JPH0451010Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

産業上の利用分野 本考案は、表層と内層の材質が異なるクラツド
鋳片用、芯材誘導予熱コイルに関する。従来の技
術 特公昭59−19786号公報等に開示されている誘
導加熱コイルを使用するクラツド鋳片製造プロセ
スの概要を第１図に基づいて説明する。 すなわち、水平断面部が矩形状なる芯材１を架
台１２上に垂直にセツトし、その外周に水冷モー
ルド５を配設し、芯材１と水冷モールド５の４方
向の間隙に芯材１と材質の異なる金属溶湯８を間
欠的あるいは連続的に注入し、芯材１の周囲に設
けた予熱コイル３に通電することにより芯材表面
の温度を上げ、クラツド材溶湯８と芯材１の接着
を円滑にする。 さらに鋳込んだクラツド材溶湯８の周囲に配設
した加熱コイル４に通電しクラツド材のTopを加
熱し、クラツド材の内部欠陥あるいは境界欠陥を
防止しながら、前記芯材外表面とクラツド材にな
る溶湯８を溶融接合することによりクラツド鋳片
を製造する。 この場合、従来の予熱コイルは、断面形状が円
あるいは矩形状の場合、コイル内面と芯材の間隔
を一定にしてセツトして加熱していた。この方法
では円形断面の場合は芯材表面の周方向の温度は
ほぼ均一になり、クラツド後の製品に悪影響はし
ない。しかし矩形断面の場合は、芯材コーナ部の
４ケ所はフラツト部に比較して過熱され、フラツ
ト部の温度を目標の温度まで加熱するとコーナ部
が溶け出す現象を起こした。 第４図は従来の誘導加熱コイルで芯材を予熱し
たときの状況を示す。(a)は芯材１とコイル７の水
平断面図である。コーナ部はコイルを直角に曲げ
るため、曲げ加工の際に生じる曲率Ｒができるこ
とによつて、フラツト部に対しコイルと芯材との
距離が若干小さくなる程度でほとんど変らない。 (b)はこのコイルで芯材を加熱したときの温度分
布を示すもので、図中の芯材赤熱部ライン１３は
目視で赤熱し始めたときで温度としては800℃近
傍と考えられる。これをみるとフラツト部に対し
コーナ部の温度上昇が先行し、距離にして約100
mmコーナ部が先に加熱される。 (c)はクラツド鋳片になつた時の水平断面図であ
る。芯材コーナ部はかなりの範囲で溶損している
ことがわかる。 考案が解決しようとする課題 芯材コーナ部が過熱し、溶けだすと、クラツ
ド材が溶けた芯材によつて希釈される。したがつ
てクラツド材の目標成分を確保するためには、芯
材の希釈により薄められる成分を前もつて増す必
要があり、コスト的に高くなる。またコーナ部
でクラツド比が大きくなるため圧延すると板幅方
向の両端でクラツド材の厚みが大きくなり、クラ
ツド材の厚さが不均一となり、品質および製品歩
留りに悪影響を与えるという問題が発生した。 課題を解決するための手段 本考案の誘導加熱コイルは、こうした問題を解
決することを目的としたもので、水平断面部が矩
形状なる芯材の外周に芯材と異なる材質の溶湯を
鋳造してクラツド鋳片を製造する際、芯材に巻回
し、芯材を予熱する予熱コイルにおいて、芯材コ
ーナ部に位置する予熱コイルのコーナ部を外側に
わん曲させ、フラツト部に比べ芯材と予熱コイル
の隙間を大きくしてなることを特徴とするクラツ
ド鋳片製造用誘導予熱コイルである。 作 用 第２図はコイルコーナ部の形状を２５Ｒ，５０
Ｒ，７５Ｒの３つのタイプと、従来形状の４種類
に変えたコイルをつくり、鋳造テストをした結果
を示す。 (a)はコイル形状を示すもので、芯材にセツトし
たときの水平断面図である。従来形状に対しコー
ナ部のコイルと芯材の距離（間隙）が大きくなる
よう２５Ｒ，５０Ｒ，７５Ｒの３種類のサイズに
わん曲させたコイルをつくつた。 (b)はこのコイルを用いて芯材を予熱したときの
芯材表面の温度分布を示す。最も温度の高い部位
は従来形状のコーナ部である。次いでコイルコー
ナ２５Ｒの位置で、コイルコーナ内面Ｒの最も大
きい７５Ｒの部分の温度が最も低いことがわか
る。しかし何れもフラツト部分に比べて高く、従
来コイルでは長辺側中心部と比べると約200℃高
かつたものが、コイル内面が７５Ｒの位置では50
℃程度コーナ部が高い程度に改善されている。 (c)はこのコイルを使用して鋳造した後のクラツ
ドスラブの水平断面で、芯材コーナ部の溶損状況
を観察したものである。芯材コーナ部の溶損は当
然ながら、芯材の温度が高い個所、即ちコイルコ
ーナＲが小さく芯材との間隙が小さい部分が大き
いことがわかつた。 実施例 次に実施例を上げて説明する。 予熱コイルのコーナ部の形状を変えた鋳造テス
ト結果より、コーナ４ケ所とも７５Ｒにした予熱
コイルを試作し、鋳造テストを行なつた。第３図
はその鋳造テストの状況を示すものである。即ち
本考案コイルを使用した時の状況を示す。(a)は本
考案コイルをセツトした時の水平断面図であり、
コーナ部４ケ所ともコイルコーナ部を外側にわん
曲させ、フラツト部に比べ芯材との間隙を大きく
している。(b)本考案コイルを使用してステンレス
クラツドスラブをつくつたものの水平断面図であ
る。 従来のコイルを使用した場合、芯材の溶損が大
きく、コーナのＲも大きいもので５０Ｒ位あつた
が、本考案コイルを使用した場合は芯材のコーナ
Ｒも１０Ｒ以下になり大幅に小さくなつた。 表−１はこの時の実験条件を示すものである。 表中にある様に、芯材は200t×625W×3000
の極低炭素鋼を使用し、クラツド材はSUS−
304Lでクラツド材の寸法は250t×650W×3000
でクラツド厚は長辺側で25mm、短辺側で12.5mmと
した。また、予熱コイルの電気条件400〜
500Kw，加熱コイルも400〜500Kwで操業した。
その他の条件は表中に示す通りである。 表−２は従来のコイルと本考案コイルを使用し
てステンレスクラツド材を鋳込んだときのクラツ
ド材の化学成分を比較したものである。従来コイ
ルを使用した場合、目標成分を確保するには、
Crは３〜3.5％、Niは１〜1.5％を前もつて増す必
要があるが、本考案コイルを使用した場合はCr
は約１％、Niは0.5％程度の増加に抑えられる。
また、クラツド材の成分は芯材フラツト部も若干
溶損されるため、コーナ部の溶損との両方でクラ
ツド材は希釈されることになる。

【表】

【表】 考案の効果 以上のとおり、本考案誘導予熱コイルを使用し
てクラツド材をつくると従来コイルを使用した場
合に比較して、芯材コーナ部の過熱は防止でき、
クラツドスラブに鋳込んだときも芯材コーナ部の
溶損代を大幅に減少できる。 したがつてクラツド材の所定成分を確保する
ために余分に増す合金元素の添加量が大幅に節約
できる。 芯材の溶損が大きい場合に発生するクラツド
材の偏析もなくなり圧延後の品質も従来法に比
べて安定した良い製品をつくることができるよ
うになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の誘導予熱コイルを使用するス
テンレスクラツドスラブ製造法の概要を示す立面
図である。第２図はコイルコーナ部形状を変えて
クラツドテストをした時の状況を説明するもの
で、(a)はクラツドテストに用いたコイルの水平断
面図、(b)はクラツドテストのときの予熱コイル通
過時点での芯材各部の温度分布図、(c)はクラツド
後のステンレスクラツドスラブの水平断面図であ
る。第３図は本考案コイルを使用したときの実施
例で、(a)はコイルのセツト状況の水平断面図、(b)
はクラツド後のステンレスクラツドスラブの水平
断面図である。第４図は従来予熱コイルを使用し
たときのクラツド前後の状況を説明するもので、
(a)はコイルセツト時の水平断面図、(b)は予熱コイ
ルによる芯材加熱の説明図、(c)はクラツド後のス
テンレスクラツドスラブの水平断面図である。 １……芯材、２……クラツド材、３……誘導予
熱コイル、４……誘導加熱コイル、５……水冷モ
ールド、６……耐火枠、７……黒鉛リング、８…
…溶湯、９……スラグ、１０……スタートタブ、
１１……芯押し治具、１２……架台、１３……芯
材赤熱部ライン、１４……芯材溶損部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平断面部が矩形状なる芯材の外周に芯材と異
   なる材質の溶湯を鋳造してクラツド鋳片を製造す
   る際、芯材に巻回し芯材を予熱する予熱コイルに
   おいて、芯材コーナ部に位置する予熱コイルのコ
   ーナ部を外側にわん曲させ、フラツト部に比べ芯
   材と予熱コイルの距離を大きくしてなることを特
   徴とするクラツド鋳片製造用誘導予熱コイル。