JP2004512958A - 連続鋳造装置のメニスカスから炉湯出し口に至るまでの鋳造温度を制御するための方法および装置 - Google Patents
連続鋳造装置のメニスカスから炉湯出し口に至るまでの鋳造温度を制御するための方法および装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004512958A JP2004512958A JP2002539090A JP2002539090A JP2004512958A JP 2004512958 A JP2004512958 A JP 2004512958A JP 2002539090 A JP2002539090 A JP 2002539090A JP 2002539090 A JP2002539090 A JP 2002539090A JP 2004512958 A JP2004512958 A JP 2004512958A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ladle
- temperature
- tundish
- meniscus
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
本発明は、連続鋳造の鋳型(1)のメニスカスから、取鍋炉のような最終温度を決定する工程段階(4.1)を備えた二次冶金(4)の全領域を経て、鋼製造プロセスの炉湯出し口(5)に至るまでの溶湯温度を制御する方法および装置に関する。本発明によれば、メニスカスの溶湯温度は、式TML(℃)=Tli+X(ただし、5≦X≦15)を基礎として制御され、これを考慮して鋳型(1)のメニスカスとタンディッシュ(3)間の急激な温度上昇(9)は、所定のビレットサイズにおいては、鋳造速度(6)に依存して検知される。さらに“取鍋充填”、“取鍋空き”のような時間に関する取鍋の履歴(7)、および取鍋の内張り、取鍋の年数のような取鍋の状態もタンディシュ(3)と最終の取鍋炉(LF−ex)間の溶湯温度の急激な温度上昇として同様に検知される。
Description
【0001】
本発明は、連続鋳造の鋳型(1)のメニスカスから、取鍋炉のような末端温度を決定する工程段階(4)を備えた二次冶金の全領域を経て、鋼製造プロセスの炉湯出し口に至るまでの溶湯温度を制御する方法および装置に関する。
【0002】
連続鋳造機のどの方式においても、振動を伴うストランド、特に鋼材の鋳造を成功させるには、鋼品質(外部表面品質と内部品質)および鋳造安全性の点についてメニスカスの溶湯温度が極めて重要な意義を持っている。
【0003】
鋳造速度を毎分10mから毎分12mに上昇させる際は、連続鋳造鋳型のメニスカス溶湯温度を制御することがとくに重要である。しかしそれと同時に、所望の鋳造の成果を得るためには、まだ多くのその他の取上げるべき重要な影響数値が存在する。
【0004】
本発明の根底をなす課題は、これら多くの影響力に左右されない方法および装置を創ることにより、メニスカスと炉湯出し口間の溶湯温度の融解温度推移を設定可能にし、かつ“オンライン”制御を可能にすることにある。
【0005】
通常の技術的な理解を外れた予期せぬような解決策が、本特許請求項に記載されている。
【0006】
図1〜4は、本発明を模範的にかつ概略的に表している。
【0007】
図1で明らかなように、鋳造速度、鋳片幅、鋳片厚み、鋳片形状(円形、外形等)、鋳造能力、タンディッシュデザイン、タンディッシュ充填率、タンディッシュ内張り、タンディッシュ方式、取鍋の状態に依存して、ならびに生の鋳鋼と油潤滑あるいは、ノズル鋳造/ノズル管と鋳造粉末を使用した鋳造について、鋳型(1)のメニスカス(2)の溶湯温度を制御し、かつ一定にしなければならないという考えが根底にある。鋳型の形状に対して決定された、左右対称な点における、鋳型(1)のメニスカスのこの溶湯温度(2.1)は、すべての鋳造状況下において、次式を満たすものでなければならない。
TML(℃)=Tli+X (2.1)
ただし、5≦X≦15,Tli=f(鋼の品質)
制御すべきメニスカス温度(2.1)のこのような条件は、どの鋼品質にあっても適用される。
【0008】
起こり得る鋳造状況に依存しない鋳造条件(2.1)を保証するために、メニスカス(2)から出発して、タンディッシュ(3)、取鍋炉(4.1)とたとえば真空処理部(4.2)を備えた二次冶金部(4)の方向に向かい、たとえばBOF(コンバータ)(5.1)あるいはE型炉(5.2)から成る炉湯出し口(5)に至るまでの、溶湯の温度損失が正確に検出される。
【0009】
このような一連の製造工程における溶湯の温度損失は、その形式および状態(耐久性、磨耗、固有の熱伝達等)において、溶湯ならびに不燃性の内張りを備えた溶湯を入れる容器の経過時間および温度からの影響をかなり強く受ける。
【0010】
たとえばタンディッシュ(3)および取鍋(4.3)を一つの熱交換器とみなしてもよい場合、その熱交換器固有の熱データは内張りの方式、経過年数あるいは磨耗状態によって決定する。
【0011】
さらに、まだ熱的平衡状態にない変動するプロセス段階の鋳造としては、加熱時間、加熱温度および取鍋履歴(7)によって特徴付けられている空タンディッシュ(3)と取鍋(4.3)の熱を維持することが、取鍋内滞留時間中、取鍋とタンディッシュ間の移行の際、およびタンディッシュ自体における溶湯温度損失に対して本質的に影響を及ぼす。
【0012】
鋳造シーケンスの中で二番目からn番目の取鍋の場合には、タンディッシュは一定の温度損失を伴う熱的平衡状態にあり、それに対して取鍋は、さらに異なる温度損失に関して“識別個体”として構成されている。
【0013】
これまで、連続鋳造機(1.1)の分野では、二次冶金部(4)のタンディッシュ(3)への接点としての取鍋炉(4.1)と炉湯出し口(5)との間での、この温度損失を経験則によって予測しており、かつ工程の品質上考慮している。
【0014】
それゆえ、鋳造を制御するには、所望の溶湯温度TML(℃)=Tli+X (2.1)から出発しており、タンディッシュ(3.1)内のこの所望溶湯温度は所定の鋳造速度および鋳片形状によって決定する。タンディッシュ内温度(3.1)は、取鍋炉とタンディッシュ間の温度損失(4.1.1)を検出することによって任意に調整される。融解に関する設定は、メニスカス(2.1)の溶湯温度を基礎として、たとえば二次冶金(4)領域の取鍋炉、LF−ex(4.1)における排出温度以下の、鋳造速度(6)に依存する補助的な温度+5,10,15,20℃(3.1.1)−部分図3a−と等価なタンディッシュ内の等価湯温Tli°(3.1)として表現し図3に示す。取鍋炉の溶湯排出温度はその二つの固有の影響領域を備えた取鍋の履歴(7)、すなわち鋳造開始“取鍋充填”に至る取鍋炉における、炉湯出口から、取鍋炉の排出までの、取鍋(7.1)の溶湯滞留時間と、溶湯(7.2)の無い時間すなわち“取鍋空き”の時間、ならびに以下のような重要な影響数値を備えたタンディッシュ履歴(3.2)によって決定する。
【0015】
・タンディッシュ内の安定化温度(3.2.1)
・タンディッシュの安定化時間(3.2.2)
・独自の準備体制を有するタンディシュの循環時間(3.2.3)
孔をあけたシート薄板(8.1.1)を使用して、フォトセンサ(受光器)(8.1.2)上に、取鍋の壁の符号化された固有放射線を照射することを基本とした適当なタンディッシュ認識システム(8)を図4に示す。
【0016】
図1に炉湯出し口(5)と連続鋳造鋳型(1)間の全体の製造工程図を示す。メニスカス(2.1)の所望溶湯温度から始まるが、まず最初にタンディッシュに関する、それから取鍋炉、LF−exに関する融解温度を計画可能にし、かつ“オンライン”制御を可能にするために、鋳造パラメータ、ここでは既定の鋳造能力あるいは既定のタンディッシュ内の溶湯滞留時間の場合における、TT/VCシステム(10)(図2参照)に記載の、鋳造速度(6)に対するタンディッシュ内溶湯温度の依存性、安定化温度(3.2.1)と安定化時間(3.2.2)とから成るタンディッシュの履歴(3.2)ならびに新たな内張りの取替え、混合吹付物質、乾燥時間等のような行ないうる準備を伴うタンディッシュの循時間(3.2.3)、および溶湯(7.1)の入った取鍋の時間、取鍋に溶湯が無い場合の残った取鍋の時間(7.2)および取鍋の内張り年数(磨耗)と取鍋の内張り方式によって定まる取鍋の状態(7.3)から成る取鍋の履歴(7)が知られていなければならない。
【0017】
それによれば取鍋の履歴(7)は、湯出し開始までの最大時間、たとえば最大25分の“取鍋充填”時間、あるいは湯出し開始から取鍋炉の排出までの時間(7.1)と“取鍋空き”の時間(7.2)と取鍋の状態(7.3)とから成り、その際“取鍋充填”(7.1)と“取鍋空き”(7.2)とが、通常の取鍋サイクル時間(7.4)を形成している。
【0018】
“取鍋空き”(7.2)の時間の間、取鍋は次の容器(7.2.2)を準備するためにすべり弁の洗浄(7.2.1)のような様々な処理を経る。さらに、長い空き時間の場合には、取鍋を加熱状態(7.5)で加熱するために、あるいは取鍋の取鍋囲壁部(7.6)に新たに取鍋を内張り取替えするために、取鍋サイクルから取鍋を取り出すことも可能である。
【0019】
取鍋に作用し、それにより最終的に取鍋炉とタンディシュ間の温度損失(4.1.1)へ及ぼす膨大な影響値、このような影響値を検知するために、とくに符号化された取鍋の放射線照射(8.1)を使っていて、取鍋固有の放射線照射を原理にした取鍋認識システム(8)が、取鍋サイクル(7.4)の取鍋の履歴(7)を確定するために重要な場所に設けられている。このような計測ユニットを用いて、“取鍋充填”(7.1)、“取鍋空き”(7.2)の領域における運動および微分された時間的序列が記録可能であり、機能的に関連したこのデータ収集を基にしてLFとタンディッシュ間の温度損失(4.1.1)を“オンライン”調整する。
【0020】
複数の取鍋から成る鋳造シーケンスの鋳造工程に特別に着目すると、タンディッシュの経済領域(3.2)においては、取鍋の場合のような類似の工程が実施される。この場合、LF(4.1)とタンディッシュ(3)間の温度損失(4.1.1)はタンディッシュの履歴(3.2)により再度重なり合い、この履歴は以下の項目から成る。
【0021】
・タンディシュの安定化温度(3.2.1)
・タンディッシュの安定化時間(3.2.2)
・タンディッシュの循環時間(3.2.3)
・タンディシュの乾燥時間/温度(3.2.4)
・タンディッシュの内張り(3.2.5)
図2には、E型炉(5.2)かあるいはBOF(5.1)から、取鍋炉LF−ex(4.1)を経て、鋳型(1)内のメニスカス(2)までの鋳片の温度推移を示す。メニスカス(2.1)の設定溶湯温度は、タンディッシュ内の、および取鍋炉LF−ex(4.1)における温度カリキュラムにとっての基礎を示している。
【0022】
メニスカスからタンディッシュ(9)内へ至る急激な温度上昇あるいはタンディッシュからメニスカス内へ至る溶湯の温度損失は、たいていは鋳造温度(6)および鋳造能力、つまり凝固状態の厚さおよび鋳造幅により決定する。
【0023】
タンディッシュから取鍋炉(4.1.1)までの温度変化は、たいていは取鍋炉の履歴(7)およびタンディッシュの履歴(3.2)により決定する。
【0024】
図3は部分図aと部分図bに分かれている。部分図aにおいて、タンディッシュ温度(3.1)TTは、タンディッシュ内溶湯の等価液晶線温度(3.1.1)に関する鋳造速度(6)すなわちVCとして示される、言い換えると補助温度(3.1.1.1’),Tli+5,10,15,20(℃)を有するT°li に関する鋳造速度(6)すなわちVCとして示される。
【0025】
鋳造速度を毎分5m以上に設定した場合、Tli=1530(℃)の鋼の品質に関して、タンディッシュ内の理想温度(10.1)、TT(℃)=Tli+10(ただし、VC=5(m/分))とみなされる1560℃のタンディッシュ内温度(10)が結果的に判明する。
【0026】
たとえば1560℃の理想温度(10.1)まで加熱するには、タンディッシュと取鍋炉、LF−ex(4.1)間の急激な溶湯温度上昇(4.1.1)は図bで示すように決定する。
【0027】
ここでは、1100℃のタンディッシュ内予備加熱(3.2.1.1)と1200℃のタンディッシュ内予備加熱(3.2.1.2)との場合の鋳造に関する、ならびに連続する2番目〜n番目の取鍋(3.2.1.3)に関する、取鍋(7.1)内の溶湯の時間的影響値に渡る温度損失(4.1.1)を示す。
【0028】
この図により、連続する取鍋の最初の取鍋も、それに続く取鍋も、温度損失は取鍋(7.1)内の溶湯の滞留時間およびタンディッシュ内予熱温度(3.2.1)に依存している。さらにこのような温度損失は残った取鍋の履歴(7)に依存しており、記載の方法により“オンライン”で決定してもよい。
【0029】
図4は、孔あきの薄板(8.1.1)を使用した、符号化した固有の放射線照射(8.1)を基本原理とした取鍋認識システム(8)を示しており、この放射線照射は、取鍋サイクル(7.4)に意図的目的で設けられた、ひとつあるいは複数の放射線センサー(8.1)によって検出される。
【0030】
ここに記載された方法による特徴、および装置の技術的特徴により、高い鋳造速度、およびこれに伴った高い生産性にあって、良好で最大の品質および高い鋳造安全性を特徴とする規制された鋳造が行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】連続鋳造装置の炉湯出し口とメニスカス間の製造工程図。
【図2】鋳型内のメニスカスから始まり、取鍋炉を経て炉湯出し口に至る一連の工程に関する工程時間の溶湯温度履歴すなわち溶湯温度経過。
【図3】二つの部分図3aおよび3b、たとえば融解設定。
【図4】取鍋認識システム。
【符号の説明】
1 連続鋳造の鋳型
1.1 連続鋳造機
1.2 測定手段
2 鋳型内メニスカス
2.1 設定されたメニスカスの溶湯温度領域
TML(℃)=Tli+X
ただし、5≦X≦15
3 タンディッシュ
3.1 タンディッシュ内溶湯温度、TT
3.1.1 タンディッシュ内等価液相線温度、Tli°
3.1.1.1 補助温度 Tli(℃)+5,10,15,20(℃)
3.2 タンディッシュの履歴、タンディッシュの経済性
3.2.1 タンディッシュ内予備加熱温度
3.2.1.1 タンディッシュ内予備加熱温度1100℃
3.2.1.2 タンディッシュ内予備加熱温度1200℃
3.2.1.3 連続する2番目からn番目の取鍋
3.2.2 タンディッシュ内予備加熱時間
3.2.2.1 タンディッシュ内予備加熱状態
3.2.3 タンディッシュ循環時間
3.2.4 タンディッシュ乾燥時間と温度
3.2.5 タンディッシュ内張り
3.2.6 タンディッシュ内張りの取替え
3.n 測定手段
4 二次冶金部
4.1 取鍋炉,LF−exのような最終温度を決定する工程段階
4.1.1 取鍋とタンディッシュ間の温度損失あるいは急激な温度上昇
4.2 真空処理状態
4.3 取鍋
4.4 計算機
5 取鍋の炉湯出し口
5.1 コンバータ、BOF
5.1.1 酸素ランス
5.2 E型炉
6 鋳造速度、VC in (m / 分)
7 取鍋の履歴
7.1 炉湯出し口から、取鍋炉(LF−ex)の排出まで、あるいは取鍋(鋳造開始)の“開口”,すなわち“取鍋充填”までの取鍋溶湯滞留時間
7.2 溶湯の入っていない取鍋の期間、“取鍋空き”
7.2.1 取鍋、炉床,湯出し口栓,およびすべり弁の洗浄
7.2.2 スライダの準備、制御、すべり弁座の設置等
7.3 取鍋状態、内張りの老朽化と方式
7.4 取鍋サイクルタイム
7.4.1 取鍋サイクル、取鍋循環
7.5 取鍋加熱状態
7.6 取鍋囲壁状態、新たな内張り取替え
8 取鍋認識システム
8.1 取鍋体の固有放射線照射に基づいた符号化された放射線照射システムを備えた個々の取鍋、識別個体−取鍋
8.1.1 符号化された薄板
8.1.2 放射線センサー
9 急激な温度上昇
メニスカスの溶湯/タンディッシュ内の溶湯、あるいはタンディシュとメニスカス間の溶湯温度損失、鋳造速度の関数(VC)(6)、タンディッシュデザイン等
10 タンディッシュ内温度、TT in (℃)
10.1 理想目標温度TT−ideal(℃)=Tli(3.1.1)+10
10.1.1 理想目標温度TT−ideal(℃)=Tli(3.1.1)+10ただし、VC=5(m/分)
10.2 実際の温度領域TT−real(℃)=Tli(3.1.1)+10±5
10.2.1 実際の温度領域TT−real(℃)=Tli(3.1.1)+10±5
ただし、VC=5(m/分)
11 圧延機
本発明は、連続鋳造の鋳型(1)のメニスカスから、取鍋炉のような末端温度を決定する工程段階(4)を備えた二次冶金の全領域を経て、鋼製造プロセスの炉湯出し口に至るまでの溶湯温度を制御する方法および装置に関する。
【0002】
連続鋳造機のどの方式においても、振動を伴うストランド、特に鋼材の鋳造を成功させるには、鋼品質(外部表面品質と内部品質)および鋳造安全性の点についてメニスカスの溶湯温度が極めて重要な意義を持っている。
【0003】
鋳造速度を毎分10mから毎分12mに上昇させる際は、連続鋳造鋳型のメニスカス溶湯温度を制御することがとくに重要である。しかしそれと同時に、所望の鋳造の成果を得るためには、まだ多くのその他の取上げるべき重要な影響数値が存在する。
【0004】
本発明の根底をなす課題は、これら多くの影響力に左右されない方法および装置を創ることにより、メニスカスと炉湯出し口間の溶湯温度の融解温度推移を設定可能にし、かつ“オンライン”制御を可能にすることにある。
【0005】
通常の技術的な理解を外れた予期せぬような解決策が、本特許請求項に記載されている。
【0006】
図1〜4は、本発明を模範的にかつ概略的に表している。
【0007】
図1で明らかなように、鋳造速度、鋳片幅、鋳片厚み、鋳片形状(円形、外形等)、鋳造能力、タンディッシュデザイン、タンディッシュ充填率、タンディッシュ内張り、タンディッシュ方式、取鍋の状態に依存して、ならびに生の鋳鋼と油潤滑あるいは、ノズル鋳造/ノズル管と鋳造粉末を使用した鋳造について、鋳型(1)のメニスカス(2)の溶湯温度を制御し、かつ一定にしなければならないという考えが根底にある。鋳型の形状に対して決定された、左右対称な点における、鋳型(1)のメニスカスのこの溶湯温度(2.1)は、すべての鋳造状況下において、次式を満たすものでなければならない。
TML(℃)=Tli+X (2.1)
ただし、5≦X≦15,Tli=f(鋼の品質)
制御すべきメニスカス温度(2.1)のこのような条件は、どの鋼品質にあっても適用される。
【0008】
起こり得る鋳造状況に依存しない鋳造条件(2.1)を保証するために、メニスカス(2)から出発して、タンディッシュ(3)、取鍋炉(4.1)とたとえば真空処理部(4.2)を備えた二次冶金部(4)の方向に向かい、たとえばBOF(コンバータ)(5.1)あるいはE型炉(5.2)から成る炉湯出し口(5)に至るまでの、溶湯の温度損失が正確に検出される。
【0009】
このような一連の製造工程における溶湯の温度損失は、その形式および状態(耐久性、磨耗、固有の熱伝達等)において、溶湯ならびに不燃性の内張りを備えた溶湯を入れる容器の経過時間および温度からの影響をかなり強く受ける。
【0010】
たとえばタンディッシュ(3)および取鍋(4.3)を一つの熱交換器とみなしてもよい場合、その熱交換器固有の熱データは内張りの方式、経過年数あるいは磨耗状態によって決定する。
【0011】
さらに、まだ熱的平衡状態にない変動するプロセス段階の鋳造としては、加熱時間、加熱温度および取鍋履歴(7)によって特徴付けられている空タンディッシュ(3)と取鍋(4.3)の熱を維持することが、取鍋内滞留時間中、取鍋とタンディッシュ間の移行の際、およびタンディッシュ自体における溶湯温度損失に対して本質的に影響を及ぼす。
【0012】
鋳造シーケンスの中で二番目からn番目の取鍋の場合には、タンディッシュは一定の温度損失を伴う熱的平衡状態にあり、それに対して取鍋は、さらに異なる温度損失に関して“識別個体”として構成されている。
【0013】
これまで、連続鋳造機(1.1)の分野では、二次冶金部(4)のタンディッシュ(3)への接点としての取鍋炉(4.1)と炉湯出し口(5)との間での、この温度損失を経験則によって予測しており、かつ工程の品質上考慮している。
【0014】
それゆえ、鋳造を制御するには、所望の溶湯温度TML(℃)=Tli+X (2.1)から出発しており、タンディッシュ(3.1)内のこの所望溶湯温度は所定の鋳造速度および鋳片形状によって決定する。タンディッシュ内温度(3.1)は、取鍋炉とタンディッシュ間の温度損失(4.1.1)を検出することによって任意に調整される。融解に関する設定は、メニスカス(2.1)の溶湯温度を基礎として、たとえば二次冶金(4)領域の取鍋炉、LF−ex(4.1)における排出温度以下の、鋳造速度(6)に依存する補助的な温度+5,10,15,20℃(3.1.1)−部分図3a−と等価なタンディッシュ内の等価湯温Tli°(3.1)として表現し図3に示す。取鍋炉の溶湯排出温度はその二つの固有の影響領域を備えた取鍋の履歴(7)、すなわち鋳造開始“取鍋充填”に至る取鍋炉における、炉湯出口から、取鍋炉の排出までの、取鍋(7.1)の溶湯滞留時間と、溶湯(7.2)の無い時間すなわち“取鍋空き”の時間、ならびに以下のような重要な影響数値を備えたタンディッシュ履歴(3.2)によって決定する。
【0015】
・タンディッシュ内の安定化温度(3.2.1)
・タンディッシュの安定化時間(3.2.2)
・独自の準備体制を有するタンディシュの循環時間(3.2.3)
孔をあけたシート薄板(8.1.1)を使用して、フォトセンサ(受光器)(8.1.2)上に、取鍋の壁の符号化された固有放射線を照射することを基本とした適当なタンディッシュ認識システム(8)を図4に示す。
【0016】
図1に炉湯出し口(5)と連続鋳造鋳型(1)間の全体の製造工程図を示す。メニスカス(2.1)の所望溶湯温度から始まるが、まず最初にタンディッシュに関する、それから取鍋炉、LF−exに関する融解温度を計画可能にし、かつ“オンライン”制御を可能にするために、鋳造パラメータ、ここでは既定の鋳造能力あるいは既定のタンディッシュ内の溶湯滞留時間の場合における、TT/VCシステム(10)(図2参照)に記載の、鋳造速度(6)に対するタンディッシュ内溶湯温度の依存性、安定化温度(3.2.1)と安定化時間(3.2.2)とから成るタンディッシュの履歴(3.2)ならびに新たな内張りの取替え、混合吹付物質、乾燥時間等のような行ないうる準備を伴うタンディッシュの循時間(3.2.3)、および溶湯(7.1)の入った取鍋の時間、取鍋に溶湯が無い場合の残った取鍋の時間(7.2)および取鍋の内張り年数(磨耗)と取鍋の内張り方式によって定まる取鍋の状態(7.3)から成る取鍋の履歴(7)が知られていなければならない。
【0017】
それによれば取鍋の履歴(7)は、湯出し開始までの最大時間、たとえば最大25分の“取鍋充填”時間、あるいは湯出し開始から取鍋炉の排出までの時間(7.1)と“取鍋空き”の時間(7.2)と取鍋の状態(7.3)とから成り、その際“取鍋充填”(7.1)と“取鍋空き”(7.2)とが、通常の取鍋サイクル時間(7.4)を形成している。
【0018】
“取鍋空き”(7.2)の時間の間、取鍋は次の容器(7.2.2)を準備するためにすべり弁の洗浄(7.2.1)のような様々な処理を経る。さらに、長い空き時間の場合には、取鍋を加熱状態(7.5)で加熱するために、あるいは取鍋の取鍋囲壁部(7.6)に新たに取鍋を内張り取替えするために、取鍋サイクルから取鍋を取り出すことも可能である。
【0019】
取鍋に作用し、それにより最終的に取鍋炉とタンディシュ間の温度損失(4.1.1)へ及ぼす膨大な影響値、このような影響値を検知するために、とくに符号化された取鍋の放射線照射(8.1)を使っていて、取鍋固有の放射線照射を原理にした取鍋認識システム(8)が、取鍋サイクル(7.4)の取鍋の履歴(7)を確定するために重要な場所に設けられている。このような計測ユニットを用いて、“取鍋充填”(7.1)、“取鍋空き”(7.2)の領域における運動および微分された時間的序列が記録可能であり、機能的に関連したこのデータ収集を基にしてLFとタンディッシュ間の温度損失(4.1.1)を“オンライン”調整する。
【0020】
複数の取鍋から成る鋳造シーケンスの鋳造工程に特別に着目すると、タンディッシュの経済領域(3.2)においては、取鍋の場合のような類似の工程が実施される。この場合、LF(4.1)とタンディッシュ(3)間の温度損失(4.1.1)はタンディッシュの履歴(3.2)により再度重なり合い、この履歴は以下の項目から成る。
【0021】
・タンディシュの安定化温度(3.2.1)
・タンディッシュの安定化時間(3.2.2)
・タンディッシュの循環時間(3.2.3)
・タンディシュの乾燥時間/温度(3.2.4)
・タンディッシュの内張り(3.2.5)
図2には、E型炉(5.2)かあるいはBOF(5.1)から、取鍋炉LF−ex(4.1)を経て、鋳型(1)内のメニスカス(2)までの鋳片の温度推移を示す。メニスカス(2.1)の設定溶湯温度は、タンディッシュ内の、および取鍋炉LF−ex(4.1)における温度カリキュラムにとっての基礎を示している。
【0022】
メニスカスからタンディッシュ(9)内へ至る急激な温度上昇あるいはタンディッシュからメニスカス内へ至る溶湯の温度損失は、たいていは鋳造温度(6)および鋳造能力、つまり凝固状態の厚さおよび鋳造幅により決定する。
【0023】
タンディッシュから取鍋炉(4.1.1)までの温度変化は、たいていは取鍋炉の履歴(7)およびタンディッシュの履歴(3.2)により決定する。
【0024】
図3は部分図aと部分図bに分かれている。部分図aにおいて、タンディッシュ温度(3.1)TTは、タンディッシュ内溶湯の等価液晶線温度(3.1.1)に関する鋳造速度(6)すなわちVCとして示される、言い換えると補助温度(3.1.1.1’),Tli+5,10,15,20(℃)を有するT°li に関する鋳造速度(6)すなわちVCとして示される。
【0025】
鋳造速度を毎分5m以上に設定した場合、Tli=1530(℃)の鋼の品質に関して、タンディッシュ内の理想温度(10.1)、TT(℃)=Tli+10(ただし、VC=5(m/分))とみなされる1560℃のタンディッシュ内温度(10)が結果的に判明する。
【0026】
たとえば1560℃の理想温度(10.1)まで加熱するには、タンディッシュと取鍋炉、LF−ex(4.1)間の急激な溶湯温度上昇(4.1.1)は図bで示すように決定する。
【0027】
ここでは、1100℃のタンディッシュ内予備加熱(3.2.1.1)と1200℃のタンディッシュ内予備加熱(3.2.1.2)との場合の鋳造に関する、ならびに連続する2番目〜n番目の取鍋(3.2.1.3)に関する、取鍋(7.1)内の溶湯の時間的影響値に渡る温度損失(4.1.1)を示す。
【0028】
この図により、連続する取鍋の最初の取鍋も、それに続く取鍋も、温度損失は取鍋(7.1)内の溶湯の滞留時間およびタンディッシュ内予熱温度(3.2.1)に依存している。さらにこのような温度損失は残った取鍋の履歴(7)に依存しており、記載の方法により“オンライン”で決定してもよい。
【0029】
図4は、孔あきの薄板(8.1.1)を使用した、符号化した固有の放射線照射(8.1)を基本原理とした取鍋認識システム(8)を示しており、この放射線照射は、取鍋サイクル(7.4)に意図的目的で設けられた、ひとつあるいは複数の放射線センサー(8.1)によって検出される。
【0030】
ここに記載された方法による特徴、および装置の技術的特徴により、高い鋳造速度、およびこれに伴った高い生産性にあって、良好で最大の品質および高い鋳造安全性を特徴とする規制された鋳造が行なわれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】連続鋳造装置の炉湯出し口とメニスカス間の製造工程図。
【図2】鋳型内のメニスカスから始まり、取鍋炉を経て炉湯出し口に至る一連の工程に関する工程時間の溶湯温度履歴すなわち溶湯温度経過。
【図3】二つの部分図3aおよび3b、たとえば融解設定。
【図4】取鍋認識システム。
【符号の説明】
1 連続鋳造の鋳型
1.1 連続鋳造機
1.2 測定手段
2 鋳型内メニスカス
2.1 設定されたメニスカスの溶湯温度領域
TML(℃)=Tli+X
ただし、5≦X≦15
3 タンディッシュ
3.1 タンディッシュ内溶湯温度、TT
3.1.1 タンディッシュ内等価液相線温度、Tli°
3.1.1.1 補助温度 Tli(℃)+5,10,15,20(℃)
3.2 タンディッシュの履歴、タンディッシュの経済性
3.2.1 タンディッシュ内予備加熱温度
3.2.1.1 タンディッシュ内予備加熱温度1100℃
3.2.1.2 タンディッシュ内予備加熱温度1200℃
3.2.1.3 連続する2番目からn番目の取鍋
3.2.2 タンディッシュ内予備加熱時間
3.2.2.1 タンディッシュ内予備加熱状態
3.2.3 タンディッシュ循環時間
3.2.4 タンディッシュ乾燥時間と温度
3.2.5 タンディッシュ内張り
3.2.6 タンディッシュ内張りの取替え
3.n 測定手段
4 二次冶金部
4.1 取鍋炉,LF−exのような最終温度を決定する工程段階
4.1.1 取鍋とタンディッシュ間の温度損失あるいは急激な温度上昇
4.2 真空処理状態
4.3 取鍋
4.4 計算機
5 取鍋の炉湯出し口
5.1 コンバータ、BOF
5.1.1 酸素ランス
5.2 E型炉
6 鋳造速度、VC in (m / 分)
7 取鍋の履歴
7.1 炉湯出し口から、取鍋炉(LF−ex)の排出まで、あるいは取鍋(鋳造開始)の“開口”,すなわち“取鍋充填”までの取鍋溶湯滞留時間
7.2 溶湯の入っていない取鍋の期間、“取鍋空き”
7.2.1 取鍋、炉床,湯出し口栓,およびすべり弁の洗浄
7.2.2 スライダの準備、制御、すべり弁座の設置等
7.3 取鍋状態、内張りの老朽化と方式
7.4 取鍋サイクルタイム
7.4.1 取鍋サイクル、取鍋循環
7.5 取鍋加熱状態
7.6 取鍋囲壁状態、新たな内張り取替え
8 取鍋認識システム
8.1 取鍋体の固有放射線照射に基づいた符号化された放射線照射システムを備えた個々の取鍋、識別個体−取鍋
8.1.1 符号化された薄板
8.1.2 放射線センサー
9 急激な温度上昇
メニスカスの溶湯/タンディッシュ内の溶湯、あるいはタンディシュとメニスカス間の溶湯温度損失、鋳造速度の関数(VC)(6)、タンディッシュデザイン等
10 タンディッシュ内温度、TT in (℃)
10.1 理想目標温度TT−ideal(℃)=Tli(3.1.1)+10
10.1.1 理想目標温度TT−ideal(℃)=Tli(3.1.1)+10ただし、VC=5(m/分)
10.2 実際の温度領域TT−real(℃)=Tli(3.1.1)+10±5
10.2.1 実際の温度領域TT−real(℃)=Tli(3.1.1)+10±5
ただし、VC=5(m/分)
11 圧延機
Claims (8)
- 連続鋳造の鋳型(1)のメニスカスから、取鍋炉のような最終温度を決定する工程段階(4.1)を備えた二次冶金(4)の全領域を経て、鋼製造プロセスの炉湯出し口(5)に至るまでの溶湯温度を制御する方法において、
メニスカスの溶湯温度、TML(℃)=Tli+X(ただし、5≦X≦15)を制御し、かつこのことを考慮して、
所定のビレットの鋳造速度(6)に依存している鋳型(1)のメニスカスとタンディッシュ(3)間の急激な温度上昇(9)と、
“取鍋充填”、“取鍋空き”のような時間に関する取鍋の履歴(7)、および取鍋の内張り、取鍋の年数のような取鍋の状態と、
ならびにタンディッシュ(3)と最終取鍋炉温度(LF−ex)間の急激な溶湯温度上昇とを検知することを、
維持することを特徴とする溶湯温度を制御する方法。 - 取鍋周期に設けられている個有の取鍋認識システム(8)を用いて、取鍋の履歴(7)を時間的に微分して検出することを特徴とする請求項1記載の方法。
- 周囲温度よりも高い取鍋の外壁の固有放射線照射を、固有の取鍋の認識のために用いることを特徴とする請求項1または2記載の方法。
- 取鍋の履歴(7)が、取鍋認識システム(8)において少なくとも“取鍋充填”、“取鍋空き”、“新たな内張り取替えの取鍋”の間で時間的に微分されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の方法。
- メニスカス/タンディッシュとタンディッシュ/二次冶金(LF−ex)の間における、温度変化の正確な分析のための、タンディッシュ内安定化温度、タンディッシュ内張り、タンディッシュ内乾燥時間、タンディッシュ循環時間データにより微分されたタンディッシュの履歴を検知することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。
- 連続鋳造の鋳型(1)のメニスカスから、取鍋炉のような最終温度を決定する工程段階(4.1)を備えた二次冶金の全体領域(4)を経て、鋼製造プロセスの炉湯出し口(5)に至るまでの溶湯温度を制御する装置において、
温度領域(2.1)、TML(℃)=Tli+X(ただし、5≦X≦15)における鋳型(1)内メニスカスの溶湯温度を検出するための、あるいは鋳造速度(6)に依存している、タンディシュ(3)内温度、TT−ideal(℃) =Tli+10もしくはTT−real(℃)=Tli+10±5(10.2)を検知するための測定手段(1.2あるいは4.3)、
ならびにタンディッシュ内予備加熱時間(3.2.2)とタンディッシュ内予備加熱温度(3.2.1)とを認識するための測定手段(3.n)を備え、
取鍋認識システム(8)が取鍋循環(7.4.1)の取鍋サイクルタイム(7.4)内で取鍋履歴(7)を検出し、
その際測定手段を計算機(4.4)に接続し、この計算機がメニスカス(2)とタンディッシュ(3)間あるいはタンディッシュ(3)と二次冶金部(4.1)間の急激な温度上昇(9あるいは4.1.1)をその測定値から“オンライン”で決定することを特徴とする、とくに請求項1の方法を実施するための溶湯温度を制御する装置。 - 取鍋の固有放射線照射を利用するために取鍋認識システム(8)に符号化された薄板(8.1.1)を設け、この薄板がある間隔をおいて取鍋(4.3)の外側表面に設けられ、
個々の取鍋(8.1)(識別個体)の時間と位置データを、取鍋サイクル(7.4.1)に設けられた少なくとも一つの放射線照射計測ユニット(8.1.2)に送ることを特徴とする請求項6記載の装置。 - 少なくとも“取鍋充填”(7.1)、“取鍋空き”(7.2)、ならびに“新たな内張り取替えの取鍋”(7.3)の時間データを検出するための取鍋認識システム(8)が設けられていることを特徴とする請求項6または7記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10054760 | 2000-11-04 | ||
DE10152201A DE10152201A1 (de) | 2000-11-04 | 2001-10-23 | Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Stahltemperatur vom Gießspiegel einer Stranggießanlage bis zum Ofenabstich |
PCT/EP2001/012594 WO2002036292A2 (de) | 2000-11-04 | 2001-10-31 | Verfahren und vorrichtung zur kontrolle der stahltemperatur vom giessspiegel einer stranggiessanlage bis zum ofenabstich |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004512958A true JP2004512958A (ja) | 2004-04-30 |
Family
ID=26007569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002539090A Withdrawn JP2004512958A (ja) | 2000-11-04 | 2001-10-31 | 連続鋳造装置のメニスカスから炉湯出し口に至るまでの鋳造温度を制御するための方法および装置 |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040031583A1 (ja) |
EP (1) | EP1337366A2 (ja) |
JP (1) | JP2004512958A (ja) |
CN (1) | CN1473081A (ja) |
AU (1) | AU2002224817A1 (ja) |
BR (1) | BR0115073A (ja) |
CA (1) | CA2424368A1 (ja) |
CZ (1) | CZ20031218A3 (ja) |
HU (1) | HUP0303371A2 (ja) |
MX (1) | MXPA03003950A (ja) |
PL (1) | PL361622A1 (ja) |
RU (1) | RU2003116517A (ja) |
WO (1) | WO2002036292A2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016180127A (ja) * | 2015-03-23 | 2016-10-13 | Jfeスチール株式会社 | 転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5959319B2 (ja) * | 2012-05-31 | 2016-08-02 | アズビル株式会社 | 記号識別方法および記号識別装置 |
CN104525926B (zh) * | 2014-11-26 | 2016-08-24 | 攀枝花钢城集团瑞钢工业有限公司 | 钢包下线判定的方法 |
DE102014224334A1 (de) | 2014-11-28 | 2016-06-02 | Sms Group Gmbh | Simulierung von Temperaturverteilungen innerhalb von Pfannen eines Hüttenwerks und innerhalb von in den Pfannen enthaltener Metallschmelze |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3797310A (en) * | 1972-02-28 | 1974-03-19 | Steel Corp | Temperature sensing device |
US4133036A (en) * | 1976-02-26 | 1979-01-02 | Republic Steel Corporation | Method and system for monitoring a physical condition of a medium |
US4279151A (en) * | 1979-08-07 | 1981-07-21 | Bethlehem Steel Corporation | Temperature measuring system |
AT364980B (de) * | 1980-01-11 | 1981-11-25 | Voest Alpine Ag | Verfahren zum kontinuierlichen messen der strangoberflaechentemperatur eines gussstranges sowie einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
FR2651876B1 (fr) * | 1989-09-13 | 1991-12-13 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede pour determiner en continu l'epaisseur du laitier liquide a la surface d'un bain de metal en fusion dans un recipient metallurgique. |
JP2950188B2 (ja) * | 1995-02-21 | 1999-09-20 | 住友金属工業株式会社 | 連続鋳造における表面欠陥の抑制方法 |
ATE282199T1 (de) * | 1995-06-30 | 2004-11-15 | Novacast Ab | Verfahren zur kontaktlosen kontinuierlichen temperaturmessung der aushärtung von metalllegierungen |
TW337553B (en) * | 1995-12-20 | 1998-08-01 | Voest Alpine Ind Anlagen | Method for determination of electromagnetic waves originating from a melt |
US5918473A (en) * | 1997-05-09 | 1999-07-06 | Alcan International Limited | Method and apparatus for measuring quenchant properties of coolants |
DE10028304A1 (de) * | 2000-06-07 | 2001-12-13 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zur dezentralen Gießdatenverarbeitung der an einer Stranggießkokille über Sensoren gewonnenen Meßdaten |
-
2001
- 2001-10-31 CN CNA018184928A patent/CN1473081A/zh active Pending
- 2001-10-31 HU HU0303371A patent/HUP0303371A2/hu unknown
- 2001-10-31 MX MXPA03003950A patent/MXPA03003950A/es not_active Application Discontinuation
- 2001-10-31 AU AU2002224817A patent/AU2002224817A1/en not_active Abandoned
- 2001-10-31 CA CA002424368A patent/CA2424368A1/en not_active Abandoned
- 2001-10-31 US US10/399,002 patent/US20040031583A1/en not_active Abandoned
- 2001-10-31 CZ CZ20031218A patent/CZ20031218A3/cs unknown
- 2001-10-31 WO PCT/EP2001/012594 patent/WO2002036292A2/de not_active Application Discontinuation
- 2001-10-31 EP EP01992623A patent/EP1337366A2/de not_active Withdrawn
- 2001-10-31 PL PL01361622A patent/PL361622A1/xx unknown
- 2001-10-31 JP JP2002539090A patent/JP2004512958A/ja not_active Withdrawn
- 2001-10-31 BR BR0115073-1A patent/BR0115073A/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-10-31 RU RU2003116517/02A patent/RU2003116517A/ru not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016180127A (ja) * | 2015-03-23 | 2016-10-13 | Jfeスチール株式会社 | 転炉吹錬終了時目標溶鋼温度設定装置及びその方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002036292A2 (de) | 2002-05-10 |
HUP0303371A2 (en) | 2004-01-28 |
BR0115073A (pt) | 2003-07-29 |
EP1337366A2 (de) | 2003-08-27 |
AU2002224817A1 (en) | 2002-05-15 |
CN1473081A (zh) | 2004-02-04 |
US20040031583A1 (en) | 2004-02-19 |
CZ20031218A3 (cs) | 2003-10-15 |
RU2003116517A (ru) | 2004-12-10 |
MXPA03003950A (es) | 2004-05-24 |
WO2002036292A3 (de) | 2002-08-08 |
PL361622A1 (en) | 2004-10-04 |
CA2424368A1 (en) | 2003-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107649657A (zh) | 一种小方坯中间包停浇的方法 | |
CN107321949A (zh) | 薄板坯连铸机变渣线方法 | |
US5242010A (en) | Method for controlling the taper of narrow faces of a liquid-cooled mold | |
KR100752693B1 (ko) | 고속 연속 주조장치 및 그 작동방법 | |
GB2172532A (en) | Method and apparatus for starting a continuous casting installation | |
GB2026911A (en) | Continuous casting plant | |
JP2004512958A (ja) | 連続鋳造装置のメニスカスから炉湯出し口に至るまでの鋳造温度を制御するための方法および装置 | |
US20150352635A1 (en) | Method, Controller And Tundish Control System For A Continuous Casting Process | |
US4774999A (en) | Process for automatic control of the startup of a continuous casting apparatus | |
KR20120110584A (ko) | 박슬라브용 몰드의 냉각 제어장치 및 그 방법 | |
KR101529287B1 (ko) | 연속주조방법 | |
JP2963481B2 (ja) | 連続鋳造の方法 | |
KR101344897B1 (ko) | 연속주조시 판재의 품질 예측장치 및 그 방법 | |
KR20130099293A (ko) | 용강의 탄소증가량 예측장치 및 그 방법 | |
US3817311A (en) | Method and apparatus for controlling a continuous casting machine | |
US4411713A (en) | Shell for a composite roll | |
JPH08197234A (ja) | 溶融金属の温度管理方法 | |
NL8204522A (nl) | Werkwijze en stelsel voor smeltpeilregeling bij doorlopend gieten. | |
CN110293219A (zh) | 一种减少钢中大尺寸钙铝酸盐夹杂物的方法 | |
KR101320345B1 (ko) | 턴디쉬내 용강 측온 장치 및 그 방법 | |
JPH02188435A (ja) | ロックウール溶融物の定量出湯装置 | |
JPH06246406A (ja) | 連続鋳造鋳型内の溶鋼過熱度調整方法 | |
ZA200301607B (en) | Method and device for controlling the temperature of steel from the surface of the bath of a continuous casting installation up to the furnace tap. | |
SU1320011A1 (ru) | Способ управлени процессом непрерывной разливки металла и устройство дл его осуществлени | |
CN115533060A (zh) | 一种预防开浇时结晶器漏钢预报误报警的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041028 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20041203 |