JPH11290994A - 連続鋳造装置 - Google Patents
連続鋳造装置Info
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- JPH11290994A JPH11290994A JP10454598A JP10454598A JPH11290994A JP H11290994 A JPH11290994 A JP H11290994A JP 10454598 A JP10454598 A JP 10454598A JP 10454598 A JP10454598 A JP 10454598A JP H11290994 A JPH11290994 A JP H11290994A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コーナー部10aの内部に割れを発生させな
いように、コーナー部10aと辺部10bの凝固シェル
10cの厚みを均一化する。 【解決手段】 溶融金属が供給されるモールド20を備
え、モールド20の内壁面に接触させて冷却することに
より溶融金属を周囲から凝固させながら、コーナー部1
0aおよび辺部10bを有した断面形状の鋳片10を連
続的に鋳造するものである。モールド20は、内壁面が
コーナー部10aに対応するコーナー内壁面13aと辺
部10bに対応する辺内壁面3aとに分割されており、
コーナー内壁面13aをコーナー部10aの熱収縮方向
に進退移動させるコーナー用鋳型要素13を有してい
る。
いように、コーナー部10aと辺部10bの凝固シェル
10cの厚みを均一化する。 【解決手段】 溶融金属が供給されるモールド20を備
え、モールド20の内壁面に接触させて冷却することに
より溶融金属を周囲から凝固させながら、コーナー部1
0aおよび辺部10bを有した断面形状の鋳片10を連
続的に鋳造するものである。モールド20は、内壁面が
コーナー部10aに対応するコーナー内壁面13aと辺
部10bに対応する辺内壁面3aとに分割されており、
コーナー内壁面13aをコーナー部10aの熱収縮方向
に進退移動させるコーナー用鋳型要素13を有してい
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、綱等の溶融金属を
冷却および凝固させながら連続的に鋳片を製造する連続
鋳造装置に関するものである。
冷却および凝固させながら連続的に鋳片を製造する連続
鋳造装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】連続鋳造は、タンディッシュ(湯だめ)
に貯留した溶融金属をモールドに供給することによっ
て、このモールドで冷却して少なくとも外周部が凝固し
た鋳片を形成し、モールドの下流側に配置された引き抜
き装置で鋳片を引き抜くことにより行われる。
に貯留した溶融金属をモールドに供給することによっ
て、このモールドで冷却して少なくとも外周部が凝固し
た鋳片を形成し、モールドの下流側に配置された引き抜
き装置で鋳片を引き抜くことにより行われる。
【0003】従来、このような連続鋳造により鋳片を製
造する場合には、鋳片の断面形状に対応した内壁面を有
するように形成された鋳型と、鋳型の周囲や内部に配設
された冷却水配管とでモールドを構成した連続鋳造装置
が用いられる。そして、この装置によれば、モールドに
溶融金属が供給されたときに、溶融金属の熱を鋳型の周
囲から冷却水を介して強制的に排除することができるた
め、溶融金属の凝固を促進して生産性を高めることが可
能になっている。
造する場合には、鋳片の断面形状に対応した内壁面を有
するように形成された鋳型と、鋳型の周囲や内部に配設
された冷却水配管とでモールドを構成した連続鋳造装置
が用いられる。そして、この装置によれば、モールドに
溶融金属が供給されたときに、溶融金属の熱を鋳型の周
囲から冷却水を介して強制的に排除することができるた
め、溶融金属の凝固を促進して生産性を高めることが可
能になっている。
【0004】また、近年においては、図7に示すよう
に、モールド50を鋳片51の半径方向に移動可能な複
数の鋳型要素52で構成し、これらの鋳型要素52によ
り鋳片51の断面形状に対応した内壁面を形成させるよ
うに各鋳型要素52を配置した連続鋳造装置も提案され
ている。そして、この装置によれば、冷却により収縮す
る鋳片51に追従するように各鋳型要素52を移動させ
て内壁面を変更することができるため、鋳片51の周面
に鋳型要素52を確実に接触させて冷却効率を向上させ
ることが可能になっている(実公平7−56107号公
報)。
に、モールド50を鋳片51の半径方向に移動可能な複
数の鋳型要素52で構成し、これらの鋳型要素52によ
り鋳片51の断面形状に対応した内壁面を形成させるよ
うに各鋳型要素52を配置した連続鋳造装置も提案され
ている。そして、この装置によれば、冷却により収縮す
る鋳片51に追従するように各鋳型要素52を移動させ
て内壁面を変更することができるため、鋳片51の周面
に鋳型要素52を確実に接触させて冷却効率を向上させ
ることが可能になっている(実公平7−56107号公
報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のように、鋳片51の断面形状に対応して内壁面を形
成した構成では、鋳片51の断面形状が三角形や四角形
等のコーナー部51aを有していた場合、図8(a)に
示すように、溶融金属がモールド50に供給されてA位
置からC位置に移動して鋳片51として引き出される際
に、図8(e)に示すように、下記の作用により鋳片5
1のコーナー部51aの内部に割れ53を有しているこ
とがあるという問題がある。
来のように、鋳片51の断面形状に対応して内壁面を形
成した構成では、鋳片51の断面形状が三角形や四角形
等のコーナー部51aを有していた場合、図8(a)に
示すように、溶融金属がモールド50に供給されてA位
置からC位置に移動して鋳片51として引き出される際
に、図8(e)に示すように、下記の作用により鋳片5
1のコーナー部51aの内部に割れ53を有しているこ
とがあるという問題がある。
【0006】即ち、図8(b)に示すように、モールド
50のA位置においては、鋳片51が溶融金属の状態で
あるため、内壁面の全体に接触しながら抜熱により冷却
されることになる。この際、内壁面は、鋳型コーナー部
50aと鋳型辺部50bとからなっているが、鋳型辺部
50bにおける抜熱作用が両辺部50b・50bで挟ま
れた鋳型コーナー部50aに影響することによって、鋳
型コーナー部50aの抜熱作用が鋳型辺部50bよりも
大きなものになっている。従って、内壁面の全体に接触
した溶融状態の鋳片51は、コーナー部51aが急速に
冷却されることによって、コーナー部51aにおける凝
固シェル54が他の部位よりも拡大し、図8(c)に示
すように、コーナー部51aが大きな熱収縮により内壁
面から離隔してエアギャップ55を生じさせることにな
る。
50のA位置においては、鋳片51が溶融金属の状態で
あるため、内壁面の全体に接触しながら抜熱により冷却
されることになる。この際、内壁面は、鋳型コーナー部
50aと鋳型辺部50bとからなっているが、鋳型辺部
50bにおける抜熱作用が両辺部50b・50bで挟ま
れた鋳型コーナー部50aに影響することによって、鋳
型コーナー部50aの抜熱作用が鋳型辺部50bよりも
大きなものになっている。従って、内壁面の全体に接触
した溶融状態の鋳片51は、コーナー部51aが急速に
冷却されることによって、コーナー部51aにおける凝
固シェル54が他の部位よりも拡大し、図8(c)に示
すように、コーナー部51aが大きな熱収縮により内壁
面から離隔してエアギャップ55を生じさせることにな
る。
【0007】そして、上記のようにしてエアギャップ5
5が生じると、コーナー部51aの抜熱が他の部位より
も低下するため、図8(d)に示すように、鋳片51が
モールド50のB位置に移動したとき、コーナー部51
aの凝固シェル54が他の部位よりも薄い状態になる。
これにより、図8(e)に示すように、鋳片51がモー
ルド50のC位置に移動したとき、コーナー部51aと
他の部位との凝固シェル54の厚みの相違が大きな内部
応力を発生させることによって、応力の集中するコーナ
ー部51aの内部に割れ53を発生させることになる。
5が生じると、コーナー部51aの抜熱が他の部位より
も低下するため、図8(d)に示すように、鋳片51が
モールド50のB位置に移動したとき、コーナー部51
aの凝固シェル54が他の部位よりも薄い状態になる。
これにより、図8(e)に示すように、鋳片51がモー
ルド50のC位置に移動したとき、コーナー部51aと
他の部位との凝固シェル54の厚みの相違が大きな内部
応力を発生させることによって、応力の集中するコーナ
ー部51aの内部に割れ53を発生させることになる。
【0008】そこで、本発明は、コーナー部51aの内
部に割れ53を発生させないように、コーナー部51a
と他の部位との凝固シェル54の厚みを均一化すること
ができる連続鋳造装置を提供しようとするものである。
部に割れ53を発生させないように、コーナー部51a
と他の部位との凝固シェル54の厚みを均一化すること
ができる連続鋳造装置を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、溶融金属が供給されるモールド
を備え、該モールドの内壁面に接触させて冷却すること
により前記溶融金属を周囲から凝固させながら、コーナ
ー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連続的に鋳造
する連続鋳造装置において、前記モールドは、前記内壁
面が前記コーナー部に対応するコーナー内壁面と前記辺
部に対応する辺内壁面とに分割されており、前記コーナ
ー内壁面を前記コーナー部の熱収縮方向に進退移動させ
るコーナー鋳型手段を有していることを特徴としてい
る。これにより、溶融金属の冷却初期においては、鋳片
のコーナー部が辺部よりも過大に冷却されることによっ
て、コーナー部の凝固シェルが辺部よりも拡大して大き
な熱収縮を生じることになるが、この大きな熱収縮に対
応してコーナー内壁面をコーナー用鋳型手段により移動
させることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁面と
を確実に接触させて冷却を継続することができる。従っ
て、鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷却を
行うことができるため、凝固シェルの厚みをコーナー部
および辺部において均一化することができることから、
内部応力の抑制によりコーナー部における割れの発生を
防止することができる。
に、請求項1の発明は、溶融金属が供給されるモールド
を備え、該モールドの内壁面に接触させて冷却すること
により前記溶融金属を周囲から凝固させながら、コーナ
ー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連続的に鋳造
する連続鋳造装置において、前記モールドは、前記内壁
面が前記コーナー部に対応するコーナー内壁面と前記辺
部に対応する辺内壁面とに分割されており、前記コーナ
ー内壁面を前記コーナー部の熱収縮方向に進退移動させ
るコーナー鋳型手段を有していることを特徴としてい
る。これにより、溶融金属の冷却初期においては、鋳片
のコーナー部が辺部よりも過大に冷却されることによっ
て、コーナー部の凝固シェルが辺部よりも拡大して大き
な熱収縮を生じることになるが、この大きな熱収縮に対
応してコーナー内壁面をコーナー用鋳型手段により移動
させることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁面と
を確実に接触させて冷却を継続することができる。従っ
て、鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷却を
行うことができるため、凝固シェルの厚みをコーナー部
および辺部において均一化することができることから、
内部応力の抑制によりコーナー部における割れの発生を
防止することができる。
【0010】請求項2の発明は、請求項1記載の連続鋳
造装置であって、前記コーナー内壁面は、前記鋳片の断
面形状の長さをLmmとしたとき、該長さ方向に対して
10mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定され
ていることを特徴としている。これにより、コーナー内
壁面を挟む辺内壁面からの抜熱による鋳造初期の過冷却
を緩和することができるため、鋳片のコーナー部と辺部
との凝固シェルを鋳造初期からほぼ均等に形成すること
ができる。
造装置であって、前記コーナー内壁面は、前記鋳片の断
面形状の長さをLmmとしたとき、該長さ方向に対して
10mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定され
ていることを特徴としている。これにより、コーナー内
壁面を挟む辺内壁面からの抜熱による鋳造初期の過冷却
を緩和することができるため、鋳片のコーナー部と辺部
との凝固シェルを鋳造初期からほぼ均等に形成すること
ができる。
【0011】請求項3の発明は、請求項1または2に記
載の連続鋳造装置であって、前記コーナー内壁面は、前
記鋳片の鋳造方向に複数に分割されており、各コーナー
内壁面は、前記コーナー用鋳型手段によりそれぞれ進退
移動可能にされていることを特徴としている。これによ
り、鋳片の熱収縮が鋳造方向の距離に比例しない場合で
も、鋳造方向に配置さたコーナー用鋳型手段によりコー
ナー内壁面を移動させることによって、鋳片のコーナー
部にコーナー内壁面を確実に接触して冷却させることが
できる。
載の連続鋳造装置であって、前記コーナー内壁面は、前
記鋳片の鋳造方向に複数に分割されており、各コーナー
内壁面は、前記コーナー用鋳型手段によりそれぞれ進退
移動可能にされていることを特徴としている。これによ
り、鋳片の熱収縮が鋳造方向の距離に比例しない場合で
も、鋳造方向に配置さたコーナー用鋳型手段によりコー
ナー内壁面を移動させることによって、鋳片のコーナー
部にコーナー内壁面を確実に接触して冷却させることが
できる。
【0012】請求項4の発明は、請求項1ないし3のい
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記コーナー用鋳型手段がコーナー内壁面を鋳片
に接触させたときの接触圧を検出する圧力検出手段と、
前記接触圧を所定範囲内とするように、前記コーナー用
鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動させる
第1制御手段とを有していることを特徴としている。こ
れにより、接触圧を所定範囲内に維持しながら、コーナ
ー内壁面と鋳片とを接触させることができるため、鋳片
の内部品質を安定化させることができる。
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記コーナー用鋳型手段がコーナー内壁面を鋳片
に接触させたときの接触圧を検出する圧力検出手段と、
前記接触圧を所定範囲内とするように、前記コーナー用
鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動させる
第1制御手段とを有していることを特徴としている。こ
れにより、接触圧を所定範囲内に維持しながら、コーナ
ー内壁面と鋳片とを接触させることができるため、鋳片
の内部品質を安定化させることができる。
【0013】請求項5の発明は、請求項1ないし4のい
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記鋳片のコーナー部の表面位置を検出する位置
検出手段と、前記表面位置に追従させるように前記コー
ナー用鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動
させる第2制御手段とを有していることを特徴としてい
る。これにより、鋳片の熱収縮が予め予測できない場合
でも、表面位置を位置検出手段で検出しながらコーナー
内壁面を進退移動させることによって、鋳片のコーナー
部とコーナー内壁面とを確実に接触させることができ
る。
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記鋳片のコーナー部の表面位置を検出する位置
検出手段と、前記表面位置に追従させるように前記コー
ナー用鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動
させる第2制御手段とを有していることを特徴としてい
る。これにより、鋳片の熱収縮が予め予測できない場合
でも、表面位置を位置検出手段で検出しながらコーナー
内壁面を進退移動させることによって、鋳片のコーナー
部とコーナー内壁面とを確実に接触させることができ
る。
【0014】請求項6の発明は、請求項1ないし5のい
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記辺内壁面を前記辺部の熱収縮方向に進退移動
させる辺用鋳型手段を有していることを特徴としてい
る。これにより、鋳片の辺部に対しても確実に辺内壁面
を接触して冷却することができるため、内部応力の発生
を一層抑制して割れの発生を防止することができる。
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記辺内壁面を前記辺部の熱収縮方向に進退移動
させる辺用鋳型手段を有していることを特徴としてい
る。これにより、鋳片の辺部に対しても確実に辺内壁面
を接触して冷却することができるため、内部応力の発生
を一層抑制して割れの発生を防止することができる。
【0015】請求項7の発明は、溶融金属が供給される
モールドを備え、該モールドの内壁面に接触させて冷却
することにより前記溶融金属を周囲から凝固させなが
ら、コーナー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連
続的に鋳造する連続鋳造装置において、前記モールド
は、前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内
壁面と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されてお
り、液密構造に組み立てられた隔壁部材と、前記辺内壁
面を形成する辺用鋳型部材と、前記辺用鋳型部材に液密
状態で当接しながら前記鋳片のコーナー部の熱収縮方向
に移動自在に設けられた前記コーナー内壁面を形成する
コーナー用鋳型部材と、前記隔壁壁部材と前記辺用鋳型
部材とで挟まれた空間部と、前記隔壁部材と前記コーナ
ー用鋳型部材とで挟まれた空間部とを独立させる仕切り
部材と、前記空間部に冷却水を供給する冷却水供給手段
とを有していることを特徴としている。これにより、溶
融金属の冷却初期においては、鋳片のコーナー部が辺部
よりも過大に冷却されることによって、コーナー部の凝
固シェルが辺部よりも拡大して大きな熱収縮を生じるこ
とになるが、この大きな熱収縮に対応してコーナー用鋳
型部材のコーナー内壁面を冷却水の供給圧の変更により
移動させることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁
面とを確実に接触させて冷却を継続することができる。
従って、鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷
却を行うことができるため、凝固シェルの厚みをコーナ
ー部および辺部において均一化することができることか
ら、内部応力の抑制によりコーナー部における割れの発
生を防止することができる。さらに、シリンダ装置が不
要になるため、少ない分品点数の簡単な構造でモールド
を組み上げることができる。
モールドを備え、該モールドの内壁面に接触させて冷却
することにより前記溶融金属を周囲から凝固させなが
ら、コーナー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連
続的に鋳造する連続鋳造装置において、前記モールド
は、前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内
壁面と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されてお
り、液密構造に組み立てられた隔壁部材と、前記辺内壁
面を形成する辺用鋳型部材と、前記辺用鋳型部材に液密
状態で当接しながら前記鋳片のコーナー部の熱収縮方向
に移動自在に設けられた前記コーナー内壁面を形成する
コーナー用鋳型部材と、前記隔壁壁部材と前記辺用鋳型
部材とで挟まれた空間部と、前記隔壁部材と前記コーナ
ー用鋳型部材とで挟まれた空間部とを独立させる仕切り
部材と、前記空間部に冷却水を供給する冷却水供給手段
とを有していることを特徴としている。これにより、溶
融金属の冷却初期においては、鋳片のコーナー部が辺部
よりも過大に冷却されることによって、コーナー部の凝
固シェルが辺部よりも拡大して大きな熱収縮を生じるこ
とになるが、この大きな熱収縮に対応してコーナー用鋳
型部材のコーナー内壁面を冷却水の供給圧の変更により
移動させることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁
面とを確実に接触させて冷却を継続することができる。
従って、鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷
却を行うことができるため、凝固シェルの厚みをコーナ
ー部および辺部において均一化することができることか
ら、内部応力の抑制によりコーナー部における割れの発
生を防止することができる。さらに、シリンダ装置が不
要になるため、少ない分品点数の簡単な構造でモールド
を組み上げることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図1ないし
図6に基づいて以下に説明する。本実施の形態に係る連
続鋳造装置は、図2(a)・(b)に示すように、溶融
金属を冷却して鋳片10を形成するモールド20と、モ
ールド21に溶融金属を供給するようにモールド21の
上流側に設けられた図示しないタンディッシュ(湯だ
め)と、モールド21で形成された鋳片10を引き出す
ようにモールド20の下流側に設けられた引き抜き装置
21とを有している。
図6に基づいて以下に説明する。本実施の形態に係る連
続鋳造装置は、図2(a)・(b)に示すように、溶融
金属を冷却して鋳片10を形成するモールド20と、モ
ールド21に溶融金属を供給するようにモールド21の
上流側に設けられた図示しないタンディッシュ(湯だ
め)と、モールド21で形成された鋳片10を引き出す
ようにモールド20の下流側に設けられた引き抜き装置
21とを有している。
【0017】上記のモールド20は、両端が開口された
筒型形状の隔壁22と、隔壁22内の上流側および下流
側にそれぞれ配置された第1鋳型部23および第2鋳型
部24とを有している。第1鋳型部23は、所定の断面
形状の内壁面を有するように一体的に形成された鋳型部
材25を備えており、鋳型部材25の周囲には、鋳型部
材25内の溶融金属を強制的に冷却するように冷却水が
供給されるようになっている。尚、内壁面とは、溶融金
属や鋳片10に当接する面のことである。
筒型形状の隔壁22と、隔壁22内の上流側および下流
側にそれぞれ配置された第1鋳型部23および第2鋳型
部24とを有している。第1鋳型部23は、所定の断面
形状の内壁面を有するように一体的に形成された鋳型部
材25を備えており、鋳型部材25の周囲には、鋳型部
材25内の溶融金属を強制的に冷却するように冷却水が
供給されるようになっている。尚、内壁面とは、溶融金
属や鋳片10に当接する面のことである。
【0018】一方、第2鋳型部24は、内壁面が鋳片1
0のコーナー部10aに対応するコーナー内壁面13a
と辺部10bに対応する辺内壁面3aとに分割されてお
り、鋳片10が熱収縮して鋳片10の断面形状を変化さ
せたときに、この断面形状の変化に追従して内壁面を変
化させるように構成されている。
0のコーナー部10aに対応するコーナー内壁面13a
と辺部10bに対応する辺内壁面3aとに分割されてお
り、鋳片10が熱収縮して鋳片10の断面形状を変化さ
せたときに、この断面形状の変化に追従して内壁面を変
化させるように構成されている。
【0019】即ち、第2鋳型部24は、図1に示すよう
に、平板状の4枚の隔壁部材1を断面四角形状となるよ
うに接合することにより形成された隔壁22を有してお
り、隔壁部材1・1の接合部には、両隔壁部材1・1に
傾斜して設けられた支持部材2が設けられている。各隔
壁部材1には、鋳片10の辺部10bを冷却する辺用鋳
型要素3(辺用鋳型手段)が固設されており、辺用鋳型
要素3は、移動シリンダ4と辺用鋳型部材5とを有して
いる。
に、平板状の4枚の隔壁部材1を断面四角形状となるよ
うに接合することにより形成された隔壁22を有してお
り、隔壁部材1・1の接合部には、両隔壁部材1・1に
傾斜して設けられた支持部材2が設けられている。各隔
壁部材1には、鋳片10の辺部10bを冷却する辺用鋳
型要素3(辺用鋳型手段)が固設されており、辺用鋳型
要素3は、移動シリンダ4と辺用鋳型部材5とを有して
いる。
【0020】上記の移動シリンダ4は、油圧や水圧でシ
リンダロッド4aを鋳片10の辺部10bに対して垂直
方向(辺部10bの熱収縮方向)に進退移動させるよう
に設定されており、後述の制御装置30からの作動信号
aによりシリンダロッド4aを進退移動させるようにな
っている。また、移動シリンダ4には、シリンダロッド
4aの進出時の押圧力(接触圧)を検出する図示しない
圧力センサ(圧力検出手段)が設けられていると共に、
シリンダロッド4aの進出量を検出する図示しないリニ
アセンサが設けられており、圧力センサおよびリニアセ
ンサは、押圧力(接触圧)を示す圧力信号cおよび進出
量を示す進出量信号bを後述の制御装置30にそれぞれ
出力するようになっている。
リンダロッド4aを鋳片10の辺部10bに対して垂直
方向(辺部10bの熱収縮方向)に進退移動させるよう
に設定されており、後述の制御装置30からの作動信号
aによりシリンダロッド4aを進退移動させるようにな
っている。また、移動シリンダ4には、シリンダロッド
4aの進出時の押圧力(接触圧)を検出する図示しない
圧力センサ(圧力検出手段)が設けられていると共に、
シリンダロッド4aの進出量を検出する図示しないリニ
アセンサが設けられており、圧力センサおよびリニアセ
ンサは、押圧力(接触圧)を示す圧力信号cおよび進出
量を示す進出量信号bを後述の制御装置30にそれぞれ
出力するようになっている。
【0021】上記の移動シリンダ4におけるシリンダロ
ッド4aの先端には、辺用鋳型部材5が設けられてい
る。辺用鋳型部材5は、冷却水用配管7を介して冷却水
が給排出される冷却ジャケット6と、冷却ジャケット6
の先端面に設けられた当接部材8とを有している。当接
部材8は、良好な熱伝導性を有するように銅板等の金属
材料により形成されており、鋳片10の辺部10bに対
応する辺内壁面3aを形成している。さらに、当接部材
8の近辺には、鋳片10の辺部10bの表面位置を検出
する図示しない位置検出センサ(位置検出手段)が設け
られており、位置検出センサは、表面位置を示す表面位
置信号dを制御装置30に出力するようになっている。
ッド4aの先端には、辺用鋳型部材5が設けられてい
る。辺用鋳型部材5は、冷却水用配管7を介して冷却水
が給排出される冷却ジャケット6と、冷却ジャケット6
の先端面に設けられた当接部材8とを有している。当接
部材8は、良好な熱伝導性を有するように銅板等の金属
材料により形成されており、鋳片10の辺部10bに対
応する辺内壁面3aを形成している。さらに、当接部材
8の近辺には、鋳片10の辺部10bの表面位置を検出
する図示しない位置検出センサ(位置検出手段)が設け
られており、位置検出センサは、表面位置を示す表面位
置信号dを制御装置30に出力するようになっている。
【0022】また、隔壁部材1・1の接合部に設けられ
た各支持部材2には、鋳片10のコーナー部10aを冷
却するコーナー用鋳型要素13(コーナー用鋳型手段)
が設けられている。コーナー用鋳型要素13は、上述の
辺用鋳型要素3と同一機能を有するように構成されてい
る。即ち、コーナー用鋳型要素13は、移動シリンダ1
4と、この移動シリンダ14のシリンダロッド14aの
先端部に設けられたコーナー用鋳型部材15(冷却ジャ
ケット16、冷却水用配管17、当接部材18)と、各
種のセンサー類とを備えており、作動信号aや圧力信号
c等の各種信号を制御装置30との間で入出力するよう
になっている。
た各支持部材2には、鋳片10のコーナー部10aを冷
却するコーナー用鋳型要素13(コーナー用鋳型手段)
が設けられている。コーナー用鋳型要素13は、上述の
辺用鋳型要素3と同一機能を有するように構成されてい
る。即ち、コーナー用鋳型要素13は、移動シリンダ1
4と、この移動シリンダ14のシリンダロッド14aの
先端部に設けられたコーナー用鋳型部材15(冷却ジャ
ケット16、冷却水用配管17、当接部材18)と、各
種のセンサー類とを備えており、作動信号aや圧力信号
c等の各種信号を制御装置30との間で入出力するよう
になっている。
【0023】上記の移動シリンダ14は、シリンダロッ
ド14aが鋳片10のコーナー部10aの熱収縮方向に
進退移動するように設定されており、当接部材18は、
鋳片10のコーナー部10aに対応するコーナー内壁面
13aを形成している。そして、このように構成された
コーナー用鋳型要素13は、辺用鋳型部材5・5間にコ
ーナー用鋳型部材15を移動シリンダ14により進退移
動させることによって、当接部材18をコーナー部10
aに当接可能になっている。尚、コーナー用鋳型部材1
5は、鋳片10の断面形状の長さをLmm(具体的には
10〜60mm程度)としたとき、この長さ方向に対し
て10mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定さ
れていることが望ましい。これは、この範囲内であれ
ば、コーナー内壁面13aを挟む辺内壁面3aからの抜
熱による鋳造初期の過冷却を緩和することができるから
である。
ド14aが鋳片10のコーナー部10aの熱収縮方向に
進退移動するように設定されており、当接部材18は、
鋳片10のコーナー部10aに対応するコーナー内壁面
13aを形成している。そして、このように構成された
コーナー用鋳型要素13は、辺用鋳型部材5・5間にコ
ーナー用鋳型部材15を移動シリンダ14により進退移
動させることによって、当接部材18をコーナー部10
aに当接可能になっている。尚、コーナー用鋳型部材1
5は、鋳片10の断面形状の長さをLmm(具体的には
10〜60mm程度)としたとき、この長さ方向に対し
て10mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定さ
れていることが望ましい。これは、この範囲内であれ
ば、コーナー内壁面13aを挟む辺内壁面3aからの抜
熱による鋳造初期の過冷却を緩和することができるから
である。
【0024】上記の辺用鋳型要素3およびコーナー用鋳
型要素13は、図2(b)に示すように、鋳造方向に5
段等の複数段に分割して第2鋳型部24に備えられてい
る。そして、各段の鋳型要素3・13は、鋳片10がモ
ールド20を移動しながら変化する熱収縮の状態に応じ
て移動シリンダ4・14の進出量をそれぞれ調整するこ
とによって、鋳型部材5・15(辺内壁面3a、コーナ
ー内壁面13a)を鋳片10の辺部10bおよびコーナ
ー部10aに接触させて冷却するようになっている。
型要素13は、図2(b)に示すように、鋳造方向に5
段等の複数段に分割して第2鋳型部24に備えられてい
る。そして、各段の鋳型要素3・13は、鋳片10がモ
ールド20を移動しながら変化する熱収縮の状態に応じ
て移動シリンダ4・14の進出量をそれぞれ調整するこ
とによって、鋳型部材5・15(辺内壁面3a、コーナ
ー内壁面13a)を鋳片10の辺部10bおよびコーナ
ー部10aに接触させて冷却するようになっている。
【0025】上記の各段の鋳型要素3・13は、図1に
示すように、制御装置30において制御されるようにな
っている。制御装置30は、CPU部31と、作動信号
aを出力するI/O部32と、圧力信号c等のアナログ
信号をデジタル値に変換して取り込むA/D変換部33
と、メモリ部34とを有しており、これらの各部31〜
34は、信号バス35を介して接続されている。上記の
メモリ部34には、図3の鋳造制御ルーチン等が格納さ
れたプログラム領域34aや、鋳片10の鋳造速度や綱
種、冷却条件等の鋳造データを格納する鋳造データ領域
34b、熱収縮データを格納した熱収縮データ領域34
c等が形成されている。そして、このような内部構成の
制御装置30には、鋳造データや製造状況データ等を表
示可能なCRT装置や表示ランプ等の表示装置が設けら
れていると共に、鋳造データや鋳造開始信号等の操作信
号を入力するキーボードや入力スイッチ等の入力装置が
設けられている。
示すように、制御装置30において制御されるようにな
っている。制御装置30は、CPU部31と、作動信号
aを出力するI/O部32と、圧力信号c等のアナログ
信号をデジタル値に変換して取り込むA/D変換部33
と、メモリ部34とを有しており、これらの各部31〜
34は、信号バス35を介して接続されている。上記の
メモリ部34には、図3の鋳造制御ルーチン等が格納さ
れたプログラム領域34aや、鋳片10の鋳造速度や綱
種、冷却条件等の鋳造データを格納する鋳造データ領域
34b、熱収縮データを格納した熱収縮データ領域34
c等が形成されている。そして、このような内部構成の
制御装置30には、鋳造データや製造状況データ等を表
示可能なCRT装置や表示ランプ等の表示装置が設けら
れていると共に、鋳造データや鋳造開始信号等の操作信
号を入力するキーボードや入力スイッチ等の入力装置が
設けられている。
【0026】上記の構成において、連続鋳造装置の動作
を図3のフローチャートに基づいて説明する。入力装置
の操作により鋳造の開始が指示されると、CPU部31
は、メモリ部34のプログラム領域34aに格納された
鋳造制御ルーチンを実行し、オペレータに対して鋳造デ
ータの入力を求める表示画面をCRT装置に出力させ
る。そして、オペレータが今回のロットで鋳造する鋳片
10の鋳造速度や綱種、冷却条件等の鋳造データを入力
すると、この鋳造データを取り込んでメモリ部34の鋳
造データ領域34bに格納する(S1)。
を図3のフローチャートに基づいて説明する。入力装置
の操作により鋳造の開始が指示されると、CPU部31
は、メモリ部34のプログラム領域34aに格納された
鋳造制御ルーチンを実行し、オペレータに対して鋳造デ
ータの入力を求める表示画面をCRT装置に出力させ
る。そして、オペレータが今回のロットで鋳造する鋳片
10の鋳造速度や綱種、冷却条件等の鋳造データを入力
すると、この鋳造データを取り込んでメモリ部34の鋳
造データ領域34bに格納する(S1)。
【0027】次に、入力された鋳造データに対応する熱
収縮データが熱収縮データ領域34cに格納されている
か否かを判定し(S2)、格納されていれば(S2,Y
ES)、熱収縮データ領域34cから鋳造データに対応
する熱収縮データを読み出す。そして、この熱収縮デー
タや冷却条件等を基にして、鋳片10が第2鋳型部24
における各段に到達したときの辺部10bおよびコーナ
ー部10aの熱収縮量を求める。この後、熱収縮量を基
にして鋳片10の辺部10bおよびコーナー部10aの
表面位置を求め、この位置に当接部材8・18を移動さ
せるように、各鋳型要素3・13における移動シリンダ
4・14のロッド進出量を求める(S3)。
収縮データが熱収縮データ領域34cに格納されている
か否かを判定し(S2)、格納されていれば(S2,Y
ES)、熱収縮データ領域34cから鋳造データに対応
する熱収縮データを読み出す。そして、この熱収縮デー
タや冷却条件等を基にして、鋳片10が第2鋳型部24
における各段に到達したときの辺部10bおよびコーナ
ー部10aの熱収縮量を求める。この後、熱収縮量を基
にして鋳片10の辺部10bおよびコーナー部10aの
表面位置を求め、この位置に当接部材8・18を移動さ
せるように、各鋳型要素3・13における移動シリンダ
4・14のロッド進出量を求める(S3)。
【0028】全段の移動シリンダ4・14についてロッ
ド進出量を求めると、作動信号aを各移動シリンダ4・
14に出力してシリンダロッド4a・14aを進退移動
させる。そして、各移動シリンダ4・14から入力され
る進出量信号bがロッド進出量に対応した状態となった
ときに移動を停止する(S4)。この後、このようにし
て各段における移動シリンダ4・14のセットが完了す
ると、タンディッシュに貯留されていた溶融金属をモー
ルド20に供給して鋳造を開始する(S5)。
ド進出量を求めると、作動信号aを各移動シリンダ4・
14に出力してシリンダロッド4a・14aを進退移動
させる。そして、各移動シリンダ4・14から入力され
る進出量信号bがロッド進出量に対応した状態となった
ときに移動を停止する(S4)。この後、このようにし
て各段における移動シリンダ4・14のセットが完了す
ると、タンディッシュに貯留されていた溶融金属をモー
ルド20に供給して鋳造を開始する(S5)。
【0029】モールド20に供給された溶融金属は、図
2(b)に示すように、モールド20の上流側に配置さ
れた第1鋳型部23において、鋳型部材25で形成され
た内壁面の全体に接触しながら抜熱により冷却される。
この際、鋳型部材25は、コーナー部の抜熱作用が辺部
よりも大きなものになっているため、溶融金属(鋳片1
0)のコーナー部10aを辺部10bよりも急速に冷却
させる。従って、コーナー部10aにおける凝固シェル
10cが辺部10bよりも拡大することによって、コー
ナー部に大きな熱収縮を生じた鋳片10が下流側の第2
鋳型部24に移動することになる。
2(b)に示すように、モールド20の上流側に配置さ
れた第1鋳型部23において、鋳型部材25で形成され
た内壁面の全体に接触しながら抜熱により冷却される。
この際、鋳型部材25は、コーナー部の抜熱作用が辺部
よりも大きなものになっているため、溶融金属(鋳片1
0)のコーナー部10aを辺部10bよりも急速に冷却
させる。従って、コーナー部10aにおける凝固シェル
10cが辺部10bよりも拡大することによって、コー
ナー部に大きな熱収縮を生じた鋳片10が下流側の第2
鋳型部24に移動することになる。
【0030】上記の鋳片10は、第2鋳型部24に移動
したとき、コーナー部10aおよび辺部10bの表面位
置を熱収縮により縮小させているが、図1に示すよう
に、この縮小した表面位置は、上述のS3における熱収
縮量等を基にして予め求められている。また、S4にお
いて表面位置に当接部材8・18を移動させるように、
各鋳型要素3・13における移動シリンダ4・14がセ
ットされている。これにより、求めた表明位置が正確で
あれば、鋳片10のコーナー部10aおよび辺部10b
に当接部材8・18が接触することによって、コーナー
部10aおよび辺部10bが均一に冷却される。そし
て、この均一な冷却は、凝固シェル10cの厚みを鋳片
10の全周において均一化して内部応力を抑制させるた
め、応力の集中し易いコーナー部10aに割れ等の不具
合を生じさせることがない。
したとき、コーナー部10aおよび辺部10bの表面位
置を熱収縮により縮小させているが、図1に示すよう
に、この縮小した表面位置は、上述のS3における熱収
縮量等を基にして予め求められている。また、S4にお
いて表面位置に当接部材8・18を移動させるように、
各鋳型要素3・13における移動シリンダ4・14がセ
ットされている。これにより、求めた表明位置が正確で
あれば、鋳片10のコーナー部10aおよび辺部10b
に当接部材8・18が接触することによって、コーナー
部10aおよび辺部10bが均一に冷却される。そし
て、この均一な冷却は、凝固シェル10cの厚みを鋳片
10の全周において均一化して内部応力を抑制させるた
め、応力の集中し易いコーナー部10aに割れ等の不具
合を生じさせることがない。
【0031】一方、求めた表明位置が不正確であれば、
鋳片10のコーナー部10aや辺部10bに当接部材8
・18が接触せずに冷却の均一化ができなくなったり、
過大な圧力での接触により鋳片10の内部品質を低下さ
せることになる。従って、本ルーチンにおいては、鋳造
を行いながら、各移動シリンダ4・14からの圧力信号
cを取り込み(S6)、当接部材8・18が鋳片10を
押圧する接触圧が許容範囲内であるか否かを判定する
(S7)。
鋳片10のコーナー部10aや辺部10bに当接部材8
・18が接触せずに冷却の均一化ができなくなったり、
過大な圧力での接触により鋳片10の内部品質を低下さ
せることになる。従って、本ルーチンにおいては、鋳造
を行いながら、各移動シリンダ4・14からの圧力信号
cを取り込み(S6)、当接部材8・18が鋳片10を
押圧する接触圧が許容範囲内であるか否かを判定する
(S7)。
【0032】当接部材8・18が鋳片10に接触してい
なかったり、強く接触することによって、接触圧が許容
範囲外の過小や過大である場合には(S7,NO)、接
触圧が許容範囲方向に変化するように、移動シリンダ4
・14に対して作動信号aを出力してシリンダロッド4
a・14aを進退移動させた後(S8)、鋳造の終了か
否かを判定する(S9)。一方、接触圧が許容範囲内で
あれば(S7,YES)、鋳造の終了か否かを判定し
(S9)、終了していなければ(S9,NO)、S6か
ら再実行することによって、当接部材8・18を鋳片1
0に所定の接触圧で接触させるように移動シリンダ4・
14を制御しながら鋳造を継続し、鋳造が終了したとき
に(S9,YES)、本ルーチンを終了する。
なかったり、強く接触することによって、接触圧が許容
範囲外の過小や過大である場合には(S7,NO)、接
触圧が許容範囲方向に変化するように、移動シリンダ4
・14に対して作動信号aを出力してシリンダロッド4
a・14aを進退移動させた後(S8)、鋳造の終了か
否かを判定する(S9)。一方、接触圧が許容範囲内で
あれば(S7,YES)、鋳造の終了か否かを判定し
(S9)、終了していなければ(S9,NO)、S6か
ら再実行することによって、当接部材8・18を鋳片1
0に所定の接触圧で接触させるように移動シリンダ4・
14を制御しながら鋳造を継続し、鋳造が終了したとき
に(S9,YES)、本ルーチンを終了する。
【0033】また、S2において、入力された鋳造デー
タに対応する熱収縮データが熱収縮データ領域34cに
格納されていない場合には(S2,NO)、鋳片10が
第2鋳型部24における各段に到達したときの熱収縮量
を求めることができないため、予め決定された初期位置
を表面位置としてロッド進出量を求める(S10)。こ
の後、ロッド進出量に対応するように移動シリンダ4・
14をセットした後(S11)、鋳造を開始する(S1
2)
タに対応する熱収縮データが熱収縮データ領域34cに
格納されていない場合には(S2,NO)、鋳片10が
第2鋳型部24における各段に到達したときの熱収縮量
を求めることができないため、予め決定された初期位置
を表面位置としてロッド進出量を求める(S10)。こ
の後、ロッド進出量に対応するように移動シリンダ4・
14をセットした後(S11)、鋳造を開始する(S1
2)
【0034】次に、各鋳型要素3・13から入力されて
いる表面位置信号dを取り込むことによって、鋳片10
のコーナー部10aおよび辺部10bの表面位置を検出
し(S13)、この表面位置に当接部材8・18が位置
するように移動シリンダ4・14を作動させることによ
って、当接部材8・18を鋳片10に接触させる。そし
て、鋳造の終了か否かを判定し(S15)、終了してい
なければ(S15,NO)、S13から再実行すること
によって、当接部材8・18を鋳片10に接触させるよ
うに移動シリンダ4・14を制御しながら鋳造を継続
し、鋳造が終了したときに(S15,YES)、本ルー
チンを終了する。
いる表面位置信号dを取り込むことによって、鋳片10
のコーナー部10aおよび辺部10bの表面位置を検出
し(S13)、この表面位置に当接部材8・18が位置
するように移動シリンダ4・14を作動させることによ
って、当接部材8・18を鋳片10に接触させる。そし
て、鋳造の終了か否かを判定し(S15)、終了してい
なければ(S15,NO)、S13から再実行すること
によって、当接部材8・18を鋳片10に接触させるよ
うに移動シリンダ4・14を制御しながら鋳造を継続
し、鋳造が終了したときに(S15,YES)、本ルー
チンを終了する。
【0035】尚、本実施形態においては、図2(a)・
(b)に示すように、第2鋳型部24が辺用鋳型要素3
とコーナー用鋳型要素13とを鋳造方向に複数段にわた
って備えているが、これに限定されることはない。即
ち、第2鋳型部24は、図4(a)・(b)に示すよう
に、コーナー用鋳型要素13のみを1段備えた構成であ
っても良いし、図5(a)・(b)に示すように、辺用
鋳型要素3およびコーナー用鋳型要素13を1段備えた
構成であっても良い。さらに、モールド20は、第2鋳
型部24のみで構成されていても良い。
(b)に示すように、第2鋳型部24が辺用鋳型要素3
とコーナー用鋳型要素13とを鋳造方向に複数段にわた
って備えているが、これに限定されることはない。即
ち、第2鋳型部24は、図4(a)・(b)に示すよう
に、コーナー用鋳型要素13のみを1段備えた構成であ
っても良いし、図5(a)・(b)に示すように、辺用
鋳型要素3およびコーナー用鋳型要素13を1段備えた
構成であっても良い。さらに、モールド20は、第2鋳
型部24のみで構成されていても良い。
【0036】また、本実施形態においては、図1に示す
ように、移動シリンダ14のシリンダロッド14aの先
端部にコーナー用鋳型部材15を設け、このコーナー用
鋳型部材15で形成されたコーナー内壁面13aを鋳片
10のコーナー部10aの熱収縮に対応して移動させる
ように構成されているが、これに限定されることもな
く、以下のように構成されていても良い。
ように、移動シリンダ14のシリンダロッド14aの先
端部にコーナー用鋳型部材15を設け、このコーナー用
鋳型部材15で形成されたコーナー内壁面13aを鋳片
10のコーナー部10aの熱収縮に対応して移動させる
ように構成されているが、これに限定されることもな
く、以下のように構成されていても良い。
【0037】即ち、図6に示すように、モールド20
は、液密構造に組み立てられた隔壁部材40と、辺内壁
面41aを形成する複数の辺用鋳型部材41と、コーナ
ー内壁面43aを形成する複数のコーナー用鋳型部材4
3とを有している。各辺用鋳型部材41は、両端部が一
対の仕切り部材42・42を介して隔壁部材40に連結
されている。また、隣接する辺用鋳型部材41・41間
には、上述のコーナー用鋳型部材43がコーナー部10
aの熱収縮方向(矢符方向)に移動自在に設けられてお
り、コーナー用鋳型部材43と辺用鋳型部材41とは、
端部同士がシールパッキン44を介して液密状態で当接
されている。そして、隔壁部材40とコーナー用鋳型部
材43とで挟まれた第1空間部45と、隔壁部材40と
辺用鋳型部材41とで挟まれた第2空間部46とは、仕
切り部材42によりそれぞれ独立されており、各空間部
45・46には、各鋳型部材41・42を介して鋳片1
0を冷却するように冷却水が給水ポンプ等の冷却水供給
装置から供給されるようになっている。
は、液密構造に組み立てられた隔壁部材40と、辺内壁
面41aを形成する複数の辺用鋳型部材41と、コーナ
ー内壁面43aを形成する複数のコーナー用鋳型部材4
3とを有している。各辺用鋳型部材41は、両端部が一
対の仕切り部材42・42を介して隔壁部材40に連結
されている。また、隣接する辺用鋳型部材41・41間
には、上述のコーナー用鋳型部材43がコーナー部10
aの熱収縮方向(矢符方向)に移動自在に設けられてお
り、コーナー用鋳型部材43と辺用鋳型部材41とは、
端部同士がシールパッキン44を介して液密状態で当接
されている。そして、隔壁部材40とコーナー用鋳型部
材43とで挟まれた第1空間部45と、隔壁部材40と
辺用鋳型部材41とで挟まれた第2空間部46とは、仕
切り部材42によりそれぞれ独立されており、各空間部
45・46には、各鋳型部材41・42を介して鋳片1
0を冷却するように冷却水が給水ポンプ等の冷却水供給
装置から供給されるようになっている。
【0038】上記の構成によれば、各空間部45・46
に冷却水を供給することによって、各鋳型部材41・4
2を介して鋳片10を冷却することができる。また、第
1空間部45への冷却水の供給圧力を変更することによ
りコーナー用鋳型部材43を熱収縮方向(矢符方向)に
移動させることができるため、鋳片10のコーナー部1
0aが大幅に熱収縮した場合でも、コーナー内壁面43
aをコーナー部10aに確実に接触させることができ
る。
に冷却水を供給することによって、各鋳型部材41・4
2を介して鋳片10を冷却することができる。また、第
1空間部45への冷却水の供給圧力を変更することによ
りコーナー用鋳型部材43を熱収縮方向(矢符方向)に
移動させることができるため、鋳片10のコーナー部1
0aが大幅に熱収縮した場合でも、コーナー内壁面43
aをコーナー部10aに確実に接触させることができ
る。
【0039】
【発明の効果】請求項1の発明は、溶融金属が供給され
るモールドを備え、該モールドの内壁面に接触させて冷
却することにより前記溶融金属を周囲から凝固させなが
ら、コーナー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連
続的に鋳造する連続鋳造装置において、前記モールド
は、前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内
壁面と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されてお
り、前記コーナー内壁面を前記コーナー部の熱収縮方向
に進退移動させるコーナー鋳型手段を有している構成で
ある。これにより、溶融金属の冷却初期においては、鋳
片のコーナー部が辺部よりも過大に冷却されることによ
って、コーナー部の凝固シェルが辺部よりも拡大して大
きな熱収縮を生じることになるが、この大きな熱収縮に
対応してコーナー内壁面をコーナー用鋳型手段により移
動させることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁面
とを確実に接触させて冷却を継続することができる。従
って、鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷却
を行うことができるため、凝固シェルの厚みをコーナー
部および辺部において均一化することができることか
ら、内部応力の抑制によりコーナー部における割れの発
生を防止することができるという効果を奏する。
るモールドを備え、該モールドの内壁面に接触させて冷
却することにより前記溶融金属を周囲から凝固させなが
ら、コーナー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連
続的に鋳造する連続鋳造装置において、前記モールド
は、前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内
壁面と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されてお
り、前記コーナー内壁面を前記コーナー部の熱収縮方向
に進退移動させるコーナー鋳型手段を有している構成で
ある。これにより、溶融金属の冷却初期においては、鋳
片のコーナー部が辺部よりも過大に冷却されることによ
って、コーナー部の凝固シェルが辺部よりも拡大して大
きな熱収縮を生じることになるが、この大きな熱収縮に
対応してコーナー内壁面をコーナー用鋳型手段により移
動させることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁面
とを確実に接触させて冷却を継続することができる。従
って、鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷却
を行うことができるため、凝固シェルの厚みをコーナー
部および辺部において均一化することができることか
ら、内部応力の抑制によりコーナー部における割れの発
生を防止することができるという効果を奏する。
【0040】請求項2の発明は、請求項1記載の連続鋳
造装置であって、前記コーナー内壁面は、前記鋳片の断
面形状の長さをLmmとしたとき、該長さ方向に対して
10mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定され
ている構成である。これにより、コーナー内壁面を挟む
辺内壁面からの抜熱による鋳造初期の過冷却を緩和する
ことができるため、鋳片のコーナー部と辺部との凝固シ
ェルを鋳造初期からほぼ均等に形成することができると
いう効果を奏する。
造装置であって、前記コーナー内壁面は、前記鋳片の断
面形状の長さをLmmとしたとき、該長さ方向に対して
10mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定され
ている構成である。これにより、コーナー内壁面を挟む
辺内壁面からの抜熱による鋳造初期の過冷却を緩和する
ことができるため、鋳片のコーナー部と辺部との凝固シ
ェルを鋳造初期からほぼ均等に形成することができると
いう効果を奏する。
【0041】請求項3の発明は、請求項1または2に記
載の連続鋳造装置であって、前記コーナー内壁面は、前
記鋳片の鋳造方向に複数に分割されており、各コーナー
内壁面は、前記コーナー用鋳型手段によりそれぞれ進退
移動可能にされている構成である。これにより、鋳片の
熱収縮が鋳造方向の距離に比例しない場合でも、鋳造方
向に配置さたコーナー用鋳型手段によりコーナー内壁面
を移動させることによって、鋳片のコーナー部にコーナ
ー内壁面を確実に接触して冷却させることができるとい
う効果を奏する。
載の連続鋳造装置であって、前記コーナー内壁面は、前
記鋳片の鋳造方向に複数に分割されており、各コーナー
内壁面は、前記コーナー用鋳型手段によりそれぞれ進退
移動可能にされている構成である。これにより、鋳片の
熱収縮が鋳造方向の距離に比例しない場合でも、鋳造方
向に配置さたコーナー用鋳型手段によりコーナー内壁面
を移動させることによって、鋳片のコーナー部にコーナ
ー内壁面を確実に接触して冷却させることができるとい
う効果を奏する。
【0042】請求項4の発明は、請求項1ないし3のい
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記コーナー用鋳型手段がコーナー内壁面を鋳片
に接触させたときの接触圧を検出する圧力検出手段と、
前記接触圧を所定範囲内とするように、前記コーナー用
鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動させる
第1制御手段とを有している構成である。これにより、
接触圧を所定範囲内に維持しながら、コーナー内壁面と
鋳片とを接触させることができるため、鋳片の内部品質
を安定化させることができるという効果を奏する。
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記コーナー用鋳型手段がコーナー内壁面を鋳片
に接触させたときの接触圧を検出する圧力検出手段と、
前記接触圧を所定範囲内とするように、前記コーナー用
鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動させる
第1制御手段とを有している構成である。これにより、
接触圧を所定範囲内に維持しながら、コーナー内壁面と
鋳片とを接触させることができるため、鋳片の内部品質
を安定化させることができるという効果を奏する。
【0043】請求項5の発明は、請求項1ないし4のい
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記鋳片のコーナー部の表面位置を検出する位置
検出手段と、前記表面位置に追従させるように前記コー
ナー用鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動
させる第2制御手段とを有している構成である。これに
より、鋳片の熱収縮が予め予測できない場合でも、表面
位置を位置検出手段で検出しながらコーナー内壁面を進
退移動させることによって、鋳片のコーナー部とコーナ
ー内壁面とを確実に接触させることができるという効果
を奏する。
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記鋳片のコーナー部の表面位置を検出する位置
検出手段と、前記表面位置に追従させるように前記コー
ナー用鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動
させる第2制御手段とを有している構成である。これに
より、鋳片の熱収縮が予め予測できない場合でも、表面
位置を位置検出手段で検出しながらコーナー内壁面を進
退移動させることによって、鋳片のコーナー部とコーナ
ー内壁面とを確実に接触させることができるという効果
を奏する。
【0044】請求項6の発明は、請求項1ないし5のい
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記辺内壁面を前記辺部の熱収縮方向に進退移動
させる辺用鋳型手段を有している構成である。これによ
り、鋳片の辺部に対しても確実に辺内壁面を接触して冷
却することができるため、内部応力の発生を一層抑制し
て割れの発生を防止することができるという効果を奏す
る。
ずれか1項に記載の連続鋳造装置であって、前記モール
ドは、前記辺内壁面を前記辺部の熱収縮方向に進退移動
させる辺用鋳型手段を有している構成である。これによ
り、鋳片の辺部に対しても確実に辺内壁面を接触して冷
却することができるため、内部応力の発生を一層抑制し
て割れの発生を防止することができるという効果を奏す
る。
【0045】請求項7の発明は、溶融金属が供給される
モールドを備え、該モールドの内壁面に接触させて冷却
することにより前記溶融金属を周囲から凝固させなが
ら、コーナー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連
続的に鋳造する連続鋳造装置において、前記モールド
は、前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内
壁面と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されてお
り、液密構造に組み立てられた隔壁部材と、前記辺内壁
面を形成する辺用鋳型部材と、前記辺用鋳型部材に液密
状態で当接しながら前記鋳片のコーナー部の熱収縮方向
に移動自在に設けられた前記コーナー内壁面を形成する
コーナー用鋳型部材と、前記隔壁壁部材と前記辺用鋳型
部材とで挟まれた空間部と、前記隔壁部材と前記コーナ
ー用鋳型部材とで挟まれた空間部とを独立させる仕切り
部材と、前記空間部に冷却水を供給する冷却水供給手段
とを有している構成である。これにより、溶融金属の冷
却初期においては、鋳片のコーナー部が辺部よりも過大
に冷却されることによって、コーナー部の凝固シェルが
辺部よりも拡大して大きな熱収縮を生じることになる
が、この大きな熱収縮に対応してコーナー用鋳型部材の
コーナー内壁面を冷却水の供給圧の変更により移動させ
ることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁面とを確
実に接触させて冷却を継続することができる。従って、
鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷却を行う
ことができるため、凝固シェルの厚みをコーナー部およ
び辺部において均一化することができることから、内部
応力の抑制によりコーナー部における割れの発生を防止
することができる。さらに、シリンダ装置が不要になる
ため、少ない分品点数の簡単な構造でモールドを組み上
げることができるという効果を奏する。
モールドを備え、該モールドの内壁面に接触させて冷却
することにより前記溶融金属を周囲から凝固させなが
ら、コーナー部および辺部を有した断面形状の鋳片を連
続的に鋳造する連続鋳造装置において、前記モールド
は、前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内
壁面と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されてお
り、液密構造に組み立てられた隔壁部材と、前記辺内壁
面を形成する辺用鋳型部材と、前記辺用鋳型部材に液密
状態で当接しながら前記鋳片のコーナー部の熱収縮方向
に移動自在に設けられた前記コーナー内壁面を形成する
コーナー用鋳型部材と、前記隔壁壁部材と前記辺用鋳型
部材とで挟まれた空間部と、前記隔壁部材と前記コーナ
ー用鋳型部材とで挟まれた空間部とを独立させる仕切り
部材と、前記空間部に冷却水を供給する冷却水供給手段
とを有している構成である。これにより、溶融金属の冷
却初期においては、鋳片のコーナー部が辺部よりも過大
に冷却されることによって、コーナー部の凝固シェルが
辺部よりも拡大して大きな熱収縮を生じることになる
が、この大きな熱収縮に対応してコーナー用鋳型部材の
コーナー内壁面を冷却水の供給圧の変更により移動させ
ることにより鋳片のコーナー部とコーナー内壁面とを確
実に接触させて冷却を継続することができる。従って、
鋳片のコーナー部および辺部に対して均等な冷却を行う
ことができるため、凝固シェルの厚みをコーナー部およ
び辺部において均一化することができることから、内部
応力の抑制によりコーナー部における割れの発生を防止
することができる。さらに、シリンダ装置が不要になる
ため、少ない分品点数の簡単な構造でモールドを組み上
げることができるという効果を奏する。
【図1】連続鋳造装置におけるモールドと制御装置との
構成図である。
構成図である。
【図2】モールドの概略構成を示したものであり、
(a)は平面図、(b)は正面図である。
(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図3】鋳造制御ルーチンのフローチャートである。
【図4】モールドの概略構成を示したものであり、
(a)は平面図、(b)は正面図である。
(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図5】モールドの概略構成を示したものであり、
(a)は平面図、(b)は正面図である。
(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図6】モールドの概略構成図である。
【図7】従来のモールドの構成図である。
【図8】従来のモールドによる鋳造状態を示した説明図
であり、(a)はモールドの位置関係、(b)はA位置
における凝固シェルの状態、(c)はA位置におけるエ
アギャップの状態、(d)はB位置における凝固シェル
の状態、(e)はC位置における割れの状態を示したも
のである。
であり、(a)はモールドの位置関係、(b)はA位置
における凝固シェルの状態、(c)はA位置におけるエ
アギャップの状態、(d)はB位置における凝固シェル
の状態、(e)はC位置における割れの状態を示したも
のである。
1 隔壁部材 2 支持部材 3 辺用鋳型要素 3a 辺内壁面 4 移動シリンダ 5 辺用鋳型部材 6 冷却ジャケット 7 冷却水用配管 8 当接部材 10 鋳片 10a コーナー部 10b 辺部 10c 凝固シェル 13 コーナー用鋳型要素 13a コーナー内壁面 14 移動シリンダ 15 コーナー用鋳型部材 16 冷却ジャケット 17 冷却水用配管 18 当接部材 20 モールド 21 引き抜き装置 22 隔壁 23 第1鋳型部 24 第2鋳型部 25 鋳型部材 30 制御装置 40 隔壁部材 41 辺用鋳型部材 42 支持部材 43 コーナー用鋳型部材 44 パッキン
Claims (7)
- 【請求項1】 溶融金属が供給されるモールドを備え、
該モールドの内壁面に接触させて冷却することにより前
記溶融金属を周囲から凝固させながら、コーナー部およ
び辺部を有した断面形状の鋳片を連続的に鋳造する連続
鋳造装置において、 前記モールドは、 前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内壁面
と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されており、 前記コーナー内壁面を前記コーナー部の熱収縮方向に進
退移動させるコーナー鋳型手段を有していることを特徴
とする連続鋳造装置。 - 【請求項2】 前記コーナー内壁面は、前記鋳片の断面
形状の長さをLmmとしたとき、該長さ方向に対して1
0mm〜L/3mmの範囲で当接するように設定されて
いることを特徴とする請求項1記載の連続鋳造装置。 - 【請求項3】 前記コーナー内壁面は、前記鋳片の鋳造
方向に複数に分割されており、各コーナー内壁面は、前
記コーナー用鋳型手段によりそれぞれ進退移動可能にさ
れていることを特徴とする請求項1または2に記載の連
続鋳造装置。 - 【請求項4】 前記モールドは、 前記コーナー用鋳型手段がコーナー内壁面を鋳片に接触
させたときの接触圧を検出する圧力検出手段と、 前記接触圧を所定範囲内とするように、前記コーナー用
鋳型手段に対して前記コーナー内壁面を進退移動させる
第1制御手段とを有していることを特徴とする請求項1
ないし3のいずれか1項に記載の連続鋳造装置。 - 【請求項5】 前記モールドは、 前記鋳片のコーナー部の表面位置を検出する位置検出手
段と、 前記表面位置に追従させるように前記コーナー用鋳型手
段に対して前記コーナー内壁面を進退移動させる第2制
御手段と を有していることを特徴とする請求項1ないし4のいず
れか1項に記載の連続鋳造装置。 - 【請求項6】 前記モールドは、前記辺内壁面を前記辺
部の熱収縮方向に進退移動させる辺用鋳型手段を有して
いることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項
に記載の連続鋳造装置。 - 【請求項7】 溶融金属が供給されるモールドを備え、
該モールドの内壁面に接触させて冷却することにより前
記溶融金属を周囲から凝固させながら、コーナー部およ
び辺部を有した断面形状の鋳片を連続的に鋳造する連続
鋳造装置において、 前記モールドは、 前記内壁面が前記コーナー部に対応するコーナー内壁面
と前記辺部に対応する辺内壁面とに分割されており、 液密構造に組み立てられた隔壁部材と、 前記辺内壁面を形成する辺用鋳型部材と、 前記辺用鋳型部材に液密状態で当接しながら前記鋳片の
コーナー部の熱収縮方向に移動自在に設けられた前記コ
ーナー内壁面を形成するコーナー用鋳型部材と、 前記隔壁壁部材と前記辺用鋳型部材とで挟まれた空間部
と、前記隔壁部材と前記コーナー用鋳型部材とで挟まれ
た空間部とを独立させる仕切り部材と、 前記空間部に冷却水を供給する冷却水供給手段とを有し
ていることを特徴とする連続鋳造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10454598A JPH11290994A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 連続鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10454598A JPH11290994A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 連続鋳造装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11290994A true JPH11290994A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=14383462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10454598A Pending JPH11290994A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 連続鋳造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11290994A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003534924A (ja) * | 2000-06-07 | 2003-11-25 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシャフト | 複数のセンサを通じて連続鋳造用金型で得られた測定データをローカル的に鋳造データ処理する方法と装置 |
CN104624990A (zh) * | 2015-02-26 | 2015-05-20 | 周嘉平 | 一种均匀冷却结晶器铜管及其制造方法 |
CN110252981A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-09-20 | 邢台钢铁有限责任公司 | 减轻轴承钢大方坯内部质量缺陷的连铸工艺 |
CN111036866A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-21 | 河北工业职业技术学院 | 一种连铸板坯结晶器 |
CN113252672A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-13 | 宝武杰富意特殊钢有限公司 | 一种热轧圆钢原始铸坯角部位置的判断方法 |
-
1998
- 1998-04-15 JP JP10454598A patent/JPH11290994A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003534924A (ja) * | 2000-06-07 | 2003-11-25 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシャフト | 複数のセンサを通じて連続鋳造用金型で得られた測定データをローカル的に鋳造データ処理する方法と装置 |
CN104624990A (zh) * | 2015-02-26 | 2015-05-20 | 周嘉平 | 一种均匀冷却结晶器铜管及其制造方法 |
CN104624990B (zh) * | 2015-02-26 | 2023-08-25 | 周嘉平 | 一种均匀冷却结晶器铜管及其制造方法 |
CN110252981A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-09-20 | 邢台钢铁有限责任公司 | 减轻轴承钢大方坯内部质量缺陷的连铸工艺 |
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CN113252672A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-13 | 宝武杰富意特殊钢有限公司 | 一种热轧圆钢原始铸坯角部位置的判断方法 |
CN113252672B (zh) * | 2021-05-14 | 2022-12-02 | 宝武杰富意特殊钢有限公司 | 一种热轧圆钢原始铸坯角部位置的判断方法 |
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