JPH06218501A - 単ベルト式の金属薄板連続鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、単ベルト式金属薄板連続鋳造の溶
湯注入時に際して、溶湯の酸化，波立ち等を防止した連
続鋳造装置を提供する。 【構成】 入側および出側プーリー２ａ，２ｂとの間に
金属ベルト１を張設し、このベルトに同期して走行する
側面堰４と入側プーリー近くに後部堰５を設けた単ベル
ト式金属薄板連続鋳造装置において、平板に複数の溶湯
注入孔７ａを設けた集合ノズル７を方形状の外枠８内に
装着して浸漬アウターノズル６を構成し、このノズルを
溶湯プール１１内に浸漬配置する。 【効果】 溶湯は複数の溶湯注入孔から溶湯プールの広
範囲に亘って注入されるので、プール表面に対流，波立
ちや底面凝固シェルの再溶解、またパウダーの巻き込み
が防止でき、介在物の少ない良質の鋳片を得ることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単ベルト式金属薄板連
続鋳造の溶湯注入時に際して、溶湯の酸化，波立ち等を
防止した連続鋳造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】単ベルト式連続鋳造方式は、従来の竪型
連続鋳造方式，また薄鋼板等を対称とした双ロールや双
ベルトの連続鋳造方式に代わり広く使用されようとして
いる。その特徴とするところは、低温／半凝固注入が可
能等注入が容易となり、水平方向の鋳造であるために凝
固過程において鋳片に無理な矯正力がかからず、またバ
ルジングは無くなり、大型介在物の介入やマクロ偏析も
軽微で良質の鋳片を得ることができる。

【０００３】単ベルト式連続鋳造装置の一般構造は、図
３に示すように、入側プーリー２ａと出側プーリー２ｂ
との間に金属ベルト１が無端状にほぼ水平に張設され、
該ベルト１の鋳造側の裏面には冷却装置３が設置され
る。

【０００４】また金属ベルト１上には、鋳片の幅に見合
う間隔にて該ベルト１と同期して走行する側面堰４が設
けられる。さらに金属ベルト１の入側プーリー２ａ近く
の所定の位置には後面堰５が取り付けられている。

【０００５】溶湯は、後面堰５近くに設置されたタンデ
ィッシュ１２より、金属ベルト１，側面堰４および後面
堰５で形成した溶湯プール１１に注入する。溶湯プール
１１内の溶湯は金属ベルト１によって冷却され、金属ベ
ルト１上に底面凝固シェル１３を形成し、また同時に側
面堰４の冷却効果により側面凝固シェルを形成し、これ
ら凝固シェルは成長しながら金属ベルト１の走行に追従
して走行し、一定厚さの鋳片となって溶湯プール１１か
ら取り出される。さらにこの鋳片は下流側に設けた圧下
装置１５により軽圧下または圧下が加えられ、所定厚さ
の鋳片１６が製造される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記の単ベル
ト式連続鋳造装置において、溶湯プール表面が板厚断面
に比較して広い鋳造プロセス，即ち金属薄板を鋳造する
場合には、注入流の衝撃等による底面凝固シェルの局部
的再溶解を防ぐために、注入流を分散させることが必要
である。

【０００７】この注入流を分散させる方法として、例え
ば、特開昭６３−２９０６６３号公報に開示された金属
薄板の連続鋳造における溶融金属の注入方法及び装置に
おいて、湯溜まり表面の薄皮発生を防止するために、片
面ベルト式の連続鋳造機の湯溜まり部の少なくとも引き
抜き側半分の湯面を覆うように、注湯装置の多数の孔か
ら注入流を落下させる技術が紹介されている。

【０００８】また特開平３−２４３２５１号公報には、
金属薄板のベルト式連続鋳造方法において、凝固組織の
微細等軸晶化を達成するために、径８ｍｍ以上の注湯孔
を注湯装置に６個以上形成し、さらに注湯孔出口と湯溜
まり部表面との直線距離を８００ｍｍ以下とし、かつ注
湯装置内の溶融金属の過熱度を３０℃以下に保持して鋳
造する方法が紹介されている。

【０００９】これら技術は、溶湯が注湯孔から大気中を
直接流下して注入されるので、溶湯が酸化する懸念があ
る。また輻射や落下流により溶湯プールの対流のために
溶湯の温度低下が起こり、さらには落下流により溶湯プ
ール表面に波立ちが起き、また鋳造に際してパウダーを
用いる時は、落下流によるパウダーの巻き込みが生じる
という問題がある。

【００１０】本発明は、単ベルト式における金属薄板連
続鋳造時の溶湯注入に際して、多孔式分散注入を用いる
ことにより、溶湯の酸化，波立ち等を防止した連続鋳造
装置を提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、入側プーリー
と出側プーリーとの間に無端状に金属ベルトを張設し、
該ベルトに鋳片の幅に見合う間隔にて金属ベルトに同期
して走行する側面堰と入側プーリー近くの所定位置、す
なわち入側プーリー中心位置に対して出側プーリー側金
属ベルト上の位置に固定して後部堰を設けた単ベルト式
の金属薄板連続鋳造装置において、平板に複数の溶湯注
入孔を分散して設けた集合ノズルを方形状に組み立てた
外枠内に装着して浸漬アウターノズルを構成し、該ノズ
ルを前記側面堰と後部堰によって形成される溶湯プール
内に浸漬配置したことを特徴とする単ベルト式の金属薄
板連続鋳造装置である。

【００１２】

【作用】本発明の金属薄板連続鋳造装置によれば、溶湯
はアウターノズルに設けた複数の溶湯注入孔から分散し
て溶湯プールに注入され、注入流は溶湯プールの広範囲
に亘ってシャワー状に注入される。

【００１３】従って落下時の衝撃は小さく、落下により
溶湯プール表面に対流，波立ちが起き、底面凝固シェル
が局部的再溶解したり、また鋳造に際してパウダーを用
いる時は、落下流によるパウダーの巻き込みが生じると
いう不具合は解消される。

【００１４】また溶湯プールの注入部は方形状に組み立
てた外枠によって外気と遮断されるので、注入流や溶湯
が外気により酸化されることはなく、また輻射や対流の
ために溶湯温度が低下することはない。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００１６】図１は単ベルト式の金属薄板連続鋳造装置
の略側面図であり、本装置は、入側プーリー２ａと出側
プーリー２ｂとの間に無端状に金属ベルト１を張設し、
該ベルト１の鋳造側の裏面には撒水等による冷却装置３
を取り付ける。

【００１７】金属ベルト１には、鋳片の幅に見合う間隔
にて金属ベルト１に同期して走行する左右一対の側面堰
４と、入側プーリー近くの所定位置に固定して後面堰５
を設ける。側面堰５は多数の耐火物ブロックを鎖状に連
結することによって無端状に走行させることが出来る。

【００１８】６は浸漬アウターノズルであって後部堰５
近くに設置され、その構成は、平板に複数の溶湯注入孔
７ａを分散して設けた集合ノズル７を方形状の外枠８内
に装着し、また集合ノズル７の片側には適宜高さの堰７
ｂを取り付けて外枠８との間に湯溜まり部７ｃを設け
る。

【００１９】さらに外枠８には、溶湯の酸化防止対策と
して、集合ノズル７下部の注入部９に通ずる例えばＡｒ
ガス等の不活性ガスの通気管１０を取り付ける。このよ
うに構成した浸漬アウターノズル６の外枠８を、側面堰
４と後部堰５によって形成される溶湯プール１１内に適
宜深さ浸漬配置する。

【００２０】本鋳造装置は以上のように構成され、先ず
浸漬アウターノズル６の上部に設置されたタンディッシ
ュ１２から注入された溶湯は、一旦アウターノズル６の
湯溜まり部７ｃに貯留され、ここから堰７ｂを超えて溢
れ出した溶湯は、集合ノズル７の上面に貯留されて、さ
らに分散配置された複数の溶湯注入孔７ａから溶湯プー
ル１１内に注入される。

【００２１】溶湯プール１１は側面堰４および後部堰５
により一定の溶湯レベルが保たれ、金属ベルト１上の溶
湯は冷却装置３によって冷却されて底面凝固シェル１３
を形成し、また同時に側面堰４の冷却効果により側面凝
固シェルも形成しながら鋳片が製造される。なお１４は
酸化防止および保温のために外気に接する溶湯の表面に
散布されたパウダーである。

【００２２】以上のように本装置は、タンディッシュ１
２から注入された溶湯は一旦湯溜まり部７ｃにて沈静化
され、さらに複数の溶湯注入孔７ａから広範囲に亘って
シャワー状に分散注入されるので注入時の衝撃は小さ
く、従って溶湯プール１１表面に対流，波立ちが起きた
り、底面凝固シェル１３が局部的再溶解したり、また落
下流によるパウダーの巻き込みが生じるという不具合は
生じない。

【００２３】また溶湯プールの注入部９は外枠８によっ
て外気と遮断されるので、注入流や溶湯が外気により酸
化されることはなく、ここで注入部９をアルゴンガス等
の不活性ガスでパージすることにより、溶湯の酸化防止
はより効果的である。さらに輻射や対流のために溶湯温
度が低下することもない。

【００２４】この浸漬アウターノズル６を溶湯プール１
１内に浸漬配置した場合、図２に示すようにアウターノ
ズル６と側面堰４または後部堰５との距離ａ，ｂがあま
りに接近し過ぎると、冷却凝固した地金が付着する恐れ
があるので、この間の距離としては少なくとも５０ｍｍ
以上とする必要がある。

【００２５】またこの地金張り防止対策として、アウタ
ーノズルの外枠８を通電性を有する例えばジルコニア・
ボライト（ＺｒＢ₂ ）等にて構成し、これを通電加熱し
て地金の冷却を抑え、地金張りを防止することもでき
る。このようにすれば距離ａ，ｂは５０ｍｍ以下として
も差し支えない。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の金属薄板連
続鋳造装置は、溶湯はアウターノズルに設けた複数の溶
湯注入孔から溶湯プールの広範囲に亘って注入されるの
で、溶湯注入時の衝撃は小さく、注入により溶湯プール
表面に対流，波立ちが起き、底面凝固シェルが局部的再
溶解したり、落下流によるパウダーの巻き込みが生じる
ことはない。

【００２７】また溶湯プールの注入部は方形状の外枠に
よって外気と遮断されるので、注入流や溶湯が外気によ
り酸化されることはなく、また輻射や対流のために溶湯
温度が低下することはなく、介在物の少ない良質の鋳片
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の単ベルト式金属薄板連続鋳造
装置を示す側面図である。

【図２】浸漬アウターノズルを溶湯プールに配置した状
態を示す平面図である。

【図３】従来の単ベルト式連続鋳造装置の一般構造を示
す側面図である。

【符号の説明】

１ 金属ベルト ２ａ，２ｂ プーリー ３ 冷却装置 ４ 側面堰 ５ 後面堰 ６ 浸漬アウターノズル ７ 集合ノズル ７ａ 溶湯注入孔 ７ｂ 堰 ７ｃ 湯溜まり部 ８ 外枠 ９ 注入部 １０ 通気管 １１ 溶湯プール １２ タンディッシュ １３ 底面凝固シェル １４ パウダー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入側プーリーと出側プーリーとの間に無
   端状に金属ベルトを張設し、該ベルトに鋳片の幅に見合
   う間隔にて金属ベルトに同期して走行する側面堰と入側
   プーリー中心位置に対して出側プーリー側金属ベルト上
   の位置に固定して後部堰を設けた単ベルト式の金属薄板
   連続鋳造装置において、平板に複数の溶湯注入孔を分散
   して設けた集合ノズルを方形状に組み立てた外枠内に装
   着して浸漬アウターノズルを構成し、該ノズルを前記側
   面堰と後部堰によって形成される溶湯プール内に浸漬配
   置したことを特徴とする単ベルト式の金属薄板連続鋳造
   装置。