍであった。また
、従来の中空水冷ｐ−ルを用いた場合には抜熱不良で板
中央部の肉厚の多い部分、すなわち両端部より厚みの大
きい部分の凝固遅れに伴なう高温での割れが発生したが
、本発明による中空水冷ロールでは、かかる凝固遅れに
伴なう高温割れは全く発生せず凝固冷却が均一に行なわ
れ、表面性状が均一な薄板が得られた。
次に、第４ｒＲＩに示す本発明による中空水冷ロールを
用いて例えばｓｏｏｍ以上の広幅の薄板を製造した実験
例につき説明する。
用いて例えばｓｏｏｍ以上の広幅の薄板を製造した実験
例につき説明する。
この実験例ではリプ付ロール胴１の内表面に６個以上の
内部補強板９を設けた水冷ロールを用いて厚ざｌ鴎のＳ
ＵＳδ０４ステンレス鋼の薄板を製造した。この結果、
５００−輻の表面形状が均一な広幅薄板が得られた。ま
た、内部補強板９を設けたことによる内部補強板部の冷
却能が部分的に低下するとの懸念に対しては鋳造中の水
冷ロール表面の温度分布を測定したところ、部分的な冷
却能の低下は微少であり、温度分布が、はぼ均一になっ
ていることを確認した。ここで、内部補強板９をざらに
増加すると５フイ一ト幅の広幅薄板を鋳造することも可
能である。
内部補強板９を設けた水冷ロールを用いて厚ざｌ鴎のＳ
ＵＳδ０４ステンレス鋼の薄板を製造した。この結果、
５００−輻の表面形状が均一な広幅薄板が得られた。ま
た、内部補強板９を設けたことによる内部補強板部の冷
却能が部分的に低下するとの懸念に対しては鋳造中の水
冷ロール表面の温度分布を測定したところ、部分的な冷
却能の低下は微少であり、温度分布が、はぼ均一になっ
ていることを確認した。ここで、内部補強板９をざらに
増加すると５フイ一ト幅の広幅薄板を鋳造することも可
能である。
（発明の効果）
上述したように本発明による中空水冷ロールを薄板直接
鋳造装置に用いることにより、下記の効果を得ることが
できる。
鋳造装置に用いることにより、下記の効果を得ることが
できる。
（１）板厚の精度が向上し、鋳込み状態および次工程で
の冷間圧延において十分フラットな板厚を得ることがで
きる。
の冷間圧延において十分フラットな板厚を得ることがで
きる。
（２）板中央部に肉厚の多い部分即ち両側縁部より厚み
の大きい部分がなくなり、板表面温度が均一きなって、
部分的な凝固遅れおよび高温での割れが全く生じない。
の大きい部分がなくなり、板表面温度が均一きなって、
部分的な凝固遅れおよび高温での割れが全く生じない。
（３） 従来の水冷ロールよりも肉厚を薄くすること
ができる結果１冷却能が上がり、種々の鋼種および非鉄
金属の薄板の製造が可能となる。
ができる結果１冷却能が上がり、種々の鋼種および非鉄
金属の薄板の製造が可能となる。
（４） 広幅の薄板を得るために水冷ｐ−ルが大型化
した場合に、従来の無垢の水冷ロールに比べ遥かに軽量
で経済的な薄板連続鋳用水冷ロールを提供することがで
きる。
した場合に、従来の無垢の水冷ロールに比べ遥かに軽量
で経済的な薄板連続鋳用水冷ロールを提供することがで
きる。
第１図は本発明による中空水冷ロールにより薄板を溶融
金属から直接鋳造する状態を示す縦断面図、 第２図は第１図のＩ−１線上の横断面図、第８図は本発
明の他の実施例を示す中空水冷ロールの縦断面図１ 第４図は本発明による”広幅薄板鋳造用中空水冷ロール
を回転軸線を通る面で断面として示す断面図１ 第５図は従来の中空水冷ロールにより薄板を溶融金属か
ら直接鋳造する際に生ずるロール胴の変形を示す横断面
図である。 １・・・ロール胴 ２・・・端板８・・・ロー
ル軸 ４・・・冷却水噴出管５・・・水冷銅堰
板 ６・・・溶融金属７・・・補強リプ
８・・・ボルト９・・・補強板 特許出願人 日本冶金工業株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図
金属から直接鋳造する状態を示す縦断面図、 第２図は第１図のＩ−１線上の横断面図、第８図は本発
明の他の実施例を示す中空水冷ロールの縦断面図１ 第４図は本発明による”広幅薄板鋳造用中空水冷ロール
を回転軸線を通る面で断面として示す断面図１ 第５図は従来の中空水冷ロールにより薄板を溶融金属か
ら直接鋳造する際に生ずるロール胴の変形を示す横断面
図である。 １・・・ロール胴 ２・・・端板８・・・ロー
ル軸 ４・・・冷却水噴出管５・・・水冷銅堰
板 ６・・・溶融金属７・・・補強リプ
８・・・ボルト９・・・補強板 特許出願人 日本冶金工業株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １、溶融金属と接するロール胴を内側から冷却するよう
にした薄板連続鋳造装置の中空水冷ロールにおいて、前
記ロール胴を薄肉とし、その内側面に複数個の補強リブ
を設けたことを特徴とする薄板連続鋳造装置の中空水冷
ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1392985A JPS61172656A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | 薄板連続鋳造装置の中空水冷ロ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1392985A JPS61172656A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | 薄板連続鋳造装置の中空水冷ロ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61172656A true JPS61172656A (ja) | 1986-08-04 |
Family
ID=11846870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1392985A Pending JPS61172656A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | 薄板連続鋳造装置の中空水冷ロ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61172656A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57187147A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Cooling drum for production of amorphous or fine crystalline metal |
-
1985
- 1985-01-28 JP JP1392985A patent/JPS61172656A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57187147A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Cooling drum for production of amorphous or fine crystalline metal |
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