JPH0890171A - 連続鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋳造時に、ダムブロック素子の突出によるダ
ムブロック端面の不揃いを防止すると共に、鋳造バーの
鋳塊側面に発生していた凹凸部を無くした、鋳造バーを
製造出来る連続鋳造装置を提供する。 【構成】 上下一対のベルトと左右一対のダムブロック
３から構成される連続鋳造装置において、鋳造時の鋳造
バー１３に面した側の、ダムブロック３の端面を一直線
状に整列させるための、ダムブロック整列装置１１を鋳
造機の入口に設置したことを特徴とする連続鋳造装置

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属の連続鋳造装置に
関し、特にツインベルト方式の銅等の連続鋳造装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】周知の連続鋳造装置としては、溶湯をキ
ャタピラブロックの鋳型ベルトに注入し連続的に鋳塊を
得る方式、上下キャタピラブロックの鋳型ベルト方式に
おいてベルトの間に短辺堰を設け溶湯をベルトの両側よ
り堰止めながら移動させる方式、上下キャタピラブロッ
クの鋳型ベルト方式においてベルトの間の両側に溶湯用
のダムガイドを設け溶湯をベルトの両側より堰止めなが
ら移動させる方式、上下キャタピラブロックの鋳型ベル
ト方式においてキャタピラブロックの両側にガイドロー
ラーを設けそのガイドローラーを鋳造ガイドで支えなが
らベルトの間の溶湯をベルトと共に移動させる方式、さ
らに、上下ベルトとその間の移動ダムと移動ダムの案内
・横方向移動規制ダムサイドガイドとこのガイド先端の
枢着ローラーとから成る方式、等の種々の方式がある
が、いずれも鋳塊側面の表面を希望する滑らかさに鋳造
し仕上げるには至っていない現状にある。

【０００３】従来公知の連続鋳造装置の中で、比較的良
好な鋳塊を製造出来るといわれているツインベルト方式
の連続鋳造装置を、図５と図６に示す。この装置は、ス
プロケット４にかけられた上下一対のベルト５と、左右
一対のダムブロック３から構成される連続鋳造装置であ
り、上下一対のベルト５と、左右一対のダムブロック３
との間に、相対速度を生じさせないで連動することによ
り、連続的に鋳造を行ない鋳造バーを製造するものであ
る。

【０００４】この従来の連続鋳造装置は、ダムブロック
３は固定していないために、ダムブロック素子３ａは左
右に移動出来る構造となっている。その量は、図７に示
すようにダムブロック３を構成するダムブロック素子３
ａと、ダムブロック素子３ａをつなぎ止めるベルト１２
のギャップＧで決定される。そしてこのダムブロック素
子３ａと、それをつなぎ止めるベルト１２のギャップＧ
は、図８に示すようにそのまま、鋳造バー１３の側面に
生ずる凹部の量△ｔとなって現われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、公知の連
続鋳造装置では、ダムブロック３を構成するダムブロッ
ク素子３ａと、それをつなぎ止めるベルト１２との間に
存在するギャップＧのために、ダムブロック素子３ａは
左右に移動出来る構造となっている。そのため、図５と
図６および図８に示すように、タンディッシュ１から出
る溶湯２は、柔らかい湯面６をもつ鋳造バーの状態で、
上下のベルト５と両側のダムブロック３に囲まれた状態
のときに、この装置から製造される鋳塊である鋳造バー
１３の側面には、図９に示すように、ダムブロック３の
ダムブロック素子３ａの端面不揃いによる凹凸部１３ａ
が発生することになるのである。

【０００６】一方、図９に示す凹凸部１３ａを有する鋳
造バー１３（鋳塊）には、圧延時に非常に大きな引張力
が作用することになる。この原因は、鋳造時にダムブロ
ック３の端面が不揃いとなって、ダムブロック素子３ａ
が、図５に示すように突出した状態で、鋳造バー１３の
側面に食い込むような力が作用した状態で鋳塊が製造さ
れている。このため図９に示すように、突出したダムブ
ロック素子３ａによって鋳造バー１３の側面に生じた凹
凸部１３ａの隅には、圧延時に平らな面の数倍の応力が
作用するいわゆる応力集中現象が起こることになり、こ
れが起因して凹凸部１３ａの隅に異常な力が作用する。

【０００７】このように、応力集中現象をもつ凹凸部１
３ａを有する鋳造バー１３を、次工程としての圧延を行
なった場合、圧延時に、鋳塊バーの凹部の隅にクラック
が入り易くなり、そのクラックは圧延中に段々と成長
し、やがて鋳造バー１３を破断させてしまうという問題
が生ずることになる。

【０００８】凹凸部１３ａの無い鋳造バー１３（鋳塊）
を製造するには、理屈の上では、ダムブロック素子３ａ
と、それを止めるベルト１２のギャップＧ（図７）を無
くし、鋳造時にダムブロック素子３ａの端面が不揃いと
なるのを解消させて、ダムブロック３の端面を一直線と
なるようにすれば、この問題は対処できる。しかしなが
ら、ダムブロック素子３ａと、それを止めるベルト１２
のギャップＧ（図７）を無くしたダムブロック３の組み
立て作業を実施するには、両側で４００〜５００個ある
ダムブロックの取り付け、取り外し作業を伴うので、現
実的には、ギャップＧが存在しないと成り立たない状況
にある。

【０００９】このように、連続鋳造装置においては、鋳
造時にダムブロック素子３ａの端面が不揃いとなるのを
解消させて、ダムブロック３の端面を一直線となるよう
にし、製造される鋳造バー１３の鋳塊側面に凹凸部１３
ａが発生しないようにすることは大きな課題である。

【００１０】そして、応力集中現象をもつ凹凸部を有す
る鋳造バーにおいては、鋳造バーを次工程として圧延を
行なった場合、圧延時の応力集中現象により、クラック
が入り易い性質をもつ鋳塊バーの凹凸部から発生したク
ラックは、圧延中に段々と大きくなり、やがてクラック
は鋳造バーを破断させてしまうので、この解消も課題で
ある。

【００１１】従って、本発明の目的は、鋳塊側面に凹凸
部の無い鋳造バーを製造できる連続造装置を提供するこ
とにある。

【００１２】また、本発明の目的は、鋳造時に、ダムブ
ロック素子の突出によるダムブロック端面の不揃いを防
止すると共に、鋳造バーの鋳塊側面に発生していた凹凸
部を無くした、鋳造バーを製造出来る連続鋳造装置を提
供することにある。

【００１３】また、本発明の目的は、鋳造バーに面する
ダムブロックの端面の並びを一直線に整列させることが
でき、しかも鋳造バー側面に発生していた凹凸部を無く
した鋳造バーを製造出来る連続鋳造装置を提供すること
にある。

【００１４】また、本発明の目的は、鋳造バーの圧延時
に、鋳造バー側面の凹凸部への応力集中現象によるクラ
ック発生・製品破断などを起こさない鋳造バーを製造で
きる連続鋳造装置を提供することにある。

【００１５】また、本発明の目的は、鋳造時に、ダムブ
ロック素子の突出によるダムブロック端面の不揃いを防
止すると共に、鋳造バーの鋳塊側面に発生していた凹凸
部を無くした、鋳造バーを製造出来る連続鋳造装置を提
供することにある。

【００１６】また、本発明の目的は、鋳造機のベルトが
出た直後の辺りから起きていたダムブロックの横ずれ
を、鋳造機に再びベルトに入る直前に、ダムブロック端
面を一直線状に整列させる事が出来る連続鋳造装置を提
供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、上下一対のベルトと左右一対のダムブ
ロックから構成される連続鋳造装置において、鋳造時の
鋳造バーに面した側のダムブロックの端面を一直線状に
整列させるためのダムブロック整列装置を、鋳造機入口
に設置したことを特徴とする連続鋳造装置を提供する。

【００１８】

【作用】ダムブロックの端面が一直線状に整列しないと
云ういわゆるダムブロックの横ずれは、鋳造機の溶湯が
出た直後から鋳塊になるまでの間の内部では起こらない
それは溶湯がベルトに入ったとき、常にベルトを介して
バックアップロールによりダムブロックが押えられ固定
されている状態になっているためである。従ってダムブ
ロックの横ずれは、鋳造機よりベルトが出て、ひと廻わ
りしたのち、再びベルトが鋳造機に入るまでの間に、バ
ックアップロールとベルトによるダムブロックへの押え
作用がなくなっている帯域で、発生するものと考えられ
る。本発明は、鋳造機より出たベルトとダムブロック
が、ひと廻わりして再び鋳造機に入るまでの間に生ずる
ダムブロックの横ずれ現象を、鋳造機の入口に設置した
ダムブロック整列装置によって、事前にダムブロックの
端面を一直線状に揃えることにある。そして、鋳造機の
入口に設置したダムブロック整列装置によって、ダムブ
ロックの横ずれを防止出来るということを見い出したこ
とに依るものである。

【００１９】上下一対のベルトと左右一対のダムブロッ
クから構成される連続鋳造装置において、鋳造時の鋳造
バーに面した側のダムブロックの端面を一直線状に整列
させるためのダムブロック整列装置を、鋳造機入口に設
置したことにより、鋳造機のベルトが出た直後の辺りか
ら起きていたダムブロックの横ずれは、鋳造機に再びベ
ルトに入る直前に、ダムブロック整列装置によってダム
ブロックの端面が一直線状に整列されることになるの
で、鋳造機のベルトに入る溶湯に対しては、ダムブロッ
ク端面の不揃い現象は解消し、これによる鋳造バー側面
への凹凸部は発生しないことになる。

【００２０】また、応力集中現象をもつ凹凸部を有する
鋳造バーにおいては、鋳造バーを次工程として圧延を行
なった場合、圧延時の応力集中現象により、クラックが
入り易い性質をもつ鋳塊バーの凹凸部にクラックが発生
し、そのクラックは、圧延中に段々と成長し、やがてク
ラックは鋳造バーを破断させてしまうという問題がある
が、側面に凹凸部の無い鋳造バーにおいては、このよう
な圧延時の応力集中現象による鋳造バーの破断現象は起
こらない。

【００２１】

【実施例】図１は、本発明連続鋳造装置の実施例を示す
主要部の説明図、図２は、本発明実施例図１のダムブロ
ック整列装置の説明図、図３は、本発明実施例図１の場
合の変形を示す説明図、図４は、本発明実施例図３のダ
ムブロック整列装置の説明図である。

【００２２】図１は、本発明連続鋳造装置の実施例を示
す主要部の説明図である。上下一対のベルトと左右一対
のダムブロック３から構成される連続鋳造装置におい
て、鋳造時の鋳造バー１３に面した側の、ダムブロック
３の端面を一直線状に整列させるための、ダムブロック
整列装置１１を鋳造機の入口に設置したものである。こ
のダムブロック整列装置１１はつなぎベルト１２によっ
てつながれたダムブロック３をガイドする空間１１ａを
有し、入口にラッパ状部１６を有する。この実施例連続
鋳造装置によると、ベルトとともに走行してきたダムブ
ロック３は、タンディッシュ１から溶湯２が流れ出る位
置、つまり鋳造機の入口に設置したダムブロック整列装
置１１によって、ダムブロック素子３ａの端面が一直線
状に自動的に揃えられた状態で鋳造機に入ることになる
ものである。鋳造機の入口に設置するダムブロック整列
装置１１は構造が独立しているため、連続鋳造装置本体
にほとんど改造を加える必要がなく、取り付けることが
出来る。

【００２３】鋳造機の入口に設置したダムブロック整列
装置１１は、図１および図２に示すように、鋳造バー１
３に面した側のダムブロック３の端面を一直線状に整列
させるために、鋳造機入口のダムブロックガイド１０の
直前に設置することが重要である。溶湯２は上下一対の
ベルトとダムブロック３に囲まれた状態で鋳造が進行
し、やがて鋳造バー１３は鋳塊となるのである。この場
合、溶湯２の湯面６は、端面を一直線状に整列させたダ
ムブロック３によって囲まれた状態で鋳造が行われてい
るので、極めて安定した平滑な鋳造バーを製造すること
が出来る。特に、ダムブロック３の鋳造バー１３側の端
面は、一直線状に整列されているので、鋳造中における
ダムブロック素子３ａの突出による鋳造バー１３側面へ
の凹凸部の形成という事態は皆無となる。

【００２４】図１および図２に示すように、鋳造機の入
口に設置したダムブロック整列装置１１は、鋳造時の鋳
造バー１３に面した側のダムブロック３の端面を一直線
状に整列させるために、鋳造バー１３に面した入口部分
の形状はラッパ状部１６を呈している。

【００２５】図３は、本発明実施例図１の場合の変形を
示した説明図であり、鋳造時の鋳造バー１３に面した側
のダムブロック３の端面を一直線状に整列させるため
に、ダムブロック整列装置１１として、鋳造バーに面し
た入口部分がキャタピラ１４タイプから成るダムブロッ
ク整列装置１１とした場合である。

【００２６】この鋳造バーに面した入口部分がキャタピ
ラ１４タイプから成るダムブロック整列装置１１を有す
る連続鋳造装置は、図３および図４に示すように、ダム
ブロックつなぎ止めベルト１２よりつながれたダムブロ
ック３は、連続の鋳造機入口において、ダムブロック３
の端面をキャタピラ１４が作用して整列させる。これは
ダムブロック３のダムブロック素子３ａは、鋳造機入口
の近くまではその端面が不揃いで到達するが、キャタピ
ラ１４が存在する位置で鋳造バー１３側のダムブロック
素子３ａ端面は、一直線状に整列され、そのまま鋳造機
に入ることになる。これにより、鋳造中におけるダムブ
ロック素子３ａの突出が無いために、鋳造バー１３側面
への凹凸部１３ａの発生も起こらないのである。

【００２７】鋳造時の鋳造バー１３に面した側のダムブ
ロック３の端面を、一直線状に整列させるために鋳造機
の入口に設置したダムブロック整列装置１１は、その横
方向の寸法が重要である。本実施例の、図１および図２
に示した鋳造バー１３に面した入口部分の形状がラッパ
状部１６の場合も、また、図３および図４示した鋳造バ
ー１３に面した入口部分がキャタピラ１４タイプの場合
でも、ダムブロック整列装置１１を通過するダムブロッ
ク３との通過横方向の寸法、つまり最狭部分の横方向寸
法は、ダムブロック素子３ａが鋳造機に入る際に、円滑
に整列されるように、ダムブロックの熱膨張、それに塗
布している離型剤厚さ、および鋳造バー側面の滑らかな
仕上げ度合（鋳造バーの側面に許容される△ｔの限界
値）を考慮して決定される。

【００２８】本発明の連続鋳造装置は、ダムブロックを
有する連続鋳造装置の形式ならば、ほとんどの場合に適
用出来る。

【００２９】

【発明の効果】本発明の効果としては、鋳塊側面に凹凸
部の無い鋳造バーを製造できる連続鋳造装置を提供する
ことが出来る。

【００３０】また、本発明の効果としては、鋳造時に、
ダムブロック素子の突出によるダムブロック端面の不揃
いを防止すると共に、鋳造バーの鋳塊側面に発生してい
た凹凸部を無くした、鋳造バーを製造できる連続鋳造装
置を提供することが出来る。

【００３１】また、本発明の効果としては、鋳造バーに
面するダムブロックの端面の並びを一直線に整列させる
ことができる連続鋳造装置を提供することが出来る。

【００３２】また、本発明の効果としては、既存の連続
鋳造装置に、本発明であるダムブロック整列装置を加え
ることにより、圧延時の鋳造バーに割れ発生がなく、製
品破断を起こさない鋳造バーを製造できる連続鋳造装置
を提供することが出来る。

【００３３】また、本発明の他の効果としては、鋳造機
のベルトが出た直後の辺りから起きていたダムブロック
の横ずれを、鋳造機に再びベルトに入る直前に、ダムブ
ロック端面を一直線状に整列させる事が出来る連続鋳造
装置を提供することが出来る。

【００３４】以上のように、本発明は鋳塊側面に凹凸部
の無い鋳造バーを製造できる連続鋳造装置を提供でき、
銅の連続鋳造に適するから産業上への貢献は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明連続鋳造装置の実施例を示す主要部の説
明図

【図２】本発明実施例図１のダムブロック整列装置の説
明図

【図３】本発明実施例図１の場合の変形を示す説明図

【図４】本発明実施例図３のダムブロック整列装置の説
明図

【図５】従来連続鋳造装置の主要部の説明図

【図６】従来連続鋳造装置図５の主要部の側面説明図

【図７】従来連続鋳造装置図５のダムブロックとダムブ
ロック素子をつなぎ止めるベルトの説明図

【図８】従来連続鋳造装置図５による鋳造バーに生ずる
凹凸部の詳細図

【図９】従来連続鋳造装置図５による鋳造バーの説明図

【符号の説明】

１．タンディッシュ ２．溶湯 ３．ダムブロック ３ａ．ダムブロック素子 ４．スプロケット ５．鋳造ベルト ６．湯面 ７．冷却水パイプ ８．バックアップロール ９．ガイドロール １０．ダムブロックガイド １１．ダムブロック整列装置 １２．ダムブロックつなぎ止めベルト １３．鋳造バー １３ａ．鋳造バー側面の凹凸部 １４．キャタピラ １５．固定具 １６．ダムブロック整列装置のラッパ状部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下一対のベルトと左右一対のダムブロッ
   クから構成される連続鋳造装置において、鋳造時の鋳造
   バーに面した側のダムブロックの端面を一直線状に整列
   させるためのダムブロック整列装置を、鋳造機入口に設
   置したことを特徴とする連続鋳造装置。
2. 【請求項２】前記ダムブロック整列装置は、鋳造バーに
   面した入口部分の形状がラッパ状部を呈して成るダムブ
   ロック整列装置であることを特徴とする請求項１記載の
   連続鋳造装置。
3. 【請求項３】前記ダムブロック整列装置は、鋳造バーに
   面した入口部分がキャタピラタイプから成るダムブロッ
   ク整列装置であることを特徴とする請求項１記載の連続
   鋳造装置。