JPS59223152A - 連続鋳造設備における鋳片のシエル厚測定方法 - Google Patents

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】 木発８Ａ＃′ｉ、連続鋳造設備における鋳片のシェル厚
測定方法に関する。

連続鋳造中の鋳片の各部分の凝固シェル厚を知ることは
操業をコント０−ルするため非常に重要なものであり、
また連続鋳造設備を設計する上でも基本的事項となる。

そこで従来、凝固シェル厚を検出するため、たとえば凝
固シェルに対し浜打ちしたり、ラジオアイソトープを注
入したりしているが、前者では鋳片が損傷させられ、後
者では鋳片が汚染されるという問題がある。また最近、
電磁超音波を用いて非接触式で検出することが考えられ
ているが、これでは装置か複雑かつ高価となり、測定精
度もよくないという問題がある。

本発明ｔよかかる事実に鑑みてなされたものであって、
その特徴とするところは、ｔ−ルドから引き抜かれた鋳
片に対向する適所に鋳片の引抜方向に沿って適当間隔ご
とに複数の温度検出器を設け、一方、鋳片の温度変化と
凝固シェルの厚さ変化との関係を予め図表化しておき、
次に連続鋳造された鋳片の表面温度を上記各温度検出器
により検出し、その検出値に基づいてと記図表から凝固
シェルの厚さを読みとることにあり、かかる方法によれ
ば非接触方法で凝固シェル厚を測定するものであるから
、鋳片が損傷させられたり、汚染させられたすせず、し
かも構成が簡単で安価であり、測定精度も高いものであ
る。

以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。（１
）ｔ：ｉ鋳片（２）の引抜経路を構成する０−ラ、（３
）は鋳片（２）の前縁側の表面の適所を覆うカバー、（
４）は該カバー（３）に形成された冷却用気体（不活性
ガス、空気など）の供給口、（５）　（６）　（７）は
カバー（３）を貫通して鋳片（２）の引抜方向（４）に
沿って適当間隔ごとに設けられた複数（この実施例では
３つ）の放射温度計（８）は各放射温度計（５）〜（７
）からの検出信号と鋳片引抜速度検出器（９）からの検
出信号とをうけて予め図表化しておいた凝固シェル（２
Ａ）の厚さと温度変化の関係を用いて、凝固シェル（２
人）の厚さ←）を演算する演算器、０１ｔま該演算器（
８）からの入力信号に基づいて凝固シェル（２Ａ）の厚
さくハ））を表示する表示器、αυは冷却水ノズルであ
る。

上記構成において、七−ルドから鋳片（２）を引抜くと
、その鋳片（２）に対して冷却水ノズルＱｌ）から冷却
水が噴射されて凝固シェル（２人）が形成され、その表
面温度と経過時間との関係は一定のパターンを示す。す
なわち第２図は上流の放射温度計（５）を時間的基準（
Ｑとして、その前後の鋳片（２）の表面温度の変化を示
すものである。図において（ｌ−）は第１の放射温度計
（５）の位ｔｔにおいて、シェル厚さ←）が２５闘であ
る場合を示しており、仔）けα−５０１１ｔＲである場
合を示している。この（ト）（チ）からも明らかなよう
に、時間的基準（Ｏの以前ではノズル０めから噴射され
る冷却水によって図中［Ｆ］）で示すごとく、よく冷却
され鋳片囚の表面の平均温度も図中（Ｑで示すように降
下するが時間的基準０）の以後では、冷却水により冷却
されないことから内部の溶融金Ｆｉｌ（２Ｂ）により鋳
片（２）の表向温度が急速に温度Ｅ昇させられるもので
ある。

上記のようにして上流の放射温度計（５）の位置を時間
的基準（０として、シェル厚さ←）を種々に変更し、そ
の各場合の鋳片（２）の表面温度と経過時間との関係を
予め伝熱解析で計算して、第３図に示すごとく、凝固シ
ェル（２Ａ）の厚さくハ））と鋳片表面温度の変化量と
の関係を図表化し、演算器（８）に入力しておく。

次に連続鋳造を開始し、その鋳片（２）の表面温度を名
温度計（５）〜（７）で検出し、演算器（８）に入力す
る。

また鋳造の条件を変更すると鋳片（２）の引抜速度は変
化するので、鋳片（２）が放射温度計（５）から（６）
を経て（７）に至るまでの経過時間も変化することから
、その引抜速度を鋳片引抜速度検出器（９）で検出し、
演算器（８）に入力し、経過時間を算出して利用する。

演算器（８）では、上記の入力信号に基づいて、上流の
放射温度計（５）を通過した部分の温度（Ｔ１）を検出
し、その同じ部分が第２、第８の放射温度計（６）　（
７）を通過したときの温度（Ｔｘ　）（Ｔｚ　）を検出
して（ｒｓ−ＴＯと（Ｔｔ　　Ｔｒ）の計算をおこない
、その計算値を第８図に示す図表にあてはめて、所定の
座標から凝固シェル（２人）の厚さくハ））を演算する
。その演算によって得られた凝固シェル（２Ａ）の厚さ
は表示器ａ１に表示される。

ここでＴｒ　＝９００’Ｑ　Ｔｚ　＝１１００℃、Ｔａ
　＝１１４０℃とすると、Ｔｓ　−Ｔｒ　＝１１４０°
Ｃ−９００°い２４０℃・・・・・　（１）ＴオーＴｒ
　＝１０８０℃−９００亡１８０°０・・・・・　（２
）となる。

」二記（１）式を＠３図の図表にあてはめると、（Ｑと
なり、（イ）の曲線から凝固シェル（２Ａ）の厚さ←）
が５゜請であることが演算される。また（２）式を第３
図の図表にあてｅまめると、の）となり、（２）の曲線
から凝固シェル（２Ａ）の厚さくハ））が４９朋である
ことが演算される。次に両式の演算値の平均値＜（５０
＋４９）÷２＝４９Ｅｎｎｉ＞７＞５演算され、ソ（Ｄ
　４９ｆｔ　ｓａｔ　７＞ｆ表示器ＤＩニ表示される。

上記実施例では放射温度計（５）　（ａ）　（７）を鋳
片（２）の前縁側に設けたが、後縁側に設けてもよい。

以ト述べたごとく本発明によれば、非接触方法で凝固シ
ェル厚を測定するものであるから、鋳片が損傷させられ
たり、汚染させられたすせず、しかも構成が簡単で安価
であり、測定精度も高いものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は概略縦断面図、
第２図１ま鋳片の表面温度と経過時間との関係を示すグ
ラフ、第３図ｔま凝固シェルの厚さと鋳片表面温度の変
化量との関係を示す図である。 （１）・・・０−ラ、（２）・・・鋳片、（２Ａ）・・
・凝固シェル、（２ＢＪ・・・溶湯、（３）・・・カバ
ー、（４）・・・冷却用気体供給口、（５）　（６）（
７）・・・放射温度計、（８）・・・演算器、（９）・
・・鋳片引抜速度検出器、ｕｌ・・・表示器、０◇・・
・冷却水ノズル、←）・・・凝固シェルの厚さ 代理人　　　森　　木　　義　　弘

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　　ｖ：−ルドから引き抜かれた鋳片に対向する適
   所に鋳片の引抜方向に沿って適当間隔ごとに複数の温度
   検出器を設け、一方、鋳片の温度変化と凝固シェルの厚
   さ変化との関係を了め図表化しておき、次に連続鋳造さ
   れた鋳片の表面温度をＥ記各温度検出器例より検出し、
   その検出値に基づいてＥ記図表から凝固シェルの厚さを
   読みとることを特徴とする連続鋳造設備における鋳片の
   シェル厚測定方法。