JPS6333155A - 双ロ−ル厚肉鋳片連続鋳造設備 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ステンレス鋼、銅合金、アルミニウム合金等
の溶湯から板材を直接鋳造する連続鋳造設備に関する。

（従来の技術） 鋼の分野では、熱延板を製造する工程は、一般に、溶鋼
を連続鋳造し、その鋳片を加熱し、熱間粗圧延を行い、
さらに熱間仕上圧延している。そしてＨＣＲ（Ｈｏｔ　
ｃｈａｒｇｅ　ｓｏｌｌｉｎｇ　）、Ｉ（Ｄ几（Ｈｏｔ
　ｄｉｒｅｃｔ　ｒｏｌｌｉｎｇ　）等の技術の開発に
より加熱工程が省略されつつある。

溶鋼から直接薄鋳片を鋳造する方式としては、第６図（
イ）の鋳片厚み２０〜５０−の薄スラブ連鋳方式、第６
図（ロ）の鋳片厚み１〜１０鱈のストリップキャスティ
ング方式、第６図（）→またはに）の鋳片厚み１鰭以下
の他のストリップキャスティング方式が知られているが
、何れも産業的規模で実用化されるには到っていない。

（発明が解決しようとする問題点） 溶鋼から薄鋳片を直接製造できれば熱間圧延工程の大部
分または全部の省略できるので大きなコストメリットが
期待できる。

第６図仲）（／→に）の従来技術のストリップキャステ
ィング方式では鋳造しようとする鋳片厚みが非常に薄い
ので溶湯から鋳片への凝固が早く、その関係で構成の簡
単な双ロールや単ロールのロール方式の適用が考慮され
るが、生産性の点で大容量の鋳造設備にすることが困難
である。

これに較べて第６図（イ）の薄スラブ連鋳方式は鋳片厚
みは数十層のため鋳造生産性を上げることができるが、
この厚さの鋳片では溶湯の未凝固域が長くなり鋳片の支
持が充分でなければブレークアウトが起り得るのでＨａ
ｊｅｌｅｔｔｅのような双ベルト方式やＡｌｕｓｕｉｓ
ｓｅのような双キャタピラ一方式の適用が必要と従来技
術では考えられている。しかしこれらの双ベルト方式や
双キャタピラ一方式は設備コストが高い。

本発明は従来技術の直接鋳造方式の問題点に解決を与え
、鋳片厚み数十層の鋳片を従来技術では不適と考えられ
た双ロール連鋳機を以って溶鋼から直接鋳造することを
可能とする装置を提供することを目的とする。

単ロール方式では７３ｍ以上の厚さの鋳片を製造するこ
とは困難で、双ロール型式として一定の条件を充すこと
により厚さ数十層を鋳片をブレークアウトを起すことな
くかつ安両に容易に鋳造することができる。

（問題点を解決するだめの手段、作用、実施例）本発明
においては、数十ｎの厚い鋳片を双ロール型式の鋳造設
備でブレークアウトなしに鋳造するため、必要な次の対
応策を構する。

（Ｉｌ　　傾斜形の双ロール型式の鋳造ロールとする。

ｆｌｌ　　鋳造ロールを出た鋳片は２次冷却ロールで支
えられかつ冷却されるようにする。

（ｍｌ　　この冷却は２次冷却ロールの隙間から鋳片に
向って吹付ける空気または空気と水のミストによる強制
冷却で行うようにする。

すなわち、本発明の双ロール厚肉鋳片連続鋳造設備は、
構成上、溶湯から肉厚数十ｎの厚肉て凝固殻を形成しロ
ール回転により下向傾斜方向に送出される鋳片の移行路
に沿い２次冷却ロールを配置列設し、２次冷却ロールの
間隙から鋳片に冷却媒体を流通させて冷却を促進するよ
うにしたことを特徴とする。

さらに本発明は、双ロール鋳造機の欠点が鋳造ロール寿
命の短かいことであるのに対して、能率よく生産するた
め、ロールを容易に組替えられる支持構造とし、またロ
ールをスリーブ形式としてスリーブのみの取替えを可能
とし生産コストの低減を図る。

以下、添付図を参照し、本発明を具体的て説明する。

双ロール鋳造機は、第７図のように、２つの鋳造ロール
（ａ）　（ａ）を水平に配置し鋳片（ｂ）を垂直に引出
すのが一般的であるが、厚さ数十顛以下の薄板の製造に
限定されている。特別な例として、凝固域（ｅ）を持つ
鋳片（ｆｌをストランドガイドｆｇｌで支持シピンチロ
ール（ｈｌで下方に引出すようＫ　ｌ。

たものもあるが、鋳片とガイド間に摩擦が作用し鋳片表
面に疵がつくことが予想される。

第１図は本発明の双ロール厚肉鋳片連続鋳造設備の概略
構成を示す。

双ロール型式の１対の鋳造ロール（１）　（１）が上記
と異り傾斜配置され、取鍋（２）から浸漬ノズル（３）
を経てタンデイツシュ（４）に流入した溶湯（５）がそ
のノズル（６）から鋳造ロール（１）　（１）間の接近
点の上位側に向って静かに注入されるようになっている
。鋳造ローＡ　（１）　［１）は矢印（２）で示すよう
に接近点の下位側に向って互に反対方向に等周速で緩速
回転２動され、鋳造ロール（１）　（１）において凝固
殻を形成した鋳片（７）は接近点の下位側からロール傾
斜配置角度に対応する角度（θ）の傾斜方向に移行する
。この鋳片（７）の移行路に沿いその両面凝固を終えた
鋳片はピンチロール（９）により２次冷却ロール（８）
間を引抜かれてゆく。

本発明においては双ロール型式の１対の鋳造ロールが傾
斜配置とされ、溶湯が静かに鋳造ロール間に注入される
ため、鋳片表面に湯じわ等の表面欠陥が発生しにぐいこ
とは勿論であるが、下側ロールに接した溶湯が両鋳造ロ
ールの接近点に到達する前から凝固が始まり凝固殻を形
成するので厚肉鋳片を作製するのに有利となる。

そして鋳造ロールを出た鋳片は傾斜しているので溶鋼静
圧は緩和される。従って本発明では、本発明と異り水平
配置の双ロールにより鋳片を垂直に鋳造する場合よりも
、ブレークアウトの発生は減少する。また本発明と異な
り鋳片を垂直に鋳造する場合には設備の高さ°の低減を
図るためまたコイル巻取シのため鋳片に曲げ操作を加え
ることが必要になるが、本発明では曲げ矯第２図は鋳造
ロール（１）　（１）から斜下方に出た直後の鋳片（７
）を２次冷却ロール（８）によシ支持しかつ冷却を促進
する状態の１例を示す。この例では径１００ｕ程度の小
径ロールを多数ならべて列設してロールプロフィールを
形成している０冷却は、矢印（Ｎのようにロール間隙の
一端から他端に鋳片面に沿わせて冷却媒体を通過させて
行う。第３図は２次冷却ロール（８）を横方向に分割し
た分割ロールにより構成したもので、冷却は矢印ｆＥ）
のようにロールの分割間隔からも行うことができる。鋳
片＠ｉ　３００　、、以上の広幅になると、これらの小
径ロールはバックアップする必要が生ずる。バックアッ
プは多段圧延ロールのようにバンクアップロールを使用
してもよいが、第４図に示すようにサポートαＯを使用
して行うこともできる。２次冷却ロールでの冷却媒体は
、空気または空気と水のミスを鋳片表面に吹付けて行い
、鋳片の上面と下面とから冷却を促進し場合とがある。

第５図は溶湯の高熱影響により損傷てれ易い鋳造ロール
（１）の組替えを容易にする支持構造の１例を示す。鋳
造ロール（１）　（１）はＵ字形側面のローＡ　７　Ｖ
−ムａηニ重ネて組込み、フレームＱυの上部を着脱可
能なビーム＠で連結する。ロール間隔の変更はビーム＠
上の昇降装置す１により上部ロールを昇降させて行う。

ロールフレームｑυ下部の６つの支持部ａ→により架台
α０に対し３点支持して鋳造ロール（１）　（１）を傾
斜配置とする。

ロール（１）の組替はフレームσυの上部をクレーンで
吊し３支持部１１→をゆるめフレームσυを垂直姿勢に
する。再度３支持部（１４）を固定した上でロールを上
方から取出す。鋳造ロール配置角度を変更する場合はフ
レームＣ１時の上部をクレーンで吊し５支持部の位置を
変える。

また鋳造ロール（１）はスリーブ形とし、ロール表面が
損傷した時はその表面部のみ取替える構造とするとよい
。

次に本発明装置の数値例と操業例を次に示す。

装置各部の仕様は次のとおシである。

鋳造ロール（１）の形状：径４００ｆｌ、幅３００ｎ鋳
造ロール（１）の材質ニステンレス鋼または鋼鋳造ロー
ル（１）の回転数（周速）　：　５０　ＲＰＭまで（３
８ｍ／分まで） 鋳造角度（第１図のθ）：０°≦θ＜９ｏ。

２次冷却０−Ａ（８）ノ形状：径１００ｆｆ、幅３００
ｕ２次冷却ロール（８）の材質ニステンレス鋼冷却媒体
：空気またはミスト ２次冷却ロール（８）のバックアップはない。

操業は次のとおりである。

ＳＵＳ　３０４ステンレス鋼の溶湯を鋳造ロール（１）
（１）に注入し、厚さ２０〜４０　ｆｌの鋳片を作成し
た。

鋳造角度（θ）は鋳造のしやすい３０°〜６０°の角度
で行った。その結果、ブレークアウトせずに５００に９
を完鋳できた。鋳造開始時にはダミーバーを設置した。

２次冷却ロール（８）での鋳片の冷却は空気で行なった
が、ミストでもよい。ミストの突圧はその場所の未凝固
部の溶鋼静圧以下にする必要がある。

（発明の効果） 溶湯から板状鋳片を直接製造できれば、圧延工程の省略
が可能となりコストダウンが得られる。従来技術の双ロ
ール鋳造機は板厚１〜５ＭＭの薄板をつくるプロセスに
限定されていたが、本発明装置においては双ロール型式
の鋳造ロールと２次冷却ロールとの適切な組合わせによ
り数十ｎ厚さの鋳片の鋳造が可能となり、プレートから
シートまでの広範囲の板製品を製造することができ、多
品種少量生産の設備として有効である。また本発明設備
は設備コストが低く保守も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の双ロール厚肉鋳片連続鋳造設備の概略
構成を示す側面図、第２図はその２次冷却ロールおよび
その近傍の部分の状態の１クアツプ状態の１例を示す斜
視図、第５図はそ−の鋳造ローラおよびその近傍の溝造
の１例を示す側面図、第６図（イ）は従来の薄スラブ連
鋳方式の側面略図、第６図（ロ）は従来のストリップキ
ャスティング方式の第１例の側面略図、第６図（ハ）は
その第２例の側面略図、第６図に）はその第６例の側面
略図、第７図は従来の双ロール鋳造機のロール配置図、
第８図は従来の双ロール鋳造機の池例の側面略図である
。 （１）・・鋳造ロール、（２）・・取鍋、（３）・・浸
漬ノズル、＋４）−・タンデイツシュ、（５）・−溶湯
、（６）・・ノズル、（７）・・鋳片、（８）・・２次
冷却ロール、＋９）・・ビンチロール、α１・・サポー
ト、α１）ｅ・ロールフレーム、＠・・ビーム、σ埠・
・昇降装置、αΦ・・支持部、α０・・架台、（ＢＪ・
・回転方向、（θ）・・鋳造方向、（Ａｌ　（１３１・
・冷却媒体方向、（ａｔ・・鋳造ロール、（ｂ）（ｆｌ
・・鋳片、（ｃｌ・・タンデイツシュ、（ｄ）・・溶湯
、（ｅ）・・未凝固第７図 垢６図 （ロ）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶湯から肉厚数十ｍｍの厚肉鋳片を連続鋳造する
   ため、双ロール型式の１対の反対方向に等周速で緩速回
   転するロールを傾斜配置して鋳造ロールとし、鋳造ロー
   ルにおいて凝固殻を形成しロール回転により下向傾斜方
   向に送出される鋳片の移行路に沿い２次冷却ロールを配
   置列設し、２次冷却ロールの間隙から鋳片に冷却媒体を
   流通させて冷却を促進するようにしたことを特徴とする
   双ロール厚肉鋳片連続鋳造設備。
2. （２）前記の鋳造ロールをロールフレームにその上端か
   らの挿脱を可能として組込み、ロールフレームの下部の
   支持部の取付替によりロールフレームを垂直姿勢として
   鋳造ロールの挿脱を行い、傾斜姿勢として連続鋳造を行
   うようにした特許請求の範囲第１項記載の双ロール厚肉
   鋳片連続鋳造設備。
3. （３）前記の鋳造ロールをスリーブロールとする特許請
   求の範囲第１項記載の双ロール厚肉鋳片連続鋳造設備。
4. （４）冷却媒体を鋳片面に沿う２次冷却ロール間の間隙
   に一端から他端に向け通流させるようにした特許請求の
   範囲第１項記載の双ロール厚肉鋳片連続鋳造設備。
5. （５）２次冷却ロールを横方向分割ロールとし、冷却媒
   体をその分割ロール間隔から鋳片面に向け吹込み流通さ
   せるようにした特許請求の範囲第１項記載の双ロール厚
   肉鋳片連続鋳造設備。
6. （６）２次冷却ロールのバックアップのためサポートを
   使用する特許請求の範囲第１項記載の双ロール厚肉鋳片
   連続鋳造設備。