CN1449877A - 连续铸造方法、连续铸造装置及连续铸造坯 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可以高效地压下未凝固铸坯、降低铸坯厚度方向中心部偏析的连续铸造方法、连续铸造装置及铸坯。其中,(1)一种钢的连续铸造方法,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下,其特征在于,在连续铸造机内,使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出而压下。(2)一种钢的连续铸造装置,在铸坯鼓肚后,在连续铸造机内,使压下辊对(7)的下部辊(7b)比铸坯下侧轧制线(9)更突出地配置压下辊对(7)。(3)铸坯厚度方向中心部的中心偏析比C/C0在0.7~1.2范围内的用上述(1)的连续铸造方法或(2)的连续铸造装置制造的铸坯。

Description

连续铸造方法、连续铸造装置及连续铸造坯
技术领域
本发明涉及可以减轻在连续铸造的钢铸坯(以下简称“铸坯”)的厚度方向中心部发生的成分偏析的连续铸造方法、连续铸造装置及用该方法制造的铸坯。
技术背景
通常,在钢板的轧制中,由轧制时的上下辊产生的压下量上下对称,即由上辊产生的压下量和由下辊产生的压下量大体相等。与此对应,最近在弧型或者立弯型连续铸造机内,含有未凝固部分的铸坯的压下就是这样进行。此时,为了必须使铸造启动时的引锭杆无障碍通过,含有未凝固部分的铸坯压下时,通常是下部辊固定,而且使压下点与铸坯下侧轧制线设定在同一水平面上,单独用上部辊压下。
在连续铸造铸坯的制造中,经常发生所谓中心偏析的内部缺陷问题。该中心偏析是在铸坯最终凝固部分的厚度方向的中心部C、S、P、Mn等钢液成分富集、发生正偏析的现象。上述中心偏析成为钢材韧性降低和氢诱发裂纹的原因,因而特别是在厚板制品中出现严重的问题。作为防止此类问题发生的方法公开了以下技术。
在特许文献1中,公开了赋予比凝固收缩量大的3mm以上的大压下,不发生内部裂纹而消除中心偏析的方法。该方法是在铸坯凝固终了点附近的上游侧使用设置的电磁搅拌装置或超声波施加装置,因钢液流动切断了树枝状晶,在凝固终了点附近形成等轴晶区之后再进行压下的方法。但是,用这种方法,存在压下辊和机架发生挠曲等、不能得到充分的压下效果的问题。其理由是,因为压下变形阻力大的铸坯两端部的凝固部分要发生塑性变形,所以在变形阻力大的钢种或铸坯两端部成为低温造成变形阻力大的场合下,压下辊等要挠曲。
作为有效地赋予压下力的方法,在特许文献2中公开了用在驼型·凸台·辊的大口径辊的中央部设突出部的台阶辊,使铸坯宽度方向中央的未凝固部分进行局部地压下的方法。但是,用这种方法,因用台阶辊局部地压下,所以在铸坯表面形成凹部,在其后的轧制工序中成为造成尺寸不良、平坦度不良的原因。
如特许文献3所述,本发明人等提出,使由铸型正下方的拉出方向上配置的导辊的铸坯厚度方向的间隔阶段地增加,含有未凝固部分的铸坯一旦鼓肚,在凝固终了点之前,以与上述鼓肚量相当的量进行压下的方法。但是,即使在这种方法中,在未凝固层区域大,压下不充分时,也明显存在中心偏析不能有效得到改善等问题。
另外,在铸坯不发生鼓肚的条件下防止铸坯发生内部裂纹的压下方法,公开了下述方法。
在特许文献4中公开了在用铸坯下面侧容易生成较多等轴晶的弧型連铸机压下含有未凝固部分的铸坯时,使铸坯下面侧的压下力比铸坯上面侧更大的连续铸造方法。此外,在该方法中,有时将上述压下力换而言之为压下量,但无论在压下力或者压下量的哪种场合下,都是在不发生铸坯鼓肚的情况下进行压下以防止发生内部裂纹作为目的的,因而不能说对减轻成分偏析有充分的效果。
在特许文献5中公开了在连续铸造机后端固定处固定设置轧机,使含有铸造原样的未凝固部分的铸坯以希望的不鼓肚状态进行轧制的方法。该方法是在超过由铸坯厚度和未凝固厚度求出的规定值的条件下,轧制相对于铸坯厚度的宽的比在5以上、相对于铸坯厚度的未凝固厚度的比在1/2以下的铸坯的方法。但是,该公开的方法是在铸坯不发生鼓肚的情况下、进行大压下时,以防止铸坯内部出现裂纹作为目的的,因而不能满足防止成分偏析的效果。
图1是大略表示连续铸造中实施以往压下方法的装置的构成例的侧面方向的纵剖视图。在图1中,经过浸入浇口1向铸型3注入的钢液4通过水冷铸型3和由在其下方配设的多个喷嘴(未图示)喷射的雾化水冷却,形成凝固壳5。在其内部含有未凝固钢液11的铸坯由导辊6支持,由上下相对的压下辊对7压下,由拉辊14拉出。图中两端附有箭头表示的区域B1-B2是因钢液静压发生鼓肚的鼓肚区域。压下辊对7的下部辊7b设定为与沿铸坯下侧轧制线9相同高度的水平面上。
图2是表示将在铸坯下侧、即偏向下面侧而生成鼓肚的铸坯,也就是下面侧鼓肚的铸坯用上述图1所示的装置,以以往压下的方法压下时的压下位置附近扩大的模式图。图2(a)是侧视图,图2(b)是图2(a)中A-A向视的剖视图。图2中的点划线表示铸坯厚度方向的中心线(以下称为“窄边面中心线”)L1和L2。另外,附有符号S的部分是因鼓肚厚度增加的部分,即相当于鼓肚量的部分。
如图2所示,压下前窄边面中心线L1,因与压下时辊缝(压下时的压下上部辊7a和压下下部辊7b的间隙距离)的中心位置水平面的高度有差异,所以在以与鼓肚量相当的量压下时,使与压下同时的铸坯必须弯曲δ(弯曲量)。可是,由于这时产生的抗弯曲反作用力的必要的力成为压下力的损失而造成压下力不足,所以仅以与上述鼓肚量相当的量的压下力的压下量就不能达到目标值。
图3是表示将在铸坯上侧和下侧大体均等地生成鼓肚的上面侧下面侧均等的鼓肚的铸坯,用与上述图1所示的相同的装置,以以往压下的方法压下时的压下位置附近的模式图。图3(a)是侧视图,图3(b)是图3(a)中A-A向视的剖视图,图中的点划线表示窄边面中心线L1和L2,附有符号S的部分表示因鼓肚厚度增加的部分,即表示相当于鼓肚量的部分。
在图3中,压下前的窄边面中心线L1,与压下时的辊缝的中心位置高度的水平面有差异,因而要使与压下同时的铸坯必须弯曲δ,该弯曲的必要的力成为压下力的损失。
这样,以往在连续铸造机内含有未凝固部分的铸坯一旦鼓肚后压下时,没有采用上下对称的压下方式,而将压下点与铸坯下侧轧制线设定成同一水平面,采用用上部辊单独压下的方式。其理由是,在使下部辊由下侧轧制线突出的状态下,担心铸造开始时的链节式引锭杆和含有未凝固部分的铸坯通过时,其突出部成为障碍,发生拉出停止等故障。
[特许文献1]
特开昭61-42460号公报(权利要求范围)
[特许文献2]
特开昭61-132247号公报(权利要求范围)
[特许文献3]
特开昭9-57410号公报(权利要求范围)
[特许文献4]
特开昭62-28056号公报(权利要求范围)
[特许文献5]
特开平7-132355号公报(权利要求范围)
发明内容
本发明的目的在于,提供一种在含有上述未凝固部分的铸坯一旦鼓肚后而在凝固终了点之前压下铸坯时,能够消除发生的上述问题而制造优质铸坯的钢的连续铸造方法、连续铸造装置及用该方法制造的中心偏析少的铸坯。
本发明的要点是:下述(1)和(2)中所示的连续铸造方法,(3)~(5)中所示的连续铸造装置,和用该方法制造的下述(6)所示的铸坯。
(1)钢的连续铸造方法,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下,其特征在于,在连续铸造机内,使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出而压下。
(2)上述(1)中所述钢的连续铸造方法,其特征在于,使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的量,在铸坯鼓肚的厚度以下。
(3)钢的连续铸造装置,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下,其特征在于,在连续铸造机内,配置使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的压下辊对。
(4)在上述(3)中所述钢的连续铸造装置,其特征在于,压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的量,在铸造开始前和铸造中可以变更,相对于伴随压下的压下辊对负荷载荷的变动,具有能够使突出量保持一定的控制机构。
(5)在上述(3)或(4)中所述钢的连续铸造装置,其特征在于,连续铸造机内的压下辊对的配置位置可以在任意的压下位置上变更。
(6)用上述(1)或(2)所述的钢的连续铸造方法制造的铸坯,其特征在于,铸坯厚度方向中心部的Mn的中心偏析比C/C0,在遍及用下述(b)式表示的宽度W内,满足用下述(a)式表示的关系:
0.7≤C/C0≤1.2                       (a)
W=W0-2×d                           (b)
其中,C:铸坯厚度方向中心部的Mn的含有率(质量%);
      C0:铸坯的Mn的平均含有率(质量%);
      W0:铸坯的宽度(mm);
      d:凝固壳的厚度(从压下位置的固相率0.8的铸坯窄边表
         层的距离)(mm)。
可以用图4说明上述(b)式。
图4是表示用压下辊对的压下前和压下后铸坯的剖面的模式图。图4(a)表示含有C、S、P、Mn等钢液成分富集的未凝固钢液11的铸坯12压下前的状态,图4(b)表示施加压下力,压合后铸坯横剖面的状态。图中点划线L1和L2表示铸坯厚度方向的中心线。
上述(b)式的W0是铸造后铸坯12的宽度。另外,d是铸坯12的凝固壳的厚度,这里是指从压下位置的固相率0.8的铸坯窄边表层的距离。该d与从铸坯长边表面的凝固壳的厚度大体相等,所以也可以用从铸坯长边表面的凝固壳厚度代替。此外,如上述特许文献3所述,固相率例如可以由铸坯厚度方向的非稳定传热解析求出。
由图4(a)明显看出,从W0中扣除2×d的部分是(b)式的W。因此,所谓上述(6)式中“在遍及用(b)式表示的宽度W内,满足(a)式”是指,上述(6)中所述铸坯在用上述(1)或(2)中所述方法制造时,遍及压下时含有未凝固钢液11的部分,满足用上述(a)式表示的关系。
上述本发明基于以下见解。
在连续铸造机内压下含有未凝固部分的铸坯时,仅以相对于因铸型内液面(弯月面)的钢液静压力而产生的鼓肚部分而施加的压下方的压下量不能达到目标值,可以观察到压力不足的状况。本发明人针对其原因研究的结果发现,原来,用于减少鼓肚的铸坯厚度所必须消耗的压下力,因一部分消耗在铸坯的弯曲等变形上而不能够形成有效地压下。也就是说,仅由鼓肚的铸坯的上部辊压下时,由于窄边侧的凝固部分的弯曲和矫正也需要力,所以仅由上部辊压下的压下力是不足的。这是由于,以往在连续铸造机内对未凝固部分压下时,压下辊对的下部辊,如以上所示那样,与铸坯下侧的轧制线设定在同一水平面上,而没有设定由下侧轧制线突出。
所以,本发明人等发现,使下部辊由连续铸造机的铸坯的下侧轧制线以希望的值突出而压下鼓肚后的铸坯,与下部辊不突出压下的场合相比,可以使压下力、压下量增加,能够高效率地压下含有未凝固部分的铸坯,进而完成了上述本发明。
图5是大略地表示实施本发明连续铸造方法的装置的构成例的侧面方向的纵剖视图。与以往用上述图1所示的装置的压下方法相同,经过浸入浇口1向铸型3注入的钢液4,用铸型3和由多个未图示的喷嘴喷射的雾化水冷却,形成凝固壳5。在其内部含有未凝固钢液11的铸坯由导辊6支持。图中两端附有箭头表示的区域B1-B2是鼓肚区域。接着,铸坯被由上下相对构成的压下辊对7压下,并被拉出。在本发明中,压下辊对7的下部辊7b,以由铸坯下侧轧制线9向上方仅突出δ1的状态设置。
图6是表示将在铸坯上侧和下侧大体均等生成鼓肚的上面侧下面侧均等鼓肚的铸坯、以本发明规定的压下的方法压下时的压下位置附近的模式图。此外,该图表示了使用具有上述图5所示的构成的装置的情况。图6(a)是侧视图,图6(b)是图6(a)中A-A向视的剖视图。图中的点划线表示窄边面中心线L1和L2,另外,附有符号S的部分表示因鼓肚厚度增加的部分。
在图6(a)中,因为压下辊对的压下下部辊7b由铸坯下侧轧制线9向上方突出δ1,所以压下前的窄边面中心线L1和压下辊隙的中心位置处于相同的高度的水平面上,在轧制前后窄边面中心线L1和L2的水平面没有变化。因而不发生弯曲变形,也就不需要用于铸坯弯曲变形的力。其结果就可以将压下辊产生的最大的压力传给本身鼓肚的铸坯,从而实现高效的压下。
具体实施方式
由上述可知,本发明的连续铸造方法是在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下的连续铸造方法,是在连续铸造机内,使压下辊对的压下下部辊比铸坯下侧轧制线更突出而压下的钢的连续铸造方法。
在该方法中,含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下铸坯。另外,优选在图1或图5中所示的靠近凝固终了点10附近压下。另外,其压下量优选压下与鼓肚相当的量,但不要超过与鼓肚相当的量。
另外,压下可以在通常的连续铸造机内进行,但优选在由装置构成的连续铸造机的机端进行。
之所以压下时使压下下部辊比下侧、即比固定侧的轧制线更突出,这是由于如前所述,可以使伴随压下的铸坯的弯曲变形最小,使压下力有效地作用于铸坯的压下,以进行高效地压下。
由于压下下部辊的突出量δ1,只要是稍微突出就可以认为有改善效果,所以只要是在对铸坯等通过无障碍的范围内,其范围就不作特别地限定。但是,若假定仅下面侧鼓肚的场合,优选铸坯鼓肚的厚度以下,即总鼓肚量以下。更佳的是可以选定使铸坯的上侧和下侧大体均等发生鼓肚的浇注条件,使压下下部辊的突出量δ1取总鼓肚量的1/2。藉此,可以使压下前窄边面中心线与压下时的辊缝的中心位置在同一水平面上,从原理上讲这样压下时,不发生铸坯弯曲变形,能够实现高效地压下。
在本发明的连续铸造方法中,作为压下辊可以用平行辊,就能够对铸坯的全部宽度有效地施加压下力。
另外,若压下下部辊的突出量δ1固定为规定值,在操作上有时不方便,因而如下所述,优选根据由液压等操作可以升降地构成。藉此,实施本发明方法时,可以确保柔性。
如上所述,本发明的另一个发明是在含有未凝固部分铸坯鼓肚后,用压下辊对压下的连续铸造装置,是在连续铸造机内,配置使压下辊对的压下下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的压下辊对的钢的连续铸造装置。
另外,压下辊对的压下下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的量在铸造开始前和铸造中是可以变更的,该连续铸造装置既可以具有相对于伴随压下的压下辊对负荷载荷的变动使突出量保持一定的控制机构,除此以外,连续铸造机内的压下辊对的配置位置也可以在铸坯拉出方向的任意压下位置上变更。
图7是表示压下辊升降装置的一例的图。图7(a)是压下辊升降装置的侧视图,图7(b)是主视图。另外,在图7(b)中,省略了压下上部辊升降装置的一部分和铸坯。
压下辊对主要由压下上部辊7a、压下下部辊7b、升降压下上部辊的压下上部辊升降装置71、和升降压下下部辊7b的压下下部辊升降装置72构成。另外,上述辊的升降装置,可以用例如液压驱动或者电驱动装置等。
在压下下部辊升降装置72和压下辊段基型机床79之间,设置可以计测压下载荷的测力传感器76。另外,压下上部辊7a和压下下部辊7b的高度方向的位置,分别由压下上部辊位置检测装置78和压下下部辊位置检测装置77测定,并具有将压下辊位置的测定值送至压下辊位置控制装置73的构成。
另外,备有支持压下后铸坯8的支承辊7c和7d。上述装置一套由压下辊段7S组成,成为一体化。
以下对这些压下辊升降装置的动作进行说明。
根据铸坯的钢种、尺寸等考虑压下辊升降装置的刚度,由压下辊位置控制装置73设定压下下部辊7b从铸坯下侧轧制线9的突出量δ1。按照对由图5所示装置的压下方法的说明,含有未凝固钢液的铸坯由压下上部辊7a和压下下部辊7b压下后,一边由支承辊7c和7d导向和支持,一边作为压下后铸坯8被拉出。
此时,随着铸坯的钢种或凝固的进行状况的变化,加在压下上部辊7a和压下下部辊7b上的负荷载荷发生变化,其结果是,压下下部辊的突出量δ1,和压下上部辊7a与压下下部辊7b的间隙、即辊缝也发生变化。这种变化由压下辊位置检测装置77和78测出,送至压下辊位置控制装置73。在压下辊位置控制装置73中,演算由压下下部辊的突出量δ1和上述压下辊的辊缝的目标值的偏差,演算压下下部辊的突出量δ1和压下辊的辊缝的必要修正量。根据这些演算结果,压下辊位置控制装置73驱动压下下部辊升降用液压驱动装置75和压下上部辊升降用液压驱动装置74,使压下下部辊升降装置72和压下上部辊升降装置71分别动作。
以上说明是对在铸造开始前设定压下下部辊的突出量δ1的场合进行的说明,但即使在铸造中,同样可以变更压下下部辊的突出量δ1。
图8是表示压下辊的配置位置可变机构一例的图。
在矫正铸坯弯曲的矫正区域C1-C2的下游侧,有可以变更压下辊段7S的配置位置的共用段带R1-R2,此外,在其下游侧配置拉辊14。含有未凝固钢液的铸坯经过上述矫正区域C1-C2,进入共用段带R1-R2,在该区域受到由压下辊对的压下,而且被拉辊14拉出。
这里,在共用段带配置压下辊段7S和普通段13,压下辊段7S和普通段13对于配置位置有互换性。在该图中,压下辊段7S可以配置在共用段带的最下游侧的位置,但是,例如如实线箭头所示,也可以将配置位置变更到上游侧,而将在上游侧配置的普通段13配置在压下辊段7S配置的最下游侧的位置上。
同样,可以将压下辊段7S配置在虚线所示的任意位置上。这样就可以在铸坯拉出方向的任意压下位置上变更压下辊段的配置位置。另外,由于可以预先调整预备的压下辊段,修配而待机,所以可以缩短上述压下辊段配置位置的变更时间,提高装置的开工率。
另外,在本发明连续铸造方法中,虽然不是必须的装置,但也可以在压下辊对的上游侧设置电磁搅拌装置。通过使未凝固部分的钢液流动,可以分散偏析,也是有效的。
本发明的另一个发明是用上述本发明的连续铸造方法制造的铸坯,是铸坯厚度方向中心部的Mn的中心偏析比C/C0,在遍及用下述(b)式表示的宽度W内,满足下述(a)式的铸坯。在(a)式和(b)式中,C表示铸坯厚度方向中心部的Mn的含有率(质量%),C0表示铸坯的Mn的平均含有率(质量%),另外,W0表示铸坯的宽度(mm),d表示凝固壳的厚度(用从压下位置的固相率0.8的铸坯窄边表层的距离表示,单位是mm)。
0.7≤C/C0≤1.2                          (a)
W=W0-2×d                              (b)
在上述(a)式中,将C/C0的下限取为0.7、上限取为1.2的理由如下。
这是由于,C/C0的值不足0.7时,不能满足钢材的机械特性。另一方面,C/C0超过1.2时,局部的强度过高,材料容易不均质。具体地说就是,中心偏析将引起钢材韧性降低和氢诱发裂纹,特别是在厚板制品中成为申请的问题。
另外,如前所述,上述(b)式表示,本发明的铸坯,在制造铸坯时,遍及压下时含有C、S、P、Mn等的钢液成分富集的未凝固钢液的部分的全部,满足上述(a)式,即,压下时具有未凝固钢液的部分可以得到改善。
实施例
通过使用图5、详细的说具有图7和图8所示的构成的、可以制造厚235mm、宽1800~2300mm铸坯的立弯型板坯连续铸造机,使碳浓度C:0.06~0.07质量%的低碳钢厚板用板坯(铸坯)实施鼓肚后,用最大压下能力为4.90×106N的对向辊对压下的方法进行铸造试验。此外,试验方法按照与对上述图5、图7和图8的说明中所述的同样的方法进行。
试验时,压下下部辊的突出量在0、1、10、12和15mm的范围内变化,对于分别得到的铸坯求出铸坯厚度方向中心部的Mn的中心偏析比C/C0,评价中心部偏析状况。归纳试验条件和结果示于表1。
                                                 表1
    试验No.   铸造速度(m/min)     鼓肚量(①)(mm)     下部辊的突出量(②)(mm)     上部辊的目标压下量(①-②)(mm)   压下量(mm)   Mn的最大中心偏析比c/c0(-) 备注
  比较例     1   0.98     23.7     0     23.7   19.9   1.3~1.6
    2   0.98     23.7     0     23.7   18.6
    3   0.98     23.7     0     23.7   18.5
    4   1.01     23.7     0     23.7   22.5
    5   1.01     23.7     0     23.7   23.1
    6   1.01     23.7     0     23.7   23.1
  本发明例     7   1.25     25.0     1     24.0   19.3   1.1~1.2 在端部凝固慢处一部分为1.5
    8   1.25     25.0     1     24.0   19.7
    9   1.20     25.0     10     15.0   24.8   1.0~1.1
    10   1.20     25.0     10     15.0   25.3
    11   1.20     25.0     12     13.0   25.4
    12   1.20     25.0     12     13.0   25.2
    13   1.20     25.0     12     13.0   25.2
    14   1.22     25.0     12     13.0   25.9
    15   1.18     30.0     15     15.0   32.5
    16   1.18     30.0     15     15.0   32.0 有轻微内部裂纹
在表1中“上部辊的目标压下量”表示由鼓肚量[表1中表示为(①)]扣除所设定的下部辊突出量[同表表示为(②)]的压下上部辊的目标压下量(即①-②)。“压下量”表示由鼓肚的铸坯的厚度扣除压下时的实际辊缝的实际压下量。
将压下载荷设定为最大的4.90×106N,但由配置在压下下部辊升降装置下部的测力传感器测定的结果,却因压下条件压下载荷而成为1.67×106N~4.90×106N范围内的值。另外,随着压下下部辊的突出量的增加,由该测力传感器的压下载荷的测定值显示增大的倾向。
即,可以明显看出,压下下部辊不突出时,压下下部辊赋予铸坯压下的比率变大。这是由于,由压下上部辊的压下力中减去花费在铸坯弯曲变形上的压下力,才是最大压下力对铸坯压下本身的作用。
另外,“Mn的最大中心偏析比C/C0”表示,将铸造的铸坯作低倍腐蚀观察后,任意采取含有推测是Mn富集部的铸坯厚度方向的中心部的铸坯试样,用附有绘图功能的EPMA(electron probemicroanalyzer with mapping function,电子探针显微分析器),以直径50μm的电子束,在20mm的角视场下观察1~4个视场,求出相对于铸坯Mn的平均浓度(C0)的中心附近富集部的Mn浓度(C)的比,即中心偏析比C/C0,以其最大值作为代表值。
如表1“Mn的最大浓度比C/C0”栏所示,使压下下部辊不突出,即在突出量是0mm的比较例的试验编号1~6中,C/C0的值都超过本发明铸坯中规定的上限1.2。
与此相反,在使压下下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的本发明例的试验编号7~16中,除了试验编号7和8的部分外,C/C0值均在1.0~1.2的范围内,中心偏析得到改善。该结果表明,使压下下部辊比铸坯下侧轧制线更突出对于改善中心偏析是重要的。
如试验编号7和8所示,仅使压下下部辊突出1mm,就可以看出改善的兆头,但由于在铸坯端部凝固慢的部分C/C0值有升高的场合,所以压下下部辊的突出量优选总鼓肚量的50%±10%左右的值。
在鼓肚量为30mm、压下下部辊的突出量为15mm的本发明例的试验编号15和16中,C/C0值是与试验编号9~14的场合同程度的1.0~1.1,但铸坯发生轻微的内部裂纹。由该结果可知,鼓肚量应优选在25mm以下的范围内。
综上所述,根据本发明的连续铸造方法,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后压下时,没有伴随的压下力损失而可以高效地进行压下,并能够减轻在铸坯厚度方向中心部发生的偏析。另外,本发明的连续铸造装置可以使比铸坯轧制线更向上部的压下下部辊的突出量得到稳定的控制,另外,压下辊对的位置可以在任意位置上变更,因而适宜本发明的连续铸造方法的实施。此外,由本发明方法铸造的铸坯是遍及含有未凝固钢液的铸坯宽度方向全区域的中心偏析得到改善的良好质量的铸坯。
根据本发明的连续铸造方法,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后压下时,没有伴随的压下力损失而可以高效地进行压下,并能够减轻在铸坯厚度方向中心部发生的偏析。另外,本发明的连续铸造装置可以使比铸坯轧制线更向上部的压下下部辊的突出量得到稳定的控制,另外,压下辊对的位置可以在任意位置上变更,因而适宜本发明的连续铸造方法的实施。此外,由本发明方法铸造的铸坯是遍及含有未凝固钢液的铸坯宽度方向全区域的中心偏析得到改善的良好质量的铸坯。
附图说明
图1是表示连续铸造中实施以往压下方法装置的构成例的侧面方向的纵剖面简图。
图2是表示将下面侧鼓肚的铸坯,以以往压下的方法压下时的压下位置附近扩大的模式图,图2(a)是侧视图,图2(b)是图2(a)中A-A向视的剖视图。
图3是表示将上面侧下面侧均等鼓肚的铸坯,以以往压下的方法压下时的压下位置附近扩大的模式图,图3(a)是侧视图,图3(b)是图3(a)中A-A向视的剖视图。
图4是表示用压下辊对压下时铸坯剖面的模式图,图4(a)是压下前铸坯厚度方向的纵剖视图,图4(b)是压下后厚度方向的纵剖视图。
图5是表示实施本发明连续铸造方法装置的构成例的侧面方向的纵剖面简图。
图6是表示将上面侧和下面侧均等鼓肚的铸坯以本发明规定的压下的方法压下时的压下位置附近扩大的模式图,图6(a)是侧视图,图6(b)是图6(a)中A-A向视的剖视图。
图7是表示压下辊升降装置的一例的图,图7(a)是压下辊升降装置的侧视图,图7(b)是主视图。
图8是表示压下辊的配置位置可变机构一例的图。图中:1:浸入浇口,2:铸型内液面(弯月面),3:铸型,4:钢液,5:凝固壳,6:导辊,7:压下辊对,7a:压下上部辊,7b:压下下部辊,7S:压下辊段,71:压下上部辊升降装置,72:压下下部辊升降装置,73:压下辊位置控制装置,74:压下上部辊升降用液压驱动装置,75:压下下部辊升降用液压驱动装置,76:测力传感器,77:压下下部辊位置检测装置,78:压下上部辊位置检测装置,79:压下辊段基型机床,8:压下后铸坯,9:下侧轧制线,10:凝固终了点,11:未凝固钢液,12:铸坯,13:普通段,14:拉辊,δ:弯曲量,δ1:下部辊的突出量,L1、L2:压下前和压下后的铸坯窄边面中心线,B1-B2:鼓肚区域,C1-C2:矫正区域,R1-R2:共用段带。

Claims (8)

1.一种钢的连续铸造方法,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下,其特征在于,在连续铸造机内,使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出而压下。
2.根据权利要求1中所述的钢的连续铸造方法,其特征在于,使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的量在铸坯鼓肚的厚度以下。
3.一种钢的连续铸造装置,在含有未凝固部分的铸坯鼓肚后,用压下辊对压下,其特征在于,在连续铸造机内,使压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出地配置压下辊对。
4.根据权利要求3中所述的钢的连续铸造装置,其特征在于,压下辊对的下部辊比铸坯下侧轧制线更突出的量,在铸造开始前和铸造中可以变更,相对于伴随压下的压下辊对负荷载荷的变动,具有能够使突出量保持一定的控制机构。
5.根据权利要求3中所述的连续铸造装置,其特征在于,连续铸造机内的压下辊对的配置位置可以在任意的压下位置上变更。
6.根据权利要求4中所述的连续铸造装置,其特征在于,连续铸造机内的压下辊对的配置位置可以在任意的压下位置上变更。
7.用权利要求1中所述的钢的连续铸造方法制造的铸坯,其特征在于,铸坯厚度方向中心部的Mn的中心偏析比C/C0,在遍及用下述(b)式表示的宽度W内,满足用下述(a)式表示的关系:
0.7≤C/C0≤1.2                      (a)
W=W0-2×d                          (b)
其中,C:铸坯厚度方向中心部的Mn的含有率(质量%);
      C0:铸坯的Mn的平均含有率(质量%);
      W0:铸坯的宽度(mm);
      d:凝固壳的厚度(从压下位置的固相率0.8的铸坯窄边
         表层的距离)(mm)。
8.用权利要求2中所述的钢的连续铸造方法制造的铸坯,其特征在于,铸坯厚度方向中心部的Mn的中心偏析比C/C0,在遍及用下述(b)式表示的宽度W内,满足用下述(a)式表示的关系:
0.7≤C/C0≤1.2                     (a)
W=W0-2×d                         (b)
其中,C:铸坯厚度方向中心部的Mn的含有率(质量%);
      C0:铸坯的Mn的平均含有率(质量%);
      W0:铸坯的宽度(mm);
      d:凝固壳的厚度(从压下位置的固相率0.8的铸坯窄边
         表层的距离)(mm)。
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