JPS60148651A - 連続鋳造機 - Google Patents
連続鋳造機Info
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- JPS60148651A JPS60148651A JP59003571A JP357184A JPS60148651A JP S60148651 A JPS60148651 A JP S60148651A JP 59003571 A JP59003571 A JP 59003571A JP 357184 A JP357184 A JP 357184A JP S60148651 A JPS60148651 A JP S60148651A
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- Japan
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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
- 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
- B22D11/122—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ using magnetic fields
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
連続鋳造機の板厚中心部に発生する中心偏析軽減に関連
してこの明細書に述べる技術内容は、従来試みられてき
た′電磁攪拌、ロールによる軽圧下、超音波印加、さら
には鋼線添加や低温鋳造などが目指して米たところに対
応するが１それらの一部をとくに鍛圧加工と組合わせる
ことによって、とくに有利な中心偏析の軽減を目指した
開発研究の所産を提案するところにある〇 （背景技術） 連続鋳造鋳片の中心偏析は、第１図に示すように鋳片１
ａの最終凝固域の厚み中心部でＯ，Ｓ、 Ｐ等の溶鋼成
分が濃化し正偏析２となって現われるものである。この
中心偏析は、厚板での厚み方向の機械的性質の低下や濃
化した水素に起因する割れ発生などの原因となるが、従
来の鋳造法においては避は難い品質欠陥のひとつであっ
た＠中心偏析の生成機構を第２図に示す。
してこの明細書に述べる技術内容は、従来試みられてき
た′電磁攪拌、ロールによる軽圧下、超音波印加、さら
には鋼線添加や低温鋳造などが目指して米たところに対
応するが１それらの一部をとくに鍛圧加工と組合わせる
ことによって、とくに有利な中心偏析の軽減を目指した
開発研究の所産を提案するところにある〇 （背景技術） 連続鋳造鋳片の中心偏析は、第１図に示すように鋳片１
ａの最終凝固域の厚み中心部でＯ，Ｓ、 Ｐ等の溶鋼成
分が濃化し正偏析２となって現われるものである。この
中心偏析は、厚板での厚み方向の機械的性質の低下や濃
化した水素に起因する割れ発生などの原因となるが、従
来の鋳造法においては避は難い品質欠陥のひとつであっ
た＠中心偏析の生成機構を第２図に示す。
凝固先端部１０の凝固収縮および凝固シェルｌａのバル
ジング等により生ずる空孔が吸引力となり、凝固先端部
の濃化溶鋼１ｂを吸込んで中心部に正偏析となって残る
ことに起因し、スラブ幅方向に凝固完了点が不均一であ
れば更に悪化する。
ジング等により生ずる空孔が吸引力となり、凝固先端部
の濃化溶鋼１ｂを吸込んで中心部に正偏析となって残る
ことに起因し、スラブ幅方向に凝固完了点が不均一であ
れば更に悪化する。
（従来技術とその問題点）
中心偏析防止策としては例えば２次冷却帯内における電
磁攪拌などの試みもあるが、ミクロ偏析までを軽減する
には至っておらずその効果は充分とは言えない〇 一方、第２図に併示したように凝固先端部ｌＯ付近をロ
ール８と８にょシ軽圧下し、凝固先端の１０部分の凝固
収縮量全圧下によシ補償する方法もある０しかしロール
圧下の場合、鋳込方向５に対し点状にしか圧下できない
ので図の上段と下段とのロール間に生ずる凝固収縮やバ
ルジングを十分に防止することはできず、また谷圧下が
集中荷重として働くので凝固界面に第２図の６に示すよ
うな内部割れが発生しやすく圧下量を大きくとれない欠
点があった。このためスラブの幅方向の不均一凝固を十
分に解消することができず、かえってミロ口な偏析を助
長させる場合もあるのが実状である。
磁攪拌などの試みもあるが、ミクロ偏析までを軽減する
には至っておらずその効果は充分とは言えない〇 一方、第２図に併示したように凝固先端部ｌＯ付近をロ
ール８と８にょシ軽圧下し、凝固先端の１０部分の凝固
収縮量全圧下によシ補償する方法もある０しかしロール
圧下の場合、鋳込方向５に対し点状にしか圧下できない
ので図の上段と下段とのロール間に生ずる凝固収縮やバ
ルジングを十分に防止することはできず、また谷圧下が
集中荷重として働くので凝固界面に第２図の６に示すよ
うな内部割れが発生しやすく圧下量を大きくとれない欠
点があった。このためスラブの幅方向の不均一凝固を十
分に解消することができず、かえってミロ口な偏析を助
長させる場合もあるのが実状である。
（発想の端緒）
かかる観点から、鋳片の凝固完了点近傍を平面状の鍛造
金型により連続的に鍛圧加工する方法を試みたところ１ １）面圧下するのでロール圧下に比べて凝固界面まで有
効に圧下できる０ ２）鍛造型の加圧面は鋳片の凝固界面歪が小さくできる
ように設定でき、ロール圧下に比べて圧下量が大きくと
れ、幅方向の凝固完了点の不均一に対しても補償しうる
〇 ８）面支持のためバルジング起因の中心偏析を防止でき
る〇 などの利点を認めたが、強圧下の際には、濃化溶鋼がク
レータ−エンドに入っていきにくく逆に中心部に負偏析
帯ができるうれいを残していることが見出された０ （発明の目的） この発明は鍛圧加工における利点を害することなく、有
利に負偏析帯の生成を回避して、健全な連続鋳造材を容
易に得ることができる１連続鋳造機を提案することを目
的とする０ （発明の構成） この発明は、鋼の連続鋳造機において、鋳片の凝固完了
点より前に電磁攪拌装置９または超音波印加装置を設け
ると共に鋳片の凝固児了近傍に少なくとも一対の往復動
式の鍛圧装置７を設けたことを特徴とする連続鋳造機で
ある。
金型により連続的に鍛圧加工する方法を試みたところ１ １）面圧下するのでロール圧下に比べて凝固界面まで有
効に圧下できる０ ２）鍛造型の加圧面は鋳片の凝固界面歪が小さくできる
ように設定でき、ロール圧下に比べて圧下量が大きくと
れ、幅方向の凝固完了点の不均一に対しても補償しうる
〇 ８）面支持のためバルジング起因の中心偏析を防止でき
る〇 などの利点を認めたが、強圧下の際には、濃化溶鋼がク
レータ−エンドに入っていきにくく逆に中心部に負偏析
帯ができるうれいを残していることが見出された０ （発明の目的） この発明は鍛圧加工における利点を害することなく、有
利に負偏析帯の生成を回避して、健全な連続鋳造材を容
易に得ることができる１連続鋳造機を提案することを目
的とする０ （発明の構成） この発明は、鋼の連続鋳造機において、鋳片の凝固完了
点より前に電磁攪拌装置９または超音波印加装置を設け
ると共に鋳片の凝固児了近傍に少なくとも一対の往復動
式の鍛圧装置７を設けたことを特徴とする連続鋳造機で
ある。
（具体的説明）
この発明の上記構造に従い連続鋳造機の中心部に負偏析
帯を生成することなくミロ口な偏析まで改善される。以
下、一実施例に基づき説明する。
帯を生成することなくミロ口な偏析まで改善される。以
下、一実施例に基づき説明する。
第８図において１１は鋳型、ｌａは鋳片凝固部、１ｂは
鋳片末凝固部、８は支持ロール、７は鍛圧装置、８はそ
の駆動装置であり、９は電磁攪拌装置、ＩＯは鋳片引抜
きロールを示す。
鋳片末凝固部、８は支持ロール、７は鍛圧装置、８はそ
の駆動装置であり、９は電磁攪拌装置、ＩＯは鋳片引抜
きロールを示す。
連続鍛圧装置９のみで鋳片を圧下する場合には凝固界面
が柱状晶となっているため樹間の濃化溶鋼は容易に絞り
出されやすくこのため中心部に負偏析帯が形成され勝ち
である。
が柱状晶となっているため樹間の濃化溶鋼は容易に絞り
出されやすくこのため中心部に負偏析帯が形成され勝ち
である。
しかしながら図の如く上方に電磁攪拌装置９を設置して
稼動させれば溶鋼流動により切断されたデンドライトが
沈降し、鍛圧圧着されるべきクレータ−エンド近傍に等
軸晶域が形成される０この点超音波印加装置も同効であ
る。
稼動させれば溶鋼流動により切断されたデンドライトが
沈降し、鍛圧圧着されるべきクレータ−エンド近傍に等
軸晶域が形成される０この点超音波印加装置も同効であ
る。
このようにして中心部に等軸晶帯をはさんだ状態で鍛圧
加工すれば中心部に負偏析帯が形成されることなく中心
部の中心偏析が改善されることが実験的に明らかになっ
たのである。
加工すれば中心部に負偏析帯が形成されることなく中心
部の中心偏析が改善されることが実験的に明らかになっ
たのである。
以上説明した如く、中心部に等軸晶域を形成した状態で
鍛圧加工すれば良いことがこの発明の基本知見でありし
たがって等軸晶を発生させる方法としては必ずしも電磁
攪拌によらなくてもよく、例えばロールを介して鋳片に
超音波印加する方式でも良いし、そのほか操業面におけ
る配慮としては低温鋳造やモールド内への鋼線添加など
であってもよい。
鍛圧加工すれば良いことがこの発明の基本知見でありし
たがって等軸晶を発生させる方法としては必ずしも電磁
攪拌によらなくてもよく、例えばロールを介して鋳片に
超音波印加する方式でも良いし、そのほか操業面におけ
る配慮としては低温鋳造やモールド内への鋼線添加など
であってもよい。
（実施例）
第８図に示す電磁攪拌装置９と連続鍛圧装置の組合せに
て表１の条件で鋳造した０ここに電磁攪拌装置９の取付
位置はモールドメニスカスからＬＯｎとした。この取付
位置は溶鋼攪拌によシ生成した結晶核が、再溶解しない
で、かつ未凝固領域が可成シ存在する位置を選定したも
のであり、また鍛圧装置の取付位置は鋳片のクレータ−
エンド近傍に設置した。得られたスラブを鋳込み方向に
直角な断面で切断し、５０μφのマクロアナライザーで
、りん（Ｐ）の偏析度を代表として調べた。
て表１の条件で鋳造した０ここに電磁攪拌装置９の取付
位置はモールドメニスカスからＬＯｎとした。この取付
位置は溶鋼攪拌によシ生成した結晶核が、再溶解しない
で、かつ未凝固領域が可成シ存在する位置を選定したも
のであり、また鍛圧装置の取付位置は鋳片のクレータ−
エンド近傍に設置した。得られたスラブを鋳込み方向に
直角な断面で切断し、５０μφのマクロアナライザーで
、りん（Ｐ）の偏析度を代表として調べた。
その結果、従来鋳造法におけるＰの最大偏析度１３に対
して、電磁攪拌と連続鍛圧を組合せたこの発明の場合に
は、最大偏析度が６までにも改善されることか確認され
た〇一方サルファープリントでも負偏析帯はほとんど認
められず非常に良好なスラブが得られた。
して、電磁攪拌と連続鍛圧を組合せたこの発明の場合に
は、最大偏析度が６までにも改善されることか確認され
た〇一方サルファープリントでも負偏析帯はほとんど認
められず非常に良好なスラブが得られた。
表１
（発明の効果）
この発明によれば鍛圧加工における利点を害することな
く、負偏析帯の生成を伴わずに健全な連続鋳造スラブを
得ることができる。
く、負偏析帯の生成を伴わずに健全な連続鋳造スラブを
得ることができる。
第１図はスラブに発生する中心偏析を示す断面図１
第２図はロール軽圧下の挙動説明図、
第８図はこの発明の実施例を示す、鋳込み方向に沿う断
面である０ １ａ・・・鋳片の凝固シェル部 ｌｂ・・・鋳片の未凝固部の流動域 ｌＯ・・・鋳片の未凝固部の非流動域 ２・・・中心偏析 ８・・・圧下および支持ロール４・
・・圧下刃 ６・・・鋳込方向 ６・・・内部割れ ７・・・鍛圧装置 ８・・・鍛圧往復動装置 ９・・・電磁攪拌装置１０・
・・鋳片引抜き駆動ロール １１・・・鋳型〇 手続補正書 昭和５９年 ７ 月 ３ 日 １、事件の表示 昭和５９年 特 許 願第 ８５７１ 号２、発明の名
称 連続鋳造機 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （１２５）川崎製鉄株式会社 外１名 ５゜ ６、補正の対象 明細書の「発明のが≦＆−面の簡単な
説す１、明細書第２頁第１５行の「ミクロ偏析」を「セ
ミミクｐ偏析」に訂正する。 ２、同第８頁第９行の１ミロクな偏析」を１セミミクロ
な偏析」に訂正する。 ８、同第４頁第２０行の「ミロ四な偏析」を「セミミク
ロな偏析」に訂正する。 ４、同第５頁第８行の１８は支持ロール、」を１８は支
持ロール、」に訂正する。 ５、同第６頁第８行〜第７頁奉行間を次のとおりに訂正
する。 ［第８図に示す電磁攪拌装置９と連続鍛圧装置の組合わ
せにて表１の８条件で鋳造した。 即ち、電磁攪拌も連続鍛圧も行わない場合、連続鍛圧の
みの場合および電磁攪拌も連続鍛圧も行う本発明の場合
をこついて鋳造した。ここに、電磁攪拌装置９の取付位
置はモールド内のメニスカスから１０ｍとした。この取
付位置は溶鋼攪拌により生成した結晶核が、再溶解しな
いで、かつ未凝固領域が可成り存在Ｉ」 する位置を選
定したものであり、また鍛圧装置の取付位置は鋳片のク
レータ−エンド近傍に設置した。 得られたスラブを鋳込方向に直角な断面で切断し、５０
μ中のマクロアナライザーで、りん（Ｐ）の偏析度を代
表として調べ、さらに８悶のドリルサンプルで板厚方向
と鋳込方向５０ｍに渡ってのＰの偏析を調べた。 第４図はマクロアナライザーで調査したセミミクロ偏析
であり、従来鋳造法（＋−スＡ）におけるＰの最大偏析
度１８＆こ対して、電磁１゜攪拌と連続鍛圧を組合せた
この発明の場合（ケースＣ）には、最大偏析度が６まで
にも改善されることが確認された。電磁攪拌をかけず連
続鍛圧のみ実施した場合（ケースＢ）昏こは中心部がマ
クロ的に負偏析になっていることも影曽し、りんのセミ
ミクロ偏析は６となっている。第５図にケースＢの鋳片
厚み方向のマクロ偏析を示すが中心部に明らかな負偏析
が認められ、また第６図に示す鋳込方向の成分偏析でも
徐々に溶鋼が濃化していく現象が把えられており製品品
質上好ましくないｄ即ち、単に連続鍛圧のみ実施した場
合には中心部にマクロ的な負偏析帯が発生し、これに伴
い鋳込方向に徐々に成分が濃化していくが、本技術を電
磁攪拌等と組合せて中心部を等軸晶化した上で適用すれ
ばこれらの欠点が除かれ、かつセミミクロ偏析もマクロ
偏析も大幅に改善されることが明らかとなった。 表 １ （８） （発明の効果） この発明によれば鍛圧加工における利点を害することな
く、負偏析帯の生成を伴わずに健全な連続鋳造スラブを
得るこ４ができる。」６、同第８頁第６．１行間に次を
加入する。 ［第４図はセミミクロ偏析の従来法と本発明の差を示し
、 第５図はロール大圧下のみの場合の板厚方向のマクロ偏
析、 第６図はマクロ偏析の鋳込方向の変化を示す。」 ７、図面、第４〜６図を新たに差し出す。 第４図 第５図 電磁［＃ ａ叡圧 ： ４Ｌ 組 ： ｌＬ あす ： あり あり
面である０ １ａ・・・鋳片の凝固シェル部 ｌｂ・・・鋳片の未凝固部の流動域 ｌＯ・・・鋳片の未凝固部の非流動域 ２・・・中心偏析 ８・・・圧下および支持ロール４・
・・圧下刃 ６・・・鋳込方向 ６・・・内部割れ ７・・・鍛圧装置 ８・・・鍛圧往復動装置 ９・・・電磁攪拌装置１０・
・・鋳片引抜き駆動ロール １１・・・鋳型〇 手続補正書 昭和５９年 ７ 月 ３ 日 １、事件の表示 昭和５９年 特 許 願第 ８５７１ 号２、発明の名
称 連続鋳造機 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （１２５）川崎製鉄株式会社 外１名 ５゜ ６、補正の対象 明細書の「発明のが≦＆−面の簡単な
説す１、明細書第２頁第１５行の「ミクロ偏析」を「セ
ミミクｐ偏析」に訂正する。 ２、同第８頁第９行の１ミロクな偏析」を１セミミクロ
な偏析」に訂正する。 ８、同第４頁第２０行の「ミロ四な偏析」を「セミミク
ロな偏析」に訂正する。 ４、同第５頁第８行の１８は支持ロール、」を１８は支
持ロール、」に訂正する。 ５、同第６頁第８行〜第７頁奉行間を次のとおりに訂正
する。 ［第８図に示す電磁攪拌装置９と連続鍛圧装置の組合わ
せにて表１の８条件で鋳造した。 即ち、電磁攪拌も連続鍛圧も行わない場合、連続鍛圧の
みの場合および電磁攪拌も連続鍛圧も行う本発明の場合
をこついて鋳造した。ここに、電磁攪拌装置９の取付位
置はモールド内のメニスカスから１０ｍとした。この取
付位置は溶鋼攪拌により生成した結晶核が、再溶解しな
いで、かつ未凝固領域が可成り存在Ｉ」 する位置を選
定したものであり、また鍛圧装置の取付位置は鋳片のク
レータ−エンド近傍に設置した。 得られたスラブを鋳込方向に直角な断面で切断し、５０
μ中のマクロアナライザーで、りん（Ｐ）の偏析度を代
表として調べ、さらに８悶のドリルサンプルで板厚方向
と鋳込方向５０ｍに渡ってのＰの偏析を調べた。 第４図はマクロアナライザーで調査したセミミクロ偏析
であり、従来鋳造法（＋−スＡ）におけるＰの最大偏析
度１８＆こ対して、電磁１゜攪拌と連続鍛圧を組合せた
この発明の場合（ケースＣ）には、最大偏析度が６まで
にも改善されることが確認された。電磁攪拌をかけず連
続鍛圧のみ実施した場合（ケースＢ）昏こは中心部がマ
クロ的に負偏析になっていることも影曽し、りんのセミ
ミクロ偏析は６となっている。第５図にケースＢの鋳片
厚み方向のマクロ偏析を示すが中心部に明らかな負偏析
が認められ、また第６図に示す鋳込方向の成分偏析でも
徐々に溶鋼が濃化していく現象が把えられており製品品
質上好ましくないｄ即ち、単に連続鍛圧のみ実施した場
合には中心部にマクロ的な負偏析帯が発生し、これに伴
い鋳込方向に徐々に成分が濃化していくが、本技術を電
磁攪拌等と組合せて中心部を等軸晶化した上で適用すれ
ばこれらの欠点が除かれ、かつセミミクロ偏析もマクロ
偏析も大幅に改善されることが明らかとなった。 表 １ （８） （発明の効果） この発明によれば鍛圧加工における利点を害することな
く、負偏析帯の生成を伴わずに健全な連続鋳造スラブを
得るこ４ができる。」６、同第８頁第６．１行間に次を
加入する。 ［第４図はセミミクロ偏析の従来法と本発明の差を示し
、 第５図はロール大圧下のみの場合の板厚方向のマクロ偏
析、 第６図はマクロ偏析の鋳込方向の変化を示す。」 ７、図面、第４〜６図を新たに差し出す。 第４図 第５図 電磁［＃ ａ叡圧 ： ４Ｌ 組 ： ｌＬ あす ： あり あり
Claims (1)
- ｔ 鋼の連続鋳造機において、鋳片の凝固完了点より前
に電磁攪拌装置９または超音波印加装置を設けると共に
鋳片の凝固完了点近傍に少なくとも一対の往復動式の鍛
圧装置７を設けたことを特徴とする連続鋳造機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59003571A JPS60148651A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 連続鋳造機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59003571A JPS60148651A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 連続鋳造機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60148651A true JPS60148651A (ja) | 1985-08-05 |
Family
ID=11561128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59003571A Pending JPS60148651A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 連続鋳造機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60148651A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924585A (en) * | 1986-09-04 | 1990-05-15 | Kawasaki Steel Corp. | Method and apparatus for continuous compression forging of continuously cast steel |
| US4930207A (en) * | 1988-06-07 | 1990-06-05 | Kawasaki Steel Corp. | Method and apparatus for continuous compression forging of continuously cast steel |
| US5027884A (en) * | 1989-04-06 | 1991-07-02 | Techmetal Promotion | Process and device for producing thin metal products by continuous casting |
| US5027883A (en) * | 1989-04-06 | 1991-07-02 | Techmetal Promotion (Societe Anonyme) | Process and device for the continuous casting of thin metal products |
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