JPH0218663B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0218663B2 JPH0218663B2 JP59279991A JP27999184A JPH0218663B2 JP H0218663 B2 JPH0218663 B2 JP H0218663B2 JP 59279991 A JP59279991 A JP 59279991A JP 27999184 A JP27999184 A JP 27999184A JP H0218663 B2 JPH0218663 B2 JP H0218663B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pig iron
- hot metal
- mold
- water
- casting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D3/00—Pig or like casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は高炉または他の製銑炉より出銑された
溶銑を鋳銑し、鋳物用型銑を製造する方法に関す
るものである。 （従来技術） 高炉またはその他の出銑炉から出銑された溶銑
を鋳銑する際、鋳銑機設備の簡素化を図りストラ
ンド長さを短かくするため、あるいはストランド
速度を増加し、生産性をあげるため多量の散水冷
却を行なうことは周知のことである。しかし成品
である鋳物型銑の外観形状を良好なものとするた
めの鋳銑方法は余り知られておらず、成品形状に
関する発明としては、特開昭54−14319号外観形
状の優れた高純度鋳物用銑鉄の製造方法があるの
みで、これはある特定成分範囲内では効果はある
が汎用性がない。 （発明の解決しようとする問題点） 従来の多量散水による冷却を行ない、ストラン
ド長さを短縮化あるいは、ストランド速度を増加
させるという技術により製造された鋳物銑におい
ては、しばしば表面形状が悪化するという問題点
があり、良銑歩留りの低下製造コストの上昇など
の難点があつた。特に、溶銑にFe−SiなどのSi
調整材を添加し、Siを調整した場合には成品形状
悪化の頻度が高くなるという問題点がある。 これらの成品形状の悪い鋳物銑を新銑として使
う場合、“遺伝”現象により鋳物製品の品質悪化
に継がり、成品形状を良好にできる現実的な技術
の出現が当業者間に待望されていた。 （問題点の解決手段） 本発明は、この様な状況に鑑み開発された鋳物
用型銑の製造方法であつて、冷却パターンをモー
ルド内溶銑表面部の凝固状態に対応させて変更す
ることにより、型銑表面形状を良好にするもので
ある。すなわち、高炉またはその他の製銑炉より
出銑された鋳物用溶銑の鋳銑時に、空気冷却に続
いて噴霧冷却を行い、モールド内溶銑表面層に凝
固層を形成させた後、散水による強制冷却を行う
ことを特徴とする鋳物銑製造方法である。 （作用） 鋳物溶銑を鋳銑し、鋳物型銑を製造する工程を
模式的に表わすと第１図の如くである。溶銑１は
溶銑鍋２を傾動させることにより鋳銑鉢３に注入
されグラフアイトと溶銑に分離されその後ストラ
ンド４に設置してあるモールド５へ溶銑のみが注
入される。このモールド５に注入された溶銑は散
水装置６により冷却凝固され型銑となる。 この冷却凝固過程に本発明者らは着目して、冷
却凝固過程を変化させた際の型銑の表面形状につ
いて調査した。第１表はその調査例であり、調査
時の溶銑の品質は第２表に示すとおりである。ま
た、用いた鋳型形状は第２図のとおりである。
溶銑を鋳銑し、鋳物用型銑を製造する方法に関す
るものである。 （従来技術） 高炉またはその他の出銑炉から出銑された溶銑
を鋳銑する際、鋳銑機設備の簡素化を図りストラ
ンド長さを短かくするため、あるいはストランド
速度を増加し、生産性をあげるため多量の散水冷
却を行なうことは周知のことである。しかし成品
である鋳物型銑の外観形状を良好なものとするた
めの鋳銑方法は余り知られておらず、成品形状に
関する発明としては、特開昭54−14319号外観形
状の優れた高純度鋳物用銑鉄の製造方法があるの
みで、これはある特定成分範囲内では効果はある
が汎用性がない。 （発明の解決しようとする問題点） 従来の多量散水による冷却を行ない、ストラン
ド長さを短縮化あるいは、ストランド速度を増加
させるという技術により製造された鋳物銑におい
ては、しばしば表面形状が悪化するという問題点
があり、良銑歩留りの低下製造コストの上昇など
の難点があつた。特に、溶銑にFe−SiなどのSi
調整材を添加し、Siを調整した場合には成品形状
悪化の頻度が高くなるという問題点がある。 これらの成品形状の悪い鋳物銑を新銑として使
う場合、“遺伝”現象により鋳物製品の品質悪化
に継がり、成品形状を良好にできる現実的な技術
の出現が当業者間に待望されていた。 （問題点の解決手段） 本発明は、この様な状況に鑑み開発された鋳物
用型銑の製造方法であつて、冷却パターンをモー
ルド内溶銑表面部の凝固状態に対応させて変更す
ることにより、型銑表面形状を良好にするもので
ある。すなわち、高炉またはその他の製銑炉より
出銑された鋳物用溶銑の鋳銑時に、空気冷却に続
いて噴霧冷却を行い、モールド内溶銑表面層に凝
固層を形成させた後、散水による強制冷却を行う
ことを特徴とする鋳物銑製造方法である。 （作用） 鋳物溶銑を鋳銑し、鋳物型銑を製造する工程を
模式的に表わすと第１図の如くである。溶銑１は
溶銑鍋２を傾動させることにより鋳銑鉢３に注入
されグラフアイトと溶銑に分離されその後ストラ
ンド４に設置してあるモールド５へ溶銑のみが注
入される。このモールド５に注入された溶銑は散
水装置６により冷却凝固され型銑となる。 この冷却凝固過程に本発明者らは着目して、冷
却凝固過程を変化させた際の型銑の表面形状につ
いて調査した。第１表はその調査例であり、調査
時の溶銑の品質は第２表に示すとおりである。ま
た、用いた鋳型形状は第２図のとおりである。
【表】
【表】
第１表から多量散水により冷却凝固させた鋳物
銑に不良銑が発生していることがわかる。これ
は、散水された水と型銑との間で第３図に示す水
の層、水蒸気、H2、COgasの気体層、型銑とい
う３つの形態を作り出していると考えられ、水の
層と型銑にはさまれた気体層がまだ表面凝固層を
形成していない型銑の表面を悪化していると考え
られる。特に、溶銑は炭素が過飽和の形で存在す
るため、冷却過程で炭素が析出し、 Ｃ＋H2O→CO＋H2 なる反応で気化する。この際水がCO，H2という
気体となるため、体積膨脹を引き起こしかつ、水
の層により逃げ場のない気体が溶銑表面に空洞あ
るいは波打ちを生じさせ、そのまま凝固していく
のである。Fe−Siを添加し、成分調整を行なつ
た場合、炭素の過飽和度が更に増すため、（第４
図）この現象は更に顕著なものとなる。一方、噴
霧散水により冷却凝固されたものは、噴霧水は型
銑表面に到達する前に蒸発すると考えられ、生成
された水蒸気も上部に水の層が存在しないため、
溶銑表面に欠陥を与えることなく、溶銑は凝固し
ていくのである。散水なしの場合は水が存在しな
いため、問題を生じない。すなわち、本発明は、
冷却パターンをモールド内溶銑表面部の凝固状態
に対応させて変更することにより、型銑表面形状
を良好にするものであつて、多量散水冷却領域の
前に、空冷領域と噴霧冷却領域をそれぞれ設定す
ることに特徴があり、この結果、モールド内溶銑
表面に空洞、波打ちのない表面形状の良好な型銑
が製造できる。 なお、上記噴霧冷却領域は鋳銑機のストランド
長さ、速度に応じて変更できる。 （実施例） 第２表に示した溶銑を機動長（ストランド長
さ）57ｍ、鋳銑能力175t／ｈの鋳銑機で鋳銑した
際の実施例を示す。注入位置より15ｍの位置より
30ｍの位置までに30本の散水装置を設け10／
minの多量散水を行なつていた際には22％（１日
平均）の表面形状不良銑が発生していたが、本法
に従つて15ｍ位置から５ｍの10本の散水装置を噴
霧散水のできる散水装置にかえ、２／minの散
水をし、20ｍ位置からは従来の散水装置より15
／minにかえ、ストランド速度23ｍ／minを変
えずに鋳銑した場合、表面形状不良銑の発生は皆
無となつた。
銑に不良銑が発生していることがわかる。これ
は、散水された水と型銑との間で第３図に示す水
の層、水蒸気、H2、COgasの気体層、型銑とい
う３つの形態を作り出していると考えられ、水の
層と型銑にはさまれた気体層がまだ表面凝固層を
形成していない型銑の表面を悪化していると考え
られる。特に、溶銑は炭素が過飽和の形で存在す
るため、冷却過程で炭素が析出し、 Ｃ＋H2O→CO＋H2 なる反応で気化する。この際水がCO，H2という
気体となるため、体積膨脹を引き起こしかつ、水
の層により逃げ場のない気体が溶銑表面に空洞あ
るいは波打ちを生じさせ、そのまま凝固していく
のである。Fe−Siを添加し、成分調整を行なつ
た場合、炭素の過飽和度が更に増すため、（第４
図）この現象は更に顕著なものとなる。一方、噴
霧散水により冷却凝固されたものは、噴霧水は型
銑表面に到達する前に蒸発すると考えられ、生成
された水蒸気も上部に水の層が存在しないため、
溶銑表面に欠陥を与えることなく、溶銑は凝固し
ていくのである。散水なしの場合は水が存在しな
いため、問題を生じない。すなわち、本発明は、
冷却パターンをモールド内溶銑表面部の凝固状態
に対応させて変更することにより、型銑表面形状
を良好にするものであつて、多量散水冷却領域の
前に、空冷領域と噴霧冷却領域をそれぞれ設定す
ることに特徴があり、この結果、モールド内溶銑
表面に空洞、波打ちのない表面形状の良好な型銑
が製造できる。 なお、上記噴霧冷却領域は鋳銑機のストランド
長さ、速度に応じて変更できる。 （実施例） 第２表に示した溶銑を機動長（ストランド長
さ）57ｍ、鋳銑能力175t／ｈの鋳銑機で鋳銑した
際の実施例を示す。注入位置より15ｍの位置より
30ｍの位置までに30本の散水装置を設け10／
minの多量散水を行なつていた際には22％（１日
平均）の表面形状不良銑が発生していたが、本法
に従つて15ｍ位置から５ｍの10本の散水装置を噴
霧散水のできる散水装置にかえ、２／minの散
水をし、20ｍ位置からは従来の散水装置より15
／minにかえ、ストランド速度23ｍ／minを変
えずに鋳銑した場合、表面形状不良銑の発生は皆
無となつた。
【表】
また、Fe−Siを添加して第３表に示す成分を
有する代表的な鋳物銑を製造した際、第５図に示
す如く炭素過飽和度Sc値1.25近傍において表面形
状が悪化してきた。そのため、ストランド速度を
20ｍ／min以下に落とした所、多量散水される20
ｍ位置に到達する時間が長くなつたため、第６図
に示す如く増した炭素析出量に対応して凝固時間
を多くとつたため表面形状不良銑の発生はなくな
つた。
有する代表的な鋳物銑を製造した際、第５図に示
す如く炭素過飽和度Sc値1.25近傍において表面形
状が悪化してきた。そのため、ストランド速度を
20ｍ／min以下に落とした所、多量散水される20
ｍ位置に到達する時間が長くなつたため、第６図
に示す如く増した炭素析出量に対応して凝固時間
を多くとつたため表面形状不良銑の発生はなくな
つた。
第１図は鋳物銑を製造する鋳銑工程の模式図、
第２図は試験時に用いた鋳型の見取り図、第３図
は多量散水時の散水ノズルから型銑までの間の状
態を示す模式図、第４図は出銑されたままの溶銑
と、Fe−Si等を添加しSi調整を行なつた溶銑に
おけるＣとSiの関係を示すグラフ、第５図は、Si
調整を行なつた溶銑において、成品形状の良好な
ものと、不良なもので層別したＣとSiの関係を示
すグラフ、第６図はストランド速度をかえたさい
の成品形状の良好なものと、不良なもので層別し
たグラフである。 １…溶銑、２…溶銑鍋、３…鋳銑鉢、４…スト
ランド、５…モールド、６…散水装置、７…水
流、８…水蒸気、COgas，H2gasの気相、９…型
銑、１０…出銑されたままの溶銑を鋳銑した鋳物
銑、１１…Fe−Si等を添加し、Si調整を行なつ
た溶銑を鋳銑した鋳物銑、１２…成品形状の良好
な領域、１３…成品形状の悪化した領域。
第２図は試験時に用いた鋳型の見取り図、第３図
は多量散水時の散水ノズルから型銑までの間の状
態を示す模式図、第４図は出銑されたままの溶銑
と、Fe−Si等を添加しSi調整を行なつた溶銑に
おけるＣとSiの関係を示すグラフ、第５図は、Si
調整を行なつた溶銑において、成品形状の良好な
ものと、不良なもので層別したＣとSiの関係を示
すグラフ、第６図はストランド速度をかえたさい
の成品形状の良好なものと、不良なもので層別し
たグラフである。 １…溶銑、２…溶銑鍋、３…鋳銑鉢、４…スト
ランド、５…モールド、６…散水装置、７…水
流、８…水蒸気、COgas，H2gasの気相、９…型
銑、１０…出銑されたままの溶銑を鋳銑した鋳物
銑、１１…Fe−Si等を添加し、Si調整を行なつ
た溶銑を鋳銑した鋳物銑、１２…成品形状の良好
な領域、１３…成品形状の悪化した領域。
Claims (1)
- １ 高炉またはその他の製銑炉より出銑された鋳
物用溶銑の鋳銑時に、空気冷却に続いて噴霧冷却
を行い、モールド内溶銑表面層に凝固層を形成さ
せた後、散水による強制冷却を行うことを特徴と
する鋳物銑製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27999184A JPS61159245A (ja) | 1984-12-29 | 1984-12-29 | 鋳物銑製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27999184A JPS61159245A (ja) | 1984-12-29 | 1984-12-29 | 鋳物銑製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61159245A JPS61159245A (ja) | 1986-07-18 |
| JPH0218663B2 true JPH0218663B2 (ja) | 1990-04-26 |
Family
ID=17618778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27999184A Granted JPS61159245A (ja) | 1984-12-29 | 1984-12-29 | 鋳物銑製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61159245A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0621318B2 (ja) * | 1988-12-21 | 1994-03-23 | 川崎製鉄株式会社 | 中・低炭素フェロマンガンの溶製方法 |
| JPH07106425B2 (ja) * | 1990-03-16 | 1995-11-15 | 株式会社福田博商店 | 赤錆の発生しにくい鋳物用型銑の製造方法 |
| US5232042A (en) * | 1992-02-18 | 1993-08-03 | Aluminum Company Of America | Mold for casting metal ingot sows and method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4946014U (ja) * | 1972-08-01 | 1974-04-23 | ||
| JPS57160856U (ja) * | 1981-03-31 | 1982-10-08 |
-
1984
- 1984-12-29 JP JP27999184A patent/JPS61159245A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61159245A (ja) | 1986-07-18 |
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