JPS6368247A - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents
連続鋳造用鋳型Info
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- JPS6368247A JPS6368247A JP21293886A JP21293886A JPS6368247A JP S6368247 A JPS6368247 A JP S6368247A JP 21293886 A JP21293886 A JP 21293886A JP 21293886 A JP21293886 A JP 21293886A JP S6368247 A JPS6368247 A JP S6368247A
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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)
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。
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〉
本発明はメニスカス部付近のヒートクラック発生防止、
あるいは溶鋼の焼付防止、更には鋳型下方部に於ける摩
耗防止等の耐久性要件を具備すると共に、その様な耐久
性を付与するが為に施す鋳型本体への表面処理に起因し
て起こる特有の問題である熱腐食をも回避した連続鋳造
用鋳型に関するものである。
あるいは溶鋼の焼付防止、更には鋳型下方部に於ける摩
耗防止等の耐久性要件を具備すると共に、その様な耐久
性を付与するが為に施す鋳型本体への表面処理に起因し
て起こる特有の問題である熱腐食をも回避した連続鋳造
用鋳型に関するものである。
〈従来の技術及びその問題点〉
連続鋳造用鋳型としては、その冷却性の面から熱伝導性
の良好な銅若しくはその合金を基材とし、かつその溶鋼
注入面を各種金属にて表面処理をしヒートクラックの発
生を抑える、あるいは耐摩耗性を付与する等の手段が採
られている。その中で銅若しくは銅合金面上にニッケル
メッキ層を施し、更にその上面にクロムメッキ層を施し
た例として特公昭５４−３７５６２号公報で示される例
があり、更に又特公昭５２−５０７３４号公報で示され
る様に中間層として用いるニッケル合金の組成をより具
体的に示した例、及びそれらの中間層の施し方に工夫を
こらした実開昭５８−３８３５４号公報で示される様な
例もある。
の良好な銅若しくはその合金を基材とし、かつその溶鋼
注入面を各種金属にて表面処理をしヒートクラックの発
生を抑える、あるいは耐摩耗性を付与する等の手段が採
られている。その中で銅若しくは銅合金面上にニッケル
メッキ層を施し、更にその上面にクロムメッキ層を施し
た例として特公昭５４−３７５６２号公報で示される例
があり、更に又特公昭５２−５０７３４号公報で示され
る様に中間層として用いるニッケル合金の組成をより具
体的に示した例、及びそれらの中間層の施し方に工夫を
こらした実開昭５８−３８３５４号公報で示される様な
例もある。
ところが、これらの先行技術は、最外層であるクロム層
以外の中間層の組成や、その施し方は種々検討されてい
るものの、最外層たるクロム層は全て鋳型全面に渡って
設けられている。このクロム層は確かに溶鋼鋳込み初期
の耐スプラッシュ対策や幅可変型鋳型として用いる場合
の初期の可変疵防止としての役割は果すものの、耐摩耗
性の点では従来から中間層として用いられているニッケ
ルやその合金と比し劣るものであり、従って鋳型の下方
部に於いてはさして重要な働きをする事はない。そして
更に本発明者等の研究によれば、鋳型の下方部に於いて
は逆にこのクロム層がある乙との方が問題がある事が判
明したのである。即ち、鋳型の下半部、特に下方部では
溶鋼はその外周部は既に凝固して、相当硬い凝固シェル
を形成し、該凝固シェルによって最外層としてのクロム
層は早い段階で損傷せしめられ、その後は中間層である
ニッケル若しくはその合金層により耐摩耗性を受持つが
、クロム層が部分的に損傷した場合に、残存クロム層と
その下地の中間層との間で局部電池が形成され、本来な
らば耐摩耗が大なる中間層が化学的に侵され、結果とし
て鋳型寿命を短く、あるいは不安定なものとするのであ
る。この点につき本発明者等が行なった実験及びその結
果を述べ乍ら、更に詳述すれば次の通りである。即ち、
幅２００Ｏｎ＋ｍＸ高さ９００ｍｍの銅製鋳型本体の表
面に１０ａｒｍ厚のニッケル電気メツキ層を施し、更に
その上面全域に一様に３０１１ｒｎ厚のクロム電気メツ
キ層を施した連続鋳造用鋳型３００枚について、１チャ
ージ当り１５０１−ンの条件で実機テストをした結果、
熱腐食の発生位置及びその場合の鋳型寿命等の関係は下
記第１表の如くであった。
以外の中間層の組成や、その施し方は種々検討されてい
るものの、最外層たるクロム層は全て鋳型全面に渡って
設けられている。このクロム層は確かに溶鋼鋳込み初期
の耐スプラッシュ対策や幅可変型鋳型として用いる場合
の初期の可変疵防止としての役割は果すものの、耐摩耗
性の点では従来から中間層として用いられているニッケ
ルやその合金と比し劣るものであり、従って鋳型の下方
部に於いてはさして重要な働きをする事はない。そして
更に本発明者等の研究によれば、鋳型の下方部に於いて
は逆にこのクロム層がある乙との方が問題がある事が判
明したのである。即ち、鋳型の下半部、特に下方部では
溶鋼はその外周部は既に凝固して、相当硬い凝固シェル
を形成し、該凝固シェルによって最外層としてのクロム
層は早い段階で損傷せしめられ、その後は中間層である
ニッケル若しくはその合金層により耐摩耗性を受持つが
、クロム層が部分的に損傷した場合に、残存クロム層と
その下地の中間層との間で局部電池が形成され、本来な
らば耐摩耗が大なる中間層が化学的に侵され、結果とし
て鋳型寿命を短く、あるいは不安定なものとするのであ
る。この点につき本発明者等が行なった実験及びその結
果を述べ乍ら、更に詳述すれば次の通りである。即ち、
幅２００Ｏｎ＋ｍＸ高さ９００ｍｍの銅製鋳型本体の表
面に１０ａｒｍ厚のニッケル電気メツキ層を施し、更に
その上面全域に一様に３０１１ｒｎ厚のクロム電気メツ
キ層を施した連続鋳造用鋳型３００枚について、１チャ
ージ当り１５０１−ンの条件で実機テストをした結果、
熱腐食の発生位置及びその場合の鋳型寿命等の関係は下
記第１表の如くであった。
この第１表に示す様に、鋳型の下半部、特に下端から全
長の１７３以下の部分に於いて、熱腐食が多発するのは
、この部分では凝固シェルによる摩耗カ激しく、クロム
層はそれが部分的に消滅し、そこへ２次冷却水や溶融パ
ウダー等の電解質物質が介入し、下地のニッケルあるい
はその合金との間に局部電池が形成される結果と考えら
れる。そしてこの場合に於ける局部電池による熱腐食作
用は、一部残存しているクロム層は酸化膜を作り、不働
態化しており、このクロム酸化膜が陰極、一方下地のニ
ッケルあるいはその合金層が陽極となり、陽極であるニ
ッケルあるいはその合金層が溶出し、そこが孔食される
ものと考えられる。そしてその様にして中間層たるニッ
ケルあるいはその合金層が無くなる事で、それらの中間
層の本来の目的である耐摩耗性も消失し、鋳型寿命が短
くなるものと考えられる。
長の１７３以下の部分に於いて、熱腐食が多発するのは
、この部分では凝固シェルによる摩耗カ激しく、クロム
層はそれが部分的に消滅し、そこへ２次冷却水や溶融パ
ウダー等の電解質物質が介入し、下地のニッケルあるい
はその合金との間に局部電池が形成される結果と考えら
れる。そしてこの場合に於ける局部電池による熱腐食作
用は、一部残存しているクロム層は酸化膜を作り、不働
態化しており、このクロム酸化膜が陰極、一方下地のニ
ッケルあるいはその合金層が陽極となり、陽極であるニ
ッケルあるいはその合金層が溶出し、そこが孔食される
ものと考えられる。そしてその様にして中間層たるニッ
ケルあるいはその合金層が無くなる事で、それらの中間
層の本来の目的である耐摩耗性も消失し、鋳型寿命が短
くなるものと考えられる。
本発明では、上述のニッケルあるいはその合金製の中間
層（第１層）上の全面にクロム層（第２層）を施す事に
起因する局部電池形成という問題点を解決する連続鋳造
用鋳型を提供する事を目的とする。
層（第１層）上の全面にクロム層（第２層）を施す事に
起因する局部電池形成という問題点を解決する連続鋳造
用鋳型を提供する事を目的とする。
〈問題点を解決する為の手段〉
上記本発明の目的を達成し、かつその他連続鋳造用鋳型
としての具備すべき特性は失われない為に本発明で採用
する鋳型は、銅若しくは銅合金製鋳型本体の溶鋼との接
触面上に、ニッケル若しくはニッケル合金製第１層を設
け、該第１層の上記であって鋳型本体の上端から、同中
央部よりはや一下方部までに渡ってクロム製第２層を設
けた乙とを特徴とする連続鋳造用鋳型である。
としての具備すべき特性は失われない為に本発明で採用
する鋳型は、銅若しくは銅合金製鋳型本体の溶鋼との接
触面上に、ニッケル若しくはニッケル合金製第１層を設
け、該第１層の上記であって鋳型本体の上端から、同中
央部よりはや一下方部までに渡ってクロム製第２層を設
けた乙とを特徴とする連続鋳造用鋳型である。
以下本発明の連続鋳造用鋳型について詳述する。
本発明では、連続鋳造用鋳型が実際の使用中に受けろ、
各部のビートクラック発生ｐ′Ｉ’Ｂ鋼の焼付そして摩
耗等の各種損傷の度合を実験的に確認し、それに耐え得
る様に、第１層及び第２層を装着したものであり、その
実験の結果によれば、鋳型の上下方向の中間部よりも上
方域では、特に鋳込み初期に於ける溶鋼の焼付や、ヒー
トクラックの発生を防止する為に第２層であるクロム層
が必要であるが、下半部、特に下端から１７３以下の部
所に於いては、殆んど焼付きやヒートクラックの発生と
いう事はなく、専ら凝固シェルによる摩耗があるのみで
あるので耐摩耗性があればよく、逆にクロム層があれば
前記した局部電池形成に起因する孔食があるのでクロム
層は設けない方がよいという事が判ったのである。
各部のビートクラック発生ｐ′Ｉ’Ｂ鋼の焼付そして摩
耗等の各種損傷の度合を実験的に確認し、それに耐え得
る様に、第１層及び第２層を装着したものであり、その
実験の結果によれば、鋳型の上下方向の中間部よりも上
方域では、特に鋳込み初期に於ける溶鋼の焼付や、ヒー
トクラックの発生を防止する為に第２層であるクロム層
が必要であるが、下半部、特に下端から１７３以下の部
所に於いては、殆んど焼付きやヒートクラックの発生と
いう事はなく、専ら凝固シェルによる摩耗があるのみで
あるので耐摩耗性があればよく、逆にクロム層があれば
前記した局部電池形成に起因する孔食があるのでクロム
層は設けない方がよいという事が判ったのである。
〈実施例〉
λ立拠工
第１図に示す様な幅２５００ｍ＋ｎ、長さ９００ｍｍの
銅製長辺鋳型（１）の表面に電気ニッケルメッキ（２）
を上部０．５ｍｍ、下部１゜Ｏｍｍとなるようテーパー
状にメッキしたもの一表面に長さ９００ｍｎ＋のうちの
上部５００ｎｕ。
銅製長辺鋳型（１）の表面に電気ニッケルメッキ（２）
を上部０．５ｍｍ、下部１゜Ｏｍｍとなるようテーパー
状にメッキしたもの一表面に長さ９００ｍｎ＋のうちの
上部５００ｎｕ。
にクロムメッキ（３）を３０μｍメッキした鋳型で、全
く熱腐食が発生せず、下部のニッケルが自然摩耗により
摩耗し素地の銅が露出するまで６７０チヤージ異常なく
使われた。
く熱腐食が発生せず、下部のニッケルが自然摩耗により
摩耗し素地の銅が露出するまで６７０チヤージ異常なく
使われた。
１１五工
第２図に示す様な幅２０００ｎ＋＋ｎ１長さ９００ｍｍ
の銅製長辺鋳型（１）の表面にニッケルー鉄合金（２）
を上部０、２ｍｍ、下部１．５ｍｍとなるようにテーパ
ーメッキ加工したもの一表面に長さ９００ｍｍのうちの
上部４５０ｍｍにクロムメッキ（３）を１５μｍメッキ
した鋳型で、全く熱腐食が発生せず、上部の自動幅可変
疵が管理値を越丸るまでの１１５０チヤージ使用されｔ
こ。
の銅製長辺鋳型（１）の表面にニッケルー鉄合金（２）
を上部０、２ｍｍ、下部１．５ｍｍとなるようにテーパ
ーメッキ加工したもの一表面に長さ９００ｍｍのうちの
上部４５０ｍｍにクロムメッキ（３）を１５μｍメッキ
した鋳型で、全く熱腐食が発生せず、上部の自動幅可変
疵が管理値を越丸るまでの１１５０チヤージ使用されｔ
こ。
災翌五■
第３図に示す様な幅２００ｍｍ、長さ９００ｍｍの析出
硬化型銅による短辺鋳型（１）の表面に０．１ｍｍのニ
ッケル（２）を施し、更にその下半分のニッケル表面に
上０．３ｍｎ＋１下０．６ｍｍの厚みでニッケルークロ
ム自溶性合金（４）を溶射し溶体化処理後時効処理を施
した後、上部半分のニッケル側表面のみクロムメッキ（
３）を２０ｐ ｍ施した鋳型において、まったく熱腐食
無＜ １８００チヤージ使用された。′麦且■ 第４図に示す様な輻２３００ｍｍ、長さ９００ｍｍの析
出硬化型銅による長辺鋳型（１）の表面の下半分にニッ
゛ケル（２）を５ｍｍの厚みでメッキ後熱処理した鋳型
のニッケルメッキが施されていない、上部の胴側表面の
みクロムメッキ（３）を３０μｍ施した鋳型において熱
腐食を生じることなく、途中で４回表面を改削しその都
度上部のみクロムメッキ３０μｍ施し乍ら２０００チヤ
ージ異常なく使用された。
硬化型銅による短辺鋳型（１）の表面に０．１ｍｍのニ
ッケル（２）を施し、更にその下半分のニッケル表面に
上０．３ｍｎ＋１下０．６ｍｍの厚みでニッケルークロ
ム自溶性合金（４）を溶射し溶体化処理後時効処理を施
した後、上部半分のニッケル側表面のみクロムメッキ（
３）を２０ｐ ｍ施した鋳型において、まったく熱腐食
無＜ １８００チヤージ使用された。′麦且■ 第４図に示す様な輻２３００ｍｍ、長さ９００ｍｍの析
出硬化型銅による長辺鋳型（１）の表面の下半分にニッ
゛ケル（２）を５ｍｍの厚みでメッキ後熱処理した鋳型
のニッケルメッキが施されていない、上部の胴側表面の
みクロムメッキ（３）を３０μｍ施した鋳型において熱
腐食を生じることなく、途中で４回表面を改削しその都
度上部のみクロムメッキ３０μｍ施し乍ら２０００チヤ
ージ異常なく使用された。
〈発明の効果〉
以上述べて来た如く、本発明による連続鋳造用鋳型は、
鋳型各部の実際の損傷度合を調査する事により開発され
たものであり、不必要な部所にはクロム層を設けろ事な
く、資材的及び手間的なメリットがある事は勿論、その
結果として異種金属間で起こる局部電池による孔食とい
う問題も解決され、安定的に長期間便用出来るものであ
る。
鋳型各部の実際の損傷度合を調査する事により開発され
たものであり、不必要な部所にはクロム層を設けろ事な
く、資材的及び手間的なメリットがある事は勿論、その
結果として異種金属間で起こる局部電池による孔食とい
う問題も解決され、安定的に長期間便用出来るものであ
る。
第１図〜第３図は、それぞれ本発明実施例の鋳型を示す
説明図、第４図は同応用例の鋳型を示す説明図。
説明図、第４図は同応用例の鋳型を示す説明図。
Claims (1)
- １、銅若しくは銅合金製鋳型本体の溶鋼との接触面上に
、ニッケル若しくはニッケル合金製第１層を設け、該第
１層の上面であって鋳型本体の上端から、同中央部より
はやゝ下方部までに渡ってクロム製第２層を設けたこと
を特徴とする連続鋳造用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61212938A JPH0659522B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 連続鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61212938A JPH0659522B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 連続鋳造用鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6368247A true JPS6368247A (ja) | 1988-03-28 |
| JPH0659522B2 JPH0659522B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=16630779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61212938A Expired - Lifetime JPH0659522B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 連続鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0659522B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100951768B1 (ko) | 2002-12-24 | 2010-04-08 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 완랭화를 위한 연속주조용 주형 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5254622A (en) * | 1975-10-31 | 1977-05-04 | Sumitomo Metal Ind | Mould for continuous casting |
| JPS58221637A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-23 | Mishima Kosan Co Ltd | 連続鋳造用鋳型 |
| JPS60206552A (ja) * | 1984-03-31 | 1985-10-18 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用広面鋳型 |
-
1986
- 1986-09-09 JP JP61212938A patent/JPH0659522B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5254622A (en) * | 1975-10-31 | 1977-05-04 | Sumitomo Metal Ind | Mould for continuous casting |
| JPS58221637A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-23 | Mishima Kosan Co Ltd | 連続鋳造用鋳型 |
| JPS60206552A (ja) * | 1984-03-31 | 1985-10-18 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用広面鋳型 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100951768B1 (ko) | 2002-12-24 | 2010-04-08 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 완랭화를 위한 연속주조용 주형 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0659522B2 (ja) | 1994-08-10 |
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