JPH04200957A - 水平連続鋳造用鋳型 - 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］ この発明は水平連続鋳造用鋳型に関し、特に鋳造した鋳
片の表面に発生ずる凹みを防＋４ニし得る鋳型に関する
。

［従来の技術］ 水平連続鋳造法における鋳片の引抜力法としては、０）
鋳型を固定し、鋳ハを例えば、引抜−静止−押戻なとの
パターンで移動させる鋳型固定−間欠引抜法と、■鋳型
を例えはサインカーフで振動させ、鋳片を連続引抜する
、鋳型振動−ｇｂ）’＋連続引抜法とかある１、いずれ
の方法においても、鋳片を引抜く際にタンティッシュノ
ズル内のＬｌ−力損失等によけ、鋳型固溶鋼部に負圧か
発生し、この負圧が熱間強度の低い初期凝固シェル部に
作用して鋳片か凹む現象が発生ずる。特に、鋳片のに面
は重力も加わるため、この凹みが助長される傾向にある
。鋳片に凹みが発生した場合、凹み部に沿って割れを伴
う場合かあけ、表面の凹み及び凹み部の割れを除去する
ための手入れが必要となっている。また、前記タンデイ
ツシ：ｚ、ノスル内の溶鋼の圧力損失を少なくする一Ｆ
段として、タンデイ・ンシュノズルの長さを短くし、内
径を大きくする方法かあるが、構造的に問題かあり抜本
的な対策とはならない。

他力、水平連続鋳造用鋳型の内面に複数のスリブｌ−溝
を設りた例が、例えば実開昭６０−］５１６６（］号公
報および特開昭６：’ｌ−１００４５号公報によって知
られているゎこわらはいずわもｉ−として鋳型の損耗肪
１トを目的としている。すなわち、鋳型の損耗のメカニ
ズムは、溶鋼の凝固にイ゛ｒっで７．　ＩＩ　′：’；
の不純物が蒸発し、該不純物が鋳型の凝固開始部近イツ
；に集積して鋳型を化学的に損耗させると推定し、その
対策として、蒸発した不純物を鋳型端部に放出し易いよ
うに鋳型内面に外気と通じた複数本の溝を設けたもので
ある。従って、前記溝部に溶鋼が侵入して外気との通気
を遮断しないように溝の位置および形状を設計している
。しかしこ第１らの手段では、後述するように鋳片表面
に発生する凹みを防止する作用効果は認められない。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、この発明は、水平連続鋳造法において、ｊＪＦ
造した鋳ハの表面に凹みが発生ずることを防止し、この
凹み発イ１一部の表面毛入れ作業を省略することを課題
とする。

［課題を解決するだめの手段］ 上記課題を解決するための、この発明の構成は、タンデ
ィツシュの側壁に耐火物製リングを介して連結される水
平連続鋳造用の鋳型において、前記鋳型の内面に鋳造方
向と平行な方向の溝を複数設け、この溝の起点と　重点
との距離を描の開「」１幅以」−１引抜ストローク以下
の範囲とし、溝の終点を鋳型出側端としたことを特徴と
する。この発明の好ましい実施態様は溝の開ＬＩ幅、お
よび深さをそれぞれ８０μｍ以トとしたことを特徴とす
る。

［作用］ 一般に水平連続鋳造法においては、水平方向に配置した
鋳型をタンティッシュの側壁に連結し、この鋳型の入側
には耐火物製リング（以下ブレークリングという）を設
けている。このブレークリングは鋳型の周方向において
初間凝固開始イｉ′装置が均一になるように制御する役
目をする。すなわち、従来の竪型連続鋳造法ては湯面の
位置が必然的に初期凝し　　　位置となフていたのに対
して、水平連続鋳造法ては鋳型かタンデイツシユノスル
を介してタンティッシュに水平に設けられているため、
初期凝固は内部が水冷されている鋳型の入側端部（ブレ
ークリング部位）で開始する。凝固開始位置は鋳型内溶
鋼のトド間（＋’７置ての温度差、鋳型内に供給される
溶鋼の流速等および鋳型による冷１１の俤かな変動等に
よって、鋳型周り向て均一てない。初期凝固シェルの４
１−成かνｉ梨同周方向不均一である場合は、シェルの
破断および不ＩＪ、Ｘ、−，。

凝固部で凹みか発生１−る。従って、水を連続鋳造法て
安定して鋳造し１、表面性状の良い鋳片を得るためには
凝固開始位置を制御することか極めて重要である。そこ
で、水平連続鋳造法では凝固開始位置を制御するために
、鋳型の入口に断熱性のブレークリングを設けている。

水・ト連続鋳造法の引抜方法として、例えば鋳型国定−
鋳）１間欠引抜の例では、鋳ＩＦ、ｌＪの入側端部に設
けたブレークリング部で凝固が開始するが、ある程度の
シェルが形成されたタイミングで引抜が行オ）れ、第６
図における引抜時点Ａでは第５図（八）に丞ず様にブレ
ークリング３と先に生成したシェル５ｂとの間に溶鋼が
流入し、ブレークリング３、鋳型４および先に生成した
シェル５ｂ側から凝固か進行する。所定のストロークお
よび所定時間の引抜を実施した後で引抜を停止し、この
静止期間中、（第６図におりる引抜時間Ｂ）、に前記引
抜により新しい溶鋼が流入した領域で新し・いシェルが
形成される。しかし、「１視的には、ブレークリング３
により初期凝固位置を均一化できるものの、微視的には
、ブレークリング３の近傍に発生ずる溶鋼の流れの差（
例えば角ブルームの鋳造においては、コーナ一部と面部
との差）及び鋳ハ引抜にともなうシェル先端部への溶鋼
の僅かな到達時間のずれが初期凝固シェル５ａの不均一
な生成を起し、この不均一な生成部が第５図（Ｂ）に示
すような凹み９等の表面欠陥の発生の起点となっている
。

この発明の特徴は、鋳型の内面に鋳造方向と平行な方向
の溝を複数本設けることによけ、溝の中に溶鋼を流入さ
せて溝にそった凝固シェルを強制的に生成させることに
ある。この発明が鋳片の凹みを防止てきる理由は、溝に
よって規則的に凝固させることにより初期凝固シェルを
均一に生成させ、さらに溝部で急冷凝固させることによ
りシェル強度を増強させることができ、これによって、
タンデイシュノズル内溶鋼の圧力損失およびシェルの自
重によるシェルのバックリングおよび撓みか発生しない
初期凝固状態を確保することにある。

［実施例］ 以下に、この発明の実施例を図面に基つき詳細に説明す
る。第４図に水平連続鋳造装置の例を示す。タンティッ
シュ１の側壁１八にタンデイツン、：Ｉ−ノズル２を介
して鋳型４の一端が接続さね、鋳型の人［１側にはブレ
ークリング３が挿入されている。タンディツシュ１に流
入した溶鋼Ｍは鋳型４に導入され、鋳シ１す４内にて凝
固か進行する。凝固した鋳片９は引抜装置６により間欠
的に引抜かれる。

第１図に本実施例による鋳型の１例を示す。鋳型４は入
側端部に小さなテーパ一部を有しておけ、該テーパ一部
にブレークリング３か挿入されている。鋳型４の内面に
は鋳造方向と平行な方向の溝７か複数本（図では１面当
り６本、合計１６本）設けられている。鋳型内に描７を
設ける理由は、第５図（Ｃ）に示したように、シェルの
引抜時に溝７内に溶鋼を流入させて、溝７内で急冷凝固
させることにより強固なシェル５Ｃを４Ｆ成させるため
である。溝７の形状は少なくとも溶鋼が流入できる寸法
か必要であけ、幅、および深さはいずれも８０μｍ以上
であることが望ましい。溝７か大き過ぎる場合は溝７て
生成した突起状のシェルの除去が必要となるため、第３
図に示す溝７の幅（Ｗ＞および深さ（Ｄ）は２ｍｍ以下
が望ましい。溝の横断面の形状は第３図に示１−ように
Ｖ状、逆台形状、円弧状のいずわでも良い。溝内に流入
したシェルをより急冷凝固させるために、ｌ−重点８（
鋳型４とブレークリング３との接触点）と溝の鋳造方向
の起点７Ａとの距離（Ｌ）は溝７の幅（Ｗ）と同し長さ
以下、引抜のストローク（Ｓ）以■にする必要がある。

その理由は、距離（１，）か溝７の幅Ｗよりも短い場合
には、１ストローク前に溝７内て凝固したシェル５Ｃ１
と第５図（Ｃ）の新たに溝７内に流入した溶鋼Ｍ１か凝
固するまてに流動（例えば５ｄ）シて連結するため急冷
凝固作用が損われる。また距離（１，）を引抜のストロ
ーク以上とした場合には、溝７内に溶鋼が流入せず、狙
いとするシェルを強化１ｊ−ることかできない。距１１
！ｔ（＋、、）は、＋ｆｆ記の範囲内であれば鋳片引抜
時のシェル先端部への溶鋼の流入の僅かな時間のずれを
考慮して、複数の溝について距離（１，）を変化させる
こともてきる。

溝の終点７１３はシェルが溝内をスムースに通過できる
ように鋳型４の出側端４１（まて設けられている。

この例では、溝７の起点７Ａを一二−重点８から鋳造方
向側に２　ｍｍ１１１れた位置とし、溝の幅（Ｗ）　−
０，４ｍｍ、深さ（Ｄ）　＝０．６ｍｍとした。溝７の
本数はｌ　Ｏｍｍ間隔とした。−ト記実施例による結果
を第７図に示すように、鋳型内面に溝を設けることによ
り鋳片表面の凹みは大幅に低減できた。

以りの説明では、鋳型として断面が４角形の例をあげた
が、この発明は断面か丸形のものにも適用することかて
きる。

［発明の効果］ この発明によれは、鋳型内面に鋳造方向と）Ｐ−行な方
向の溝を設りたので、シェルの引抜時に溝内に溶鋼が流
入し、溝内て急冷凝固し、強固なシェルが生成するとと
もに、規則的な凝固が進行するので、タンデイシュノズ
ル内溶鋼の圧力損失およびシェルの自重によるシェルの
ハックリング、あるいは撓みを防止し、鋳片の凹みの発
生をほぼ皆無とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による鋳型の実施例を示す断面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ親図、第３図は鋳型内面に設けた溝
の断面を示す図、第４図は水平連続鋳造装置全体の構成
を示す縦断面図、第５図（Ａ）および第５図（Ｂ）は一
般の水平連続鋳造法における凝固シェルの生成状態を示
す縦断面図、第５図（Ｃ）は本実施例における凝固シェ
ルの生成状態を示す縦断面図、第６図は引抜きパターン
の１例を示す図、第７図は実施例の効果を示１−図であ
る。 １・・・タンティッシュ、２・・・タンディツシュノズ
ル、３・・・ブレークリング（耐火物性リング）、４・
・・鋳型、５・・・シェル、６・・・引抜装置、７・・
・溝、８・・・三重点、９・・・鋳片 持許出願人代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タンディッシュ（１）の側壁（１Ａ）に耐火物製リ
   ング（３）を介して連結される水平連続鋳造用の鋳型（
   ４）において、鋳型（４）の内面に鋳造方向と平行な方
   向の溝（７）を複数本設け、溝（７）の起点（７Ａ）と
   三重点（８）との距離（Ｌ）を溝の開口幅（Ｗ）以上、
   引抜ストローク（Ｓ）以下の範囲とし、溝（７）の終点
   （７Ｂ）を鋳型出側端（４Ｂ）としたことを特徴とする
   水平連続鋳造用鋳型。 ２、溝（７）の開口幅（Ｗ）および深さ（Ｄ）をそれぞ
   れ８０μｍ以上としたことを特徴とする請求項１記載の
   水平連続鋳造用鋳型。