JPH0824997A - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents
連続鋳造用鋳型Info
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- JPH0824997A JPH0824997A JP18200394A JP18200394A JPH0824997A JP H0824997 A JPH0824997 A JP H0824997A JP 18200394 A JP18200394 A JP 18200394A JP 18200394 A JP18200394 A JP 18200394A JP H0824997 A JPH0824997 A JP H0824997A
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- transfer layer
- continuous casting
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 クロムによって表面に形成された保護層が容
易に剥離することなく、耐久性を向上させた連続鋳造用
鋳型を提供する。 【構成】 銅または銅合金によって形成された銅基体１
の溶湯接触面に放電加工によって銀または銀合金、ニッ
ケル、ニッケル合金のいずれかからなる伝熱層２を形成
し、該伝熱層２の表面にクロムを電着などして保護層３
を形成する。銅基体１の表面に形成される伝熱層２は放
電加工によるため、銅基体１と伝熱層２とは強固に結合
される。また、伝熱層２の表面が粗面となり、伝熱層２
の表面に形成された保護層３が伝熱層２に強固にかつ密
着して結合される。このため、保護層３が伝熱層２か
ら、あるいは伝熱層２が銅基体１から容易に剥離し脱落
してしまうことがく、銅基体１が露呈しまうことが防止
される。
易に剥離することなく、耐久性を向上させた連続鋳造用
鋳型を提供する。 【構成】 銅または銅合金によって形成された銅基体１
の溶湯接触面に放電加工によって銀または銀合金、ニッ
ケル、ニッケル合金のいずれかからなる伝熱層２を形成
し、該伝熱層２の表面にクロムを電着などして保護層３
を形成する。銅基体１の表面に形成される伝熱層２は放
電加工によるため、銅基体１と伝熱層２とは強固に結合
される。また、伝熱層２の表面が粗面となり、伝熱層２
の表面に形成された保護層３が伝熱層２に強固にかつ密
着して結合される。このため、保護層３が伝熱層２か
ら、あるいは伝熱層２が銅基体１から容易に剥離し脱落
してしまうことがく、銅基体１が露呈しまうことが防止
される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、連続鋳造装置に用い
られる鋳型に関し、特に耐久性を向上させるための改良
に関する。
られる鋳型に関し、特に耐久性を向上させるための改良
に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造用鋳型は内面を熱伝導の良好な
銅または白銅で形成され、その外周を水冷し溶鋼から奪
った熱が冷却水によって排出されるようにした構造とし
てある。この鋳型に注入された溶鋼は鋳型壁に接触し、
伝熱作用により抜熱され表面が凝固し収縮する。収縮す
ると鋳型壁と離隔した状態となり抜熱量が減少すること
になり、上記凝固部は未凝固部からの熱と溶鋼の静圧と
によって変形し、鋳型壁に再び接触することになる。次
いで、抜熱が進み溶鋼は再度鋳型壁から離隔することに
なる。すなわち、凝固層は鋳型壁に接触と離隔を繰り返
して前進することになる。
銅または白銅で形成され、その外周を水冷し溶鋼から奪
った熱が冷却水によって排出されるようにした構造とし
てある。この鋳型に注入された溶鋼は鋳型壁に接触し、
伝熱作用により抜熱され表面が凝固し収縮する。収縮す
ると鋳型壁と離隔した状態となり抜熱量が減少すること
になり、上記凝固部は未凝固部からの熱と溶鋼の静圧と
によって変形し、鋳型壁に再び接触することになる。次
いで、抜熱が進み溶鋼は再度鋳型壁から離隔することに
なる。すなわち、凝固層は鋳型壁に接触と離隔を繰り返
して前進することになる。
【０００３】したがって、鋳型壁は良好な熱伝導と凝固
層の接触と離隔に対する耐摩耗性が要求される。さら
に、操業の高速化などによって連続鋳造用鋳型に対して
耐久性の向上が一段と要求されている。
層の接触と離隔に対する耐摩耗性が要求される。さら
に、操業の高速化などによって連続鋳造用鋳型に対して
耐久性の向上が一段と要求されている。
【０００４】このような要求に応えるべく連続鋳造用鋳
型の改良や開発が種々行われている。従来のこの種の連
続鋳造用鋳型に、例えば銅または銅合金の基体にニッケ
ル（Ｎｉ）メッキを施し、さらにその上にクロム（Ｃ
ｒ）メッキを施した構造のものがある。
型の改良や開発が種々行われている。従来のこの種の連
続鋳造用鋳型に、例えば銅または銅合金の基体にニッケ
ル（Ｎｉ）メッキを施し、さらにその上にクロム（Ｃ
ｒ）メッキを施した構造のものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た銅基体にＮｉメッキとＣｒメッキを施した従来の連続
鋳造用鋳型は、銅基体とＣｒメッキとの熱膨張率が異な
っているため、反復して使用されると、ヒートショック
によってＣｒメッキ層が剥離してしまうおそれが生じて
いる。Ｃｒメッキ層が剥離してしまうと、銅基体が露呈
し溶鋼に基体の銅が付着してしまい、製品にクラックが
多数発生することになり、歩留りが悪くなってしまうこ
とになる。
た銅基体にＮｉメッキとＣｒメッキを施した従来の連続
鋳造用鋳型は、銅基体とＣｒメッキとの熱膨張率が異な
っているため、反復して使用されると、ヒートショック
によってＣｒメッキ層が剥離してしまうおそれが生じて
いる。Ｃｒメッキ層が剥離してしまうと、銅基体が露呈
し溶鋼に基体の銅が付着してしまい、製品にクラックが
多数発生することになり、歩留りが悪くなってしまうこ
とになる。
【０００６】そこで、この発明は、表面のメッキ層の剥
離を極力防止して、耐久性を向上させた連続鋳造用鋳型
を提供することを目的としている。さらに、溶鋼の接触
と離隔に対しても十分な耐摩耗性を備えた連続鋳造用鋳
型を提供することを目的としている。
離を極力防止して、耐久性を向上させた連続鋳造用鋳型
を提供することを目的としている。さらに、溶鋼の接触
と離隔に対しても十分な耐摩耗性を備えた連続鋳造用鋳
型を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの技術的手段として、この発明に係る連続鋳造用鋳型
は、銅基体からなる鋳型の溶湯接触面に放電加工を施し
て該表面に伝熱層を形成し、該伝熱層の表面にクロムか
らなる保護層を形成したことを特徴とし、また前記伝熱
層が銀または銀合金、ニッケル、ニッケル合金のいずれ
かであることを特徴としている。
めの技術的手段として、この発明に係る連続鋳造用鋳型
は、銅基体からなる鋳型の溶湯接触面に放電加工を施し
て該表面に伝熱層を形成し、該伝熱層の表面にクロムか
らなる保護層を形成したことを特徴とし、また前記伝熱
層が銀または銀合金、ニッケル、ニッケル合金のいずれ
かであることを特徴としている。
【０００８】また、鋳型の上流側では円滑に抜熱を行え
るように良好な伝熱作用が望まれ、下流側では凝固層が
鋳型面と接触するために耐摩耗性が望まれることから、
銅基体からなる鋳型の溶湯接触面であって溶湯の流れ方
向の上流側の表面に、放電加工を施して伝熱層を形成
し、前記溶湯接触面であって溶湯の流れ方向の下流側の
表面に、放電加工を施して中間層を形成し、前記中間層
の表面に放電加工によって耐摩耗性を有する材料により
耐摩耗層を形成し、前記伝熱層と耐摩耗層の表面にクロ
ムからなる保護層を形成したことを特徴としている。
るように良好な伝熱作用が望まれ、下流側では凝固層が
鋳型面と接触するために耐摩耗性が望まれることから、
銅基体からなる鋳型の溶湯接触面であって溶湯の流れ方
向の上流側の表面に、放電加工を施して伝熱層を形成
し、前記溶湯接触面であって溶湯の流れ方向の下流側の
表面に、放電加工を施して中間層を形成し、前記中間層
の表面に放電加工によって耐摩耗性を有する材料により
耐摩耗層を形成し、前記伝熱層と耐摩耗層の表面にクロ
ムからなる保護層を形成したことを特徴としている。
【０００９】また、この場合にも、前記伝熱層および中
間層が銀または銀合金、ニッケル、ニッケル合金のいず
れかであることを特徴し、さらに、前記耐摩耗層がタン
グステンカーバイトまたはステライト合金のいずれかで
あることを特徴としている。
間層が銀または銀合金、ニッケル、ニッケル合金のいず
れかであることを特徴し、さらに、前記耐摩耗層がタン
グステンカーバイトまたはステライト合金のいずれかで
あることを特徴としている。
【００１０】
【作用】前記銅基体の表面に形成される伝熱層は放電加
工によっているため、これら銅基体と伝熱層とは強固に
結合される。また、該伝熱層の表面が粗面となり、該伝
熱層の表面に形成された保護層が伝熱層に強固にかつ密
着して結合されることになる。このため、保護層が伝熱
層から、あるいは伝熱層が銅基体から容易に剥離し脱落
してしまうことがない。したがって、銅基体が露呈しま
うことが防止され、製品の表面に銅が付着することが防
止される。
工によっているため、これら銅基体と伝熱層とは強固に
結合される。また、該伝熱層の表面が粗面となり、該伝
熱層の表面に形成された保護層が伝熱層に強固にかつ密
着して結合されることになる。このため、保護層が伝熱
層から、あるいは伝熱層が銅基体から容易に剥離し脱落
してしまうことがない。したがって、銅基体が露呈しま
うことが防止され、製品の表面に銅が付着することが防
止される。
【００１１】また、銅基体の表面を、鋳型の上流側では
伝熱層を、下流側では耐摩耗層をそれぞれ形成したか
ら、溶湯の冷却の促進を図れるとともに、凝固した場合
に鋳型に接触しても容易に摩耗しない。
伝熱層を、下流側では耐摩耗層をそれぞれ形成したか
ら、溶湯の冷却の促進を図れるとともに、凝固した場合
に鋳型に接触しても容易に摩耗しない。
【００１２】
【実施例】以下、図示した実施例に基づいて、この発明
に係る連続鋳造用鋳型を具体的に説明する。
に係る連続鋳造用鋳型を具体的に説明する。
【００１３】図１はこの発明に係る連続鋳造用鋳型の一
部断面図であり、銅または銅合金からなる銅基体１でこ
の基体に図示しない冷却水通路が形成されている。この
放電加工用の電気回路の概略を図３に示してあり、直流
電源11に抵抗12とコンデンサ13とが直列に接続され、こ
れら抵抗12とコンデンサ13との接続部に例えば電極14が
接続され、コンデンサ13と電源11との接続部に例えば被
加工物である銅基体１を接続し、銅基体１と電極14との
間で放電されるようにしてある。この銅基体１を陰極と
し、銀（Ａｇ）または銀合金、、ニッケル、ニッケル合
金のいずれかを棒状の電極にし、あるいはこの逆とし
て、大気、油、無酸化性ガス例えばＡｒ、Ｎ2 等の中
で、媒体を選ばずに通電して放電加工を行い、銅基体１
の溶湯接触面にＡｇまたは銀合金、Ｎｉ、ニッケル合金
のいずれかの伝熱層２を形成する。これにより銅基体１
の表面に、機械的、化学的粗面形成と異なる三次元的複
雑な形状を有する粗面が形成される。そして、この伝熱
層２の表面にクロムを電着して保護層３が形成されてい
る。
部断面図であり、銅または銅合金からなる銅基体１でこ
の基体に図示しない冷却水通路が形成されている。この
放電加工用の電気回路の概略を図３に示してあり、直流
電源11に抵抗12とコンデンサ13とが直列に接続され、こ
れら抵抗12とコンデンサ13との接続部に例えば電極14が
接続され、コンデンサ13と電源11との接続部に例えば被
加工物である銅基体１を接続し、銅基体１と電極14との
間で放電されるようにしてある。この銅基体１を陰極と
し、銀（Ａｇ）または銀合金、、ニッケル、ニッケル合
金のいずれかを棒状の電極にし、あるいはこの逆とし
て、大気、油、無酸化性ガス例えばＡｒ、Ｎ2 等の中
で、媒体を選ばずに通電して放電加工を行い、銅基体１
の溶湯接触面にＡｇまたは銀合金、Ｎｉ、ニッケル合金
のいずれかの伝熱層２を形成する。これにより銅基体１
の表面に、機械的、化学的粗面形成と異なる三次元的複
雑な形状を有する粗面が形成される。そして、この伝熱
層２の表面にクロムを電着して保護層３が形成されてい
る。
【００１４】すなわち、銅基体１は放電加工によって伝
熱層２で被覆されるので、該伝熱層２にクラックを有す
ることはない。また、放電加工により上記銅基体１の表
面は物理的結合が強化されており、他の方法では考えら
れない粗面化が図られ、上記伝熱層２は銅基体１の表面
を緊密に被覆することになると同時に、界面の薄い合金
化と基金属の急冷効果により結晶の乱れや時としてアモ
ルファス化されることになり、以後の処理にあたって強
固な結合を与え、活性化を図ることができる。このた
め、上記銅基体１から伝熱層２が容易に剥離してしまう
ことがない。
熱層２で被覆されるので、該伝熱層２にクラックを有す
ることはない。また、放電加工により上記銅基体１の表
面は物理的結合が強化されており、他の方法では考えら
れない粗面化が図られ、上記伝熱層２は銅基体１の表面
を緊密に被覆することになると同時に、界面の薄い合金
化と基金属の急冷効果により結晶の乱れや時としてアモ
ルファス化されることになり、以後の処理にあたって強
固な結合を与え、活性化を図ることができる。このた
め、上記銅基体１から伝熱層２が容易に剥離してしまう
ことがない。
【００１５】さらに、伝熱層２の表面は放電加工によっ
て特異な三次元的空間に形成されるから、該伝熱層２を
被覆した前記保護層３はこの特異空間に入り込み、アン
カー作用によって密着強度の強化、伝熱層２の均質化等
が図られる。このため、保護層３が伝熱層２から剥離し
て脱落してしまうことが極力防止され、高い耐久性を得
ることができる。
て特異な三次元的空間に形成されるから、該伝熱層２を
被覆した前記保護層３はこの特異空間に入り込み、アン
カー作用によって密着強度の強化、伝熱層２の均質化等
が図られる。このため、保護層３が伝熱層２から剥離し
て脱落してしまうことが極力防止され、高い耐久性を得
ることができる。
【００１６】図２は他の実施例を示すもので、特に鋳型
の耐摩耗性を向上させたものを示している。図２に示す
ように、鋳型の溶湯の流れ方向の上流側には銅基体１の
溶湯接触面に放電加工によって伝熱層４が形成されてお
り、下流側には銅基体１の溶湯接触面に放電加工によっ
て中間層５が形成されている。これら伝熱層４と中間層
５は、前述と同様に電極にＡｇまたは銀合金、Ｎｉ、ニ
ッケル合金のいずれかを用いて、放電加工を行いこれら
Ａｇまたは銀合金、Ｎｉ、ニッケル合金のいずれかで形
成する。
の耐摩耗性を向上させたものを示している。図２に示す
ように、鋳型の溶湯の流れ方向の上流側には銅基体１の
溶湯接触面に放電加工によって伝熱層４が形成されてお
り、下流側には銅基体１の溶湯接触面に放電加工によっ
て中間層５が形成されている。これら伝熱層４と中間層
５は、前述と同様に電極にＡｇまたは銀合金、Ｎｉ、ニ
ッケル合金のいずれかを用いて、放電加工を行いこれら
Ａｇまたは銀合金、Ｎｉ、ニッケル合金のいずれかで形
成する。
【００１７】さらに、上記中間層５の表面に、耐摩耗性
を有したタングステンカーバイトまたはステライト合金
のいずれかを電極とした放電加工によって、耐摩耗層６
が形成されている。
を有したタングステンカーバイトまたはステライト合金
のいずれかを電極とした放電加工によって、耐摩耗層６
が形成されている。
【００１８】そして、上記伝熱層４と耐摩耗層６の表面
に連続してクロムメッキが施されて保護層７が形成され
ている。なお、このクロムメッキによる保護層７は 10
〜100μｍで形成してもいわゆる割れが発生することが
ないが、約10μｍの厚さに形成することが好ましい。
に連続してクロムメッキが施されて保護層７が形成され
ている。なお、このクロムメッキによる保護層７は 10
〜100μｍで形成してもいわゆる割れが発生することが
ないが、約10μｍの厚さに形成することが好ましい。
【００１９】この図２に示す連続鋳造用鋳型によれば、
上流側には伝熱効率の良好な伝熱層４が形成されている
から、供給された溶湯の抜熱を効率よく行うことができ
る。また、下流側には耐摩耗層６が形成されているか
ら、凝固した溶湯が鋳型に接触しても鋳型が容易に摩耗
することがない。このため、鋳型の耐久性を向上させる
ことができる。しかも、抜熱の良好性と耐摩耗性とが相
俟って鋳片の製造時間を短縮することができる
上流側には伝熱効率の良好な伝熱層４が形成されている
から、供給された溶湯の抜熱を効率よく行うことができ
る。また、下流側には耐摩耗層６が形成されているか
ら、凝固した溶湯が鋳型に接触しても鋳型が容易に摩耗
することがない。このため、鋳型の耐久性を向上させる
ことができる。しかも、抜熱の良好性と耐摩耗性とが相
俟って鋳片の製造時間を短縮することができる
【００２０】また、伝熱層４を形成する部分と中間層６
を形成する部分の割合は、溶湯や鋳造の条件によって設
計すればよいが、５：５ないし２：８の範囲で形成すれ
ばよい。
を形成する部分の割合は、溶湯や鋳造の条件によって設
計すればよいが、５：５ないし２：８の範囲で形成すれ
ばよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る連
続鋳造用鋳型によれば、銅基体に対して放電加工を施し
て伝熱層を形成したから、該基体と伝熱層とを強固に、
かつ密着させて結合させることができる。このため、伝
熱層が銅基体から剥離することや脱落することが極力防
止される。また、銅基体と伝熱層とによって良好な熱伝
導が確保される。
続鋳造用鋳型によれば、銅基体に対して放電加工を施し
て伝熱層を形成したから、該基体と伝熱層とを強固に、
かつ密着させて結合させることができる。このため、伝
熱層が銅基体から剥離することや脱落することが極力防
止される。また、銅基体と伝熱層とによって良好な熱伝
導が確保される。
【００２２】また、伝熱層の表面には特異な三次元的空
間が形成され、この伝熱層の表面に形成された保護層は
該特異空間に入り込んだ状態で結合されるから、これら
伝熱層と保護層との結合も緊密で強固なものとなり、保
護層が伝熱層から剥離してしまうことが極力防止され
る。したがって、耐久性を向上させることができる。
間が形成され、この伝熱層の表面に形成された保護層は
該特異空間に入り込んだ状態で結合されるから、これら
伝熱層と保護層との結合も緊密で強固なものとなり、保
護層が伝熱層から剥離してしまうことが極力防止され
る。したがって、耐久性を向上させることができる。
【図１】この発明に係る連続鋳造用鋳型の一の実施例の
溶湯接触面の一部断面図である。
溶湯接触面の一部断面図である。
【図２】この発明に係る連続鋳造用鋳型の他の実施例の
溶湯接触面の一部断面図である。
溶湯接触面の一部断面図である。
【図３】放電加工機の概略の電気回路図である。
１ 銅基体 ２ 伝熱層 ３ 保護層 ４ 伝熱層 ５ 中間層 ６ 耐摩耗層 ７ 保護層 14 電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田代 久郎 千葉県柏市新十余二17番地１ ヨシザワエ ルエー株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 銅基体からなる鋳型の溶湯接触面に放電
加工を施して該表面に伝熱層を形成し、該伝熱層の表面
にクロムからなる保護層を形成したことを特徴とする連
続鋳造用鋳型。 - 【請求項２】 前記伝熱層が銀または銀合金、ニッケ
ル、ニッケル合金のいずれかであることを特徴とする請
求項１に記載の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項３】 銅基体からなる鋳型の溶湯接触面であっ
て溶湯の流れ方向の上流側の表面に、放電加工を施して
伝熱層を形成し、 前記溶湯接触面であって溶湯の流れ方向の下流側の表面
に、放電加工を施して中間層を形成し、 前記中間層の表面に放電加工によって耐摩耗性を有する
材料により耐摩耗層を形成し、 前記伝熱層と耐摩耗層の表面にクロムからなる保護層を
形成したことを特徴とする連続鋳造用鋳型。 - 【請求項４】 前記伝熱層および中間層が銀または銀合
金、ニッケル、ニッケル合金のいずれかであることを特
徴とする請求項３に記載の連続鋳造用鋳型。 - 【請求項５】 前記耐摩耗層がタングステンカーバイト
またはステライト合金のいずれかであることを特徴とす
る請求項３または請求項４のいずれかに記載の連続鋳造
用鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18200394A JPH0824997A (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 連続鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18200394A JPH0824997A (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 連続鋳造用鋳型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0824997A true JPH0824997A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=16110627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18200394A Withdrawn JPH0824997A (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 連続鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824997A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1068913A1 (de) * | 1999-07-15 | 2001-01-17 | SMS Demag AG | Stranggiesskokille |
| CN1090652C (zh) * | 1995-09-06 | 2002-09-11 | 旭化成株式会社 | 具有高机械强度保持性的聚缩醛树脂组合物 |
-
1994
- 1994-07-12 JP JP18200394A patent/JPH0824997A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1090652C (zh) * | 1995-09-06 | 2002-09-11 | 旭化成株式会社 | 具有高机械强度保持性的聚缩醛树脂组合物 |
| EP1068913A1 (de) * | 1999-07-15 | 2001-01-17 | SMS Demag AG | Stranggiesskokille |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011002 |