JPH02235554A - 鋳型内溶融金属の流動制御装置 - Google Patents
鋳型内溶融金属の流動制御装置Info
- Publication number
- JPH02235554A JPH02235554A JP5343189A JP5343189A JPH02235554A JP H02235554 A JPH02235554 A JP H02235554A JP 5343189 A JP5343189 A JP 5343189A JP 5343189 A JP5343189 A JP 5343189A JP H02235554 A JPH02235554 A JP H02235554A
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- JP
- Japan
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- mold
- molten metal
- braking force
- electromagnetic coils
- submerged nozzle
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
この発明は、鋳型内溶融金属の流動制御装置に関するも
のである． く従来技術〉 一般に、浸漬ノズルを用いて鋳型内に溶融金属を供給し
、鋳型および二次冷却帯において冷却しつつ引抜いて鋳
造する連続鋳造法においては、鋳型内および鋳片未凝固
部における溶融金属流を抑制すると、溶融金属中の介在
物の浮上が促進され、鋳片内部の品質向上に効果がある
ことがよく知られている。
のである． く従来技術〉 一般に、浸漬ノズルを用いて鋳型内に溶融金属を供給し
、鋳型および二次冷却帯において冷却しつつ引抜いて鋳
造する連続鋳造法においては、鋳型内および鋳片未凝固
部における溶融金属流を抑制すると、溶融金属中の介在
物の浮上が促進され、鋳片内部の品質向上に効果がある
ことがよく知られている。
このような溶融金属流中に制動力を与える方法の一つと
して静磁場を印加する電磁ブレーキがある。第８図、第
９図に示すのは、このような電磁ブレーキを、長辺鋳型
２Ａと短辺鋳型２Ｂからなり、水．平吐出孔ＩＡを有す
る浸漬ノズル１を中央に配置したスラブ用鋳型２に適用
した従来例であり、鋳型厚み方向に対向させた一対の電
磁コイル３を、浸漬ノズル１の左右における長辺鋳型２
Ａの外側に配置し、対向する一対の電磁コイル３の磁極
を互いに異なるＮ極、Ｓ極とし、磁力線４が鋳込方向と
直交する静磁場を形成するようにしたものである。
して静磁場を印加する電磁ブレーキがある。第８図、第
９図に示すのは、このような電磁ブレーキを、長辺鋳型
２Ａと短辺鋳型２Ｂからなり、水．平吐出孔ＩＡを有す
る浸漬ノズル１を中央に配置したスラブ用鋳型２に適用
した従来例であり、鋳型厚み方向に対向させた一対の電
磁コイル３を、浸漬ノズル１の左右における長辺鋳型２
Ａの外側に配置し、対向する一対の電磁コイル３の磁極
を互いに異なるＮ極、Ｓ極とし、磁力線４が鋳込方向と
直交する静磁場を形成するようにしたものである。
浸漬ノズルの水平吐出孔ＩＡからの溶融金属流は、第１
０図に示すように、流出するが、前記静磁場を直角に横
切るので溶融金属流内に誘導電流が生じ、この電流と再
び静磁場の相互作用により溶融金属流に対し逆向きの電
磁力Ｆが発生し、これにより溶融金属流が減速されて制
動される． くこの発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、従来の磁束分布では、溶融金属流に制動
力が必要な部分のみならず、不必要な部分にも制動力が
与えられ（上昇流にも逆向きの電磁力Ｆが働ク）、鋳片
品賞に悪影響を及ぼす．とりわけ、溶湯面の最上端のメ
ニスカス近傍に制動力を与えると、溶融金属の温度低下
が著し《なり、皮張り等が発生し、縦割れ、ピンホール
等の表面疵の原因となる。
０図に示すように、流出するが、前記静磁場を直角に横
切るので溶融金属流内に誘導電流が生じ、この電流と再
び静磁場の相互作用により溶融金属流に対し逆向きの電
磁力Ｆが発生し、これにより溶融金属流が減速されて制
動される． くこの発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、従来の磁束分布では、溶融金属流に制動
力が必要な部分のみならず、不必要な部分にも制動力が
与えられ（上昇流にも逆向きの電磁力Ｆが働ク）、鋳片
品賞に悪影響を及ぼす．とりわけ、溶湯面の最上端のメ
ニスカス近傍に制動力を与えると、溶融金属の温度低下
が著し《なり、皮張り等が発生し、縦割れ、ピンホール
等の表面疵の原因となる。
また、このメニスカス近傍の制動力を小さくするために
、磁束に強弱を調節している印加電流を小さくすると、
本来制動力の必要な部分の磁束も小さくなり、制動力が
充分に働かず本来の目的が達成できなくなる。さらに、
介在物の浮上についても、単に溶融金属流に制動力を与
えるだけでは、飛躍的な改善は望めない．この発明は、
前述のような問題点を解消すべくなされたもので、その
目的は、必要な部分にのみ制動力を与えることができる
と共に、溶融金属流の方向および速度を制御することの
できる鋳型内溶融金属の流動制御装置を提供することに
ある。
、磁束に強弱を調節している印加電流を小さくすると、
本来制動力の必要な部分の磁束も小さくなり、制動力が
充分に働かず本来の目的が達成できなくなる。さらに、
介在物の浮上についても、単に溶融金属流に制動力を与
えるだけでは、飛躍的な改善は望めない．この発明は、
前述のような問題点を解消すべくなされたもので、その
目的は、必要な部分にのみ制動力を与えることができる
と共に、溶融金属流の方向および速度を制御することの
できる鋳型内溶融金属の流動制御装置を提供することに
ある。
く課題を解決するための手段〉
本発明では、第１図に示すように浸漬ノズル１の両側に
おいて鋳型厚み方向に対向する一対の電磁コイル３に同
一の磁極を印加し、第１図、第２図に示すように、鋳型
２の幅方向に沿う中央縦断面で磁力線４が反発し合う静
磁場を形成する。
おいて鋳型厚み方向に対向する一対の電磁コイル３に同
一の磁極を印加し、第１図、第２図に示すように、鋳型
２の幅方向に沿う中央縦断面で磁力線４が反発し合う静
磁場を形成する。
反発磁場であればよいので、第１図とは逆に３ａｊＪ−
Ｎ極、３ｂをＳ極としてもよいし、第４図に示すように
、全部をＮ極とし、あるいは全部をＳ極としてもよい。
Ｎ極、３ｂをＳ極としてもよいし、第４図に示すように
、全部をＮ極とし、あるいは全部をＳ極としてもよい。
また、第３図に示すように、片側のｉ！磁コイル３ａと
３ｂの磁束を強めたり、あるいは対角方向の電磁コイル
の磁束を強めたりするなどして磁束の分布形態を変化さ
せることもできる。
３ｂの磁束を強めたり、あるいは対角方向の電磁コイル
の磁束を強めたりするなどして磁束の分布形態を変化さ
せることもできる。
さらに、電磁コイル３の中心軸と長辺鋳型２Ａの背面と
のなす角度を変えることにより、対向する同一磁極から
発生した磁場がぶつかり合う磁束密度の小さい空間の形
状を制御することができる。
のなす角度を変えることにより、対向する同一磁極から
発生した磁場がぶつかり合う磁束密度の小さい空間の形
状を制御することができる。
く作 用》
各ｔＭ１コイル３に電流を印加すると、第１図、第２図
に示すような反発し合う静磁場が形成される．水平吐出
孔ＩＡからの下降流は、鋳型近傍において鋳込方向と直
交する方向の磁束により、従来とほぼ同様に逆向きの制
動力が働き、溶融金属中の介在物の浮上が促進される。
に示すような反発し合う静磁場が形成される．水平吐出
孔ＩＡからの下降流は、鋳型近傍において鋳込方向と直
交する方向の磁束により、従来とほぼ同様に逆向きの制
動力が働き、溶融金属中の介在物の浮上が促進される。
第２図よりコイル付近のメニスカス近傍では、場面に垂
直な方向（鋳込方向）の磁束密度の勾配は小さいが、平
行な方向の磁束密度の勾配は大きくなり、従来と比較す
ると場面への上昇流に働く制動力はかなり小さ《なるた
め、温度低下を防止できる． また、水平吐出孔ＩＡからの吐出流は、互いに対向する
同一磁極から発生した磁場がぶつかり合う磁束密度の小
さい空間を優先的に流動して整流化するため、各コイル
の磁束を変化させあるいは各コイルの設置角度を変える
ことによって前記空間の位置や大きさを制御することで
、流動方向やその速度分布を容易に制御できる。
直な方向（鋳込方向）の磁束密度の勾配は小さいが、平
行な方向の磁束密度の勾配は大きくなり、従来と比較す
ると場面への上昇流に働く制動力はかなり小さ《なるた
め、温度低下を防止できる． また、水平吐出孔ＩＡからの吐出流は、互いに対向する
同一磁極から発生した磁場がぶつかり合う磁束密度の小
さい空間を優先的に流動して整流化するため、各コイル
の磁束を変化させあるいは各コイルの設置角度を変える
ことによって前記空間の位置や大きさを制御することで
、流動方向やその速度分布を容易に制御できる。
〈実 施 例〉
第１図、第２図に示すように、長辺鋳型２Ａの背面に近
接させて電磁コイル３をその中心軸の鋳込方向位置が水
平吐出孔ＩＡのそれとほぼ一致するように設置すると共
に、鋳型幅方向に一対の電磁コイル３を継鉄５で連結す
る。各電磁コイル３は、その中心軸が長辺鋳型２Ａの背
面に対して上下方向、水平方向に傾斜できるように取付
けられるのが好ましい． このような装置を用いて連続鋳造を行なった結果を従来
法と共に第５図ないし第７図に示す，このグラフから明
らかなとおり、本発明ではメニスカス近傍における制動
力を大幅に低下させることができ、メニスカス近傍の温
度低下を解消させ、縦割疵の発生を従来よりも低減させ
ることができる。
接させて電磁コイル３をその中心軸の鋳込方向位置が水
平吐出孔ＩＡのそれとほぼ一致するように設置すると共
に、鋳型幅方向に一対の電磁コイル３を継鉄５で連結す
る。各電磁コイル３は、その中心軸が長辺鋳型２Ａの背
面に対して上下方向、水平方向に傾斜できるように取付
けられるのが好ましい． このような装置を用いて連続鋳造を行なった結果を従来
法と共に第５図ないし第７図に示す，このグラフから明
らかなとおり、本発明ではメニスカス近傍における制動
力を大幅に低下させることができ、メニスカス近傍の温
度低下を解消させ、縦割疵の発生を従来よりも低減させ
ることができる。
また、本発明では、吐出流を整流化すると共に、介在物
の捕捉され易い鋳型近傍において制動力が付与されるた
め、スラブ表面下における介在物を従来よりも低減でき
る。
の捕捉され易い鋳型近傍において制動力が付与されるた
め、スラブ表面下における介在物を従来よりも低減でき
る。
く発明の効果〉
前述のとおり、この発明によれば、鋳型内に同一極性の
磁極によりぶつかり合う静磁場を形成するようにしたた
め、必要な部分にのみ制動力が与えられると共に、浸漬
ノズルからの吐出流が整流化され、鋳型内溶融金属流に
対し最適な制動力を与えることができる。この結果、特
にメニスカス部における制動力の悪影響を皆無にし、鋳
片の表面疵をなくしつつ、内質も良好にすることができ
る。
磁極によりぶつかり合う静磁場を形成するようにしたた
め、必要な部分にのみ制動力が与えられると共に、浸漬
ノズルからの吐出流が整流化され、鋳型内溶融金属流に
対し最適な制動力を与えることができる。この結果、特
にメニスカス部における制動力の悪影響を皆無にし、鋳
片の表面疵をなくしつつ、内質も良好にすることができ
る。
第１図、第２図は本発明に係る流動制御装置を示す平面
図、断面図、第３図は磁束の強さを変えた状態を示す平
面図、第４図は変形例を示す平面図、第５図は介在物指
数を示すグラフ、第６図は縦割疵発生率を示すグラフ、
第７図は鋳型内温度を示すグラフ、第８図、第９図は従
来の電磁ブレーキ装置を示す平面図、断面図、第１０図
はその溶湯流れと制動力を示す断面図である。 １・・・浸漬ノズル、ＩＡ・・・水平吐出孔、２・・・
スラブ用鋳型、２Ａ・・・長辺鋳型、２Ｂ・・・短辺鋳
型、３・・・電磁コイル、４・・・磁力線、５・・・継
鉄。 第 図 第 図 第 図 第 図 第１０ 図
図、断面図、第３図は磁束の強さを変えた状態を示す平
面図、第４図は変形例を示す平面図、第５図は介在物指
数を示すグラフ、第６図は縦割疵発生率を示すグラフ、
第７図は鋳型内温度を示すグラフ、第８図、第９図は従
来の電磁ブレーキ装置を示す平面図、断面図、第１０図
はその溶湯流れと制動力を示す断面図である。 １・・・浸漬ノズル、ＩＡ・・・水平吐出孔、２・・・
スラブ用鋳型、２Ａ・・・長辺鋳型、２Ｂ・・・短辺鋳
型、３・・・電磁コイル、４・・・磁力線、５・・・継
鉄。 第 図 第 図 第 図 第 図 第１０ 図
Claims (1)
- （１）浸漬ノズルにより溶融金属が供給される鋳型内に
静磁場を印加する装置において、 鋳型厚み方向に対向させた一対もしくは複数の対の電磁
コイルを、浸漬ノズルの両側における鋳型対向辺にそれ
ぞれ設置し、この対向するそれぞれの対となる電磁コイ
ルに同一の磁極を印加して構成したことを特徴とする鋳
型内溶融金属の流動制御装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5343189A JPH02235554A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 鋳型内溶融金属の流動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5343189A JPH02235554A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 鋳型内溶融金属の流動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02235554A true JPH02235554A (ja) | 1990-09-18 |
Family
ID=12942654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5343189A Pending JPH02235554A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 鋳型内溶融金属の流動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02235554A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002239694A (ja) * | 2001-02-19 | 2002-08-27 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 溶鋼の流動制御装置 |
| JP2020011257A (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 日本製鉄株式会社 | 連続鋳造機 |
| JP2020523199A (ja) * | 2017-06-16 | 2020-08-06 | アーベーベー・シュバイツ・アーゲーＡＢＢ Ｓｃｈｗｅｉｚ ＡＧ | 電磁ブレーキシステムおよび電磁ブレーキシステムの制御方法 |
-
1989
- 1989-03-06 JP JP5343189A patent/JPH02235554A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002239694A (ja) * | 2001-02-19 | 2002-08-27 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 溶鋼の流動制御装置 |
| JP2020523199A (ja) * | 2017-06-16 | 2020-08-06 | アーベーベー・シュバイツ・アーゲーＡＢＢ Ｓｃｈｗｅｉｚ ＡＧ | 電磁ブレーキシステムおよび電磁ブレーキシステムの制御方法 |
| JP2020011257A (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 日本製鉄株式会社 | 連続鋳造機 |
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