TW316243B - - Google Patents

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Description

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3!6公43 A7 _ B7 五、發明説明（1 ) 【產業上之利用領域】 本發明係有關於在呈貫通的鑄模內一方面令熔融金屬 液凝固一方面予以連續地抽拔之可連續製造一定斷面形狀 的長條物的連續鏤造裝置、以及其一連貫之輥軋系統。 【先前技術】 在於製造鋼板的時候，一般而言，係先將熔融鋼鐵液 利用連續鏤造鑄成鎮片（板狀鑄錠）之後，才進行輥軋。 鎮片的厚度通常爲2 0 Omm的程度，但若想要製得1 0 m m以下的鋼板的話，必須經過許多輥軋的工程。相對地 ，若是利用可將鑄片厚度鑄成較小的薄板連續鑄造法的時 候，就可以減少輥軋工程。但是，這種情況下，爲了確保 生產量，必須加快鑄造速度。與此同時地，若將鑄片的厚 度鑲成較小的時候，因爲用來將熔融金屬液供應到鑲模的 注口所插入的空間亦變小之故，必須就如何擴大注口插入 部來加以設計。關於這方面的先前技術係揭示於例如：德 國專利DE 4201363、日本特開昭58 — 218 3 5 3號、日本特開平3 — 8 5 4 1號公報等。 【發明所欲解決之課題】 根據上揭的先前技術（德國專利DE 4 2 0 1 3 6 3 )，因爲係將鏤模的注口插入部做成較寬，所以較容易 插入注口，而得以鑲造出薄鏤片。但是，根據這種技術， 至鏤模出口處爲止的期間內，必須在鎮模內令熔融金屬凝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —. 裝------訂-----'^故 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製
〇1〇24S A7 B7 五、發明説明（2 ) 固殼進行3次元（三度空間）的變形，以將鑄片做成預定 的形狀。在於這種3次元的變形過程中，熔融金屬凝固殼 的內外面會受到拉力、壓縮力的作用，特別是當鑄造速度 變快時，因爲熔融金屬凝固殼變薄、且變形的速度亦變大 ，因此導致裂開的可能性亦趨大。此外，從鑄造速度的增 加以及防止裂開的觀點來看，雖然在於長邊面需要求均匀 的冷卻，但是在於進行3次元的變形過程中，則難以達成 這種要求，因此在於對應上有其難點存在。再者，長邊鑄 物的加工性有所困難，保養維修方面也有問題。 根據日本特開昭5 8 — 2 1 8 3 5 3號公報的技術， 其在於鑄模內的熔融金屬凝固殼的變形係僅在於鑄片的厚 度方向，屬於2次元的變形，因此作用到熔融金屬凝固殼 的力量較小。又，長邊鏤模係使用移動鑄模之故，有利於 高速鏤造。但是，這種技術，在於移動的長邊鑄模與固定 的短邊鑄模之接觸部會很容易產生間隙，因此熔融金屬液 會流入這個間隙，而產生並非所期望的熔融金屬凝固殼， 此乃成爲鑲漏之原因。因此，這種技術的問題點就是在於 無法進行穩定的鑄造。又，短邊側的熔融金屬凝固殼在於 2次元的變形過程中，係被過分强制變形之故，在於短邊 側的品質方面也有問題。 根據日本特開平3 - 8 5 4 1號公報所揭示的技術， 其中的熔融金屬凝固殼係進行2次元的變形，同時其中的 長邊鏤模和短邊鏤模都是固定鑲模，以資謀求解決上述的 問題點。但是，這種技術並未充分考慮到防止在於短邊鑄 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） I-----*—装— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 模內產生熔融金屬凝固殼的技術。換言之，這種技術中， 雖然短邊鋳模係使用低熱傳導性的材料，但是對於防止產 生熔融金屬凝固殻方面並不充分。因此，在鑄造過程中， 會在短邊鏤模面產生熔融金屬凝固殼，而在抽拉變窄過程 中會產生抽拉阻力，除了造成短邊側的品質惡化之外，也 是造成鑄漏的原因。此外，這種技術也未充分考慮到塗模 粉流入的問題。也就是說，在於鑄模的上部寬大的這種技 術，塗模粉難以流入到鎮模與熔融金屬凝固殼之間。因此 ，當進行高速鏤造的時候，鑲模與熔融金屬凝固殼之間的 潤滑變得不良，而存有易發生鑲漏的問題。 本發明之目的係在於提供可防止在於鑄模的抽拉變窄 部處的凝固，藉由做成更易於抽拉鑲片，而得以高速製造 高品質的薄板鑲片之連續鏤造裝置；以及將該連續鎮造裝 置與熱間輥軋組合而得以縮短生產線之連績鑄造輥軋一連 貫系統。 【用以解決課題之手段】 本發明係將短邊鑄模的寬度從熔融金屬液面起朝鑄造 方向逐漸變窄，並且在短邊鑄模之接觸於熔融金屬液的這 一面側設有加熱手段，藉以加熱成高溫，並藉由積極地防 止在於短邊鑄模面產生熔融金屬凝固殻而得以解決上述技 術課題。又，也可以將上述短邊鑄模的預熱溫度控制成超 過熔融金靥液的液相線溫度：針對於固定鑄模以後的2次 冷卻體利用輸送帶之類的無端式軌道的冷卻體來支撑：利 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ——,—0¾衣------，玎----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 S16243 A7 B7 五、發明説明（4 ) 用小直徑的支撑輥子來支撑鑄片，並利用後援輥子來支撑 該支撑輥子：以及對於鏤模內的熔融金屬液加諸電磁力。 爲使在上述短邊鏤模面的抽拉變窄部的熔融金靥液不 發生凝固，是以在該短邊鏤模的抽拉變窄部之與該熔融金 屬液接觸的表面設置由導電性陶瓷所製作的發熱體爲宜。 此外，是以在上述短邊鑄模之與熔融金屬液面接觸處 的近旁設置溫度測定手段，並設置有可將鑄造前及鑲造中 的短邊鏤模的溫度控制成隨意設定的溫度之控制手段者爲 宜。 此外，是以將上述短邊鑄模之抽拉變窄部之與上述溶 融金屬液相接觸面的加熱溫度控制成超過熔融金屬液的液 相線溫度以上爲宜。 此外，是以設有可將上述固定鑲模朝上述鑲片的抽拉 方向振動的振動賦加手段爲宜。 此外，是以設有一控制手段，可將上述短邊鑄模於禱 造中以及非進行鏤造中朝向鏤片的寬度方向移動，並且可 控制該短邊鑄模的移動以及該短邊鑄模的固定者爲宜。 此外，是以設置可支撑自上述固定鑄模出來的鑲片之 輥子或一對無端式軌道輸送帶，以防止因鑄片的熔融金屬 液靜壓力所導致的鋳片之膨脹者爲宜。 此外，是以設置接觸到上述輥子以後援該輥子之後援 輥子爲宜。 此外，上述短邊鏤模之從與上述長邊鑄模的接觸部起 之朝鑄片厚度（t )方向的尺寸（d )係小於（t )的一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ---.-----丨- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 半（含〇)，並且是以與長邊鑄模同一系統的材料來構成 者爲宜。 此外，上述短邊鑲模之抽拉變窄部之與熔融金屬'液相 接觸面係以導電性耐火物製作，並可利用對該導電性耐火 物通電予以加熱者爲宜。 此外，是以設有可對於上述鏤模內的熔融金屬液加諸 電磁力的設備者爲宜。 本發明係針對於一種具有用以將熔融金屬液供應到由 長邊鑄模與短邊鑲模所形成的鑲模空間，並且上述長邊鑄 模係由一對無端式軌道所構成，上述長邊鑄模係與鏤片的 抽拉速度同步移動，且短邊鑄模相對於鑲片的抽拉方向係 呈固定，上述短邊鑄模的寬度係從熔融金屬液面朝鑄造方 向趨窄之鎮模之形態的連續鏤造裝置，其特徵爲： 設有一控制手段係可利用上述短邊鑄模面控制成在於 熔融金屬液尙未凝固的狀態下結束抽拉變窄。 本發明係針對於一種具有用以促使由長邊鑄模與短邊 鑄模所組成的固定鏤模朝鏤片抽拉方向振動的振動裝置的 形態之薄板連續鑲造裝置，其特徵爲： 上述短邊鑄模在於與熔融金屬液相接觸面這一側具有 加熱手段，並具有用以朝向上述鑄片的抽拉方向以高頻進 行微振動之振動裝置。 本發明係針對於一種具有用以將由長邊鑲模與短邊鑄 模所組成的固定鎮模朝鑄片抽拉方向振動的振動裝置、及 被連績地設於上述固定鑲模的下游側之與鑲片的移動同步 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 裝. 、\=°
本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） -8 _ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 , B7 五、發明説明（6 ) 移動的雙輸送帶式鑲模或者同步轉動的輥子之形態的薄板 連績鑄造裝置，其特徵爲： 上述短邊鑲模在於與熔融金屬液相接觸這一面側具有 加熱手段。 本發明的上述短邊鑲模係由：從上部到下部以曲率變 窄之抽拉變窄部以及設於其下部的平行部所構成， 上述抽拉變窄部在於與熔融金屬液相接觸面這一側具 有加熱手段，上述平行部在於與熔融金屬液相接觸面這一 側係由以水冷卻的金屬體所構成爲其特徵。 本發明係針對於具有：將熔融金屬液澆注到鏤模內以 連續地製造所期的厚度之鑲片的連續鑲造裝置、及將上述 鑄片予以熱輥軋之多段式熱輥軋機列、及將最後輥軋後的 被輥軋材予以冷卻的冷卻裝置、以及將該被冷卻後的被輥 軋材予以捲帶之捲帶機之形態的鑄造輥軋一連貫製造系統 ，其特徵爲： 上述連續鑄造裝置係具有由相對向的長邊鏤模和相對 向的短邊鏤模所形成的固定鑄模，上述短邊鑄模在於與熔 融金屬液相接觸面這一側具有加熱手段及/或上述固定鑄 模具有可朝鑄片抽拉方向振動的振動裝置，將上述鑲片在 於均熱爐一方面保持均熱，一方面在於上述輥軋機列進行 輥軋以資連續地進行連續鑄造與輥軋。 本發明的鏤造輥軋一連貫製造系統的特徵爲：具有將 上述鋳片在於熱輥軋之前進行捲帶之捲帶機或予以儲藏之 均熱燫以及將被保持於上述捲帶機或均熱爐內的上述鏤片 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2S»7公釐）-9 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
0如43 A7 -____B7 i、發明説明（7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 往上述輥軋機列生產線上的鑄片移動手段，並且具有鏤造 速度及輥軋速度控制手段係可將換算成每單位時間的最終 輥軋量之輥軋速度設定成較之換算成每單位時間的鑲片量 的鑲造速度更高。 本發明係針對於一種具有：將熔融金屬液澆注到鑲模 內以連續地製造所期的厚度的鑄片的2台連續鑄造裝置、 及對於上述鏤片進行熱輥軋之多段式熱輥軋機列、及將最 後輥軋後的被輥軋材予以冷卻的冷卻裝置、以及將該被冷 卻後的被輥軋材予以捲帶之捲帶機之形態的鑄造輥軋一連 貫製造系統，其特徵爲： 具有將自上述2台連續鑄造裝置所得的鑄片在於進行 熱輥軋前予以捲帶之2台捲帶機或者予以儲藏之均熱爐、 以及將自上述2台連續鎮造裝置所得的鑄片交互地朝向上 述輥軋機列移動之鑄片移動手段，並具有鑄造速度及輥軋 速度控制手段係可將換算成每單位時間的最終輥軋量之輥 軋速度設定成較之換算成每單位時間的鑄片量的鑄造速度 更高。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本發明係以具有：將上述鑄片在於上述熱輥軋前進行 捲帶之捲帶機、以及將被該捲帶機所保持的上述鑄片至少 水平轉動1 8 0度以移動到上述輥軋機列生產線之鑄片移 動手段爲其特徵。 本發明係以具有：將上述鎮片於熱間進行粗輥軋之輥 軋機、及將被實施粗輥軋後的被輥軋材予以捲帶之捲帶機 、及將該被捲帶後的被輥軋材移動到上述輥軋機列線之鎮 10 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨Ο X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 316243 A7 __B7 五、發明説明（8 ) 片移動手段、及粗輥軋和最終輥軋之輥軋速度控制手段用 以將換算成每單位時間的最終輥軋量之輥軋速度設定成較 之換算成每單位時間的上述粗輥軋量之輥軋速度更高。 本發明係以具有：將上述鑄片在於上述熱間輥軋之前 予以捲帶之捲帶機或予以儲藏之均熱爐：上述連續鏤造裝 置具有由相對向的長邊鑲模和相對向的短邊鑄模所形成的 固定鏤模；上述短邊鑄模的寬度係從熔融金屬液面起朝鑄 造方向逐漸變窄，並且在短邊鑄模之接觸於熔融金屬液的 這一側表面設有加熱手段及/或可將上述固定鑄模朝鑄片 抽拉方向振動的振動手段：可將被上述捲帶機或均熱爐所 保持的上述鎮片朝上述輥軋機列生產線上移動之鑲片移動 手段；上述捲帶機的上述鑄片移動手段具有可水平轉動至 少1 8 0度到上述輥軋機列生產線的構造：可將換算成每 單位時間的最終輥軋量之輥軋速度設定成較之換算成每單 位時間的鋳片量的鑲造速度更高之鎮造速度及輥軋速度控 制手段爲其特徵。 本發明係針對於一種具有：將熔融金屬液澆注到鑄模 內以連續地製造所期的厚度的鏤片的2台連續鑄造裝置、 及對於上述鑄片進行熱輥軋之多段式熱輥軋機列、及將最 後輥軋後的被輥軋材予以冷卻的冷卻裝置、以及將該被冷 卻後的被輥軋材予以捲帶之捲帶機之形態的鑄造輥軋—連 貫製造系統，其特徵爲： 上述連續鏤造裝置具有由相對向的長邊鑄模和相對向 的短邊鋳模所形成的固定鑄模；上述短邊鑄模的寬度係從 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 11 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) b 裝· 訂
P °^6243 A7 ___B7_ 五、發明説明（9 ) 熔融金饜液面起朝鏤造方向逐漸變窄，並且在短邊鑲模之 接觸於熔融金屬液的這一側表面設有加熱手段及/或可將 上述固定鏤模朝鑄片抽拉方向振動的振動手段：可將被上 述捲帶機或均熱爐所保持的上述鑲片朝上述輥軋機列生產 線上移動之鑄片移動手段；上述捲帶機的上述鑲片移動手 段具有可水平轉動至少1 8 0度到上述輥軋機列生產線的 構造；可將得自上述2台連續鎮造裝置的鑄片在於進行上 述熱間輥軋之前，予以捲帶之2台捲帶機或予以儲藏之均 熱爐：以及可將得自上述2台連續鑄造裝置的鑄片交互地 移動到上述輥軋機列之鑄片移動手段；可將換算成每單位 時間的最終輥軋量之輥軋速度設定成較之換算成每單位時 間的鏤片量的鑲造速度更高之鏤造速度及輥軋速度控制手 段。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係針對於一種具有：將熔融金屬液澆注到鑄模 內以連續地製造所期的厚度的鑄片的連續鑲造裝置、及對 於上述鑄片進行熱輥軋之多段式熱輥軋機列、及將最後輥 軋後的被輥軋材予以冷卻的冷卻裝置、以及將該被冷卻後 的被輥軋材予以捲帶之捲帶機之形態的鑄造輥軋一連貫製 造系統，其特徵爲： 上述連續鏤造裝置具有由相對向的長邊鑄模和相對向 的短邊鏤模所形成的固定鑲模；上述短邊鑄模之接觸於熔 融金屬液的這一面側設有加熱手段及/或可將上述固定鏤 模朝鑲片抽拉方向振動的振動手段；在於上述熱間最後輥 軋機列配置有具備作業輥子，並利用補强輥子或中間輥子 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 12 ’ 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 ____B7 五、發明説明（10) 來間接地驅動中間輥子之輥軋機：上述利用補强輥子或中 間輥子來驅動作業輥子的輥軋機係在於作業輥子或中間輥 子設有輥子彎壓裝置，以資調整該輥子的膂曲度而可改變 板冠部之輥軋機：或者 上述利用補强輥子或中間輥子來驅動作業輥子的輥軋 機乃係以作業輥子和補强輥子爲配對令其交叉，可藉由改 變輥子間隙的輪廓而改變板冠部之4段式輥軋機；或者 上述利用補强輥子或中間輥子來驅動作業輥子的輥軋機 乃係對於作業輥子、或對於補强輥子、或對於作業輥子和 補强輥子賦予非對稱於輥軋機的輥過中心（p a s S — cen t er)且上下線相對稱的曲線，可藉由將該輥子 往輥軸方向移動而改變輥子之間的間隙輪廓之輥軋機；或 者上述利用補强輥子或中間輥子來驅動作業輥子的輥軋機 乃係可藉由令作業輥子往輥軸方向移動而分散因輥軋所致 的輥子的磨損，以資減小因磨損所導致的輥子間隙的變化 之4段式輥軋機；或者 上述利用補强輥子或中間輥子來驅動作業輥子的輥軋 機乃係可藉由令作業輥子往輥軸方向移動，或者在此之外 ，又在作業輥子或中間輥子設有輥子弩壓裝置，以調整該 輥子的彎曲度以資可改變板冠部之6段式輥軋機；或者 上述利用補强輥子或中間輥子來驅動作業輥子的輥軋機 乃係利用複數個補强輥子來支撑作業輥子的叢集式輥軋機 所構成者。 本發明係針對於一種具有：將熔融金屬液澆注到鑄模 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 13 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 ____B7_ 五、發明説明（u) 內以連續地製造所期的厚度的鑲片的連續鑄造裝置、及對 於上述鋳片進行熱輥軋之多段式熱輥軋機列、及將最後輥 軋後的被輥軋材予以冷卻的冷卻裝置、以及將該被冷卻後 的被輥軋材予以捲帶之捲帶機之形態的鑄造輥軋一連貫製 造系統，其特徵爲： 上述鏤片的厚度爲2 0〜7 Omm，該鑄片的抽拉速 度爲4〜1 5 m/分，將上述鑄片厚度與鑲片抽拉速度之 乘積所得値介於2 5 0 0〜4 0 0 Ocm 2/分，上述 最終輥軋機的最終段處的輥軋速度超過2 5 Om/分以上 ;從上述連續鑲造裝置中心位置至上述捲帶機中心位置之 製造生產線的長度小於1 0 0 m以內。 係可從鑲造至輥軋一連貫地製造出鑄片寬度爲1. 5 〜2. 5m之碳鋼、不銹鋼等的鑲片。至於製造生產線的 長度，當對於鏤片厚度爲2 0〜4 Qmm的時候，以 1 0 Om之內爲宜（以8 0〜1 0 Om尤佳），當對於鎮 片厚度爲5 0〜7 Omm的時候，係可在於暫時粗輥軋後 予以捲帶處理，或者通過均熱爐而在於粗輥軋後予以進行 最終輥軋，而可做成1 3 0〜1 7 Om之短生產線。 【作用】 根據上述構成，係形成熔融金屬液堆積部的上部較寬 下部較窄的形狀。因此，在於上部係可容易插入熔融金屬 液注口，並且在於鑄模出口側係成抽拉薄鑄片的狀態，因 此可製造薄鑄片。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-14 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中夬標準局員工消費合作杜印製 S16243 A7 _B7_五、發明説明（12) 又因爲將短邊鏤模加熱超過液相線溫度以上，因此不 會在於短邊鏤模面上產生熔融金靥凝固殼。因此，不會再 有因爲短邊鑲模面產生熔融金屬凝固殼而導致短邊鑄模的 寬度變窄之過程發生，換言之，在於擠模過程中的抽拉阻 力減少，而可進行高速且穩定的鏤造。 此外，因爲使用輸送帶等作爲2次冷卻體以支撑鑄片 之故，具有防止膨脹變形的作用。因此，可進行高速鑄造 0 此外，根據上述的構成，係可對於鎮模內的熔融金屬 液加諸電磁力之故，在於彎曲面（men i s cu s )附 近係有作用力可使熔融金屬液以及初期的熔融金屬凝固殼 自鏤模剝離。因此，塗模粉可易於流入鑄模/熔融金屬凝 固殻之間，而具有減少發生鑄漏的作用。 又，所獲得的鑄片厚度變薄之故，可使得加工到最終 的板厚爲止的壓縮率減小，可減少所需的輥軋機的台數。 根據本發明之固定鑄模的振動以及短邊鑄模的加熱， 因爲鏤模上方變寬之故，可使用習用大小尺寸的浸漬注口 來進行澆注熔融金屬液，並且不致於讓短邊鑲模側的熔融 金靥液凝固，可易於進行擠模抽拉鑄片。再者，藉由賦予 高頻的微振動可鑲得表面質地光滑的鑄片。 又，藉由令鏤模的下端延伸到雙輸送帶，而可以防止 發生於鏤片上的膨脹變形之故，可進行高速鑄造。 【實施例】 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Μ規格（2!0X 297公釐）-15 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂 經濟部中夬榡準局員工消費合作社印製 A7 ________B7 五、發明説明（13) (實施例1 ) 第1圖係顯示本實施例所用的連續鏤造裝置中使用的 鋳模之示意圖。係形成上部較寬下部較窄之略成扇形之由 短邊鑲模1與長邊鑄模2所構成的固定鑄模，並且經由一 個設在餵槽的注口 3對於此一固定鑄模供應熔融金屬液以 形成熔融金屬液池4。熔融金屬液係在於鏤模內冷卻凝固 成平板鑲片5，而從鏤模下部被抽拉出去。此時，鑄片係 被支撑輥子6所支撑。長邊鋳模2係由高隔熱性耐火物所 構成。 第2圖係顯示本實施例所使用的短邊鑲模之構造圖。 係在於其與熔融金屬液相接觸之面設置導電性耐火物7， 在於導電性耐火物7的背面之抽拉變窄部設置有高隔熱性 的耐火物8 ，在於其平行部則是設置有內部水冷型的銅板 9 ，插入於外框1 0中的導電性耐火物7係從導線1 2經 由電極11通以電流。在於導電性耐火物7係安裝有熱電 對13以資可測定鏤造前及鎮造中的導電性耐火物7的溫 度變化。由熱電偶13所測定的溫度係被輸入控制電路， 以資控制電流來將導電性耐火物7的溫度保持一定。第2 圖中，（a)係短邊鑄模的正面圖；（b)係其側面圖。 (a )圖中，抽拉變窄部係被形成圓弧狀，其下段係形成 平行部。平行部的長度係2 0 0〜1 0 0 Omm，尤以製 作成3 0 0〜5 0 0mm爲宜；抽拉變窄部的長度係 3 0 0〜1 0 0 〇mm，尤以製作成4 0 0〜6 0 0mm 的程度爲宜。平行部的長度係鏤模全長的〇_ 4〜0· 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-16 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
P 裝- 訂 A7 B7 經濟部中央榡準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（μ) 倍，而抽拉變窄部具有半徑爲1 5 0 0〜5 〇 〇 〇mm ( 以2 5 0 0〜3 5 0 Omm爲宜）的曲率。鑄模上部的寬 度係爲鏤片厚度的1. 5〜4倍（以1. 9〜2. 5倍爲 宜），或者鏤模上部的擴展大小相對於抽拉變窄部長度， 其兩側係以0 . 1〜〇 . 3 5倍爲宜（以〇 · ;l〜 〇. 31尤佳）° 長邊鏤模係由包含有：少於5 %的重量百分比之Z r 、Cr、Ti 、Hf 、V等元素之其中一種以上，且强度 或硬度較大的C u合金所製作而成，且至少在於其與熔融 金觴液相接觸之面形成N i 、C r等的防止燒焦之電鍍膜 Ο 短邊鏤模係具有如第2圖（b )所示的構造，導電性 耐火物7係使用氧化鋁粉與石墨纖維、碳纖維、導電性陶 瓷粉末等混合的燒結體，而耐火物8係使用高嶺土、熔融 氧化矽之類的高隔熱性陶瓷燒結體，外框係使用含碳鋼。 導電性耐火物7係設置成覆蓋住銅板9 ，而且係設置成與 銅板9之間沒有境界。再者，短邊鏤模1係形成圓弧狀， 且利用通電來將其與熔融金靥液相接觸的部份加熱成高溫 ，因此爲了要進行均匀的加熱，乃改變厚度將上部調整成 較薄下部較厚以資使得電阻均等，或者調整導電性物質的 含量，將鑄模上部調整成含量較少而下部含量較多，以使 得整體的溫度趨於均勻。而導電性物質的含量以調整成小 於1 5%重量百分比爲宜（而以5〜1 5%重量百分比更 爲佳）° (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) b 裝.
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本紙張尺渡適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）· 17 _ ^^6243 A7 五、發明説明（15) 以下顯示針對上述的裝置進行模擬鑄造時的結果。鎮 片的尺寸厚度爲3 0〜7 O mm、寬度爲1 0 0 0〜 2 1 0 0 mm，在開始進行鑄造之前先將短邊鑄模進行預 熱約10分鐘。短邊鏤模1的導電性耐火物7的表面有不 同溫度的分佈，在於寬度方向中央部爲1 5 2 0°C，在於 長邊鏤模附近爲9 0 0 °C。 第3圇係顯示以1 〇m/分的鏤造速度來鑄造碳鋼（ 含碳量0. 0 5%)時的鑄模內的凝固狀態。在於（a) 的擠壓過程（斷面A- A)時，短邊鑄模1被加熱成高溫 之故，於短邊面上並不會生成熔融金屬凝固殼。因此，不 會發生因短邊的擠壓所導致的抽拉阻力。在於（b )的擠 壓過程結之後的領域（平行部），短邊鏤模1係利用水冷 式銅板9來冷卻之故，在於短邊面上會有熔融金屬凝固殼 成長。是以，根據本發明，可藉由防止短邊面處的熔融金 屬凝固殼成長，而得以毫無困難地完成擠壓，完成擠壓以 後，利用將短邊面予以冷卻而在於短邊面處令熔融金屬凝 固殻成長，而可連續地製造薄鑄片。 本實施例中，雖然係以不在於鑄模內完全凝固的方式 來進行連續鑄造，但係如第1圖所示般，再利用輥子6將 其拉出，並且利用水與空氣的混合噴流在於鑄片5從鑲摸 出來隨後、以及在於鏤模與輥子6之間，從兩側分成數列 將其冷卻。鎮造雖然是以垂直方式進行，但是在於鑄造之 後，配S有數列輥子6 (以5〜1 0列爲宜）將鑄片引導 往水平方向移動。輥子6的內部具有水冷構造，係由耐熱 (锖先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中夬標隼局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 18 A7 B7 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 五、發明説明（16) 鋼所構成。 本實施例中，鑄模係被實施朝向垂直方向的振動。振 動的振幅全寬度係以小於2 Omm以下（以3〜1 5mm 爲佳）來進行：並且係以振動數爲3〜10OHz (以5 〜2 0 Hz爲佳）來進行。振幅與振動數特別是與鑄造速 度有關，鏤造速度愈加大的話，振幅與振動數愈大，而且 鑲片的板厚愈薄的話，鑄造速度愈大，例如：板厚7 0 mm時係以4〜5m/分：50mm時係以5. 5〜7m /分；3 Omm時係以7. 5〜1 2m/分：2 Omm時 係以12. 5〜15m/分的鑲造速度與上述振幅及振動 數適當地組合。 進行連續鏤造時，當將熔融金靥液澆注到鑄模內的同 時，也要添加塗模粉，而在於熔融金屬液面上，塗模粉係 形成上浮的狀態。這種塗模粉係屬於直徑小於1 0 0 ^ Π1 (最好是5〜5 Q ym)的極細微粉末，具有熔融金屬液 面的保溫效果、以及因爲浮游在熔融金屬液面上之故，而 可與浮上來的非金屬介在物反應以將其吸收，進而去除熔 融金靥液中的非金靥介在物之作用，所以可獲得介在物較 少的鏤片。塗模粉係由：CaO、CaF 2、SiO 2、 Μη Ο之類的具有助熔劑作用的成份所組成。 第4圖〜第6圖係鑄模的振動裝置所示的斷面圖。 係將餵槽3 1內的熔融金屬液從浸漬注口 3 2澆注到 鑄模。熔融金屬液面雖然未圖示出來，但是係控制流量以 將其高度控制成一定。另外，利用澆斗5 0來將熔融金屬 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）~ 19 - ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) b 裝- 訂
A7 B7 五、發明説明（口） 液注入到餵槽3 1內。澆斗5 0係安裝在於可水平轉動至 少1 8 0°的臂部5 1，臂部5 1上係至少安裝有兩個澆 斗5 0 ，當其中一台進行鑄造中，另一台則處於待機狀態 ，當第1台結束鏤造階段之後，則將臂部5 1旋轉以進行 切換澆斗5 0以進行鑄造。而結束鑲造後的澆斗5 0回復 到原本的位置的同時，裝有熔融金屬液的澆斗5 0被切換 到鑄造位置，處於待機狀態。這種過程依序地被反覆操作 以資進行連續鑲造。 鋳模係由扇型的短邊鑄模3 4與長邊鑄模3 3所形成 。短邊縳模3 4亦具有前述的形狀，係由：導電性耐火物 與隔熱性陶瓷所形成，爲了阻止在於短邊擠壓部處的凝固 並且爲了在於平行部處凝固，而做成水冷式銅板。進而， 其背面係由用來抑制水冷式銅板9的熱變形的碳鋼框所構 成。平行部的水冷式銅板係用來將擠壓後的短邊的凝固殼 者。 另外，長邊鎮模3 3係如前所述，在於靠鑄片這一側 係圓弧狀的水冷式銅板，並從,溶融金屬液面開始進行形成 熔融金屬凝固殼。 這種短邊鑲模3 4與長邊鑲模3 3係被內藏於鑄模外 框3 5，鋳模外框3 5的兩側部係分別被加振缸體3 6所 支撑，可對於該鏤模外框3 5朝向鏤片抽拉方向，以上述 振動數和振幅施加振動。 加振缸體3 6上係搭載有電動油壓式伺服閥7，並從 高頻振動指令器4 5被輸入所期的波形（例如：正弦波、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）~~-20 - — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 、·ιτ
S16243 A7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 B7五、發明説明（18) 三角波等），並利用同步控制電路44對於左右的兩個加 振缸體3 6實施同步振動者。 又，3 8係平衡缸體，被封入一定的壓力可利用加振 缸體3 5的下部桿體來與以鏤模爲主的加振重量保持平衡 。4 0係幅度變更缸體。 根據這種構造，熔融金屬液在結束凝固之前，一直都 保持垂直之故，具有讓熔融金屬液中的介在物浮起的效果 ，因此適於連續地鏤造出具有高內部品質的鋼種。 此處，將可以進行這種穩定高速地鑲造薄鋼板，且獲 得高品質的鏤片之本實施例的鑲造裝置的特徵歸納如下： (1) 採用鑄模上部擴開且短邊擠壓變窄的固定鑲模。 短邊的上部之擠壓變窄部，係將其表面以導電性耐火物來 做成，以資不在於該處形成凝固殼。 (2) 將這個固定鑄模朝向鑄模抽拉方向以高頻振動。 (3) 將連續在固定鑄模之後的利用輥子的給送以及2 次冷卻，係與鏤片同步，並穩定地進行長邊這一側的鏤片 的膨出支撑（bulging support)。 其次，說明各部的功能或特徵。 (1) 藉由使用鑄模上部擴開且短邊擠壓變窄的固定鑄 模，由餵槽對於鑄模的澆注係可使用較之以往更大的注口 0 (2) 將短邊擠壓變窄部利用可以使得位於這個部份的 熔融金屬液凝固而可易於進行擠壓變窄的耐火物所構成。 而接在該短邊擠壓變窄部之後的短邊直線部則是採用內部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）.-21 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) η 裝· Ρ 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 發明説明（19) 水冷式的銅板，以資可使得擠壓變窄後的短邊可以凝固。 擠壓變窄部的耐火物爲了要防止邊綠部的損傷，乃採 用水冷式銅板來作爲倒角邊緣。長邊側係形成沿著短邊擠 壓變窄形狀之彎曲形狀，且採用內部水冷式銅板，來藉以 形成長邊凝固殼。 (3) 將上述長邊鏤模和短邊鏤模以鑄模外框來支撑成 一體，並進行高頻的鏤模振動，來鑄成表面光滑的鑄片。 (4) 連接於上述擠壓鑄模後的給送輥子係以與抽拉鑄 片的速度同步轉動，具有：供以讓鑲片在於直到完全凝固 爲止的區間內的2次冷卻的功能，以及連續地抑制因熔融 金屬液的靜壓所導致的膨脹，以消除發生膨脹之功能。 第7圖係顯示本實施例中所使用的輥軋機系統之概要 圖。由將平板鑲片厚度定爲3 Omm的連續鑄造裝置3 0 所製造的平板鏤片5係一方面被支撑輥子6所支撑，一方 面被彎曲及矯正，而被送出到水平方向。平板鑲片5被加 熱爐2 4加熱到熱間輥軋溫度（係以1 0 0 〇〜1 1 〇 0 。(：爲宜），並且被捲取成爲鏤片鋼帶捲2 5。鑄片鋼帶捲 2 5係在保溫箱2 6中被保溫。平板鑲片5係在於鑄片鋼 帶捲2 5的重量達到預定量時便被剪裁機2 3所裁斷。被 捲取的平板鏤片5係在於通過加熱爐2 4的時候被加熱到 預定溫度，並利用脫銹裝置2 7去除表面的氧化膜之後， 再經過4段式熱間輥軋機2 8進行輥軋，而獲得8 0 0〜 9 0 〇 °C的鋼帶，接下來，經過冷卻裝置4 9冷卻到 5 0 0〜6 0 0 °C之後，製造成熱輥軋鋼帶捲2 9。本實 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝.
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -22 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __ B7_____五、發明説明（2〇) 施例中係不使用粗輥軋機，以4台最終輥軋機可以製造熱 輥軋鋼帶捲2 9之故，可將輥軋生產線縮短至1 5 Om以 下。 (1 )本實施例中，所謂鏤片鋼帶捲2 5係指：從下游 側捲取連續鏤造機3 0所製造的鏤片5後，利用可在於該 捲取狀態下使其水平轉動1 8 0 °的轉動裝置，即使在於 輥軋進行中係可將鑄片送到輥軋機者。往上游側捲取時係 從上游側送到輥軋機。鑲片的流程生產線係可以軸爲中心 轉動1 8 0°之故，輥軋生產線係可隨著其轉動而使得位 置變得不同。 (2 )被送到輥軋機的鑲片鋼帶捲2 5係被配置成與輥 軋機列2 8成爲一直線，但是連續鏤造裝置3 0則是與可 將上述簿片鋼帶捲2 5轉動1 8 0°的輥軋機配置成一直 線。因此，爲了更加地高速化，係可將2台連續鏤造裝置 3 0排列於將送到上述輥軋機的鏤片鋼帶捲2 5的左右兩 側轉動1 8 0 °的位置。 (3 )根據本實施例係可以一連貫地製造碳鋼、沃斯田 不銹鋼、肥粒鐵不銹鋼等。 根據習知技術的話，必須利用粗輥軋過程，因此從連 績鏤造裝置至捲取機爲止的長度，至少必須有4 0 Om程 度。根據本發明係可省略粗輥軋過程，因此可將全生產線 長度縮小成：7 0〜1 5 Om，或者更進一步縮小成7 0 〜9 0 m而大幅地縮小設備。 在圖中所示的熱間輥軋機設備中，從連續鏤造裝置 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4规格（210X297公ϋ~~~: 23 · (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7___五、發明説明（21) 3 0所出來的厚度3 0 mm前後的平板鎮片係被送到平板 輥子6，在這個期間利用整邊機2 4在於鋼帶捲2 5的前 後調整板寬度而成爲厚度3 Omm程度的條鋼材。鋼帶捲 2 5係在於除銹裝置2 7被剝取掉附著於表面的氧化銹膜 ，然後被送到最終輥軋機列2 8。 最終輥軋機列2 8爲了確保前段式的輥軋機的咬進能 力，乃在於其前段具有大直徑的作業輥子，且係可以配置 直接驅動作業輥子之2段式或4段式輥軋機4 1、4 2 ° 又，本實施例中，雖然係顯示出配置有2台4段輥軋 機4 1、4 2的例子，但是也可以是具有大直徑的作業輥 子，且可直接驅動作業輥子之4段式輥軋機。 最終輥軋機列2 8的中段及後段係配置：具有小直徑 的作業輥子，且可利用補强輥子或中間輥子來驅動作業輥 子之6段式輥軋機5 0、5 1。利用這些輥軋機5 0、 51係可在低速且在於强壓之下製造條鋼材。 這種最終輥軋機若是4呎輥軋機（用以輥軋4呎寬度 的輥軋材之輥軋機）的時候，係以3 0 0〜4 0 0 m m程 度的小直徑作業輥子，以4段式或6段式來構成，而以中 間輥子來驅動。 經過最終輥軋之後的薄鋼板係被冷卻裝置4 9冷卻’ 再經過節距輥子，並利用鍊式的集帶裝置來捲取到捲取機 2 9，捲取結束後，再利用鋼帶捲車搬出去。 在於上述實施例中，雖然係就輥軋機的直徑，分成大 直徑或小直徑來說明，但是所謂大直徑的作業輥子通常係 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 24 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（22) 指直徑6 0 0〜9 0 Omm者，而此處則是指直徑4 5 0 mm以上者（在於下述的實施例中亦同）。 所謂小直徑的輥子係指無法直接驅動作業輥子之小直 徑的輥子，例如：作業輥子的直徑D與輥軋轉距B的比値 D/B小於約0 .3數値的直徑之輥子。 此處，係指直徑小於4 5 0mm以下者（在於下述的 實施例中亦同）。 本實施例中的作業輥子是以使用複合輥子爲宜，特別 是以由：重量百分比C:0. 5〜1. 5%，Si :少於 3 . 0%，？^11:少於1. 5%，Cr:2 〜15%， Mo :少於 1 0%，W:少於 2 0%，V: 1 〜5%， Co : 5〜15%，其餘爲Fe所組成的高速度鋼的外層 ;以及由拉伸强度超過5 5 kg/mm2的鏤造鋼或鍛造鋼所 組成的軸材製作成一體的複合構造所構成，尤其是將外層 利用電渣熔解來形成爲宜。外層爲確保耐磨損性和耐粗糖 性，係採用高速鋼，並且有必要實施熱處理以將硬度保持 在超過HS 8 0以上。 C係爲了形成可提高耐磨損性的碳化物以及確保質地 堅硬而有其需要。其含量低於0 . 5 %的時候，碳化物含 量較少，就耐磨損性而言並不充分。另外，C若超過 1 .5 %的話，晶析在粒子界面的網目狀碳化物會增加， 而在於耐粗糙性及强韌性則變差。以0 .7〜1 .2%爲宜 〇 S i係作爲脫氧劑所需的元素，係可提高回火的抵抗 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 訂
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（ 210X297公釐）-25 _ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（23) 性。但是，其含量若超過3. 0%的話，則易於脆化。以 0 .5〜1 .〇%爲宜。 Μη係具有脫氧作用，同時也具有將不純物的S固定 成爲MnS之作用，但是其含量若超過1. 5%的話，殘 餘的沃斯田鐵會增加且穩定而無法維持充分的硬度，並且 其韌性降低。以〇 ·2〜1 ·0%爲宜。 Cr若未滿2%的話，其脆火性變差，若超過15% 的話，則硬度較低的C r系的碳化物變得過多，會降低耐 磨損性。又，耐熱裂性也變差。以3〜8%爲宜。 Mo及W係分別與C結合以產生Μ 2 C或Μ 6 C系 碳化物，並且也會固溶到基質中以强化基質提高耐磨損性 ，同時可有效地提高回火軟化阻力。但是，若過剩的話， Μ 6 C系碳化物會增加，而會降低韌性及表面的耐粗縫 性。Mo及W的上限分別爲1 0%及2 0%，是以2Μο + W低於2 0 %以下爲宜。Μ 〇以5〜1 0 %，W以 0.5〜3%爲宜。. V係可形成MC系碳化物而對於提高耐磨損性有所助 益，但是若未滿1 %的話，並無充分的效果，若超過5 % 的話，對於切削性有明顯的阻礙。以1〜3 %爲宜。 C 〇係爲一種可固溶到基質而提高回火軟化阻力，並 且利用2次硬化以高溫回火而獲得高硬度之有效元素，但 是若未滿5%的話，效果很小，若超過15%的話，韌性 會降低。而以6〜9%爲宜。此外，亦可含有低於5%以 下的N i 。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）- 26 - (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂
316243 A7 A7 B7 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 五、發明説明（24) 本實施例的複合輥子的製法，係在於由軸材以及同心 配製的模具之間所形成的空隙插入由高速鋼所製作的圓筒 狀的消耗電極，一面讓軸材以及冷卻模具朝圓周方向同步 地轉動，一面在於電渣浴的環境下，利用電渣再溶解法來 讓消耗電極溶解，並且藉由讓熔融金屬液接觸到冷卻模具 令其凝固所形成外層熔著於軸材之方法。根據這種方法， 外層材係爲往朝與軸向大致垂直的方向成長的柱狀結晶的 組織，而可獲得高耐磨損性。本實施例的複合輥子係在於 筒部上設有上述的外層者，軸承部份係由軸材所構成。又 ，本實施例中，作業輥子雖然係使用複合輥子，但是對於 補强輥子、中間輥子、後援輥子亦同樣地可以使用複合輥 子。這些外層材與作業輥子比較之下，係可使用硬度較低 者0 (實施例2 ) 第8圖係顯示使用實施例1的鑄模直接輥軋從連續鑲 造裝置3 0出來的厚度爲5 0〜7 Omm的鑄片5之輥軋 機系統之概要圖。由鏤片厚度設定爲6 0 mm的連續鑄造 裝置3 0所製造出來的平板鑄片5係一方面被支撑輥子6 所支撑，一方面被鸾折以及矯正，而被往水平方向送出。 平板鑄片5係在於變成預定長度的時點，被剪裁機2 3所 切斷。被切斷的鑄片平板5係在於均熱爐5 7內進行熱補 償，並且讓整個鑲片保持均一的溫度。離開均熱爐3 1後 的平板鋳片5係在於寬度輥軋機5 8被形成預定的寬度， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 2Ί - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（25) 並利用脫銹裝置2 7去除表面的氧化膜之後，再利用6段 式熱間輥軋機2 8來輥軋，以製造熱輥軋鋼帶捲2 9。本 實施例雖然未使用粗輥軋機，而是使用6台最終輥軋機可 以製造熱輥軋鋼帶捲2 9，所以可縮短輥軋生產線到 1 8 0〜3 O.Om0 第7圖所說明的熱間輥軋設備之中，係將配置於最終 輥軋機列2 8之中的前段的輥軋機41、4 2具備有大直 徑的作業輥子，且製作成利用補强輥子或中間輥子來驅動 作業輥子之輥軋機，而可以確保前段輥軋機的咬合能力。 第7圖所說明的熱間輥軋設備之中，係將配置於最終 輥軋機列2 8之中的前段的輥軋機4 1、4 2具備有大直 徑的作業輥子，且製作成直接驅動作業輥子的2段式輥軋 機，係可配置成將上下作業輥子互相交叉的輥軋機。 (1 )本實施例的其他均熱爐3 1係利用剪裁機2 3來 切斷鑄片，且保持於均熱爐3 1，並且以將所切斷的鑄片 送往輥軋機列之方式，設置與輥軋機列2 8配置成一直線 的鏤片移動裝置，該鑄片5輥軋結束的期間，利用連續鑄 造裝置再度製造鏤片5來連續地保持於均熱爐，依序地利 用上述鑄片移動裝置來輥軋。根據本實施例，係可以將鑄 片一方面儲藏於均熱爐，一方面依序地進行輥軋。 (2 )本實施例之外，亦可採用對於鑄片直接進行粗輥 軋以做成3 0〜4 Omm厚度的鎮片鋼帶捲之後，再使用 與實施例1所記載的方法同樣地將鏤片鋼帶捲水平轉動 1 8 0°之後，再送到最終輥軋機。而在於進行粗輥軋的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-28 · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 〇243 五、發明説明（26) 時候，輥軋機列係可用4段式〜5段式來進行串列方式的 輥軋之方式。 (3)也可以採用將鎮片通過均熱爐進行粗輥軋之後， 再利用（2 )的最終輥軋之方法。 (實施例3 ) 第7圖所說明的實施例中，係提出一種方案，針對於 配置在最終輥軋機列2 8的輥軋機4 3、4 4配置具有中 間輥軸之6段式輥軋機。 第9圖所示的輥軋機各具有：上下一對的作業輥子 5 3、5 4 ;及可往軸方向移動之上下一對的中間輥子 5 5、5 6 ;及上下一對的補强輥子4 7、4 8 ，並且併 用中間輥子4 5、4 6的輥子移動以及作業輥子4 3、 4 4的彎曲作用來控制板寬度方向的板厚分佈，藉以控制 板冠以及形狀（平滑性）。根據這種形式的輥軋機，係將 中間輥子4 5、4 6往軸方向移動，而利用補强輥子4 7 、4 8分別予以支撑。 又，這種形式的輥軋機，即使不是令中間輥子往軸方 向移動的形式也可以，而不論是讓作業輥子往軸方向移動 的形式，或者讓補强輥子往軸方向移動的形式皆可。 此外，在於熱間輥軋之中，也廣泛地使用4段式輥軋 機來將輥子交叉的方法。這些方式對於上述第2個問題亦 有效，藉由做成補强輥子驅動方式而可以達成該功能。這 種形式的輥軋機係有如第1〇圖所示者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）- 29 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A 7 B7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（27) 第1 0圖所 6 0、6 1以及 輥子6 0、6 1 强輥子6 2、6 輥軋材料之板寬 。第7圖所說明 機列2 8的輥軋 又，近年來 具有製作成葫蘆 形式的輥軋機亦 輥子的輥軋機。 作業輥子6 4、 下一對補强輥子 互相構成點對稱 向移動，可藉由 的方向移動來控 又，第1 2 子 7 0、7 1 : 輥子7 0、7 1 ，而可在於輥子 7 0、7 1往互 度方向的板厚分 葫蘆形的冠部的 能0 示的形式的輥軋機係 一對補强輥子6 2、 以及用來支撑該輥子 3係一起在於水平面 度方向板厚度的分佈 的實施例中也可以考 機5 0、5 1適用上 業已開發出如第1 1 形的冠部形狀的輥子 有效。第11圖及第 第1 1圖所示的輥軋 6 5 ;上下一對中間 6 8 、6 9 ，中間輥 的葫蘆形的冠部形狀 將這一對中間輥子6 制輥軋材料之板寬度 圖所示的輥軋機係具 上下一對補强輥子7 具有互相構成點對稱 軸方向移動，可藉由 相相反的方向移動來 佈。這些異形輥子的 軸方向移動而集中地 具有：一對作業輥子 6 3，而一對的作業 6 0、6 1的一對補 內互相交叉，以控制 之所謂的PC輥軋機 慮就配置在最終輥軋 述形式的輥軋機。 圖及第12圖所示之 之輥軋機，使用這種 1 2圖係顯示該異形 機係具有：上下一對 輥子6 6、6 7 ;上 子6 6、6 7係具有 ，而可在於輥子軸方 6、6 7往互相相反 方向的板厚分佈。 有：上下一對作業輥 2、7 3，而將作業 的葫蘆形的冠部形狀 將這一對中間輥子 控制輥軋材料之板寬 輥軋機也是具有藉由 修正板端部形狀之功 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐）-30 - 316243 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（28) 又，至於其他，如果係採用以移位裝置將作業輥子往 輥軸方向移動，而分散因輥軋所導致的輥子之磨損，以減 少因磨損所產生的輥子間隙的變化的4段式輥軋機的話， 亦可獲得同樣功能。又，補强輥子係藉由主軸而以未圖示 的驅動馬達來加以驅動。 此外，即使採用以複數個補强輥子來支撑一對作業輥 子的形式之叢集式輥軋機亦相同。 再者，第9圖〜第1 2圖所示的輥軋機係可採用在於 第8圖所示的輥軋機列2 8內配置有多段式的同一輥軋機 者，或者相對於第7圖及第8圖，採用將這些組合起來做 成多段式者。 進而，亦可設置具備有：輥子直徑不同的上下作業輥 子及這些補强輥子，並將中間輥子設於輥徑較小的作業輥 子的側面，且可相對於該中間輥子往水平方向彎曲以進行 輥軋之輥軋機。 上述的補强輥子及中間輥子係可以如同上述作業輥子 使用由：芯材、以及將較之該芯材更硬的材料利用電渣銲 接而堆積於該芯材的外層所成的複合輥子。 (實施例4 ) 第13圖係顯示本實施例所使用的連續鑄造裝置的示 意圖。固定鑄模係與實施例1的情況同樣地，由上部擴開 而下部狹窄之短邊鏤模1與長邊鏤模2所構成。從固定鑄 模下端所抽拉出來的平板鏤片5係被與該鑄片同步移動的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2S»7公釐）~~- 31 - (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 線 Γ) A7 B7 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（29) 輸送帶16所支撑，並且被同時冷卻。輸送帶16係被設 置於背面的冷卻片1 7所噴出的高壓水所冷卻。從輸送帶 16的下端被抽拉的平板鑲片5係被節距輥子18與彎曲 輥子1 9所予以彎折之後，經過矯正再被送出到水平方向 。以本發明的方式，藉由將固定鋳模以後的所謂的2次冷 卻體做成輸送帶之類的無端式軌道，無間斷地支撑鑄片， 因此可以消除有關膨脹的問題。 (實施例5 ) 第14圖係顯示本實施例所使用的連續鑄造裝置的示 意圖。可將鑲造裝置以及輥軋系統做成與實施例大致同樣 的構成，固定鑲模以後的鑄片係可利用支撑輥子6來支撑 。再者，本實施例係可利用後援輥子2 0來支撑該支撑輥 子6。 第1 5圖係顯示支撑輥子節距與膨脹量的關係。第 15圖中的虛線係爲不致於發生內部龜裂的容許膨脹量。 支撑輥子節距愈大，所發生的膨脹量愈大。又，鑄造速度 愈大，熔融金屬凝固殼變愈薄之故，即使在於相同的支撑 輥子節距，所發生的膨脹量也變大。是以，鑄造速度愈大 ，就有必要將支撑輥子節距縮小。要將支撑輥子節距縮小 ，雖然必須縮小支撑輥子的直徑，但是這種情況下，會發 生支撑輥子撓曲的問題。相對地，以本發明的方式，藉由 以後援輥子來支撑該支撑輥子，而得以抑制支撑輥子的撓 曲簟。因此，可將支撑輥子的節距縮小，所以即使進行高 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -h -裝 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 316^43 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（30) 速鑲造亦可充分對應。進而，根據這種技術的話，係可利 用霧水冷卻等方式來設定多樣化的冷卻條件之故，可較之 使用輸送帶之類的無端式軌道達成更大範圍的冷卻控制。 10m/分的情況下係可使用小於60mm直徑的輥子， 7. 5m/分的情況下係可使用小於8Omm直徑的輥子 ，5m/分的情況下係可使用小於1 0 Omm直徑的輥子 。最少係可使用到4 Omm以上的輥子。 (實施例6 ) 第16圖係顯示本實施例所使用的連續鏤造裝置的短 邊鏤模構造圖。雖然係與實施例1大致同樣的構成，但是 係將短邊鑄模1的平行部（下部）之與熔融金屬液相接@ 的面製作成由水冷式的銅板9來露出。而在於水冷式的銅 板9之與熔融金屬液相接觸面製作成，下層鍍N i ，表層 鍍Cr。 （a)爲正面圖，（b)爲斷面圖。 _ 第17圖係顯示在於鎮模下端的平行部的中心附近的 熔融金屬凝固殼成長狀況。R部的曲線亦可與實施例1同 樣。短邊鑄模全面若爲導電性耐火物7的時候，短邊面的 凝固殼的厚度，雖然實施例1係4mm的程度，但是本實 施例則是成爲7 m m程度。以本實施例的方式，係藉由將 短邊鏤模1的平行部製作成高冷卻能力的構造，短邊面凝 固殼的成長量趨大，而有利於防止鑄漏的發生。 (實施例7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝' 訂
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 33 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明（31) 第18圖係顯示本實施例所使用的連續鑄造裝置的短 邊鏤模構造圖。雖然係與實施例1大致相同的構成，但是 在於短邊鑄模1與長邊鑄模2之接觸部設有寬度3 mm的 短邊緣部21。短邊緣部21的材質係採用與長邊鑄模2 同樣的銅合金，在於與熔融金靥液相接觸面的下層鍍N i ，表層鍍C r。本實施例的方式係藉由在短邊鑄模1設有 短邊緣部21，使得與長邊鏤模之接觸部的强度尤其是韌 性趨高，當寬度變更的時候，由於與長邊鑄模之滑動使得 與長邊鏤模之接觸部發生破損的可能性變少。因此，即使 在於鏤造中進行變更生產線寬度的時候，亦可減少發生錯 誤的可能性。 (實施例8 ) 第1 9圖與第2 0圖係顯示其他的實施例的連續鑄造 裝置。第19圖係將長邊鑄模2之靠近熔融金屬液面的附 近做成垂直，即使在於與R部之連接部份亦可用曲線來配 置（型式A)。又，第2 0圖係在於長邊鑲模的背面設置 線圈2 2，並且對於此導體線圏2 2流通電流者（型式B )。型式A和型式B，除了上述事項之外，與實施例3完 全相同的構成。根據型式A，鏤模與熔融金屬凝固殼之間 易於發生間隙，因此鏤模與熔融金屬凝固殻很容易流入塗 模粉，可以提高鋳模與熔融金屬凝固殼之間的潤滑性。又 ，根據型式B，利用對於導體線圈2 2通以電流使得電磁 力作用到熔融金屬液，係作用一個將熔融金屬液自鑄模剝 冢紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_- 34 ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 °^β243 Α7 Β7 ------—-------- 五、發明説明（32 ) 離方向的力量。藉此，鑲模與熔融金屬凝固殻之間易於發 生間隙，根據與上述同樣的理由，可提高鑄模與熔融金屬 凝固殼之間的潤滑性。本技術屬於係適用於本發明的連續 鏤造機，而產生所謂「可高速穩定地鏤造出薄鑄片」的新 效果者。是以，型式Α和型式Β雖然在於手法上有所不同 ，但是皆可發揮相同效果，可有效率地進行穩定的鑄造。 (實施例9 ) 第21圖所示的本實施例所用的雙輸送帶式連續鏤造 裝置，係使用可與鏤片同步移動的輸送帶作爲長邊鏤模， 而使用固定鏤模當作短邊鏤模。 第2 2圖所示的雙輥子式連續鑄造裝置，係使用可與 鑄片同步移動的輥子作爲長邊鑄模，而使用固定鑄模當作 短邊鏤模。兩者之裝置在於短邊鎮模的寬度係從熔融金屬 液面朝鑄造方向逐漸變窄這一點相共通。針對於這些裝置 ，係使用導電性耐火物7當作短邊鑲模面，做成可以加熱 。如此一來，可防止產生短邊凝固殼，達成穩定的鑄造， 並且提高鏤片端部的品質。 (實施例1 0 ) 第2 3圖係顯示長邊鎮模2之例的立體圖。第2圖（ a )所示的短邊縳模1的正面形狀雖然係變成（a )〜（ d )所示的形狀，但是第2圖（b )所示的側面形狀則是 都相同。因此，這種構造係製作成設有與實施例1所示的 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4规格（210X297公釐）-35 - (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（33 ) R部的長度與平行部長度大致同等程度的加熱部與冷卻部 者。使用這種形狀的鎮模係可構成與實施例1同樣的連續 鏤造以及輥軋系統。 再者，本實施例的鏤模的長邊鏤模2雖然係對於鎮造 方向構成直線，但是也可以製作成與實施例1同樣的曲率 0 【發明之效果】 根據本發明，鎮模的上部較寬，下部形成狹窄的形狀 。因此，在上部可較容易讓來自餵槽的注口插入，而在於 鑄模出口側，薄鏤片係被抽拉出去，因此可以製造薄鏤片 〇 又，根據本發明，係可將短邊鑄模加溫成高溫之故， 可防止產生位於短邊鑄模面處的熔融金屬凝固殼。因此， 由於短邊鑄模面處的熔融金屬凝固殼所導致的擠模過程中 的抽拉阻力消失，而可以高速進行穩定的鑄造。 此外，根據本發明，係可使用輸送帶作爲2次冷卻體 來支撑鏤片之故，可有效地防止膨脹。因此，可達成進行 高速鑄造的效果。 此外，根據本發明，係將電磁力作用到熔融金屬液之 故，鏤模與熔融金屬凝固殼之間易於發生間隙，因此鏤模 與熔融金屬凝固殻很容易流入塗模粉，可以提高鑄模與熔 融金屬凝固殼之間的潤滑性。而具有減少發生因爲鑄模與 熔融金屬凝固殻之間的潤滑不良所致的鑄漏之效果。 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（2〖0X297公釐）-36 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
❶ 16243 A7 B7 五、發明説明（34) 此外，根據本發明所鏤得的鏤片厚度變薄之故，可以 減少加工到最終板厚之過程中的輥軋縮小率。因此，可以 減少所需的輥軋機台數，以縮短輥軋機生產線長度。因此 ，可減少輥軋設備的設備費用、維持費用等，如此一來， 相對地亦具有可減少輥軋成品之價格的作用效果。 【圖面之簡單說明】 第1圖係本發明的連績鑄造裝置之概念圖。 第2圖係本發明的短邊鏤模之斷面圖和平面圖。 第3圖係顯示鑄模內的凝固進行狀況。 第4圖係本發明之連續鎮造裝置的斷面圖。 第5圖係本發明之連續鑄造裝置的斷面圖。 第6圖係本發明之連續鑲造裝置的斷面圖。 第7圖係具有本發明的連續鑄造裝置和輥軋機列之一 連貫製造系統的構成圖。 第8圖係具有本發明的連續鏤造裝置和輥軋機列之一 連貫製造系統的構成圖。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1) 第9圖係本發明相關的輥軋機的輥子之構成圖。 第10圖係本發明相關的輥軋機的輥子之構成圖。 第11圖係本發明相關的輥軋機的輥子之構成圖。 第12圖係本發明相關的輥軋機的輥子之構成圖。 第13圖係本發明的實施例4所用的連續鑲造裝置的 概念圖。 第14圖係本發明的實施例5所用的連續鏤造裝置的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）· 37 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 ___ 五、發明説明（35) 槪念圖。 第15圖係支撑輥子的節距與膨脹量之關係圖。 第16圖係本發明的實施例6所用的短邊鑄模構造圖 0 第17圖係顯示位於實施例4的鏤模下端的熔融金屬 凝固殼成長狀況。 第18圖係本發明的實施例7所用的短邊鑄模構造圖 Ο 第1 9圖係實施例8所用的連續鑄造裝置的概念圖（ 型式A )。 第2 0圖係實施例8所用的連續鏤造裝置的概念圖（ 型式B )。 第21圖係實施例9所用的雙输送帶式連續鑄造裝置 的概念圖。 第2 2圖係實施例9所用的雙輥子式連續鑲造裝置的 概念圇。 第2 3圖係實施例1 0所用的固定鏤模的立體圖。 【圖號說明】 1 :短邊鑄模、 2 :長邊鑄模、 3 :注口、 4 :熔融金屬液池、 5 :平板鑄片、 6 :支撑輥子、 7 :導電性耐火物、 8 :高隔熱性耐火物、 9 :水冷式銅板、 10:電極、 12:導線、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）' 38 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .卜 -裝· 訂 .L-線 五、發明説明（36) A7 B7 2 5 3 3 熱電偶、 1 4 冷卻水孔 熔融金屬凝固殻、 1 6 輸送帶、 冷卻片、 1 8 節距輥子 、 鸞折輥子、 2 0 後援輥子 、 短邊緣部、 2 2 線圈、 剪裁機、 2 4 加熱爐、 鏤片鋼帶捲、 2 6 保溫箱、 脫銹膜裝置、 2 8 輥軋機列 熱輥軋鋼帶捲、 3 0 連續鑄造裝置 餵槽、 3 2 浸漬注口 •N 長邊鎮模、 3 4 短邊鑄模 、 鑲模外框、 3 6 加振缸筒 、 電子油壓伺服閥、 3 9 鑄片、 寬度變更用缸筒、 5 4 、 6 0 、 6 1 ' 6 4 '65' 7 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 、-° 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 0 5 3 作業輥子、 55'56'66、 4 7、4 8、6 2、 補强輥子、 4 9 :冷卻裝置、 5 8 :寬度輥軋機。 6 7 :中間輥子、 6 3 ' 6 8 ' 6 9 5 7 :均熱爐 7 2 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-39 -

Claims (1)

  1. 3A8 B8 i C8 —--------__ 六、申請專利範圍 M件la第831 〇 9438號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 . 民國84年8月修正 i· ~種連續鑄造裝置，係屬於將熔融金屬液連續地 :相對向的長邊鑄模以及相對向的短邊鑄模所形 成@®定鑄模的空間，並且將在於上述固定鑄模內凝固的 ^@胃·？以連續地抽拉而連續地製造鑄片之形態的連續鑄 造裝置’其特徵爲： <系聘F該短邊鑄模的寬度從熔融金屬液面起朝鑄造方向 ’並且在上述短邊鑄模之接觸於熔融金屬液的這 一面側設有加熱手段。 2. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中爲 使&±述短邊鑄模面的抽拉變窄部的熔融金屬液不發生凝 固’在上述短邊鑄模的抽拉變窄部之與該熔融金屬液接觸 的表面設置發熱體。 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3. 如申請專利範圍第1或2項之連續鑄造裝置，其 中在於上述短邊鑄模之與熔融金屬液面相接觸的近旁設有 溫度測定手段，並設置有可將鑄造前及鑄造中的短邊鑄模 的溫度控制成隨意的設定溫度之控制手段者》 4. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中將 上述短邊鑄模之抽拉變窄部之與上述熔融金屬液相接觸面 的加熱溫度控制成超過熔融金屬液的液相線溫度以上。 5. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中設 有用以將上述固定鑄模朝上述鑄片的抽拉方向振動的振動 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Μ規格（210 X 297公釐） 316243 as C8 __ D8 六、申請專利範圍 賦加手段》 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中可 將上述短邊鑄模於鑄造中以及非進行鑄造中朝向鑄片的寬 度方向移動。 7. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，設有用 來支撐從上述固定鑄模鑄出的鑄片之輥子或一對無端式軌 道輸送帶，以防止因鑄片的熔融金屬液靜壓所導致的鑄片 的膨脹。 8. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中設 置有接觸於上述輥子以背托該輥子之背托輥子》 9. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中上 述短邊鑄模之從與上述長邊鑄模的接觸部起之朝鑄片厚度 (t)方向的尺寸（d)係小於（t)的一半（含〇)範 圍’並且是以與長邊鑄模同一系統的材料來構成者。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 10. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中 上述短邊鑄模之抽拉變窄部之與熔融金屬液相接觸面係以 導電性耐火物製作，並利用對該導電性耐火物通電予以加 熱者。 11. 如申請專利範圍第1項之連續鑄造裝置，其中 設有可對於上述鑄模內的熔融金屬液加諸電磁力的設備者 〇 1 2. —種連續鑄造裝置，係屬於具有用以將熔融金 屬液供應到由長邊鑄模與短邊鑄模所形成的鑄模空間，並 且上述長邊鑄模係由一對無端式軌道所構成，上述長邊鋳 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 模係與鑄片的抽拉速度同步移動’且短邊鑄模相對於鑄片 的抽拉方向係呈固定，上述短邊鑄模的寬度從熔融金屬液 面朝鑄造方向趨窄之鑄模之形態的連續鑄造裝置’其特徵 爲： 設有一控制手段係可利用上述短邊鑄模面控制成在於 熔融金屬液尙未凝固的狀態下完成抽拉變窄。 13. —種連續鑄造裝置’係屬於具有用以促使由長 邊鑄模與短邊鑄模所組成的固定鑄模朝鑄片抽拉方向振動 的振動裝置的形態之薄板連續鑄造裝置’其特徵爲： 上述短邊鑄模在於與熔融金屬液相接觸面這一側具有 加熱手段，並具有用以朝向上述鑄片的抽拉方向以高頻進 行微振動之振動裝置。 14. 一種連續鑄造裝置，係屬於具有用以將由長邊 鑄模與短邊鑄模所組成的固定鑄模朝鑄片抽拉方向振動的 振動裝置、及被連續地設於上述固定鑄模的下游側之與鑄 片的移動同步移動的雙輸送帶式鑄模或者同步轉動的輥子 之形態的薄板連續鑄造裝置，其特徵爲： 上述短邊鑄模在於與熔融金屬液相接觸這一面側具有 加熱手段。 15. —種連續鑄造裝置，係屬於具有用以將由長邊 鏡模與短邊鑄模所組成的固定鑄模朝鑄片抽拉方向振動的 振動裝置之形態的薄板連續鑄造裝置，其特徵爲： 上述短邊鑄模係由：從上部到下部以曲率變窄之抽拉 變窄部以及設於其下部的平行部所構成，_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） • - 3 - (請先"讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 上述抽拉變窄部在於與熔融金屬液相接觸面這一側具 有加熱手段，上述平行部在於與熔融金屬液相接觸面這一 側係由以水冷卻的金屬體所構成者。 16. —種連續鑄造用固定鑄模，係屬於由：相對向 的長邊鑄模以及相對向的短邊鑄模所形成之形態的連續鑄 造用固定鑄模，其特徵爲： 上述短邊鑄模之與熔融金屬液相接觸的面這一側，設 有加熱手段》 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨，《 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -4 -
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