JPH11244996A - 金属の連続鋳造用の鋳型の漏斗形状 - Google Patents
金属の連続鋳造用の鋳型の漏斗形状Info
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- JPH11244996A JPH11244996A JP10343435A JP34343598A JPH11244996A JP H11244996 A JPH11244996 A JP H11244996A JP 10343435 A JP10343435 A JP 10343435A JP 34343598 A JP34343598 A JP 34343598A JP H11244996 A JPH11244996 A JP H11244996A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
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-
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- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/0408—Moulds for casting thin slabs
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、鋳型の漏斗形状
を、ストランド外皮と鋳型壁との間の摩擦及び摩耗が減
少し、特に比較的高い収縮の傾向のある鋼のストランド
外皮形成の際に鋳型横断面の鋼の収縮状態に適合した縮
小によってブルーム表面の欠陥の明白な減少が実現され
るようにすることである。 【解決手段】 冷却される広い側壁と狭い側壁とを有
する、鋳造されたストランドの寸法に対して鋳造方向に
漏斗状に縮小された鋳込み領域を備えた金属の連続鋳造
用の鋳型において、漏斗領域において、広い側壁が、鋳
型上縁１と漏斗領域２の出口とを接続する直線に沿って
凸状に形成されていることを特徴とする前記鋳型。
を、ストランド外皮と鋳型壁との間の摩擦及び摩耗が減
少し、特に比較的高い収縮の傾向のある鋼のストランド
外皮形成の際に鋳型横断面の鋼の収縮状態に適合した縮
小によってブルーム表面の欠陥の明白な減少が実現され
るようにすることである。 【解決手段】 冷却される広い側壁と狭い側壁とを有
する、鋳造されたストランドの寸法に対して鋳造方向に
漏斗状に縮小された鋳込み領域を備えた金属の連続鋳造
用の鋳型において、漏斗領域において、広い側壁が、鋳
型上縁１と漏斗領域２の出口とを接続する直線に沿って
凸状に形成されていることを特徴とする前記鋳型。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却される広い側
壁と狭い側壁とを有する、鋳造されたストランドに対し
て鋳造方向に漏斗状に縮小する鋳込み領域を備えた金属
の連続鋳造用の鋳型に関する。鋳込み領域の寸法は、鋳
造されるべきストランド横断面、鋳造管の寸法及びその
溶湯中の浸漬深さによって実質的に決定される。
壁と狭い側壁とを有する、鋳造されたストランドに対し
て鋳造方向に漏斗状に縮小する鋳込み領域を備えた金属
の連続鋳造用の鋳型に関する。鋳込み領域の寸法は、鋳
造されるべきストランド横断面、鋳造管の寸法及びその
溶湯中の浸漬深さによって実質的に決定される。
【０００２】広い側壁の漏斗状の形状に基づいて、鋳造
方向に収縮のみならず、ストランド横断面の形態変更も
生じる。従って、ストランド外皮は漏斗鋳型を通過する
際に従来の平らな壁を備えた連続鋳造鋳型とは異なり、
誤差に繋がり得る追加の変形を余儀無くされる。
方向に収縮のみならず、ストランド横断面の形態変更も
生じる。従って、ストランド外皮は漏斗鋳型を通過する
際に従来の平らな壁を備えた連続鋳造鋳型とは異なり、
誤差に繋がり得る追加の変形を余儀無くされる。
【０００３】
【従来の技術】従って鋳造物の誤差の発生を防止するた
めに、連続鋳造鋳型の漏斗状の鋳込み領域に水平の又は
垂直の輪郭を形成することによって、ストランドに加え
られる変形を好適に分配することを可能にすることが公
知である。ストランドの収縮を狭い側の傾きによって形
成する、平らな壁を備えた従来の鋳型とは異なり、鋳造
方向における鋳型横断面の縮小の経過は、漏斗状の鋳込
み領域を備えた連続鋳造鋳型において重要である。
めに、連続鋳造鋳型の漏斗状の鋳込み領域に水平の又は
垂直の輪郭を形成することによって、ストランドに加え
られる変形を好適に分配することを可能にすることが公
知である。ストランドの収縮を狭い側の傾きによって形
成する、平らな壁を備えた従来の鋳型とは異なり、鋳造
方向における鋳型横断面の縮小の経過は、漏斗状の鋳込
み領域を備えた連続鋳造鋳型において重要である。
【０００４】１つ又は複数の高さ部分において、鋳型横
断面の縮小がストランドの収縮よりも大きい場合、そこ
ではストランド外皮は追加的な変形を余儀無くされる。
更にこの場合にストランド外皮と鋳型壁との間の均一な
接触は最早保証されない。過剰に高くかつ低いストラン
ド外皮温度の領域が生じ、このことは、誤差の発生の確
率を高める。
断面の縮小がストランドの収縮よりも大きい場合、そこ
ではストランド外皮は追加的な変形を余儀無くされる。
更にこの場合にストランド外皮と鋳型壁との間の均一な
接触は最早保証されない。過剰に高くかつ低いストラン
ド外皮温度の領域が生じ、このことは、誤差の発生の確
率を高める。
【０００５】縮小が小さ過ぎると、ストランド外皮は、
部分的に鋳型壁によって除去される。この領域における
強い抵抗熱によって、誤差に繋がる高い熱応力が生じ
る。誤差には、傷、収縮及び組織損傷がある。これらの
誤差は、鋼が形成されるストランド外皮の硬化及び冷却
中の比較的高い収縮が強ければつよい程、顕著になる。
部分的に鋳型壁によって除去される。この領域における
強い抵抗熱によって、誤差に繋がる高い熱応力が生じ
る。誤差には、傷、収縮及び組織損傷がある。これらの
誤差は、鋼が形成されるストランド外皮の硬化及び冷却
中の比較的高い収縮が強ければつよい程、顕著になる。
【０００６】ヨーロッパ特許明細書第０２６８９１０号
は、広い側壁を鋳込み領域において第１の部分で実質的
に互いに平行に経過させかつこれに続く部分において鋳
造寸法（フオーマット）の厚さに戻すことが提案されて
おり、その際第１の部分は、第１のストランド外皮形成
の領域において、鋳造運転の際に調整されるべき鋳込み
液面の下方まで達する。この方法で鋳込み液面の下方に
薄いストランド外皮が変形なしに案内されることにな
る。
は、広い側壁を鋳込み領域において第１の部分で実質的
に互いに平行に経過させかつこれに続く部分において鋳
造寸法（フオーマット）の厚さに戻すことが提案されて
おり、その際第１の部分は、第１のストランド外皮形成
の領域において、鋳造運転の際に調整されるべき鋳込み
液面の下方まで達する。この方法で鋳込み液面の下方に
薄いストランド外皮が変形なしに案内されることにな
る。
【０００７】ヨーロッパ特許明細書第０５５２５０１号
は、帯板鋼の連続鋳造用の鋳型を開示し、その際広い側
壁は狭い側壁に対してかつ鋳造方向において鋳造された
帯板の寸法に減少される漏斗状の鋳込み領域を形成す
る。漏斗状の鋳込み領域は、側方の円弧と、接線方向の
点でこれと接続する中央の円弧とによって特定されてい
る。摩擦−及び摩耗減少及びストランド外皮の引っ張り
及び曲げ応力の減少のために、側方の円弧の曲率は、鋳
型上縁から少なくとも１００ｍｍ下方に達する部分で不
変に形成されている。
は、帯板鋼の連続鋳造用の鋳型を開示し、その際広い側
壁は狭い側壁に対してかつ鋳造方向において鋳造された
帯板の寸法に減少される漏斗状の鋳込み領域を形成す
る。漏斗状の鋳込み領域は、側方の円弧と、接線方向の
点でこれと接続する中央の円弧とによって特定されてい
る。摩擦−及び摩耗減少及びストランド外皮の引っ張り
及び曲げ応力の減少のために、側方の円弧の曲率は、鋳
型上縁から少なくとも１００ｍｍ下方に達する部分で不
変に形成されている。
【０００８】ドイツ国特許出願第３９０７３５１号明細
書は、鋳型の鋳込み漏斗の内壁の輪郭を、その曲率がス
トランド通過方向において一般的に大きくなって鋳型の
内壁の輪郭に移行する、３つの接線状に接触する円弧を
形成するという提案を開示する。この方法で、金属鋳造
ストランドの変形は、最大可能な区間長さに分配されか
つ金属鋳造ストランドのストランド外皮における収縮や
傷の形成が防止される。そのように形成された鋳込み領
域におけるストランド外皮の形状変更の可能な均一な分
配は、その曲率がストランド通過方向において同様な又
は同様ではないファクタによって増大することによって
達成される。
書は、鋳型の鋳込み漏斗の内壁の輪郭を、その曲率がス
トランド通過方向において一般的に大きくなって鋳型の
内壁の輪郭に移行する、３つの接線状に接触する円弧を
形成するという提案を開示する。この方法で、金属鋳造
ストランドの変形は、最大可能な区間長さに分配されか
つ金属鋳造ストランドのストランド外皮における収縮や
傷の形成が防止される。そのように形成された鋳込み領
域におけるストランド外皮の形状変更の可能な均一な分
配は、その曲率がストランド通過方向において同様な又
は同様ではないファクタによって増大することによって
達成される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記技術水準から出発
して、本発明の課題は、鋳型の漏斗形状を、ストランド
外皮と鋳型壁との間の摩擦及び摩耗が良好に減少されか
つ特に比較的高い収縮の傾向のある鋼のストランド外皮
形成の際に鋼の収縮状態に適合した鋳型横断面の縮小が
実現されるようにすることである。
して、本発明の課題は、鋳型の漏斗形状を、ストランド
外皮と鋳型壁との間の摩擦及び摩耗が良好に減少されか
つ特に比較的高い収縮の傾向のある鋼のストランド外皮
形成の際に鋼の収縮状態に適合した鋳型横断面の縮小が
実現されるようにすることである。
【００１０】本発明は、漏斗領域の予め設定された水平
輪郭では鋳造方向における鋳型横断面の縮小の経過は、
垂直輪郭の形態によって予め設定され得るという認識を
基礎としている。
輪郭では鋳造方向における鋳型横断面の縮小の経過は、
垂直輪郭の形態によって予め設定され得るという認識を
基礎としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この課題の解決は、本発
明によれば、漏斗領域において、広い側壁の内輪郭は鋳
型上縁と鋳込み領域の出口とを接続する直線に沿って凸
状に形成されていることによって達成される。凸状の内
輪郭は、その経過が不変の、また可変の湾曲を有し得
る。
明によれば、漏斗領域において、広い側壁の内輪郭は鋳
型上縁と鋳込み領域の出口とを接続する直線に沿って凸
状に形成されていることによって達成される。凸状の内
輪郭は、その経過が不変の、また可変の湾曲を有し得
る。
【００１２】本発明の構成は、広い側壁の凸状の内輪郭
が、円弧状、多項式又は三角関数曲線を有することにあ
る。本発明の構成は、鋳込み領域の凸状の内輪郭が、鋳
型出口まで延びていることにある。鋳型の下方部分が、
平行な壁領域を有する場合、漏斗領域とこれに続く平行
壁領域との間の特別に摩擦のない移行は、末端の下方の
円弧を有する凸状輪郭が、不断の経過をもって直線領域
に移行することによって実現される。
が、円弧状、多項式又は三角関数曲線を有することにあ
る。本発明の構成は、鋳込み領域の凸状の内輪郭が、鋳
型出口まで延びていることにある。鋳型の下方部分が、
平行な壁領域を有する場合、漏斗領域とこれに続く平行
壁領域との間の特別に摩擦のない移行は、末端の下方の
円弧を有する凸状輪郭が、不断の経過をもって直線領域
に移行することによって実現される。
【００１３】本発明の他の詳細、特徴及び利点は次の説
明及び図面から明らかにされる。
明及び図面から明らかにされる。
【００１４】
【実施例】鋳型の広い側壁の型の図１に表された４つの
相異なる漏斗輪郭は、鋳造方向において鋳造されたスト
ランドの寸法に縮小された鋳込み領域Ａ又は鋳造方向に
おいて鋳造されたストランドの寸法に対して漏斗状に縮
小された鋳込み領域Ｂとこれに続く実質的に平行壁の領
域Ｃとを有する。この鋳型領域又は鋳型出口は、平行な
出口面又は平行な出口縁を有してはならない。下方の鋳
型領域又は下方の鋳型出口は、中間領域において広い側
壁当たり１〜１５ｍｍの小さい湾曲を有する。
相異なる漏斗輪郭は、鋳造方向において鋳造されたスト
ランドの寸法に縮小された鋳込み領域Ａ又は鋳造方向に
おいて鋳造されたストランドの寸法に対して漏斗状に縮
小された鋳込み領域Ｂとこれに続く実質的に平行壁の領
域Ｃとを有する。この鋳型領域又は鋳型出口は、平行な
出口面又は平行な出口縁を有してはならない。下方の鋳
型領域又は下方の鋳型出口は、中間領域において広い側
壁当たり１〜１５ｍｍの小さい湾曲を有する。
【００１５】漏斗領域Ａには、広い側壁４の漏斗輪郭
が、鋳型上縁１と鋳型下縁３とを接続する直線に沿って
凸状に形成されている。漏斗領域Ｂにおいて、広い側壁
４’又は４’’又は４’’’の漏斗輪郭は、鋳型上縁１
と平行壁の領域の始端とを接続する直線に沿って凸状に
形成されている。その際広い側壁の内輪郭は、部分
ａ’、ａ’’及びａ’’’に亘ってそれぞれ円弧状、正
弦曲線状及び多項式曲線を有する。
が、鋳型上縁１と鋳型下縁３とを接続する直線に沿って
凸状に形成されている。漏斗領域Ｂにおいて、広い側壁
４’又は４’’又は４’’’の漏斗輪郭は、鋳型上縁１
と平行壁の領域の始端とを接続する直線に沿って凸状に
形成されている。その際広い側壁の内輪郭は、部分
ａ’、ａ’’及びａ’’’に亘ってそれぞれ円弧状、正
弦曲線状及び多項式曲線を有する。
【００１６】図１は、更に凸状の部分ａ’、ａ’’及び
ａ’’’が、不断の経過によってそれぞれ平行壁領域
ｂ’、ｂ’’及びｂ’’’に移行することを示す。各凸
状部分Ａ、ａ’、ａ’’及びａ’’’並びにその経過が
不変の、またその経過が可変の湾曲を有し得るという措
置が、漏斗形状にとって発明として本質的なことであ
る。
ａ’’’が、不断の経過によってそれぞれ平行壁領域
ｂ’、ｂ’’及びｂ’’’に移行することを示す。各凸
状部分Ａ、ａ’、ａ’’及びａ’’’並びにその経過が
不変の、またその経過が可変の湾曲を有し得るという措
置が、漏斗形状にとって発明として本質的なことであ
る。
【００１７】図２は、図１に表された垂直内輪郭に対し
て、次のパラメータを有する、連続鋳造鋳型の鋳造方向
における鋳型横断面の縮小を示す、即ち 漏斗領域；９５０ｍｍ、 鋳型板の上縁の漏斗深さ；４５ｍｍ 漏斗長さ；９００ｍｍ 正弦曲線状の水平輪郭 図２及び図３には、漏斗領域の相異なる凸状の垂直の内
輪郭の効果と、長さの差と鋳型横断面の縮小が見られ
る。
て、次のパラメータを有する、連続鋳造鋳型の鋳造方向
における鋳型横断面の縮小を示す、即ち 漏斗領域；９５０ｍｍ、 鋳型板の上縁の漏斗深さ；４５ｍｍ 漏斗長さ；９００ｍｍ 正弦曲線状の水平輪郭 図２及び図３には、漏斗領域の相異なる凸状の垂直の内
輪郭の効果と、長さの差と鋳型横断面の縮小が見られ
る。
【００１８】図１〜図３は、鋳込み領域の不変のパラメ
ータでは鋳込み領域の凸状の垂直の内輪郭の導入が上方
の鋳型領域の大きな縮小と下方の鋳型領域の僅かな縮小
に繋がるという本発明の特徴を示す。従って本発明は、
特に比較的極端に高い収縮の傾向のある共晶炭素鋼とオ
ーステナイト不銹鋼の連続鋳造に要求される鋳型への使
用をも提案する。
ータでは鋳込み領域の凸状の垂直の内輪郭の導入が上方
の鋳型領域の大きな縮小と下方の鋳型領域の僅かな縮小
に繋がるという本発明の特徴を示す。従って本発明は、
特に比較的極端に高い収縮の傾向のある共晶炭素鋼とオ
ーステナイト不銹鋼の連続鋳造に要求される鋳型への使
用をも提案する。
【００１９】実施例として、図６は、既に上記のパラメ
ータを備えた連続鋳造鋳型用の相異なる凸状の漏斗輪郭
を示す。この漏斗輪郭には図４に予め設定された収縮経
過又は図５に表された相応した長さ変化が基礎とされて
いる。予め設定された収縮経過の各々は、鋼特性と鋳造
パラメータとの特定の組合せに相応しかつ理論的考察及
び実際的な経験によって求められ得る。
ータを備えた連続鋳造鋳型用の相異なる凸状の漏斗輪郭
を示す。この漏斗輪郭には図４に予め設定された収縮経
過又は図５に表された相応した長さ変化が基礎とされて
いる。予め設定された収縮経過の各々は、鋼特性と鋳造
パラメータとの特定の組合せに相応しかつ理論的考察及
び実際的な経験によって求められ得る。
【００２０】図１〜図６に表された関係は、鋳込み領域
の水平輪郭とは無関係に、鋳造方向における鋳型横断面
の縮小が他の限界において可変に調整可能でありかつそ
の結果一般に鋳造されるべき鋼の特性にではなく、例え
ば鋳造速度のような他の鋳造パラメータに依存する、ス
トランドの収縮経過に適合され得る。
の水平輪郭とは無関係に、鋳造方向における鋳型横断面
の縮小が他の限界において可変に調整可能でありかつそ
の結果一般に鋳造されるべき鋼の特性にではなく、例え
ば鋳造速度のような他の鋳造パラメータに依存する、ス
トランドの収縮経過に適合され得る。
【図１】図１は、本発明による鋳型の広い側壁の４つの
相異なる漏斗状の内輪郭４、４’、４’’、４’’’の
中心軸線に沿う断面図である。
相異なる漏斗状の内輪郭４、４’、４’’、４’’’の
中心軸線に沿う断面図である。
【図２】図２は、本発明による鋳型の広い側壁の図２に
表された内輪郭と図５及び図６の両直線状の内輪郭とに
対する、水平の漏斗輪郭と相応する水平の平行壁の輪郭
の鋳型長さに亘って描かれた長さの差を示す図である。
表された内輪郭と図５及び図６の両直線状の内輪郭とに
対する、水平の漏斗輪郭と相応する水平の平行壁の輪郭
の鋳型長さに亘って描かれた長さの差を示す図である。
【図３】図３は、本発明による鋳型の広い側壁の図１に
表された内輪郭と両直線状の内輪郭５及び６に対する鋳
造方向における鋳型横断面の縮小を示す図である。
表された内輪郭と両直線状の内輪郭５及び６に対する鋳
造方向における鋳型横断面の縮小を示す図である。
【図４】図４は、漏斗状の鋳込み領域を有する連続鋳造
鋳型の鋳造方向における鋳型横断面の縮小の５つの相異
なる経過を示す図である。
鋳型の鋳造方向における鋳型横断面の縮小の５つの相異
なる経過を示す図である。
【図５】図５は、漏斗状の鋳込み領域を有する連続鋳造
鋳型の鋳造方向における鋳型横断面の縮小の図４に表さ
れた経過に対する、水平の漏斗輪郭及び相応する水平の
平行壁の輪郭の、鋳型長さに亘って描かれた長さの差を
示す図である。
鋳型の鋳造方向における鋳型横断面の縮小の図４に表さ
れた経過に対する、水平の漏斗輪郭及び相応する水平の
平行壁の輪郭の、鋳型長さに亘って描かれた長さの差を
示す図である。
【図６】図６は、漏斗状の鋳込み領域を有する連続鋳造
鋳型の鋳造方向における鋳型横断面の縮小速度の図４に
予め設定された経過に対する凸状の漏斗状内輪郭の中心
軸線に沿う断面図である。
鋳型の鋳造方向における鋳型横断面の縮小速度の図４に
予め設定された経過に対する凸状の漏斗状内輪郭の中心
軸線に沿う断面図である。
１ 鋳型上縁 ２ 平行壁の領域 ３ 鋳型下縁 ４ 広い側壁 ４’ 漏斗輪郭 ４’’ 漏斗輪郭 ４’’’ 漏斗輪郭 Ａ 漏斗領域 Ｂ 鋳込み領域 Ｃ 平行壁の領域
フロントページの続き (72)発明者 ユルゲン・ズッカー ドイツ連邦共和国、40545 デュッセルド ルフ、シユテフエンストラーセ、26 (72)発明者 ロメオ・カポトスティ イタリア国、05020 ナルニ、ストラダ・ デレグラジー、10
Claims (8)
- 【請求項１】 冷却される広い側壁と狭い側壁とを有す
る、鋳造されたストランドに対して鋳造方向に漏斗状に
縮小する鋳込み領域を備えた金属の連続鋳造用の鋳型に
おいて、 漏斗領域に広い側壁の内輪郭が、鋳型上縁（１）と漏斗
領域の出口（２）を接続する直線に沿って凸状に形成さ
れていることを特徴とする前記鋳型。 - 【請求項２】 漏斗領域に、広い側壁の内輪郭が、鋳型
上縁（１）と下方の垂直の部分（２）の始端とを接続す
る直線に沿って凸状に形成されている、請求項１に記載
の鋳型。 - 【請求項３】 漏斗領域に、広い側壁の内輪郭が、鋳型
上縁（１）と鋳型下縁（３）とを接続する直線に沿って
凸状に形成されている、請求項１に記載の鋳型。 - 【請求項４】 広い側壁の内輪郭が、互いに平行に経過
していない、請求項３に記載の鋳型。 - 【請求項５】 広い側壁の内輪郭が、１つ又は複数の部
分範囲を介して円形、多項式又は三角関数曲線を有す
る、請求項１から４までのうちのいずれか一つに記載の
鋳型。 - 【請求項６】 広い側壁の内輪郭が、その形状において
不変の、また可変の湾曲を有する請求項１から５までの
うちのいずれか一つに記載の鋳型。 - 【請求項７】 末端の円弧を備えた広い側壁の凸状の内
輪郭が、不断の経過をもって下方の好ましくは平行壁の
部分に移行する、請求項1 から６までのうちのいずれか
一つに記載の鋳型。 - 【請求項８】比較的極端に高い収縮の傾向のある共晶炭
素鋼及びオーステナイト不銹鋼の連続鋳造のために使用
される請求項１から７までのうちのいずれか一記載の漏
斗形状を備えた鋳型。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19753537:2 | 1997-12-03 | ||
| DE19753537A DE19753537A1 (de) | 1997-12-03 | 1997-12-03 | Trichtergeometrie einer Kokille zum Stranggießen von Metall |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11244996A true JPH11244996A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=7850553
Family Applications (1)
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