JPH0353783Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、薄板を連続鋳造する装置の改良に関
するものである。

（従来の技術） 薄板を製造するに際し、従来は、スラブを熱間
圧延することにより行なつていたが、溶融金属か
ら直接数mmの厚さの薄板を連続的に鋳造できるな
らば前記熱間圧延工程が省略できる為、薄板の製
造コストの大幅な低減が可能となる。

そこで、最近、連続鋳造により直接薄板を製造
する方法が種々提案されている。

例えば第５図および第６図に示すような、水冷
ロール１の端面に断熱耐火材２を配置して該水冷
ロール１端への溶融金属３の付着、凝固を防止す
ると共に、前記水冷ロール１表面に接触して形成
された凝固殻４を該水冷ロール１に沿つて引き上
げ、圧下成型ロール５により所望の厚さに圧延
し、帯状の薄板６を得る方法（特開昭58−163553
号）がある。

前記した方法は高い生産性を得ることができる
点で優れた方法であるが、断熱耐火材２を水冷ロ
ール１に固定しているために以下に述べるような
欠点がある。

凝固殻４を引き上げるべく水冷ロール１が第
５図に示すようにＡの方向に回転すると、断熱
耐火材２も同時に回転する為、該断熱耐火材２
は溶融金属３への浸漬をくりかえす。このた
め、断熱耐火材２の温度は大きく変化し熱衝撃
による亀裂が発生し易すい。また、断熱耐火材
２の一部は溶融金属３中を回転するために摩耗
し易い。従つて、これらの理由により断熱耐火
材２の寿命は非常に短かく、安定して連続操業
することが困難である。

凝固殻４の幅を変えるためには長さの異なる
水冷ロール１に取り換えなければならず、大変
手間がかかる。すなわち、生成する凝固殻４の
幅は水冷ロール１の幅と同じである為、凝固殻
４の幅を変えるためには水冷ロール１自体を、
他の長さの異なるロールに取り換える必要があ
るからである。

そこで本出願人は上記問題点を解決し、形状の
良好な薄板を安定して供給でき、しかも簡単に薄
板の幅を変更できる連続鋳造方法を特願昭60−
192875号で提案した、すなわち、本出願人が前記
特願昭60−192875号で提案した発明は、第７図に
示すように下部を溶融金属３に浸漬せしめた水冷
ロール１の下部両側面および下部両端部表面位置
に夫々断熱耐火材２を配置せしめ、該部分を溶融
金属３と遮断した状態で水冷ロール１を回転せし
めると共に、当該回転により前記遮断部分以外の
下部表面に形成され引き上げられた凝固殻４を圧
接することを特徴とするものである。

（発明が解決しようとする問題点） 本出願人が提案した前記特願昭60−192875号の
連続鋳造方法は従来の問題点を解決できる優れた
連続鋳造方法であるが、その後の実験により以下
に示す問題が内在していることが判明した。

すなわち、前記断熱耐火材２は、Al₂O₃、
SiO₂、BN、Si₃N₄等で構成されており、水冷ロ
ール１の端部表面と接触して水冷ロール１の側面
下部を覆つている。この場合、断熱耐火材２は水
冷ロール１と直接ｍ，m′面で摺動している為、
断熱耐火材２と水冷ロール１は摺動面ｍ，m′で
密着させて一定の力で押圧されている。

しかして、この押圧力が大きすぎると、断熱耐
火材２は押圧力と水冷ロール１との摩擦力の作用
によつて亀裂が生じたり、また先端の角が欠け易
くなる。これより断熱耐火材２の寿命は大変短く
なり、安定して連続操業することが困難となる。

また、押圧力が小さすぎると、水冷ロール１と
断熱耐火材２の間に〓間が出来、該〓間に溶融金
属３が侵入して凝固殻４の端部形状が悪化した
り、凝固殻４が破れ易くなる。

すなわち、本出願人が先に提案した連続鋳造方
法にあつては前記断熱耐火材２の水冷ロール１へ
の押圧力の調整が困難であり、安定した操業が難
しかつた。

本考案は上記問題点を解消し、形状の良好な薄
板を安定して連続鋳造する装置を提供せんとする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、溶融金属槽内の溶融金属に下部を浸
漬せしめられた回転可能な一対の水冷ロールとこ
れら一対の水冷ロールの下部両側面および下部両
端部表面位置に該部分を溶融金属と遮断すべく配
設された断熱耐火材と、該断熱耐火材により遮断
せしめられた部分以外の水冷ロールの下部表面に
形成され、前記一対の水冷ロールの回転により引
き上げられた凝固殻を圧接する一対の圧接ロール
を具備して成り、前記断熱耐火材を水冷ロールの
軸方向に接離移動可能に構成すると共に、断熱耐
火材の内側面及び内底面には水冷ロールの端部表
面と接触する金属板を備えたことを要旨とする薄
板の連続鋳造装置である。

（作用） 本考案は、水冷ロールの下部両側面および下部
両端部表面位置に該部分を溶融金属と遮断すべく
配設した断熱耐火材の内面に、前記水冷ロールの
端部表面と接触する金属板を設けた構成とした
為、仮に押圧力が大きすぎた場合にも断熱耐火材
に亀裂が発生したり、角が欠けることがない。

（実施例） 以下本考案を第１図〜第４図に示す実施例に基
づいて説明する。

図面において、１１は所定の間隔を存して平行
かつ水平状に設置された一対の水冷ロールであ
り、これら水冷ロール１１，１１は同一径でかつ
大径である。そしてこれら水冷ロール１１，１１
の下部は溶融金属槽１２内の溶融金属１３に浸漬
せしめられ、同一速度で夫々の対向面が下から上
向き（第１図イに示す矢印Ｂ方向）となるように
回転せしめられている。

１４は例えばAl₂O₃、SiO₂、BN、Si₃N₄等から
なる断熱耐火材であり、前記溶融金属槽１２内の
所要位置に水冷ロール１１とは別に配設され、水
冷ロール１１，１１の下部両側面部および下部両
端部表面を溶融金属１３と遮断して水冷ロール１
１，１１の側面に凝固殻１５が生成するのを防止
するものである。

しかして、本考案に係る連続鋳造装置に使用す
る断熱耐火材１４は、その内面すなわち断熱耐火
材１４の内側面及び内底面に第１図ロおよび第２
図に示すように、例えば鋼、鋳鉄、ステンレス等
からなる金属板１６が設けられていて、該金属板
１６のみが前記水冷ロール１１の両端部表面と
夫々接触し、断熱耐火材１４は水冷ロール１１と
接触しないように成されている。つまり、水冷ロ
ール１１の端部表面と相対する断熱耐火材１４の
部分と前記水冷ロール１１との間には0.1〜３mm
程度の間隔ｌが設けてあり、断熱耐火材１４と水
冷ロール１１が密着せず、かつ、この間隔ｌ内に
溶融金属１３が侵入してこないように成されてい
るのである。

すなわち、この金属板１６を備えた断熱耐火材
１４は、例えば第３図に示すように直方体形状の
上面一側に水冷ロール１１の外径と同一径を有す
る凹彎曲面部を設けた形状であり、該凹彎曲面部
に位置する金属板１６が水冷ロール１１の下部端
部表面と接触して該接触部および水冷ロール１１
の側面が溶融金属１３と接触するのを防止するの
である。また、水冷ロール１１の両側に位置せし
められる前記金属板１６を備えた断熱耐火材１
４，１４は、その相対向する側面が、水冷ロール
１１の側面に対して平行、好ましくは水冷ロール
１１の回転方向（第１図矢印Ｂの方向）に向かつ
て角度θ（第４図参照）の傾きを有して配設され
ている。すなわち、前記角度θの傾きを有して配
設することにより、水冷ロール１１の表面に形成
された凝固殻１５の側面が断熱耐火材１４の相対
向する側面と接触して溶着したり、また、前記断
熱耐火物側面を削るのを防止できるからである。
なお、前記角度θは、水冷ロール１１の直径や回
転速度によつても異なるが、５度以内の範囲が好
ましい。

しかして、前記一対の水冷ロール１１，１１の
下部表面に接触し冷却されてできた二枚の凝固殻
１５，１５は、夫々水冷ロール１１，１１の回転
と共に引き上げられ、一対の小径の圧接ロール１
７，１７によつて押圧され一体化される。この
時、水冷ロール１１，１１の側面は、前記金属板
１６を備えた断熱耐火材１４の作用により溶融金
属１３と接触することがない為、水冷ロール１
１，１１の側面には凝固殻１５は生成されない。
また、金属板１６を備えた断熱耐火材１４は水冷
ロール１１，１１とは別に溶融金属槽１２内に配
設されている為、熱衝撃による亀裂や溶融金属に
よる摩耗もなく安定して操業できる。

一方、溶融金属１３は、注湯ノズル１８を介し
て溶融金属槽１２に連続的に一定量供給される。

なお、前記圧接ロール１７，１７は凝固殻１
５，１５の温度が十分高い温度である間に圧接で
きる位置に配設されていることは勿論である。ま
た、本実施例では図示省略したが、第２図および
第４図に矢印Ｃで示すように、金属板１６を備え
た断熱耐火材１４，１４は水冷ロール１１の軸長
方向に接離移動可能となるよう構成されており、
金属板１６を備えた断熱耐火材１４の凹彎曲面部
が水冷ロール１１の表面端部と接触する範囲内
で、製造すべき薄板の幅を簡単に変更することが
できる。更に、図示省略したが、溶融金属槽１２
の側面に電磁攪拌装置を設けたり、同じく溶融金
属槽１２の底部に不活性ガス供給装置を設けた
り、またあるいは溶融金属槽１２の上緑部に下方
開放型容器を気密裡に設置し、該容器に不活性ガ
ス供給装置を設けたりして、凝固殻１５，１５の
内面側を溶融金属１３で洗つたり、又は凝固殻１
５，１５を水冷ロール１１，１１面に密着せしめ
たり、凝固殻１５，１５の凹凸を減少せしめて薄
板の厚さを均一化する等の手段を採用することは
任意である。

（実験結果） 本考案装置を用いて、板厚が３mm、板幅が600
mmの薄鋼板を製造した。

溶融金属は、転炉で溶製された低炭素アルミキ
ルド鋼を用いた。また、凝固殻形成用の水冷ロー
ルは直径1000mmのものを用い、その表面部分には
銅を使用して内面を水冷した。更に、断熱耐火材
はAl₂O₃−SiO₂を、また、金属板は鋳鉄を用い、
水冷ロールとの間隔ｌを１mmに設定し、水冷ロー
ルに100〜300Kgの押圧力で押し付けた。

水冷ロールを周速80m／分の速度で回転せしめ
ると、夫々幅600mm、厚さ1.6mmの凝固殻が形成さ
れた。

そして、二枚の凝固殻を圧接ロールで押圧し、
３mmの厚さの鋼板とした。

本考案装置によれば、延べ50時間の鋳造におい
ても断熱耐火材には亀裂や角が欠ける等の欠陥は
発生せず、また断熱耐火材と水冷ロール間に溶融
金属が入ることもなかつた。

（考案の効果） 以上説明したように本考案は、水冷ロールの下
部両側面および下部両端部表面位置に該部分を溶
融金属と遮断すべく配設した断熱耐火材の内側面
及び内底面に、前記水冷ロールの端部表面と接触
する金属板を設けた構成とした為、仮に押圧力が
大きすぎた場合にも断熱耐火材に亀裂が発生した
り、角が欠けることがない。

すなわち、本考案装置によれば、水冷ロールと
断熱耐火材が摺動していない為、押圧力が大きす
ぎた場合にも、当該押圧力や摩擦力は金属板に作
用することとなり、断熱耐火材には亀裂や角が欠
けるということがなくなつて押圧力の調整が容易
となり連続して安定鋳造が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案に係る連続鋳造装置の
一実施例を示すものであり、第１図イは全体を一
部断面して示す正面図、ロはイのロ−ロ断面図、
第２図は断熱耐火材と水冷ロールとの関係を示す
拡大図、第３図は断熱耐火材の斜視図、第４図は
第１図ロにおける矢視−図、第５図および第
６図は従来方法の説明図で、第５図は一部断面し
て示す正面図、第６図は第５図の−断面図、
第７図は先に本出願人が提案した連続鋳造方法の
説明図である。 １１は水冷ロール、１２は溶融金属槽、１３は
溶融金属、１４は断熱耐火材、１５は凝固殻、１
６は金属板、１７は圧接ロール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶融金属槽内の溶融金属に下部を浸漬せしめら
   れた回転可能な一対の水冷ロールと、これら一対
   の水冷ロールの下部両側面および下部両端部表面
   位置に該部分を溶融金属と遮断すべく配設された
   断熱耐火材と、該断熱耐火材により遮断せしめら
   れた部分以外の水冷ロールの下部表面に形成さ
   れ、前記一対の水冷ロールの回転により引き上げ
   られた凝固殻を圧接する一対の圧接ロールを具備
   して成り、前記断熱耐火材を水冷ロールの軸方向
   に接離移動可能に構成すると共に、断熱耐火材の
   内側面及び内底面には水冷ロールの端部表面と接
   触する金属板を備えたことを特徴とする薄板の連
   続鋳造装置。