JPH0696183B2 - 長辺輪回移動式連続鋳造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ベルト式連続鋳造機やロール式連続鋳造機
等のように鋳型を構成する長辺が輪回移動する連続鋳造
機にて溶融金属から鋳片を連続的に鋳造する方法に関
し、長辺型面へのコーティングを、鋳片とベルトとの摩
擦係数を低減するため、抜熱を抑制しかつ抜熱を幅方向
均一にして表面性状の優れた高温の鋳片を得るため及び
ベルトの熱負荷低減のために行うことに由来したブレー
クアウトの問題を回避しようとするものである。なお以
下の説明では、長辺輪回移動式連続鋳造機をベルト式連
続鋳造機で代表させて述べる。

（従来の技術） 近年、鋳造速度の高速化や鋳片厚の薄肉化を目的として
ベルト式連続鋳造機が開発されてきている。特に需要の
多い鉄鋼の分野では、種々のベルト式連続鋳造機が提案
されていて、例えば第２図に示すような双ベルト式縦型
連続鋳造機がある。

この連続鋳造機では、短辺5,5′は上広、下すぼまり形
状をしていて、第３図は短辺近傍の概略図を示すよう
に、短辺５の溶融金属10と接する面には耐火物９で、ま
たベルトとの摺動部には水冷を施した金属体11が配さ
れ、この水冷を施した金属体11前面に生成する凝固シェ
ル長辺のベルト型面で生成した凝固シェルが引きずり込
むことで安定して鋳造が行われる。

さてベルト式連続鋳造機においては、ベルトの表面にコ
ーティングを施すことが広く知られていて、例えば特開
昭63-115655号公報で示されているように、コーティン
グ厚を鋳造速度にほぼ反比例して増減させることによ
り、鋳造速度が下がっても高温鋳片を得ることができる
という発展させる提案もある。

（発明が解決しようとする課題） ところでベルト式連続鋳造機においては、ベルトが短辺
との摺動部位においてかじられ疵を受け、この摺動疵の
程度でベルト寿命が決まるため、ベルト〜短辺間の摩擦
を低減する工夫が必須である。

そこで鋳片に接する範囲のみならず、短辺との摺動域に
わたり炭酸カルシウムの水溶液のようなコーティングを
ベルトに実施したところ、ベルト摺動疵は低減したもの
の、ときおり短辺直下でブレークアウトが発生した。

このようなベルトコーティングの塗布方法で安定な鋳造
を行うには、鋳造速度を落とさざるを得ず、この場合、
鋳片温度の低下又は生産性の低下が問題となる。

上述した長辺の型面にコーティングした際のブレークア
ウト発生問題を有利に解決し、安定して鋳片を製造し得
る連続鋳造方法を提案することが、この発明の目的であ
る。

（課題を解決するための手段） 発明者らは、前述のブレークアウト発生問題を解決すべ
く鋭意研究を重ねた結果、ブレークアウト発生原因は、
鋳造幅全域にわたって一様にベルトコーティングしたた
め、短辺と隣接する長辺両端部に生成する凝固シェルも
幅方向央部と同様にその厚みが薄く、このため短辺の水
冷を施した金属体11前面に生成した凝固シェルを、長辺
両端部で生成した厚さが薄い凝固シェルでは引きずり込
むことができず、短辺と隣接する長辺両端部で凝固シェ
ルが破断したことにあることを知見した。

上記の知見から短辺と隣接する長辺両端部の凝固シェル
厚をある程度厚くして安定な鋳造を行うこの発明は、固
定短辺と輪回移動式長辺とで鋳型を構成した連続鋳造機
の主に長辺の型面で溶融金属を冷却して鋳片を得る際
に、長辺の型面に断熱性コーティング剤を鋳型入側で塗
布するにあたり、短辺と隣接する長辺両端部の断熱性コ
ーティング剤の膜厚を、長辺の幅方向中央部に比しより
薄くすることを特徴とする長辺輪回移動式連続鋳造方法
である。

（作用） この発明を実施するめのベルトコーティング装置の構成
の一例を第１図に示す。図中番号４はベルト、６は断熱
性コーティング剤13の吹きつけ装置、７は同じ断熱性コ
ーティング剤13で厚みの薄い吹きつけ装置、８は潤滑性
コーティング剤14の吹きつけ装置である。

同図の装置では、短辺５と隣接するベルト４両端部の断
熱性コーティング剤13の膜厚をベルト４幅方向中央部に
比べて薄くすべくコーティング剤吹きつけ装置6,7を長
辺両端部と中央部とにそれぞれ設けて塗布を行う。また
短辺と接する範囲には、潤滑性コーティング剤14を吹き
つけ装置８で塗布する。

この発明では、この第１図で説明したように、短辺と隣
接するベルト両端部のベルトコーティング膜厚を減らす
ことにより、第４図にベルト式連続鋳造機による鋳造の
際の鋳型端部の断面図を示すように、ベルト４両端部の
長辺側凝固シェル15を厚くして短辺側凝固シェル16の引
きずり込みに対して強度アップし、ブレークアウトを防
止するのである。

この発明を実施するためのコーティング剤の塗布方法
は、第１図で示したコーティング剤吹きつけ装置６〜８
によるスプレー型の他、タッチロール型、はけ塗り型、
ベルトどぶ漬け型など方法は問わない。

断熱性コーティング剤の膜厚を薄くする範囲αは、ベル
トの短辺と隣接する端部から幅方向に100mm以下程度
で、αを大きくすると当該部のベルト熱変形が増大する
傾向にあるため、αの値は50〜70mm程度が適している。

また生成する凝固シェルの厚さにより、短辺と隣接する
長辺両端部へ断熱性コーティング剤を塗布しない場合も
ある。

短辺と接する部分には、潤滑性コーティングを塗布する
ことが好ましい。なお断熱性コーティング剤が、短辺と
の摺動に対する潤滑性をも備えていれば、この断熱性コ
ーティング剤を塗布すればよい。

（実施例） 第２図に示す双ベルト連続鋳造機で30mm厚×1000mm幅の
鋳片を鋳造速度10m/minで鋳造した。この際ベルトコー
ティングは、鋳片幅の範囲のうち、端から50mmずつCaCO
₃をアルコール又は水で溶かした断熱性に優れるコーテ
ィング剤を厚さ10μｍでその他900mm幅分を厚さ20μｍ
でスプレー法により、また短辺鋳型と接する範囲はMoS₂
を分散させたなたね油をタッチロール法により塗布し
た。

断熱性コーティング剤の成分としては、上記の他、グラ
ファイト粉等が挙げられる。

潤滑性コーティング剤の成分としては、上記の他、BNを
分散させたなたね油等が挙げられる。

以上ベルト式連続鋳造機での例を示したが、ロール式等
の連続鋳造機でも同様に固定短辺と輪回移動式長辺とを
組み合わせる形態であれば、固定短辺と隣接する長辺両
端部のコーティング厚さを減らすことにより、同様な効
果が得られる。

（発明の効果） この発明の長辺輪回移動式連続鋳造方法は、短辺と隣接
する長辺両端部の断熱性コーティング剤の膜厚を長辺中
央部に比べて薄くすることから、長辺両端部に生成する
凝固シェルを肥厚化することができ、安定して高温鋳片
が作れた。またベルトの短辺との摺動面には潤滑性コー
ティング剤を塗布することで摺動疵も殆どなくなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を実施するためのコーティング装置
の一例の模式図、 第２図は、双ベルト式縦型連続鋳造機の概略図、 第３図は、双ベルト式縦型連続鋳造機の短辺近傍の概略
図、 第４図は、ベルト式連続鋳造機による鋳造の際の鋳型端
部の断面図である。 １〜3,1′〜３′……ベルトサポートロール 4,4′……ベルト、5,5′……短辺 ６〜８……コーティング剤吹きつけ装置 ９……耐火物、10……溶融金属 11……水冷を施した金属体 12……鋳片 13……断熱性コーティング剤 14……潤滑性コーティング剤 15……長辺側凝固シェル、16……短辺側凝固シェル

フロントページの続き (72)発明者 木村 智明 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定短辺と輪回移動式長辺とで鋳型を構成
   した連続鋳造機の主に長辺の型面で溶融金属を冷却して
   鋳片を得る際に、長辺の型面に断熱性コーティング剤を
   鋳型入側で塗布するにあたり、 短辺と隣接する長辺両端部の断熱性コーティング剤の膜
   厚を、長辺の幅方向中央部に比しより薄くすることを特
   徴とする長辺輪回移動式連続鋳造方法。