JPH06170497A - 溶融金属の連続鋳造装置 - Google Patents
溶融金属の連続鋳造装置Info
- Publication number
- JPH06170497A JPH06170497A JP32689892A JP32689892A JPH06170497A JP H06170497 A JPH06170497 A JP H06170497A JP 32689892 A JP32689892 A JP 32689892A JP 32689892 A JP32689892 A JP 32689892A JP H06170497 A JPH06170497 A JP H06170497A
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- Japan
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- mold
- molten metal
- continuous casting
- plates
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な表面性状の鋳片を得るための、溶融金
属の連続鋳造装置を提供する。 【構成】 連続鋳造鋳型に、これを周回する交流電流を
直接供給し、潤滑剤と共に注入される溶融金属を電磁ピ
ンチ力により軽浮揚させながら凝固させる。また、矩形
鋳型で一組の対面板を直接通電、他の一組の対面板を鋳
片幅方向に可動な導電ブロックとし、一つの鋳型で多数
幅の鋳片を製造可能にする。
属の連続鋳造装置を提供する。 【構成】 連続鋳造鋳型に、これを周回する交流電流を
直接供給し、潤滑剤と共に注入される溶融金属を電磁ピ
ンチ力により軽浮揚させながら凝固させる。また、矩形
鋳型で一組の対面板を直接通電、他の一組の対面板を鋳
片幅方向に可動な導電ブロックとし、一つの鋳型で多数
幅の鋳片を製造可能にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属の連続鋳造装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭５２−３２８２４号公報に溶融金
属１６を潤滑剤１１と共に一定の周期で振動される水冷
鋳型３内に注入し、連続的に下方に引き抜くことによる
連続鋳造方法において、鋳型回りに設けた誘導コイル１
３によて発生した交流電磁場によるピンチ力を利用して
溶融金属を上に凸状１８に盛り上げることにより、鋳型
と鋳片の間の潤滑を改善する方法が提案されている（図
１）。この方法によれば、例えば鋼の連続鋳造において
見られる、振動鋳型と潤滑剤を起因とするオシレーショ
ンマークや割れ等の鋳片表面に発生する欠陥を抜本的に
改善することが可能となる。
属１６を潤滑剤１１と共に一定の周期で振動される水冷
鋳型３内に注入し、連続的に下方に引き抜くことによる
連続鋳造方法において、鋳型回りに設けた誘導コイル１
３によて発生した交流電磁場によるピンチ力を利用して
溶融金属を上に凸状１８に盛り上げることにより、鋳型
と鋳片の間の潤滑を改善する方法が提案されている（図
１）。この方法によれば、例えば鋼の連続鋳造において
見られる、振動鋳型と潤滑剤を起因とするオシレーショ
ンマークや割れ等の鋳片表面に発生する欠陥を抜本的に
改善することが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記の方法によれば、
良好な表面性状をもつ鋳片の製造が可能となるが、鋳型
の外周に誘導コイルを設置するために、鋳型自身による
渦電流損が発生しこれを少なくするために交流電流の周
波数を低くする必要があった。しかしこの場合、電磁力
はメニスカスを凸状に盛り上げると同時に溶融金属内に
電磁撹拌流を発生させ、これによってメニスカスが不安
定となり前記欠陥の鋳片周方向の生成抑制のばらつきが
発生した。また、このような電磁撹拌流を低く抑えメニ
スカスの凸状の盛り上がりを得る方法として交流電磁場
の周波数を高くする方法があるが、前記鋳型内の渦電流
損が増大し十分な電磁力を溶融金属に与えるためには、
鋳型に縦方向の貫通するスリットを設けるコールドクル
ーシブル法を用いたり、鋳型を低電気伝導性のセラミッ
クス等で構成する必要がある。しかしこのような場合に
も耐火物の溶損・機械的損傷あるいはコールドクルーシ
ブル型ではスリットへの湯差しや繰り返し疲労による変
形等鋳型の寿命が短いという問題があった。
良好な表面性状をもつ鋳片の製造が可能となるが、鋳型
の外周に誘導コイルを設置するために、鋳型自身による
渦電流損が発生しこれを少なくするために交流電流の周
波数を低くする必要があった。しかしこの場合、電磁力
はメニスカスを凸状に盛り上げると同時に溶融金属内に
電磁撹拌流を発生させ、これによってメニスカスが不安
定となり前記欠陥の鋳片周方向の生成抑制のばらつきが
発生した。また、このような電磁撹拌流を低く抑えメニ
スカスの凸状の盛り上がりを得る方法として交流電磁場
の周波数を高くする方法があるが、前記鋳型内の渦電流
損が増大し十分な電磁力を溶融金属に与えるためには、
鋳型に縦方向の貫通するスリットを設けるコールドクル
ーシブル法を用いたり、鋳型を低電気伝導性のセラミッ
クス等で構成する必要がある。しかしこのような場合に
も耐火物の溶損・機械的損傷あるいはコールドクルーシ
ブル型ではスリットへの湯差しや繰り返し疲労による変
形等鋳型の寿命が短いという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決したものであり、その要旨は、溶融金属を絶縁剤を兼
ねた潤滑剤を共に注入して凝固させるための、上下方向
に一定の周期で振動する水冷鋳型を有し、この鋳型を周
回する交流電流が鋳型に直接供給されるようにした溶融
金属の連続鋳造装置である。
決したものであり、その要旨は、溶融金属を絶縁剤を兼
ねた潤滑剤を共に注入して凝固させるための、上下方向
に一定の周期で振動する水冷鋳型を有し、この鋳型を周
回する交流電流が鋳型に直接供給されるようにした溶融
金属の連続鋳造装置である。
【０００５】特に、鋳型を４枚の板で構成し、相対して
その長辺を形成する２枚の板に直接交流電流を流し、他
の一組の相対して鋳型短辺を形成する２枚の板は前記２
枚の鋳型長辺を形成する板と絶縁して鋳片の幅方向に移
動可能とすることにより鋳片の幅を変えることができる
ようにするのが好ましい。
その長辺を形成する２枚の板に直接交流電流を流し、他
の一組の相対して鋳型短辺を形成する２枚の板は前記２
枚の鋳型長辺を形成する板と絶縁して鋳片の幅方向に移
動可能とすることにより鋳片の幅を変えることができる
ようにするのが好ましい。
【０００６】さらに、鋳型は鋳造方向に２分割以上さ
れ、それらが互いに絶縁された組立鋳型とし、鋳型に供
給される交流電流が溶融金属メニスカス近くのみに限定
して供給されるようにするとよい。本発明は、こうして
鋳型に直接電流を供給することにより、効率よく安定な
溶融金属メニスカス盛り上がりを形成させることを目的
とした構成になっている。
れ、それらが互いに絶縁された組立鋳型とし、鋳型に供
給される交流電流が溶融金属メニスカス近くのみに限定
して供給されるようにするとよい。本発明は、こうして
鋳型に直接電流を供給することにより、効率よく安定な
溶融金属メニスカス盛り上がりを形成させることを目的
とした構成になっている。
【０００７】本発明の装置の具体的構成を、その実施例
と共に図２を参照しながら以下に示す。タンディッシュ
内に蓄えられた溶融金属は、注入ノズル２を通じて水冷
された鋳型３内に注入される。鋳型３には交流電流４が
直接供給される。この鋳型に流した交流電流４は、鋳型
内の溶融金属表面５を上に凸状に盛り上げる。
と共に図２を参照しながら以下に示す。タンディッシュ
内に蓄えられた溶融金属は、注入ノズル２を通じて水冷
された鋳型３内に注入される。鋳型３には交流電流４が
直接供給される。この鋳型に流した交流電流４は、鋳型
内の溶融金属表面５を上に凸状に盛り上げる。
【０００８】なお、印加する交流電流は、鋳型中心のコ
イル上端位置において０．０５テスラ以上０．２０テス
ラ以下であることが望ましい。また周波数は５０Hz以上
２００kHz 以下であることが望ましい。また、矩形鋳型
で幅変更が可能な装置の場合には、図３に示すように、
相対して鋳型長辺を形成する鋳型板６は１つのコイルを
形成するように接続され、他の一組の相対して鋳型短辺
を形成する鋳型板７は、適当な支持構造を備えた導電性
のブロックで構成されており、鋳型長辺を形成する鋳型
板とは絶縁されてその間を移動し、溶融金属のプールの
幅を変えることが可能な構造となっている。
イル上端位置において０．０５テスラ以上０．２０テス
ラ以下であることが望ましい。また周波数は５０Hz以上
２００kHz 以下であることが望ましい。また、矩形鋳型
で幅変更が可能な装置の場合には、図３に示すように、
相対して鋳型長辺を形成する鋳型板６は１つのコイルを
形成するように接続され、他の一組の相対して鋳型短辺
を形成する鋳型板７は、適当な支持構造を備えた導電性
のブロックで構成されており、鋳型長辺を形成する鋳型
板とは絶縁されてその間を移動し、溶融金属のプールの
幅を変えることが可能な構造となっている。
【０００９】また電磁力の作用は、メニスカス近くのみ
必要なため、電流を集中させることを目的として鋳型を
鋳造方向２分割以上の互いに絶縁された板で構成するこ
とも可能である（図４）。
必要なため、電流を集中させることを目的として鋳型を
鋳造方向２分割以上の互いに絶縁された板で構成するこ
とも可能である（図４）。
【００１０】
【作用】鋳型内に注入された溶融金属は、誘導電磁場と
浮力（重力）により所定形状に保持される。この時溶融
金属の表面では図５に示すような電磁気圧と重力のバラ
ンスが発生していて、この電磁ピンチ力により軽浮揚さ
せながら凝固させる。また、鋳型に電流を流す際には溶
融金属とコイルとなっている鋳型間の絶縁が必要である
が、通常用いられる鋳型潤滑剤の電気伝導性が低いため
潤滑剤流入が定常状態になった時点で電流を印加する方
法により印加電流の短絡を避けることが可能である。
浮力（重力）により所定形状に保持される。この時溶融
金属の表面では図５に示すような電磁気圧と重力のバラ
ンスが発生していて、この電磁ピンチ力により軽浮揚さ
せながら凝固させる。また、鋳型に電流を流す際には溶
融金属とコイルとなっている鋳型間の絶縁が必要である
が、通常用いられる鋳型潤滑剤の電気伝導性が低いため
潤滑剤流入が定常状態になった時点で電流を印加する方
法により印加電流の短絡を避けることが可能である。
【００１１】次に、矩形鋳型の場合の幅変更作用につい
て説明する。ある瞬間の電流分布を鋳型直交断面で見る
と図６のようになっている。このとき導電体には概ね周
辺の電流４と逆向きの誘導電流１４が流れる。従って、
一組の相対する導電ブロックを絶縁状態を保ちつつ図の
ように配置すると、図に示すように矩形断面の溶融金属
の周辺には、それを取りまくような強制電流４と誘導電
流１４により電流の環が生成し、図のような電磁力１０
を溶融金属１６に与える。この導電ブロックを移動する
ことにより同一鋳型での幅変更が可能となる。
て説明する。ある瞬間の電流分布を鋳型直交断面で見る
と図６のようになっている。このとき導電体には概ね周
辺の電流４と逆向きの誘導電流１４が流れる。従って、
一組の相対する導電ブロックを絶縁状態を保ちつつ図の
ように配置すると、図に示すように矩形断面の溶融金属
の周辺には、それを取りまくような強制電流４と誘導電
流１４により電流の環が生成し、図のような電磁力１０
を溶融金属１６に与える。この導電ブロックを移動する
ことにより同一鋳型での幅変更が可能となる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の装置を用
いれば、従来の鋳型構造の鋳造では得られなかった、良
好な表面性状の鋳片を安定に製造することが可能とな
る。
いれば、従来の鋳型構造の鋳造では得られなかった、良
好な表面性状の鋳片を安定に製造することが可能とな
る。
【図１】従来の交流電磁場による連続鋳造方法を示す
図。
図。
【図２】本発明の装置の具体的構成を示す図。
【図３】本発明の装置の矩形鋳型の場合の具体的構成を
示す図。
示す図。
【図４】本発明の装置の分割鋳型の場合の具体的構成を
示す図。
示す図。
【図５】メニスカスの力のバランスを示す図。
【図６】矩形断面鋳型の電流分布と溶融金属への電磁力
を示す図。
を示す図。
１ タンディッシュ ２ 注入ノズル ３ 鋳型 ４ 交流電流（強制電流） ５ 溶融金属表面 ６ 通電鋳型板 ７ 可動鋳型板 ８ 冷却水 ９ 水箱 １０ 電磁力 １１ 潤滑剤 １２ 誘導磁場 １３ コイル １４ 誘導電流 １５ 電磁力誘起流れ １６ 溶融金属 １７ オシレーション １８ 湯面盛り上がり
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤崎 敬介 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 植山 高次 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (3)
- 【請求項１】 溶融金属を潤滑剤を共に注入して凝固さ
せるための、上下方向に一定の周期で振動する水冷鋳型
を有し、この鋳型を周回する交流電流が鋳型に直接供給
されるようにしたことを特徴とする溶融金属の連続鋳造
装置。 - 【請求項２】 鋳型を４枚の板で構成し、相対してその
長辺を形成する２枚の板に直接交流電流を流し、他の一
組の相対して鋳型短辺を形成する２枚の板は前記２枚の
鋳型長辺を形成する板と絶縁して鋳片の幅方向に移動可
能としたことを特徴とする請求項１に記載の溶融金属の
連続鋳造装置。 - 【請求項３】 鋳型を鋳造方向に２分割以上され、それ
らが互いに絶縁された組立鋳型とし、鋳型に供給される
交流電流が溶融金属メニスカス近くのみに限定して供給
されるようにしたことを特徴とする請求項１または２に
記載の溶融金属の連続鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32689892A JPH06170497A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 溶融金属の連続鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32689892A JPH06170497A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 溶融金属の連続鋳造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170497A true JPH06170497A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18192983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32689892A Withdrawn JPH06170497A (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 溶融金属の連続鋳造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06170497A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102326865B1 (ko) * | 2020-10-14 | 2021-11-16 | 주식회사 포스코 | 주조 설비 및 주조 방법 |
-
1992
- 1992-12-07 JP JP32689892A patent/JPH06170497A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102326865B1 (ko) * | 2020-10-14 | 2021-11-16 | 주식회사 포스코 | 주조 설비 및 주조 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |