[发明专利]连铸装置和注液用喷嘴

说明书

技术领域

本发明涉及如下连铸装置：具有注液通路的注液用喷嘴介入熔液接收部和铸模之间，从注液通路向铸模供给熔液接收部内的合金熔液，制造金属铸造棒。

背景技术

图7示出了以往的水平连铸装置2的结构。

在上述水平连铸装置2中，经由如下的过程由金属熔液制造棒状的长的铸块。即，熔液接收部10内的熔液M通过出液口11，通过了由耐火材料制成的注液用喷嘴50的注液通路21之后，进入到设置成大致水平的筒状铸模40内，在此被强制冷却，在熔液的外表面形成凝固壳。进而，对从铸模40拉出的铸块S直接喷射冷却水C，一边进行金属的凝固直到铸块内部凝固，一边连续拉出铸块S。在这样的水平连铸装置2中，由在铸模40的入口侧开口的供给管43自内周壁供给润滑油，防止铸块S对铸模40壁的烧伤(参照专利文献1)。

在上述水平连铸装置2中，若为容易产生烧伤的合金例如含有0.5质量％以上的Mg的铝合金，则必须增多由上述供给管43供给的润滑油量来防止烧伤。

专利文献1：日本特开平11-170009号公报

发明内容

但是，若大量供给润滑油，则具有如下的问题：由过剩地气化了的气态的润滑油导致铸块破裂(breakout)，或过剩的润滑油与熔液接触并发生反应，反应生成物(碳化物)被卷入到铸块中，铸块表面的切削量增加，进而铸块变为不良品。

本发明是鉴于上述的技术背景，为了解决以往的水平连铸的课题而进行了潜心研究的结果，着眼于下述方面而完成的。

在上述水平连铸装置2中，通过了注液用喷嘴50的熔液M一边与注液用喷嘴50的端面接触一边流入铸模40的成形孔41。在该过程中，熔液M从注液用喷嘴50的端面受到少许冷却，并且在铸模40和熔液M的分界形成气体积存体(gas accumulation)G。而且，已知：在上述注液用喷嘴50端面的外侧区域即铸模40的成形孔41周缘的附近，在与气体积存体G接触的熔液面已经形成有薄的凝固壳。构成上述注液用喷嘴50的耐火材料一般自润滑性差，对于使形成了薄的凝固壳的熔液行进来说，认为润滑性不足。已知：若上述注液用喷嘴50的端面处的润滑性不足，则开始凝固的熔液固着，铸件表面质量降低，并且引起破裂。

另外，已知：润滑油由于施加在铸块S的上面和下面的重力的差而被推上去，并且气化了的润滑油也上升，因此，特别是在铸块S的下部有润滑性不足的倾向。

本发明的目的是提供如下连铸装置和注液用喷嘴：对于这样的注液用喷嘴50的端面处的润滑不足，不增加润滑油的量而对注液用喷嘴端面赋予润滑性，防止烧伤并且减少由润滑油所引起的碳化物，可以长时间连续铸造铸件表面质量好的铸块。

即，本发明具有下述[1]～[9]中所述的构成。

[1]一种连铸装置，是在熔液接收部和铸模之间配置有注液用喷嘴的连铸装置，其特征在于，上述注液用喷嘴具备具有注液通路且由耐火材料形成的筒形的主体部，在该主体部的铸模侧端面以包围上述注液通路的方式配置有具有自润滑性的环状部件。

[2]根据上述1所述的连铸装置，其中，上述环状部件配置在包含气体积存体的形成开始点的区域。

[3]根据上述1或2所述的连铸装置，其中，上述环状部件配置在面对上述铸模的成形孔的部分的至少成形孔周缘侧的外侧区域。

[4]根据上述1～3中任一项所述的连铸装置，其中，上述环状部件的外直径比上述铸模的成形孔的直径小，在面对上述铸模的成形孔的部分中的与成形孔周缘相连的最外区域主体部露出。

[5]根据上述1～4中任一项所述的连铸装置，其中，上述环状部件的内直径比上述注液通路的直径大，在面对上述铸模的成形孔的部分中的与上述注液通路相连的内侧区域主体部露出。

[6]根据上述5所述的连铸装置，其中，上述环状部件的自上述铸模的成形孔周缘起的伸出量为成形孔的直径的2～10％。

[7]根据上述1～6中任一项所述的连铸装置，其中，上述连铸装置是配置成上述铸模的成形孔的中心轴为大致水平的水平连铸装置。

[8]根据上述1～7中任一项所述的连铸装置，其中，上述环状部件由石墨形成。

[9]一种注液用喷嘴，是配置在连铸装置的熔液接收部和铸模之间的注液用喷嘴，其特征在于，

具备具有注液通路且由耐火材料形成的筒形的主体部，在该主体部的铸模侧端面以包围上述注液通路的方式配置有具有自润滑性的环状部件。