JPS6039455B2 - 連続鋳造設備の鋳型 - Google Patents
連続鋳造設備の鋳型Info
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- JPS6039455B2 JPS6039455B2 JP14465580A JP14465580A JPS6039455B2 JP S6039455 B2 JPS6039455 B2 JP S6039455B2 JP 14465580 A JP14465580 A JP 14465580A JP 14465580 A JP14465580 A JP 14465580A JP S6039455 B2 JPS6039455 B2 JP S6039455B2
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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)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は連続鋳造設備の鋳型に関する。
連続鍛造設備の鋳型は、例えば鋳造時にストランドの自
動幅替えを行なうものでは、第１図、第２図に示したよ
うに、一対の長片１，１と一対の短片２，２とを平面視
矩形状に粗立てて構成されており、各鋳型片の表面によ
り鋳型壁面３を形成している。
動幅替えを行なうものでは、第１図、第２図に示したよ
うに、一対の長片１，１と一対の短片２，２とを平面視
矩形状に粗立てて構成されており、各鋳型片の表面によ
り鋳型壁面３を形成している。
これらの鋳型片は鋼板にて様成されており、ストランド
表面性状の向上及びその寿命延長を図ることを目的とし
て多種多様な方法による表面処理が施されている。この
種の表面処理として、鋳型壁面３の全域に単層あるいは
複層のメッキ層を形成させる例があり、他方、鋳型盤面
３を部分的に処理するものとして、その下半部のみにメ
ッキ層を形成し、上半部にはメッキ層を形成させない例
がある。前者の例では、鋳型壁面３の下部における耐摩
耗性はある程度満足されるが、上部における熱伝導性に
関しては満足すべきものが得られない。後者の例では、
前者の例に比べて、その下部における耐摩耗性、上部に
おける熱伝導性に関して比較的満足できるものを備えて
いる。しかしながらこの例のものにおいても、鋳造時に
ストランドを自動幅替えするものにおいては不都合が生
じる。すなわちストランドの自動幅替えは、第１図、第
２図に示された短片２，２を一対の長片１，１に対して
スライドさせて行なうものであるので、最片１，１の表
面上部にメッキ層を有していない場合には、この部分に
傷が付き、結果として鋳型寿命が低下する。本発明は上
記の点に鑑み、鋳型壁面上部の熱伝導性及び下部の耐摩
耗性を同時に確保すると共に、鋳造初期等における溶造
の付着を防止でき、しかもストランドを自動幅替えする
ものにおいても幅替え時の傷付きを防止して寿命を延長
し得る連続孫造設抗肯の鋳型を提供するものであり、以
下その一実施例を図面に基づいて説明する。
表面性状の向上及びその寿命延長を図ることを目的とし
て多種多様な方法による表面処理が施されている。この
種の表面処理として、鋳型壁面３の全域に単層あるいは
複層のメッキ層を形成させる例があり、他方、鋳型盤面
３を部分的に処理するものとして、その下半部のみにメ
ッキ層を形成し、上半部にはメッキ層を形成させない例
がある。前者の例では、鋳型壁面３の下部における耐摩
耗性はある程度満足されるが、上部における熱伝導性に
関しては満足すべきものが得られない。後者の例では、
前者の例に比べて、その下部における耐摩耗性、上部に
おける熱伝導性に関して比較的満足できるものを備えて
いる。しかしながらこの例のものにおいても、鋳造時に
ストランドを自動幅替えするものにおいては不都合が生
じる。すなわちストランドの自動幅替えは、第１図、第
２図に示された短片２，２を一対の長片１，１に対して
スライドさせて行なうものであるので、最片１，１の表
面上部にメッキ層を有していない場合には、この部分に
傷が付き、結果として鋳型寿命が低下する。本発明は上
記の点に鑑み、鋳型壁面上部の熱伝導性及び下部の耐摩
耗性を同時に確保すると共に、鋳造初期等における溶造
の付着を防止でき、しかもストランドを自動幅替えする
ものにおいても幅替え時の傷付きを防止して寿命を延長
し得る連続孫造設抗肯の鋳型を提供するものであり、以
下その一実施例を図面に基づいて説明する。
第３図において、４は鋳型を構成する一対の最片１，１
および一対の短片２，２の表面すなわち鋳型壁面３の全
域にわたって形成された３００〜１０００仏の厚のニッ
ケルメッキ層（以下Ｎｉメッキ層と記す）であり、該Ｎ
ｉメッキ層４上には、鋳型壁面３の下端から高さ方向略
１／２の範囲にわたって５００〜１５００〆の厚のニッ
ケル−鉄合金メッキ層（以下Ｎｉ−Ｆｅメッキ層と託す
）５が形成されている。このＮｉ−Ｆｅメッキ層５を構
成するニッケル−鉄合金には、鉄が５〜２の重量％含ま
れている。また前記各メッキ層４，５上には、鋳型壁面
３の上端から高さ方向少なくとも２／３の範囲にわたっ
て１０〜ｌｏｏｒｍ厚のクロムメッキ層（以下Ｃｒメッ
キ層を記す）６が形成されている。ところで、連続鋳造
時における鋳型壁面３の温度は、第４図に示す如く、上
側と下側とで約５０００以上異なり、この温度差が鋳型
片１，２の寿命あるいは表面処理層に要求される性能を
大きく変化させている。
および一対の短片２，２の表面すなわち鋳型壁面３の全
域にわたって形成された３００〜１０００仏の厚のニッ
ケルメッキ層（以下Ｎｉメッキ層と記す）であり、該Ｎ
ｉメッキ層４上には、鋳型壁面３の下端から高さ方向略
１／２の範囲にわたって５００〜１５００〆の厚のニッ
ケル−鉄合金メッキ層（以下Ｎｉ−Ｆｅメッキ層と託す
）５が形成されている。このＮｉ−Ｆｅメッキ層５を構
成するニッケル−鉄合金には、鉄が５〜２の重量％含ま
れている。また前記各メッキ層４，５上には、鋳型壁面
３の上端から高さ方向少なくとも２／３の範囲にわたっ
て１０〜ｌｏｏｒｍ厚のクロムメッキ層（以下Ｃｒメッ
キ層を記す）６が形成されている。ところで、連続鋳造
時における鋳型壁面３の温度は、第４図に示す如く、上
側と下側とで約５０００以上異なり、この温度差が鋳型
片１，２の寿命あるいは表面処理層に要求される性能を
大きく変化させている。
第４図において鋳型壁面３の温度が高い部分から平坦な
部分へと移行する境界Ａ−Ａ′は、連続鋳造機の構造や
操業条件等によってその位置が変化するのであるが、こ
の境界Ａ−Ａ′よりも上側を上部側、下側を下部側と定
義すると、上部側での鋳型片１，２の寿命を左右するの
は… であり、また下部側では摩耗である。したがっ
て、ストランドの表面性状の向上および鋳型片１，２の
寿命増大のために鋳型壁面３に施す表面処理層には、上
部側では耐熱疲労性、下部側では耐摩耗性が要求され、
これらの性質を満足する表面処理材の選択、組合せが重
要となる。そこで、まずストランドと鋳型片１，２との
直接接触を断つために鋳型壁面３の全域にわたって形成
するメッキ層として、鋼板から成る鋳型片１，２との密
着力の優れたＮｉメッキ層４を用いた。ただし、このＮ
ｉメッキ層４は、銅よりも熱伝導度が低く、熱疲労をお
こし易くなるため、鋳型壁面３上部におけるＮｉメッキ
層４の厚みと熱疲労によるクラック発生度との関係を検
討した結果、第５図に示すように、厚みが１０００×肌
を越えるとクラック発生が顕著になることが判明した。
なお第５図は錨造回数が２５比ｈの場合の結果である。
したがってＮｉメッキ層４の厚みを１０００〆ｍ以下と
した。またＮｉメッキ層４の厚みの下限は、所定鋳造回
数の間、鋳型片１，２が露出しないために必要な厚みで
あり、この厚みは約３００〆机である。前記所定鋳造回
数は、蟹造の変形あるいは交換等、表面処理材の選定と
は無関係な事項により決定あるいは制約されるもので、
連続鋳造設備の操業上約２５比ｈあるいはその倍数であ
り、本発明においては２５比ｈとした。上記Ｎｉメッキ
層４のみでは、鋳型壁面３の下部において鋳造時のスト
ランド‘こよる摩耗に対し充分な耐摩耗性を保持しない
ため、さらに耐摩耗性に留意した表面処理が必要となる
。
部分へと移行する境界Ａ−Ａ′は、連続鋳造機の構造や
操業条件等によってその位置が変化するのであるが、こ
の境界Ａ−Ａ′よりも上側を上部側、下側を下部側と定
義すると、上部側での鋳型片１，２の寿命を左右するの
は… であり、また下部側では摩耗である。したがっ
て、ストランドの表面性状の向上および鋳型片１，２の
寿命増大のために鋳型壁面３に施す表面処理層には、上
部側では耐熱疲労性、下部側では耐摩耗性が要求され、
これらの性質を満足する表面処理材の選択、組合せが重
要となる。そこで、まずストランドと鋳型片１，２との
直接接触を断つために鋳型壁面３の全域にわたって形成
するメッキ層として、鋼板から成る鋳型片１，２との密
着力の優れたＮｉメッキ層４を用いた。ただし、このＮ
ｉメッキ層４は、銅よりも熱伝導度が低く、熱疲労をお
こし易くなるため、鋳型壁面３上部におけるＮｉメッキ
層４の厚みと熱疲労によるクラック発生度との関係を検
討した結果、第５図に示すように、厚みが１０００×肌
を越えるとクラック発生が顕著になることが判明した。
なお第５図は錨造回数が２５比ｈの場合の結果である。
したがってＮｉメッキ層４の厚みを１０００〆ｍ以下と
した。またＮｉメッキ層４の厚みの下限は、所定鋳造回
数の間、鋳型片１，２が露出しないために必要な厚みで
あり、この厚みは約３００〆机である。前記所定鋳造回
数は、蟹造の変形あるいは交換等、表面処理材の選定と
は無関係な事項により決定あるいは制約されるもので、
連続鋳造設備の操業上約２５比ｈあるいはその倍数であ
り、本発明においては２５比ｈとした。上記Ｎｉメッキ
層４のみでは、鋳型壁面３の下部において鋳造時のスト
ランド‘こよる摩耗に対し充分な耐摩耗性を保持しない
ため、さらに耐摩耗性に留意した表面処理が必要となる
。
そこで、Ｎｉメッキ層４上の鋳型壁面３下半分に対応す
る部分に、商温（２００〜３００℃）での耐摩耗性およ
び強度、ならびにＮｉメッキ層４との密着性に優れたＮ
ｉ−Ｆｅメッキ層５を形成した。耐摩耗性を向上させる
ためにはＮｉ−Ｆｅメッキ層５の厚みを厚くすることが
望ましいが、この厚みが厚すぎると、表面温度の上昇を
きたし、物性強度の差によるＮｉメッキ層４との剥離の
問題を生じると共に、通常であれば問題にならない熱疲
労クラツクを生じる。鋳型壁面３下部におけるＮｉ−Ｆ
ｅメッキ層５の厚みと熱疲労によるクラック発生度との
関係を検討した結果、第６図に示すように、厚みが１５
０地肌を越えるとクラック発生が顕著になることが判明
した。なお第６図はＮｉメッキ層４の厚みが８００ムの
の場合の結果である。したがってＮｉ一Ｆｅメッキ層５
の厚みを１５００仏の以下とした。また、Ｎｉ−Ｆｅメ
ッキ層５の厚みが薄すぎると、耐摩耗性が弱くなるので
、前記所定鋳造回数（２５比ｈ）に耐えるために、５０
０凶の以上の厚みが必要である。またＮｉ−Ｆｅメッキ
層５を構成するニッケル−鉄合金は、鉄が５重量％未満
では耐摩耗性が低下し、２０重量％を越えるとＮｉ−Ｆ
ｅメッキ層５にへャークラックが発生し易くなるので、
鉄の含有率を５〜２の重量％とするのが望ましい。上記
各Ｎｉメッキ層４とＮｉ−Ｆｅメッキ層５との複層メッ
キにより、耐熱疲労性および耐摩耗性を充分に備えた表
面処理層が得られたが、さらに鋳造開始初期のような鋳
造の非定常時における飛散溶滴が表面処理層に付着する
のを防止する必要がある。このため、前記Ｎｉメッキ層
４およびＮｉ−Ｆｅメッキ層５上の鋳型壁面３上部２／
３に対応する部分にＣｒメッキ層６を形成した。このＣ
ｒメッキ層６は上部２／３だけで充分である。またこの
Ｃｒメッキ層６は、上記のような目的であるため、その
厚みは１０〜１０ｗので充分であることが実験により確
認された。次に実験結果を説明する。
る部分に、商温（２００〜３００℃）での耐摩耗性およ
び強度、ならびにＮｉメッキ層４との密着性に優れたＮ
ｉ−Ｆｅメッキ層５を形成した。耐摩耗性を向上させる
ためにはＮｉ−Ｆｅメッキ層５の厚みを厚くすることが
望ましいが、この厚みが厚すぎると、表面温度の上昇を
きたし、物性強度の差によるＮｉメッキ層４との剥離の
問題を生じると共に、通常であれば問題にならない熱疲
労クラツクを生じる。鋳型壁面３下部におけるＮｉ−Ｆ
ｅメッキ層５の厚みと熱疲労によるクラック発生度との
関係を検討した結果、第６図に示すように、厚みが１５
０地肌を越えるとクラック発生が顕著になることが判明
した。なお第６図はＮｉメッキ層４の厚みが８００ムの
の場合の結果である。したがってＮｉ一Ｆｅメッキ層５
の厚みを１５００仏の以下とした。また、Ｎｉ−Ｆｅメ
ッキ層５の厚みが薄すぎると、耐摩耗性が弱くなるので
、前記所定鋳造回数（２５比ｈ）に耐えるために、５０
０凶の以上の厚みが必要である。またＮｉ−Ｆｅメッキ
層５を構成するニッケル−鉄合金は、鉄が５重量％未満
では耐摩耗性が低下し、２０重量％を越えるとＮｉ−Ｆ
ｅメッキ層５にへャークラックが発生し易くなるので、
鉄の含有率を５〜２の重量％とするのが望ましい。上記
各Ｎｉメッキ層４とＮｉ−Ｆｅメッキ層５との複層メッ
キにより、耐熱疲労性および耐摩耗性を充分に備えた表
面処理層が得られたが、さらに鋳造開始初期のような鋳
造の非定常時における飛散溶滴が表面処理層に付着する
のを防止する必要がある。このため、前記Ｎｉメッキ層
４およびＮｉ−Ｆｅメッキ層５上の鋳型壁面３上部２／
３に対応する部分にＣｒメッキ層６を形成した。このＣ
ｒメッキ層６は上部２／３だけで充分である。またこの
Ｃｒメッキ層６は、上記のような目的であるため、その
厚みは１０〜１０ｗので充分であることが実験により確
認された。次に実験結果を説明する。
Ｎｉメッキ層４を７００〆肌の層厚で鋳型壁面３の全域
に形成し、該Ｎｉメッキ層４上に鉄を１５重量％含有す
るＮｉ−Ｆｅメッキ層５を１０００仏肌の層厚で鋳型壁
面３の下半部に対応する部分に形成し、これら各メッキ
層４，５上にＣｒメッキ層６を４０舷仇の層厚で鋳型壁
面３の全域に対応する部分に形成して成る鋳型を用い、
約１．２ｍ／ｍｉｎの鋳造速度でスラブの鋳造を実施し
た場合、約２５比ｈの鋳造に対して各メッキ層４，５，
６を補修する必要が全くなかった。これに対して、鋳型
壁面の全域に２００仏の厚のニッケルメッキ層を形成し
、該ニッケルメッキ層上に全域にわたって５叫肌厚のク
ロムメッキ層を形成して成る従来の鋳型を用いた場合、
約１５比ｈの鋳造回数でメッキ層の補修が必要であった
。なお上記実施例においては、ストランドの自動幅替え
を行なう鋳型について説明したが、本発明はこの他いか
なる型式の連続鋳造設備の鋳型に対しても適用し得ると
いうことは言うまでもない。
に形成し、該Ｎｉメッキ層４上に鉄を１５重量％含有す
るＮｉ−Ｆｅメッキ層５を１０００仏肌の層厚で鋳型壁
面３の下半部に対応する部分に形成し、これら各メッキ
層４，５上にＣｒメッキ層６を４０舷仇の層厚で鋳型壁
面３の全域に対応する部分に形成して成る鋳型を用い、
約１．２ｍ／ｍｉｎの鋳造速度でスラブの鋳造を実施し
た場合、約２５比ｈの鋳造に対して各メッキ層４，５，
６を補修する必要が全くなかった。これに対して、鋳型
壁面の全域に２００仏の厚のニッケルメッキ層を形成し
、該ニッケルメッキ層上に全域にわたって５叫肌厚のク
ロムメッキ層を形成して成る従来の鋳型を用いた場合、
約１５比ｈの鋳造回数でメッキ層の補修が必要であった
。なお上記実施例においては、ストランドの自動幅替え
を行なう鋳型について説明したが、本発明はこの他いか
なる型式の連続鋳造設備の鋳型に対しても適用し得ると
いうことは言うまでもない。
以上説明したように、本発明にかかる連続鋳造設備の鋳
型によれば、ニッケルメッキ層とニッケル−鉄合金メッ
キ層とを適度な層厚に形成することにより上部の熱伝導
性及び下部の耐摩耗性を同時に確保すると共に、クロム
メッキ層により鋳造初期等における熔通の付着を防止し
たので、ストランド表面性状の向上および鋳型寿命の延
長を図り得る。しかも、鋳型壁面への密着力に優れたニ
ッケルメッキ層を先ず鋳型壁面の全域にわたって形成し
、その後に該ニッケルメッキ層上の下部でニッケル−鉄
合金メッキ層を、さらに上部でのクロムメッキ層を形成
するので、良好な密着性が得られてニッケル−鉄合金メ
ッキ層およびクロムメッキ層の剥離を強力に防止できる
と共に、上部のクロムメッキ層の下端が下部のニッケル
−鉄合金メッキ層の上端に一部重復することにより、ク
ロムメッキ層とニッケル−鉄合金メッキ層の境界で発生
の恐れのある早期剥離も回避できる。
型によれば、ニッケルメッキ層とニッケル−鉄合金メッ
キ層とを適度な層厚に形成することにより上部の熱伝導
性及び下部の耐摩耗性を同時に確保すると共に、クロム
メッキ層により鋳造初期等における熔通の付着を防止し
たので、ストランド表面性状の向上および鋳型寿命の延
長を図り得る。しかも、鋳型壁面への密着力に優れたニ
ッケルメッキ層を先ず鋳型壁面の全域にわたって形成し
、その後に該ニッケルメッキ層上の下部でニッケル−鉄
合金メッキ層を、さらに上部でのクロムメッキ層を形成
するので、良好な密着性が得られてニッケル−鉄合金メ
ッキ層およびクロムメッキ層の剥離を強力に防止できる
と共に、上部のクロムメッキ層の下端が下部のニッケル
−鉄合金メッキ層の上端に一部重復することにより、ク
ロムメッキ層とニッケル−鉄合金メッキ層の境界で発生
の恐れのある早期剥離も回避できる。
第１図は鋳型の平面図、第２図は第１図におけるローロ
線に沿う断面図、第３図〜第６図は本発明の一実施例を
示し、第３図は鋳型片の断面図、第４図は蓮銭時におけ
る鋳型壁面の温度分布の説明図、第５図は鋳型壁面上部
におけるニッケルメッキ層の層厚とクラック発生度との
関係の説明図、第６図は鋳型壁面下部におけるニッケル
−鉄合金メッキ層の層厚とクラック発生度との関係の説
明図である。 ３・・・・・・鋳型壁面、４…・・・ニッケルメッキ層
、５・・・・・・ニッケル−鉄合金メッキ層、６・・・
・・・クロムメッキ層。 第１図 第２図 第３図 第５図 第４図
線に沿う断面図、第３図〜第６図は本発明の一実施例を
示し、第３図は鋳型片の断面図、第４図は蓮銭時におけ
る鋳型壁面の温度分布の説明図、第５図は鋳型壁面上部
におけるニッケルメッキ層の層厚とクラック発生度との
関係の説明図、第６図は鋳型壁面下部におけるニッケル
−鉄合金メッキ層の層厚とクラック発生度との関係の説
明図である。 ３・・・・・・鋳型壁面、４…・・・ニッケルメッキ層
、５・・・・・・ニッケル−鉄合金メッキ層、６・・・
・・・クロムメッキ層。 第１図 第２図 第３図 第５図 第４図
Claims (1)
- １ 鋳型壁面の全域にわたつて３００〜１０００μｍ厚
のニツケルメツキ層を形成し、該ニツケルメツキ層上に
鋳型壁面の下端から高さ方向略１／２の範囲にわたつて
５００〜１５００μｍ厚のニツケル−鉄合金メツキ層を
形成し、さらに前記各メツキ層上に鋳型壁面の上端から
高さ方向少なくとも２／３の範囲にわたつて１０〜１０
０μｍ厚のクロムメツキ層を形成したことを特徴とする
連続鋳造設備の鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14465580A JPS6039455B2 (ja) | 1980-10-15 | 1980-10-15 | 連続鋳造設備の鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14465580A JPS6039455B2 (ja) | 1980-10-15 | 1980-10-15 | 連続鋳造設備の鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5768249A JPS5768249A (en) | 1982-04-26 |
| JPS6039455B2 true JPS6039455B2 (ja) | 1985-09-06 |
Family
ID=15367132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14465580A Expired JPS6039455B2 (ja) | 1980-10-15 | 1980-10-15 | 連続鋳造設備の鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039455B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6095571A (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-28 | Canon Inc | 現像装置 |
| GB8409073D0 (en) * | 1984-04-07 | 1984-05-16 | Inter Metals & Minerals Sa | Electrodeposition of chromium &c |
| TW338071B (en) * | 1996-05-09 | 1998-08-11 | Toyo Koban Kk | A battery container and surface treated steel sheet for battery container |
| AU4084497A (en) * | 1996-09-03 | 1998-03-26 | Ag Industries, Inc. | Improved mold surface for continuous casting and process for making |
-
1980
- 1980-10-15 JP JP14465580A patent/JPS6039455B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5768249A (en) | 1982-04-26 |
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