JPH0616921B2 - 連続鋳造用鋳型 - Google Patents
連続鋳造用鋳型Info
- Publication number
- JPH0616921B2 JPH0616921B2 JP25358085A JP25358085A JPH0616921B2 JP H0616921 B2 JPH0616921 B2 JP H0616921B2 JP 25358085 A JP25358085 A JP 25358085A JP 25358085 A JP25358085 A JP 25358085A JP H0616921 B2 JPH0616921 B2 JP H0616921B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wall
- mold
- metal
- continuous casting
- casting mold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/059—Mould materials or platings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は鋼等を連続鑄造するための鑄型に関する。
［従来の技術］ 従来の鋼等の連続鑄造用の鑄型には、筒状に鋳造された
鑄型や、板材を筒状に組み立てた鑄型等があるが、いず
れもその壁は銅で形成されており、組立鑄型において
は、銅とステンレスのクラッド金属が用いられるが、溶
湯の接する内面と水冷される外面との間の温度差により
内部応力が生じ、これが鑄型に熱変形を起して、亀裂発
生の原因となっている。
鑄型や、板材を筒状に組み立てた鑄型等があるが、いず
れもその壁は銅で形成されており、組立鑄型において
は、銅とステンレスのクラッド金属が用いられるが、溶
湯の接する内面と水冷される外面との間の温度差により
内部応力が生じ、これが鑄型に熱変形を起して、亀裂発
生の原因となっている。
この熱変形現象を従来の連続鑄造用鑄型の一例を示す第
４図を参照して詳しく説明する。(ａ)図は、長さ方向断
面を示し、(ｂ)図はＸ−Ｘ線断面を示す。
４図を参照して詳しく説明する。(ａ)図は、長さ方向断
面を示し、(ｂ)図はＸ−Ｘ線断面を示す。
連続鑄造用鑄型の壁１は一体的に銅造された鋼等の金属
からなり、その外側には、冷却水を矢印方向に流すため
の水冷ジャケット４が配置される。連続鑄造において
は、溶湯は鑄型の上端から供給され、第４図(ａ)の中心
線から左側に模式的に示した様に、鑄型中を下降するに
従って徐々に凝固（点々で示した領域）してゆく。従っ
て、壁１の溶湯に接する内面は約200〜400℃に加熱され
ており、上端側程高温である。他方、冷却水で冷却され
る壁１の外面は約50℃である。この温度差のために、第
４図(ａ)の中心線から右側に示したように、壁１は点線
のごとく熱変形し、変形量は上部程大きい。鑄込み回数
の増加とともに熱変形が増大し、クリープが集積する結
果、鑄型の変形による冷却の不均一化が起って、鑄型の
表面割れないし内部割れなどを生ずると共に、鑄造品の
品質不良の発生原因となっていた。
からなり、その外側には、冷却水を矢印方向に流すため
の水冷ジャケット４が配置される。連続鑄造において
は、溶湯は鑄型の上端から供給され、第４図(ａ)の中心
線から左側に模式的に示した様に、鑄型中を下降するに
従って徐々に凝固（点々で示した領域）してゆく。従っ
て、壁１の溶湯に接する内面は約200〜400℃に加熱され
ており、上端側程高温である。他方、冷却水で冷却され
る壁１の外面は約50℃である。この温度差のために、第
４図(ａ)の中心線から右側に示したように、壁１は点線
のごとく熱変形し、変形量は上部程大きい。鑄込み回数
の増加とともに熱変形が増大し、クリープが集積する結
果、鑄型の変形による冷却の不均一化が起って、鑄型の
表面割れないし内部割れなどを生ずると共に、鑄造品の
品質不良の発生原因となっていた。
鑄型の壁厚を増加させれば、上記のような熱変形をある
程度防止できるが、鑄型が高価になるばかりか、電磁遮
断作用が大きくなるため、その際施される電磁撹拌が不
可能となる欠点がある。
程度防止できるが、鑄型が高価になるばかりか、電磁遮
断作用が大きくなるため、その際施される電磁撹拌が不
可能となる欠点がある。
［発明の目的］ 本発明は鑄型の壁の温度差による変形を最小限度に抑え
ることによって、優れた品質の鑄造片を製造することが
でき、併せて長期にわたって使用できる連続鑄造用鑄型
を得ることを目的とする。
ることによって、優れた品質の鑄造片を製造することが
でき、併せて長期にわたって使用できる連続鑄造用鑄型
を得ることを目的とする。
［問題を解決するための手段］ 本発明の連続鑄造鑄型は、管状一体式（チューブラ．モ
ールド）、平板組立式（プレート．モールド）または、
塊状くり抜き式（ブロック．モールド）等連続鑄造用鑄
型において、鑄型壁の一部もしくは全部を二重壁構造と
し、その外壁は一体成形された金属であって、内壁は外
壁に嵌合された複数の金属ピースからなり、各金属ピー
ス間のギャップが0.1〜0.4mmであるように構成したもの
である。
ールド）、平板組立式（プレート．モールド）または、
塊状くり抜き式（ブロック．モールド）等連続鑄造用鑄
型において、鑄型壁の一部もしくは全部を二重壁構造と
し、その外壁は一体成形された金属であって、内壁は外
壁に嵌合された複数の金属ピースからなり、各金属ピー
ス間のギャップが0.1〜0.4mmであるように構成したもの
である。
外壁及び内壁を構成する金属は銅等の従来から連続鑄造
用鑄型に使用されていた金属ないし合金であり、外壁及
び内壁は同一の金属で構成してもよいし、互に接合でき
るものであれば、異なる金属を用いてもよい。例えば、
外壁としてオーステナイト系ステンレスを用いると電磁
力の浸透に特に都合がよい。
用鑄型に使用されていた金属ないし合金であり、外壁及
び内壁は同一の金属で構成してもよいし、互に接合でき
るものであれば、異なる金属を用いてもよい。例えば、
外壁としてオーステナイト系ステンレスを用いると電磁
力の浸透に特に都合がよい。
内壁を構成する金属ピースの大きさは、特に制限され
ず、鑄型の大きさに応じて鑄込み方向を３個以上及び横
断方向を２個以上の金属ピースで構成するのが一般的で
ある。各金属ピース間のギャップは0.1mm未満では熱膨
張による変形を吸収できず、0.4mmを越えると鑄造に悪
影響を及ぼす。
ず、鑄型の大きさに応じて鑄込み方向を３個以上及び横
断方向を２個以上の金属ピースで構成するのが一般的で
ある。各金属ピース間のギャップは0.1mm未満では熱膨
張による変形を吸収できず、0.4mmを越えると鑄造に悪
影響を及ぼす。
鑄型全長を二重壁構造にする必要は必ずしもない。熱負
荷の極めて大きいメニスカス（鑄込面）近傍のみに限定
しても所期の効果が得られる。この場合、二重壁構造に
よる強度の低下を小さくすることができる。
荷の極めて大きいメニスカス（鑄込面）近傍のみに限定
しても所期の効果が得られる。この場合、二重壁構造に
よる強度の低下を小さくすることができる。
又、二重壁構造部分をメニスカス近傍のほかに、鑄型下
方出口近傍にも配置し、耐磨性金属を内壁に使用すると
鑄型の磨耗防止による壽命延長も加味される。
方出口近傍にも配置し、耐磨性金属を内壁に使用すると
鑄型の磨耗防止による壽命延長も加味される。
内壁を構成する金属ピースの肉厚に対する外壁を構成す
る金属の肉厚の比は、本発明の効果を奏する範囲内で適
宜選択できるが、0.4〜3.0の範囲が好ましい。この比が
0.4未満では、鑄型の強度が不足し、3.0を越えると外壁
の熱変形の影響が大きくなって意図する効果が得られな
い。
る金属の肉厚の比は、本発明の効果を奏する範囲内で適
宜選択できるが、0.4〜3.0の範囲が好ましい。この比が
0.4未満では、鑄型の強度が不足し、3.0を越えると外壁
の熱変形の影響が大きくなって意図する効果が得られな
い。
金属ピースの肉厚は、３〜10mmが好ましく、３mm未満で
は、熱膨張を吸収しきれずに、意図する効果が得られ
ず、10mmを越えると電磁撹拌のための電磁力を弱めてし
まう。
は、熱膨張を吸収しきれずに、意図する効果が得られ
ず、10mmを越えると電磁撹拌のための電磁力を弱めてし
まう。
金属ピースを外壁に接合する方法としては、半田付け、
銀ロウ付け、加熱圧着等が利用できるほか、耐熱性有機
接着剤で接合すれば、電気絶縁層の介在となって、電磁
力が貫通し易く、電磁撹拌に有利である等の利点がある
ので好ましい。
銀ロウ付け、加熱圧着等が利用できるほか、耐熱性有機
接着剤で接合すれば、電気絶縁層の介在となって、電磁
力が貫通し易く、電磁撹拌に有利である等の利点がある
ので好ましい。
以下実施例によって具体的に説明する。
第１図は本発明の鑄型を長さ方向断面で示すが、鑄型全
長にわたり二重壁構造とした例である。
長にわたり二重壁構造とした例である。
１は外壁１ａ，内壁１ｂの二重壁よりなる鑄型壁を示し
ている。外壁１ａは肉厚６mmのオーステナイト系ステン
レス鋼からなり、一体的に成形されたものである。肉壁
１ｂは肉厚５mmの銅又は銅合金で作られた多数の金属ピ
ース２から構成され、各金属ピースは相互に約0.2mmの
ギャップ３を保って耐熱性のエポキシ樹脂接着剤ボンド
（商標）により外壁１ａに接着固定したものである。外
壁には前記のオーステナイト系ステンレス鋼のほか、銅
又は銅合金を用いることができる。
ている。外壁１ａは肉厚６mmのオーステナイト系ステン
レス鋼からなり、一体的に成形されたものである。肉壁
１ｂは肉厚５mmの銅又は銅合金で作られた多数の金属ピ
ース２から構成され、各金属ピースは相互に約0.2mmの
ギャップ３を保って耐熱性のエポキシ樹脂接着剤ボンド
（商標）により外壁１ａに接着固定したものである。外
壁には前記のオーステナイト系ステンレス鋼のほか、銅
又は銅合金を用いることができる。
第２図は、角形の管状一体式の連続鑄造用鑄型におい
て、メニスカス近傍と鑄型下方出口近傍に、金属ピース
による内壁を部分的に設けた実施例である。(ａ)図は長
さ方向断面を示し、(ｂ)図は、(ａ)図Ａ−Ａ′線断面を
示す。図示のように、複数の金属ピース２は鑄型壁１を
内壁１ｂ側より削った中に嵌め込まれて接合され、内壁
面は平滑面とされ、部分的な二重壁構造をなすものであ
る。
て、メニスカス近傍と鑄型下方出口近傍に、金属ピース
による内壁を部分的に設けた実施例である。(ａ)図は長
さ方向断面を示し、(ｂ)図は、(ａ)図Ａ−Ａ′線断面を
示す。図示のように、複数の金属ピース２は鑄型壁１を
内壁１ｂ側より削った中に嵌め込まれて接合され、内壁
面は平滑面とされ、部分的な二重壁構造をなすものであ
る。
図では、メニスカス近傍、下方出口近傍に金属ピースに
よる内壁を設けているが、すでに説明のように、通常、
上方のメニスカス近傍部分のみに適用される。
よる内壁を設けているが、すでに説明のように、通常、
上方のメニスカス近傍部分のみに適用される。
第３図は、角形の平板一体組立式の連続鑄造用鑄型にお
いて、メニスカス近傍と鑄型下方出口近傍に、金属ピー
スによる内壁を部分的に設けた実施例である。(ａ)図は
長さ方向断面を示し、(ｂ)図は、(ａ)図Ａ−Ａ′線断面
を示す。図示のように、複数の金属ピース２が板材の一
体組立による外壁１ａに第２図の実施例と同様に複数の
金属ピース２がそれぞれ接合され、内壁面を平滑面とな
したものである。
いて、メニスカス近傍と鑄型下方出口近傍に、金属ピー
スによる内壁を部分的に設けた実施例である。(ａ)図は
長さ方向断面を示し、(ｂ)図は、(ａ)図Ａ−Ａ′線断面
を示す。図示のように、複数の金属ピース２が板材の一
体組立による外壁１ａに第２図の実施例と同様に複数の
金属ピース２がそれぞれ接合され、内壁面を平滑面とな
したものである。
すでに説明したように、下方の二重壁構造部分の金属ピ
ースによる内壁は耐磨金属が使用されており、磨耗が防
止されて、壽命延長に有効である。
ースによる内壁は耐磨金属が使用されており、磨耗が防
止されて、壽命延長に有効である。
なお以上の実施例においては、鑄型の外壁外側に水冷ジ
ャケットを示していないが、水冷ジャケットとして適当
なものが設けられることはいうまでもない。
ャケットを示していないが、水冷ジャケットとして適当
なものが設けられることはいうまでもない。
［発明の効果］ 本発明によれば、高温の溶湯に接する内壁が複数の金属
ピースで構成されているので、金属ピース間のギャップ
によって、熱膨張が吸収され、鑄型の熱変形が極めて少
ない。従って、均等な冷却効果が得られるので、鑄造品
の表面割れ、内部割れ等の欠陥発生を防止できる。又、
鑄型の熱変形が極めて少ないので、集積されるクリープ
も少なく、長期間の繰り返し使用によっても冷却特性が
劣化しない等、鑄型の耐久性が改良される。
ピースで構成されているので、金属ピース間のギャップ
によって、熱膨張が吸収され、鑄型の熱変形が極めて少
ない。従って、均等な冷却効果が得られるので、鑄造品
の表面割れ、内部割れ等の欠陥発生を防止できる。又、
鑄型の熱変形が極めて少ないので、集積されるクリープ
も少なく、長期間の繰り返し使用によっても冷却特性が
劣化しない等、鑄型の耐久性が改良される。
又、外壁にステンレス鋼が使用されると、溶鋼を電磁撹
拌のための電磁力の貫通に有利である。更に金属ピース
を耐熱性有機接着剤で外壁に接合した場合、電気絶縁性
の有機接着剤の介在により、鑄型壁が電気的に一層薄肉
となって、電磁力を貫通し易くなるので、撹拌効率高
く、電磁撹拌を施すことができる。
拌のための電磁力の貫通に有利である。更に金属ピース
を耐熱性有機接着剤で外壁に接合した場合、電気絶縁性
の有機接着剤の介在により、鑄型壁が電気的に一層薄肉
となって、電磁力を貫通し易くなるので、撹拌効率高
く、電磁撹拌を施すことができる。
鑄型出口の内壁金属ピースを耐磨性にすると磨耗による
壽命も防止でき、一層効果的である。
壽命も防止でき、一層効果的である。
第１図、第２図、第３図はそれぞれ本発明の実施例を示
す。(ａ)図は長さ方向断面を示し、(ｂ)図は横方向断面
を示す。 第４図は従来の連結鑄造用鑄型の一例を示す。(ａ)図は
長さ方向断面を示し、(ｂ)図は横方向断面を示す。 １……鑄型壁、１ａ……外壁、１ｂ……内壁、２……金
属ピース、３……ギャップ、４……水冷ジャケット。
す。(ａ)図は長さ方向断面を示し、(ｂ)図は横方向断面
を示す。 第４図は従来の連結鑄造用鑄型の一例を示す。(ａ)図は
長さ方向断面を示し、(ｂ)図は横方向断面を示す。 １……鑄型壁、１ａ……外壁、１ｂ……内壁、２……金
属ピース、３……ギャップ、４……水冷ジャケット。
Claims (7)
- 【請求項１】鑄型壁の一部又は全部を二重壁構造とし、
前記鑄型壁の外壁部分は一体成形された金属よりなり、
二重壁部分内壁は複数の金属ピースを前記外壁部分に接
合してなり、前記複数の金属ピース間のギャップを0.1
〜0.4mmとしたことを特徴とする連続鑄造用鑄型。 - 【請求項２】外壁部分を銅、銅合金、またはオーステナ
イト系ステンレス鋼とし、内壁を形成する金属ピースを
銅、銅合金とすることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の連続鑄造用鑄型。 - 【請求項３】鑄型におけるメニスカス近傍のみを二重壁
構造とすることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の連続鑄造用鑄型。 - 【請求項４】鑄型下方出口近傍も二重壁構造とし、特に
内壁に耐磨耗金属による金属ピースを用いることを特徴
とする特許請求の範囲第３項記載の連続鑄造用鑄型。 - 【請求項５】内壁金属ピースの肉厚に対する外壁金属の
肉厚の比が0.4〜3.0であることを特徴とする特許請求の
範囲第２項、又は第３項記載の連続鑄造用鑄型。 - 【請求項６】内壁金属ピースの肉厚が３〜10mmであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の連続鑄造用
鑄型。 - 【請求項７】内壁金属ピースが電気絶縁性、耐熱性のエ
ポキシ樹脂系接着剤により外壁に接合されることを特徴
とする、前記特許請求の範囲各項のいずれかに記載され
る連続鑄造用鑄型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25358085A JPH0616921B2 (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | 連続鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25358085A JPH0616921B2 (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | 連続鋳造用鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62114745A JPS62114745A (ja) | 1987-05-26 |
| JPH0616921B2 true JPH0616921B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=17253349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25358085A Expired - Lifetime JPH0616921B2 (ja) | 1985-11-12 | 1985-11-12 | 連続鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0616921B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5176197A (en) * | 1990-03-30 | 1993-01-05 | Nippon Steel Corporation | Continuous caster mold and continuous casting process |
| EP0448773B1 (en) * | 1990-03-30 | 1996-12-18 | Nippon Steel Corporation | Continuous caster mold and continuous casting process |
| DE102009037283A1 (de) | 2009-08-14 | 2011-02-17 | Kme Germany Ag & Co. Kg | Gießform |
-
1985
- 1985-11-12 JP JP25358085A patent/JPH0616921B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62114745A (ja) | 1987-05-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |