(57)【要約】      （修正有）【課題】  長手方向に切断したものをそのまま横置きにして鍛造することにより鍛造コストの低減を図るとともに偏析層を鍛造品の表面に取り込むことで鍛造品の品質を向上することができる鍛造に最適な連続鋳造合金棒、連続鋳造方法及び連続鋳造装置を提供する。【解決手段】  本連続鋳造装置は、内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面１５を有する鋳型５と、連続鋳造合金棒Ｍａを鋳型５から引き出す引き出し機と、鋳型５から引き出した連続鋳造合金棒Ｍａに冷却水を吹き付ける噴出口１７とを備えており、テーパ面１５は縦断面が湾曲した湾曲状テーパ面であり、連続鋳造合金棒Ｍａの凝固界面を入口側にするときには、引出し方向に２つ設けてある噴出口の両方で冷却水を吹き付けし、凝固界面Ｍｃを出口側にするときは出口側の噴出口のみで冷却水を吹き付けて、長手方向中間部に断面積の異なる部分Ｍｅ，Ｍｓを少なくとも一つ有し且つ表面に偏析層を有する連続鋳造合金棒Ｍａを製造する。【選択図】      図１
2005125405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向中間部に連続鋳造により形成した断面積の異なる部分を少なくとも一つ有し且つ表面に生成した偏析層を有することを特徴とする連続鋳造合金棒。
【請求項２】
アルミニウム合金又はマグネシウム合金であり且つ表面に生成した偏析層の厚さが５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造合金棒。
【請求項３】
アルミニウム合金又はマグネシウム合金であり且つ表面の面粗度がＲａ３５以下であることを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造合金棒。
【請求項４】
内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面を有する鋳型に溶湯を流し込み、鋳型の出口から引き出した連続鋳造合金棒に冷却水を吹き付けながら鋳型内の連続鋳造合金棒の凝固界面位置をテーパ面の入口側と出口側との間で変更することを特徴とする連続鋳造方法。
【請求項５】
凝固界面を入口側にするときは凝固界面を出口側にするときに比べて、引き出し速度を小さくし且つ冷却水量を大きくすることを特徴とする請求項４に記載の連続鋳造方法。
【請求項６】
冷却水噴出口を連続鋳造合金棒の引き出し方向に２つ設け、凝固界面を入口側にするときには両方の噴出口から冷却水を吹き付け、凝固界面を出口側にするときは２つの噴出口のうちの入口側に近い方の噴出口のみで冷却水を吹き付けることを特徴とする請求項４又は５に記載の連続鋳造方法。
【請求項７】
内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面を有する鋳型と、連続鋳造合金棒を鋳型から引き出す引き出し機と、鋳型から引き出した連続鋳造合金棒に冷却水を吹き付ける噴出口とを備え、テーパ面は縦断面が湾曲した湾曲状テーパ面であり、湾曲状テーパ面を凝固界面が接触して移動する面としてあることを特徴とする連続鋳造装置。
【請求項８】
内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面を有する鋳型と、連続鋳造合金棒を鋳型から引き出す引き出し機と、鋳型から引き出した連続鋳造合金棒に冷却水を吹き付ける噴出口とを備え、テーパ面は縦断面が直線状の直線状テーパ面と、直線状テーパ面の出口側に連続する縦断面が湾曲状の湾曲状テーパ面とからなり、湾曲状テーパ面を凝固界面が接触して移動する面としてあることを特徴とする連続鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍛造に最適な連続鋳造合金棒、連続鋳造方法及び連続鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、最終鍛造品の形状に近い断面形状の鋳造棒を製造し、長手方向と交差する方向に切断した鋳造棒の切断面をプレスして鍛造することが開示されている。
特許文献２には、連続鋳造技術として、鋳造速度、冷却水量を変えることにより、鋳型から引き出される連続鋳造合金棒の凝固界面位置を変えることが開示されている。
特許文献３には、連続鋳造において、鋳型の上に下向きに拡径するテーパ面を有する他の鋳型を設け、連続鋳造合金棒の後端を鋳造するときにはテーパ面を有する鋳型に溶湯を満たして、連続鋳造合金棒の後端にテーパ面を形成する技術が開示されている。
なお、従来周知の砂型を用いた鋳造法によれば、鋳造品に合わせて長手方向中間部に断面積の異なる部分を少なくとも一つ有する鋳造棒を製造することは可能である。
また、丸棒を押出した後、鋳造品に合わせて長手方向中間部に断面積の異なる部分を少なくとも一つ削り出しにより製造することもできる。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−７３４８２号公報
【特許文献２】特開２００３−７１５４６号公報
【特許文献３】特開平２−３０７６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１は、長手方向（鋳造棒の引き出し方向）と交差する方向に切断した断面を縦置きにしてプレス（鍛造）する前に偏析層を表面切削により除去する或いは偏析層を鍛造のバリとして除去することから歩留りが悪く、且つ偏析層を鍛造品の品質の向上に寄与させることができなかった。
特許文献２は、鋳造棒の品質改善のために凝固界面の位置を変えるだけであり、連続鋳造合金棒の長手方向中間部の断面積を変えるものではない。
また、特許文献３は、連続鋳造合金棒の後端のみの形状を変えるだけであり、長手方向（引き抜き方向）中間部の断面積を変えるものではない。
そして、砂型を用いた鋳造により長手方向中間部に断面積の異なる部分を有する鋳造棒を製造した場合には、凝固が多方向から発生するという性質上、偏析層が内部の粒状層の中に不必要に入り込み品質が安定しないので鍛造に不向きであることや、連続鋳造法のように５ｍ以上の長尺物として製造できないので生産性が悪く、鍛造品のコスト低減を図ることができなかった。また、丸棒を削り出した場合には著しく歩留りが悪かった。
そこで、本発明は、長手方向に切断したものをそのまま横置きにして鍛造することにより鍛造コストの低減を図るとともに偏析層を鍛造品の表面に取り込むことで鍛造品の品質を向上することができる鍛造に最適な連続鋳造合金棒、連続鋳造方法及び連続鋳造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、長手方向中間部に連続鋳造により形成した断面積の異なる部分を少なくとも一つ有し且つ表面に生成した偏析層を有することを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、アルミニウム合金又はマグネシウム合金であり且つ表面に生成した偏析層の厚さが５ｍｍ以下であることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、アルミニウム合金又はマグネシウム合金であり且つ表面の面粗度がＲａ３５以下であることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面を有する鋳型に溶湯を流し込み、鋳型の出口から引き出した連続鋳造合金棒に冷却水を吹き付けながら鋳型内の連続鋳造合金棒の凝固界面位置をテーパ面の入口側と出口側との間で変更することを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、凝固界面を入口側にするときは凝固界面を出口側にするときに比べて、引き出し速度を小さくし且つ冷却水量を大きくすることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、冷却水噴出口を連続鋳造合金棒の引き出し方向に２つ設け、凝固界面を入口側にするときには両方の噴出口から冷却水を吹き付け、凝固界面を出口側にするときは２つの噴出口のうちの入口側に近い方の噴出口のみで冷却水を吹き付けることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面を有する鋳型と、連続鋳造合金棒を鋳型から引き出す引き出し機と、鋳型から引き出した連続鋳造合金棒に冷却水を吹き付ける噴出口とを備え、テーパ面は縦断面が湾曲した湾曲状テーパ面であり、湾曲状テーパ面を凝固界面が接触して移動する面としてあることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、内周面が入口側から出口側に向けて拡径するテーパ面を有する鋳型と、連続鋳造合金棒を鋳型から引き出す引き出し機と、鋳型から引き出した連続鋳造合金棒に冷却水を吹き付ける噴出口とを備え、テーパ面は縦断面が直線状の直線状テーパ面と、直線状テーパ面の出口側に連続する縦断面が湾曲状の湾曲状テーパ面とからなり、湾曲状テーパ面を凝固界面が接触して移動する面としてあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、長手方向に断面積の異なる部分を少なくとも１つ設けているので、鍛造品の形や大きさに応じて長手方向に切断したものをそのまま横置きにして鍛造することで、偏析層も鍛造品の表面に取り込み使用することができるので、偏積層を鍛造品表面に残留させることにより、再結晶の粗大化を抑制し、高強度及び高靭性の特性を有する鍛造用材料を供給できる。また、鍛造品の各部位に対する最適な材料配分を鋳造棒の断面変化へ反映させることができるため、バリ排出量が軽減され、歩留りがよく、少ない工数で鍛造品を得ることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明と同様な効果を得ることができるとともに、偏析層の厚みが５ｍｍ以下であるため、連続鋳造合金棒がアルミニウム合金の場合にはより良好な表面外観及び疲労強度が得られ、マグネシウム合金の場合には、より良好な表面外観、耐食性及び疲労強度が得られ、良好な品質の偏析層が鍛造品の表面を覆うので、自動車部品用などの精巧で且つ高品質（高強度、高靭性）が求められる鍛造品にも使用できる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明と同様な効果を得ることができるとともに、面粗度Ｒａが３５以下であるため、連続鋳造合金棒がアルミニウム合金の場合には、より良好な表面外観及び酸耐久性が得られ、マグネシウム合金の場合には、より良好な表面外観、耐食性及び疲労強度が得られ、自動車部品用などの精巧で且つ高品質（高強度、高靭性）が求められる鍛造品にも使用できる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、鋳型内で連続鋳造合金棒の凝固界面位置をテーパ面の入口側と出口側との間で変更しているので、テーパ面での凝固界面の位置を変えることによって、連続鋳造合金棒の長手方向における部分の断面積を容易に変えることができ、請求項１に記載の連続鋳造合金棒を得ることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明と同様な効果を得ることができるとともに、連続鋳造合金棒の引き出し速度と、冷却水量を変えることで、凝固界面の位置を入口側と出口側とに変更できるので、凝固界面の位置制御が簡易に且つ任意にできる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明と同様な効果を得ることができるとともに、冷却水は引き出し方向に設けた２つの噴射口のそれぞれの噴射と停止を制御するだけで済むので操作が容易であり、長手方向に安定した品質の連続鋳造合金棒を得ることができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、凝固界面の位置を入口側から出口側に拡径する湾曲状テーパ面内で変更することにより、直線状テーパ面の場合と比較して、同じ断面積の径変化を得る場合に凝固界面の引き出し方向の移動量が少なく済み、安定した品質の連続鋳造合金棒を得ることができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明によれば、溶湯が引き出される助走部分が直線状テーパ面となっているので、引き出し速度が変化した場合にテーパ面から溶湯が漏れ難く引き出し速度の制御がし易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。まず、図１乃至図７を参照して本発明の第１実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態にかかる連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図であり、図２は図１において凝固界面の位置を変えたときの状態を示す断面図であり、図３は鋳型の図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は縦断面図であり、図４は連続鋳造装置の縦断面図であり、図５は鋳造速度（引き出し速度）と冷却水量との制御を示すグラフであり、図６は図４の連続鋳造装置により得られた連続鋳造合金棒の側面図であり、図７は本実施の形態による連続鋳造合金棒の鍛造工程図である。
本発明にかかる連続鋳造装置１は、図４に示すように、溶湯Ｍを収納するタンディッシュ３と、鋳型５と、冷却水ジャケット７と、引き出し機９により昇降するボトムブロック１１とを備えており、タンディッシュ３から鋳型５に溶湯Ｍを引き出して、引き出された溶湯Ｍを冷却水ジャケット７により冷却して凝固させた後、ボトムブロック１１により連続鋳造合金棒Ｍａを冷却水ピット１３に導き出している。鋳型５は断熱型１６の内周に配置されており、断熱鋳型となっている。
鋳型５は、図１に示すように、内周面に下向きに拡径したテーパ面１５を備えており、このテーパ面１５は鋳型の上端と下端とに亘って形成されている。テーパ面１５は後述する凝固界面Ｍｃが接触して移動する面となっている。
鋳型５の下端には冷却水ジャケット７が設けられており、冷却水ジャケット７には、鋳型５から鉛直下方に引き出された連続鋳造合金棒Ｍに冷却水を吹き付ける噴出口１７が設けられている。
噴出口１７は吹き付ける水量を変えるように制御可能になっている。
引き出し機９は昇降速度を制御可能であり、引き出し機９の昇降速度を変えることにより連続鋳造合金棒Ｍａの引き出し速度が制御されている。
本実施の形態では連続鋳造用合金としてアルミニウム合金を用いており、具体的なアルミニウム合金としては、２０００系（ＪＩＳ）、３０００系、５０００系、６０００系、７０００系からなる群から選択されるいずれか、または組み合わせて用いることができる。また、これらのアルミニウム合金にＣａ、Ｂｅ等の金属を添加するものであってもよい。
【００２２】
次に、連続鋳造装置１を用いた連続鋳造方法について説明する。
溶湯Ｍを鋳型５に流し込んで、鋳型５から鉛直下方に引き出し機９により連続鋳造合金棒Ｍａを引き出しつつ連続鋳造合金棒Ｍａに噴出口１７から冷却水を吹き付けて冷却する。
溶湯Ｍは冷却により凝固するが、凝固界面Ｍｃが鋳型５内に位置するように、噴出口１７から吹き付ける水量及び引き出し速度を制御する。凝固界面Ｍｃは鋳型５のテーパ面１５内に接触して移動する。
図１に示すように、凝固界面Ｍｃを鋳型５の上部に形成する場合には、断面積の小さい部分となり、図２に示すように凝固界面Ｍｃを鋳型５の下部に形成する場合には、図１に示す場合よりも断面積の大きな部分となる。
即ち、図１に示す場合よりも引き出し速度を速くしたり、あるいは冷却水量を少なくした場合には、凝固界面Ｍｃはテーパ面１５を下方に移動し、図１に示す位置よりも下の位置に凝固界面が移動し、図２に示す場合よりも引き出し速度を遅くしたり、あるいは冷却水量を多くした場合には、凝固界面Ｍｃはテーパ面１５を上方に移動し、図２に示す位置よりも上の位置に凝固界面が移動する。
このように、引き出し速度（鋳造速度）と冷却水量をそれぞれ連続的に変化させることにより（図５参照）、長手方向中間部に断面積の異なる部分Ｍｅ、Ｍｓを有する鍛造用連続鋳造合金棒（ビレット）Ｍａを得た（図６参照）。断面積（径）の異なる部分Ｍｅ、Ｍｓは、鍛造製品の形状や段階的に行なう各鍛造工程に応じて形成したものであり、断面積やその断面積部分の長手方向の幅や断面積の変化の程度は種々に設定できる。
なお、本実施形態におけるビレットＭａは長さが約５．５ｍで、この中に断面積の異なる部分を少なくとも１つ有する部分（Ｌ＝４００〜５００ｍｍ、φ＝５０〜８０ｍｍ）を一単位として複数単位Ｕ（図６参照）を連続して形成したものを鋳造しており、この単位Ｕ毎に切断され鍛造工程に出荷される。偏析層の厚さは、引き出し速度及び冷却水量の微調整により変化させ、表面の面粗度Ｒａを３５以下にする場合には断熱鋳型を用いることが有効である。
【００２３】
次に、図７を参照して、鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａを用いた鍛造について説明する。この実施の形態では、鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａを長手方向の所定位置で切断したものを横置きにして、鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａの側面をプレスするものであり、曲げ、つぶし、荒打ち、仕上げ打ちの４段階の鍛造を行なって鍛造品（製品）とした。
【００２４】
また、本発明品の鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａについて偏析層の厚さ及び表面の面粗度Ｒａが異なるように調整して上述した連続鋳造装置で鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａを複数製造し、各鍛造用連続鋳造合金棒における引張り強さ、耐力、伸び、鍛造品の表面外観（滑らかさ）、煮沸クロム酸耐久性（煮沸クロム酸腐食試験によるクラックの発生など外観変化の有無）、疲労強度（破損確率）について測定したのでその結果を表１に示す。
実施例１乃至実施例７、及び比較例１は、断熱鋳型連続鋳造方法により製造した鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａで、比較例２及び比較例３は、ＤＣ鋳造方法により製造した鍛造用連続鋳造合金棒である。
表１において、鍛造品とした場合の表面外観、煮沸クロム酸耐久性、及び疲労強度の何れも△以上のものは、建材等の一般的な要求品質を満たし、何れも○のものは、自動車部品等の厳しい要求品質を十分に満たすものであった。
表１からわかるように、偏析層が著しく厚い場合（比較例１）や面粗度が著しく大きい場合（比較例３）は、そのまま鍛造すると鍛造品の表面外観、煮沸クロム酸耐久性、疲労強度が悪くなる。
【００２５】
【表１】
2005125405.tif 000003
【００２６】
表面の面粗度Ｒａは、表面粗さ測定器（東京精密社製：サーフコム５５０ＡＤ（商品名））により測定した。
偏析層の厚さの測定方法は、鋳造方向に対して垂直に切断した切断面を鏡面に研磨した後、エッチング液に浸漬して組織の濃淡が鮮明になるように処理を行い、この後、金属顕微鏡で切断面の組織写真を撮影し、偏析層の厚さをスケールで測定した。
尚、偏析層とは表層から結晶粒径が一定に落ち着くまでの範囲を示すものである。
煮沸クロム酸耐久性は、煮沸クロム酸腐食試験を行い、ＣｒＯ：３６ｇ/ｌ（リットル）−Ｋ２ＣｒＯ７：３０ｇ/ｌ（リットル）−ＮａＣｌ：３ｇ／l（リットル）を煮沸した中に５時間浸漬し、クラックの発生など外観変化を確認して測定した。
疲労強度は、平面曲げ試験片を作成して平面曲げ疲労試験を行い、破損確率を求めることで測定した。
【００２７】
以下に、本発明の他の本実施の形態を説明するが、以下の説明において、上述した実施の形態と同一部分には同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略し、上述した第１実施の形態と主に異なる点を説明する。
【００２８】
図８に第２実施の形態を示す。この第２実施の形態では、鋳型５のテーパ面１５が縦断面が直線状になっている直線状テーパ面１５ａと、直線状テーパ面の下に連続する縦断面が湾曲状の湾曲状テーパ面１５ｂとからなり、湾曲状テーパ面１５ｂは内周側に向けて凸状になっている。
この第２実施の形態によれば、凝固界面Ｍｃの位置を湾曲状テーパ面１５ｂ内で変更することにより（図８中に２点鎖線で示す）、直線状のテーパ面１５ａに比較して同じ断面積の径変化を得る場合に、上下方向の移動量が少なく済み、安定した品質の鍛造用連続鋳造合金棒を得ることができる。
また、直線状テーパ面１５ａは、溶湯が引き出される助走部分として機能するものであり、直線状テーパ面１５ａでは、例えば引き出し速度が変化した場合に溶湯が漏れ難く引き出し速度の制御がし易い。
【００２９】
図９に第３実施の形態を示す。この第３実施の形態では、冷却水ジャケット７には上下（連続鋳造合金棒Ｍａの引き出し方向）に冷却水噴出口１７ａ、１７ｂを設けており、凝固界面Ｍｃを上（入口側）にするときには上下の噴出口１７ａ、１７ｂで冷却水を吹き付け、凝固界面Ｍｃを下（出口側）にするときは、上の噴出口１７ａの吹き付けを止めて、下の噴出口１７ｂのみで冷却水を吹き付けるものである。この第３実施の形態によれば、連続鋳造合金棒Ｍａに吹き付ける冷却水量の調節を上下の冷却水噴出口１７ａ、１７ｂのＯＮ／ＯＦＦ制御でおこなうことができるので、操作が容易であり且つ簡単な構成で凝固界面の位置を制御できる。
【００３０】
本件発明では、鋳造速度、冷却水量の制御により凝固界面位置を鋳型テーパ面にて上下方向に移動させることで長手方向中間部に連続的に断面積が異なる部分を少なくとも一つ以上有する鍛造用連続鋳造合金棒を製造する方法である。大径部形成時は適切な冷却条件で凝固させることができるものの、細径部形成時には鋳造速度を低速化するため、徐冷方向に作用するとともに凝固界面位置と冷却ポイント（冷却水がビレットに衝突する位置）の距離が離れるため、冷却能力が不足してしまう。この問題により大径部と細径部における内部品質差が生じ、特に細径部では偏析層の拡大、内部結晶粒の粗大化等を招く。この品質問題を解決するポイントが大径部と細径部形成時の鋳造速度差あるいは凝固界面の上下移動量を狭め、冷却能力の均一化を図ったものである。
第２実施例と第３実施例を併用することにより、大径部の断面積と細径部の断面積にこれまで以上に差を付けることができ、上記の品質問題が軽減でき、さらに内部品質を向上することができる。
【００３１】
次に、図１１を参照して第４実施の形態を説明する。この第４実施の形態では、鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａをマグネシウム合金としたものであり、溶湯はマグネシウム合金である。また、溶湯をマグネシウム合金としていることから溶湯表面に防燃ガス噴出口３１から防燃ガスを吹き付けて外気からシールしている。連続鋳造装置１のその他の構成は上述した第１実施の形態と略同一である。
また、マグネシウム合金にはＡＺ６１（ＪＩＳ）を用いた。
連続鋳造における引き出し速度と冷却水量とは、図１１に示すように連続的に変化させるが、マグネシウム合金はアルミニウム合金に比較して熱容量が小さく、溶湯が速く冷却し、凝固してしまうため、上述したアルミニウム合金の実施の形態（図５）に比較して、連続鋳造合金棒Ｍａの大径部Ｍｅでは冷却水量は約２割減少させている。また、細径部Ｍｓでは冷却水量の急激な増加を押さえる必要があるので、冷却水量の変動（可変水量域）及び引き出し速度の変動（可変速度域）もアルミニウム合金に比較して小さくしている。
この第４実施の形態においても第１実施の形態と同様に、得られた鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａについて、引張り強さ、耐力、伸び、鍛造品の表面外観（滑らかさ）、煮沸クロム酸耐久性（煮沸クロム酸腐食試験によるクラックの発生など外観変化の有無）、疲労強度（破損確率）について測定したのでその結果を表２に示す。
実施例８乃至実施例１４、断熱鋳型連続鋳造方法により製造した鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａで、比較例４及び比較例５は、ＤＣ鋳造方法により製造した鍛造用連続鋳造合金棒である。
表２における、〇、△、×の各符号は表１と同じ意味で用いている。また、表２における耐食性は、塩水噴霧２４ｈｒ後の腐食減量（ｍｇ／ｃｍ２）を評価したものであり、その他の各測定は第１実施の形態と同様な方法でおこなった。表２からわかるように、偏析層が著しく厚い場合及び面粗度が著しく大きい場合（比較例４及び５）、そのまま鍛造すると鍛造品の表面外観、煮沸クロム酸耐久性、疲労強度が悪くなる。
【００３２】
【表２】
2005125405.tif 000004
【００３３】
図１３を参照して第５実施の形態を説明する。この第５実施の形態では、水平連続鋳造法により連続鋳造合金棒Ｍａを水平方向に引き出す構成としている。連続鋳造合金棒Ｍａは第４実施の形態と同様にマグネシウム合金であり、マグネシウム合金の溶湯Ｍ表面に向けて防燃ガスを噴射している。また、鋳型５の内周面は入口側から出口側に向けて拡径し且つ内周側を突状にした湾曲状テーパ面１５ａになっており、湾曲状テーパ面１５ａを凝固界面Ｍｃが接触して移動する面としてある。この第５実施の形態においても、上述した第４実施の形態と同様な作用効果を得ることができると共に、凝固界面Ｍｃの位置を湾曲状テーパ面１５ｂ内で変更することにより、同じ断面積の径変化を得る場合に、凝固界面Ｍｃの移動量が少なく済み、安定した品質の鍛造用連続鋳造合金棒を得ることができる。  
【００３４】
本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
例えば、連続鋳造装置１を用いて、連続鋳造中に鋳型５における凝固界面Ｍｃの位置を変更せずに、一定位置に保って連続鋳造することにより、長手方向における断面積が同じ円筒形状の鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａ（丸棒）を鋳造することもできる。この場合、丸棒の径は凝固界面Ｍｃの位置を変えることにより容易に設定することができる。
図１０に示すように、鋳型５はその内周面を横断面略矩形のものであってもよい。このように鋳型５の内周を横断面矩形にすることにより、図１０の（ｄ）に示すように、横断面略矩形の鍛造用連続鋳造合金棒を得ることができる。また、鋳型５はその内周面を横断面が楕円径として、断面楕円径の鍛造用連続鋳造合金棒を鋳造するものであってもよい。
鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａは亜鉛合金であってもよい。
第１実施の形態において、テーパ面１５全体を第５実施の形態のように内周側を突状にした湾曲状テーパ面１５ｂとしてもよい。更に、湾曲状テーパ面１５ｂは、鋳型５の内周側が凹状となる湾曲であってもよい。
第２実施の形態において、湾曲状テーパ面１５ｂを、鋳型５の内周側が凹状となる湾曲としてもよい。
第５実施の形態において、湾曲状テーパ面１５ｂは、鋳型５の内周側が凹状となる湾曲であってもよいし、第１実施の形態のように鋳型のテーパ面１５は縦断面が直線状になるようにしてもよいし、第２実施の形態のように直線状テーパ面１５ａとこれに連続する湾曲状テーパ面１５ｂとから構成してもよい。
第５実施の形態において、第４実施の形態のように、冷却水ジャケット７には、水平方向（連続鋳造合金棒Ｍａの引き出し方向に）に冷却水噴出口１７ａ、１７ｂを設けて、凝固界面Ｍｃを入口側にするときには両方の噴出口１７ａ、１７ｂで冷却水を吹き付け、凝固界面Ｍｃを出口側にするときは、入口側の噴出口１７ａの吹き付けを止めて、出口側の噴出口１７ｂのみで冷却水を吹き付けるようにしてもよい。
第５実施の形態において、溶湯にアルミニウム合金を用いて連続鋳造してアルミニウム合金製の鍛造用連続鋳造合金棒Ｍａを製造するものであってもよいが、鍛造用連続鋳造合金がアルミニム合金の場合には、防燃ガスの吹き付けは不用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１実施の形態にかかる連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図である。
【図２】図１に示す状態から凝固界面の位置を変えたときの連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図である。
【図３】鋳型の図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図４】連続鋳造装置の縦断面図である。
【図５】鋳造速度（引き出し速度）と冷却水量との制御を示すグラフである。
【図６】鍛造用連続鋳造合金棒の側面図である。
【図７】本実施の形態による鍛造用連続鋳造合金棒の鍛造工程図である
【図８】本発明の第２実施の形態にかかる連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図である。
【図９】本発明の第３実施の形態にかかる連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図である。
【図１０】本発明の連続鋳造装置により製造される連続鋳造合金棒の他の例を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第４実施の形態にかかる連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図である。
【図１２】第４実施の形態における鋳造速度（引き出し速度）と冷却水量との制御を示すグラフである。
【図１３】本発明の第５実施の形態にかかる連続鋳造装置の鋳型及びその周辺部分を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１      連続鋳造装置
５      鋳型
７      冷却水ジャケット
９      引き出し機
１５    テーパ面
１５ａ  直線状テーパ面
１５ｂ  湾曲状テーパ面
１７、１７ａ、１７ｂ  噴出口
Ｍａ    連続鋳造合金棒
Ｍｃ    凝固界面
Ｍｅ、Ｍｓ    長手方向中間部の断面積の異なる部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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