JPH08197212A - 溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造用鋳型 - Google Patents
溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造用鋳型Info
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- JPH08197212A JPH08197212A JP1043895A JP1043895A JPH08197212A JP H08197212 A JPH08197212 A JP H08197212A JP 1043895 A JP1043895 A JP 1043895A JP 1043895 A JP1043895 A JP 1043895A JP H08197212 A JPH08197212 A JP H08197212A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 交流磁場を用いる溶融金属の連続鋳造で、鋳
片品質のより一層の向上と鋳造速度の高速化をはかる。 【構成】 鋳型長辺板が、その上端からメニスカス直上
相当部分にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にス
リットを有し、該スリットにより電気的に分割された各
上端部に交流電流用端子を設けるおよび／またはメニス
カス下部相当部分左右方向に通電用穴と交流電流用端子
を設けてなる鋳型により、鋳造時のメニスカス近傍にお
ける磁束および誘導電流の密度分布を適正化し、初期凝
固シェルの形状を制御する。
片品質のより一層の向上と鋳造速度の高速化をはかる。 【構成】 鋳型長辺板が、その上端からメニスカス直上
相当部分にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にス
リットを有し、該スリットにより電気的に分割された各
上端部に交流電流用端子を設けるおよび／またはメニス
カス下部相当部分左右方向に通電用穴と交流電流用端子
を設けてなる鋳型により、鋳造時のメニスカス近傍にお
ける磁束および誘導電流の密度分布を適正化し、初期凝
固シェルの形状を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、交流磁場を用いる溶
融金属の連続鋳造に関し、特に、鋳型内で生成する初期
凝固シェルの形状を好適に制御することにより、鋳片品
質の向上とともに高速鋳造を可能とする連続鋳造方法お
よび連続鋳造用鋳型を提案するものである。
融金属の連続鋳造に関し、特に、鋳型内で生成する初期
凝固シェルの形状を好適に制御することにより、鋳片品
質の向上とともに高速鋳造を可能とする連続鋳造方法お
よび連続鋳造用鋳型を提案するものである。
【０００２】
【従来の技術】これまで、交流磁場を用い、初期凝固シ
ェルの形状を制御する技術としては、例えば、特公昭５
７−２１４０８号公報（溶融金属の鋳造方法）や特開昭
６４−８３３４８号公報（連続鋳造におけるパウダーの
供給方法）に提案開示されている手段がある。
ェルの形状を制御する技術としては、例えば、特公昭５
７−２１４０８号公報（溶融金属の鋳造方法）や特開昭
６４−８３３４８号公報（連続鋳造におけるパウダーの
供給方法）に提案開示されている手段がある。
【０００３】しかしながら、これらの手段は、電磁誘導
コイルを鋳型バックアップフレートの外側に設置してい
るため、バックアッププレートと鋳型とを誘導加熱する
こと、および電磁誘導コイルと初期凝固シェルとの距離
か大きいことなどによって、磁場の印加効率が極端に悪
く、電力損失が大きくなるとともに、磁場の印加能力に
限界を生じていた。この傾向は印加する磁場の周波数が
高くなるほど顕著となり、周波数１ｋＨｚ以上の高周波
領域では実質的に磁場による初期凝固シェルの形状制御
は不可能であった。
コイルを鋳型バックアップフレートの外側に設置してい
るため、バックアッププレートと鋳型とを誘導加熱する
こと、および電磁誘導コイルと初期凝固シェルとの距離
か大きいことなどによって、磁場の印加効率が極端に悪
く、電力損失が大きくなるとともに、磁場の印加能力に
限界を生じていた。この傾向は印加する磁場の周波数が
高くなるほど顕著となり、周波数１ｋＨｚ以上の高周波
領域では実質的に磁場による初期凝固シェルの形状制御
は不可能であった。
【０００４】このような問題点を解決する技術として特
開平４−１００６５８号公報（連続鋳造用鋳型）に開示
されている手段がある。この手段は、鋳型に直接その横
方向に交流電流を通電するもので、鋳型に電磁誘導コイ
ルの役割を担わせているため、鋳型やバックアッププレ
ートによる磁場の遮蔽や初期凝固シェルとの間隔がなく
なるため、磁場の印加効率が増加するという利点を有し
ている。
開平４−１００６５８号公報（連続鋳造用鋳型）に開示
されている手段がある。この手段は、鋳型に直接その横
方向に交流電流を通電するもので、鋳型に電磁誘導コイ
ルの役割を担わせているため、鋳型やバックアッププレ
ートによる磁場の遮蔽や初期凝固シェルとの間隔がなく
なるため、磁場の印加効率が増加するという利点を有し
ている。
【０００５】しかしながら、この手段では鋳型全体に電
流が流れることにより、初期凝固シェル部のみ効率よく
磁場を印加することができず、その印加効率が低減する
という問題があった。
流が流れることにより、初期凝固シェル部のみ効率よく
磁場を印加することができず、その印加効率が低減する
という問題があった。
【０００６】すなわち、電学論Ａ．１１０巻、９号、ｐ
591 〜597 ( 平成２年）にも示されているように、交流
電流を導体平板に通電した場合、電流と電流自体によっ
て発生する磁場との相互作用により、図１に示すように
電流が両端エッジ部分に集中する現象があり、この傾向
は周波数が高くなるほど顕著になることなどあって、初
期凝固シェル部に適切かつ効率よく磁場を印加すること
は困難であった。
591 〜597 ( 平成２年）にも示されているように、交流
電流を導体平板に通電した場合、電流と電流自体によっ
て発生する磁場との相互作用により、図１に示すように
電流が両端エッジ部分に集中する現象があり、この傾向
は周波数が高くなるほど顕著になることなどあって、初
期凝固シェル部に適切かつ効率よく磁場を印加すること
は困難であった。
【０００７】なお、図１は鋳型板左右方向に通電した場
合の電流密度分布を示す説明図である。
合の電流密度分布を示す説明図である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記した
問題点を有利に解決しようとするものであり、効率よく
かつ磁束および誘導電流の密度分布を適正化して、初期
凝固シェルの形状を好適に制御できる溶融金属の連続鋳
造方法および連続鋳造用鋳型を提案することを目的とす
る。
問題点を有利に解決しようとするものであり、効率よく
かつ磁束および誘導電流の密度分布を適正化して、初期
凝固シェルの形状を好適に制御できる溶融金属の連続鋳
造方法および連続鋳造用鋳型を提案することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、平板を流れ
る電流密度分布を、その表面に発生する磁束密度を測定
することによって調査した結果、平板を流れる交流電流
は、電流径路が短かいほどエッジ部に集中する傾向が減
少すること、相対する平板両端に複数の端子を設けた場
合、該端子の位置を変化させることにより電流密度分布
を変化させることができるとの知見により達成したもの
である。すなわち、この発明の要旨は以下の通りであ
る。
る電流密度分布を、その表面に発生する磁束密度を測定
することによって調査した結果、平板を流れる交流電流
は、電流径路が短かいほどエッジ部に集中する傾向が減
少すること、相対する平板両端に複数の端子を設けた場
合、該端子の位置を変化させることにより電流密度分布
を変化させることができるとの知見により達成したもの
である。すなわち、この発明の要旨は以下の通りであ
る。
【００１０】それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上
下方向に直接通電することよりメニスカス近傍に交流磁
場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しながら鋳造
する溶融金属の連続鋳造方法であって、長辺板上端から
メニスカス相当部分にわたって上下方向でかつ長辺板厚
さ方向にスリットを有し、該スリットにより電気的に分
割する長辺板の、分割数および／または分割幅の調整な
らびに各分割辺への電流量の調整により、メニスカス部
近傍に発生する磁束および誘導電流の密度分布を適正化
し、初期凝固シェルの形状を制御することを特徴とする
溶融金属の連続鋳造方法である。
る導電性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上
下方向に直接通電することよりメニスカス近傍に交流磁
場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しながら鋳造
する溶融金属の連続鋳造方法であって、長辺板上端から
メニスカス相当部分にわたって上下方向でかつ長辺板厚
さ方向にスリットを有し、該スリットにより電気的に分
割する長辺板の、分割数および／または分割幅の調整な
らびに各分割辺への電流量の調整により、メニスカス部
近傍に発生する磁束および誘導電流の密度分布を適正化
し、初期凝固シェルの形状を制御することを特徴とする
溶融金属の連続鋳造方法である。
【００１１】それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上
下方向に直接通電することよりメニスカス近傍に交流磁
場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しながら鋳造
する溶融金属の連続鋳造方法であって、長辺板のメニス
カス下部相当部分に設ける交流電流用端子の個数と位置
との変更により、鋳型に流れる電流密度分布を調整して
メニスカス近傍に発生する磁束および誘導電流の密度分
布を適正化し、初期凝固シェルの形状を制御することを
特徴とする溶融金属の連続鋳造方法である。
る導電性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上
下方向に直接通電することよりメニスカス近傍に交流磁
場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しながら鋳造
する溶融金属の連続鋳造方法であって、長辺板のメニス
カス下部相当部分に設ける交流電流用端子の個数と位置
との変更により、鋳型に流れる電流密度分布を調整して
メニスカス近傍に発生する磁束および誘導電流の密度分
布を適正化し、初期凝固シェルの形状を制御することを
特徴とする溶融金属の連続鋳造方法である。
【００１２】それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、長辺板が、その上
端からメニスカス直上相当部分にわたって上下方向でか
つ長辺板厚さ方向に１本以上のスリットを有し、該スリ
ットにより電気的に分割された各上端部に交流電流用端
子を設けるとともに、長辺板下方端に交流電流用端子を
設けてなる溶融金属の連続鋳造用鋳型である。
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、長辺板が、その上
端からメニスカス直上相当部分にわたって上下方向でか
つ長辺板厚さ方向に１本以上のスリットを有し、該スリ
ットにより電気的に分割された各上端部に交流電流用端
子を設けるとともに、長辺板下方端に交流電流用端子を
設けてなる溶融金属の連続鋳造用鋳型である。
【００１３】それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、長辺板が、メニス
カス下部相当部分左右方向に１ケ以上の通電用穴を有
し、該通電用穴に交流電流用端子を設けるとともに、長
辺板上方端に交流電流用端子を設けてなる溶融金属の連
続鋳造用鋳型である。
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、長辺板が、メニス
カス下部相当部分左右方向に１ケ以上の通電用穴を有
し、該通電用穴に交流電流用端子を設けるとともに、長
辺板上方端に交流電流用端子を設けてなる溶融金属の連
続鋳造用鋳型である。
【００１４】それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、長辺板が、その上
端からメニスカス直上相当部分にわたって上下方向でか
つ長辺板厚さ方向に１本以上のスリットを有し、該スリ
ットにより電気的に分割された各上端部に交流電流用端
子を設けるとともに、メニスカス下部相当部分左右方向
に１ケ以上の通電用穴と該通電用穴にそれぞれ同位相の
交流電流用端子を設けてなる溶融金属の連続鋳造用鋳型
である。
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、長辺板が、その上
端からメニスカス直上相当部分にわたって上下方向でか
つ長辺板厚さ方向に１本以上のスリットを有し、該スリ
ットにより電気的に分割された各上端部に交流電流用端
子を設けるとともに、メニスカス下部相当部分左右方向
に１ケ以上の通電用穴と該通電用穴にそれぞれ同位相の
交流電流用端子を設けてなる溶融金属の連続鋳造用鋳型
である。
【００１５】こゝで、鋳型長辺板にスリットを設け電気
的に分割することは、このスリット部での絶縁が、長辺
板上端からの通電距離が長くなるにつれ、電流が左右方
向に偏っていくのを防止するという効果を有するためで
ある。また、このスリットを設けることによる湯差しお
よびスリットの条痕が鋳片に発生することを防止するた
め、該スリットの下方端はメニスカスより上の位置とす
ることが好ましい。
的に分割することは、このスリット部での絶縁が、長辺
板上端からの通電距離が長くなるにつれ、電流が左右方
向に偏っていくのを防止するという効果を有するためで
ある。また、このスリットを設けることによる湯差しお
よびスリットの条痕が鋳片に発生することを防止するた
め、該スリットの下方端はメニスカスより上の位置とす
ることが好ましい。
【００１６】
【作用】この発明の作用について以下に説明する。この
発明は、それぞれ１対の長辺板と短辺板とからなる導電
性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上下方向
に直接交流電流を通電することによりメニスカス近傍に
交流磁場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しなが
ら溶融金属を連続鋳造する際、該鋳型長辺板のメニスカ
ス上方相当部分が電気的に分割されていることにより、
長辺板が電気的に分割されていない場合のように、電流
密度が長辺板エッジ部で大きく中央部で極端に減少する
ことがなくなり、磁束および誘導電流の密度分布を適正
化でき、その結果、鋳片品質を全幅にわたって向上させ
ると同時に安定した高速鋳造を可能とする。
発明は、それぞれ１対の長辺板と短辺板とからなる導電
性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上下方向
に直接交流電流を通電することによりメニスカス近傍に
交流磁場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しなが
ら溶融金属を連続鋳造する際、該鋳型長辺板のメニスカ
ス上方相当部分が電気的に分割されていることにより、
長辺板が電気的に分割されていない場合のように、電流
密度が長辺板エッジ部で大きく中央部で極端に減少する
ことがなくなり、磁束および誘導電流の密度分布を適正
化でき、その結果、鋳片品質を全幅にわたって向上させ
ると同時に安定した高速鋳造を可能とする。
【００１７】さらに、上記において、電気的分割の数お
よび／または分割の幅ならびに各分割部への電流量の調
整により、長辺板に流れる電流密度分布をより適正化す
ることができ、より一層の鋳片品質の向上がはかれる。
よび／または分割の幅ならびに各分割部への電流量の調
整により、長辺板に流れる電流密度分布をより適正化す
ることができ、より一層の鋳片品質の向上がはかれる。
【００１８】上記における長辺板の電気的分割には、そ
の上端からメニスカス直上相当部分にわたって上下方向
でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けることが適して
いる。
の上端からメニスカス直上相当部分にわたって上下方向
でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けることが適して
いる。
【００１９】また、長辺板メニスカス下部相当部分に通
電用穴と該通電用穴に交流電流用端子を設け長辺板上端
に設けた交流電流用端子との間で交流電流を通電するこ
と、さらに該通電用穴を左右方向に適宜設けることによ
り、上記と同様に鋳片品質の向上ができるとともに、初
期凝固シェル部分に重点的に磁場が印加されることにな
るため、磁場の印加効率を著しく向上できる。
電用穴と該通電用穴に交流電流用端子を設け長辺板上端
に設けた交流電流用端子との間で交流電流を通電するこ
と、さらに該通電用穴を左右方向に適宜設けることによ
り、上記と同様に鋳片品質の向上ができるとともに、初
期凝固シェル部分に重点的に磁場が印加されることにな
るため、磁場の印加効率を著しく向上できる。
【００２０】加えて、上記スリットにより電気的に分割
することと通電用穴を設けることを併用し適当に組合せ
て用いれば、極めて優れる磁場の印加効率が得られると
ともに、より一層の鋳片品質の向上および一層の高速鋳
造ができるようになる。
することと通電用穴を設けることを併用し適当に組合せ
て用いれば、極めて優れる磁場の印加効率が得られると
ともに、より一層の鋳片品質の向上および一層の高速鋳
造ができるようになる。
【００２１】
実施例１ この発明に適合する鋳型長辺板の空心状態で通電を行っ
た際、長辺板表面に発生する磁束密度を測定することに
よって得られた長辺板内の電流密度分布を示す説明図を
図２〜５に示す。なお、これらの図において、それぞれ
（ａ）は正面からの図（ｂ）は側面からの図である。
た際、長辺板表面に発生する磁束密度を測定することに
よって得られた長辺板内の電流密度分布を示す説明図を
図２〜５に示す。なお、これらの図において、それぞれ
（ａ）は正面からの図（ｂ）は側面からの図である。
【００２２】図２は、上端からメニスカス直上相当部分
にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを
設けて電気的に分割した鋳型長辺板内の電流密度分布を
示す説明図である。
にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを
設けて電気的に分割した鋳型長辺板内の電流密度分布を
示す説明図である。
【００２３】図３は、上端からメニスカス直上相当部分
にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを
設けて電気的に分割し、その分割部通電径路に電流調整
用可変抵抗を配した鋳型長辺板内の電流密度分布を示す
説明図である。なお、この図において、通電用穴は絶縁
物で埋め込みを行っためくら穴としているが、貫通孔と
してもよく、その場合の貫通部口径は通電孔による鋳片
表面疵発生防止のため０．５mm以下とすることがよい。
にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを
設けて電気的に分割し、その分割部通電径路に電流調整
用可変抵抗を配した鋳型長辺板内の電流密度分布を示す
説明図である。なお、この図において、通電用穴は絶縁
物で埋め込みを行っためくら穴としているが、貫通孔と
してもよく、その場合の貫通部口径は通電孔による鋳片
表面疵発生防止のため０．５mm以下とすることがよい。
【００２４】図４は、メニスカス下部相当部分に通電用
穴と該通電用穴に交流電流用端子を設けた鋳型長辺板内
の電流密度分布を示す説明図である。
穴と該通電用穴に交流電流用端子を設けた鋳型長辺板内
の電流密度分布を示す説明図である。
【００２５】図５は、上端からメニスカス直上相当部分
にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを
設けて電気的に分割し、メニスカス下部相当部に通電用
穴と該通電用穴に交流電流用端子を設け、その分割部通
電路に電流調整用可変抵抗を配した鋳型長辺板内の電流
密度分布を示す説明図である。
にわたって上下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを
設けて電気的に分割し、メニスカス下部相当部に通電用
穴と該通電用穴に交流電流用端子を設け、その分割部通
電路に電流調整用可変抵抗を配した鋳型長辺板内の電流
密度分布を示す説明図である。
【００２６】これらの図において、１はスリット、２は
交流電流用端子、３はメニスカス、４は通電用穴、５は
電流径路、６は鋳型長辺板、７は可変抵抗、８は導線で
ある。
交流電流用端子、３はメニスカス、４は通電用穴、５は
電流径路、６は鋳型長辺板、７は可変抵抗、８は導線で
ある。
【００２７】これら図２〜５から明らかなように、メニ
スカス３近傍における長辺板内の電流密度分布は前掲図
１に示したようにその両端エッジ部で密になるようなこ
とはなく均等化している。
スカス３近傍における長辺板内の電流密度分布は前掲図
１に示したようにその両端エッジ部で密になるようなこ
とはなく均等化している。
【００２８】また、これらの図において、メニスカス下
部相当部分通電用穴とその通電用穴に交流電源用端子を
設けた図４および図５はメニスカス３近傍相当部のみに
電流が流れるので、磁場の印加効率が向上することは明
白であり、分割数および／または分割幅の調整ならびに
各分割部への電流量が調整容易な図３および図５では、
電流密度分布の調整がより容易になり、したがって、メ
ニスカス近傍に発生する磁束および誘導電流の密度分布
のより一層の適正化が容易になる。
部相当部分通電用穴とその通電用穴に交流電源用端子を
設けた図４および図５はメニスカス３近傍相当部のみに
電流が流れるので、磁場の印加効率が向上することは明
白であり、分割数および／または分割幅の調整ならびに
各分割部への電流量が調整容易な図３および図５では、
電流密度分布の調整がより容易になり、したがって、メ
ニスカス近傍に発生する磁束および誘導電流の密度分布
のより一層の適正化が容易になる。
【００２９】実施例２ 前掲図１に示した従来例の鋳型長辺板と図５に示したこ
の発明の適合例の鋳型長辺板とに、それぞれ空心状態で
同一の電源を用いて通電した際のメニスカス近傍相当部
長辺板幅方向表面において磁束密度分布を測定した結果
をまとめて図６に示す。図６は、鋳型長辺板幅方向にお
ける磁束密度分布を示すグラフである。
の発明の適合例の鋳型長辺板とに、それぞれ空心状態で
同一の電源を用いて通電した際のメニスカス近傍相当部
長辺板幅方向表面において磁束密度分布を測定した結果
をまとめて図６に示す。図６は、鋳型長辺板幅方向にお
ける磁束密度分布を示すグラフである。
【００３０】ここで、磁束密度分布は、各測定箇所にサ
ーチコイルを設置して測定した起電力が磁束密度と比例
することより、該起電力の分布から求めた。なお、図６
の磁束密度指数は測定値の最大値を１としてあらわした
ものである。
ーチコイルを設置して測定した起電力が磁束密度と比例
することより、該起電力の分布から求めた。なお、図６
の磁束密度指数は測定値の最大値を１としてあらわした
ものである。
【００３１】図６から明らかなように、磁束密度分布指
数は従来例ではその幅方向で長辺板両端に比してその中
央部で極端に低くなっているのに対し、この発明の適合
例では一様に高い値を示している。
数は従来例ではその幅方向で長辺板両端に比してその中
央部で極端に低くなっているのに対し、この発明の適合
例では一様に高い値を示している。
【００３２】実施例３ 図７に示すように、前掲図５に示した１対の長辺板と、
１対の短辺板とからなる連続鋳造用鋳型を用い鋼の連続
鋳造を行った（適合例）。
１対の短辺板とからなる連続鋳造用鋳型を用い鋼の連続
鋳造を行った（適合例）。
【００３３】その鋳造条件を以下に示す。 鋳片断面サイズ：２００mm（短辺）×１６００mm（長
辺） 鋳造速度：３ｍ／min 供給電源：電力 --- ３００kw、周波数 ----１kHz 鋼種：極低炭素鋼〔ｃ〕≒ 0.01mass％）
辺） 鋳造速度：３ｍ／min 供給電源：電力 --- ３００kw、周波数 ----１kHz 鋼種：極低炭素鋼〔ｃ〕≒ 0.01mass％）
【００３４】ここで、図７はこの発明に適合する連続鋳
造用鋳型を用い鋼を鋳造するときの縦断面の説明図で、
１はスリット、２は交流電流用端子、３はメニスカス、
４は通電用穴、６は鋳型長辺板、７は可変抵抗、８は導
線、９はタンディッシュ１０は浸漬ノズル、１１は初期
凝固シェル、１２は溶湯、１３はパウダー、１４は交流
電源である。
造用鋳型を用い鋼を鋳造するときの縦断面の説明図で、
１はスリット、２は交流電流用端子、３はメニスカス、
４は通電用穴、６は鋳型長辺板、７は可変抵抗、８は導
線、９はタンディッシュ１０は浸漬ノズル、１１は初期
凝固シェル、１２は溶湯、１３はパウダー、１４は交流
電源である。
【００３５】なお、図７は相対する長辺板への交流電源
の接続を直列にしたものであるが、図８のこの発明に適
合する連続鋳造用鋳型を用い鋼を鋳造するときの断面の
説明図のように並列とすることもよい。
の接続を直列にしたものであるが、図８のこの発明に適
合する連続鋳造用鋳型を用い鋼を鋳造するときの断面の
説明図のように並列とすることもよい。
【００３６】また、比較のため前掲図１に示した長辺板
を有する連続鋳造用鋳型を用いて上記と同様に鋼の連続
鋳造を行なった（従来例）。
を有する連続鋳造用鋳型を用いて上記と同様に鋼の連続
鋳造を行なった（従来例）。
【００３７】これらによって得られた鋳片について、鋳
片表面欠陥およびブレークアウトにつながると考えられ
るスティッキングマークなどを調査した。これらの調査
結果をそれぞれ図９および図１０にまとめて示す。
片表面欠陥およびブレークアウトにつながると考えられ
るスティッキングマークなどを調査した。これらの調査
結果をそれぞれ図９および図１０にまとめて示す。
【００３８】図９は、従来例と適合例の表面欠陥発生指
数を示すグラフ、図１０は、従来例と適合例のスティッ
キングマーク発生指数を示すグラフである。
数を示すグラフ、図１０は、従来例と適合例のスティッ
キングマーク発生指数を示すグラフである。
【００３９】こゝで、表面欠陥発生指数とは、スラブの
表面積あたりについて、割れ、カミ込み、ブローホール
等の欠陥が発生した割合を従来例での発生率を１として
示したものである。
表面積あたりについて、割れ、カミ込み、ブローホール
等の欠陥が発生した割合を従来例での発生率を１として
示したものである。
【００４０】スティッキングマーク発生指数とは、スラ
ブ表面積あたりについて、スティッキングマークが発生
した割合を従来例での発生率を１として示したものであ
る。
ブ表面積あたりについて、スティッキングマークが発生
した割合を従来例での発生率を１として示したものであ
る。
【００４１】図９および図１０から明らかなように従来
例に比しこの発明の適合例は表面欠陥発生指数ならびに
スティッキングマーク発生指数とも大幅に減少している
ことがわかる。
例に比しこの発明の適合例は表面欠陥発生指数ならびに
スティッキングマーク発生指数とも大幅に減少している
ことがわかる。
【００４２】
【発明の効果】この発明は、溶融金属の連続鋳造におい
て、鋳型の上下方向に直接通電して初期凝固シェルの形
状を制御するに際し、鋳型上端にスリットを設けて電気
的に分離するおよび／またはメニスカス下部相当部鋳型
に通電用穴と端子とを設置することにより、鋳型に流れ
る電流密度分布を調整し、メニスカス近傍に適切な磁束
と誘導電流の密度分布を与えるものであり、この発明に
よれば、初期凝固シェルの形状を好適に制御でき、得ら
れる鋳片の品質を大幅に向上できる。さらに、磁場の印
加効率を向上させることもでき、省電力の見地からも極
めて有利である。
て、鋳型の上下方向に直接通電して初期凝固シェルの形
状を制御するに際し、鋳型上端にスリットを設けて電気
的に分離するおよび／またはメニスカス下部相当部鋳型
に通電用穴と端子とを設置することにより、鋳型に流れ
る電流密度分布を調整し、メニスカス近傍に適切な磁束
と誘導電流の密度分布を与えるものであり、この発明に
よれば、初期凝固シェルの形状を好適に制御でき、得ら
れる鋳片の品質を大幅に向上できる。さらに、磁場の印
加効率を向上させることもでき、省電力の見地からも極
めて有利である。
【図１】鋳型板左右方向に通電した場合の電流密度分布
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】上端からメニスカス直上相当部分にわたって上
下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けて電気的
に分割した、鋳型長辺板内の電流密度分布を示す説明図
である。
下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けて電気的
に分割した、鋳型長辺板内の電流密度分布を示す説明図
である。
【図３】上端からメニスカス直上相当部分にわたって上
下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けて電気的
に分割し、その分割部通電径路に電流調整用可変抵抗を
配した鋳型長辺板内の電流密度分布を示す説明図であ
る。
下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けて電気的
に分割し、その分割部通電径路に電流調整用可変抵抗を
配した鋳型長辺板内の電流密度分布を示す説明図であ
る。
【図４】メニスカス下部相当部分に通電用穴と該通電用
穴に交流電流用端子を設けた鋳型長辺板内の電流密度分
布を示す説明図である。
穴に交流電流用端子を設けた鋳型長辺板内の電流密度分
布を示す説明図である。
【図５】上端からメニスカス直上相当部分にわたって上
下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けて電気的
に分割し、メニスカス下部相当部分に通電用穴と該通電
用穴に交流電流用端子を設け、その分割部通電路に電流
調整用可変抵抗を配した鋳型長辺板内の電流密度分布を
示す説明図である。
下方向でかつ長辺板厚さ方向にスリットを設けて電気的
に分割し、メニスカス下部相当部分に通電用穴と該通電
用穴に交流電流用端子を設け、その分割部通電路に電流
調整用可変抵抗を配した鋳型長辺板内の電流密度分布を
示す説明図である。
【図６】鋳型長辺板幅方向における磁束密度分布指数を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図７】この発明に適合する連続鋳造用鋳型を用いて鋼
を鋳造する際の縦断面の説明図である。（交流電源直列
接続）
を鋳造する際の縦断面の説明図である。（交流電源直列
接続）
【図８】この発明に適合する連続鋳造用鋳型を用いて鋼
を鋳造する際の縦断面の説明図である。（交流電源並列
接続）
を鋳造する際の縦断面の説明図である。（交流電源並列
接続）
【図９】従来例と適合例の表面欠陥発生指数を示すグラ
フである。
フである。
【図１０】従来例と適合例のステンキングマーク発生指
数を示すグラフである。
数を示すグラフである。
１ スリット ２ 交流電流用端子 ３ メニスカス ４ 通電用穴 ５ 電流径路 ６ 鋳型長辺板 ７ 可変抵抗 ８ 導線 ９ タンディッシュ 10 浸漬ノズル 11 初期凝固シェル 12 溶湯 13 パウダー 14 交流電源
Claims (5)
- 【請求項１】 それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上
下方向に直接通電することよりメニスカス近傍に交流磁
場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しながら鋳造
する溶融金属の連続鋳造方法であって、 長辺板上端からメニスカス相当部分にわたって上下方向
でかつ長辺板厚さ方向にスリットを有し、該スリットに
より電気的に分割する長辺板の、分割数および／または
分割幅の調整ならびに各分割部への電流量の調整によ
り、メニスカス部近傍に発生する磁束および誘導電流の
密度分布を適正化し、初期凝固シェルの形状を制御する
ことを特徴とする溶融金属の連続鋳造方法。 - 【請求項２】 それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型に金属溶湯を注入し、鋳型上
下方向に直接通電することよりメニスカス近傍に交流磁
場を印加して初期凝固シェルの形状を制御しながら鋳造
する溶融金属の連続鋳造方法であって、 長辺板のメニスカス下部相当部分に設ける交流電流用端
子の個数と位置との変更により、鋳型に流れる電流密度
分布を調整してメニスカス近傍に発生する磁束および誘
導電流の密度分布を適正化し、初期凝固シェルの形状を
制御することを特徴とする溶融金属の連続鋳造方法。 - 【請求項３】 それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、 長辺板が、その上端からメニスカス直上相当部分にわた
って上下方向でかつ長辺板厚さ方向に１本以上のスリッ
トを有し、該スリットにより電気的に分割された各上端
部に交流電流用端子を設けるとともに、長辺板下方端に
交流電流用端子を設けてなる溶融金属の連続鋳造用鋳
型。 - 【請求項４】 それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、 長辺板が、メニスカス下部相当部分左右方向に１ケ以上
の通電用穴を有し、該通電用穴に交流電流用端子を設け
るとともに、長辺板上方端に交流電流用端子を設けてな
る溶融金属の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項５】 それぞれ１対の長辺板と短辺板とからな
る導電性の連続鋳造用鋳型であって、 長辺板が、その上端からメニスカス直上相当部分にわた
って上下方向でかつ長辺板厚さ方向に１本以上のスリッ
トを有し、該スリットにより電気的に分割された各上端
部に交流電流用端子を設けるとともに、メニスカス下部
相当部分左右方向に１ケ以上の通電用穴と該通電用穴に
それぞれ同位相の交流電流用端子を設けてなる溶融金属
の連続鋳造用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1043895A JPH08197212A (ja) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | 溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1043895A JPH08197212A (ja) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | 溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造用鋳型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08197212A true JPH08197212A (ja) | 1996-08-06 |
Family
ID=11750171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1043895A Pending JPH08197212A (ja) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | 溶融金属の連続鋳造方法および連続鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08197212A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021091925A (ja) * | 2019-12-09 | 2021-06-17 | 国立大学法人東北大学 | 耐孔食性に優れるＦｅ基合金およびその製造方法 |
-
1995
- 1995-01-26 JP JP1043895A patent/JPH08197212A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021091925A (ja) * | 2019-12-09 | 2021-06-17 | 国立大学法人東北大学 | 耐孔食性に優れるＦｅ基合金およびその製造方法 |
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