JP2004298948A - Casting runner for manufacturing continuously cast bar, method for manufacturing continuously cast bar, and zn wire or zn-al alloy wire - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はロータリーストリップキャスト機へ溶湯を注湯して連続鋳造バーを製造する際に用いる鋳造樋、および当該鋳造樋を用いた連続鋳造バーの製造方法、並びに当該製造方法により製造された連続鋳造バーを圧延して製造された金属線に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えばZn−Al合金線の製造には、金型鋳造や半連続鋳造によりZn−Al合金バーを製造後、熱間溝ロール圧延法や熱間押し出し法によって熱間加工し、ついで冷間加工で仕上げるバッチ式加工法(特開平6−228686、特開平11−181562)、ロータリーストリップキャスト機と連続圧延機を組み合わせた連続鋳造圧延法(例えば、特許文献1)等が用いられてきた。
【0003】
上記の連続鋳造圧延法は、上述したZn−Al合金線を始め、Zn線、Cu線、Cu合金線、等を連続的に製造できる生産性に優れた方法である。この連続鋳造圧延法について、Zn−Al合金線製造を例として、図面を参照しながら簡単に説明する。
図4は、ロータリーストリップキャスト機を用いた連続鋳造圧延法における製造工程の模式的な断面図である。
図4において、当該製造工程は、溶湯炉1、ロータリーストリップキャスト機2、連続圧延機9を有している。
溶湯炉1は炉体11とノズル樋4から構成されており、炉体11の外周には図示されない加熱装置が設置されている。
ロータリーストリップキャスト機2は、鋳造ホイール21、ロール22、23、24とこれらのホイール、ロールの間を回転する鋼帯25、および鋳造ホイール内に冷却用水噴射装置26、ロータリーストリップキャスト機2に隣接して冷却用水噴射装置27から構成されている。
【0004】
次に、当該製造工程によるZn−Al合金線の製造について、簡単に説明する。
所定の温度に保持された溶湯炉内部のZn−Al合金溶湯は、所定時間毎に一定量がノズル樋4を通じて、ロータリーストリップキャスト機2へ供給される。その供給量は後工程の製造処理能力によって適宜決定される。
【0005】
ロータリーストリップキャスト機2の鋳造ホイール21の外周部には、中央に鋳型溝が切られており、ノズル樋4から供給されるZn−Al合金溶湯がこの鋳型溝と鋼帯25の間に挟まれ、さらに冷却水噴射装置26により冷却され連続鋳造バー5へと製造される。得られた連続鋳造バー5は冷却用水噴射装置27で冷却され、適宜な温度範囲内に制御され次工程の連続圧延機9へ送られる。
連続圧延機9へ送られた連続鋳造バー5は、所望に圧延されてZn−Al合金線を得ることができる。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−20826号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のロータリーストリップキャスト機と連続圧延機を組み合わせた連続鋳造圧延法において、ロータリーストリップキャスト機で製造された連続鋳造バーにクラックが発生し、次工程の連続圧延機にて当該バーが破断し、良好なZn−Al合金線等の金属線を製造出来ないことがあった。
【0008】
本発明者らが鋭意研究の結果、Zn−Al合金等の金属の溶湯をロータリーストリップキャスト機へ注湯する樋の形状・構造が、Zn−Al合金等の連続鋳造バーのクラック発生に影響を与えていることに想到した。
【0009】
以下、この解明過程について、Zn−Al合金の連続鋳造バーの製造を例として、図面を参照しながら簡単に説明する。、
図3は、従来の技術に係るノズル樋がロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設置され、溶湯が鋳湯されている状態を示した拡大斜視図である。
【0010】
図3に示すロータリーストリップキャスト機2において、符号21は鋳造ホイールを示し、鋳造ホイール21の外周面には、鋳造溝壁部220、鋳造溝底部230を有する鋳造溝200が設けられ、その他の外周面は鋳造溝頂部210を構成する。
鋳造溝200には、従来の技術に係るノズル樋4が設置され溶湯3が注湯される。鋳造溝200に溶湯3が注湯された先には、ロール22が鋳造ホイール21に接して設けられ、さらにロール22には鋼帯25が設置されている。
【0011】
従来の技術に係るノズル樋4から流下した溶湯3は、鋳造溝200内に収納され、図面手前側に向かう鋳造ホイール21の回転により、連続的に図面手前側へ運搬され、鋳造溝200と鋼帯25とに挟まれて鋳造される。
【0012】
本発明者らは、この溶湯3が、従来の技術に係るノズル樋4から流下する際、大きな自重により勢いよく鋳造溝底部230に衝突して、跳ね返り、気泡の包含、酸化物の生成、乱流の生成等を起こしながらロ−ル22の位置に到達し、鋼帯25と鋳造溝200とに挟まれて鋳造がおこなわれているのを見出した。そして、この跳ね返り、気泡の包含、酸化物の生成、乱流の生成等が、鋳造の際、溶湯3の冷却バランスを崩す結果、上述したように、製造された連続鋳造バーのクラック発生原因となり、次工程の連続圧延機にてバーが破断する原因となっていたのである。
【0013】
上述の解明結果に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、ロータリーストリップキャスト機を用いて連続鋳造バーを製造する際に用いる鋳造樋であって製造される連続鋳造バーにクラックを発生させることのない鋳造樋、当該鋳造樋を用いた連続鋳造バーの製造方法、および当該連続鋳造バーの製造方法により製造された連続鋳造バーより製造される金属線を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
第1の手段は、ロータリーストリップキャスト機へ溶湯を注湯して、連続鋳造バーを製造する際に用いる鋳造樋であって、
流下してくる溶湯を受け止める沈静部と、前記沈静部から流れ出した溶湯が通過する湯道と、前記湯道の先端に設けられ前記ロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設けられた鋳造溝へ前記溶湯を注湯する出湯口とを有し、
前記湯道の底部は、下方へ向かう傾斜をもって前記出湯口へ連なり、
前記出湯口の先端の底部は、前記鋳造溝の頂部より下側に位置することを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋である。
【0015】
上述の構成により、前記湯道の底部と前記鋳造溝底部との高低差を、所望の値に安定して短縮し、前記溶湯が前記鋳造溝底部に衝突する際の衝撃を低減することで、製造された連続鋳造バーにクラックが発生するのを抑制することができる。
【0016】
第2の手段は、第1の手段に記載の連続鋳造バーを製造する際に用いる鋳造樋であって、
前記湯道の底部と、前記鋳造溝の底部との高低差が10mm以下であることを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋である。
【0017】
前記湯道の底部と前記鋳造溝底部との高低差は、10mm以下であることが好適である。
【0018】
第3の手段は、第1または第2の手段に記載の連続鋳造バーを製造する際に用いる鋳造樋であって、
前記連続鋳造バーとは、ZnまたはZn−Al合金のバーであることを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋である。
【0019】
上記の構成を有する鋳造樋は、ZnまたはZn−Al合金の連続鋳造バーを製造するのに好適である。
【0020】
第4の手段は、ロータリーストリップキャスト機を用いて連続鋳造バーを製造する製造方法であって、
第1から第3の手段のいずれかに記載の連続鋳造バー製造用の鋳造樋を用いて、連続鋳造バーを製造することを特徴とする連続鋳造バーの製造方法である。
【0021】
上述の構成を有する鋳造樋を用いて、ロータリーストリップキャスト機により連続鋳造バーを製造することで、クラックの発生が抑制された連続鋳造バーを製造することができる。
【0022】
第5の手段は、第4の手段に記載の連続鋳造バーの製造方法であって、
前記出湯口の先端から前記鋳造溝へ注湯される溶湯が、前記出湯口の先端から20mm未満の位置で前記鋳造溝の底部に接するものであることを特徴とする連続鋳造バーの製造方法である。
【0023】
上述の構成を有する鋳造樋を用いて、ロータリーストリップキャスト機により連続鋳造バーを製造する際、前記出湯口の先端から前記鋳造溝へ注湯される溶湯が、前記出湯口の先端から20mm未満の位置で前記鋳造溝の底部に接するようにすることで、クラックの発生が抑制された連続鋳造バーを製造することができる。
【0024】
第6の手段は、第4または第5の手段に記載の連続鋳造バーの製造方法であって、
前記連続鋳造バーとは、ZnまたはZn−Al合金のバーであることを特徴とする連続鋳造バーの製造方法である。
【0025】
上記の構成を有する連続鋳造バーの製造方法は、ZnまたはZn−Al合金の連続鋳造バーを製造するのに好適である。
【0026】
第7の手段は、第6の手段に記載の連続鋳造バーの製造方法により製造されたZnまたはZn−Al合金連続鋳造バーを圧延して製造されたことを特徴とするZn線またはZn−Al合金線である。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明者らが本発明を成した過程および本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明に係る改良された鋳造樋がロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設置された状態を示した斜視図であり、図2は、本発明の中間段階に係る鋳造樋がロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設置された状態を示した斜視図である。
【0028】
本発明者らは、溶湯が、従来の技術に係るノズル樋から流下する際、大きな自重により勢いよく鋳造溝底部に衝突することが、製造された連続鋳造バーにクラックが発生する要因であるとの解明結果に基づき、図2に示す本発明の中間段階に係る鋳造樋300を作製した。
尚、図2において、ノズル樋4、鋳造ホイール21、鋳造溝200、鋳造溝頂部210、鋳造溝壁部220、鋳造溝底部230、ロール22、鋼帯25は従来の技術で説明したものと同様である。また、溶湯の記載は省略してある。
【0029】
ここで、鋳造樋300について説明する。
鋳造樋300は略直方体形状を有し、その上面には、長手方向に向かって湯道壁部320と湯道底部330とを有する湯道310が彫り込まれている。湯道310は、溶湯炉から流下してくる溶湯を受け止める沈静部350から始まる。沈静部350は、それに連なる他の湯道より拡幅され且つ浚渫されている。沈静部350から湯道310を介して整流部360が設けられている。整流部360も湯道310と比較して拡幅され且つ浚渫されている。整流部360から先の湯道310は緩やかな下り傾斜を持って出湯口340に至り鋳造樋300の側壁面に開口する。
【0030】
次に、鋳造樋300を用いた場合の溶湯の流れについて説明する。
ノズル樋4から流下してくる溶湯は、一旦沈静部350に貯留して受け止められ、ここで沈静化される。沈静部350から流れ出た溶湯は、湯道310を通過し整流部360へ入る。整流部360も湯道310と比較して拡幅され且つ浚渫されているので、溶湯はここでも、一旦受け止められる。この結果、整流部360から流れ出る溶湯の流れは整流されて、その先の湯道310を通過し出湯口340に至る。出湯口340に至った、溶湯は整流のまま鋳造溝200へ注湯され、鋳造溝底部230と鋼帯25とに挟まれて鋳造される。
【0031】
この鋳造樋300を用い、ノズル樋4から流下してくる溶湯を、一旦この鋳造樋300にて受け、整流化した後に鋳造溝200へ注湯することにより、製造される連続鋳造バーのクラック発生は低減したが、本発明者らは、さらなるクラック発生の低減を目標とした。そして、本発明者らは、鋳造樋300を用いたのみでは、溶湯が、鋳造樋300から鋳造溝200へ注湯される際に、出湯口340における鋳造溝底部230と湯道底部との高低差があること、およびこの高低差と溶湯が有する水平方向の慣性力とのため、溶湯が鋳造溝底部と接触する位置(図面中に符号L2として記載した。)が出湯口340から離れてしまうことにより酸化物の生成や乱流の生成を、起こしているのではないかという仮説をたてた。
【0032】
特に、溶湯が注湯される際、大気中の酸素等により酸化を受け易いZnやZn−Al合金は、これらの酸化物が生成し易く、製造される連続鋳造バーのクラック発生原因となっていると考えられた。
【0033】
当該仮説に基づき、溶湯が鋳造樋300から鋳造溝底部330へ、注湯される際の衝撃をさらに抑制することを考え、鋳造樋300を改良した鋳造樋を作製した。そして、この改良した鋳造樋を用いて連続鋳造バーを製造したところ、クラックの発生を抑制できることが判明した。以下、図1を参照しながらこの改良した鋳造樋について説明する。
【0034】
図1は、本発明に係る改良された鋳造樋がロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設置された状態を示した斜視図である。
尚、図1においても、ノズル樋4、鋳造ホイール21、鋳造溝200、鋳造溝頂部210、鋳造溝壁部220、鋳造溝底部230、ロール22、鋼帯25は従来の技術で説明したものと同様である。また、溶湯の記載は省略してある。
【0035】
ここで、鋳造樋500について説明する。
鋳造樋500も、図2にて説明した鋳造樋300と同様の略直方体形状を有し、その上面には、長手方向に向かって湯道壁部520と湯道底部530とを有する湯道510が彫り込まれている。湯道510は、溶湯炉から流下してくる溶湯を受け止める沈静部550から始まる。沈静部550は、それに連なる他の湯道より拡幅され且つ浚渫されている。沈静部550から湯道510を介して整流部560が設けられている。整流部560も湯道510と比較して拡幅され且つ浚渫されている。以上の部分は、鋳造樋300と同様の構成を有している。
【0036】
整流部560から先の湯道510は緩やかな下り傾斜を持って出湯口540に至り鋳造樋500の側壁面に開口する。
ここで、出湯口540の構造について説明する。出湯口540の底面である下面先端部505は一様な平面ではなく、出湯口540下方部分が下面突起部506として下方に突起している。この下方突起部506は、回転する鋳造ホイール21の鋳造溝200に収まって鋳造溝壁部220と摺動し、鋳造ホイール21に対する鋳造樋500の位置の安定化を図ることである。このとき、下面先端部505は、鋳造溝頂部210と摺動する。
【0037】
上述した湯道510は、下方に傾斜しながら下方突起部506内を進み、出湯部540に至る。この結果、出湯部540における湯道底部530の位置は、鋳造溝頂部210より下側に位置する。
尚、鋳造樋500の下面突起部506を除く下面先端部505は、鋳造ホイール21の外周形状に沿った、上に凸の円弧形状を有していることが、位置安定化の観点より好ましい。
【0038】
次に、鋳造樋500を用いた場合の溶湯の流れについて説明する
まず、ノズル樋4から流下してきた溶湯が、沈静部550で受け止められ、湯道510を通過して整流部560にて整流化される構成は、図2で説明した鋳造樋300の構成と同様である。
【0039】
整流部560から出湯口540に至る湯道510は、出湯口540に近づくにつれて、下方に向かう曲線を描いて出湯口540に至る。その結果、整流部560を出た溶湯は、整流のまま湯道510を通過し、下面突起部506において緩やかに下向きの力を付与され出湯口540から鋳造溝200へ注湯される。この付与された下向きの力に加え、湯道底部530の位置は、鋳造溝頂部210より下側に位置しているので、溶湯は、殆ど衝撃を受けることなく鋳造樋500から鋳造溝200へ注湯される。注湯された溶湯は、鋳造溝底部230と鋼帯25とに挟まれて鋳造される。
【0040】
尚、本発明においては、下面突起部506の設計により、鋳造溝底部230と出湯口540における湯道底部との高低差を、所望の値に設定することが可能だが、概ね10mm以下とすることが好ましい。
【0041】
さらに、湯道底部530と鋳造溝に注湯される溶湯の液面との高低差を短縮したことに加え、上述した、下面突起部506にて溶湯へ緩やかに下向きの力を付与したことにより、出湯口540から流出した溶湯が、鋳造溝底部に接触する位置((図面中に符号L1として記載した。)を、出湯口540の手前に引き寄せ、溶湯が鋳造溝底部に衝突する際の衝撃を、より和らげることができた。好ましくは、出湯口540の先端から20mm未満の位置、さらに好ましくは、概ね10mmの位置にて溶湯を鋳造溝の底部へ接触させる。
【0042】
このようにして、ZnやZn−Al合金を始めとして、製造された連続鋳造バーのクラック発生を抑制することができた。そして、製造されたクラック発生が抑制された連続鋳造バーを圧延したところ、組織の均一な優れた線材を製造することができた。
【0043】
ここで、鋳造樋500の材質は、熱伝導性が低く加工し易いセラミック部材が好適であり、珪酸カルシウム製断熱材等が挙げられる。鋳造樋500の熱伝導性が低いと、溶湯が急激に冷却されることがなく、流れが整流化する時間を稼げると同時に、冷却バランスの崩れを引き起こすこともないからである。
【0044】
(実施例1)
傾動炉にてJIS H 2107に規定する最純亜鉛地金とJIS H 2102に規定する1種アルミニウム地金を溶解してZn−Al合金溶湯を調製し、溶湯炉へ移湯した。移湯されたZn−Al合金溶湯を、溶湯炉にて420〜430℃を保ちながら、鋳造樋500を使用してロータリーストリップキャスト機へ供給した。
この際、湯道の底部と鋳造溝の底部との高低差は8mmで、また出湯口から流出した溶湯が鋳造溝底部に接触する位置は出湯口先端から10mmであった。
その結果、クラックの無い良好なZn−Al合金連続鋳造バーを得ることができた。
【0045】
(実施例2)
傾動炉にてJIS H 2107に規定する最純亜鉛地金を溶解して亜鉛溶湯を溶湯炉1へ移湯した。移湯された亜鉛溶湯を、溶湯炉にて430〜460℃を保ちながら、鋳造樋500を使用してロータリーストリップキャスト機へ供給した。
この際、湯道の底部と鋳造溝の底部との高低差は10mmで、また出湯口から流出した溶湯が鋳造溝底部に接触する位置は出湯口先端から10mmであった。
その結果、クラックの無い良好な亜鉛連続鋳造バーを得ることができた。
【0046】
(比較例1)
鋳造樋として、沈静部、整流部、及び出湯口の傾斜を有さず、単に直線的な鋳造溝を有する比較のための鋳造樋を用いた以外は、実施例1と同条件でZn−Al合金連続鋳造バーの製造を行った。
得られたZn−Al合金連続鋳造バーにはクラックが発生しており、著しく品質を悪化させた。
この際、湯道の底部と鋳造溝の底部との高低差は20mmで、また出湯口から流出した溶湯が鋳造溝低部に接触する位置は出湯口先端から30mmであった。
【0047】
(比較例2)
比較例1と同様の比較のための鋳造樋を用いた以外は、実施例2と同条件で亜鉛連続鋳造バーの製造を行った。
得られた亜鉛連続鋳造バーにはクラックが発生しており著しく品質を悪化させた。
この際、湯道の底部と鋳造溝の底部との高低差は20mmで、また出湯口から流出した溶湯が鋳造溝低部に接触する位置は出湯口先端から30mmであった。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ロータリーストリップキャスト機へ溶湯を注湯して、連続鋳造バーを製造する際に用いる鋳造樋であって、
流下してくる溶湯を受け止める沈静部と、前記沈静部から流れ出した溶湯が通過する湯道と、前記湯道の先端に設けられ前記ロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設けられた鋳造溝へ前記溶湯を注湯する出湯口とを有し、
前記湯道の底部は、下方へ向かう傾斜をもって前記出湯口へ連なり、
前記出湯口の先端の底部は、前記鋳造溝の頂部より下側に位置することを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋であり、
当該鋳造樋は、前記湯道の底部と前記鋳造溝底部との高低差を、所望の値に安定して短縮し、前記溶湯が前記鋳造溝底部に衝突する際の衝撃を低減することで、製造された連続鋳造バーにクラックが発生するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る改良された鋳造樋が、鋳造ホイールに設置された状態を示した斜視図である。
【図2】本発明の中間段階に係る鋳造樋が、鋳造ホイールに設置された状態を示した斜視図である。
【図3】従来の技術に係るノズル樋が、鋳造ホイールに設置された状態を示した斜視図である。
【図4】従来の技術に係るロータリーストリップキャスト機を用いた連続鋳造圧延法の模式的な断面図である。
【符号の説明】
2.ロータリーストリップキャスト機
3.溶湯
4.従来の技術に係るノズル樋
5.連続鋳造バー
300.発明の中間段階にある鋳造樋
310.湯道
330.湯道底部
340.出湯口
350.沈静部
360.整流部
500.本発明に係る改良された鋳造樋
510.湯道
530.湯道底部
540.出湯口
550.沈静部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a casting gutter used for manufacturing a continuous casting bar by pouring a molten metal into a rotary strip caster, a method of manufacturing a continuous casting bar using the casting gutter, and a continuous casting manufactured by the manufacturing method. The present invention relates to a metal wire manufactured by rolling a bar.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, in the production of a Zn-Al alloy wire, after producing a Zn-Al alloy bar by die casting or semi-continuous casting, hot working by hot groove roll rolling method or hot extrusion method, then cold working A batch processing method (JP-A-6-228686, JP-A-11-181562) for finishing by processing, a continuous casting and rolling method combining a rotary strip casting machine and a continuous rolling mill (for example, Patent Document 1) and the like have been used.
[0003]
The above-mentioned continuous casting and rolling method is a method excellent in productivity in which the above-described Zn-Al alloy wire, Zn wire, Cu wire, Cu alloy wire, and the like can be continuously manufactured. This continuous casting and rolling method will be briefly described with reference to the drawings, taking production of a Zn-Al alloy wire as an example.
FIG. 4 is a schematic sectional view of a manufacturing process in a continuous casting and rolling method using a rotary strip caster.
In FIG. 4, the manufacturing process includes a molten metal furnace 1, a
The molten metal furnace 1 is composed of a
The
[0004]
Next, the production of the Zn—Al alloy wire by the production process will be briefly described.
A predetermined amount of the molten Zn—Al alloy in the molten metal furnace maintained at a predetermined temperature is supplied to the rotary
[0005]
A mold groove is cut at the center of the outer peripheral portion of the
The continuous casting bar 5 sent to the continuous rolling mill 9 can be rolled as desired to obtain a Zn-Al alloy wire.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-20826
[Problems to be solved by the invention]
However, in the continuous casting and rolling method combining the above-mentioned rotary strip caster and continuous rolling mill, cracks occur in the continuous casting bar manufactured by the rotary strip caster, and the bar is broken in the next step of the continuous rolling mill. However, in some cases, a good metal wire such as a Zn-Al alloy wire could not be manufactured.
[0008]
The present inventors have conducted intensive studies and found that the shape and structure of a gutter for pouring a molten metal such as a Zn-Al alloy into a rotary strip caster has an effect on the occurrence of cracks in a continuous casting bar such as a Zn-Al alloy. I came to what I was giving.
[0009]
Hereinafter, this elucidation process will be briefly described with reference to the drawings, taking the production of a continuous cast bar of a Zn-Al alloy as an example. ,
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a state in which a nozzle gutter according to the related art is installed on a casting wheel of a rotary strip caster and molten metal is being cast.
[0010]
In the
A nozzle trough 4 according to the related art is installed in the
[0011]
The
[0012]
When the
[0013]
In view of the above-described findings, the problem to be solved by the present invention is to provide a casting gutter used for manufacturing a continuous casting bar using a rotary strip casting machine, and to generate cracks in the manufactured continuous casting bar. It is an object of the present invention to provide a casting gutter having no casting, a method for manufacturing a continuous casting bar using the casting gutter, and a metal wire manufactured from the continuous casting bar manufactured by the method for manufacturing a continuous casting bar.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The first means is a casting gutter used for pouring a molten metal into a rotary strip caster to produce a continuous casting bar,
A settling part for receiving the molten metal flowing down, a runner through which the molten metal flowing out of the settled part passes, and a casting groove provided at a tip of the runner and provided on a casting wheel of the rotary strip casting machine. And a tap for pouring
The bottom of the runner is connected to the tap with a downward slope,
The bottom of the tip of the tap hole is located below the top of the casting groove, and is a casting gutter for manufacturing a continuous casting bar.
[0015]
By the above-described configuration, the height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove is stably reduced to a desired value, and the impact when the molten metal collides with the bottom of the casting groove is reduced. Cracks can be suppressed in the manufactured continuous casting bar.
[0016]
The second means is a casting gutter used for producing the continuous casting bar according to the first means,
A casting gutter for producing a continuous casting bar, wherein a height difference between a bottom of the runner and a bottom of the casting groove is 10 mm or less.
[0017]
The height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove is preferably 10 mm or less.
[0018]
The third means is a casting gutter used when manufacturing the continuous casting bar according to the first or second means,
The continuous casting bar is a casting gutter for manufacturing a continuous casting bar, which is a bar of Zn or a Zn-Al alloy.
[0019]
The casting gutter having the above configuration is suitable for producing a continuous casting bar of Zn or a Zn-Al alloy.
[0020]
A fourth means is a manufacturing method for manufacturing a continuous casting bar using a rotary strip caster,
A method of manufacturing a continuous casting bar, comprising manufacturing a continuous casting bar using the casting gutter for manufacturing a continuous casting bar according to any one of the first to third means.
[0021]
By manufacturing a continuous casting bar by a rotary strip casting machine using the casting gutter having the above configuration, a continuous casting bar in which cracks are suppressed can be manufactured.
[0022]
The fifth means is a method for producing a continuous cast bar according to the fourth means,
A method of manufacturing a continuous casting bar, wherein molten metal poured into the casting groove from the tip of the tap hole is in contact with the bottom of the casting groove at a position less than 20 mm from the tip of the tap hole. is there.
[0023]
Using a casting gutter having the above-described configuration, when manufacturing a continuous casting bar by a rotary strip caster, the molten metal poured into the casting groove from the tip of the tap hole is less than 20 mm from the tip of the tap port. By making contact with the bottom of the casting groove at the position, a continuous casting bar in which generation of cracks is suppressed can be manufactured.
[0024]
Sixth means is a method for producing a continuous cast bar according to the fourth or fifth means,
The continuous casting bar is a method of manufacturing a continuous casting bar, which is a bar of Zn or a Zn-Al alloy.
[0025]
The method for manufacturing a continuous cast bar having the above configuration is suitable for manufacturing a continuous cast bar of Zn or a Zn-Al alloy.
[0026]
A seventh means is a Zn wire or Zn-Al manufactured by rolling a continuous casting bar of Zn or Zn-Al alloy manufactured by the method of manufacturing a continuous casting bar according to the sixth means. It is an alloy wire.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a process in which the present inventors have made the present invention and embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an improved casting gutter according to the present invention installed on a casting wheel of a rotary strip casting machine. FIG. 2 is a perspective view showing a casting gutter according to an intermediate stage of the present invention. It is the perspective view which showed the state installed in the casting wheel of the casting machine.
[0028]
The present inventors have found that when the molten metal flows down from the nozzle gutter according to the conventional technology, the collision with the casting groove bottom due to its large weight is a factor that causes cracks in the manufactured continuous casting bar. The
In FIG. 2, the nozzle trough 4, the
[0029]
Here, the
The
[0030]
Next, the flow of the molten metal when the
The molten metal flowing down from the nozzle gutter 4 is temporarily stored in the calming
[0031]
Using this
[0032]
In particular, when the molten metal is poured, Zn and Zn-Al alloys that are easily oxidized by oxygen in the atmosphere or the like are liable to generate these oxides and cause cracks in the manufactured continuous cast bar. Was thought to be.
[0033]
Based on the hypothesis, a casting gutter improved from the
[0034]
FIG. 1 is a perspective view showing an improved casting gutter according to the present invention installed on a casting wheel of a rotary strip caster.
In FIG. 1, the nozzle gutter 4, the
[0035]
Here, the
The
[0036]
The
Here, the structure of the
[0037]
The above-mentioned
In addition, it is preferable that the
[0038]
Next, a description will be given of the flow of the molten metal when the
[0039]
The
[0040]
In the present invention, the height difference between the casting
[0041]
Furthermore, in addition to shortening the height difference between the
[0042]
In this way, cracks in the manufactured continuous cast bar including Zn and Zn-Al alloy could be suppressed. Then, when the manufactured continuous casting bar in which the generation of cracks was suppressed was rolled, an excellent wire having a uniform structure could be manufactured.
[0043]
Here, the material of the
[0044]
(Example 1)
In a tilting furnace, a pure Zn metal stipulated in JIS H 2107 and a type 1 aluminum metal stipulated in JIS H 2102 were melted to prepare a molten Zn-Al alloy, which was transferred to a molten metal furnace. The transferred Zn—Al alloy melt was supplied to a rotary strip caster using the
At this time, the height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove was 8 mm, and the position at which the molten metal flowing out of the tap was in contact with the bottom of the casting groove was 10 mm from the tip of the tap.
As a result, it was possible to obtain a good Zn-Al alloy continuous casting bar without cracks.
[0045]
(Example 2)
In a tilting furnace, the purest zinc ingot specified in JIS H 2107 was melted and the molten zinc was transferred to the melting furnace 1. The transferred zinc melt was supplied to a rotary strip caster using a
At this time, the height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove was 10 mm, and the position at which the molten metal flowing out of the tap was in contact with the bottom of the casting groove was 10 mm from the tip of the tap.
As a result, a good zinc continuous casting bar without cracks could be obtained.
[0046]
(Comparative Example 1)
As a casting gutter, Zn-Al was used under the same conditions as in Example 1 except that a casting gutter for comparison having only a straight casting groove without a settling portion, a straightening portion, and a slope of a tap hole was used. Manufacture of alloy continuous casting bars was performed.
Cracks were generated in the obtained Zn-Al alloy continuous casting bar, and the quality was remarkably deteriorated.
At this time, the height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove was 20 mm, and the position where the molten metal flowing out of the tap hole came into contact with the lower portion of the casting groove was 30 mm from the tip of the tap hole.
[0047]
(Comparative Example 2)
A zinc continuous cast bar was manufactured under the same conditions as in Example 2 except that a casting gutter similar to that of Comparative Example 1 was used.
Cracks were generated in the obtained zinc continuous casting bar, and the quality was remarkably deteriorated.
At this time, the height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove was 20 mm, and the position where the molten metal flowing out of the tap hole came into contact with the lower portion of the casting groove was 30 mm from the tip of the tap hole.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, the present invention is a casting gutter used when pouring molten metal into a rotary strip caster and manufacturing a continuous casting bar,
A settling part for receiving the molten metal flowing down, a runner through which the molten metal flowing out of the settled part passes, and a casting groove provided at a tip of the runner and provided on a casting wheel of the rotary strip casting machine. And a tap for pouring
The bottom of the runner is connected to the tap with a downward slope,
The bottom of the tip of the tap hole is a casting gutter for continuous casting bar production, characterized in that it is located below the top of the casting groove,
The casting gutter, the height difference between the bottom of the runner and the bottom of the casting groove, is stably reduced to a desired value, by reducing the impact when the molten metal collides with the bottom of the casting groove, Cracks can be suppressed in the manufactured continuous casting bar.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an improved casting gutter according to the present invention installed on a casting wheel.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a casting gutter according to an intermediate stage of the present invention is installed on a casting wheel.
FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a nozzle gutter according to a conventional technique is installed on a casting wheel.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a continuous casting and rolling method using a rotary strip caster according to a conventional technique.
[Explanation of symbols]
2. 2. Rotary strip casting machine Molten metal 4. 4. Nozzle gutter according to the prior art.
Claims (7)
流下してくる溶湯を受け止める沈静部と、前記沈静部から流れ出した溶湯が通過する湯道と、前記湯道の先端に設けられ前記ロータリーストリップキャスト機の鋳造ホイールに設けられた鋳造溝へ前記溶湯を注湯する出湯口とを有し、
前記湯道の底部は、下方へ向かう傾斜をもって前記出湯口へ連なり、
前記出湯口の先端の底部は、前記鋳造溝の頂部より下側に位置することを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋。Pouring molten metal into a rotary strip caster, a casting gutter used when manufacturing a continuous casting bar,
A settling part for receiving the molten metal flowing down, a runner through which the molten metal flowing out of the settled part passes, and a casting groove provided at a tip of the runner and provided on a casting wheel of the rotary strip casting machine. And a tap for pouring,
The bottom of the runner is connected to the tap with a downward slope,
A casting gutter for manufacturing a continuous casting bar, wherein a bottom portion at a tip of the tap hole is located below a top portion of the casting groove.
前記湯道の底部と、前記鋳造溝の底部との高低差が10mm以下であることを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋。It is a casting gutter used when manufacturing the continuous casting bar according to claim 1,
A casting gutter for manufacturing a continuous casting bar, wherein a height difference between a bottom of the runner and a bottom of the casting groove is 10 mm or less.
前記連続鋳造バーとは、ZnまたはZn−Al合金のバーであることを特徴とする連続鋳造バー製造用の鋳造樋。A casting gutter used in manufacturing the continuous casting bar according to claim 1 or 2,
The said continuous casting bar is a bar of Zn or a Zn-Al alloy, The casting gutter for continuous casting bar manufacture.
請求項1から3のいずれかに記載の連続鋳造バー製造用の鋳造樋を用いて、連続鋳造バーを製造することを特徴とする連続鋳造バーの製造方法。A manufacturing method for manufacturing a continuous casting bar using a rotary strip casting machine,
A method for producing a continuous casting bar, comprising using the casting gutter for producing a continuous casting bar according to any one of claims 1 to 3.
前記出湯口の先端から前記鋳造溝へ注湯される溶湯が、前記出湯口の先端から20mm未満の位置で前記鋳造溝の底部に接するものであることを特徴とする連続鋳造バーの製造方法。It is a manufacturing method of the continuous casting bar of Claim 4, Comprising:
A method of manufacturing a continuous casting bar, wherein molten metal poured into the casting groove from the tip of the tap hole contacts the bottom of the casting groove at a position less than 20 mm from the tip of the tap hole.
前記連続鋳造バーとは、ZnまたはZn−Al合金のバーであることを特徴とする連続鋳造バーの製造方法。It is a manufacturing method of the continuous casting bar of Claim 4 or 5, Comprising:
The said continuous casting bar is a bar of Zn or Zn-Al alloy, The manufacturing method of the continuous casting bar characterized by the above-mentioned.
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