JPS62214853A - 鋼の薄板連鋳装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、溶鋼から直接的に薄板を連続鋳造するだめの
双ロール式連鋳機の改善に関する。

〔従来の技術〕

互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロールを適当
な間隙をあけて平行に対向配置し、この間隙上部のロー
ル円周面上に湯溜りを形成させ。

この湯溜り中の溶湯を１回転するロール円周面で冷却し
ながら、該間隙を経て薄板に連続鋳造するいわゆる双ロ
ール式連鋳機が知られている。このような双ロール式連
鋳機を鋼の連鋳に適用して。

溶鋼から薄鋼板を直接製造しようとする提案もなされて
いる。

ロール対の間隙から薄板連鋳品を常時連続的に鋳造する
には、ロール対の間隙上部に溶鋼の湯溜りを形成し、こ
の湯溜りに溶鋼を連続注入することが必要となるが、こ
の湯溜りを形成するには。

ロール円周面上において、鋳造される薄板の幅方向への
湯の流れを規制するダムが必要となる。このダムは１通
常は鋳片の幅を規制する役割も果たす。本明細書におい
てこのダムを“サイドダム”と呼ぶ。

従来、最も一般的に提案されているサイドダムは耐火物
の板状体をロール対の両側部に固定した固定式サイドダ
ムである。この固定サイドダムとしては、ロール対の円
周面上にその下縁の大部分を接して立ち上げる方式と、
ロール対の側面の外側から該側面に接して設置する方式
とがある。

固定サイドダムに代わる方式としては、特開昭５８−１
８８５４８号公報や特開昭５８−２０５６５８号公報に
開示されているような無限軌道式鋳型（キャタピラ）や
無端金属ベルトを使用する移動式サイドダムが知られて
いる。

［発明が解決しようとする問題点〕 固定サイドダムを使用した場合には、ロール対の最狭間
隙部（ロールギャップ）近傍において幅方向に広がりを
起こしながら移動する鋳片薄板の端部と固定サイドダム
とが摩擦するという問題がある。つまり、湯漏れが生じ
ないような面積をもって（例えば最狭間隙部の付近も含
めて）ロール対の両側部に固定サイドダムを設置する場
合には凝固した薄板端部が固定サイドダム表面を押しつ
けながら移動することになるので、固定サイドダムの摩
損、後退などによって湯漏れの原因を誘発したり、また
鋳片側から見るとスムースな移動が制約されるので鋳片
端部の割れの原因ともなる。

したがって、ブレークアウトや各種のトラブルのを起こ
しやすいという問題がある。

このようなことを避けるために、固定サイドダムの下端
を凝固完了位置（両方のロール円周面上に成長した凝固
シェルが突き合わされる点）よりも上方に位置させると
、凝固完了位置が下がったときにサイドダムの下端から
漏鋼が生じることになる。

無端金属ベルトや無限軌道式鋳型をサイドダムとする方
式では、これを鋳片の移動速度と同期して移動させるこ
とによって固定サイドダムの問題は実質上解決できるが
、新たな問題が生じる。それは、サイドダムの全体がベ
ルトやキャタピラなどの移動鋳型で構成されていると、
湯溜り内の溶湯が移動鋳型表面で冷却され、移動鋳型表
面に接する部分において、ロール表面上に形成される凝
固シェルとは直交する方向に上広がりの略扇形状のサイ
ドシェルが成長することである。このサイドシェルが形
成されると、これがロールギャップを通過するさいにロ
ールにより押し潰されて、ロール円周面上に形成した健
全な凝固シェルまでも破壊し、板割れやブレークアウト
を発生させる。

また、このサイドシェルによって移動鋳型表面とロール
側面との間に隙間を発生せしめて湯漏れの原因となった
り、隙間に生成した鋳バリが薄板を拘束しブレークアウ
トを発生させる。

本発明は、このような双ロール式連続鋳造装置における
問題点を解決しようとするものである。

〔問題点を解決する手段〕

本発明は、互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロ
ールを平行に対向配置し、このロール対の両側部にサイ
ドダムを配設することによりロール対の円周面上に湯溜
りを形成し、この湯溜り中の溶湯を該ロール対の間隙を
経て薄板に連続鋳造する双ロール式連鋳機において、サ
イドダムが。

下縁の位置をロール対の最狭位１よりも上方に位置させ
た板状体からなる固定サイドダムと、この固定サイドダ
ムの下方に設置される移動式サイドダムとからなり、移
動式サイドダムが、鋳造方向に移動する無端金属ベルト
またはキャタピラからなる鋼の薄板連鋳装置を提供する
ものである。

本発明装置においては、サイドダムを固定サイドダムと
移動式サイドダムとに分割し、湯溜りを形成するための
側壁の大部分を固定サイドダムで受は持ち、ロールギャ
ップ部分に相当する部分のサイドダムとしては、ここを
通過する鋳片の速度（ロール対の回転速度に対応する）
に同期して移動する移動式サイドダムとしたものである
。つまり、ロールギャップ部分を通過するさいにその鋳
片によって幅方向への押圧を発生させる部分では固定サ
イドダムと鋳片の板端とが接触しないように、固定サイ
ドダムの下縁の位置をロール対の最狭位置よりも若干上
方に位置させ、その下方に鋳片と同期して移動する無端
金属ベルトまたはキャタピラからなる移動式サイドダム
を設ける。この構成により、固定サイドダムの内面では
鋳片による摩擦並びに押圧が回避されると共に、移動式
サイドダムは湯溜り中の溶湯と接する時間は非常に少な
く且つ接触面積も少なくなるので、前記の問題点が効果
的に解決される。

本発明装置において、固定サイドダムは、最下縁の位置
が最狭間隙部より上方に位置する状態でロールの両側部
におけるロール対の円周面の上に立ち上げるのが好まし
い０円周面の上に立ち上げた固定サイドダムをその位置
に固定するために。

ロールの側面にバックアッププレートを取付け。

このバックアッププレートで固定サイドダムを支持する
ようにするとよい、ロールギャップ部分をロール側面か
ら押さえる移動式サイドダムとしては無端金属ベルトで
もよいし、キャタピラ式の無限軌道式鋳型であってもよ
い。

以下に図面の実施例に従って本発明装置の内容を具体的
に説明する。

〔実施例〕

第１図は１本発明装置の一実施例を示す要部斜視図であ
り、互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロールｌ
ａ、　ｌｂを平行に対向配置し、このロール対１ａ、ｌ
ｂの円周面Ｒ上に形成させた湯溜り中の溶湯を該ロール
対１ａ、ｌｂの間隙を経て薄板４に連続鋳造する双ロー
ル式連鋳機において、ロール対１ａ、　ｌｂの円周面Ｒ
の上に固定サイドダム２ａ、２ｂを立ち上げることによ
って湯溜り３を形成し、この再固定サイドダム２ａ、２
ｂの下縁位置をロール対Ｉａ、　ｌｂの最狭位置よりも
上方に位置せしめ、そして、この固定サイドダム２ａ、
２ｂの下方を受は持つサイドダムとして無端金属ベルト
５ａ、５ｂを使用した鋼の薄板連鋳装置を示している。

なお、　６ａ、６ｂはサイドダム２ａ、２ｂを外側から
固定するためのバンクアンププレートである。ロール対
１ａ、　ｌｂは回転軸の回りに互いに反対方向に回転す
る内部冷却ロールである。各ロール対１ａ、　ｌｂの円
周面Ｒの裏側には冷却水通路（図示しない）が設けてあ
り。

この内部冷却水通路への通水は回転軸から行うようにな
っている 第２図は、第１図の装置におけるロール対の最狭間隙部
の垂直断面（鋳造される薄板４の鋳造方向の中心面に沿
う断面〕を示したものである。第２図における７はロー
ル対１ａ、ｌｂの最狭間隙部分を示す０図示のように、
固定サイドダム２ａ、２ｂの下縁８ａ、８ｂは、ロール
対１ａ、　ｌｂの最狭間隙部分７よりも上方に位置して
いる。そしてこの固定サイドダム２ａ、２ｂはロール対
１ａ、１ｂの両側最側端の円周面Ｒの上に下縁の大部分
が摺接して立ち上げられており、この固定サイドダム２
ａ、２ｂの外側の壁がロール対１ａ、ｌｂの側面Ｓ（第
１図）と実質上同じ垂直面となるように位置せしめ、こ
の外側の面に接してバックアッププレート６ａ、６ｂが
取付けられている。このバックアッププレート６ａ、６
ｂの幅は第１図に見られるように、固定サイドダム２ａ
、２ｂを外側から覆うような大きさを有しており、従っ
てロール対１ａ、　ｌｂの側面Ｓと摺接する部分を有し
ている。バックアッププレー１−６ａ、６ｂの最下端は
固定サイドダム２ａ、２ｂの最下縁８ａ、８ｂよりも若
干上方に位置している。固定サイドダム２ａ、２ｂとバ
ックアッププレート６ａ、６ｂとは一体物として形成し
てあってもよい。固定サイドダム２ａ、２ｂの下縁８ａ
、８ｂの位置は鋳造操業中における定常状態で溶鋼の凝
固が完了する位置よりも上方にくるようにするのが望ま
しい。

移動式サイドダムである無端金属ベルト５ａ、５ｂは、
ロール対１ａ、Ｉｂの最狭間隙７の付近のロール側面Ｓ
にほぼ接するように、より具体的には、固定サイドダム
２ａ、２ｂの下縁Ｈａ、８ｂより下の最狭間隙部分７の
空間をロール側面Ｓの側からシールするように、ベルト
バックアップ９ａ、９ｂでロール側面Ｓに押し付けられ
る。このベルトバックアップ９ａ、９ｂによって押し付
けられる部分を第３図に図解的に示した。

第３図において、Ｐの破線域で示した部分がベルトバッ
クアップ９によって無端金属ベルト５が押し付けられる
面積を示している。第３図では第２図の片側のベルトバ
ックアップ９ａで押し付けられる部分の面積Ｐを示して
いるが１反対側のベルトバックアップ９ｂで押し付けら
れる部分も全（同様である。図示の例では、固定サイド
ダム２ａの下縁８ａがバックアッププレート６ａの下端
１０ａより下方に延び、この下方に延び出している部分
１１ａ（露出端）の外面はロール側面Ｓと実質上同じ垂
直面上にある。フラットな無端金属ベル）５ａが押し付
ける部分Ｐは固定サイドダム２ａの露出端１１ａとこれ
と同じ垂直面のロール側面Ｓとの両者を含む面積を有し
ている。より具体的には、この部分Ｐは方形の面積を有
し、その上辺は固定サイドダム２ａの下縁８ａより上で
バンクアッププレート６ａの下端１０ａより下方に存在
し、下辺は最狭間隙部分７よりも下方もしくは同レベル
に存在する０部分Ｐの幅はベルト幅に相当し、これは固
定サイドダム２ａの下縁８ａと最狭間隙部分との間で形
成される略扇形状の空間を十分に覆うことができる幅で
ある。

ベルトバックアップ９ａ、９ｂは、第２図に示すように
、無端金属ベルト５ａ、５ｂの移動を容易にするために
、上下に小径の遊転ロール１３ａ、　１３ｂと１４ａ。

１４ｂを備えている。無端金属ベルト５ａ、５ｂはロー
ル対１ａ、　ｌｂ並びに鋳造される薄板と同期して移動
させるのであるが、これは、上下のローラー１５ａ。

１５ｂと１６ａ、１６ｂを介してモータ（図示せず）で
駆動される。ローラーの数やそのループ形状は特に限定
されない。その移動速度に関してはロール周速と同期す
ることが望ましいが、正確に同期していなくてもよい。

また無端金属ベルト５ａ、５ｂの表面には潤滑性を良く
するため或いは薄板端面からの離脱を容易にするために
１例えばオイル系、硫化モリブデン系、酸化物系、窒化
物系等の離型剤を塗布したりセラミックコーテングを施
したりすることができる。そして無端金属ベルト５ａ、
５ｂは必要に応じて冷却されることが望ましい。

前記の実施例では無端金属ベルト５ａ、５ｂを用いた例
を説明したが、これに代えて無限軌道式鋳型（キャタピ
ラ方式）を使用するこもできる。なお固定サイドダム２
ａ、２ｂは鋳造前に、更には鋳造中にも加熱されるよう
にすると一層望ましい。無端金属ベルト５ａ、５ｂは冷
却されることが望ましいがこれはベルトバンクアップ９
　ａ　＊　９　ｂから行うと簡単に行ない得る。またベ
ルトバックアップ９ａ、９ｂは一定の押圧を与える圧力
付与機によって支持させると、ロール側面との隙間を発
生させないようにすることができる。また、前記の実施
例では垂直方向に鋳造する例を示したが、斜め下向き、
或いは水平方向に鋳造する方式のサイドダムにもほぼ同
様に適用できる。

〔作用効果〕

本発明装置においては、双ロール式連鋳装置のサイドダ
ムを固定サイドダム２ａ、２ｂと移動式サイドダムとに
よって上下に分割し、溶湯を堰き止めるための固定サイ
ドダム２ａ、２ｂの下縁８ａ、８ｂをロール対１ａ、　
Ｉｂの最狭間隙部分７より上方に位置せしめ、これによ
って鋳造される薄板４の幅広がりが生ずる部分ではこの
固定サイドダム２ａ、２ｂと薄板端部とが接触しないよ
うにすると共に９幅広がりが生ずる部分のサイドダムと
しては無端金属ベルトやキャタピラ等からなる移動式サ
イドダムを使用したので、鋳造される鋳片薄板端との間
では摩擦の問題が生じなくなる。そして、固定サイドダ
ム２ａ、２ｂの下縁８ａ、８ｂの下方から漏れ出た湯は
移動式サイドダムによって冷却されて凝固させられるの
で、板幅端面を形成する機能をこの移動式サイドダムが
果たすことになる。さらに重要なことは、この移動式サ
イドダムが小面積でしか湯と接しないため、移動式サイ
ドダム面上に小さな凝固シェルしか発達せず９　したが
ってロール最狭間隙部通過時にブレークアウト等の問題
を発生させないことである。したがって冒頭に述べた従
来の問題点が効果的に解決され、安定した操業により健
全な薄板の鋳造ができる。

〔実機運転例〕

第１図に示した装置により溶鋼の薄板連鋳を実施した例
について以下にその概略を説明する。

ロール対１ａ、ｌｂとしては、　５４０Ｃ製の直径４０
０ｍｍ×幅３００ｍｍの内部水冷ロール対を使用した。

ロール対１ａ、ｌｂの最狭間隙を３ＩｌｌＩ１１にセッ
トし、シリカ製固定サイドダム２ａ、２ｂをその下縁８
ａ、８ｂが最狭位置よりも４０ｎ＋ｍ上方となるように
両端部のロール円周面の上にセントした。そして、鋼製
のバックアッププレート６ａ、６ｂで固定サイドダム２
ａ、２ｂを所定位置に支持すると共に、Ｗ、みが２ｍｍ
で幅３０ｍｍの鋼製の無端金属ベル）５ａ、５ｂを第３
図で説明した部分Ｐのような関係が維持されるようにロ
ール側面Ｓに押しあてて湯が漏れないようにセットした
。最狭間隙部分７からの湯面の高さが１７４ｍｍとなる
ように５ＵＳ３０４の溶湯を湯溜り内に供給し、鋳造速
度４０ｍ／ｍｉｎ、そして無端鋼製ベル）５ａ、５ｂの
移動速度をこれに同期させて鋳造を実施した。そのさい
、固定サイドダム２ａ、２ｂは予め加熱しておいた。そ
の結果、ブレークアウト等のトラブルもなく、安定した
鋳造ができ、また薄板の幅端部形状も良好であり割れな
どの欠陥は生じなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う装置の一実施例の要部を示す斜視
図、第２図は第１図の装置をロール対の軸方向の中央垂
直面でみた略断面図、第３図は移動式サイドダムで押し
当てられる部分を説明するための概念図である。 ｌａ、　ｌｂ・・ロール対、　　２ａ、２ｂ・・固定サ
イドダム、　　３・・湯溜り、　　４・・薄板鋳片。 ５ａ、５ｂ・・無端金属ベル＋−，６ａ、６ｂ・・バッ
クアッププレート、　　　７・・最狭間隙部分。 ８ａ、８ｂ・・サイドダムの下縁、　　９ａ、９ｂ・・
ヘルトバソクアソブ。 第２図 ５ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 互いに反対方向に回転する一対の内部冷却ロールを平行
   に対向配置し、このロール対の両側部にサイドダムを配
   設することによりロール対の円周面上に湯溜りを形成し
   、この湯溜り中の溶湯を該ロール対の間隙を経て薄板に
   連続鋳造する双ロール式連鋳機において、 該サイドダムが、下縁の位置をロール対の最狭位置より
   も上方に位置させた板状体からなる固定サイドダムと、
   この固定サイドダムの下方に設置される移動式サイドダ
   ムとからなり、 該移動式サイドダムが、鋳造方向に移動する無端金属ベ
   ルトまたはキャタピラからなること、を特徴とする鋼の
   薄板連鋳装置。