JPH0619956U - 連続鋳造用ブレークリング部の芯出し構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブレークリング部分の部材点数を減少を図る
とともに、芯出し容易で、しかも製品の表面欠陥を低減
しうるブレークリング部の芯出し構造を提供する。 【構成】 タンディッシュ１とモールド４とがフィード
ノズルとブレークリングを介して密閉接続された連続鋳
造設備用モールドにおいて、フィードノズルとブレーク
リングとを一体化して一つのブレークリング３となし、
ブレークリング３の内面を鋳造方向下流側に向かって拡
径テーパ状３ｄに形成し、該ブレークリング３後端位置
における内径と前記モールド４内径との間の段差δを極
力小さくした連続鋳造用ブレークリング部の芯出し構造
である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、鋼などの金属を連続鋳造するために、タンディッシュから供給さ れる溶融金属を間欠的に引き抜き、鋳片を得る場合のモールドに係わり、特に品 質向上、芯出し性能に優れたブレークリング部の芯出し構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

連続鋳造はタンディッシュ（湯だめ）に貯留した溶融金属を筒状体のモールド チューブ（単に「モールド」ともいう）に供給し、ここで水冷ジャケットにより 冷却して少なくとも外周部は凝固した鋳片（凝固シェル）を形成し、モールドの 下流側に設けた引き抜き装置で間欠的に鋳片を引き抜くことによって行われる。

【０００３】 かかる連続鋳造においては、通常モールドは、１チャージの終了後ブレークリン グ等から分離して複数回繰り返し利用されるが、ブレークリングは損傷が著しい ため１チャージ毎に新規なものと取り替えられる。従って、ブレークリング等の 芯合わせはその都度行わなければならない。

【０００４】 そこで、芯合わせ等を容易にすべく、図７に示すようなブレークリング（接続 用耐火物）を含むフィードノズル部構造を有するモールドが提案されている（実 公平1-17405 号公報参照) 。 図７の従来例においては、フィードノズル３Ａと、これとは別体のブレーク
リ ング３Ｂおよびモールドチューブ４が同心的に接続されて構成されている。ブレ ークリング３Ｂとモールド４の取り合いは、図７に示すように磨耗等を考慮して ブレークリング３Ｂ内径がモールド４内径より小さく形成されている。タンディ ッシュ１より送給された溶鋼は、水冷ジャケット５への通水によって冷却される ことにより、ブレークリング３Ｂの後端部のものから凝固が開始され、モールド ４との接触長が増すに従って凝固シェルＳの厚みが次第に増す。このように溶湯 を外周側から凝固させながら矢印方向（鋳造方向）へ間欠的に引き抜くことによ り連続鋳造を行い、図７において右方にある図示しないピンチロールによる押し 戻しと引き抜きの反復動作を繰り返しつつ直線状に引き抜いて鋳片を形成するよ うになっている。

【０００５】 以上の説明で明らかなように、溶鋼の凝固開始点であるブレークリング３Ｂの 後端面（段差δのある部分）には大きな熱応力が発生すると共に鋳片の引抜きと 押戻しによる衝撃力をも受け、ブレークリング３Ｂの内面の磨耗（熱損）が著し いので、１チャージ毎にモールド４、フィードノズル３Ａ、ブレークリング３Ｂ 等を取り外し、少なくともブレークリング３Ｂは取り替えて再組込みするもので ある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上述のように、ブレークリング３Ｂとモールド４の取り合いは、図７に示すよ うにブレークリング内径がモールド内径より小さく、つまり、両者の間にかなり 大きな段差δを付けて配置されており、以下の問題がある。 モールド４とブレークリング３Ｂの大きな段差は、ほぼそのまま線状の表 面欠陥となり、この表面欠陥は、ロール圧延またはダイス引抜等により伸線する 場合、製品の表面キズ又は断線の問題となり、この欠陥はグラインダ、バイト等 により除去する必要がある。 モールド内径よりもブレークリング内径が大きい、即ち段差が大きいとブ レークリング３Ｂ内面で凝固したシェルがモールド４入り口を通過する時の引抜 抵抗が大きくなり、引抜き１サイクル中に凝固するシェルが最も薄い箇所にて破 断し鋳造不能となる。 上記より明らかなように、モールド４とフィードノズル３Ａないしブレー クリング３Ｂの芯ずれは、線状の表面欠陥の増大、または鋳造不能の要因となる 。上記従来例では固定部材１２を設けて芯ずれをなくそうとしているが、これは フィードノズル３Ａとブレークリング３Ｂとが別体であることと相まって、却っ て部材点数を増大させて着脱の手間を増加させ、設備の稼働率に悪影響を及ぼす 結果となっている。また、部材点数が多ければそれだけ相互間に芯ずれの可能性 が増大する。

【０００７】 ブレークリング３Ｂの内面がストレートであるため、ブレークリング３Ｂ の後端面に大きな段差δが付き、この段差部分にのみ直接的に大きな外力ないし 熱衝撃が作用してブレークリングの局所的な損傷が増大する不都合がある。

【０００８】 かかる実情に鑑み、本考案は、ブレークリング部分の部材点数の減少を図ると ともに、芯出し容易で、しかも製品の表面欠陥を低減しうるブレークリング部の 芯出し構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案の連続鋳造用ブレークリング部の芯出し構造 は、タンディッシュとモールドとがフィードノズルとブレークリングを介して密 閉接続された連続鋳造設備用モールドにおいて、フィードノズルとブレークリン グとを一体化して一つのブレークリングとなし、このブレークリングの内面を鋳 造方向下流側に向かって拡径テーパ状に形成し、該ブレークリング後端における 内径と前記モールド内径との段差を極力小さくしたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

上記構成においては、モールドチューブとブレークリングの段差の値を小さく することでき、表面欠陥の少ない製品の製造が可能となる結果、生産歩留りの向 上が期待できるようになる。また、ブレークリングをモールドチューブに嵌め込 むため、芯合わせが容易で取付時間が減少でき、タンディッシュへのモールド取 付時等の外力を受けても芯ずれを起こすことがない。 溶鋼の凝固開始点であるブレークリング後端面の段差が非常に小さく、しかも その内面がテーパ状に形成されているので、鋳片の引抜きと押戻しによる衝撃力 をテーパ面全体に作用することとなり、しかも引抜抵抗も小さくなる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づき説明する。 〔実施例１〕 図１は本考案の第１実施例で、水平連続鋳造設備用のモールドの縦断面図を示 す。図において、タンディッシュ１の下部側壁に設けたタンディッシュノズル２ に対して、従来のフィードノズルとブレークリングが一体化されて成るブレーク リング３、これにモールドチューブ（鋳型）４が同心的に密閉接続されている。

【００１２】 モールド４の外側には水冷ジャケット５が設けられ、入口６から出口７に向けて 冷却水が通入されている。そしてブレークリング３とモールド４との連接固定に 当たっては、モールド４の連接側（鍔部）４ａに設けた係合段部４ｂにブレーク リング３の後端部３ａの鍔部３ｂを係合させて芯出しが容易に行えるようにして ある。ブレークリング３の鍔部３ｂの前端部には押え板８が設けられ、モールド ４に設けた固定板９との間に架設した固定具１０によってブレークリング３とモ ールド４とが締結固定されている。固定具１０を取り外すことによりブレークリ ング３とともにモールド４を簡単にタンディッシュ１から簡単に離脱させること ができるようになっている。

【００１３】 上記ブレークリング３の内面形状は、タンディッシュノズル２から錐体状３ｃ に縮径され、略鍔部３ｂ位置から鋳造方向（矢印）下流側に向かってテーパ状３ ｄに拡径されている。そして、その後端位置３ａにおける内径はモールド３内面 との間にごく僅かの段差δがつくよう、モールド３内径より僅かに小径に形成し てある。ブレークリング３の後部内面をテーパ状に形成することによって、この 段差δは、０〜0.3 mm 程度の小さいものに抑え得る。この程度の段差であれば 、表面欠陥もごく少なくなり品質に影響しない。また、テーパ面３ｄの傾斜角度 θは約０〜30°にすれば凝固シェルＳの剥がれが促進される。θ＞30°にすると 却ってブレークリング３の内径が小さくなって逆段差δ’が付き、鋳造製品に表 面欠陥が顕著に表れ好ましくない。

【００１４】 上記構成では、溶鋼がタンディッシュ１からノズル２を経由してブレークリン グ３に供給され、ブレークリング３の後端３ａから溶鋼の凝固が開始し、溶鋼が 凝固するときの熱はモールド４を介して冷却水に伝達される。このようにして外 周部から凝固層Ｓが形成された鋳片は右方にある図示しない引抜装置による間欠 引抜（引抜き、停止、押戻しの反復動作）動作により、モールド４から引き抜か れる。

【００１５】 〔実施例２〕 図２は第２実施例で、ブレークリング３の後端鍔部３ｂに段部３ｅを設け、こ の段部３ｅにモールド鍔部４ａの前端突出部４ｃをインローに嵌合したものであ る。この場合も、ブレークリング３とモールド４との芯出しが容易に行われ、芯 ずれの恐れも少ない。

【００１６】 〔実施例３〕 図３は第３実施例で、ブレークリング鍔部３ｂの後端外周面を、モールド鍔部 ４ａ先端突出部４ｃの外周面と面一とし、この両側に渡って芯出しリング１１を 外嵌したものである。これにより熱衝撃や引き抜き時等の外力に対する抵抗力が 増大し、芯ずれ防止が強化される。なお、芯出し容易化のために、下記図４のよ うにモールド鍔部突出部４ｃをブレークリング３の段部３ｆに係合するようにし てもよい。

【００１７】 〔実施例４〕 図４は第４実施例で、ブレークリング鍔部３ｂの後端部に段部３ｆを形成し、 この段部３ｆにモールド４を外嵌したものである。この場合は構成上当然にモー ルド内面との間に段差δがつくが、先端の段差δが最大０.3 mm 程度になるよう に設定されている。この例では、ブレークリング後端部がモールド入口の内面を 覆う形となっているため、たとえ熱損等によってブレークリング３が磨耗しても 逆段差とならないメリットがある。

【００１８】 〔実施例５〕 図５は第５実施例で、ブレークリング鍔部３ｂ後端部の内外面を先細りのテー パ状３ｃ、３ｄに形成して、外テーパ面３ｄに接するようにモールド４のテーパ 面４ｃを当接させて芯出し嵌合するものである。ブレークリング３とモールド４ のシール性が向上するというメリットがある。

【００１９】 〔実施例６〕 図６は第６実施例で、ブレークリング鍔部３ｂとモールド突出部４ｂの両外面 に跨がって外接する芯出し用押え板８Ａを嵌着したものである。これは、図４の 実施例の芯出しリング１１に相当するものを押え板により兼用したものであり、 構造シンプル化し、しかも熱衝撃や外力などに耐えうる構造強化を図ったもので ある。

【００２０】

【考案の効果】

本考案は上記のように構成されているので、以下の効果を奏する。 本考案のブレークリングとモールドチューブの芯出し構造では、芯ずれによ り表面欠陥が減少することによる生産歩留りの向上が期待できる。 モールドチューブとブレークリングの段差の値を小さくすることが可能であ り、表面欠陥の少ない鋳線の製造が可能となる。 ブレークリングをモールドチューブに係合する（つまり、部材点数が少なく 構造簡素である）ため、着脱時間が減少でき、タンディッシュへのモールド取付 時や稼働中に外力を受けても芯ずれを起こすことがなく、信頼性の高いブレーク リング部の芯出し構造を得ることができる。 溶鋼の凝固開始点であるブレークリング後端面の段差が非常に小さく、かつ 、その内面がテーパ状に形成されているので、鋳片の引抜き・押戻しによる衝撃 力をテーパ面全体で受けることとなり、しかも引抜抵抗も小さくなる。

【００２１】 本考案は、大径サイズおよび縦型連鋳にも適用可能であることは言うまでもな いが、特に細径線材鋳造用の水平連続鋳造設備に適している。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案第１実施例の連続鋳造用モールドの縦
断面図である。

【図２】 同第２実施例の縦断面図である。

【図３】 同第３実施例の縦断面図である。

【図４】 同第４実施例の縦断面図である。

【図５】 同第５実施例の縦断面図である。

【図６】 同第６実施例の縦断面図である。

【図７】 従来の水平連続鋳造用モールドの縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１…タンディッシュ ３…ブレークリング ３ｄ…テーパ面（テーパ状） ４…モールド（チューブ） δ…段差

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンディッシュとモールドとがフィード
   ノズルとブレークリングを介して密閉接続された連続鋳
   造設備用モールドにおいて、フィードノズルとブレーク
   リングとを一体化して一つのブレークリングとなし、こ
   のブレークリングの内面を鋳造方向下流側に向かって拡
   径テーパ状に形成し、該ブレークリング後端における内
   径と前記モールド内径との段差を極力小さくしたことを
   特徴とする連続鋳造用ブレークリング部の芯出し構造。