JPS5881544A - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents

連続鋳造用鋳型

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Publication number
JPS5881544A
JPS5881544A JP17843581A JP17843581A JPS5881544A JP S5881544 A JPS5881544 A JP S5881544A JP 17843581 A JP17843581 A JP 17843581A JP 17843581 A JP17843581 A JP 17843581A JP S5881544 A JPS5881544 A JP S5881544A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
continuous casting
mold
powder
casting mold
alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17843581A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Kasai
聡 笠井
Hideo Katayama
秀夫 片山
Hiroshi Onishi
廣 大西
Kenichiro Ochiai
憲一郎 落合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPS5881544A publication Critical patent/JPS5881544A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • B22D11/059—Mould materials or platings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続@造用鋳型に関し、特に本発明は、連続
鋳造用鋳型の注入溶融金属と対向する内面が耐熱性なら
びに耐摩耗性材料によって溶射被覆されてなる耐熱性な
らびに高温耐摩耗性に優、れる連続鋳造用鋳型に関する
ものである。
連続鋳造用銅あるいは銅合金製鋳型の内面は例えば溶鋼
による熱負荷および引抜き時の凝固シェルにょろり1つ
かき摩耗を受けるので、従来鋳型内面にOrメッキを施
した鋳型;N1メッキを施し、さらにこのN1メッキ上
にorメッキを施した鋳型;N1メッキを施し、さらに
このN1メッキ上にNLPメッキを施し、さらにその上
にOrメッキを施した鋳型等が知られている。第1図は
従来の連続鋳造用鋳型/の内面にメッキtが施されてな
る鋳型の縦断面を示す図であり、同図において鋳型内面
に近接する溶w4!の外側部には凝固シェルlが形成さ
れ、また溶鋼5の上部に接してパラダークが、さらにパ
ウダー7の上部に接して溶融スラグ6が存在している。
しかしながら内面にメッキが施されてなる鋳型にあって
は、熱衝撃によってメッキ層が鋳型内面から剥離したり
、また引っかき摩耗が生起したりするため溶鋼を連続鋳
造する場合にはせいぜい、2OO〜300チヤージの使
用が限度であり、この点生産性に与える不利は少なくな
かった。
本発明は、従来のメッキが施されてなる連続鋳造用鋳型
(この鋳型を以下連続鋳型と称す)の有する耐久性が短
いという欠点を除去改善した連続鋳型を提供することを
目的とするものであり、特許請求の範囲記載の連鋳鋳型
を提供することによって前記目的を達成することができ
る。すなわち本発明の第1発明は連続鋳造用鋳型の内面
にニッケル・クロム合金粉末10− IIO%を残部ク
ロム炭化物粉末からなる混合粉末が溶射によって被覆さ
れてなる耐熱性ならびに高温耐摩耗性に優れる連続鋳造
用鋳型に関するものであり、本発明の第1発明は、連続
鋳造用鋳型の内面にニッケルあるいはニッケル合金メッ
キが施され、前記メッキ層上にニッケル・りpム合金粉
末10〜弘O%、残部クロム炭化物粉末からなる混合粉
末が溶射によって被覆されてなる耐熱性ならびに高温耐
摩耗性に優れる連続鋳造用鋳型に関するもの□である。
次に本発明の詳細な説明する。
本発明者らは、長期にわたって安定な溶鋼の連続鋳造操
業と良好なスラブ品質を確保することを目的として、従
来の連続鋳造用鋳型に施されるメッキ材よりも耐熱衝撃
性ならびに高温摩耗性に優れた材料とその材料を鋳型内
面に施工する研究を行なった。特に耐摩耗性に優れた諸
種のセラミックスの溶射を内面に施した連鋳鋳型につい
て熱衝撃くり返し試験を行なった結果、前記特許請求の
範囲記載の連鋳鋳型が最も優れていることを新規に知見
して本発明を完成した。
本発明の連鋳鋳型の部分縦断面図を第一図および第3図
に示す。第一図は本発明の第1発明の連鋳鋳型であり、
鋳型の内面にN1・01合金粉末10〜lIO%お残部
Cr炭化物粉末からなる混合粉末が溶射によって被覆さ
れてなる連鋳鋳型であり、同図において溶射被覆層3が
鋳型/の内面に形成されている。第3図は本発明の第1
発明の連鋳鋳型であり、鋳型の内面にN1あるいはN1
合金メツキーが施され、このメッキ層コ上にN1・Or
合金粉末10− lIO%、残部Cr炭化物粉末からな
る混合粉末が溶射によって被覆されてなる連鋳鋳型であ
り、同図において溶射被覆層3がメッキ層コ上に形成さ
れている。
本発明の連鋳鋳型において、溶射被膜の特性ならびにこ
の被膜の成分組成を限定する理由を次に説明する。
N1・Or合金は耐熱性に優れた合金であり、Cr炭化
物は非常に硬く、高温においても硬度低下が少なく、か
つ高温で安定な炭化物であることは知られている。
ところで、(3u製連鋳鋳型にCr炭化物のみを溶射す
ることは鋳型とCr炭化物との密着性が悪いので実際に
適用することはできない。よって本発明者らはN1・0
1合金粉末とCr炭化物粉末との混合粉末を連鋳鋳型内
面に溶射することに想到し、N1・01合金粉末とCr
炭化物粉末との各種割合の混合粉末を鋳型内面に溶射被
覆した鋳型について種々の特性試験を行なった結果、前
記混合割合の範囲内では極めて優れた耐熱性、高温耐摩
耗性ならびに耐熱衝撃性を有すること、ならびに連鋳鋳
型の内面に形成された前記所定の混合割合の範囲内の溶
射被膜は高温耐摩耗性に優れたCr炭化物粒子がN1・
Or合金によって包み込まれており、さらに溶射された
N1・Or合金とOuあるいはOu金合金の密着は極め
て強固であり、かつこの溶射被膜はCr炭化物単体被膜
より熱伝導性が大であるので、溶鋼の捷熱にも有利であ
ることを新規に知見した。
本発明者らのN1・01合金粉末とCr炭化物粉末の混
合割合について種々実験検討した結果によれば、Cr炭
化物の混合割合が増加するとすなわちN1・Or合金の
混合割合が低下すると硬さは増加するが、溶射被膜の靭
性は低下し、一方N1・Or合金の混合割合が増加する
とすなわちCr炭化物の混合割合が少ないと耐熱性なら
びに靭性は増加するが、硬さが低下することが判り、よ
ってN1・01合金粉末の混合割合は混合粉末全体の/
θ〜qo%の範囲内にする必要があることが判った。
尚N1およびOrのそれぞれの単体粉末とCr炭化物粉
末との3種の混合粉末を溶射した場合には、それぞれの
融点ならびに粉末の浮遊状態の違いによって、溶射被膜
の結晶粒および組成が不均一となるので、N1・01合
金粉末とOr炭化物粉末とのコ種混合粉末とする必要が
ある。
またNi粉末とOr炭化物粉末との溶射被膜は耐熱性が
低下するので不利であり、一方Or粉末とOr炭化物粉
末との溶射被膜はOuあるいはOu合金連鋳鋳型との密
着性が低下するので好ましくない。
N1・Or合金の成分比は、任意に選ぶことができるが
、Ni s Or比がダニ/−/:4(の範囲内で最も
良い結果を得ることができる。    ゛本発明の連鋳
鋳型の溶射被膜の形成に使用されるN1・01合金粉末
は必ずしも純粋のN1・01合金粉末である必要はなく
、N1とOrを主成分とし、SlおよびまたはBをそれ
ぞれ5%以下含有する所謂自溶性N1・01合金粉末あ
るいはMo t Fθ。
Ou lV t W等を数%以下含有する自溶性N1・
01合金粉末を使用することもできる。
次に本発明を実施例について比較例と比較して説明する
。
実施例および比較例 表 上記表の実施例の溶射被膜A〜0と比較例のメッキ被膜
りを銅板上に形成させ、9θO″Cに一分間保持した後
に水冷する熱衝撃くり返し試験を行った結果を同表に示
す。なお使用したN1・Or合金はNlfO%+0r2
0%の成分組成であり、試験片の溶射厚さはQ、7 l
ulmであり、比較例りのメッキは、N1メッキ(第1
層)とOrメッキ(第4層)よりなり、それぞれの厚さ
はθ、j;m、θ、Qjfl1m、であった。
同表より、実施例A−0のものが比較例りのものよりも
いずれも耐熱衝撃性に優れていることが判った。
また実施例AとBとを比較すると、N1・Or合金の混
合割合の多い後者Bのものが耐熱衝撃性により優れてい
ることが判る。実施例0は銅板上にN1メッキをθ、よ
闘厚さに施した後にN1・Or合金とOr炭化物との混
合粉末を溶射したものであるが、実施例Bと0を比較す
ると、銅板の上にN1メッキ(第1層)を施してから溶
射被膜(第一層)を形成させた実施例Cのものは60回
のくり返し試験にも剥離することなく、耐熱衝撃性に非
常に優れていることが判り、この原因は溶射層と銅板の
線膨張係数が異なることにより高温下で発生する境界面
の応力を、溶射層と銅板との中間的線膨張係数を有する
N1メッキ層を溶射層と銅板との中間に介装させること
によって、緩和させることができるからであると本発明
者らは考える。
よって第3図に示すように、銅鋳型lの内面に、銅と本
発明の鋳型の溶射被膜との中間的な線膨張係数を有する
N1あるいはN1−Pなどのメッキコを施してから、鋳
型上にN1・Or合金とOr炭化物との混合粉末を溶射
した溶射被膜を形成させるとさらに良い結果を得ること
ができる。
前記衣に示す実施例A、Bおよび比較例りの高温硬さと
温度との関係を第1I図に示す。実施例A。
Bのものは高温において硬度低下が少なく、連鋳鋳型内
面の常用温度ダθo −too°C付近においては比較
例Cのものに比していずれもかなり硬度が高いO 第9図において、Or炭化物の混合割合の多い実施例A
が混合割合の少ない実施例Bよりも硬度が高いことが判
る。
以上説明したように、本発明の連鋳鋳型は従来の連鋳鋳
型に比し耐剥離性ならびに耐摩耗性が高く、また鋳型の
耐用寿命が、2〜3倍となり、その結果生産性が大巾に
向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の連鋳鋳型の縦断面図、第一図と第3図は
それぞれ本発明の連鋳鋳型の部分縦断面図、第グ図は溶
射被覆層の温度と硬さとの関係を示す図である。 l・・・連続鋳造用銅鋳型、a・・・メッキ被膜、3・
・・溶射被膜、ダ・・・凝固シェル、j・・・溶融金属
、6・・・溶融スラグ、7・・・パウダー。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 代理人弁理士  村  1)  政  治鵡 、//) 第■図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、  連続tm造用鋳型の内面にニッケル・クロム合
    金粉末10−ダO%を残部クロム炭化物粉末からなる混
    合粉末が溶射によって被覆されてなる耐熱性ならびに高
    温耐摩耗性に優れる連続鋳造用鋳型。 2、連続鋳造用鋳型の内面にニッケルあるいはニッケル
    合金メッキが施され、前記メッキ層上にニッケル・クロ
    ム合金粉末10〜yθ%、残部り四ム炭化物粉末からな
    る混合粉末が溶射によって被覆されてなる耐熱性ならび
    に高温耐摩耗性に優れる連続鋳造用鋳型。
JP17843581A 1981-11-09 1981-11-09 連続鋳造用鋳型 Pending JPS5881544A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60221151A (ja) * 1984-04-18 1985-11-05 Kawasaki Steel Corp 連続鋳造用鋳型および鋳型内面溶射皮膜形成方法
JP2024035077A (ja) * 2022-08-30 2024-03-13 Jfeスチール株式会社 鋳型及び鋼の連続鋳造方法
JP2025031590A (ja) * 2023-08-24 2025-03-07 Jfeスチール株式会社 鋳型及び鋼の連続鋳造方法
JP2025032979A (ja) * 2023-08-28 2025-03-12 Jfeスチール株式会社 鋳型及び鋼の連続鋳造方法

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JP2024035077A (ja) * 2022-08-30 2024-03-13 Jfeスチール株式会社 鋳型及び鋼の連続鋳造方法
JP2025031590A (ja) * 2023-08-24 2025-03-07 Jfeスチール株式会社 鋳型及び鋼の連続鋳造方法
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