JPH0638600Y2 - 連続鋳造用モールド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、モールド銅板を冷却するために、鋳片鋳込み
方向に延在する多数本の冷却水通路（孔やスリット）を
モールド内壁部に設けた連続鋳造用モールドに関するも
のである。

〔従来の技術と考案が解決しようとする課題〕

連続鋳造においては、高速鋳造化に伴ってモールド銅板
の温度が上昇してモールド銅板の熱変形が発生し、これ
により鋳片に表面疵が発生するから、操業と鋳片品質の
両面からモールド銅板を幅方向及び鋳片鋳込み方向に均
一に冷却することが必要となる。このため、従来、連続
鋳造用モールドにおいては、鋳片鋳込み方向に延在する
多数本の冷却水通路をモールド銅板の幅方向に並設し、
前記モールド銅板を夫々モールドバックフレームに取り
付け、冷却水通路内を下方から上方に冷却水を通流させ
てモールド銅板を冷却している。（特開昭57-2065555号
公報参照）。

しかしながら、この従来方法では、モールド銅板の工作
上の制約から冷却水通路の断面積は鋳片鋳込み方向に一
定に形成されており、モールド銅板の表面温度は、メニ
スカス近傍で400℃程度となる場合でも下部では120℃程
度となり、この大きな温度差によってモールド銅板（特
にモールド直辺側）に波打ち変形が大きく生じ、また溶
鋼，シェルからの抜熱が不均一となる。このため、次の
ような種々のモールドトラブルが生じる。即ち、モール
ド銅板表面にメッキ剥離疵が生じる。幅替え時、短辺側
のモールド銅板の移動でモールド長辺側のモールド銅板
表面に擦り傷が生じる。また、冷却の不足でシェルが高
温となるため、シェルとモールド銅板との間で焼付きを
生じ易くなり、拘束性のブレークアウト（B.O.）が多発
するようになる。

そこで、かかる不都合を解消するため、第８図に示す如
く特に高温になるメニスカス近傍の冷却水通路６内にモ
ールドバックフレーム側から嵌入突出させて絞り部材10
を設ける方法が考えられている（実開昭59-18083号公報
参照）が、この従来方法では、溶鋼側とモールドバック
フレーム側の温度差によってモールド銅板２（４）に生
じる熱応力が絞り部材10による拘束のため増大してモー
ルド銅板２（４）の使用後の塑性変形が大きくなる。ま
た、絞り部材10はモールド銅板２（４）に溶接等によ
り、或いはモールドバックフレーム３（５）にボルトに
より取り付けられるから、使用中に絞り部材10が外れた
場合には冷却水通路６に詰まってこれを塞ぐ形となり、
モールド銅板２（４）の溶損等重大なトラブルの生じる
可能性があるという不都合があった。

〔考案の目的〕

本考案は前記従来の課題を解決するためになしたもの
で、熱伝達率の向上でモールド銅板表面温度をトラブル
発生のない温度以下に保持できると共に、モールド銅板
の使用後の塑性変形を小さくでき、しかも絞り部材の脱
落を防止できるようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の連続鋳造用モールドは、鋳片鋳込み方向に延在
する多数本の冷却水通路をモールド銅板の幅方向に並設
し、前記モールド銅板をモールドバックフレームに取り
付けた連続鋳造用モールドにおいて、前記各冷却水通路
の内面に、メニスカス直上部からメニスカス直下200〜4
00mmにかけてモールド銅板幅方向で互いに対向する取付
凹部を形成し、該取付凹部内に嵌着され、かつ、固定さ
れて冷却水通路内に突出する一組の絞り部材を前記各冷
却水通路内面に設けたことを特徴としており、かかる構
成によって前記目的を達成するものである。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図〜第７図に沿って説明
する。

モールド１において、対向配置されたモールド長辺側の
モールド銅板２はモールドバックフレーム３にボルト締
結により取り付けられ、対向配置されたモールド短辺側
のモールド銅板４はモールドバックフレーム５にボルト
締結により取り付けられて前記モールド銅板２間に挟持
されている。これらのモールド銅板2,4の幅方向には、
鋳片鋳込み方向に延在する多数本の冷却水通路６が並設
され、該冷却水通路６には、モールドバックフレーム3,
5に設けた図示しない下部供給室と上部排出室が接続さ
れている。このため、各冷却水通路６内に下部供給室を
経て冷却水がポンプ７により供給されると、モールド銅
板2,4は各冷却水通路６内を下方から上方に通流する前
記冷却水によって冷却される。

このようなモールド１において、冷却水通路６の内面に
は、メニスカス直上部からメニスカス直下200〜400mmに
かけてモールド銅板幅方向で互いに対向する取付凹部８
がモールドバックフレーム側にも開口した形で形成され
ている。絞り部材９は、前記取付凹部８に嵌着され、か
つ、モールドバックフレーム側の溶接等により固定され
て冷却水通路６内に突出し、モールド銅板幅方向で互い
に対向するように１本の冷却水通路６について２本一組
の絞り部材９が取り付けられている。

絞り部材９の取付位置をメニスカス直上部からメニスカ
ス直下200〜400mmの範囲とした理由は、第４図に示すモ
ールド銅板表面温度分布（絞り部材を設けない冷却水通
路６を使用した場合、以下単に従来例という。）で分か
るようにメニスカス直下が非常に高温となっており、絞
り部材９を取り付けることによりその取付け範囲での冷
却水の流速を上げて第５図に示す如く熱伝達率を上げる
ことができ、これによって第６図及び第７図に示す如く
モールド銅板表面温度を従来例より引き下げてトラブル
発生のない360℃以下に維持可能とするためである。
尚、第６図は鋳込速度Vc＝2m/min.の実機試験で本考案
によって冷却水流速が12m/min.（従来例では6.8m/mi
n.）となった場合の冷却効果を示し、この第６図から高
速鋳込みを行ってもモールド銅板2,4の最高表面温度を
常に360℃以下にできることが分かる。

絞り部材９を冷却水通路６の内面に嵌着させた理由は、
溶接等による固定がなくなっても絞り部材９が冷却水と
ともに流れないようにするためと、絞り部材９の取り替
えを容易にするためである。

絞り部材９をモールド銅板幅方向で互いに対向するよう
に設けた理由は、絞り部材９間を溶鋼側とモールドバッ
クフレーム側に開放し、溶鋼側とモールドバックフレー
ム側の温度差でモールド銅板2,4内に生じる熱応力を絞
り部材９を設けることで増加させないためである。

〔作用〕

冷却水は各冷却水通路６内を下方から上方に通流してモ
ールド銅板2,4を冷却するが、冷却水通路６内の上部に
は、メニスカス直上部からメニスカス直下200〜400mmに
かけて絞り部材９が取り付けられているため、その取り
付け範囲で冷却水の流速は速くなり、第５図に示す如く
熱伝達率が上がって冷却効果が大きくなる。実機試験に
よれば、第６図に示す如く高速鋳込みでもモールド銅板
2,4の表面温度を最高温度となるメニスカス直下部（取
付ボルト部直上部）で常に360℃以下に維持し、モール
ド銅板のメニスカス直下部の温度を下部の温度の２倍程
度以下にすることができ、従って、第７図に示すモール
ド１の使用実績から分かる通りモールド銅板2,4の熱変
形及びこれに起因する表面のメッキ剥離疵は少なく、ま
た冷却不足に起因する拘束性ブレークアウトは生じなか
った。

絞り部材９は、冷却水通路６の内面に設けた取付凹部８
に嵌着されて溶接等による固定が外れ難くなっており、
例え外れても冷却水により流されることはなく、従って
冷却水通路６が絞り部材９で塞がれることによる冷却効
果の喪失はない。しかも、絞り部材９を容易に取り替え
ることができるから、鋳込速度の大幅な変更に対して
は、絞り部材９の取り替えによる絞り断面積の変更によ
って速やかに対応できる。なお、絞り部材９の取付け形
状は、冷却水通路６を隔てる壁面の一部を削除し、該壁
面を跨ぐ状態で２つの絞り部材９を連結しても良い。

また、絞り部材９はモールド銅板幅方向で互いに対向し
ており、該絞り部材９間が溶鋼側とモールドバックフレ
ーム側に開放されているから、モールド銅板2,4内の熱
応力は絞り部材９の取り付けによって増加することはな
く、従ってモールド銅板2,4の使用後の塑性変形は小さ
くなる。

〔考案の効果〕

以上の通り本考案は、最高温度となるメニスカス直下部
のモールド銅板表面温度を確実に所定温度以下まで低下
させることができるから，モールドトラブルの発生防止
が図れる。また、絞り部材が脱落しても、冷却水通路を
塞がない構造のため、冷却効果を保持してシェルの焼付
き防止が図れる。しかも、モールド銅板の使用後の塑性
変形を小さくすることもでき、さらに各冷却水通路ごと
の冷却能の調整も容易に行える。従って、鋳込作業を支
障なく継続できると共に、従来に比べてモールド銅板の
大幅な寿命延長が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の絞り部材取付け構造を示す
斜視図、第２図は同平断面図、第３図はモールド銅板冷
却構造を示す概念図、第４図は鋳片鋳込み方向でのモー
ルド銅板表面温度分布を示すグラフ、第５図は冷却水流
速と熱伝達率の関係を示すグラフ、第６図は冷却された
モールド銅板表面の最高温度と銅板厚さの関係を示すグ
ラフ、第７図は使用実績に基づくモールド銅板表面温度
とモールドトラブル発生割合の関係を示すグラフ、第８
図は従来例の絞り部材取付け構造を示す断面図である。 １……モールド、2,4……モールド銅板、3,5……モール
ドバックフレーム、６……冷却水通路、８……取付凹
部、９……絞り部材．

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】鋳片鋳込み方向に延在する多数本の冷却水
   通路をモールド銅板の幅方向に並設し、前記モールド銅
   板をモールドバックフレームに取り付けた連続鋳造用モ
   ールドにおいて、前記各冷却水通路の内面に、メニスカ
   ス直上部からメニスカス直下200〜400mmにかけてモール
   ド銅板幅方向で互いに対向する取付凹部を形成し、該取
   付凹部内に嵌着され、かつ、固定されて冷却水通路内に
   突出する一組の絞り部材を前記各冷却水通路内面に設け
   たことを特徴とする連続鋳造用モールド。