JPH03243264A

JPH03243264A - 複層鋳片の鋳造制御方法

Info

Publication number: JPH03243264A
Application number: JP3729690A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tanaka; 宏幸田中; Kazuo Ogahira; 大河平　和男
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1991-10-30

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】産業上の利用分野本発明は、組成の異なる表層を形成した複層鋳片を、溶
融状態から連続的に製造する鋳造方法に関する。

従来の技術連続鋳造によって複合鋼材を製造する方法として、長さ
の異なる２木の浸漬ノズルを鋳型内にある溶融金属のプ
ールに挿入し、それぞれのノズルの吐出孔を深さが異な
る位置に設け、異種の溶融金属を注入するものが特公昭
４４−２７３８１号に開示されている。

また、特公昭４９−４４８５９号公報には、鋳型に注入
された異種の溶融金属間に耐火物製の隔壁を設け、異種
の翰融金属が相互に混合することを防止しながら連続鋳
造することが開示されている。

また特公昭８３−１０８９４７号公報には、鋳型内に注
入された異種の溶融金属間に静磁場を使用して、両金属
が混合する事を防止しながら複層鋳片を製造することが
開示されている。これは、鋳造方向のある長の鋳片全幅
にわたって磁力線が存在するような静磁場を形成させ、
この静磁場を境界としてその上下に異種の溶融金属を供
給するものである。その結果、上下層が接する位置での
上下層の混合を最低限に抑えることができる。

発明が解決しようとする課題鋳型内に異種の溶融金属を同時に注入して、連続的に複
層鋳片を製造する技術においては、製造される複層鋳片
の表層−内層の厚みは鋳型内における異種の溶融金属の
境界位置に規定される。

第１図は複層鋳片の表層の厚みが異種の溶融金属の境界
位置によって規定される事を説明する図である。さらに
、この境界位置は溶融金属の供給速度バランスに依存し
ているため、供給速度バランスが変動すると、製造され
る複層鋳片の厚みの変動、さらには異種の溶融金属間の
相互混合をもたらす。

第３図（ａ）は内層用溶融金属の供給速度が目標供給速
度から増加した場合に、境界が移動し表層用溶鋼内に内
層用溶鋼が混入する様子を説明する図である。

本発明の目的は、上記の複層鋳片の連続鋳造技術におい
て、異種の溶融金属の供給速度バランスが変化した場合
における、早急なる回復方性に関するものである。

課題を解決するための手段本発明は、鋳型内で静磁界によって区分された上下２箇
所より注入された異種の溶融金属を冷却・凝固して複層
鋳片を製造するに当り、注入量の変動を生じた際に目標
供給量に対していずれかの注入箇所の減少量を検知しこ
の注入減少量に伴う減少容量を求め、該減少容量に対し
、前記注入減少量よりも多い注入量で注入し減少容量を
補充することを特徴とする。

作用第３図（Ｃ）は表層用溶鋼にステンレスを、内層用溶鋼
に普通鋼を用いて複層鋳片を製造する場合に、本発明に
従った溶融金属の供給変動回復方法を実施している状態
を示す。

普通鋼（内層用溶鋼）の供給速度が目標値から増加する
と、連鋳鋳型内に存在する異種の溶融金属の境界位置は
、鋳型内でステンレス溶鋼側に移動する。この供給速度
が増加したまま複層鋳片の鋳造を行うと、異種の溶融金
属の境界位置が上昇し普通鋼が表層用溶鋼のステンレス
内に混入してしまう。

第３図（ａ）は、普通鋼の供給速度が増加した状態で鋳
造を行う場合に、ステンレス溶鋼に普通鋼溶鋼が混入す
る状態を示している。

また、第３図（ｂ）の様に、普通鋼の供給変動が発生し
た後に、直ちに目標供給速度に戻した場合には、上昇し
た境界位置が磁界の上部にとどまるために、徐々に普通
鋼がステンレス内に混入してしまう、そのため、複層鋳
片の連続鋳造技術において溶融金属の供給速度が変動し
た場合に、初期の位置まで境界位置を回復させるために
は、第３図（ｃ）の様に溶融金属の供給量の変動分を補
償して供給を行った後に、当初の目標供給速度に回復さ
せる必要がある。

また、目標供給速度からの変動速度（Ａ）と変動時間（
Ｔ）との積に対し、これを指９１．０として１．２以上
で供給し減少容量が補充された時点で目標供給速度に戻
す。

回復に要する速度指数が１．２以下の場合、製造される
複層鋳片の表層厚変動の回復が遅くなる上、鋳型内の湯
面変動が大きくなる事による鋳片の表面欠陥が発生する
。

実施例１水平断面が２５０　Ｘ９８０　ｓ＋ｎの内部空間を持つ
連鋳鋳型を用いて、表層にステンレス鋼、内層に普通鋼
の構造を持つ複層鋳片を、連続鋳造法により鋳造速度１
ｍ／分で製造した。鋳造は、表層用のステンレス溶鋼は
鋳型内に短い浸漬ノズルを用いて供給し、内層用の普通
鋼は静磁界印加領域直下に吐出口を有する浸漬ノズルに
より供給した。鋳造中は鋳型のメニスカスレベルを一定
にして鋳造を実施した。

当初、第３図（ｂ）の様に、鋳造中に内層用ノズルに設
置した流量計により、普通鋼（内層用溶鋼）の供給速度
が目標供給速度よりも多く供給されている事が検知され
たため、直ちに速度を目標レベルに修正して鋳造を実施
した。しかしながら、この注湯方法で製造した鋳片は表
層のステンレス層の中に普通鋼が混入した鋳片になって
おり、またその流量変動の影響は鋳造の終了までに達し
ていた。

そこで、第３図（ｃ）の様に、内層用溶鋼の目的供給速
度からの増加分を相殺する様に内層用溶鋼の供給速度を
低下した後に、当初の設定供給速度に戻す様な供給速度
パターンを採って鋳造を実施したところ、表層用溶鋼（
ステンレス）内への普通鋼の混合の影響を抑えて、複層
鋳片の歩留まりの向上が達成された。

第２図は得られた複層鋳片の表層に含まれているＮｉ含
有量の鋳造方向に沿った変化を現わすグラフである。第
２図から明らかなように、本実施例で得られた複層鋳片
においては、異種の溶融金属の供給速度変動が発生して
から僅かの期間で、所定のＮｉ含有量（１０％）を持つ
表層が形成されている。従って、目標Ｎｉ含有量に達し
ていないために切り落とされる部分は１．５−以下にす
ぎなかった。

これに対し、第３図（ｂ）で示した溶融金属の供給方法
に従った場合には、供給速度変動の影響は鋳造末期まで
達していた。したがって、この間の鋳片は切り落とされ
、残りが製品となるため歩留まりが悪いものであった。

発明の効果本発明の複層鋳片の連続鋳造技術における溶融金属の供
給速度変動からの回復技術に従えば、鋳型内の異種の溶
融金属の境界位置を早急に一定位置に回復させることが
可能になり、表層厚が均一な複層鋳片を歩留まり良く連
続鋳造により製造することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本プロセスにおける鋳型内における異種の溶融
金属の境界位置と製造される複層鋳片との関係を示す説
明図である。また第２図は本発明の効果を具体的に現わしたグラフで
ある。第３図（ａ）は溶融金属の供給速度が変動する場合に、
境界位置が移動し表層用溶融金属内に内層用溶融金属が
混入する状態を示す図であり、（ｂ）は供給速度変動が
発生した後に、直ちに当初の供給速度に回復される場合
の内層用溶融金属供給速度、ならびにこの場合に鋳型内
に形成される境界位置の変化を現わす図であり、（Ｃ）
は本発明の供給方法により供給変動から早急に回復する
状態を現わす図である。ｌ、２・・・浸漬ノズル、３・・４・・・異種の溶融金属境界、５・耐金属、６・・・内層用溶融金属、界印加位置、８・・・表層金属、９属。・連鋳鋳型、・・表層用溶７・・・静磁・・・内層金

Claims

【特許請求の範囲】

　鋳型内で静磁界によって区分された上下２箇所より注
入された異種の溶融金属を冷却・凝固して複層鋳片を製
造するにあたり、注入量の変動を生じた際に目標供給量
に対していずれかの注入箇所の減少量を検知し、この注
入減少量に伴う減少容量を求め、該減少容量に対し、前
記注入減少量よりも多い注入量で注入し減少容量を補充
することを特徴とする複層鋳片の鋳造方法。