JPH0413446A - 溶融金属の連続鋳造装置及び連続鋳造方法 - Google Patents
溶融金属の連続鋳造装置及び連続鋳造方法Info
- Publication number
- JPH0413446A JPH0413446A JP11737690A JP11737690A JPH0413446A JP H0413446 A JPH0413446 A JP H0413446A JP 11737690 A JP11737690 A JP 11737690A JP 11737690 A JP11737690 A JP 11737690A JP H0413446 A JPH0413446 A JP H0413446A
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- Japan
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- molten steel
- heat insulating
- molten metal
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は溶融金属の連続鋳造に関し、特に、溶鋼に対し
てピンチ力を付与するために鋳型の外側に配置された電
磁コイルによって溶鋼に磁束を供給する連続鋳造に関す
る。
てピンチ力を付与するために鋳型の外側に配置された電
磁コイルによって溶鋼に磁束を供給する連続鋳造に関す
る。
［従来の技術］
溶融金属の連続鋳造設備においては、従来より。
鋳型の外側に配置した電磁コイルによって、鋳型内の溶
鋼に磁束を供給し溶鋼にピンチ力と呼ばれる力を与える
ことが行なわれている。即ち、電磁コイルに交流電流を
印加することによって生じる交流磁場によって溶鋼内に
周方向に向かう渦電流が発生し、この渦電流と外部磁界
との相互作用によって、溶鋼が中心側に向かう方向、即
ち溶鋼を絞り込む方向にピンチ力を与える。その結果、
湯面では溶鋼の中央部が周囲に比べて盛り上がり、ドー
ム状に湾曲した湯面形状になる。これによって、メニス
カス周辺部の落ち込んだ部分と鋳型内壁面との間の開口
が広がるので、この部分にパウダーが集積し、溶鋼と鋳
型内壁面との境界にパウダーが流入し易くなる。
鋼に磁束を供給し溶鋼にピンチ力と呼ばれる力を与える
ことが行なわれている。即ち、電磁コイルに交流電流を
印加することによって生じる交流磁場によって溶鋼内に
周方向に向かう渦電流が発生し、この渦電流と外部磁界
との相互作用によって、溶鋼が中心側に向かう方向、即
ち溶鋼を絞り込む方向にピンチ力を与える。その結果、
湯面では溶鋼の中央部が周囲に比べて盛り上がり、ドー
ム状に湾曲した湯面形状になる。これによって、メニス
カス周辺部の落ち込んだ部分と鋳型内壁面との間の開口
が広がるので、この部分にパウダーが集積し、溶鋼と鋳
型内壁面との境界にパウダーが流入し易くなる。
このようなピンチ力の作用によって、高速鋳造を行なう
場合でも、比較的良好な鋳片表面品質が得られ、生産性
が向上する。
場合でも、比較的良好な鋳片表面品質が得られ、生産性
が向上する。
また一般に、鋳型に印加される上下振動によって鋳片の
表面（鋳型壁と接触した部分）にはオツシレーションマ
ーク（周方向に延びるすし状の窪み）が生じ易いが、ピ
ンチ力が作用する場合には、メニスカスと鋳型との接触
角が小さくなるので、オツシレーションマークの深さが
浅くなってそれが目立ちにくくなり、好ましい表面品質
が得られる。
表面（鋳型壁と接触した部分）にはオツシレーションマ
ーク（周方向に延びるすし状の窪み）が生じ易いが、ピ
ンチ力が作用する場合には、メニスカスと鋳型との接触
角が小さくなるので、オツシレーションマークの深さが
浅くなってそれが目立ちにくくなり、好ましい表面品質
が得られる。
この種の技術については、例えば特公昭５７−２１４０
８号公報に開示されている。
８号公報に開示されている。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、前述のようなピンチ力を与える場合において
も、鋳片の表面で部分的にオツシレーションマークが顕
著に現われたり、オツシレーションマークの谷部に成分
偏析などの欠陥が生じる場合がある。
も、鋳片の表面で部分的にオツシレーションマークが顕
著に現われたり、オツシレーションマークの谷部に成分
偏析などの欠陥が生じる場合がある。
これの原因の１つとして、次のことが考えられる。従来
は第２図に示すように、鋳型ＩＢの外側に配置した電磁
コイル２によりピンチ力を印加すると溶鋼の湯面３ｂ（
メニスカス）部分がドーム形状に湾曲するが、その湾曲
した状態でメニスカス周辺部と鋳型ＩＢ壁との接触部分
の上方に空き空間が形成される。この空間部分にパウダ
ー４が集積するが、鋳型面近傍の溶融したパウダー４は
冷却されて鋳型ＩＢ壁に固着し、スラグベア６となる。
は第２図に示すように、鋳型ＩＢの外側に配置した電磁
コイル２によりピンチ力を印加すると溶鋼の湯面３ｂ（
メニスカス）部分がドーム形状に湾曲するが、その湾曲
した状態でメニスカス周辺部と鋳型ＩＢ壁との接触部分
の上方に空き空間が形成される。この空間部分にパウダ
ー４が集積するが、鋳型面近傍の溶融したパウダー４は
冷却されて鋳型ＩＢ壁に固着し、スラグベア６となる。
このスラグベア６は時間経過とともに成長し肥大化し、
一定厚みで安定となる。このスラグベア６は鋳型ＩＢの
周方向の各位置で均一とならず、長さや厚みが大きく変
化する。スラグベアが不均一な形で肥大化した状態で鋳
造した鋳片の表面には、局部的に深いオツシレーション
マークが形成される。
一定厚みで安定となる。このスラグベア６は鋳型ＩＢの
周方向の各位置で均一とならず、長さや厚みが大きく変
化する。スラグベアが不均一な形で肥大化した状態で鋳
造した鋳片の表面には、局部的に深いオツシレーション
マークが形成される。
そこで本発明においては、スラグベアの不均一かつ肥大
生成を防止して、安定して浅いオツシレーションマーク
を形成することを課題とする。
生成を防止して、安定して浅いオツシレーションマーク
を形成することを課題とする。
［ｌｌ１題を解決するための手段］
上記課題を解決するために、本発明においては、鋳型の
本体に比べて熱伝導率が小さい断熱性部材を、鋳型内壁
面の全周に沿って設置する。この断熱性部材を形成する
位置は、鋳型自溶鋼の湯面周辺部と対向する部分とし、
湯面位置が断熱性部材の範囲から外れないように湯面を
制御する。
本体に比べて熱伝導率が小さい断熱性部材を、鋳型内壁
面の全周に沿って設置する。この断熱性部材を形成する
位置は、鋳型自溶鋼の湯面周辺部と対向する部分とし、
湯面位置が断熱性部材の範囲から外れないように湯面を
制御する。
［作用］
本発明は鋳型壁面で肥大生成するスラグベアの肥大生成
を抑え、安定して表面品質の優れた鋳片を製造すること
を狙ったものである。すなわち、鋳型内壁面の湯面周辺
部と対向する部分に沿って断熱性部材を設置するので、
その部分は鋳型内壁面からの冷却能が低下し、溶融した
パウダーの鋳型壁面への固着が少なくなるため、スラグ
ベアの生成を抑え、かつ周方向の形状を安定化させるこ
とができる。
を抑え、安定して表面品質の優れた鋳片を製造すること
を狙ったものである。すなわち、鋳型内壁面の湯面周辺
部と対向する部分に沿って断熱性部材を設置するので、
その部分は鋳型内壁面からの冷却能が低下し、溶融した
パウダーの鋳型壁面への固着が少なくなるため、スラグ
ベアの生成を抑え、かつ周方向の形状を安定化させるこ
とができる。
断熱性部材を鋳型壁土の広い範囲に渡って形成すると、
鋳型内の溶鋼の凝固を遅らせることになるので、断熱性
部材の大きさはなるべく小さくして、それをスラグベア
の発生しうる領域だけに限定して形成するのが好ましい
。しかし湯面レベルが変動すると、湯面が断熱性部材の
範囲から外れてスラグベアを形成することになるので、
その位置ずれが生じないように湯面レベルを制御するの
が良い。
鋳型内の溶鋼の凝固を遅らせることになるので、断熱性
部材の大きさはなるべく小さくして、それをスラグベア
の発生しうる領域だけに限定して形成するのが好ましい
。しかし湯面レベルが変動すると、湯面が断熱性部材の
範囲から外れてスラグベアを形成することになるので、
その位置ずれが生じないように湯面レベルを制御するの
が良い。
本発明の他の目的及び特徴は、以下の、図面を参照した
実施例説明により明らかになろう。
実施例説明により明らかになろう。
［実施例コ
第１図に実施例の連続鋳造設備の主要部縦断面を示す。
第１図において、鋳型１は略円筒形状に形成されており
、銅でできている。鋳型１を取り囲むように環状の電磁
コイル２が配置されている。
、銅でできている。鋳型１を取り囲むように環状の電磁
コイル２が配置されている。
この電磁コイル２は、鋳型ｌ内の各部の溶鋼３に鋳型の
中心方向に向かう絞り力、即ちピンチ力を与えるために
用いられる。電磁コイル２を構成する巻線は、鋳型１の
まわりを周回する方向に巻回されている。湯面（メニス
カス）３ｂの上方にはパウダー４が供給されている。
中心方向に向かう絞り力、即ちピンチ力を与えるために
用いられる。電磁コイル２を構成する巻線は、鋳型１の
まわりを周回する方向に巻回されている。湯面（メニス
カス）３ｂの上方にはパウダー４が供給されている。
第１図は、電磁コイル２に４０ＯＡの交流電流を流した
状態を示しており、鋳型１内の湯面３ｂは鋳型壁面と鋳
型中心で約４０ｍｍの高さで湾曲してドーム形状になっ
ている。この実施例では鋳型壁の湯面３ｂと対向する部
分の近傍において、内壁の周面に沿って環状の断熱材料
５が埋め込まれている。１０ｍｍの銅鋳型の上端から１
５０＋ａｍの長さを内側４■研削し、研削した部分に厚
みが４ｍｍのニッケル板を溶接して組み込んである。
状態を示しており、鋳型１内の湯面３ｂは鋳型壁面と鋳
型中心で約４０ｍｍの高さで湾曲してドーム形状になっ
ている。この実施例では鋳型壁の湯面３ｂと対向する部
分の近傍において、内壁の周面に沿って環状の断熱材料
５が埋め込まれている。１０ｍｍの銅鋳型の上端から１
５０＋ａｍの長さを内側４■研削し、研削した部分に厚
みが４ｍｍのニッケル板を溶接して組み込んである。
第１図の実施例においては、スラグベアが生成される位
置の鋳型内壁に断熱部材５が存在するので、この部位で
は鋳型の冷却能力が低下し、鋳型内に添加したパウダー
の溶融層４の固着が抑えられ、スラグベアが大きな厚み
に成長することはない。
置の鋳型内壁に断熱部材５が存在するので、この部位で
は鋳型の冷却能力が低下し、鋳型内に添加したパウダー
の溶融層４の固着が抑えられ、スラグベアが大きな厚み
に成長することはない。
さらにこの実施例では、湯面レベルを所定の目標レベル
に制御している。即ち、断熱部材５の下端位置より凝固
開始点が２０ｍｍ上方に湯面レベルを予め目標レベルと
して設定し、図示しない湯面レベル検出器によって湯面
を検出し、検出した湯面レベルが目標レベルに近づく方
向に、注湯量の増減を常時制御している。
に制御している。即ち、断熱部材５の下端位置より凝固
開始点が２０ｍｍ上方に湯面レベルを予め目標レベルと
して設定し、図示しない湯面レベル検出器によって湯面
を検出し、検出した湯面レベルが目標レベルに近づく方
向に、注湯量の増減を常時制御している。
第１図の実施例と第２図の装置（従来例）との鋳造実験
の結果を第３ａ図及び第３ｂ図に示す。
の結果を第３ａ図及び第３ｂ図に示す。
第３ａ図は各々の磁束密度の条件下で生成されるオツシ
レーションマーク（ＯＳ Ｍ）の深さを示し、第３ｂ図
はオツシレーションマーク谷部の成分偏析の深さを示し
ており、実施例の結果が黒丸で示され、従来例の結果が
白丸で示されている。実験時の鋳造速度は、いずれも２
０００ｍｍ／分である。第３ａ図及び第３ｂ図の結果か
ら、断熱材５を鋳型の内壁面に設置することが、電磁モ
ールド鋳造において品質の高い鋳片を製造するのに極め
て効果的であることが分かる。
レーションマーク（ＯＳ Ｍ）の深さを示し、第３ｂ図
はオツシレーションマーク谷部の成分偏析の深さを示し
ており、実施例の結果が黒丸で示され、従来例の結果が
白丸で示されている。実験時の鋳造速度は、いずれも２
０００ｍｍ／分である。第３ａ図及び第３ｂ図の結果か
ら、断熱材５を鋳型の内壁面に設置することが、電磁モ
ールド鋳造において品質の高い鋳片を製造するのに極め
て効果的であることが分かる。
なお上記実施例では板状の断熱材５を鋳型の内壁面に埋
め込むように構成したが、例えば断熱材の溶射によって
それを鋳型内壁面に形成してもよい。また、断熱材の材
質としては、耐火物やセラミックスなど、様々な種類の
ものを用いることが可能である。また銅鋳型の温度が鋳
型の強度を確保することを配慮して、断熱材を銅鋳型の
外面側に設置することも可能である。
め込むように構成したが、例えば断熱材の溶射によって
それを鋳型内壁面に形成してもよい。また、断熱材の材
質としては、耐火物やセラミックスなど、様々な種類の
ものを用いることが可能である。また銅鋳型の温度が鋳
型の強度を確保することを配慮して、断熱材を銅鋳型の
外面側に設置することも可能である。
［発明の効果コ
以上のとおり本発明の装置によれば、鋳型の内壁に断熱
性部材（５）が形成されているので、その部分の冷却が
遅く、従って厚みのあるスラグベアが成長しにくい。こ
のため、鋳片の全体に旦って均一に、オツシレーション
マークや偏析の発生を低減することができる。
性部材（５）が形成されているので、その部分の冷却が
遅く、従って厚みのあるスラグベアが成長しにくい。こ
のため、鋳片の全体に旦って均一に、オツシレーション
マークや偏析の発生を低減することができる。
また本発明の方法によれば、断熱性部材の範囲を外れな
いように湯面レベルを制御するので、断熱性部材の面積
を比較的小さくしてもスラグベアの生成を抑えることが
でき、断熱性部材により溶鋼の冷却が遅れるのを防止で
きる。
いように湯面レベルを制御するので、断熱性部材の面積
を比較的小さくしてもスラグベアの生成を抑えることが
でき、断熱性部材により溶鋼の冷却が遅れるのを防止で
きる。
第１図及び第２図は、それぞれ実施例及び従来例の鋳造
装置の主要部を示す縦断面図である。 第３ａ図及び第３ｂ図は、 ラフである。 １：Ｑ型 ３：溶鋼 ３ｂ＝湯面（メニスカス） ５：断熱材（断熱性部材） 実験の結果を示すグ ：電磁コイル ：シェル ：パウダー ：スラグベア 〜；、−−！？ｐ１− （巳シ
装置の主要部を示す縦断面図である。 第３ａ図及び第３ｂ図は、 ラフである。 １：Ｑ型 ３：溶鋼 ３ｂ＝湯面（メニスカス） ５：断熱材（断熱性部材） 実験の結果を示すグ ：電磁コイル ：シェル ：パウダー ：スラグベア 〜；、−−！？ｐ１− （巳シ
Claims (2)
- （１）溶鋼が注入される鋳型の外側にそれを囲む形で配
置された電磁コイルを備え鋳型内の溶鋼に電磁力を付与
しながら鋳造を実施する連続鋳造装置において： 前記鋳型内の溶鋼の湯面周辺部と対向する鋳型内壁面の
全周に沿って環状に、該鋳型の本体に比べて熱伝導率が
小さい断熱性部材が形成された、溶融金属の連続鋳造装
置。 - （２）溶鋼が注入される鋳型の外側にそれを囲む形で配
置された電磁コイルを備え鋳型内の溶鋼に電磁力を付与
しながら鋳造する連続鋳造設備の制御において： 前記鋳型内溶鋼の湯面周辺部と対向する鋳型内壁面に沿
って、環状に、該鋳型の本体に比べて熱伝導率が小さい
断熱性部材を形成するとともに、該鋳型内部に注入され
る溶鋼の湯面の位置を、前記断熱性部材が形成された範
囲内に維持する方向に該湯面を制御することを特徴とす
る溶融金属の連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11737690A JPH0413446A (ja) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | 溶融金属の連続鋳造装置及び連続鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11737690A JPH0413446A (ja) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | 溶融金属の連続鋳造装置及び連続鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0413446A true JPH0413446A (ja) | 1992-01-17 |
Family
ID=14710121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11737690A Pending JPH0413446A (ja) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | 溶融金属の連続鋳造装置及び連続鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0413446A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103317108A (zh) * | 2012-03-19 | 2013-09-25 | 宝山钢铁股份有限公司 | 连铸坯振痕控制方法 |
-
1990
- 1990-05-07 JP JP11737690A patent/JPH0413446A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103317108A (zh) * | 2012-03-19 | 2013-09-25 | 宝山钢铁股份有限公司 | 连铸坯振痕控制方法 |
| CN103317108B (zh) * | 2012-03-19 | 2016-06-01 | 宝山钢铁股份有限公司 | 连铸坯振痕控制方法 |
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