JPH01218741A

JPH01218741A - 連続鋳造用モールド

Info

Publication number: JPH01218741A
Application number: JP4391688A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kaneko; 金子　英夫; Hatsuyoshi Kamishiro; 初義神代
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1988-02-25
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1989-08-31
Also published as: JPH0459063B2

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）この発明は、鋼などの金属を連続鋳造するために、供給
される溶融金属を冷却・凝固させて鋳片となすモールド
に関するもので、とくに、鋳片を均一に冷却するととも
に、万一モールド内で鋳片が破断しても溶融金属を流出
させない連続鋳造用モールドに関するものである。

（従来の技術）連続鋳造に用いるモールドは、鋳型を筒状体に形成し、
その中空部に供給される溶融金属を冷却し凝固させて鋳
片となす装置である。モールドにおいて、鋳をは、所望
する鋳片断面の形状・寸法に応じた中・空部をもつよう
熱伝導性にすぐれた材料から形成されるとともに、鋳型
の外側には冷却水ジャケットが装備され、鋳型の外周壁
に沿って冷却水を流通するように構成されている。した
がって、溶融金属はその熱を、鋳型を介した冷却水に奪
われて冷却・凝固させられ鋳片となる。

連続鋳造用モールドにおける鋳型は、元来、筒状体を一
体的に形成した構造からなる。一体的な筒状体というの
は、一体のチューブ状のもの（ヂューブラ鋳型またはブ
ロック鋳型）のほか、周方向に分割された複数個の鋳型
要素を固定して組み合わせ筒状体にしたもの（組立鋳型
）などをさし、中空部の断面寸法が鋳造中に変動しない
、いわゆる固定鋳型として使用されるものである。この
ような鋳型は成型が容易なことなどから、現在も広く使
用されている。鋳片は冷却にともなって収縮するので、
鋳型と鋳片との接触を保つために、固定鋳型の内周壁に
は適当なテーパー（内周壁の断面寸法は下流側が小さい
）が設けられる。しかし、鋳片の収縮は鋳造する金属の
種類や温度、鋳造速度など多くの要因によって異なるた
め、鋳型内周壁と鋳片表面との均一な接触を保つことは
難しく、不均一な接触による鋳片の偏冷却が進行して、
鋳片の変形、割れまたは内部組織の乱れなどを生じるこ
とがある。

こうした欠点を解消するために、近年、上記の固定鋳型
を短くし、この下流側に、筒状体を複数の要素に分割し
て形成し、一部または全部の要素を半径方向に移動自在
にして鋳片表面に　。

押し付ける、いわゆる可動鋳型を同軸上に連設すること
が多くなった。可動鋳型の各要素は鋳型外方のフレーム
内に配設されるが、移動可能な要素（移動要素）は、ス
プリングや流体圧シリンダなどの付勢手段を介してフレ
ームに支持され、鋳片表面に押し付けられる。可動鋳型
は、上記のように固定鋳型の下流側、つまり溶融金属の
表面に凝固層が形成されたのちの部分に連設されるが、
鋳片の表面に移動要素を押し付けるので、常に鋳片表面
との接触を確保でき、鋳片を均一に冷却することができ
る。しかも移動要素は、鋳片を膨出させるよゲに作用す
る溶融金属の圧力に抗するので、スプレー水による冷却
に比べてバルジングを防止する効果も有する。

このような可動鋳型をもつモールドを称して、セルフ・
チーバード・モールド、あるいはアジャスタブル・モー
ルドなどともいう。

第７図に、従来の可動鋳型の軸直角面における断面図を
示す。図は、−例として円形断面の鋳片を得るための可
動鋳型に関するもので、鋳型の外周壁の冷却水ジャケッ
トなどは省略して示している。筒状体を形成する４個の
要素ａ°はいずれも移動要素であるが、各要素ａ′の移
動方向が図の上下または左右であるのに対し、各要素と
隣合う要素との境界面、すなわち各要素の分割端面は図
で斜めに向いており、上記移動方向とは平行でない。円
形に限らず、矩形断面鋳片用の可動鋳型においても、従
来は上記のように移動要素の移動方向と各要素の分割端
面とは平行でなかった。したがって移動要素は、分割端
面が接触した位置から内側（縮径方向）へは移動するこ
とができないため、縮径方向への移動しろとして、あら
かじめ同図のようなすき間ｄを設けて各要素を配列して
おく必要があった。

なお、このような可動鋳型をもつモールドについては”
Ｗｏｒｌｄ　５ｔｅｅｌ　＆　Ｍｅｔａ１ｗｏｒｋｉｎ
ｇ″ｖｏ１．４・１９８２、　ｐ、Ｌ８（１、および特
開昭５６−４７２４６号公報などに記載がある。

（発明が解決しようとする問題点）前記した可動鋳型をもつ従来の連続鋳造用モールドは、
鋳片表面の全周に凝固層が十分に生成されていなければ
鋳片内部の溶融金属が流出するという、操業上の不都合
をかかえている。

すなわち、鋳造が円滑に行われている間には、上流側の
固定鋳型において生成された凝固層が外殻となって溶融
金属を保持するので、前記のように各要素の分割端面間
にすき間があっても問題にはならないが、凝固層の生成
が不十分であったり、何らかの原因でこれが破断したり
すると、前記のすき間から溶融金属が流出してしまう。

凝固層の欠落した部分から内部の溶融金属が流出（ブレ
ークアウト）すると、連続鋳造を続行することができな
くなるばかりか、溶融金属が高温であるためにモールド
やその周辺の設備を損傷することもある。

しかも、連続鋳造を行う際には、凝固層の生成が不安定
になる時期が操業の度に必ず存在する。たとえば鋳造の
開始当初や終了直前には、溶融金属および鋳造用設備の
温度が不安定であったり、スラグや介在物の巻き込みが
多かったりするので、均一な凝固層を生成しないことが
多い。また鋳造中にも、溶融金属の温度が高すぎたり引
き抜き速度を高めすぎたりすると、内＝７− 圧（溶融金属の圧力）に耐えられる十分な凝固層を生成
できないことや、凝固層を破断してしまうこともある。

凝固層の破断個所が固定鋳型内にある場合には、−時的
に引き抜きを停止するなどにより鋳片の破断を修復でき
、溶融金属が流出することはないが、このために固定鋳
型を長くすれば、前記した不均一冷却による鋳片の変形
や割れの問題を解消できなくなる。

（発明の目的）この発明は上記の問題点を解消するためになされたもの
で、鋳片を均一に冷却することができるとともに、鋳片
表面の凝固層が生成不十分であったり破断したりした場
合にも、溶融金属を流出させずに連続鋳造を続行するこ
とができる連続鋳造用モールドを提供しようとするもの
である。

（問題点を解決するための手段）上記の目的を達成するために、本発明では、固定鋳型と
可動鋳型とを同軸上に連設した連続鋳造用モールドにお
いて、前記可動鋳型を、つぎに示すａ）移動可能な要素
、ｂ）固定要素およびＣ）圧接要素のうち、ａ）とｂ）
、ａ）とＣ）またはａ）とｂ）とＣ）によって構成し、
各要素を、それと隣接する要素および前記固定鋳型に対
してそれぞれ隙間なく配列した。

ａ）移動可能な要素：筒状体の縮径または拡径方向に移
動自在にフレームに配設され、その分割端面が前記移動
方向に平行に形成された要素。

ｂ）固定要素：前記フレームに固定された要素。

Ｃ）圧接要素；前記フレームまたは前記移動可能な要素
に偏移自在に支持され、隣接する要素寄りに付勢される
要素。

さらに本発明においては、前記可動鋳型の各要素と、こ
れに対して軸方向に隣接する要素または前記固定鋳型と
は、前記移動方向へは摺動可能で、軸方向へは離間不能
に連結することが好ましい。

（作用）上記のように構成したこの発明の連続鋳造用モールドに
よれば、各要素と、隣接する要素および固定鋳型との間
に隙間がなく、しかもその状態で移動可能な要素が移動
して鋳片表面に密着することができる。したがって、鋳
片を均一に冷却するとともに、モールド内で鋳片表面の
凝固層が生成不十分であったり破断したりした場合にも
、溶融金属を流出させることがない。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は第１実施例に関する鋼の水平連続鋳造用モールド
の軸方向断面図であり、第２図は第１図のｎ−ｔｔ線断
面図、第３図および第４図はそれぞれ第１図の■部およ
び■部に関する詳細図である。

第１図のように、水平連続鋳造においては、溶鋼Ｍを貯
留するタンデイツシュＫにモールドＡが接続され、この
下流に引き抜き用ロールＬが配設されている。したがっ
て、溶鋼ＭはタンデイツシュＫに供給されて一旦ここに
貯留されたのち、モールドＡに流入して冷却され、鋳片
Ｎとなってロールして連続的に引き抜かれる。

溶鋼Ｍは、タンデイツシュにのノズルＫａと接続耐火物
Ｋｂを経てモールドＡ内に流入するが、モールドＡの内
周壁に接触したときから、その接触面すなわち外周から
順に凝固層Ｎａを生じて鋳片Ｎを形成する。

モールドＡは、上流側から順に、固定鋳型ＡＯ。

可動鋳型Ａ１および可動鋳型Ａ２を同軸上に連設したも
のである。固定鋳型ＡＯは、一体の銅合金からなるチュ
ーブラ鋳型であって、その中空部の断面は、冷却による
鋳片の収縮を見込んだ直径をもつ円形に形成されている
。鋳型ＡＯの外側には、要部にＯリングＰＯを介して冷
却水ジャケットＦＯが装着され、供給される冷却水が鋳
型ＡＯの外周壁に沿って流通するようになっている。ま
た、鋳型ＡＯの入り口付近には熱電対ＧＯが配備され、
鋳造中の鋳型ＡＯの温度を測定して鋳片の破断など異常
を検知する。

可動鋳型Ａ１は、第２図に示すように円形中空部を囲む
、合計８個の調合金製の分割要素から筒状体を形成した
ものである。これらの要素は、内周壁の面積の大部分を
占める、上下左右４個の要素１ａと、それに隣合う他の
４個の要素１ｂとの２種類からなるが、それぞれの要素
の外側には、ＯリングＰ１を介して冷却水ジャケット旧
ａ１Ｂｌｂが配備され、供給される冷却水が各要素１ａ
。

１ｂの外周壁に沿って流通するようになっている。

このうち冷却水ジャケットＢｌａの外側には、係合部材
Ｂ　Ｉ　ＫによってエアシリンダＣＩのロッド端が係着
されている。このシリンダＣＩの基端は、前記冷却水ジ
ャケラ）ＦＯから延設された固定フレームＦ１に固着さ
れるので、要素１ａおよび冷却水ジャケットＢＬａはシ
リンダＣ１を介してフレームＰｉに支持されることにな
る。シリンダＣ１は伸長する向きにエア圧力を作用させ
るので、要素１ａおよび冷却水ジャケットＢｌａはこの
シリンダＣ１により付勢されて内側（縮径方向）へ移動
し、逆に鋳片Ｎからの反力により外側（拡径方向）へ移
動する。他の冷却ジャケットＢｉｂの外側は、固定フレ
ームＦ１にボルト（図示せず）で締結されている。すな
わち、合計８個の要素１ａおよび１ｂのうち、４個の要
素１ａは移動可能な要素（移動要素）であり、他の４個
の要素１ｂは固定要素としてフレームＦ１に支持されて
いる。ただし、シリンダＣ１のロッドが嵌挿される係合
部材Ｂｌｘの嵌挿穴、およびフレームＦ１と冷却ジャケ
ットＢｉｂとを締結するボルトの嵌挿穴（図示せず）は
、いずれもモールドＡの軸方向（鋳造方向）にわずかに
長い長穴として穿設されており、ジャケットＢｌａ　（
移動要素１ａ）およびジャケットＢｌｂ（固定要素Ｌｂ
）は軸方向にわずかにスライドすることができる。

そして、第２図に示す軸直角断面において、４個の移動
要素１ａの分割端面、すなわちそれぞれの要素１ａの隣
合う固定要素１ｂとの境界面は、要素１ａの前記した移
動方向と平行になるように形成し、そのうえで各要素を
、隣接する要素との間に隙間がないように配列している
。前記境界面が移動方向と平行なため、要素間に移動し
ろとしての隙間を設けなくとも要素１ａの移動は制限さ
れない。

固定鋳型ＡＯおよび可動鋳型Ａ１と同軸上の下流側に、
第１図のようにさらに可動鋳型Ａ２を連設している。こ
の可動鋳型Ａ２は軸直角断面（図示せず）が第２図と近
似しており、可動鋳型ＡＩと同様に、エアシリンダＣ２
によって縮径・拡径方向に移動自在な４個の移動要素２
ａと、フレームＦ１に固着した４個の固定要素２ｂ　（
２ｂおよび後述する２ｂ、、２ｂ、、２ｂ３は図示せず
）からなる鋳型である。可動鋳型Ａ１と異なる点は、合
計８個の要素２ａ、　２ｂが、銅合金板２ａ２．２ｂ、
の内面に黒鉛ライナ２ａ８．２ｂＩを装着していること
である。銅合金板２ａ、、２ｂ、と黒鉛ライナ２ａ、、
　２ｂ、とは、その厚み方向にボルト（図示せず）で締
結されているが、キー２ａ３．２ｂ３が嵌合して軸方向
（鋳造方向）にずれないよう係合されている。黒鉛ライ
ナ２ａ、、２ｂ、は自己潤滑性と、銅合金よりも低い熱
伝導率とを有しているので、鋳片Ｎの引き抜きを円滑に
行わせるとともに、冷却強さを緩める作用をなす。可動
鋳型Ａ２においても、４個の移動要素２ａの端面を移動
方向と平行になるように形成したうえ、各要素をそれに
隣接する要素に対して隙間な（配列している。

モールドＡを第１図のように軸方向に見る場合にも、固
定鋳型ＡＯ１可動鋳型ＡＩおよび可動鋳型Ａ２の各接続
部において、移動要素１ａおよび２ａの分割端面（隣合
う要素または鋳型との境界面）をその移動方向と平行に
なるよう形成したうえ、すべての要素を、隣接する要素
および固定鋳型ＡＯに対して隙間なく配列している。

モールドＡは軸方向に長いため、鋳造中には鋳型ＡＯ１
Ａ１、Ａ２が熱膨張して軸方向にわずかに変位するので
、鋳造後にモールドＡが冷えて収縮すれば、鋳型ＡＯと
鋳型Ａ１、鋳型Ａ１と鋳型Ａ２間にそれぞれ隙間が生じ
ることになるが、これに対してはっぎの策を講じている
。すなわち、固定鋳型ＡＯと可動鋳型Ａ１の各要素１ａ
（ｌｂも同様）とは、第３図のように、要素１ａ　（ｌ
ｂ）の端部付近に螺着され、軸部が固定鋳型ＡＯの突出
部ＡＯｗの嵌挿孔ＡＯｘに嵌挿されたボルトＨによって
連結し、可動鋳型ＡＩの各要素１ａ　（ｌｂ）と可動鋳
型Ａ２の各要素２ａ　（２ｂ）とは、第４図のように、
要素１ａ　（ｌｂ）端部のコの字状嵌合部ｔｙと銅合金
板２ａ２（２ｂｔ）の同様の嵌合部２ｙとを噛み合わせ
ることにより連結している。ボルトＨは微小な隙間を介
して摺動可能に嵌挿孔ＡＯｘに嵌挿し、要素１ａ　（ｌ
ｂ）と突出部ＡＯｗとの間および突出部ＡＯｗとボルト
Ｈの頭部との間にはあらかじめ距離を設けているので、
要素Ｌａ　（ｌｂ）は固定鋳型ＡＯに対してモールドＡ
の軸方向に離間不能であるとともに、移動要素１ａは縮
径・拡径方向への移動を妨げられない。また、嵌合部１
ｙと嵌合部２ｙとは互いに軸方向の微小な隙間を介して
摺動可能に噛み合わせ、軸に直角な向きにはあらかじめ
スペースｌｚ、　２ｚを設けているので、要素２ａ　（
２ｂ）は要素１ａ　（ｌｂ）に対して軸方向に離間不能
であるとともに、移動要素１ａ、２ａは互いに縮径・拡
径方向への移動を妨げられない。

上記のように構成した本実施例のモールドＡによれば、
つぎのように連続鋳造が行われる。

タンデイツシュＫからモールドＡに流入した溶鋼Ｍは、
まず固定鋳型ＡＯの内周壁に接触して冷却され、外周に
凝固層Ｎａを生成する。ロールしによる鋳片Ｎの引き抜
きに応じて凝固層Ｎａは下流側へ移動し、やがて可動鋳
型ＡＩ内に至る。凝固層Ｎａは冷却されるに連れて収縮
し、鋳片Ｎの外径は小さくなるが、可動鋳型ＡＩにおい
ては、エアシリンダＣ１によって縮径方向に付勢される
４個の移動要素１ａが広い範囲で常に鋳片Ｎの表面に接
触するので、鋳片Ｎと鋳型Ａｌとが片当たりすることは
ない。つまり鋳片Ｎが均一に冷却されて変形や割れの発
生が防止される。可動鋳型Ａ２においても、エアシリン
ダＣ２によって４個の移動要素２ａが常に鋳片Ｎに接触
するので、同様に均一な冷却が進行する。移動要素２ａ
は内面に黒鉛ライナ２ａ＋を装着されており、鋳片Ｎと
の摩擦を低減するとともに、鋳片Ｎを緩やかに冷却する
ので、より確実に割れを防止し、割れ感受性の高い鋼種
の鋳造をも可能にする。

しかも、上記のように構成したモールドＡにはその全長
にわたって内周壁に隙間がないので、万一、鋳片Ｎ表面
の凝固層Ｎａの一部が欠落するトラブルが生じても、内
部の溶＃１１１Ｍが流出（ブレークアウト）することは
ない。つまり、鋳片Ｎを囲む鋳型ＡＯ１ＡＩ、Ａ２には
、それぞれの軸方向の継ぎ目の部分に隙間がないばかり
か、鋳型Ａ１の８個の分割要素１ａ、　ｌｂ間にも、鋳
型Ａ２の８個の分割要素２ａ、　’　２ｂ間にもそれぞ
れ隙間がないので、凝固層Ｎａが欠落して溶鋼Ｍが鋳片
Ｎの表面に達し、モールドＡのいずれかの鋳型（または
要素）の内周壁面に接触しても、これより外側に溢れる
ことはない。移動要素１ａおよび２ａの付勢用シリンダ
Ｃ１およびＣ２に十分なエア圧力を与えておけば、溶鋼
Ｍの圧力が作用しても要素ｌａ、　２ａは外側に移動し
ないので、前記内周壁面に接した溶鋼Ｍは膨出部分を形
成することなく冷却・凝固させられる。

なお、以上で述べた隙間とは溶鋼Ｍが流出するだ・けの
隙間をいうものであって、たとえば０．１ｍｍ程度以下
の微視的な隙間は問題としていない。

つまり各要素は水冷されているため、この程度の隙間に
は溶鋼Ｍが入り込んでも即座に凝固し、それ以上の溶鋼
Ｍの通過を止めるからである。

したがって、各要素端面の表面粗さに起因する接触面間
の隙間や、周方向の熱膨張・収縮にともなうわずかな隙
間などは無視できる。

上記した凝固層Ｎａの欠落は、凝固層Ｎａが鋳片Ｎの表
面全周に生成されなかったり、あるいは生成された凝固
層Ｎａの一部が破断したりすることにより発生するが、
こうしたトラブルのほとんどは、溶鋼Ｍやタンデイツシ
ュにおよびモールドＡなどの温度が不安定である鋳造の
開始当初、スラグや介在物の巻き込みが多くなる鋳造の
終了直前、あるいは溶融金属の温度が高くなったときや
引き抜き速度を上げたときなどに、モールドＡ内で発生
する。したがって、このような時期には、熱電対ＧＯが
検出する固定鋳型ＡＯの温度に注目し、異常があるとき
は引き抜き速度をやや低下してやれば、欠落部から溢れ
ようとする溶鋼Ｍが前記のように凝固して鋳片Ｎが修復
され、ブレークアウトが回避される。その後は引き抜き
速度を徐々に上げ、鋳造を続行することができる。

つぎに、この発明の第２実施例を第５図に基づいて説明
する。第５図は、矩形断面の鋳片Ｎ。

を得るための水平連続鋳造用モールドにおける可動鋳型
Ａ３の軸直角方向の断面を示すものである。このモール
ドの可動鋳型へ３の上流側には、矩形筒状体を一体的に
形成した固定鋳型（図示せず）が、第１図（第１実施例
）と同様に連設され、その入り目部分がタンデイツシュ
（図示セス）に接続されている。

可動鋳型Ａ３は、鋳片Ｎ°の断面形状・寸法に応じた矩
形中空部を有する筒状体を、合計８個の要素に分割して
形成した鋳型である。８個の要素には、上下左右４辺の
隅角部を除くほぼ全長に相当する４個の要素３ａと、内
周壁に鋳片Ｎ。

の断面に一致する円みをもった隅角部の４個の要素３ｃ
とがある。要素３ａおよび３ｃは、それぞれ銅合金板３
ａｔ、３ｃ２の内側に黒鉛ライナ３ａ、、３ｃ。

を装着して成っている。また、要素３ａ、３ｃは外側に
それぞれ冷却水ジャケットＢ３ａ、　Ｂ３ｃを配備され
、ここに供給される水によって冷却される。

以上の構成は、中空部の形状を除いて、前記した可動鋳
型Ａ１またはＡ２の場合と同様である。

４個の要素３ａのうち上下２個の要素３ａは、冷却水ジ
ャケットＢ３ａの上端（または下端）に付設した係合部
材Ｂ３ｘと固定フレームＦ３との間に　　　　′配備す
るエアシリンダＣ３によって支持される移動要素である
。つまりシリンダＣ３は伸長する向きにエア圧力を作用
させるので、要素３ａおよび冷却水ジャケットＢ３ａは
このシリンダＣ３により付勢されて鋳片Ｎ′に当接する
まで内側（縮径方向）へ移動し、逆に鋳片Ｎ゛からの反
力により外側（拡径方向）へ移動する。

また左右２個の要素３ａは、冷却水ジャケットＢ３ａと
フレームＦ３との間にコイルスプリングＩ）３ｇを介装
した移□動要素である。スプリングＤ３ａはあらかじめ
圧縮された状態で介装されるので、左右の要素３ａおよ
び冷却水ジャケット８３ａを内側（縮径方向）へ付勢す
る。したがって、左右２個の要素３ａは、上記した上下
２個の要素３ａと同様に、内周壁が鋳片表面との接触を
保ちなから縮径・拡径方向に移動する。

可動鋳型Ａ３の他の４個の要素３ｃは、隣合う移動要素
３ａ寄りに押し付けられる圧接要素としてフレームＦ３
内に配設している。すなわち、冷却水ジャケットＢ３ｃ
の左側（または右側）とその外方のフレームＦ３との間
にはコイルスプリングＤｅｃ、を介装し、冷却水ジャケ
ットＢ３ｃの上側（または下側）と、移動要素３ａの冷
却水ジャケラ）　Ｂ３ａに添設されて冷却水ジャケット
Ｂ３ｃの上方（または下方）に伸びる部材８３Ｆとの間
には、コイルスプリングＤ３ｃ　２を介装して、要素３
ｃをそれぞれ左右または上下に隣接する要素３ａ寄りに
付勢して押し付けている。なお圧接要素３ｃの移動要素
３ａとの摺接面は、外側の一部を欠切して無接触部とな
すことにより、要素３ａとの摩擦面積を低減している。

また、フレームＦ３の隅角付近にはバヅクアップ部材Ｆ
３ｃを、冷却水ジャケットＢ３ｃの角部かられずかに離
れた位置に付設しており、これにより冷却水ジャケット
Ｂ３ｃの支持を確実にしている。

そして図のように、４個の移動要素３ａの分割端面、す
なわち周方向に隣合う圧接要素３ｃとの境界面は、移動
方向と平行に形成し、そのうえで８個の要素３ａ、　３
’ｃを、隣接する要素との間に隙間がないように配列し
ている。さらに、軸方向に隣接する固定鋳型（図示せず
）に対しても、８個の要素３ａ、３ｃを隙間なく配列し
、前記第３図（第１実施例）と同じ係合手段によって連
結している。

上記のように構成した可動鋳型Ａ３についても、各要素
３ａ、３ｃと、隣接する要素および固定鋳型との間に隙
間がなく、シかもその状態で移動要素３ａが移動して鋳
片表面に密着することができる。とくにこの鋳型Ａ３で
は、圧接要素３ｃが隣接する要素３ａ寄りに付勢されて
押し付けられるので、熱膨張・収縮による微小な隙間の
発生をも積極的に防止する。したがって、このような可
動鋳型Ａ３を有する連続鋳造用モールドによれば、鋳片
を均一に冷却することができるとともに、モールド内で
鋳片表面の凝固層が生成不十分であったり破断したりし
た場合にも、溶融金属を流出させず、鋳片を修復して鋳
造を続行することができる。

つぎに、この発明の第３実施例を第６図に基づいて説明
する。第６図は、矩形断面、しかも幅が広い断面の鋳片
Ｎ”を得るための水平連続鋳造用モールドに関するもの
で、その可動鋳型Ａ４の軸に直角方向の断面を示すもの
である。このモールドにおいても、可動鋳型Ａ４の上流
側には、矩形筒状体を一体的に形成した固定鋳型（図示
せず）が連設されている。

可動鋳型Ａ４は、筒状体を合計１２個の要素に分割して
形成した鋳型である。１２個の要素には、上下２辺の左
右長尺部および左右２辺の中央部に相当する合計６個の
要素４ａ、上下２辺の中央部の２個の要素４ｂ、および
隅角部の４個の要素４ｃとがある。すべての要素４ａ、
　４ｂおよび４ｃは、それぞれ銅合金板の内側に黒鉛ラ
イナが装着されており、外側にはそれぞれ冷却水ジャケ
ットＢ４ａＳＢ４ｂＳＢ４ｃを配備して供給水により冷
却している。

前記６個の要素４ａのうち、上下２辺の左右長尺部に配
した４個の要素４ａは、エアシリンダＣ４を介して固定
フレームＦ４に支持される移動要素であり、左右２辺に
配した２個の要素４ａは、フレームＦ４との間にコイル
スプリングＤ４ａを介装した移動要素である。いずれも
、内周壁が鋳片Ｎ”表面との接触を保ちながら、縮径・
拡径方向に移動する機能をもつ。また、上下２辺の各中
央部に配した２個の要素４ｂは、固定フレームＦ４に固
設された支持部材Ｐ４ｂにボルトで締結した固定要素で
ある。さらに、隅角部の４個の要素４ｃは、前記第２実
施例の圧接要素３ｃと同じく、隣合う要素４ａ寄りに押
し付けられる圧接要素であるが、付勢手段としてのコイ
ルスプリングＤ４Ｃの一端は、どれも要素４Ｃの外方の
フレームＦ４に固着している。

そして図のように、６個の移動要素４ａの分割端面、す
なわち周方向に隣合う要素との境界面は、移動方向と平
行に形成し、そのうえで１２個の要素４ａ、４ｂ、　４
ｃを、隣接する要素との間に隙間がないように配列して
いる。さらに、軸方向に隣接する固定鋳型（図示せず）
に対しても、１２個の要素４ａ、　４ｂ、　４ｃを隙間
なく配列し、前記第３図（第１実施例）と同様に連結し
ている。

以上のようにこの可動鋳型Ａ４は、前記第１実施例およ
び第２実施例で説明した３種類の要素（移動要素、固定
要素および圧接要素）を組み合わせ、各要素を、隣接す
る要素および固定鋳型に対して隙間なく配列したもので
ある。したがって、細部の構成は前記した２つの実施例
と同様であり、使用態様もそれらと相違するものではな
い。ただ、本実施例のモールドによって鋳造する鋳片Ｎ
”は断面幅が広くバルジングを起こしやすいが、この可
動鋳型Ａ４には長尺な上下２辺の各中央に固定要素４ｂ
が配設されているので、内圧による鋳片Ｎ′”の膨出を
確実に防止することができる。また、上下２辺の移動要
素４ａは、使用前に固定要素４ｂを基準にして取り付は
位置を調整できるので、鋳造準備作業が正確に行える。

なお、各要素の配置については上記に限ることはなく、
たとえば、より幅の広いモールドの場合には、上下の各
辺に複数個の移動要素４ａが隣接するように配列するこ
ともできる。また、軸方向への接続についても、上記の
ように連結しなくとも、可動鋳型Ａ４の下流側に隣接し
て可動鋳型を連設し、その可動鋳型には、フレームＦ４
に支持されて上流向き（可動鋳型Ａ４寄り）に付勢され
る圧接要素を配するようにしても、すべての要素および
鋳型が軸方向に離間することが防止される。

以上の三つの実施例は、水平連続鋳造用モールドについ
て示したが、本発明の連続鋳造用モールドは、縦型（鉛
直向き）または傾斜型の連続鋳造にも用いることができ
る。また鋳造する金属についても鋼に限定されるもので
はない。

＝２７− さらに、円形および矩形に限らず、特殊な断面形状をも
つ鋳片を得るモールドとして構成することも可能である
。

（発明の効果）以上に説明した、本発明の連続鋳造用モールドによれば
、下記の効果がもたらされる。

１）可動鋳型の移動可能な各要素が鋳片表面に押し付け
られて鋳片を均一に冷却するので、鋳片の変形や割れ、
あるいはバルジングの発生がなく、凝固組織が対称的に
形成された良質の鋳片を得ることができる。

２）モールドの内周壁に溶融金属が流出する隙間がない
ので、鋳片表面の凝固層が生成不十分であったり破断し
たりした場合にも、ブレークアウトを起こさずに連続鋳
造を続行することができる。またこのために、鋳片表面
との接触が失われがちな固定鋳型を大幅に短縮できるの
で、−層、上記１）の効果が増すことになる。

３）上記２）のようにブレークアウトを起こしにくいの
で、鋳造速度を高めて生産性を向上させることかできる
。

４）上記２）のように隙間がないことから、高温の鋳片
がモールドを出るまで外気にほとんど接しないため、鋳
片表面の酸化が抑制される。またこのため、酸化スケー
ルを介さずに鋳片と鋳型内周壁とが接触するので、モー
ルドの冷却効果も向上する。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも水平連続鋳造用モールドを示すものであ
り、第１図は第１実施例に関するモールドの軸方向断面
図、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図は同■部
詳細図、第４図は同■部詳細図、第５図は第２実施例の
モールドに関する可動鋳型の軸に直角方向の断面図、第
６図は第３実施例のモールドに関する可動鋳型の軸に直
角方向の断面図である。また、第７図は従来のモールド
に関する可動鋳型の軸に直角方向の断面図である。Ａ・・・モールド、ＡＯ・・・固定鋳型、Ａ１’、Ａ２
．Ａ３．Ａ４・・・可動鋳型、ｌａ、　２．１．３ａ、
４ａ・・−移動要素、ｔｂ、２ｂ、４ｂ・・・固定要素
、３ｃ、４ｃ・・・圧接要素、ｌｙ、２Ｙ・・・嵌合部
、ＦＯ，Ｂｌａ、Ｂｌｂ、Ｂ２ａ、Ｂ３ａ、Ｂ３ｃ、Ｂ
４ａ、Ｂ４ｂ、８４ｃｍ冷却水ジャケット、Ｃ１，Ｃ２
，Ｃ３，Ｃ４・、ｒ、、アシリンダ、Ｄ３ａ。Ｄ３ｃ＋、Ｄ３ｃ、Ｄ４ａ、Ｄ４ｃ＝−コイルスプリン
グ、Ｆｌ、Ｐ３゜Ｆ４・・固定フレーム、Ｈ・・ボルト
、Ｋ・・・タンデイツシュ、Ｌ・・・引き抜き用ロール
、Ｍ・・・溶鋼、Ｎ。Ｎ’、Ｎ”・・・鋳片、Ｎａ・・・凝固層−３１＝第１図ノド信・第３図　　　　第４図第２図第５図第６図第７図本

Claims

【特許請求の範囲】

（１）断面が円形または多角形などの中空部を有する筒
状体を一体的に形成した固定鋳型と、前記と同様の筒状
体を複数の要素に分割してフレーム内に配設し、それら
の一部を筒状体の縮径または拡径方向に移動自在に前記
フレームに支持させた可動鋳型とを、同軸上に連設した
連続鋳造用モールドであって、前記可動鋳型は、移動可能な要素と前記フレームに固定
した固定要素とから構成し、移動可能な要素の分割端面
をそれらの移動方向に平行に形成するとともに、前記各
要素を、それと隣接する要素および前記固定鋳型に対し
てそれぞれ隙間なく配列した連続鋳造用モールド。
（２）断面が円形または多角形などの中空部を有する筒
状体を一体的に形成した固定鋳型と、前記と同様の筒状
体を複数の要素に分割してフレーム内に配設し、それら
の一部を筒状体の縮径または拡径方向に移動自在に前記
フレームに支持させた可動鋳型とを、同軸上に連設した
連続鋳造用モールドであって、前記可動鋳型は、移動可能な要素と、前記フレームまた
は前記移動可能な要素に偏移自在に支持され、隣接する
要素寄りに付勢される圧接要素とから構成し、移動可能
な要素の分割端面をそれらの移動方向に平行に形成する
とともに、前記各要素を、それと隣接する要素および前
記固定鋳型に対してそれぞれ隙間なく配列した連続鋳造
用モールド。
（３）断面が円形または多角形などの中空部を有する筒
状体を一体的に形成した固定鋳型と、前記と同様の筒状
体を複数の要素に分割してフレーム内に配設し、それら
の一部を筒状体の縮径または拡径方向に移動自在に前記
フレームに支持させた可動鋳型とを、同軸上に連設した
連続鋳造用モールドであって、前記可動鋳型は、移動可能な要素と、前記フレームに固
定した固定要素と、前記フレームまたは前記移動可能な
要素に偏移自在に支持され、隣接する要素寄りに付勢さ
れる圧接要素とから構成し、移動可能な要素の分割端面
をそれらの移動方向に平行に形成するとともに、前記各
要素を、それと隣接する要素および前記固定鋳型に対し
てそれぞれ隙間なく配列した連続鋳造用モールド。
（４）前記可動鋳型の各要素と、これに対して軸方向に
隣接する要素または前記固定鋳型とを、前記移動方向へ
は摺動可能で、軸方向へは離間不能に連結した請求項１
〜３のいずれかに記載の連続鋳造用モールド。