JPS63290659A - 金属薄帯連続製造装置 - 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、走行ベルト上で溶融金属を冷却・凝固するこ
とにより、表面性状の良好な金属薄帯を製造する装置に
関する。

〔従来の技術〕

最近、溶鋼等の溶融金属から最終形状に近い数叩〜数＋
ｌｌ１ｍ程度の厚みをもつ１贅を直接的に製造する連続
鋳造方法が注目されている。この方法によるとき熱延工
程を必要とすることがないか、または大幅に簡易化でき
、工程及び設備の簡略化が図られる。

この連続鋳造方法の一つとして、ベルト方式がある。こ
の方式においては、たとえば無端走行するベルトの上に
湯溜り部を形成し、ここに注湯された溶融金属をベルト
を介した抜熱によって冷却・凝固し、生成したシェルを
ベルトの走行に伴って湯溜り部から送り出し、金属薄帯
を製造している。このベルト方式によるとき、溶融金属
は、一方向から冷却され、ベルトと反対側の面は開放さ
れている。そのため、タンディシュ等の容器から溶融金
属をベルト上の湯溜り部に供給するノズルの配置に対す
る制約が少なくなる。

本発明者等は、このベルト方式において、湯溜り部の側
面を仕切る堰を移動可能にした鋳造装置を開発し、これ
を特願昭６０−１５５２４７号として出願した。

第３図は、この先願で提案された装置を示す。

この装置においては、金属製のベル）１が一対のブーＩ
Ｊ２ａ、　２ｂに掛は渡されており、無限軌道を走行す
るようになっている。そして、一方のプーリ２ａを高く
保持することにより、ベルト１の無限軌道は、ブーＩＪ
２ａに向かって上昇するものとなる。

このベルトｌの周囲には、チェーン等によって連結した
複数の耐熱ブロック３が配置され、これら耐熱ブロック
３は、ベルト１０走行に同期して移動する。

耐熱ブロック３は、ベルト１が直線状に走行する上部で
湯溜り部４の側部を仕切るサイド堰５となる。他方、湯
溜り部４の後方には、固定堰６が設けられている。これ
によって、ベルト１の進行方向のみが開放された湯溜り
部４が形成される。

この湯溜り部４に、注湯装置７から溶融金属８が注湯さ
れる。

注湯された溶融金属８は、ベルト１の裏面に配置されて
いる冷却装置９により抜熱され、冷却・凝固して凝固シ
ェル１０となる。この凝固シェル１０は、ベルト１の移
動に伴って、第３図において右方向に搬送される。この
搬送の過程で抜熱が継続しているので、凝固シェル１０
は所定の厚みをもっ薄帯１１に成長し、湯溜り部４から
送り出される。

この薄帯１１は、次いで加圧ロール１２によって目標板
厚に圧延され、巻取り装置１３によって薄板コイル１４
として巻き取られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、湯溜り部４では、ベルトｌの表面における凝
固シェル１０の生成・成長の外に、固定堰６に接触する
部分における凝固が生じる。第４図は、この部分での溶
融金属の凝固状態を示す。すなわち、湯溜り部４の溶融
金属は、その保有熱が固定ａ６を介しても放散する。そ
の結果、固定堰６に接触する部分に凝固物１５が付着す
る。この凝固物１５は、時間経過と共に成長し、本来の
目的とする凝固シェル１０に連続するようになる。凝固
物１５が凝固シェル１０に連続すると、凝固シェル１０
を搬出しているベルト１０走行力が凝固物１５に加わり
、固定堰６から凝固物１５が剥離される。凝固物１５が
剥離された後の固定堰６内壁には、凝固物１５が再度付
着する。このようにして、凝固物１５の剥離が断続的に
行われ、これが薄帯１１において皺。

２重肌等の表面欠陥となって現れる、いわゆるコールド
シャットが生じる。

この凝固物１５の剥離に起因する欠陥を防止するための
手段としては、固定堰６を介した放熱を抑制するため、
固定堰６内面に断熱性の良好な耐火物層を設けることが
考えられる。しかし、この耐火物ライニングによっても
、その放熱を完全に無くすことはできず、依然として凝
固物１５の生成がみられ、コールドシャットを防止する
ことができない。

また、このように固定堰６をベルト１に摺擦することに
より、湯溜り部４の下位側を仕切る場合には、固定堰６
の下面が高温状態で苛酷な摩耗条件に置かれる。そのた
め、固定堰６の下面の摩耗が激しく、短時間で固定堰６
を取り替えることを余儀無くされていた。

そこで、本発明は、この湯１留り部の下位側を仕切る堰
に改良を加え、コールドシャフトを完全に防止し、且つ
堰の耐久性を向上することにより、表面性状の優れた金
属薄帯を高い生産性で製造することを目的とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明の金属薄帯連続製造装置は、その目的を達成する
ために、走行するベルト上に設けられた湯溜り部に注湯
された溶融金属を冷却・凝固することにより金属薄帯を
製造する連続鋳造装置において、前記湯溜り部の下位側
を仕切る堰として、少なくとも表面に耐火物層をもつロ
ールを前記ベルトの上部に回転可能に配置したことを特
徴とする。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、実施例により本発明の特徴
を具体的に説明する。

第１図は、本発明実施例で使用した連続鋳造装置の要部
を示す。なお、第１図において、第３図で示した部材等
に対応するものについては、同一の符番で指示した。ま
た、この連続鋳造装置は、第３図に示した装置の改良型
であるので、第１図に示している部分以外については、
基本的には第３図に図示した部材等を備えている。

湯溜り部４に注入された溶融金属は、ベルト１上で冷却
・凝固されて凝固シェル１０となる。この湯溜り部４の
下位側は、第３図に示した固定堰６に代えて、ロール堰
１６を配置している。このロール４１１６は、断熱性に
優れたセラミックス質の表面層１７を備えている。ここ
で、使用されるセラミックスとしては、窒化硼素、ジル
コン、ジルコニア等がある。或いは、ロールｆｌｌｌＳ
自体を同様なセラミックスにより製造したものも使用す
ることができる。

表面層ビは、湯溜り部４にある溶融金属の保有熱がロー
ルＩＩ！１６本体を介して放散することを防止する作用
をもつ。このためには、表面層１７の厚みを少なくとも
２胴以上にすることが好ましい。この厚みが１．５１１
ＩＩＱ未満では、表面層１７の効果が充分に発揮されな
い。

このロール堰１６は、矢印で示す方向に常時回転してい
る。そのため、ロール堰１６の表面で溶融金属が凝固し
て付着しても、その凝固物は、ロールｊ［Ｉ　１６の回
転に伴ってベルト１から離間する方向に持ち去られる。

この搬送の過程で、凝固物は、過熱状態にある湯溜り部
４の上層部と接触して、再溶解される。したがって、ベ
ルト１に接触するロール堰１６の周面ば、常に清浄に維
持され、第４図で説明したようなコールドシャフトが完
全に防止される。

このロール堰１６は、必要に応じて加熱機構を備えるこ
とができる。これによって、ロール４１６表面に付着し
た凝固物の再溶解が促進され、湯溜り部４から持ち出さ
れることが少なくなる。

ロール堰１６は、それ自体の軸を駆動源に連結すること
により回転させることができる。或いは、第２図に示す
ように、ロール堰１６の周面に駆動ロール１８を押圧さ
せた回転方式を採用することも可能である。この駆動ロ
ール１８をロール堰１６に押圧するとき、その押圧面で
ロール堰１６の周面に付着して湯溜り部４から上昇して
くる溶融金属が絞られる。そのため、湯溜り部４に注入
された溶融金属の利用効率が改善される。なお、この絞
り取りをより確実にするためには、駆動ロール１８にも
加熱手段を付設することが望ましい。

また、湯溜り部４の下位側をロール堰１６によって仕切
ることにより、ベルト１と摺擦する堰の摩耗を軽減する
ことができる。すなわち、従来の固定堰６にあっては、
それが固定された状態でベルト１と接触するため、固定
堰６の下面は常に苛酷な摩耗条件に曝される。これに対
し、回転式のロールｊ［Ｉ　１６にあっては、その回転
速度の如何にもよるが、ベルト１に対する堰の摺擦が大
幅に軽減される。理論的には、ロール堰１６の周速度を
ベルト１の走行速度に同期させるとき、両者の間には摺
擦が生じない。このような同期成いはそれに近い状態は
、ロール堰１６をベルト１に押圧することによっても、
簡単に得ることができる。その結果、。

堰の摩耗が軽減され、長時間にわたりロール堰１６を使
用することが可能となる。

次いで、具体的な操業条件及び得られた製品の性状を示
す。

普通鋼組成をもち温度１５８０℃の溶融金属を、流１１
９０　ｋｇ／分の割合で湯溜り部４に注入し、幅２５０
叩、肉厚７　ｍの薄帯１１を１５ｍ／分の鋳造速度で製
造した。また、ベルト１にロール堰１６を押圧して、ベ
ルト１０走行に伴ってロール堰１６を回転させた。

得られた薄帯１１の表面には、コールドシャットに起因
する肌荒れや亀裂等が皆無であった。他方、従来の固定
堰６を使用した場合、得られた薄帯１１には、コールド
シャットの表面欠陥が２個／ｍの割合で生じていた。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、湯溜り部の
下位側を回転可能なロール堰によって仕切ることにより
、堰内壁に付着した凝固物が断続的に凝固シェルに接続
することに起因するコールドシャットを防止している。

そのため、得られた金属薄帯は、優れた表面性状をもつ
ものとなる。

また、このロール堰は、ベルトに対する摺擦条件が緩和
されるため、摩耗が少なく、長期にわたって安定して使
用することができる。このように、本発明によるとき、
ベルトキャスト法の実施が容易なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の連続鋳造装置の要部を示し、第
２図はロール堰の配置に関する他の実施例を示す。他方
、第３図は本発明者等が先に提案した連続鋳造装置を示
し、第４図はその装置においでコールドンヤットが発生
する状態を説明する図である。 特許出願人　　新日本製鐵　株式會社 代　　理　　人　　　小　　堀　　　益　　（ほか２名
）第１図 第３ｖＡ １２　　　　　尊 、−＋Ｏ４５Ｉｆ −へ ２ａ１：ベルト　　　　　８：溶〜 ２ｂ９　　’　　　　　　　　　２ａ、２ｂ：プーリ　
　　９：冷月３、耐熱ブロック　　１０°凝 ４：湯溜り部　　　　１１．１ 【・←）Ｖ４１９も加 第２図 第４図 、金属 １装置 困シェル 帯 千ロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、走行するベルト上に設けられた湯溜り部に注湯され
   た溶融金属を冷却・凝固することにより金属薄帯を製造
   する連続鋳造装置において、前記湯溜り部の下位側を仕
   切る堰として、少なくとも表面に耐火物層をもつロール
   を前記ベルトの上部に回転可能に配置したことを特徴と
   する金属薄帯連続製造装置。