JPH0199757A - 急冷金属薄帯製造用ノズル - 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、象、冷金届薄帯製造用ノズル、とくにスプラ
ッシュによるノズル孔閉塞が少ない２．冷金属薄帯製造
用ノズルに関するものである。

〈従来の技術〉 広幅の急冷金属薄帯の製造に使用するノズルは、特開昭
５４−８０２０３号公報に開示された多孔ノズルと、特
開昭５３−５３５２５号公報に開示されたスリットノズ
ルとがある。しかしながら厚み偏差の少ない広幅の金属
薄帯を安定して製造するために発明された特開昭６２−
１３４１４７号に示したタンデイツシュ３本体とノズル
５間の堰４をオーバーフローさせて溶融金属を注湯する
方法の場合、保持容器ｌからタンデイツシュへの落下流
２に起因するスプラッシュ９や堰をオーバーフローした
最初の落下流に起因するスプラッシュ９によってノズル
孔１１の一部に閉塞を生ずる（以上第３図参照）。

最近、特開昭５７−１０３７６２号、同５７−１０３７
６５号、同５Ｂ　−１２２１５７号、同６１−１４０３
６１号に示す様に溶融金属保持容器と注湯ノズルとの間
に中間容器（例タンデイツシュ）を設けていることが多
いのでスプラッシュ発生の機会が多くなり、スプラッシ
ュによる注湯ノズル孔閉塞が多くなっている。

第４図にノズル孔の一部が閉塞した場合と金ノグル孔が
閉塞しなかった場合の幅方向板厚分布を比較して示した
。一部が閉塞した例では閉塞を生じたノズル孔に対応す
る薄帯位置で著るしく板厚が薄くなっているが、閉塞な
しの例では均一な板厚分布となっている。

このようなノズル閉塞防止のために特開昭６２−６１７
６１号公報、特開昭５９−２７７５５号公報、特開昭５
９−４２１６５号公報のようにノズルを予熱する手段が
発明されている。しかしながら多くの場合予熱装置のス
ペースに制約がある、溶融金属の融点近くまで加熱する
必要があるため加熱コスト増となる、という問題点があ
った。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は、従来の急冷金属薄帯製造用ノズルではスプラ
ッシュによるノズル孔閉塞が生じ幅方向の板厚が不均一
となり易く、またノズル予熱にもスペース・コスト上に
問題があったので、ノズル予熱なしでもスプラッシュに
よるノズル孔閉塞がおこりにくい急冷金属薄帯製造用ノ
ズルを徒供するためになされたものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは、スプラッシュによるノズル孔閉塞防止に
ついて鋭意研究を重ねた結果、スプラッシュがノズル孔
以外の部分に溜るような構造にしたノズルを用いること
によって目的を達成することができるとの知見を得、こ
の知見にもとづいて本発明をなすに至った。

本発明は、■冷却面が更新移動する冷却体上に連続して
溶融金属を注湯し急冷凝固させて金属薄帯を製造するた
めの中間容器下部注湯ノズルであって、ノズル注湯孔入
口が該注湯ノズル内面底部よりも上方に位置し、鉛直孔
であることを特徴とする急冷金属薄帯製造用ノズル、■
ノズル注湯孔入口からノズル内面底部までのノズル内面
壁が底部に向って傾斜していることを特徴とする第０項
記載の急冷金属薄帯製造用ノズル、である。

く作　用〉 本発明に係る注湯ノズル形状の例を第１図に示した。す
なわち注湯ノズル孔開口部上面は注湯ノズル内面底部よ
りも２踵〜３０ＩＩＩｍ上方に位置し、かつノズル孔入
口からノズル内面底部までのノズル内面壁が底部に向っ
て傾斜し第１図の傾斜角度θは１０°〜６０＠の範囲に
してあり、ノズル孔は鉛直孔である多孔ノズルである。

ノズル内面底部からノズル孔開口部上面までの高さは、
２閣以下だとスプラッシュの一部が孔を閉塞する可能性
があり、３０■を超えるとノズル孔の長さが長くなりす
ぎて溶融金属の圧損が大きくノズル孔閉塞の可能がある
ため２腫〜３０−に限定した。

傾斜角度θは、ｌＯ°以下だとスプラッシュがノズル孔
に詰ってノズル内面底部に移動せず、６０゜以上になる
と楕円状ノズル孔開口部の長径がノズル孔径の倍以上と
なり、スプラッシュを捕捉しやすくなるので１０＠〜６
０°に限定した。

第５図に従来のノズル５の形状を示すが、この場合溶融
金属保持容器からタンデイツシュへの落下流によるスプ
ラッシュ９あるいはタンデイツシュから堰をオーバーフ
ローしてノズル内へ落下するスプラッシュがノズル孔開
口部上面に積み電なり閉塞を生ずる。またノズル内への
最初の流れがノズル底面を幅方向へ走り、次の落下流が
到達する前にノズル孔の閉塞を生ずることもある。

本発明のように１−以下の薄帯を製造するように湯留ま
り（パドル）深さが浅い場合にはノズル閉塞を起こした
ロール表面温度は低下し、その部分の収縮によりロール
間隙は広がりその場所に多量の給湯があれば薄帯の厚み
は厚くなるが、この場合給湯量が少ないので更に厚みは
薄くなる。従って、前記のノズル閉塞によって薄帯の厚
み分布が不均一となる。

同様な構造で給湯流体が双ロール面に噴出するノズルは
特開昭６１−１４０３４９号で既に公知であるが以下に
示すように欠点がある。

■少な（ともＩＷ以下の薄帯製造する場合には自由表面
側の未凝固融体が縮流して凝固の不均一を招（、■注湯
流１ｉ突面より下方に向うにつれて流れ幅が拡がる。し
たがって薄帯端部で板厚が薄く、板厚偏差が大きくなる
。

この対策のためにはサイドダムを注湯衝突面まで高くし
、かつノズルスリット長さがロール胴長と同一に近いも
のである必要がある。そのような方法はノズルとサイド
ダムが干渉してしまって実質的に極めて高度な技術を必
要とする。

本発明はノズル下方よりロールキス点方向に向けて注湯
できるので上記問題点は無い、すなわち凝固はサイドダ
ムに支えられた温習り内で進行するので縮流の問題は無
く、かつノズルはサイドダム上方に位置させることがで
きるのでロール幅と同一幅で注湯できる。したがって、
本発明の特開昭６１−１４０３４９号との本質的な違い
はノズル吐出口をノズル側面ではなく、ノズル下端に単
列で配置した点にあると言える。さらに本先願の発明で
は詰りの問題には及しておらず、これから容易に類推は
できない。

第１図に示す本発明のノズルによれば発生したスプラッ
シュはノズル内面の底部に溜るのでノズル閉塞すること
は無（、また第一の落下流のノズル幅方向への流れもノ
ズル内面の底部を流れるのでこれによる閉塞も無い、ノ
ズル孔開口部上面からノズル内面底部までのノズル内面
壁を底部に向って傾斜させることにより発生したスプラ
ッシュはノズル孔開口部上面に溜ることは無く傾斜の方
向へ移動する。

〈実施例〉 内面の幅５００−１厚さ１０■、直径４■のノズル孔を
７■ピツチとした多孔ノズルでノズル孔開口部上面はノ
ズル内面底部よりｌＯｗ高く、かつ傾斜角を４５度とし
た本発明に係る多孔ノズルを用いた実施例と、同じ幅、
孔径の従来の多孔ノズル、およびそのノズルを加熱した
比較例とでノズル孔が閉塞した割合を第２図に示した。

ノズル加熱なしの比較例では、全幅７０孔のうち１１孔
以上の閉塞割合が３０％であり、全（閉塞の無い状況が
わずか５％であるのに対し、実施例では１１孔以上の閉
塞例は無く、全（閉塞の無い割合が５０％と著るしく改
善されることがわかる。またこの結果はノズル加熱有り
の比較例とほとんど遜色なく加熱コストを低減できた。

〈発明の効果〉 本発明に係るノズルを使用すると、急冷薄帯製造の際に
ノズル加熱なしでノズル孔閉塞を低減することができ、
幅方向の板厚が均一な薄帯を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る注湯ノズル（例）の断面図、第
２図は、ノズル孔閉塞状況を示すグラフ、第３図は、注
湯方法を示す説明図、第４図は、ノズル孔閉塞による薄
帯厚変動を示すグラフ、第５図は従来ノズルにおけるス
プラッシュによ葛閉塞状況を示す説明図であり、（ａ）
は側面断面図、（ｂ）は正面断面図である。 １・・・溶融金属保持容器、 ２・・・保持容器からの落下流、 ３・・・タンデイツシュ（又は中間容器）、４・・・堰
、 ５・・・ノズル、 ６・・・オーバーフロー流、 ６′・・・遅れて生ずるオーバーフロー流、７・・・双
ロール、 ８・・・急冷薄帯、 ９・・・スプラッシュ、 ｌＯ・・・第１のオーバーフロー流先端の凝固部分１１
・・・ノズル孔、 １２・・・タンデイツシュトラップ部。 特許出願人　　　　川崎製鉄株式会社 第　　１　　図 １１１ど 第２図 ０１〜５　６〜１０　１）−１５１６−２０２１〜ノズ
ル孔門塞数　（全幅７０孔） 第　　３　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷却面が更新移動する冷却体上に連続して溶融金属
   を注湯し急冷凝固させて金属薄帯を製造するための中間
   容器下部注湯ノズルであって、ノズル注湯孔入口が該注
   湯ノズル内面底部よりも上方に位置し鉛直孔であること
   を特徴とする急冷金属薄帯製造用ノズル。 ２、ノズル注湯孔入口からノズル内面底部までのノズル
   内面壁が底部に向って傾斜していることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の急冷金属薄帯製造用ノズル。