JPH0330457B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、たとえば鍛造材などを製造する際に
好適に用いられる水平連続鋳造装置に関する。

背景技術 第１４図は先行技術の水平連続鋳造装置１の断
面図である。水平連続鋳造装置１は、タンデイツ
シユ２とモールド３とを含む。タンデイツシユ２
の内壁面である耐火壁４によつて形成される空間
５には、溶鋼６が貯留される。またタンデイツシ
ユ２の底部７付近に、モールド３内に溶鋼６を流
入するための孔部８を有するタンデイツシユノズ
ル９が設けられる。

タンデイツシユノズル９とモールド３との間に
は、タンデイツシユ２側から、タンデイツシユノ
ズル９の軸線と同軸の孔部１０，１１を有する接
続リング１２およびブレークリング１３とが、こ
の順序に配置される。

モールド３は、溶鋼６と接触しこれを冷却する
内筒１４と、内筒１４と同軸であつて内筒１４と
の間に空間部１５を形成する外筒１６とを含む。
また空間部１５には、仕切り部材１７が設けられ
る。仕切り部材１７は、内筒１４と同軸の直円筒
部１８と、直円筒部１８の外周に周方向に沿つて
設けられる支持部材１９とを含む。また外筒１６
には、空間部１５内に冷却水を注入する注入口２
０と、冷却水を排出する排出口２１とが設けられ
る。

タンデイツシユ２からモールド３内に流入した
溶鋼６は、内筒１４およびブレークリング１３な
どによつて冷却され、外周面から凝固を開始し、
凝固シエル２２が形成される。このようにして冷
却され凝固して得られた鋳片２３は、モールド３
の軸線方向に沿つて、タンデイツシユ２と反対方
向に引抜かれる。

引抜かれた鋳片２３は、熱間または冷間のガス
切断機、油圧シヤー、機械式シヤー、ソー、アブ
レイシブカツターなどによつて、希望する長さに
切断される。このような切断操作において、ガス
切断機、アブレイシブカツター、ソーなどを用い
た場合には、切断代が大きく製品の歩留りが悪く
なつてしまうという問題点があつた。

また機械式シヤーを用いれば歩留りは向上され
るけれども、下記のような問題点があつた。

切断に伴う負荷が大きい。切断部の変形が
大きい。切断に伴い切断面付近に割れを発生す
る。この割れの問題は、鋳片２３を冷間で切断す
る場合に顕著になる。極端に短い鋳片２３の切断
長さを要求された場合には切断時間も短くする必
要があり、大形の切断装置を用いなければならな
かつた。したがつて先行技術では、鋳片２３の切
断される箇所の間隔を、たとえば1500mm以上で一
度切断し、その後さらに短い長さに切断してい
た。

発明が解決しようとする問題点 したがつて上述したような先行技術では、鋳片
２３を短かい寸法に切断しようとするとき、切断
に要する装置の構成が大形化したり、また複雑な
工程を必要とするなどの問題点があつた。

本発明は、上述の問題点を解決し、簡略化され
た工程によつて、希望する長さの鋳片を得ること
ができる水平連続鋳造装置を提供することを目的
とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、タンデイツシユノズル５３と接続リ
ング５６とモールド３１とがこの順序で接続さ
れ、 モールド３１の下流側に配置され、鋳片３２を
引抜きと停止と押戻しと停止とを繰返す引抜き用
ローラ３４，３５と、 引抜き用ローラ３４，３５の下流側に配置さ
れ、引抜き用ローラ３４，３５によつて鋳片３２
が停止している期間に、鋳片３２を切断する切断
装置３７とを含み、 モールド３１の軸線方向の長さＬ１は、引抜き
方向の変位量Ｓ１と押戻し方向の変位量Ｓ２との
差（S1−S2）の値よりも大きく選ばれており、 接続リング５６の下流側の端部に、接続リング
５６から半径方向外方に延びるブレーク面７７を
有する耐熱性材料から成るブレークリング８９が
設けられ、 ブレーク面７７の外周部に、モールド３１の内
筒６１が連なり、 このブレークリング８９を冷却する冷却手段９
０が、接続リング５６の外方第１空間部９１を形
成して周方向に囲んで設けられ、 ブレークリング８９と内筒６１との間に、半径
方向の間〓を形成する第２空間部９２が形成さ
れ、 鋳片３２のブレーク面７７によつて冷却された
部分に、鋳片３２の周方向に連なる不連続部分７
９を形成し、この不連続部分７９を切断装置３７
によつて切断することを特徴とする水平連続鋳造
装置である。

また本発明は、タンデイツシユノズル５３と接
続リング５６とモールド３１とがこの順序で接続
され、 モールド３１の下流側に配置され、鋳片３２を
引抜きと停止と押戻しと停止とを繰返す引抜き用
ローラ３４，３５と、 引抜き用ローラ３４，３５の下流側に配置さ
れ、引抜き用ローラ３４，３５によつて鋳片３２
が停止している期間に、鋳片３２を切断する切断
装置３７とを含み、 モールド３１の軸線方向の長さＬ１は、引抜き
方向の変位量Ｓ１と押戻し方向の変位量Ｓ２との
差（S1−S2）の値よりも大きく選ばれており 接続リング５６の外周部を囲むブレークリング
８４が設けられ、このブレークリング８４は、冷
却水によつて冷却され、かつ、接続リング５６の
下流側の端部に接続リング５６から半径方向外方
に延びるブレーク面７７を有し、 ブレーク面７７の外周部に、モールド３１の内
筒６１が連なり、 引抜き用ローラ３４，３５は、引抜き動作の期
間Ｗのうち、後半部で、引抜き速度を緩やかに減
少し、つぎに低速度で引抜き動作を続行した後、
引抜き動作を終了し、 鋳片３２のブレーク面７７によつて冷却された
部分に、鋳片３２の周方向に連なる不連続部分７
９を形成し、この不連続部分７９を切断装置３７
によつて切断することを特徴とする水平連続鋳造
装置である。

また本発明は、タンデイツシユノズル５３と接
続リング５６とモールド３１とがこの順序で接続
され、 モールド３１の下流側に配置され、鋳片３２を
引抜きと停止と押戻しと停止とを繰返す引抜き用
ローラ３４，３５と、 引抜き用ローラ３４，３５の下流側に配置さ
れ、引抜き用ローラ３４，３５によつて鋳片３２
が停止している期間に、鋳片３２を切断する切断
装置３７とを含み、 モールド３１の軸線方向の長さＬ１は、引抜き
方向の変位量Ｓ１と押戻し方向の変位量Ｓ２との
差（S1−S2）の値よりも大きく選ばれており、 接続リング５６の外周部を囲むブレークリング
８４が設けられ、このブレークリング８４は、冷
却水によつて冷却され、かつ接続リング５６の下
流側端部に接続リング５６から半径方向外方に延
びるブレーク面７７を有し、 ブレーク面７７の外周部に、モールド３１の水
冷される内筒６１が連なり、 内筒６１の外周面６１ｂには、ブレーク面７７
から引抜き変位量Ｓ１よりも小さい距離に、周方
向に沿つて第１凹所９４を形成して厚みＤ３を小
さくし、 内筒６１の前記第１凹所９４よりも下流側で鋳
片３２の各凝固シエル７２に形成されている各コ
ールドシヤツト７９と対応する外周面７５の各位
置に、周方向に沿つて第２凹所９５を形成し、こ
の第２凹所９５に、緩冷却用保温層９６を埋込
み、鋳片３２のブレーク面７７によつて冷却され
た部分に、鋳片３２の周方向に連なる不連続部分
７９を形成し、この不連続部分７９を切断装置３
７によつて切断することを特徴とする水平連続鋳
造装置である。

作 用 鋳片をモールドから取り出す際に、引抜きと停
止とを間欠的に行う。このとき接続リングの引抜
き方向下流側の端部付近に、モールドと連なつた
ブレーク面を形成し、このブレーク面を冷却手段
によつて冷却する。鋳片のブレーク面によつて冷
却された部分に、鋳片の周方向に連なる不連続部
分を形成する。このような不連続部分が形成され
た鋳片は、この不連続部分で細くなつているの
で、モールドから取り出された鋳片をこの不連続
部分で切断すれば、容易に切断が可能となる。ま
たこの不連続部分間の長さを制御することによつ
て、希望する任意の長さに鋳片を切断することが
でき特に第１発明では、第１空間部９１によつ
て、熱伝導率が低い層が接続リング５６と冷却手
段９０との間に形成され、したがつて接続リング
５６の孔部５５において閉塞が発生することを防
ぐことができる。

また第２空間部９２を設けることによつて、複
雑な断面形状の鋳片３２を形成するときにおい
て、接続リング５６、ブレークリング８９および
内筒６１の温度分布が不均一となつても、その第
２空間部９２によつてその変位が許容され、ブレ
ークリング８４および内筒６１などが変形するこ
とが防がれる。

さらに第２発明に従えば、引抜き用ローラ３
４，３５は、引抜き動作の期間Ｗのうち、後半部
で、引抜き速度を緩やかに減少し、つぎに低速度
で引抜き動作を続行した後、引抜き動作を終了す
るので、そのため凝固シエル２２の半径方向の厚
みが最も薄い部分の厚みＤ１がきわめて小さくな
つてホツトスポツトが発生することを防ぐことが
でき、これによつて鋳片３２の品質の向上を図る
ことができる。

さらに第３発明に従えば、内筒６１に第１凹所
９４を形成し、さらにその下流側に第２凹所９５
を形成しこの第２凹所９５には緩冷却用保温層９
６を埋込むようにしたので、凝固シエル７２の各
コールドシヤツト７９である不連続部分間の厚み
を、均一にすることができ、したがつてホツトス
ポツトを防ぎ、内部品質の良好な鋳片３２を得る
ことができる。

実施例 第１図は、本発明の基礎となる構成を示す系統
図である。タンデイツシユ３０には、冷却手段で
あるモールド３１が固定される。鋳片３２は、モ
ールド３１から下記のようにして引抜かれる。鋳
片３２は、案内ローラ３６ａ，３６ｂ，……，３
６ｃ（総称する参照符を３６とする）によつて案
内される。駆動用モータ３３によつて、矢符Ａ
１，Ａ２または符Ａ３，Ａ４方向にそれぞれ回転
駆動される引抜き用ローラ３４ａ，３４ｂ；３５
ａ，３６ｂ（総称する参照符を３４，３５とする）
によつて、鋳片３２は矢符Ｂ１方向に引抜かれ
る。

この引抜動作において、引抜き用ローラ３４，
３５は、矢符Ａ１，Ａ３方向への回転、停止、矢
符Ａ２，Ａ４方向への回転および停止を一サイク
ルとする間欠的な引抜き動作を行う。この一回の
引抜き動作ごとに、後述されるように不連続部分
であるコールドシヤツトを形成する。

引抜き用ローラ３４，３５に関して引抜き方向
下流側には、切断装置３７が配置される。切断装
置３７は、車輪３８ａ，３８ｂ（総称する参照符
を３８とする）によつて支持され、矢符Ｂ１，Ｂ
２方向に変位自在なケーシング３９を有する。切
断装置３７は、たとえば油圧シリンダなどからな
位置修正装置４０によつて矢符Ｂ１，Ｂ２方向に
移動される。切断装置３７には、切断刃４１，４
２を駆動するたとえば油圧シリンダなどの駆動装
置４３が設けられる。切断装置３７は、鋳片３２
が前述したような間欠的な引抜き動作を行うと
き、その停止期間中に切断動作を行なう。

切断装置３７に関して引抜き方向下流側には、
切断された鋳片の秤量を行なう秤量装置４４が配
置される。切断装置３７によつて切断された鋳片
は、秤量装置４４によつてその重量が秤量され
る。

またモールド３１から引抜かれ、秤量装置４４
によつて秤量されるまでの鋳片３２の各部分の輻
射温度は輻射温度計４５ａ，４５ｂ，４５ｃ（総
称する参照符を４５とする）によつて計測され
る。輻射温度計４５からの信号は、制御装置４６
に与えられる。

また秤量装置４４によつて秤量された切断され
た鋳片３２の重量に関連する信号は、制御装置４
６に与えられる。鋳片３２は、切断装置３７によ
つて希望する長さに切断されるが、鋳片３２がモ
ールド３１から引抜かれて切断装置３７に到達す
るまでに、鋳片３２は冷却されて収縮する。した
がつて制御装置４６は、秤量装置４４によつて秤
量された切断された鋳片３２の重量および鋳片３
２の冷却に伴う収縮率などによつて、引抜用ロー
ラ３４，３５の回転速度および回転数などを演算
し、その回転の態様を制御する。また制御装置４
６は、切断装置３７の位置修正装置４０を駆動
し、切断装置３７を矢符Ｂ１方向またはＢ２方向
に移動する。このようにして鋳片３２を希望する
長さに切断することができる。

ここで切断装置３７とモールド３１との長さＬ
は、モールド３１内部の後述されるブレークリン
グの矢符Ｂ１方向端部と、切断装置３７の切断位
置までの長さである。この長さＬは、引抜き量
S1−S2の倍数として設定されるので、切断位置
の高精度の制御が可能になる。

第２図は第１図のモールド３１付近の断面図で
ある。第２図を参照して、モールド３１付近の構
成をさらに詳しく説明する。タンデイツシユ３０
の内部には、耐火壁４７が張設される。耐火壁４
７によつて囲まれる空間４８には、溶鋼４９が貯
留される。また耐火壁４７を外囲して、鉄皮５０
が設けられる。

タンデイツシユ３０の底部５１付近には、溶鋼
４９をタンデイツシユ３０の外部に導くための孔
部５２を有し、セラミツクスなどから成るタンデ
イツシユノズル５３が設けられる。タンデイツシ
ユノズル５３とモールド３１とは、耐熱性材料か
ら成る取付け部材５４と、溶鋼４９が流過する孔
部５５を有する接続リング５６とをこの順序に介
して接続される。タンデイツシユノズル５３およ
び接続リング５６は耐熱性材料から成り、その孔
部５２，５５の内周面は、連続した直円筒状であ
るように形成される。接続リング５６の外周面
は、タンデイツシユ３０側から、直円筒面５８
と、接続リング５６の周方向に沿つて半径方向に
突出した突出部５９と、タンデイツシユ３０から
遠ざかる方向に先細状となつているテーパ面５７
とからなる。

接続リング５６と接続されるモールド３１は、
たとえば鋼から成る内筒６１と、内筒６１との間
に空間６２を形成する外筒６３とを含む。内筒６
１のタンデイツシユ３０側の端部付近は、半径方
向内方に屈曲して形成される。内筒６１のこの屈
曲部６４の半径方向内方端面６５の形状は、接続
リング５６のテーパ面５７とを対応し、これらは
相互に組みあわされる。また空間６２内部には、
仕切り部材６６が配置される。仕切り部材６６
は、内筒６１の形状と相似である筒体６７と、筒
体６７の外周に周方向に沿つて設けられる支持部
材６８とを含む。また外筒６３には、空間６２内
を循環して内筒６１を冷却する冷却水の注入口６
９と、冷却水を排出する排出口７０とが形成され
る。また接続リング５６とモールド３１とは、接
続部材７１によつて接続される。

タンデイツシユ３０内からモールド３１内に流
入した溶鋼４９は、内筒６１によつて冷却され、
半径方向外方から凝固し、凝固シエル７２が形成
される。このようにして冷却された溶鋼４９は、
鋳片３２としてモールド３１から抜出される。

第３図は第１図を参照して説明した鋳片３２の
引抜き動作を説明するグラフであり、第４図は溶
鋼４９の冷却状態を説明するモールド３１の断面
図である。第１図〜第４図を参照して、第１図示
の装置の動作を説明する。制御装置４６からの信
号にしたがつて、時刻t1において駆動用モータ３
３は、引抜き用ローラ３４，３５を矢符Ａ１，Ａ
３方向に回転駆動し、時刻t2で停止する。すなわ
ち、第３図の斜線を付して示した領域73の面積
S1は、時刻t1〜t2における鋳片３２の矢符Ｂ１方
向への変位量である。

時刻t3において引抜き用ローラ３４，３５は、
矢符Ａ２，Ａ４方向に回転駆動される。したがつ
て第３図の斜線を付して示した領域74の面積S2
は、鋳片３２が矢符B2方向に押戻される変位量
である。つぎに時刻t2〜t3、t4〜t5において、引
抜き用ローラ３４，３５は停止される。本実施例
においては、時刻t1〜t5を一サイクルとして、鋳
片３２への前述したような間欠的な引抜き動作が
行なわれる。したがつてモールド３１の軸線方向
の長さＬ１は、S1−S2の値よりも大きくされる。

また引抜き動作の一サイクルの変位量S1−S2
は、切断される鋳片３２の希望される長さよりも
わずかに長く定められる。すなわち前述したよう
に鋳片３２は冷却されて収縮するので、鋳片３２
の軸線方向の長さが減少した後に、予め希望する
長さとなるようにする。ここで切断装置３７によ
つて鋳片３２の停止時に切断をおこなうとき、時
刻t2〜t3または時刻t4〜t5において切断を行う。

第３図および第４図を参照して、溶鋼４９の凝
固過程を説明する。時刻t1における溶鋼４９の凝
固の状態は、第４図１で示される。内筒６１の外
周面７５のモールド３１の軸線と平行な部分の内
周面７５ａによつて、溶鋼４９は冷却される。冷
却された溶鋼４９において、斜線を付して示され
る凝固部分７６が、半径方向外方から内方に向か
つてその厚みを増大する。

一方、内筒６１の屈曲部６４の矢符Ｂ１方向の
端面は、溶鋼４９と接触しこれを冷却するブレー
ク面７７であらる。溶鋼４９は、このブレーク面
７７によつても冷却され、したがつて第４図１の
凝固部分７６のような形状に凝固が進行する。

鋳片３２の矢符Ｂ１方向への１回の変位は、時
刻t2で終了する。時刻t2における溶鋼４９の凝固
状態は、第４図２で示される。すなわち凝固部分
７６のブレーク面７７側の端面７６ａは、距離
S1だけ矢符Ｂ１方向に変位している。この端面
７６ａとブレーク面７７との間の溶鋼４９は、内
筒６１およびブレーク面７７で冷却される。した
がつて第４図２図示のような形状に凝固が開始さ
れる。

このとき前述したように、凝固部分７６の端面
７６ａはブレーク面７７によつて充分冷却されて
いるので、新たに流入してきた溶鋼４９と溶着す
ることはない。したがつてこの端面７６ａに、コ
ールドシヤツト７９が形成されることになる。

時刻t3においては、凝固シエル７２の矢符Ｂ
１，Ｂ２方向への変位はなく、第４図３で示すよ
うに、凝固部分７６とブレーク面７７との間で新
たな凝固部分８０が成長する。

時刻t4の鋳片３２の状態は、第４図４で示され
る。このとき鋳片３２は矢符Ｂ２方向に押し戻さ
れる。この押し戻し動作によつて、溶鋼４９が冷
却されて収縮した分を補填する。すなわちこの収
縮によつて、凝固シエル７２とブレーク面７７や
内筒６１との間に間隙などが生じることがあり、
このような間隙は得られる鋳片３２の表面形状の
品質を低下させる。したがつてこのような矢符Ｂ
２方向の押し戻し動作によつて、表面形状の改善
を図るようにする。新たな凝固部分８０は、半径
方向内方にさらに成長する。

時刻t5では、第４図５に示すように、新たな凝
固部分８０は半径方向内方にさらに成長する。一
方、凝固部分７６も半径方向内方に成長する。こ
のようにして、凝固シエル７２の半径方向の厚み
は、ブレーク面７７から遠ざかるにしたがい、基
本的に増大する。こうして鋳片３２が形成され
る。

以上のように、モールド３１から抜き出される
鋳片３２には、鋳片３２の抜き出し動作の一変位
距離S1ごとに、コールドシヤフト７９が形成さ
れることになる。したがつて切断後の鋳片３２の
長さＬ２を、前記距離S1−S2に関連して設定す
る。このとき切断装置３７において、コールドシ
ヤツト７９部分を切断することにより、容易に鋳
片３２を切断することができる。

鋳造される鋳片３２の材質が、割れの発生しや
すい材料、たとえば鋳鉄、クロム系合金鋼などで
あるとき、切断装置３７を用いることなく、コー
ルドシヤツト７９付近をたとえばハンマなどで殴
打することにより、鋳片３２を切断するようにし
てもよい。

第５図は、本発明のさらに他の基礎となる構成
を示す切断装置３７の正面図である。この構成
は、前述の構成と類似し、対応する部分には同一
の参照符を付す。この構成の注目すべき点は、切
断装置３７として鋳片３２を支持する支持ローラ
８１，８２と、支持ローラ８１，８２から等しい
距離であつて、鋳片３２に関して支持ローラ８
１，８２とは反対側に配置される押圧ローラ８３
とを設けたことである。この構成では、コールド
シヤツト７９が、押圧ローラ８３の軸線を含む鉛
直面内に含まれるように、鋳片３２は支持ローラ
８１，８２によつて支持される。つぎに押圧ロー
ラ８３を矢符Ｃ方向に圧下することにより、鋳片
３２はコールドシヤツト７９部分で切断される。
このような切断装置３７によつても、前述の実施
例で述べた効果と同様の効果を得ることができ
る。

第６図は、本発明のさらに他の基礎となる構成
を示す断面図である。この構成は、前述の構成に
類似し、対応する部分には同一の参照符を付す。
この構成の注目すべき点は、モールド３１とは独
立して、ブレーク面７７を有し、たとえば銅から
成るブレークリング８４を備えたことである。ブ
レークリング８４には、冷却水が循環される空間
８５が形成される。空間８５には、冷却水を効率
的に循間させる仕切り部材８６が設けられる。冷
却水は注入口８７から注入され、空間８５を循間
してブレークリング８４およびブレーク面７７を
冷却した後、排出口８８から排出される。またこ
の構成の第２の注目すべき点は、接続リング５６
の上半分の軸線方向の長さと、下半分の軸線方向
の長さとに関して、たとえば0.2〜２mm程度の差
δを設けたことである。

ブレークリング８４を、上述のように構成する
ことによつて、ブレーク面７７による冷却効率
を、より向上することができる。また上述のよう
に、ブレークリング８４の構成に関して前記差δ
を設けたことにより、鋳片３２の外周に形成され
るコールドシヤツト７９は、鋳片３２の上半分と
下半分とで、その位置がずれることになる。この
ようなコールドシヤツト７９が形成された鋳片３
２は、たとえば第１図を参照して説明した切断装
置３７による切断が、より容易になる。

このような構成によつても、前述の構成で述べ
た効果と同様の効果を得ることができるととも
に、この構成における構成によれば、より大径の
断面を有する鋳造物の鋳造を、より有利に実施す
ることができる。

第７図は本発明の一実施例の断面図であり、第
８図は第７図の切断面線−から見た断面図で
ある。本実施例は前述の構成に類似し、対応する
部分には同一の参照符を付す。本実施例の注目す
べき点は、ブレーク面７７を有するブレークリン
グ８９を、たとえばセラミツクスなどの耐熱性材
料から形成し、このブレークリング８９を冷却す
る冷却手段９０を設けたことである。冷却手段９
０は、第６図を参照して説明した構成のブレーク
リング８４の構成に類似する。本実施例の第２の
注目すべき点は、接続リング５６と冷却手段９０
との間に、接続リング５６の周方向に沿う空間部
９１を形成し、またブレークリング８９と内筒６
１との間に、半径方向の間隙を形成する空間部９
２を形成したことである。

前述の各構成においては、モールド３１内に流
入した溶鋼４９を急速に冷却して、コールドシヤ
ツト７９を形成し、このコールドシヤツト７９に
よつて、鋳片３２の切断を容易にした。一方、溶
鋼４９を急速に冷却する構成を用いたことによ
り、下記のような問題が発生するおそれがある。

溶鋼４９は、接続リング５６によつて急速に
冷却されるため、孔部５５において閉塞を起こ
す。

ブレーク面７７などによつて溶鋼４９を急速
に冷却するため、コールドシヤツト７９の先端
付近に方向性のない微細な内部割れを発生する
ことがある。

接続リング５６やブレーク面７７の冷却能が
過大なため、凝固部分７６が接続リング５６の
内面まで成長する恐れがあり、それを防止する
ためにある一定値以上の鋳片３２の引抜速度が
要求される。

複雑な断面形状の鋳片３２を必要とすると
き、モールド３１の内筒６１の形状を、得よう
とする鋳片の断面形状に合わせて構成する。こ
のとき接続リング５６、ブレークリング８４，
８９および内筒６１の温度分布が不均一とな
り、たとえば第６図に示すブレークリング８４
と内筒６１との境界面９３に圧縮力が作用し、
ブレークリング８４や内筒６１などが変形した
り、境界面９３に間隙が生じてしまう。

このような想定される問題点は、下記のように
して解消される。本実施例において形成された空
間部９１によつて、接続リング５６と冷却手段９
０との間に熱伝導率が低い層が形成されたことに
なり、したがつて接続リング５６によつて溶鋼４
９が過度に冷却され、孔部５５において閉塞が発
生することを防ぐことができる。

またブレーク面７７は、熱伝導率の低い材料か
らなるブレークリング８９によつて形成されるよ
うにした。したがつて、ブレーク面７７による溶
鋼４９の過冷却を防ぐことができ、過冷却により
発生する内部割れが形成されることを防ぐことが
できる。

空間部９１およびブレークリング８９を設けた
ことにより、溶鋼４９への過度に急速な冷却を防
ぐことができる。したがつて、鋳片３２を引抜く
速度を適正に選ぶことができる。すなわち前述し
た引抜用ローラ３４，３５（第１図参照）の制御
を、むやみに高速度で行わなくてもよい。

また空間部９２を設けたことにより、ブレーク
リング８９および内筒６１に関して、温度分布に
よる不都合が改善される。一方、これらの膨張ま
たは収縮の程度が異なつても、膨張または収縮の
変化の差よりも、この空間９２の半径方向の長さ
が長いように定める。したがつて前述の想定され
る問題点は解消される。この実施例ではブレー
クリング８９は、接続リング５６の下流側の端部
に、設けられる。

第９図および第１０図は、他の実施例のモール
ドの簡略化した断面図である。第７図示のモール
ド３１の内筒６１の形状は、第８図に示すように
円形に限るものではなく、第９図および第１０図
に示されるような特殊形状の内筒６１も用いられ
る。前述の実施例で述べたように、鋳片３２の引
抜き動作において、引抜き動作の一サイクルが一
つの製品を構成するため、間欠引抜き動作による
コールドシヤツトの形成の問題は解消される。し
たがつて接続リング５６の孔部５５などの径と形
状は、任意に設定できる。すなわち冷却して得ら
れる鋳片３２において、コールドシヤツト７９部
分の断面積が、引抜き動作を行う駆動力を負荷で
きる程度であると共に、この孔部５５において溶
鋼４９の閉塞が発生しない程度であれば、孔部５
５などの径および形状を任意に設定できる。

したがつて第９図および第１０図のような特殊
な断面形状を有する鋳片３２を形成する場合であ
つても、溶鋼４９を供給する孔部５５などは小径
にできると共に、たとえば円形などの簡単な形状
とすることができる。

第１１図は本発明のさらに他の実施例のモール
ド３１付近のの断面図であり、第１２図は本実施
例における鋳片３２の間欠的引抜き動作を説明す
るグラフである。本実施例は前述の実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符を付す。第１
６図を参照して説明した先行技術の水平連続鋳造
装置１では、間欠的引抜き動作における引抜き方
向への変位の終了時に、凝固シエル２２の半径方
向の厚みが最も薄い部分の厚みＤ１が極めて小さ
くなり、いわゆるホツトスポツトが発生する場合
があつた。このようなホツトスポツトは、鋳片２
３の品質を低下させる要因の１つである。

したがつて第１２図のラインｌ１で示される態
様に、期間Ｗの引抜き動作を制御する。すなわち
引抜き動作の後半部が開始される時刻t6から時刻
t7まで、矢符Ｂ１方向への引抜き速度を緩やかに
減少する。つぎに時刻t7〜t2の期間、低速度で矢
符Ｂ１方向への引抜き動作を続行した後、時刻t2
において引抜き動作を終了する。このような態様
の引抜き動作にすることによつて、鋳片３２の冷
却による前述したようなホツトスポツトの発生
を、確実に防ぐことができる。

第１３図は本発明のさらに他の実施例のモール
ド３１付近の断面図である。本実施例は前述の実
施例に類似し、対応する部分には同一の参照符を
付す。本実施例の注目すべき点は、各コールドシ
ヤツト７９間における凝固シエル７２の厚みを、
このコールドシヤツト７９間において可及的に均
一になるようにしたことである。

内筒６１の外周面６１ｂにおいて、ブレーク面
７７から、引抜き変位量Ｓ１より小さい距離に、
周方向に沿つて凹所９４を形成する。したがつて
凹所９４部分の内筒６１の半径方向の厚みＤ３
は、内筒６１の残余の部分の厚みＤ４よりも小さ
い。すなわちこの凹所９４部分の内筒６１によつ
て冷却される溶鋼４９の冷却速度は、内筒６１の
残余の部分における冷却速度よりも大きくなる。

また前述した凝固シエル７２に形成されている
各コールドシヤツト７９と対応する内筒６１の内
周面７５の各位置に、その周方向に沿つて凹所９
５ａ，９５ｂ，……（総称する参照符を９５とす
る）を形成する。この凹所９５に、たとえば黒鉛
またはセラミツクなどから成る保温層９６ａ，９
６ｂ，……（総称する参照符を９６とする）を形
成する。したがつて保温層９６に臨む凝固シエル
７２の各部分は緩冷却される。したがつて前記凹
所９４および保温層９６によつて、凝固シエル７
２の各コールドシヤツト７９間の厚みは、可及的
に均一であるようにできる。

このように、凝固シエル７２の各コールドシヤ
ツト７９間の厚みを、可及的に均一にすることに
よつて、前述のホツトスポツトが形成されること
がなく、また内部品質の良好な鋳片３２を得るこ
とができる。

上述した各実施例において、鋳片３２の外周面
に形成されるコールドシヤツト７９で鋳片３２を
切断するようにした。切断された鋳片３２にはコ
ールドシヤツト７９は形成されていないので、鋳
片３２の品質上の問題はない。

効 果 以上のように本発明に従えば、鋳片の引抜きと
停止とを間欠的に行うようにして、鋳片をモール
ドから引抜く。接続リングの引抜き方向下流側の
端部付近に、モールドと連なつたブレーク面を形
成し、このブレーク面を冷却手段によつて冷却す
る。鋳片をこのブレーク面で冷却することによつ
て、鋳片の周方向に沿う不連続部分を形成するよ
うにした。したがつて簡略化された工程によつ
て、希望する高品質の鋳片を製造するようにでき
た。

特に第１発明によれば、ブレークリング８９を
冷却する冷却手段９０は、接続リング５６の外方
を、第１空間部９１を形成して周方向に囲み、こ
の第１空間部９１によつて、熱伝導率が低い層が
形成されることになり、したがつて接続リング５
６孔部５５内での溶鋼４９の冷却が防がれ、その
接続リング５６内での閉塞が防がれる。

また第１発明によれば、ブレークリング８９と
内筒６１との間に、半径方向の間〓を形成する第
２空間部９２が形成され、したがつてたとえば円
形以外の複雑な断面形状の鋳片３２を得るとき、
接続リング５６、ブレークリング８９および内筒
６１の温度分布が不均一になつても、その熱変形
が許容され、したがつてブレークリング８９およ
び内筒６１の歪み変形が防がれる。

また第２発明によれば、引抜き動作の期間Ｗの
うち、後半部で、引抜き速度を緩やかに減少し、
つぎに低速度で引抜き動作を続行した後、引抜き
動作を終了するようにしたので、鋳片３２のホツ
トスポツトの発生を防いで、品質の向上を図るこ
とができる。

さらに第３発明によれば、内筒６１の外周面６
１ｂに第１凹所９４を形成し、それよりも下流側
の内周面７５には、第２凹所９５を形成し、その
第２凹所９５に緩冷却用保温層９６を埋込むよう
にしたので、凝固シエル７２のコールドシヤツト
である不連続部分７９間の厚みを均一にすること
ができ、これによつてホツトスポツトが形成され
ることを防ぎ、内部品質の良好な鋳片３２を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基礎となる構成を示す系統
図、第２図は第１図のモールド３１付近の断面
図、第３図は鋳片３２の間欠的引抜き動作を説明
するグラフ、第４図はこの間欠的引抜き動作に伴
う溶鋼４９の凝固の状態を説明するモールド３１
の断面図、第５図は本発明の他の基礎となる構成
を示す切断装置３７の正面図、第６図は本発明の
さらに他の基礎となる構成を示すモールド３１付
近の断面図、第７図は本発明の一実施例を実現す
るモールド３１付近の断面図、第８図は第７図の
切断面線−から見た断面図、第９図および第
１０図は第７図において他の断面形状を有する実
施例のモールド３１の切断面線−から見た断
面図、第１１図は本発明のさらに他の実施例にお
いて溶鋼４９の凝固の状態を説明するモールド３
１の断面図、第１２図は第１１図の実施例の間欠
的引抜き動作を説明するグラフ、第１３図は本発
明のさらに他の実施例を実現するモールド３１付
近の断面図、第１４図は先行技術の水平連続鋳造
装置１の断面図である。 ３０……タンデイツシユ、３１……モールド、
３２……鋳片、４９……溶鋼、５２……孔部、５
３……タンデイシユノズル、５５……孔部、６１
……内筒、７２……凝固シエル、７５……内周
面、７７……ブレーク面、７９……コールドシヤ
ツト、８４，８９……ブレークリング、９４，９
５……凹所、９９……水平連続鋳造装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タンデイツシユノズル５３と接続リング５６
   とモールド３１とがこの順序で接続され、 モールド３１の下流側に配置され、鋳片３２を
   引抜きと停止と押戻しと停止とを繰返す引抜き用
   ローラ３４，３５と、 引抜き用ローラ３４，３５の下流側に配置さ
   れ、引抜き用ローラ３４，３５によつて鋳片３２
   が停止している期間に、鋳片３２を切断する切断
   装置３７とを含み、 モールド３１の軸線方向の長さＬ１は、引抜き
   方向の変位量Ｓ１と押戻し方向の変位量Ｓ２との
   差（S1−S2）の値よりも大きく選ばれており、 接続リング５６の下流側の端部に、接続リング
   ５６から半径方向外方に延びるブレーク面７７を
   有する耐熱性材料から成るブレークリング８９が
   設けられ、 ブレーク面７７の外周部に、モールド３１の内
   筒６１が連なり、 このブレークリング８９を冷却する冷却手段９
   ０が、接続リング５６の外方第１空間部９１を形
   成して周方向に囲んで設けられ、 ブレークリング８９と内筒６１との間に、半径
   方向の間〓を形成する第２空間部９２が形成さ
   れ、 鋳片３２のブレーク面７７によつて冷却された
   部分に、鋳片３２の周方向に連なる不連続部分７
   ９を形成し、この不連続部分７９を切断装置３７
   によつて切断することを特徴とする水平連続鋳造
   装置。 ２ タンデイツシユノズル５３と接続リング５６
   とモールド３１とがこの順序で接続され、 モールド３１の下流側に配置され、鋳片３２を
   引抜きと停止と押戻しと停止とを繰返す引抜き用
   ローラ３４，３５と、 引抜き用ローラ３４，３５の下流側に配置さ
   れ、引抜き用ローラ３４，３５によつて鋳片３２
   が停止している期間に、鋳片３２を切断する切断
   装置３７とを含み、 モールド３１の軸線方向の長さＬ１は、引抜き
   方向の変位量Ｓ１と押戻し方向の変位量Ｓ２との
   差（S1−S2）の値よりも大きく選ばれており 接続リング５６の外周部を囲むブレークリング
   ８４が設けられ、このブレークリング８４は、冷
   却水によつて冷却され、かつ、接続リング５６の
   下流側の端部に接続リング５６から半径方向外方
   に延びるブレーク面７７を有し、 ブレーク面７７の外周部に、モールド３１の内
   筒６１が連なり、 引抜き用ローラ３４，３５は、引抜き動作の期
   間Ｗのうち、後半部で、引抜き速度を緩やかに減
   少し、つぎに低速度で引抜き動作を続行した後、
   引抜き動作を終了し、 鋳片３２のブレーク面７７によつて冷却された
   部分に、鋳片３２の周方向に連なる不連続部分７
   ９を形成し、この不連続部分７９を切断装置３７
   によつて切断することを特徴とする水平連続鋳造
   装置。 ３ タンデイツシユノズル５３と接続リング５６
   とモールド３１とがこの順序で接続され、 モールド３１の下流側に配置され、鋳片３２を
   引抜きと停止と押戻しと停止とを繰返す引抜き用
   ローラ３４，３５と、 引抜き用ローラ３４，３５の下流側に配置さ
   れ、引抜き用ローラ３４，３５によつて鋳片３２
   が停止している期間に、鋳片３２を切断する切断
   装置３７とを含み、 モールド３１の軸線方向の長さＬ１は、引抜き
   方向の変位量Ｓ１と押戻し方向の変位量Ｓ２との
   差（S1−S2）の値よりも大きく選ばれており、 接続リング５６の外周部を囲むブレークリング
   ８４が設けられ、このブレークリング８４は、冷
   却水によつて冷却され、かつ接続リング５６の下
   流側端部に接続リング５６から半径方向外方に延
   びるブレーク面７７を有し、 ブレーク面７７の外周部に、モールド３１の水
   冷される内筒６１が連なり、 内筒６１の外周面６１ｂには、ブレーク面７７
   から引抜き変位量Ｓ１よりも小さい距離に、周方
   向に沿つて第１凹所９４を形成して厚みＤ３を小
   さくし、 内筒６１の前記第１凹所９４よりも下流側で鋳
   片３２の各凝固シエル７２に形成されている各コ
   ールドシヤツト７９と対応する外周面７５の各位
   置に、周方向に沿つて第２凹所９５を形成し、こ
   の第２凹所９５に、緩冷却用保温層９６を埋込
   み、鋳片３２のブレーク面７７によつて冷却され
   た部分に、鋳片３２の周方向に連なる不連続部分
   ７９を形成し、この不連続部分７９を切断装置３
   ７によつて切断することを特徴とする水平連続鋳
   造装置。