JPS61279351A - 連続鋳造方法およびその鋳型 - Google Patents
連続鋳造方法およびその鋳型Info
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- JPS61279351A JPS61279351A JP12113385A JP12113385A JPS61279351A JP S61279351 A JPS61279351 A JP S61279351A JP 12113385 A JP12113385 A JP 12113385A JP 12113385 A JP12113385 A JP 12113385A JP S61279351 A JPS61279351 A JP S61279351A
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- 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
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/168—Controlling or regulating processes or operations for adjusting the mould size or mould taper
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- 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】
〈産業上の利用分野〉
この発明は連続鋳造において短辺鋳型のテーパ量、鋳込
み速度、鋳片幅替速度を自動制御し得る連続鋳造方法お
よび連続鋳造鋳型に関するものである。
み速度、鋳片幅替速度を自動制御し得る連続鋳造方法お
よび連続鋳造鋳型に関するものである。
〈従来技術とその問題点〉
連続鋳造においては、転炉吹錬後の溶、鋼を、脱酸、成
分調整、真空脱ガス等の処理を行なった後、取鍋により
移送し、連続鋳造設備のタンディツシュに所定流量づつ
注湯し、さらに、このタンディツシュから浸漬ノズルに
より所定流量づつ鋳型に注湯し、冷却能を有する鋳型に
より一次冷却して薄い凝固シェルを形成しつつ所定の鋳
造速度(引抜速度)で引き抜き、スプレーゾーンにより
二次冷却して完全に凝固させ、鋳片を得る。
分調整、真空脱ガス等の処理を行なった後、取鍋により
移送し、連続鋳造設備のタンディツシュに所定流量づつ
注湯し、さらに、このタンディツシュから浸漬ノズルに
より所定流量づつ鋳型に注湯し、冷却能を有する鋳型に
より一次冷却して薄い凝固シェルを形成しつつ所定の鋳
造速度(引抜速度)で引き抜き、スプレーゾーンにより
二次冷却して完全に凝固させ、鋳片を得る。
ここで、前記鋳型は、溶鋼に接触する面を熱伝導の良い
銅あるいは銅合金、場合によっては寿命の延長を目的と
して溶鋼の接触面をN1めっき等を施したものが使用さ
れている。
銅あるいは銅合金、場合によっては寿命の延長を目的と
して溶鋼の接触面をN1めっき等を施したものが使用さ
れている。
そして、このような鋳型は、外側に冷却(水冷)手段を
備えており、さらに、2枚の長辺鋳型と2枚の短辺鋳型
を組立てて箱型を形成した組立鋳型が多用され、このよ
うな組立鋳型は、一つの鋳型で種々の幅の鋳片が鋳造可
能とすべく、2枚の短辺鋳型が移動可能とされている。
備えており、さらに、2枚の長辺鋳型と2枚の短辺鋳型
を組立てて箱型を形成した組立鋳型が多用され、このよ
うな組立鋳型は、一つの鋳型で種々の幅の鋳片が鋳造可
能とすべく、2枚の短辺鋳型が移動可能とされている。
一方、鋳型に注湯された溶鋼は、表面に薄い凝固シェル
を形成するが、凝固時に体積収縮を伴ない、これにより
鋳型4方側壁と凝固シェルとの間に間隙(エアーギャッ
プ)が発生する。
を形成するが、凝固時に体積収縮を伴ない、これにより
鋳型4方側壁と凝固シェルとの間に間隙(エアーギャッ
プ)が発生する。
この間隙は、鋳型以降の二次冷却帯での凝固層の形成に
影響を与え、場合によっては、表面欠陥の原因となる。
影響を与え、場合によっては、表面欠陥の原因となる。
さらに、薄い凝固シェルが溶鋼の静圧に耐え切れない場
合には、ブレークアウト(シェルが破れ、溶鋼が漏れる
)の原因にもなり、歩留低下の原因ともなる。
合には、ブレークアウト(シェルが破れ、溶鋼が漏れる
)の原因にもなり、歩留低下の原因ともなる。
したがって、鋳型と凝固中の溶鋼の接触状態あるいは鋳
型による溶鋼の支持状態は重要である。
型による溶鋼の支持状態は重要である。
これに対処するため通常行なわれていることは、鋳型上
方より下方のサイズが小さくなってテーパ鋳型を使用し
、溶鋼の凝固収縮量に見合うだけ、テーパ量を調整する
ことである。
方より下方のサイズが小さくなってテーパ鋳型を使用し
、溶鋼の凝固収縮量に見合うだけ、テーパ量を調整する
ことである。
この他に鋳型と凝固中の溶鋼との接触状態を向上させる
手段としては、オツシレーション、すなわち鋳型を振動
させ、凝固中溶鋼との摩擦焼付を軽減すること、鋳型と
溶鋼との潤滑のためのパウダ投入がある。
手段としては、オツシレーション、すなわち鋳型を振動
させ、凝固中溶鋼との摩擦焼付を軽減すること、鋳型と
溶鋼との潤滑のためのパウダ投入がある。
他方、生産能率向上の目的で、多連鋳操業を行なう場合
の一方策として、鋳込中の幅替がある。これは、鋳型内
に溶鋼を注湯しながら鋳型短辺を広げるか、狭めるかで
ある。
の一方策として、鋳込中の幅替がある。これは、鋳型内
に溶鋼を注湯しながら鋳型短辺を広げるか、狭めるかで
ある。
そして、この場合、鋳型短辺を移動させた事により、短
辺側テーパを変動させねばならないが、従来、実施され
ていることは、短辺鋳型を移動後にテーパを変化させる
か、短辺鋳型を移動する前にテーパを変化させることで
ある。
辺側テーパを変動させねばならないが、従来、実施され
ていることは、短辺鋳型を移動後にテーパを変化させる
か、短辺鋳型を移動する前にテーパを変化させることで
ある。
ここで、この鋳込中の幅替えとテーパ変動に関し、考慮
すべき事項について述べる。
すべき事項について述べる。
鋳片幅寸法やパウダ一種類等に応じた適切な短辺テーパ
を付与し、適切な幅替速度と適切な鋳込速度で幅替を実
施せねばならない。このためには、幅替中の鋳型内溶鋼
の形状やパウダー流れの状況(溶鋼と鋳型の接触状況等
)を知ることが必要であるが、従来はテーパと幅替速度
と鋳込速度および鋳型と溶鋼との接触状態を全て考慮し
て自動幅替を実施している訳ではなく、例えば、幅替中
のテーパを一定にし、新に設定したテーパと幅替量を付
与すべく、定常鋳込中より小さい鋳込速度(この場合、
鋳型側壁およびスプレーゾーンでの冷却水量を制御して
低下させる)で、かつ所定の幅替速度(鋳片と鋳型との
接触・支持状態、鋳込速度、パウダー流れ状況等を考慮
した速度)で幅替を行なうことにより新たなテーパと2
枚の短辺鋳型壁間距離(鋳片幅)がセットされる。
を付与し、適切な幅替速度と適切な鋳込速度で幅替を実
施せねばならない。このためには、幅替中の鋳型内溶鋼
の形状やパウダー流れの状況(溶鋼と鋳型の接触状況等
)を知ることが必要であるが、従来はテーパと幅替速度
と鋳込速度および鋳型と溶鋼との接触状態を全て考慮し
て自動幅替を実施している訳ではなく、例えば、幅替中
のテーパを一定にし、新に設定したテーパと幅替量を付
与すべく、定常鋳込中より小さい鋳込速度(この場合、
鋳型側壁およびスプレーゾーンでの冷却水量を制御して
低下させる)で、かつ所定の幅替速度(鋳片と鋳型との
接触・支持状態、鋳込速度、パウダー流れ状況等を考慮
した速度)で幅替を行なうことにより新たなテーパと2
枚の短辺鋳型壁間距離(鋳片幅)がセットされる。
ここで、前述の接触状態を未確認のまま幅替を実施する
ため、幅替中の鋳造速度や幅替速度が適切とならず、さ
らに、冷却水量も適切とならない。したがって、幅替中
において種々の不都合が生じる。
ため、幅替中の鋳造速度や幅替速度が適切とならず、さ
らに、冷却水量も適切とならない。したがって、幅替中
において種々の不都合が生じる。
まず、前記の接触未確認では、漏鋼、ブレークアウトの
要因となる。
要因となる。
さらに、鋳造速度の低下による生産能率低下、熱ロスお
よび品質低下(これは冷却水量が制御器の制御範囲を超
えた場合等、幅替後の品質にも悪影響を及ぼす)か生じ
る。幅替速度が必要以上に遅くなると、同様に生産能率
の低下、熱ロスおよび品質低下の要因となる。
よび品質低下(これは冷却水量が制御器の制御範囲を超
えた場合等、幅替後の品質にも悪影響を及ぼす)か生じ
る。幅替速度が必要以上に遅くなると、同様に生産能率
の低下、熱ロスおよび品質低下の要因となる。
さらに、幅替中の短辺鋳型壁への鋳片押し付けすぎによ
る鋳型めっき面損傷の原因となる。
る鋳型めっき面損傷の原因となる。
次に、幅替後の定常鋳込中においても、接触未確認によ
り、漏鋼、ブレークアウト、鋳型のめつき損傷、鋳片の
表面欠陥の要因となる。
り、漏鋼、ブレークアウト、鋳型のめつき損傷、鋳片の
表面欠陥の要因となる。
このため、従来から種々の連続鋳造法および連続鋳造鋳
型が開発されており、例えば次のようなものがある。
型が開発されており、例えば次のようなものがある。
■ 連続鋳造鋳型(特開昭58−145343号)鋳型
の長辺と短辺の組合せ部に絶縁物で被覆した熱電対を埋
設し、ブレークアウトの予知、湯面レベル制御、鋳型内
鋳片コーナ一部温度管理、パウダー流れ管理、エアギャ
ップの防止等の必要上、鋳型温度分布を把握し、併せて
鋳型寿命の延長を図っている。
の長辺と短辺の組合せ部に絶縁物で被覆した熱電対を埋
設し、ブレークアウトの予知、湯面レベル制御、鋳型内
鋳片コーナ一部温度管理、パウダー流れ管理、エアギャ
ップの防止等の必要上、鋳型温度分布を把握し、併せて
鋳型寿命の延長を図っている。
■ 連続鋳造における鋳型短辺のテーパ量制御方法(特
開昭58−145344号) 鋳型短辺側壁に熱流束計を配設し、鋳型自溶鋼の凝固収
縮に伴なう鋳型内壁と鋳型自溶鋼との間隙を防止する目
的で、鋳型短辺の抜熱量に応じた熱流速を測定し、これ
によりテーパ量を制御するものである。
開昭58−145344号) 鋳型短辺側壁に熱流束計を配設し、鋳型自溶鋼の凝固収
縮に伴なう鋳型内壁と鋳型自溶鋼との間隙を防止する目
的で、鋳型短辺の抜熱量に応じた熱流速を測定し、これ
によりテーパ量を制御するものである。
■ 連続鋳造における鋳片幅変更方法(特開昭59−7
3154号) 鋳込中の幅変更時において、平行移動速度(短辺移動速
度)とテーパ変更速度を特定するもので、ブレークアウ
トを防止している。
3154号) 鋳込中の幅変更時において、平行移動速度(短辺移動速
度)とテーパ変更速度を特定するもので、ブレークアウ
トを防止している。
■ 鋼の高速連続鋳造方法(特開昭57−202948
号)鋳込中の幅変更時において、鋳造速度と幅替速度(
短辺移動速度)を特定し、ブレークアウトを防止してい
る。
号)鋳込中の幅変更時において、鋳造速度と幅替速度(
短辺移動速度)を特定し、ブレークアウトを防止してい
る。
■、■の場合は、鋳型銅板に埋設した熱電対により温度
を検出する方式であり、銅板の熱伝導が非常に良いため
に、熱電対真近での鋳片と銅板が接触した温度も、この
熱電対よりかなり離れた所(100〜2 o o tx
x )で鋳片と銅板が接触した温度も、大差がなく、鋳
片が銅板に接触あるいは非接触していることの判断が非
常に困難である。
を検出する方式であり、銅板の熱伝導が非常に良いため
に、熱電対真近での鋳片と銅板が接触した温度も、この
熱電対よりかなり離れた所(100〜2 o o tx
x )で鋳片と銅板が接触した温度も、大差がなく、鋳
片が銅板に接触あるいは非接触していることの判断が非
常に困難である。
したがって、非接触に対する応答である短辺テーパ変更
の動きが遅れ、最も良テーパ(鋳片シェルとのソフトタ
ッチ)とされている鋳片シェルと銅板との接触が微妙な
状態にある時の制御が実際面では難しいという問題があ
る。
の動きが遅れ、最も良テーパ(鋳片シェルとのソフトタ
ッチ)とされている鋳片シェルと銅板との接触が微妙な
状態にある時の制御が実際面では難しいという問題があ
る。
■、■の場合は、幅替速度とテーパ変更速度あるいは鋳
造速度と幅替速度の相関関係を特定したのみで、実際の
状態に応じて自動制御するものではない。
造速度と幅替速度の相関関係を特定したのみで、実際の
状態に応じて自動制御するものではない。
この発明は、このような事情に鑑みて提案されたもので
、その目的は定常鋳込中および幅替時に、鋳片シェルが
鋳型と適正な接触状態を維持するように、短辺鋳型テー
パと鋳込速度と幅替速度を自動制御し、ブレークアウト
および漏鋼を防止でき、幅替中の幅替速度および鋳込速
度が向上でき、さらに、鋳型の摩耗の減少、コスト低減
を図れる連続鋳造方法およびその鋳型を提供することに
ある。
、その目的は定常鋳込中および幅替時に、鋳片シェルが
鋳型と適正な接触状態を維持するように、短辺鋳型テー
パと鋳込速度と幅替速度を自動制御し、ブレークアウト
および漏鋼を防止でき、幅替中の幅替速度および鋳込速
度が向上でき、さらに、鋳型の摩耗の減少、コスト低減
を図れる連続鋳造方法およびその鋳型を提供することに
ある。
〈問題点を解決するための手段〉
この発明に係る連続鋳造方法は、鋳込中の鋳型的鋳片と
前記短辺鋳型内壁面との接触状態を検知手段により検出
し、前記鋳型内での鋳込み作業を制御する制御系内に入
力し、前記検出結果と前記制御系に先行して入力された
鋳込み指示情報と後行して入力された鋳込み指示情報と
の比較演算結果とに基づき、鋳込中における前記短辺鋳
型のテーパと、鋳込み速度と、鋳片幅替速度を自動制御
し、鋳込中および幅替時に、鋳片シェルが鋳型と適正な
接触状態を維持しつつ鋳込が行なえるようにしたもので
ある。
前記短辺鋳型内壁面との接触状態を検知手段により検出
し、前記鋳型内での鋳込み作業を制御する制御系内に入
力し、前記検出結果と前記制御系に先行して入力された
鋳込み指示情報と後行して入力された鋳込み指示情報と
の比較演算結果とに基づき、鋳込中における前記短辺鋳
型のテーパと、鋳込み速度と、鋳片幅替速度を自動制御
し、鋳込中および幅替時に、鋳片シェルが鋳型と適正な
接触状態を維持しつつ鋳込が行なえるようにしたもので
ある。
次に、この発明に係る連続鋳造鋳型は、短辺鋳型の上下
にそれぞれ接続され、この短辺鋳型を鋳型的鋳片に対し
て進退させ得るとともにそのテーパ量を調整し得る上部
駆動機構および下部駆動機構と、 前記短辺鋳型内に埋設され先端部が鋳型内鋳片表面に接
触し得るようにされたセンサを有し、鋳型的鋳片と短片
鋳皇内壁との接触・非接触を検出し得る検出機構と、 この検出機構からの出力信号と鋳込み指示情報に基づい
て、前記上部駆動機構および下部駆動機構および鋳込速
度調整機構を制御する制御機構を備え、比較的簡単な構
成で自動制御を行なえるようにしたものである。
にそれぞれ接続され、この短辺鋳型を鋳型的鋳片に対し
て進退させ得るとともにそのテーパ量を調整し得る上部
駆動機構および下部駆動機構と、 前記短辺鋳型内に埋設され先端部が鋳型内鋳片表面に接
触し得るようにされたセンサを有し、鋳型的鋳片と短片
鋳皇内壁との接触・非接触を検出し得る検出機構と、 この検出機構からの出力信号と鋳込み指示情報に基づい
て、前記上部駆動機構および下部駆動機構および鋳込速
度調整機構を制御する制御機構を備え、比較的簡単な構
成で自動制御を行なえるようにしたものである。
〈実施例〉
以下この発明を図示する一実施例に基づいて説明する。
第1図に示すように、この発明に係る連続鋳造鋳型1は
、上部駆動機構2、下部駆動機構3、検出機構4、制御
機構5を備えている。
、上部駆動機構2、下部駆動機構3、検出機構4、制御
機構5を備えている。
上部駆動機構2および下部駆動機構6は、それぞれ短辺
鋳型1人の上部、下部に接続され、この短辺鋳型1Aを
鋳型内鋳片Sに対して進退させるとともにそのテーパ量
を調整できるようにされている。
鋳型1人の上部、下部に接続され、この短辺鋳型1Aを
鋳型内鋳片Sに対して進退させるとともにそのテーパ量
を調整できるようにされている。
この駆動機構2,3は例えばモータ6、駆動軸7などか
ら構成されている。
ら構成されている。
検出機構4は、短辺鋳型1Aに多数膜けられ、先端面が
銅板1B表面と面一とされ鋳型的鋳片S表面に接触し得
る電極板センサー8と、電源9、電流計10および警報
器11を有し電極板センサー8と銅板1B上端とを接続
する配線12からなる。
銅板1B表面と面一とされ鋳型的鋳片S表面に接触し得
る電極板センサー8と、電源9、電流計10および警報
器11を有し電極板センサー8と銅板1B上端とを接続
する配線12からなる。
銅板1Bの上部に電極板センサ8Aを絶縁体を介して埋
設した検出機構4Aを溶鋼オーバーフロー用とし、銅板
1Bの略中央部、下部に電極板センサー8B、80を埋
設し、あるいは電極板センサー8Dを銅板1Bの下面に
取付けた検出機構4B、4Cあるいは4Dを鋳型内鋳片
と短辺鋳型内壁との接触・非接触の検出用としである。
設した検出機構4Aを溶鋼オーバーフロー用とし、銅板
1Bの略中央部、下部に電極板センサー8B、80を埋
設し、あるいは電極板センサー8Dを銅板1Bの下面に
取付けた検出機構4B、4Cあるいは4Dを鋳型内鋳片
と短辺鋳型内壁との接触・非接触の検出用としである。
電流計10の出力は制御機構5へ入力される。
制御機構5はマイクロコンピュータMOを有し、駆動機
構2,3の位置検出器13.14からの鋳型位置情報が
位置変換器15.16を介して入力される。さらに、主
コンピユータ指示による鋳込み指示情報17および短辺
鋳型テーパ寸法設定値18が入力される。
構2,3の位置検出器13.14からの鋳型位置情報が
位置変換器15.16を介して入力される。さらに、主
コンピユータ指示による鋳込み指示情報17および短辺
鋳型テーパ寸法設定値18が入力される。
マイクロコンピュータMOからは上部駆動制御器19、
下部駆動制御器20、鋳込速度制御器21、接触異常警
報器22、短辺鋳型テーパ表示器26へ出力され、鋳込
速度制御器21はピンチロール駆動装置24を駆動する
。
下部駆動制御器20、鋳込速度制御器21、接触異常警
報器22、短辺鋳型テーパ表示器26へ出力され、鋳込
速度制御器21はピンチロール駆動装置24を駆動する
。
以上のような構成において、接触状態を検出し、この検
出結果と先行して入力された鋳込み指示情報と後行して
入力された鋳込み指示情報とに基づき、鋳込中における
短辺鋳型テーパ量、鋳込み速度、鋳片幅替速度を自動制
御する。
出結果と先行して入力された鋳込み指示情報と後行して
入力された鋳込み指示情報とに基づき、鋳込中における
短辺鋳型テーパ量、鋳込み速度、鋳片幅替速度を自動制
御する。
なお、検出機構の検出ピッチは
とする。
次に、これらの制御量について説明する。
■ 短辺鋳型テーパ量
これは、鋳型内壁と鋳片がソフトタッチの状態が最も良
テーパとされるが、テーパ量の変動要因としては、溶鋼
温度、パウダ種類と量、スラブ幅、鋳造速度、鋳型内湯
面レベル(これはまた注入量、鋳造速度、鋳片の幅と厚
み、幅替速度)により変動する。
テーパとされるが、テーパ量の変動要因としては、溶鋼
温度、パウダ種類と量、スラブ幅、鋳造速度、鋳型内湯
面レベル(これはまた注入量、鋳造速度、鋳片の幅と厚
み、幅替速度)により変動する。
したがって、テーパ量が小さい場合、鋳型内壁と鋳片と
の非接触により、冷却不十分によるシェルの不均一、漏
鋼ブレークアウトを招く。
の非接触により、冷却不十分によるシェルの不均一、漏
鋼ブレークアウトを招く。
テーパ量が大きい場合、鋳片引抜き抵抗増大によるブレ
ークアウト、鋳型摩耗、鋳型の異常振動により鋳片シェ
ルが不均一となる。
ークアウト、鋳型摩耗、鋳型の異常振動により鋳片シェ
ルが不均一となる。
■ 鋳込み速度
これは、鋳型内より鋳片を引抜く速度であるが、大き過
ぎる場合、鋳片の内部欠陥(割れや偏析)、鋳片の幅変
動、ブレークアウト、表面欠陥の要因となる。小さ過ぎ
る場合、鋳型内焼付や生産能率低下の要因となる。
ぎる場合、鋳片の内部欠陥(割れや偏析)、鋳片の幅変
動、ブレークアウト、表面欠陥の要因となる。小さ過ぎ
る場合、鋳型内焼付や生産能率低下の要因となる。
■ 幅替速度
これは鋳片幅の変動に伴ない、短辺鋳型壁を狭めるか、
拡大する場合の移動速度であるが、例えば広幅から狭幅
にする場合において、大き過ぎる場合−鋳片引抜き抵抗
増大によるブレークアウト、漏鋼、モールド摩耗、オシ
レーションに追随しないため表面欠陥の要因となる。
拡大する場合の移動速度であるが、例えば広幅から狭幅
にする場合において、大き過ぎる場合−鋳片引抜き抵抗
増大によるブレークアウト、漏鋼、モールド摩耗、オシ
レーションに追随しないため表面欠陥の要因となる。
小さ過ぎる場合、鋳型内焼付や生産能率低下の要因とな
る。特に、幅替中の鋳造速度は重要である。この場合、
定常鋳込中の鋳造速度より、鋳造速度を小さくする。
る。特に、幅替中の鋳造速度は重要である。この場合、
定常鋳込中の鋳造速度より、鋳造速度を小さくする。
次に、制御方法を詳細に説明する。
■ 鋳込前に、テーパ量T】をマイコンMCに与える。
したがって、この時のテーパ量はただし、hll二部駆
動点高さ h2:下部駆動点高さ Wpl:上部駆動点幅方向位置 WF2 :下部駆動点幅方向位置 となり、他方の短辺鋳型のテーパ量も値は異なるが同様
にして表わせる。なお、以下、一方の短辺鋳型について
説明する。
動点高さ h2:下部駆動点高さ Wpl:上部駆動点幅方向位置 WF2 :下部駆動点幅方向位置 となり、他方の短辺鋳型のテーパ量も値は異なるが同様
にして表わせる。なお、以下、一方の短辺鋳型について
説明する。
テーパ量T1を与えられると、マイコンMCは先にセッ
トされていたテーパ量Toとの差I Tl−TOl=
IΔTtlを算出し、制御器19.20を介して駆動機
構2,3を駆動させるとともにテーパ量T1を表示器2
3に表示する。
トされていたテーパ量Toとの差I Tl−TOl=
IΔTtlを算出し、制御器19.20を介して駆動機
構2,3を駆動させるとともにテーパ量T1を表示器2
3に表示する。
ここで、例えばΔTlが正の時は短辺鋳型1Aの下部を
前進させ、ΔT】が負の時には上部を前進させる。
前進させ、ΔT】が負の時には上部を前進させる。
なお、鋳型移動時間は
となる。
ただし、R:モータ6の回転数(rpm)1:モータの
回転により伝達機構を介 して駆動軸が回転する時の減速比 S:駆動軸のピッチ(III) さらに、WplとWF2は、位置検出器15.14によ
り検出され、位置変換器15.16により出力信号に変
換されてマイコンyaに入力される。
回転により伝達機構を介 して駆動軸が回転する時の減速比 S:駆動軸のピッチ(III) さらに、WplとWF2は、位置検出器15.14によ
り検出され、位置変換器15.16により出力信号に変
換されてマイコンyaに入力される。
■ 鋳込前に鋳込指示情報17をマイコンMOに与える
。この情報17は、鋳片幅、鋳片厚、溶鋼温度、溶鋼成
分、溶鋼注入量、湯面レベル、鋳込速度、鋳型冷却水量
、パウダ種類、パウダ量、鋳型オツシレーション量など
である。
。この情報17は、鋳片幅、鋳片厚、溶鋼温度、溶鋼成
分、溶鋼注入量、湯面レベル、鋳込速度、鋳型冷却水量
、パウダ種類、パウダ量、鋳型オツシレーション量など
である。
■ 鋳込開始、即ち、鋳型内上方のタンディツシュ(図
示せず)より鋳型内に溶鋼が注湯される。
示せず)より鋳型内に溶鋼が注湯される。
したがって、この時のテーパ量はT1、鋳込速度はVC
Iであり、ピンチロール(図示せず)回転数はPlとす
る。
Iであり、ピンチロール(図示せず)回転数はPlとす
る。
■ 鋳込中、検出機構4A〜4Dにより鋳片と鋳型内壁
との接触状態を検知し、マイコンMCに与える。
との接触状態を検知し、マイコンMCに与える。
■ ■の結果により、非接触の場合、電流が流れないこ
とから、マイコンMOからの信号により異常警報を発す
る。
とから、マイコンMOからの信号により異常警報を発す
る。
■ さらに、■の結果により非接触の場合、マイコンに
より、押込み量△T2(マイコン内一定値)を与える。
より、押込み量△T2(マイコン内一定値)を与える。
■と同様にテーパは変動し、T2となる。(TI<T2
) 非接触が解消されない場合には、これを繰り返す。
) 非接触が解消されない場合には、これを繰り返す。
■ 次に、テーパがT2となったことにより鋳込速度v
C1をVO2に変更する( Vat ) VO2)。こ
れはマイコンよりΔT2を制御器21に与えてピンチロ
ールの回転数P1をPlに変更(Pi>Pl)すること
で実施されるが、予め計算式によりテーパ変動量(例え
ば△T2)とピンチロールの標準回転数POとの関係を
求め、定数kpを定めておき、 △T z = P/kp Pl:PO+ΔT2 を実行する。
C1をVO2に変更する( Vat ) VO2)。こ
れはマイコンよりΔT2を制御器21に与えてピンチロ
ールの回転数P1をPlに変更(Pi>Pl)すること
で実施されるが、予め計算式によりテーパ変動量(例え
ば△T2)とピンチロールの標準回転数POとの関係を
求め、定数kpを定めておき、 △T z = P/kp Pl:PO+ΔT2 を実行する。
■ 次に、鋳込中、新たな鋳込゛指示情報171が入力
される。これによりテーパT2が変動し、T3となる。
される。これによりテーパT2が変動し、T3となる。
テーパ変動量lΔT3+ の算出は各情報17と17
′との差に予め求められた定数kを乗じることによりな
される。
′との差に予め求められた定数kを乗じることによりな
される。
以下、■〜■と同様のことを繰返す。
以上■〜■により、定常鋳込中の鋳型内壁と鋳片との接
触状態および鋳込指示情報の変動によるテーパ量および
鋳込速度が自動的に制御される。
触状態および鋳込指示情報の変動によるテーパ量および
鋳込速度が自動的に制御される。
次に鋳込中の鋳片偏置について説明する。
■ 第1図において、鋳片上部幅をW】からW3に、下
部幅をW2からW4に変更することを決定する。
部幅をW2からW4に変更することを決定する。
■ モータ回転数Rと装置速度Vwの関係を予め求め、
定数kwを決定しておく。
定数kwを決定しておく。
■ 次に、両方の短辺鋳型を速度Vwで装置を開始する
。
。
■ 次に、■と同様に、ピンチロールの回転数をP3か
らP4に変更し、鋳込速度をVO2からVO2に変更す
る。(P3> P4.Vcs)Vc4)とし、 1ΔT4 l = l Po/kpIIP4 = Po
−1−lΔT41 とする。
らP4に変更し、鋳込速度をVO2からVO2に変更す
る。(P3> P4.Vcs)Vc4)とし、 1ΔT4 l = l Po/kpIIP4 = Po
−1−lΔT41 とする。
■ 鋳込速度がVO2からVO2に変更になったことか
ら、鋳込指示情報が171に変動するため、■と同様の
ことを実行し、テーパをT3からT4に変更する(T3
<T4)。
ら、鋳込指示情報が171に変動するため、■と同様の
ことを実行し、テーパをT3からT4に変更する(T3
<T4)。
■ さらに、偏置中、前記■〜■は継続して実施する。
以上により、鋳込中の鋳片偏置は接触状況を確認しつつ
実施できるので、装置速度を落す必要もなく(一定)、
鋳片幅替中のテーパ量および鋳込速度は自動制御される
。
実施できるので、装置速度を落す必要もなく(一定)、
鋳片幅替中のテーパ量および鋳込速度は自動制御される
。
次に、鋳込中における鋳片幅替中の装置速度を変動する
場合について説明する。
場合について説明する。
■ 装置速度Vmで装置を実施中、鋳込指示情報が17
mに変更になったことにより、前述と同様の変更計算し
、鋳込速度をVO2からVcs、ピンチロール回転数を
P5からPoに、さらにテーパもT4からT5に変更す
る。
mに変更になったことにより、前述と同様の変更計算し
、鋳込速度をVO2からVcs、ピンチロール回転数を
P5からPoに、さらにテーパもT4からT5に変更す
る。
■ 装置速度変動量1△Vrnlも前述のような比較演
算して算出する。
算して算出する。
■ 1△VmlによりVmをVm“に変更する。
以上よりテーパ量と鋳込速度および装置速度は相関関係
を保持しつつ自動制御される。
を保持しつつ自動制御される。
〈具体的な実施例〉
■ 本発明法
成分(0,06% C、0,2% Si、0.3%Mn
、 o、o 15 %F 、 0.01チS)の鋼を鋳
込温度1570℃でスラブ寸法220間(厚)X420
0問(幅)、短辺鋳型テーパ片側a。2mm(テーパ)
/7506(短辺鋳型高さ)、鋳込速度1.4 m7分
で鋳造中、スラブ幅を1300mmに変更する装置を短
辺鋳型移動速度35rran/分で3分間実施し、テー
パも(4,6rran77s omm)同時に変更した
。コノ時の鋳込速度は1.om/分に落した。検出機構
は第2図に示すように配置した。
、 o、o 15 %F 、 0.01チS)の鋼を鋳
込温度1570℃でスラブ寸法220間(厚)X420
0問(幅)、短辺鋳型テーパ片側a。2mm(テーパ)
/7506(短辺鋳型高さ)、鋳込速度1.4 m7分
で鋳造中、スラブ幅を1300mmに変更する装置を短
辺鋳型移動速度35rran/分で3分間実施し、テー
パも(4,6rran77s omm)同時に変更した
。コノ時の鋳込速度は1.om/分に落した。検出機構
は第2図に示すように配置した。
■ 比較法
成分(0,05%0 、0.2%Si 、 0.24M
n 、 0.020%F 、 0.015チS)の鋼を
鋳込温度1570℃でスラブ寸法220薗×1200闘
、テーパ(4,2m/ 750+o+ )、鋳込速度j
、4m/分で鋳造中、スラブ幅を1300+mに変更す
る装置を鋳型移動速度18wn/分で8分間実施した。
n 、 0.020%F 、 0.015チS)の鋼を
鋳込温度1570℃でスラブ寸法220薗×1200闘
、テーパ(4,2m/ 750+o+ )、鋳込速度j
、4m/分で鋳造中、スラブ幅を1300+mに変更す
る装置を鋳型移動速度18wn/分で8分間実施した。
この場合、本発明法とは異なり、短辺鋳型をまず平行移
動させた後にテーパを(4,6rtrm/ 75 o+
o+ )に変更した。この時の鋳込速度はo、sm/分
に落した。定常鋳込中および偏置中の短辺鋳型内壁と鋳
片の接触状態は一切検出しなかった。
動させた後にテーパを(4,6rtrm/ 75 o+
o+ )に変更した。この時の鋳込速度はo、sm/分
に落した。定常鋳込中および偏置中の短辺鋳型内壁と鋳
片の接触状態は一切検出しなかった。
以上の■、■の結果より、本発明法は、偏置中における
鋳片と鋳型内壁との接触状況を確認しつつ、装置とテー
パ変更を同時に実施でき、かつ装置速度および鋳込速度
が上げられることから以下の効果が生じることが明らか
になった。
鋳片と鋳型内壁との接触状況を確認しつつ、装置とテー
パ変更を同時に実施でき、かつ装置速度および鋳込速度
が上げられることから以下の効果が生じることが明らか
になった。
(a)漏鋼、ブレークアウト、不良スラブがなくなり、
歩留向上が図れる。
歩留向上が図れる。
(b)良テーパ、冷却水量や鋳込速度が適切なため、鋳
片品質が向上する。
片品質が向上する。
(C) 鋳込速度および装置速度を上げられるため生
産性が向上する。
産性が向上する。
(d) 鋳込速度および装置速度を上げられるため鋳
片の熱ロスを防止できる。
片の熱ロスを防止できる。
(e) 鋳型の摩耗を減少できる。
さらに、定常鋳込中も前述の効果が期待できる。
なお、前記実施例では1チヤージのみの比較であるが、
接触状態を検知しない比較法では、数チャージ実施すれ
ば、特にブレークアウト、漏鋼は免れない。
接触状態を検知しない比較法では、数チャージ実施すれ
ば、特にブレークアウト、漏鋼は免れない。
〈発明の効果〉
前述のとおりこの発明に係る連続鋳造方法によれば、凝
固中の鋳型内情鋼と鋳型内壁との接触状況を検出器を用
いて検知するとともに、鋳込条件変動ζこよる定常鋳込
中および偏置中の短辺鋳型テーパと鋳込速度と装置速度
とを自動制御するようにしたため、漏鋼、ブレークアウ
ト、不良スラブを防止できるとともに、偏置中の装置速
度および鋳込速度を向上させることができる。これによ
り歩留向上、品質向上、生産性向上、熱ロス防止を図れ
る。さらに、鋳型の摩耗が減少し、コスト低減を図れる
。
固中の鋳型内情鋼と鋳型内壁との接触状況を検出器を用
いて検知するとともに、鋳込条件変動ζこよる定常鋳込
中および偏置中の短辺鋳型テーパと鋳込速度と装置速度
とを自動制御するようにしたため、漏鋼、ブレークアウ
ト、不良スラブを防止できるとともに、偏置中の装置速
度および鋳込速度を向上させることができる。これによ
り歩留向上、品質向上、生産性向上、熱ロス防止を図れ
る。さらに、鋳型の摩耗が減少し、コスト低減を図れる
。
また、この発明に係る連続鋳造鋳型によれば比較的簡単
な構成により前述の効果を奏する。
な構成により前述の効果を奏する。
第1図、第2図はこの発明に係る連続鋳造鋳型を示す全
体概略図、斜視図、第5図、第4図は検出機構を示す部
分断面概略図、概略図である。 1・・連続鋳造鋳型、IA、IB・・短辺鋳型、2・・
上部駆動機構、6・・下部駆動機構、4゜4A、、4B
、4C,4D・・検出機構、5・・制御機構、6・−モ
ータ、7・・駆動軸、8,8A、8B、8C!。 8D−・電極板センサー、9・・電源、1o・・電流計
、11・・警報器、12・・配線、τ3゜14 ・・位
置検出器、j5,16・・位置変換器、17・・鋳込み
指示情報、18・・短辺鋳型テーパ寸法設定値、19・
・上部駆動制御器、2゜・・下部駆動制御器、21・・
鋳込速度制御器、22・・接触異常警報器、26・・短
辺鋳型テーパ表示器、24・・ピンチロール駆動装置。 第3図 4A 第4図 C
体概略図、斜視図、第5図、第4図は検出機構を示す部
分断面概略図、概略図である。 1・・連続鋳造鋳型、IA、IB・・短辺鋳型、2・・
上部駆動機構、6・・下部駆動機構、4゜4A、、4B
、4C,4D・・検出機構、5・・制御機構、6・−モ
ータ、7・・駆動軸、8,8A、8B、8C!。 8D−・電極板センサー、9・・電源、1o・・電流計
、11・・警報器、12・・配線、τ3゜14 ・・位
置検出器、j5,16・・位置変換器、17・・鋳込み
指示情報、18・・短辺鋳型テーパ寸法設定値、19・
・上部駆動制御器、2゜・・下部駆動制御器、21・・
鋳込速度制御器、22・・接触異常警報器、26・・短
辺鋳型テーパ表示器、24・・ピンチロール駆動装置。 第3図 4A 第4図 C
Claims (2)
- (1)短辺鋳型が可動の連続鋳造鋳型を使用する連続鋳
造方法において、 鋳込中の鋳型内鋳片と前記短辺鋳型内壁面 との接触状態を検知手段により検出し、前記鋳型内での
鋳込み作業を制御する制御系内に入力し、前記検出結果
と前記制御系に先行して入力された鋳込み指示情報と後
行して入力された鋳込み指示情報との比較演算結果とに
基づき、鋳込中における前記短辺鋳型のテーパと、鋳込
み速度と、鋳片幅替速度を自動制御することを特徴とす
る連続鋳造方法。 - (2)短辺鋳型が可動とされた連続鋳造鋳型であつて、 前記短辺鋳型の上下にそれぞれ接続され、 この短辺鋳型を鋳型内鋳片に対して進退させ得るととも
にそのテーパ量を調整し得る上部駆動機構および下部駆
動機構と、 前記短辺鋳型内に埋設され先端部が鋳型内 鋳片表面に接触し得るようにされたセンサを有し、鋳型
内鋳片と短片鋳皇内壁との接触・非接触を検出し得る検
出機構と、 この検出機構からの出力信号と鋳込み指示 情報に基づいて、前記上部駆動機構および下部駆動機構
および鋳込速度調整機構を制御する制御機構を備えてい
ることを特徴とする連続鋳造鋳型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121133A JPH0747199B2 (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | 連続鋳造方法およびその鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121133A JPH0747199B2 (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | 連続鋳造方法およびその鋳型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61279351A true JPS61279351A (ja) | 1986-12-10 |
| JPH0747199B2 JPH0747199B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=14803688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60121133A Expired - Lifetime JPH0747199B2 (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | 連続鋳造方法およびその鋳型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0747199B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003501265A (ja) * | 1999-06-07 | 2003-01-14 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシヤフト | 高速連続鋳造設備の運転方法およびシステム |
| KR100469295B1 (ko) * | 2000-06-24 | 2005-01-31 | 주식회사 포스코 | 용강래들 안착신호 감지장치 |
| KR20050015577A (ko) * | 2003-08-06 | 2005-02-21 | 주식회사 포스코 | 레이저 센서를 이용한 테이퍼 및 몰드폭 제어장치 |
| KR100627451B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2006-09-25 | 주식회사 포스코 | 연주몰드단변의 주조폭 및 경사도 설정장치 및 방법 |
| JP2009119504A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用鋳型の短辺テーパー制御方法 |
| US20150343530A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Elwha Llc | Systems and methods for monitoring castings |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50149537A (ja) * | 1974-05-23 | 1975-11-29 | ||
| JPS56119646A (en) * | 1980-02-22 | 1981-09-19 | Kawasaki Steel Corp | Mold controlling method of continuous casting machine |
-
1985
- 1985-06-04 JP JP60121133A patent/JPH0747199B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50149537A (ja) * | 1974-05-23 | 1975-11-29 | ||
| JPS56119646A (en) * | 1980-02-22 | 1981-09-19 | Kawasaki Steel Corp | Mold controlling method of continuous casting machine |
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|---|---|---|---|---|
| KR100627451B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2006-09-25 | 주식회사 포스코 | 연주몰드단변의 주조폭 및 경사도 설정장치 및 방법 |
| JP2003501265A (ja) * | 1999-06-07 | 2003-01-14 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシヤフト | 高速連続鋳造設備の運転方法およびシステム |
| KR100469295B1 (ko) * | 2000-06-24 | 2005-01-31 | 주식회사 포스코 | 용강래들 안착신호 감지장치 |
| KR20050015577A (ko) * | 2003-08-06 | 2005-02-21 | 주식회사 포스코 | 레이저 센서를 이용한 테이퍼 및 몰드폭 제어장치 |
| JP2009119504A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用鋳型の短辺テーパー制御方法 |
| US20150343530A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Elwha Llc | Systems and methods for monitoring castings |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747199B2 (ja) | 1995-05-24 |
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