(57)【要約】【課題】内部欠陥が少なく、製品品質および歩留りを向上し得る４面にテーパを付与した鋳片を鋳造する。【解決手段】連続鋳造用鋳型１４は、相互に直交する関係で配置される４つの可動型２０，２２，２４，２６を備える。４つの可動型２０，２２，２４，２６の夫々が、一方の側面を直交する別の可動型２０，２２，２４，２６の内面に当接することで、鋳込空間Ｓが隙間なく画成される。各可動型２０，２２，２４，２６は、相対向する可動型２０，２２，２４，２６に対して第１の流体圧シリンダ３６により平行に進退移動される。各可動型２０，２２，２４，２６は、一方の側面を直交する別の可動型２０，２２，２４，２６の内面に常に当接するよう第１の流体圧シリンダ３６により付勢される。【選択図】  図１
2004314097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に開口する四角形状に画成された鋳込空間（Ｓ）に溶鋼が鋳込まれ、表面にシェルが形成された鋳片（２８）が下部から引抜かれる連続鋳造用鋳型であって、
前記鋳込空間（Ｓ）は、相互に直交する関係で配置される４つの可動型（２０，２２，２４，２６）の夫々が、一方の側面を直交する別の可動型（２０，２２，２４，２６）の内面に当接して画成され、
前記各可動型（２０，２２，２４，２６）は、相対向する可動型（２０，２２，２４，２６）に対して作動手段（３２）により平行に進退移動可能に構成されると共に、
前記各可動型（２０，２２，２４，２６）は、前記一方の側面を直交する別の可動型（２０，２２，２４，２６）の内面に常に当接するよう付勢手段（３６）により付勢されるよう構成したことを特徴とする連続鋳造用鋳型。
【請求項２】
前記各可動型（２０，２２，２４，２６）の下部に、第２の付勢手段（４２）により常に前記鋳片（２８）の表面に当接するよう付勢される規制部材（３８）が傾動可能に配設されている請求項１記載の連続鋳造用鋳型。
【請求項３】
請求項１または２記載の連続鋳造用鋳型を用い、該鋳型の下部から表面にシェルが形成された鋳片（２８）を引抜きつつ、相互に直交する関係で配置される前記４つの可動型（２０，２２，２４，２６）の各対を相互に離間移動することで、前記鋳片（２８）の４面に、上部から下部に向かうにつれて対をなす対辺寸法が小さくなるテーパを付与する
ことを特徴とする連続鋳造方法。
【請求項４】
請求項１または２記載の連続鋳造用鋳型を用い、相互に直交する関係で配置される前記４つの可動型（２０，２２，２４，２６）の相対位置を、前記鋳込空間（Ｓ）の開口寸法が所望する断面寸法となるよう位置決めした後、該鋳込空間（Ｓ）に溶鋼を鋳込むと共に、表面にシェルが形成された鋳片（２８）を下部から引抜くことで、所望する各種断面寸法の鋳片（２８）を鋳造する
ことを特徴とする連続鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鋳型内で冷却されて表面部のみが凝固した状態（シェルが形成された状態）の鋳片が下部から連続的に引抜かれる連続鋳造用鋳型および連続鋳造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄鋼材料やアルミ等の非鉄材料の分野においては、上下に開口する鋳型（モールド）に溶鋼を鋳込み、該鋳型の下方に昇降可能に配設した昇降台のダミーヘッドに、鋳型内で冷却されて表面にシェルが形成された鋳片の下端を支持した状態で、該昇降台を所定速度で垂直に下降することで鋳型下部から鋳片を垂直に引抜いて、所定長さ寸法の鋳片を鋳造する連続鋳造装置が知られている。
【０００３】
ここで、前記鋳片の内部に発生するセンターポロシティ、中心偏析およびＶ状偏析等の内部欠陥は、鋳片内部における溶鋼の凝固前面の角度（溶鋼の凝固界面の中心線に対する角度＝Ｖ偏析角度）が影響していると考えられている。この場合に、従来の連続鋳造装置に用いられる鋳型は、連続鋳造中に内部寸法を変更しない固定式であり、鋳型下部から引抜かれる鋳片の形状が一定（ストレート）であったため、前記Ｖ偏析角度は小さく、このためにＣ，Ｓ，Ｐ等が濃化した溶鋼のサクションが助長されることで、前記の内部欠陥が多く発生し、製品品質が低下すると共に歩留りも低下する問題を内在していた。
【０００４】
そこで、鋳型から引抜かれた鋳片に圧下装置により軽圧下や強圧下を加えて変形させることで、凝固末期に生ずる濃化溶鋼を抑制して内部欠陥を軽減させたり、あるいは電磁撹拌装置により鋳片内の溶鋼を電磁撹拌して偏析の分散化を図ることで、前記内部欠陥を軽減させる試みがなされている。
【０００５】
しかし、鋳片を圧下する場合は、その圧下タイミングや圧下量が適正でないと内部割れを誘発したり、圧下による圧痕疵の残存を招くおそれがある。また変形抵抗が高く、熱間延性の低い鋼種（例えば工具鋼等）においては、極めて大きな圧下能力が必要となり、装置が重工化して設備コストが増大する問題がある。これに対し、電磁撹拌装置を用いる場合は、内部割れや表面疵の誘発はないが、凝固シェル厚みや鋳片断面サイズが拡大した場合は磁束密度の減衰が大きくなるため、圧下装置と同様に能力の高い装置が必要となって装置の重工化による設備コストの増大を招く。
【０００６】
前記問題に対処するものとして、鋳型を構成する相対向する一対の可動型を、連続鋳造中に相互に離間移動することで、鋳型下部から引抜かれる鋳片の一対の面（２面）にテーパを付与するものが、本件出願人から提案されている（例えば、特許文献１）。この装置は、鋳片の２面にテーパを付与して前記Ｖ偏析角度を大きくすることで、センターポロシティ、中心偏析あるいはＶ状偏析等の内部欠陥の発生を抑制するようにしたものであり、前記圧下装置や電磁撹拌装置を用いる場合のように装置自体の重工化による設備コストの増大を招くことはない。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３６１３７４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１に開示の技術は、前記センターポロシティ、中心偏析あるいはＶ状偏析等の内部欠陥の発生を抑制することができ、それなりに高く評価し得るものである。しかし、製品品質の厳格化が要求される鋼種、例えば高合金鋼および工具鋼を含む特殊鋼の場合では、その要求に充分に応えるまでには至っていないのが現状である。
【０００９】
そこで発明者は、前記問題の解決索を求めて種々模索したところ、鋳片の４面にテーパを付与することで、更に内部欠陥の発生を抑制し得ることを確認した。なお、前記特許文献１には、鋳片の４面にテーパを付与することが可能であることは開示されているが、該文献に開示されている鋳型を構成する相対向する一対の可動型を相互に離間移動するだけの技術では、該鋳片の４面にテーパを付与することはできず、実現不能であった。
【００１０】
ここで、前記内部欠陥の発生は、鋳片の断面寸法にも依存しており、最も内部欠陥が発生し難い寸法（最適寸法）が、鋼種毎におおよそ判明している。そのため、前記鋳型は鋼種に応じた内部寸法に設定されたものが使用されており、鋼種変更に際して前記最適寸法が変わる場合には、鋳型自体を交換している。また、鋳型の交換は、製品の要求サイズによっても行なわれ、鋳造された鋳片が、その後に、分塊圧延、鍛造等により、型鋼、平角、棒鋼、線材、板材等の製品サイズに加工される。しかるに、近年のように多品種、小ロットが要求される現状では、鋳型の交換による休止時間が長くなり、鋳造能力の低下を招く問題が指摘される。従って、鋳型を交換することなく、各種製品要求サイズ相当の鋳片を鋳造することができれば、鋳造能力を向上し得ると共に、分塊圧延、鍛造の工程短縮、もしくは工程を省略することが可能となるが、そのような鋳型や鋳造方法が提案されていないのが実状である。
【００１１】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、センターポロシティ、中心偏析あるいはＶ状偏析等の内部欠陥が少なく、製品品質および歩留りを向上し得る４面にテーパを付与した鋳片を鋳造することができ、併せて寸法変更に簡単に対応し得る連続鋳造用鋳型および連続鋳造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る連続鋳造用鋳型は、
上下に開口する四角形状に画成された鋳込空間に溶鋼が鋳込まれ、表面にシェルが形成された鋳片が下部から引抜かれる連続鋳造用鋳型であって、
前記鋳込空間は、相互に直交する関係で配置される４つの可動型の夫々が、一方の側面を直交する別の可動型の内面に当接して画成され、
前記各可動型は、相対向する可動型に対して作動手段により平行に進退移動可能に構成されると共に、
前記各可動型は、前記一方の側面を直交する別の可動型の内面に常に当接するよう付勢手段により付勢されるよう構成したことを特徴とする。
【００１３】
前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため、本願の別の発明に係る連続鋳造方法は、
前記連続鋳造用鋳型を用い、該鋳型の下部から表面にシェルが形成された鋳片を引抜きつつ、相互に直交する関係で配置される前記４つの可動型の各対を相互に離間移動することで、前記鋳片の４面に、上部から下部に向かうにつれて対をなす対辺寸法が小さくなるテーパを付与することを特徴とする。
【００１４】
前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため、本願の更に別の発明に係る連続鋳造方法は、
前記連続鋳造用鋳型を用い、相互に直交する関係で配置される前記４つの可動型の相対位置を、前記鋳込空間の開口寸法が所望する断面寸法となるよう位置決めした後、該鋳込空間に溶鋼を鋳込むと共に、表面にシェルが形成された鋳片を下部から引抜くことで、所望する各種断面寸法の鋳片を鋳造することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る連続鋳造用鋳型および連続鋳造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【００１６】
図１に、実施例に係る連続鋳造用鋳型を示し、該連続鋳造用鋳型が実施される連続鋳造装置を図４に概略的に示す。この連続鋳造装置１０は、鋳床１２に配設されて、上下に開口する四角形状の鋳込空間Ｓを画成する連続鋳造用鋳型（以後単に鋳型とも称す）１４を備え、該鋳型１４の鋳込空間Ｓには、その上方に設けられた取鍋１６およびタンディッシュ１８を介して溶鋼が鋳込まれるよう構成される。
【００１７】
前記鋳型１４は、図１に示す如く、相互に直交する関係で配置される４つの可動型２０，２２，２４，２６を備え、これら４つの可動型２０，２２，２４，２６の夫々が、一方の側面を直交する別の可動型２０，２２，２４，２６の内面（鋳込空間Ｓ側）に当接することで、前記鋳込空間Ｓが隙間なく画成されるようになっている。４つの可動型２０，２２，２４，２６の内、鋳造される鋳片２８の幅方向に相対向する第１の可動型２０と第２の可動型２２とは、平行な姿勢を保持したまま相互に近接・離間移動可能に構成され、また鋳片２８の厚み方向に相対向する第３の可動型２４と第４の可動型２６とは、平行な姿勢を保持したまま相互に近接・離間移動可能に構成される。また４つの可動型２０，２２，２４，２６の夫々は、その内面に沿う方向（付勢方向）に移動可能になっている。
【００１８】
前記４つの可動型２０，２２，２４，２６およびこれに付随する機構等の構成は同一であるので、第１の可動型２０に関連する構成について主に説明し、その他の可動型２２，２４，２６に関する同一部材には同じ符号を付して詳細説明は省略する。なお実施例では、図１において第１の可動型２０を基準として時計回りに、第３の可動型２４、第２の可動型２２、第４の可動型２６の順で配置してある。
【００１９】
前記第１の可動型２０の外面には、該可動型２０の進退方向とは直交する付勢方向（第２の可動型２２の内面に沿う方向）に移動可能なスライダ３０が配設される。このスライダ３０には、前記鋳床１２に配設された作動手段としてのスクリュージャッキ３２が連結され、該ジャッキ３２の駆動モータ３４を正逆回転することで、第１の可動型２０は相対向する第２の可動型２２に対して平行に進退移動するよう構成される。すなわち、第１の可動型２０と第２の可動型２２および第３の可動型２４と第４の可動型２６の夫々の対を相互に離間移動することで、前記鋳込空間Ｓの開口寸法を徐々に大きくし得るようになっている（図２参照）。
【００２０】
また、前記第１の可動型２０の外面には、付勢手段としての油圧等を用いる第１の流体圧シリンダ３６が、そのピストンロッド３６ａを前記付勢方向に沿って伸縮する姿勢で配設され、該ロッド３６ａの先端部を、前記スライダ３０に連結してある。そして、第１の流体圧シリンダ３６を所定方向に付勢することで、スライダ３０に対して第１の可動型２０が付勢方向に移動し、前記一方の側面を別の可動型（第１の可動型２０の場合は第４の可動型２６）の内面に常に当接させ得るよう構成される。ちなみに、第２の可動型２２の一側面は第３の可動型２４の内面、第３の可動型２４の一側面は第１の可動型２０の内面、第４の可動型２６の一側面は第２の可動型２２の内面に夫々当接するよう設定される。すなわち、前記鋳込空間Ｓの開口寸法を大きくするべく第３の可動型２４から第４の可動型２６が離間移動すると、該第１の可動型２０の一側面から第４の可動型２６の内面が離間して隙間を生ずるが、実施例ではスライダ３０に対して第１の可動型２０を付勢方向に移動することで、前記一側面を第４の可動型２６の内面に常に当接して隙間を生じさせないようにできる。なお、第１の流体圧シリンダ３６に関しては、該シリンダ３６をスライダ３０に配設し、そのピストンロッド３６ａを第１の可動型２０に連結する構成であってもよい。
【００２１】
また、前記第１の流体圧シリンダ３６による第１の可動型２０の一側面を第４の可動型２６の内面に当接する圧力は、第１の可動型２０が第２の可動型２２に対する近接・離間方向（進退方向）に移動する際に、一側面と内面との間に隙間を生じさせることなく、かつ第１の可動型２０の移動の大きな抵抗とならない値に設定される。なお、各可動型２０，２２，２４，２６の少なくとも鋳込空間Ｓを画成する内側は、熱伝導が良好で耐熱性のある例えば銅を材質として構成されると共に、その表面は円滑な摺動が可能な平坦に形成されている。
【００２２】
そして、後述するように鋳型１４の下部から鋳片２８を引抜きつつ、４つの可動型２０，２２，２４，２６の各対を相互に離間移動しつつ各可動型２０，２２，２４，２６の一側面を別の可動型２０，２２，２４，２６の内面に当接するよう付勢することで、前記鋳込空間Ｓは各コーナー部に隙間を生ずることなく開口寸法が徐々に大きくなり、該鋳型１４から引抜かれた鋳片２８の幅方向および厚み方向の両面（対向する二対の面）に、上部から下部に向かうにつれて両面の幅および厚み寸法（対辺寸法）が小さくなるテーパを付与し得るようになっている（図５参照）。なお、鋳片２８に付与するテーパとしては、実操業上は、１ｍ当たり４〜３０ｍｍの範囲で実施される。
【００２３】
前記第１の可動型２０の下部には、図３に示す如く、鋳型１４内で１次冷却されて表面に外殻（シェル）が形成された鋳片２８の表面に対して近接・離間する方向に傾動可能な規制部材３８が配設され、この規制部材３８における鋳片２８の表面に対向する面側に複数のロール４０が自由回転可能に配設されている。また第１の可動型２０の下端部における外面に第２の付勢手段としての油圧等を用いる第２の流体圧シリンダ４２が配設され、そのピストンロッド４２ａを前記規制部材３８に連繋しており、該ピストンロッド４２ａを延出する方向に第２の流体圧シリンダ４２を付勢することで、規制部材３８のロール４０を鋳片２８の表面に当接するよう構成される。すなわち、鋳型１４の下部から引抜かれた直後の鋳片２８の４面に対し、各可動型２０，２２，２４，２６に配設される規制部材３８のロール４０を夫々押圧することで、該鋳片２８のバルジングを防止し得るようになっている。なお、前記第２の流体圧シリンダ４２は、連続鋳造中には規制部材３８を所定圧力で常に鋳片２８に当接するべく付勢制御される。
【００２４】
前記各可動型２０，２２，２４，２６は中空に形成され、その内部に外部供給源から冷却水が供給される水冷構造となっている。また、前記鋳型１４には、図示しないオシレーション装置によって上下動が付与され、鋳型１４の下部から引抜かれる鋳片２８と該鋳型１４との間の摩擦を軽減し、焼付きを防止するよう構成されている。
【００２５】
前記鋳型１４の下方には、図４に示す如く、上下方向に離間する複数のノズル４４が、鋳片２８を挟む幅方向の両側に対向的に配設されており、各ノズル４４から鋳片２８に向けて冷却水（水）を直接スプレーすることで、該鋳片２８の凝固を促進させる２次冷却を行なうよう構成される。なお、ノズル４４は、後述する昇降台４８と干渉しない位置まで退避可能に構成され、幅方向に対向するノズル４４，４４間を昇降台４８が昇降するのを許容するようにしてある。
【００２６】
前記鋳型１４の下方には、鋳片２８の下端を支持するダミーヘッド４６を備えた昇降台４８が垂直昇降可能に配設されている。また、鋳片２８を挟む両側に滑車５０，５０が回動可能に配設され、一端が適宜の固定部位に接続されたワイヤ５２が両滑車５０，５０に巻掛けられると共に、その他端が可変速可能なウインチ５４に接続される。そして、前記昇降台４８は、両滑車５０，５０の間に臨むワイヤ５２によって吊下げ支持され、該ワイヤ５２およびウインチ５４からなる昇降手段によって昇降台４８が昇降移動されるようになっている。すなわち、ワイヤ５２を巻上げる方向にウインチ５４を回転駆動することで、該ワイヤ５２を介して昇降台４８が上昇し、逆にワイヤ５２を繰出す方向にウインチ５４を回転駆動することで、ワイヤ５２を介して昇降台４８が下降するよう構成される。
【００２７】
【実施例の作用】
次に、前述した実施例に係る連続鋳造用鋳型の作用につき、連続鋳造方法との関係において、該鋳型１４により引抜かれる鋳片２８の４面にテーパを付与する場合で説明する。前記鋳型１４における第１の可動型２０と第２の可動型２２および第３の可動型２４と第４の可動型２６の夫々の対を相互に近接して（図１参照）、前記鋳込空間Ｓの開口寸法を小さくすると共に、前記ウインチ５４を所定方向に回転駆動して昇降台４８を上昇し、前記ダミーヘッド４６で鋳型１４の下部を閉塞した状態で、前記取鍋１６およびタンディッシュ１８を介して溶鋼を鋳型１４の鋳込空間Ｓに鋳込む。この鋳型１４に鋳込まれた溶鋼は、該鋳型１４による１次冷却により、その表面にシェルが形成される。またウインチ５４を逆転駆動して昇降台４８を所定の鋳造速度で垂直に下降することで、ダミーヘッド４６により下端が支持された鋳片２８は、鋳型１４の下部から引抜かれる。
【００２８】
前記鋳型１４から引抜かれた直後の鋳片２８は、前記可動型２０，２２，２４，２６に配設されている規制部材３８のロール４０で４方から押圧されることで、バルジングが発生するのは防止される。また、前記複数のノズル４４，４４から鋳片２８に冷却水がスプレーされ、該鋳片２８は２次冷却される。
【００２９】
前記昇降台４８の下降に同期して、前記鋳型１４を構成する第１の可動型２０と第２の可動型２２および第３の可動型２４と第４の可動型２６の夫々の対は、対応する第１の流体圧シリンダ３６の付勢下に相互に離間移動し、前記鋳込空間Ｓの開口寸法が徐々に大きくなる（図２参照）。このとき、前記各可動型２０，２２，２４，２６に配設されている各第１の流体圧シリンダ３６が夫々付勢され、スライダ３０に対して対応する可動型２０，２２，２４，２６が付勢方向に移動することで、その一側面が別の可動型２０，２２，２４，２６の内面に当接する。すなわち、各可動型２０，２２，２４，２６が進退方向に移動する際には、その一側面が別の可動型２０，２２，２４，２６の内面に常に当接する状態で移動し、鋳込空間Ｓの各コーナー部には隙間ができない。
【００３０】
前述したように４つの可動型２０，２２，２４，２６を移動して鋳込空間Ｓの開口寸法を徐々に大きくする鋳型１４の下部から引抜かれる鋳片２８には、その幅方向および厚み方向の夫々の両側面に、その上部から下部に向かうにつれて幅寸法および厚み寸法が小さくなる所要のテーパが付与される（図５参照）。そして、４面にテーパが付与された鋳片２８においては、その内部に、センターポロシティ、中心偏析およびＶ状偏析等の内部欠陥が発生するのは抑制され、高品質でかつ歩留りが向上したものとなっている。すなわち、実施例の鋳型１４は、高合金鋼および工具鋼を含む特殊鋼等の厳格化が要求される鋼種の鋳造において特に有効である。なお、その他の鋼種においても、好適な品質改善がなされる。また実施例の鋳型１４は、４つの可動型２０，２２，２４，２６を組合わせただけの簡単な構成であるから、設備コストが増大することはない。
【００３１】
ここで、前述したように内部欠陥の発生は、鋳片２８の断面寸法にも依存しているため、鋼種毎に鋼片２８のＢＯＴの寸法およびＴＯＰの寸法を最適寸法にする必要がある。この場合に、実施例の鋳型１４は４つ可動型２０，２２，２４，２６を任意の位置に移動させることができるから、鋳型自体を交換することなく最適寸法の鋳片２８を鋳造することができる。またテーパに関しても、鋳造中における可動型２０，２２，２４，２６の移動量を可変制御することで、任意のテーパ角度を鋳片２８に付与し得る。更に、鋳片２８の断面に関しては、前記可動型２０，２２，２４，２６の位置関係を変更すれば、正方形に限らず長方形とすることが可能である。更にまた、鋳片２８の幅方向に相対向する第１の可動型２０と第２の可動型２２との鋳造中における移動量と、厚み方向に相対向する第３の可動型２４と第４の可動型２６との鋳造中における移動量とを変えることで、鋳片２８の幅方向で対向する面に付与するテーパの角度と、厚み方向で対向する面に付与するテーパの角とを異ならせることもできる。
【００３２】
実施例の鋳型１４は、前述したように４つ可動型２０，２２，２４，２６を任意の位置に移動して位置決めすることが可能であるから、前述したようなテーパを付与しないストレートの鋳片を鋳造する場合において、その鋼種変更により前記最適寸法が変わった場合、あるいは製品要求サイズが変更されたときには、４つの可動型２０，２２，２４，２６を移動して相対位置を変更し、前記鋳込空間Ｓの開口寸法が最適寸法あるいは要求サイズ等の所望する断面寸法となる位置に位置決めするだけで対応し得る。すなわち、従来のように最適寸法や製品要求サイズに合わせて設定した鋳型を交換することなく、１基の鋳型１４により各種断面寸法の鋳片２８を鋳造することができるから、休止時間を極めて短縮することができ、多品種、小ロットの要請にも鋳造能力を低下させることなく対応し得る。また鋳型１４を交換することなく、各種製品要求サイズ相当の鋳片２８を鋳造することができるので、後工程の分塊圧延、鍛造の工程短縮、もしくは工程を省略することが可能となる。更に、鋼種の最適寸法あるいる製品要求サイズ毎に異なる鋳型を用意する必要はないから、設備コストを低廉に抑えることができると共に保管・管理の簡略化が可能となる。
【００３３】
【実験例】
前述したように、前記センターポロシティ、中心偏析およびＶ状偏析等の内部欠陥の発生は、鋳片内部における溶鋼の凝固前面の角度（溶鋼の凝固界面の中心線に対する角度＝Ｖ偏析角度）が影響していると考えられている。そこで、鋼片にテーパを付与しない従来例１、２面にテーパを付与した従来例２および４面にテーパを付与した発明例の夫々に関し、鋼片ＴＯＰからの距離に対するＶ偏析角度を測定し、その結果を図６に示す。なお、鋳片に付与するテーパは４ｍｍ／ｍとした。
【００３４】
前記結果から、従来例１の場合は、Ｖ偏析角度は小さく、このためにＣ，Ｓ，Ｐ等が濃化した溶鋼のサクションが助長されることで、前記の内部欠陥が多く発生した。これに対し、従来例２や発明例のように２面あるいは４面にテーパを付与した場合は、その凝固界面付近では上方の幅が広がるために前記Ｖ偏析角度は大きくなり、これによってＣ，Ｓ，Ｐ等が濃化した溶鋼のサクションが低減し、前記内部欠陥の発生が好適に抑制されることが確認された。
【００３５】
次に、前記従来例１、従来例２および発明例に関し、鋼片内部の温度勾配を測定し、その結果を図７に示す。この結果から、鋳片の４面にテーパを付与した発明例の場合は、鋳片下端部（ＢＯＴ）の断面積が減少することに伴い、上下方向の大きな温度勾配が形成され、上指向性凝固（積層凝固）が促進されて、側面凝固が回避される。これにより、中心方向のザク、Ｖ状偏析の連続化が抑制され、従来例２に比較して内部欠陥の更なる抑制が達成されることが確認された。
【００３６】
【変更例】
鋳型における可動型を移動する作動手段としては、実施例のスクリュージャッキに限定されず、流体圧シリンダ等のアクチュエータを採用し得る。また、可動型の一側面を別の可動型の内面に当接する付勢手段や、規制部材を鋳片の表面に当接する第２の付勢手段に関しても、実施例の流体圧シリンダに限定されるものでなく、モータにより作動されるボールネジやスクリューネジあるいはラック−ピニオン等の各種の機構を採用することができる。実施例では規制部材にロールを配設し、該ロールを鋳片に当接するよう構成したが、鋳片の円滑な引抜きを行なうと共にその表面に疵を付けないものであれば、規制部材を直に当接するようにしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る連続鋳造用鋳型および連続鋳造方法によれば、センターポロシティ、中心偏析またはＶ状偏析等の内部欠陥が少なく、高品質でかつ歩留りを向上し得る４面にテーパを付与した鋳片を鋳造することができる。また鋳込空間の開口寸法を、４つの可動型を移動することで任意に変更可能に構成したから、該鋳込空間の開口寸法を鋼種に応じた最適寸法に簡単に変更し得ると共に、鋼片に付与するテーパ角度も任意に設定可能である。なお、鋳片にテーパを付与することなくストレートの鋳片を鋳造する場合においては、前記最適寸法が変わった場合や、製品要求サイズが変更された際には鋳型自体を交換することなく短時間で対応でき、鋳造能力を向上し得ると共に、後工程の短縮あるいは省略が可能となる。更に、鋳型下部から引抜かれる鋳片の表面に規制部材を当接するよう構成することで、バルジングの発生を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る連続鋳造用鋳型を、鋳込空間を小さくした状態で横断して示す概略平面図である。
【図２】実施例に係る連続鋳造用鋳型を、鋳込空間を大きくした状態で横断して示す概略平面図である。
【図３】実施例に係る連続鋳造用鋳型の可動型および規制部材を示す要部正面図である。
【図４】実施例に係る連続鋳造用鋳型が実施される連続鋳造装置を示す概略構成図である。
【図５】実施例に係る連続鋳造用鋳型により鋳造された鋳片を示す概略斜視図である。
【図６】Ｖ偏析角度を測定した結果を示すグラフ図である。
【図７】鋳片の内部温度勾配を測定した結果を示すグラフ図である。
【符号の説明】
２０  第１の可動型
２２  第２の可動型
２４  第３の可動型
２６  第４の可動型
２８  鋳片
３２  スクリュージャッキ（作動手段）
３６  第１の流体圧シリンダ（付勢手段）
３８  規制部材
４２  第２の流体圧シリンダ（第２の付勢手段）
Ｓ  鋳込空間
【図１】
2004314097.tif 000003
【図２】
2004314097.tif 000004
【図３】
2004314097.tif 000005
【図４】
2004314097.tif 000006
【図５】
2004314097.tif 000007
【図６】
2004314097.tif 000008
【図７】
2004314097.tif 000009