JPS6087954A - 金属の垂直下向き式連続鋳造法及び装置 - Google Patents

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、連続鋳造用中空鋳型の外周を溶湯中に浸漬し
、鋳型内壁面を溶湯の凝固温度以上に加熱し、ｖ１型か
ら引出される鋳塊の表面層が鋳型用「１刊近において形
成するようにした金属の垂直下向き式連ＨＣ鋳造法及び
装置に関する。

・） 従来の金属の垂面下向き式連続鋳１りｉ法は、１４１１
１（ｌした中空孔を有する冷却鋳型を用いて、鋳型の上
ｊ”：１．ｉから溶湯を供給し、鋳型内で溶湯を凝固さ
せ、ｔ’端より卸１）Ｊ、を下方に連続的に引き出す方
法である。この方法で注入された溶湯は鋳型内で急速に
冷却され、冷却鋳型との接触部に凝固殻が形成されるが
、内部は未凝固のままである。この未凝固部は凝固殻に
保ゼＩされて鋳型から引き出され、二次冷却を受い、す
ｙに１コーラ−蝙により搬出されて行く間に完全に凝固
する。

以上のように、従来の連続鋳造法ては外殻より凝固か開
始され、最後に中ノし部が凝固するため、含ノｊ坤、外
周にυ１造方向に対して面角方向の柱状晶が形成される
３、また不純物等が中心部に濃縮され、成分偏析を生じ
、更に中心部にブ１コ一ホール等の欠陥を牛しる。この
ため鋳型内又は鋳坤引き出し１セｉ“において電磁攪拌
等を用いて鋳造ｉ１１織や成分の均一化を刷ることがな
されているが充分てはない。また、幼性金属と鋳型の刺
着や溶湯のブレーく７アウ１−を同市するため鋳塊の間
歇的引抜きが１−Ｊわれでいるが、これによって形成さ
れる詞シレーションマータは汀゛１裂発生の原因ともな
り、またυ１塊表面は鋳型との摩擦によって表面欠陥が
生じ易くなり、きす取りや面削、溶剤等の表面手入れか
必ワとなる。

このため、本発明者は、冷却鋳型を用いず中空型の出］
−；内壁面の温度を中空型に内蔵した発熱体によって加
熱することによって、鋳造金属の凝固η１．１度」２ノ
上に保持し、タンプシュからの溶湯が型の内壁面１＝、
に凝固殻を形成せず、型の出１コの外で鋳塊の表層の凝
固を開始させる連続鋳造法が、平ｔ）１表面をイ］する
鋳塊を得るにきわめて好適な方法であることを見出した
。しかしながらこの方法を用いて鋳塊の下向き式連続鋳
造を行う場合は、中空型内の溶湯の高さをできるだけ低
く保持しなければならない。何となれば、中空型内の溶
湯の高さが高く溶湯圧が大きすぎると、中空型の下端用
「」から未凝固溶湯が噴出し、いわゆるブレークアラ）
−を起こしてしまうという問題があった。また、この方
が、を垂直下向き式連続鋳潰法に適用する場合、溶湯の
冷却は鋳型をとおして行われるのでなくて、鋳塊をとお
してのみ行われるために、鋳型用［１の内壁の温度は鋳
塊の冷却条件の微妙な変化の影響をうけ、鋳塊と鋳型と
の摩擦に。１；る引っ掻ききずの発生または鋳型用ｒ−
１ｇｉ、ｉでの溶湯のブレークアラ１〜の危険が存在し
た。このような表面欠陥の発生や溶湯のブレークアラ１
−を防ぎかつ安定した操業を行うためには、鋳型下端と
鋳型に供給される溶湯の湯面との落差を小さく、かつ鋳
型の温度の安定したｖｊ造θ、を見出す必要がある。

本発明者は、錫、１１１省釦、アルミニラｊ、及び銅を
用いこの点について鋭意研究の結果、鋳型自体を溶湯中
に浸／古し、ｐロリ３に供給づ−る溶湯の熱によって、
鋳型を外周から加熱することによって、鋳型−ｉ’Ｇｊ
ｌ、］と鋳型内溶湯」二面との落差を小さくでき、か−
）鋳型温度の急涼な変化によるブレークアラ１〜の危険
が減少し、安定操業が可能になり、ブローポールや中心
偏析のない、表面の平滑な一方向凝固υ”＋　ＪＪＡＩ
が１−＞られるようになった。

本発明を実施するに際して、鋳型外周の溶湯の温度を充
分高く保つときは、鋳型の内壁面を溶湯の凝固温度以上
に保持し、鋳型壁面上での凝固殻の形成を阻止し、一方
向凝固鋳塊をうることができるが、鋳塊を急冷して急速
に引き出す必要がある場合は、ν１型内壁面は、鋳塊を
通して冷却され、凝固温度以上になると、鉄壁上での結
晶の生成が起こりやづ−いので、鋳型内に発熱体を内蔵
せしめ、鋳型を鋳型外周の溶湯の熱と、鋳型内蔵の発熱
体の熱によって、鋳型内壁を加熱することによって、鋳
型内壁上での結晶の核生成を阻止し、平滑表面の一方向
凝固鋳塊の連続鋳造を行わしめなければならない。

以下に本発明を添伺図面について詳述する。

第１図は、本発明に係る鋳塊の垂直下向き式連続鋳造装
置の一態様を示す縦断面Ｗ面図である。

■は溶湯保持炉で湯面を一定に制御する機構■を有する
もので、■の溶湯は給湯樋■にその湯面のレベルを一定
に保持しながら供給される。■は鋳型で内蔵された発熱
体■によって、その内壁面が溶湯の凝固温度以上に加熱
保持されている。■は鋳塊ダミーバーで型■を出た鋳塊
は、冷却イ２スプレー■によって、空気、ガス、霧、水
などの冷却桐によって冷却されている。即ち、本発明で
は、ピンヂロール■の回転によって引き下げられた溶湯
は、ダミーバー■の十端につづいて冷却され、平滑表面
を有する鋳塊が連続的に得られる。

本発明は、ブレークアラ１への危険性を減少し、表面の
平滑な任意の断面形状の線状、棒状、板状、管状の鋳塊
を連続的に製造でき、従来、鋳塊から熱処理と塑性加−
「竹多くの工程とエネルギー消費によってつくられたこ
れらの金属成形体を、直接溶湯からつくられるのみでな
く、内部偏析、巣などの欠陥を伴わず無限につづく一方
向凝固に、１１織を有する鋳塊が容易に得られる点にお
いて、画期的なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る垂直下向き式連続鋳造装置６の
一つの態様を示す要部縦断面正面図である。 １　溶湯保持炉　２　湯面制御機構 ３　溶湯　４　給湯樋　５　鋳型 ６　発熱体　７　鋳塊ダミーバー ８　冷却利スプレー　９　ビンチロール特Ｗ［出願人 株式会社　オー・シー・シ」 手続補正書（方式） 昭和５９年２月２０日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １　事件の表示 昭和５８年特許願第１９３５２１号 ２　発明の名称 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 昭和５９年１月３１日　（発送口） ５　補ｊ［の対象 願書及び明細書 ６　補正の内容

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　中空鋳型の外周が溶湯に浸漬されていることを
   ｑ′！Ｊ徴とする金属の垂直下向き式連続鋳造法
2. （２）　中空釘ｊ型の外周が溶湯に浸漬されていること
   を特徴とする金属の垂直下向き弐連Ｈ１−鋳造装置