Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH0461734B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0461734B2
JPH0461734B2 JP11104489A JP11104489A JPH0461734B2 JP H0461734 B2 JPH0461734 B2 JP H0461734B2 JP 11104489 A JP11104489 A JP 11104489A JP 11104489 A JP11104489 A JP 11104489A JP H0461734 B2 JPH0461734 B2 JP H0461734B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molten metal
nozzle
casting
tip
flow velocity
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
Application number
JP11104489A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02290652A (en
Inventor
Kozo Hoshino
Yukio Sugishita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP11104489A priority Critical patent/JPH02290652A/en
Publication of JPH02290652A publication Critical patent/JPH02290652A/en
Publication of JPH0461734B2 publication Critical patent/JPH0461734B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は適長間隔をおいて一対のロールを配置
し、このロール間にアルミニウム合金溶湯を供給
してアルミニウム合金板を鋳造するアルミニウム
合金の双ロール鋳造方法に関し、特にMgを3重
量%以上含有するAl−Mg合金等のように凝固範
囲が広いアルミニウム合金からなる板を鋳造する
のに好適のアルミニウム合金の双ロール鋳造方法
に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention is an aluminum alloy casting method in which a pair of rolls are arranged at an appropriate length interval, and molten aluminum alloy is supplied between the rolls to cast an aluminum alloy plate. The present invention relates to a twin roll casting method, and in particular to a twin roll casting method for aluminum alloys suitable for casting plates made of aluminum alloys having a wide solidification range, such as Al-Mg alloys containing 3% by weight or more of Mg.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

幅が広いシート状のアルミニウム又はアルミニ
ウム合金板を得るために、双ロール方式の鋳造機
が使用されている。この鋳造機は、原料を溶融す
るための溶融炉、溶湯を移送するための樋、鋳造
用ノズル及び上下に適長間隔をおいて配設された
一対の回転ロール(双ロール)等により構成され
ている。
Twin-roll casting machines are used to obtain wide sheet aluminum or aluminum alloy plates. This casting machine consists of a melting furnace for melting raw materials, a gutter for transferring molten metal, a casting nozzle, and a pair of rotating rolls (twin rolls) arranged vertically at an appropriate distance. ing.

この双ロール方式の鋳造機においては、先ず、
アルミニウム又はアルミニウム合金原料を溶融炉
において溶融する。次に、この溶湯を耐火材製の
樋を介して鋳造用ノズルに供給する。鋳造用ノズ
ルはその先端部が双ロールの間隙部の近傍に配置
されており、前記溶湯をこの双ロール間に吐出す
る。双ロールはその内部を流通する冷却水により
冷却されており、溶湯はこの双ロール間に供給さ
れ、双ロールにより冷却されて平板状に凝固す
る。このようにして、アルミニウム又はアルミニ
ウム合金の鋳造板を連続的に鋳造している。得ら
れた鋳造板は所定の板厚まで圧延されて各用途に
供されている。
In this twin roll type casting machine, first,
Aluminum or aluminum alloy raw material is melted in a melting furnace. Next, this molten metal is supplied to a casting nozzle via a refractory gutter. The casting nozzle has its tip disposed near the gap between the twin rolls, and discharges the molten metal between the twin rolls. The twin rolls are cooled by cooling water flowing inside them, and the molten metal is supplied between the twin rolls, cooled by the twin rolls, and solidified into a flat plate shape. In this way, aluminum or aluminum alloy cast plates are continuously cast. The obtained cast plate is rolled to a predetermined thickness and used for various purposes.

従来、双ロール鋳造方法においては、鋳造され
るアルミニウム又はアルミニウム合金板の幅と板
厚との比が極めて大きいため、得られたアルミニ
ウム又はアルミニウム合金板の幅方向等で種々の
不均一性が発生し、これに起因して鋳造板に欠陥
が発生する(H.Westengen and K.Nes“Twin
roll casting of aluminium”Light Metals
1984 pp.1111−1127 A Publication of The
Metallurgical Society of AIME)。
Conventionally, in the twin roll casting method, the ratio between the width and thickness of the aluminum or aluminum alloy plate to be cast is extremely large, resulting in various non-uniformities in the width direction of the resulting aluminum or aluminum alloy plate. This causes defects in the cast plate (H. Westengen and K. Nes “Twin
roll casting of aluminum”Light Metals
1984 pp.1111-1127 A Publication of The
Metallurgical Society of AIME).

そして、これらの欠陥を抑制するために、種々
の改善策が提案されている。例えば、溶湯中に発
生するガスに起因する欠陥を防止するために、双
ロールの対向方向が垂直方向から傾斜するように
この双ロールを配置し、鋳造後のアルミニウム又
はアルミニウム合金板が水平方より上向きに搬出
されるように構成した鋳造機が提案(特公昭53−
15968号)されており、これにより、欠陥がない
1100,2014,5005,5052及び3003アルミニウム合
金板を鋳造できることが報告されている。また、
双ロールの全幅に亘つて融液の流速を均一化した
鋳造ノズルを使用し、これにより、欠陥の発生を
防止せんとする技術も提案(特開昭61−1456号)
されている。
Various improvement measures have been proposed to suppress these defects. For example, in order to prevent defects caused by gas generated in the molten metal, the twin rolls are arranged so that their opposing directions are inclined from the vertical direction, so that the aluminum or aluminum alloy plate after casting is tilted from the horizontal direction. A casting machine configured so that the casting is carried out upwards was proposed (Special Public Interest Publication in 1973-
No. 15968), which ensures that there are no defects.
It has been reported that 1100, 2014, 5005, 5052 and 3003 aluminum alloy plates can be cast. Also,
We also proposed a technology that uses a casting nozzle that equalizes the flow velocity of the melt over the entire width of the twin rolls, thereby preventing the occurrence of defects (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1456/1983).
has been done.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかしながら、上述の如く双ロールにより鋳造
されるアルミニウム又はアルミニウム合金鋳造板
の欠陥を解消すべく種々の提案がなされている
が、鋳造板の鋳造方向に延在する筋状欠陥を皆無
とすることは困難である。この筋状欠陥は双ロー
ル鋳造方法において高い頻度で発生し、特にAl
−Mg系合金においては著しく頻度で発生するた
め、その改善が要望されている。
However, as mentioned above, various proposals have been made to eliminate defects in aluminum or aluminum alloy cast sheets cast by twin rolls, but it is impossible to completely eliminate streak defects extending in the casting direction of the cast sheet. Have difficulty. This streak defect occurs frequently in the twin-roll casting method, especially in Al
-Since this occurs with remarkable frequency in Mg-based alloys, improvement is desired.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので
あつて、筋状欠陥等の鋳造時に発生る欠陥を回避
できるアルミニウム合金の双ロール鋳造方法を提
供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a twin-roll casting method for aluminum alloys that can avoid defects such as streak defects that occur during casting.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明に係るアルミニウム合金の双ロール鋳造
方法は、アルミニウム合金の溶湯を鋳造用ノズル
先端部から一対の回転ロール間に吐出し、このロ
ール間で前記溶湯を凝固させてアルミニウム合金
板を連続的に鋳造する工程を有し、前記鋳造用ノ
ズル先端部の吐出口を幅方向に10等分した場合
に、その中央部の2ブロツクにおける溶湯の平均
流速を、幅方向両端部の各2ブロツクにおける溶
湯の平均流速に比して5%以上速くしたことを特
徴とする。
In the twin-roll casting method for aluminum alloy according to the present invention, molten aluminum alloy is discharged from the tip of a casting nozzle between a pair of rotating rolls, and the molten metal is solidified between the rolls to continuously form an aluminum alloy plate. When the discharge port at the tip of the casting nozzle is divided into 10 equal parts in the width direction, the average flow velocity of the molten metal in the two blocks in the center is the molten metal in each of the two blocks at both ends in the width direction. It is characterized by being 5% or more faster than the average flow velocity.

〔作 用〕[Effect]

従来、筋状欠陥の発生を防止するために、前述
の如く、溶湯中のガスに起因する欠陥に対しては
上向き鋳造によつてガスを除去する方法が提案さ
れており、その他の欠陥に対してはノズル先端部
の溶湯の吐出流の流速をノズルの幅方向に亘つて
均一にすることにより欠陥を防止する等の方法が
提案されている。即ち、従来は鋳造ノズルの内部
において溶湯の均一性を確保すればアルミニウム
又はアルミニウム合金鋳造板の品質の向上を図る
とができるという認識により、上述の方法によつ
て欠陥が発生する原因を除去することに注力され
ている。
Conventionally, in order to prevent the occurrence of streak defects, a method has been proposed in which gas is removed by upward casting for defects caused by gas in the molten metal, as described above, and for other defects. For example, a method has been proposed in which defects are prevented by making the flow velocity of the molten metal discharged from the nozzle tip uniform across the width of the nozzle. That is, in the past, the causes of defects were eliminated by the above-mentioned method based on the recognition that the quality of aluminum or aluminum alloy cast plates could be improved by ensuring the uniformity of the molten metal inside the casting nozzle. The focus is on that.

しかし、本願発明者等が鋳造板の品質を向上さ
せるべく鋭意実験研究した結果、双ロールの圧延
効果により、溶湯中の溶質元素が凝固時に板中心
部に局部的に濃縮され(センターラインセグリゲ
ーシヨン)、この濃縮現象により鋳造板の厚さ方
向の中央部に濃縮部及び気泡等が発生し、この濃
縮部及び気泡より鋳造板に種々の欠陥が発生する
ものであり、これは単なる上向き鋳造又は均一流
鋳造では解消できないことが判明した。
However, as a result of intensive experimental research by the inventors of the present application in order to improve the quality of cast sheets, it was found that due to the rolling effect of the twin rolls, the solute elements in the molten metal are locally concentrated in the center of the sheet during solidification (center line segregation). As a result of this concentration phenomenon, a concentrated area and bubbles are generated in the center of the cast plate in the thickness direction, and various defects occur in the cast plate due to this concentrated area and bubbles, and this is simply due to upward casting. It was also found that uniform flow casting could not solve the problem.

特に、Al−Mg合金の如く凝固範囲が広い合金
の溶湯から双ロール鋳造機により鋳造板を製造す
ると欠陥が発生しやすいことが一般に知られてい
る。これは、合金中のMgの含有量が高い程、鋳
造用ノズル先端部と固液界面との間の溶湯部(ザ
ンプ;Sump)が深くなり、Mg等の溶質元素の
濃縮現象、換言すると溶質の排出現象が発生しや
すくなるためである。従つて、溶湯中に存在する
ガスに起因する筋状欠陥は、凝固範囲が広い合金
系の場合においては、この排出現象の結果必然的
に発生するものである。
In particular, it is generally known that defects are likely to occur when a cast plate is manufactured using a twin roll casting machine from a molten metal of an alloy having a wide solidification range, such as an Al-Mg alloy. This is because the higher the Mg content in the alloy, the deeper the molten metal part (sump) between the casting nozzle tip and the solid-liquid interface becomes, resulting in a phenomenon of concentration of solute elements such as Mg. This is because the phenomenon of discharge becomes more likely to occur. Therefore, streak defects caused by the gas present in the molten metal inevitably occur as a result of this discharge phenomenon in the case of alloy systems with a wide solidification range.

通常の工学的生産においては、アルミニウム合
金溶湯中のガス量が0.20c.c./100g以下に理されて
いる。しかしながら、これは溶湯凝固時のガスの
固溶限を遥かに超える数値である。このため、こ
のように溶湯中のガス量を規制しても、長時間
(1時間以上)連続運転を行うと、上述の濃縮現
象の結果、溶湯の凝固に伴う気泡が発生する。従
つて、前述の従来方法(特公昭53−15968号)は
突発的に発生した大きな気泡については効果を有
しているものの、溶湯自体から発生するガスに起
因する欠陥に対しては何ら効果を有するものでは
ない。
In normal engineering production, the amount of gas in molten aluminum alloy is controlled to 0.20cc/100g or less. However, this value far exceeds the solid solubility limit of gas during solidification of the molten metal. Therefore, even if the amount of gas in the molten metal is regulated in this way, if continuous operation is performed for a long time (one hour or more), bubbles will be generated as the molten metal solidifies as a result of the above-mentioned concentration phenomenon. Therefore, although the above-mentioned conventional method (Japanese Patent Publication No. 15968/1983) is effective against large bubbles that suddenly occur, it has no effect on defects caused by gases generated from the molten metal itself. It's not something you have.

ガスに起因するアルミニウム合金鋳造板の欠陥
は濃縮現象により溶湯から排出された微小な気泡
が少しずつ鋳造板中に取込まれることにより形成
されるものであるから、気泡を無くすために原因
系である溶湯中のガス含有量を減少させることが
考えられる。しかし、この方法は大気圧との平衡
上、実際に実現することは不可能である。このた
め、微小気泡はザンプ内で必ず発生するものとし
て、この微小気泡を除去する手段が必須となる。
このためには、ノズル先端部に均一な平行流を形
成する(特開昭61−1456号)のではなく、ザンプ
内で板幅方向中央部から端部に向かう溶湯の流れ
成分を形成して微小気泡をザンプの板幅方向の側
方へ押し出す必要がある。
Defects in aluminum alloy cast plates caused by gas are formed when minute air bubbles are ejected from the molten metal due to the concentration phenomenon and are gradually incorporated into the cast plate. It is conceivable to reduce the gas content in a certain molten metal. However, this method is impossible to actually realize due to equilibrium with atmospheric pressure. For this reason, since microbubbles are always generated within the sump, a means for removing these microbubbles is essential.
To achieve this, instead of forming a uniform parallel flow at the tip of the nozzle (Japanese Unexamined Patent Publication No. 1456/1983), it is necessary to form a flow component of the molten metal from the center in the width direction of the plate toward the ends within the sump. It is necessary to push out the microbubbles to the sides in the width direction of the zamp.

本発明においては、鋳造用ノズル先端部におけ
る幅方向中央部の溶湯の流速が端部の溶湯の流速
に比して5%以上速いため、ザンプ内に中央部か
ら端部へ向かう流れ成分が発生する。これによ
り、微小気泡がザンプの側方に押し出されると共
に、局部的に溶質が偏在する現象を回避できる。
従つて、筋状欠陥及びその他の欠陥の発生を回避
することができる。なお、本明細書において、鋳
造用ノズル先端部における幅方向中央部とは、こ
のノズル先端部において溶湯の吐出口を幅方向に
10等分した場合に、その中央の2ブロツクの部分
をいい、端部とは、その幅方向両端部の各2ブロ
ツクの部分をいう。
In the present invention, the flow velocity of the molten metal at the center in the width direction at the tip of the casting nozzle is 5% or more faster than the flow velocity of the molten metal at the ends, so a flow component from the center to the ends occurs in the sump. do. As a result, microbubbles are pushed out to the sides of the sump, and a phenomenon in which the solute is locally unevenly distributed can be avoided.
Therefore, generation of streak defects and other defects can be avoided. In addition, in this specification, the widthwise central portion of the casting nozzle tip refers to the widthwise center portion of the nozzle tip where the molten metal discharge port is located in the width direction.
When divided into 10 equal parts, the two blocks in the center are the two blocks, and the ends are the two blocks at both ends in the width direction.

〔実施例〕〔Example〕

第1図aは本発明の実施例方法に使用する鋳造
用ノズルを示す平面断面図、第1図bは第1図a
のA−A線による縦断面図、第1図cは第1図a
のB−B線による縦断面図、第1図dは第1図a
のC−C線による縦断面図である。
Figure 1a is a plan sectional view showing a casting nozzle used in the embodiment method of the present invention, and Figure 1b is Figure 1a.
A vertical cross-sectional view taken along line A-A of Figure 1c is Figure 1a
A vertical cross-sectional view taken along line B-B of , Figure 1 d is the same as Figure 1 a
FIG.

デイストリビユーシヨンボツクス1は偏平な箱
状の形状を有し、その基端側の壁面には溶湯入口
部2が開口されている。また、この壁面と対向す
る先端側の壁面には長手方向の縁部から他方の縁
部に亘る水平のスリツトが開口されている。更
に、デイストリビユーシヨンボツクス1内には矩
形のバツフアプレート3がボツクス1の上壁及び
側壁と接触するようにして配置されている。
The distribution box 1 has a flat box-like shape, and a molten metal inlet 2 is opened in the wall surface on the base end side. Further, a horizontal slit extending from one longitudinal edge to the other edge is opened in the wall surface on the tip side opposite to this wall surface. Furthermore, a rectangular buffer plate 3 is disposed within the distribution box 1 so as to be in contact with the top and side walls of the box 1.

デイストリビユーシヨンボツクス1のスリツト
が設けられた先端側の壁面には、このスリツトと
整合する孔を有する偏平角筒状のノズルチツプ5
が接続されている。このノズルチツプ5の内部空
間はその厚さが一定であり、幅がチツプ先端側に
向けて広がつている。そして、ノズルチツプ5の
孔内にはノズルチツプ5内の溶湯の流れ方向を制
御するためのテイアドロツプ7及び孔の形状を所
定の形状に維持するためのスペーサ8が配設され
ている。このテイアドロツプ7はノズルチツプ5
の中央部の流れがノズルチツプ5の先端縁に対し
て直に近い角度で進み、ノズルチツプ5の端部の
流れが前記先端縁に対して大きく傾斜して進むよ
うに設けられている。
On the wall surface of the distal end side of the distribution box 1 where the slit is provided, there is a nozzle tip 5 in the shape of a flat rectangular cylinder having a hole that aligns with the slit.
is connected. The internal space of this nozzle tip 5 has a constant thickness and a width that increases toward the tip end side. In the hole of the nozzle tip 5, a tear drop 7 for controlling the flow direction of the molten metal in the nozzle tip 5 and a spacer 8 for maintaining the shape of the hole in a predetermined shape are provided. This teardrop 7 is nozzle tip 5
The flow at the center of the nozzle tip 5 advances at an almost direct angle to the tip edge of the nozzle tip 5, and the flow at the end of the nozzle tip 5 proceeds at a large angle to the tip edge.

上述の如く構成された鋳造用ノズルを使用して
溶湯を双ロール鋳造すると、溶湯入口部2を介し
てデイストリビユーシヨンボツクス1内に流入し
た溶湯は、矢印で示すようにバツフアプレート3
の下方を通過してノズルチツプ5に供給される。
このとき、溶湯はバツフアプレート3に当つてそ
の幅方向にも流れ、ノズルチツプ5の側端部にも
供給される。そして、この溶湯はバツフアプレー
ト3を通過した後、ノズルチツプ5をその先端側
に向けて直線的に流れ、その先端部から双ロール
間に吐出される。
When the molten metal is twin-roll cast using the casting nozzle configured as described above, the molten metal flowing into the distribution box 1 through the molten metal inlet 2 flows into the buffer plate 3 as shown by the arrow.
The water passes under the nozzle tip 5 and is supplied to the nozzle tip 5.
At this time, the molten metal hits the buffer plate 3 and flows in the width direction thereof, and is also supplied to the side ends of the nozzle tip 5. After passing through the buffer plate 3, this molten metal flows linearly through the nozzle tip 5 toward its tip, and is discharged from the tip between the twin rolls.

この場合に、溶湯はデイストリビユーシヨンボ
ツクス1の幅方向中央の溶湯入口部2からその内
部に入り、バツフアプレート3に当たつてその一
部がボツクス1の幅方向に広がりつつバツフアプ
レート3の下方を通過してノズルチツプ5に供給
される。このため、デイストリビユーシヨンボツ
クス1からノズルチツプ5に供給される溶湯の流
速は、その幅方向中央部にて速くなり、幅方向両
端部にて比較的遅くなる。従つて、ノズル先端部
における幅方向中央部の溶湯の流速が両端部の溶
湯の流速に比して速くなる。換言すると、鋳造用
ノズル先端における溶湯の流量はその中央部で最
も多く、両端部側で少なくなる。このため、鋳造
用ノズル先端部と固液界面との間のザンプ内で板
幅方向の中央部から端部に向う溶湯の流れ成分が
形成される。従つて、この溶湯の流れにより溶質
元素の濃縮現象が抑制され、気泡等もこの流れ成
により板幅方向の側方にすみやかに排出される。
これにより、凝固して得られた鋳造板において
は、筋状欠陥等の欠陥の発生を回避できる。
In this case, the molten metal enters the inside of the distribution box 1 from the molten metal inlet section 2 at the center in the width direction, hits the buffer plate 3, and a part of it spreads in the width direction of the box 1, causing the buffer plate to rise. 3 and is supplied to the nozzle tip 5. Therefore, the flow rate of the molten metal supplied from the distribution box 1 to the nozzle tip 5 is faster at the center in the width direction and relatively slower at both ends in the width direction. Therefore, the flow velocity of the molten metal at the center in the width direction at the tip of the nozzle is faster than the flow velocity of the molten metal at both ends. In other words, the flow rate of the molten metal at the tip of the casting nozzle is highest at the center and decreases at both ends. Therefore, a flow component of the molten metal is formed in the sump between the tip of the casting nozzle and the solid-liquid interface from the center to the end in the width direction of the plate. Therefore, the flow of the molten metal suppresses the concentration phenomenon of solute elements, and the flow also quickly discharges air bubbles and the like to the sides in the width direction of the plate.
As a result, defects such as streak defects can be avoided in the cast plate obtained by solidification.

この効果を確認するために、以下の如く水モデ
ル実験を行つた。即ち、上述の鋳造用ノズルの先
端部を幅方向に10の領域に分割し、各領域に容器
を取り付け、溶湯の替わりに29l/分の流量で水
を通流させて所定時間に容器に集められた液量を
測定した。そして、各領域における液体の流速を
算出した。第2図は横軸にノズル先端部の位置を
とり、縦軸に1cm当りの流量をとつてノズル先端
部の溶湯流速分布を示すグラフ図である。この第
2図から明らかなように、この鋳造用ノズルの先
端部における幅方向中央部の溶湯の流速は端部に
比して10%強速くなつている。
In order to confirm this effect, a water model experiment was conducted as follows. That is, the tip of the casting nozzle described above is divided into 10 regions in the width direction, a container is attached to each region, water is passed through at a flow rate of 29 l/min instead of molten metal, and the water is collected in the container at a predetermined time. The amount of liquid released was measured. Then, the flow velocity of the liquid in each region was calculated. FIG. 2 is a graph showing the molten metal flow velocity distribution at the nozzle tip, with the horizontal axis representing the position of the nozzle tip and the vertical axis representing the flow rate per cm. As is clear from FIG. 2, the flow velocity of the molten metal at the center in the width direction at the tip of this casting nozzle is more than 10% faster than at the ends.

この鋳造用ノズルを双ロール鋳造機に実際に装
着し、Mgを5重量%含有するアルミニウム合金
板を鋳造した。この鋳造板の厚さは7mmあり、板
幅は約900mmである。この場合、鋳造の初期にガ
スに起因した欠陥が発生することがあつたが、30
分間程度連続して運転することによりこの欠陥を
除去することができた。
This casting nozzle was actually installed in a twin roll casting machine, and an aluminum alloy plate containing 5% by weight of Mg was cast. The thickness of this cast plate is 7 mm, and the plate width is approximately 900 mm. In this case, defects caused by gas sometimes occurred in the early stage of casting, but
This defect could be removed by continuous operation for about a minute.

第3aは上述の実施例と比較するために、バツ
フアプレート3aの形状を変えてノズル先端の中
央部における溶湯の流速が両端部に比して遅くな
るように構成された鋳造用ノズルを示す平面断面
図、第3図bは第3図aのD−D線による縦断面
図、第3図cは第3図aのE−E線による縦断面
図である。
3a shows a casting nozzle in which the shape of the buffer plate 3a is changed so that the flow velocity of the molten metal at the center of the nozzle tip is slower than at both ends, in order to compare with the above-mentioned embodiment. 3b is a longitudinal sectional view taken along the line D--D in FIG. 3a, and FIG. 3c is a longitudinal sectional view taken along the line E--E in FIG. 3a.

この鋳造用ノズルは第1図a乃至dで示すノズ
ルと略々同様の構成であり、バツフアプレート3
aの形状のみが異なつている。即ち、バツフアプ
レート3aは矩形形状であり、その長手方向に3
個の通流孔4が適長間隔をおいて開孔されてい
る。そして、このバツフアプレート3aはデイス
トリビユーシヨンボツクス1の上壁及び下壁によ
り支持されている。
This casting nozzle has approximately the same structure as the nozzle shown in FIGS.
Only the shape of a is different. That is, the buffer plate 3a has a rectangular shape, and there are 3
The through holes 4 are opened at appropriate length intervals. This buffer plate 3a is supported by the upper and lower walls of the distribution box 1.

この鋳造用ノズルを使用して溶湯を双ロール鋳
造ると、溶湯入口部2を介してボツクス1内に流
入した溶湯は、矢印で示すようにバツフアプレー
ト3aの両端部側方及び通流孔4を通過してノズ
ルチツプ5に供給される。
When the molten metal is twin-roll cast using this casting nozzle, the molten metal that has flowed into the box 1 through the molten metal inlet 2 is transferred to the sides of both ends of the buffer plate 3a and through the flow holes as shown by the arrows. 4 and is supplied to the nozzle tip 5.

第4図aは上述のノズルチツプ5の内部の溶湯
の流れを示す模式的平面図、第4図bは同じくそ
のバツフアプレート3aを示す模式的側面図であ
る。この鋳造用ノズルに水モデル実験にて20l/
分の水を供給した場合、ノズルチツプ5内におい
て、溶湯は図中矢印で示すような流れを形成す
る。
FIG. 4a is a schematic plan view showing the flow of molten metal inside the nozzle tip 5, and FIG. 4b is a schematic side view showing the buffer plate 3a. In this casting nozzle, 20l/
When the same amount of water is supplied, the molten metal forms a flow as shown by the arrow in the figure in the nozzle tip 5.

次に、この鋳造用ノズルを装着した双ロール鋳
造機を使用して4重量%のMgを含有するアルミ
ニウム合金板を鋳造した。この鋳造板の板厚は6
mmであり、板幅は約900mmである。第5図はこの
ときに双ロールから搬出された鋳造直後の鋳造板
の温度分布をサーモビユーアーで観察した結果を
示す模式図である。この第5図から明らかなよう
に、鋳造直後の鋳造板はその中央部が高温となつ
ており、幅方向に関してこの中央部が最終凝固部
であることがわかる。このように、鋳造板に不均
一部が存在すると、溶湯中のガスに起因した気泡
欠陥及び最終凝固部の内部歪に起因する鋳造割れ
の発生の慮れがある。
Next, an aluminum alloy plate containing 4% by weight of Mg was cast using a twin roll casting machine equipped with this casting nozzle. The thickness of this cast plate is 6
mm, and the plate width is approximately 900 mm. FIG. 5 is a schematic diagram showing the result of observing the temperature distribution of the cast plate immediately after casting carried out from the twin rolls using a thermoviewer. As is clear from FIG. 5, the central part of the cast plate immediately after casting is at a high temperature, and this central part in the width direction is the final solidified part. As described above, if non-uniform parts exist in the cast plate, there is a possibility that bubble defects caused by gas in the molten metal and casting cracks caused by internal strain in the final solidified part occur.

第6図aもバツフアプレート3bの形状を調節
してノズル先端における中央部の溶湯の流速が両
端部に比して遅くなるように構成された鋳造用ノ
ズルを示す平面断面図、第6図bは第6図aのF
−F線による縦断面図、第6図cは第6図aのG
−G線による縦断面図、第6図dは第6図aのH
−H線による縦断面図、第6図eは第6図aの
−線による縦断面図である。
FIG. 6a is also a plan sectional view showing a casting nozzle configured so that the flow velocity of the molten metal at the center part at the nozzle tip is slower than at both ends by adjusting the shape of the buffer plate 3b. b is F in Figure 6a
- Longitudinal cross-sectional view taken along line F, Figure 6c is G of Figure 6a
- Longitudinal cross-sectional view taken along line G, Figure 6 d is H of Figure 6 a.
FIG. 6e is a longitudinal sectional view taken along line -H in FIG. 6a.

この鋳造用ノズルが第1図a乃至dに示すノズ
ルと異なる点はバツフアプレート3bの形状が異
なることにある。即ち、この鋳造用ノズルに使用
されたバツフアプレート3bは中央部においてデ
イストリビユーシヨンボツクス1の上壁及び底壁
と接続し、側部は端部側程その幅が細くなつてい
る。溶湯は第6図a乃至d中に矢印で示すよう
に、バツフアプレート1の両側部下方を通過して
ノズルチツプ5に供給される。
This casting nozzle differs from the nozzles shown in FIGS. 1a to 1d in that the shape of the buffer plate 3b is different. That is, the buffer plate 3b used in this casting nozzle is connected to the top and bottom walls of the distribution box 1 at the center, and the width of the side portions becomes narrower toward the ends. The molten metal passes under both sides of the buffer plate 1 and is supplied to the nozzle tip 5, as shown by arrows in FIGS. 6a to 6d.

第7図は前述の実施例と同様にして測定したこ
の鋳造用ノズル先端部の溶湯流速分布を示すグラ
フ図である。この図から明らかなように、この鋳
造用ノズルの先端部における中部の速は端部に比
して極めて遅くなつている。
FIG. 7 is a graph showing the molten metal flow velocity distribution at the tip of this casting nozzle, measured in the same manner as in the previous example. As is clear from this figure, the speed at the middle part of the tip of this casting nozzle is extremely slow compared to the end part.

この鋳造用ノズルを装着した双ロール鋳造機に
より、Mgを3.5重量%含有するアルミニウム合金
板を製造した。この合金板の厚さは5mmであり、
板幅は約900mmである。この結果、ガスに起因し
た筋状欠陥が発生し、長時間連続運転してもこの
欠陥を除去できなかつた。
An aluminum alloy plate containing 3.5% by weight of Mg was manufactured using a twin roll casting machine equipped with this casting nozzle. The thickness of this alloy plate is 5mm,
The board width is approximately 900mm. As a result, streak defects caused by the gas were generated, and these defects could not be removed even after continuous operation for a long time.

第8図aはバツフアプレート3cの形状を調節
してノズル先端における溶湯の流速が幅方向に亘
つて均一になるように構成された鋳造用ノズルを
示す平面断面図、第8図bは同じくそのバツフア
プレート3cを示す平面図である。
FIG. 8a is a plan sectional view showing a casting nozzle configured so that the shape of the buffer plate 3c is adjusted so that the flow velocity of the molten metal at the nozzle tip is uniform across the width, and FIG. 8b is the same. FIG. 3 is a plan view showing the buffer plate 3c.

この鋳造用ノズルはデイストリビユーシヨンボ
ツクス及びノズルチツプ5a内にガイド板9を設
け、これにより、溶湯をデイストリビユーシヨン
ボツクスからノズルチツプ5aの幅方向中央部に
のみ供給するようにしたものである。即ち、溶湯
はガイド板9に挟まれた領域のみを流れ、デイス
トリビユーシヨンボツクスからノズルチツプ5a
内にその幅方向中央部から導入される。また、本
例はノズルチツプ5a内にテイアドロツプが設ら
れていない。
In this casting nozzle, a guide plate 9 is provided in the distribution box and the nozzle tip 5a, so that molten metal is supplied from the distribution box only to the center in the width direction of the nozzle tip 5a. That is, the molten metal flows only in the area sandwiched between the guide plates 9 and flows from the distribution box to the nozzle tip 5a.
It is introduced into the interior from the center in the width direction. Further, in this example, no teardrop is provided in the nozzle tip 5a.

第9図は前述の実施例と同様にして測定したこ
の鋳造用ノズルの先端部における流速分布を示す
グラフ図である。この図から明らかなように、こ
の鋳造用ノズルの先端部における流量は幅方向に
亘つて略々均一である。
FIG. 9 is a graph showing the flow velocity distribution at the tip of this casting nozzle, measured in the same manner as in the previous example. As is clear from this figure, the flow rate at the tip of this casting nozzle is approximately uniform across the width.

この鋳造用ノズルを装着した双ロール鋳造機に
よりアルミニウム合金板の鋳造を行つた。その結
果、鋳造板の幅方向中央部にガスに起因した筋状
欠陥が発生し、長時間運転を行つても、この欠陥
を除去できなつた。
An aluminum alloy plate was cast using a twin roll casting machine equipped with this casting nozzle. As a result, a streak-like defect caused by the gas occurred in the center of the cast plate in the width direction, and this defect could not be removed even after long-term operation.

第10図aはバツフアプレート3dの形状を変
えてノズル先端の中央部における溶湯の流速が両
先端部に比して遅くなるように構成された鋳造用
ノズルのノズルチツプを示す平面断面図、第10
図bは同じくそのバツフアプレート3dを示す平
面図である。
FIG. 10a is a plan sectional view showing a nozzle tip of a casting nozzle configured so that the shape of the buffer plate 3d is changed so that the flow velocity of molten metal at the center of the nozzle tip is slower than at both tips; 10
FIG. b is a plan view showing the buffer plate 3d.

このノズルチツプ5bは前述の実施例に使用し
たノズルチツプとは異なつた形状をしており、ノ
ズルチツプ5b内の孔が平面視で矩形形状に形成
されている。また、バツフアプレート3dにはそ
の中央部に長手方向に延長するスリツト10が開
口されている。
This nozzle chip 5b has a shape different from that of the nozzle chip used in the previous embodiment, and the hole in the nozzle chip 5b is formed into a rectangular shape in plan view. Further, a slit 10 extending in the longitudinal direction is opened in the center of the buffer plate 3d.

第11図は前述の実施例と同様にして測定した
この鋳造用ノズルの先端部の流速分布を示すグラ
フ図である。但し、鋳造用ノズルを通流する水の
流量は50l/分である。この第11図から明らか
なように、流速分布は第2図に示す本実施例方法
の場合と逆の傾向にあるため、実機による鋳造の
結果も筋状欠陥の発生を防止できなかつた。
FIG. 11 is a graph showing the flow velocity distribution at the tip of this casting nozzle, measured in the same manner as in the previous example. However, the flow rate of water flowing through the casting nozzle was 50 l/min. As is clear from FIG. 11, since the flow velocity distribution has a tendency opposite to that of the method of this embodiment shown in FIG. 2, the occurrence of streak defects could not be prevented even in the casting using the actual machine.

上述の如く、鋳造用ノズル先端の中央部におけ
る溶湯の流速を端部に比して5%以上速くして双
ロール鋳造を行つた実施例においては、筋状欠陥
等の欠陥の発生を防止することができた。一方、
ノズル先端の溶湯の流速を幅方向に亘つて均一に
して双ロール鋳造した鋳造板及びノズル先端にお
ける中央部の流速を両端部に比して遅くして双ロ
ール鋳造した鋳造板においては、いずれも筋状欠
陥が発生していた。
As mentioned above, in the example in which the flow velocity of the molten metal at the center of the casting nozzle tip is 5% or more higher than that at the end to perform twin roll casting, defects such as streak defects are prevented from occurring. I was able to do that. on the other hand,
Both the cast plate that was cast with twin rolls with the flow velocity of the molten metal at the nozzle tip uniform across the width and the cast plate that was cast with twin rolls with the flow velocity of the central part of the nozzle tip slower than those at both ends. A streak defect had occurred.

なお、溶湯の流速を幅方向について制御るため
の具体的方法は種々考えられるが、上述の実施例
(第1図)のように、デイストリビユーシヨンボ
ツクス内のバツフアプレートの形状を調節する方
法が好ましい。このほかに、テイアドロツプの形
状(例えば長さ等)を変更して流速制御を行う方
法も考えられるが、ノズル部が大きくなりすぎる
ため、実用性が低い。また、テイアドロツプによ
る流れの制御は、乱流を生じ易く、酸化物巻き込
みの原因になるため、好ましくない。従つて、テ
イアドロツプは本実施例のように整流効果を得る
ために使用することが好ましい。
Various methods can be considered to control the flow velocity of the molten metal in the width direction, but as in the above embodiment (Fig. 1), the shape of the buffer plate in the distribution box may be adjusted. The method is preferred. In addition to this, it is possible to control the flow rate by changing the shape (for example, length) of the teardrop, but this method would be impractical because the nozzle would become too large. Furthermore, controlling the flow by teardrops is not preferable because it tends to cause turbulence and causes entrainment of oxides. Therefore, it is preferable to use the tear drop to obtain a rectifying effect as in this embodiment.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、鋳造用ノ
ズルの先端部における幅方向中央部の溶湯の流速
が端部に比して5%以上速いから、ザンプにおい
て中央部から端部へ向かう流れが形成される。こ
のため、気泡等ザンプの側方から除去されるた
め、筋状欠陥が回避された極めて高品質のアルミ
ニウム合金鋳造板が得られる。
As explained above, according to the present invention, the flow velocity of the molten metal at the center in the width direction at the tip of the casting nozzle is 5% or more faster than at the ends, so that the flow from the center to the ends at the thump is It is formed. Therefore, since air bubbles and the like are removed from the sides of the bump, an extremely high-quality cast aluminum alloy sheet in which streak defects are avoided can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図aは本発明の実施例方法に使用する鋳造
用ノズルを示す平面断面図、第1図bは第1図a
のA−A線による縦断面図、第1図cは第1図a
のB−B線による縦断面図、第1図dは第1図a
のC−C線による縦断面図、第2図は同じくその
ノズル先端部の溶湯流速分布を示すグラフ図、第
3図aはノズル先端の中央部における溶湯の流速
が両端部に比して遅くなるように構成された鋳造
用ノズルを示す平面断面図、第3図bは第3図a
のD−D線による縦断面図、第3図cは第3図a
のE−E線による縦断面図、第4図aは同じくそ
のノズルチツプ部の模式的平面図、第4図bは同
じくそのバツフアプレートを示す模式的側面図、
第5図は鋳造直後の鋳造板の温度分布をサーモビ
ユーアーで観察した結果を示す模式図、第6図a
はノズル先端の中央部における溶湯の流速が両端
部に比して遅くなるように構成された鋳造用ノズ
ルを示す平面断面図、第6図bは第6図aのF−
F線による縦断面図、第6図cは第6図aのG−
G線による縦断面図、第6図dは第6図aのH−
H線による縦断面図、第6図eは第6図aの−
線による縦断面図、第7図は同じくそのノズル
先端部の溶湯流速分布を示すグラフ図、第8図a
はノズル先端における溶湯の流速が幅方向に亘つ
て均一になるように構成された鋳造用ノズルを示
す平面断面図、第8図bは同じくそのバツフアプ
レートを示す平面図、第9図は同じくそのノズル
先端部の溶湯流速分布を示すグラフ図、第10図
aはノズル先端の中央部における溶湯の流速が両
端部に比して遅くなるように構成された鋳造用ノ
ズルのノズルチツプを示す平面断面図、第10図
bは同じくそのバツフアプレートを示す平面図、
第11図は同じくそのノズル先端部の溶湯流速分
布を示すグラフ図である。 1;デイストリビユーシヨンボツクス、2;溶
湯入口部、3,3a,3b,3c,3d;バツフ
アプレート、4;通流孔、5,5a,5b;ノズ
ルチツプ、7;テイアドロツプ、8;スペーサ、
9;ガイド板、10;スリツト。
Figure 1a is a plan sectional view showing a casting nozzle used in the embodiment method of the present invention, and Figure 1b is Figure 1a.
A vertical cross-sectional view taken along line A-A of Figure 1c is Figure 1a
A vertical cross-sectional view taken along line B-B of , Figure 1 d is the same as Figure 1 a
Fig. 2 is a graph showing the molten metal flow velocity distribution at the nozzle tip, and Fig. 3 a shows a longitudinal cross-sectional view taken along line C-C of the nozzle. A plan sectional view showing a casting nozzle configured to
A vertical cross-sectional view taken along line D-D of Figure 3c is Figure 3a
FIG. 4a is a schematic plan view of the nozzle tip, and FIG. 4b is a schematic side view of the buffer plate.
Figure 5 is a schematic diagram showing the results of observing the temperature distribution of the cast plate immediately after casting using a thermoviewer, Figure 6a
6 is a plan sectional view showing a casting nozzle configured such that the flow velocity of molten metal at the center of the nozzle tip is slower than at both ends, and FIG.
A vertical cross-sectional view taken along line F, Figure 6c is G- in Figure 6a.
A vertical cross-sectional view taken along line G, FIG. 6 d is H- in FIG. 6 a.
A vertical cross-sectional view taken along line H, Figure 6e is - of Figure 6a.
A vertical cross-sectional view drawn by a line, FIG. 7 is a graph showing the molten metal flow velocity distribution at the tip of the nozzle, and FIG. 8 a
is a plan cross-sectional view showing a casting nozzle configured so that the flow velocity of molten metal at the nozzle tip is uniform across the width, FIG. 8b is a plan view showing the buffer plate, and FIG. 9 is the same. A graph showing the molten metal flow velocity distribution at the nozzle tip, FIG. 10a is a planar cross-section showing the nozzle tip of a casting nozzle configured such that the molten metal flow velocity at the center of the nozzle tip is slower than at both ends. Figure 10b is a plan view showing the buffer plate,
FIG. 11 is a graph showing the molten metal flow velocity distribution at the tip of the nozzle. 1; distribution box, 2; molten metal inlet, 3, 3a, 3b, 3c, 3d; buffer plate, 4; communication hole, 5, 5a, 5b; nozzle tip, 7; tear drop, 8; spacer,
9; Guide plate, 10; Slit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 アルミニウム合金の溶湯を鋳造用ノズル先端
部から一対の回転ロール間に吐出し、このロール
間で前記溶湯を凝固させてアルミニウム合金板を
連続的に鋳造する工程を有し、前記鋳造用ノズル
先端部の吐出口を幅方向に10等分した場合に、そ
の中央部の2ブロツクにおける溶湯の平均流速
を、幅方向両端部の各2ブロツクにおける溶湯の
平均流速に比して5%以上速くしたことを特徴と
するアルミニウム合金の双ロール鋳造方法。
1 The process includes discharging molten aluminum alloy from the tip of a casting nozzle between a pair of rotating rolls and solidifying the molten metal between the rolls to continuously cast an aluminum alloy plate; When the discharge port of the section is divided into 10 equal parts in the width direction, the average flow velocity of the molten metal in the two blocks in the center is 5% or more faster than the average flow velocity of the molten metal in each of the two blocks at both ends in the width direction. A twin-roll casting method for aluminum alloy, characterized by:
JP11104489A 1989-04-28 1989-04-28 Twin roll casting method for aluminum alloy Granted JPH02290652A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11104489A JPH02290652A (en) 1989-04-28 1989-04-28 Twin roll casting method for aluminum alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11104489A JPH02290652A (en) 1989-04-28 1989-04-28 Twin roll casting method for aluminum alloy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02290652A JPH02290652A (en) 1990-11-30
JPH0461734B2 true JPH0461734B2 (en) 1992-10-01

Family

ID=14550992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11104489A Granted JPH02290652A (en) 1989-04-28 1989-04-28 Twin roll casting method for aluminum alloy

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02290652A (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3580469B2 (en) * 1998-01-07 2004-10-20 富士写真フイルム株式会社 Method for producing a lithographic printing plate support
CN103691898A (en) * 2014-01-23 2014-04-02 云南铝业股份有限公司 Lip for producing wide aluminium alloy cast-rolled slab

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02290652A (en) 1990-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2800641B1 (en) In-situ homogenization of dc cast metals with additional quench
CA1296505C (en) Continuous casting of thin metal strip
JP4337565B2 (en) Steel slab continuous casting method
JPH0420696B2 (en)
JPH0461734B2 (en)
US20060191664A1 (en) Method of and molten metal feeder for continuous casting
JPH0131976B2 (en)
CA1241178A (en) Method and apparatus for continuous casting of crystalline strip
EP0241540A1 (en) Method of and apparatus for continuous casting of metal strip
JP2024515965A (en) METHOD FOR CONTINUOUS CASTING OF METAL STRIP USING MOMENTUM SHUTDOWN - Patent application
KR101204435B1 (en) Submerged entry nozzle of the strip casting apparatus
US4033404A (en) Oscillatory mold equipped with a hollow mold cavity which is curved in the direction of travel of the strand
US5251686A (en) Tundish outlet edge seal and riser for continuous casting apparatus and method
JPS62270254A (en) Method and apparatus for producing directly metal strip
JPH04197560A (en) Method for continuously casting metal sheet
JP2000210760A (en) Belt type continuous casting device and belt type continuous casting method
JPS60121051A (en) Continuous casting device for thin billet
SU1611561A1 (en) Method and apparatus for continuous casting of steel blanks
KR100340385B1 (en) Metal strip continuous casting method
JPH0641019B2 (en) Method and apparatus for direct casting of crystalline strip in a non-oxidizing atmosphere
SU1528607A1 (en) Arrangement for feeding metal to mould
KR101110251B1 (en) A stabilized supply of molten steel in twin roll strip casting process
KR100584746B1 (en) A device for preventing the segregation in twin roll strip caster
JP3372861B2 (en) Heat-resistant screen for continuous casting of aluminum or aluminum alloy
JP3064121B2 (en) Twin belt type continuous casting machine