JPH02251343A

JPH02251343A - 薄板連鋳機

Info

Publication number: JPH02251343A
Application number: JP7047489A
Authority: JP
Inventors: Hidemi Hirano; 平野　秀美; Shigeru Matsunaga; 松永　滋; Takeshi Hanawa; 塙　武志; Tomoaki Kimura; 智明木村; Tadashi Nishino; 西野　忠
Original assignee: Hitachi Ltd; Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 1989-03-24
Publication date: 1990-10-09
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: JPH082482B2

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、溶湯から直接的に薄板を連続鋳造するための
薄板連鋳機に係り、詳しくは、双ロール式薄板連鋳機の
サイドダムの改善に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロール
を適当な間隙をあけて平行に配置し、このロール間上部
に湯溜りを形成させ、ロールを回転させロール面で冷却
しながら薄板を連続的に鋳造する双ロール式連鋳機が知
られている。この場合、湯溜りをロール円周面上に形成
するには、ロール両サイドへの溶湯の流れを防止するサ
イドダムが必要となる。一般にサイドダムは耐火物を用
いて構成される。

特開昭６３−２５２６４６号公報は、このサイドダムを
ロール円周面で研削消耗させつつ鋳造方向に所定の速度
で送り出しながら鋳造するサイドダムの半移動式若しく
は研削移動式とも言うべき薄板連鋳機の発明を開示する
。この方式によると安定的に鋳造ができる。この場合、
ロール円周面上におけるサイドダムと接する両側骨を研
削能をもつ粗面に加工し、この粗面にサイドダムの厚み
の一部が接するようにオバーハングさせ、このオバーハ
ングさせた状態でサイドダムを鋳造方向に送り出す方式
が特に好ましい。この研削移動方式ではサイドダム耐火
物は研削性が良（且つ断熱性の優れた材質のものがよい
。これは、高強度耐火物は被削性が劣ると共に、一般に
耐断熱性も劣るからである。断熱性が劣ると冷却ロール
と接する部分でサイドダムが冷え、この部分でサイドシ
ェルが異常に発達しやすくなり、このサイドシェルの剥
Ｎ落下時にトラブルの発生を引き起こす。例えば落下時
にロール間隙が拡がり、サイドダム耐火物とロールに隙
間が出きて、これに溶湯が侵入凝固したり、またこれに
よってサイドダム先端の破損が起きたりするし、サイド
シェルの剥離落下は鋳造される薄板の品質を害すること
にもなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

したがって、特開昭６３−２５２６４６号公報に記載の
サイドダム研削移動方式ではサイドダムは被削性が良好
で断熱性のよいものが使用されているが。

この場合には、以下のような問題点が付随する。

（１）双ロール式薄板連鋳機ではサイドダム形状はロー
ルの最狭隙部に近くなるに従い先端が細くなる。したが
って、鋳造準備のためにサイドダムをセントする時、ロ
ール回転等の振動の影響を受は先端が破損しやすい。

（２）溶湯レベルが変動すると、ロール対の各円周面上
に形成された両方の凝固シェルが合体する位置（凝固完
了位置）が変動し、これによって最狭隙部で圧延される
板の幅広がり位置も変動する。

二〇板端の押し出し量の変動によって該サイドダム先端
部が破損しやすくなる。この破損がひどくなると溶湯が
漏れることになる。

（３）サイドダム内面が冷えてこの部分にサイドシェル
が発達するのを防止するために湯溜り内の溶湯の流れを
制御してサイドダム近くへ溶湯流を集めることか望まし
いが、このように強制的な溶湯流を形成させた場合にサ
イドダム内面が侵食されてサイドダムの破壊の原因とな
る。

（４）鋳造中において、溶湯レベル変動、不良シェル差
込み等によるわずかなロール間隙の変動によってサイド
ダムの耐火物先端の形状が変化し、この形状変化が正常
位置に戻るまでにｔ８　？Ｉｋが差し。

これが先端の破損の原因となる。

本発明は、特開昭６３−２５２６４６号公報のサイドダ
ム研削移動方式における前述のような問題点の解決を目
的としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロールを軸・
を平行にして対向配置し、このロール対の円周面上に湯
溜りを形成させるための一対のサイドダムをロール対の
両サイド部に配置すると共にこのサイドダムを鋳造方向
に送り出すための送り出し機構を設け５　ロール円周面
のうち少なくとも該サイドダムと接するロール円周面部
を研削能を持つ粗面に形成し、送り出し機構によって送
り出されるサイドダムを該粗面によって研削消耗させな
がら鋳造する薄板連鋳機において１本発明によれば、ロ
ール対の円周面によって研削消耗することになる該サイ
ドダム部分を被削性の良好な断熱性耐火物で、そして、
鋳造される薄板の端と接することになる該サイドダム部
分を被削性の劣った高強度耐火物で構成したサイドダム
を用いることによって、前記の問題点の解決を図ったも
のである。

サイドダム研削移動方式の双ロール式連鋳機では、鋳造
される薄板の端と接することになるサイドダム部分は、
一般に、送り出し方向に沿った直線形状としてサイドダ
ム中央部に現れる。したがって２本発明に従うサイドダ
ムは、送り出し機構の送り出し方向に沿って直線状の高
強度耐火物層が中央に位置し、この中央の高強度耐火物
層を挟んで被削性の良好な断熱性耐火物が両側に位置す
る板状体からなっている。そのさい、中央の高強度耐火
物層と両側の被削性耐火物層とを一体的に成形したもの
を使用する。

以下に図面の実施例について説明する。

〔実施例〕

第１図において、参照数字１ａ、ｌｂは互１，１４こ反
対方向に回転するように（両者の回転方向を矢印で示す
）軸を水平にして対向配置した一対の内部冷却ロール、
２はこのロールｌａ、　ｌｂの円周面１での上に形成さ
せた湯溜り内の溶湯、　３ａ、３ｂはサイドダム　４は
鋳造される薄板を示している。

ロール対１ａ、ｌｂは内部冷却ロールである。図示の例
ではいずれも水冷ロールを使用している。より具体的に
は、いずれのロール対１ａ、　ｌｂも、その円周面Ｒを
形成しているロールスリーブの内側Ｇこは溝状の冷却水
通路が形成されており（図に番よ示されていない）、こ
の冷却水通路に通水することによって円周面Ｒが所定温
度に冷却されるようＧこなっている。この円周面Ｒの内
側の冷却水通路への冷却水の供給とその排水は二重管構
造としたロール軸から行われる。Ｐはこの給水のための
ポンプを示している。

サイドダム３ａ、３ｂは、その外側面に取り付けた金属
製のサイドダムケース５ａ、５ｂによって把持され、こ
のサイドダムケース５ａ、５ｂが鋳造方向に移動される
ことによって、サイドダム３ａ、３ｂも鋳造方向に送り
出される０図示の例では、耐火物製サイドダム３ａ、３
ｂの外面に、金属製のサイドダムケース５ａ　、　５ｂ
を、該外面をすっぽり覆うように取付けてサイドダム３
ａ、３ｂを把持している。そのさい。

第２図に・示すように、サイドダムの厚みのうち。

内側の厚み１部分についてロールｌａ、　ｌｂの円周面
Ｒに対応するように曲面加工された底部面６．６”がロ
ールｌａ、　ｌｂの円周面Ｒの上に位置するようにそし
て、厚み−２の内側の面７，７″がロールｌａ、　ｌｂ
のサイド面Ｓと摺接するように、各サイドダム３ａ、３
ｂがセットされ、サイドダムケース５ａ、５ｂを、ネジ
付き支柱８に対して、ケース側に固着されたナツト９を
介して支持させ、支柱８を軸回りに回転させることによ
って、サイドダムケース５ａ、５ｂを鋳造方向に移動さ
せる。これによって、装置稼働中においてサイドダム３
ａ、３ｂは、その底部面６．６”が回転するロール円周
面Ｒで研削され消耗しつつ下降する。この研削が良好に
行われるように、サイドダム３ａ、３ｂの底面部６，６
′と接することになるロールｌａ、　ｌｂの円周面部分
は粗面ｌＯに形成しである。

この粗面１０の粗度および硬さをサイドダムの材質や鋳
造条件に応じて適切にすると、サイドダムの底部面６，
６゛が鋳造中に良好に研削される。この粗面１０を形成
するには、ロール円周面の基材表面に硬質金属のメツキ
を施して構成するか、或いは硬質金属、セラミックスま
たはサーメットの溶射層で構成するのがよい。なお１１
は粗面ｌＯの研掃を行なうブラシを示しており、このブ
ラシ１１を粗面１０に当接するようにセットしておけば
ロールｌａ、ｌｂの回転によって該部分１０に付着した
研削粉を除去することができ、該粗面の目詰まりによる
研削能の低下を防止することができる。サイドダムケー
ス５ａ、５ｂとサイドダム３ａ、３ｂとは機械的噛み合
わせの他にその両者の接合界面で接合剤を使用して接着
させてもよく、また、サイドダムケース５ａ、５ｂを下
降運動させる機構としては装置の運転中は連続的に下降
させる方式が好ましいが、場合によっては下降と停止を
繰り返す間歇移動方式でもよいし　微振動させながら下
降させる方式でもよい。

いずれにしてもサイドダムの下降量或いは鋳造される板
幅を検出信号として下降速度を制御するのがよい。

このようなサイドダム３ａ、３ｂの研削移動方式による
双ロール式連鋳機において１本発明においては　サイド
ダム３ａ、３ｂを構成するさいに、ロール円周面Ｒで研
削される部分の耐火物と、ロール円周面Ｒでは実質上研
削されないか若しくは研削されても研削代の少ない部分
の耐火物とを材質を分けて構成する。

すなわち、第２図に示したように、ロール対の円周面に
よって研削消耗することになる該サイドダム部分を被削
性の良好な断熱性耐火物Ａ、、Ａ。

（Ａ　Ｉ、　Ａ　ｔは同じ材質）で、そして５鋳造され
る薄板４の端と接することになる該サイドダム部分を被
削性の劣った高強度耐火物Ｂで構成する。第１図の連鋳
機では同径の双ロールを使用しその最狭隙部が中央に位
置するようにロールｌａ、Ｉｂを配置したうえ、サイド
ダム３ａ、３ｂを鋳造される薄板４の鋳造方向に向けて
送り出すようにしたものであるから、ロール１ａ、ｌｂ
によって研削消耗することになる部分は薄板４の端と接
することになる部分を中心にして対照的に現れることに
なる。すなわち、送り出し機構による送り出し方向に沿
って直線状の高強度耐火物層Ｂが中央に位置し、この中
央の高強度耐火物層Ｂを挟んで被削性の良好な断熱性耐
火物Ａ　＋　、　Ａ　Ｚが両側に対照的に位置すること
になる。なお、第２図は一方のサイドダムについて示し
であるが、他方のサイドダムも同じ構成とする。

第４図に示すように、ロールｌａ、ｌｈの最狭隙部の幅
Ｃが鋳造される薄板の厚みに相当する。送り出し機構に
よってサイドダムが鋳造方向に押し出された場合、最狭
隙部に対応するサイドダム部分では鋳造される薄板の端
部が接することになる。

薄板の厚みは最狭隙部の幅Ｃにほぼ相当するので直線状
の高強度耐火物層Ｂの幅ｂ＋（第３図）は８この最狭隙
部の幅Ｃに略相当するものであればよい。

実際には、直線状の高強度耐火物層Ｂは板状サイドダム
のほんの一部を占めるに過ぎず、またサイドダムの溶湯
と接する側の面において最狭隙部の幅Ｃに略相当する幅
ｂ１を有すればよいのであるが、この高強度耐火物層Ｂ
を被削性の良好な断熱性耐火物Ａ　＋　、　Ａ　ｚと一
体的に強固に接合するために、第３図に示すように、線
状の高強度耐火物層Ｂを断面が凸形状のものとするのが
よい。すなわち、湯溜り内の溶湯と接することになるサ
イドダムの内側面ではｂｌの小幅、外側の面ではｂ２の
大幅を持つようにし、小幅ｂ＋はサイドダムの厚みしに
相当する厚みとするか、またはこれを超える厚みをもた
せ、大幅ｂ２はサイドダムの厚みｗ２以内の厚みとする
。このような断面凸形状とすることによって、耐火物Ａ
とＢとの接合面積の増大を図りながら振動や応力に対し
て抵抗をもたせた接合構造とすることができる。

高強度耐火物層Ｂとしては窒化硼素（ＢＮ）やグラファ
イトが好適であり、被削性耐火物ＡとしてはＡ　ｉ、　
ｚ　Ｏ３ファイバーボードが好適である。また高強度耐
火物層Ｂを高密度のＡ　Ｒｚ　Ｏ３ファイバーボード、
被削性耐火物層Ａを低密度のＡ　ｌ　ｚ　Ｏ３ファイバ
ーボードとすることもできる。いずれにしても、高強度
耐火物層ＢではＡに比べて被削性が劣る代わりに高強度
を有し、また断熱性も劣ることになるが、鋳造される板
端の張り出しを抑制する十分な抵抗体となり、またその
幅す、が狭いことから例え断熱性能が若干劣っても湯溜
り内の溶湯がこの部分で冷却凝固するようなことは妨げ
られる。このことは１本発明者らの行った以下の稼働例
によって実証された。

径が８５０ｍｍ、幅が６００ｍｍの内部冷却ロールｌａ
、　ｌｂをその最狭隙部の間隙２．００〜３．００ｍｍ
でセットし。

送り出し機構によってサイドダム３ａ、３ｂを送込速度
２〜１０ｍｍ／ｗｉｎとしながら、　２０〜３０ｍｍ／
ｗｉｎの鋳造速度でｉ８１１１ｊｌから板Ｊ￥２．００
〜３．００ｍｍ、板幅５３０ｍｍの薄板を製造した。サ
イドダム３ａ、３ｂは＋　Ｌ＝３５ｍｍ１１ｇ＝２５ｍ
ｍ＋　高強度耐火物層Ｂの幅す、　＝２．００〜３．０
０ａｍ、　同ｔｌｚ＝６０ｍ−とした。そのさい、サイ
ドダムを構成する前記のＡとＢの耐火物として、　（１
）　　Ｂが窒化硼素（ＢＮ：密度１．０〜１．７ｇ／ｃ
ｍ”、曲げ強度３．２ｋｇｆ／鴎−ｆ）で、ＡがＡ　ｌ
　ｘ　Ｏｘファイバーボード（密度０．３５／ｃｍ”、
　曲げ強度０．０５ｋｇｆ／ｍｓ”）　（７）　　％成
形品、および（２）ＢがＡ　ｌ　ｚ　Ｏｓファイバーボ
ード焼成品（密度０．５〜０．６ｇ／ｃｍ３）で、Ａが
Ａｆｆｉ、０．ファイバーボード　（密度０．３ｇ／ｃ
ｗ’）　の一体成形品を使用した。

その結果、（１）および（２）のいずれのサイドダムを
使用したさいにも不良シェルに基づく問題は発生しなか
った。Ｂの部分に僅かな凝固も見られたが、その幅はロ
ールの最狭隙部の間隙幅の範囲内であり、それ以上に広
がることはなく問題にはならなかった。また心配であっ
たＡとＢの熱膨張係数の違いによるスポーリングも両サ
イドに位置する低密度品が高密度品の熱膨張を吸収する
効果を示し１問題とならなかった。さらに、鋳造される
鋳板の両端部のみだれもなくＩＴＤ完鋳（約１ｔｏｎ）
でき、約２１１１１　Ｘ　５３０ｍｍの薄板を１００ｍ
以上製造できた。

以上のように１本発明によると、サイドダムの先端とな
る一番強度的に弱い部分が高強度品でカバーでき１　ロ
ール回転等の振動の影響を受けても先端が破ｔｌせず安
定鋳造ができ、溶鋼レベルが多少変動し凝固完了位置が
変動し、鋳板の幅広がり位置が変動しても、サンドダム
耐火物が削り取られる割合が少なくなった。また、サイ
ドダム内面に発生するサンドシェル発達防止のため、サ
イドダム近傍へ溶鋼流を集めてもサイドダムの侵食が少
なくなり良好なサイドダム形状を保つことができると共
に鋳造中の多少のロール間隙の変動が生じてもサイドダ
ム先端は異状な（安定した形状を維持することができる
ので、冒頭に述べた本発明の目的が効果的に達成できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う装置の一実施例の要部を示す斜視
図、第２図は第１図の装置におけるサイドダムの耐火物
の形状例を示した斜視図、第３図第２図のサイドダムの
ｍ−ｍ’　線矢視断面図、第４図はロール対とサイドダ
ムの位置関係を説明するための略側面図である。ｌａ、　ｌｂ・・内部冷却ロールの対、　　２・・湯溜
り。３ａ、３ｂ・・サイドダム、　　４・・鋳造された鋳板
。６．６゛・・ロールの円周形状に相当するように曲面加
工されたサイドダムの底部面、　７．７°・・ロールの
サイド面と摺接するサイドダムの部分。１０・・サイドダムの底部面と摺接するロール円周面の
粗面部分。Ａ１．Ａ２・・被削性の良好な断熱性耐火物Ｂ・・高強
度耐火物Ｃ・・最狭隙部の幅５ｂｌ・・高強度耐火物のサイドダム内面の幅−１・・ロ
ール円周面と接するサイドダムの厚み６・・ロール円周
面より外側に位置するサイドダムの厚み。第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロール
を軸を平行にして対向配置し、このロール対の円周面上
に湯溜りを形成させるための一対のサイドダムをロール
対のサイド部に配置すると共にこのサイドダムを鋳造方
向に送り出すための送り出し機構を設け、ロール円周面
のうち少なくとも該サイドダムと接するロール円周面部
を研削能を持つ粗面に形成し、該送り出し機構によって
送り出されるサイドダムを該粗面によって研削消耗させ
ながら鋳造する薄板連鋳機において、ロール対の円周面によって研削消耗することになる該サ
イドダム部分が被削性の良好な断熱性耐火物で、そして
、鋳造される薄板の端と接することになる該サイドダム
部分が被削性の劣った高強度耐火物で構成されたサイド
ダムを用いることを特徴とする薄板連鋳機。
（２）サイドダムは、前記送り出し機構による送り出し
方向に沿って直線状の高強度耐火物層が中央に位置し、
この中央の高強度耐火物層を挟んで被削性の良好な断熱
性耐火物が両側に位置する板状体からなり、中央の高強
度耐火物層と両側の被削性耐火物層とが一体的に形成さ
れている請求項１に記載の薄板連鋳機。
（３）中央の高強度耐火物層が窒化硼素（ＢＮ）、その
両側の被削性耐火物層がＡｌ＿２Ｏ＿３ファイバーボー
ドからなる請求項２に記載の薄板連鋳機。
（４）中央の高強度耐火物層が高密度のＡｌ＿２Ｏ＿３
ファイバーボード、その両側の被削性耐火物層が低密度
のＡｌ＿２Ｏ＿３ファイバーボードからなる請求項２に
記載の薄板連鋳機。
（５）中央の高強度耐火物層がグラファイト、その両側
の被削性耐火物層がＡｌ＿２Ｏ＿３ファイバーボードか
らなる請求項２に記載の薄板連鋳機。
（６）高強度耐火物は、ロール対の最狭隙部の間隙幅に
略相当する幅を有している請求項１または２に記載の薄
板連鋳機。