JPH0741388B2 - 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 - Google Patents
内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法Info
- Publication number
- JPH0741388B2 JPH0741388B2 JP2143598A JP14359890A JPH0741388B2 JP H0741388 B2 JPH0741388 B2 JP H0741388B2 JP 2143598 A JP2143598 A JP 2143598A JP 14359890 A JP14359890 A JP 14359890A JP H0741388 B2 JPH0741388 B2 JP H0741388B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reduction
- roll
- slab
- stage
- rolling
- 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 - Lifetime
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 118
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 33
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 22
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 22
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 36
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 12
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012733 comparative method Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
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
- B22D11/1206—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for plastic shaping of strands
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
- B21B1/463—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2267/00—Roll parameters
- B21B2267/02—Roll dimensions
- B21B2267/06—Roll diameter
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
関し、特に、中心偏析やポロシティが改善された連続鋳
造鋳片の製造方法に関する。
は炭素等の正偏析、所謂中心偏析が生じ、鋳片の品質上
の問題となっている。そして、この中心偏析は、一般
に、次の如くして生成されるものと考えられている。す
なわち、凝固にともなう溶質の分配により固液共存相の
溶鋼の成分元素が濃化され、この濃化溶鋼が凝固収縮や
ロール間バルジングにより流動して鋳片中心部に集積さ
れ、凝固末期の鋳片中心部において、集積された凝固直
前の濃化溶鋼が、凝固収縮やロール間バルジングによっ
て生じる負圧部に吸引されて、中心偏析が生成される。
の改善策として、鋳片の凝固末期部にロールによる軽圧
下を施し、凝固収縮やロール間バルジングによって生じ
る負圧部の発生を抑制して、固液共存相の液相の流動を
極力抑え、中心偏析やポロシティの低減を図る技術が提
案されている。例えば、特公昭62-34460号公報には、溶
鋼を電磁攪拌により攪拌して鋳造組織の微細化を図るこ
とに加え、鋳片凝固末期部の固相線のクレータエンドか
ら上流側に向かって少なくとも2mの範囲を、450mm以下
のロールピッチに設定された圧下ロールによって圧下率
0.5mm/m以上で軽圧下し、これによって、鋳片に生じる
バルジングを防止するとともに、鋳片中心部の固液共存
相内溶鋼の流動を防止し、偏析のない連続鋳造鋳片を製
造する方法が提供されている。
ッチが450mm以下になるように圧下ロールを設定する場
合、ロール径は必然的に450mm以下のものを使用しなけ
ればならず小径ロールとなる。一方、中心偏析改善に必
要な指標の一つとして、圧下前後の鋳片厚さの差〔総圧
下量(mm)〕を圧下帯の長さ(m)で除した圧下率〔す
なわち圧下勾配(mm/m)〕が一般的に使用されており、
これにより各ロールには圧下量(mm)が等しくかけられ
ている。
幅が大きいスラブ鋳片の凝固末期部を小径ロールにより
圧下した場合、中心偏析やポロシティが低減され良好な
鋳片が得られるが、ロールの圧下量が大きい場合は内部
ひずみが大きくなることから、時として内部割れを有す
る鋳片が製造されることがある。
較して、鋳片断面形状が正方形に近いことから、凝固末
期部を小径ロールにより圧下しても内部変形が生じにく
く、このため、中心偏析改善効果を得るためには、鋳片
に対し大きな圧下量をとらねばならなくなる。しかし圧
下量を大きくとると、凝固界面やその近傍の無強度凝固
殻に大きな引張ひずみ(以下内部ひずみと言う)が発生
し内部割れが発生し易くなる他、圧下による鋳片の偏平
化が大きくなり次工程の圧延加工に支障を来すことにな
る。このようなことから、鋳片がブルームやビレットの
場合には、未だ実用化に至っていない。
その目的は、中心偏析やポロシティの低減は元より、内
部割れのない、内部品質に優れたスラブ、ブルーム等の
鋳片の製造方法を提供することにある。
優れた連続鋳造鋳片の製造方法は、鋳型によって連続鋳
造される鋳片の凝固末期部に、鋳片の厚さの2〜5倍の
直径を有する圧下ロールを2段配設するとともに、1段
目の圧下ロールの圧下率を1.5〜4.0%に、2段目の圧下
ロールの圧下率を2.0〜4.5%に設定して圧下するもので
ある。
を3段配設する場合は、1段目と2段目の圧下ロールの
圧下率を上記の圧下率に設定し、3段目は特に圧下を加
える必要はないが、もし3段目の圧下ロールによる圧下
を加える場合にはその圧下率を2.0〜4.5%に設定して圧
下することが望ましい。
は、その内部に未凝固溶鋼を有し、その溶鋼静圧により
鋳片が膨出する所謂バルジングが起こる。このため、こ
のバルジングを押さえるために、鋳型下の冷却ゾーンの
ガイドロールは、一般に、そのロール径をできるだけ小
さい(通常、鋳片厚さの1.5倍未満)ものを用いて、ロ
ール間隔を極力狭めて設けてある。このようなことか
ら、前述した鋳片の凝固末期部を圧下する圧下ロールも
ロール間隔を極力狭めて設ける方が好ましいと考えられ
るところであるが、ロール間隔を狭めるためには、ロー
ル径を小さくしなければならず、このように、圧下ロー
ルのロール径を小さいものにすると、鋳片の中心偏析や
ポロシティの低減のためには、鋳片に対する圧下率を大
きくとる必要が生じ、反面、圧下率を大きくとった場
合、内部ひずみが大きくなることから鋳片の内部割れが
懸念されることになる。
連続鋳造される鋳片の凝固末期部に、鋳片の厚さの2〜
5倍の直径を有する圧下ロールを2段配設するととも
に、1段目の圧下ロールの圧下率を1.5〜4.0%に、2段
目の圧下ロールの圧下率を2.0〜4.5%に設定して圧下す
れば、中心偏析やポロシティの低減は元より、内部割れ
のない鋳片が製造できることを見出したものである。ま
たさらに、鋳片の厚さの2〜5倍の直径を有する圧下ロ
ールを3段配設し3段目の圧下ロールによる圧下を加え
る場合には、3段目の圧下ロールによる圧下を、圧下率
で2.0〜4.5%加えることにより、より中心偏析が改善さ
れた鋳片が製造できることを見出したものである。
に示すように、同じ圧下率(圧下量Δh/圧下前の鋳片厚
さh×100%)の場合、小径ロール(1)に比較して、
大径ロール(2)の方が接触長(l)が長くなり(l1→
l2)、延いては接触面積が大きくなることから、接触面
における大径ロール(2)の表面と鋳片(3)の表面の
摩擦が有効に得られ、大径ロール(2)の表面に接触し
ている鋳片(3)の表層部は、鋳片(3)の長手方向お
よび幅方向への変形が、小径ロール(1)の場合よりも
より大きく抑制されることになる。そして、このよう
に、鋳片(3)の長手方向および幅方向への変形が大き
く抑制されると、圧下方向への変形量が大きく得られる
ことになり、従って、大径ロール(2)の場合は、小径
ロール(1)の場合よりも圧下率を小さくして、小径ロ
ール(1)の場合と同じ圧下方向への変形量が得られ
る。また、圧下率を小さくできることにより、鋳片
(3)の圧下による偏平化が小さくて済むことから、次
工程の圧延加工に支障を来すことなくブルーム等の厚さ
の厚い鋳片に対しても圧下を加えることができる。
5の範囲に特定した理由を述べる。
求めたもので、厚さ300mmの鋳片の凝固末期部を同じ圧
下率(約2.7%)で且つロール径を400mm,600mm,1000mm
に変えて圧下した時の鋳片の内部ひずみ,未凝固部の断
面積圧縮量,未凝固部の変形量の変化を表したグラフで
ある。この第2図から明らかなように、同じ圧下率であ
れば、ロール径が鋳片厚さとの比で2倍以上になると、
未凝固部の断面積圧縮量,未凝固部の変形量が飛躍的に
大きくなり、中心偏析等の改善効果に大きく寄与する
が、2倍未満では、未凝固部の断面積圧縮量,未凝固部
の変形量が小さく中心偏析等の改善効果が期待できな
い。このため、圧下ロールの径を鋳片厚さの2倍以上に
特定した。一方、圧下ロールの径の上限を鋳片厚さの5
倍以下に特定したのは、5倍以上にすると、圧下ロール
間隔が大きくなりすぎ、圧下ロール間で鋳片のバルジン
グが生じ、鋳片の凝固末期部の圧下作用が充分に得られ
なくなるためである。
圧下率を特定した理由を述べる。
は、圧下率が1.5%未満では圧下が少なく偏析、特にV
偏析が発生する。一方圧下率が4.0%超では圧下が大き
くなりすぎ内部割れを生じる。このため、1段目の圧下
ロールの圧下率を1.5〜4.0%に特定した。
は、圧下率が2.0%未満では1段目の圧下ロールの場合
と同様に圧下が少なく偏析、特にV偏析が発生する。一
方圧下率が4.5%超では圧下が大きくなりすぎ内部割れ
を生じると共に、未凝固溶鋼が上流に流れ逆V偏析が生
じる。このため、2段目の圧下ロールの圧下率を2.0〜
4.5%に特定した。
を加えるのであれば、上記1段および2段の圧下に加
え、圧下率で2.0〜4.5%の圧下を加えるとよい。その理
由は、2段目の圧下ロールによる圧下で十分ではある
が、より中心偏析やポロシティが改善されるためで、圧
下率が2.0%未満では改善効果が得られず、また4.5%を
超えると圧下が大きくなりすぎ内部割れを生じると共
に、未凝固溶鋼が上流に流れ逆V偏析が生じるためであ
る。
末期部であるが、好ましくは、一般に用いられている下
記凝固の式により求められる等軸晶開始点の前後から凝
固終了点(クレーターエンド)までの長さ(a)の間が
よく、1段目の圧下ロールはa〜a/2の範囲に設けると
よい。
図であって、図において、(3)は凝固末期部における
鋳片、(4)は鋳片内の未凝固溶鋼部、(5)はロール
径が1000mmの圧下ロール、(6)は上圧下ロール(5)
を圧下するためのシリンダを示す。
記3段圧下装置を使用して連続的に製造した。この時の
製造条件は、鋳造速度:0.69m/分,圧下ロール径:1000m
m,ロールピッチ:1.2m,圧下ロール位置(メニスカスから
の距離)1段目:22.6m,2段目:23.8m,3段目:25.0mとし
た。
させ、この時の内部割れを調査した。結果を第4図に示
す。図によれば、圧下ロールの圧下率が4.0%を超える
と内部割れが生じ、4.0%以下では内部割れが無かっ
た。
2段目の圧下ロールによる圧下率を変化させ、これによ
り得られた鋳片のC偏析最大比(最大C偏析/平均C偏
析)を調査した。また比較のため1段目の圧下を圧下率
で1.5%未満加えて同様の調査を行った。これらの結果
を第5図に示す。図によれば、前者は2段目の圧下率が
2.0〜4.5%の範囲において、鋳造以降の加工工程におけ
る偏析によるトラブル(例えば伸線時の破断等)が防止
できる限界以内の偏析に改善されたが、後者は圧下率が
2.0〜4.5%の範囲においても偏析の改善が不十分であっ
た。
下を圧下率で2.0〜4.5%加え、3段目の圧下ロールによ
る圧下率を変化させ、これにより得られた鋳片のC偏析
最大比を調査した。結果を第6図に示す。図に示す如く
圧下率が2.0〜4.5%の範囲において、上記2段目までの
偏析改善効果より大きく偏析が改善された。
片を直径8mmまで圧延し、得られた圧延品の横断面をマ
クロエッチングにより評価した。
例では(良)が多くなるのに対し、比較例では(やや
良)止まりであった。
鋳造鋳片の製造方法によれば、中心偏析やポロシティの
比較的少ない、且つ内部割れのない内部品質に優れたス
ラブ、ブルーム等の鋳片が製造できる。
の説明図、第2図は、有限要素法により数値解析して求
めたロール径と、鋳片の内部ひずみ,未凝固部の断面積
圧縮量,未凝固部の変形量との関係を示すグラフ図、第
3図は、本発明方法に適用される3段圧下装置の概要
図、第4図は、1段目の圧下ロールによる圧下率と鋳片
の内部割れとの関係を示す図、第5図は、1段目の圧下
に加え2段目の圧下を加えた場合の2段目の圧下ロール
による圧下率と鋳片のC偏析最大比との関係を示す図、
第6図は、1段目の圧下および2段目の圧下に加え、さ
らに3段目の圧下を加えた場合の3段目の圧下ロールに
よる圧下率と鋳片のC偏析最大比との関係を示す図、第
7図は、本発明法と比較法とにより得られた圧延品の横
断面をマクロエッチングして得た評価図である。 1……小径ロール、2……大径ロール 3……鋳片、4……未凝固溶鋼部 5……圧下ロール、6……圧下シリンダ l1,l2……接触長 Δh……圧下量
Claims (2)
- 【請求項1】鋳型によって連続鋳造される鋳片の凝固末
期部に、鋳片の厚さの2〜5倍の直径を有する圧下ロー
ルを2段配設するとともに、1段目の圧下ロールの圧下
率を1.5〜4.0%に、2段目の圧下ロールの圧下率を2.0
〜4.5%に設定して圧下することを特徴とする内部品質
に優れた連続鋳造鋳片の製造方法。 - 【請求項2】鋳型によって連続鋳造される鋳片の凝固末
期部に、鋳片の厚さの2〜5倍の直径を有する圧下ロー
ルを3段配設するとともに、1段目の圧下ロールの圧下
率を1.5〜4.0%に、2段目の圧下ロールの圧下率を2.0
〜4.5%に、3段目の圧下ロールの圧下率を2.0〜4.5%
に設定して圧下することを特徴とする内部品質に優れた
連続鋳造鋳片の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2143598A JPH0741388B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2143598A JPH0741388B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437456A JPH0437456A (ja) | 1992-02-07 |
| JPH0741388B2 true JPH0741388B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=15342448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2143598A Expired - Lifetime JPH0741388B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741388B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05228598A (ja) * | 1992-02-20 | 1993-09-07 | Kobe Steel Ltd | 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 |
| JP3008821B2 (ja) * | 1994-07-29 | 2000-02-14 | 住友金属工業株式会社 | 薄鋳片の連続鋳造方法および装置 |
| JP5342904B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2013-11-13 | 株式会社神戸製鋼所 | スラブ鋳片の連続鋳造設備 |
| JP5342905B2 (ja) * | 2009-03-25 | 2013-11-13 | 株式会社神戸製鋼所 | スラブ鋳片の連続鋳造設備 |
| US9399253B2 (en) * | 2013-06-18 | 2016-07-26 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for continuously casting slab for heavy gauge steel plate |
| EP3144080B1 (en) | 2014-05-14 | 2020-02-05 | Nippon Steel Corporation | Continuous casting method for slab |
| JP2020006398A (ja) * | 2018-07-06 | 2020-01-16 | 日本製鉄株式会社 | 連続鋳造の圧下方法 |
| UA128379C2 (uk) * | 2020-01-21 | 2024-06-26 | Ніппон Стіл Корпорейшн | Спосіб отримання обробленого титанового продукту |
-
1990
- 1990-05-31 JP JP2143598A patent/JPH0741388B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437456A (ja) | 1992-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0741388B2 (ja) | 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 | |
| CN2579561Y (zh) | 一种带轻压下功能的连铸坯拉矫机装置 | |
| JP3045052B2 (ja) | 連続鋳造機のロールセグメント装置 | |
| JPH03124352A (ja) | 内部品質に優れた連続鋳造鋳片の製造方法 | |
| JPH08132205A (ja) | 連続鋳造における鋳片の中心偏析改善方法及び装置 | |
| JPS61132247A (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JPH08238550A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP3111954B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JPS6234461B2 (ja) | ||
| JP3271574B2 (ja) | ビレット鋳片の連続鋳造方法 | |
| JPH078421B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JP3362703B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JP3452799B2 (ja) | 連続鋳造ガイドロール装置および連続鋳造方法 | |
| JP3240978B2 (ja) | 連続鋳造鋳片の製造方法 | |
| JPH0573506B2 (ja) | ||
| JP3114671B2 (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP3394730B2 (ja) | 鋼鋳片の連続鋳造方法 | |
| JP4250008B2 (ja) | 条鋼用鋼の製造方法 | |
| JP3275828B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JP3277873B2 (ja) | 連続鋳造鋳片の製造方法 | |
| JP4177541B2 (ja) | ビレットの連続鋳造方法及び鋳片 | |
| JP7273307B2 (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP3498586B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JP3402250B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
| JPH11309552A (ja) | 連続鋳造丸鋳片の製造方法とその製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080510 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090510 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100510 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100510 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110510 Year of fee payment: 16 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110510 Year of fee payment: 16 |