JPH01178303A - 連続薄板製造設備 - Google Patents

連続薄板製造設備

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JPH01178303A
JPH01178303A JP156188A JP156188A JPH01178303A JP H01178303 A JPH01178303 A JP H01178303A JP 156188 A JP156188 A JP 156188A JP 156188 A JP156188 A JP 156188A JP H01178303 A JPH01178303 A JP H01178303A
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metal slurry
slurry
casting machine
stirrer
molten metal
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JP156188A
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Nobuhiro Tazoe
信広 田添
Hiroyuki Sato
博之 佐藤
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IHI Corp
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Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

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、半凝固金属スラリーから薄板を連続的に製造
し得るようにした連続薄板製造設備に関するものである
[従来の技術] 溶融金属を冷却、固化して薄板を連続的に製造する装置
が近年種々提案されている(例えば特公昭60−249
29号公報)。
一方、均質性の高い変形加工を可能とするために、固液
共存状態の合金材料に機械的な回転撹拌を加えることに
よりデンドライト形態を破壊して、溶融金属中に微細球
状結晶粒を多量に存在させた半凝固金属スラリーを造り
、該金属スラリーから固体金属を製造することが種々検
討されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、これまでに13案された設備は溶湯から
薄板を連続的に製造する設備であり、種々の問題をかか
えていた。
本発明は上述の実情に鑑み、半凝固金属スラリーから薄
板を連続的に製造することのできる設備を提供すること
を目的としてなしたものである。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、溶融金属の加熱、冷却を行う加熱装置及び冷
却装置並に溶融金属中に形成されたデンドライト形態を
破壊し半凝固金属スラリーを形成する金属スラリー製造
装置と、該金属スラリー製造装置から供給された半凝固
金属スラリーを加熱或いは冷却させ鋳片として引抜く連
鋳機と、該連鋳機で鋳造された鋳片を圧延する圧延装置
と、該圧延装置で圧延された板を巻取る巻取機を設けた
ものである。
[作   用] 金属スラリー製造装置で製造された半凝固金属スラリー
は連鋳機へ供給されて加熱或いは冷却され、鋳片か形成
され、該鋳片は連鋳機から引抜かれた後圧延されて所定
の幅及び厚さの板となり、巻取機に巻取られる。
[実 施 例〕 以下、本発明の一実施例を添付図面に基いて説明する。
第1図は本発明の連続薄板製造設備の一実施例を示し、
図中1は取鍋2から溶融金属供給管3を介して供給され
た溶融金属の温度制御を行うと共にスタラー(撹拌棒)
を回転させ、半凝固金属スラリーを製造する金属スラリ
ー製造装置である。
金属スラリー製造装置1の詳細は第2図〜第4図に示さ
れている。すなわち外部を鉄皮4により被覆され内部に
耐火材5を設けた中空円筒状の容器6をケーシング7に
装着すると共に、容器6上側部に、外方から溶融金属を
容器6内に供給する溶融金属供給管3を固着し、容器6
の鉄皮4と耐火材5との間に、溶融金属加熱用の熱媒体
を循環させる熱媒体供給管9と溶融金属冷却用の冷却媒
体を循環させる冷却媒体供給管10を配設する。
容器6の下部に、鉄皮11及び耐火材12から成る半凝
固金属スラリー排出用の容器13を取付け、鉄皮11と
耐火材12との間に半凝固金属スラリー加熱用の熱媒体
を循環させる熱媒体供給管14を配設する。
容器13中空部上方の水平断面形状は第3図に示すよう
に円形をしていると共に、その径は容器6中空部下端の
径より小径に形成されている。
又容器13の両側は上方から下方に向けて徐々に偏平と
なって水平方向へ広がり、その下端出口15の水平断面
形状は、第4図に示すように矩形状をしている。
ケーシング7の上部に別のケーシング1Bを設置し、該
ケーシング16に取付けた軸受1γに、駆動装置により
回転させ得るようにした竪軸18を嵌合、支持させ、該
竪軸18の下端フランジ部18aに竪向きの流体圧シリ
ンダ19を配設し、竪軸18の下端に例えばセラミック
製のスタラー20を配設して前記流体圧シリンダ19の
ピストンロッド19a下端を竪軸18の上端フランジ部
20aに係合させ、又竪軸18からスタラー20に動力
の伝達が可能になるよう、フランジ部18aと20aの
間にキー21を介在せしめる。
スタラー20の溶融金属撹拌部の断面形状を多角形状若
しくは円筒形状とすると共に、スタラー20の溶融金属
撹拌部の内部に、加熱手段として誘導電流を生じせしめ
る例えば螺旋状の鉄片22を埋込み、スタラー20より
小径で容器13内に位置するセラミック製の案内部材2
3を、前記スタラー20下端に一体的に固着し、案内部
材23の外周に螺旋状の案内溝23aを刻設する。
なお、第2図中24はケーシングlBに設けたガス排出
用の管、25は溶融金属である。
金属スラリー製造装置lの下方には、第1図に示すよう
に水平且つ平行に配設された2本の冷却ロール28a及
び冷却ロール28a上に形成された湯溜り26bを有す
る双ロール式連鋳機26を配設する。冷却ロール28a
の軸線方向は前記金属スラリー製造装置1の下端出口2
5の長平方向へ延びている。
双ロール式連鋳機26の下方には、垂直方向へ下降する
鋳片27を水平方向へ送るガイドロール群28を配設し
、ガイドロール群28の下流側には、クロップシャ29
、エツジヒータ30、複数のエツジヤ−31及び水平圧
延機32から成る圧延装置33、ピンチロール34、巻
取機35を上流から下流へ向けて順次配設する。
半凝固スラリーから薄板を製造する場合には、金属スラ
リー製造装置lの流体圧シリンダ19によりスラリー2
0を下降させ、スラリー20下端と容器13の耐火材1
2上面との間の隙間を極く小さくし、竪軸18を駆動し
てスラリー20を回転させ、管24より容器B内のガス
を吸引、排気し、鉄片22に通電を行って誘導電流を発
生させ、熱媒体供給管9.14に熱媒体を循環させる。
このため、スラリー20は誘導電流により、又容器6,
13の耐熱材5.12壁面は熱媒体により、夫々所望の
温度まで加熱される。
スラリー20及び耐火材5.12が所定の温度まで加熱
されたら、取鍋2より溶融金属供給管3を介して容器6
内に溶融金属25を供給し、必要に応じ熱媒体供給管9
に熱媒体を、又冷却媒体供給管lOに冷却媒体を供給し
、更にスラリー20の誘導電流による加熱を続行するか
或いは中止し、溶融金属の温度制御を行いつつスラリー
20により溶融金属に攪拌剪断力を与え、成長するデン
ドライト結晶組織を破砕させて溶融金属中に均一な微細
球状結晶粒を混在させ、半凝固金属スラリーを製造する
。溶融金属の供給開始時においても、スラリー20及び
耐火材5は所定の温度に加熱されているため、溶融金属
がスラリー20や耐火材5により冷却されず、従って凝
固殻の発生を防止できる。
所定の半凝固金属スラリーが形成されたら、流体圧シリ
ンダ19によりスラリー20を上昇させ、スラリー20
下端と容器13の耐火材12の上面との間に略Xの隙間
を形成させ、半凝固金属スラリーを、容器6から容器1
3の下端出口15を経て双ロール式連鋳機26の湯溜り
2Bbへ供給する。
この際、半凝固金属スラリーは、回転している案内部材
23の案内溝23aに沿い案内されて排出されるため、
半凝固金属スラリーは、容器13内へ円滑に排出される
。又半凝固金属スラリーは、容器13内で長手方向へ均
一に広がるため、双ロール式連鋳機26へは、冷却ロー
ル26a軸線方向へ延びる断面矩形状の状態で供給され
る。
双ロール式連鋳機26の湯溜り28bへ供給された半凝
固金属スラリーは、矢印方向へ回転している冷却ロール
26aに接触して冷却され、凝固殻が生成され、成長し
た凝固殻は鋳片27として冷却ロール26a、 26a
間から引抜かれ、ガイトロ  −−ル群28に案内され
てクロップシャ29を通り、先端クロップを切断され、
エツジヒータ30でエツジ部を加熱されて圧延装置33
へ送られ、所定の幅及び厚さに圧延されて薄板となり、
巻取機35へ巻き取られる。
上述のように半凝固金属スラリーから鋳片27を鋳造す
ることにより、良質な薄板を能率良く製造することがで
きる。
なお、本発明の実施例では連鋳機として双ロール式連鋳
機を使用する場合について説明したが、キャタピラ式或
いはベルト式等の連鋳機を使用することもできること、
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を
加え得ること、等は勿論である。
[発明の効果] 本発明の連続薄板製造設備によれば、半凝固金属スラリ
ーから薄板を連続的に得ることができ、従って良好な品
質の製品を能率良く生産できるいう優れた効果を奏し得
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の連続薄板製造設備の一実施例の説明図
、第2図は第1図の設備のうちの金属スラリー製造装置
の詳細図、第3図は第2図の■−■方向矢視図、第4図
は第2図のIV−IV方向矢視図である。 図中1は金属スラリー製造装置、6,13は容器、20
はスラリー、25は溶融金属、26は双ロール式連鋳機
、26aは冷却ロール、26bは湯溜り、33は圧延装
置、35は巻取機を示す。 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)溶融金属の加熱、冷却を行う加熱装置及び冷却装置
    並に溶融金属中に形成されたデンドライト形態を破壊し
    半凝固金属スラリーを形成する金属スラリー製造装置と
    、該金属スラリー製造装置から供給された半凝固金属ス
    ラリーを加熱或いは冷却させ鋳片として引抜く連鋳機と
    、該連鋳機で鋳造された鋳片を圧延する圧延装置と、該
    圧延装置で圧延された板を巻取る巻取機を設けたことを
    特徴とする連続薄板製造設備。
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WO2000044944A3 (en) * 1998-06-10 2000-11-16 Suraltech Inc Processes for continuously producing fine grained metal compositions and for semi-solid forming of shaped articles
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