JPS63256241A - 水平型連鋳機の鋳片位置制御方法 - 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】 〔産業上の利用分舒〕 本発明は水平型連鋳機の鋳片位置制御方法に係り、特に
鋳片の凝固を均一化し安定した鋳造を可能にする鋳片位
置制御方法である。

〔従来の技術〕

従来の水平連鋳機の一形式である双方向引抜き型を第４
〜６図で説明する。すなわち、タンディツシュ２内の溶
融金属４はフィードノズル６を介して鋳型８内に注入さ
れる。溶融金属４は鋳型８内で冷却され凝固シェル１０
を形成し、双方向に連続的に引抜かれる。

溶融金属４の凝固が進行し引抜かれる挙動は、鋳型白抜
熱条件、鋳型と凝固シェル間の引抜き抵抗、溶融金属静
圧、引抜き速度、凝固収縮等に依存している。普通鋼の
場合、引抜き速度≧１０ｍ／ｍ＋ｎの如き高速鋳造を安
定して行うためには、上記各因子の影響を考慮し、それ
らに対して適切な対策を講する必要がある。

第７図は従来の鋳型白抜熱抵抗の説明図であり、鋳型冷
却媒体（例えば水）と溶融金属間の熱抵抗を冷却媒体〜
鋳型間、鋳型内部、鋳型〜凝固シェル間のエアーギャッ
プ、凝固シェル内部に分け、各区間の熱抵抗を求め、冷
却媒体から溶融金属に向い積算していった結果を鋳型上
辺側および鋳型下辺側について図示したもので、図中の
実線で囲んだ範囲内に現象が存在することを意味してい
る。

すなわち、第７図において鋳型上辺側は凝固シェルの形
成とそれに続く収縮により鋳片の上辺と鋳型上辺間にエ
アーギャップを生じる。従って図中の左方の上辺側と右
方の下辺側において熱抵抗は冷却水、鋳型の部分では同
じであるが、エアーギャップ部ではエアーギャップの存
在により上辺側は熱抵抗が大となり、上辺側と下辺側で
は熱抵抗が大きく異なることになる。その結果、凝固シ
ェル部は両者とも熱抵抗が一定であるが、図示の如き差
異となり、上辺側はこの差異に基づき凝固シェル形成が
大きく遅れる。

これを、第５．６図で説明すると、鋳型８内で溶融金属
４が凝固するに従い、凝固シェル１０は収縮し、凝固シ
ェル表面〜鋳型内面間にはエアーギャップ１２が発生す
る。一方、水平型連鋳機においては、凝固シェル１０は
図に示す如く水平方向へ引抜く特殊性から、鋳型全般に
わたり鋳型下辺は常に凝固シェル下辺１０Ｃと接触して
おり、従ってエアーギャップ１２は第６図に示す如く凝
固シェル上辺１０Ａおよび凝固シェル側辺１０Ｂに片寄
って発生することになる。

一方、エアーギャップ１２の発生は第７図に示す如く、
鋳型内の抜熱抵抗を著しく上げることになるので、必然
的に凝固シェル上辺１０Ａは凝固シェル下辺１００に比
し凝固が遅れ、鋳型出口における凝固シェル上辺１０Ａ
の厚さＳｕは凝固シェル下辺１０Ｃの厚さ３１よりも薄
くなる。

一般に、水平型連鋳機においては、溶融静圧が高く鋳型
・凝固シェル間の潤滑性向上対策をとり難いので引抜き
抵抗も大きく、特に高速鋳造時には鋳型の上辺側での凝
固シェルに強度不足をきたし、ブレークアウトの発生の
危険性が高く、安定鋳造の重大な障害となっている。

上記の問題点を解決するため、特開昭５６−１１１４０
、特開昭５１３−１１１４１では鋳型の上辺側を強冷却
する方法が開示されているが、第７図に示したように冷
却媒体の熱抵抗に対する割合は高々１０％しかなく十分
な効果は期待できない。また、特開昭５５−１９４２８
、特開昭５３−３９９３０では鋳型〜凝固シェル間の潤
滑を向上させる方法が開示されているが、引抜抵抗低減
には効果があるものの上、下辺凝固シェルの不均一生成
を防止することはできない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、上辺
、側辺および下辺の凝固シェルの冷却状況のばらつきを
減少し、安定した鋳造ができる水平型連鋳機の鋳片位置
制御方法を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段、および作用〕本発明の
要旨とするところは次の如くである。

すなわち、水平配置の上下辺および両側辺から成る組合
せ鋳型へ溶融金属を注入する水平型連鋳機の鋳片位置制
御方法において、前記鋳型の各辺の内壁温度を測定し対
応する位置の前記測定値が同一になる如（前記各辺鋳型
の出側に設けられｔコ鋳片の保持ロールを作動して鋳片
の上下および左右方向の位置を制御することを特徴とす
る水平型連鋳機の鋳片位置制御方法である。

本発明法で使用する装置を第１．２図で説明する。鋳型
８のフィードノズル６から３００ｍ程度離れた所から出
側に向って複数の温度計１６が鋳型８の上辺と下辺ある
いは左右側辺のそれぞれ対応する位置に埋設されている
。温度計１６の先端は鋳型８の内壁を構成する銅板の背
面に達し内壁温度の変化が検出できるものであれば良く
、熱電対などを利用することができる。また、温度計１
６の測定値を入力し、対応する位置の測定値を比較し、
必要な指令を出力する制御装置１８が設けられている。

一方、各辺の鋳型８の出側には、鋳片進行方向と直角に
第２図に示す如く鋳片１１の保持ｉ−ル２０が設けられ
、保持ロール２０は可変装置２２によって前後進し、そ
れぞれ鋳片１１の上下あるいは左右方向の位置を制御す
ることができる。

次に上記の装置を使用する本発明の鋳片位置制御方法を
説明する。すなわち、温度計１６にて鋳型８の内壁温度
を測定して制御装置１８に入力し、制御装置１８は対応
する位置の測定値が同一になる如き信号を可変装置２２
に出力し、可変装置２２は保持ロール２０を前後進して
それぞれ鋳片１１の上下あるいは左右方向の位置を制御
する。例えば凝固シェル１０の凝固収縮により凝固シェ
ル上辺１０Ａにエアーギャップ１２が発生すると鋳型８
の内壁温度は対応する位置では下辺の方が上辺より高く
なるので、保持ロール２０は鋳片１１を持ち上げる方向
に作動して凝固シェル１０の上下面のエアーギャップ１
２を等しくし、結果として上下辺の凝固レニル１０が均
一に生成する。なお、相対する保持ロール２０は連動し
て作動し、必要以上の力が凝固シェル１０にかからない
ようにする。

本発明の鋳片位置制御方法によれば鋳型Ｂ内の凝固シェ
ル１０の不均一性が回避できるだけでなく、エアーギャ
ップ発生以降の鋳型下辺側の鋳型と凝固シェルの接触も
弱く引抜き抵抗が低減するので高速鋳造時にも安定鋳造
が可能である。更に、凝固シェル摺動範囲を小さくでき
ることから、鋳型８の銅板寿命も長くなる。

第２図では上下、左右に４個の保持ロール２０を設けて
鋳片の位置を制御したが、場合によっては左右の２個の
保持ロールを省略することができる。更に、鋳片位置の
制御のみを主たる目的とする場合には下辺の保持ロール
のみで位置を制御することもできる。しかし、鋳型から
引抜かれる鋳片のガイドのためには、上１．下辺にそれ
ぞれ設けることが望ましく、上下辺の保持ロールで制御
することにより鋳片のバルジング防止も併せて達成され
る。

〔実施例〕

断面寸法が２１０陣角のビレットを本発明法により鋳片
位置制御を行い鋳造した。すなわち、第１表に仕様を示
した温度計、保持ロールを設置した第１．２図に示す水
平型連鋳機において、鋳型の各辺の内壁温度を測定し、
対応する位置の測定値が同一になる如く保持ロールを作
動して鋳片位置を制御しながら鋳造した。

その結果、上記実施例と同一寸法のビレットを第５．６
図に示した従来法で鋳造した場合はブレークアウトの点
から１．２ｍ／分の速度が限界であったが、本発明実施
例では凝固シェルの温度の均一化が行われたので１．８
ｍ／分の高速鋳造が可能になつた。

たが、鋳型下辺側は従来法の第７図より熱抵抗は増加す
るが、第３図では上、下辺の不均一性は回避され、安定
鋳造が可能であった。

〔発明の効果〕

本発明は上記実施例からも明らかな如く、鋳型内壁温度
を測定し、対応する位置の測定値が同一になる如く、出
側に設けられた保持ロールで鋳片の位置を制御すること
で次の効果を挙げることができな。

（イ）　ブレークアウトの危険がなく高速鋳造が可能と
なった。

（ロ）摺動の減少により、鋳型の銅板の損耗が減少した
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法で使用する鋳型の断面図、第２図は第
１図の■−■線矢視断面図、第３図は本　・発明実施例
の鋳型白抜熱抵抗の分布を示す線図、第４図は双方向引
抜き水平型連鋳機の断面図、第５図は従来の水平型連鋳
機用鋳型を示す断面図、第６図は第５図の■−■線矢視
断面図、第７図は従来法の鋳型白抜熱抵抗の分布を示す
線図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水平配置の上下辺および両側辺から成る組合せ鋳
   型へ溶融金属を注入する水平型連鋳機の鋳片位置制御方
   法において、前記鋳型の各辺の内壁温度を測定し対応す
   る位置の前記測定値が同一になる如く前記各辺鋳型の出
   側に設けられた鋳片の保持ロールを作動して鋳片の上下
   および左右方向の位置を制御することを特徴とする水平
   型連鋳機の鋳片位置制御方法。