JPH02207954A - 薄鋳片の連続鋳造方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、品質の良好な金属薄鋳片の３！！続鋳造方法
に関するものである。

（ロン従来技術 近年、精錬技術や鋳造技術の著しい進歩により品質性状
の良好な鋳片の製造が容易化したことや省力・省エネル
ギ思想の高まり等を背景として、熱間圧延を施すことな
く溶湯から直接的かつ連続的に薄板材をＩｉＩ造しよう
との試みが比較的融点の低い非鉄金属ばかりか鉄系金属
にまで行われるようになってきた。

そして、金属薄鋳片を連続的に鋳造する手段として、こ
れまで次のような方法が提案されている。

（、ｌ）ベルト式壁面移動モールド（垂直または水平）
を使用した連続Ｓ速決。

（ｂ）　　“ＳＭＳ　（ジュレーマン・ジマーク）弐′
。

と呼ばれる異形断面モールドを使用した連続鋳造方法（
特開昭６０−１５８９５５号公報）。

なお、この３Ｍ３式連続鋳造法は、第７図から第９図ま
でに示されるように（第７図は平面図を、そして第８図
は第７図の■−■断面図、第９図は第７図のＩＸ　−Ｉ
Ｘ断面図をそれぞれ示している）、モー、ルド４ａの長
辺４１が中央部で拡開して注湯部４２を梢成し、かつ長
辺注湯部４２は鋳片出側へ下がるに従って絞られる逆三
角°形状又は長方形状（図示せず）の移行面となった上
下開放モールドによって連続鋳造する点を特徴とするも
のである。

（Ｃ）第６図に略本するような、多ロール式連続鋳造法
。

上記のうちの“ベルト式壁面移動モールドを使用する方
法”には、ベルト冷却の困難さによるメンテナンス費用
やランニングコストが高いと言う問題のほがこの種のモ
ールドでは配設に大きな困難性を伴いがちな“浸漬ノズ
ル′°８ａによる断気注湯を行わないと表面品質を維持
するのが難しいとの問題点があり、また、“ＳＭＳ式連
続鋳造法速決は、漸次ではあるがモールド４ａ内で鋳片
断面積を大きく減少させるためにモールド内面と鋳片表
面との間に大きな摩擦力が生じ、この摩擦抵抗により、
鋳片に割れが発生したり、モールド内面の摩耗が激しく
てモールド寿命が短くなるとの問題点が指摘される上、
断面が漸次縮小するモールド構造の故に、モールドオシ
レーションによって湯面変動が増幅され、これが鋳片品
質に悪影響を及ぼすと言う問題もあった。

そして、前記“多ロール式連続鋳造法′°には、未凝固
部でのロール１０の圧縮が溶湯６の移動を激しくするた
めに内部品質が悪影響を受けたり偏析を生じやすい問題
、また、凝固シェル５がロール１０によって曲げ変形を
受けて内部割れが発生するという問題等が指摘されてい
る。

このように、従来のＮｔＡ片連続鋳造法は、いずれも十
分に満足できる品質の薄鋳片を良好な作業性の下で安定
製造すると言う観点からは未解決な問題９が多く、その
成果は、特に鉄系金属薄板材の工業的製造においては熱
間圧延を伴う従来法に代替し得るほどの域に達していな
いのが現状であった。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明が解決しようとする課題は、薄鋳片の連続鋳造方
法において、内部に未凝固層を有する鋳片を連続的に圧
下することにより、品質の良好な薄鋳片を安定して製造
することにある。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明の薄鋳片の連続鋳造方法は、長辺壁に挟まれた両
短辺壁の寸法が目的とする薄鋳片厚と実質的に同じで、
長辺壁中央部における長辺壁同士の距離が浸漬ノズルの
使用を可能とする分だけ膨らんだ横断面形状を有する上
下開放モールドの下流の引き抜かれた鋳片内に未凝固部
が残留する範囲内の位置に、前記モールド長辺壁中央部
のモールド横断面膨出部に相当する部位における対向面
距離を入側から出側方向にかけて漸次絞った傾斜押圧面
を有するダイスを複数個配置し、これらダイス間より潤
滑剤を連続的に鋳片表面に塗布して、前記モールドから
引き抜かれてくる未凝固部の残留する鋳片を前記ダイス
で両側から厚み方向に圧縮して順次所定厚みとすること
からなる手段によって、上記課題を解決している。

（ホ）作　用 前記（ａ）　、　（ｂ）での注湯の問題やモールドの鋳
片表面との摩擦力の問題を避けるために、幅方向中央部
に浸漬ノズルが侵入しうるだけの断面膨張部を確保し、
他の部分は目的とする薄鋳片厚と等しく、かつ、入側か
ら出側まで実質的に同様な断面形状の上下開発モールド
を使用して連続鋳造を行うことが従来より考えられてい
た。このとき得られる鋳片をロールで順次圧下した場合
、上記（Ｃ）で述べた問題が生じる。そこで、鋳片をロ
ールでなく、面状のダイスで圧下することを考え、鋳片
とダイスとの間の潤滑性を確保するために潤滑剤を連続
して供給できるようにした。

モールドから引き抜かれてくる鋳片の厚み方向膨出部（
モールド断面膨出部の存在により膨出した部分）を鋳片
内に未凝固溶鋼が残留している間に複数個のダイスで圧
下するとともに、ダイス間に潤滑剤を連続的に塗布する
。このようにして、良品質の薄鋳片を作業性良く連続鋳
造することができる。

（へ）実施例 図面を参照して、本発明の薄鋳片の連続鋳造方法の実施
例について説明する。第１図は本発明の方法を実施する
連続鋳造装置の縦断面図であり、第２図から第５図まで
は、第１図の各部位における横断面図である。

面状のダイス１は、潤滑剤塗布装置２によって鋳片７の
表面に潤滑剤３を塗布できる程度の間隔９をあけて鋳片
７の鋳込み方向１１に複数個配設される。このダイス１
の数は鋳片７の圧下量と鋳込み方向１１の圧下帯距離と
によって異なる。また、個々のダイス１は、凝固シェル
５が急激に曲げることがないように、ダイス１と鋳片と
が接する面か直線または滑らかな曲線になるように配置
されている６ ダイス１の鋳込み方向の長さρｄは、小さすぎると鋳片
７が十分に支えられずに凝固シェル５か変形して内部割
れが生じ、逆に大きすぎるとダイス１で圧下中に潤滑剤
が途切れ、ダイスと鋳片表面との間のｒｓ擦振力大きく
なって９鋳片７が割れたり鋳片７とダイス１とが焼き付
いて鋳片が引き抜けなくなったりするため、圧下量や圧
下帯の距離とも合せて慎重に決めなければならない。

なお、ダイス１は鋳片７の厚み方向を圧下矯正するもの
であって、鋳片７の幅方向にはダイス１は設けず、鋳片
７は幅方向に自由に広がるようになっている。ダイス１
の間隔ρは、大きくしすぎると溶鋼６の静圧によって凝
固シェル５が押し曲げられて内部に割れが発生したり、
凝固シェル５が破断するために、潤滑剤塗布装置２が入
り、鋳片表面に潤滑剤を塗布できるだけの最小距離にす
る必要がある。実際には１００ＩｕＩ以下が望ましい。

鋳片７の表面に塗布する潤滑剤は、鋳片７が高温である
なめ、耐熱性のあるもので、引火点が高くなければなら
ない０例えば、黒鉛粉末やガラス粉末や二硫化モリブテ
ン粉末を水に分散させたものや、シリコーンオイル等が
ある。

以上のように、鋳片の幅方向中央付近の厚み方向に膨出
した部分を圧下装置９を備えた面状ダイス１によって、
順次圧下成形することにより、モルト４への注湯法とし
ては、通常の浸漬ノズル８による断面の変化がないため
、鋳込み作業は通常の厚みの鋳片の鋳造時のように安定
し、鋳片７とモールド４との間に格別に大きな摩擦力が
生じることもないので、割れのない良好な鋳片ができる
。

さらに、ロール圧下時のように凝固シェル５の曲げ変形
や溶鋼６の激しい移動がないため、内部に割れや偏析の
ない鋳片が安定して得られる。また、鋳片表面とダイス
内面間の摩擦力は、ダイスを複数個設けて、その間に潤
滑剤を連続的に塗布することにより、大幅に低減でき、
鋳片とダイスとの焼付きや、鋳片の割れを防止すること
ができる。さらに、この面状ダイスに小ストロークで高
速で進退する振動を付与することにより鋳片表面とダイ
ス内面間との摩擦力を低減できる。

本発明の具体的実施例を説明する。第１図に示す装置を
用いて、低炭素アルミキルド鋼を通常通りの浸漬ノズル
８によって鋳込んだ、モールド４から引き抜かれた未凝
固層を含む鋳片７を面状のダイス１によって順次圧下し
て製造した。

圧下前の鋳片のサイズは、幅方向中央部の膨出部の厚み
Ｄｏ　＝　１２０ｍｍ、端部の厚みＤ　＝　５Ｏｎ＋ｎ
で、幅はＷ　＝　１８００ｎ＋ｏである。鋳片の引抜き
速度ＶＣ＝　　６　ｌ／ｌｉｎで、モールドのオシレー
ションは２４０サイクル／分である０面状のダイス１は
、引抜き方向の長さｔＪｄ　＝　２００ｎｕｏ、幅２０
００ｍｍの大きさのものを６ｆｌ！ｌ、鋳片を均等に圧
下するように厚み方向に配置した（Ｉｋ初と最後のダイ
スは７　ｍｍ　／　１ダイス圧下、それ以外の４個で１
４１Ｒ１／／１ダイス圧下した）、ダイス１の間隔１は
５０市とし、この間で鋳片表面に微粉黒鉛を水に分散さ
せた潤滑剤を塗布装置２で連続的に塗布しな。

以上のようにして、モールド下端より　５００　＋＋ｍ
下から１９５０［１１１の間で、面状ダイス１で圧下し
て、５０薗厚みの薄鋳片を得た。

この鋳片を製造している間、モールド４内の溶湯の湯面
レベルの変動は少なく、鋳片の引抜きも円滑に行われ、
安定した操業ができた。また、得られた薄鋳片は表面、
内質とも割れ等のない艮好な鋳片が得られた。

（ト）効　果 本発明によれば、内部に未凝固層を含む鋳片を円滑に安
定して圧下、引抜きができ、品質の良好な薄鋳片を安定
して製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する連続鋳造装置の縦断面
図、第２図から第５図までは第１図の■−ｎ、ｌ−１１
．ＩＶ−ＪＶ、Ｖ−Ｖ線からそれぞれみた横断面図、第
６図は従来の方法を実施する連続鋳造装置の縦断面図、
第７図は従来のＳＭＳ式薄鋳片連続鋳造方法に用いられ
るモールドの平面図。 第８図および第９図は第７図の■−■線およびＩＸＩＸ
線からみた断面図。 １：面状ダイス　　　２：潤滑剤塗布装置３：′１１１
滑剤　　　　　４：モールド５二凝固ジェル　　　６：
溶鋼 ７：鋳片　　　　　　８：浸漬ノズル ９：圧下装置 （外４名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 長辺壁に挟まれた両短辺壁の寸法が目的とする薄鋳片厚
   と実質的に同じで、長辺壁中央部における長辺壁同士の
   距離が浸漬ノズルの使用を可能とする分だけ膨らんだ横
   断面形状を有する上下開放モールドの下流の引き抜かれ
   た鋳片内に未凝固部が残留する範囲内の位置に、前記モ
   ールド長辺壁中央部のモールド横断面膨出部に相当する
   部位における対向面距離を入側から出側方向にかけて漸
   次絞った傾斜押圧面を有するダイスを複数個配置し、こ
   れらダイス間より潤滑剤を連続的に鋳片表面に塗布して
   、前記モールドから引き抜かれてくる未凝固部の残留す
   る鋳片を前記ダイスで両側から厚み方向に圧縮して順次
   所定厚みとすることを特徴とした薄鋳片の連続鋳造方法
   。