JPH0523862B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば双ドラム方式のように、冷却
ドラム等の移動鋳型の周面の一部に形成された湯
溜り部に溶融金属を注入し、該溶融金属を冷却、
凝固させて薄肉鋳片を製造する連続鋳造法に関
し、特に前記移動鋳型の表面をブラツシングする
方法に関する。

〔従来の技術〕

最近、溶綱等の溶融金属から１mmないし10mm程
度の肉厚をもつ薄肉鋳片を連続鋳造機によつて直
接製造する方法が注目されている。この連続鋳造
法によれば、従来のように厚肉のスラブから多段
階の熱延工程を経て薄板を製造する必要がなくな
り、鋳片を最終の厚さに成形する冷延も軽度のも
ので済む場合もあり、工程や設備の簡略化によつ
て大きな経済的効果が得られ、金属の組織の面か
らみても好ましい場合が多い。

この種の連続鋳造法としては、互いに逆方向に
回転する一対の冷却ドラムの間に湯溜り部を形成
する双ドラム方式、冷却ドラムとベルトとの間に
湯溜り部を形成するドラム−ベルト方式、１個の
冷却ドラムを用いる単ドラム方式等がある。

これらの方式においては、いずれも湯溜り部の
溶融金属が冷却ドラムの表面に接触する部分で冷
却されて表皮から凝固しはじめ、凝固シエルを形
成しつつ厚さの中心に向つて次第に凝固が進行し
て行く。そのため、冷却ドラムの表面に溶融金属
の酸化物等が部分的に付着していると、付着物の
厚さに応じて薄肉鋳片の表面にくぼみが残る（転
写される）ばかりではなく、付着物のある部分と
それがない部分とでは熱の伝導率が異なるから、
鋳片の面上での冷却の進行が不均一となり、それ
らが原因となつて鋳片の厚さが不均一となつた
り、場合によつては、しわや割れを生じることが
ある。

そこで、冷却ドラムの表面の付着物をブラシロ
ールによつてかき落とすことが考えられ、特開昭
60−184449号公報や特開昭62−176650号公報に記
載された発明などが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来技術によるブラシロールは、冷却ドラムの
表面の付着物をかき落とすことを目的として設け
られているが、かならずしも鋳片の割れなどを確
実に防止することができるとは限らず、むしろ、
ブラシロールによるかき落しが完全に行なわれな
いで筋目状に残つた付着物による鋳片の縦割れ
や、ブラシロールの偏心などによつて冷却ドラム
の表面に軸方向の帯のように残つた付着物により
鋳片上に現われる周期的なしわや横割れなどの欠
陥を生じること、及びブラシロールにより冷却ド
ラム表面のメツキ層に摩耗や損傷、更にそれによ
る鋳片表面の欠陥などを生じること等が、ブラシ
ロールシステムの新たな問題点となつて来てい
る。

本発明が解決しようとする課題は、ブラシロー
ルシステムが抱えているこの新たな問題点を解消
し、欠陥のない薄肉鋳片を効率よく生産すること
ができるように連続鋳造方法を改善することであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

発明者らは、実験プラントにおいて多くの試
作・実験を積み重ねた結果、前記の問題点はブラ
シロールシステムにとつて必ずしも宿命的なもの
ではなく、前記問題点を解消し得る方策があり、
それは、冷却ドラムに付着する溶融金属の酸化物
の層をなるべく多くかき落としてドラムのメツキ
面を露出させようとしていた従来の行き方とは逆
に、付着物を冷却ドラム上で均等にならして薄い
一定厚さの膜状にする方が、却つて一様で欠陥の
ない表面性状を有する薄肉鋳片が得られるという
事実を見出し、それに立脚して、ブラシロールシ
ステムによつて付着物を均等にならし、且つ余分
の付着物をかき落とすにはどのような条件を与え
る必要があるかを細かに調べた結果、本発明の手
段を創出するに至つた。

本発明は前記の課題を解決するために、前記冷
却ドラムなどの移動鋳型表面に対し、素線径が
0.05〜0.3mmで、かつ波形形状の硬綱線材を植設
して構成したブラシロールを移動鋳型の表面に対
し該移動鋳型の軸方向に亘り、0.05〜0.2Kg／mm
の力で均一に押圧しつゝ500〜1300rpmの回転速
度で回転することにより前記移動鋳型表面に付着
した付着物層をかき均すことを特徴とする薄肉鋳
片の連続鋳造方法を提供するものである。

〔作用〕

本発明におけるブラツシング方法は、移動鋳型
の表面に不規則に付着する溶融金属の酸化物など
をかき落とす代りに、逆にそれらが移動鋳型の表
面にまんべんなく付着するように、ブラシロール
の外径、素線径、材質、押付力、及び回転速度を
選び、付着物の均一な厚さの溥層を移動鋳型の表
面に形成するので、移動鋳型の表面で冷却され凝
固シエルを形成する溶触金属は、部分的に熱伝導
率が異なる個所がないため一様に冷却され、部分
的に厚さが変化したり歪んだりすることがなく、
割れやくぼみ、しわ等が発生せず、一定の断面形
を有する欠陥のない薄肉鋳片が連続的に生産され
る。

〔実施例〕

次に本発明を双ドラム方式において実施して満
足すべき結果が得られた例を具体的に説明する。

第１図は該方式の連続鋳造機の要部を示す。１
及び２は移動鋳型の例としての冷却ドラムで、直
径1000mm、軸方向長さ800mmの寸法を有する。両
者は薄肉鋳片の厚さを決定する数mm程度の間隔を
保つて図示しない軸受上に支持され、且つ毎分
26.5回転の速さで、矢印のように互いに逆向きに
回転駆動される。３及び４は冷却ドラム１，２の
両端面に接して設けられるサイド堰で、これらに
よつて冷却ドラム１，２の間隙の上部には、溶綱
が注入される湯溜り部５が形成される。６は連続
鋳造によつて得られる薄肉鋳綱片である。冷却ド
ラム１及び２は、図示しない配管等によつて冷却
水の供給を受け、その表面が軸方向に均一の温度
となるように冷却される。

７及び８は冷却ドラム１及び２の背後において
それらの表面に摺接して回転するブラシロール
で、長さは800mm、直径は150mmとする。それらの
回転軸９及び１０のそれぞれは、ブラシロールの
基台１１，１２上で支点軸１３により枢着され相
互に連結された各一対の腕１４，１４によつて、
公転することができるように支持されている。腕
１４の各対を連結する横杆には、基台１１，１２
上に一端を支持された圧縮スプリング１６，１７
の各他端が係合し、50〜150Kgの範囲から選択さ
れた最適の押圧力をブラシロール７，８に及ぼす
ようになつている。押圧力の大きさは本発明の場
合は非常に重要であつて、ブラシロールの構造や
寸法、冷却ドラム１，２とブラシロール７，８の
相対速度等をも勘案し、冷却ドラム１，２の表面
に付着物が均されてその薄層が均一に形成される
ような大きさとする。この状態は、ブラシロール
７，８と冷却ドラム１，２の接触線上で、0.05〜
0.2Kg／mmの範囲にある面圧を与えたときに得ら
れることが判明している。

ブラシロール７，８は、第２図ａのように、細
いワイヤ１８を植設したブラシ帯１９をフランジ
２０上にスパイラル状に巻きつけた上、ところど
ころを点溶接２１で固定してできる第２図ｂのよ
うなものがよいが、デイスク状のブラシを多数積
層したものでも、またフランジ２０上に直接ワイ
ヤを植設したものでもよい。

植設されるワイヤ１８はSWRH72A等の硬綱
線で、付着物をかき落とすよりも、かき均すのが
目的であるからなるべく細いものがよいので、ワ
イヤ１８の径は0.15mmとし、植設する前に波形又
はジクザグ形に細かな曲折を形成したものを使用
する。ブラシロール７，８のワイヤ１８の植設は
粗密のむらがあつてはならず、均一に分布してい
る必要がある。ワイヤ１８の長さは実施例では
44.8mmであり、冷却ドラム１，２にブラシロール
７，８が所定の押圧力で押し付けられて相対回転
するときに、ワイヤ１８がなじみ方向に僅かに曲
がつて、冷却ドラム１，２の表面を傷つけない程
度の長さとする。

第４図に示すようにブラシロールの回転数をス
パイラルタイプでは1300rpm以上、デイスクタイ
プでは1750rpm以上とすると遠心力による素線の
なびき形状からの起き上がり及び波形形状からの
伸びによる浮き上がりが生じ、あたかも剛直素線
を使用したかの如くドラムを傷つけたりリバウン
ドすることにより不均一なブラツシングとなつた
りする。一方、有効なブラツシング性能を得る下
限回転数については切板に窒化硼素（BN）を塗
布してブラツシング性能をテストした結果、
500rpm以上で良好なブラツシング効果が得られ
た。

本方法を第１図に示す実機に適用した例を第４
図に矢印で示した。その時の条件はスパイラルタ
イプのブラシロールであつて、回転数を600rpm
としている。回転方向は、第３図に示すようにそ
のブラシロール７又は８が摺接する相手の冷却ド
ラムの回転方向と同じ方向を選び、冷却ドラム
１，２上に均一に均されたあと、余分となる付着
物が下方にかき落されるようにする。

ブラシロール７，８の駆動は、第１図に示され
ている実施例では、ブラシロール７，８の軸９，
１０に取付けられたプーリ２２と支点軸１３上で
遊転する複合プーリ２３との間にベルト２４を掛
け、更にモータ２５の回転軸に取付けられたプー
リ２６と前記複合プーリ２３との間にベルト２７
を掛けて構成した伝動装置によつて行なつている
が、勿論他の伝動装置でもよい。

図示実施例では、移動鋳型として冷却ドラム
１，２を有する双ドラム方式のものをとり上げた
が、本発明はその他の方法の移動鋳型についても
適用することができる。

〔発明の効果〕

本発明を実施することによつて、ステンレス綱
のように薄肉の連続鋳造が難かしいとされていた
金属でも、１〜10mm程度の均一な厚さを有する薄
肉鋳片を容易に製造することができ、しかも縦割
れ、横割れ、しわ、くぼみ、などの欠陥を殆んど
完全に防止することができる。

また、本発明におけるブラシロールシステムは
従来のブラシロールシステムのように移動鋳型の
表面の付着物をかき落とすのが主目的ではなく、
表面を強く擦らないから、鋳型表面のメツキ層を
傷つけるようなこともなく、鋳型の寿命を長くす
ることができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はツインドラム方式の連続鋳造機の要部
構造を示す斜視図、第２図はスパイラルタイプの
ブラシロールの製造過程を示す斜視図で、ａは巻
きつけ工程を、ｂは完成品を示す。第３図は冷却
ドラムとブラシロールの摺接状況と各回転方向を
示す概念図、第４図はブラシロールの回転数とブ
ラシの毛先の浮上り量との関係を実測して示す線
図である。 １，２……冷却ドラム（移動鋳型）、３，４…
…サイド堰、５……湯溜り部、６……薄肉鋳
（綱）片、７，８……ブラシロール、１３……支
点軸、１４……腕、１６，１７……圧縮スプリン
グ、１８……ワイヤ、１９……ブラシ帯、２０…
…フランジ、２１……点溶接、２５……モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 移動鋳型の周面の一部に形成された湯溜り部
   に溶融金属を注入し、該溶融金属を冷却、凝固さ
   せて薄肉鋳型を製造する連続鋳造方法において、
   直径0.05〜0.3mmの波形形状を有する硬綱線材を
   植設して構成したブラシロールを、前記移動鋳型
   の表面に対し該移動鋳型の軸方向に亘り、0.05〜
   0.2Kg／mmの力で押圧しつゝ500〜1300rpmの回転
   速度で回転することにより前記移動鋳型表面に付
   着した付着物層をかき均すことを特徴とする薄肉
   鋳片の連続鋳造方法。