JPH02205241A - 加熱鋳型式連続鋳造装置におけるブレークアウト防止法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、加熱鋳型式連続鋳造装置におけるブレークア
ウト防止法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、溶湯を加熱鋳型から連続して引出し、冷却して鋳
塊を製造する方法が例えば、特許第１０４９１４６号公
報によって知られている。

そして、この方法を実施するための装置の一例として第
６図に示すものがある。即ち、この加熱鋳型式連続鋳造
装置Ａは、断熱材１で被覆されたタンプッシュ２の側方
に給湯管３を、底面に加熱鋳型４をそれぞれ設け、更に
加熱鋳型４より吐出される鋳塊５を冷却する冷却装置６
と、鋳塊５の引出し装置であるピンチローラ７とで構成
されている。

そして金属素材８は給湯管３内に供給されるとヒーター
９により加熱され、溶湯１０となってタンプッシュ２内
に貯えられる。このタンプッシュ２内の溶湯１０は加熱
鋳型４から鋳塊５をピンチローラ７により引くことによ
り、引出され冷却装置６から噴出する冷却水によって冷
却され鋳塊５が鋳造される。

このとき、通常溶湯１０と鋳塊５との境界、即ち、凝固
界面Ｂはブレークアウトの危険性を少なくするために加
熱鋳型４の出口より僅か内側に位置するようにして運転
される。１１はタンプッシュ２の１２は加熱鋳型４の夫
々ヒーターである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかる装置において、凝固界面Ｂが加熱
鋳型４内に存在するため、この加熱鋳型４と鋳塊５との
固体接触部が生じ、そのため摩擦によって鋳塊表面にス
クラッチや亀裂が生じ品質低下を来すばかりでな（、加
熱鋳型４の内面を摩耗や損傷が生じ、その保守に多大の
時間と労力を必要とする。

更に摩擦抵抗が比較的大きいため、アルミニウム等の低
強度材や合金材の場合における固液共存層のような低強
度部での引き千切れが生じ運転不能になることがあった
。

かかる問題点を解決するため、この凝固界面Ｂを加熱鋳
型４の外方に形成させることが考えられるが、この場合
、溶湯１０の表面張力の問題から溶湯１０が流出する、
所謂ブレークアウト現象が生ずる恐れがあり、その凝固
界面Ｂの一定保持は極めて困難なものであった。凝固界
面の上部は溶融金属で、下部は固体で構成されているの
で、この固体部分が加熱鋳型４の内部に位置しておれば
、これが一種の栓となって溶湯の噴出、即ちブレークア
ウトを阻止することができるのである。

しかし、鋳塊の表面を平滑化するためになるべく加熱鋳
型との間の固体接触を防止しようとすると、この加熱鋳
型の下部より溶湯が覗くことになり、著しく不安定な状
態とならざるを得ないのである。

かかることから、本発明者は溶湯の状態で形状を保持す
る手段について鋭意検討の結果、電磁力によって、非接
触的に溶湯の周囲より締付力を作用させる点に着目し本
発明をなした。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、前記したような問題点を解決するためになさ
れたものであって、溶湯を加熱鋳型から連続して引出し
、冷却し鋳塊を製造するようにした連続鋳造装置におい
て、凝固界面を加熱鋳型の出口部外方に形成させるとと
もに、この凝固界面の位置する個所に電磁力を作用させ
るようにしたものであって、この電磁力は加熱鋳型の出
口部外方に設けられたコイルに高周波電流を流すか、又
は溶湯と鋳塊に直流電流を流し、この電流の方向と直交
する方向に直流磁界をかけて得ることができる。

〔実　施　例〕

以下、第１図乃至第５図に基づき本発明による加熱鋳型
式連続鋳造装置におけるブレークアウト防止法の実施例
を説明する。なお、これらの図で第６図と同一符号は同
一名称を示す。

第１図は加熱鋳型部の要部拡大図であって、本発明にお
いては、加熱鋳型４内の溶湯１０と鋳塊５との境界、即
ち、凝固界面Ｂは加熱鋳型４の出口部外方に形成される
点に特徴がある。

そしてこの凝固界面Ｂが形成される位置の溶湯１０と鋳
塊５の表面には円周方向に配置したコイル１３により電
磁力Ｆが与えられ、特に加熱鋳型４の出口端から凝固界
面Ｂの間に存在する溶湯１０を押圧し、ブレークアウト
を防止することができる。

詳述すれば、第２図に示すようにコイル１３に高周波電
流Ｊを流すと交流磁界Ｈが発生すると同時に溶湯１０と
鋳塊５の表面に誘導電流Ｊａが流れる。そしてこの誘導
電流と磁界との相互作用によって溶湯１０と鋳塊５をそ
れぞれ中心方向に押圧する電磁力Ｆが作用してブレーク
アウトを防止するのである。

第３図は、加熱鋳型４を横方向に配置し、鋳塊５を水平
方向に引出す場合の要部拡大図であって、この場合、第
４図に示すように静水圧ｆは上部より下部が大となる。

そのため、コイル１３は上部より下部を溶湯１０と鋳塊
５とに接近させるように偏芯して配置するのがよい。

第５図は他の実施例を示すものであって、溶湯１０を陽
極とし、鋳塊５を陰極として電路１４を設け、この電路
１４に直流電源１５から直流電流を流し、これと直交す
る方向に直流磁界を掛けることにより垂直上向きの電磁
力Ｆが発生し、そのためブレークアウトを防止すること
ができる。

この方法は鋳塊５が比較的小径の丸棒又は広幅の仮であ
る場合効果的である。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明による加熱鋳型
式連続鋳造装置におけるブレークアウト防止法によれば
、極めて簡単かつ容易に溶湯のブレークアウトが防止で
きるため、加熱鋳型４の出口部外方に凝固界面を形成さ
せることができる。その結果、加熱鋳型４と鋳塊５との
固体接触部がなくなるため、 ■　鋳塊表面のスクラッチや亀裂のない良品質の鋳塊を
製造することができる。

■　加熱鋳型の内面の摩耗や損傷がなく、そのため保守
が容易である。

■　摩擦抵抗がな（なるため、アルミニウム等の低強度
材や合金材の固液共存層のような低強度部での引き千切
れがな（なり、連続して運転が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は、本発明による加熱鋳型式連続鋳造
装置におけるブレークアウト防止法の実施例を示すもの
であって、第１図は加熱鋳型を垂直方向に配置した場合
の要部拡大図、第２図は電磁力Ｆの説明図、第３図は加
熱鋳型を横方向に配置した場合の要部拡大図、第４図は
静水圧ｒの作用説明図、第５図は他の電磁力発生手段の
説明図であり、第６図は一般的な加熱鋳型式連続鋳造装
置の概略側断面図である。 ■・・・断熱材、２・・・タンプッシュ、３・・・給湯
管、−４・・・加熱鋳型、５・・・鋳塊、６・・・冷却
装置、７・・・ピンチローラ、８・・・素材、９．１１
．　ｘｉ−・・ヒータ、１０・・・溶湯、１３・・・コ
イル、１４・・・電路、１５・・・直流電源。 第１図 第４図 ２　図 第３図 ｚ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶湯を加熱鋳型から連続して引出し、冷却し鋳塊を
   製造するようにした連続鋳造装置において、凝固界面を
   前記加熱鋳型の出口部外方に形成させるとともに、該凝
   固界面の位置する個所に電磁力を作用させるようにした
   加熱鋳型式連続鋳造装置におけるブレークアウト防止法
   。 ２、加熱鋳型の出口部外方にコイルを設け、該コイルに
   高周波電流を流すことにより電磁力を得るようにした請
   求項１記載のブレークアウト防止法。 ３、溶湯および鋳塊に直流電流を流し、この電流の方向
   と直交する方向に直流磁界をかけて電磁力を発生させる
   ようにした請求項１記載のブレークアウト防止法。