JPS58168456A - 鋳鉄製の薄壁を有する管の連続鋳造のための管形ダイス型 - Google Patents
鋳鉄製の薄壁を有する管の連続鋳造のための管形ダイス型Info
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- JPS58168456A JPS58168456A JP58039989A JP3998983A JPS58168456A JP S58168456 A JPS58168456 A JP S58168456A JP 58039989 A JP58039989 A JP 58039989A JP 3998983 A JP3998983 A JP 3998983A JP S58168456 A JPS58168456 A JP S58168456A
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Classifications
-
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- 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
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- 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
- B22D11/006—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of tubes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋳鉄製の薄い管、即ちその厚さ/il!L径比
がl〇−以下と低く、それ自体の厚さが5■を超えない
管の竪形下降連続鋳造に関する2゜さらに正確には、本
発明はこのような管の連続鋳造用管形ダイス型に係る。
がl〇−以下と低く、それ自体の厚さが5■を超えない
管の竪形下降連続鋳造に関する2゜さらに正確には、本
発明はこのような管の連続鋳造用管形ダイス型に係る。
このような管の連続鋳造装置は、1978年1月27日
付でフランスに於いて#l!7802277号として出
願され第2415501号として公告され九先願特許に
従えは、下部湯口を備えた湯溜の下側にはは円筒形のダ
イスmt含んでおp、このダイス型は冷却包囲体によ〕
囲繞され、さらに湯溜を横断する中子によって曾妙蕃−
JjsDm状鋳造スペースの範囲を限定し、さらに本装
置は管の成形が進むkつれて凝固した管を少しずつ引張
る抽出装置をも含む。
付でフランスに於いて#l!7802277号として出
願され第2415501号として公告され九先願特許に
従えは、下部湯口を備えた湯溜の下側にはは円筒形のダ
イスmt含んでおp、このダイス型は冷却包囲体によ〕
囲繞され、さらに湯溜を横断する中子によって曾妙蕃−
JjsDm状鋳造スペースの範囲を限定し、さらに本装
置は管の成形が進むkつれて凝固した管を少しずつ引張
る抽出装置をも含む。
管壁の薄い管を鋳造する場合、そして特に鋳鉄製の管の
鋳造の場合は、鋳造スペースの入口#i狭いから、時期
尚早な部分的凝固による閉塞の危険度が為い。
鋳造の場合は、鋳造スペースの入口#i狭いから、時期
尚早な部分的凝固による閉塞の危険度が為い。
それゆえ湯口の内側にヘッドを沈めたダイス型を備え、
このようにしてよシ熱い部分に褒状スペースの入口をも
ってくることが提案され良。いくつかの場合にはヘッド
はダイ゛ス製のシリンダ形胴部の単純な延長である。他
の場合には、よシ鳴利な形としてダイス型は上方に向か
って細くなる円錐台状の央起によって形成され、この央
起は湯口内部の鋳鉄液中に沈められる。
このようにしてよシ熱い部分に褒状スペースの入口をも
ってくることが提案され良。いくつかの場合にはヘッド
はダイ゛ス製のシリンダ形胴部の単純な延長である。他
の場合には、よシ鳴利な形としてダイス型は上方に向か
って細くなる円錐台状の央起によって形成され、この央
起は湯口内部の鋳鉄液中に沈められる。
ところで、鋳造スペースの入口の閉塞がこのようにして
事夾上IILWkかれるとはいえ、凝固した管の抽出ピ
ッチの数倍に相幽する、多少とも規則的な長さ方向に一
定の間隔で、褒状スペース内に壮大されえ鋳鉄の残部と
は混性又は鋳着しない凝固鋳鉄の表面湯あかリングが形
成される。深さは備かで#′iあるが、これらのリング
は中子とダイス型との間の褒状スペースの全幅の半分に
まで達し、従って鋳造管の厚さの半分を占めることにな
る。
事夾上IILWkかれるとはいえ、凝固した管の抽出ピ
ッチの数倍に相幽する、多少とも規則的な長さ方向に一
定の間隔で、褒状スペース内に壮大されえ鋳鉄の残部と
は混性又は鋳着しない凝固鋳鉄の表面湯あかリングが形
成される。深さは備かで#′iあるが、これらのリング
は中子とダイス型との間の褒状スペースの全幅の半分に
まで達し、従って鋳造管の厚さの半分を占めることにな
る。
それ故長さが長く薄い鋳鉄製管の製造に於いては、この
ようなリング社鋳造管の切断作業によって除去する必要
のある弱化部分であるから、紹め難い。
ようなリング社鋳造管の切断作業によって除去する必要
のある弱化部分であるから、紹め難い。
ま九ときには鋳鉄の供給の全体的な閉塞及び鋳造の停止
が生じることもある。
が生じることもある。
本発明は#!融鋳鉄の冷却制御の間組及びダイス型の修
正ヘッドの実hO問題を解決することによってダイス型
の内壁のヘッドと胴部との間の部分の完全な均質と連す
を保つことを可能ならしめ、上記の欠点を是正すること
を目的とする。
正ヘッドの実hO問題を解決することによってダイス型
の内壁のヘッドと胴部との間の部分の完全な均質と連す
を保つことを可能ならしめ、上記の欠点を是正すること
を目的とする。
それゆえ本発明は、グラファイト製の犀いシリンダ形の
胴及び湯口内部にまで延びるヘッドによシ形成される、
連続鋳造装置のためのダイス型を目的とする。このダイ
ス型はそのヘッドが複合形であり、ダイス型の内at一
連続的に、湯溜と冷却13f#との間の接触面に対して
直角をなすように地長し良内ll1lI1面に、グラフ
ァイト製の薄い、即ち細い積形の唇状部を少くとも1個
、及びこの唇状部を取囲み、胴部と接触する耐熱材料製
リングを少くとも1個含んでおシ、このリングは熱の通
過を妨けることを特徴とする。
胴及び湯口内部にまで延びるヘッドによシ形成される、
連続鋳造装置のためのダイス型を目的とする。このダイ
ス型はそのヘッドが複合形であり、ダイス型の内at一
連続的に、湯溜と冷却13f#との間の接触面に対して
直角をなすように地長し良内ll1lI1面に、グラフ
ァイト製の薄い、即ち細い積形の唇状部を少くとも1個
、及びこの唇状部を取囲み、胴部と接触する耐熱材料製
リングを少くとも1個含んでおシ、このリングは熱の通
過を妨けることを特徴とする。
このようなダイス型の複合ヘッドは、冷却包囲体に向か
う鋳鉄液の熱の放散流に対して、この唇状部の断面、即
ち胴部の断面の一部分に限定された狭い通路をしか提供
しない。さらに、この耐熱リングはとC[[流O行程を
延長することにより、この流れを衰えさせることができ
る。
う鋳鉄液の熱の放散流に対して、この唇状部の断面、即
ち胴部の断面の一部分に限定された狭い通路をしか提供
しない。さらに、この耐熱リングはとC[[流O行程を
延長することにより、この流れを衰えさせることができ
る。
好ましくは、唇状部の厚さはダイス型の胴部の厚さのは
は部分の−である。この唇状部は極〈僅かだけ円錐台形
状をなすか又は外側に曲げられることができる。この部
分は第二の外側唇状部と結合しこれと共に耐熱リングの
受容空洞の範囲を限定することができる。
は部分の−である。この唇状部は極〈僅かだけ円錐台形
状をなすか又は外側に曲げられることができる。この部
分は第二の外側唇状部と結合しこれと共に耐熱リングの
受容空洞の範囲を限定することができる。
別の変形例によれは、唇状部は円網羽根を含んでおり、
そしてヘッドはこの羽根によって隔てられる2個のリン
グを含む。
そしてヘッドはこの羽根によって隔てられる2個のリン
グを含む。
いずれの場合に於いてもダイス型の内面は連続しておシ
、かつ清らかである。
、かつ清らかである。
以下に非限定の例として示し、さらに添付図面に嵌わし
た1俤例から1本発明の利点並びに%似が理解されよう
。
た1俤例から1本発明の利点並びに%似が理解されよう
。
躯1図及び第2図の具体例によれば1本発明は鋳鉄製、
JhIさ/直径比が低い、即ち10gk以下であり、自
体の厚さが5閣を超えず#1は3■であシ得る管壁の薄
い管Tの下降竪形連続鋳造装置に適用される。
JhIさ/直径比が低い、即ち10gk以下であり、自
体の厚さが5閣を超えず#1は3■であシ得る管壁の薄
い管Tの下降竪形連続鋳造装置に適用される。
簡単の丸め、第1図には本発明のダイス型に鋳鉄液Fを
供給する湯溜1の一部のみを示した。湯溜1は例えば珪
素−アル建ニウム合金型の厚い耐熱ライニング3で内側
から榎われた金属製のケース又はカッ々−2の中に容れ
られ、さらにこの湯iIlは第1図に示した唯一のもの
であるその下部KX−Xを軸とする円筒形の竪形の湯口
4を含んでおり、この湯口の内側にはダイス型6の上端
部即ちヘッド、並びに仁のダイス型と共に管形鋳造スペ
ース10の範囲を限定する中子8が取付けられている。
供給する湯溜1の一部のみを示した。湯溜1は例えば珪
素−アル建ニウム合金型の厚い耐熱ライニング3で内側
から榎われた金属製のケース又はカッ々−2の中に容れ
られ、さらにこの湯iIlは第1図に示した唯一のもの
であるその下部KX−Xを軸とする円筒形の竪形の湯口
4を含んでおり、この湯口の内側にはダイス型6の上端
部即ちヘッド、並びに仁のダイス型と共に管形鋳造スペ
ース10の範囲を限定する中子8が取付けられている。
中子8はグラファイト製で、湯口と同軸であシ、湯溜l
を貫通して横断し、その上部で図示していない例えとフ
ランス特許第2415501号に記載されているような
公知0手RKよるケース2の押圧によJ)Jl喬されて
いる。好ましく杜、この中子8は中空で、その内部に加
熱装置1例えば螺旋状に巻かれ内側から水冷される銅製
の蛇管形誘導子12、あるいはまた加熱抵抗を含む。
を貫通して横断し、その上部で図示していない例えとフ
ランス特許第2415501号に記載されているような
公知0手RKよるケース2の押圧によJ)Jl喬されて
いる。好ましく杜、この中子8は中空で、その内部に加
熱装置1例えば螺旋状に巻かれ内側から水冷される銅製
の蛇管形誘導子12、あるいはまた加熱抵抗を含む。
ダイス型6も壕九グラファイト製である。ダイス型は管
形て中子8と同軸、即ちX−Xを軸とし、鋳造すべき管
TO管壁の厚さに和尚する幅を持つ狭い環状スペースl
Oを中子と共に限定し、この中子を囲繞する。ダイス型
6はその高さが例えば鋳妖管Tを鋳造する場合には25
α、外径170■及び厚さ5■であ夛、その下端は控え
柱14により湯溜のケース2に吊されたフランジ9によ
って担持される。
形て中子8と同軸、即ちX−Xを軸とし、鋳造すべき管
TO管壁の厚さに和尚する幅を持つ狭い環状スペースl
Oを中子と共に限定し、この中子を囲繞する。ダイス型
6はその高さが例えば鋳妖管Tを鋳造する場合には25
α、外径170■及び厚さ5■であ夛、その下端は控え
柱14により湯溜のケース2に吊されたフランジ9によ
って担持される。
フランジ9はさらにダイス型6及び中子8と同軸の冷却
包囲体15を担持し、この包囲体は湯溜のケース2即ち
湯口4の出口と7ランジ9との間で、このダイス型の外
壁と密着する。この冷却包囲体15は水の出入シ用導管
16及び13を有する水の微積スリーブの形で略図式に
あられされているが、但しフランス特許謳241550
1号によれば、水の循漂スリーブとダイス型との関に、
優れ良熱的接触を保鉦するための、従って熱の完全な排
出を行う丸めの低い融解点を持つ冷却用液体金属ジャケ
ットを含むことができることが明確である。
包囲体15を担持し、この包囲体は湯溜のケース2即ち
湯口4の出口と7ランジ9との間で、このダイス型の外
壁と密着する。この冷却包囲体15は水の出入シ用導管
16及び13を有する水の微積スリーブの形で略図式に
あられされているが、但しフランス特許謳241550
1号によれば、水の循漂スリーブとダイス型との関に、
優れ良熱的接触を保鉦するための、従って熱の完全な排
出を行う丸めの低い融解点を持つ冷却用液体金属ジャケ
ットを含むことができることが明確である。
本装置はさらに、例えばX−XmK関して対称に鋳造管
Tの外型を押圧する2組の水平軸ローラ18及び20か
ら成る前配管の抽出装置即ちエクストラクタを含む。こ
れらのローラのうちX−X軸と同じ側に位置する2個は
伝達チェーン19により連結され、徐々に回転に導かれ
る。即ち歯車付電動機グループ21によって停止時間付
きで駆動される。
Tの外型を押圧する2組の水平軸ローラ18及び20か
ら成る前配管の抽出装置即ちエクストラクタを含む。こ
れらのローラのうちX−X軸と同じ側に位置する2個は
伝達チェーン19により連結され、徐々に回転に導かれ
る。即ち歯車付電動機グループ21によって停止時間付
きで駆動される。
この公知の抽出装置によって環状スペースlOの凝固し
丸管Tの引出しが徐々に行われる。
丸管Tの引出しが徐々に行われる。
本発明によればダイス型6は一定の壁厚の中空シリンダ
製胴7を含み、この胴は湯口内にはめ合わされたヘッド
17によってその上部が延長されている。
製胴7を含み、この胴は湯口内にはめ合わされたヘッド
17によってその上部が延長されている。
第1図及び第2図の具体例によれば、被合ヘッド171
1を幅広の田畑s23によって厚い胴7と接続している
薄く即ち細い円形唇状部22t−含む。
1を幅広の田畑s23によって厚い胴7と接続している
薄く即ち細い円形唇状部22t−含む。
但しこの唇状部22と胴7とは一体部品でグラファイト
で作られる。この接続は湯口4の正確に入口部分に於い
て、即ち金属ケース2の外面と冷却包囲体15の上端と
の間の接触面P(鎖線で示した)に於いて行われる。従
って薄い円形唇状部22はその高さ全体にわたって湯口
4の内側で湯口4の外SOダイス!!116のWAil
S7の厚さよりかなり薄い厚みを持つ、その上部に於い
て唇状部22はダイス型6の冷却部分7の厚さの一部に
属する厚さを持つ。図示の具体製では、唇状11s22
は円錐台形であるが、その円錐台形部は極〈僅かであり
。
で作られる。この接続は湯口4の正確に入口部分に於い
て、即ち金属ケース2の外面と冷却包囲体15の上端と
の間の接触面P(鎖線で示した)に於いて行われる。従
って薄い円形唇状部22はその高さ全体にわたって湯口
4の内側で湯口4の外SOダイス!!116のWAil
S7の厚さよりかなり薄い厚みを持つ、その上部に於い
て唇状部22はダイス型6の冷却部分7の厚さの一部に
属する厚さを持つ。図示の具体製では、唇状11s22
は円錐台形であるが、その円錐台形部は極〈僅かであり
。
その高さの#′!は全域にわたってその厚さは冷却胴部
7の厚さの一部一に1する0例えば、唇状部22はダイ
ス型胴部7との接続田畑郁の直前部でこの胴部の厚さの
多くとも1/3に等しい厚さを持ち。
7の厚さの一部一に1する0例えば、唇状部22はダイ
ス型胴部7との接続田畑郁の直前部でこの胴部の厚さの
多くとも1/3に等しい厚さを持ち。
さらにダイス製胴部7の厚さに少くとも等しく。
一般にこの厚さの1.5倍に等しい軸方向寸法を持つ・
唇状部22は例えば珪素−アルミニウム合金の。
優れ九断熱特性を有する材料から成る耐熱リング24に
よ〉B繞される。このリング24は唇状部22とはめ合
わされ、リングは唇状部の外側形状に合わされ、この唇
状部と共にダイス116の複合ヘッド17を構成する。
よ〉B繞される。このリング24は唇状部22とはめ合
わされ、リングは唇状部の外側形状に合わされ、この唇
状部と共にダイス116の複合ヘッド17を構成する。
リング240幅及び形状はこのヘッドが湯口4の内11
にはめ合わされることを可能ならしめ、従って唇状16
22と中子8の間にしか鋳鉄液の注入t−許さない・ 使用に於いては、薄い円形唇状部は湯1liilll内
に谷れ九鋳鉄液Fと直接に接触する上端部を有しておシ
、さらにダイス96K)厚い胴部7と、このダイス蓋6
のエネルギ冷却の上部限界ぎシぎシのところで冷却包囲
体15によって接続している。
にはめ合わされることを可能ならしめ、従って唇状16
22と中子8の間にしか鋳鉄液の注入t−許さない・ 使用に於いては、薄い円形唇状部は湯1liilll内
に谷れ九鋳鉄液Fと直接に接触する上端部を有しておシ
、さらにダイス96K)厚い胴部7と、このダイス蓋6
のエネルギ冷却の上部限界ぎシぎシのところで冷却包囲
体15によって接続している。
リング24の水平で平面な上縁25は、唇状部22の上
端と高さを同じくシ、さらに湯溜1の鋳鉄液Fと接触す
る。逆にリングの下縁はシリンダ形Ii4部7及び1面
Pに於いてこの胴部と接続する唇状部の回転端23と接
触する。
端と高さを同じくシ、さらに湯溜1の鋳鉄液Fと接触す
る。逆にリングの下縁はシリンダ形Ii4部7及び1面
Pに於いてこの胴部と接続する唇状部の回転端23と接
触する。
鋳造工程の開始時からさらに鋳造工程の全継続期間中、
即ち環形スペース10が鋳鉄で満たされている間、ダイ
スno複合ヘッド全体17は熱い部分内に維持される。
即ち環形スペース10が鋳鉄で満たされている間、ダイ
スno複合ヘッド全体17は熱い部分内に維持される。
つまりヘッド17は唇状部22の内側円筒面及び上部水
平縁によって鋳鉄液と接触するからである。
平縁によって鋳鉄液と接触するからである。
冷却は冷却包囲体15によってのみ行われ得る。
冷却流は唇状部22とシリンダ胴7のグラファイト導体
を横断するが、但しりング24の耐熱材料を横断するこ
とはできない、従って鋳鉄液と冷却包囲体との間に生起
する冷却流は112110点矢印線f1及び鎖矢印線l
、−で示す軌跡をたどる。
を横断するが、但しりング24の耐熱材料を横断するこ
とはできない、従って鋳鉄液と冷却包囲体との間に生起
する冷却流は112110点矢印線f1及び鎖矢印線l
、−で示す軌跡をたどる。
ダイス製ヘッド17の上に位置する鋳鉄液と、唇状部2
2の内側の環状スペース1oに含まれる鋳鉄液との熱部
、点!ifsに従って冷却包囲体15の方へ向かう。こ
の流束fsh実際は僅かな熱放出に和尚する。その理由
は、グラファイト製の唇状部22(伝導率70 乃至1
00 kcm)/rift/m”/℃)は即ち熱東導体
であシ、一方では小さな熱通過断面を提供する僅かな横
断面を有し、他方では熱流束fsをそれだけ衰えさせる
がなシの長さ又は高さを有するからてあLオた一方でリ
ン〆24は珪素−アルミニウム合金の耐熱材料で作られ
ておシ(伝導率0.5乃m 3 kcal / 時/l
d/ C) 、 熱(Dlk湯ε鵠イμ、従って迂回さ
れねばならない。
2の内側の環状スペース1oに含まれる鋳鉄液との熱部
、点!ifsに従って冷却包囲体15の方へ向かう。こ
の流束fsh実際は僅かな熱放出に和尚する。その理由
は、グラファイト製の唇状部22(伝導率70 乃至1
00 kcm)/rift/m”/℃)は即ち熱東導体
であシ、一方では小さな熱通過断面を提供する僅かな横
断面を有し、他方では熱流束fsをそれだけ衰えさせる
がなシの長さ又は高さを有するからてあLオた一方でリ
ン〆24は珪素−アルミニウム合金の耐熱材料で作られ
ておシ(伝導率0.5乃m 3 kcal / 時/l
d/ C) 、 熱(Dlk湯ε鵠イμ、従って迂回さ
れねばならない。
このようにして、複合ヘッド17.j!klち熱ヘッド
によって、唇状1122の内側及び−口4の内側の面P
上の環状スペース10内に含まれる鋳鉄液は相対的にあ
まp冷却されない。鋳鉄液線実際にはほとんど冷却され
ないと考えることができよう。
によって、唇状1122の内側及び−口4の内側の面P
上の環状スペース10内に含まれる鋳鉄液は相対的にあ
まp冷却されない。鋳鉄液線実際にはほとんど冷却され
ないと考えることができよう。
グラファイト製の薄い唇状922及び耐熱リング24の
、ダイス[70一定厚さの胴部即ち冷却包囲体15の上
部限界の下側に位置する部分との結合面である水平面P
の下側には、逆に冷却包囲体15の方へ環状スペースl
OO熱を鰐導する流束f1よシもはるかに大きな流れf
lが存在する。実際に鋳鉄から抽出される熱に提供され
る通過断面は、熱伝導体であるグラファイト製ダイス型
の胴部7が唇状部22(2)厚さよりかなシ大きな厚さ
を持つから1面Pの下側でははるかに大きい。
、ダイス[70一定厚さの胴部即ち冷却包囲体15の上
部限界の下側に位置する部分との結合面である水平面P
の下側には、逆に冷却包囲体15の方へ環状スペースl
OO熱を鰐導する流束f1よシもはるかに大きな流れf
lが存在する。実際に鋳鉄から抽出される熱に提供され
る通過断面は、熱伝導体であるグラファイト製ダイス型
の胴部7が唇状部22(2)厚さよりかなシ大きな厚さ
を持つから1面Pの下側でははるかに大きい。
鋳鉄の実際のそしてかなりの程度の冷却は従ってこの面
P(D下側から、即ち層状スペース10の。
P(D下側から、即ち層状スペース10の。
冷却’!all俤15によって囲繞された部分から開始
される。そして鋳込まれ九鋳鉄が給1図及び第2図に図
示するように凝固し始めるのは面Pの下側に於いてのみ
である。
される。そして鋳込まれ九鋳鉄が給1図及び第2図に図
示するように凝固し始めるのは面Pの下側に於いてのみ
である。
層状部22は1i4部、7と一体部品であるにかシでな
く、さらにその内面が正確にこの胴部7の内側円筒壁の
延長部26内に69(従って同じ26の符号を持つ)、
従ってダイス型はその^さ全体にわたって、特に湯口4
の内側の面Pの上側の熱部分と、包囲体15によ如冷却
される面Pの下側部分との関に連続する壁を持つ。グラ
フアイ)#!0壁26のこの連続は鋳鉄液のために特に
有利である。
く、さらにその内面が正確にこの胴部7の内側円筒壁の
延長部26内に69(従って同じ26の符号を持つ)、
従ってダイス型はその^さ全体にわたって、特に湯口4
の内側の面Pの上側の熱部分と、包囲体15によ如冷却
される面Pの下側部分との関に連続する壁を持つ。グラ
フアイ)#!0壁26のこの連続は鋳鉄液のために特に
有利である。
その理由は、鋳鉄液は鋳込みの開始に存在し鋳造工程の
あいだそこに保持され、一方でグラファイト製ダイス[
6#i鋳鉄液と接触して加熱され、従って一様に膨張す
るからである。その結果、環状スペースlO内で、一方
では唇状部22と厚い胴部7の間、他方では唇状862
2と中子8との間に鋳鉄液に提供される成型用の@壁が
存続し続けることに1に9.これによって鋳鉄の下降注
湯を容易ならしめ、また平滑で正規な羨しい外壁と美し
い内壁とを持つ管TOWi得を容易ならしめる。
あいだそこに保持され、一方でグラファイト製ダイス[
6#i鋳鉄液と接触して加熱され、従って一様に膨張す
るからである。その結果、環状スペースlO内で、一方
では唇状部22と厚い胴部7の間、他方では唇状862
2と中子8との間に鋳鉄液に提供される成型用の@壁が
存続し続けることに1に9.これによって鋳鉄の下降注
湯を容易ならしめ、また平滑で正規な羨しい外壁と美し
い内壁とを持つ管TOWi得を容易ならしめる。
鋳込壕れ九鋳鉄の少くとも部分的な凝固による環状スペ
ース10の上部の閉塞はこのようにして避けられる。凝
固は冷却包囲体15の作用する上部限界Pに対向して開
始され、ダイス型6の下端、即ちダイス型出口付近で児
成されようとする。
ース10の上部の閉塞はこのようにして避けられる。凝
固は冷却包囲体15の作用する上部限界Pに対向して開
始され、ダイス型6の下端、即ちダイス型出口付近で児
成されようとする。
凝固の前面は規則的かつ連続している。第6図に符号2
8で示すような厚みの差による湯あかリングが形成する
危険はもはやない。第6図では先行技術によるダイス[
36が円錐台形のヘッド37を有しておシ、ケース2の
右側で位ダイス型胴部と同じ幅を有し、湯溜の方向に細
くなっている。
8で示すような厚みの差による湯あかリングが形成する
危険はもはやない。第6図では先行技術によるダイス[
36が円錐台形のヘッド37を有しておシ、ケース2の
右側で位ダイス型胴部と同じ幅を有し、湯溜の方向に細
くなっている。
グラファイトは優れた熱導体で69、さらにダイス型ヘ
ッド対の断面は向P上に於いてかtC大きい(複合ヘッ
ド17の断面よpはるかに大きい)という事実を考慮す
れば、鋳鉄液yのJw&は、amで示す流束f、に従い
面PO上側のダイス型ヘッドによって提供される幅広の
通過断mt*断じて冷却包囲体15により抽出される。
ッド対の断面は向P上に於いてかtC大きい(複合ヘッ
ド17の断面よpはるかに大きい)という事実を考慮す
れば、鋳鉄液yのJw&は、amで示す流束f、に従い
面PO上側のダイス型ヘッドによって提供される幅広の
通過断mt*断じて冷却包囲体15により抽出される。
この流束らは流速f、よりもはるかに大きい。何故なら
ば流速らはグツファイト製のはるかに大きな通過断面を
横断するからである。その結果、鋳鉄の凝固は緩徐では
あるが、WIP上のFBVC於いて開始する。
ば流速らはグツファイト製のはるかに大きな通過断面を
横断するからである。その結果、鋳鉄の凝固は緩徐では
あるが、WIP上のFBVC於いて開始する。
#JPの高さでの鋳鉄の凝固厚さFBは層状スペース1
00幅の申分に達することかで曹、さらにこのスペース
素体を占めて閉lIIを1亀おこすまでに至る0面Pの
下側では鋳鉄液の冷却はより一層活発である。冷却包囲
体15へ向かう熱流束1.(D軌道はよn−N11直談
で短かいためである。
00幅の申分に達することかで曹、さらにこのスペース
素体を占めて閉lIIを1亀おこすまでに至る0面Pの
下側では鋳鉄液の冷却はより一層活発である。冷却包囲
体15へ向かう熱流束1.(D軌道はよn−N11直談
で短かいためである。
それ故、これら2つの冷却区域関O分−1iPは鋳鉄の
avA厚さの明確な差を示し、これは28の部分で抽出
が行われる度毎に破壊の始まシを示す。
avA厚さの明確な差を示し、これは28の部分で抽出
が行われる度毎に破壊の始まシを示す。
逆に第1図及び第2図のダイス型6の複合ヘッド17F
i熱いままであり、ダイス型のこの部分での鋳鉄の冷却
を避け、従って如何なる凝固もmp上では始まらない。
i熱いままであり、ダイス型のこの部分での鋳鉄の冷却
を避け、従って如何なる凝固もmp上では始まらない。
JR固が始まるのは面Pの下側に於いてだけである。従
って上述の重大な欠点を避けることができる。
って上述の重大な欠点を避けることができる。
他方ではダイス型ヘッド17は複合構造になっているた
め、また耐熱リング24の厚みのために竪牢であり、こ
Q リング24が薄い唇状@22を保躾し、外側から補
強しているため機械的脆性は全くなく、このようにして
湯口4内部に含まれる部分をも含めてダイス型が連続し
た厚みを持ち得るようにしている。
め、また耐熱リング24の厚みのために竪牢であり、こ
Q リング24が薄い唇状@22を保躾し、外側から補
強しているため機械的脆性は全くなく、このようにして
湯口4内部に含まれる部分をも含めてダイス型が連続し
た厚みを持ち得るようにしている。
781図及び第2図の具体例は特に有利な形式のもので
あるが、ダイス型の熱複合ヘッドは他の方法でlI施す
ることもできる。例えば、一方でFi浪状状スペース1
0内鋳鉄を注湯するための連続した円筒I!を設け、冷
却包囲体15の方向へll1kVt向かわせる小さな通
過断vjit提供するグラファイト製O小断面部分を、
他方では例えば墳嵩−アににラム合金製のIITfim
分を有する熱複合ヘッドが可能である。
あるが、ダイス型の熱複合ヘッドは他の方法でlI施す
ることもできる。例えば、一方でFi浪状状スペース1
0内鋳鉄を注湯するための連続した円筒I!を設け、冷
却包囲体15の方向へll1kVt向かわせる小さな通
過断vjit提供するグラファイト製O小断面部分を、
他方では例えば墳嵩−アににラム合金製のIITfim
分を有する熱複合ヘッドが可能である。
しかしながら具体例がどのような形式tとるとしても、
ダイス型の複合ヘッドと胴s7との間の境界は中はυ水
平面Pであり、jF’1部7は包囲体15と同じ篇さて
なければならない。
ダイス型の複合ヘッドと胴s7との間の境界は中はυ水
平面Pであり、jF’1部7は包囲体15と同じ篇さて
なければならない。
83図では、ダイス製ヘッドは@Pの上側で各々外側3
2と内1122から成る薄い同心円02つの円形層状S
t含む。唇状s22及び32はダイス型の厚い管状劇s
7の連続であるからグラファイトでできている。外@唇
状l5320外儒表向は・ 湯口の内壁に対1.て正
確に押圧するために円筒形をなし、一方これら2つの唇
状部の相対する表向は偽かに日録台形をなし、埴嵩−ア
Atニウム合金の断熱リンダ34によp分離され、この
リングは唇状部の各々と密着し、勿論同じ水平面に従っ
て層状部の上端と同じ高さになっている。唇状部のこれ
らの上端はIIK実線で示すように、耐熱ライニング3
がダイス型の複合ヘッドの外@唇状部32の外壁と結合
するとき、湯溜O鋳鉄液と接触状態になる。この場合二
重の熱移動流束f1が湯口4の鋳鉄液と冷却包囲体15
との間に生じる。これら2つの流束f1は円形唇状s3
2及び22に各々横断する。但しこれらの唇状Sは薄い
から、これら2つの流束による熱損失は極めて価かであ
り、面Pの上側、即ち唇状部22及び32と直角に鋳鉄
(DI/kEE) iつかけを生じることはできない。
2と内1122から成る薄い同心円02つの円形層状S
t含む。唇状s22及び32はダイス型の厚い管状劇s
7の連続であるからグラファイトでできている。外@唇
状l5320外儒表向は・ 湯口の内壁に対1.て正
確に押圧するために円筒形をなし、一方これら2つの唇
状部の相対する表向は偽かに日録台形をなし、埴嵩−ア
Atニウム合金の断熱リンダ34によp分離され、この
リングは唇状部の各々と密着し、勿論同じ水平面に従っ
て層状部の上端と同じ高さになっている。唇状部のこれ
らの上端はIIK実線で示すように、耐熱ライニング3
がダイス型の複合ヘッドの外@唇状部32の外壁と結合
するとき、湯溜O鋳鉄液と接触状態になる。この場合二
重の熱移動流束f1が湯口4の鋳鉄液と冷却包囲体15
との間に生じる。これら2つの流束f1は円形唇状s3
2及び22に各々横断する。但しこれらの唇状Sは薄い
から、これら2つの流束による熱損失は極めて価かであ
り、面Pの上側、即ち唇状部22及び32と直角に鋳鉄
(DI/kEE) iつかけを生じることはできない。
鎖線で示す変形例にふれは、耐熱ライニングはヘッドの
上部に伸長し、内儒層状部22の内壁と接続する。
上部に伸長し、内儒層状部22の内壁と接続する。
先の具体例でのように、耐熱リング34はダイス型の熱
ヘッドの機械的補強を可能にしながら、候−+=り通過
をさt九げる障害を構成している。
ヘッドの機械的補強を可能にしながら、候−+=り通過
をさt九げる障害を構成している。
第4図に示す別の具体温によれは、ダづス量の複合ヘッ
ドは向Pの上側に唇状部42を含み、この層状Sに刻設
された外Em4Bは半トーラス形O〈9ぬき郁の輪郭に
潟って凹み、この〈pぬ自郁は湯口の内壁と結合する上
部の縁又は広が、944及び、湯口40円筒形の内側輪
郭に合わせた円筒形の外部輪郭と半トーフス形の共役輪
郭とt有する埴嵩−アルiニウム合金O耐熱リング4b
のための収容ii[を形成する。上縁44はmpの下側
に位置する胴部7と同じ識Isを占める。しかし湯溜1
の含む鋳鉄液と接触するこの幅の広い上縁44はかなり
細くなっている。さらに、こOtaはすぐ上側に配置さ
れた半トーツス形の耐熱りンダ45によって担持・袖*
され、従って冷却包囲体15に向かう熱鋳導流速f、は
この上縁の一幅全体に及んで広がる仁とはできず、冷却
包囲体150方へn1II!的に向かうこともできない
、逆vcfIL連f1は耐熱リング45を迂回し、さら
に耐熱リンダ45と環状スペース100閣の狭い製形断
面abを越えねばならない、それゆえ流速11による熱
の誘導は僅かである。
ドは向Pの上側に唇状部42を含み、この層状Sに刻設
された外Em4Bは半トーラス形O〈9ぬき郁の輪郭に
潟って凹み、この〈pぬ自郁は湯口の内壁と結合する上
部の縁又は広が、944及び、湯口40円筒形の内側輪
郭に合わせた円筒形の外部輪郭と半トーフス形の共役輪
郭とt有する埴嵩−アルiニウム合金O耐熱リング4b
のための収容ii[を形成する。上縁44はmpの下側
に位置する胴部7と同じ識Isを占める。しかし湯溜1
の含む鋳鉄液と接触するこの幅の広い上縁44はかなり
細くなっている。さらに、こOtaはすぐ上側に配置さ
れた半トーツス形の耐熱りンダ45によって担持・袖*
され、従って冷却包囲体15に向かう熱鋳導流速f、は
この上縁の一幅全体に及んで広がる仁とはできず、冷却
包囲体150方へn1II!的に向かうこともできない
、逆vcfIL連f1は耐熱リング45を迂回し、さら
に耐熱リンダ45と環状スペース100閣の狭い製形断
面abを越えねばならない、それゆえ流速11による熱
の誘導は僅かである。
半トーラス形の代9に、唇状部に刻設される外周面及び
耐熱リングは長方形の〈シぬき部を持つことができる。
耐熱リングは長方形の〈シぬき部を持つことができる。
第5図はこの形式の具体型1cあられす。実際に@6図
では、グラファイト製複合ヘッドは長方形断面の2つの
収容室の範囲を限定する〈pぬき外周面を有する薄い内
側唇状部46′に含んでおり、これらの収容室は同一円
筒形状(長方形もしくはほぼ長方形)で同心の2個の耐
熱リング48及び49によって占められている。これら
2個のリング48及び49は、耐熱ライニング3と接触
し、従って熱を通過させることができない唇状部46の
外周羽根により形成されるグラファイト製の水平隔11
50によって分離される。さらに第4図の具体例での如
く唇状部46は上縁部又は平面隔−52を含み、これに
よってグラファイト製ヘッドtjF字形O子午IiI形
會与えられる。
では、グラファイト製複合ヘッドは長方形断面の2つの
収容室の範囲を限定する〈pぬき外周面を有する薄い内
側唇状部46′に含んでおり、これらの収容室は同一円
筒形状(長方形もしくはほぼ長方形)で同心の2個の耐
熱リング48及び49によって占められている。これら
2個のリング48及び49は、耐熱ライニング3と接触
し、従って熱を通過させることができない唇状部46の
外周羽根により形成されるグラファイト製の水平隔11
50によって分離される。さらに第4図の具体例での如
く唇状部46は上縁部又は平面隔−52を含み、これに
よってグラファイト製ヘッドtjF字形O子午IiI形
會与えられる。
このF字形子午線形の上部断面は、もし耐熱ライニング
3がグラファイトの唇状部46の内−と田畑部(実線で
示す)によル結合するならばこのライニングで覆われて
もよいし、もしこの田畑納金が隅I!50.52の外局
縁の延長部の中で点−に従って行われるならは鋳鉄液と
接触状態になることがで暑る。
3がグラファイトの唇状部46の内−と田畑部(実線で
示す)によル結合するならばこのライニングで覆われて
もよいし、もしこの田畑納金が隅I!50.52の外局
縁の延長部の中で点−に従って行われるならは鋳鉄液と
接触状態になることがで暑る。
変形例によれば、層状s46は玉縁s52が無くてもよ
い。従って上部絶縁りン〆49はその上1.1 部で
ライニング3と接触し、グラファイトの唇状部に’l形
の子午扉形を与える。
い。従って上部絶縁りン〆49はその上1.1 部で
ライニング3と接触し、グラファイトの唇状部に’l形
の子午扉形を与える。
纂4図の例でのように、冷却包囲体15に向かう熱の放
出流f真に提供される通過断向はヘッドの薄いam管形
屡状$46に限定される。
出流f真に提供される通過断向はヘッドの薄いam管形
屡状$46に限定される。
勿−複合ヘッドはMtKよってグラファイトの唇状部及
び熱の通過を妨けるリングを別の方法で構成することも
できる。
び熱の通過を妨けるリングを別の方法で構成することも
できる。
断熱リング45(第4銭)、48.49(第5m1)が
鋳鉄と直接的に接触していない場合には、鋳鉄液との接
触が必要とする耐熱性’t*求せずに優れ九断熱特性を
有する#料をこのリングのために違ふほうが有利である
。従ってりング45.48.4911アルミナフアイバ
で作られ、リング24は珪素−アルミニウム合金のコン
クリートで作られることができる。この珪素−アルミニ
ウムコンクリートはアルミナファイバに比して断熱性は
1”り劣る。
鋳鉄と直接的に接触していない場合には、鋳鉄液との接
触が必要とする耐熱性’t*求せずに優れ九断熱特性を
有する#料をこのリングのために違ふほうが有利である
。従ってりング45.48.4911アルミナフアイバ
で作られ、リング24は珪素−アルミニウム合金のコン
クリートで作られることができる。この珪素−アルミニ
ウムコンクリートはアルミナファイバに比して断熱性は
1”り劣る。
これら聰々O変形例では、面P上のS状部32.42.
46の高さ及び径方向の暢の平均は第1図及び92図の
唇状s22の値にほぼ近い。
46の高さ及び径方向の暢の平均は第1図及び92図の
唇状s22の値にほぼ近い。
最後に、本明細書では竪形下降連続鋳造について説明し
たが、本発@はダイス型ヘッドかダイス型の「脚部」と
なp、かつ装置の下部にF設され九溶銑浴中に浸漬され
る形式の上昇連続#I造にも同様に適用される。さらに
本発−は水平連続注湯方式(X−X軸が水平)もしくは
傾斜連続注湯方式(X−X軸が斜傾)にも適用される。
たが、本発@はダイス型ヘッドかダイス型の「脚部」と
なp、かつ装置の下部にF設され九溶銑浴中に浸漬され
る形式の上昇連続#I造にも同様に適用される。さらに
本発−は水平連続注湯方式(X−X軸が水平)もしくは
傾斜連続注湯方式(X−X軸が斜傾)にも適用される。
第1図は本発明に従う管形ダイス製のある竪形連続鋳造
装置の管の鋳造工l!に於ける部分断面図、籐2図は本
発明に従うダイスヘッドの、纂l園よシ大きめの縮尺に
よる部分断面図、 IF5、籐4及び115図は本発明に従うダイスヘッド
の変形例の部分断面図、及び、 纂6図は公知技術に従うダイスヘッドを比軟O例として
示す第3図乃至SS図に類似の部分詳細断@図である。 1・・・湯滴、2・・・金属ケース、3・・・耐熱2イ
二ン〆、4・・・湯口、6・・・ダイスヘッド、7・・
・シyンダ形胴、8・・・中子、12・・・鋳尋管、1
5・・・冷却包囲体、17・・・複合ヘッド。
装置の管の鋳造工l!に於ける部分断面図、籐2図は本
発明に従うダイスヘッドの、纂l園よシ大きめの縮尺に
よる部分断面図、 IF5、籐4及び115図は本発明に従うダイスヘッド
の変形例の部分断面図、及び、 纂6図は公知技術に従うダイスヘッドを比軟O例として
示す第3図乃至SS図に類似の部分詳細断@図である。 1・・・湯滴、2・・・金属ケース、3・・・耐熱2イ
二ン〆、4・・・湯口、6・・・ダイスヘッド、7・・
・シyンダ形胴、8・・・中子、12・・・鋳尋管、1
5・・・冷却包囲体、17・・・複合ヘッド。
Claims (9)
- (1)下部湯口を備える湯溜と、ζO湯溜の下側の湯口
内壁の延長部内に取付は九ダイス製冷却包囲体と、狭い
筒状の注湯スペースの範囲をダイス蓋と共に限定する湯
口と同軸の加熱される中子とを含んでお勤、ダイス型は
冷却包囲体の囲繞′する厚いシリンダ形胴郁と湯口内に
央出するヘッド部とを含んでおp、ダイス蓋のこのヘッ
ド部が複合形で#)シ、ダイス蓋の胴部の内壁の連続し
た延長部から成る少くと%1個の狭い票形屡状部を含み
、唇状部が湯溜と冷却包囲体との間OII触面に対し直
負にこの胴部と接続し、ヘッド部はさらKli状郁を囲
繞しまた胴部と接触し、熱の通過をことを特徴とする連
続鋳造装置のための管形ダイス型。 - (2)唇状部がグラファイト製であυ、さらにダイス型
の胴部と一体的部品であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項に記載のダイス型。 - (3) 唇状部が極めて僅かに円錐台形であシ、内端
部によって胴部と接続することを特徴とする特許請求の
範囲第1項又は第2項に記載のダイス型。 - (4)リングが耐熱材料で作られていることを特徴とす
る特許請求の範囲71(1項乃至第3項のいずれかに記
載のダイス型。 - (5)断熱リングが唇状部と湯口内壁との間のスペース
を占め、さらに唇状部の上端と同じ高さになることを特
徴とする特許請求の範囲第1珈乃髭給4項のいずれかに
記載のダイス型。 - (6)内111唇状部と同軸の、環状スペースによって
これと離間され、湯口内壁を押圧するため外側がシリン
ダ形をなす第二の外側唇状部を含み、耐熱リングがこれ
ら2個の唇状部の間に含壕れるスペースを占めることを
%黴とする%Wf請求の範囲第1項乃#LM4項のいず
れかに記載のダイス型。 - (7) If状部が上一部を含んでおp、断熱リング
を収容する九めの少くとも1つOiI状空洞が外側から
くシぬかれていることを特徴とする特許請求の範囲第1
JJi又は第2項に記載のダイス型。 - (8) Ii状部のくりぬき部の外絢面が凹面状であ
りかつ半トーラス形であることを特徴とする特許請求の
範@U第7項に記載のダイス型。 - (9)唇状部が2個の電ね合わされ九同心リングを離間
させる隔壁管形成する側面羽根を含むことを特徴とする
特許請求の範囲第7項に記載のダイス型。 (11JII状部の径方向の輪がダイスgo!14部の
−のはは部分の−であることを特徴とする特許請求の範
囲第1項乃至W、9項のいずれかに記載のダイス型。 αυ リングがアル書ナファイノ櫂のような断熱材料で
作られている仁とを特徴とする特許請求の範囲第7項乃
至第10項のいずれかに記載のダイス型。 02 唇状部が胴部の厚さに少くとも等しく、好壕し
くはこの厚さの1倍半の軸方向高さを持つことを特徴と
する特許請求の範囲第1項乃主第11項のいずれかに記
載のダイス型。
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JPS6238065B2 JPS6238065B2 (ja) | 1987-08-15 |
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Family Applications (1)
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