JPS646857B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS646857B2 JPS646857B2 JP4079681A JP4079681A JPS646857B2 JP S646857 B2 JPS646857 B2 JP S646857B2 JP 4079681 A JP4079681 A JP 4079681A JP 4079681 A JP4079681 A JP 4079681A JP S646857 B2 JPS646857 B2 JP S646857B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- ingot
- opening
- horn
- rotating ring
- 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
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 4
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 7
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
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
- B22D11/0602—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a casting wheel and belt, e.g. Properzi-process
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はCu及びCu合金の連続鋳造方法に関す
るもので、特に鋳造後、鋳塊に熱間圧延等の加工
を行なうのに好ましい鋳塊組織とするためのもの
である。 〔従来の技術〕 一般にCu及びCu合金荒引線の製造には、外周
面に凹溝を設けた鋳型用回転輪と、該回転輪の一
部外周面と接動する金属製無端ベルトにより、一
端が回転輪の上部で水平方向に開口する鋳型を形
成し、該開口部に取付けたノズルを通してCu又
はCu合金溶湯を水平方向から鋳型内に注湯し、
凝固した鋳塊を他端より取出し、これに熱間圧延
加工を加えている。このような熱間圧延加工を受
ける鋳塊では、表面近傍に欠陥が存在すると、加
工により拡大され、製品品質に悪影響を及ぼす。 鋳塊表面の欠陥は、表面近傍の結晶粒が大きい
程発生し易く、拡大され易いことが知られてい
る。従つて、鋳塊表面近傍は微細な結晶組織とす
ることが好ましい。一方、鋳塊内部は表面に比較
して冷却速度が遅いため、固液間の温度勾配を大
きくしないと、溶湯の固溶ガスが凝固時に析出し
て気泡として鋳塊内部にトラツプされる。この気
泡のトラツプは結晶粒界を脆弱化し、熱間圧延加
工後の伸線等において断線の原因となる。従つ
て、鋳塊内部は温度勾配の大きいときに生成する
柱状晶とすることが好ましい。 〔発明が解決しようとする課題〕 前記回転輪と金属製無端ベルトを用いて鋳型を
形成し、該鋳型内に水平方向から溶湯を注湯する
方法では、鋳塊組織が全面粗大な柱状晶となり、
鋳塊表面には欠陥が発生し易く、これが熱間圧延
加工により拡大され製品不良を招く原因となつて
いる。これを改善するため種々の方法が試みられ
ているが、何れも好ましい組織の鋳塊は得られて
いない。例えば、鋳型内の溶湯中に超音波伝達ホ
ーンの先端を挿入して、凝固界面の溶湯に超音波
振動を印加する方法が知られているが、超音波の
伝達には指向性が強いため、鋳塊内部が微細な結
晶組織となり、好ましい組織の鋳塊は得られなか
つた。 〔課題を解決するための手段〕 本発明はこれに鑑み種々検討の結果、超音波伝
達ホーンの先端を鋳型開口部の手前の溶湯中に位
置させることにより、鋳塊表面近傍が微細な等軸
晶で、内部が柱状晶からなる鋳塊組織が得られる
ことを知見し、Cu及びCu合金の連続鋳造方法を
開発したもので、外周面に凹溝を設けた鋳型用回
転輪と、該回転輪の一部外周面と接動する金属製
無端ベルトにより、一端が回転輪の上部で水平方
向に開口する鋳型を形成し、該開口部に取付けた
ノズルを通してCu又はCu合金溶湯を水平方向か
ら鋳型内に注湯し、凝固した鋳塊を他端より取出
す方法において、ノズル内の溶湯中に超音波伝達
ホーンを挿入し、鋳型断面の最大長さをl1、ホー
ン先端と鋳型間の距離をl2とすると、 5.5≧l2／l1≧0.9 となるようにホーン先端を鋳型開口部の手前に位
置させて、鋳塊表面近傍の結晶を形成しつつある
凝固界面に超音波振動を作用させることを特徴と
するものである。 即ち本発明は第１図に示すように、外周面に凹
溝２を設けた鋳型用回転輪１の一部外周面に、金
属製無端ベルト３をプレツシヤーホイール４と図
には示してないがガイドホイール等により接動さ
せ、一端が回転輪１の上部で水平方向に開口する
鋳型５を形成し、鋳型５の開口部にノズル６を取
付け、該ノズル６を通して水平方向よりCu又は
Cu合金溶湯７を鋳型５内に注湯する。ノズル６
内には超音波振動子８に接続した超音波伝達ホー
ン９を挿入し、その先端を鋳型５の開口部より手
前に位置させて、鋳型５内に注湯する溶湯に超音
波振動を印加することにより、鋳型５内で凝固し
始める溶湯界面に超音波振動を作用せしめ、鋳型
５内で凝固した鋳塊１０を鋳型５の他端より連続
的に取出すものである。 〔作用〕 本発明は、このように超音波伝達ホーンの先端
をノズル内の鋳型開口部の手前即ち、鋳型断面の
最大長さをl1、ホーン先端と鋳型間の距離をl2と
すると、 5.5≧l2／l1≧0.9 となるように鋳型開口部より離れた手前に位置さ
せて、注湯中の溶湯に超音波振動を印加すること
により、鋳塊表面近傍を微細な等軸晶とし、内部
を柱状晶としたもので、鋳塊表面の欠陥を低減
し、製品品質を向上する。 本発明において超音波振動とは、振動数数ＫHz
以上のもので、鋳造サイズ、鋳造条件の変化に対
しては、超音波発振条件を適当に選択することに
より対処すればよい。 〔実施例〕 以下本発明を実施例について詳細に説明する。 第１図に示すように、外周面に凹溝を設けた直
径2.1ｍの銅製鋳型用回転輪の一部外周面にエン
ドレス鋼帯を接動させて、回転輪の上部に水平方
向に開口する断面積3300mm2、最大長さ83mmの鋳型
を形成し、開口部にノズルを取付け、該ノズルを
通して純度99.9％の銅溶湯を水平方向から鋳型内
に注湯した。ノズル内には超音波伝達ホーンを挿
入し、ホーン先端と鋳型開口部との距離を種々変
化させた。超音波の発振条件は出力4KW、振動
数25KHz、振巾20μとした。またノズル内の溶湯
温度を1100℃に保持し、鋳造速度を10ｍ／分とし
て鋳型内で凝固した鋳塊を鋳型の他端より連続的
に取出した。 このようにして得られた鋳塊について、断面結
晶構造を調べると共に、熱間圧延を加えて欠陥発
生数を調べた。その結果を第１表に示す。尚、第
１表中、l1は鋳型断面の最大長さ（83mm）、l2は超
音波伝達ホーンの先端と鋳型開口部間の距離を示
す。
るもので、特に鋳造後、鋳塊に熱間圧延等の加工
を行なうのに好ましい鋳塊組織とするためのもの
である。 〔従来の技術〕 一般にCu及びCu合金荒引線の製造には、外周
面に凹溝を設けた鋳型用回転輪と、該回転輪の一
部外周面と接動する金属製無端ベルトにより、一
端が回転輪の上部で水平方向に開口する鋳型を形
成し、該開口部に取付けたノズルを通してCu又
はCu合金溶湯を水平方向から鋳型内に注湯し、
凝固した鋳塊を他端より取出し、これに熱間圧延
加工を加えている。このような熱間圧延加工を受
ける鋳塊では、表面近傍に欠陥が存在すると、加
工により拡大され、製品品質に悪影響を及ぼす。 鋳塊表面の欠陥は、表面近傍の結晶粒が大きい
程発生し易く、拡大され易いことが知られてい
る。従つて、鋳塊表面近傍は微細な結晶組織とす
ることが好ましい。一方、鋳塊内部は表面に比較
して冷却速度が遅いため、固液間の温度勾配を大
きくしないと、溶湯の固溶ガスが凝固時に析出し
て気泡として鋳塊内部にトラツプされる。この気
泡のトラツプは結晶粒界を脆弱化し、熱間圧延加
工後の伸線等において断線の原因となる。従つ
て、鋳塊内部は温度勾配の大きいときに生成する
柱状晶とすることが好ましい。 〔発明が解決しようとする課題〕 前記回転輪と金属製無端ベルトを用いて鋳型を
形成し、該鋳型内に水平方向から溶湯を注湯する
方法では、鋳塊組織が全面粗大な柱状晶となり、
鋳塊表面には欠陥が発生し易く、これが熱間圧延
加工により拡大され製品不良を招く原因となつて
いる。これを改善するため種々の方法が試みられ
ているが、何れも好ましい組織の鋳塊は得られて
いない。例えば、鋳型内の溶湯中に超音波伝達ホ
ーンの先端を挿入して、凝固界面の溶湯に超音波
振動を印加する方法が知られているが、超音波の
伝達には指向性が強いため、鋳塊内部が微細な結
晶組織となり、好ましい組織の鋳塊は得られなか
つた。 〔課題を解決するための手段〕 本発明はこれに鑑み種々検討の結果、超音波伝
達ホーンの先端を鋳型開口部の手前の溶湯中に位
置させることにより、鋳塊表面近傍が微細な等軸
晶で、内部が柱状晶からなる鋳塊組織が得られる
ことを知見し、Cu及びCu合金の連続鋳造方法を
開発したもので、外周面に凹溝を設けた鋳型用回
転輪と、該回転輪の一部外周面と接動する金属製
無端ベルトにより、一端が回転輪の上部で水平方
向に開口する鋳型を形成し、該開口部に取付けた
ノズルを通してCu又はCu合金溶湯を水平方向か
ら鋳型内に注湯し、凝固した鋳塊を他端より取出
す方法において、ノズル内の溶湯中に超音波伝達
ホーンを挿入し、鋳型断面の最大長さをl1、ホー
ン先端と鋳型間の距離をl2とすると、 5.5≧l2／l1≧0.9 となるようにホーン先端を鋳型開口部の手前に位
置させて、鋳塊表面近傍の結晶を形成しつつある
凝固界面に超音波振動を作用させることを特徴と
するものである。 即ち本発明は第１図に示すように、外周面に凹
溝２を設けた鋳型用回転輪１の一部外周面に、金
属製無端ベルト３をプレツシヤーホイール４と図
には示してないがガイドホイール等により接動さ
せ、一端が回転輪１の上部で水平方向に開口する
鋳型５を形成し、鋳型５の開口部にノズル６を取
付け、該ノズル６を通して水平方向よりCu又は
Cu合金溶湯７を鋳型５内に注湯する。ノズル６
内には超音波振動子８に接続した超音波伝達ホー
ン９を挿入し、その先端を鋳型５の開口部より手
前に位置させて、鋳型５内に注湯する溶湯に超音
波振動を印加することにより、鋳型５内で凝固し
始める溶湯界面に超音波振動を作用せしめ、鋳型
５内で凝固した鋳塊１０を鋳型５の他端より連続
的に取出すものである。 〔作用〕 本発明は、このように超音波伝達ホーンの先端
をノズル内の鋳型開口部の手前即ち、鋳型断面の
最大長さをl1、ホーン先端と鋳型間の距離をl2と
すると、 5.5≧l2／l1≧0.9 となるように鋳型開口部より離れた手前に位置さ
せて、注湯中の溶湯に超音波振動を印加すること
により、鋳塊表面近傍を微細な等軸晶とし、内部
を柱状晶としたもので、鋳塊表面の欠陥を低減
し、製品品質を向上する。 本発明において超音波振動とは、振動数数ＫHz
以上のもので、鋳造サイズ、鋳造条件の変化に対
しては、超音波発振条件を適当に選択することに
より対処すればよい。 〔実施例〕 以下本発明を実施例について詳細に説明する。 第１図に示すように、外周面に凹溝を設けた直
径2.1ｍの銅製鋳型用回転輪の一部外周面にエン
ドレス鋼帯を接動させて、回転輪の上部に水平方
向に開口する断面積3300mm2、最大長さ83mmの鋳型
を形成し、開口部にノズルを取付け、該ノズルを
通して純度99.9％の銅溶湯を水平方向から鋳型内
に注湯した。ノズル内には超音波伝達ホーンを挿
入し、ホーン先端と鋳型開口部との距離を種々変
化させた。超音波の発振条件は出力4KW、振動
数25KHz、振巾20μとした。またノズル内の溶湯
温度を1100℃に保持し、鋳造速度を10ｍ／分とし
て鋳型内で凝固した鋳塊を鋳型の他端より連続的
に取出した。 このようにして得られた鋳塊について、断面結
晶構造を調べると共に、熱間圧延を加えて欠陥発
生数を調べた。その結果を第１表に示す。尚、第
１表中、l1は鋳型断面の最大長さ（83mm）、l2は超
音波伝達ホーンの先端と鋳型開口部間の距離を示
す。
このように本発明によれば、製品品質上好まし
い組織、即ち表面近傍が微細な等軸晶で内部が柱
状晶からなる鋳塊が容易に得られ、熱間圧延加工
における欠陥発生を減少し、製品品質を改善する
ことができる等顕著な効果を奏するものである。
い組織、即ち表面近傍が微細な等軸晶で内部が柱
状晶からなる鋳塊が容易に得られ、熱間圧延加工
における欠陥発生を減少し、製品品質を改善する
ことができる等顕著な効果を奏するものである。
第１図は本発明方法の一例を示す説明図であ
る。 １……鋳型用回転輪、２……凹溝、３……金属
製無端ベルト、４……プレツシヤーホイール、５
……鋳型、６……ノズル、７……溶湯、８……超
音波振動子、９……超音波伝達ホーン、１０……
鋳塊。
る。 １……鋳型用回転輪、２……凹溝、３……金属
製無端ベルト、４……プレツシヤーホイール、５
……鋳型、６……ノズル、７……溶湯、８……超
音波振動子、９……超音波伝達ホーン、１０……
鋳塊。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 外周面に凹溝を設けた鋳型用回転輪と、該回
転輪の一部外周面と接動する金属製無端ベルトに
より、一端が回転輪の上部で水平方向に開口する
鋳型を形成し、該開口部に取付けたノズルを通し
てCu又はCu合金溶湯を水平方向から鋳型内に注
湯し、凝固した鋳塊を他端より取出す方法におい
て、ノズル内の溶湯中に超音波ホーンを挿入し、
鋳型断面の最大長さをl1、ホーン先端と鋳型間の
距離をl2とすると、 5.5≧l2／l1≧0.9 となるようにホーン先端を鋳型開口部の手前に位
置させて鋳塊表面近傍の結晶を形成しつつある凝
固界面に超音波振動を作用させることを特徴とす
るCu及びCu合金の連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079681A JPS57154353A (en) | 1981-03-20 | 1981-03-20 | Continuous casting method for cu and cu alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079681A JPS57154353A (en) | 1981-03-20 | 1981-03-20 | Continuous casting method for cu and cu alloy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57154353A JPS57154353A (en) | 1982-09-24 |
| JPS646857B2 true JPS646857B2 (ja) | 1989-02-06 |
Family
ID=12590577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4079681A Granted JPS57154353A (en) | 1981-03-20 | 1981-03-20 | Continuous casting method for cu and cu alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57154353A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101850362A (zh) * | 2010-06-17 | 2010-10-06 | 中南大学 | 超声外场连续铸轧装置 |
| CN102189103B (zh) * | 2011-03-01 | 2013-05-08 | 大连理工大学 | 一种轻合金电磁超声铸轧一体化装置和方法 |
-
1981
- 1981-03-20 JP JP4079681A patent/JPS57154353A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57154353A (en) | 1982-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4594336B2 (ja) | 凝固方法 | |
| JPH08503418A (ja) | 金属ストリップ鋳造 | |
| JPH0647501A (ja) | 金属の連続鋳造方法および装置 | |
| JPH07106434B2 (ja) | 金属薄帯の連続鋳造方法 | |
| JPH03243247A (ja) | 帯状金属鋳塊の水平式連続鋳造法及びその装置 | |
| ES477002A1 (es) | Procedimiento de realizacion de semielaborados metalicos y aparato correspondiente. | |
| US4665970A (en) | Method of producing a metallic member having a unidirectionally solidified structure | |
| JPH0510185B2 (ja) | ||
| US3891024A (en) | Method for the continuous casting of metal ingots or strips | |
| JP2003266151A (ja) | 連続鋳造装置及びその方法 | |
| JPS586754A (ja) | Ａｌ又はＡｌ合金の連続鋳造方法 | |
| JPS6123557A (ja) | 連続鋳造機 | |
| JPS646858B2 (ja) | ||
| JPH0243569B2 (ja) | ||
| JPS5956952A (ja) | 金属の連続鋳造方法 | |
| JPS57154353A (en) | Continuous casting method for cu and cu alloy | |
| JPH03133543A (ja) | 連続鋳造法 | |
| JPS57154350A (en) | Continuous casting method for metal | |
| JPS6213243A (ja) | 加熱鋳型連続鋳造法 | |
| JPS5825846A (ja) | 水平連続鋳造方法 | |
| JPS5666371A (en) | Die casting method of aluminum alloy casting | |
| SU599426A2 (ru) | Способ производства фасонных отливок | |
| JPS61195761A (ja) | 表面性状の良好な連続鋳造鋳片の製造法 | |
| JPS58224045A (ja) | 溶鋼の低温連続鋳造方法 | |
| JPS62230456A (ja) | 界面のきれいなクラツド鋳塊の製造方法 |