JPH0775855A - 金属薄帯製造方法 - Google Patents
金属薄帯製造方法Info
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- JPH0775855A JPH0775855A JP22092993A JP22092993A JPH0775855A JP H0775855 A JPH0775855 A JP H0775855A JP 22092993 A JP22092993 A JP 22092993A JP 22092993 A JP22092993 A JP 22092993A JP H0775855 A JPH0775855 A JP H0775855A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 単ロール法による金属薄帯製造方法におい
て、厚さのばらつき、異物混入、割れのない薄帯の製造
方法を提案する。 【構成】 冷却ロール１表面に砂、金属、ガラス、セラ
ミックなどの粒子を吹きつけ、その後ブラシにより擦る
ことにより、ロール表面に生成した酸化膜を除去する。
て、厚さのばらつき、異物混入、割れのない薄帯の製造
方法を提案する。 【構成】 冷却ロール１表面に砂、金属、ガラス、セラ
ミックなどの粒子を吹きつけ、その後ブラシにより擦る
ことにより、ロール表面に生成した酸化膜を除去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、単ロール法による金属
薄帯の製造方法に関する。
薄帯の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】単ロール法による金属薄帯製造には、図
４に示すような装置を用いる。溶融金属９を保持する溶
解炉７およびこの溶融金属９を溶解炉７から受け動圧を
なくすタンディッシュ８およびこのタンディッシュ８か
ら溶融金属９の供給を受け冷却ロール１に射出するノズ
ル２を持つ。このノズル２の先端には溶融金属９を射出
するための孔またはスリットが設けられている。ロール
表面に射出された溶融金属９は冷却され結晶またはアモ
ルファスの板１０になる。冷却ロール１は高速で回転し
ており、溶融金属９はロール１の上に保持されたまま持
ち去られ、この溶融金属９の供給点から離れた位置でド
クタブレード、エアナイフ１１などでロール表面から剥
離される。薄帯が剥離された後のロール表面は回転に伴
い溶融金属９の供給点に戻り、再度溶融金属９を受け
る。
４に示すような装置を用いる。溶融金属９を保持する溶
解炉７およびこの溶融金属９を溶解炉７から受け動圧を
なくすタンディッシュ８およびこのタンディッシュ８か
ら溶融金属９の供給を受け冷却ロール１に射出するノズ
ル２を持つ。このノズル２の先端には溶融金属９を射出
するための孔またはスリットが設けられている。ロール
表面に射出された溶融金属９は冷却され結晶またはアモ
ルファスの板１０になる。冷却ロール１は高速で回転し
ており、溶融金属９はロール１の上に保持されたまま持
ち去られ、この溶融金属９の供給点から離れた位置でド
クタブレード、エアナイフ１１などでロール表面から剥
離される。薄帯が剥離された後のロール表面は回転に伴
い溶融金属９の供給点に戻り、再度溶融金属９を受け
る。
【０００３】単ロール法においては、このようにロール
表面が高温の溶融金属にさらされるため極く表面が酸化
し、酸化物が蓄積する。酸化物以外にも異物が付着する
ことがある。このロール表面上の異物および酸化物を除
去する方法として、従来の技術としては特公昭６１−２
７１４５号公報に開示されているように、ロールから薄
帯を剥離した後ブラッシングを行い、鋳造面を平滑な金
属層面に保つ方法がある。他には実公平４−２１６２８
号公報に開示されているように冷却ロールをブラッシン
グした後、冷却ロール上に砂、金属、ガラス、セラミッ
クなどの粒子を投射または噴射することによりロール表
面に生成される酸化スケールを除去する方法がある。
表面が高温の溶融金属にさらされるため極く表面が酸化
し、酸化物が蓄積する。酸化物以外にも異物が付着する
ことがある。このロール表面上の異物および酸化物を除
去する方法として、従来の技術としては特公昭６１−２
７１４５号公報に開示されているように、ロールから薄
帯を剥離した後ブラッシングを行い、鋳造面を平滑な金
属層面に保つ方法がある。他には実公平４−２１６２８
号公報に開示されているように冷却ロールをブラッシン
グした後、冷却ロール上に砂、金属、ガラス、セラミッ
クなどの粒子を投射または噴射することによりロール表
面に生成される酸化スケールを除去する方法がある。
【０００４】特公昭６１−２７１４５号公報に開示され
た技術に関しては、実公平４−２１６２８号公報に述べ
られているようにロール表面上に生成した酸化物は完全
には除去されていない。この酸化物はロールの冷却能力
の低下の原因になり、冷却不良による薄帯の品質不良を
発生させることがある。また、通常は酸化物の生成厚さ
にむらができ、それが原因で薄帯厚さにもむらを発生す
る。一方、実公平４−２１６２８号公報のショットブラ
スティングにより、酸化膜は製品には悪影響を与えない
程度には除去することができる。しかし、ブラッシング
後、ショットブラストするため吹きつけ粒子の一部がロ
ール表面に付着しロール頂上の溶鋼溜まりに突入してし
まい、薄帯の中に入る。または、薄帯に孔を発生させる
などの問題がある。
た技術に関しては、実公平４−２１６２８号公報に述べ
られているようにロール表面上に生成した酸化物は完全
には除去されていない。この酸化物はロールの冷却能力
の低下の原因になり、冷却不良による薄帯の品質不良を
発生させることがある。また、通常は酸化物の生成厚さ
にむらができ、それが原因で薄帯厚さにもむらを発生す
る。一方、実公平４−２１６２８号公報のショットブラ
スティングにより、酸化膜は製品には悪影響を与えない
程度には除去することができる。しかし、ブラッシング
後、ショットブラストするため吹きつけ粒子の一部がロ
ール表面に付着しロール頂上の溶鋼溜まりに突入してし
まい、薄帯の中に入る。または、薄帯に孔を発生させる
などの問題がある。
【０００５】製板される板が厚い場合は問題とならない
が、厚さ１ｍｍ以下の薄帯に関しては、この小片を取り
込んだ箇所または孔が発生した場所が薄帯の不均一部分
となり、薄帯に割れを発生させ、また、割れが発生しな
くても薄帯の中に応力を発生させ、薄帯の品質に悪影響
を与えるという問題もある。また、ショットブラスティ
ング粒子がロール表面から完全に除去されたしても、シ
ョットブラスティングによりロール表面が疵付き、表面
粗度が低下する。この凹部分の空気はロール表面と溶鋼
の間に入り、溶鋼の冷却速度を著しく低下させる。ショ
ットブラスティングにより酸化膜を除去し、冷却不良を
防止しても、巻き込み空気によりさらに著しい冷却不良
を引き起こすことになる。この時取り込み空気は板がロ
ールと接触していた面側にエアポケットとして跡を残す
という問題もある。
が、厚さ１ｍｍ以下の薄帯に関しては、この小片を取り
込んだ箇所または孔が発生した場所が薄帯の不均一部分
となり、薄帯に割れを発生させ、また、割れが発生しな
くても薄帯の中に応力を発生させ、薄帯の品質に悪影響
を与えるという問題もある。また、ショットブラスティ
ング粒子がロール表面から完全に除去されたしても、シ
ョットブラスティングによりロール表面が疵付き、表面
粗度が低下する。この凹部分の空気はロール表面と溶鋼
の間に入り、溶鋼の冷却速度を著しく低下させる。ショ
ットブラスティングにより酸化膜を除去し、冷却不良を
防止しても、巻き込み空気によりさらに著しい冷却不良
を引き起こすことになる。この時取り込み空気は板がロ
ールと接触していた面側にエアポケットとして跡を残す
という問題もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の諸問
題を解決し、単ロール法による薄帯の安定的な製造方法
を提案することを目的とする。
題を解決し、単ロール法による薄帯の安定的な製造方法
を提案することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の問題
を解決するために、薄帯の酸化膜に関する諸因子を詳細
に検討した。すなわち、ブラッシングでは効果的には除
去できなかった酸化膜をショットブラスティングにより
板品質に悪影響を及ぼすことがない程度に除去すること
ができる。ショットブラスティングの後にロール表面に
残留する吹きつけ粒子などをブラッシングにより除去す
ることが可能である。しかし、ショットブラスティング
により酸化膜は除去されるが、ロール表面に凹凸をつけ
てしまう。この凹部分により空気が溶鋼に取り込まれる
ことになり冷却不良を引き起こす。この時巻き込まれた
空気は板がロールと接触していた面側にエアポケットと
して跡を残すことが分かっている。巻き込まれる空気の
量は孔の形状にもよるが、孔の深さによるところが大き
い。孔の深さが１０μm 以下であれば、完全とはいえな
いが板に著しい冷却不良を発生させるような空気の取り
込みは発生しない。１０μm 以上の深さになると、頻繁
に冷却不良の部分が発生する。このロール表面の凹凸の
深さを１０μm 以下に制御する必要がある。まず、深さ
の低減に効果があるのは吹きつけ粒子の径を低減するこ
とと吹きつけ圧力の低減、つまり粒子の持つエネルギー
を低減することである。そのほかにロール表面の硬度と
粒子の硬度の関係も影響するが、エネルギーの影響の方
が大きい。粒子の持つエネルギーは１／２ｍｖ2 ＝πρ
／１２Ｄ3 ｖ2 と表すことができる。（ｍ：粒子質量、
ｖ：粒子のロールへの衝突速度、π：円周率、ρ：粒子
の密度、Ｄ：粒子の径）Ｄが小さいほどｖは大きく、Ｄ
が大きくなるとともにｖは小さくなり０となる。粒子は
圧縮空気とともに吹き出すのでｖはＤ以外にも吹きつけ
圧力Ｐまたは吹きつけガス量ｗに影響され、ともに増加
する。ロール表面硬度により吹きつける粒子の硬度およ
び径を決め、処理後のロール表面粗度を決めることがで
きる。例として冷却ロールとして銅ロールと吹きつけ粒
子として石英粒を使用した時の吹きつけ圧力と粒子と表
面粗度Ｒmax の関係を図３に示す。直径２ｍｍ以下なら
Ｒmax を１０μm以下に制御することができる。
を解決するために、薄帯の酸化膜に関する諸因子を詳細
に検討した。すなわち、ブラッシングでは効果的には除
去できなかった酸化膜をショットブラスティングにより
板品質に悪影響を及ぼすことがない程度に除去すること
ができる。ショットブラスティングの後にロール表面に
残留する吹きつけ粒子などをブラッシングにより除去す
ることが可能である。しかし、ショットブラスティング
により酸化膜は除去されるが、ロール表面に凹凸をつけ
てしまう。この凹部分により空気が溶鋼に取り込まれる
ことになり冷却不良を引き起こす。この時巻き込まれた
空気は板がロールと接触していた面側にエアポケットと
して跡を残すことが分かっている。巻き込まれる空気の
量は孔の形状にもよるが、孔の深さによるところが大き
い。孔の深さが１０μm 以下であれば、完全とはいえな
いが板に著しい冷却不良を発生させるような空気の取り
込みは発生しない。１０μm 以上の深さになると、頻繁
に冷却不良の部分が発生する。このロール表面の凹凸の
深さを１０μm 以下に制御する必要がある。まず、深さ
の低減に効果があるのは吹きつけ粒子の径を低減するこ
とと吹きつけ圧力の低減、つまり粒子の持つエネルギー
を低減することである。そのほかにロール表面の硬度と
粒子の硬度の関係も影響するが、エネルギーの影響の方
が大きい。粒子の持つエネルギーは１／２ｍｖ2 ＝πρ
／１２Ｄ3 ｖ2 と表すことができる。（ｍ：粒子質量、
ｖ：粒子のロールへの衝突速度、π：円周率、ρ：粒子
の密度、Ｄ：粒子の径）Ｄが小さいほどｖは大きく、Ｄ
が大きくなるとともにｖは小さくなり０となる。粒子は
圧縮空気とともに吹き出すのでｖはＤ以外にも吹きつけ
圧力Ｐまたは吹きつけガス量ｗに影響され、ともに増加
する。ロール表面硬度により吹きつける粒子の硬度およ
び径を決め、処理後のロール表面粗度を決めることがで
きる。例として冷却ロールとして銅ロールと吹きつけ粒
子として石英粒を使用した時の吹きつけ圧力と粒子と表
面粗度Ｒmax の関係を図３に示す。直径２ｍｍ以下なら
Ｒmax を１０μm以下に制御することができる。
【０００８】さらに製板後ロールの表面粗度を測定し、
Ｒmax が１０μm 以上の場合は吹きつけ圧力／吹きつけ
ガス量を減らすことにより、吹きつけ粒子のエネルギー
を低減し、Ｒmax を１０μm 以下に制御することができ
る。酸化膜の除去に不良を生じる場合は吹きつけ粒子数
を増加させ対応する。すなわち本発明は、高速回転する
冷却ロール表面上にノズルに施したスリットを介して溶
融金属を射出し、急冷凝固させて金属薄帯とし、該薄帯
を冷却ロールから剥離することにより金属薄帯を製造す
る方法において、冷却ロールの表面に砂、金属、ガラ
ス、セラミックスなどの粒子を吹きつけ、その後に回転
ブラシによりロール表面上を擦ることにより冷却ロール
表面を再活性化することを特徴とする金属薄帯製造方法
であり、また本発明は上記の方法においてブラシ処理
後、溶鋼金属射出前のロール表面粗度を測定し、その結
果により吹きつけ粒子の径、吹きつけ量、吹きつけ速度
を調節し、ロールの表面粗度を制御することを特徴とす
る金属薄帯製造方法である。
Ｒmax が１０μm 以上の場合は吹きつけ圧力／吹きつけ
ガス量を減らすことにより、吹きつけ粒子のエネルギー
を低減し、Ｒmax を１０μm 以下に制御することができ
る。酸化膜の除去に不良を生じる場合は吹きつけ粒子数
を増加させ対応する。すなわち本発明は、高速回転する
冷却ロール表面上にノズルに施したスリットを介して溶
融金属を射出し、急冷凝固させて金属薄帯とし、該薄帯
を冷却ロールから剥離することにより金属薄帯を製造す
る方法において、冷却ロールの表面に砂、金属、ガラ
ス、セラミックスなどの粒子を吹きつけ、その後に回転
ブラシによりロール表面上を擦ることにより冷却ロール
表面を再活性化することを特徴とする金属薄帯製造方法
であり、また本発明は上記の方法においてブラシ処理
後、溶鋼金属射出前のロール表面粗度を測定し、その結
果により吹きつけ粒子の径、吹きつけ量、吹きつけ速度
を調節し、ロールの表面粗度を制御することを特徴とす
る金属薄帯製造方法である。
【０００９】
【作用】本発明方法によれば、図１に示すように、冷却
ロールの表面に砂、金属、ガラス、セラミックスなどの
直径２ｍｍ以下の粒子をショットブラスティング装置４
により吹きつけ、ロール表面の酸化膜層を冷却能力が著
しく低下しない程度に除去して、冷却ロール表面を再活
性化し、その後に回転ブラシ６によりさらにロール表面
上を擦り、先のショットブラスティングにより付着した
粒子を除去することにより単ロール法による薄帯の安定
製造を達成できる。
ロールの表面に砂、金属、ガラス、セラミックスなどの
直径２ｍｍ以下の粒子をショットブラスティング装置４
により吹きつけ、ロール表面の酸化膜層を冷却能力が著
しく低下しない程度に除去して、冷却ロール表面を再活
性化し、その後に回転ブラシ６によりさらにロール表面
上を擦り、先のショットブラスティングにより付着した
粒子を除去することにより単ロール法による薄帯の安定
製造を達成できる。
【００１０】また、直径２ｍｍ以上の吹きつけ粒子を使
用する場合でもロール表面粗度を測定し、表面粗度が大
きくなる場合は、吹きつけ粒子径を小さくする、吹きつ
け圧力、吹きつけに使用する圧縮空気の吹きつけ量を小
さくする、粒子の吹きつけ密度を増減するなどを行い、
表面粗度を低下させることにより単ロール法による薄帯
の安定製造を達成できる。
用する場合でもロール表面粗度を測定し、表面粗度が大
きくなる場合は、吹きつけ粒子径を小さくする、吹きつ
け圧力、吹きつけに使用する圧縮空気の吹きつけ量を小
さくする、粒子の吹きつけ密度を増減するなどを行い、
表面粗度を低下させることにより単ロール法による薄帯
の安定製造を達成できる。
【００１１】
【実施例】実施例を挙げて説明する。Ｆｅ：８０％、
Ｂ：１０％、Ｓｉ：９％、Ｃ：１％の組成（原子％）の
溶融合金を１３００℃に保持した後、１５０ｍｍ幅のス
リット状ノズルから、高速回転（２５ｍ／ｓｅｃ）する
銅合金製冷却ロール直上に射出し、ショットブラストは
直径０．５〜１ｍｍの石英粒子をロールへロール表面単
位面積当り約３５Ｎｌ／ｓｅｃの気流にのせて噴射し、
かつブラッシングしながら板厚２５μm の金属薄帯を作
成した。図２に実施例として本方法により製板した薄帯
の割れが発生した部分の長さ割合を示す。比較例として
ショットブラスティングの前にブラッシングを行った場
合を示す。割れの発生確率はショットブラスティングの
後にブラッシングを行った場合の方が小さい。
Ｂ：１０％、Ｓｉ：９％、Ｃ：１％の組成（原子％）の
溶融合金を１３００℃に保持した後、１５０ｍｍ幅のス
リット状ノズルから、高速回転（２５ｍ／ｓｅｃ）する
銅合金製冷却ロール直上に射出し、ショットブラストは
直径０．５〜１ｍｍの石英粒子をロールへロール表面単
位面積当り約３５Ｎｌ／ｓｅｃの気流にのせて噴射し、
かつブラッシングしながら板厚２５μm の金属薄帯を作
成した。図２に実施例として本方法により製板した薄帯
の割れが発生した部分の長さ割合を示す。比較例として
ショットブラスティングの前にブラッシングを行った場
合を示す。割れの発生確率はショットブラスティングの
後にブラッシングを行った場合の方が小さい。
【００１２】
【発明の効果】本発明により、製品薄帯の厚さバラツキ
を低減することが可能となり、薄帯への異物の混入を防
止することが可能になった。
を低減することが可能となり、薄帯への異物の混入を防
止することが可能になった。
【図１】本発明の実施例を示す説明図
【図２】実施例と比較例の鋳込み時間と割れ発生長さ率
の関係を示す特性図
の関係を示す特性図
【図３】粒子径による空気吹きつけガス量とＲmax の関
係を示す特性図
係を示す特性図
【図４】従来の単ロール法による金属薄帯製造方法の説
明図
明図
１ 冷却ロール ２ ノズル ３ 薄帯 ４ ショットブラスティング装置 ５ 吸引ブロワ ６ ブラシ ７ 炉 ８ タンディッシュ ９ 溶融金属 １０ 結晶またはアモルファスの板 １１ エアナイフ／ドクタブレード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森脇 三郎 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 黒川 克巳 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 石塚 晴彦 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内
Claims (2)
- 【請求項１】 高速回転する冷却ロール表面上にノズル
に施したスリットを介して溶融金属を射出し、急冷凝固
させて金属薄帯とし、該薄帯を冷却ロールから剥離する
ことにより金属薄帯を製造する方法において、冷却ロー
ルの表面に砂、金属、ガラス、セラミックスなどの粒子
を吹きつけ、その後に回転ブラシによりロール表面上を
擦ることにより冷却ロール表面を再活性化することを特
徴とする金属薄帯製造方法。 - 【請求項２】 ブラシ処理後、溶鋼金属射出前のロール
表面粗度を測定し、その結果により吹きつけ粒子の径、
吹きつけ量、吹きつけ速度を調節し、ロールの表面粗度
を制御することを特徴とする請求項１記載の金属薄帯製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22092993A JPH0775855A (ja) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | 金属薄帯製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22092993A JPH0775855A (ja) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | 金属薄帯製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0775855A true JPH0775855A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=16758771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22092993A Pending JPH0775855A (ja) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | 金属薄帯製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0775855A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020015903A (ko) * | 2000-08-23 | 2002-03-02 | 이구택 | 쌍롤식 박판제조공정에서 품질이 우수한 주편의 제조방법 |
| KR100490996B1 (ko) * | 2000-12-22 | 2005-05-24 | 주식회사 포스코 | 쌍롤식 박판제조공정에서의 주편제조방법 |
| WO2013132777A1 (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | 中央電気工業株式会社 | 希土類磁石用合金片の製造方法およびその方法により製造された希土類磁石用合金片 |
| KR20220039017A (ko) * | 2020-09-21 | 2022-03-29 | (주) 엔피홀딩스 | 글라스의 표면 처리 방법 및 이를 위한 글라스 표면 처리 장치 |
| CN116765343A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-19 | 东北大学 | 一种双侧强化冷却单辊水平薄带连铸系统及其连铸方法 |
-
1993
- 1993-09-06 JP JP22092993A patent/JPH0775855A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020015903A (ko) * | 2000-08-23 | 2002-03-02 | 이구택 | 쌍롤식 박판제조공정에서 품질이 우수한 주편의 제조방법 |
| KR100490996B1 (ko) * | 2000-12-22 | 2005-05-24 | 주식회사 포스코 | 쌍롤식 박판제조공정에서의 주편제조방법 |
| WO2013132777A1 (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | 中央電気工業株式会社 | 希土類磁石用合金片の製造方法およびその方法により製造された希土類磁石用合金片 |
| JP2013184194A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Chuden Rare Earth Co Ltd | 希土類磁石用合金片の製造方法およびその方法により製造された希土類磁石用合金片 |
| CN104159685A (zh) * | 2012-03-08 | 2014-11-19 | 中央电气工业株式会社 | 稀土磁体用合金片的制造方法以及通过该方法制造的稀土磁体用合金片 |
| CN104159685B (zh) * | 2012-03-08 | 2016-09-14 | 和歌山稀土株式会社 | 稀土磁体用合金片的制造方法以及通过该方法制造的稀土磁体用合金片 |
| KR20220039017A (ko) * | 2020-09-21 | 2022-03-29 | (주) 엔피홀딩스 | 글라스의 표면 처리 방법 및 이를 위한 글라스 표면 처리 장치 |
| CN116765343A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-19 | 东北大学 | 一种双侧强化冷却单辊水平薄带连铸系统及其连铸方法 |
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