JPH01241356A - 薄帯の連続鋳造装置 - Google Patents
薄帯の連続鋳造装置Info
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- JPH01241356A JPH01241356A JP6882288A JP6882288A JPH01241356A JP H01241356 A JPH01241356 A JP H01241356A JP 6882288 A JP6882288 A JP 6882288A JP 6882288 A JP6882288 A JP 6882288A JP H01241356 A JPH01241356 A JP H01241356A
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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
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
- B22D11/0642—Nozzles
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、一対のロール、ベルト等の回転駆動された冷
却体間に溶融金属（以下溶湯と記す）を連続的に供給し
て金属薄帯を直接製造する薄帯の連続鋳造装置に関する
。
却体間に溶融金属（以下溶湯と記す）を連続的に供給し
て金属薄帯を直接製造する薄帯の連続鋳造装置に関する
。
薄帯の連続鋳造法は、溶湯から直接薄板または薄帯材を
得るもので、製造コスト、歩留の面から実現が強く期待
されており、多数の提案がなされている。これらには、
製品である薄板または薄帯材の表面性状の改善、溶湯を
幅広の膜状流とするための溶湯の供給系に関するものが
多い。このうち、特開昭６２−３８７４５号は、溶融金
属容器下部に垂設されるノズル下端部を耐火物製傾斜板
の傾斜面に当接させて、このノズル下端部の周側壁のう
ち、傾斜板面の傾斜の下方向に対応する部分の側壁に開
口部を設け、該開口部から噴出する溶湯を傾斜板面上を
末広がり状かつ定常層流として双ロール連続鋳造装置の
ロール間の上側の窪み部に形成した溶湯プールに流下供
給するものを開示、提案している。
得るもので、製造コスト、歩留の面から実現が強く期待
されており、多数の提案がなされている。これらには、
製品である薄板または薄帯材の表面性状の改善、溶湯を
幅広の膜状流とするための溶湯の供給系に関するものが
多い。このうち、特開昭６２−３８７４５号は、溶融金
属容器下部に垂設されるノズル下端部を耐火物製傾斜板
の傾斜面に当接させて、このノズル下端部の周側壁のう
ち、傾斜板面の傾斜の下方向に対応する部分の側壁に開
口部を設け、該開口部から噴出する溶湯を傾斜板面上を
末広がり状かつ定常層流として双ロール連続鋳造装置の
ロール間の上側の窪み部に形成した溶湯プールに流下供
給するものを開示、提案している。
前記公報による提案を始め前記多くの提案は。
溶湯プールに達する以前の溶湯流に関するもの、例えば
層流化した溶湯流をプールまたは駆動回転されたロール
の上側周面等に供給せんとするものまたは幅方向に均一
な流動状態を得んとするもの笠が多い。
層流化した溶湯流をプールまたは駆動回転されたロール
の上側周面等に供給せんとするものまたは幅方向に均一
な流動状態を得んとするもの笠が多い。
前記公報による提案において、垂直管状のノズル先端直
下の傾斜板面は溶湯の衝突による侵食が激しく、早期に
窪みが生じ、その後は、窪み表面に沿って流れた溶湯が
窪み境界部で飛沫化する、上向流となって傾斜板面から
剥離する等以降の流動を乱流化することがわかった。
下の傾斜板面は溶湯の衝突による侵食が激しく、早期に
窪みが生じ、その後は、窪み表面に沿って流れた溶湯が
窪み境界部で飛沫化する、上向流となって傾斜板面から
剥離する等以降の流動を乱流化することがわかった。
本発明はノズル内での溶湯流を継続的に層流に保持する
ことにより表面性状に優れた製品を製造可能な薄帯の連
続鋳造装置を提供することを目的とする。
ことにより表面性状に優れた製品を製造可能な薄帯の連
続鋳造装置を提供することを目的とする。
本発明は、溶融金属を回転駆動された冷却体の周面にノ
ズルを介して供給し、冷却凝固させる薄帯の連続鋳造装
置において、前記ノズルは、略水平な管路である上流部
ならびに内面形状が、水平ないし水平に対し３０°以内
の下向傾斜角を有する底部、上流側を頂点とする末広が
り略放物線形状を有する側壁および前記底面に対向する
天井部からなり、平面図上で前記上流部の延長線に対し
左右にほぼ対称な下流部からなり、前記溶融金属に前記
内面形状内を充満して流下する過程を有せしめるもので
あることを特徴とする薄帯の連続鋳造装置である。
ズルを介して供給し、冷却凝固させる薄帯の連続鋳造装
置において、前記ノズルは、略水平な管路である上流部
ならびに内面形状が、水平ないし水平に対し３０°以内
の下向傾斜角を有する底部、上流側を頂点とする末広が
り略放物線形状を有する側壁および前記底面に対向する
天井部からなり、平面図上で前記上流部の延長線に対し
左右にほぼ対称な下流部からなり、前記溶融金属に前記
内面形状内を充満して流下する過程を有せしめるもので
あることを特徴とする薄帯の連続鋳造装置である。
本発明に用いられるノズルは、略水平とされた管状の上
流部およびこの上流部に続く下流部からなり、該下流部
の内面は、底面、側壁面および天井面からなる。そして
、この下流部に達した溶湯は、流動方向を転換し、前記
の内面形状内を充満して流れ、その間自由表面を持つこ
とができない。
流部およびこの上流部に続く下流部からなり、該下流部
の内面は、底面、側壁面および天井面からなる。そして
、この下流部に達した溶湯は、流動方向を転換し、前記
の内面形状内を充満して流れ、その間自由表面を持つこ
とができない。
したがって、溶湯の衝突によってたとえ侵食により窪み
が形成された後も過度な乱流を生ぜず、軽度に生じた乱
れは、底部および天井間の小寸法内を小レイノルズ数に
より鎮静化した流動となり、やがて天井面から離れ、つ
いにはノズル下端縁から幅広の膜状流となって流下する
。また、本発明のノズルにおいて、溶融金属は前記開示
例でのごとき激しい衝突は発生しないので長時間均整な
流動を達成することができる。
が形成された後も過度な乱流を生ぜず、軽度に生じた乱
れは、底部および天井間の小寸法内を小レイノルズ数に
より鎮静化した流動となり、やがて天井面から離れ、つ
いにはノズル下端縁から幅広の膜状流となって流下する
。また、本発明のノズルにおいて、溶融金属は前記開示
例でのごとき激しい衝突は発生しないので長時間均整な
流動を達成することができる。
この流下流を注意深くプールに流入させ、または回転駆
動された冷却体の周面に直接供給することにより、長時
間表面性状の優れた製品を得ることができる。同様に本
発明のノズルでは飛沫の発生がなく、したがって飛沫が
プール内で再溶融しないで製品内に取り込まれることに
よる表面または内部欠陥の発生が防止される。
動された冷却体の周面に直接供給することにより、長時
間表面性状の優れた製品を得ることができる。同様に本
発明のノズルでは飛沫の発生がなく、したがって飛沫が
プール内で再溶融しないで製品内に取り込まれることに
よる表面または内部欠陥の発生が防止される。
本発明のノズルにおいて、溶湯が傾斜した底面を流下す
る場合、溶湯はその速度を次第に増し、また末広がり状
に流れ幅が大きくなるため、溶湯流の深さを減少して、
天井面から剥離することがある。そして、この場合剥離
点が時間的に変動する、ノズルの幅方向位置によって剥
離点が異なる等に起因する問題を生じ易い。このため、
天井面にノズルの幅方向にわたって連続してまたは比較
的小間隔をもって断続的にスリット状もしくは小孔状の
開口９．９’ （第４図）を設け、この開口から適当な
ガスを吹き込み、または溶湯流の自吸作用にによる雰囲
気ガスの吸い込みにより、溶湯の天井面からの剥離が定
位置から起るように制御することか有効である。さらに
、天井部を第１図に示すように、流下方向の適当位置ま
で設けたものとしてもよい。また、前記のガスを不活性
ガス等とすることにより、酸化からの保護の役割を達せ
しめることもできる。
る場合、溶湯はその速度を次第に増し、また末広がり状
に流れ幅が大きくなるため、溶湯流の深さを減少して、
天井面から剥離することがある。そして、この場合剥離
点が時間的に変動する、ノズルの幅方向位置によって剥
離点が異なる等に起因する問題を生じ易い。このため、
天井面にノズルの幅方向にわたって連続してまたは比較
的小間隔をもって断続的にスリット状もしくは小孔状の
開口９．９’ （第４図）を設け、この開口から適当な
ガスを吹き込み、または溶湯流の自吸作用にによる雰囲
気ガスの吸い込みにより、溶湯の天井面からの剥離が定
位置から起るように制御することか有効である。さらに
、天井部を第１図に示すように、流下方向の適当位置ま
で設けたものとしてもよい。また、前記のガスを不活性
ガス等とすることにより、酸化からの保護の役割を達せ
しめることもできる。
本発明の装置において、タンディツシュとノズル間を気
密状に連結することが重要である。これにより、核部か
ら溶湯が吹き出すこと、および核部から空気等の雰囲気
ガスの吸い込みが防止され、このガス吸い込みによるノ
ズル内の流動の乱れが防止される。
密状に連結することが重要である。これにより、核部か
ら溶湯が吹き出すこと、および核部から空気等の雰囲気
ガスの吸い込みが防止され、このガス吸い込みによるノ
ズル内の流動の乱れが防止される。
本発明において、Ｎｉ基超超耐熱合金のごとく、Ｔｉ、
Ａ１等、酸化し易い元素を含む場合、ノズル以降の部分
を真空中または適当な保護ガス中に保持する、または鋳
造装置を溶解炉とともにタンク内に収容し、溶解および
鋳造を一貫して真空または保護雰囲気中で行なうことが
必要である。
Ａ１等、酸化し易い元素を含む場合、ノズル以降の部分
を真空中または適当な保護ガス中に保持する、または鋳
造装置を溶解炉とともにタンク内に収容し、溶解および
鋳造を一貫して真空または保護雰囲気中で行なうことが
必要である。
本発明において、ノズルにより幅方向にわたって流速、
液量を均一化された溶湯流を受けて、これをさらにプー
ルまたは冷却体の周面へ直接導く整流板を設けることが
有利な場合がある。すなわち、種々の理由により乱流が
生じまたは幅方向の特定部の流量の偏在が生ずることが
ある。この場合整流板は、この流量偏り等を均一化する
ことができる。またこの整流板は、溶湯流を冷却体また
はプールの特定の局部へ正しく導くにも有効である。
液量を均一化された溶湯流を受けて、これをさらにプー
ルまたは冷却体の周面へ直接導く整流板を設けることが
有利な場合がある。すなわち、種々の理由により乱流が
生じまたは幅方向の特定部の流量の偏在が生ずることが
ある。この場合整流板は、この流量偏り等を均一化する
ことができる。またこの整流板は、溶湯流を冷却体また
はプールの特定の局部へ正しく導くにも有効である。
水−グリセリンによる繰返しテストにより、第１図に示
すように水平直管状上流部イならびに水平に対する角度
αを１５６ とする底部口、頂点を上流部イとする末広
がり略放物線状の側壁ハおよび天井部二からなり、平面
図Ａ上で上流部イの延長線ホに対し左右はぼ対称の下流
部からなるノズル又の形状を得た６上記ノズルと同内面
寸法を有し、直管部イをボロンナイトライド製、下流部
はタール含浸アルミナを研磨、組立したノズルを製作し
た。
すように水平直管状上流部イならびに水平に対する角度
αを１５６ とする底部口、頂点を上流部イとする末広
がり略放物線状の側壁ハおよび天井部二からなり、平面
図Ａ上で上流部イの延長線ホに対し左右はぼ対称の下流
部からなるノズル又の形状を得た６上記ノズルと同内面
寸法を有し、直管部イをボロンナイトライド製、下流部
はタール含浸アルミナを研磨、組立したノズルを製作し
た。
このノズルを使用して第２図に示すように、ｒ！ａ湯供
給側のロール３ａを、直径Ｄ１＝５００Ｗｌφ、幅３０
０ ｍの鋳鉄製水冷とし、これと対向ロール３ｂとが、
互いに対向する周面が同方向に同一周速度（２０〜２０
０ ｍ ／ｆｆ１ｉｎ無段階）で回転し、この下流に支
持案内板４を有する装置により、薄帯を順調に鋳造する
ことができた。なお１両ロールの両端面には耐火物製端
板を適当な圧力で押し付けて側壁とした。この実施例は
次の如くである。溶湯： ５ＵＳ３０４の１５８０℃の
溶鋼、ノズル：直管部内径ｄ＝１０ｍｍ、α＝１５°、
β＝１０” 、Ｗ＝２７０！ｌ１ｌＩ、 ｈ ＝２ｍ＋
＋＋。
給側のロール３ａを、直径Ｄ１＝５００Ｗｌφ、幅３０
０ ｍの鋳鉄製水冷とし、これと対向ロール３ｂとが、
互いに対向する周面が同方向に同一周速度（２０〜２０
０ ｍ ／ｆｆ１ｉｎ無段階）で回転し、この下流に支
持案内板４を有する装置により、薄帯を順調に鋳造する
ことができた。なお１両ロールの両端面には耐火物製端
板を適当な圧力で押し付けて側壁とした。この実施例は
次の如くである。溶湯： ５ＵＳ３０４の１５８０℃の
溶鋼、ノズル：直管部内径ｄ＝１０ｍｍ、α＝１５°、
β＝１０” 、Ｗ＝２７０！ｌ１ｌＩ、 ｈ ＝２ｍ＋
＋＋。
テスト後ノズルを解体して内部の侵食状況をチエツクし
たが、異常な侵食は見られなかった。
たが、異常な侵食は見られなかった。
これにより、長時間の使用後も均一流を継続して得るこ
とができるノズルが可能となった。
とができるノズルが可能となった。
（他の実施例）
第３図は、セラミックフィルタ８を有する中間タンディ
ツシュに取付けられた例である。
ツシュに取付けられた例である。
第４図は、天井部に幅方向直線状に点在する小孔９また
は幅方向に連続したスリット９′ を設けたノズルの例
を示すもので、天井内面からの溶湯を強制的に剥離する
、または溶湯を酸化から保護するものでそれぞれガスは
圧送または溶湯の吸引作用によるもののいずれでもよい
。圧送する場合のガス圧力は２〜３ｍｎ＋Ａｑ程度でよ
い。
は幅方向に連続したスリット９′ を設けたノズルの例
を示すもので、天井内面からの溶湯を強制的に剥離する
、または溶湯を酸化から保護するものでそれぞれガスは
圧送または溶湯の吸引作用によるもののいずれでもよい
。圧送する場合のガス圧力は２〜３ｍｎ＋Ａｑ程度でよ
い。
第５図は、ノズル以下の部分をチャンバ１２内に収容し
た実施例を示すもので、不活性ガス中または真空中で鋳
造する例である。しかし、溶湯を大気中で溶解精錬し、
絶対圧力をＬＯＯｔｏｒｒ以下とした場合、溶湯中から
ガスの放出が生じることがある。
た実施例を示すもので、不活性ガス中または真空中で鋳
造する例である。しかし、溶湯を大気中で溶解精錬し、
絶対圧力をＬＯＯｔｏｒｒ以下とした場合、溶湯中から
ガスの放出が生じることがある。
第６図は、ノズル２から流下する溶湯を整流板１５で中
継してロール３ａの周面に供給する例を示したものであ
る。整流板１５を設けることにより、溶湯流の幅方向の
流量偏在の緩和、限定された局部へ正しく導く、溶湯プ
ールへの供給部での落差低下等の効果がある。
継してロール３ａの周面に供給する例を示したものであ
る。整流板１５を設けることにより、溶湯流の幅方向の
流量偏在の緩和、限定された局部へ正しく導く、溶湯プ
ールへの供給部での落差低下等の効果がある。
以上に述べたように、本発明の装置では、ノズルの下流
部での侵食を抑制し、かつ侵食が生じた後も継続して均
一流を得ることができるので、連続して薄板を鋳造する
場合の量産上の問題点が解決される。
部での侵食を抑制し、かつ侵食が生じた後も継続して均
一流を得ることができるので、連続して薄板を鋳造する
場合の量産上の問題点が解決される。
第１図は本発明のノズルの一実施例を説明する図、第２
図はテスト状況を示す図、第３図はノズルの上流部の実
施例の図、第４図はノズルの天井部に小孔９、スリット
９′等を設けた実施例の図、第５図はノズル以降の部分
を真空またはガスチャンバー内に収容した実施例の図、
ならびに第６図はノズルと溶湯プール間に整流板１５を
設けた実施例の図である。 １：中間タンディツシュ、２．Ｉ：ノズル、３ａ、３ｂ
：ロール、４：支持案内板、６ａ：溶湯、６ｂ：注入溶
湯流、６ｃ：帯状固体金属、７：ロール軸受、８：セラ
ミックフィルタ、９．９’ ：小孔、スリット等、１
０：ガス制御バルブ、１１：ガス導入管、１２：チャン
バー、１３：排気装置取付口、１４：真空シール、１５
：Ｉｋ流抜板第１ 図２図 第３図 第４図 ６８ 溶ｆｉ ７” −タニテン、・
シー１１″ ス ノλ゛ル ／ ／ ６ｂま入シ賎 第５図 １４ 聯空シル
図はテスト状況を示す図、第３図はノズルの上流部の実
施例の図、第４図はノズルの天井部に小孔９、スリット
９′等を設けた実施例の図、第５図はノズル以降の部分
を真空またはガスチャンバー内に収容した実施例の図、
ならびに第６図はノズルと溶湯プール間に整流板１５を
設けた実施例の図である。 １：中間タンディツシュ、２．Ｉ：ノズル、３ａ、３ｂ
：ロール、４：支持案内板、６ａ：溶湯、６ｂ：注入溶
湯流、６ｃ：帯状固体金属、７：ロール軸受、８：セラ
ミックフィルタ、９．９’ ：小孔、スリット等、１
０：ガス制御バルブ、１１：ガス導入管、１２：チャン
バー、１３：排気装置取付口、１４：真空シール、１５
：Ｉｋ流抜板第１ 図２図 第３図 第４図 ６８ 溶ｆｉ ７” −タニテン、・
シー１１″ ス ノλ゛ル ／ ／ ６ｂま入シ賎 第５図 １４ 聯空シル
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 溶融金属を回転駆動された冷却体の周面にノズルを
介して供給し、冷却凝固させる薄帯の連続鋳造装置にお
いて、前記ノズルは、略水平な管路である上流部ならび
に内面形状が、水平ないし水平に対し３０°以内の下向
傾斜角を有する底部、上流側を頂点とする末広がり略放
物線形状を有する側壁および前記底面に対向する天井部
からなり、平面図上で前記上流部の延長線に対し左右に
ほぼ対称な下流部からなり、前記溶融金属に前記内面形
状内を充満して流下する過程を有せしめるものであるこ
とを特徴とする薄帯の連続鋳造装置。 ２ ノズルの下流部の天井部にその幅方向にわたつてス
リットまたは小孔を設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の薄帯の連続鋳造装置。 ３ ノズル以下の部分を真空または不活性ガスタンク内
に収容したことを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項に記載の薄帯の連続鋳造装置。 ４ タンディッシュに溶融金属を供給する溶解炉を有し
、該溶解炉以下の部分をタンク内に収容し、該タンク内
を真空または不活性ガス雰囲気下としたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
の薄帯の連続鋳造装置。 ５ ノズルと冷却体間に下向傾斜を有する整流板を設け
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項
のいずれかに記載の薄帯の連続鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63068822A JP2710946B2 (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 薄帯の連続鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63068822A JP2710946B2 (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 薄帯の連続鋳造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01241356A true JPH01241356A (ja) | 1989-09-26 |
| JP2710946B2 JP2710946B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=13384789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63068822A Expired - Lifetime JP2710946B2 (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 薄帯の連続鋳造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2710946B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011511882A (ja) * | 2007-11-19 | 2011-04-14 | エス・エム・エス・ジーマーク・アクチエンゲゼルシャフト | 鋳片の上に被覆するための装置を有する鋳造設備 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5516752A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-05 | Nippon Steel Corp | Directly rolling molten steel to thin sheet |
| JPS59183959A (ja) * | 1983-03-26 | 1984-10-19 | フリ−ド・クルツプ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | ツインベルト型鋳造機へ溶湯を装入するための供給装置およびその使用法 |
| JPS62248543A (ja) * | 1986-04-19 | 1987-10-29 | Kobe Steel Ltd | ストリツプキヤスタ−への溶湯供給装置 |
-
1988
- 1988-03-23 JP JP63068822A patent/JP2710946B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5516752A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-05 | Nippon Steel Corp | Directly rolling molten steel to thin sheet |
| JPS59183959A (ja) * | 1983-03-26 | 1984-10-19 | フリ−ド・クルツプ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | ツインベルト型鋳造機へ溶湯を装入するための供給装置およびその使用法 |
| JPS62248543A (ja) * | 1986-04-19 | 1987-10-29 | Kobe Steel Ltd | ストリツプキヤスタ−への溶湯供給装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011511882A (ja) * | 2007-11-19 | 2011-04-14 | エス・エム・エス・ジーマーク・アクチエンゲゼルシャフト | 鋳片の上に被覆するための装置を有する鋳造設備 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2710946B2 (ja) | 1998-02-10 |
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