JPH0519167Y2 - - Google Patents
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- JPH0519167Y2 JPH0519167Y2 JP13176487U JP13176487U JPH0519167Y2 JP H0519167 Y2 JPH0519167 Y2 JP H0519167Y2 JP 13176487 U JP13176487 U JP 13176487U JP 13176487 U JP13176487 U JP 13176487U JP H0519167 Y2 JPH0519167 Y2 JP H0519167Y2
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 65
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 65
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
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- 239000005300 metallic glass Substances 0.000 description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、溶融金属から非晶質又は結晶質の金
属薄帯を直接的に製造する連続鋳造装置に組み込
まれる注湯ノズルに関する。
属薄帯を直接的に製造する連続鋳造装置に組み込
まれる注湯ノズルに関する。
溶融金属を急速に冷却して非晶質や結晶質の金
属薄帯を製造する連続鋳造法が、後続する圧延工
程や熱処理工程における負担を軽減し、しかも生
産性の高い技術として最近注目を浴びている。こ
の種の連続鋳造法としては、冷却ドラムの表面に
溶融金属を供給し、その表面から抜熱して金属薄
帯に製造する単ドラム方式や、一対の冷却ドラム
の間で溶融金属を急冷凝固させて、ドラムギヤツ
プから金属薄帯を送り出すツインドラム方式等が
ある(特開昭54−26201号公報、特開昭58−77750
号公報等参照)。
属薄帯を製造する連続鋳造法が、後続する圧延工
程や熱処理工程における負担を軽減し、しかも生
産性の高い技術として最近注目を浴びている。こ
の種の連続鋳造法としては、冷却ドラムの表面に
溶融金属を供給し、その表面から抜熱して金属薄
帯に製造する単ドラム方式や、一対の冷却ドラム
の間で溶融金属を急冷凝固させて、ドラムギヤツ
プから金属薄帯を送り出すツインドラム方式等が
ある(特開昭54−26201号公報、特開昭58−77750
号公報等参照)。
第4図aは、この単ドラム方式により非晶質金
属薄帯の連続鋳造装置を示す。
属薄帯の連続鋳造装置を示す。
溶融金属1は、その液面レベルが一定になるよ
うにタンデイツシユ2内に注入されている。この
タンデイツシユ2の底壁にはタンデイツシユノズ
ル3が設けられており、このタンデイツシユノズ
ル3に中間ノズル4及びノズルホルダ5が連結さ
れている。これらのタンデイツシユノズル3、中
間ノズル4及びノズルホルダ5の内部に孔が穿設
されており、この孔が接続されて溶湯流路6とな
る。ノズルホルダ5の先端にはノズルチツプ7が
取り付けられており、このノズルチツプ7内部に
設けたノズルスリツト8が前述の溶湯流路6に連
通している。
うにタンデイツシユ2内に注入されている。この
タンデイツシユ2の底壁にはタンデイツシユノズ
ル3が設けられており、このタンデイツシユノズ
ル3に中間ノズル4及びノズルホルダ5が連結さ
れている。これらのタンデイツシユノズル3、中
間ノズル4及びノズルホルダ5の内部に孔が穿設
されており、この孔が接続されて溶湯流路6とな
る。ノズルホルダ5の先端にはノズルチツプ7が
取り付けられており、このノズルチツプ7内部に
設けたノズルスリツト8が前述の溶湯流路6に連
通している。
ストツパー9を上昇させることによつてタンデ
イツシユ2内の溶融金属1は、溶湯流路6を経由
してノズルスリツト8から冷却ドラム10に向け
て流出する。このとき、タンデイツシユ2内の溶
湯静圧に応じて、ノズルスリツト8から流出する
溶融金属の流量が制御される。ノズルスリツト8
から流出した溶融金属は、冷却ドラム10の表面
で急速に冷却されて金属薄帯11となる。
イツシユ2内の溶融金属1は、溶湯流路6を経由
してノズルスリツト8から冷却ドラム10に向け
て流出する。このとき、タンデイツシユ2内の溶
湯静圧に応じて、ノズルスリツト8から流出する
溶融金属の流量が制御される。ノズルスリツト8
から流出した溶融金属は、冷却ドラム10の表面
で急速に冷却されて金属薄帯11となる。
ノズルスリツト8は、目標とする金属薄帯11
の幅に応じた開口長さをもつている。第4図b
は、この注湯部の先端を拡大して示した水平断面
図である。すなわち、円柱状空洞として形成され
ている溶湯流路6は、ノズルホルダ5に形成した
末広がり状の拡大内部空間12を経て、ノズルス
リツト8に対応した流路となる。ところが、拡大
内部空間12を経由して溶湯流路6からノズルス
リツト8への溶融金属の供給を開始するとき、拡
大内部空間12における溶融金属の流量分布が不
均一になりやすい。
の幅に応じた開口長さをもつている。第4図b
は、この注湯部の先端を拡大して示した水平断面
図である。すなわち、円柱状空洞として形成され
ている溶湯流路6は、ノズルホルダ5に形成した
末広がり状の拡大内部空間12を経て、ノズルス
リツト8に対応した流路となる。ところが、拡大
内部空間12を経由して溶湯流路6からノズルス
リツト8への溶融金属の供給を開始するとき、拡
大内部空間12における溶融金属の流量分布が不
均一になりやすい。
すなわち、溶湯流路6内における溶融金属の運
動エネルギーは直進性をもつており、その運動エ
ネルギーが拡大内部空間12内の溶融金属に伝え
られる。その結果、拡大内部空間12の中央部を
流れる溶融金属の流量が多くなり、両端部の流量
が不足することになる。この流量分布の不均一
は、拡大内部空間12に整流体を設けることによ
つて若干改善されるが、依然としてノズルスリツ
ト8の両端部から流出する溶融金属の流量が不足
することが避けられない。
動エネルギーは直進性をもつており、その運動エ
ネルギーが拡大内部空間12内の溶融金属に伝え
られる。その結果、拡大内部空間12の中央部を
流れる溶融金属の流量が多くなり、両端部の流量
が不足することになる。この流量分布の不均一
は、拡大内部空間12に整流体を設けることによ
つて若干改善されるが、依然としてノズルスリツ
ト8の両端部から流出する溶融金属の流量が不足
することが避けられない。
ノズルスリツト8から流出する溶融金属に流量
の不足があると、冷却ドラム10の周面で形成さ
れる金属薄帯11の幅が不揃いとなりやすい。こ
の傾向は、特に鋳造開始時期において、板幅が不
足した山型状の金属薄帯11となつて現れる。ま
た、板幅が不規則に変化するため、局部的に応力
が集中しやすい個所が発生し、剛体強度が充分で
ない金属薄帯11が巻取り時に破断することにな
る。その結果、製造される金属薄帯11の形状特
性が劣化すると共に、その金属薄帯11を巻き取
る作業も困難になる。
の不足があると、冷却ドラム10の周面で形成さ
れる金属薄帯11の幅が不揃いとなりやすい。こ
の傾向は、特に鋳造開始時期において、板幅が不
足した山型状の金属薄帯11となつて現れる。ま
た、板幅が不規則に変化するため、局部的に応力
が集中しやすい個所が発生し、剛体強度が充分で
ない金属薄帯11が巻取り時に破断することにな
る。その結果、製造される金属薄帯11の形状特
性が劣化すると共に、その金属薄帯11を巻き取
る作業も困難になる。
そこで、本考案は、末広がり状の拡大内部空間
を経てノズルスリツトから流出する溶融金属を幅
方向に関して均一な流量分布をもつものとするこ
とにより、鋳造開始及び巻取り作業を円滑に行う
と共に、品質の優れた金属薄帯を製造することを
目的とする。
を経てノズルスリツトから流出する溶融金属を幅
方向に関して均一な流量分布をもつものとするこ
とにより、鋳造開始及び巻取り作業を円滑に行う
と共に、品質の優れた金属薄帯を製造することを
目的とする。
本考案の注湯ノズルは、その目的を達成するた
め、タンデイツシユの底壁に設けられた溶融金属
流出孔から溶湯流路を経て送られてくる溶融金属
を偏平流にする末広がり状の拡大内部空間をノズ
ルホルダの内部に穿設し、該ノズルホルダに装着
されたノズルチツプのノズルスリツトを冷却ドラ
ム側に向けて幅狭にしたことを特徴とする。
め、タンデイツシユの底壁に設けられた溶融金属
流出孔から溶湯流路を経て送られてくる溶融金属
を偏平流にする末広がり状の拡大内部空間をノズ
ルホルダの内部に穿設し、該ノズルホルダに装着
されたノズルチツプのノズルスリツトを冷却ドラ
ム側に向けて幅狭にしたことを特徴とする。
なお、拡大内部空間に多孔質耐火物、ハニカム
構造体等の整流体を配置することも可能である。
構造体等の整流体を配置することも可能である。
以下、図面を参照しながら、実施例により本考
案の特徴を具体的に説明する。
案の特徴を具体的に説明する。
第1図は本考案の実施例における注湯ノズルの
要部を示す水平断面図であり、第2図は該注湯ノ
ズルの側断面図である。なお、第1図及び第2図
において第4図で示した部材等に対応するものに
ついては同一の符番で指示し、以下の説明におい
て注湯ノズル以外の部材等については第4図の符
番を適宜使用した。
要部を示す水平断面図であり、第2図は該注湯ノ
ズルの側断面図である。なお、第1図及び第2図
において第4図で示した部材等に対応するものに
ついては同一の符番で指示し、以下の説明におい
て注湯ノズル以外の部材等については第4図の符
番を適宜使用した。
ノズルホルダ5には、従来の注湯ノズルと同様
に、冷却ドラム10に対向するノズルチツプ7が
取り付けられている。このノズルチツプ7には、
溶湯流路6に連通してノズルホルダ5内に穿設さ
れた末広がり状の拡大内部空間12につながるノ
ズルスリツト8が形成されている。溶湯流路6を
経由して送られて来た溶融金属は、この拡大内部
空間12でノズルスリツト8の幅に対応した偏平
状の流れにされる。
に、冷却ドラム10に対向するノズルチツプ7が
取り付けられている。このノズルチツプ7には、
溶湯流路6に連通してノズルホルダ5内に穿設さ
れた末広がり状の拡大内部空間12につながるノ
ズルスリツト8が形成されている。溶湯流路6を
経由して送られて来た溶融金属は、この拡大内部
空間12でノズルスリツト8の幅に対応した偏平
状の流れにされる。
また、ノズルスリツト8の出側は、耐火性の充
填材13が充填されている。この充填材13は、
第1図に示すようにノズルスリツト8の幅方向に
関して連続的に薄くしている。これにより、拡大
内部空間12で最大幅に達した溶融金属流は、ノ
ズルスリツト8内で絞られ、金属薄帯11の目標
板幅に対応した流れとなつてノズルスリツト8か
ら冷却ドラム10に向けて流出する。この絞られ
る過程で、溶融金属流の両端部における流量が確
保され、ノズルスリツト8から流出する溶融金属
流は幅方向に関して均一な流量分布をもつた流れ
となる。
填材13が充填されている。この充填材13は、
第1図に示すようにノズルスリツト8の幅方向に
関して連続的に薄くしている。これにより、拡大
内部空間12で最大幅に達した溶融金属流は、ノ
ズルスリツト8内で絞られ、金属薄帯11の目標
板幅に対応した流れとなつてノズルスリツト8か
ら冷却ドラム10に向けて流出する。この絞られ
る過程で、溶融金属流の両端部における流量が確
保され、ノズルスリツト8から流出する溶融金属
流は幅方向に関して均一な流量分布をもつた流れ
となる。
ノズルスリツト8の両端部を閉塞する充填材1
3としては、チタン酸バリウム等が使用される。
また、充填材による閉塞に代えて、ノズルチツプ
7に穿設するノズルスリツト8自体を第1図に示
したように出側に向かつて狭まつた形状とするこ
とも可能である。
3としては、チタン酸バリウム等が使用される。
また、充填材による閉塞に代えて、ノズルチツプ
7に穿設するノズルスリツト8自体を第1図に示
したように出側に向かつて狭まつた形状とするこ
とも可能である。
なお、拡大内部空間12内に整流体14を配置
することも可能である。この整流体14は、充填
材13と相俟つて、拡大内部空間12を経てノズ
ルスリツト8から流出する溶融金属流の幅方向に
関する流量分布をより一層均一化する。この整流
体14としては、多孔質耐火物、ハニカム構造体
等が使用される。更に、この整流体14の途中に
空間部15を形成し、入側の整流体14を通過し
た溶融金属をその空間部15に流入させ、再度出
側の整流体14を介してノズルスリツト8方向に
送るとき、溶融金属流の乱れが低減される。
することも可能である。この整流体14は、充填
材13と相俟つて、拡大内部空間12を経てノズ
ルスリツト8から流出する溶融金属流の幅方向に
関する流量分布をより一層均一化する。この整流
体14としては、多孔質耐火物、ハニカム構造体
等が使用される。更に、この整流体14の途中に
空間部15を形成し、入側の整流体14を通過し
た溶融金属をその空間部15に流入させ、再度出
側の整流体14を介してノズルスリツト8方向に
送るとき、溶融金属流の乱れが低減される。
第3図は、このノズルスリツト8の幅を出側に
向かつて絞つたことによる効果を説明するための
グラフである。同図aは、鋳造開始時期の金属薄
帯先端部の厚さをX線厚さ計で測定した結果を示
し、横軸は金属薄帯の幅方向位置、縦軸は厚さ測
定値である。この図に示すように、金属薄帯幅方
向の厚さプロフイルは台形状のクラウンを示し、
この例ではクラウン量は約5μmである。この例
における鋳造条件は、スリツト開口高さが1.2mm
で幅が150mmのノズルスリツトをもち両端部を狭
くしない従来型のノズルチツプを使用して、
Fe80.5B12Si7C0.5の組成をもち温度1300℃の溶融金
属流を流量50Kg/分で流出させて、冷却ロールの
周速25m/秒の条件下で金属薄帯を製造したもの
で、この場合、金属薄帯の幅方向の端部に湯量不
足に起因する欠落部が生じた。
向かつて絞つたことによる効果を説明するための
グラフである。同図aは、鋳造開始時期の金属薄
帯先端部の厚さをX線厚さ計で測定した結果を示
し、横軸は金属薄帯の幅方向位置、縦軸は厚さ測
定値である。この図に示すように、金属薄帯幅方
向の厚さプロフイルは台形状のクラウンを示し、
この例ではクラウン量は約5μmである。この例
における鋳造条件は、スリツト開口高さが1.2mm
で幅が150mmのノズルスリツトをもち両端部を狭
くしない従来型のノズルチツプを使用して、
Fe80.5B12Si7C0.5の組成をもち温度1300℃の溶融金
属流を流量50Kg/分で流出させて、冷却ロールの
周速25m/秒の条件下で金属薄帯を製造したもの
で、この場合、金属薄帯の幅方向の端部に湯量不
足に起因する欠落部が生じた。
第3図bは、ノズルスリツトの幅を出側に向か
つて絞つた効果を、前記したクラウン量の減少で
示したものであり、横軸はスリツト出側の幅wと
拡大内部空間の最大幅Wの比w/W、縦軸はクラ
ウン量である。比w/Wが0.9程度以下になると
クラウン量は約3.5μm以下となる。本発明者等の
実験結果によれば、金属薄帯の幅方向の端部の欠
落は、クラウン量が約3.5μm以内にあれば発生し
ないことが明らかになつており(図中の合格ライ
ンで示した)、これによつて、ノズルスリツト8
の出側における開口幅wは、拡大内部空間12の
最大幅をWとするとき、次式の関係に維持するこ
とが好ましい。
つて絞つた効果を、前記したクラウン量の減少で
示したものであり、横軸はスリツト出側の幅wと
拡大内部空間の最大幅Wの比w/W、縦軸はクラ
ウン量である。比w/Wが0.9程度以下になると
クラウン量は約3.5μm以下となる。本発明者等の
実験結果によれば、金属薄帯の幅方向の端部の欠
落は、クラウン量が約3.5μm以内にあれば発生し
ないことが明らかになつており(図中の合格ライ
ンで示した)、これによつて、ノズルスリツト8
の出側における開口幅wは、拡大内部空間12の
最大幅をWとするとき、次式の関係に維持するこ
とが好ましい。
w/W≦0.9
〔考案の効果〕
以上に説明したように、本考案においては、ノ
ズルホルダに取り付けたノズルチツプのノズルス
リツトを出側に向かつて絞ることにより、円柱状
から偏平状に溶融金属の流れを変えたときに生じ
る両端部における流量不足を解消している。その
結果、ノズルスリツトから流出する溶融金属は、
幅方向に関し均一な流量分布をもつものとなり、
特に鋳造初期においてみられる金属薄帯の板幅が
不足する傾向が抑制される。そのため、品質の優
れた金属薄帯が得られると共に、破断等が生じる
ことなく安定した巻取り作業が可能となる。
ズルホルダに取り付けたノズルチツプのノズルス
リツトを出側に向かつて絞ることにより、円柱状
から偏平状に溶融金属の流れを変えたときに生じ
る両端部における流量不足を解消している。その
結果、ノズルスリツトから流出する溶融金属は、
幅方向に関し均一な流量分布をもつものとなり、
特に鋳造初期においてみられる金属薄帯の板幅が
不足する傾向が抑制される。そのため、品質の優
れた金属薄帯が得られると共に、破断等が生じる
ことなく安定した巻取り作業が可能となる。
第1図は本考案実施例の注湯ノズルの水平断面
図であり、第2図はその側断面図であり、第3図
は本考案の効果を具体的に表したグラフである。
他方、第4図は、従来の非晶質金属薄帯製造用の
連続鋳造装置及びその問題点を説明するための図
である。
図であり、第2図はその側断面図であり、第3図
は本考案の効果を具体的に表したグラフである。
他方、第4図は、従来の非晶質金属薄帯製造用の
連続鋳造装置及びその問題点を説明するための図
である。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 1 タンデイツシユの底壁に設けられた溶融金属
流出孔から溶湯流路を経て送られてくる溶融金
属を偏平流にする末広がり状の拡大内部空間を
ノズルホルダの内部に穿設し、該ノズルホルダ
に装着されたノズルチツプのノズルスリツトを
冷却ドラム側に向けて幅狭にしたことを特徴と
する金属薄帯連続鋳造装置用の注湯ノズル。 2 実用新案登録請求の範囲第1項記載の拡大内
部空間に多孔質耐火物、ハニカム構造体等の整
流体を配置したことを特徴とする金属薄帯連続
鋳造装置用の注湯ノズル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13176487U JPH0519167Y2 (ja) | 1987-08-28 | 1987-08-28 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13176487U JPH0519167Y2 (ja) | 1987-08-28 | 1987-08-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6438148U JPS6438148U (ja) | 1989-03-07 |
JPH0519167Y2 true JPH0519167Y2 (ja) | 1993-05-20 |
Family
ID=31388130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13176487U Expired - Lifetime JPH0519167Y2 (ja) | 1987-08-28 | 1987-08-28 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0519167Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4504082B2 (ja) | 2004-04-28 | 2010-07-14 | 富士通株式会社 | 液体注入装置 |
-
1987
- 1987-08-28 JP JP13176487U patent/JPH0519167Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6438148U (ja) | 1989-03-07 |
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