JPS59127955A - アルミニウムおよびアルミニウム合金板の連続鋳造装置 - Google Patents

アルミニウムおよびアルミニウム合金板の連続鋳造装置

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JPS59127955A
JPS59127955A JP283783A JP283783A JPS59127955A JP S59127955 A JPS59127955 A JP S59127955A JP 283783 A JP283783 A JP 283783A JP 283783 A JP283783 A JP 283783A JP S59127955 A JPS59127955 A JP S59127955A
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plate
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cast
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猛 山口
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0602Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a casting wheel and belt, e.g. Properzi-process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/08Accessories for starting the casting procedure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転ドラム式のアルミニウムおよびアルミニウ
ム合金板材の連続鋳造方法とこの方法を実施するための
装置に関する。
今日までアルミニウムおよびアルミニウム合金の板材は
、大規模な方式としては、アルミニウムまたはそれら合
金の浴湯をスラブとして鋳造し、而削りを行なった上、
熱間圧延、冷間圧延を経て展伸材として製造されている
一方連@鋳造方法としては、海外で開発され日本に導入
され、「60法」と称される方法がある。
この方法は、日本特許第296449号により「金属の
連続鋳造法」として知られている方法であって、これは
上下に配Itすれた2個のロール間に、側方から注湯ノ
ズル全通して溶湯を供給しながらロールを回転させ、ロ
ールとの接触による置場の凝固に続いである程変の圧延
を行なうものである。
しかしこの方法は、設備が大規模で数億円にも達する要
領の設備費を要し、維持管理が面倒なだけでなく生産を
軌道にのせる甘でに数年を要するなど技術的、経済的に
多くの困難を伴う。
一方「Hazzel を法」 も我国内に導入され実用
化されている。これは上下に配Itされ平行に回転する
二連のエンドレス・スチールベルト間に溶湯を供給し、
両ベルトの対向する二つの内表面に接して板状に凝固さ
せる方法であるが、スチールベルトが薄肉なため熱変形
しやすいことにより、鋳造可能な板の幅は制限され、幅
300關が限度とされている。
これらの方法の他に、金型や黒鉛鋳型を使用し、先ず溶
湯の先端を引出し板に接触させ凝固付着させた後、引出
し板により水平に引出して鋳造する横型連続鋳造法と呼
ばれる方法があるが鋳造速度が制限さオL生産性が低い
本発明は、上記各先行技術の欠点を克服し、500〜1
,000万円程度の設備費で回転方式により比較的高速
でアルミニウム板材を連続的に鋳造する方法ならびに設
備を提供することを目的とするものである。
本発明は、1個の回転ドラムの圧延面側を、側方から水
冷金型で押え、ドラムとこの押え金型間に鋳造しようと
する板材の厚さに等しい間隔を保って、ホット、トップ
方式で溶湯を注入しながらドラムを回転させて薄板とし
て引出す方法でろって、条件さえ適宜に設定すれば、自
動的に中間アルミニウム板ができ、板の幅はドラムと押
え金型の幅を変えることにより、厚さはドラムに対し押
え金型を近づけたり、離すように調節することにより、
自由に変えることが可能である。
従って、5C法の断熱材製のスリットのような消耗する
部分もほとんどなく、それらに要するコスif節減でき
る特徴を待っている。本発明の方法を実施するための装
置を下記により説明する。
第1図に示すごとく、直径1mの水冷回転ドラム11が
変速モータ(図示せず)にW績され、ドラム11には第
2図に示すように軸方向両外1則端にドラム本体と押え
金型21との間に注入される溶湯が側方・に流出するの
を防止するための円板状フランジ12が設けられている
。回転速度は周速50間〜500mシminに変更でき
る。即ち鋳造スピードが50躍〜50Umシml。とい
うことになる。第1図に示すようにドラム11と押え金
型21との直下には、ドラム外周の約四分の一円周に沿
って配列した一群のピンチロール16があって、鋳造さ
れ連続的に引き出さfLる鋳造板′Jk回転する前記ド
ラム11とこのピンチロール群16の間に挾んでドラム
11に沿ってガイドする。ピンチロール16を離れた鋳
造板はガイドローラー14上を走行して送られる。
第1図および第2図に示す如く、固定架台上22に押え
金型21がドラム11の軸方向長さとほぼ同一の幅を保
って取付けてあり、ノ・ンドル操作で板厚を4〜20 
m、に変更できる。またこれらのドラム11、金型21
は共に潤滑性のあるリン酸ニッケルメッキが施されてい
る。近年このメッキの技術の進歩発展により潤滑性が向
上し、本方法の鋳造が一層容易になった。
31は溶湯を前記ドラム11に供給するための湯溜りで
、中間隔壁52f:境にして前室36、後室6402室
に分けられ、その中間隔壁62に取付けられた開孔65
の孔径を変更することにより鋳造スピードに合わせて給
湯量を加減するもので、また湯温の変化を無くするため
、前室66は上蓋55aで覆われ、ヒーター(図示せず
)で保温しである。この湯溜り61は前記水冷押え金型
21に対しドラム11の外周面に対し相対的に移動可能
にされている。中間隔壁32は所定の異なった孔径のも
のを所要種類だけ予め準備しておく。
浴湯は湯溜り51の前室66の下方からドラム11に向
って斜前方に明けられたスリット66から注湯されるが
、スリット66の開口上部でドラム11と湯溜り31の
間には湯fIlりと一体にまたは密着して形成され、ド
ラム外周囲に押圧接触されているガイド部67があって
ドラム11を回転に対しガイドするとともに、溶湯が上
方に洩れるのを防止する。
準備ができれ′ば、注湯を開始する。予めドラム11と
押え金型21間に挿入された引出し板68に接した部分
から凝固が始まる。そこでドラム11を回転させ、ドラ
ムと同一速度でプルロープ69によって引き出される引
出し板68によって、凝固した溶湯は連続的に鋳造金属
板として引き出されるわけである。
この場合、押え金型21の下流端では注湯された金属は
凝固を終っていて、ドラム11は凝固した金属板を伴っ
て回転し、一方押え金型21は静止しているが、押え金
型下端を離れた鋳造板は前記押え金型の下端からドラム
の約四分の一円周に沿って配置されたビンチロール16
とドラム11との間に挾まれてガイドされながら引き出
される。
注湯後凝固する金属の押え金型に接している表面は、押
え金型に対し相対的にスライドし剪断応力を受けるわけ
である。従ってドラム11の表面に接した金属板は平滑
であるが、押え金型21に接した面は前述のように剪断
力を受けているので、ドラムに接している側の表面より
は幾分粗面になっているが使用上問題はない。水冷押え
金型21のノズル23からのシャワーにより引出し板3
8と鋳造板とは水冷され、冷却不足分は別個に取付けた
シャワー24で冷却されるわけである。
実施例 ドラム11および押え金型21を約70℃に予熱し、潤
滑油として種油を塗布した。引出し板68をセットして
から湯溜り61を金型上にセットし、湯洩れ防止用ガイ
ド部67をドラムに接触させる。
アルミニウム地金を痔解し、鋳造温度720°Cとし、
湯溜り61の中間隔壁62に孔径5龍の開孔65を2個
設けた場合に、幅400龍、厚さ8朋の板を’ ”/m
inの引出し速度で引き出すことができた。板の表面状
況は平滑で、とくにドラムに接した面は光沢を待つ奇麗
なものであった。この断面のマクロ組織を第6図に示し
た。とくに押え金型にバイブレータ−により振動を与え
たものは微細組織であった。
また注湯の湯面の位置を常に湯溜り61の中でスリット
66−上部に保ち、いわゆるホット、トップ方式をとっ
た場合の鋳造板は表面および内面が共に清浄なものであ
った。またパツキン部25に種油を補給するようにする
ことにより、金型21に接した板の表面を更に平滑にす
ることができた。
この鋳造のままの板材は、そのままインパクトプレス用
スラッジとして充分使用できるが、アルマイト表面処理
を行なうには、従来のアルミニウム展伸材に比較して幾
分劣っている。この点を改良するには、ガイドローラ1
4の下流側に冷間圧延ロールを設け、鋳造速度に同調さ
せて冷間圧延を行なうことにより、従来の展伸材と見掛
は上はとんど同一の平滑表面とすることができ、箔とし
て仕上げろこともでき、深絞り加工品用の素材としては
満足すべきものとなる。
第6図は本発明の方法により鋳造した厚さ10順の連鋳
板の断面マクロ組織写真であるが、上下両面側に組織上
の差はなく、回転ドラムに接した面と押え金型に接した
面とが実質的に同一条件で凝固していることが判る。第
4図は第6図と同一試料の表面マクロ組織写真で、かな
り微細な鋳造組織になっている。
第5図は従来の横型鋳造法により黒鉛型を使用した鋳造
板の断面マクロ組織写真で、第6図の組織よりも粗粒な
鋳造組織になっている。第6図は本発明により鋳造した
鋳造板の断面の光学顕微鏡組織写真(200X)でかな
り微細粒から成り、第7図は第5図と同一の黒鉛型鋳造
板試料の断面光学顕微暁組織写真(20oX)であり、
第6図の組織よりもかなり粗粒になっている。
このように本発明の方法は、1個の回転ドラムと固定の
水冷式押え金型との間でm造と凝固が行なわれるように
し、d湯から面接鋳造板を得ることができ、熱間圧延を
会費としない、また回転ドラム方式であるため鋳造速度
も大きく設備費もそれほど高額でないため、生産性の向
、上と設備費ならびに維持管理費の節減に寄与する所は
大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の連続鋳造装置の断面側面図、第2図は
第1図のn −II線に沿って切断されたドラムと水冷
押え金型の断面平面図、第6図は不発゛明による鋳造板
の断面マクロ組織写真、第4図は第6図と同一鋳造板表
面のマクロ組織写真、第5図は従来の横型連続鋳造装置
(黒鉛鋳型1史用)により得られた鋳造板断面のマクロ
組織写真で、第6図と第7図はそれぞれ本発明方法と黒
鉛鋳型を1吏用した鋳造板の倍率200Xの光学顕微鏡
組織写真である。 図面中の参照数字と対応する部材を下記に示す。 11・・・ドラム、12・・・7ランジ、16・・・ピ
ンチロール、14・・・ガイドローラ、21・・・水冷
押え金型、61・・・湯溜り、66・・・スリット、6
7・・・ガイド部、58・・・引出し板。 代理人 弁理士  藤 本    礒 21=1(2) 中20 手続補正書 昭和59年4月5日 特許庁長官       殿 1、事件の表示 昭和58年 特 許 間第2867号 2、発明の名称   回転ドラム式のアルミニウム板材
の3、  MTEヶt6者   連続鋳造法91び装置
事件との関係 特許出願人 氏  名(名称)   室   町   禦   雄4
、代 理 人  〒103  電話05−274−54
666、 補正により増加する発明の数 補正の内容 (リ 明細書第6頁第15行、同頁第16行のr 50
 龍〜50011/mi n Jを「50cIrL〜5
00cIrL/m1n」と訂正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)鋳造すべき浴湯を湯溜りに供給しながら、湯溜り
    から回転ドラムと湯溜り下部の押え金型との間に画成さ
    れた鋳造空隙内に注湯し; 予め前記空隙内に挿入され
    ドラムの回転と共に移動可能な引出し板の頭部に前記浴
    湯の下#、側売先端部1疑固させ; ドラムを回転させ
    ると共に凝固した金属板の部分を前記引出し板によって
    逐次下流側に引き出しながらドラム表面に沿って移動さ
    せ金員鋳造板として連続鋳造することを特徴とするアル
    ミニウムおよびアルミニウム合金板の運HA造法。 (2、特許請求の範囲第1項にd記載の連続鋳造法にお
    いて; 鋳造板金ざらに連続的に冷間圧延することを特
    徴とするアルミニウムおよびアルミニウム合金板の連@
    鋳造法。 (6)醇湯を受けて外周面上で凝固させ連続的に鋳造板
    として形成するために回転軸がほぼ水平に設けられて、
    軸方向両側端にそれぞれ1個の円形フランジを有する円
    筒形のドラムと; 前記ドラム−刃側外周面に対し近接
    対向して前記ドラムの外周面に沿って設けられ、前記ド
    ラム外周面と両側フランジの内周面との間に鋳造板の所
    望厚さに応じた鋳造空隙を画成するようlvi前記ドラ
    ムに対し近接、離去が調節可能にされた先端面を有する
    水冷押え金型と; 前記水冷押え金型の直上に設けられ
    て浴湯を貯溜し前方端に前記水冷押え金型の先端面の上
    端直上に開口して前記溶湯全前記の鋳造空隙に向けて注
    湯するためのスリット’を有する湯溜りと; 注湯開始
    に先立って前記鋳造空隙内に仲人され、注湯飲頭部に鋳
    造金属の凝固層を一体に形成させ凝固の進行に伴なって
    凝固した鋳造板を前記ドラムと同期連関でドラム外周に
    沿って鋳造空隙の下流jull K引出すための引出し
    板とを有するアルミニウムおよびアルミニウム合金板の
    連続鋳造装置。 (4)特許請求の範囲第3項に記載の連@鋳造装置にお
    いて; 前記装置がさらに前記湯溜りの前端面上で前記
    スリットの直上において前記ドラムの外周面に向って突
    出して押し当てられ、前記ドラムをガイドすると共に、
    前記空隙内の浴湯が上方に洩出するの全防止するガイド
    分有していること全特徴とするアルミニウムおよびアル
    ミニウム合金板の連続鋳造装置。 (5)特許請求の範囲第3項または第4項のいずれか一
    つの項に記載の連続鋳造装置において;前記装置がさら
    に前記鋳造空隙の下方から前記ドラムの約四分の一円周
    に沿って配役され、前記引出し板によって連続的に引出
    される鋳造板を前記ドラムとの間に挾んで下流側に移送
    するためのピンチロールを有していることを特徴とする
    アルミニウムおよびアルミニウム合金板の連続鋳造装置
JP283783A 1983-01-13 1983-01-13 アルミニウムおよびアルミニウム合金板の連続鋳造装置 Granted JPS59127955A (ja)

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