JPS63123551A - ベルト式連続鋳造機のベルト冷却方法 - 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、鋳造される鋳片の厚みを均一に確保できると
共にベルト式連続鋳造機のベルトの寿命を延長できるベ
ルトの冷却方法に関するものである。

（従来の技術） 溶鋼から直接シートバーの如き鋼板を連続的に製造する
ベルト式連続鋳造機として種々の形式のものがあるが、
第１図にそのうちの代表的なベルト式連続鋳造機の一例
を示す。

同図に示すベルト式連続鋳造機は絞り込み型式のもので
、所定の距離にわたって溶鋼や凝固シェルを保持するた
めの間隙を維持しつつ、複数個のガイドロール３ａ、３
ｂ、３ｃ、３’　ａ、　３’　ｂ、　３’　ｃを介して
輪回移動する対向配置された一対の金属ベルト１．２で
鋳型の長辺面を構成し、各金属ベルト間にあって金属ベ
ルトの側縁近傍で金属ベルトと緊密に接している短辺鋳
型４．５で鋳型の短辺面を構成している。特に、上記短
辺鋳型は、注入ノズル６の径が１００　ｎ以上であり、
製造する薄鋳片の厚みが約５０鶴以下であることを考慮
して、上部が広幅で下部に向うに従って順次先細りとな
り、下部で一定幅となる略逆三角形の形状で、溶鋼と接
する内側には耐火物層の内張り層を有する形状、構造と
なっている。

上記ベルト式連続鋳造機の金属ベル）１．２の背面には
、第２ａ図に示すように給水口１０と排水口１１を設け
た冷却パッド８、即ちベルト冷却装置が設けられている
。この冷却パッド８の給水口１０は、第２ｂ図に示すよ
うに冷却パッドの幅方向に一列設けられ、次の列に排水
口１１が設けられ、以下冷却パッドの縦方向、即ち鋳造
方向に給水口の列と排水口の列が交互に設けられている
。この様に設けである給水口１０から流出する冷却水を
排水口１１に流入させることにより、第２Ｃ図に示すよ
うに金属ベルト１と冷却パッド８との間に水膜９を形成
させて金属ベルトを冷却・支持している。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した冷却パッドは、金属ベルト及び鋳片を均一に冷
却しつつ溶鋼や鋳片を保持することと、連続鋳造工程の
次工程の熱間圧延工程を考慮して鋳片の幅方向の厚み精
度を確保することと及び金属ベルトと冷却パッドとの間
の潤滑を確保する役割を果さなければならない。

上記の冷却パッドの役割を達成するためには、鋳込み中
に形成される金属ベルトと冷却パッド間の水膜の厚みの
変動が少ないことが必要である。

この水膜の変動が大きくなると、製造する薄鋳片の幅方
向の厚み精度を確保できな（なるという問題が生じる。

また、金属ベルトと冷却パッド間に形成される水腹は所
定の冷却能以上でなければ、金属ベルトに熱変形が生じ
て金属ベルトの寿命を短くする原因となる。

本発明の目的は、水膜の厚みの変動が大きくなることを
防止して薄鋳片の幅方向の厚み精度を確保し、所定の冷
却能以上の水膜を確保することにより金属ベルトの熱変
形を防止して金属ベルトの寿命を延ばすことにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、輪回移動するベルトの背面に設けられた給水
口列と排出口列を交互に設けたベルト冷却装置によりベ
ルトを冷却するに当り、ベルトの背面に形成されろ水膜
厚みを０．２〜１．３鶴、冷却水の平均流速■を６〜１
４ｍ／秒の範囲に設定することを特徴とするベルト式連
続鋳造機のベルト冷却方法、とすることで前述した問題
点を解決した。

なお、冷却水の平均流速■は、給水ロー列当りの冷却水
流量をＱ　（ｉ／Ｓ）　、平均水膜厚みをδ−（ｍ）、
鋳片の冷却幅をＷ（ｍ）とすると、第１図に示すベルト
式連続鋳造機の冷却パッドに超音波式水膜厚測定器を埋
め込み、第２図に示す冷却パッドの給水口から流出した
冷却水の平均流速■を８ｍ／秒に制御して、鋳込み中の
平均水膜厚みδ。とその変動幅Δδ０を測定した結果を
第３図に示す。同図からも判るように、鋳込み中の平均
水膜厚みδ８が１．３１ｍ以上になると水膜の変動幅Δ
δ８が増加し、平均水膜厚みδ８が０．２　ｖｇ以下に
なると水膜の変動幅Δδ０が増加する。その理由として
は、平均水膜厚み乙が０．２　ｖｎａ以下となると、局
所的な水膜切れが生じて金属ベルトが熱変形し、水膜め
変動幅Δδ０が大きくなったものと推定される。また、
併せて同図中に鋳造された薄鋳片の厚み偏差Δｈを示し
であるが、水膜の変動幅Δδ□と同じ傾向を示しており
、薄鋳片の厚み精度を良好にするには７．、を０．２〜
１．３　ｗの範囲、好ましくは０．５〜１．０１１以内
に設定することが良い。

更に、上記冷却水の流速で鋳込みを実施した時の金属ベ
ルトの寿命と平均水膜厚みδ８との関係を調べた結果を
第４図に示す。同図からも判るように平均水膜厚みδ８
が０．２〜１．３鶴の範囲内、好マしくは０．５〜１．
０鶴の範囲にあると、金属ベルトの寿命が延びることが
判る。即ち、平均水膜厚みδ８が０．２鶴未満では、金
属ベルトのたわみ等により局所的な水膜切れが生じて、
金属ベルトが熱変形する。また、平均水膜厚みδ。が１
．３鶴を超えると、水腹の冷却能が低下して金属ベルト
の熱変形が生じ、これが前述した水膜厚みの変動と重な
り合って水膜冷却能の不均一化及び水膜冷却能の低下を
助長するものと推定される。

上記第３図及び第４図に示した傾向は、冷却水の流速を
６〜１４ｍ／秒の範囲内で変化させた場合も同様の傾向
を示した。

次に、平均水膜厚みδ、を０．５■ｌにして冷却水の平
均流速を１〜ｂ 金属ベルトの寿命を調べた結果を第６図に示す。

同図からも判るように冷却水の平均流速Ｖが６ｍ／秒未
満であると、水膜の冷却能不足により金属ベルトの熱変
形が激しく金属ベルトの寿命が短くなる。また、冷却水
の平均流速マが１４ｍ／秒以上になっても金属ベルトの
寿命が余り延びず、冷却水を大量に流すために設備が大
量りとなるので、冷却水の流速７は６〜１４ｍ／秒の範
囲とする。上記の傾向は水膜の平均水膜厚みδ８を０．
２〜１．３　ｍｍの範囲内で変化させた場合も同様の傾
向を示した。

更に、効果的に金属ベルトの寿命を延長させるためには
、金属ベルトへの熱負荷が大きいメニスカス近傍では前
述した冷却水の平均流速の範囲の早い部分、例えば９〜
１４ｍ／秒の範囲とし、冷却パッドの下端近傍では冷却
水の平均流速の範囲の遅い部分、例えば６〜１０ｍ／秒
の範囲に選択すると良い。

（実施例） １ヒート８５トンの低炭アルミキルド鋼を、第１表に示
す鋳造条件で第１図に示すベルト式連続鋳造機により、
厚み３（ｂｍ、　１１６００　ｆｉｌの薄鋳片を鋳造し
た。この際使用した冷却パッドの給水口の孔径は直径５
龍で、冷却パッドの幅方向に１５ｍ１間隔に設け、排水
口の孔径は直径６〜１２ｍで、冷却バンドの幅方向に１
５　＋＋ｎ間隔で設け、給水口列と排水口列との縦方向
の間隔を１１０　ｔｍとした。

鋳込み中、水膜の平均水膜厚みδ。を０．６１１に維持
し、冷却水の流速を７〜１３ｍ／秒の範囲にして鋳造し
た。ベルトとして厚み１．２鶴の低臭アルミキルド鋼製
のものを使用したが、２３ヒートの鋳込みが可能であっ
た。また、鋳造した鋳片の厚み精度は±０．５鶴であっ
た。

表１ （発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、ベルト式連続鋳造
機のベルトの寿命が大幅に延びると共に、鋳片の幅方向
の厚み精度が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ベルト式連続鋳造機の全体図であり、第２ａ
図は、ベルトの背面に設けられている冷却パッドを示す
図であり、第２ｂ図は冷却パッドの正面図であり、第２
ｃ図は冷却バンドの側面図であり、第３図は、平均水膜
厚みと、水膜厚み変動Δδ８及び鋳片の厚み偏差Δｈと
の関係を示す図であり、第４図は、平均水膜厚みと金属
ベルトの寿命との関係を示す図であり、 第５図は、冷却水の平均流速と金属ベルトの寿命との関
係を示す図である。 １．２・−金属ベルト ３ａ〜３’ｃ−ガイドロール ４．５・−短辺鋳型　　　６・・−注入ノズル７−ｍ鋳
片　　　　　　８・・・冷却パッド９−・水膜　　　　
　　　１ｏ・−給水孔１１−一一排水孔 第３図 Ｓｗ（ｍｍ） 第４図 ０　　　　０．５　　　　／、Ｏｆ、５　　　２，０５
ｙ１　（ｍｆ７２） 第５図 ／　　　　　　　　　５　　　　ｆｏ　　１５２０２５
３０モ（ｆｎ／ｓ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、輪回移動するベルトの背面に設けられた給水口列と
   排水口列を交互に設けたベルト冷却装置によりベルトを
   冷却するに当り、ベルトの背面に形成される水膜厚みを
   ０．２〜１．３ｍｍ、冷却水の流速を６〜１４ｍ／秒の
   範囲に設定することを特徴とするベルト式連続鋳造機の
   ベルト冷却方法。