JP2000237848A - 双ドラム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法 - Google Patents
双ドラム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法Info
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- JP2000237848A JP2000237848A JP11039845A JP3984599A JP2000237848A JP 2000237848 A JP2000237848 A JP 2000237848A JP 11039845 A JP11039845 A JP 11039845A JP 3984599 A JP3984599 A JP 3984599A JP 2000237848 A JP2000237848 A JP 2000237848A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄板鋳片を製造する双ドラム式連続鋳造にお
いて、鋳片のホットバンドによる鋳片切れやブレイクア
ウトの発生を防止するドラム圧下制御方法を提供する。 【解決手段】 薄板鋳片を製造する双ドラム式連続鋳造
において、ホットバンド発生をドラム反力およびドラム
ギャップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を経過
直後にドラムギャップを閉め込み適正ドラム反力を維持
して鋳造を行うことを特徴とする双ロール式連続鋳造に
おけるドラム圧下制御方法。
いて、鋳片のホットバンドによる鋳片切れやブレイクア
ウトの発生を防止するドラム圧下制御方法を提供する。 【解決手段】 薄板鋳片を製造する双ドラム式連続鋳造
において、ホットバンド発生をドラム反力およびドラム
ギャップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を経過
直後にドラムギャップを閉め込み適正ドラム反力を維持
して鋳造を行うことを特徴とする双ロール式連続鋳造に
おけるドラム圧下制御方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄板状の鋳片を製
造する双ドラム式連続鋳造において、鋳片切れやブレイ
クアウトの発生を防止する方法に関するものである。
造する双ドラム式連続鋳造において、鋳片切れやブレイ
クアウトの発生を防止する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】薄板状の鋳片を双ドラム式連続鋳造によ
り製造する方法は、冷却された相反方向に回転する一対
のドラム間に溶融金属を導入し、回転するドラム周面上
で一対の凝固シェルを生成させ、ドラム間隙にてこれら
凝固シェルを合体させ、鋳片としてドラム間隙から下方
へ送給するものである。この鋳片を製造する場合に、所
謂ホットバンドが頻発するという問題がある。このホッ
トバンドとは、鋳造中にサイド堰内面に生成した凝固シ
ェルが地金等の異物となってドラム間隙に噛み込まれこ
の異物がドラム間隙を通過するとき、ドラム間隙が瞬間
的に増大する。その時、ドラムの圧下力は異物噛み込み
部に集中的に作用し、鋳片の幅方向全域には作用しない
ために、その部分の鋳片の抜熱、即ち、冷却が不足して
高温になりホットバンドが発生することになる。このホ
ットバンドが発生すると、鋳片切れ或いはブレークアウ
トが発生して鋳造不能となる場合がある。
り製造する方法は、冷却された相反方向に回転する一対
のドラム間に溶融金属を導入し、回転するドラム周面上
で一対の凝固シェルを生成させ、ドラム間隙にてこれら
凝固シェルを合体させ、鋳片としてドラム間隙から下方
へ送給するものである。この鋳片を製造する場合に、所
謂ホットバンドが頻発するという問題がある。このホッ
トバンドとは、鋳造中にサイド堰内面に生成した凝固シ
ェルが地金等の異物となってドラム間隙に噛み込まれこ
の異物がドラム間隙を通過するとき、ドラム間隙が瞬間
的に増大する。その時、ドラムの圧下力は異物噛み込み
部に集中的に作用し、鋳片の幅方向全域には作用しない
ために、その部分の鋳片の抜熱、即ち、冷却が不足して
高温になりホットバンドが発生することになる。このホ
ットバンドが発生すると、鋳片切れ或いはブレークアウ
トが発生して鋳造不能となる場合がある。
【０００３】また、ドラム間隙の増大に伴ってドラム反
力も増大するが、増大したドラム反力を設定値に近づけ
ようとする制御動作がタイムラグをおいて働き、この制
御動作によりドラム反力は設定値よりも低い値にまで低
下して所謂圧抜けとなる。その結果、前記異物の噛み込
みから圧抜け完了までの間において鋳片に対する圧下力
も低下して抜熱不足となり、特に圧抜けによる抜熱不足
によりホットバンドが発生し易い。このホットバンドは
鋳片幅方向に延びた赤熱帯を形成するため、張力が作用
すると鋳片切れが発生し易くなる。また、前記異物のド
ラム間隙への噛み込みにより鋳片両端部の形状を損なう
という問題も生じる。
力も増大するが、増大したドラム反力を設定値に近づけ
ようとする制御動作がタイムラグをおいて働き、この制
御動作によりドラム反力は設定値よりも低い値にまで低
下して所謂圧抜けとなる。その結果、前記異物の噛み込
みから圧抜け完了までの間において鋳片に対する圧下力
も低下して抜熱不足となり、特に圧抜けによる抜熱不足
によりホットバンドが発生し易い。このホットバンドは
鋳片幅方向に延びた赤熱帯を形成するため、張力が作用
すると鋳片切れが発生し易くなる。また、前記異物のド
ラム間隙への噛み込みにより鋳片両端部の形状を損なう
という問題も生じる。
【０００４】このような問題を解消するために種々の改
善提案がなされている。その一例として、例えば、特開
平５−３０５３９９号公報では、ドラム支持部に作用す
る反力を検出し、検出した信号によりドラムギャップを
比例制御率で制御する方法において、検出した反力の合
計値をドラム幅で除したドラム幅当たりの反力の設定値
（Ｐ0 ）を１〜２５ｋｇ／ｍｍとし、かつ反力の設定値
に対する上限設定値（Ｐ0 ＋ΔＰ0 ）を設定し、検出し
た反力の検出値（Ｐ）のうち上限設定値を超えた反力の
検出値は、上記上限設定値として制御系に入力すること
によりドラム間に異物を噛み込んだ場合でも、ホットバ
ンドによる鋳片切れを防止して円滑な操業ができる双ド
ラム式薄板連続鋳造装置が提案されている。
善提案がなされている。その一例として、例えば、特開
平５−３０５３９９号公報では、ドラム支持部に作用す
る反力を検出し、検出した信号によりドラムギャップを
比例制御率で制御する方法において、検出した反力の合
計値をドラム幅で除したドラム幅当たりの反力の設定値
（Ｐ0 ）を１〜２５ｋｇ／ｍｍとし、かつ反力の設定値
に対する上限設定値（Ｐ0 ＋ΔＰ0 ）を設定し、検出し
た反力の検出値（Ｐ）のうち上限設定値を超えた反力の
検出値は、上記上限設定値として制御系に入力すること
によりドラム間に異物を噛み込んだ場合でも、ホットバ
ンドによる鋳片切れを防止して円滑な操業ができる双ド
ラム式薄板連続鋳造装置が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案にもかかわらず依然として上記ホットバンドによって
鋳片切れ、或いはブレークアウトの発生は解消されてい
ない現状にある。すなわち、前述の特開平５−３０５３
９９号公報による提案は、通常リミッター制御と言われ
るものであるが、この方法ではドラム反力が多少減少領
域になっても制御方法上ドラムギャップは増加傾向にな
り、その時点では制御遅れに伴うドラムギャップの締め
込み遅れが生じ、そのためにドラムギャップの極大値に
おいてはドラム反力の不足により上記 鋳片切れ、或い
はブレークアウトの発生を解消できない理由でもある。
案にもかかわらず依然として上記ホットバンドによって
鋳片切れ、或いはブレークアウトの発生は解消されてい
ない現状にある。すなわち、前述の特開平５−３０５３
９９号公報による提案は、通常リミッター制御と言われ
るものであるが、この方法ではドラム反力が多少減少領
域になっても制御方法上ドラムギャップは増加傾向にな
り、その時点では制御遅れに伴うドラムギャップの締め
込み遅れが生じ、そのためにドラムギャップの極大値に
おいてはドラム反力の不足により上記 鋳片切れ、或い
はブレークアウトの発生を解消できない理由でもある。
【０００６】ホットバンドの発生原因は、凝固シェルが
一対のドラムの周面の他にサイド堰の内面にも生成し、
この凝固シェルが地金等の異物となり、一対のドラムの
回転に伴なってドラム間隙を通過することによるもので
あるが、サイド堰の内面に凝固シェルが生成しないよう
に、サイド堰を加熱すると鋳片両端部の凝固が不十分と
なって鋳片端部の凝固不良が発生する。したがって、ホ
ットバンドの発生は現時点では完全には解決できない面
があり、多少の発生は止むを得ないことではあるが、ホ
ットバンドが過ぎた部位で鋳片切れ或いはブレークアウ
トが起こることが問題であり、そのためにホットバンド
の発生を極力抑制するとか、ホットバンド発生直後に鋳
片切れ或いはブレークアウトが起こらないような措置を
講じる必要が切望されている。
一対のドラムの周面の他にサイド堰の内面にも生成し、
この凝固シェルが地金等の異物となり、一対のドラムの
回転に伴なってドラム間隙を通過することによるもので
あるが、サイド堰の内面に凝固シェルが生成しないよう
に、サイド堰を加熱すると鋳片両端部の凝固が不十分と
なって鋳片端部の凝固不良が発生する。したがって、ホ
ットバンドの発生は現時点では完全には解決できない面
があり、多少の発生は止むを得ないことではあるが、ホ
ットバンドが過ぎた部位で鋳片切れ或いはブレークアウ
トが起こることが問題であり、そのためにホットバンド
の発生を極力抑制するとか、ホットバンド発生直後に鋳
片切れ或いはブレークアウトが起こらないような措置を
講じる必要が切望されている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述したホッ
トバンドの問題点を解決すべくなされたもので、その要
旨は、薄板状の鋳片を製造する双ドラム式連続鋳造にお
いて、ホットバンド発生をドラム反力またはドラムギャ
ップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を経過直後
にドラムギャップを締め込み適正ドラム反力を維持して
鋳造を行うことを特徴とする双ドラム式連続鋳造におけ
るドラム圧下制御方法、である。
トバンドの問題点を解決すべくなされたもので、その要
旨は、薄板状の鋳片を製造する双ドラム式連続鋳造にお
いて、ホットバンド発生をドラム反力またはドラムギャ
ップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を経過直後
にドラムギャップを締め込み適正ドラム反力を維持して
鋳造を行うことを特徴とする双ドラム式連続鋳造におけ
るドラム圧下制御方法、である。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１はホットバンド発生の典型的
例を鋳造時間と鋳片厚みの偏差との関係で示したもの
で、横軸は鋳造時間（ｍｓｅｃ）、縦軸は鋳片厚み偏差
（μｍ）で、鋳造板厚目標：３．５ｍｍ、鋳造速度：４
９．５ｍｐｎの条件で鋳造した場合の例で、鋳造開始か
ら約２５０秒でホットバンドが発生し、約３５０秒でホ
ットバンドが極大値を示し、約４５０秒でこのホットバ
ンドが消えている。この間約２００秒で、ホットバンド
の長さは約１８１ｍｍにまで達している。そして、通常
操業においてはこれだけのホットバンドが発生すると鋳
片切れ或いはブレークアウトが確実に起きる。しかも、
鋳片厚は３２０μｍも増加しており、不均一厚の鋳片と
なっていることが分かる。
例を鋳造時間と鋳片厚みの偏差との関係で示したもの
で、横軸は鋳造時間（ｍｓｅｃ）、縦軸は鋳片厚み偏差
（μｍ）で、鋳造板厚目標：３．５ｍｍ、鋳造速度：４
９．５ｍｐｎの条件で鋳造した場合の例で、鋳造開始か
ら約２５０秒でホットバンドが発生し、約３５０秒でホ
ットバンドが極大値を示し、約４５０秒でこのホットバ
ンドが消えている。この間約２００秒で、ホットバンド
の長さは約１８１ｍｍにまで達している。そして、通常
操業においてはこれだけのホットバンドが発生すると鋳
片切れ或いはブレークアウトが確実に起きる。しかも、
鋳片厚は３２０μｍも増加しており、不均一厚の鋳片と
なっていることが分かる。
【０００９】図２はドラム部でのＰＩＤ(Proportinal i
ntegral and derivative control)制御によるホットバ
ンド検知例を示したもので、横軸は鋳造時間（ｍｓｅ
ｃ）、縦軸はドラム間隙・鋳片板厚（ｍｍ）及びドラム
反力を示す。図２において、鋳片板厚、ドラムのＷＳ
間隙、ドラムのＤＳ間隙、ドラム反力の推移を経
過時間との関連でそれぞれ示したものである。ドラム反
力が増加するのに伴い、ドラムの間隙、及び鋳片
板厚が増加する。ドラム間隙、の増加は、ドラム
反力のカーブが極大値をすぎた後にも続いており、そ
の極大値はドラム反力が極小値を示す付近に存在して
いる。即ち、ドラム間隙、が広いにも関わらず、ド
ラム反力が小さいために、鋳片に対して適切な圧下力
が得られず、凝固の不安定領域となる。この様な条件下
での鋳造ではホットバンドが発生した際に鋳片切れを完
全に防止することはできない。
ntegral and derivative control)制御によるホットバ
ンド検知例を示したもので、横軸は鋳造時間（ｍｓｅ
ｃ）、縦軸はドラム間隙・鋳片板厚（ｍｍ）及びドラム
反力を示す。図２において、鋳片板厚、ドラムのＷＳ
間隙、ドラムのＤＳ間隙、ドラム反力の推移を経
過時間との関連でそれぞれ示したものである。ドラム反
力が増加するのに伴い、ドラムの間隙、及び鋳片
板厚が増加する。ドラム間隙、の増加は、ドラム
反力のカーブが極大値をすぎた後にも続いており、そ
の極大値はドラム反力が極小値を示す付近に存在して
いる。即ち、ドラム間隙、が広いにも関わらず、ド
ラム反力が小さいために、鋳片に対して適切な圧下力
が得られず、凝固の不安定領域となる。この様な条件下
での鋳造ではホットバンドが発生した際に鋳片切れを完
全に防止することはできない。
【００１０】そこで、本発明は、このドラム反力また
はドラム間隙（ドラムギャップ）の推移を確実に把握
し、この推移に基づきドラムギャップを調整すること、
すなわち、ホットバンド発生をドラム反力またはドラム
ギャップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を経過
直後にドラムギャップを締め込むことで、適正ドラム反
力を維持して鋳造することで鋳切れ、或いはブレークア
ウトの発生を防止することが可能になったものである。
具体的な圧下制御手段としては、ドラムギャップの締め
込み操作が機械的な制御手段、特に油圧回路を取り入れ
た制御手段で行うことが可能である。
はドラム間隙（ドラムギャップ）の推移を確実に把握
し、この推移に基づきドラムギャップを調整すること、
すなわち、ホットバンド発生をドラム反力またはドラム
ギャップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を経過
直後にドラムギャップを締め込むことで、適正ドラム反
力を維持して鋳造することで鋳切れ、或いはブレークア
ウトの発生を防止することが可能になったものである。
具体的な圧下制御手段としては、ドラムギャップの締め
込み操作が機械的な制御手段、特に油圧回路を取り入れ
た制御手段で行うことが可能である。
【００１１】図３は本発明を実施するための圧下制御の
ブロック図を示す。図３において、反力検出器による
ドラム反力の信号が反力制御装置において反力目標値
と比較され、差分に応じた信号により油圧サーボ弁が
制御され油圧シリンダーによりドラム反力が目標反力
になるように圧下位置が制御される。また、位置検出器
によるドラム位置の信号が圧下位置制御装置におい
てドラムギャップ目標値と比較され、差分に応じた信号
によりドラム速度制御装置がモータＭを制御すること
で、ドラム位置が目標ギャップとなるように制御され所
定板厚の薄鋳片が得られる。
ブロック図を示す。図３において、反力検出器による
ドラム反力の信号が反力制御装置において反力目標値
と比較され、差分に応じた信号により油圧サーボ弁が
制御され油圧シリンダーによりドラム反力が目標反力
になるように圧下位置が制御される。また、位置検出器
によるドラム位置の信号が圧下位置制御装置におい
てドラムギャップ目標値と比較され、差分に応じた信号
によりドラム速度制御装置がモータＭを制御すること
で、ドラム位置が目標ギャップとなるように制御され所
定板厚の薄鋳片が得られる。
【００１２】反力検出器で検出されたドラム反力があ
るしきい値を超え、反力ピーク値からある値を低下した
ときから、位置検出器によるドラム位置の信号が圧下
位置制御装置において目標値と比較され、差分に応じ
た信号により油圧サーボ弁が制御され油圧シリンダー
により、ドラム位置がドラムギャップ目標値になるよ
うにドラム位置が制御される。
るしきい値を超え、反力ピーク値からある値を低下した
ときから、位置検出器によるドラム位置の信号が圧下
位置制御装置において目標値と比較され、差分に応じ
た信号により油圧サーボ弁が制御され油圧シリンダー
により、ドラム位置がドラムギャップ目標値になるよ
うにドラム位置が制御される。
【００１３】このとき、反力制御装置は反力検出器
によるドラム反力の信号を反力目標値と比較し、反力目
標値より低下した場合には、差分に応じた信号により油
圧サーボ弁が制御され油圧シリンダーによりドラム
反力が目標反力になるように圧下位置が制御される。ド
ラムギャップが目標値となった後、定常の操業制御にも
どる。
によるドラム反力の信号を反力目標値と比較し、反力目
標値より低下した場合には、差分に応じた信号により油
圧サーボ弁が制御され油圧シリンダーによりドラム
反力が目標反力になるように圧下位置が制御される。ド
ラムギャップが目標値となった後、定常の操業制御にも
どる。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による双ドラ
ム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法においては、
頻発する鋳片のホットバンドによる鋳片切れの発生或い
はブレークアウトの発生を極力回避することができ、所
定板厚の薄鋳片を安定して鋳造することが可能になる。
ム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法においては、
頻発する鋳片のホットバンドによる鋳片切れの発生或い
はブレークアウトの発生を極力回避することができ、所
定板厚の薄鋳片を安定して鋳造することが可能になる。
【図１】ホットバンド発生の典型的例を鋳造時間と鋳片
厚みとの関係を示す図。
厚みとの関係を示す図。
【図２】ドラム部でのＰＩＤ制御によるホットバンド検
知例を示す図。
知例を示す図。
【図３】本発明を実施するためのドラム圧下制御のブロ
ック図。
ック図。
１…反力検出器 ２…反力制御装置 ３…油圧サーボ弁 ４…油圧シリンダー ５…位置検出器 ６…圧下位置制御装置 ７…ドラム速度制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊崎 弘 山口県光市大字島田3434番地 新日本製鐵 株式会社光製鐵所内 Ｆターム(参考） 4E004 AE02 DA13 MA03 SC01 SC07
Claims (1)
- 【請求項１】 薄板状の鋳片を製造する双ドラム式連続
鋳造において、ホットバンド発生をドラム反力またはド
ラムギャップの変化から感知し、ドラム反力が極大値を
経過直後にドラムギャップを締め込み適正ドラム反力を
維持して鋳造を行うことを特徴とする双ドラム式連続鋳
造におけるドラム圧下制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11039845A JP2000237848A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 双ドラム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11039845A JP2000237848A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 双ドラム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000237848A true JP2000237848A (ja) | 2000-09-05 |
Family
ID=12564310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11039845A Withdrawn JP2000237848A (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 双ドラム式連続鋳造におけるドラム圧下制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000237848A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101051733B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2011-07-25 | 주식회사 포스코 | 쌍롤형 박판 제조 장치에서 이물질 혼입으로부터의 주조롤보호방법 |
| CN102085569B (zh) * | 2009-12-08 | 2012-09-26 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 连铸拉矫机制动器安全控制装置 |
-
1999
- 1999-02-18 JP JP11039845A patent/JP2000237848A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101051733B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2011-07-25 | 주식회사 포스코 | 쌍롤형 박판 제조 장치에서 이물질 혼입으로부터의 주조롤보호방법 |
| CN102085569B (zh) * | 2009-12-08 | 2012-09-26 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 连铸拉矫机制动器安全控制装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060509 |