JPH11757A - 連続鋳造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 還元性ガスと溶湯との接触面積が大きく、か
つ、溶湯流路の補修が容易な連続鋳造方法及びその装置
を提供するものである。 【解決手段】 溶解炉で溶解した溶湯を移送樋を介して
連続鋳造設備に移送して連続鋳造する方法において、上
記移送樋１内の上記溶湯の流れを蛇行させながら移送す
るものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造方法及び
その装置に係り、特に、溶解炉と保持炉間における無酸
素銅の連続鋳造方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、無酸素銅の連続溶解鋳造は、電
気銅或いは回収銅屑を溶解炉において溶解し、その溶融
した金属溶湯を還元性ガスがその内部を還流する移送樋
を介して保持炉に流し込み、連続鋳造を行うものであ
る。ここで、移送樋において溶湯と還元性ガスとが接触
することにより、溶湯中に含まれる酸素が還元される。

【０００３】図３に示すように、例えば、実際の連続鋳
造装置（図示せず）は複数個（単数個の場合もある）の
溶解炉２２ａ，２２ｂ，…（図中では２個）を有してお
り、第１溶解炉２２ａまたは第２溶解炉２２ｂから排出
された溶湯は、各々傾斜をもたせて設けられた移送樋２
１内を流れると共に、移送樋２１内を還流する還元性ガ
ス（図示せず）により脱酸されて保持炉２３に流れ込
む。

【０００４】所定の還元能力を実現すべく、この移送樋
２１の構造、長さ、および傾きは、還元性ガスの濃度お
よび量に応じて決定され、また、溶湯流路の形状は、定
期補修（溶湯流路に付着したスラグの除去など）を容易
にすべく、横断面を半円形状或いは半楕円形状とするの
が一般的である。

【０００５】移送樋２１における溶湯に対する還元能力
は、還元性ガスの濃度および量を一定とした場合、還元
性ガスと溶湯との接触時間、すなわち、還元時間に依存
する。このため、移送樋２１の傾斜角度を緩やかにする
こと、または還元性ガスと溶湯との接触面積を大きくす
ることが還元能力向上の方法として挙げられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、移送樋
２１の傾斜角度をあまり緩やかにすると、移送樋３１の
延長距離が必然的に長くなるため大きな空間を必要と
し、また、溶湯の温度が低下することにより、溶湯が凝
固して移送樋２１の詰まりが発生するという問題が生じ
る。

【０００７】したがって、移送樋の配置スペースが限ら
れた中で、突発的な還元性ガスの濃度および量の低下に
も対応しうる十分な還元能力を得るためには、還元性ガ
スと溶湯との接触面積を大きくとる方法が有効となる。

【０００８】ここで、横断面が半円形状或いは半楕円形
状の溶湯流路を有した従来の移送樋において、溶湯量を
一定とした場合の還元性ガスと溶湯との接触面積は、溶
湯上面の流れ幅×溶湯流路長さで表される。このため、
同一形状の移送樋で還元能力を向上させるためには、溶
湯流路の長さを長くする必要がある。

【０００９】そこで、移送樋の長さはそのままで、溶湯
流路の長さを長くするための具体的な方法として、図４
に示すように、移送樋３１の溶湯流路３２内に溶湯の流
れ方向に垂直な段部３６を形成する方法が挙げられる
が、上述したように、移送樋３１の補修の際におけるス
ラグ除去が困難となる。このため、溶湯流路の長さを長
くすることにより接触面積を大きくするという方法を検
討する場合、この点も考慮する必要がある。

【００１０】そこで本発明は、上記課題を解決し、還元
性ガスと溶湯との接触面積が大きく、かつ、溶湯流路の
補修が容易な連続鋳造方法及びその装置を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、溶解炉で溶解した溶湯を移送樋を
介して連続鋳造設備に移送して連続鋳造する方法におい
て、上記移送樋内の上記溶湯の流れを蛇行させながら移
送するものである。

【００１２】請求項２の発明は、上記溶湯が、無酸素
銅、ＣｕまたはＣｕ合金、ＦｅまたはＦｅ合金、Ａｌま
たはＡｌ合金である請求項１記載の連続鋳造方法であ
る。

【００１３】請求項３の発明は、溶解炉で溶解した溶湯
を移送樋を介して連続鋳造設備に移送して連続鋳造する
装置において、上記移送樋の溶湯流路内に、上記溶湯の
流れを蛇行させるための突起を所定の間隔を有して設け
たものである。

【００１４】請求項４の発明は、溶解炉で溶解した溶湯
を移送樋を介して連続鋳造設備に移送して連続鋳造する
装置において、上記移送樋の溶湯流路内に、上記溶湯の
流れを蛇行させるための凹部および凸部を所定の間隔を
有して形成したものである。

【００１５】請求項５の発明は、溶解炉で溶解した溶湯
を移送樋を介して連続鋳造設備に移送して連続鋳造する
装置において、上記移送樋の溶湯流路内に、上記溶湯の
流れを蛇行させるための凹部を所定の間隔を有して形成
すると共に、該移送樋の溶湯流路内に突起を所定の間隔
を有して設けたものである。

【００１６】なお、上記請求項３もしくは請求項５にお
ける突起としては、三角柱形状のものが適切と考えられ
るが、この形状に限定されるものではない。

【００１７】以上の構成によれば、溶解炉で溶解した溶
湯を移送樋を介して連続鋳造設備に移送して連続鋳造す
る方法において、上記移送樋内の上記溶湯の流れを蛇行
させながら移送するため、還元性ガスと溶湯との接触面
積が大きく、かつ、溶湯流路の補修が容易となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００１９】本発明の連続鋳造装置の横断面図を図１に
示す。図１（ａ）は溶湯の流れを突起の両側に蛇行させ
る場合を示し、図１（ｂ）は溶湯の流れを突起の片側の
みに蛇行させる場合を示している。

【００２０】本発明の連続鋳造装置である移送樋１は、
図１（ａ）に示すように、溶湯流路２内の中央部に突起
３を所定の間隔を有して設けたもの、或いは、図１
（ｂ）に示すように、溶湯流路２の幅方向両端部に突起
１３を交互に、かつ、所定の間隔を有して設けたもので
ある。

【００２１】突起３，１３の材質としては、特に限定す
るものではないが、耐熱性を有した素材が特に好まし
く、例えば、ＳｉＣ、セラミックスなどが挙げられる。

【００２２】突起３，１３の底面形状としては、特に限
定するものではないが、三角形が特に好ましく、例え
ば、二等辺三角形、正三角形、直角三角形などが挙げら
れる。

【００２３】突起３，１３の溶湯流路内への取付け方法
としては、特に限定するものではないが、定期補修時の
作業性を考慮すると埋め込みによる方法が特に好まし
い。

【００２４】溶湯流路２の横断面形状としては、特に限
定するものではないが、半円形状或いは半楕円形状が特
に好ましい。

【００２５】尚、本発明においては、移送樋の上面に蓋
を設けていないが、図示上、省略したものであって、還
元性ガスは、本来、この蓋と溶湯流路によって形成され
る空間内を還流するものである。

【００２６】次に、本発明の方法を説明する。

【００２７】本発明の連続鋳造方法は、図３に示した溶
解炉２２で溶解された溶湯（図示せず）を移送樋を介し
て保持炉２３に移送する際に、移送樋１の溶湯流路２内
に設けられた突起３，１３により溶湯の流れを突起３，
１３の両側または片側に蛇行させるものである。

【００２８】ここで、図１（ａ）に示したように、突起
３を溶湯流路２の略中央に配置した場合、溶湯の流れは
突起３の両側に蛇行し、図１（ｂ）に示したように、突
起１３を溶湯流路２における幅方向の端部のどちらかに
配置した場合、溶湯の流れは突起１３が位置する側の反
対側のみに蛇行する。

【００２９】溶湯の材質としては、特に限定するもので
はなく、例えば、無酸素銅、ＣｕまたはＣｕ合金、Ｆｅ
またはＦｅ合金、ＡｌまたはＡｌ合金などが挙げられ
る。

【００３０】すなわち、本発明の連続鋳造方法によれ
ば、移送樋の溶湯流路内に突起を所定の間隔を有して設
け、移送樋内の溶湯の流れを突起の両側または片側に蛇
行させながら移送するため、移送樋の長さおよび傾斜角
度はそのままでありながら溶湯流路内における溶湯の総
延長距離は長くなり、還元性ガスと溶湯との接触面積を
大きくすることが可能となる。

【００３１】また、溶湯流路内に設けられた突起が溶湯
を撹拌するため、還元能力がさらに向上する。

【００３２】さらに、溶湯流路表面が略未加工状態のま
まであるため、スラグ除去などの定期補修が容易であ
る。

【００３３】次に、本発明の他の実施の形態を説明す
る。

【００３４】第１の実施の形態の連続鋳造装置の横断面
図を図２に示す。

【００３５】図２に示すように、本実施の形態の連続鋳
造装置である移送樋１１は、溶湯流路１２の幅方向両端
部に所定の間隔を有して凹部１４に形成して、溶湯流路
１２の中央部に所定の間隔を有した凸部１５を配置した
もの、或いは溶湯流路１２の幅方向両端部に凹部１４を
交互に、かつ、所定の間隔を有して形成して、溶湯流路
１２の幅方向両端部に所定の間隔を有した凸部１５を交
互に配置したものである。

【００３６】尚、本実施の形態においては、溶湯流路１
２の横断面形状が長方形のものを用いているが、特に限
定されるものではなく、半円形状或いは半楕円形状であ
ってもよいことは言うまでもない。

【００３７】本実施の形態の連続鋳造装置においては、
本発明と略同様の作用効果を奏することは言うまでもな
く、さらに、溶湯流路と凸部が一体であるため凸部の脱
落のおそれがないという新たな作用効果を奏する。

【００３８】第２の実施の形態の連続鋳造装置である移
送樋（図示せず）は、溶湯流路の幅方向両端部を所定の
間隔を有して凹部に形成すると共に、溶湯流路の中央部
に所定の間隔を有して突起を設けたもの、或いは溶湯流
路の幅方向両端部に凹部を交互に、かつ、所定の間隔を
有して形成すると共に、溶湯流路の幅方向両端部に突起
を交互に、かつ、所定の間隔を有して設けたものであ
る。

【００３９】本実施の形態の連続鋳造装置においては、
本発明および第１の実施の形態の連続鋳造装置と同様の
作用効果を奏することは言うまでもない。

【００４０】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００４１】（１） 移送樋の溶湯流路内に突起を所定
の間隔を有して設け、移送樋内の溶湯の流れを突起の両
側または片側に蛇行させながら移送することで、移送樋
の長さおよび傾斜角度はそのままでありながら溶湯流路
内における溶湯の総延長距離は長くなり、還元性ガスと
溶湯との接触面積を大きくすることが可能となる。

【００４２】（２） 溶湯流路内に設けられた突起が溶
湯を撹拌することで、還元能力がさらに向上する。

【００４３】（３） 溶湯流路表面が略未加工状態のま
まであることで、スラグ除去などの定期補修が容易であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の連続鋳造装置の横断面図である。

【図２】第１の実施の形態の連続鋳造装置の横断面図で
ある。

【図３】溶解炉および保持炉の接続配置模式図である。

【図４】従来の連続鋳造装置の横断面図である。

【符号の説明】

１ 移送樋 ２ 溶湯流路 ３，１３ 突起 １４ 凸部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶解炉で溶解した溶湯を移送樋を介して
   連続鋳造設備に移送して連続鋳造する方法において、上
   記移送樋内の上記溶湯の流れを蛇行させながら移送する
   ことを特徴とする連続鋳造方法。
2. 【請求項２】 上記溶湯が、無酸素銅、ＣｕまたはＣｕ
   合金、ＦｅまたはＦｅ合金、ＡｌまたはＡｌ合金である
   請求項１記載の連続鋳造方法。
3. 【請求項３】 溶解炉で溶解した溶湯を移送樋を介して
   連続鋳造設備に移送して連続鋳造する装置において、上
   記移送樋の溶湯流路内に、上記溶湯の流れを蛇行させる
   ための突起を所定の間隔を有して設けたことを特徴とす
   る連続鋳造装置。
4. 【請求項４】 溶解炉で溶解した溶湯を移送樋を介して
   連続鋳造設備に移送して連続鋳造する装置において、上
   記移送樋の溶湯流路内に、上記溶湯の流れを蛇行させる
   ための凹部および凸部を所定の間隔を有して形成したこ
   とを特徴とする連続鋳造装置。
5. 【請求項５】 溶解炉で溶解した溶湯を移送樋を介して
   連続鋳造設備に移送して連続鋳造する装置において、上
   記移送樋の溶湯流路内に、上記溶湯の流れを蛇行させる
   ための凹部を所定の間隔を有して形成すると共に、該移
   送樋の溶湯流路内に突起を所定の間隔を有して設けたこ
   とを特徴とする連続鋳造装置。