JPH02182350A - 引上げ連続鋳造方法 - 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、上下に貫通した型孔を有する鋳型の下部を溶
湯中に浸けて、型孔の下部開口から溶湯を侵入させ、該
溶湯を型孔周囲から冷却し凝固させつつ連続的に引上げ
て管体を形成する引上げ連続鋳造方法に関するものであ
る。

（従来の技術） 第４図に示す如く、従来の斯種引上げ連続鋳造方法は、
冷却鋳型（１）の上部を湯面から臨出させ、鋳型（１）
下部は溶湯中に浸け、鋳型の型孔（２）の下部開口から
該型孔内に溶湯を侵入させる。

冷却鋳型（１）の上方から型孔（２）にスターティング
ロッド（３）を挿入し、該ロッド（３）の下端に突設し
た軸体（３１）に溶湯を付着させ、型孔（２）内の外周
部の溶湯の凝固を待って、スターティングロッド（３）
を引上げる。

型孔（２）を包囲する水冷ジャケット（６）による奪熱
によって、溶湯は型孔（２）に沿って冷却凝固しつつ引
き上げられる。

湯桶（））には湯の減りに応じて、炉から溶湯（５）が
連続的に補給される。

（本発明が解決すべき課題） 溶湯が凝固する条件は、固液境界に於て、固相に奪われ
る熱量が、液相から与えられる熱量と凝固潜熱の発熱量
の総和より大きいという事である。

固相に奪われる熱量は冷却鋳型（１）の奪熱量に依存す
る９液相がら与えられる熱量は溶湯温度に依存する。

従って、前記引上げ連続鋳造方法では、引上げ速度を変
えることによって、溶湯（５）と型孔（２）との接触時
間の長さを調節でき、即ち、溶湯凝固層（５１）に対す
る奪熱量を増減させて、鋳造管体の肉厚をコントロール
することが出来る。

鋳造管の生産能率を向上させるに°は、溶湯凝固層（５
１）の引上げ速度を上げれば可いが、肉厚が薄くなる。

必要な肉厚を維持して、溶湯凝固層（５１）の引上げ速
度を上げるためには、冷却鋳型（１）を大形化して、溶
湯Ｉ＼の鋳型（１）の浸漬深さを大きくしなければなら
ず、設備費が嵩む、更には、引上げ連続鋳造で形成され
る管は主として小径管であり、口径の小さい長尺の型孔
（２）の形成は加工が困難である。

本発明は、筒状の溶湯凝固層（５１）の上端に密栓を施
し、溶湯凝固層（５１〉の内部を真空状態にして該溶湯
凝固層（５１）を引き上げることにより、前記間圧を解
決できる引上げ連続鋳造方法を明らかにするものである
。

（課題を解決する手段） 上記目的を達するために本発明の連続鋳造方法は、冷却
鋳型（１）の型孔（２）内の湯面に蓋部（５２）を形成
し、該蓋部（５２）と、蓋部（５２）の外周に連続して
形成される筒状凝固層（５１）とを一体に引上げ、該筒
状凝固層（５１）の内部を真空状態に維持して連続鋳造
することを特徴とする。

（１ヤ用及び効果） 型孔（２）内の湯面に蓋部（５２）を形成する。この蓋
部〈５２）の形成は、型孔（２）内の湯面の全面を凝固
させて形成することが出来、或は、スターティングロッ
ド（３）に型孔（２）よりも少し小径の円板を収り付け
、該円板を型孔（２）の湯面に直接被せることによって
蓋部（５２）と成すこともできる。

冷却鋳型（１）の型孔面に接して凝固した円筒状凝固層
（５１）と該凝固７１（５１）の上端の蓋部（５２）と
を−°体に引上げる。

筒状の溶湯凝固層（５１）の上端と蓋部（５２）とは気
密に連続して、筒状凝固層（５１）内への外気の流入は
完全に遮断されているため、引上げ途上の筒状凝固層（
５１）の内部は真空状態である。

従って、引上げ中の筒状凝固層（５１）内を、未凝固の
溶湯（５ａ）が、その重量と大気圧がバランスする高さ
まで上昇し、上昇途上で筒状凝固Ｊｌｌ（５１）を介し
て奪熱されて凝固し、凝固／１ｆ（５１）の厚みが増す
。

従って、従来よりも凝固層（５１）の引上げ速度を高め
ても、必要な肉厚の鋳造管を形成することができ、管の
製造能率を高めることができる。

（実施例） 以下の実施例は本発明を説明するためのものであって、
特許請求の範囲を限定し、或は範囲を減縮する機に解す
べきではない。

第１図は本発明の実施状況を示している。

引上げ連続鋳造方法の基本構成は、第４図の従来の装置
と同様であるから詳細は省略する。

冷却鋳型（１）の上部を湯面から臨出させ、鋳型（１）
下部は溶湯（５）中に浸け、冷却鋳型（１）の型孔（２
）の下部開口から型孔（２）内に溶湯（５）を侵入させ
る。

スターティングロッド（３）を型孔（２）内に挿入し、
該ロッド（３）先端の軸体（３１）を溶湯に浸け、湯面
が全面に亘って凝固するのを待って、スターティングロ
ッド（３）を引上げる。

冷却鋳型（１）の型面に接して筒状に凝固した部分に対
し、前記型孔（２）内の湯面が凝固した部分が蓋部（５
２）となって、該蓋部（５２）と筒状凝固層（５１）が
一体に引き上げられる。

蓋部（５２）と筒状凝固！／１（５１）は気密に連続し
て、筒状凝固１（５１）内への外気の侵入は完全に遮断
されており、このため、筒状凝固層（５１）内は真空状
態となる。

これによって、未凝固の溶湯（５ａ）は、その重量と大
気圧がバランスする高さまで筒状凝固層（５１）内を上
昇し、上昇の間に凝固層（５１）を介して奪熱され、該
凝固１（５１）に接している部分が凝固し、凝固層（５
１）の厚みが増す。

従って、必要な肉厚が形成されるまで、管の引上げ速度
を上げることができ、管体の製造能率を高めることがで
きる。

未凝固の溶湯が真空円筒状凝固Ｉ’！（５１）内にて、
大気圧とバランスする高さＨは、 １０００／ρ　０輪　　　　【ρ；密度（ｇ／Ｃｍ”１
である。

溶湯の密度は成分によって異なるが７．５ｇ／ｃ＋ｓ′
３程度であり、上記の式から、筒状凝固層内を未凝固の
溶湯（５ａ）が約１３３０ｍｍ上昇する。

第１図に２点鎖線にて示す如く、筒状凝固層（５１）内
を未凝固の溶湯（５ａ）が上昇する高さ位置と冷却鋳型
（１）との間に空冷或は水冷による強制冷却装置（４）
を配備すれば、該未凝固の溶湯（５ａ）の凝固を促進し
て一層肉厚の管体を形成することができる。

具」１倒− 冷却鋳型 型孔径　　　　　　　　６０ｍｍ 型孔全長　　　　　　３００輪輪 型孔の浸漬長さ　　　１８０Ｉ 溶湯 溶湯の温度　　　　１５００℃ 溶湯の密度（ρ：ｇ／ａｍ’） 引上げ速度　　　　　１２００鍮−／輸ｉｎ冷却鋳型の
上方での強制冷却方式 水噴霧方式 上記条件にて連続鋳造を行ない、外径５９ｎｍ肉厚１１
０ｌ１１の管を形成出来た。

同じ条件（冷却鋳型の上方での強制冷却はしない）で、
従前の方法によって連続鋳造して形成出来た管の肉厚は
、ｆ）＋ｕａであった。

第３図は、本発明の他の実施例を示しており、スターテ
ィングロッド（３）に冷却鋳型（１）の内径よりも少し
小さい蓋板（５３）を取付けて、該蓋板を型孔（２）内
の湯面に被せ、該蓋板の外周部の溶湯が凝固した時点で
、スターティングロッド（３）を引上げて連続鋳造する
。

第３図の実施例では、型孔（２）外周部に比べて凝固の
遅い、湯面の中央部分の１１固を待つことなく、筒状凝
固層（５１）を引上げることが出来、能率的である。

本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範
囲に記載の範囲内で種々の変形が可能であることは勿論
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施状況の説明図、第２図は型内の場
面を凝固させて蓋部を形成した状態の断面口、第３図は
蓋部の他の実施例の説明図、第４図は従来例の引上げ連
続鋳造装置の断面図である。 （１）・・・冷却鋳型　　　（２）・・・型　孔（５２
）・・・蓋部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ［１］上下に貫通した型孔（２）を有する冷却鋳型（１
   ）の下部を溶湯中に浸けて、該型孔（２）の下部開口か
   ら溶湯を侵入させ、該溶湯を冷却凝固させつつ凝固層（
   ５１）を連続的に引上げて管体を形成する引上げ連続鋳
   造方法に於て、型孔（２）内の湯面に蓋部（５２）を形
   成し、該蓋部（５２）と、蓋部（５２）の外周に連続し
   て形成される筒状凝固層（５１）とを一体に引上げ、該
   筒状凝固層（５１）の内部を真空状態に維持して連続鋳
   造することを特徴とする引上げ連続鋳造方法。