JPS61253150A - ツインベルトキヤスタ−による連続鋳造方法 - 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、ツインベルトキャスターを用いて連続的に薄
鋳片を鋳造する方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、鉄系金属の薄板は、固定鋳型を備えたいわゆる連
続鋳造機を用いて鋳造される厚さ２００〜３００ｍの鋳
片に、熱間圧延、冷間圧延等を施すことにより製造され
ていた。

ところが近年、圧延工程を極力省略するために、厚さ５
０鶴以下の薄鋳片を鋳造する方法が検討されている。そ
して、この一つに、銅、亜鉛、アルミニウム等の非鉄金
属において使用されているツインベルト型の連続鋳造機
を用いた方法がある。

このツインベルト型の連続鋳造機は、回転移動する上下
ベルトと、これら上下ベルト間の両側部に前記ベルトと
同調回転自在に配設してなるダムブロックとによって形
成された傾斜空間に溶融金属を注入し、該注入した金属
を前記上下ベルトおよびダムブロック（以下「キャスタ
ー」という）内で冷却して順次凝固せしめ、下方に引き
抜くものである。

すなわち、この鋳造方法によれば、鋳片と５ルトとの相
対速度がないため、厚さ５Ｑ＋ｎ以下の薄鋳片であって
も高速で鋳造することが可能であり、圧延工程の一部を
省略でき極めて有利である。

（発明が解決しよ・うとする問題点） 前記したツインベルト型の連続鋳造機は、理論的には・
ベルトと鋳片の相対速度は起こらないのであるが、実際
には、鋳片の凝固及び冷却過程での熱収縮やピンチロー
ルとキャスター間の速度不整合等により、鋳片とベルト
間に若干ではあるが相対的なズレが生じる。そして、こ
のズレにより鋳片とヘルド間に摩擦力が発生し、脆弱な
鋳片の初期凝固殻に割れを生じることがある。

この摩擦力を軽減するために、ベルト表面にシリコンオ
イルや炭素系の塗料を塗布したり、また、ピンチロール
とキャスターの速度に若干の違いを設けて、鋳片の熱収
縮分を補償するといった操業が行なわれているが、前記
塗料のコーティングムラやピンチロールとキャスターの
速度差に不整合が生じた場合には容易に鋳片表面に割れ
疵が発生する。

本発明は上記問題点に漏みて成されたものであり、ヘル
ドと鋳片間の摩擦力の軽減と鋳片の均一冷却化によって
鋳片表面の割れ疵を防止できる連続鋳造方法を提供せん
とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ツインベルトキャスターを用いて？８融金属
を連続鋳造する方法において、鋳片とベルト間に高周期
の振動を付与することを要旨とするものである。

（作用） 本発明方法は、鋳片とベルト間に高周期の振動を付与す
ることにより、両者間の接触時間を減少せしめて焼付現
象を防止すると共に、鋳片冷却時の熱収縮あるいはピン
チロールとキャスターの速度不整合によって生じる鋳片
変形力を軽減でき、割れ疵の発生を防止するものである
。

（実施例） 本発明者は、本発明方法について多くの鋳込みテストを
実施した結果、付与すべき振動の周期及び方向等につい
て以下に示す知見を得た。

■振動方向 ■ベルトを鋳造方向に振動させる（第１図参照）。

鋳片１はピンチロール２によって一定速度で下方に引き
抜かれており、他方、ヘルド３は先に述べたようにピン
チロール２と若干の速度差をもって夫々矢印イの如く回
転せしめられている。なお、前記ヘルド３の回転は電動
モータ（図示せず）の回転をプーリ４を介して伝達され
ている。

本実施例（以下「Ａ法」という）は、前記ベルト３を駆
動する電動モータに、電気的な、振動を付与するもので
あり、ピンチロール２により一定速度で引き抜かれてい
く鋳片に対して、ベルト３を相対的に前記引き抜き方向
に振動させるものである（第３図参照）。

■鋳片を鋳造方向に振動させる（第１図参照）。

本実施例（以下「方法」という）は、前記Ａ法とは逆に
、ピンチロール２の駆動用電動モータ（図示せず〕に電
気的振動を付与することによってピンチロール２の回転
に振動を与え、キャスター内の凝固した鋳片１を振動さ
せて一定速度で回転するヘルド３に対し、相対的に引き
抜き方向に振動させるものである（第４図参照）。

Ｏベルトを鋳片凝固面に対して垂直に振動させる（第２
図参照）。

本実施例（以下「Ｃ法ｊという）は、例えばヘルド３の
裏面側に電磁石５を配設し、この電磁石５の作用によっ
てベルト３を鋳片１の凝固面に対して垂直に振動させる
ものである。

なお、Ｃ法の類似技術として、固定鋳型を備えた連続鋳
造の場合の鋳型超音波振動技術がある。

これは、溶鋼メニスカス部の鋳型を振動させて鋳型とメ
ニスカス部に空隙をつくり、溶鋼上面に添加したパウダ
ーを均一に流入せしめることにより、溶鋼メニスカス部
での鋳片と鋳型との焼付や凝固の不均一に起因する鋳片
表面疵の改善を図ることを目的としたものである。

他方、鋳型内でパウダーを使用せず、かつ、第１図に示
すような傾斜した鋳型形状を有するツインベルト型連続
鋳造にあっては、鋳片１はベルト３と同期して引き抜か
れるため、鋳片１とベルト３は長時間にわたって接触状
態が保たれる。従って本方法では鋳片冷却時の熱収縮あ
るいは、ヘルド３と鋳片１によって発生する摩擦応力を
軽減する必要がある。すなわち、本発明方法の主旨は、
凝固した鋳片表面とヘルド３との接触を強制的に離すこ
とにあり、前記鋳型の振動とは主旨の異なるものである
。

■振動条件 次に、前記したＡ法〜Ｃ法を用いて鋼の鋳造を行ない、
振動条件を求めた結果を示す。

なお、本実施例の鋳造条件は、 ■鋳片寸法＝４０鶴厚Ｘ１０００ｗｍ幅■溶鋼成分（重
量％） ：　　ＣＣ）０．０３〜０．１２．　　（Ｓ　ｉ　）　
０．０１０〜０．０１５　。

（Ｍｎ）　０．１８〜０．２２．　　ＣＰ）　０．００
８〜０．０１１　。

（Ｓ）　０．００６〜ｏ、ｏｉｏ　。

（ｓｏ　（ｌ　Ａ　ｊｌ！　）　０．０３３〜０．０４
８■鋳造速度：２ｍ／ｍｉｎ〜３ｍ／＠ｉｎＡ法および
Ｂ法については、はぼ同一振動条件で鋳片割れ疵に対し
て効果が認められた（第５図参照）。その場合の周期は
３〜２０Ｈｚ、振幅（速度変動量）は、その時の鋳造速
度の０．０２〜０．０５％であった。

第５図より明らかな如く、周期が３Ｈｚ未満の場合には
本発明方法の効果が認められず（振幅が０．０２％未満
の場合も同し）、また、周期が２０Ｈｚを超えるとキャ
スターおよびピンチロールの電動モータへの負荷が大き
く、操業が困難となった（振幅０．０５％を超えた場合
も同し）。

Ｃ法については、第２図に示すように、ヘルド３の裏面
側に配設した電磁石５を周期的に作動させることによっ
てヘルド３を下方に吸引せしめ、電磁石５の非作動時に
ベルト３の弾性力によって復元する方法を採用した。

この結果、第６図に示すように、振動周期が３Ｈｚ〜１
ｋＨｚ（振幅は０．０２ｍ〜０．５０ｖａの場合）の条
件の場合に鋳片表面の疵改善の効果が認められた。

なお、本実施例の場合には周期が３Ｈｚ未満では本発明
方法の効果が認められず（振幅が０．０２龍未溝の場合
も同じ）、また、周期が１ｋＨｚを超えた場合には当設
備の能力の限界であった（振幅が０．５０鰭を超えた場
合も同し）。

（発明の効果） 以上述べた如く本発明方法は、ヘルドと鋳片間に高周期
の振動を付与しながら鋳造するため、ベルトと鋳片間の
潤滑性が向上して鋳造時の摩擦力が低減することにより
、良好な表面性状の鋳片を得ることができる。

なお、本実施例では、鋳片又はベルトの一方のみを振動
させるものを示したが、鋳片とベルトの両方を同時に振
動させてもよいことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明方法の概略説明図、第３図
および第４図はベルトとピンチロールの加振状態の説明
図、第５図および第６図は本発明方法の実施例の結果を
示す図面で、第５図はＡ法およびＢ法のもの、第６図は
Ｃ法のものを示している。 １は鋳片、２はピンチロール、３はベルト、４はプーリ
、５は電磁石。 特　許　出　願　人　　住友金属工業株式会社第３図　
　　　　　　第４図 第５図　　　　　　　　第６図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ツインベルトキヤスターを用いて溶融金属を連続
   鋳造する方法において、鋳片および／またはベルトに高
   周期の振動を付与することを特徴とするツインベルトキ
   ヤスターによる連続鋳造方法。
2. （２）ベルトに付与される振動は鋳造方向であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のツインベルトキ
   ヤスターによる連続鋳造方法。
3. （３）ベルトに付与される振動は鋳片表面に対して直角
   方向への振動であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のツインベルトキヤスターによる連続鋳造方法
   。
4. （４）鋳片に付与される振動が鋳造方向であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のツインベルトキヤ
   スターによる連続鋳造方法。