JPH0263652A - 双ベルト式連続鋳造装置における溶湯池面決定方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は連続鋳造装置の入力へ導入される溶湯・を閉じ
込めるための継目なし鋳造用ベルトを有する型の連続鋳
造装置の操業状態を決定する方法に関し、より特定的に
はベルト式鋳造装置の入力領域に供給される溶湯の池面
を決定する方法に関する。

〔発明の背景〕

連続鋳造装置は、溶湯から直接所定寸法の長尺金属スト
リップ或はスラブを鋳造するために使用される。溶湯は
たわみ可能な継目なし金属ベルトの前表面に接して閉じ
込められ、ベルトは溶湯が外部の源から装置内へ導入さ
れるにつれて鋳造される金属と共に運動する。溶湯は凝
固しながら鋳造用ベルトによって輸送され、一方鋳造用
ベルトの後表面には高速度の液体冷却材の流れが注がれ
てベルトを冷却しベルトに接する金属から熱を抽出して
いるので、金属の凝固が促進されてストリップ或はスラ
ブが装置によって形成される。

溶湯はベルトの走行によって決定される連続鋳造装置の
鋳造速度と実効的に同期する速度で装置の入力領域へ導
入し、それによって装置の入力領域における溶湯の池面
を所望のレベルに維持することが重要である。入力送給
率が鋳造速度を超えると池面ば漸昇する。入力送給率が
鋳造速度よりも低いと池面が漸降して溶湯は溶湯池に滝
のように導入されるため装置内にはね及び乱流を生じさ
せるようになる。このようなはね及び乱流は鋳造された
製品に非均質性及び偏析をもたらす。入力送給率が精密
に且つ制御可能に鋳造速度と整合していれば、これらの
鋳造用ベルト装置は長期に亘って連続運転され大量のス
トリップ或はスラブ製品を成功裡に且つ効率的に鋳造す
ることが可能である。実際には、溶湯の入力送給率を精
密に計測することは困難であり、また殆んどの場合、装
置の入力領域に附属する機器によって溶融池が視界から
隠されているため溶湯の池面を決定することも困難であ
る。

鋳造用ベルトの連続運動、及びベルトの後表面に注がれ
る高速度液体冷却材が池面の決定を更に妨害する。溶湯
は池内へ導入されつつある時が最高温度にあり熱の流動
量は最大であるから、鋳造装置の入力領域及び溶融池領
域におけるベルトの後表面の強く且つ連続的な冷却は不
可欠である。

〔従来技術〕

従来から連続鋳造装置において鋳造される溶湯の池面を
決定することを企図した種々の方法が用いられて来た。

これらの方法の中には、操作者の目に頼るもの、及び光
電センサ及び熱センサを使用する方法が含まれている。

（金属レベルを検知するために中性子溶は込みを使用す
る放射性中性子源さえも示唆されている。）しかしなが
ら視認を含むこれらの従来技術は完全に満足できないこ
とが多かった。

改善された結果は、合衆国特許３，８６４，９７３号、
３．９２Ｌ６９７号、及び４，７１２，６０２号に開示
された方法及び装置によって得られた。本発明は、これ
らの特許に開示されている方法及び装置による池面決定
の分解能及び精度を更に改善し、また精度及び信頼度を
向上させるために冗長度を付加する。

更に、鋼のような高温溶融金属を薄い区分内へ鋳込む場
合には、入力領域の高さが狭く且つ視覚観察を阻止して
いるので溶融池面の検知は更に困難である。薄い区分を
鋳込む時のこの狭い垂直高さは、溶融池内へ走行下降す
る溶湯の自由流が、鋳造品を形成しつつある鋳型空隙部
の厚さ（高さ）の５０％乃至７０％しか注入されないこ
とが多いことを意味している。注入される流れ或は溶融
池入力のはね及び波頭は、極めて熱い金属と鋳造用ベル
トとの接触に急激な変化を発生させ、池面決定に不正確
さ或は混乱をもたらす。従って、特に鋼のような高温溶
融金属の薄い区分を鋳造する場合には、分解能及び精度
を向上させることが極めて望ましい。

〔発明の目的〕

従って本発明の目的は、鋳造される溶湯と係合する鋳造
用表面を有する少なくとも１つの継目なしたわみ鋳造用
ベルトを有する型の連続鋳造装置の入力において、溶湯
の池面を従来の方法及び装置１ 置が達成した溶湯の池面位置の分解能よりも優れた分解
能をもって決定する新規なる方法を提供することである
。

本発明の別の目的は、金属連続鋳造装置の入力の溶湯の
池面を決定する、即ち溶融池面を高精度に探知し、更に
該位置の確認を行う新規な且つ改良された方法を提供す
ることである。

本発明の更に別の目的は、間隔をおいた複数の温度セン
サを使用し、溶融池面がこれらのセンサ間で探知された
時には池の位置を離散したセンサの間で補間できるよう
にした双ベルト式金属連続鋳造装置の入力における溶湯
の池面を決定する新規な且つ改良された方法を提供する
ことである。

〔発明の概要〕

本発明をその一実施例において遂行するに当って、鋳造
される溶湯と係合するようになっていてベルトを溶湯か
ら絶縁して保護し、且っ溶湯の冷却速度を制御するため
のベルト被膜で覆われた鋳造用表面と、実質的に連続す
る高速度の液体冷却材の流れが注がれている反対側の冷
却された表面とを有する少なくとも１つの継目のないた
わみ可能な回転鋳造用ベルトを有する型の金属連続鋳造
装置の入力において、溶湯の池面を決定するための方法
が用いられる。この方法は、鋳造装置の入力領域におけ
る溶湯の溶融池の位置の所望動作範囲を予め決定し、運
動中の鋳造用ベルトの冷却されている反対側表面に押し
つけ接触させ且つベルトの走行方向に対して上流・下流
方向に離間させた一連の少なくとも７つの熱検知トラン
スジューサを、池面位置の所望の所定範囲にまたがるそ
れぞれの位置に位置定めすることを含む。液体冷却材の
温度よりも高い所定温度しきい値を設定し、運動中のベ
ルトの冷却された反対側表面の温度の変化を上流・下流
方向に位置定めされたセンサ位置において知るためにそ
れぞれの熱検知トランスジューサからの出力信号を順次
に監視する。次で連続する一対のセンサ間の温度補間法
を使用することによって溶融池の位置を決定し、それに
続いて、連続する２つのセンサの温度レベルがしきい値
温度を超えていることを追認する。

運動中の鋳造用ベルトに対して、溶融池の所望位置にま
たがる一連の温度センサからの出力信号によって与えら
れる情報に基いて池面を自動的に決定するためのアルゴ
リズムが設けられている。

冷却水温度は２１．１１〜３２．２２℃（７０〜９００
Ｆ）の範囲に維持され、約２２．２２℃（４０°Ｆ）の
しきい値オフセット温度が与えられるので、しきい値温
度範囲は４３．３３〜５４．４４℃（１１０〜１３０°
Ｆ）となる。

〔実施例〕

第１図を参照する。全体を参照番号１５で示す金属連続
鋳造装置は、矢印１３の方向に運動可能な上側鋳造用ベ
ルト１２及び下側鋳造用ベルト１４を含む。金属連続鋳
造装置の詳細は前記特許に示され、説明されているので
、本明細書においては反覆しないこととする。ストリッ
プ或はスラブに鋳造することを望む例えば鋼のような溶
湯は、鋳造装置１５の入力１１を通して供給され、矢印
１８の方向に自由流１６として下方に流れて鋳造領域Ｃ
内へ流入し、この鋳造領域内に溶湯２４の池２２を形成
する。鋳造領域Ｃは上側及び下側のたわみ可能な鋳造用
ベルト１２及び１４の離間した平行前面間に限定されて
いる。

たわみ可能な鋳造用ベルト１２及び１４は、摩耗及び物
理的破損に対して強靭で耐性を呈し、また鋳造中に受け
る熱衝撃及び温度差に対する耐性を呈する網、或は他の
金属、或は合金で製造されている。ベルトの前表面上の
ベルト被膜はベルトを溶湯から絶縁して保護し、また溶
湯の冷却速度を制御するのを援助する。これらのベルト
被膜は例えば合衆国特許４．５８８．０２１号に開示さ
れているものとすることができる。上側鋳造用ベルト１
２の反対側表面１２ａは実質的に連続する高速度液体冷
却材の流れによって冷却されている（図示せず）。この
ような冷却材の流れは双ベルト式鋳造装置の技術におい
ては周知である。同じ型の高速度冷却材流はベルト１４
の反対側表面１４ａにも設けられている。

装置１５の入力領域１１内の溶湯２４の池２２の位置即
ちレベルＰを決定するために、二連の熱検知トランスジ
ューサ１ａ〜１０ａ及び１ｂ〜１０ｂが存在している。

換言すれば、第１連のトランスジューサ１ａ〜１０ａは
１０個のセンサを含み、第２連のトランスジューサ１ｂ
〜１０ｂも１０個のトランスジューサを含み、これら第
２連のトランスジューサはそれぞれ第１連のトランスジ
ューサに隣接していて過剰の信頬度を与えるための、及
び精度の向上を図るための検知ステーション１乃至１０
を構成する。これら二連の熱セン、すは、上側鋳造用ベ
ルト１２の冷却された反対側表面１２ａに係合している
。これらのセンサは１０ステーションにおいて上流・下
流方向１３に離間しており、装置の鋳造領域Ｃ内の溶湯
２４の池２２のレベルＰの位置の所定の所望範囲を橋絡
する、即ち該範囲にまたがるように位置ぎめされている
。

センサトランスジューサｌａ〜１０ａ及び１ｂ〜１０ｂ
は、上側鋳造用ベルト１２の反対側表面１２ａで検知し
た温度の既知関数としての出力信号を発生する如何なる
適当なトランスジューサであってもよい。例えばセンサ
を前記反対側の冷却されたベルト表面１２ａに押しつけ
るような固定された位置に位置定めする適当な手段によ
って取付けられた熱電対を用いて、検知した温度を表わ
す出力信号を発生させることができる。取付けの適当な
形状は前記諸特許に示されている。各センサ対１ａ及び
ｌｂ、２ａ及び２ｂ、３ａ及び３０等は横方向に揃えて
互に近接しているので、溶融池面Ｐの範囲にまたがる任
意の検知ステーションは、互に密接し合った２つの温度
センサを含むことになり、それによって後述する方法に
従って好ましい形状で冗長度及び精度を与えるようにな
る。

任意のステーションにおいて２つのセンサによって指示
される最高温度は常に制御のために使用される。二連の
温度センサの使用は冗長度を与え、あるステーションに
おいてセンサの１つが故障するか或は何等かの理由によ
って良好な接触が得られなくなったとしてもある読みが
保証される。

第２図に示すシステム用アルゴリズムを説明する前に、
本発明による池面を正確に決定するために用いられる方
法に関して若干の一般的説明をしておく。前述したよう
に、池面Ｐの所定の所望範囲は複数のセンサ対によって
橋絡されている。二側のセンサの１つの目的は、各位置
即ち各ステーションにおいて検知される２つの温度の中
の高い方の温度を選択して、実際の温度を求める際の多
くの不確実性を排除できるようにすることである。

これらの不確実性には、例えばベルト運動に起因する変
化、センサを走行中のベルトに保持する接触或は圧力の
大きさの変化、高速で流れている冷却材に依存するセン
サ底の一時的な水上スキーイング即ちハイドロプレーニ
ング、池２２の上流のベルト１２の局部領域に対する熱
い金属流１６の局部的なはね或は波頭２３等々、或はこ
れらの状態の組合せが含まれよう。

以上の如く、各ステーションに２つのセンサを配置して
高い方のセンサ温度を採用することによって高精度のた
めの冗長度が得られ、またもし−方のセンサが動作不良
に陥っても他方のセンサが同一の場所で読みを与える。

検出ステーション間に池面Ｐの位置が存在する場合には
、補間法によって実際の池面Ｐのより正確な位置が求め
られる。

本発明の別の特色は、池面の決定に続いて、連続する２
つの検出ステーションがトリガされてその池面が真に決
定されたレベルにあるか否かを実証（追認）することで
ある。

即ち、本方法においては、ベルトを冷却するために使用
される冷却材の“液体冷却材温度”を（“オフセット”
だけ）超える“しきい値温度”が選択される。この“液
体冷却材温度”は上側ベルトの反対側表面１２ａに注が
れる前の液溜めにある時の液体冷却材の温度として定義
される。

“オフセット”はベルト１２の鋳造側に接近乃至は接触
する溶融池の指示を与えるために“液体冷却材温度”よ
りも高いレベルに設定される。即ち、“しきい値温度”
は“液体冷却材温度”プラス“オフセット”であり、こ
のしきい値温度は溶湯池２２の位置Ｐを決定するのに用
いられる。説明例として“液体冷却材温度”が約２１．
１１〜３２．２２℃（７０〜９０°Ｆ）であり、“オフ
セット”の値を２２．２２℃（４０°Ｆ）に選択すれば
、“しきい値温度”は約４３．３３〜５４．４４℃（１
１０〜１３０°Ｆ）になる。例えば、液体冷却材温度が
約２’９．４４℃（８５６Ｆ　＞である場合にはしきい
値温度は２２．２２℃（４０°Ｆ）だけ高く、即ち約５
１．６７℃（１２５°Ｆ）に設定され、これは動作状態
の典型である。

さて第２図は溶融池面指示アルゴリズムを示すものであ
り、用語は以下のように定義されている。

Ｘ＝センサ位置（検出ステーション） しきい値−液体冷却材温度（或は水温“ＷＴ”）＋オフ
セット ＰＬＩ−池面指示（センサ） Ｘａ＝ａ連内のセンサの位置 ｘｂ＝ｂ連内のセンサの位置 Ｔ−特定位置におけるセンサの温度。

このシステムは上側センサ１ａ、１ｂから下方に走査す
ることによって動作し、これはセンサ対１ａ、１ｂ乃至
１０ａ、１０ｂの出力を漸進的にサンプリングすること
を意味する。即ち、走査段階３２はセンサ対１ａ、１ｂ
等々の出力を監視する。機能ブロック３４は、重要とさ
れるべき何れかのセンサＸａ或はｘｂからの出力信号が
水温（“ＷＴ”）プラスオフセット（前記例においては
約４３．３３〜５４．４４℃　（１１０〜１３０°Ｆ）
に選択されている）を超えなければならないことを指示
する。走査段階３２はセンサ信号を比較段階３６に印加
しつつ（矢印３５）続行され、比較段階３６はセンサ位
置Ｘａの温度がセンサ位置Ｘｂの温度を超えたか否かを
決定する。即ち、比較段階３６は各センサ対の高い方の
温度を決定する。

もしＸａがｘｂを超えれば信号は比較段階３８に印加さ
れてこの高い方の温度がしきい値を超えているか否かが
判定される。

もしセンサＸａの温度がしきい値を超えていれば、シス
テムは後述する追認モードに移行する。

同様に、もし比較段階３６によってｘｂ湯温度方が高い
と判定され、且つ比較段段４０においてその温度がしき
い値を超えているものと判定されれば、システムは追認
モードに移行する。

何れの温度もしきい値を超えていない場合には、段階４
２及び４４に示すように走査を前進せしめる。この前進
は特定ステーションのセンサ温度が隣接ステーションよ
りも高く、且つその温度がしきい値を超えていることを
比較段階３８．４０が指示するまで続けられる。センサ
温度がしきい値を超えると、論理は４６に示すように追
認モードへ移行する。もし、しきい値より高い温度を有
する特定センサがステーション１０のセンサ、即ち１０
ａ或は１０ｂであれば、池面Ｐは第１図の“溶融池面尺
”４７上のＯ位置附近まで低下し、池面Ｐの所望レベル
範囲の下限にあることが分る。

池面Ｐを中央位置（溶融池面尺で５０）に向って上昇さ
せるためには、溶湯の送給率を若干増加させるか、鋳造
用ベルトの走行速度を若干低下させるか、或は両方を行
う。

比較段階３８が肯定（Ｙ）であって、且つ走査４６がス
テーション１０において進行していなければ、段階４８
において次の追認が開始される。

追認モードでは次に続くセンサ位置が審査され、その後
続ステーション内の１つ或は２つのセンサもしきい値よ
り高い温度を指示しているか否かを決定する。

追認モードの必要性は第１図から明白であろう。

即ち到来する溶湯の自由流１６が波頭２３或ははねを発
生し、それらが上側ヘルド１２と接触するに至るような
状態において必要なのである。第１図の状態においては
少なくとも１つのセンサ２ａ或は２ｂもしきい値より高
い温度を指示するであろう。従って、走査中にステーシ
ョン２においてしきい値より高い温度が発生すると動作
は追認モードに移行して次に続く２つのステーション３
及び４のセンサもしきい値より高い温度を指示している
か否かを判定する。第１図に示すようなステー−ジョン
２において波頭２３或はばねが発生した状態では、ステ
ーション３及び４のセンサはしきい値より高い温度を指
示しないであろう。従って追認はされない。即ち、ステ
ーション２において発生したしきい値以上の温度は池面
Ｐを指示していないものと判定される。

第１図に示す状態においては、少なくとも１つのセンサ
対６ａ及び６ｂがしきい値より高い温度を指示しよう。

漸進的走査はセンサ６ａ及び６ｂが走査されるまで行わ
れる。これによってセンサ６ａ及び６ｂが第２図の池面
指示（ＰＬＩ）センサＸａ及びｘｂに一致する。温度の
高い方のセンサＸａ或はｘｂはしきい値より高い温度を
指示するであろうから論理は４６に示すように追認モー
ドに移行する。この場合センサ）（＋ｌａ及びＸ＋１ｂ
はセンサ７ａ及び７ｂに一致し、センサＸ＋２ａ及びＸ
＋２ｂはセンサ８ａ及び８ｂに一致する。この追認モー
ドの目的はステーション７のセンサ及びステーション８
のセンサが共にしきい値よりも高い温度を指示している
か否かを判定し、それによって池面Ｐがステーション６
のところ或はそれより上にあることを判定することであ
る。

以上のように、追認は２段階プロセスであり、追認が得
られたと結論づけるまでには連続する２ステーションに
おいてしきい値より高い読みが得られることを必要とす
る。

再び第２図に戻って、段階４８における比較の結果もし
センサＸ＋ｌａの方が高い温度であれば、動作は第１追
認比較段階５０に進んでセンサＸ＋１ａの温度がしきい
値と比較される。もしセンサＸ＋ｌａの温度がしきい値
を超えていれば追認の第１段階が得られたことになり、
論理は５２で示す第２追認段階へ進む。

もしセンサＸ＋１ｂの方が高温であってその温度がしき
い値よりも高ければ追認の第１段階が得られたことにな
り、論理は５２で示す第２追認段階へ進む。

しきい値との比較の段階５０或は５４の何れもが否定（
Ｎ）であれば追認が得られなかったことになり、論理は
４２或は４４に示す別の走査に戻される。

５０或は５４における第１追認段階が肯定であれば、動
作は５２で示す第２追認段階へ進む。もし追認走査がス
テーション９まで進行していれば、池面Ｐは第１図の溶
融池面尺４７上で１０位置附近まで下降して池面Ｐのた
めの所望のレベル範囲の下限附近に達していることが分
る。池面Ｐを溶融地部民４７上の中央の５０の位置に向
って上昇させるためには、溶湯の送給率を若干増加させ
るか、鋳造用ベルトの走行速度を若干低下させるか、或
は両方を行う。

もし追認走査が未だにステーション９まで進行していな
ければ、段階５６におけるセンサＸ＋２ａとＸ＋２ｂと
の温度比較によって第２追認段階が開始される。段階５
６においてセンサＸ＋２ａの方が高温であると判定され
、また段階５８においてこのセンサＸ＋２ａの温度がし
きい値を超えていると判定されれば、論理は機能ブロッ
ク６２で示すようにして池面が決定される。ブロック６
２に関しては後述する。

もし段階５６においてセンサＸ＋２ｂの方が高温である
と判定され、また段階６０においてその温度がしきい値
よりも高いと判定されれば追認が得られたことになり、
池面が機能ブロック６２によって示されているようにし
て決定される。もし段階５８或は６０の何れにおいても
追認が得られなければ、システムは段階４２及び４４で
示す元の走査モードに戻される。

ステーション６のしきい値より高い読みが、ステーショ
ン７及び８にもしきい値より高い読みが発生したことに
よって有効とされて追認が得られた場合、池面が第２図
のブロック６２に示す式によって計算される。この式は である。この式において“Ｘ”は追認されたステーショ
ンであり、即ち第１図の例においては“Ｘ”は追認され
たステーションであるステーション６を表わしている。

（１１式の第１項から、池面Ｐは少なくとも１００−１
０Ｘ、上側では１００−６０即ち４０であることが決定
される。換言すれば、池面は溶融池面尺上で少なくとも
４０のレベルにあることが決定される。

（１）式の第２項は追認されたステーション６に対して
池面Ｐをより精密に決定するための補間項である。この
補間項は追認されたステーション６の直ぐ上のステーシ
ョン、即ちステーション５において発生した温度を意味
するＴ（Ｘ−１）を含む。

またこの補間項は水温ＷＴ　（例えば２９．４４℃（８
５６Ｆ））及びオフセット（例えば２２．２２℃（４０
°Ｆ））をも含む。例えば、高い方の温度センサ５ａ或
は５ｂによって検知された温度Ｔ（Ｘ−１）が３７．７
８℃（１００°Ｆ）であれば、補間項によって が得られる。

この３．７５の補間値を既に求めたレベル４０に加算す
ると、溶融地部民４７上の最終池面Ｐの値４３、７５が
得られる。以上のようにこのシステムは、従来は利用不
能であった検出ステーション間の池面の位置の補間を可
能ならしめ、それによって池面Ｐの実際の位置をより正
確に決定することができる。

本システムは、図示の目的から選択された諸例を用いて
説明した如く、直ぐ上流センサの温度からの貢献を利用
することによって検出ステーション間を補間可能とし、
任意のステーションにおけるセンサ対の高い方の温度表
示を使用する冗長度を有している。また本システムは池
面Ｐの実際の位置を追認するために、連続する２つのス
テーションにおけるしきい値より高い信号の二重追認を
行う。

池面計算ブロック６２による決定は、鋳造装置１５の連
続操業を維持するように溶湯の入力送給率を調整すべく
手動レスポンス或は自動制御の何れかによって利用され
る。

以上に説明した実施例においては、２０個のセンサ１ａ
、■ｂ乃至１０ａ、１０ｂは例えば熱電対を含み、各セ
ンサのレスポンス時間は約１乃至２秒である。このレス
ポンス時間は、任意のステーションにおいてベルト表面
１２’ａの温度に実際の変化を生じた場合、そのステー
ションのセンサが約１〜２秒で対応する変化をその出力
信号に見せ始めることを意味する。走査速度はセンサ当
り約１ミリ秒であるので、各センサの出力信号は毎秒数
百回繰返して走査即ちサンプルされる。

また本発明は射出送給ノズル（図示せず）を使用した射
出型鋳造のための双ベルト式鋳造装置１５を制御するの
にも利用できる。鋳造が開始される当初には池面Ｐは射
出送給ノズル（図示せず）の下流端からは離間している
。本発明は池面を安定させるために池面Ｐを監視し制御
するのに使用される。即ち池面は池面が射出送給ノズル
の下流端に達するまで徐々に上昇される。その後は本発
明は池面が射出送給ノズルから離れて低下しないように
するために使用される。

例示のために２２．２２℃（４０°Ｆ）という特定のオ
フセットを説明したが、より大きいオフセット値を選択
してもよいことを理解されたい。従って使用するしきい
値温度は約４３．３３℃乃至約７１．１１℃（１１０−
１６０°Ｆ）の範囲内であってよい。

当業者ならば特定の動作要求及び環境に適合するように
他の変更及び変形を考案できるであろうから、本発明は
図示の目的から選択された諸例に限定されるものではな
く、全ての変化及び変形は本発明の思想及び範囲から逸
脱していないものと考えるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は上側ベルトの反対側表面に接触させて溶湯の池
面を決定するのに使用される二連の熱検知用検出器を装
備した双ベルト式金属連続鋳造装置の概要側面図であり
、 第２図は第１図と共に溶湯の池面を決定するのに使用さ
れる処理及びアルゴリズムを示す流れ図である。 １〜１〇−熱検知スチージョン、 １　ａ〜１０　ａ、　　１　ｂ　〜１０　ｂ−熱センサ
、１１−−ｍ−人力領域、 １２−上側鋳造用ベルト、 １３−ベルトの運動方向、 １４−下側鋳造用ベルト、 １５−金属連続鋳造装置、 ６−自由流、 ８−溶湯の流れ方向、 ２−溶融池、 ３−波頭、 ４−溶湯、 ７−溶融地部民、 鋳造領域、 ・−池面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鋳造される溶湯と係合し溶湯と共に走行する鋳造用
   表面と、液体冷却材によって冷却されている反対側表面
   とを有する少なくとも１つの継目のない、たわみ可能な
   回転する鋳造用ベルトを有する型の金属連続鋳造装置の
   入力領域において溶湯の池面を決定する方法であって： 鋳造装置の入力領域における溶湯の池面の位置の所望範
   囲を予め決定し； 運動中の鋳造用ベルトの冷却されている反対側表面に押
   しつけ接触させ且つベルトの走行方向に対して上流・下
   流方向に離間させた一連の少なくとも７つの変換用熱セ
   ンサを、池面の位置の前記所定の所望範囲にまたがって
   上流・下流方向に離間したステーション内に位置定めし
   ；液体冷却材が前記反対側表面を冷却する前に測定した
   液体冷却材の温度である液体冷却材温度よりも所定の温
   度差だけ高くオフセットさせた所定の温度しきい値を設
   定し； 運動中のベルトの冷却されている前記反対側表面の温度
   に対する前記センサのレスポンスを順次に走査し； 前記一連のセンサの中からしきい値温度を超える温度を
   指示している応答中のセンサを選択し； 下流方向に後続する２つのステーション内のセンサもし
   きい値温度を超える温度を指示しているか否かを決定す
   ることによって前記応答中のセンサの指示が有効である
   ことを追認し、それによって前記応答中のセンサが該セ
   ンサのステーションに池面が存在していることを有効に
   指示していることを追認し；そして 前記応答中のセンサのステーションの直ぐ上流のステー
   ション内のセンサの温度からの貢献を使用することによ
   って前記応答中のセンサのステーションより高い池面を
   補間する諸段階を具備する方法。 ２、池面の位置の所定の所望範囲にまたがって上流・下
   流方向に離間したステーション内に１０の変換用センサ
   が位置定めされている請求項１記載の方法。 ３、センサの順次監視が毎秒約１ミリ秒程度の速度で行
   われる請求項２記載の方法。 ４、各ステーションに２つのセンサを位置定めすること
   によって冗長度能力を与える段階を含む請求項１記載の
   方法。 ５、各ステーションの２つのセンサの中の高い方の温度
   指示を利用する段階を含む請求項４記載の方法。 ６、応答中のセンサが位置定めされているステーション
   より高い池面の補間が、“Ｔ”を該ステーションの直ぐ
   上流のステーション内のセンサの温度、“ＷＴ”を液体
   冷却材温度、“オフセット”を液体冷却材温度とそれを
   超えるしきい値温度との間の所定の温度差、及び“ｆ”
   をステーションの数の関数として、式 貢献＝ｆ（Ｔ−ＷＴ／オフセット） に従って計算された“Ｔ”からの貢献を使用する請求項
   １記載の方法。 ７、池面を０から１００までの池面尺上で評価し；上流
   ・下流方向に離間した位置に位置定めされた１０ステー
   ションが存在し、各ステーションが少なくとも１つのセ
   ンサを収納し；更に 応答中のセンサが位置定めされているステーションより
   高い池面の補間が、“Ｔ”を該ステーションの直ぐ上流
   のステーション内のセンサの温度、“ＷＴ”を液体冷却
   材温度、及び“オフセット”を液体冷却材温度とそれを
   超えるしきい値温度との間の所定の温度差として、式貢
   献＝１０（Ｔ−ＷＴ／オフセット） に従って計算された“Ｔ”からの貢献を使用することに
   よって行われる 段階をも含む請求項１記載の方法。 ８、液体冷却材温度“ＷＴ”が約２１．１１℃（７０°
   Ｆ）乃至約３２．２２℃（９０°Ｆ）の範囲内に維持さ
   れ、“オフセット”が約２２．２２℃（４０°Ｆ）であ
   る請求項７記載の方法。 ９、しきい値温度が約４３．３３℃（１１０°Ｆ）乃至
   約７１．１１℃（１６０°Ｆ）の範囲内に設定される請
   求項１記載の方法。 １０、継目のない、たわみ可能な回転する上側及び下側
   鋳造用ベルトの間に移動する鋳型が形成され、これらの
   移動するベルトの鋳造用表面が鋳造される溶湯と係合し
   、また反対側表面が液体冷却材によって冷却される型の
   連続鋳造装置の入力領域において溶湯の池面を決定する
   方法であって： 鋳造装置の入力領域における溶湯の池面の位置の所望範
   囲を決定し； 前記上側ベルトの反対側面に沿い、池面の位置の前記所
   定の所望範囲にまたがって上流・下流方向に離間した位
   置に少なくとも７つの温度検知ステーションを位置定め
   し； 前記上側ベルトの反対側表面に沿って各ステーションに
   ２つの変換用熱センサを配置し；前記何れかのベルトの
   反応側表面と液体冷却材とが接触する前の液体冷却材の
   温度と定義される液体冷却材温度より高い所定のしきい
   値温度レベルを設定し； 前記センサからの信号を走査し； 各ステーション内の２つのセンサからの信号が指示する
   高い方の温度を選択して使用し；少なくともしきい値温
   度を指示しているセンサを有する最高位置にあるステー
   ションの位置に少なくとも等しい池面を仮に認知し；そ
   して下流方向に連続する２つのステーションの各々の中
   のセンサも少なくともしきい値温度の温度を指示してい
   ることを決定することによって前記仮の認知が有効であ
   ることを追認する諸段階を具備する方法。 １１、１０ステーションが存在し、各ステーションに２
   つのセンサが配置されている請求項１０記載の方法。 １２、センサの走査が毎秒約１ミリ秒程度の速度で行わ
   れる請求項１１記載の方法。 １３、“Ｔ”を直ぐ上流のステーション内の２つのセン
   サの２つの温度指示の高い方、“ＷＴ”を液体冷却材温
   度、及び“オフセット”をしきい値温度と液体冷却材温
   度との間の差として、増分貢献＝ｆ（Ｔ−ＷＴ／オフセ
   ット） の形状の関数として増分貢献を加算することによって、
   池面の追認された認知を有するステーションより高い池
   面を補間する段階をも含む請求項１０記載の方法。 １４、池面を０から１００までの池面尺上で評価し；そ
   れぞれ２つのセンサを含む１０のステーションが存在し
   ；更に “Ｔ”を追認されたステーションの直上のステーション
   内の２つのセンサからの２つの温度指示の高い方、“Ｗ
   Ｔ”を液体冷却材温度、及び“オフセット”をしきい値
   温度と液体冷却材温度との間の差として、式 増分貢献＝１０（Ｔ−ＷＴ／オフセット） に従う増分貢献を加算することによって、追認された認
   知を有するステーションより高い池面を補間する段階を
   も含む請求項１０記載の方法。 １５、しきい値温度が約４３．３３℃（１１０°Ｆ）乃
   至約７１．１１℃（１６０°Ｆ）である請求項１４記載
   の方法。