JPS63252644A - 電磁鋳型 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、誘導子と、及びこの誘導子の一部を覆う電磁
スクリーンとを備え、鋳造せんとするインゴットの溶融
ヘッド内に生しる電磁乱流が無視し得る程度であるよう
に誘導子に対するスクリーンを鋳型の幅広側に配設した
、圧延スラブの縦型連続電磁鋳造用の鋳型に関する。

（ロ）従来の技術及び問題点 先ず、圧延スラブとは、圧延面を意味する幅広な側部及
び上記圧延面と共に、略長方形の断面を形成する狭小幅
の側部を有する連続鋳造されたインゴットを意味するも
のとする。

連Ｖｔ電磁鋳造法において、鋳型から出るインゴットス
トランドの熱は、鋳型の真下にて冷却液をインゴット表
面に吹付けることによって冷却する。

立上がり段階において、冷却液は、ダミーベースにしか
当たらない。その結果、熱の冷却作用は間接的となり、
溶湯はゆっくりと凝固し、平ｔＨなインゴットフートと
なる。ダミーベースを徐々に下降させると冷却液はイン
ゴットの表面に直接力たり、その結果、インゴットから
の熱回収率は象、　ｆ２１！に増大する。この熱ション
クに起因する熱応力は、インゴットの降服応力より太き
（、インゴットフートは恒久的に変形して凸状湾曲体と
なる。

インゴットフートを可能な限り平坦にするため、例えば
、少なくとも立上がり段階中、冷却程度を小さくするこ
とが考えられる。ある公知の方法の場合、ガスを熔解さ
せた冷却液を使用し、インゴット表面に断熱皮膜を形成
し、この皮膜により冷却作用を小さくしようとする。

従来の連続鋳造法に比べた電磁鋳造法の基本的な利点は
、湯境、浸出、表面偏析及びその他の表面付近の欠陥の
ない均一な表面が形成でき、よって多くの場合、インゴ
ット表面を剥取る必要がなくなることである。

誘導子によって形成された磁界は、熔融インゴットヘッ
ド内にて溶湯をＶｆｉ環させる。この電磁乱流の結果、
酸化皮膜は引き裂かれ、その結果、凝固するインゴット
表面領域の凝固状態及び溶融品゛　　質は低下する。こ
れは、例えば、酸化介在物の蓄積、縦方向の摺曲及び例
えばスリバー、ルーバ線等のような材料を加工するまで
現れない表面欠陥の原因となる。特に敏感なのは、勿論
、マグネシウム含有率４％以上のアルミニウムマグネシ
ウム合金のような非常に酸化し易い合金である。インゴ
ット表面を剥ぎ取ることを特徴とする特に高級な材料の
鋳造時にも問題が生ずる。その結果、電ｉｎ　鋳造法の
一般的な利点を最大限発揮させることは不可能となる。

電磁乱流を可能な限り軽減する公知の方法は、電磁スク
リーンにより誘導子を覆う程度を増大させることである
。しかし、誘導子を覆う程度が増大すると、インゴット
の中心に向けられる電磁力が小さくなる。その結果、立
上がり時、問題点が生ずる。即ち、電磁力の低下及びイ
ンゴットフートが湾曲することにより、溶湯は、インゴ
ットの狭小幅の側部から流出し、鋳造工程を中断させな
ければならなくなる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上述のことから、本発明の目的は、立上がり段階中、イ
ンゴットから溶湯が流出するのを防止し、且つ鋳造する
インゴットの溶融ヘッドの溶融乱流を無視し得る程度に
少なくし得るような方法にて連続鋳造する上記型式の電
磁鋳型を開発することである。

（ニ）課題を達成するための手段 上記目的は、溶融インゴットヘッドに作用する電磁力が
幅広側よりも狭小幅の側の方が大きいように、スクリー
ンを鋳型の狭小幅側に配設し又は構成することにより達
成できる。

上記手段により、鋳型の狭小幅側に当てられる電磁力は
、増大し、その結果、狭小幅側にて溶湯が流出する虞れ
を伴わずにインゴットフートのある程度の膨張も許容し
得る。従って、この鋳造法は、立上がり段階中、より安
全となる。その結果、インゴットの溶融ヘッド中の溶湯
の循環は掻く僅かしか増大しない。特に、本発明の鋳型
の設計により、４％以上のマグネシウムを含有するアル
ミニウム合金の大型の圧延スラブを鋳造することが可能
となる。

本発明の１実施態様に依ると、誘導子の下端縁とスクリ
ーンの下端縁間の垂直距離は、狭小幅側の方が幅広側に
おける値よりも大きくなる。

好適実施態様において、鋳型の幅広側及び狭小幅側にお
けるスクリーンの下端縁は、同一の高さにある。この場
合、誘導子は、鋳型の狭小幅側よりも幅広側の方が高い
位置にある。誘導子の位置を変位させる簡単な手段によ
り、通常、電磁スクリーンの内面によって決まる冷却液
とインゴットの接触線は変化しないという利点が得られ
る。

別の実施Ｂ様において、誘導子は、鋳型の狭小幅側及び
幅広側とも同一の高さに位置している。

この場合、スクリーンの下端縁は、鋳型の狭小幅側の方
が幅広側よりも高くしである。

幅広側において、スクリーンの下端縁と誘導子の下端縁
間の垂直距離と鋳型の狭小幅側における同距離の差は、
誘導子の垂直寸法の略７０％、望ましくは１０乃至３０
％とする。

本発明のさらに別の実施態様において、スクリーンは、
鋳型の狭小幅側と幅広側にて断面形状又は電気電導性が
異なることを特徴としている。

本発明に依る誘導子と電磁スクリーンの配設は、勿論、
断面形状が一定のインゴットを鋳造できる鋳型にのみ関
するものではなく、異なる断面形状のインゴットを鋳造
し得るよう調節可能な鋳型、例えば欧州特許出願第１０
９３５７号に開示したような不動側壁及び変位可能な端
壁を有する鋳型に特に適している。

（ホ）実施例 本発明の別の利点、特徴及び詳細は、以下に説明する好
適実施態様及び鋳型の側壁の略断面図にも示しである。

鋳型１は、冷却室２を特徴としており、絶縁材料製の支
持体４がボルト３によってこの冷却室２に取付けられて
いる。冷却媒体を入れるため、背部に筒形の冷却流路７
を備えることを特徴とする輪状の誘導子６がボルトによ
ってこの支持体４に取付けられている。ボルト９は、伝
導性のある非強磁性材料製の下方に傾斜する電磁スクリ
ーン９に対し冷却室２を固着する。スクリーン９及び誘
導子６は、空隙１０を形成する。冷却媒体が冷却液室１
１１次いで流路１２を経て、この空隙１０を通り、鋳造
するインゴットの表面に達する。

誘導子６の垂直高さｈを４０ｍｍとした場合、スクリー
ンの下端縁と誘導炉の下端縁間の垂直距離は、例えば鋳
型の幅広面にてａ　＝２５ｕｎ、及び狭小幅面にてｂ　
＝３５ｍｍとする。その結果、上記垂直距離ａ。

ｂ間には１０ｍの差があり、これは誘導子の垂直高さｈ
の２５％に相当する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好適実施態様における鋳型側壁の断
面図である。 １・・・鋳型　　　　　　　２・・・冷却室３・・・ボ
ルト　　　　　　４・・・支持体６・・・誘導子　　　
　　　７・・・冷却流路９・・・電磁スクリーン　　Ｉ
Ｏ・・・空隙（外４名）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘導子（６）と、前記誘導子（６）の一部を覆う
   電磁スクリーン（９）とを備え、鋳造せんとするインゴ
   ットの溶融ヘッド内に生じる電磁乱流が無視し得る程度
   であるように誘導子に対するスクリーンを鋳型の幅広側
   に配設した、圧延スラブの縦型連続鋳造用の電磁鋳型に
   おいて、溶融インゴットヘッドに作用する電磁力が鋳型
   （１）の幅広側よりも狭小側の方が大きいように鋳型（
   １）の狭小幅側にスクリーンを配設し、又は構成するこ
   とを特徴とする電磁鋳型。
2. （２）誘導子の下端縁とスクリーンの下端縁間の垂直距
   離（ａ、ｂ）が鋳型の幅広側よりも狭小幅側の方が大き
   いことを特徴とする請求項１に記載の電磁鋳型。
3. （３）鋳型（１）の幅広側及び狭小幅側におけるスクリ
   ーンの下端縁が同一高さにあり、及び鋳型（１）の幅広
   側の誘導子（６）が鋳型（１）の狭小幅側よりも高い位
   置にあることを特徴とする請求項２に記載の電磁鋳型。
4. （４）誘導子（６）を鋳型（１）の狭小幅側及び幅広側
   にて同一の高さに配設し、及びスクリーンの下端縁が鋳
   型の幅広側よりも狭小幅側の方が高い位置にあることを
   特徴とする請求項２に記載の電磁鋳型。
5. （５）鋳型（１）の幅広側におけるスクリーンの下端縁
   と誘導子の下端縁間の垂直距離（ａ）と鋳型（１）の狭
   小幅側における誘導子の下端縁間の垂直距離（ｂ）の差
   が誘導子（６）の垂直高さ（ｈ）の最大７０％、望まし
   くは１０乃至３０％に相当するようにしたことを特徴と
   する請求項２乃至４の何れかに記載の電磁鋳型。
6. （６）スクリーンが鋳型（１）の狭小幅側と幅広側にて
   異なる断面形状を備えることを特徴とする請求項１に記
   載の電磁鋳型。
7. （７）スクリーンが鋳型（１）の狭小幅側と幅広側にて
   異なる電気伝導性を備えることを特徴とする請求項１に
   記載の電磁鋳型。