JPH02220741A - 金属薄帯連続鋳造機 - 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、溶湯から直接金属薄帯を連続的に製造する、
金属薄帯連続鋳造機に関する。

［従来の技術］ 溶湯から金属薄帯が直接製造できると、圧延工程が大幅
に簡易化できるために好ましい。第３図は、特開昭６１
−２７６７５号公報に記載の、双ドラム式金属薄帯連続
鋳造機の例である。溶湯１５は、矢印方向に回転する２
本の回転ドラム１Ｂ−１と１８−２で形成される湯溜り
部に注入される。回転ドラムと接した溶湯は、ｍ点から
ｎ点までの間で冷却されて凝固シェルを形成するが、回
転ドラム１８−１と１８−２上にそれぞれ生成した凝固
シェルはｎ点で合体して、金属薄帯１３となって取り出
される。この方法で生産性（トン／時間）を大きくする
ためには回転ドラムを早く回転させることとなるが、ｍ
点とｎ点の距離が短いために、早く回転させると凝固シ
ェルの厚みが不十分で、所定の厚さの金属薄板が製造で
きない。また回転ドラムの直径を大きくすると極めて大
規模な設備となる。

第４図は、特開昭５９−４７０４７号公報に記載の、双
ベルト式金属薄帯連続鋳造機の例である。溶湯１５は、
矢印方向に回転するプーリ１９−１．１９−２．１９−
３に張り渡されて走行する無端ベルト１と、同様に張り
渡されて走行する無端ベルト１′とで形成される湯溜り
部に注入される。無端ベルト１および１′は、裏面が冷
却装置１１および１１’で冷却されているため、無端ベ
ルトに接した溶湯は凝固シェルを形成し、凝固がおおよ
そ完了した時点で金属板１３として取り出される。この
方法で薄い板厚の金属板を製造するには無端ベルト１と
１′との間隔ｔを狭くすることとなるが、この方法でｔ
を小さくし過ぎると、溶湯の注入流１４が無端ベルトに
当って、無端ベルトを損傷し、また金属板１３の表面性
状が損なわれるため、好ましくない。

［発明が解決しようとする課題］ 以上述べた如く、双ドラム式金属薄帯連続鋳造機は、板
厚の薄い金属薄板が製造できるが、高い生産性を得るこ
とは容易でなく、また双ベルト式金属連続鋳造機は、例
えば第４図でプーリ１９−１と１９−２との距離を大き
く配することによって、高い生産性が得られるが、薄い
金属板の製造は容易ではない。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決するため
になされたもので、薄い金属帯を高い生産性で製造でき
る金属薄帯連続鋳造機を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明に係る金属薄帯連続鋳
造機は、図面においても示す如く、傾斜して張り渡され
て走行し上広鋳型の長辺面を形成する無端ベルト１．１
′と、無端ベルト１と１′とに挟持され鋳型の短辺を形
成する上広形のサイド堰２，２′と、該サイド堰をベル
トを介して挟持し鋳片板厚方向に移動可能なサイド取押
え７および８を有し、鋳型の最小ギャップを形成するロ
ール４および４′のうちいずれか一方あるいは双方が、
鋳片板厚方向に移動可能であることを特徴とする。

［作用コ 本発明においては、傾斜した無端ベルトにて上広鋳型を
形成し、かつ鋳型最小ギャップを決めるためロールを板
厚方向に移動可能にしているので、板厚の薄い鋳造の場
合でも溶湯注入流が無端ベルトに当たることがなく、し
かもサイド取押えを鋳片板厚方向に移動可能にしている
ことから、ロールやサイ；・堰の移動に対応でき、安全
な操業と高精度の鋳造が実施できる。

［実施例］ 以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。第１
図は本発明の金属薄帯連続鋳造機の全体を示す模式図で
、（Ａ）は側面を示す図、（Ｂ）はＩ−１断面図である
。

本発明の薄帯連続鋳造機は上ロール３と下ロール４との
間に、傾斜して矢印２２方向に走行する無端ベルトと、
こオｌに対面して配された、上ロール３′と下ロール４
′との間に傾斜して矢印２２′方向に走行する無端ベル
ト１′とで、鋳型の長辺が形成されている。本発明で無
端ベルト１と１′は上広形の湯溜り１２を形成するよう
に傾斜している。鋳型の短辺を形成するサイド堰２およ
び２′は無端ベルトの両端近傍に配されている。無端ベ
ルトとサイド堰の隙間から溶湯が漏れないように、サイ
ド堰は無端ベルト１および１′の傾斜に沿った側面を有
する上広形である。溶湯は湯溜り１２に注入されるが、
無端ベルト１（１’）は裏面を冷却装置１１．１１’に
よって冷却されているため、溶湯は無端ベルト上で凝固
して凝固シェルを形成する。そして、無端ベルト１およ
び１′上でそれぞれ独立に成長してきた凝固シェルが、
下ロール４と４′で加圧されて合体し金属薄帯１３とな
る。

本発明の薄帯連続鋳造機は、先に述べた双ドラム式の薄
板連続鋳造機と異なり、上ロール３（３′）と下ロール
４（４’）とを十分に離して設けた設備とすることが容
易であり、したがって高速度で鋳造しても、十分な厚さ
の凝固シェルが得られて、所定の厚さの金属薄帯が製造
できる。また本発明の薄帯連続鋳造機は、先に述べた公
知の双ベルト式薄帯連続鋳造機とは異なり、溶湯は上広
がりの湯溜りに注入されるため、板厚が薄い金属帯の鋳
造に際しても、溶湯の注入流が無端ベルトに当たって、
無端ベルトを損傷したり金属薄帯１３の表面肌を損なう
ことがない。

本発明の薄帯連続鋳造機では、さらに鋳型の下端を形成
するように無端ベルト１　　（１’）の下方を支承して
いる下ロール４　　（４’）が、鋳片板厚方向すなわち
矢印１６（１Ｂ　’）の方向に移動できる。また、サイ
ド堰２　　（２’）は、サイド取押え７　（８）および
７　’　（８’）によってベルトを介して湯漏れを生じ
ない程度に軽く加圧されている。このサイド取押えのそ
わぞわには、図示の如くサイド取押え移動装置９　ａ、
　９　ｂ　（１０ａ、　１０ｂ）および９ａ’、　９ｂ
’（ｌＱａ’、　Ｊｏｂ’）が連設されており、該移動
装置によりサイド取押えを鋳片板厚方向に調整し、サイ
ド堰に対する加圧とサイド取押えの位置制御等を行なっ
ている。このように本鋳造機では、下ロール４（４’）
が鋳片のみを加圧することが可能であるので、微小な凝
固シェル厚さの長子方向変動に追随して、凝固シェルを
安定して下ロールの位置で圧着せしめることが可能であ
る。

また、積極的に鋳片の板厚を変更することを目的として
、下ロール４　　（４’）を大きく移動させる場合は、
サイド堰の位置が固定されたままでは、サイド取押え７
　　（７’）あるいは８　　（８’）と下ロール４（４
’）の胴端との境界において無端ベルト１（１′）が折
り曲げられて損傷する可能性が高くなる。そこで、本鋳
造機においては、サイド堰を上Ｆ方向即ち矢印１７の方
向に移動できるように構成されている。したがって、下
ロール４と４′の間隙を広げ、板厚の大きい鋳片を鋳造
しようとするときは、ベルト１（１’）が折り曲げられ
ることがなくなる位置まで、サイド堰２　　（２’）を
下ロール４　　（４’）の移動と連動して下方に移動し
、その間、サイド取押え７　（８）および？’（８’）
は湯漏れを生じない程度にサイド堰２　　（２’）を常
時軽く加圧している。なお、鋳片板厚を積極的に変更す
る場合は、下ロール４　　（４’）とサイド堰２　　（
２’）の移動のみならず５凝固シエルの厚さを変更する
ため、ベルト１（１’）の走行速度あるいは冷却装置Ｉ
Ｉ　（１１’）の冷却水量等の調整が必要であることは
言うまでもない。ただし、基本的に一定の板厚の鋳片を
鋳造する場合は、凝固シェルの厚さ変動は一般には大き
くはないので、下ロール４　　（４’）のみを凝固シェ
ルの厚さ変動に応じて移動させても、ベルト１（１’）
が損傷を受けることはない。

第２図は、本発明の薄帯連続鋳造機の別の構造を示すも
のである。第２図の装置は、下ロール４（４′）の下方
に、下ウール４（４’）とで決まるベルト１と１′の間
隔をほぼ一定に保ちつつベルトｔ　　（ｔ’）による鋳
片１３の冷却領域を延長できるように、冷却装置２０　
（２０’）およびガイドロール２１（２１’）を装備し
ている。ガイドロール２１　（２１’）は下ロール４　
　（４’）の移動に応じて矢印＋６ｂ　（１６ｂ’）の
方向に移動可能に構成しており、ガイドロール２１　（
２］’）によって鋳片１３を僅かに加圧することも可能
である。ただし、無端ベルト１および１′上に生成した
凝固シェルを圧着せしめるのは下ロール４　　（４’）
であり、したがって鋳造開始時を除いた定常作業時は、
下ロールより下方にはサイド堰は基本的には必要ない。

このようにベルト１（１′）による冷却領域を延長する
ことによって、鋳片の材質を制御する手段としての冷却
速度の選択範囲が広がるとともに、鋳造開始時のような
不安定操業時においても、鋳片破断等のトラブルを生じ
にくい機構となる。また、第２図の鋳造装置で鋳造後急
冷する必要がなくなったときには、ガイドロール２１と
２１’の間隙を大きくして、下ロール４　　（４’）よ
り下方でベルトｌ（１’）が鋳片に接触しないようにす
れば良い。

また、本発明の鋳造装置を用いた操業形態には、以下の
ようなものが考えられる。

まず、鋳片の安定製造を狙う場合は、下ロール４（４’
）による鋳片Ｉ３の加圧力を一定に制御することが好ま
しい。このようにすると、凝固シェルの局部的な肉厚変
動があった場合でも、それか長手方向変動であるならば
下ロール４　　（４’）は、これに追随して両側の凝固
シェルを適切に圧着することができ、鋳片の破断や、ロ
ール、ベルトの破損というトラブルを避けることができ
る。

また、鋳片の加圧カ一定ＩＩＪ＃のみを行っている場合
は、鋳造機各部の温度変化や溶湯の温度変化等の要因に
よって、生成する凝固シェルの厚さが変動し、その結果
、得られる鋳片！３の板厚が変動する可能性か高い。そ
こで、鋳片の厚さを、直接測定するか、あるいは下ロー
ル４　　（４’）の位置変化によって間接的に測定する
ことを実施し、その測定値に基ついて所定の鋳片板厚に
なるように、ベルト１　口′）の走行速度あるいは冷却
装置ｌ】（１１’）の調節を行えば、板厚精度の優れた
鋳片を得ることが可能となる。また、ベルト１　　（１
’）の走行速度あるいは冷却装置１１　（１１’）の操
作を積極的に行うことによって、板厚の異なる鋳片を連
続的に鋳造することも可能である。なおこのとき、板厚
変更量によっては上述したように、サイド堰２　　（２
’）の移動も必要となる。

［発明の具体例］ 第１図のような構造を有し、ベルト肉厚２ｍｍ、ベルト
幅８００ｍｍ　、直径３００１１１０１の移動可能な下
ロール４および４′を有する鋳造装置を用いて、５ＵＳ
３０４のステンレス鋼組成を有する温度１４９０℃の溶
鋼を湯溜りに注入し、肉厚４＋＋ｕａ　、板幅６００ｍ
ｍの金属薄帯を製造した。下ウール４　　（４’）の回
転中心を基準とした湯面の高さは６００ｆｆＩＩ１１で
あり、サイド堰の高さは８００ｍｍとした。サイド堰と
ベルトの間からの湯漏わを防ぐため、サイド取押え７　
（８）および？　’　（８’）によってサイド堰を８０
ｋｇｆの力で押した状態で鋳造を行った。当初下ロール
４（４′）の位置を固定して鋳造を行ったところ、数ｍ
鋳造したところで鋳片がブレークアウトするという事故
が多発した。そこで下ロール４　　（４’）の加圧力を
一定に保持するように下ロール４　　（４’）の位置を
制御したところ、安定な鋳造が可能となった。

さらに加圧カ一定制御を行いつつ、下ロールの位置の変
化に応じて既述したような冷却水量の制御を行った結果
、鋳片の板厚変動も大幅に改善された。

また、加圧カ一定制御を行いつつ、下ロールの位置の変
化に応じて既述したような無端ベルトの走行速度の制御
を行った場合も、鋳片の板厚変動は大幅に改善された。

最後に、当初、加圧カ一定制御を行いつつ肉厚４ｍｔａ
の金属薄板を６０１７分の速度で鋳造し、その後、次第
にベルト走行速度を小さくして行き、同時にベルトに折
れ曲がりを生じないようにサイド堰２　　（２’）を下
方に移動させたところ、ベルト走行速度３５ｍ７分にお
いて板厚６ｍｍの金属薄帯を製造することができた。

［発明の効果〕 本発明の金属薄帯連続鋳造機を用いることにより、板厚
精度に優れた金属薄帯を高い生産性で安定して製造する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体を示す模式図、第２図は本発明の
別の構造例を示す模式図、第３図は公知の双ドラム式金
属薄帯連続鋳造機を示す図、第４図は公知の双ベルト式
金属薄帯連続鋳造機を示す図である。 １．１’：無端ベルト、２．２’：サイド堰、３゜３′
：上ロール、４．４’：下ロール、５．５’、６゜６′
ニガイドロール、７．７’、８．８’：サイド取押え、
９　ａ、９　ａ’、　９　ｂ、９　ｂ’、１０ａ、１０
ａ’、ｌｏｂ、１０ｂ’　：サイド取押え移動装置、１
１．１１’：冷却装置、１２：湯溜り、１３：金属薄帯
、１４：溶湯流、１５：溶湯、１６：下ロール移動方向
、１７：サイド堰移、動方向、１８（１８−１，ｌ１ｌ
−２）　：回転ドラム、＋９（１９−１，１９−２，１
９−３゜１９’−１，１９’−２，１９’−：ｌ）：プ
ーリ、２０：冷却装置、２１、２１’ニガイドロール、
２２：ベルト走行方向。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、傾斜して張り渡されて走行し上広鋳型の長辺面を形
   成する無端ベルト（１）、（１′）と、無端ベルト（１
   ）と（１′）とに挟持され鋳型の短辺を形成する上広形
   のサイド堰（２）、（２′）と、該サイド堰をベルトを
   介して挟持し鋳片板厚方向に移動可能なサイド堰押え（
   ７）および（８）を有し、鋳型の最小ギャップを形成す
   るロール（４）および（４′）のうち少くとも一方ある
   いは双方が、鋳片板厚方向に移動可能であることを特徴
   とする、金属薄帯連続鋳造機。