JPS6310050A - 連続鋳造鋳片の中心偏析防止方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、鋼の連続鋳造における中心偏析の発生防止
方法に関するものである。

〈従来の技術〉 連続鋳造鋳片において、その厚さ中心に現出する中心偏
析は、製品品質に大きな影響を与える。

連続片の中心偏析の軽減法としては、バルジング発生防
止のためにロール間隔の適正化やロール配列の整備が必
須条件であるが、その他に溶鋼過熱度の低下、鋳型への
冷却材の添加及びストランド内溶鋼への電磁攪拌の適用
などにより中心偏析を軽減する技術が広く普及している
。（鉄鋼便覧ＩＩ　、　Ｐ６５３〜６６５参照）。これ
らの方法は、鋳造組織を等軸晶化し、溶質の微細分散化
を図り中心偏析を軽減することを目的としている。しか
し、いずれの方法にもつぎのような欠点がある。

溶鋼過熱度の低下は、鋳造温度を狭い範囲に制御する必
要があり、操業の安定性を阻害する。冷却材の添加は、
冷却材の溶は残りやモールドスラグの巻き込みを誘起し
、製品欠陥を生じ易い。電磁攪拌は、製品品質に悪影響
を及ぼずミクロ偏析を軽減するには、液相線以下の温度
で攪拌する必要があり、操業の安定性を阻害し、また最
適温度条件下で攪拌してもその後の凝固収縮やロール間
バルジング等による濃化溶鋼の流動に対して著しい改善
が認められないことがある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 この発明は、既存の中心偏析防止技術に夫々。

前述のような欠点があるので、これらの欠点のない電磁
力の溶鋼流動制動による。新たな中心偏升防止方法を提
供するためになされたものである。

く問題点を解決するための手段〉 この発明者らは、連鋳鋳片の中心偏析防止について鋭意
研究を重ねた結果、電磁力による溶鋼流動の制動によっ
て中心偏析防止を図れるとの知見をえて、この知見に基
づいてこの発明をするに至った。

この発明は、溶鋼の連続鋳造をするに際し、鋳片の固相
率が８０〜９５％の位置において、　１０００ｇａｕｓ
ｓ以上の電磁力を鋳片正面の垂直方向に作用させ磁場を
作る連続鋳造鋳片の中心偏析防止方法を提供するもので
ある。

連鋳鋳片の中心偏析は、クレータ−近傍の未凝固溶鋼が
凝固収縮やバルジングによって流動し。

溶質濃度の高い溶鋼を吸引、集積させ生成すると考えら
れている。流動する溶鋼に磁場を作用させれば、電磁気
宇理論から電磁力が働くが、この電磁力は溶鋼流速に比
例する。すなわち、溶鋼流動が起こればその流動に対し
て逆方向の制動力が起こる。この発明は、この制動力を
利用してクレータ−近傍の未凝固溶鋼が、凝固収縮やバ
ルジングによって起こる流動を可能な限りおさえ、中心
偏析を防止するものである。以下に１本発明の効果を実
験結果にもとすいて説明する。この発明者らは、２スト
ランド連鋳機を用いて一方のストランドのクレータ−近
傍に磁場発生装置を設置した。

ここで磁場発生装置と連鋳機の相対的な位置関係を第１
図に示した。磁場は、ストランドの２面に対して垂直に
かかり、かつ幅方向においては全幅にかかるようにした
。このことにより溶鋼未凝固部からの含有成分濃化溶鋼
の流れに対して磁場は垂直にかかるようになる。なお磁
場の強さは。

強ければ強いほど効果があるものとされるので。

１０００ｇａｕｓｓ以上をこの範囲とした。なお、　　
１０００ｇａｕｓｓ以下においては９本内容の効果が得
られないことは、予備実験で確認した。その結果を第３
図に示した。また第２図には、電磁力がかかった状態で
の面相率と中心偏析との関係を示した。固相率の低い範
囲では溶鋼の流動は、おこりにくく効果は少ない。第２
図より、固相率８０〜９５％の範囲を電磁力で制動する
対象範囲とした。

また、バルジングを人為的に発生させるために、鋳造速
度、溶鋼加熱度を一定条件とし両ストランドクレーター
近傍のロールアライメントを変化させバルジング量が１
〜８ｍｌ１１の鋳片をつくり、得られた鋳片のサンプル
よりＳプリントでセミマクロ偏析を調査した。

第４図に鋳片バルジング量と中心偏析指数との関係を示
した。ここに中心偏析指数Ｉは、第５図に示したり、β
、ｄに従い■＝Σ（βＸｄ　）　／Ｌで定義する。一方
、最大偏析比（セミマクロ偏析）と中心偏析指数Ｉとの
関係は第６図に示すように良い相関が認められ、中心偏
析指数はセミマクロ偏析の指標として用いることができ
る。第４図から、比較例においては鋳片バルジング量の
増加に伴い中心偏析指数は著しく増加するのに対し、　
。

この発明例では、バルジング量にかかわらず中心偏析指
数は比較材と比べて大巾に低減することがわかった。こ
のようにクレータ−近１ｆｉの未凝固溶鋼に磁場を作用
させることにより中心偏析が低減された。

バルジング量が大きい鋳片の厚さ中心部近傍のセミマク
ロ偏析状況を本発明例と比較例を対比して第７図に示す
。比較例では中心偏析部の周囲の負偏析帯が大きいのに
対し９本発明例では同一バルジング量にもかかわらず、
負偏析帯は減少し。

中心偏析率も減少している。負偏析帯の生成は溶鋼流動
によって固液共存層域の高固相率の感化溶鋼が排出され
生成するものと考えられていることから、この発明例で
は溶鋼流動が抑制されたと考えることができる。一方、
バルジング量が小さい場合は流動する溶鋼流速も小さい
ため電磁力による制動効果が小さいため比較例と大差な
いものと考えられる。

〈実施例〉 ５０キロ級厚鋼板用溶鋼を底吹転炉で吹錬し、脱ガス処
理を行った後２３０　Ｘ　１８７０　ｎ＋ｍのスラブに
鋳造した。この連続鋳造に際しては、一方のストランド
に磁場発生装置をクレータ−近傍に相当する位置に設置
し、クレータ−近傍のロールアライメントを変化させバ
ルジング量の異なる第１表に示すＡ−Ｈのスラブをつく
った。それぞれのスラブを通常の厚板圧延により厚さ４
２ｍｍの厚鋼板とし、圧延後それぞれの鋼板の′Ａｔお
よび％ｔからシャルピー試験片を切出し、吸収エネルギ
ーを求め、その結果も第１表に併示した。

第１表から、板厚中心（板厚２）にふける吸収エネルギ
ーの偵と板厚Ｘにおける吸収エネルギーの差は、比較例
に比べて本発明の方が小さく、またバルジング量の大き
い場合この特徴がより顕著になっている。よって、鋳片
バルジング量が大きい場合の中心偏析に起因する機械的
特性の劣化を完全に防止できることがわかった。

第１表 〈発明の効果〉 この発明は、既存の中心偏析防止方法に夫々。

操業上の制約や、製品欠陥の誘発といった欠点があった
ので、これらの欠点のない電磁力による溶鋼流動制動と
いう、当業界では新しい、効果的な中心偏析防止法を提
供した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、磁場発生装置の連続鋳造設置への設置位置の
概略説明図、第２図は中心偏析指数と固相率との関係図
、第３図は、中心偏析指数と磁場の強さとの関係図、第
４図は、中心偏析指数に対するバルジング量の影響をこ
の発明例と比較例とで示した説明図、第５図は、中心偏
析指数の定義を説明するための参考図、第６図は、中心
偏析指数と最大偏析比との関係図、第７図はスラブ厚さ
方向の最大偏析比の分布図である。 ｌ・・・磁場発生装置 ２・・・ピンチロール ３・・・ガイドロール ４・・・連続鋳造鋳片 ５・・・モールド 第　　１　　図 ４連続鋳造鋳片 第　　２　　図 固相率（％） 第　　３　　図 磁場の強さくＧ） 第　　４　　因 ＩａＳ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶鋼の連続鋳造をするに際し、鋳片の固相率が８０〜９
   ５％の位置において、１０００ｇａｕｓｓ以上の電磁力
   を鋳片正面の垂直方向に作用させ、磁場を作ることを特
   徴とする連続鋳造鋳片の中心偏析防止方法。