JPS63132751A - 連続鋳造装置用鋳型 - 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】 Ｃ産業上の利用分野］ ［従来の技術］ 鋳片を連続的に鋳造する方法として上下１対の無端帯を
互いに会合させて、これら無端帯が同一速度で且つ同一
方向に周期的に移動するようにし、かつこれら無端帯を
鋳型壁とする鋳型を形成し、この鋳型内に溶融金属を供
給する方法がある。この方法では鋳片を形成しつつ、前
記鋳片を前記無端帯の移動に伴って、前記無端帯と同一
速度で且つ同一方向に移動させて鋳片を鋳型から引き抜
き、鋳片を連続的に鋳造している。

第６図は、上述した従来の方法に使用される連続鋳造装
置の一例を示す概略側面図、また、第７図は前記連続鋳
造装置の鋳型附近の要部について鋳造方向（第６図に矢
印Ｃで示す）に垂直な断面を表わす概略説明図である。

第６図、および第７図によって前記連続鋳造装置の構成
および作用について説明する。

連続鋳造装置１は上部無端帯３と下部無端帯５とを備え
ている。上部無端帯３は多数の金属ブロック２からなり
、一端が下方に向けて傾斜している。下部無端帯５は上
部無端帯３の下方に、上部無端帯３と対向して配置され
た多数の金属ブロック４からなり、一端が下方に向けて
傾斜している。

上部無端帯３を構成する各金属ブロック２は、第７図に
示されるようにその一側端から下方に垂直に延び出てい
る側壁を有する逆り字状に形成され、一方、下部無端帯
５を構成する各金属ブロック４は、その他側端に上方に
垂直に延び出ている側壁を有するＬ字状に形成されてい
る。このような、上部無端帯３を構成する逆り字状の金
属ブロック２と、下部無端帯５を構成するＬ字状の金属
ブロック４とを会合させて第７図のように断面が長方形
状の鋳型７が形成されている。

第７図に示す通り、鋳型７を形成する金属ブロック２．
４の横方向（鋳造方向Ｃに垂直でかつ水平な方向）の動
きはガイドローラ１２によって案内されている。上下方
向（前記横方向に垂直でかつ鋳造方向Ｃに垂直方向）の
動きについても同様であるが、第７図には図示していな
い。

上部無端帯３および下部無端帯５の各々は、第６図に矢
印ａおよびｂで示すように、下方への傾斜方向に向けて
、図示しない駆動機構により同一速度で移動される。

上部無端帯３および下部無端帯５の上流側の鋳型７内に
は、一端が図示しないタンディツシュに連結されている
、断面が長方形状のノズル８の先端部が挿入されている
。

シュ内の溶融金属をノズル８を通して鋳型７内に。

注入する。

鋳型内に注入された前記溶融金属によりノズル先端部９
附近から凝固シェル６が形成され、これが金属ブロック
２．４の移動に同期して鋳造方向Ｃに移動するとともに
、その厚さを次第に増しながら、なお残溶湯１０をその
内部に被包して鋳型から鋳片１１として引き抜かれる。

［発明が解決しようとする問題点］ 前記のような従来の装置においては凝固シェルは溶鋼静
圧によって鋳型内面に押しつけられており、一方凝固シ
エルには熱収縮が生じて凝固シェルと鋳型内面との間に
摩擦抵抗が発生し、これによって凝固シェルに応力が加
わる。

凝固シェルの熱間強度は固相線近傍で最も弱くしたがっ
て凝固シェルの厚さが薄く、また温度の高い凝固シェル
形成の開始位置附近で表面割れが発生し易い。

本発明はこのような割れの発生を生じない連続鋳造装置
用鋳型を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る鋳片の連続鋳造装置用鋳型は、鋳型内に注
入された溶湯が急冷されてノズル先端部附近から凝固シ
ェルを形成し、鋳型を形成する金属ブロックに同期して
鋳造方向に移動し鋳片として引抜かれる連続鋳造装置に
おいて鋳型の内面に鋳造方向とのなす角が３５°ないし
６０＠の間にある溝を設けたことを特徴とする連続鋳造
装置用鋳型である。

前記鋳型に設けた溝は、金属ブロックの継目をその方向
、形状を代えて溝として利用してもよく、また金属ブロ
ックの内面に新しく溝を設けてもよい。

金属ブロックの継目を溝として利用する場合には継目方
向が鋳造方向に対して３５＠ないし６０゜の角度をなし
継目形状は例えばＷ型、並列型および雁行型などである
。（！＠１図参照）金属ブロックの内面に設ける溝につ
いても同様に形成される。

［作　用］ 連続鋳造装置用鋳型は前述の通り金属ブロックが連設さ
れて形成されており、その鋳造方向に垂直に継目が形成
され、その継目による鋳型内面の溝は無視できない大き
さである。したがって、鋳造中に前記溝に溶湯が入り、
凝固シェルには鋳造方向に対して垂直に直線状の凸部が
形成されて、これが前述の凝固シェルに生ずる鋳造方向
の熱収縮に対して大きな抵抗になり、鋳造方向に垂直な
鋳片表面の割れ（横割れ）の大きな要因になるものと考
えられる。

この発明においては金属ブロックの継目を鋳造方向に対
して３５″〜６０″の角度となるようにした結果横割れ
が激減したと同時に縦割れについても顕著な効果が認め
られ、さらにこれに注目して、上記継目ばかりではなく
、積極的に金属ブロックの内面にも溝を設け、溝の方向
、溝の形状などについて検討を重ねた結果、鋳片の表面
割れの発生を防止することができたものである。

鋳型の内面において金属ブロックの継目による溝および
金属ブロックに設けた溝の鋳造方向とのなす角が３５＠
未満では縦割れが発生し、６０”以上では横割れが発生
することを知見し、従って前記角度を３５″乃至６０″
とすることにより縦割れ、横割れ丸ともにほぼ皆無とな
った。

また、前記溝の幅については縦割れ、横割れを含めて割
れの発生防止に対して幅は０．４　ｗｇ乃至１４ｍが好
適である。

［実施例］ 第１図に金属ブロック内面１４の継目１６で前記溝を形
成したときの溝の形状について３つのパターンを示した
。すなわち第１図の（ａ）はＷ型、（ｂ）は並行型、（
Ｃ）は雁行型である。矢印Ｃで示す鋳造方向と溝とのな
す角度１５はいづれも４５゜である。

第２図は金属ブロック内面１４にに設けた溝１８の形状
を表わす平面図で、（ａ）はＷ型、（ｂ）は平行型、（
Ｃ）は網目型である。溝の方向と矢印Ｃで示す鋳造方向
とのなす角度２２はいづれも４５＠である。Ｗ型および
網目型については、溝の方向は前記角度２２を４５″と
したものと、これに直角な方向のものとで構成される。

第３図は金属ブロック内面１４に垂直でかつ溝の長手方
向に垂直な断面図である。溝１８の断面形状は溝の幅１
９を底辺とし深さ２０を高さとする二等辺三角形で場所
によって変らないものとし、また溝の形状および場所に
よる一様性は上記の金属ブロック内面に設けた溝の場合
と同様とした。

割れに関するものである。この関係を得たときの、試験
条件は、溝の幅１９が０５ｕ、溝の深さ２０が０．３５
溝の間隔２１が２０１１％鋳片の断面が厚ときの溝の形
状は金属ブロックの継目による溝および金属ブロック内
面に設けた溝ともにＷ型とし、鋳造方向にＷ型の溝が連
結して並列するように設けた。

第４図のグラフの縦軸にとった割れ発生頻度指数は、従
来技術による鋳造方法で得られた鋳片の横割れの数を基
準に１として求めた数値である。

この結果によると縦割れについては前記角度２２は３５
°ないし９０°横割れについてはＯないし６０°の範囲
でほとんどその発生をみない。

したがって縦割れおよび横割れとも防止するためには前
記角度は３５°ないし６０＠の間にすればよいことを確
認した。

第２図（ｂ）および（Ｃ）に示した溝１８の方向、形状
についてもほぼ同様の結果が得られた。

第５図は前記溝の巾１９と割れ発生頻度指数との関係を
示したもので、ここでは割れの発生頻度には縦割れ、横
割れ共に含まれている。第５図の関係は溝の巾を変えで
ある外は前述の第４図の関係を得たときと同じ条件で得
られたものである。

この結果、鋳片の割れ防止に対して極めて効果的な溝の
幅は０４ｕｍないし１４Ｂであることを確認した。

［発明の効果］ 以上のようにブロック式の同期鋳型を用いて行う、鋳片
の連続鋳造方法において、鋳型内面に鋳造方向とのなす
角度が３５″ないし６ｏ０の間にある溝を設けた連続鋳
造装置用鋳型を使用することにより、鋳片の表面割れ防
止に敦顕著な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による金属ブロックの継目による溝の方
向、形状を示す説明図、第２図は金属ブロックの内面に
設けた溝の方向、形状を３つの例について示す説明図、
第３図は本発明に関わる金属ブロックに設けた溝の断面
形状、溝の間隔を示すもので溝の長手方向に垂直な要部
の断面図、第４図は前記溝の方向と割れ発生との関係を
表わすグラフ図、第５図は前記溝の巾と割れ発生との関
係を示すグラフ図、第６図は従来技術に関わる鋳片の連
続鋳造装置の概略側面図、第７図は前記連続鋳造装置の
鋳型附近の要部断面を示す鋳造方向に垂直な断面図であ
る。 １・・・鋳片の連続鋳造装置、２・・・上部金属ブロッ
ク、３・・・上部無端帯、４・・・下部金属ブロック、
５・・・下部無端帯、６・・・凝固シェル、７・・・鋳
型、８・・・ノズル、９・・・ノズル先端部、１０・・
・残溶湯、１１・・・鋳片、１２・・・ガイドローラ、
１３・・・固定壁、１４・・・金属ブロックの内面、１
５・・・金属ブロックの継目の方向と鋳造方向との角度
、１６・・・金属ブロックの継目、１７・・・金属ブロ
ック、１８・・・溝、１９・・・溝の巾、２０・・・溝
の深さ、２１・・・溝の間隔、２２・・・溝の方向と鋳
造方向との角度。 第１図 第２図 第３図 ０３０°　　　　　６０＠　　　　　　匍・４ＩＩｔｔ
Ｌ２！Ｐ″勺と溝とりなオ角度第４図 溝つ巾ｍｍ 第５因 第６図 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋳片の連続鋳造に使われるブロック式の同期鋳型
   において、鋳型内面に鋳造方向とのなす角が３５°ない
   し６０°の間にある溝を設けたことを特徴とする連続鋳
   造装置用鋳型。
2. （２）前記鋳型内面の溝を鋳型を形成する金属ブロック
   の継目により形成することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の連続鋳造装置用鋳型。
3. （３）前記金属ブロックの内面に溝を設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の連続鋳造装置用鋳
   型。
4. （４）前記鋳型内面の溝の幅を０．４ｍｍ乃至１．４ｍ
   ｍとすることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
   ３項のいづれか１に記載の連続鋳造装置用鋳型。