JPH0515957A - 連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法 - Google Patents
連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法Info
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- JPH0515957A JPH0515957A JP19505691A JP19505691A JPH0515957A JP H0515957 A JPH0515957 A JP H0515957A JP 19505691 A JP19505691 A JP 19505691A JP 19505691 A JP19505691 A JP 19505691A JP H0515957 A JPH0515957 A JP H0515957A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続鋳造によって得られたスラブのような幅
広の鋳片ストランドに対してその引き抜き過程で鍛圧加
工を行う場合に問題であったバルジングを効果的に抑制
する。 【構成】 連続鋳造用鋳型より引抜いた鋳片ストランド
を両側に挟む一対のアンビルを用意して、このアンビル
の相互接近、離隔の往復運動の繰り返しによってその間
を通過する鋳片ストランドの凝固完了点近傍域に対して
連続的な鍛圧加工を施すに当たり、鋳片ストランドの凝
固完了点近傍域の未凝固溶鋼の静鉄圧を小さくして鋳片
ストランドを引抜き、この状態を維持したままで鍛圧加
工を施す。
広の鋳片ストランドに対してその引き抜き過程で鍛圧加
工を行う場合に問題であったバルジングを効果的に抑制
する。 【構成】 連続鋳造用鋳型より引抜いた鋳片ストランド
を両側に挟む一対のアンビルを用意して、このアンビル
の相互接近、離隔の往復運動の繰り返しによってその間
を通過する鋳片ストランドの凝固完了点近傍域に対して
連続的な鍛圧加工を施すに当たり、鋳片ストランドの凝
固完了点近傍域の未凝固溶鋼の静鉄圧を小さくして鋳片
ストランドを引抜き、この状態を維持したままで鍛圧加
工を施す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、板厚に比べて板幅が
とくに広い矩形断面になる例えばスラブのような鋳片ス
トランドを連続鋳造しつつ、その引抜き過程で該鋳片ス
トランドに対して鍛圧加工を施す場合に生じていた内部
割れの原因となるバルジングを効果的に回避しようとす
るものである。
とくに広い矩形断面になる例えばスラブのような鋳片ス
トランドを連続鋳造しつつ、その引抜き過程で該鋳片ス
トランドに対して鍛圧加工を施す場合に生じていた内部
割れの原因となるバルジングを効果的に回避しようとす
るものである。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造用の鋳型より引抜いた鋳片スト
ランドに対して、該ストランドを両側に挟む一対のアン
ビルによって連続的な鍛圧加工を加え、その内部品質の
改善を図る連続鍛圧技術に関しては、特開昭60-222663
号公報や特開昭62-081255 号公報あるいは特願平１-100
210 号公報のようにすでに多数の提案が見られる。
ランドに対して、該ストランドを両側に挟む一対のアン
ビルによって連続的な鍛圧加工を加え、その内部品質の
改善を図る連続鍛圧技術に関しては、特開昭60-222663
号公報や特開昭62-081255 号公報あるいは特願平１-100
210 号公報のようにすでに多数の提案が見られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の技術は、とくに
ブルームのような正方形断面になる鋳片ストランドの連
続鋳造に適用した場合には、中心偏析の軽減など所要の
品質を確保するのに極めて有効であることが確かめられ
ている。しかしながら、スラブのような矩形断面になる
鋳片ストランドの連続鋳造においては、鍛圧装置の入側
で以下に述べるように鍛圧加工時の内部割れの原因とな
るバルジングの発生は不可避であって、連続鋳造によっ
て得られた鋳片ストランドの断面形状によっては、上記
の技術が適用できないところに問題を残していた。すな
わち、ブルームのように断面が正方形になる鋳片ストラ
ンドは、鋳込幅に対しバルジングの要因となる未凝固幅
が比較的小さく、バルジング量も小さいため鋳片ストラ
ンドの支持ピッチも比較的大きく取れることになり、鍛
圧加工を適用するうえではあまり問題はなく、しかもブ
ルームのような鋳片ストランドは、それ自身の剛性でバ
ルジングをある程度防止することができる( 以下これを
単にセルフサポート効果という) のに対し、スラブのよ
うな矩形断面の鋳片ストランドにおいては、幅が広いた
め末凝固幅も広く、ブルームほどのセルフサポート効果
は期待できず、これを支える支持ロールのロール間隔を
極力小さくする必要があるところ、鍛圧装置の構成上、
支持ロールを金型に近づけられる距離には制約があっ
て、鍛圧加工装置の入側における支持間隔の短縮化を図
るには限界があったのである。
ブルームのような正方形断面になる鋳片ストランドの連
続鋳造に適用した場合には、中心偏析の軽減など所要の
品質を確保するのに極めて有効であることが確かめられ
ている。しかしながら、スラブのような矩形断面になる
鋳片ストランドの連続鋳造においては、鍛圧装置の入側
で以下に述べるように鍛圧加工時の内部割れの原因とな
るバルジングの発生は不可避であって、連続鋳造によっ
て得られた鋳片ストランドの断面形状によっては、上記
の技術が適用できないところに問題を残していた。すな
わち、ブルームのように断面が正方形になる鋳片ストラ
ンドは、鋳込幅に対しバルジングの要因となる未凝固幅
が比較的小さく、バルジング量も小さいため鋳片ストラ
ンドの支持ピッチも比較的大きく取れることになり、鍛
圧加工を適用するうえではあまり問題はなく、しかもブ
ルームのような鋳片ストランドは、それ自身の剛性でバ
ルジングをある程度防止することができる( 以下これを
単にセルフサポート効果という) のに対し、スラブのよ
うな矩形断面の鋳片ストランドにおいては、幅が広いた
め末凝固幅も広く、ブルームほどのセルフサポート効果
は期待できず、これを支える支持ロールのロール間隔を
極力小さくする必要があるところ、鍛圧装置の構成上、
支持ロールを金型に近づけられる距離には制約があっ
て、鍛圧加工装置の入側における支持間隔の短縮化を図
るには限界があったのである。
【０００４】この発明は、スラブのような矩形断面にな
る鋳片ストランドの連続鋳造において鍛圧加工を施す場
合に不可避であった鍛圧加工前のバルジングを回避して
これに起因した内部割れの防止を図ることを目的とす
る。
る鋳片ストランドの連続鋳造において鍛圧加工を施す場
合に不可避であった鍛圧加工前のバルジングを回避して
これに起因した内部割れの防止を図ることを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、連続鋳造用
鋳型より引抜いた鋳片ストランドを両側に挟む一対のア
ンビルを用意して、このアンビルの相互接近、離隔の往
復運動の繰り返しによってその間を通過する鋳片ストラ
ンドの凝固完了点近傍域に対して連続的な鍛圧加工を施
すに当たり、鋳片ストランドの凝固完了点近傍域の未凝
固溶鋼の静圧を小さくして鋳片ストランドを引抜き、こ
の状態を維持したままで鍛圧加工を施すことを特徴とす
る連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法であ
り、この発明においては、鋳片ストランドの鍛圧加工前
の支持間隔 (図１中のＬ参照) と凝固シェルの強度から
内部割れの発生を防止できる許容静鉄圧以下の領域を求
めて、この領域を鋳片ストランドの鍛圧加工点とするの
がよい。
鋳型より引抜いた鋳片ストランドを両側に挟む一対のア
ンビルを用意して、このアンビルの相互接近、離隔の往
復運動の繰り返しによってその間を通過する鋳片ストラ
ンドの凝固完了点近傍域に対して連続的な鍛圧加工を施
すに当たり、鋳片ストランドの凝固完了点近傍域の未凝
固溶鋼の静圧を小さくして鋳片ストランドを引抜き、こ
の状態を維持したままで鍛圧加工を施すことを特徴とす
る連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法であ
り、この発明においては、鋳片ストランドの鍛圧加工前
の支持間隔 (図１中のＬ参照) と凝固シェルの強度から
内部割れの発生を防止できる許容静鉄圧以下の領域を求
めて、この領域を鋳片ストランドの鍛圧加工点とするの
がよい。
【０００６】図１は、この発明を実施するのに用いて好
適な鋳造設備の構成を示し、図における番号１は連続鋳
造用鋳型、２は連続鋳造用鋳型１より引き抜かれた鋳片
ストランド、３はガイドロール、４ａ，４ｂは鋳片スト
ランド２の厚み方向でそれを両側に挟む一対のアンビル
であって、このアンビル４ａ，４ｂの相互接近離隔の往
復運動の繰返しにて、鋳片ストランド２の凝固完了点近
傍域に鍛圧加工を施し未凝固溶鋼２ａを絞り出して凝固
シェル２ｂを圧着する。
適な鋳造設備の構成を示し、図における番号１は連続鋳
造用鋳型、２は連続鋳造用鋳型１より引き抜かれた鋳片
ストランド、３はガイドロール、４ａ，４ｂは鋳片スト
ランド２の厚み方向でそれを両側に挟む一対のアンビル
であって、このアンビル４ａ，４ｂの相互接近離隔の往
復運動の繰返しにて、鋳片ストランド２の凝固完了点近
傍域に鍛圧加工を施し未凝固溶鋼２ａを絞り出して凝固
シェル２ｂを圧着する。
【０００７】
【作用】鋳片ストランドの引抜き過程で該鋳片ストラン
ドに対して鍛圧加工を施すのに適した鍛圧装置としては
例えば図２に示すようなものがある。この装置はクラン
クシャフトＳにつながる本体フレーム５の位置決めシリ
ンダ６にアンビル４ｂを固定保持し、一方のアンビル４
ａを、クランクロッド７ａを介してクランクシャフトＳ
につながり本体フレーム５に形成したガイドに沿って移
動可能なスライダ７ｂの位置決めシリンダ８に固定保持
して、クランクシャフトＳを回転させることによって本
体フレーム５およびスライダ７ｂのそれぞれのアンビル
４ｂ，４ａを相互に接近離隔させる仕組みになってい
る。この装置による鋳片ストランドの鍛圧加工において
はアンビル４ａ，４ｂによる鋳片ストランド２の圧下と
ともにフレーム本体が鋳片ストランドの引抜き移動に帯
動して移動しアンビルの相互離隔過程で戻しシリンダ９
によって所期状態に復原するため、鋳片ストランドを支
えるための支持ロールｒから鍛圧加工装置のアンビルま
での間隔Ｌ（以下支持ピッチという）は所定の範囲に規
制される。ここに、ブルームおよびスラブにおけるバル
ジング状況を比較して図３、図４に示すように、ブルー
ムの場合には図３の如く幅Ｃ1 に対し、バルジングの要
因となる未凝固幅ｅ1 の寸法が小さくバルジング量ｙ1
も小さいため支持ピッチＬも比較大きくとれ、いわゆる
セルフサポート効果が期待できるのでとくに問題はな
い。しかしながら、スラブの場合には、図４のように幅
Ｃ2 が大きく未凝固幅ｅ2 も大きいためブルームほどの
セルフサポート効果は期待できず、したがって支持ロー
ルｒとアンビル４ａ，４ｂを極力近づける（支持ピッチ
Ｌを小さくする）必要があるところ、鍛圧装置の設置に
要する必要寸法ａおよび装置の戻し寸法ｂ（図２参照）
などの規制によって支持ピッチＬの短縮化には限界があ
った。
ドに対して鍛圧加工を施すのに適した鍛圧装置としては
例えば図２に示すようなものがある。この装置はクラン
クシャフトＳにつながる本体フレーム５の位置決めシリ
ンダ６にアンビル４ｂを固定保持し、一方のアンビル４
ａを、クランクロッド７ａを介してクランクシャフトＳ
につながり本体フレーム５に形成したガイドに沿って移
動可能なスライダ７ｂの位置決めシリンダ８に固定保持
して、クランクシャフトＳを回転させることによって本
体フレーム５およびスライダ７ｂのそれぞれのアンビル
４ｂ，４ａを相互に接近離隔させる仕組みになってい
る。この装置による鋳片ストランドの鍛圧加工において
はアンビル４ａ，４ｂによる鋳片ストランド２の圧下と
ともにフレーム本体が鋳片ストランドの引抜き移動に帯
動して移動しアンビルの相互離隔過程で戻しシリンダ９
によって所期状態に復原するため、鋳片ストランドを支
えるための支持ロールｒから鍛圧加工装置のアンビルま
での間隔Ｌ（以下支持ピッチという）は所定の範囲に規
制される。ここに、ブルームおよびスラブにおけるバル
ジング状況を比較して図３、図４に示すように、ブルー
ムの場合には図３の如く幅Ｃ1 に対し、バルジングの要
因となる未凝固幅ｅ1 の寸法が小さくバルジング量ｙ1
も小さいため支持ピッチＬも比較大きくとれ、いわゆる
セルフサポート効果が期待できるのでとくに問題はな
い。しかしながら、スラブの場合には、図４のように幅
Ｃ2 が大きく未凝固幅ｅ2 も大きいためブルームほどの
セルフサポート効果は期待できず、したがって支持ロー
ルｒとアンビル４ａ，４ｂを極力近づける（支持ピッチ
Ｌを小さくする）必要があるところ、鍛圧装置の設置に
要する必要寸法ａおよび装置の戻し寸法ｂ（図２参照）
などの規制によって支持ピッチＬの短縮化には限界があ
った。
【０００８】この発明においては、上掲図１に示したよ
うに、鋳片ストランド２を斜め上方へ引き抜き、バルジ
ングが起こりやすい領域の未凝固溶鋼の静鉄圧Ｐ＝γｈ
（γは溶鋼密度，ｈは溶鋼ヘッド）を小さくなるように
したから、鋳片ストランド２のバルジンク量ｙ2 を極力
抑制できる。
うに、鋳片ストランド２を斜め上方へ引き抜き、バルジ
ングが起こりやすい領域の未凝固溶鋼の静鉄圧Ｐ＝γｈ
（γは溶鋼密度，ｈは溶鋼ヘッド）を小さくなるように
したから、鋳片ストランド２のバルジンク量ｙ2 を極力
抑制できる。
【０００９】図５は従来の湾曲式連続鋳造機を示したも
のである。このような連続鋳造機を適用して鍛圧加工を
行う場合、鋳片ストランド２の凝固完了点近傍域の溶鋼
静鉄圧はＰ＝γｈ0 となりこのままではバルジングを防
止するうえでは問題がある。溶鋼ヘッドｈ0 を小さくし
て溶鋼静鉄圧Ｐを小さくするには鋳片ストランドの湾曲
度合いを小さくすればよいが、ストランドのＲを小さく
すると表面歪みや内部歪みが増加し表面割れ、内部割れ
のおそれがある。かかる欠陥は多点曲げ矯正を用いれば
ある程度緩和できるもののそれにも限界があり、また設
備的にも複雑になるから実用の面で難点がある。したが
って図１に示したように鋳片ストランド２の湾曲度合い
は従来のままとし、鋳片ストランド２の矯正形状を水平
引き出しとせず、斜め上方へ引き出しながら鍛圧加工を
行うのがよい。このような方式によれば、溶鋼静鉄圧は
従来のＰ＝γｈ0 からＰ´＝γｈ1 （ｈ1 の値は支持ロ
ールｒの短縮限界をＬとした場合において、このＬの支
持スパンでも耐え得る溶鋼静鉄圧より決定される）に軽
減される。
のである。このような連続鋳造機を適用して鍛圧加工を
行う場合、鋳片ストランド２の凝固完了点近傍域の溶鋼
静鉄圧はＰ＝γｈ0 となりこのままではバルジングを防
止するうえでは問題がある。溶鋼ヘッドｈ0 を小さくし
て溶鋼静鉄圧Ｐを小さくするには鋳片ストランドの湾曲
度合いを小さくすればよいが、ストランドのＲを小さく
すると表面歪みや内部歪みが増加し表面割れ、内部割れ
のおそれがある。かかる欠陥は多点曲げ矯正を用いれば
ある程度緩和できるもののそれにも限界があり、また設
備的にも複雑になるから実用の面で難点がある。したが
って図１に示したように鋳片ストランド２の湾曲度合い
は従来のままとし、鋳片ストランド２の矯正形状を水平
引き出しとせず、斜め上方へ引き出しながら鍛圧加工を
行うのがよい。このような方式によれば、溶鋼静鉄圧は
従来のＰ＝γｈ0 からＰ´＝γｈ1 （ｈ1 の値は支持ロ
ールｒの短縮限界をＬとした場合において、このＬの支
持スパンでも耐え得る溶鋼静鉄圧より決定される）に軽
減される。
【００１０】図６はこの発明を実施するのに用いて好適
な他の例を示したものである。この方式は、連続鋳造に
よって得られた鋳片ストランド２を未矯正のまま斜め上
方に引き抜き、その過程で鍛圧加工する場合であって、
これによれば鋳片ストランド２の湾曲部の最下点より比
較的短い距離で溶鋼静鉄圧の軽減が可能なので図１に示
したものよりさらに効果的である。
な他の例を示したものである。この方式は、連続鋳造に
よって得られた鋳片ストランド２を未矯正のまま斜め上
方に引き抜き、その過程で鍛圧加工する場合であって、
これによれば鋳片ストランド２の湾曲部の最下点より比
較的短い距離で溶鋼静鉄圧の軽減が可能なので図１に示
したものよりさらに効果的である。
【００１１】
【実施例】上掲図１および図５に示した構成になる設備
(ストランドの湾曲半径は何れも10.5ｍ) を適用して、
高級厚板材や高級線棒材に適合する厚み250 mm、幅2000
mmになるスラブ (鋼種調質６０キロ鋼）を鋳造しその引
き抜き過程で、圧下量70mm、支持ピッチＬ＝700 mmの条
件にて鍛圧加工を施した場合における内部割れの発生状
況について調査した。その結果、鋳型内メニスカスから
鍛圧加工点に至るまでの垂直距離が10.7ｍで鍛圧加工領
域の溶鋼静鉄圧が7.5 kg/cm2になる従来方式では内部割
れは避けられなかったが (割れ指数100)、鋳型内メニス
カスから鍛圧加工点に至るまでの垂直距離が6.0 ｍで鍛
圧加工領域の溶鋼静鉄圧が4.2 kg/cm2になるこの発明に
したがう鍛圧加工を施した場合には、内部割れは全くみ
られなかった (割れ指数０) 。
(ストランドの湾曲半径は何れも10.5ｍ) を適用して、
高級厚板材や高級線棒材に適合する厚み250 mm、幅2000
mmになるスラブ (鋼種調質６０キロ鋼）を鋳造しその引
き抜き過程で、圧下量70mm、支持ピッチＬ＝700 mmの条
件にて鍛圧加工を施した場合における内部割れの発生状
況について調査した。その結果、鋳型内メニスカスから
鍛圧加工点に至るまでの垂直距離が10.7ｍで鍛圧加工領
域の溶鋼静鉄圧が7.5 kg/cm2になる従来方式では内部割
れは避けられなかったが (割れ指数100)、鋳型内メニス
カスから鍛圧加工点に至るまでの垂直距離が6.0 ｍで鍛
圧加工領域の溶鋼静鉄圧が4.2 kg/cm2になるこの発明に
したがう鍛圧加工を施した場合には、内部割れは全くみ
られなかった (割れ指数０) 。
【００１２】
【発明の効果】かくしてこの発明によれば、スラブのよ
うな幅広の鋳片ストランドを連続鋳造しつつ、その引き
抜き過程で鍛圧加工を行う場合に問題となっていた内部
割れの原因となるバルジングを効果的に抑制できる。
うな幅広の鋳片ストランドを連続鋳造しつつ、その引き
抜き過程で鍛圧加工を行う場合に問題となっていた内部
割れの原因となるバルジングを効果的に抑制できる。
【図１】図１はこの発明を実施するのに用いて好適な設
備の構成説明図である。
備の構成説明図である。
【図２】図２は鍛圧加工装置の構成説明図である。
【図３】図３はブルームの連続鋳造におけるバルジング
状況を示した図である。
状況を示した図である。
【図４】図４はスラブの連続鋳造におけるバルジング状
況を示した図である。
況を示した図である。
【図５】図５は従来形式の連続鋳造設備を示した図であ
る。
る。
【図６】図６はこの発明を実施するのに用いて好適な他
の設備の構成を示した図である。
の設備の構成を示した図である。
１ 連続鋳造用鋳型
２ 鋳片ストランド
2a 未凝固部分
2b 凝固シェル
３ ガイドロール
4a アンビル
4b アンビル
５ 本体フレーム
６ 位置決めシリンダ
7a クランクロッド
7b スライダ
８ 位置決めシリンダ
Ｓ クランクシャフト
ｒ 支持ロール
Ｒ 支持ピッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 連続鋳造用鋳型より引抜いた鋳片ストラ
ンドを両側に挟む一対のアンビルを用意して、このアン
ビルの相互接近、離隔の往復運動の繰り返しによってそ
の間を通過する鋳片ストランドの凝固完了点近傍域に対
して連続的な鍛圧加工を施すに当たり、 鋳片ストランドの凝固完了点近傍域の未凝固溶鋼の静鉄
圧を小さくして鋳片ストランドを引抜き、この状態を維
持したままで鍛圧加工を施すことを特徴とする連続鋳造
における鋳片ストランドの連続鍛圧方法。 - 【請求項２】 鋳片ストランドの鍛圧加工前の支持間隔
と凝固シェル強度から内部割れの発生を防止できる許容
静鉄圧以下の領域を求め、この領域を鋳片ストランドの
鍛圧加工点とする請求項１に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19505691A JPH0515957A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19505691A JPH0515957A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515957A true JPH0515957A (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=16334825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19505691A Pending JPH0515957A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 連続鋳造における鋳片ストランドの連続鍛圧方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0515957A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5769152A (en) * | 1993-11-25 | 1998-06-23 | Yamada; Katsuhiko | Continuous casting process and continuous casting/rolling process for steel |
| US11904468B2 (en) | 2019-08-21 | 2024-02-20 | Mujin, Inc. | Robotic multi-gripper assemblies and methods for gripping and holding objects |
| US11958191B2 (en) | 2019-08-21 | 2024-04-16 | Mujin, Inc. | Robotic multi-gripper assemblies and methods for gripping and holding objects |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP19505691A patent/JPH0515957A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5769152A (en) * | 1993-11-25 | 1998-06-23 | Yamada; Katsuhiko | Continuous casting process and continuous casting/rolling process for steel |
| US11904468B2 (en) | 2019-08-21 | 2024-02-20 | Mujin, Inc. | Robotic multi-gripper assemblies and methods for gripping and holding objects |
| US11958191B2 (en) | 2019-08-21 | 2024-04-16 | Mujin, Inc. | Robotic multi-gripper assemblies and methods for gripping and holding objects |
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