JPH0441060A - 鋳造用溶融金属導管および鋳造方法 - 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、鋳造用溶融金属導管および鋳造方法に関す
る。特に、ノズル、湯道、注入管などの溶融金属導管お
よびこの溶融金属導管を用いた鋳造方法に関する。

この発明は炭素鋼、ステンレス鋼、その他金属の鋳物製
品、インゴットなとの製造に利用される。

［従来の技術］ 鋳造に用いられるノズル、湯道、注入管なとの溶融金属
導管には、使用条件に応じてアルミナ質、粘土質、ジル
コニア貿、ジルコン質、マクネシア貿およびこれらの炭
素含有質などの耐火度の高い材料か用いられている。

たとえば、特開昭５８−１３４４７号公報で開示された
「水平連続鋳造装置」では、フィートノズルか５Ｋ３０
から５Ｋ３５て熱伝導率≦２．０　ｋｃａｌ／ｍｈｒ’
ｃの耐火物で成形されいシ。また、同公報には、耐火物
としてアルミナ質耐火物か例示されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、従来の溶融金属導管は導管全体が同一の耐火
物で作られているので、導管内表面の耐火物に溶融金属
か直接接触していた。したかつて、次のような問題かあ
った。

溶融金属の流動により導管内表面の耐火物が摩耗、浸食
される。また、導管内周部と外周部との温度差が大きい
ために、耐火物内に熱応力が発生し、割れか生じる。浸
食が進みあるいは割れが発生すると導管を取り替えねば
ならないか、高アルミナ質、ジルコニア質なとの耐火物
は高価であるために多大の費用を要する。

また、溶融金属の熱が耐火物を通して外部に放散され、
溶融金属か導管を通過する間に温度が低下する。このた
めに、適切な鋳造温度に保持できず、鋳造品あるいは鋳
片の品質が劣化する。さらに、溶融金属が凝固して導管
内周面に付着して管摩擦が増大し、溶融金属の流れか悪
くなる。

そこて、この発明は導管費用の低減を図るとともに、溶
融金属の導管通過中の温度低下を防止することかできる
鋳造用溶融金属導管および鋳造方法を提供しようとする
ものである。

［課題を解決するための手段］ この発明の鋳造用溶融金属導管は、取鍋またはタンディ
ッシュからモールドに溶融金属を供給する耐火物製溶融
金属導管において、導管本体が耐火物よりなり、導管本
体よりも強度が低い、耐熱・断熱材料により導管本体が
内張りさゎている。

溶融金属導管は具体的には、垂直または水平連続鋳造に
用いられるタンデイツシュノズル・スライディングノズ
ル、フィートノズルなどであり、また通常の鋳物製品あ
るいはインゴットの鋳造に用いられる湯道、注入管など
である。

導管本体は鋳造条件によってアルミナ質、高アルミナ質
、ジルコニア質、などの耐火物で作られる。また、内張
りを形成する耐熱・断熱材料も鋳造条件によって選ばれ
るが、導管本体よりも強度か低く、廉価であることが必
要である。内張りの強度は、内張りを取り替える際に、
内張りを容易にしかも導管本体を傷付けることなく砕く
ことができる強度でなければならない。このような材料
として、たとえばマグネシア質、けい酸質、アルミナ質
などの耐火物がある。

内張りの方法は、あらかじめ作成した筒状の内張りを導
管本体の内側にはめ合わせる。必要に応して、内張りを
導管内周面に接着剤て接着する。

また、不定形材料で内張すするようにしてもよい。

内張りの厚さは、導管寸法、内張り材料、鋳造条件など
により異なるか、たとえば数〜数Ｉ　Ｑ＋ｎｍである。

また、この発明の鋳造方法は、上記溶融金属導管を用い
て取鍋またはタンディッシュからモールドに溶融金属を
供給して鋳造を行い、耐久限に至った内張りを導管本体
から除去し、導管本体を上記耐熱・断熱材料により再度
内張りをして導管本体を再使用する。

耐久限に至ったかどうかは、内張りの浸食の大きさおよ
び割れの状況によって判断する。通常は、経験に基つい
て鋳造量や注入回数によって判断する。内張りを導管本
体から除去するには、導管本体を傷付けないようにして
内張りを破砕し、導管本体内から取り出す。また内張表
面および内管部に地金か残留した場合は、地金を抜き取
るか、または地金を固定し導管本体抜き取ることによっ
て導管本体が回収される。

［作用］ 内張りにより、溶融金属か導管本体に直接接触すること
はない。したがって、溶融金属による導管本体の摩耗、
浸食はなくなる。また、内張りは断熱性を有しているの
で、導管内周部の温度が低下して外周部との温度差か小
さくなり、熱応力による割れは大幅に減少する。

内張りは導管本体に比へて強度か低いので、導管本体を
傷付けることなく、内張りを破砕、除去することかてき
る。こわより、内張りを取り替えることにより、導管本
体を綬返し使用することかできる。

［実施例〕 以下、この発明の実施例について説明する。この実施例
では、鋼ビレットを水平連続鋳造装置により製造する。

第１図は、−船釣な水平連続鋳造装置における、タンデ
ィッシュ１１とモールド２１との接続部の縦断面を示し
ている。図面に示すように、タンデイツシュ１１とモー
ルド２１とはタンデイツシュノズル１２、スライディン
グノズル１４およびフィードノズル１６を介して連絡し
ている。タンデイツシュノズル１２、スライプインクノ
ズル１４およびフィードノズル１６は、そわそれノズル
本体＋２ａ　、　＋４ａ　、　１６ａに内張り１２ｂ、
１４ｂ、＋６ｂが施されている。内張りの厚みは、ノズ
ルによって異なるが、１２〜１６ｍｍである。ノズル本
体および内張りを形成する材料の成分および特性を第１
表に示す。

第１表 λ：熱伝導率　　　　　　　　ＴＮ：タンディッシュノ
ズルＳＮニスライプインクノズル　ＦＤ：フィートノズ
ルなお、モールド２１は一般に銅製てあって冷却水Ｗに
よって冷却されており、入側にはブレークリンク川８か
装着されている。ブレークリンク１８は、窒化はう素、
窒化けい素なとの耐熱性セラミックスて作られている。

モールド２１内に供給された溶湯Ｍはモールド内周面に
より冷却さね、凝固殻Ｓを形成する。凝固殻Ｓの形成は
ブレークリンク１８より開始される。

ブレークリング１８は、凝固殻Ｓか逆方向にすなわちフ
ィートノズル１６側に成長するのを防ぐ。溶湯Ｍが凝固
して形成された鋳片は、モールド２１出側からピンチロ
ールなどの引抜き装置　（図示しない）により間欠的に
引き抜かれる。鋳片を間欠的に引き抜くと、ブレークリ
ング１８と凝固殻Ｓの端との間に空隙が生じ、その空隙
に新たに溶湯Ｍが流れ込む。

上記鋳造作業により、内張りは溶鋼の流動により浸食さ
れ、また割れを生じる。この実施例では、１ヂヤージご
とに内張りを取り替え、ノズル本体は１２チヤージ使用
することができた。

［発明の効果］ 二の発明では、溶融金属による導管本体の摩耗、浸食は
なくなり、熱応力による割わは大幅に減少する。また、
内張りを取り替えるごとにより、導管本体を繰返し使用
することかてきる。これにより、導管費用の低減を図る
ことかできる。

たとえば、導管費用は従来の場合に比へて、　１１５〜
１／１０となった。

内張りは断熱性を有しているので、溶融金属の導管通過
中の温度低下を防止することかできる。

この結果、溶融金属は適切な鋳造温度でモールドに供給
され、高品質の鋳造品か得られる。また溶融金属か凝固
して導管内面に付着する量か少なくなって管摩擦か減少
し、溶融金属の流量変動か小さくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、−船釣な水平連続鋳造装置にこの発明を応用
したものであって、タンディッシュとモールドとの接続
部の縦断面図である。 １】・・・タンデイツシュ、１２・・・タンデイツシュ
ノズル、＋２ａ・・・タンデイツシュノズル本体、１２
ｂ・・・りンディッシュノズル内張り、１４・・・スラ
イテインクノズル、１４ａ−・・スライディングノズル
本体、＋４ｂ・・・スライプインクノズル内張り、１６
・・・フィードノズル、＋６ａ・・・フィートノズル本
体、＋６ｂ・・・フィートノズル内弓長り、１８・・・
ブレークリング、２１・・・モールド、Ｍ・・・溶湯、
Ｓ・・・凝固殻、Ｗ・・・冷却水。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、取鍋またはタンディッシュからモールドに溶融金属
   を供給する耐火物製溶融金属導管において、導管本体が
   耐火物よりなり、導管本体よりも強度が低い、耐熱・断
   熱材料により導管本体が内張りされていることを特徴と
   する鋳造用溶融金属導管。 ２、請求項１の溶融金属導管を用いて取鍋またはタンデ
   ィッシュからモールドに溶融金属を供給して鋳造を行い
   、耐久限に至った内張りを導管本体から除去し、導管本
   体を前記耐熱・断熱材料により再度内張りをして導管本
   体を再使用することを特徴とする鋳造方法。