JPS6049839A

JPS6049839A - ツインベルトキヤスタ−への溶湯供給方法

Info

Publication number: JPS6049839A
Application number: JP15822983A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kanazawa; 敬金沢; Yasuo Sugitani; 杉谷　泰夫
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1983-08-30
Filing date: 1983-08-30
Publication date: 1985-03-19

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】この発明は、ツインベルトギヤスターによって連続的に
金属薄鋳片を鋳造する際の溶湯供給方法に関するもので
ある。

近年、金属溶湯から広幅薄板材を高能率で製造できると
いうことから、例えば銅、鉛、亜鉛、アルミニウム等の
非鉄金属薄板材の鋳造にツインベルトキャスターの採用
が目立つようになってきた。

第１図は、従来の一般的なツインベルトキャスターの鋳
込状態の概略模式図であり、上下各ブーＩＪ−１，１’
の回転により移動する無端上下ベルト２．２′とサイド
ダムブロック３とによって連続的に形成される鋳型内へ
、該鋳型上手側に配置した溶湯供給装置４より金属溶湯
５を注入すると、注入溶湯は前記ベルト及びサイドダム
ブロックの移動につれてこれらとの間に相対的なスリッ
ノを生ずることなく下手側に移動して冷却凝固されるの
で、凝固した鋳片６を連続的に無理なく高速で取り出せ
るのである。

更に、最近に至って、熱間圧延を施すことなく冷間圧延
のみによって鋼鋳片から直接薄板材を製造しようとの気
運が高まってきたことから、広幅で極薄の鋳片を高速度
で鋳造することが可能である前記ツインベルトキャスタ
ーを鉄鋼の鋳造に適用しようとの試みもなされるように
なってきた。

ところで、このようなツインベルトキャスターにあって
は、幅が広く、かつ間隔の極めて狭い上下ベルトの間隙
の内部に溶湯を均一に注入することが必要であることか
ら、従来、給湯に際して第２図（ａ）乃至（ｄ）中の符
号７で示したような樋又は狭幅ノズルが欠かせないもの
として使用されている。

第２図（ａ）及び（ｂ）は第１図で示されるような状態
で鋳型内湯面にオーバーフロー給湯を行うための溶湯供
給樋を、第２図（ｅ）は溶湯供給ノズルを、そして第２
図（ｄ）は浸漬？ックスノズルの例をそれぞれ示す概略
斜視図である。そして、第２図（ｄ）に示す浸漬ボック
スノズルは、第３図に示されるように鋳型内溶湯に浸漬
して配置され、タンディツシュ９からの溶湯を一旦受容
した後そのノズル孔から鋳型内へ連続的に供給するもの
であるが、本質的には、第２図（ａ）において符号８で
示される如きタンディツシュ等から連続的に供給される
溶湯をオーバーフローさせて供給するところの、第２図
（ａ）及び（ｂ）に示す溶湯供給樋と変わるところのな
いものである。

しかしながら、このような樋やノズルを使用する従来の
給湯方法には以下に示すような問題点があり、特に比較
的融点の高い金属の薄板材鋳造の場合にこれらの問題が
満足な製品を得る上での大きな障害となっていたのであ
る。

即ち、第２図（ａ）　、　（ｂ）及び（ｄ）に示したよ
うな樋や浸漬ボックスノズルを使用したオーバーフロー
給湯では、Ｏ鋳型内溶湯の湯面（自由表面）がオーバーフローによ
って注入される溶湯流によって波立ちを起こしやすく、
これが２重肌等の原因となって、得られる鋳片表面肌が
従来材に比べて劣化しやすい。その上、これらの不都合
を軽減するための給湯量制御や湯面のコントロールには
、極めて難かしい制御手段が必要である、 ○　ツインベルトキャスターの鋳型内に湯面が存在する
こととなるので、溶湯のシールが難かしく、酸化による
介在物の生成を生じやすい、Ｏタンディ５ツ゛シユ等の
給湯装置から巻き込んだ非金属介在物の浮上する時間が
なく、全て鋳片に捕捉されてしまう、等のような厄介な問題を避けることができず、また、第
２図（Ｃ）に示したような給湯ノズルを使用する給湯に
は、溶鋼等の高融点金属溶湯に適用するとノズル詰まり
を発生しやすいという不都合があった。

本発明者等は、上述のような観点から、鋼等のような融
点の高い金属の鋳造に際しても鋳片表面肌を劣化させる
原因を作らず、また湯面の酸化やタンディツシュからの
巻き込みによる非金属介在物の混入を最小限に抑制でき
、かつノズル詰ブリ等の溶湯供給不良を起こす懸念なく
円滑な作業が確保できるツインベルトキャスターへの溶
！（１方法を見出し、高品質の広幅薄肉鋳片を安定して
製造すべく研究を行った結果、Ａ）第４図に示すように、鋳型内溶湯５の湯面１０が給
湯用ノズル１１の根元部に続くタンディツシュ１２内に
位置するように設定すると、鋳型内に湯面−が存在する
場合に比べて湯面レベルコントロールが容易となって（
通常の連続鋳造機に使用されている手段がそのまま適用
できる）鋳片鋳肌が格段に向上する上、湯面のシールも
容易であるので溶湯の酸化が少なくなり、更に他から巻
き込まれた介在物も浮上するチャンスが増して鋳片内へ
の介在物混入度合が激減し、良質の広幅薄鋳片を得られ
ること、Ｂ）第４図のように鋳型内溶湯５の湯面をタンディツシ
ュ１２内に位置せしめるためには、狭い隙間で構成され
る鋳型内に溶湯を注入する溶湯供給具として鋳型幅全幅
寸法の給湯用ノズルを使用し、鋳型内に供給された溶湯
がノズル外周面にまわり込んで該鋳型内で自由表面を形
成することのないようにする必要があること、Ｃ）鋳型幅全幅寸法の給湯用ノズルを配置する際、上下
ベルトと左右ダムブロックとで構成されるツインベルト
キャスターの鋳型内面と前記ノズル外周面間に最大２闘
の隙間を置くようにすると、ベルトやダムブロックの回
転移動によってもこれらとノズルとが接触し、摩擦を生
ずることがなく、従って両者間の潤滑対策が不要となる
上、ベルトやダムブロックの回転移動によって粘性のあ
る溶湯が前記隙間へ侵入するのと反対の方向へ引き寄せ
られる状態となるので該隙間からの溶湯漏れが防止され
、溶湯がノズル外周面にまわり込んで鋳型内に自由表面
を形成するようなことがなくなること。

もちろん、この隙間の許容される範囲は、鋳片厚、鋳造
速度、或いは溶湯の種類等によって異なるものであり、
例えば溶鋼の場合には、鋳型移動時で ○　ｈ　＞　６０　ｍｍ、　ｖ　（３ｍ／ｍｉｎの条件
で：ｄ＜２１ｎｖＬＳＯｈ　）　６０　ｍａｎ　＋　ｖ＞　３　、ｍｌ　ｍｌ
　ｎ　ノ条件で：ｄ（３關、Ｏｈ　（６０問、　ｖ　（３ＴＬ／ｍｉｎの条件で：ｄ
　＜　４　ｍｍ　。

Ｏｈ　＜　６０　ｍｍ＊　ｖ　〉３ｍ／ｍｉｎの条件で
：ｄ（５龍・を満足すれば漏鋼することがないものであるが〔但し、
ｈ：溶鋼ヘッド（闘：第４図参照）、ｖ：鋳造速度（ｍ
　／　ｍ１ｎ　）　＋　ｄ：＠型内面とノズル外周面と
の隙間（ｍｍ））、一般的に、前記隙間を２關以下とす
れば溶湯の種類を問わず漏れを起こすことがない、Ｄ）鋳型幅全幅寸法のノズルを使用すれば、ノズル厚さ
が小さくてもノズル孔をスリット状に細長くできるので
ノズル詰まりの可能性も少なく、従って１００關以下の
薄鋳片をも容易に製造可能となること、以上Ａ）〜Ｄ）に示される如き知見を得るに至ったので
ある。

この発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、
ツインベルトキャスターへ溶湯を供給する際に、上下ベルトと左右ダムブロックとで構成されるツインベ
ルトキャスターの鋳型上手側に、該鋳型内面とノズル外
周面間に最大２間の隙間を置いて鋳型幅全幅寸法の給湯
用ノズルを配置するとともに、鋳型的溶湯の自由表面を
前記給湯用ノズル根元部に続くタンディツシュ内に維持
しつつ給湯を続けることにより、表面肌が良好で高品質
の薄鋳片を安定して製造する点に特徴を有するものであ
る。

なお）鋳型内面上ノズル外周面間との隙間を最大２朋と
限定したのは、該隙間が２　ｍｕを越える大きさになる
と、鋳片厚、鋳造速度、或いは溶湯の種類等の条件によ
っては溶湯漏れを起す場合が生じるからである。

第４図は、この発明の方法によってツインベルトキャス
ターへ溶湯を供給している状態を示す要部概略斜視図で
ある。

第４図において、上下ベル）２．２’と図示しなイ左右
タムブロックとで構成されるツインベルトキャスターの
鋳型上手側には、タンディツシュ１２に取り付けられた
鋳型幅全幅寸法の給湯用ノズル１１が、その外周面と、
上下ベルト及び左右ダムブロック表面とが２　ｍｍ以下
の隙間を置いた形で配置されている。そして、鋳型的溶
湯５は、上下ベルトとダムブロックが移動するのでこれ
にひきづられて前記隙間から漏れ出すことがなく、従っ
てタンディツシュ１２内の溶湯量を調整すれば、鋳型的
溶湯５の自白表面は鋳型内に露出されることなくノズル
孔で鋳型内と連通しそいるタンディツシュ内に維持され
ることとなる。そして、このように微小隙間を介して給
湯用ノズル１１をツインベルトキャスターに配置し、か
つ鰭型内溶湯の自由表面をタンディツシュ１２内に維持
しつつ給湯を行うと、給湯用ノズルとベルト及びダムブ
ロックとの間に潤滑剤を使用する必要がなく、シかも鋳
型内湯面の変動にょる鋳肌不良が防止されるとともに、
シールが容易なタンディツシュ内で非金机介在物の浮上
や湯面酸化防止策が図れるので、高品質の薄肉鋳片を安
定して鋳造することが可能となるのである。

給湯用ノズルとしては、スリン）［のノズル孔の貫通し
ているものが使用できることはもちろんであるが、第５
図に要部概略斜視図で示したような出口部に桟を設けて
補強を行ったものを採用するのが好まし≠。

また、給湯用ノズルの材質としては、耐スポーリング性
、或いは強度面からみて、また大型のものの一体成形が
可能である点をも考慮すれば溶融シリカを採用すること
が推奨される。

次いで、この発明を実施例によって比較例と対比しなが
ら説明する。

実施例第５図に示すような一体成形の溶融シリカ製給湯ノズル
を第４図に示したようにツインベルトキャスターに配置
した本発明方法によって、第１表に示す化学成分組成の
低次アルミギルド銅をツインベルトキャスターに供給し
、鋳片厚：４０龍、鋳片幅：６００＋ａｔの薄鋳片を製
造した。

第　１　表なお、このとき用いたツインベルトキャスターの傾斜角
は６°でｉ）す、鋳造速度は６７７１７ｍ１ｎｓそして
鋳型内面とノズル外表面との隙間（ｄ）は２鰭であつた
。

これとは別に、比較のため、内径：２０ρの第２図（ｃ
）に示した従来のノズル、及び幅：５００＋ｎｍの第２
図（ｂ）に示した樋を用いて、前記本発明実施例と同じ
条件で鋳込みを実施した。

その結果、従来のノズルを用いた場合には、ＩＩＪ込み
後約１０分でノズル詰まりを起こしてしまって鋳造不可
能となった。

また、従来の樋を用いた場合には、彷片鋳造上は格別な
問題が起きなかったが、湯面レベルコントロールが非常
に難しく、湯面レベルが下った部位の表面肌は非常に悪
くなった。更に、タンディツシュ部からの介在物の巻き
込みによると思われる大きなノリカミが点在していた。

このように、樋を用いた給湯では、表面性状の悪い部位
が全妨造鋳片の１０％を占めていた。

これに対して、本発明による給湯方法によると、鋳型と
ノズルとの隙間を２間開けたにもかかわらす漏鋼による
鋳込み不能等の事故はなく、安定して鋳込みを実施する
ことができた。また、得られた鋳片の表面性状は極めて
良好で、特に２重肌は皆無であった。そして、ノロカミ
も樋による従来法に比べて半減し、鋳片内の介在物レベ
ルも、鋳型内の湯面における酸化がなくなったことから
酸化による介在物が減少し、樋によるものの約１７５程
度であることが確認された。

この４ようにして得られた本発明法を適用した鋳片を冷
間圧延したところ、溶湯供給樋や従来のノズルを使用し
た比較ｔｔＫ比べて特に表面疵の低減が著しいことがわ
かった。

上述のように１この発明によれば、表面肌が良好で非金
属介在物混入も少なく、しかも鋳片厚さ：１００ｍｍ以
下という高品質の薄鋳片を安定・確実に製造することが
でき、金属薄板材の製造コストを一段と低下することが
可能となるなど為工業上有用な効果がもたらされるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一般的なツインベルトキャスターの鋳込
状態の概略模式図、第２図は従来の給湯装置の例を示し
た概略斜視であり、第２図（ａ）、第２図（ｂ）、第２
図（ｅ）、第２図（ｄ）はそれぞれ別の例を示したもの
、第３図は第２図（ｄ）に示した浸漬ボックスノズルを
用いた溶湯供給状況を示す概略模式図、第４図は本発明
方法のツインベルトキャスターへの溶湯供給状況を示す
概略模式図、第５図は本発明方法において使用され４給
湯用ノズルの１例を示す要部概略斜視図である。図面において、１・・・上プーリ−，１′・・・下シーＩＪ　＋、２・
・・上ベルト、２′・・・下ベルト、３・・・ダムブロ
ック、４・・・溶湯供給装置、５・・・鋳型白金属溶湯
、　６・・・鋳片、７・・・給湯装置、８．９．１２・・・タンディツシュ、１０・・・湯面（自由表面）、１１・・・給湯用ノズル。出願人　住友金属工業株式会社代理人　富田和夫ほか１名年１図１２第３図年４ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

上下ベルトと左右ダムブロックとで構成されるツインベ
ルトキャスターの鋳型上手側に、該曽型内面とノズル外
周面間に最大２　Ｎｕｎの隙間を置いて鋳型幅全幅寸法
の給湯用ノズルを配置するとともに、鋳型内溶湯の自由
表面を前記給湯用ノズル根元部に続くタンディツシュ内
に糺持しつつ給湯を続けることを特徴とする、ツインベ
ルトキャスターへの溶湯供給方法。