JPH0471768A - 一方向凝固鋼塊の造塊方法 - 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］ 本発明は一方向凝固鋼塊を造塊する際に鋼塊頭部に残留
する鉄分以外の成分が濃縮された濃化溶鋼を鋳型から排
出する造塊方法に関する。

［従来の技術］ 一方向凝固造塊法による一方向凝固鋼塊は、普通造塊法
による鋼塊が鋼塊軸芯部に２次パイプやＶ偏析等の内部
欠陥が発生し、これら欠陥中に存在する粗大なポロシテ
ィ−が、この鋼塊から圧延した板材成品の板厚中心部に
未圧着部として残留するのに対して、鋼塊内部にポロシ
ティ−が生成されない造塊法であり、極厚材（例えば、
板厚３００　ａｍ　＞として圧延するための鋼塊として
使用される。

上述した一方向凝固鋼塊は特開昭５８−５０１５５号公
報に記載されているような方法で製造される。すなわち
、第４図（ａ）の縦断面図および第４図（ｂ）の平面図
に示すように、定盤２１の上にセットした比較的高さが
低く断面積の大きな扁平な鋳型２２の内周面に添って断
熱材２３を配置し、さらに断熱材２３の表面に溶鋼の顕
熱により発熱する発熱体２４を配置し、鋼塊からの熱放
散を定盤２１の方向にのみとすることにより、鋳型２２
に注入した溶鋼２５の凝固組織を、定盤２１側から上方
に向ってのみ発達させて、一方向に凝固させるというも
のである。なお、図中符号２１ａは溶鋼の注入口である
。

第５図は、一方向凝固鋼塊の凝固形態を示す説明図であ
るが、鋼の凝固部分３１の凝固組織３２は定盤３３から
上方直線的に発達した組織となっている。そして、凝固
部分３１の上部には、これから凝固する溶＃１３４があ
り、溶鋼３４は溶鋼３４の上に散布した保温剤３５で全
面を覆われている。なお、図中３６は断熱材、３７は鋳
型である。

このような状態からさらに凝固が進行すると、溶鋼３４
部分が無くなって凝固部分３１のみとなるが、凝固の終
末期まで残っている溶鋼３４には、鋼中成分であるＣ、
Ｓｔ、Ｍｎ、Ｐ、Ｓ等の諸成分が凝固部分３１よりも濃
縮されて残っているので（以下この溶鋼を濃化溶鋼とい
う）、凝固の終末期に凝固した鋼塊の頭部は成品として
使用できないので、除去するようにしている。

上記した一方向凝固鋼塊の頭部を除去する方法としては
、ガスを使用したガス溶剤方法と、大型のプレーナーで
機械的に切削する方法とがある。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の一方向凝固鋼塊の頭部を除去する
方法には、次のような問題点があった。

（１）ガス溶剤による方法 高カーボン材やクロムモリブデン鋼等のように焼入性に
優れた鋼を溶剤すると、溶剤した表面に割れが発生し、
この割れを除去しようとして溶剤するとまた割れるとい
う問題点がある。

（２）プレーナーによる方法 鋼塊頭部は正偏析してマルテンサイト化して０るので、
焼きが入った状態で固くなっており、切削バイトの刃が
たたなかったり、折損したりして切削しにくい。また、
大型のプレーナーを必要とし、高類の設備投資が必要と
なる。

本発明は、従来技術の上記のような問題点を解消するた
めになされたものであり、一方向凝固鋼塊の頭部に残留
する濃化溶鋼を排出して、濃化溶鋼を凝固させない一方
向凝固鋼塊の造塊方法を提供することを目的としている
。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る一方向凝固鋼塊の造塊方法は、鋳造末期
に鋼塊頭部に残留する鉄分以外の成分が濃縮された濃化
溶鋼を、鋳型の断面積より小さい平面形状をした木製押
込み材を前記濃化溶鋼の湯面に押込むことにより、鋳型
の湯面近傍に設けた排出口より鋳型外に排出する一方向
凝固鋼塊の造塊方法である。

［作用］ この発明に係る一方向凝固鋼塊の造塊方法においては、
一方向凝固鋼塊を造塊する際に鋼塊頭部に残留する鉄分
以外の成分が濃縮された濃化溶鋼を、鋳型の断面積より
小さい平面形状をした木製押込み材を前記濃化溶鋼の湯
面に押込むことにより、鋳型の湯面近傍に設けた排出口
より鋳型外に排出するするようにしている。

このようにすると、濃化溶鋼が鋳型内で凝固されないの
で、鋼塊頭部にはＣ，Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ。

Ｓの成分が濃縮された層がわずかしか生成されない、し
たがって、プレーナーにより容易に鋼塊頭部の不要部分
を除去してやることができる。また、押込み材を木製と
したのは入手しやすく、例えば、枕木を使って押込み材
を組立てる等組立ても簡単なためである。また、木製で
あると濃化溶鋼の温度低下が低く抑えられ、かつ溶鋼が
焼付きにくいからである。さらには、木材は有機材であ
るため、濃化溶鋼中でガスを発生させ、溶鋼を荒らして
排出しやすくするからである。

［実施例］ 本発明の１実施例の一方向凝固鋼塊の造塊方法を、第１
図〜第３図により説明する。第１図は、本発明の１実施
例の一方向凝固鋼塊の造塊方法を示す説明図であるが、
ピットクレーン１で挟んだ木製押込み材２を、濃化溶鋼
３４中に押し込んだ状態を示している。木製押込み材２
を、濃化溶鋼３４中に押し込むと、木製押込み材２の体
積分だけ溶鋼湯面が上昇し、濃化溶鋼３４が断熱材３６
および鋳型３７に設けた排出孔３から排出される。この
排出される濃化溶鋼３４ａは、溶鋼鍋４で受けるように
している。押込み材２を木製にしたのは、枕木等を利用
すれば安価で簡単に組立てができること、溶鋼の温度を
低下させないこと、溶鋼中でガスを発生させて溶鋼を排
出しやすくする等の理由によるものである。　第２図は
木製押込み材２の１例を示す斜視図であるが、上方が開
口した箱型になっている。

第３図は、底部が４７００龍Ｘ２７００肩謹、頭部が４
７４０龍×２７４０１１１１の断面を有する高さ１３０
０鰭の鋳型に、従来の方法で、鋳込高さ（Ｈ）１０００
龍に溶鋼を鋳込んでできた重量８０トツの鋼塊１０の構
成を示す斜視図であるが、ガス溶剤部１１が２００關、
機械切削部１２が２０闘、残りの７８０　ａｍが良好部
１３である０本発明の１実施例の一方向凝固鋼塊の造塊
方法においては、ガス溶剤部１１および機械切削部１２
の大部分を鋳型外に排出してしまうので、従来ガス溶削
に４８時間、さらに機械切削２４時間の合計７２時間か
かっていたのが、本発明の１実施例の一方向凝固鋼塊の
造塊方法で製造した鋼塊の場合には、ガス溶剤３０分の
みですみ、鋼塊の手入れ時間が大幅に短縮できた。

なお、押込み材を木製に変えてプラスチックや耐火物で
構成しても、同様な効果が得られることはもちろんであ
る。

［発明の効果］ 本発明により、一方向凝固鋼塊の造塊において濃化溶鋼
を鋳型外に排出することができるので、鋼塊頭部の不要
部分の除去が短時間でできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の一方向凝固鋼塊の造塊方法
を示す説明図、第２図は木製押込み材２の１例を示す斜
視図、第３図は一方向凝固鋼塊の構成を示す斜視図、第
４図は従来の一方向凝固鋼塊の造塊方法を示す図、第５
図は一方向凝固鋼塊の凝固形態を示す説明図である。 １・・・ビットクレーン、２・・・木製押込み材、３・
・・排出孔、４・・・溶鋼鍋。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一方向凝固鋼塊の造塊方法において、凝固末期に鋼塊頭
   部に残留する鉄分以外の成分が濃縮された濃化溶鋼を、
   鋳型の断面積より小さい平面形状をした木製押込み材を
   前記濃化溶鋼の湯面に押込むことにより、鋳型の湯面近
   傍に設けた排出口より鋳型外に排出することを特徴とす
   る一方向凝固鋼塊の造塊方法。