CN104507598A - 钢的连续铸造方法 - Google Patents

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Abstract

在使铸片有意膨胀，之后，压下具有未凝固层的铸片来进行连续铸造时，以不使铸片断裂并且使凝固壳不产生内部破裂的方式膨胀，并且减少铸片的中心偏析以及厚度中心部附近的正偏析。在铸片10的凝固壳11的厚度达到15mm之前将铸片支承辊6的辊开度设定为与铸型正下方的值相同，之后，使辊开度阶梯式地增加来使铸片以3mm～20mm的膨胀总量膨胀，之后，朝向铸造方向下游侧在0.5m～5.0m的区间将辊开度设定为恒定，接下来，以满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的方式利用压下辊(7)将铸片厚度中心部的固相率为0.2～0.9的铸片压下至少一次。

Description

钢的连续铸造方法
技术领域
本发明涉及以不使从铸型拉制而得的铸片断裂(breakout)并且不产生内部破裂的方式有意膨胀，之后，压下具有未凝固层的连续铸造中的铸片来减少铸片的中心偏析的方法。
背景技术
在钢的连续铸造中，将钢水注入水冷铸型内进行冷却(称为“一次冷却”)，从而在铸型内壁形成凝固壳。然后，一边利用设置于铸型下方的多个铸片支承辊对以该凝固壳为外壳的铸片进行支承一边将其向下方连续拉制。在该拉制过程中，利用喷雾冷却水等对铸片的表面进行冷却(称为“二次冷却”)，使铸片的厚度中心部为止完全凝固之后，将铸片切断为规定长度，来制造钢铸片。
在这样制造的钢铸片的厚度中心部，存在产生称为中心偏析的内部缺陷的情况。该中心偏析是在铸片的最终凝固部、换句话说是在厚度中心部，使碳(C)、硫(S)、磷(P)、锰(Mn)等溶质成分增稠而产生的。众所周知，铸片的中心偏析成为最终产品即厚钢板的韧性降低、对厚钢板弯曲加工之后焊接制造的大径焊接钢管的氢引起破裂的原因。
铸片的中心偏析的生成机构可以如下考虑。即，随着铸片的凝固的进展，在铸片的凝固组织亦即树枝状晶体的树枝间，基于分配的法则(Partition Law)而使溶质成分增稠。这是形成于树枝状晶体的树枝间的微观偏析。若由于凝固时的铸片的收缩、或者称为膨胀的铸片的鼓起等，而在铸片的厚度中心部形成间隙、产生负压，则钢水被吸引至该部分。然而，由于在凝固末期的未凝固层，不存在足够的量的钢水，所以由于上述的微观偏析而使溶质成分增稠后的钢水流动并聚集于铸片的厚度中心部，并在聚集的状态下凝固。由于溶质成分浓缩后的钢水聚集并凝固，所以在铸片厚度中心部形成溶质成分的增稠带。该增稠带为中心偏析，相对于上述的微观偏析而被称为宏观偏析。
作为铸片的中心偏析的防止对策，有效的是防止溶质成分增稠后的存在于树枝状晶体树枝间的钢水(称为“增稠钢水”)的移动、以及防止增稠钢水的局部聚集，并提出了利用了这些原理的多种中心偏析防止方法。
其中，在连续铸造机内，广泛采用一边以相当于凝固收缩量与热收缩量之和的程度的压下总量以及压下速度，并利用压下辊群(称为“轻压下带”)缓缓压下具有未凝固层的凝固末期的铸片，一边进行铸造的方法(称为“轻压下”)(例如参照专利文献1)。这里，压下总量是指压下开始至压下结束的压下量。
该轻压下方法是通过防止存在于树枝状晶体树枝间的增稠钢水的移动来防止中心偏析的技术。其中，由于形成为略微超过凝固收缩量的程度的压下总量，所以压下力较弱。换句话说，在轻压下方法中，由于压下力较弱，所以在铸片的凝固完成位置在铸片宽度方向不为相同位置时，已经凝固完成的部位成为压下阻力，从而产生无法向应压下的未凝固的部位施加压下力的情况。在这种情况下，在未施加压下力的部分，中心偏析的改善效果较弱。因此，即便借助轻压下方法，改善中心偏析的效果也是有限的。
另外，作为改善铸片的中心偏析的方法，还采用利用压下辊对，以远大于凝固收缩量与热收缩量之和的压下总量压下凝固末期的铸片的方法(例如参照专利文献2)。该方法相对于上述的“轻压下”被称为“大压下”。
为了对铸片施加大压下，不得不将位于铸片两端的凝固已结束的铸片短边部也压下，从而需要大的压下力。换句话说，由于施加大的压下力，所以在将大压下法应用于通常的连续铸造机的情况下，在支承压下辊对的支承架体产生挠曲，从而产生无法获得充分的压下效果的情况。另外，由于压下辊弯曲、折损等的设备上的故障，还产生难以操作的情况。为了防止这种支承架体的挠曲、压下辊对的弯曲等，需要使连续铸造设备形成为能够承受高负荷负载的设备。该高负荷引起的问题在轻压下法中增大压下铸片短边的压下总量的情况下也同样产生。
因此，以在轻压下法中使压下总量增大并且缓和压下引起的向连续铸造机的负荷、或者在大压下法中缓和向连续铸造机的负荷的情况为目的，提出了多种方法。
例如，在专利文献3中提出了如下方法，即，在铸片的中心部固相率为0.1以下的位置使铸片有意膨胀，使铸片的宽度方向中央部的厚度比在铸型内产生的铸片短边部的厚度厚20mm～100mm，之后，在凝固完成位置之前利用至少一个压下辊对，针对一个压下辊对给予20mm以上的压下而压下相当于膨胀总量的量，来防止中心偏析。这里，膨胀总量是指有意膨胀开始至有意膨胀结束的膨胀量。
在专利文献4中提出了如下方法，即，在铸片的未凝固层的厚度形成为30mm之前的期间，使铸片的宽度方向中央部的厚度有意膨胀相当于铸片短边部的厚度的10％～50％的厚度大小，之后，到凝固完成位置为止利用至少一个压下辊对以每铸片长度80mm/m以上的压下梯度给予压下而压下相当于膨胀总量的量，来防止中心偏析。
另外，在专利文献5中提出了如下方法，即，在按位置膨胀有意膨胀开始时的铸片的厚度的3％以上25％以下之后，利用一个压下辊对将铸片中心部固相率为0.2以上0.7以下的范围的铸片的任意的位置压下相当于膨胀总量的30％以上70％以下的厚度，来防止中心偏析。
专利文献1：日本特开平8－132203号公报
专利文献2：日本特开平6－218509号公报
专利文献3：日本特开平9－57410号公报
专利文献4：日本特开平9－206903号公报
专利文献5：日本特开2000－288705号公报
上述专利文献3～5由于在相当于膨胀总量的量、或者其以下的范围内压下铸片，所以不会压下铸片的短边部，从而缓和基于压下的向连续铸造机的负荷。然而，在专利文献3～5中存在以下的问题。
即，在专利文献3～5中，在使铸片有意膨胀的情况下，未规定膨胀前的铸片的凝固壳的厚度，因此，在膨胀开始时期过早的情况下，存在产生因凝固壳的龟裂、鼓起引起的断裂的危险性。另外，在专利文献3～5中，未预先规定使铸片有意膨胀时的膨胀施加速度，因此，在急剧膨胀的情况下，在膨胀的凝固壳产生内部破裂，在该内部破裂剧烈的情况下，也存在断裂的危险性。
此外，在专利文献3～5中，膨胀区域与压下区域在连续铸造机内连续地设置，在使铸片膨胀之后立即压下，因此膨胀的铸片的形状不稳定，存在还产生因铸片的部位的不同，压下力未传递至铸片的厚度中心部，从而未改善中心偏析的情况的担忧。此外，在压下时期、压下总量不适当的情况下，在专利文献3～5，也在铸片的厚度中心部产生溶质成分的中心偏析、在铸片的厚度中心部附近产生溶质成分的正偏析。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而产生的，第1目的在于提供如下的钢的连续铸造方法，即，使从铸型拉制而得的铸片有意膨胀，之后，压下应减少铸片的偏析的在内部具有未凝固层的铸片来连续铸造铸片时，能够不使从铸型拉制而得的铸片断裂并且不在铸片的凝固壳产生内部破裂的方式有意膨胀，并且能够减少铸片的中心偏析以及铸片的厚度中心部附近的正偏析。
另外，第2目的在于提供如下的钢的连续铸造方法，即，使从铸型拉制而得的铸片有意膨胀，之后，利用轻压下带压下应减少铸片的偏析的在内部具有未凝固层的铸片来连续铸造钢铸片时，能够减小有意膨胀时的膨胀总量，并且使有意膨胀中的膨胀总量以及轻压下的压下时期、压下总量、压下速度等合理化，由此能够不使铸片断裂而稳定地减少铸片的中心偏析。
用于解决上述课题的本发明的主旨如下。
[1]一种钢的连续铸造方法，其中，
在从连续铸造用铸型拉制而得的铸片的凝固壳厚度至少达到15mm之前将在铸造方向排列的铸片支承辊的辊开度设定为与铸型正下方的辊开度相同，
然后，随着朝向铸造方向下游侧而使铸片支承辊的辊开度阶梯式地增加，从而使铸片的长边面以3mm～20mm的膨胀总量膨胀，
在膨胀之后，在朝向铸造方向下游侧0.5m～5.0m的区间，以铸片的厚度不变的方式将铸片支承辊的辊开度设定为恒定，
接下来，以满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的方式利用压下辊对铸片厚度中心部的固相率为0.2～0.9的铸片的长边面进行至少一次压下。
[2]在上述[1]所述的钢的连续铸造方法中，在使上述铸片的长边面膨胀时，使沿铸造方向排列的铸片支承辊的辊开度以在铸造方向每1m为4.0mm以下的梯度阶梯式地增加。
[3]一种钢的连续铸造方法，其中，
随着朝向铸造方向下游侧而使多对铸片支承辊的辊开度阶梯式地减小，并且对从连续铸造用铸型拉制而得的横剖面为矩形的铸片的长边面施加满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的压下力，利用该压下力使铸片短边的宽度比上述铸型下端的铸片短边宽度小3mm～20mm，
在减小了铸片短边宽度之后，随着朝向铸造方向下游侧而使多对铸片支承辊的辊开度阶梯式地增加，从而使铸片的长边面以3mm～20mm的膨胀总量膨胀，
在使铸片长边面膨胀之后，在通过随着朝向铸造方向下游侧而使多对铸片支承辊的辊开度阶梯式地减小而形成的轻压下带，至少在铸片厚度中心部的固相率为0.2以下的时刻至0.9以上的时刻为止，向铸片长边面施加满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的压下力，利用该压下力以与上述膨胀总量相同的压下总量或者比上述膨胀总量小的压下总量压下铸片长边面。
[4]在上述[3]所述的钢的连续铸造方法中，使用凝固完成位置检测装置在线检测上述铸片的凝固完成位置，并基于检测出的凝固完成位置的信息，至少在铸片的厚度中心部的固相率为0.2以下的时刻至0.9以上的时刻为止，以铸片位于上述轻压下带的方式调整二次冷却水量、二次冷却的限幅、以及铸造速度中的任意一种或者两种以上。
根据上述[1]的发明，由于在铸片的凝固壳厚度超过了15mm以后使铸片长边面有意膨胀，所以能够未然防止铸片的断裂。另外，由于在使铸片膨胀之后，在朝向铸造方向下游侧0.5m～5.0m的区间，以铸片的厚度不变的方式设定辊开度，所以其间凝固壳形成为平坦的形状。由于凝固壳形成为平坦的形状，所以之后进行的压下时的压下效率提高，从而能够稳定地减少铸片的中心偏析以及铸片的厚度中心部附近的正偏析。
另外，根据上述[2]的发明，由于在凝固壳的变形强度较低的阶段，使铸片的短边宽度比铸型下端尺寸窄，所以能够将有意膨胀时的膨胀总量抑制为较小。由此，能够防止铸片的断裂，并且抑制铸片的内部破裂。另外，由于在轻压下时，规定轻压下的时期以及压下速度与铸造速度之积，所以能够稳定地减少铸片的中心偏析。此外，在轻压下带，不压下铸片两端的短边部，能够以较小的负载压下铸片，从而减小向构成轻压下带的设备的负荷。另外，由于不压下铸片短边部，所以即便在铸片短边面特别是容易变得低温的连续铸造操作的初始或者末期的非正常铸造区域，压下力也传递至铸片内部，从而与以往相比能够大幅度改善非正常铸造区域部位的铸片的中心偏析。当然，在正常铸造区域中，能够以与以往相同的程度或者其以上的程度改善铸片的中心偏析。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所使用的板坯连铸机的示意剖视图。
图2是本发明的第2实施方式所使用的垂直弯曲型板坯连铸机的侧面示意图。
图3是表示第2实施方式中的铸片支承辊的辊开度的轮廓的例子的图。
图4是表示实施例1中的横剖面样本的选取位置以及基于EPMA的锰(Mn)的分析位置的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明具体地进行说明。首先，从本发明的第1实施方式进行说明。图1是本发明的第1实施方式所使用的板坯连铸机的示意剖视图。
如图1所示，在板坯连铸机1设置有铸型5，其用于供钢水9注入，并使该钢水9冷却凝固，从而形成铸片10的外壳形状。在该铸型5的上方规定位置设置有中间包2，其用于将从浇包(未图示)供给的钢水9中转供给至铸型5。在该中间包2的底部设置有滑动式喷嘴3，其用于调整钢水9的流量，在滑动式喷嘴3的下面设置有浸渍式喷嘴4。另一方面，在铸型5的下方配置有多对铸片支承辊，铸片支承辊由导辊6、压下辊7以及夹紧辊8构成。而且，在铸造方向相邻的这些铸片支承辊的间隙，配置有水幕喷嘴或者气雾喷嘴等喷雾式喷嘴(未图示)，构成二次冷却带。铸片10构成为一边被拉制一边被从二次冷却带的喷雾式喷嘴喷雾的冷却水(也称为“二次冷却水”)冷却。
从中间包2注入至铸型5的钢水9在铸型5被冷却而形成凝固壳11。以该凝固壳11为外壳并在内部具有未凝固层12的铸片10，一边被导辊6支承并且借助压下辊7被压下，一边借助夹紧辊8向铸型5的下方被连续拉制。其间，铸片10被二次冷却带的二次冷却水冷却，而逐渐增加凝固壳11的厚度。
在铸片10穿过铸型5，铸片10的凝固壳11的厚度至少达到15mm之前，将导辊6的辊开度设定为与铸型正下方的辊开度相同。通过考虑了铸造条件的二维传热凝固计算、根据超声波透过铸片的透过时间测定凝固壳厚度的传感器等来求出凝固壳11的厚度。在因铸造条件等引起凝固壳11的厚度在铸片10的长边面与短边面不同的情况下，以厚度薄的凝固壳11为对象。
在铸片10的凝固壳11的厚度超过了15mm以后，随着朝向铸造方向下游侧而使在铸造方向排列的导辊6的辊开度阶梯式地增加，以3mm～20mm的膨胀总量在铸片厚度方向有意地使铸片10的长边面膨胀。在该情况下，并不限定连续铸造机的铸造方向长度，因此优选在凝固壳11的厚度达到30mm之前开始有意膨胀。这里，辊开度是指隔着铸片10而相对的铸片支承辊间的间隙距离，也称为辊间隔。另外，膨胀总量是指从有意膨胀开始到有意膨胀结束的铸片10的膨胀量。
若在铸片10的凝固壳厚度为15mm以下的状态下使铸片10有意地膨胀，则凝固壳11的强度不充分，因膨胀引起的应力导致在凝固壳11产生破裂、龟裂。由于该凝固壳11的破裂、龟裂，还存在断裂(breakout)的危险性。与此相对，在本发明的第1实施方式中，在凝固壳11的厚度超过了15mm之后使之膨胀，因此能够确保凝固壳11的强度，从而能够未然防止凝固壳11的破裂、龟裂。由此，自然而然地避免因凝固壳11的破裂、龟裂引起的断裂。
通过随着朝向铸造方向下游侧而使导辊6的辊开度阶梯式地增加，从而铸片10的长边面由于存在于内部的未凝固层12的钢水静压而仿照导辊6的辊开度地膨胀。另一方面，对于铸片10的短边面而言，由于比铸片长边面宽度窄，并且被温度低且刚性高的拐角部(铸片长边面与铸片短边面的交叉位置)支承，所以即便使导辊6的辊开度阶梯式地增加，铸片短边面的形状也几乎不变化。同样，铸片10的长边面的靠铸片短边面侧也不变化。在铸片10的长边面，在从与铸片短边面远离并在内部具有未凝固层12的部位到长边面中央部的范围内产生膨胀。
若在铸片10的长边面产生膨胀，则铸片10的长边面的靠铸片短边面侧不变化，因此铸片10的长边面的靠短边面侧成为不与导辊6接触的状态。另外，在因膨胀引起的铸片厚度增加速度比凝固壳11的厚度的增加速度、即凝固速度快的情况下，膨胀引起未凝固层12的厚度增加。
在该情况下，为了降低因膨胀而作用于凝固壳11的应力，换句话说，为了防止因凝固壳11的内部破裂、凝固壳11的破裂、龟裂引起的断裂，优选随着朝向铸造方向下游侧而使导辊6的辊开度在铸造方向以每1m为4.0mm以下、优选在铸造方向以每1m为1.0mm以下的梯度缓缓增加。这是因为，若在膨胀时导辊的辊开度在铸造方向每1m超过4.0mm(以下，记作“4.0mm/m”)，则存在梯度过大而在铸片10产生内部破裂的担忧，若为4.0mm/m以下，则防止内部破裂。
在使铸片10膨胀以后，朝向铸造方向下游侧在0.5m～5.0m的区间，以膨胀的铸片10的厚度不变的方式将导辊6的辊开度设定为恒定。之后，以满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的方式利用压下辊7在铸片厚度方向将铸片厚度中心部的固相率为0.2～0.9的铸片10压下至少一次或者多次。在该情况下，经压下辊7压下后的铸片10的厚度形成为与膨胀之前的铸片的厚度相同或其以上。换句话说，并不实施压下至铸片10的短边面的压下。
在本发明的第1实施方式中，在使铸片10膨胀之后，在朝向铸造方向下游侧0.5m～5.0m的区间，以膨胀的铸片10的厚度不变的方式将导辊6的辊开度设定为恒定，因此铸片10的膨胀的部分的凝固壳11的厚度增大，凝固壳11形成为平坦的形状，之后进行的压下时的压下效率提高。
由于在膨胀之后，将导辊6的辊开度设定为恒定的区间的长度为0.5m以上，所以促进铸片10的膨胀的部分的凝固壳厚的生长，从而凝固壳厚形成为平坦的形状。由此，在之后进行的压下时，能够在铸片宽度方向进行均匀的压下。在上述区间的长度不足0.5m的情况下，长度过短而无法获得该效果。另一方面，由于在膨胀之后，将导辊6的辊开度设定为恒定的区间的长度为5m以下，所以铸片10的膨胀的部分的凝固壳11的厚度不会变得过厚。由此，之后进行的压下时的压下效率提高。若上述区间的长度超过5m，则凝固壳11的厚度过度增大，压下效率降低。
在本发明的第1实施方式中，使有意膨胀总量处于3mm～20mm的范围内的理由如下。板坯铸片的厚度一般为200mm～300mm，因此，在压下膨胀超过20mm的铸片的情况下，需要过大的压下设备，设备费变得昂贵，同时内部破裂的发生量增多。为了防止该情况，使有意膨胀总量的上限值形成为20mm。另一方面，在有意膨胀总量不足3mm时，能够压下的厚度量减小，将溶质成分增稠后的钢水向铸造方向上游侧排出的效果降低。换句话说，铸片10的中心偏析的改善效果降低。因此，为了获得铸片10的中心偏析的改善效果，使有意膨胀总量形成为3mm以上。
这里，有意膨胀总量具体而言是指：将导辊6的辊开度设定为与铸型正下方的辊开度相同的最下游的导辊6的位置处的铸片厚度(D0)、与距离最上游的压下辊7最近的导辊6的位置处的铸片厚度(D1)之差(＝D1－D0)。
在本发明的第1实施方式中，在使铸片10膨胀之后，利用压下辊7对铸片厚度中心部的固相率为0.2～0.9的铸片10进行一次或者多次压下。换句话说，利用压下辊7对铸片厚度中心部的固相率为0.2～0.9的铸片10进行至少一次压下(在图1中进行两次压下)。这里，固相率是指将凝固开始前定义为固相率＝0、将凝固完成时定义为固相率＝1.0的参数，能够通过二维传热凝固计算来计算铸片厚度中心部的固相率。
在对铸片厚度中心部的固相率不足0.2的铸片10进行压下，并且之后不再进行压下的情况下，由于刚压下之后的压下位置的铸片10的未凝固层12的厚度较厚，所以伴随之后的凝固的进展而产生中心偏析。另一方面，若在铸片厚度中心部的固相率为0.9之前不进行压下而对铸片厚度中心部的固相率超过了0.9的铸片10进行压下，则凝固壳11的厚度增厚，压下力无法充分传递至铸片厚度中心部，难以排出溶质成分增稠后的钢水，其结果是，中心偏析的改善效果降低。此外，若对铸片厚度中心部的固相率超过了0.9的铸片10进行压下，则在铸片10的厚度中心部附近产生溶质成分的正偏析。
在本发明的第1实施方式中，由于利用压下辊7对铸片厚度中心部的固相率处于0.2～0.9的范围内的铸片10进行压下，所以能够稳定地防止铸片10的中心偏析，而不产生上述问题。
在本发明的第1实施方式中，在压下速度与铸造速度之积形成为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的范围内利用压下辊7在厚度方向对铸片10进行压下。
在压下速度与铸造速度之积不足0.3mm·m/min2时，压下后的压下位置的铸片10的未凝固层12的厚度增厚，并且，无法从树枝状晶体树枝间充分排出溶质成分增稠后的树枝状晶体树枝间的钢水。由此，在压下后产生中心偏析。另一方面，若压下速度与铸造速度之积超过1.0mm·m/min2，则树枝状晶体树枝间的溶质成分增稠后的钢水的几乎全部被挤出而向铸造方向的上游侧被排出。然而，由于未凝固层12的厚度较薄，所以挤出的增稠钢水被相比压下位置在铸造方向略靠上游侧的铸片厚度方向两侧的凝固壳11捕捉。由此，在铸片10的厚度中心部附近产生溶质成分的正偏析。
在本发明的第1实施方式中，由于在压下速度与铸造速度之积形成为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的范围内进行压下，所以不产生上述问题，能够稳定地防止铸片10的中心偏析以及厚度中心部附近的正偏析。
针对防止产生铸片10的中心偏析以及厚度中心部附近的正偏析的压下的效果，也对铸片10的凝固组织产生影响。换句话说，在铸片厚度中心部的凝固组织为等轴晶的情况下，在等轴晶间存在成为半宏观偏析的原因的增稠钢水，并且压下力难以传递至铸片厚度中心部，改善效果降低。因此，优选以铸片10的凝固组织成为柱状晶组织的方式设定铸造条件。
如以上说明那样，根据本发明的第1实施方式，由于在铸片10的凝固壳厚度超过了15mm以后使铸片10膨胀，所以能够未然防止铸片10的断裂。另外，由于在使铸片10膨胀之后，在铸造方向下游侧0.5m～5.0m的区间，以铸片10的厚度不变的方式设定辊开度，所以凝固壳11形成为平坦的形状。由于凝固壳11形成为平坦的形状，所以之后进行的压下时的压下效率提高，从而能够稳定地减少铸片10的中心偏析以及铸片10的厚度中心部附近的正偏析。
接下来，对本发明的第2实施方式进行说明。图2是本发明的第2实施方式所使用的垂直弯曲型板坯连铸机的侧面示意图。
如图2所示，在板坯连铸机21设置有铸型25，其用于供钢水31注入，并使该钢水31冷却凝固，从而形成横剖面为矩形的铸片32的外壳形状。在该铸型25的上方规定位置设置有中间包22，其用于将从浇包(未图示)供给的钢水31中转供给至铸型25。在该中间包22的底部设置有滑动式喷嘴23，其用于调整钢水31的流量，在该滑动式喷嘴23的下面设置有浸渍式喷嘴24。
另一方面，在铸型25的下方配置有多对铸片支承辊，其由支承辊26、导辊27以及夹紧辊28构成。其中，夹紧辊28是用于支承铸片32同时拉制铸片32的驱动辊。在铸造方向相邻的铸片支承辊的间隙，配置有水幕喷嘴或者气雾喷嘴等喷雾式喷嘴(未图示)，构成二次冷却带。铸片32形成为一边被拉制，一边被从二次冷却带的喷雾式喷嘴喷雾的二次冷却水冷却。
在铸片支承辊的下游侧设置有用于输送铸造后的铸片32的多个输送辊29。另外，在该输送辊29的上方配置有铸片切断机30，其用于从铸造的铸片32切断规定的长度的铸片32a。
隔着铸片32的凝固完成位置35在铸造方向的上游侧以及下游侧设置有轻压下带36。轻压下带36由将对置的导辊27的辊开度设定为朝向铸造方向下游侧依次变窄、换句话说被施加了辊梯度的多对导辊群构成。在轻压下带36的整个区域或者选择出的一部分区域，能够对铸片32进行轻压下。在轻压下带36的各导辊间也配置有用于冷却铸片32的喷雾式喷嘴。另外，在图2中，虽在轻压下带36仅配置有导辊27，但也可以配置夹紧辊28。配置于轻压下带36的铸片支承辊也称为“压下辊”。
另外，配置于铸型25的下端至铸片32的液相线液芯末端位置之间的铸片支承辊，构成短边宽度窄化压下带37以及有意膨胀带38。在短边宽度窄化压下带37，在辊开度的缩小量形成为规定值之前，以朝向铸造方向下游侧每一个辊或者每多个辊依次使辊开度变窄的方式设定各铸片支承辊。在有意膨胀带38，在辊开度的扩大量形成为规定值之前，以朝向铸造方向下游侧每一个辊或者每多个辊依次使辊开度变宽的方式设定各铸片支承辊。这里，有意膨胀带38设置于短边宽度窄化压下带37的下游侧。
设置于该有意膨胀带38的下游侧的铸片支承辊，辊开度变窄至恒定值或者与伴随铸片32的温度下降而产生的收缩量相符的程度，并与下游侧的轻压下带36相连。
在本发明的第2实施方式中，将短边宽度窄化压下带37以及有意膨胀带38配置于铸型25的下端至铸片32的液相线液芯末端位置之间的理由如下。即，对于铸片32的相比液相线液芯末端位置更靠铸造方向上游侧而言，铸片厚度中心部均为液相，铸片32的凝固壳33的温度较高，变形阻力较小。因此，通过压下能够容易进行铸片短边的宽度窄化。另外，在使铸片32有意地膨胀的情况下，若在存在于铸片32的内部的未凝固层34较少的时刻进行膨胀，则中心偏析反而会恶化。然而，在铸片32的相比液相线液芯末端位置更靠铸造方向上游侧进行了膨胀的情况下，在此时刻，溶质元素未增稠的初始浓度的钢水丰富存在于铸片内部，并且该钢水容易流动。即便该钢水流动也不产生偏析，因此，此时刻的膨胀不会成为中心偏析的原因。
另外，铸片32的液相线是指由铸片32的化学成分规定的凝固开始温度，例如能够根据下述的(1)式求出。
TL＝1536-(78×[％C]+7.6×[％Si]+4.9×[％Mn]+34.4×[％P]+28×[％S]+4.7×[％Cu]+3.1×[％Ni]+1.3×[％Cr]+3.6×[％Al])…(1)
其中，在(1)式中，TL为液相线温度(℃)，[％C]为钢水的碳浓度(质量％)，[％Si]为钢水的硅浓度(质量％)，[％Mn]为钢水的锰浓度(质量％)，[％P]为钢水的磷浓度(质量％)，[％S]为钢水的硫浓度(质量％)，[％Cu]为钢水的铜浓度(质量％)，[％Ni]为钢水的镍浓度(质量％)，[％Cr]为钢水的铬浓度(质量％)，[％Al]为钢水的铝浓度(质量％)。
通过参照利用二维传热凝固计算求出的铸片内部的温度梯度、由(1)式规定的液相线温度，能够求出铸片32的液相线液芯末端位置。另外，通过向铸造中的铸片32的厚度中心部打入已知的溶熔点的金属制成的销，并调查金属制销的熔融状态，也能够求出液相线液芯末端位置。
如上所述，能够通过二维传热凝固计算准确地求出铸片32的液相线液芯末端位置。其中，根据二维传热凝固计算结果可以明确：若将铸型内钢水浇注面至轻压下带36的入侧的距离设为L，则如果处于凝固完成位置35存在于轻压下带36的铸造条件，那么在相距铸型内钢水浇注面的距离为L×2/3的范围内，相比液相线液芯末端位置更靠上游侧。因此，例如图2所示，在二次冷却带的上部侧配置短边宽度窄化压下带37以及有意膨胀带38即可。
短边宽度窄化压下带37以及有意膨胀带38无需特别的机构，由于通过仅调整辊开度而构成，所以只要处于铸型25的下端至铸片32的液相线液芯末端位置的范围内，便能够设置于任意的位置。其中，需要将短边宽度窄化压下带37设置于有意膨胀带38的铸造方向上游侧。
在图3中示出了第2实施方式中的铸片支承辊的辊开度的轮廓的例子。图3所示的例子是如下的例子，即，利用短边宽度窄化压下带37将铸型下端的厚度为250mm的铸片压下至245.2mm，换句话说，以4.8mm的压下总量将铸片短边宽度(与铸片厚度含义相同)变窄至245.2mm，接下来，利用有意膨胀带38使铸片长边面膨胀来将铸片长边面的中央部的厚度变为254.4mm(膨胀总量＝9.2mm)，之后，利用轻压下带36将铸片长边面的中央部的厚度压下至245.4mm(压下总量＝9.0mm)。另外，压下总量是指压下开始至压下结束的铸片32的压下量。
即，在短边宽度窄化压下带37，通过使铸片支承辊的辊开度朝向铸造方向下游侧而依次变窄，而对铸片32的短边进行压下来使铸片短边的厚度变薄。换句话说，铸片短边宽度变窄。另外，在有意膨胀带38，通过使铸片支承辊的辊开度朝向铸造方向下游侧依次增大，而通过基于未凝固层34的钢水静压使铸片32的除短边附近的长边面仿照铸片支承辊有意膨胀。铸片长边面的短边附近被固定保持于凝固完成的铸片短边面，因此维持开始有意膨胀的时刻的厚度。因此，铸片32通过有意膨胀而仅使铸片长边面的膨胀的部分与铸片支承辊接触。另外，在轻压下带36，仅压下铸片长边面的膨胀的部分。
在本发明的第2实施方式中，在短边宽度窄化压下带37，使用于短边宽度窄化的压下总量为3mm以上20mm以下。通过使用于短边宽度窄化的压下总量为3mm以上20mm以下，从而无需增大之后的有意膨胀总量，另外，能够防止铸片短边面的表面破裂。在压下总量不足3mm时，铸片短边的宽度变窄量减小，从而需要增大之后的有意膨胀总量，在该情况下，存在因膨胀过大引起在铸片32产生内部破裂的担忧。另一方面，若用于短边宽度窄化的压下总量超过20mm，则铸片短边面的压缩应变增大，从而有在铸片短边面产生表面破裂而诱发断裂的担忧。
另外，在短边宽度窄化压下带37，需要作用压下速度与铸造速度之积处于0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的范围内的压下力。若压下速度与铸造速度之积的值不足0.3mm·m/min2，则完成规定量的压下为止的距离增长，需要增长短边宽度窄化压下带37的长度，从而无法确保之后的有意膨胀带38的设置长度。另一方面，若上述积的值超过1.0mm·m/min2，则形成为急剧的压下，对于铸片支承辊施加承受负载以上的负荷，不仅导致设备破损，还在铸片32诱发内部破裂。
另外，短边宽度窄化压下带37的压下速度由使铸片支承辊的辊开度朝向铸造方向下游侧依次变窄时的辊梯度(mm/m)、与铸造速度(m/min)之积表示。轻压下带36的压下速度也由轻压下带36的辊梯度(mm/m)与铸造速度(m/min)之积表示。
在有意膨胀带38，使膨胀总量形成为3mm～20mm。在膨胀总量不足3mm时，若以在接下来的轻压下带36不压下铸片32的短边部的情况为前提，则轻压下带36的压下可能量减小，存在对于铸片32的中心偏析的改善效果变得不充分的担忧。因此，为了获得铸片32的中心偏析的改善效果，而使有意膨胀总量形成为3mm以上。另一方面，若有意膨胀总量超过20mm，则存在基于膨胀的应变引起在铸片32诱发内部破裂的担忧。因此，为了防止铸片32的内部破裂，而使有意膨胀总量形成为20mm以下。
另外，在有意膨胀带38，每一个辊的辊开度的扩大量优选为1.5mm以下。这是为了防止铸片长边面的膨胀的部位与未膨胀的部位的边界位置的龟裂产生。
在轻压下带36，从铸片厚度中心部的固相率为0.2以下的时刻开始压下，在铸片厚度中心部的固相率形成为0.9以上的时刻之前持续压下。这是因为，即便在铸片厚度中心部的固相率超过0.2之后开始压下，在此之前也存在产生增稠钢水的流动的可能性，由此产生中心偏析，而无法充分获得基于轻压下的效果。另外，在固相率变为0.9之前存在产生钢水的流动的可能性，若在比之更早期停止压下，则产生增稠钢水的流动，由此产生中心偏析，从而无法充分获得基于轻压下的效果。至少，在铸片厚度中心部的固相率为0.2的时刻至0.9的时刻进行轻压下，由此能够可靠地防止铸片32的中心偏析。
与求出液相线液芯末端位置的情况相同，能够通过二维传热凝固计算来求出铸片厚度中心部的固相率。这里，固相率是指将凝固开始前定义为固相率＝0、将凝固完成时定义为固相率＝1.0的参数。因此，铸片厚度中心部的固相率形成为1.0的位置为凝固完成位置35(固相线液芯末端位置)，液相线液芯末端位置相当于铸片厚度中心部的固相率形成为0的最下游侧的位置。
另外，还能够利用能够在线检测凝固完成位置35并使用了横波超声波或者纵波超声波的凝固完成位置检测装置来求出铸片厚度中心部的固相率。该凝固完成位置检测装置是使横波超声波或者纵波超声波透过铸片32，并基于这些超声波在铸片32的传播时间在线检测凝固完成位置35的装置。
具体而言，是如下方法，即，利用上述凝固完成位置检测装置求出凝固完成位置35的准确的位置，并以求出的凝固完成位置35为基准，并用二维传热凝固计算等手法求出铸片厚度中心部的铸造方向的固相率。另外，横波超声波即便借助利用未通过液相的性质检测凝固完成位置35的凝固完成位置检测装置，也能够求出铸片厚度中心部的固相率。换句话说，是如下方法，即，基于凝固完成位置35与横波超声波传感器的设置位置一致的情况，以该凝固完成位置35为基准，并用二维传热凝固计算等手法求出铸片厚度中心部的铸造方向的固相率。
因此，如图2所示，优选在实施本发明的第2实施方式的板坯连铸机21的轻压下带36的出侧附近，配置有构成凝固完成位置检测装置的一部分的超声波送信传感器39以及超声波接收传感器40。凝固完成位置检测装置作为其他的构成装置由向超声波送信传感器39发送信号的发送部、基于超声波接收传感器40所接收的接收信号并使用计算式等求出铸片32的凝固完成位置35的凝固完成位置运算部等构成，但在图2中将它们省略。作为利用了超声波的凝固完成位置检测装置，有根据横波超声波或者纵波超声波在铸片32的传播时间求出凝固完成位置35的方式的装置、利用横波超声波未通过液相的情况求出凝固完成位置35的方式的装置，只要能够求出凝固完成位置35，便可以使用任一方式的凝固完成位置检测装置。
另外，在本发明的第2实施方式中，为了防止铸片32的中心偏析以及厚度中心部附近的正偏析，而向铸片32施加轻压下带36的压下速度与铸造速度之积处于0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的范围内的压下力。在轻压下带36的压下速度与铸造速度之积不足0.3mm·m/min2时，单位时间的压下量相对于凝固收缩量较小，基于轻压下的中心偏析的减少效果不充分。另一方面，若轻压下带36的压下速度与铸造速度之积超过1.0mm·m/min2，则单位时间的压下量过大，向上游侧挤出未凝固钢水，从而有在铸片中心部生成负偏析(溶质浓度比周围低的状态)的担忧。
从中间包22经由浸渍式喷嘴24注入铸型25的钢水31在铸型25被冷却而形成凝固壳33。以该凝固壳33为外壳并在内部具有未凝固层34的铸片32，一边被设置于铸型25的下方的支承辊26、导辊27以及夹紧辊28支承，一边向铸型25的下方被连续拉制。铸片32在通过这些铸片支承辊的期间，被二次冷却带的二次冷却水冷却，而使凝固壳33的厚度增大。而且，铸片32在短边宽度窄化压下带37使铸片厚度减小，另一方面，在有意膨胀带38使铸片长边面的除短边侧端部以外的部分的厚度增大，此外，在轻压下带36一边被轻压下一边在凝固完成位置35结束内部为止的凝固。凝固完成后的铸片32被铸片切断机30切断而成为铸片32a。
而且，在本发明的第2实施方式中，轻压下带36的压下总量被调整为与有意膨胀带38的膨胀总量相同或比之小。另外，以进入轻压下带36的时刻的铸片厚度中心部的固相率形成为0.2以下，并且从轻压下带36出去的时刻的铸片厚度中心部的固相率形成为0.9以上的方式调整二次冷却水量、二次冷却的限幅、铸造速度中的任意一种或者两种以上。能够使用二维传热凝固计算等预先求出各种铸造条件下的凝固壳33的厚度以及铸片厚度中心部的固相率，而容易地进行铸片厚度中心部的固相率的控制。另外，即便通过使用凝固完成位置检测装置在线求出铸片厚度中心部的固相率，也能够容易地控制铸片厚度中心部的固相率。这里，“二次冷却的限幅”是指通过中止向铸片长边面的两端部喷雾冷却水。通过实施二次冷却的限幅，而使二次冷却弱冷化，通常，凝固完成位置35向铸造方向下游侧延伸。
如以上说明那样，根据本发明的第2实施方式，由于在凝固壳33的变形强度较低的阶段，暂时压下铸片长边面使铸片32的短边宽度比铸型下端尺寸窄3mm～20mm，所以能够将有意膨胀时的膨胀总量抑制为较小，由此，能够防止铸片32的内部破裂。另外，由于在轻压下时，规定轻压下的时期以及压下速度与铸造速度之积，所以能够稳定地减少铸片32的中心偏析。
另外，虽图2所示的连续铸造机为垂直弯曲型连续铸造机，但无论是弯曲型连续铸造机还是垂直型连续铸造机，都能够与上述同样地应用本发明的第2实施方式。另外，针对铸片32的中心偏析的轻压下的效果还对铸片32的凝固组织产生影响。具体而言，在铸片32的厚度中心部的凝固组织为等轴晶的情况下，在等轴晶间存在成为半宏观偏析的原因的增稠钢水，并且基于轻压下的中心偏析改善效果降低。因此，在本发明的第2实施方式中，优选以铸片32的厚度中心部的凝固组织成为柱状晶组织的方式设定铸造条件。
实施例1
使用图1所示的板坯连铸机，实施应用使铸片有意膨胀之后将其压下的本发明的第1实施方式的试验。铸片的宽度为2100mm，铸片的厚度的膨胀开始之前的厚度(D0)为250mm。另外，铸造速度为0.85m/min～1.2m/min，铸片的二次冷却比水量为1.0～2.0升/钢－kg。有意膨胀总量为3.0mm～21.0mm。以对使膨胀之前的凝固壳厚度、膨胀时的辊开度的梯度、膨胀后的铸片厚度恒定的区间的铸造方向长度(将导辊的辊开度设定为恒定的区间)、以及压下总量进行各种变更的方式进行了试验。铸造的钢级为碳浓度为0.05质量％～0.08质量％的厚钢板用钢级。
在各试验中，从相当于正常铸造状态的部位的铸片选取铸造方向的长度为1000mm的整个宽度试件，从该整个宽度试件切出各一个厚度为50mm的横剖面样本。在该横剖面样本的宽度中央部且在铸片的厚度方向使用EPMA(Electron Probe Micro Analyzer)进行锰(Mn)的分析。图4是表示横剖面样本的选取位置以及基于EPMA的锰的分析位置的图。通过基于EPMA的锰的分析，来调查铸片厚度中心部的中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析(溶质成分的浓度比初始浓度高的偏析)、负偏析(溶质成分的浓度比初始浓度低的偏析)。
将在横剖面样本的各位置测定出的锰分析值除以从浇包内钢水选取的分析试料的锰浓度而得的值(横剖面样本的各位置的锰浓度(质量％)/从浇包内钢水选取的分析试料的锰浓度(质量％))规定为偏析度，并调查铸片厚度方向的偏析度的分布。将中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析中较高的值作为该铸片的偏析度。另外，根据横剖面样本的硫印试验来调查有无内部破裂。
在表1中示出了试验条件以及调查结果。另外，在表1的备考栏，将以本发明的第1实施方式的范围内的条件进行的试验显示为“本发明例”，除此之外显示为“比较例”。
[表1]
在本发明例的试验编号1～6中，未产生中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析，并且也未产生内部破裂。对于试验编号1～6而言，膨胀之前的凝固壳厚度、膨胀总量、使膨胀后的铸片厚度恒定的区间的铸造方向长度、压下速度与铸造速度之积、以及压下时的铸片厚度中心部的固相率的全部五个条件均处于本发明的第1实施方式的范围内，并且，膨胀时的辊开度的梯度也处于本发明的第1实施方式的优选的范围内。
对于试验编号7而言，膨胀时的辊开度的梯度脱离本发明的第1实施方式的优选的范围，产生了轻微的内部破裂。其中，膨胀之前的凝固壳厚度增厚至25mm，内部破裂较轻微。其他的条件处于本发明的第1实施方式的范围内，未产生中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析。
对于试验编号8而言，使膨胀后的铸片厚度恒定的区间的铸造方向长度处于本发明的第1实施方式的范围外，在铸片厚度中心部附近产生了偏析度为1.090的正偏析。这是因为，由于使膨胀后的铸片厚度恒定的区间的铸造方向长度过短，所以在铸片宽度方向无法进行均匀的压下。
对于试验编号9而言，膨胀之前的凝固壳厚度、以及使膨胀后的铸片厚度恒定的区间的铸造方向长度处于本发明的第1实施方式的范围外，产生了内部破裂，并且在铸片厚度中心部附近产生了偏析度为1.085的正偏析。内部破裂的产生是因为，膨胀之前的凝固壳厚度处于本发明的第1实施方式的范围外。另外，正偏析的产生是因为，使膨胀后的铸片厚度恒定的区间的铸造方向长度过短，在铸片宽度方向无法进行均匀的压下。
对于试验编号10而言，由于膨胀之前的凝固壳厚度处于本发明的第1实施方式的范围外，并且膨胀时的辊开度的梯度处于本发明的第1实施方式的优选的范围外，所以在铸片产生了内部破裂。其中，由于其他的条件处于本发明的第1实施方式的范围内，所以未产生中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析。
对于试验编号11而言，由于膨胀总量超过了本发明的第1实施方式的范围亦即20mm，所以在铸片产生了内部破裂。另外，由于压下速度与铸造速度之积比本发明的第1实施方式的范围小，所以无法获得压下的效果，从而在铸片厚度中心部附近产生了偏析度为1.158的正偏析。
试验编号12是在铸片厚度中心部的固相率为0.95时进行压下的试验。由于压下时期处于本发明的第1实施方式的范围外，所以无法获得压下的效果。其结果是，在铸片厚度中心部附近产生了偏析度为1.198的正偏析。其中，由于膨胀之前的凝固壳厚度以及膨胀总量处于本发明的第1实施方式的范围内，另外，膨胀时的辊开度的梯度也处于本发明的第1实施方式的优选的范围内，所以未产生内部破裂。
实施例2
使用图2所示的结构的板坯连铸机，实施应用本发明的第2实施方式进行铸造的试验(本发明例：试验编号21～25)。铸造了铸片的宽度为2100mm，铸片的厚度的铸型正下方的厚度为250mm，含碳率为0.05～0.08质量％的厚钢板用板坯铸片。铸造速度为0.85～1.42m/min，铸片的二次冷却比水量为1～2升/钢－kg。
短边宽度窄化压下带的压下总量为3.0mm～20.0mm，有意膨胀带的膨胀总量为3.0mm～20.0mm，另外，轻压下带的压下总量与膨胀总量相同或者为其以下。另外，轻压下结束时的铸片厚度中心部的固相率为0.9以上。
并且为了进行比较，还进行了短边宽度窄化压下带的压下总量、有意膨胀带的膨胀总量、轻压下带的压下速度与铸造速度之积、以及轻压下带的压下开始时期的任意一个处于本发明的范围外的试验(比较例：试验编号26～30)。
在各铸造试验中，从相当于正常铸造状态的铸片选取铸造方向长度为1000mm的整个宽度试件，从该整个宽度试件切出各一个厚度为50mm的横剖面样本，在该横剖面样本的宽度中央部且在铸片的厚度方向使用EPMA进行锰的分析。通过基于EPMA的锰的分析，来调查铸片厚度中心部的中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析(溶质成分的浓度比初始浓度高的偏析)、负偏析(溶质成分的浓度比初始浓度低的偏析)。
将在横剖面样本的各位置测定出的锰分析值(质量％Mn)除以在铸造前从浇包内钢水选取的分析试料的锰浓度(质量％Mn0)而得的值(质量％Mn/质量％Mn0)规定为偏析度，并调查铸片厚度方向的偏析度的分布。将中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析中较高的值作为该铸片的偏析度。另外，根据横剖面样本的硫印试验来调查有无内部破裂。在表2中示出了试验条件以及调查结果。
[表2]
在本发明例的试验编号21～25中，未产生铸片厚度中心部的中心偏析以及铸片厚度中心部附近的正偏析，并且也未产生内部破裂。
试验编号26是使短边宽度窄化压下带的压下总量形成为本发明的第2实施方式的范围外的23.0mm的试验。虽其他的条件处于本发明的第2实施方式的范围内，但短边宽度窄化压下带的压下总量过大，在铸片产生了内部破裂。
试验编号27是使有意膨胀总量形成为本发明的第2实施方式的范围外的30.0mm的试验。虽其他的条件处于本发明的第2实施方式的范围内，但膨胀总量过大，在铸片产生内部破裂。
试验编号28是使轻压下时的压下速度与铸造速度之积形成为本发明的第2实施方式的范围外的0.2的试验。虽在铸片未产生内部破裂，但锰偏析度为1.080，由于轻压下不足而确认到中心偏析。
试验编号29是使短边宽度窄化压下带的压下总量形成为本发明的第2实施方式的范围外的2.0mm的试验。其他的条件在本发明的第2实施方式的范围内实行。其结果是，虽未产生内部破裂，但确认到锰偏析度为1.040的轻微的中心偏析。这推断为，由于短边宽度窄化压下带的压下总量较少，所以减薄短边的厚度的效果较弱，从而轻压下的效果较弱。
试验编号30是在铸片中心部的固相率形成为本发明的第2实施方式的范围外的1.0(完全凝固)之后实施了轻压下的例子。即便在凝固完成后进行轻压下也无效果，并确认到锰偏析度为1.080的中心偏析。
附图标记说明：
1…板坯连铸机；2…中间包；3…滑动式喷嘴；4…浸渍式喷嘴；5…铸型；6…导辊；7…压下辊；8…夹紧辊；9…钢水；10…铸片；11…凝固壳；12…未凝固层；21…板坯连铸机；22…中间包；23…滑动式喷嘴；24…浸渍式喷嘴；25…铸型；26…支承辊；27…导辊；28…夹紧辊；29…输送辊；30…铸片切断机；31…钢水；32…铸片；33…凝固壳；34…未凝固层；35…凝固完成位置；36…轻压下带；37…短边宽度窄化压下带；38…有意膨胀带；39…超声波送信传感器；40…超声波接收传感器。

Claims (4)

1.一种钢的连续铸造方法，其特征在于，
在从连续铸造用铸型拉制而得的铸片的凝固壳厚度至少达到15mm之前将在铸造方向排列的铸片支承辊的辊开度设定为与铸型正下方的辊开度相同，
然后，随着朝向铸造方向下游侧而使铸片支承辊的辊开度阶梯式地增加，从而使铸片的长边面以3mm～20mm的膨胀总量膨胀，
在膨胀之后，在朝向铸造方向下游侧0.5m～5.0m的区间，以铸片的厚度不变的方式将铸片支承辊的辊开度设定为恒定，
接下来，以满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的方式利用压下辊对铸片厚度中心部的固相率为0.2～0.9的铸片的长边面进行至少一次压下。
2.根据权利要求1所述的钢的连续铸造方法，其特征在于，
在使所述铸片的长边面膨胀时，使沿铸造方向排列的铸片支承辊的辊开度以在铸造方向每1m为4.0mm以下的梯度阶梯式地增加。
3.一种钢的连续铸造方法，其特征在于，
随着朝向铸造方向下游侧而使多对铸片支承辊的辊开度阶梯式地减小，并且对从连续铸造用铸型拉制而得的横剖面为矩形的铸片的长边面施加满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的压下力，利用该压下力使铸片短边的宽度比所述铸型下端的铸片短边宽度小3mm～20mm，
在使铸片短边宽度减小之后，随着朝向铸造方向下游侧而使多对铸片支承辊的辊开度阶梯式地增加，从而使铸片的长边面以3mm～20mm的膨胀总量膨胀，
在使铸片长边面膨胀之后，在通过随着朝向铸造方向下游侧而使多对铸片支承辊的辊开度阶梯式地减小而形成的轻压下带，至少在铸片厚度中心部的固相率为0.2以下的时刻至成为0.9以上的时刻为止，对铸片长边面施加满足压下速度与铸造速度之积为0.3mm·m/min2～1.0mm·m/min2的条件的压下力，利用该压下力以与所述膨胀总量相同的压下总量或者比所述膨胀总量小的压下总量压下铸片长边面。
4.根据权利要求3所述的钢的连续铸造方法，其特征在于，
使用凝固完成位置检测装置在线检测所述铸片的凝固完成位置，并且基于所检测出的凝固完成位置的信息，至少在铸片的厚度中心部的固相率为0.2以下的时刻至成为0.9以上的时刻为止，以铸片位于所述轻压下带的方式调整二次冷却水量、二次冷却的限幅、以及铸造速度中的任意一种或者两种以上。
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