JPS5934468B2 - 急冷金属薄帯製造用ノズル - Google Patents
急冷金属薄帯製造用ノズルInfo
- Publication number
- JPS5934468B2 JPS5934468B2 JP55130834A JP13083480A JPS5934468B2 JP S5934468 B2 JPS5934468 B2 JP S5934468B2 JP 55130834 A JP55130834 A JP 55130834A JP 13083480 A JP13083480 A JP 13083480A JP S5934468 B2 JPS5934468 B2 JP S5934468B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- molten metal
- thermal shock
- corrosion resistance
- ribbon
- 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.)
- Expired
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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
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
- B22D11/0642—Nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は急冷金属薄帯製造用装置における溶融金属噴出
用のノズルＯこ関し、特に溶融金属噴出用ノズルとして
要求される、溶融金属に対する耐食性と耐熱衝撃性とを
兼ね備え、しかも耐熱性に優れた構造のノズルを提供す
ることを目的とするものである。
用のノズルＯこ関し、特に溶融金属噴出用ノズルとして
要求される、溶融金属に対する耐食性と耐熱衝撃性とを
兼ね備え、しかも耐熱性に優れた構造のノズルを提供す
ることを目的とするものである。
急冷金属薄帯の製造装置の説明図を第１図に示す。
金属薄帯は、溶融金属容器１内の溶融金属５が溶融金属
噴出ノズル２から冷却ロール３の表面上に注入され、冷
却ロール３の回転にともなって、注入された溶融金属が
冷却され凝固して、金属薄帯６が連続製造されるのであ
って、Ａは冷却ロール３が片ロールの場合、Ｂは双ロー
ルの場合を示し、Ｃは冷却ロールの代りに冷却ドラム４
の内面が使用される例を示したものである。
噴出ノズル２から冷却ロール３の表面上に注入され、冷
却ロール３の回転にともなって、注入された溶融金属が
冷却され凝固して、金属薄帯６が連続製造されるのであ
って、Ａは冷却ロール３が片ロールの場合、Ｂは双ロー
ルの場合を示し、Ｃは冷却ロールの代りに冷却ドラム４
の内面が使用される例を示したものである。
このような急冷金属薄帯製造装置における溶融金属噴出
ノズルにはさまざまな性質が要求される。
ノズルにはさまざまな性質が要求される。
その中でも次の２つの性質が特に要求されるが、その１
つは溶融金属に対する耐食性に優れることである。
つは溶融金属に対する耐食性に優れることである。
急冷金属薄帯の形状にはノズル先端の溶融金属の出口の
形状が大きく寄与する。
形状が大きく寄与する。
急冷金属薄帯製造時に製品の形状を一定に保つためには
、ノズル先端出口の形状寸法を一定に保つ必要があり、
そのためには耐食性に優れた材料を使用する必要がある
。
、ノズル先端出口の形状寸法を一定に保つ必要があり、
そのためには耐食性に優れた材料を使用する必要がある
。
他の１つは耐熱衝撃性に優れることである。
すなわち溶融金属をノズル内に注入する際に生ずる極め
て激しい熱衝撃に対して、ノズルが安定であることが必
要である。
て激しい熱衝撃に対して、ノズルが安定であることが必
要である。
併しながら１つの材料で溶融金属に対する耐食性に優れ
、かつ耐熱衝撃性に優れた特性を有する材料は稀れであ
る。
、かつ耐熱衝撃性に優れた特性を有する材料は稀れであ
る。
従来から溶融金属噴出ノズルに通常使用されている材料
で、例えばシリカガラスはこの両者を兼ね備えた少ない
材料の１つではあるが、耐熱性に劣ると云う欠点があり
、たとえば溶鋼のように１５００°Ｃ以上の高温で操業
するときの材料には不適当である。
で、例えばシリカガラスはこの両者を兼ね備えた少ない
材料の１つではあるが、耐熱性に劣ると云う欠点があり
、たとえば溶鋼のように１５００°Ｃ以上の高温で操業
するときの材料には不適当である。
あるいはアルミナ質材料は溶融金属に対する耐食性に優
れているが、耐熱衝撃性には劣る欠点がある。
れているが、耐熱衝撃性には劣る欠点がある。
また黒鉛質材料は耐熱衝撃性Ｏこは優れているが、耐食
性には劣ると云う欠点を有する。
性には劣ると云う欠点を有する。
従って目下のところ、溶融金属に対する耐食性と耐熱衝
撃性とを兼備し、しかも耐熱性にも優れたノズルが末だ
提供されていないのが現状であって、その実現が急冷金
属薄帯の製造分野において強く望まれているのが実情で
ある。
撃性とを兼備し、しかも耐熱性にも優れたノズルが末だ
提供されていないのが現状であって、その実現が急冷金
属薄帯の製造分野において強く望まれているのが実情で
ある。
本発明は上述のような当該技術分野の要望にこたえ、か
つ従来ノズルの欠点を克服した新規な耐食性・耐熱衝撃
性および耐熱性に優れた溶融金属噴出用ノズルを提供す
るものである。
つ従来ノズルの欠点を克服した新規な耐食性・耐熱衝撃
性および耐熱性に優れた溶融金属噴出用ノズルを提供す
るものである。
本発明は急冷金属薄帯製造用溶融金属噴出ノズルに要求
される前記の特性を満足させるために、耐熱衝撃性に優
れた材料からなるノズル本体と、溶融金属に対する耐食
性の優れた材料からなるノズル先端チップとを組合わせ
て構成された急冷金属薄帯製造用のノズルである。
される前記の特性を満足させるために、耐熱衝撃性に優
れた材料からなるノズル本体と、溶融金属に対する耐食
性の優れた材料からなるノズル先端チップとを組合わせ
て構成された急冷金属薄帯製造用のノズルである。
即ち第２図に示すようにノズルは上下２段７，８に分れ
ていて、溶融金属に対する耐食性に優れていなければな
らないのはノズルの先端部であり、ノズル上部の耐食性
はあまり問題にならない。
ていて、溶融金属に対する耐食性に優れていなければな
らないのはノズルの先端部であり、ノズル上部の耐食性
はあまり問題にならない。
それ故にこ、下方のノズル８（以下、下ノズルと称す）
であるノズル先端チップにだけ溶融金属に対する耐食性
に優れた材料を使用し、上方のノズル７（以下、上ノズ
ルと称す）であるノズル本体には耐熱衝撃性に優れた材
料を用いることによって、ノズルの要求する溶融金属に
対する耐食性と耐熱衝撃性・耐熱性を同時に満足させる
ようにしたものである。
であるノズル先端チップにだけ溶融金属に対する耐食性
に優れた材料を使用し、上方のノズル７（以下、上ノズ
ルと称す）であるノズル本体には耐熱衝撃性に優れた材
料を用いることによって、ノズルの要求する溶融金属に
対する耐食性と耐熱衝撃性・耐熱性を同時に満足させる
ようにしたものである。
以下本発明の詳細について説明する。
前述のようＯこ下ノズルには溶融金属に対する耐食性の
優れた材料を使用する。
優れた材料を使用する。
下ノズルには高い寸法精度が必要であることを考慮して
、緻密な材料であるのが好ましいが、緻密な材料は一般
に耐熱衝撃性に劣る。
、緻密な材料であるのが好ましいが、緻密な材料は一般
に耐熱衝撃性に劣る。
しかし本発明ノズルが耐食性に優れることから、ノズル
の肉厚を薄くすることが可能で、かつ２段構造ノズルの
先端部に使用すると云うことで形状を小さくすることが
出来るために、従来のようなノズル全体を同種制科で作
る場合と比べて、ノズルの構造上から耐熱衝撃性の向上
を図ることが出来る。
の肉厚を薄くすることが可能で、かつ２段構造ノズルの
先端部に使用すると云うことで形状を小さくすることが
出来るために、従来のようなノズル全体を同種制科で作
る場合と比べて、ノズルの構造上から耐熱衝撃性の向上
を図ることが出来る。
そのためにも下ノズルは出来るだけ先端のみに使用し、
体積を小さくすることで耐熱衝撃性を向上させるのが好
ましい。
体積を小さくすることで耐熱衝撃性を向上させるのが好
ましい。
さらには熱衝撃を小さくするために、下ノズルだけでも
予熱しておくことが望ましい。
予熱しておくことが望ましい。
後述する下ノズルの材質から考えて、予熱は外部からの
加熱Ｏこなるため、下ノズル８（ノズル先端チップ）を
露出状態下におくことで、該下ノズル８だけを本体７よ
り取外して予熱し、その後再び本体７に取付けて加熱す
るということもできる。
加熱Ｏこなるため、下ノズル８（ノズル先端チップ）を
露出状態下におくことで、該下ノズル８だけを本体７よ
り取外して予熱し、その後再び本体７に取付けて加熱す
るということもできる。
さらに、下ノズル先端部の寸法は精度の高いことが必要
であることから、使用により精度が落ちたり、破損した
場合番こは、速やかに取替える必要があるが、この点本
発明は下ノズル８だけを簡便に取換え得るので経済的で
もある。
であることから、使用により精度が落ちたり、破損した
場合番こは、速やかに取替える必要があるが、この点本
発明は下ノズル８だけを簡便に取換え得るので経済的で
もある。
下ノズルの材質としてはシリカ、アルミナ、マグネシア
、ジルコニア、クロミア、カルシアの何れか一種または
二種以上の組合わせからなる酸化物、あるいは窒化はう
素質、窒化珪素質あるいは窒化アルミニウム質とするこ
とが出来、できれば上記材質の緻密な焼結体であるセラ
ミック質の材料を、露出状態下で使用するチップの材料
として採用するのが好ましい。
、ジルコニア、クロミア、カルシアの何れか一種または
二種以上の組合わせからなる酸化物、あるいは窒化はう
素質、窒化珪素質あるいは窒化アルミニウム質とするこ
とが出来、できれば上記材質の緻密な焼結体であるセラ
ミック質の材料を、露出状態下で使用するチップの材料
として採用するのが好ましい。
上ノズルには耐熱衝撃性の優れた材料を用いる。
寸法精度は下部ノズル程には要求されないので、通常の
ノズル材料として使用されている耐火物を用いることが
出来ると云う利点を有し、また耐食性の少々劣る材料で
も肉厚を厚くすることで使用が可能になると云う利点も
有している。
ノズル材料として使用されている耐火物を用いることが
出来ると云う利点を有し、また耐食性の少々劣る材料で
も肉厚を厚くすることで使用が可能になると云う利点も
有している。
従って上ノズルの材質としては、通常の溶融金属注入用
ノズルとして用いられている黒鉛質、アルミナ−黒鉛質
、ムライト−黒鉛質、溶融シリカ質、ムライト質、ジル
コン質およびハイアルミナ質の材料を使用するが、とく
に後の４つは電気伝導性が小さいために高周波加熱を採
用するものには好ましくないが、本発明のような上部ノ
ズル本体用材料としては有用である。
ノズルとして用いられている黒鉛質、アルミナ−黒鉛質
、ムライト−黒鉛質、溶融シリカ質、ムライト質、ジル
コン質およびハイアルミナ質の材料を使用するが、とく
に後の４つは電気伝導性が小さいために高周波加熱を採
用するものには好ましくないが、本発明のような上部ノ
ズル本体用材料としては有用である。
次に本発明の実施例を示して説明する。
実施例 ｌ
５ｉ６．５％を含有する珪素鋼の急冷薄帯を双ロール法
により得た。
により得た。
使用したノズルは、第２図に示すような構造のもので、
下ノズルとしては緻密質アルミナを用い幅１．５＋＋ｍ
長さ２５龍のスリット状とし、上ノズルとしてはムライ
ト質の材料を用いた。
下ノズルとしては緻密質アルミナを用い幅１．５＋＋ｍ
長さ２５龍のスリット状とし、上ノズルとしてはムライ
ト質の材料を用いた。
下ノズルを１１５０℃に予熱し、また上ノズルは７００
℃に予熱した。
℃に予熱した。
溶鋼の鋳込み温度は１５００℃であった。
６００ｒｐＴｗ：回転させた４００ｍｍφの双ロールに
、上記ノズルから溶鋼を注入したところ、厚さ１５０μ
ｍの急冷薄帯を連続して約５ゆ製造することができた。
、上記ノズルから溶鋼を注入したところ、厚さ１５０μ
ｍの急冷薄帯を連続して約５ゆ製造することができた。
一方、ノズルの先端形状が同一の緻密質アルミナ製の上
下一体形状の従来ノズルを用い、この一体ノズルを１０
００℃に予熱してから鋳込み温度１５００℃で溶鋼を注
入したが、ノズルにクラックが発生したために注入をす
ぐ中止しなければならなかった。
下一体形状の従来ノズルを用い、この一体ノズルを１０
００℃に予熱してから鋳込み温度１５００℃で溶鋼を注
入したが、ノズルにクラックが発生したために注入をす
ぐ中止しなければならなかった。
実施例 ２
第２図に示すノズルにおいて、下ノズルとじて緻密ｌＫ
ジルコニア、上ノズルとして溶融シリカ質の材料をそれ
ぞれ使用し、Ｓｉ６．５％を含有する珪素鋼の急冷薄帯
を双ロール法により得た。
ジルコニア、上ノズルとして溶融シリカ質の材料をそれ
ぞれ使用し、Ｓｉ６．５％を含有する珪素鋼の急冷薄帯
を双ロール法により得た。
下ノズル先端は１．３ｍｍの丸形とし、直径２００ｍｍ
φの双ロールを１１００Ｏｒｐで回転させて注入を行な
った。
φの双ロールを１１００Ｏｒｐで回転させて注入を行な
った。
下ノズルは１０００℃に予熱し、溶鋼の鋳込み温度を１
５５０℃としたところ、厚さ６０μｍのリボンを約７０
０ｇ連続して製造することができた。
５５０℃としたところ、厚さ６０μｍのリボンを約７０
０ｇ連続して製造することができた。
一方、ノズルの先端を上記本発明ノズルと同様１．３龍
φの丸形とした上下一体形状のアルミナ−黒鉛質ノズル
を作り、同一条件で急冷薄帯の製造を行なったが、ノズ
ル径の拡大のためにリボンの幅が広がったために連続し
て３００ｇ製造したところで中止するに止むなきに至っ
た。
φの丸形とした上下一体形状のアルミナ−黒鉛質ノズル
を作り、同一条件で急冷薄帯の製造を行なったが、ノズ
ル径の拡大のためにリボンの幅が広がったために連続し
て３００ｇ製造したところで中止するに止むなきに至っ
た。
本発明の溶融金属噴射ノズルの効果には、次のような点
を挙げることが出来る。
を挙げることが出来る。
従来ノズルは、一体ものとして同一材料で作られるから
、耐食性と耐熱衝撃性を兼備させることが困難である。
、耐食性と耐熱衝撃性を兼備させることが困難である。
従って耐食性に優れるが耐熱衝撃性に劣る材料を従来ノ
ズルに使用するには、ノズルにクラックが発生しないよ
うに十分注意して使用しなければならない。
ズルに使用するには、ノズルにクラックが発生しないよ
うに十分注意して使用しなければならない。
具体的【こは、溶融金属をノズル内に注入するときに発
生する熱衝撃を和らげるために、事前にかなり高温まで
の十分な予熱が必要となる。
生する熱衝撃を和らげるために、事前にかなり高温まで
の十分な予熱が必要となる。
しかし本発明ノズルを使用するこ七により予熱は先端部
だけでよい。
だけでよい。
あるいはノズル材料の組み合わせによってはノズルの予
熱カ必要となることがあるが、その程度は耐熱衝撃性に
劣る材料の従来ノズルに比べて低温の予熱で足りる。
熱カ必要となることがあるが、その程度は耐熱衝撃性に
劣る材料の従来ノズルに比べて低温の予熱で足りる。
そのために、装置および操作が簡略化され、かつノズル
の耐用時間も長くなる。
の耐用時間も長くなる。
また、逆に耐熱衝撃性に優れるが耐食性に劣る材料を従
来ノズルに使用すると、溶融金属を噴出するノズル先端
の口径拡大がおこり、長時間の使用が不可能となるため
に、単一幅の急冷薄帯を連続して作ることが出来ない。
来ノズルに使用すると、溶融金属を噴出するノズル先端
の口径拡大がおこり、長時間の使用が不可能となるため
に、単一幅の急冷薄帯を連続して作ることが出来ない。
本発明ノズルは単一幅の急冷薄帯の製造が可能である。
また本発明ノズルでは溶融金属の種類、あるいは鋳込み
温度の変化などの条件の変化に応じて、上ノズル下ノズ
ルのさまざまな組合せが可能となり、最適な材料を選ん
で使用することが可能となるＯ
温度の変化などの条件の変化に応じて、上ノズル下ノズ
ルのさまざまな組合せが可能となり、最適な材料を選ん
で使用することが可能となるＯ
第１図は急冷金属薄帯製造装置の説明図、第２図は本発
明ノズルの実施例の１例を示す縦断面図である。 １・・・・・・溶融金属容器、２・・・・・・溶融金属
噴出ノズル、３・・・・・・冷却ロール、４・・・・・
・冷却ドラム、５・・・・・・溶鋼、６・・・・・・金
属薄帯、７・・・・・・上ノズル、８・・・・・・下ノ
ズル。
明ノズルの実施例の１例を示す縦断面図である。 １・・・・・・溶融金属容器、２・・・・・・溶融金属
噴出ノズル、３・・・・・・冷却ロール、４・・・・・
・冷却ドラム、５・・・・・・溶鋼、６・・・・・・金
属薄帯、７・・・・・・上ノズル、８・・・・・・下ノ
ズル。
Claims (1)
- １ 耐熱衝撃性に優れた溶融シリカ質、ムライト質、ジ
ルコン質もしくはハイアルミナ質の材料で構成されるノ
ズル本体と、このノズル本体下端に取付けた、溶融金属
に対しての耐食性が優れるセラミックス質の材料で構成
される露出状態下に使用する下ノズルとからなる急冷金
属薄帯製造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55130834A JPS5934468B2 (ja) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | 急冷金属薄帯製造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55130834A JPS5934468B2 (ja) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | 急冷金属薄帯製造用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5756142A JPS5756142A (en) | 1982-04-03 |
| JPS5934468B2 true JPS5934468B2 (ja) | 1984-08-22 |
Family
ID=15043780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55130834A Expired JPS5934468B2 (ja) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | 急冷金属薄帯製造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934468B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS623250U (ja) * | 1985-06-24 | 1987-01-10 | ||
| JPS62168648A (ja) * | 1986-01-21 | 1987-07-24 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 金属製薄帯又は線材の製造方法 |
| US4958216A (en) * | 1987-03-23 | 1990-09-18 | Kyocera Corporation | Package for housing semiconductor elements |
| RU2484919C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-06-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Сопло для производства аморфной ленты |
| CN115074500B (zh) * | 2022-07-08 | 2024-04-02 | 重庆红江机械有限责任公司 | 一种甲醇机喷嘴的热处理方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5133995Y2 (ja) * | 1971-08-27 | 1976-08-23 | ||
| JPS5480203A (en) * | 1977-12-09 | 1979-06-26 | Noboru Tsuya | Production of superrrapiddcool thin belt electronic materials |
| JPS5939223B2 (ja) * | 1978-04-14 | 1984-09-21 | 古河電気工業株式会社 | 溶融金属用複合ノズル |
| DE2952620C2 (de) * | 1979-01-02 | 1984-07-05 | Allied Corp., Morris Township, N.J. | Vorrichtung zum Stranggießen glasartiger Metallegierungs-Fäden |
| JPS5689361A (en) * | 1979-12-19 | 1981-07-20 | Hitachi Metals Ltd | Production of alloy sheet |
| JPS5847939A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-19 | Kiyonori Kikutake | 調湿パネル |
-
1980
- 1980-09-22 JP JP55130834A patent/JPS5934468B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5756142A (en) | 1982-04-03 |
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