JPS62224453A - 連続鋳造における接続耐火物の取付方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、水平連続鋳造に代表されるようなタンデッシ
ュと鋳型間をセラミ・７クス質の接続耐火物により接続
される形式の連続鋳造法における接続耐火物の鋳型端部
への取付方法に関するものである。

（従来の技術） 水平連続鋳造に代表されるようなタンデッシュと水冷銅
鋳型間を接続耐火物で連結し、その接続耐火物近傍で凝
固シェルを形成させながら連続、或いは間歇的に引き抜
く連続鋳造法において、角ビレットやスラブなどの多角
形鋳片を鋳込む際には辺部に長いスパンを有する接続耐
火物が必要となる。

一方、接続耐火物は内面が溶融金属に接するために非常
な高温となり、また、外面は低温であるため熱膨張の差
により熱たわみを生ずる従って第１０図（イ）に示すよ
うな従来の接続耐火物４の接続方法によれば、スパンが
短い接続耐火物では問題とならない熱たわみ量も、第１
Ｏ図（ロ）に示すように長スパンになればなるほど熱た
わみ量が増加し、接続耐火物４と鋳型間にδなる隙間が
発生する。しかして、この隙間が発生すると第１０図（
ハ）に示すように、初期凝固シェル１１が形成される時
に当該隙間に溶融金属がさし込み、凝固してパリとなり
、これが鋳型８の端部工・７ジ部をこすって鋳型寿命の
低下を招くとともに、鋳片表面性状の悪化をきたし、安
定な鋳込操業が不可能となる。

なお、第１０図中１はタンデッシュノズル、２はフィー
ドノズル、３はフィードノズル止具、９は鋳型フランジ
、１１は凝固シェルである。

これに対して、前記熱たわみに対する対策としてではな
く、接続耐火物と鋳型の熱膨張差による全体の寸法変化
による鋳型と接続耐火物間の隙間による密着性の低下を
防止する方法として、接続耐火物を鋳型端部内面下部に
止具（ボルト）にて取付ける方法が特開昭６０−１４１
３５３号公報に記載されている。

また、前記特開昭６０−１４１３５３号公報と同じ目的
で本出願人は特願昭６１−１７５０６号においで接続耐
火物の取付方法を提案した。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、前記特開昭６０−１４１３５３号公報による方
法は、接続耐火物の溶融金属に接する内面から鋳型部内
面に止具（ボルト）で取付ける構造であるため、溶鋼の
ように１５００℃のオーダーの溶融温度に耐え、高強度
でかつ低熱伝導、低熱膨張である止具材質を選定しなけ
れば実現できないという問題を有している。

一方本出願人が先に提案した発明は、接続耐火物と鋳型
の熱膨張差による全体の寸法変化による鋳型と接続耐火
物間の隙間による密着性の低下を防止する方法としては
極めて有効なものであるが、この接続方法では、フィー
ドノズル２と接続耐火物４との接続部は第１１図に示す
ように鋳型中心軸に垂直な面で接続されており、接続耐
火物４の内外面温度差による熱たわみが生じた場合、接
続耐火物４と鋳型８との間の段差Ａが大きくなり、その
段差の深さに応じて形成される凝固シェルの引抜きマー
クが深くなるため鋳片削り代が大きくなる問題や熱たわ
みによる接続耐火物内面われの問題がある、ということ
が判明した。なお第１１図中５は接続耐火物止具、６は
固定用ボルト、１０は水冷ジャケットである。

本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、長
スパンを有する接続耐火物の熱たわみによる接続耐火物
と鋳型間の隙間の発生を防止できる新しい接続耐火物の
鋳型端面への接続方法を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、タンデソシュと鋳型間を接続耐火物で連結し
、その接続耐火物近傍で凝固シェルを形成させながら連
続あるいは間歇的に前記凝固シェルを引き抜く連続鋳造
法における前記接続耐火物の取付方法であって、フィー
ドノズルとの当接面が、その内周面側の厚さを小さくす
るような勾配面に形成せしめられた接続耐火物を、フィ
ードノズルを介して引抜き方向に付勢状に取付けること
、を要旨とする連続鋳造における連続耐火物の取付方法
である。

（作　　　用） 本発明は、タンデソシュと鋳型間を接続耐火物で連結し
、その接続耐火物近傍で凝固シェルを形成させながら連
続あるいは間歇的に前記凝固シェルを引き抜く連続鋳造
法における前記接続耐火物の取付方法であって、フィー
ドノズルとの当接面が、その内周面側の厚さを小さくす
るような勾配面に形成せしめられた接続耐火物を、フィ
ードノズルを介して引抜き方向に付勢状に取付けるもの
である為、接続耐火物が長スパンのものであっても接続
耐火物の内外面温度差による熱たわみを前記勾配面で拘
束できることになる。

（実　施　例） 以下、本発明を第１図〜第９図に基づいて説明する。

なお、説明のため鋼の鋳込を例に多角形鋳片の場合につ
いて説明するが、特にこれに限定するものでないことは
勿論である。

第１図は接続耐火物が鋳型端部において鋳型中心軸に垂
直な面で接合された時の本発明方法の説明図であり、第
１図中第１０図及び第１１図と同一番号は同一部分ある
いは相当部分を示す。

図にみられるように本発明における接続方法における特
徴はフィードノズル２と接続耐火物４との接続部分に接
続耐火物４の鋳型中心軸方向の長さが外面側が大きく、
内面側が小さくなるような勾配面となし、すなわち、接
続部分断面をみた時、接続耐火物４が外側から内側に向
かって楔状の形状を有し、かつフィードノズル２により
接続耐火物４をフィードノズル止具３を介して皿ばね７
等で押しつけた際、前記フィードノズル２と接続耐火物
４との間の勾配面の効果によりフィードノズル２から接
続耐火物４に内側から外側に向かって押し付ける分力が
働（ことにある。

すなわち、第１図に示す本発明による接続によれば、前
述したように接続耐火物４とフィードノズル２間の勾配
面効果による接続耐火物４を内側から外側へ押つける効
果と、接続耐火物横断面の模形状により、接続耐火物４
のスパンが長くなっても溶鋼側へは絶対に移動できない
事になり、熱たわみを抑えることが可能となるのである
。

第１図においては、接続耐火物４は、フィードノズル２
側の外周直径が小さく鋳型８に密着する側の外周直径が
大きい、すなわち、その外周面が凝固シェルの引抜き方
向に上り勾配となるテーパ状にその断面形状が形成され
たものを示し、この外周面に、楔状断面を有するフラン
ジ付の接続耐火物止具５を嵌め込んでこの接続耐火物止
具５によって鋳型８と接続耐火物４との間の楔状部で、
接続耐火物４を外側から内側へも拘束しているものを示
している。

従って、第１図に示す実施例によれば、接続耐火物４は
内外の両方から固定される事になり完全拘束の状態が実
現できる。

一方、第１０図に示すように鋳型８の端部内面テーパ部
に接続耐火物４が内装されるような従来タイプの接続法
に対しては、第２図に示すように接続耐火物４の内面に
更にテーパ部を有し、かつこの部分と同じようなテーパ
を持つフィードノズル２により接続耐火物４を内面側よ
り外側に向か）て拘束する事により熱たわみを防止する
事が可能となる。

更に本発明である第１図および第２図では、接続耐火物
４はセント時にその長手方向も拘束されるがゆえに接続
耐火物４の外面に発生する熱応力による引張応力も拘束
され、耐火物の外面割れが防止可能となる。

特に断面形状の大きな鋳片を鋳込む際には銅材料が高価
であるがゆえに鋳型で組立式の鋳型が用いられている事
から、高価なセラミック質耐火物も必然的に分割組立方
式に移行する事は容易に考えられる。そうした場合、コ
ーナー部において接続耐火物の外輪郭線と内輪郭線の頂
点を結ぶ線で分割する事が有効となる。

第１図及び第２図の接続耐火物を係る如く分割する事に
より任意の断面形状、サイズの鋳型の鋳込が可能となる
。

第３図〜第９図にいくつかの実施例を示す。なお、それ
ぞれの図は、鋳型端部での接続耐火物４の分割方法が理
解しやすいよう、フィードノズル２や止具類を省略して
書いているが、図中の接続耐火物４のスパンの任意断面
図の接続法は第１図或いは第２図の形を採ることは勿論
である。

すなわち、接続耐火物４をかかるような分割をすること
によって第３図及び第４図に示すような凸多角形鋳型用
や第５図及び第６図に示すよう凹部を有する多角形鋳型
用または第７図及び第８図に示すような凹部に曲線部を
持つような特殊断面をもつ鋳型用、更に第９図に示すよ
うな板状断面鋳型用など任意の断面形状の鋳片を製造す
る事が可能となる。

なお、前記したような分割型接続耐火物４を使用する際
には、コーナー部の隙間発生によりパリさし防止のため
、フィードノズル２と接続耐火物４間に接着性の材料を
入れる事も効果がある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明は、タンデッシュと鋳型間
を接続耐火物で連結し、その接続耐火物近傍で凝固シェ
ルを形成させながら連続あるいは間歇的に前記凝固シェ
ルを引き抜く連続鋳造法における前記接続耐火物の取付
方法であって、フィードノズルとの当接面が、その内周
面側の厚さを小さくするような勾配面に形成せしめられ
た接続耐火物を、フィードノズルを介して引抜き方向に
付勢状に取付けるものである為、接続耐火物が長スパン
のものであっても接続耐火物の内外面温度差による熱た
わみを前記勾配面で拘束できることになる。従って、本
発明によれば以下に列挙するような効果が得られる。

■　フィードノズルと接続耐火物との間に勾配をつけて
接続し、接続部縦断面において接続耐火物断面が溶鋼側
に喫状もしくは菱形形状をとる事により、接続耐火物の
熱たわみを防止する事ができる。

■　特に大形断面の鋳片用として長スパンを有する接続
耐火物に対しては、前記熱たわみやセント時の自重によ
るたわみを防止する事ができる。

■　大型鋳片用も含めて、分割型接続耐火物を使用する
際、分割をコーナー部で接続耐火物の外輪郭頂点と内輪
郭頂点とを結ぶように実施し、接続耐火物の各スパンが
コーナー部で互いに拘束しあうようにし、任意断面で本
発明の接続方法を採用する事で、任意断面形状の鋳片を
鋳込む事が可能になる。

■　■の実施により従来よりもより最終製品の断面形状
に近いものが溶湯より直接製造可能となり、後続の熱間
圧延工程の大幅な省略が可能となる。

これによりコスト低減には計りしれないメリットがある
。

■　接続耐火物のセットが内外面両方から実施されるの
で接続が着実に行われる安定した鋳込みが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を示す説明図、第２′図
は同じく他の実施例を示す説明図、第３図〜第９図は本
発明方法に使用する接続耐火物の実施例を示す図面、第
１０図及び第１１図は従来方法の説明図である。 ２はフィードノズル、３はフィードノズル止具、４は接
続耐火物、７は皿ばね。 Ｍ３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）タンデッシュと鋳型間を接続耐火物で連結し、そ
   の接続耐火物近傍で凝固シェルを形成させながら連続あ
   るいは間歇的に前記凝固シェルを引き抜く連続鋳造法に
   おける前記接続耐火物の取付方法であって、フィードノ
   ズルとの当接面が、その内周面側の厚さを小さくするよ
   うな勾配面に形成せしめられた接続耐火物を、フィード
   ノズルを介して引抜き方向に付勢状に取付けることを特
   徴とする連続鋳造における連続耐火物の取付方法。
2. （２）接続耐火物を、そのコーナー部において外輪郭線
   と内輪郭線の頂点を結ぶ線上で分割したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の連続鋳造における接続耐
   火物の取付方法。