JP2001018043A - 鋼鋳片の連続鋳造方法 - Google Patents
鋼鋳片の連続鋳造方法Info
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Abstract
鋼種であっても、鋳片の中心偏析や空隙が従来に比べて
抑制され、且つ圧延時での疵の原因を生じさせない鋼鋳
片の連続鋳造方法を提供することを目的としている。 【解決手段】水冷鋳型から抜け出た内部が未凝固状態の
鋼鋳片を、二次冷却帯、ピンチロール及び鍛圧装置を順
次通過させて冷却し、完全な凝固体にする鋼鋳片の連続
鋳造方法において、前記未凝固状態の鋼鋳片を、二次冷
却帯での冷却速度を調整して、その液相線クレータエン
ドの後流側位置よりピンチロールで軽圧下を開始し、固
相線クレータエンドの上流側位置より鍛圧装置で強圧下
を開始するようにする。
Description
方法に係わり、詳しくは、鋳型から抜き出して二次冷却
した半凝固状態の鋼鋳片に、さらに圧下を施し、健全な
内部組織を有する鋼鋳片とする技術である。
型、冷却水噴射ノズル群及び鋳片の引抜き装置(各種ロ
ーラ群)等を備えた連続鋳造機を使用する。その鋳造状
況を、湾曲型連続鋳造機の例で説明すると、まず、溶鋼
が水冷鋳型に鋳込まれ、目的とする鋳片サイズにほぼ成
形される。この鋳片の内部はまだ未凝固であるので、二
次冷却帯と称する水噴射ノズル群を通過させて冷却し、
さらに引抜き装置(ローラ群)上で冷却させることで、
完全な凝固体とする。従って、得られた鋼鋳片は、冷却
状態に応じて種々の内部状態(成分偏析、結晶組織、気
孔等)を呈することになる。
に鋳片という)を後に圧延して鋼板、鋼材等の製品にし
た際に、それらの品質に重大な影響を与える。そこで、
近年は、鋳片内部の成分偏析(特に、中心偏析)や気
孔、空隙を改善するため、二次冷却帯より後流側で該鋳
片に圧下を加えながら、凝固させるようにしている。こ
の圧下については、従来より多くの技術が開発され、移
動中の鋳片を支えるピンチロール等を利用した軽圧下、
別途プレス方式の金型を使用する強圧下(例えば、連続
鍛圧装置)が実用化されている。これらの技術を用いれ
ば、ある程度中心偏析が改善され、空隙等も消失する
が、その効果はまだまだ不十分であり、依然として技術
改良が続けられている。
前記軽圧下と強圧下との組み合わせて鋳片の内部状態を
改善する技術を提案している。それは、図2に示すよう
に、連続鋳造機1の下流に、水冷鋳型9から導出される
鋳片2を、その液相線のクレータエンド3のやや上流側
の位置から固相線のクレータエンド4のやや下流側の位
置までの全領域にわたって厚さ方向に圧下することによ
って凝固収縮分に見合うだけ鋳片厚さを減少させる軽圧
下装置5を配備し、この軽圧下装置5のさらに下流に、
鋳片2の固相線のクレータエンド4より下流側を厚さ方
向に鍛圧するプレス装置6を配備したものである。この
技術によれば、軽圧下装置5で鋳片2の中心偏析を、プ
レス装置6で空隙等の消失ができ、品質の良い鋳片2が
鋳造されると述べられている。
号公報では、軽圧下及び強圧下を併用する考え方は教示
しているが、実際に鋳造する技術の開示が不足してい
る。つまり、連続鋳造される溶鋼は多種の鋼種があり、
開示されたような圧下領域、圧下量では、十分満足でき
る内部状態を有する鋳片2が得られないのが現状であ
る。また、中心偏析の改善には、圧下量を大とすること
が望ましいが、圧下量を大とすると、鋳片2に内部割れ
が発生し易い。上記公報は、この内部割れについて一切
記載がなく、その点でも改良の余地がある。さらに、金
型を用いたプレス圧下では、鋳片2に表面割れが起き易
い。加えて、圧下による表面の凹みが、その後の圧延時
において疵を発生させる恐れがある。そのため、プレス
圧下では、圧下量を制限しなければならないという別の
問題もあった。さらに加えて、前記技術では、所望領域
で鋳片を圧下するために、液相線あるいは固相線のクレ
ータエンドをどのように圧下装置位置に一致させるかの
記載がなく、当業者といえども具体的に実施することが
できない。
に鑑み、既存の連続鋳造機を用い、いかなる鋼種であっ
ても、鋳片の中心偏析や空隙が従来に比べて抑制され、
且つ圧延時での疵の原因を生じさせない鋼鋳片の連続鋳
造方法を提供することを目的としている。
成するため鋭意研究し、その成果を本発明に具現化し
た。
た内部が未凝固状態の鋼鋳片を、二次冷却帯、ピンチロ
ール及び鍛圧装置を順次通過させて冷却し、完全な凝固
体にする鋼鋳片の連続鋳造方法において、前記未凝固状
態の鋼鋳片を、二次冷却帯での冷却速度を調整して、そ
の液相線クレータエンドの後流側位置よりピンチロール
で軽圧下を開始し、固相線クレータエンドの上流側位置
より鍛圧装置で強圧下を開始することを特徴とする鋼鋳
片の連続鋳造方法である。
後流側位置を、鋳片の固相率が0.5で、前記固相線ク
レータエンドの上流側位置を、固相率が0.9とした
り、あるいは、前記強圧下量を50mmとすることを特
徴とする鋼鋳片の連続鋳造方法である。
を適切に調整すると共に、既存ピンチロールで軽圧下
を、引き続き既存連続鍛圧装置で従来より小さい圧下量
で圧下を行うようにしたので、内部割れ、表面割れを発
生させずに、中心偏析及び空隙等が従来より少ない鋼鋳
片を製造できるようになる。その結果、得られた鋳片を
圧延しても、鋳片の凹みに起因した疵の発生が防止で
き、圧延工程での鋳片サイズの制約がなくなった。
施形態を説明する。
次冷却帯(水噴射のずる群)10を通過した未凝固状態
の鋳片2に対して、軽圧下及び強圧下を加えることにつ
いては、前記前記特公平3−36619号公報記載の技
術と同じである。しかしながら、軽圧下及び強圧下を行
なう鋳片2の位置が異なっている。つまり、図1に示す
ように、前記特公平3−36619号公報記載の技術で
は、鋳片2が示す液相線のクレータエンド3のやや上流
側位置から固相線のクレータエンド4のやや下流側位置
までの全領域にわたって厚さ方向に圧下して凝固収縮分
に見合うだけ鋳片厚さを減少させ、さらにこの軽圧下装
置5より下流側、具体的には、固相線のクレータエンド
4の下流側を厚さ方向に鍛圧している。これに対して、
本発明では、二次冷却帯での冷却速度を調整して、液相
線クレータエンド3の後流側位置より既存ピンチロール
7で軽圧下を開始し、固相線クレータエンド4の上流側
位置より既存連続鍛圧装置8で強圧下を開始するように
している。この違いは、軽圧下で中心偏析を改善するに
は、固相率をできるだけ1.0に近づけて押す必要があ
るからであり、一方、強圧下では、すでに軽圧下を行な
っているので、固相率の小さいところから圧下量を抑え
て押すことができるからである。ちなみに、本発明の軽
圧下時には、鋳片の固相率が従来の0.1〜0.2に対
して0.5と大きく、強圧下では、従来の0.95〜
1.0に対して0.9と小さいところからそれぞれ圧下
を開始している。その結果、軽圧下時の表面割れ、強圧
下による鋳片の凹みが解消され、中心偏析や気孔、空隙
が従来より少ない鋳片が製造できるようになった。な
お、本発明では、各クレータエンドの検出は、鋳片の表
面温度から演算で求められる。そして、その温度は、二
次冷却帯のノズルからの水噴射量の調整にフィードバッ
クされ、鋳片の圧下開始位置を正しく圧下装置に一致さ
せるようにしてある。
来の最大110mmより低くすることに着眼した試験を
多々行なった。その結果、圧下量を50mmまで低減し
ても良いことを確認し、それを本発明の要件に加えた。
機で種々の鋼種からなる溶鋼を鋳造し、所謂ブルームと
いう鋳片2を製造した。その際、本発明に係る連続鋳造
方法を採用し、その結果を前記特公平3−36619号
公報記載の技術を採用した場合(図2参照)と比較し
た。なお、その際、いずれの場合も、溶鋼温度は148
0℃、鋳片2の引抜き速度は0.75m/minとして
いる。また、鋳片2は、厚み300mm,幅400mm
である。さらに、クレータエンドの検出には、放射式の
表面温度計を用いている。
を一括して示す。表1より、本発明によれば、いずれの
鋼種でも、中心偏析や空隙が従来より低減しているばか
りでなく、表面割れ、内部割れの少ない鋳片を製造でき
ることが明らかである。また、強圧下時の圧下量が従来
より小さくできたので、これら鋳片2を圧延しても圧下
過剰に起因した疵の発生は認められなかった。
内部割れは、鋳片の表面や断面の肉眼観察によるが、そ
の判断基準には、あらかじめ中心偏析、割れの程度をラ
ンク付け(0〜5まで)した標準試料を作成し、それら
と比較することで求めた。
の連続鋳造機を用い、いかなる鋼種であっても、鋳片の
中心偏析や空隙が従来に比べて抑制されるようになっ
た。その結果、圧延時に疵の原因がない鋼鋳片の製造が
できるようになった。
した図である。
を示す図である。
を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 水冷鋳型から抜け出た内部が未凝固状態
の鋼鋳片を、二次冷却帯、ピンチロール及び鍛圧装置を
順次通過させて冷却し、完全な凝固体にする鋼鋳片の連
続鋳造方法において、 前記未凝固状態の鋼鋳片を、二次冷却帯での冷却速度を
調整して、その液相線クレータエンドの後流側位置より
ピンチロールで軽圧下を開始し、固相線クレータエンド
の上流側位置より鍛圧装置で強圧下を開始することを特
徴とする鋼鋳片の連続鋳造方法。 - 【請求項2】 液相線クレータエンドの後流側位置を、
鋳片の固相率が0.5で、前記固相線クレータエンドの
上流側位置を、固相率が0.9とすることを特徴とする
請求項1記載の鋼鋳片の連続鋳造方法。 - 【請求項3】 前記強圧下量を50mmとすることを特
徴とする請求項1又は2記載の鋼鋳片の連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP19398899A JP4258068B2 (ja) | 1999-07-08 | 1999-07-08 | 鋼鋳片の連続鋳造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP4258068B2 JP4258068B2 (ja) | 2009-04-30 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009034712A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋼の連続鋳造方法 |
CN113714481A (zh) * | 2021-09-24 | 2021-11-30 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种连铸板坯凝固末端压下区间起始位置的确定方法 |
CN114226671A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-03-25 | 宝武杰富意特殊钢有限公司 | 一种轴承钢及其生产方法和轴承套圈及其生产方法 |
CN114905017A (zh) * | 2022-06-16 | 2022-08-16 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种自适应控制铸轧速度的连铸大压下装置和方法 |
CN117840395A (zh) * | 2024-03-07 | 2024-04-09 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 低温钢的铸坯质量控制方法和板材生产方法 |
-
1999
- 1999-07-08 JP JP19398899A patent/JP4258068B2/ja not_active Expired - Fee Related
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