JPH0130883B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は薄肉金属スラブの製造装置に関するも
のである。

従来の技術 薄肉金属スラブを連続鋳造鋳型により製造しよ
うとすると、その作業が困難なものとなる欠点が
ある。たとえば、流し込み開始時や鋳造中におい
て、薄肉金属スラブを成形するための極めて狭い
連続鋳造鋳型内へ溶湯を導くときに問題が生じ
る。

そこで従来は、低温で融解する金属溶湯から薄
肉の金属スラブを製造する場合においては、冷却
処理を施した一つの面上に、または注入個所から
大きな速度で離れる一対の冷却処理を施した面間
に、金属溶湯を注ぐことが一般的となつている。
後者によれば、金属溶湯が一対のローラまたは一
対のベルト間に供給され、これにより薄肉金属ス
ラブが成形される。

発明が解決しようとする問題点 ところが上記従来のものにて成形された薄肉金
属スラブでは、いま一度のローラ処理を施して
も、なお材質構造が不充分なことがある。特に金
属が鋼である場合に、従来においてはこのような
困難は何ら克服されていないという問題がある。
すなわち、薄肉金属スラブ、特に鋼スラブを製造
する場合には、スラブの厚さが薄くなるにつれて
不均質な組織が生じ、この組織は、スラブ成形後
の材料の加工量が少なくその変形が僅かであるた
め、均質化が行なえない。このため、鋳造により
生じた構造欠陥がもはや補整できないという欠点
を有している。

そこで本発明の目的は、できるだけ僅かな変形
だけで均質な組織を得ることが可能な、金属ベル
ト等の薄肉金属スラブの製造装置を提案すること
にある。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明装置は、再酸
化防止用ケースの内部に、貯湯タンクと、この貯
湯タンクからの溶湯を冷却固化させるとともに、
少なくとも一方の外周に多数の凹部が形成され、
前記冷却固化される溶湯をこの凹部により一定形
状の顆粒状物に成形させる一対のローラを備えた
顆粒化装置と、この顆粒化装置からの顆粒状物を
受け、その温度を変形温度としてこれを均質化さ
せる熱タンクと、この熱タンクからの顆粒状物ど
うしを圧縮して溶接させる圧縮装置とを設けたも
のである。

作 用 このようなものによると、顆粒化装置の一対の
ローラの少なくとも一方の外周に形成された凹部
により、一定形状の顆粒状物が形成されるため、
この顆粒状物は均質なものとなる。また、その後
の熱タンクにおける均質化処理より、いつそうの
均質化が図られるため、圧縮装置にて成形される
薄肉スラブは、その厚さ方向および幅方向にわた
つて、すなわちその全断面にわたつて金属組織が
完全に均質なものとなる。このため、スラブ成形
後に続いて行われる変形加工は、金属組織を単に
いつそう圧縮するかまたはこれに形体変化を与え
ることのみが必要であつて、この金属組織を根本
的に構造変化させることは殆んど必要ないという
利点がある。

本発明の装置は、全体として一つの総合装置に
まとめられており、これをケース内の保護ガスで
囲むことにより、この方法の個々の段階での再酸
化を避けることができる。

さらに、この装置のスペースを節約する構成
は、貯湯タンク、顆粒化装置、熱タンクおよび圧
縮装置を、互いに上下に重ねて配置することによ
り達成される。

顆粒の形成には顆粒化装置に特に重要な意味が
あり、これは、特定の顆粒形体を製造すること
が、顆粒状物の形成にも、また後の顆粒状物の収
集、顆粒圧縮ないし溶接にも、プロセス工学的判
定規準となるためである。従つて、本発明の構成
では、顆粒化装置が２本の冷却したローラからな
り、ローラの軸は平行に配置され、そのうち少な
くとも一方のローラは、全周にわたり、かつ縦方
向にわたつて、顆粒形体に対応する凹部を備える
ようにされている。

顆粒状物の冷却と、その後の圧縮ないし溶接と
は、それぞれ、凹部が半円形、小棒形、直方体
形、プリズム形などをしていることにより有利に
行われる。

適切な排熱状態のもとで鋳造金属の装入量高く
することは、ローラが銅で作られており水冷であ
ることにより達せられる。

溶接可能な顆粒状物を形成するための別の構成
は、ローラが化学的耐性あるセラミツクからなり
空冷であることにより実施される。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説
明する。

まず本発明による方法を第１図により説明す
る。貯湯タンク１から鋳造ノズル２を通つて、金
属溶湯２ａたとえば溶鋼が、詳細は後述するロー
ラ３ａ，３ｂにて構成された顆粒化装置３の中へ
噴出流２ｂで流入する。両ローラ３ａ，３ｂはそ
の間で溶湯２ａの冷却固化による顆粒状物４を成
形し、この時、鋳造ノズル２の末端での金属溶湯
２ａの流速、ローラ３ａ，３ｂの回転速度、冷却
の程度および顆粒状物４の体積は、互いに同調す
べきパラメータを形成する。この場合、パラメー
タは、ほぼ固相温度のもとにある顆粒状物の温度
で、大きなエネルギー供給なしに再加工を可能と
するべく統一した水準の温度同化を許すように互
いに同調される。

顆粒状物４は顆粒化装置３を離れ、斜面５の上
を経て熱タンク６の中に達し、この中で目標とす
る温度同化が行われる。熱タンク６の出口での温
度同化が行われる。熱タンク６の出口での温度が
目標とする変形温度に相当する限り、温度低下
は、顆粒状物４の均質化過程の間無害である。熱
タンク６の下部に設けられたホツパ７を通つて流
出する顆粒状物４は、圧縮ローラ８ａ，８ｂから
なる圧縮装置８の中で薄い金属スラブ９に圧縮な
いし溶接される。圧縮ローラ８ａ，８ｂはたとえ
ばみぞ付ローラからなつている。

工程中の酸素侵入を避けるため、第１図による
装置は、貯湯タンク１から始まり圧縮装置８にい
たるまで、ケース１３により囲まれている。ケー
スの中へは、入口１３ａを通して絶えず保護ガス
が流入し、ケース１３の中が加圧されている限
り、出口１３ｂから再び流出する。

一対の軸１４，１５が平行に配置され、冷却が
施されたローラ３ａ，３ｂからなる顆粒化装置３
（第２図から第４図まで）は、それぞれ、円筒状
で滑らかなローラ３ａと、特別な処置を施したロ
ーラ３ｂとから構成される。ローラ３ｂは半円形
１６ａ、小棒形１６ｂまたは直方体形１６ｃを有
する凹部１６を備えている。この凹部１６は、た
とえば、有利な冷却条件の特性を、後の圧縮ない
し溶接工程の特性と組み合わせるため、プリズム
形その他の形を選ぶこともできる。凹部１６は異
なる大きさおよび／または異なる体積をもつもの
で形成することもできる。この凹部１６は全周１
７にわたつて、またローラ３ｂの縦方向１８にわ
たつて、このローラ３ｂの表面に形成されてい
る。

ローラ３ａ，３ｂは銅外皮を有し、閉鎖式の冷
却水循環路を備えている。ローラ３ａ，３ｂはし
かし空冷であつてもよく、この場合は、ローラの
外皮表面は、亜硝酸硼素、亜硝酸珪素、酸化ジル
コンまたは類似の熱抵抗のあるセラミツク材料か
ら作られる。またローラ３ａ，３ｂの両者に凹部
１６を形成することもできる。

出口１３ｂでケース１３から出る金属スラブ９
は、曲げ装置１０（第１図）における曲げローラ
１０ａ，１０ｂ間で予め曲げられ、巻き取り装置
１１で束に巻かれる。分離装置１２は、金属スラ
ブ９を長さの要求に応じて切断し、また最初と最
後の末端部分が生じた場合に、これを切り取る役
割を果たす。

発明の効果 以上述べたように本発明によると、顆粒化装置
の一対のローラの少なくとも一方の外周に形成さ
れた凹部により一定形状の顆粒状物が形成される
ため、この顆粒状物を均質なものとすることがで
きる。また、その後の熱タンクにおける均質化処
理により、いつそうの均質化が図られる。このた
め、圧縮装置にて成形される薄肉スラブの金属組
織を、その全断面にわたつて完全に均質化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にもとづく薄肉金属スラブ製造
装置の一実施例の垂直断面図、第２図は顆粒化装
置の第１の実施例の図、第３図は顆粒化装置の第
２の実施例の図、第４図は顆粒化装置の第３の実
施例の図である。 １……貯湯タンク、２ａ……金属溶湯、３……
顆粒化装置、４……顆粒状物、６……熱タンク、
８……圧縮装置、９……金属スラブ、１３……ケ
ース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 再酸化防止用ケースの内部に、貯湯タンク
   と、この貯湯タンクからの溶湯を冷却固化させる
   とともに、少なくとも一方の外周に多数の凹部が
   形成され、前記冷却固化される溶湯をこの凹部に
   より一定形状の顆粒状物に成形させる一対のロー
   ラを備えた顆粒化装置と、この顆粒化装置からの
   顆粒状物を受け、その温度を変形温度としてこれ
   を均質化させる熱タンクと、この熱タンクからの
   顆粒状物どうしを圧縮して溶接させる圧縮装置と
   を設けたことを特徴とする薄肉金属スラブの製造
   装置。