CN114641356A - 连续铸造铸片的二次冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够容易进行设备维护且提高冷却能力的均匀性的连续铸造铸片的二次冷却方法。本发明的连续铸造铸片的二次冷却方法是在连续铸造机1的二次冷却带中的水平带15的铸造方向整个区间或者部分区间以轴间距离P(单位：mm)设置的半径d(单位：mm)的导辊19之间，将喷射图案为四角形的喷雾喷嘴21在铸片宽度方向排列而将铸片5冷却的连续铸造铸片的二次冷却方法，作为从各个喷雾喷嘴21喷雾的冷却水的水量密度为该水量密度的上述铸造方向上的最大值的50％的2个位置的A位置与B位置之间的距离L(单位：mm)与轴间距离P的关系满足下式(1)，并且在上述A位置～上述B位置的范围一边维持核沸腾状态一边冷却。L/P≥0.70···(1)。

Description

连续铸造铸片的二次冷却方法

技术领域

本发明涉及连续铸造铸片的二次冷却方法。

背景技术

对于一般的连续铸造铸片的制造方法，以垂直弯曲型的连续铸造设备为例基于图4、图5进行说明。

从中间包(未图示)注入到铸模3的钢水在铸模3一次冷却，成为形成有凝固壳的平板状的铸片5而以平板状沿垂直带7下降进入弯曲带11。而且在弯曲带11的入侧的弯曲部9，铸片5以保持恒定的曲率半径的方式一边被多个辊(不图示)引导一边弯曲。

其后，矫正部13一边依次增大曲率半径一边回弯(被矫正)，离开矫正部13时铸片5再次成为平板状而进入水平带15。在水平带15凝固结束后，铸片5被设置于连续铸造机1的出侧的其他切断机17切成规定的长度。

铸片5离开铸模3后，为了从垂直带7经过水平带15到达中心部使凝固结束，实施使用水喷雾(水一流体喷雾、水-空气二流体混合水雾喷雾)的二次冷却。

通常，二次冷却是在铸模正下方的垂直带7喷射大流量的水而实施强冷却，从而确保壳体的强度。在弯曲带11以后，反而减弱冷却，通过来自内部的高温部的热传导而使表面温度上升(复热)。而且在矫正部13表面温度调整为脆化温度范围以上，避免横裂纹的产生。

另外，根据钢种，出于生产效率提高的目的也采用增加铸造速度，在铸片中心部未凝固的状态下进行矫正，用连续铸造结束的水平带15实施强冷却来结束凝固的方法。冷却能力在这些强冷却带产生不均的情况下，在铸片表面产生温度偏差，因由此引起的热应力而产生表面裂纹。另外，在连续铸造工序的最终阶段实施强冷却时，因冷却不均而铸片中心部的凝固结束位置变得不均匀，对内部品质也造成影响。因此，为了在强冷却带实现稳定地高的冷却能力，优选通过冷却水在铸片表面维持核沸腾状态。

在二次冷却带中设置有多个导辊19，冷却水被喷射到这些导辊19的缝隙(参照图5)。

如果从铸片短边侧观察冷却水的喷射状况(水平带15的例)，如图5所示，由喷雾喷嘴21进行的冷却中，在铸片表面产生冷却水被直接喷射的直射区域X与导辊19的接触部和冷却水被导辊19遮挡而冷却水不直接接触的非直射区域Y。

在直射区域X因从喷嘴连续供给冷却水而维持高的冷却能力，但在非直射区域Y仅成为由与导辊19的接触、滞留水进行的除热，而冷却能力降低。其结果，铸片从直射区域X向非直射区域Y移动时，铸片表面温度大幅上升(复热)。此时，铸片进入位于下一个辊间的直射区域X而无法迅速达到核沸腾状态，在铸造方向沸腾状态不稳定地变化而产生大的温度变动。此外，同样不稳定的沸腾状态的迁移在铸片宽度方向也可能发生，在铸片宽度方向也产生大的温度差。由于这些温度变动，在铸片表面产生热应力而产生表面裂纹，此外，导致在铸片宽度方向凝固结束位置变得不均匀、内部品质恶化等品质上的问题。

作为提高如上所述的连续铸造工序的二次冷却中的局部的冷却能力的均匀性的方法，例如专利文献1中提出了规定铸造方向的水喷雾的直射范围长度与导辊间距离之比，提高冷却能力的均匀性的技术。

另外，专利文献2中提出了在导辊间设置与铸片表面接近的制冷剂引导板将冷却水分配到铸片表面的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-136205号公报

专利文献2：日本特开2018-15781号公报

发明内容

上述专利文献1的技术中，通过扩大喷雾水的直射部面积而实现了铸造方向的冷却均匀性的提高，但没有提及在直射部的沸腾状态，不清楚是否能够上述的强冷却条件下稳定地实现和维持核沸腾。

另外，没有记载使用的喷雾水的铸片宽度方向的喷射图案，但推测为2条椭圆形。此时，喷雾水的宽度方向端部与中央部相比喷雾宽度和水量密度降低，因此无法实现目标的冷却能力的均匀性。而且，优选具有多个喷射口作为使用的喷雾喷嘴，但喷嘴形状复杂而喷嘴堵塞的风险变高，很可能无法确保理想的喷雾厚度。

另一方面，专利文献2的技术中，使制冷剂引导板接近铸片表面，在引导板与铸片表面间形成流动快的水膜，由此能够实现非沸腾～核沸腾状态。

但是，引导板与铸片表面非常接近而碰撞的危险性高，可能会在铸片表面残留划痕、引导板发生损伤。

另外，小径的给水口设置于铸片附近，因此即便没有碰撞、损伤，在连续使用的情况下，也可能被鳞片等堵塞。如果因引导板的损伤、堵塞而水膜的形成不均匀，则无法实现核沸腾状态，冷却变得不均匀。因此，设备的健全性维持对于冷却能力的均匀性确保很重要，但因为设置引导板来避免堵塞辊间的缝隙，因此检查时不能容易地拆装。因此为了进行其所主张的均匀的冷却，需要很大的设备管理成本。

如上所述，能够在铸造方向与铸片宽度方向两个方向稳定地实现和维持核沸腾状态的水喷雾的喷雾条件尚不清楚。

本发明为了解决上述课题而进行，目的在于提供能够在铸片的铸造方向和宽度方向这两个方向稳定地实现、维持核沸腾状态，结果容易地进行设备维护、提高冷却能力的均匀性的连续铸造铸片的二次冷却方法。

为了解决上述课题，本发明具有以下的特征。

[1]一种连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，在连续铸造机的二次冷却带中的水平带的铸造方向整个区间或者部分区间以轴间距离P(单位：mm)设置的半径d(单位：mm)的导辊之间，在铸片宽度方向排列喷射图案为四角形的喷雾喷嘴，将铸片冷却，

作为从各个上述喷雾喷嘴喷雾的冷却水的水量密度为该水量密度的上述铸造方向上的最大值的50％的2个位置的A位置与B位置之间的距离L(单位：mm)与上述轴间距离P的关系满足下式(1)，并且，

在上述A位置～上述B位置的范围一边维持核沸腾状态一边冷却。

L/P≥0.70···(1)

[2]根据[1]所述的连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，连接上述喷雾喷嘴的喷嘴喷射口和上述A位置的直线与连接上述喷嘴喷射口与上述B位置的直线所成的角度θ(单位：度)满足式(2)，并且，上述喷嘴喷射口距上述铸片的高度即喷嘴高度h(单位：mm)满足式(3)。

180-4tan^-1[3P/(20d)]≤θ≤100···(2)

7P/[20tan(θ/2)]≤h≤[P-2dtan{(180-θ)/4}]/[2tan(θ/2)]···(3)

[3]根据[1]或者[2]所述的连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，各个上述喷雾喷嘴喷射的上述冷却水的水量密度为位于由上述喷雾喷嘴形成的冷却区间内的上述铸片的每单位表面积400(L/m²)/min～2000(L/m²)/min。

根据本发明，连续铸造机的二次冷却带中在铸片宽度方向排列喷射图案为四角形的喷雾喷嘴，以连接成为从各喷雾喷嘴喷雾的冷却水的铸造方向水量分布的最大值的50％的2点A和B间的距离L(单位：mm)与轴间距离P的关系满足L/P≥0.70的方式，配置上述导辊和上述喷雾喷嘴，在点A～B的范围一边维持核沸腾状态一边冷却，由此能够在铸片表面的大范围内稳定地实现和维持核沸腾，能够稳定地制造高品质的铸片。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的喷雾喷嘴的喷射图案和流量分布的说明图。

图2是附本发明的实施方式中的喷雾喷嘴与导辊的配置关系进行说明的说明图。

图3是实施例的说明中的比较例1的喷雾喷嘴的喷射图案和流量分布的说明图。

图4是对以往的一般的连续铸造设备的概要进行说明的说明图。

图5是以往的一般的连续铸造设备中的导辊与喷雾喷嘴的配置和喷射状态的说明图。

具体实施方式

本实施方式的连续铸造铸片的二次冷却方法是在从铸造方向上游侧依次由垂直带7、弯曲部9、弯曲带11、矫正部13、水平带15构成的连续铸造机1(图4参照)的二次冷却带中的水平带15的一部分铸造方向区间或者水平带15的铸造方向整个区间以轴间距离P(单位：mm)设置的半径d(单位：mm)的导辊19之间，在铸片宽度方向排列喷射图案为四角形的喷雾喷嘴21，将铸片5冷却的连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，以连接作为从各喷雾喷嘴21喷雾的冷却水的铸造方向水量分布的最大值的50％的2点A和B间的距离L(单位：mm)与轴间距离P的关系满足下式(1)的方式配置导辊19和喷雾喷嘴21，在点A～B的范围一边维持核沸腾状态一边冷却。

L/P≥0.70···(1)

如图1所示，在本实施方式中使用喷射图案为四角形的喷雾喷嘴21。使用这样的喷射图案为四角形的喷雾喷嘴21的理由如下。

在导辊19的间隙配置喷雾喷嘴21进行铸片表面的冷却时，露出铸片表面的部分(被冷却面)的形状细长的(铸片宽度方向长，浇铸方向短)长方形。为了最大限度地覆盖该细长的长方形的范围内，并且均匀地喷洒冷却水，优选将具有四角形的喷射图案的喷雾喷嘴21在铸片宽度方向排列配置。这样，能够无缝隙地对被冷却面均匀地直射冷却水，能够均匀实现核沸腾，不产生局部的复热。

另外，优选以使在铸片宽度方向相邻的喷雾喷嘴21的宽度方向水量密度分布重叠时重叠部的水量密度为单一喷射时的水量密度的最大值的50％～100％的方式，设定相邻的喷雾喷嘴21的喷射区域的重叠量。

如果重叠部的水量密度小于最大值的50％，则重叠部的水量密度不充分，冷却时达不到核沸腾状态而在宽度方向产生温度不均。另一方面，大于100％时重叠范围过大，因此相邻的喷雾喷嘴21的冷却水彼此干扰，有可能不能成为可想到的实际喷射时的水量密度分布，冷却变得不均匀。

并且，在本实施方式中，以连接成为从各喷雾喷嘴21喷雾的冷却水的铸造方向水量分布的最大值的50％的2点A和B间的距离L(单位：mm)与轴间距离P的关系满足L/P≥0.70的方式配置导辊19和喷雾喷嘴21。

这样配置的理由如下。

利用核沸腾实施强冷却时，喷雾喷嘴21的冷却水的直射部与非直射部的冷却能力之差显著增大。因此，直射部与非直射部的温度变化变大，导致裂纹等缺陷。另外，缩减冷却水的流量时，如果在非直射部的复热过大，则直射部无法迅速实现核沸腾而导致温度不均。

就这点而言，如果为L/P≥0.70，则成为非直射部的区域窄，因此从直射部流入非直射部的冷却水足以不妨碍铸片的冷却的程度，因此不产生温度不均。

另外，与铸片碰撞的冷却水以从直射部向周围扩展的方式流动。此时，向铸造方向的流动被导辊与铸片的缝隙阻挡，形成向铸片宽度方向的流动而被排水。因此，水量密度大的情况下，如果非直射部的范围过小，则辊间的流动与直射部可能互相干扰。因此，优选连接2点A和B间的距离L与轴间距离P的关系满足L/P≤0.90。

另外，本实施方式的喷雾喷嘴21的喷射图案为四角形，因此在铸片宽度方向喷雾厚度不变化，能够在宽度方向整面使L/P落入规定的范围。

就这点而言，像专利文献1的喷雾喷嘴那样，喷射图案为椭圆形的情况下，在铸片宽度方向的端部直射部的喷雾厚度变小，很难在宽度方向整面使L/P的值落入规定的范围。

另外，在本实施方式中，为了实施稳定的强冷却，要以核沸腾状态的实现和维持作为要件。

为了实现和维持该核沸腾状态，冷却水的直射部长度以外，水量密度也是重要的因素。如果水量密度不够充分，则铸片5进入冷却水直射部也达不到立即核沸腾状态，温度因膜沸腾而降低后转变至核沸腾。

此时，冷却速度因宽度方向位置(铸片宽度中央部、铸片角部)而不同，从膜沸腾向核沸腾的转移点受表面性状的影响，因此核沸腾的起始点在铸片宽度方向不均。因此，在宽度方向产生大的温度偏差，由热应力导致的表面裂纹或在宽度方向产生内部凝固结束位置的差别，成为表面和内部的缺陷的原因。

因此，发明人等研究了在冷却水直射部迅速地实现和维持核沸腾状态的水量密度，结果发现必须为400(L/m²)/min以上。

水量密度必须为400(L/m²)/min以上的理由如下。

铸片表面温度为高温时，冷却水在铸片表面成为膜沸腾状态，产生蒸气膜。喷射的水量密度小于400(L/m²)/min时，水量密度小，因此因冷却水的碰撞而蒸气膜不会立即崩坏，膜沸腾状态维持到铸片表面温度降低某种程度。其后表面温度降低，引起从膜沸腾向核沸腾的转变，冷却急剧进行。

因此，一旦产生由铸片表面位置所致的表面温度的差别时，沸腾状态也因铸片表面位置而不同，其结果温度不均放大。

另一方面，水量密度为400(L/m²)/min以上时，在铸片表面产生蒸气膜，因冷却水的碰撞而蒸气立即膜崩坏，因此迅速转变为核沸腾状态。因此，根据铸片表面位置的沸腾状态均匀化，不产生温度不均。

另一方面，如果实现核沸腾，则因沸腾所致的冷却成占优势，因此冷却能力对水量密度的依存性变小。因此，大于2000(L/m²)/min的水量密度也无法期待冷却能力的大幅提高，使用的冷却水的总量过大，水处理设备的设备投资变大，因此强冷带的水量密度为400(L/m²)/min～2000(L/m²)/min的范围是适当的。

但是，本发明中，根据操作条件(铸片表面温度、冷却水的碰撞压力等)而并非必须使水量密度为400(L/m²)/min～2000(L/m²)/min的范围，只要是能够成为核沸腾状态的水量密度即可。

例如，因从配管漏水这样的设备异常等任何理由，无法实现规定的水量密度，进入强冷却区间后，未迅速达到核沸腾状态的情况下，必须一边进行沸腾状态的监视一边增加水量，可靠地实现和维持核沸腾状态。

这里，冷却水与铸片表面接触而沸腾时，气化成为水蒸气。观察到该水蒸气在空气中凝结的水气(水烟)。这里，核沸腾状态下，与铸片表面接触的冷却水剧烈发泡而产生大量的水蒸气，因此水烟的产生量增多。与此相对，膜沸腾状态下，沸腾的冷却水的发泡少，因此水蒸气和水烟的产生量也变少。

因此，在各区间设置照相机，通过目视观察观测或者通过透射仪测量来监视水烟的产生量。预先，通过实验求出区分核沸腾和膜沸腾的水烟的产生量的阈值，确认该水烟的产生量是否超过阈值，确认在规定的区间实现了核沸腾状态。而且，未实现核沸腾状态的情况下以增加冷却水的水量的方式进行调整。由此，能够可靠地实现和维持核沸腾状态。

另外，包含沸腾的对流热传递中，流体温度与固体温度在两者接触的点局部性相等。大气压下液体状态的水的温度只能够上升到沸点，如果实现核沸腾，则认为铸片的表面温度也约为100℃。因此，使用具有小型的探测器的接触式的温度计测定铸片表面和周围的冷却水的温度，确认该温度在100℃附近稳定，由能够确认是否实现此核沸腾状态。而且，未实现核沸腾状态的情况下以增加冷却水的水量的方式进行调整。由此，能够可靠地实现和维持核沸腾状态。

如以上说明，在本实施方式中，实施二次冷却带中的强冷却的区域中，使用喷射图案为四角形的水喷雾，以导辊19间的冷却水直射部的长度为辊间隔的70％以上的方式设定喷射角和喷射高度，在冷却水直射部一边维持核沸腾状态一边冷却，由此能够抑制铸片表面的大的温度变动，能够预防表面裂纹、凝固结束位置不均匀等表面、内部的缺陷，稳定地制造高品位的铸片5。

该本实施方式的效果在后述的实施例证实。

应予说明，如图2所示，为了维持水量分布的均匀性，以喷嘴喷射口的中心作为点C的直线CA和直线CB所成的角(喷射角)θ(单位：度)优选为100度以下。

另外，必须以连接作为从喷雾喷嘴21喷雾的冷却水的铸造方向水量分布的最大值的50％的2点A和B间的距离L(以下，称为“直射部长L”)满足式(1)的方式设定喷射角θ。以下，对喷射角θ要满足的条件进行说明。

如图2所示，对于P/2-L/2＝Y(称为非直射部)的长度，下式(4)的关系成立。

此外，喷射角θ需要设定在直线CA和CB不与导辊19接触的范围。因此直线CA(或者直线CB)与导辊19外接时，对于三角形DAE，下式(5)成立。

根据以上的关系，喷射角θ优选在式(2)的范围设定。

[数学式1]

如果以满足式(2)的方式决定喷射角θ，则距铸片表面的高度h(单位：mm)的范围也同样地决定。以下，对这点进行说明。

对某喷射角θ，直射部长L如式(6)那样记载，将其代入式(1)中，高度h的下限如式(7)表示。

另外，高度h的上限是直线CA、CB与导辊19接触的位置，因此式(8)成立。因此，将式(6)代入式(8)中而高度h变形，高度h的上限如式(9)表示。由此高度h的范围如式(3)。

[数学式2]

L＝2htan(θ/2)…(6)

像满足上述式(2)、(3)那样设定喷雾喷嘴21的喷射角θ和喷射高度h，从而直射部长L的大小为导辊间隔P的70％以上，能够使直射部的范围充分宽广，能够防止铸片表面温度的局部的变动。

实施例

为了确认本发明的效果实施二次冷却方法，因此以下对其进行说明。

为了在垂直弯曲型的连续铸造机1(参照图4)的二次冷却带内以水平带15进行强冷却，使用本发明的实施方式的冷却装置(参照图1、图2)制造铸片5。

连续铸造机1的机长为45m，在机端设置测定铸片表面的温度分布的温度计和气割机17。改变导辊19的半径、间隔、使用的喷雾喷嘴21的喷射角、喷雾喷嘴的铸片宽度方向的间距、喷雾喷嘴设置高度、铸造速度、水量密度来制造板坯，评价冷却中的温度不均、铸造后的铸片表面性状、内部缺陷、制造成本。

应予说明，评价时铸造的板坯的厚度统一为235mm。

将铸造的条件和结果示于表1。

比较例1和实施例1、2是分别使用以往技术的条件和本发明的技术进行铸造的例子。比较例1中使用喷射图案的形状为椭圆形(图3参照)的水喷雾。该喷雾的铸造方向的喷射角为30°这样小，L/P＝0.21。因此，在冷却水的直射部和非直射部的温度变动变大，检查制造后的铸片，结果在铸片表面确认温度变动所致的表面裂纹。

另外，水量密度小至100(L/m²)/min，因此无法迅速在铸片整个宽度实现核沸腾状态。其结果，无法高效地冷却，铸造速度限制在1.5m/s。而且，铸片中心部的凝固结束位置不均匀，也产生中心偏析的偏差、内部裂纹这样的内部缺陷。

另一方面，实施例1中使用本发明的技术，通过使用喷射图案为四角形的水喷雾，适当地设定喷射角与喷嘴设置高度的关系来实现L/P＝0.72。另外，使水量密度为400(L/m²)/min，使铸造速度增速到3.0m/s。

其结果，能够抑制铸造方向的温度变动，另外，能够在铸片宽度方向迅速地实现和维持沸腾状态。而且，检查铸造后的铸片，结果在表面、内部都未确认到缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

另外，实施例2是以与实施例1相同的设备配置使冷却水的水量密度为2000(L/m²)/min的例子。其结果，能够抑制铸造方向的温度变动，另外，能够在铸片宽度方向迅速地实现和维持沸腾状态。而且，检查铸造后的铸片，在表面、内部都未确认到缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

比较例2和实施例3、4使用喷射图案为四角形的水喷雾，水量密度为400(L/m²)/min。其结果，任一个例子中，在冷却水的直射部从强冷却带入口迅速地实现和维持核沸腾状态。

但是，比较例2中喷射角θ为70°且为L/P＝0.65，因此在冷却水的直射部和非直射部的温度变动变大，确认铸造后的铸片，结果确认到表面裂纹。

另一方面，实施例3中使用与实施例1相比喷射角小的(84°)的喷嘴，但通过调整喷嘴高度而实现L/P＝0.70，能够抑制铸造方向的温度变动。而且，检查铸造后的铸片，在表面、内部都未确认到缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

另外，实施例4中使用与实施例1相比喷射角大的(100°)的喷嘴，通过调整喷嘴高度而实现L/P＝0.73，能够抑制铸造方向的温度变动。而且，检查铸造后的铸片，结果与实施例3同样地在表面、内部均未确认到缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

比较例3、4和实施例5、6是以实施例1的条件作为基准改变喷射高度的情况。使用的喷嘴的喷射角为95°时，根据式(3)，喷射高度h的范围为97～101mm。实施例5、6分别为设定喷射高度h的下限、上限的情况，任一个条件下都满足L/P≥0.70，检查铸造后的铸片，结果在表面、内部都未确认到缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

另一方面，比较例3中低于喷射高度h的下限(h＝90mm)，按L/P＝0.66低于0.70，因此铸片表面温度大幅变动，对铸造后的铸片进行确认，确认到表面裂纹。

另外，比较例4是高于喷射高度h的上限的情况(h＝105mm)，喷射的冷却水的一部分被导辊19遮挡。其结果，因通过导辊19间的冷却水而实现直射部长度为L/P＝0.72而为0.70以上，但水量密度降低到380(L/m²)/min，因此无法稳定地实现核沸腾状态，对铸造后的铸片进行确认，确认到表面裂纹和内部缺陷。

比较例5是使用与实施例1相同的喷雾喷嘴21使水量密度降低到350(L/m²)/min的例子。此时，与比较例4同样无法稳定地实现核沸腾状态，对铸造后的铸片进行确认，确认到表面裂纹和内部缺陷。

比较例6和实施例7是使用与实施例1相同的喷雾喷嘴21、使导辊19的半径d和间隔P变化为80mm和250mm的例子。

比较例6中与实施例1相同地设定喷嘴高度h，因此超过相对于半径d和间隔P的高度h的上限(86mm)，冷却水的一部分被导辊19遮挡。其结果，因通过导辊19间的冷却水而能够实现直射部长度为L/P＝0.71而为0.70以上，水量密度降低到330(L/m²)/min，因此无法稳定地实现核沸腾状态，对铸造后的铸片进行确认，确认到表面裂纹和内部缺陷。

另一方面，实施例7中通过将喷嘴设置高度调整为85mm而冷却水能够喷射到全部铸片，水量密度如设定那样为400(L/m²)/min，能够实现L/P＝0.74而为0.70以上，因此能够抑制铸片表面的温度变动并迅速实现和维持核沸腾状态。其结果，检查铸造后的铸片，结果在表面、内部均未确认到缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

如上所述，证实了通过在L/P≥0.70且能够维持核沸腾状态的条件下进行二次冷却，在铸片的表面、内部均未产生缺陷，能够高效率地制造高品质的铸片。

实施例1～6中二次冷却带的各支撑辊的间隙，以250mm间隔(宽度间距250mm)与辊平行地在一直线上配置喷雾喷嘴21(无交错配置)。另外，实施例7中以210mm间隔配置喷雾喷嘴21。这些条件下任一情况下重叠部的水量密度都落在最大值的50％～100％的范围，未出现如上述那样的缺陷。

比较例7是相对于实施例1仅将喷雾喷嘴21的宽度间距变为275mm的例子，重叠部的水量密度为最大值的40％，无法稳定地实现核沸腾状态。该比较例7中，沿喷雾喷嘴21的配置通过目视观察也观察到明显的宽度方向的温度不均。另外，在铸片表面产生被认为是由宽度方向的温度不均引起的纵裂纹。

由此，可知优选以重叠部的水量密度为最大值的50％～100％的范围的方式配置喷雾喷嘴21。

符号说明

1 连续铸造机

3 铸模

5 铸片

7 垂直带

9 弯曲部

11 弯曲带

13 矫正部

15 水平带

17 气割机

19 导辊

21 喷雾喷嘴

A、B 从喷雾喷嘴喷雾的冷却水的铸造方向水量分布为最大值的50％的位置

C 喷嘴喷射口

θ 直线AB与直线BC所成的角度

P 导辊的轴间距离

d 导辊的半径

Claims (3)

1.一种连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，在连续铸造机的二次冷却带中的水平带的铸造方向整个区间或者部分区间，在以轴间距离P(单位：mm)设置的半径d(单位：mm)的导辊之间，将喷射图案为四角形的喷雾喷嘴在铸片宽度方向排列来冷却铸片，

其中，距离L(单位：mm)与所述轴间距离P的关系满足下式(1)，所述距离L是从所述喷雾喷嘴各自喷雾的冷却水的水量密度为该水量密度的所述铸造方向上的最大值的50％的2个位置即A位置与B位置之间的距离，并且，

在所述A位置～所述B位置的范围一边维持核沸腾状态一边进行冷却，

L/P≥0.70···(1)。

2.根据权利要求1所述的连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，连接所述喷雾喷嘴的喷嘴喷射口和所述A位置的直线与连接所述喷嘴喷射口和所述B位置的直线所成的角度θ(单位：度)满足下式(2)，并且，所述喷嘴喷射口距离所述铸片的高度即喷嘴高度h(单位：mm)满足下式(3)，

180-4tan^-1[3P/(20d)]≤θ≤100···(2)；

7P/[20tan(θ/2)]≤h≤[P-2dtan{(180-θ)/4}]/[2tan(θ/2)]···(3)。

3.根据权利要求1或2所述的连续铸造铸片的二次冷却方法，其特征在于，所述喷雾喷嘴各自喷射的所述冷却水的水量密度是位于由所述喷雾喷嘴形成的冷却区间内的所述铸片的每单位表面积计400(L/m ²)/min～2000(L/m²)/min。

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