JPH0479738B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0479738B2 JPH0479738B2 JP13091884A JP13091884A JPH0479738B2 JP H0479738 B2 JPH0479738 B2 JP H0479738B2 JP 13091884 A JP13091884 A JP 13091884A JP 13091884 A JP13091884 A JP 13091884A JP H0479738 B2 JPH0479738 B2 JP H0479738B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- straightening
- point
- narrow
- continuous casting
- correction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/124—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は彎曲半径３〜５ｍの低機高多点矯正彎
曲型連続鋳造機に関するものである。
曲型連続鋳造機に関するものである。
（従来の技術）
従来特開昭56−14062号公報には、低機高の多
点矯正彎曲型連続鋳造機において、各矯正点にお
ける鋳片の矯正内部を0.35％以下の範囲で鋳造す
ることにより、内部割れのない鋳片を製造するこ
とができる提案がある。
点矯正彎曲型連続鋳造機において、各矯正点にお
ける鋳片の矯正内部を0.35％以下の範囲で鋳造す
ることにより、内部割れのない鋳片を製造するこ
とができる提案がある。
ところが、本発明者等の実験によると、広面と
狭面の比が４以上のスラブを彎曲半径３〜５ｍの
低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機において鋳造す
る際、狭面冷却装置が従来観点より鋳型下２ｍ程
度であると、狭面が著しく復熱する部分が生じ、
短片のズレ変形が生ずると共に、矯正歪の集中が
発生した。
狭面の比が４以上のスラブを彎曲半径３〜５ｍの
低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機において鋳造す
る際、狭面冷却装置が従来観点より鋳型下２ｍ程
度であると、狭面が著しく復熱する部分が生じ、
短片のズレ変形が生ずると共に、矯正歪の集中が
発生した。
（発明の目的）
本発明は、上記内部割れ発生原因を鋭意検討し
た結果、広面と狭面の比が４以上のスラブを内部
割れなく能率よく鋳造することができる彎曲半径
３〜５ｍの低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機を提
供するものである。
た結果、広面と狭面の比が４以上のスラブを内部
割れなく能率よく鋳造することができる彎曲半径
３〜５ｍの低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機を提
供するものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明の要旨は、広面と狭面の比が４以上のス
ラブを鋳造する彎曲半径３〜５ｍの低機高多点矯
正彎曲型連続鋳造機において、鋳型直下より第１
矯正点位置を越えて狭面冷却装置を配置したこと
にある。
ラブを鋳造する彎曲半径３〜５ｍの低機高多点矯
正彎曲型連続鋳造機において、鋳型直下より第１
矯正点位置を越えて狭面冷却装置を配置したこと
にある。
以下本発明について説明する。
彎曲半径の小さい小円弧連続鋳造機により、鋼
の鋳片を製造する際、鋳片を真直に矯正し、且つ
水平に引き出す必要があるが、この時凝固界面に
作用する内部歪が大きく内部割れを生じ易い。そ
の対策として、矯正歪を分散する多点矯正を行
う。しかしながら、ロール列によつて矯正を行う
ため、ロール径、水平に引き出すための幾何学的
制約より、矯正点数を無制限に増加することはで
きない。
の鋳片を製造する際、鋳片を真直に矯正し、且つ
水平に引き出す必要があるが、この時凝固界面に
作用する内部歪が大きく内部割れを生じ易い。そ
の対策として、矯正歪を分散する多点矯正を行
う。しかしながら、ロール列によつて矯正を行う
ため、ロール径、水平に引き出すための幾何学的
制約より、矯正点数を無制限に増加することはで
きない。
又、歪を小さくするため、矯正点数を増加させ
ようとする程、矯正を早く開始する必要がある。
一方、このような低機高多点矯正彎曲型連続鋳造
機は、矯正完了後最終凝固をさせるまでの水平部
においては、溶鋼静圧が小さいため、バルジング
を生じにくく、高速で鋳造する上で、内部割れが
発生しにくく、高生産性を発揮することができ
る。
ようとする程、矯正を早く開始する必要がある。
一方、このような低機高多点矯正彎曲型連続鋳造
機は、矯正完了後最終凝固をさせるまでの水平部
においては、溶鋼静圧が小さいため、バルジング
を生じにくく、高速で鋳造する上で、内部割れが
発生しにくく、高生産性を発揮することができ
る。
しかるに、メニスカスから第１矯正点位置まで
の距離の短かい低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機
において、高速で製造することは、即ち薄シエル
での矯正を意味する。従来の彎曲半径が10.5ｍ前
後と大きい１点矯正彎曲型連続鋳造機において
は、矯正時の凝固シエル厚は80〜100mmの厚シエ
ルであり、このような薄シエル（50mm以下）の矯
正で生じる後記する独得の減少は知られていなか
つた。
の距離の短かい低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機
において、高速で製造することは、即ち薄シエル
での矯正を意味する。従来の彎曲半径が10.5ｍ前
後と大きい１点矯正彎曲型連続鋳造機において
は、矯正時の凝固シエル厚は80〜100mmの厚シエ
ルであり、このような薄シエル（50mm以下）の矯
正で生じる後記する独得の減少は知られていなか
つた。
広面幅と狭面幅との比が４以上の鋼鋳片いわゆ
るスラブを鋳造する従来型の彎曲半径10.5ｍの高
機高１点矯正彎曲連続鋳造設備の狭面冷却を第８
図に基き説明する。
るスラブを鋳造する従来型の彎曲半径10.5ｍの高
機高１点矯正彎曲連続鋳造設備の狭面冷却を第８
図に基き説明する。
１は鋳型、２は該鋳型と同一の一定半径Ｒ＝
10.5ｍにおいてロールを配置した円弧部、３は鋳
片を機械的に曲げ戻し直線に矯正する矯正帯、４
は完全に鋳片が凝固するまで支持する水平部であ
る。これら円弧部２、矯正帯３、水平部４のロー
ル間には、広面冷却スプレーが上下に配置され
る。一方狭面は、鋳型直下円弧部では狭面支持ロ
ール５により支持され、狭面冷却スプレー６が配
置される。
10.5ｍにおいてロールを配置した円弧部、３は鋳
片を機械的に曲げ戻し直線に矯正する矯正帯、４
は完全に鋳片が凝固するまで支持する水平部であ
る。これら円弧部２、矯正帯３、水平部４のロー
ル間には、広面冷却スプレーが上下に配置され
る。一方狭面は、鋳型直下円弧部では狭面支持ロ
ール５により支持され、狭面冷却スプレー６が配
置される。
この狭面配置スプレーは、メニスカス７よりせ
いぜい３ｍまでで終わる。その理由は、狭面スプ
レーの必要性が、主として鋳型１直下の薄シエル
部でバルジングを起し、ブレークアウトが発生す
るのを防止する所にあり、鋳型下２ｍも注水すれ
ば、凝固シエル厚が充分厚くなり、ブレークアウ
トの心配はなくなるからである。
いぜい３ｍまでで終わる。その理由は、狭面スプ
レーの必要性が、主として鋳型１直下の薄シエル
部でバルジングを起し、ブレークアウトが発生す
るのを防止する所にあり、鋳型下２ｍも注水すれ
ば、凝固シエル厚が充分厚くなり、ブレークアウ
トの心配はなくなるからである。
このブレークアウト防止の観点からの狭面必要
冷却長は、連鋳機の型式にかかわらずほぼ一定と
考えられる。即ち、第１図に示す彎曲半径３ｍの
低機高15点矯正連続鋳造機においても、狭面冷却
長をブレークアウト防止の観点から定めて、0.2
％〔Ｃ〕鋼の鋳造を起つたが、鋳造サイズは250
mm×1050mm、鋳造速度は1.7ｍ／minの高速鋳造
において、狭面の冷却長は、この場合、メニスカ
スより２ｍまでであり、矯正帯はメニスカスより
３ｍ（第１矯正点位置）〜７ｍ（第15矯正点位
置）までである。
冷却長は、連鋳機の型式にかかわらずほぼ一定と
考えられる。即ち、第１図に示す彎曲半径３ｍの
低機高15点矯正連続鋳造機においても、狭面冷却
長をブレークアウト防止の観点から定めて、0.2
％〔Ｃ〕鋼の鋳造を起つたが、鋳造サイズは250
mm×1050mm、鋳造速度は1.7ｍ／minの高速鋳造
において、狭面の冷却長は、この場合、メニスカ
スより２ｍまでであり、矯正帯はメニスカスより
３ｍ（第１矯正点位置）〜７ｍ（第15矯正点位
置）までである。
この鋳造条件で次式により矯正内部歪を求める
と、最大位置において、0.23％と充分小さいもの
である。
と、最大位置において、0.23％と充分小さいもの
である。
Si＝Ｋ√
εui＝（Ｄ／２−Si）
×（１／Ri−１／Ri−１）×100
ここにSiはロールｉにおける凝固シエル厚、li
はロールｉのメニスカスよりの距離、Ｋは凝固定
数であり、25mm・min-1/2である。又Ｖは鋳造速
度、Ｄは鋳片厚、Ri、Ri−１はロールｉの前後
の彎曲半径である。
はロールｉのメニスカスよりの距離、Ｋは凝固定
数であり、25mm・min-1/2である。又Ｖは鋳造速
度、Ｄは鋳片厚、Ri、Ri−１はロールｉの前後
の彎曲半径である。
このように、15点にも矯正歪を分散させている
にもかかわらず、上面に内部割れが発生した。こ
の内部割れは、溶鋼流動を示す負偏析帯を伴つて
おらず、ロールのミスセツトに基くものでないこ
とが明らかな上、広面の冷却は充分で、第２図ａ
に示す様に、表面温度８が低く割れが上面に限ら
れる事よりもバルジングに基く割れとはとうてい
考られない。
にもかかわらず、上面に内部割れが発生した。こ
の内部割れは、溶鋼流動を示す負偏析帯を伴つて
おらず、ロールのミスセツトに基くものでないこ
とが明らかな上、広面の冷却は充分で、第２図ａ
に示す様に、表面温度８が低く割れが上面に限ら
れる事よりもバルジングに基く割れとはとうてい
考られない。
ところでラジオアイソトープ添加法等により、
割れの開始点を正確に求めたところ、メニスカス
より２ｍより割れが始まつていることが確認され
た。尚第３図は、Ｓプリントより観察された割れ
開始点を、次式によりメニスカスよりの位置lcに
換算した結果である。
割れの開始点を正確に求めたところ、メニスカス
より２ｍより割れが始まつていることが確認され
た。尚第３図は、Ｓプリントより観察された割れ
開始点を、次式によりメニスカスよりの位置lcに
換算した結果である。
lc＝Ｖ・（ａ＋λ）2／K2
ここにａは表面より割れ開始までのシエル厚λ
は凝固界面よりの割れ侵入長であり、ラジオアイ
ソトープ添加テストに基き３mmを用いている。
は凝固界面よりの割れ侵入長であり、ラジオアイ
ソトープ添加テストに基き３mmを用いている。
第３図に示される様に、第１矯正点位置の１ｍ
も上方より、矯正割れが生ずることは、バルジン
グ割れでない以上極めて不可解な現象である。し
かし割れが上面に限られることより、何れかの原
因により矯正歪が１ｍ程逆上りし、集中している
ものである。
も上方より、矯正割れが生ずることは、バルジン
グ割れでない以上極めて不可解な現象である。し
かし割れが上面に限られることより、何れかの原
因により矯正歪が１ｍ程逆上りし、集中している
ものである。
このような現象は従来全く知られていなかつた
が、機内凝固テストの結果、第４図に示す短片オ
シレーシヨンマーク１０のズレδsが、第５図に示
すように、メニスカスより２ｍ位置を境に、３ｍ
までの間で急に発生していることが解つた。
が、機内凝固テストの結果、第４図に示す短片オ
シレーシヨンマーク１０のズレδsが、第５図に示
すように、メニスカスより２ｍ位置を境に、３ｍ
までの間で急に発生していることが解つた。
このズレ変形は、鋳片が薄シエルであるため、
断面を平面より変形さすエネルギーが小さく、剛
性の小さいところで集中的に変形を生じる。この
ことは、断面が平面を保ちながら、剛性の高いと
ころで矯正が行われるよりも、全エネルギーが少
くて済むので、そのような変形が生ずるものと考
えられる。即ち剛性の弱い部分が優先的に変形す
るため、第６図に示す要素１１から要素１２の変
形と結果としてズレが観察される。
断面を平面より変形さすエネルギーが小さく、剛
性の小さいところで集中的に変形を生じる。この
ことは、断面が平面を保ちながら、剛性の高いと
ころで矯正が行われるよりも、全エネルギーが少
くて済むので、そのような変形が生ずるものと考
えられる。即ち剛性の弱い部分が優先的に変形す
るため、第６図に示す要素１１から要素１２の変
形と結果としてズレが観察される。
このズレは、発生位置を詳細にみると、丁度第
２図ａの狭面温度９において狭面の冷却が終わ
り、急激に復熱が生ずる領域に対応している。即
ち、鋳造方向狭面の中で不連続且つ弱い部分とな
つている。このような狭面復熱位置には、変形が
集中発生し、前述の内部割れを発生させるのであ
る。そして一旦割れが開口すると、割れは小さな
歪でも成長するため、有害な欠陥になる。
２図ａの狭面温度９において狭面の冷却が終わ
り、急激に復熱が生ずる領域に対応している。即
ち、鋳造方向狭面の中で不連続且つ弱い部分とな
つている。このような狭面復熱位置には、変形が
集中発生し、前述の内部割れを発生させるのであ
る。そして一旦割れが開口すると、割れは小さな
歪でも成長するため、有害な欠陥になる。
以上の調査をもとに、鋼種、狭面冷却長を種々
変更し、テストを行つた結果を第７図に示す。
又、第２図ｂは、メニスカスより８ｍまで狭面冷
却したときの広面温度８及び狭面温度９を示す。
変更し、テストを行つた結果を第７図に示す。
又、第２図ｂは、メニスカスより８ｍまで狭面冷
却したときの広面温度８及び狭面温度９を示す。
尚第７図の鋳造条件は、電磁鋼の鋳造速度が
0.8ｍ／minと低い他、第１図の条件と同じであ
る。電磁鋼の鋳造速度が遅いのは、極めて内部割
れが発生仕易い事もあるが、バルジングが発生し
易く、ブレークアウトの危険が高いためである。
0.8ｍ／minと低い他、第１図の条件と同じであ
る。電磁鋼の鋳造速度が遅いのは、極めて内部割
れが発生仕易い事もあるが、バルジングが発生し
易く、ブレークアウトの危険が高いためである。
第７図より、この条件では鋼種により差がある
が、鋳型直下より第１矯正点位置を越えて狭面冷
却装置を配置し、鋳型直下より第１矯正点位置を
越えて狭面冷却を行う事により、内部割れが有効
に防止でき、極めて有効である事が明らかであ
る。
が、鋳型直下より第１矯正点位置を越えて狭面冷
却装置を配置し、鋳型直下より第１矯正点位置を
越えて狭面冷却を行う事により、内部割れが有効
に防止でき、極めて有効である事が明らかであ
る。
（発明の効果）
本発明は以上述べたように、狭面の復熱を防止
する事により、矯正歪の集中を防止し、彎曲半径
３〜５ｍの低機高多点矯正彎曲連続鋳造機におい
て、高割れ感受性鋼種を、内部割れを発生させる
ことなく高速鋳造することができるものであり、
工業的に極めて有用である。
する事により、矯正歪の集中を防止し、彎曲半径
３〜５ｍの低機高多点矯正彎曲連続鋳造機におい
て、高割れ感受性鋼種を、内部割れを発生させる
ことなく高速鋳造することができるものであり、
工業的に極めて有用である。
第１図は３ｍＲ低機高15点矯正彎曲型連続鋳造
装置の説明図、第２図はスプレー冷却帯における
表面温度の図表で、ａはメニスカスより２ｍま
で、ｂは８ｍまで狭面冷却を行つた場合、第３図
は割れ発生位置を説明する図表、第４図は狭面の
ズレ変形の説明図、第５図はズレの発生位置を説
明する図表、第６図はズレ発生と歪の関係の模式
図、第７図は狭面冷却による内部割れ減少テスト
の図表、第８図は従来型10.5ｍＲ高機高１点矯正
彎曲型連続鋳造装置の説明図である。 １……鋳型、２……円弧部、３……矯正帯、４
……水平部、５……狭面支持ロール、６……狭面
冷却装置、１１……ズレ発生前の要素、１２……
ズレ発生后の要素。
装置の説明図、第２図はスプレー冷却帯における
表面温度の図表で、ａはメニスカスより２ｍま
で、ｂは８ｍまで狭面冷却を行つた場合、第３図
は割れ発生位置を説明する図表、第４図は狭面の
ズレ変形の説明図、第５図はズレの発生位置を説
明する図表、第６図はズレ発生と歪の関係の模式
図、第７図は狭面冷却による内部割れ減少テスト
の図表、第８図は従来型10.5ｍＲ高機高１点矯正
彎曲型連続鋳造装置の説明図である。 １……鋳型、２……円弧部、３……矯正帯、４
……水平部、５……狭面支持ロール、６……狭面
冷却装置、１１……ズレ発生前の要素、１２……
ズレ発生后の要素。
Claims (1)
- １ 広面と狭面の比が４以上のスラブを鋳造する
彎曲半径３〜５ｍの低機高多点矯正彎曲型連続鋳
造機において、鋳型直下より第１矯正点位置を越
えて狭面冷却装置を配置したことを特徴とする低
機高多点矯正彎曲型連続鋳造機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13091884A JPS619951A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13091884A JPS619951A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS619951A JPS619951A (ja) | 1986-01-17 |
| JPH0479738B2 true JPH0479738B2 (ja) | 1992-12-16 |
Family
ID=15045778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13091884A Granted JPS619951A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 低機高多点矯正彎曲型連続鋳造機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS619951A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2075062C (en) * | 1991-01-10 | 1996-09-24 | Teruo Suzuki | Sheet stretcher, attachment adjuster and a sheet to be stretched by the stretcher |
-
1984
- 1984-06-27 JP JP13091884A patent/JPS619951A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS619951A (ja) | 1986-01-17 |
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