JP2008260056A - Continuous casting method for slab steel less in central segregation - Google Patents

Continuous casting method for slab steel less in central segregation Download PDF

Info

Publication number
JP2008260056A
JP2008260056A JP2007106674A JP2007106674A JP2008260056A JP 2008260056 A JP2008260056 A JP 2008260056A JP 2007106674 A JP2007106674 A JP 2007106674A JP 2007106674 A JP2007106674 A JP 2007106674A JP 2008260056 A JP2008260056 A JP 2008260056A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slab
continuous casting
mold
content
rolling
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.)
Granted
Application number
JP2007106674A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5020687B2 (en
Inventor
Hironori Yamamoto
裕基 山本
Daisuke Nakai
大介 中井
Hitoshi Nakada
等 中田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2007106674A priority Critical patent/JP5020687B2/en
Publication of JP2008260056A publication Critical patent/JP2008260056A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5020687B2 publication Critical patent/JP5020687B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a continuous casting method for slab steel by which rolling reduction conditions are set not based on a solid phase ratio extremely difficult in precise estimation but based on easily understandable actual casting conditions to securely suppress central segregation with high reproducibility. <P>SOLUTION: A slab steel having a C content: C [wt.%] of 0.08 to 0.55, an Si content: Si [wt.%] of 0.02 to 0.60; and an Mn content: Mn [wt.%] of 0.3 to 1.5 is used as an object. The thickness D [mm] of a mold is allowed to satisfy 230≤D≤250, casting velocity Vc [m/min] is allowed to satisfy 1.50≤Vc≤1.70, and specific water quantity Wt [L/kgSteel] is allowed to satisfy 0.5≤Wt≤1.5. The rolling reduction gradient Ak[mm/m] in the first section Int1 as a section where meniscus distance M [m] is 28 to 37 is controlled to 0.20 to 1.00. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、中心偏析の少ないスラブ鋼の連続鋳造方法に関する。   The present invention relates to a continuous casting method of slab steel with little center segregation.

連続鋳造機により鋳造された鋳片の所謂中心偏析は、鋼の靭性の確保及び水素誘起割れの防止の観点から問題とされている。この中心偏析は、連続鋳造の凝固末期における溶鋼の凝固収縮に伴って、樹枝状晶(所謂デンドライト)の樹間に残された所謂濃化溶鋼(炭素・マンガン・珪素などの各成分が高濃度である溶鋼)が鋳片中心部にサクション流動して集積することにより生じる、と考えられている。上記の中心偏析を防止する方法として、前記凝固末期において溶鋼の凝固収縮を補償する程度に鋳片を外部から圧下し上述した濃化溶鋼のサクション流動を抑制する方法が一般的に知られている。   So-called center segregation of slabs cast by a continuous casting machine is a problem from the viewpoint of ensuring the toughness of steel and preventing hydrogen-induced cracking. This central segregation is due to the high concentration of the so-called concentrated molten steel (carbon, manganese, silicon, etc.) remaining between the dendritic crystals (so-called dendrites) with the solidification shrinkage of the molten steel at the end of solidification in continuous casting. It is thought that this is caused by suction flow and accumulation in the center of the slab. As a method for preventing the above-mentioned center segregation, a method is generally known in which the slab is squeezed from the outside to compensate for the solidification shrinkage of the molten steel at the end of solidification and the above-described suction flow of the concentrated molten steel is suppressed. .

そして、上記の中心偏析を好適に改善するためには、鋳片の凝固状態に応じてその圧下量を適切に設定することが重要とされる。即ち、圧下量が過小の場合は、外部から加えられた圧下が鋳片の中心にまで十分には伝わらず、中心偏析が改善され難い。一方、圧下量が過大の場合は、デンドライトの樹間に残された前述の濃化溶鋼が鋳造方向とは逆の方向へ絞り出されて所謂逆V偏析(鋳片を狭面に平行な断面で切断した際に、鋳片厚み方向略中央近傍に視認し得る、鋳造方向下流側へ向かってV字状に開く、模様)が生じ、中心偏析の悪化につながる。   And in order to improve said center segregation suitably, it is important to set the amount of reduction appropriately according to the solidification state of a slab. That is, when the reduction amount is too small, the reduction applied from the outside is not sufficiently transmitted to the center of the slab, and the center segregation is hardly improved. On the other hand, if the amount of reduction is excessive, the above-mentioned concentrated molten steel left between the dendritic trees is squeezed out in the direction opposite to the casting direction, so-called reverse V segregation (the cross section parallel to the narrow surface of the slab). , A pattern (opened in a V-shape toward the downstream side in the casting direction), which can be visually recognized in the vicinity of the center of the slab thickness direction, leads to deterioration of center segregation.

この種の技術として、例えば特許文献1には、鋳片内部の固相率に応じて圧下区間や圧下量といった圧下条件を設定しようとする圧下方法が開示される。   As this type of technology, for example, Patent Document 1 discloses a reduction method in which a reduction condition such as a reduction interval and a reduction amount is set according to the solid phase ratio inside the slab.

特開2001-259810号公報JP 2001-259810 A

上記の特許文献1に開示される圧下方法では、鋳片内部の固相率に応じて圧下条件を設定するものだから、その前提として、当該鋳片内部の固相率を十分に精度よく把握する必要がある。この固相率は、実際の連続鋳造工程にて計測することは極めて困難であるから、一般的には凝固伝熱計算により求められる。この連続鋳造工程における凝固伝熱計算を精度よく実行するためには、少なくとも、鋼種の高温域における物性データ(例えば、凝固潜熱/熱伝導度/比熱など)及び外部からの抜熱条件(鋳型内部での抜熱/2次冷却帯におけるスプレー又はミスト冷却による熱伝達係数/ロール冷却による熱伝達係数など)などの計算条件を正確に把握する必要がある。上記の計算条件のうち特にその計算結果に大きく影響を与えるものとして、(1)(物性データ)凝固潜熱と、(2)(外部からの抜熱条件)2次冷却帯における熱伝達係数/ロール冷却による熱伝達係数と、が挙げられる。   In the rolling method disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, since the rolling condition is set according to the solid phase rate inside the slab, as a premise thereof, the solid phase rate inside the slab is sufficiently accurately grasped. There is a need. Since this solid phase ratio is extremely difficult to measure in an actual continuous casting process, it is generally obtained by solidification heat transfer calculation. In order to accurately perform solidification heat transfer calculations in this continuous casting process, at least the physical property data (e.g. solidification latent heat / thermal conductivity / specific heat) of the steel grade and external heat removal conditions (inside the mold) It is necessary to accurately grasp the calculation conditions such as heat removal at the heat / heat transfer coefficient by spray or mist cooling in the secondary cooling zone / heat transfer coefficient by roll cooling). Among the above calculation conditions, the ones that greatly affect the calculation results are as follows: (1) (physical property data) solidification latent heat and (2) (external heat removal conditions) heat transfer coefficient / roll in the secondary cooling zone And a heat transfer coefficient by cooling.

前者(1)の凝固潜熱は、一般的に約55〜65[cal/g]の値が採用されているが、多くの元素を含む鋼の凝固潜熱を正確に求めるのは極めて困難である。後者(2)の2次冷却帯における熱伝達係数は、一般的に、鋼材を所定のスプレー流量で冷却させたときの温度変化を実験的に測定してみて、その測定結果に基づいて推定しているに過ぎない。しかし、当該2次冷却帯におけるスプレー/ミスト冷却の熱伝達係数は多種のパラメータが連関する複雑な関数として表されることが報告されている(三塚ら:鉄と鋼、69(1983)、262/三塚:鉄と鋼、91(2005)、1を参照)。当該パラメータは例えば、スプレー流量/水滴のサイズ及び運動量/エアーの量及び圧力/鋳片の表面温度などのことである。そして上記熱伝達係数は、これらのパラメータが適宜に決定されたとしても測定条件によって結局は大きくバラついているのが現状である。加えて、上記の実験では、(a)鋳片の上下面における冷却能の差異の、鋳片の移動に伴う変化や、(b)浸漬ノズルの詰まりによる影響、(c)ガイドロール間の溜り水による影響、(d)低温ロールからの冷却による影響、(e)鋳片の酸化具合(スケールの付着厚み)による影響、など実機において発生し得る種々の影響を見積もることが当然できない。   The former (1) solidification latent heat generally has a value of about 55 to 65 [cal / g], but it is extremely difficult to accurately determine the solidification latent heat of steel containing many elements. The heat transfer coefficient in the secondary cooling zone of the latter (2) is generally estimated on the basis of experimental measurements of temperature changes when steel is cooled at a predetermined spray flow rate. It ’s just that. However, it has been reported that the heat transfer coefficient of spray / mist cooling in the secondary cooling zone is expressed as a complex function in which various parameters are linked (Mitsuka et al .: Iron and Steel, 69 (1983), 262 / Mitsuka: Iron and steel, 91 (2005), see 1). The parameters are, for example, spray flow rate / water droplet size and momentum / air amount and pressure / slab surface temperature. And, even if these parameters are appropriately determined, the present condition is that the heat transfer coefficient varies greatly depending on the measurement conditions. In addition, in the above experiment, (a) the difference in cooling capacity between the upper and lower surfaces of the slab, the change caused by the movement of the slab, (b) the effect of clogging of the immersion nozzle, (c) the accumulation between the guide rolls Naturally, it is impossible to estimate various effects that can occur in actual machines, such as the effects of water, (d) the effects of cooling from low-temperature rolls, and (e) the effects of slab oxidation (scale adhesion thickness).

上述(1)(2)の如く、凝固伝熱計算の計算条件が不確定な要素を数多く含んでいる限り、個々の鋼種/鋳造条件に応じて鋳片内部の固相率を精度よく予測することは現状では極めて困難である。参考として、凝固伝熱計算の計算結果の一例を図7に示す。本図は、前述した三塚らの文献に記載された予測式を用い、上記凝固潜熱を55又は65[cal/g]として計算してみたものである。本図において、実線は当該凝固潜熱を65[cal/g]として計算したものであり、破線は55[cal/g]として計算したものである。本図から判る通り、前記凝固潜熱を略主観的に決定している現状では、結果として、当該固相率とメニスカス距離との関係に、例えば数[m]オーダにまで及ぶ大きなズレが生じてしまうのである。また、前述した三塚らの予測式が全ての鋳造条件に適合するとは考え難く、何れの予測式を採用するかによっても、同様に当該固相率とメニスカス距離との関係に大きなズレが生じることが容易に推測される。従って、上記の特許文献1に開示される圧下方法では、その圧下条件の設定基準たる固相率すら精度よく予測できないのであるから、中心偏析が本当に改善されるとは到底考え難い。   As described in (1) and (2) above, as long as the calculation conditions for solidification heat transfer calculation include many uncertain factors, the solid phase ratio inside the slab can be accurately predicted according to the individual steel type / casting conditions. This is extremely difficult at present. As a reference, an example of the calculation result of solidification heat transfer calculation is shown in FIG. This figure is calculated by using the prediction formula described in the above-mentioned Mitsuka et al. Literature and setting the latent heat of solidification to 55 or 65 [cal / g]. In this figure, the solid line is calculated with the latent heat of solidification as 65 [cal / g], and the broken line is calculated with 55 [cal / g]. As can be seen from the figure, in the present situation in which the latent heat of solidification is determined almost subjectively, as a result, a large deviation of, for example, several [m] order has occurred in the relationship between the solid phase ratio and the meniscus distance. It ends up. In addition, it is difficult to think that Mitsuka et al.'S prediction formula described above is suitable for all casting conditions, and depending on which prediction formula is used, there will be a large shift in the relationship between the solid phase ratio and the meniscus distance. Is easily guessed. Therefore, with the rolling method disclosed in Patent Document 1 above, even the solid phase ratio, which is the setting criterion for the rolling conditions, cannot be predicted with high accuracy, so it is unlikely that the center segregation will be really improved.

本発明は係る諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、精度よく予測することが極めて困難な固相率に基づくのではなく、容易に把握可能な実際の鋳造条件に基づいて圧下条件を設定することにより、高い再現性で確実に中心偏析を抑制できるスラブ鋼の連続鋳造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such various points, and its main purpose is not based on a solid phase ratio that is extremely difficult to predict with high accuracy, but on actual casting conditions that can be easily grasped. An object of the present invention is to provide a continuous casting method of slab steel that can reliably suppress center segregation with high reproducibility by setting the rolling conditions.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.

本発明の第一の観点によれば、C含有量C[wt%]を0.08〜0.55とし、Si含有量Si[wt%]を0.02〜0.60とし、Mn含有量Mn[wt%]を0.3〜1.5とするスラブ鋼の連続鋳造は、以下のような方法で行われる。即ち、鋳型厚みD[mm]を230≦D≦250とし、鋳造速度Vc[m/min]を1.50≦Vc≦1.70とし、比水量Wt[L/kgSteel]を0.5≦Wt≦1.5とする。メニスカス距離M[m]が28〜37である区間としての第1区間Int1における圧下勾配Ak[mm/m]を0.20〜1.00とする。これによれば、溶鋼の成分・鋳型のサイズ・鋳造速度などの具体的な鋳造条件に基づいて、圧下勾配Ak[mm/m]と、圧下を開始し終了するメニスカス距離M[m]と、の関係が具体的に求められる。即ち、精度よく予測することが極めて困難な固相率に基づくのではなく、容易に把握可能な実際の鋳造条件に基づいて圧下条件を設定することにより、高い再現性で中心偏析を良好に抑制できる。また、この結果、製品のUT不良率を低減できる。これらの効果は、特に、圧延時圧下比10以下かつ最終製品厚みDf[mm]を20以上とする造船又は建設、橋梁向けの鋼材を製造するにあたり有益である。   According to the first aspect of the present invention, the C content C [wt%] is 0.08 to 0.55, the Si content Si [wt%] is 0.02 to 0.60, and the Mn content Mn [wt%] is 0.3 to Continuous casting of slab steel with 1.5 is performed by the following method. That is, the mold thickness D [mm] is 230 ≦ D ≦ 250, the casting speed Vc [m / min] is 1.50 ≦ Vc ≦ 1.70, and the specific water amount Wt [L / kgSteel] is 0.5 ≦ Wt ≦ 1.5. The rolling gradient Ak [mm / m] in the first section Int1 as the section in which the meniscus distance M [m] is 28 to 37 is set to 0.20 to 1.00. According to this, based on specific casting conditions such as molten steel composition, mold size, casting speed, etc., the rolling gradient Ak [mm / m], the meniscus distance M [m] to start and stop the rolling, Is specifically required. In other words, the center segregation is well controlled with high reproducibility by setting the rolling conditions based on the actual casting conditions that can be easily grasped, not based on the solid phase ratio, which is extremely difficult to predict with high accuracy. it can. As a result, the UT defect rate of the product can be reduced. These effects are particularly beneficial when manufacturing steel materials for shipbuilding or construction and bridges with a rolling reduction ratio of 10 or less and a final product thickness Df [mm] of 20 or more.

上記のスラブ鋼の連続鋳造は、以下のような方法で行われるのが好ましい。即ち、メニスカス距離M[m]が20〜28である区間としての第2区間Int2における圧下勾配Ak[mm/m]を0.10〜1.00とする。これによれば、中心偏析を極めて良好に抑制できる。   The continuous casting of the slab steel is preferably performed by the following method. That is, the rolling gradient Ak [mm / m] in the second section Int2 as the section in which the meniscus distance M [m] is 20 to 28 is set to 0.10 to 1.00. According to this, center segregation can be suppressed very well.

以下、図面を参照しつつ、本発明の第一実施形態を説明する。図1は、連続鋳造機の概略図である。先ず、本図に基づいて、本実施形態に係るスラブ鋼の連続鋳造に供される連続鋳造機100の構成と作動を一例として簡単に説明する。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a continuous casting machine. First, based on this figure, the structure and operation | movement of the continuous casting machine 100 used for the continuous casting of the slab steel which concerns on this embodiment are demonstrated easily as an example.

連続鋳造機100は、注湯される溶鋼を冷却して所定形状の凝固シェルを形成するための鋳型1と、図略のタンディッシュに保持される溶鋼を鋳型1へ所定流量で滑らかに注湯するための浸漬ノズル2と、鋳型1の直下から鋳造経路Qに沿って複数で並設されるロール対3・3・・・と、を備える。本実施形態において前記の鋳造経路Qは、その上流側から順に、略鉛直方向に延びる垂直経路部と、この垂直経路部に接続され、円弧状に延びる円弧経路部と、更にその下流側に設けられ、水平方向に延びる水平経路部と、前記の円弧経路部及び水平経路部とを滑らかに接続するための矯正経路部と、から成る。   The continuous casting machine 100 smoothly pours molten metal held in a tundish (not shown) into the mold 1 at a predetermined flow rate for cooling the molten steel to form a solidified shell having a predetermined shape. And a plurality of roll pairs 3, 3... Arranged in parallel along the casting path Q from directly below the mold 1. In the present embodiment, the casting path Q is provided in order from the upstream side thereof, a vertical path portion extending in a substantially vertical direction, an arc path portion connected to the vertical path portion and extending in an arc shape, and further provided on the downstream side thereof. And a horizontal path portion extending in the horizontal direction and a correction path portion for smoothly connecting the arc path portion and the horizontal path portion.

また、前記のロール対3・3・・・の夫々は、鋳造対象としての鋳片を、両広面でもって挟持する一対のロール3a・3aから構成される。この一対のロール3a・3aのロール面間の最短距離としてのロールギャップG[mm](図2を併せて参照)は適宜の手段により調節可能に構成される。   Further, each of the roll pairs 3, 3... Is composed of a pair of rolls 3a, 3a for sandwiching a slab as a casting object with both wide surfaces. The roll gap G [mm] (see also FIG. 2) as the shortest distance between the roll surfaces of the pair of rolls 3a and 3a is configured to be adjustable by appropriate means.

また、前記の垂直経路部及び円弧経路部には、鋳型1内で形成され、該鋳型1から引き抜かれる凝固シェルに対して所定の流量で冷却水を噴霧する冷却スプレー4・4・・・が適宜に設けられる。一般に、前記の鋳型1が1次冷却帯と称されるのに対して、この意味で、冷却スプレー4・4・・・が配される経路部は2次冷却帯と称される。   Further, the vertical path part and the arc path part are provided with cooling sprays 4, 4... Spraying cooling water at a predetermined flow rate on the solidified shell formed in the mold 1 and pulled out from the mold 1. It is provided as appropriate. In general, the mold 1 is referred to as a primary cooling zone, and in this sense, a path portion in which the cooling sprays 4, 4,... Are arranged is referred to as a secondary cooling zone.

鋳型1から引き抜かれ、鋳造経路Qに沿って搬送される凝固シェルは、自然放熱や、上記冷却スプレー4・4・・・などにより更に冷却されて収縮する。従って、上記のロール対3・3・・・のロールギャップG[mm]は、一般に、鋳造経路Qの下流側へ進むに連れて緩やかに狭くなるように設定される。   The solidified shell drawn out from the mold 1 and transported along the casting path Q is further cooled and contracted by natural heat dissipation, the cooling sprays 4, 4. Accordingly, the roll gap G [mm] of the above-described roll pairs 3, 3... Is generally set so as to be gradually narrowed as it proceeds to the downstream side of the casting path Q.

以上の構成で、スラブ鋼の連続鋳造を開始するときは、鋳型1へ溶鋼を注湯する前に予め図略のダミーバーを前記の鋳造経路Q内に挿入しておき、浸漬ノズル2を介して鋳型1へ溶鋼を所定流量で注湯し始めると共に上記ダミーバーを下流側へ所定速度で引き抜く。そして、このダミーバーは、所定のメニスカス距離に到達したときに、適宜の手段により回収する。これで、スラブ鋼が連続的に鋳造されるようになる。   With the above configuration, when starting continuous casting of slab steel, before pouring the molten steel into the mold 1, a dummy bar (not shown) is inserted in the casting path Q in advance and is inserted through the immersion nozzle 2. The molten steel starts to be poured into the mold 1 at a predetermined flow rate, and the dummy bar is drawn downstream at a predetermined speed. The dummy bar is collected by an appropriate means when a predetermined meniscus distance is reached. As a result, the slab steel is continuously cast.

次に、上記の連続鋳造機100の一般的な操業条件を簡単に紹介する。
・鋳型幅W[mm]は、800〜2100とする。
・鋳型厚みD[mm]は、220〜310とする。
・鋳型高さH[mm]は、例えば、900とする。
・鋳造速度Vc[m/min]は、0.8〜2.0とする。
・溶鋼過熱度ΔT[℃]は、10〜45とする。
・比水量Wt[L/kgSteel]は、0.4〜2.0とする。
・鋳型内電磁攪拌強度M-EMS[gauss]は、0〜800とする。
・圧下勾配Ak[mm/m]は、鋳片の熱収縮を考慮して、通常、0.05〜0.10とする。
・溶鋼成分は、規格協定に基づく。代表的な成分は、CやSi、Mnである。これに、CrやCuなどが適宜に添加される。P及びSは極力少なくなるように調整される。その他の不可避の不純物を含む。
Next, general operating conditions of the continuous casting machine 100 will be briefly introduced.
-The mold width W [mm] is 800-2100.
-Mold thickness D [mm] shall be 220-310.
-Mold height H [mm] shall be 900, for example.
-Casting speed Vc [m / min] shall be 0.8-2.0.
• The molten steel superheat degree ΔT [° C.] is 10 to 45.
-The specific water amount Wt [L / kgSteel] should be 0.4 to 2.0.
-Electromagnetic stirring intensity M-EMS [gauss] in a mold shall be 0-800.
-The rolling gradient Ak [mm / m] is normally set to 0.05 to 0.10 in consideration of thermal shrinkage of the slab.
-Molten steel components are based on standard agreements. Typical components are C, Si, and Mn. To this, Cr, Cu or the like is appropriately added. P and S are adjusted to be as small as possible. Contains other inevitable impurities.

ここで、各用語を簡単に説明する。
・鋳型幅W[mm]及び鋳型厚みD[mm]は、鋳型1の上端で観念される。
・鋳造速度Vc[m/min]は、鋳片の引抜速度であって、前記複数のロール対3・3・・・のうち最上流に配されるロール対3の周速度で観念される。
・溶鋼過熱度ΔT[℃]は、鋳型1内へ注湯される溶鋼の温度の指標である。詳細は、本明細書の末尾に記載する。
・メニスカス距離M[m]は、鋳型1内の溶鋼の湯面(メニスカス)を起点とし、鋳造経路Qに沿って観念する距離[m]を意味する。
・比水量Wt[L/kgSteel]は、鋼1kgに対して用いられる冷却水の容積を意味する。この冷却水は、1〜40のメニスカス距離[m]で観念される上記の2次冷却帯で鋳片に対して噴射/噴霧される。
・鋳型内電磁攪拌強度M-EMS[gauss]は、鋳型1内の溶鋼を攪拌するために作用される磁場の強度の指標である。詳細は、本明細書の末尾に記載する。
・圧下勾配Ak[mm/m]は、鋳造方向に対するロール対3・3・・・のロールギャップG[mm]の減少勾配[mm/m]を意味する。図2は、圧下勾配の説明図である。本図に示されるように、メニスカス距離M(x)[m]〜メニスカス距離M(x+1)[m]間の圧下勾配Ak(x,x+1)[mm/m]は、メニスカス距離M(x)[m]に配されるロール対3(x)のロールギャップG(x)[mm]と、メニスカス距離M(x+1)[m]に配されるロール対3(x+1)のロールギャップG(x+1)[mm]と、を用いると、下記式で定義される。
Ak(x,x+1)=(G(x)-G(x+1))/(M(x+1)-M(x))
Here, each term is briefly explained.
The mold width W [mm] and the mold thickness D [mm] are considered at the upper end of the mold 1.
The casting speed Vc [m / min] is a slab drawing speed, and is thought of as the peripheral speed of the roll pair 3 arranged in the uppermost stream among the plurality of roll pairs 3.
The molten steel superheat degree ΔT [° C.] is an index of the temperature of the molten steel poured into the mold 1. Details are described at the end of this specification.
The meniscus distance M [m] means a distance [m] that starts with the molten steel surface (meniscus) in the mold 1 and is considered along the casting path Q.
The specific water amount Wt [L / kgSteel] means the volume of cooling water used for 1 kg of steel. This cooling water is injected / sprayed on the slab in the above-mentioned secondary cooling zone, which is conceived with a meniscus distance [m] of 1 to 40.
In-mold electromagnetic stirring strength M-EMS [gauss] is an index of the strength of the magnetic field that is applied to stir the molten steel in the mold 1. Details are described at the end of this specification.
The rolling gradient Ak [mm / m] means the decreasing gradient [mm / m] of the roll gap G [mm] of the roll pairs 3. FIG. 2 is an explanatory diagram of a rolling gradient. As shown in the figure, the rolling gradient Ak (x, x + 1) [mm / m] between the meniscus distance M (x) [m] to the meniscus distance M (x + 1) [m] is the meniscus distance. The roll gap G (x) [mm] of the roll pair 3 (x) arranged at M (x) [m] and the roll pair 3 (x +) arranged at the meniscus distance M (x + 1) [m] When the roll gap G (x + 1) [mm] of 1) is used, it is defined by the following formula.
Ak (x, x + 1) = (G (x) -G (x + 1)) / (M (x + 1) -M (x))

次に、本実施形態に係る連続鋳造機100の具体的な操業条件を説明する。本実施形態に係る連続鋳造は、C含有量C[wt%]を0.08〜0.55とし、Si含有量Si[wt%]を0.02〜0.60とし、Mn含有量Mn[wt%]を0.3〜1.5とするスラブ鋼(主として厚板製品向け)を対象とするものである。
(1)鋳型厚みD[mm]は、230≦D≦250とする。
(2)鋳造速度Vc[m/min]は、1.50≦Vc≦1.70とする。
(3)比水量Wt[L/kgSteel]は、0.5≦Wt≦1.5とする。
(4)メニスカス距離M[m]が28〜37である区間としての第1区間Int1における圧下勾配Ak[mm/m]は、0.20〜1.00とする。この圧下勾配Ak[mm/m]の設定を図3に図解したので、適宜、参照されたい。図3は、本発明の第一実施形態に係る圧下勾配Ak[mm/m]の設定の説明図である。即ち、本実施形態において圧下勾配Ak[mm/m]は、上記第1区間Int1においては図に示される斜線の領域内となるように設定することとする。なお、この際、この第1区間Int1における圧下勾配Ak[mm/m]の態様は、必ずしも線形に限られない。また、上記第1区間Int1以外の区間における圧下勾配Ak[mm/m]は任意であるが、一般的な操業条件に倣うのがよいだろう。
Next, specific operating conditions of the continuous casting machine 100 according to the present embodiment will be described. In the continuous casting according to the present embodiment, the C content C [wt%] is 0.08 to 0.55, the Si content Si [wt%] is 0.02 to 0.60, and the Mn content Mn [wt%] is 0.3 to 1.5. Slab steel (mainly for thick plate products).
(1) The mold thickness D [mm] is 230 ≦ D ≦ 250.
(2) The casting speed Vc [m / min] is 1.50 ≦ Vc ≦ 1.70.
(3) The specific water amount Wt [L / kgSteel] is 0.5 ≦ Wt ≦ 1.5.
(4) The rolling gradient Ak [mm / m] in the first section Int1 as the section in which the meniscus distance M [m] is 28 to 37 is set to 0.20 to 1.00. Since the setting of the rolling gradient Ak [mm / m] is illustrated in FIG. 3, please refer to it appropriately. FIG. 3 is an explanatory diagram for setting the rolling gradient Ak [mm / m] according to the first embodiment of the present invention. That is, in the present embodiment, the rolling gradient Ak [mm / m] is set so as to be within the hatched region shown in the drawing in the first section Int1. At this time, the aspect of the rolling gradient Ak [mm / m] in the first section Int1 is not necessarily linear. Further, the rolling gradient Ak [mm / m] in the section other than the first section Int1 is arbitrary, but it is better to follow general operating conditions.

本実施形態に係るスラブ鋼の連続鋳造が対象とする鋼種成分のうち、上述したようにC及びSi、Mnのみを数値を伴って具体的に特定したのは、これら3成分の中心偏析具合が、スラブ鋼を例えば圧延時圧下比10以下かつ最終製品厚みDf[mm]を20以上とする造船又は建設、橋梁向けの鋼材として使用する場合、その品質(例えばUT欠陥)に対して特に影響を及ぼすものとされるからである。その他の成分(添加元素)については、以下に簡単に例示する。
・Cu[wt%]:0〜0.50
・Al[wt%]:0〜0.08
・Ni[wt%]:0〜1.0
・Cr[wt%]:0〜1.0
・Mo[wt%]:0〜0.60
・V[wt%]:0〜0.10
・Nb[wt%]:0〜0.05
・Ti[wt%]:0〜0.10
・B[wt%]:0〜0.002
・Ca[wt%]:0〜0.002
Among the steel type components targeted for continuous casting of the slab steel according to the present embodiment, as described above, only C, Si, and Mn are specifically specified with numerical values because the central segregation of these three components is determined. , When using slab steel as a steel material for shipbuilding or construction, bridges with a rolling reduction ratio of 10 or less and a final product thickness Df [mm] of 20 or more, the quality (for example, UT defects) is particularly affected. It is because it is supposed to affect. Other components (additive elements) are briefly exemplified below.
・ Cu [wt%]: 0 ~ 0.50
・ Al [wt%] : 0 ~ 0.08
・ Ni [wt%] : 0 ~ 1.0
・ Cr [wt%]: 0 to 1.0
・ Mo [wt%] : 0 ~ 0.60
・ V [wt%]: 0 ~ 0.10
・ Nb [wt%]: 0 ~ 0.05
・ Ti [wt%] : 0 ~ 0.10
・ B [wt%] : 0 ~ 0.002
・ Ca [wt%] : 0 ~ 0.002

更に、参考のために、本スラブ鋼が一般的に含有してしまう他の成分(不純物元素)についても以下に紹介する。
・P[wt%]:≦0.03
・S[wt%]:≦0.015
Further, for reference, other components (impurity elements) generally contained in the slab steel are also introduced below.
・ P [wt%] : ≦ 0.03
・ S [wt%] : ≦ 0.015

次に、上記の圧下勾配Ak[mm/m]の設定方法を説明する。図5を参照されたい。図5は、圧下勾配の一設定方法を例示する図である。   Next, a method for setting the above-described rolling gradient Ak [mm / m] will be described. Please refer to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating a method for setting the rolling gradient.

ここでは、前記複数のロール対3・3・・・が、所定対毎にロールスタンドに回転自在に支持されている場合における圧下勾配Ak[mm/m]の設定方法について説明する。なお、この場合、一のロールスタンドに支持されている複数のロール3a・3aのロールアライメントは可及的に均一であることが好ましい。   Here, a method for setting the rolling gradient Ak [mm / m] when the plurality of roll pairs 3, 3,... Are rotatably supported by a roll stand for each predetermined pair will be described. In this case, it is preferable that the roll alignment of the plurality of rolls 3a and 3a supported by one roll stand is as uniform as possible.

説明の都合上、上流側に配されるロールスタンドに支持される複数のロール対3・3・・・のうち最も下流側のロール対3をロール対3(i)と称すると共に、下流側に配されるロールスタンドに支持されるロール対3・3・・・の対の数をnとしてその最も下流側のロール対3をロール対3(i+j)と称する。即ち、(i+j)-(i-1)=nが成立する。   For convenience of explanation, among the plurality of roll pairs 3, 3... Supported by the roll stand arranged on the upstream side, the most downstream roll pair 3 is referred to as a roll pair 3 (i) and on the downstream side. The number of pairs of roll pairs 3, 3... Supported by the roll stand is n, and the most downstream roll pair 3 is referred to as a roll pair 3 (i + j). That is, (i + j) − (i−1) = n is established.

以下、メニスカス距離M[m]がM(i)〜M(i+j)である区間の圧下勾配Ak(i,i+j)[mm/m]を設定してみる。   Hereinafter, the rolling gradient Ak (i, i + j) [mm / m] in the section where the meniscus distance M [m] is M (i) to M (i + j) will be set.

<STEP1:(1)〜(3)>
(1)ロール対3(i)のロールギャップG(i)を測定する。
例:G(i)[mm]=240
(2)ロール対3(i+j)と、ロール対3(i)と、の間の距離M(i+j)-M(i)[m]を計算する。既知の場合は、その限りでない。
例:(M(i+j)−M(i))[m]=1.5
(3)下記式に示す如く、ロール対3(i+j)に適用すべきロールギャップG(i+j)を計算し、鋳片を挟むように一対で設けられる前記のロールスタンドのうち少なくとも一方を適宜の手段により移動操作することにより、計算で求めたロールギャップG(i+j)をロール対3(i+j)に対して適用する。
G(i+j)=G(i)−Ak(i,i+j)×(M(i+j)−M(i))
例:Ak(i,i+j)[mm/m]=0.6、G(i+j)[mm]=240−0.6×1.5=239.1
<STEP1: (1) to (3)>
(1) The roll gap G (i) of the roll pair 3 (i) is measured.
Example: G (i) [mm] = 240
(2) The distance M (i + j) −M (i) [m] between the roll pair 3 (i + j) and the roll pair 3 (i) is calculated. This is not the case if it is known.
Example: (M (i + j) −M (i)) [m] = 1.5
(3) As shown in the following formula, the roll gap G (i + j) to be applied to the roll pair 3 (i + j) is calculated, and at least of the roll stands provided in a pair so as to sandwich the slab The roll gap G (i + j) obtained by calculation is applied to the roll pair 3 (i + j) by moving one of them by an appropriate means.
G (i + j) = G (i) −Ak (i, i + j) × (M (i + j) −M (i))
Example: Ak (i, i + j) [mm / m] = 0.6, G (i + j) [mm] = 240−0.6 × 1.5 = 239.1

<STEP2:(4)〜(5)>
(4)ロール対3(i+j)と、ロール対3(i+1)と、の間の距離M(i+1,i+j)[m]を求める。既知の場合は、その限りでない。
例:(M(i+j)−M(i+1))[m]=1.2
(5)下記式に示す如く、ロール対3(i+1)に適用すべきロールギャップG(i+1)を計算し、鋳片を挟むように一対で設けられる前記のロールスタンドのうち少なくとも一方を適宜の手段により移動操作することにより、計算で求めたロールギャップG(i+1)をロール対3(i+1)に対して適用する。
G(i+1)=G(i+j)+Ak(i,i+j)×(M(i+j)−M(i+1))
例:G(i+1)[mm]=239.1+0.6×1.2=239.8
<STEP 2: (4) to (5)>
(4) A distance M (i + 1, i + j) [m] between the roll pair 3 (i + j) and the roll pair 3 (i + 1) is obtained. This is not the case if it is known.
Example: (M (i + j) −M (i + 1)) [m] = 1.2
(5) As shown in the following formula, the roll gap G (i + 1) to be applied to the roll pair 3 (i + 1) is calculated, and at least of the roll stands provided in a pair so as to sandwich the slab. The roll gap G (i + 1) obtained by calculation is applied to the roll pair 3 (i + 1) by moving one of them by an appropriate means.
G (i + 1) = G (i + j) + Ak (i, i + j) × (M (i + j) −M (i + 1))
Example: G (i + 1) [mm] = 239.1 + 0.6 × 1.2 = 239.8

以下、本実施形態に係るスラブ鋼の連続鋳造方法の技術的効果を確認するための試験に関して説明する。上述した各数値範囲などは、下記の確認試験により合理的に裏付けられている。   Hereinafter, the test for confirming the technical effect of the continuous casting method of the slab steel which concerns on this embodiment is demonstrated. Each numerical range described above is reasonably supported by the following confirmation test.

先ず、各確認試験における技術的効果の評価基準について説明する。各確認試験における技術的効果の評価は、中心偏析の程度を基準とする。中心偏析とは、鋳片の特定元素の平均含有量に対する、最終凝固部における特定元素の含有量の最大値の比率を意味する。例えば、特定元素としてC(炭素)に着目する場合は、鋳片のCの平均含有量をCoとし、最終凝固部におけるCの含有量の最大値をCmaxとすると、中心偏析はCmax/Coで表記される。この中心偏析は、以下のようにして測定することとする。なお、以下、特定元素としてCに着目する場合を説明するが、その他の元素に着目する場合も全く同様にして測定することができる。   First, the evaluation criteria of the technical effect in each confirmation test will be described. Evaluation of technical effects in each confirmation test is based on the degree of central segregation. The center segregation means the ratio of the maximum value of the specific element content in the final solidified portion to the average content of the specific element in the slab. For example, when focusing on C (carbon) as a specific element, assuming that the average content of C in the slab is Co and the maximum value of C content in the final solidified part is Cmax, the center segregation is Cmax / Co. It is written. This center segregation is measured as follows. In the following, the case of focusing on C as the specific element will be described, but the same measurement can be performed when focusing on other elements.

(1)切断
図6を参照されたい。図6は、鋳造方向に対して垂直に切断した鋳片の斜視図である。本図に示されるように、鋳造方向に連続する鋳片のうち、中心偏析を測定したい鋳片の部位を鋳造方向に対して垂直に切断する。
(2)サンプル採取
上記の切断により得られる切断面には、適宜の腐食工程を経た上で、本図において破線で示されるように所謂濃化溶鋼が凝固することに起因する偏析痕が視認される。この偏析痕は、広面に沿って延びるものと、広面及び狭面に対して所定の角度を有して延びるものと、が存する。このうち、広面に沿って延びる偏析痕上で、鋳片を、φ5mmのドリル刃を用いて、鋳片幅方向に所定間隔p(p=10[mm])で、切断面に対して垂直に所定深さdp(dp=20[mm])で、穿孔し、合計で150〜170箇所(鋳片幅に応じてこの範囲内で適宜、増減する。)の切粉試料を採取する。
(3)サンプルの成分調査
上記穿孔により採取した全ての切粉試料のC含有量C[wt%]を燃焼赤外線吸収法により測定する。上記穿孔により採取した全ての切粉試料のうち最もC含有量C[wt%]の高い切粉試料の該C含有量C[wt%]をCmax[wt%]として記録する。一方、この中心偏析を測定したい鋳片の部位に対応する溶鋼を、該溶鋼がタンディッシュ内に存在していた時点で予め採取しておき、この溶鋼のC含有量C[wt%]をCo[wt%]として記録する。そして、Cmax[wt%]をCo[wt%]で除することで、特定元素をCとする中心偏析Cmax/Coを求める。
(4)数値の判断基準
(4.1)Cmax/Co≦1.1である確認試験を「◎(中心偏析極少)」と評価する。
(4.2)1.1<Cmax/Co≦1.2である確認試験を「○(中心偏析少)」と評価する。
(4.3)1.2<Cmax/Coである確認試験を「×(中心偏析顕著)」と評価する。
(5)その他の特定元素
特定元素としてSi(珪素)に着目した場合の中心偏析は、下記表1(及び表2)中、Simax/Sioで示される。特定元素としてMn(マンガン)に着目した場合の中心偏析は、下記表1(及び表2)中、Mnmax/Mnoで示される。これらの「数値の判断基準」は特定元素をCとする中心偏析についてのそれと同じとする。なお、C及びSi、Mnの3元素の中心偏析に着目するのは、これらがUT欠陥をはじめとする厚板製品の製品品質に強く影響を及ぼすからである。
(6)付記
上記の「数値の判断基準」は、以下の理由により設定することとした。即ち、スラブ鋼を母材とする圧延製品の中で、中心偏析に起因する欠陥が問題となるのは、特に、圧延時圧下比10以下かつ最終製品厚みDf[mm]を20以上とする造船又は建設、橋梁向けの鋼材を製造する場合である(この中心偏析は圧延する程、拡散して消失される。)。そして、中心偏析に起因する欠陥のうち代表的な欠陥は所謂UT欠陥とされ、このUT欠陥はJIS B0901で規定される超音波探傷試験により欠陥エコー高さとして検出される。このUT欠陥の欠陥エコー高さの最大値が5%を超えると、その圧延製品は溶接時に開孔したり、腐食が優先的に進行したりして不具合乃至故障の原因となる。このUT欠陥の欠陥エコー高さの最大値を5%以下となるようにするには、上記実施形態が対象とするスラブ鋼の圧延前厚みが他の操業条件(関連する特願2006-190470、特願2006-190471参照)と比較して若干小さいことを考慮して、特定元素をC及びSi、Mnとする上記各中心偏析を1.2以下、好ましくは1.1以下とすればよいことが本願発明者らの他の試験研究により明らかとなっている。以上の理由から、上記の「数値の判断基準」は設定することとした。なお、特定元素をC及びSi、Mnとする上記中心偏析が低減されると、圧延時圧下比10以下かつ最終製品厚みDf[mm]を20以上とする造船又は建設、橋梁向けの鋼材のUT欠陥が抑制されるのは、鋳片軸芯部におけるマンガン等量が低減され、その結果、ベイナイト組織が低減されることにより水素性欠陥が防止されるからだと考えられる。また、特定元素をC及びSi、Mnとする上記各中心偏析を1.1以下とすると、圧延製品のUT欠陥を極めて良好に抑制できると共に、均熱拡散処理やブレークダウン圧延などの工程を省略できるので、製造工期の短縮やエネルギー消費の低減などにおいて結実する。これらの効果は、極めて厳格な品質が求められる金型などについても認められる。
(1) Cutting See FIG. FIG. 6 is a perspective view of a slab cut perpendicular to the casting direction. As shown in this figure, among the slabs continuous in the casting direction, the part of the slab whose central segregation is to be measured is cut perpendicular to the casting direction.
(2) Sample collection On the cut surface obtained by the above cutting, segregation traces due to solidification of the so-called concentrated molten steel are visually recognized as shown by the broken line in this figure after undergoing an appropriate corrosion process. The The segregation traces include those extending along the wide surface and those extending at a predetermined angle with respect to the wide surface and the narrow surface. Among these, on the segregation trace extending along the wide surface, the slab is perpendicular to the cut surface at a predetermined interval p (p = 10 [mm]) in the slab width direction using a φ5 mm drill blade. Drilling is performed at a predetermined depth dp (dp = 20 [mm]), and a total of 150 to 170 chip samples (appropriately increase / decrease within this range depending on the slab width) are collected.
(3) Sample component investigation The C content C [wt%] of all the chips collected by the above drilling is measured by the combustion infrared absorption method. The C content C [wt%] of the chip sample having the highest C content C [wt%] among all the chip samples collected by the drilling is recorded as Cmax [wt%]. On the other hand, the molten steel corresponding to the part of the slab whose central segregation is to be measured is collected in advance when the molten steel is present in the tundish, and the C content C [wt%] of the molten steel is determined as Co. Record as [wt%]. Then, Cmax [wt%] is divided by Co [wt%] to obtain center segregation Cmax / Co having C as a specific element.
(4) Numerical criteria
(4.1) The confirmation test with Cmax / Co ≦ 1.1 is evaluated as “「 (minimum center segregation) ”.
(4.2) Evaluate the confirmation test with 1.1 <Cmax / Co ≤ 1.2 as "○ (small center segregation)".
(4.3) Evaluate the confirmation test with 1.2 <Cmax / Co as “× (significant center segregation)”.
(5) Other specific elements The center segregation when focusing on Si (silicon) as a specific element is indicated by Simax / Sio in Table 1 (and Table 2) below. The center segregation when focusing on Mn (manganese) as a specific element is indicated by Mnmax / Mno in Table 1 (and Table 2) below. These “numerical criteria” are the same as those for central segregation with C as the specific element. The reason for focusing on the central segregation of the three elements C, Si, and Mn is that they strongly affect the product quality of thick plate products including UT defects.
(6) Additional notes The above “criteria for determining numerical values” has been set for the following reasons. That is, among the rolled products that use slab steel as a base material, defects due to center segregation become a problem. In particular, shipbuilding with a rolling reduction ratio of 10 or less and a final product thickness Df [mm] of 20 or more. Or it is a case where steel materials for construction and bridges are manufactured (this center segregation diffuses and disappears as it is rolled). A typical defect among the defects caused by the center segregation is a so-called UT defect, and this UT defect is detected as a defect echo height by an ultrasonic flaw detection test defined in JIS B0901. If the maximum value of the defect echo height of this UT defect exceeds 5%, the rolled product will be pierced during welding, or corrosion will preferentially progress, causing defects or failures. In order for the maximum value of the defect echo height of this UT defect to be 5% or less, the thickness before rolling of the slab steel to which the above embodiment is applied depends on other operating conditions (related Japanese Patent Application No. 2006-190470, In consideration of the fact that it is slightly smaller than that of Japanese Patent Application No. 2006-190471), the present inventors have found that the above-mentioned center segregation with the specific elements C, Si, and Mn being 1.2 or less, preferably 1.1 or less. Evidence from these other trials. For the reasons described above, the above “numerical criteria” is set. When the above-mentioned center segregation with specific elements C, Si, and Mn is reduced, the steel UT for shipbuilding or construction and bridges with a rolling reduction ratio of 10 or less and a final product thickness Df [mm] of 20 or more. It is considered that the defects are suppressed because the amount of manganese in the slab shaft core is reduced, and as a result, the bainite structure is reduced, thereby preventing hydrogen defects. In addition, if each center segregation with the specific elements C, Si, and Mn being 1.1 or less, the UT defects of the rolled product can be suppressed very well, and steps such as soaking diffusion treatment and breakdown rolling can be omitted. This will result in shortening the manufacturing period and reducing energy consumption. These effects are also recognized for dies that require extremely strict quality.

次に、各確認試験における試験条件とその試験結果を下記表1に示す。なお、連続鋳造機100が備えるロール対3・3・・・の各ロール3a・3aの径はφ280[mm]とし、鋳造方向に隣り合うロール3a・3aのピッチは300[mm]とした。   Next, test conditions and test results in each confirmation test are shown in Table 1 below. The diameter of each roll 3a, 3a of the roll pair 3, 3,... Provided in the continuous casting machine 100 is φ280 [mm], and the pitch between the rolls 3a, 3a adjacent in the casting direction is 300 [mm].

Figure 2008260056
Figure 2008260056

以上説明したように、上記第一実施形態において、C含有量C[wt%]を0.08〜0.55とし、Si含有量Si[wt%]を0.02〜0.60とし、Mn含有量Mn[wt%]を0.3〜1.5とするスラブ鋼の連続鋳造は、以下のような方法で行われる。即ち、鋳型厚みD[mm]を230≦D≦250とし、鋳造速度Vc[m/min]を1.50≦Vc≦1.70とし、比水量Wt[L/kgSteel]を0.5≦Wt≦1.5とする。メニスカス距離M[m]が28〜37である区間としての第1区間Int1における圧下勾配Ak[mm/m]を0.20〜1.00とする。これによれば、溶鋼の成分・鋳型のサイズ・鋳造速度などの具体的な鋳造条件に基づいて、圧下勾配Ak[mm/m]と、圧下を開始し終了するメニスカス距離M[m]と、の関係が具体的に求められる。即ち、精度よく予測することが極めて困難な固相率に基づくのではなく、容易に把握可能な実際の鋳造条件に基づいて圧下条件を設定するので、高い再現性で中心偏析を良好に抑制できる。また、この結果、製品のUT不良率を低減できる。これらの効果は、特に、圧延時圧下比10以下かつ最終製品厚みDf[mm]を20以上とする造船又は建設、橋梁向けの鋼材を製造するにあたり有益である。   As described above, in the first embodiment, the C content C [wt%] is 0.08 to 0.55, the Si content Si [wt%] is 0.02 to 0.60, and the Mn content Mn [wt%] is Continuous casting of slab steel with 0.3 to 1.5 is performed by the following method. That is, the mold thickness D [mm] is 230 ≦ D ≦ 250, the casting speed Vc [m / min] is 1.50 ≦ Vc ≦ 1.70, and the specific water amount Wt [L / kgSteel] is 0.5 ≦ Wt ≦ 1.5. The rolling gradient Ak [mm / m] in the first section Int1 as the section in which the meniscus distance M [m] is 28 to 37 is set to 0.20 to 1.00. According to this, based on specific casting conditions such as molten steel composition, mold size, casting speed, etc., the rolling gradient Ak [mm / m], the meniscus distance M [m] to start and stop the rolling, Is specifically required. In other words, it is not based on the solid phase ratio, which is extremely difficult to predict accurately, but the rolling conditions are set based on the actual casting conditions that can be easily grasped, so that center segregation can be suppressed well with high reproducibility. . As a result, the UT defect rate of the product can be reduced. These effects are particularly beneficial when manufacturing steel materials for shipbuilding or construction and bridges with a rolling reduction ratio of 10 or less and a final product thickness Df [mm] of 20 or more.

次に、本発明の第二実施形態を説明する。第一実施形態についての上記の説明と重複する内容については適宜に割愛するので、必要に応じて、第一実施形態についての上記の説明を参照されたい。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. Since the content overlapping with the above description of the first embodiment is omitted as appropriate, refer to the above description of the first embodiment as necessary.

本実施形態に係る連続鋳造機100の具体的な操業条件を説明する。即ち、上記第一実施形態においては、第1区間Int1における圧下勾配Ak[mm/m]は、0.20〜1.00とする。一方、その他の区間については特別な値とはせず任意であり、例えば一般的な操業条件とする。これに対し、本実施形態においては、上記第一実施形態に加え、メニスカス距離M[m]が20〜28である区間としての第2区間Int2における圧下勾配Ak[mm/m]を0.10〜1.00とする。この圧下勾配Ak[mm/m]の設定を図4に図解したので、適宜、参照されたい。図4は、本発明の第二実施形態に係る圧下勾配Ak[mm/m]の設定の説明図である。即ち、本実施形態において圧下勾配Ak[mm/m]は、上記第1区間Int1及び第2区間Int2においては図に示される斜線の領域内となるように設定することとする。なお、この際、この第2区間Int2における圧下勾配Ak[mm/m]の態様は、必ずしも線形に限られない。また、上記第1区間Int1及び第2区間Int2以外の区間における圧下勾配Ak[mm/m]は任意であるが、一般的な操業条件に倣うのがよいだろう。   Specific operating conditions of the continuous casting machine 100 according to this embodiment will be described. That is, in the first embodiment, the rolling gradient Ak [mm / m] in the first section Int1 is set to 0.20 to 1.00. On the other hand, other sections are not special values and are arbitrary, for example, general operating conditions. On the other hand, in this embodiment, in addition to the first embodiment, the rolling gradient Ak [mm / m] in the second section Int2 as the section in which the meniscus distance M [m] is 20 to 28 is set to 0.10 to 1.00. And The setting of the rolling gradient Ak [mm / m] is illustrated in FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram for setting the rolling gradient Ak [mm / m] according to the second embodiment of the present invention. That is, in this embodiment, the rolling gradient Ak [mm / m] is set so as to be within the hatched area shown in the drawing in the first section Int1 and the second section Int2. At this time, the aspect of the rolling gradient Ak [mm / m] in the second section Int2 is not necessarily linear. Further, the rolling gradient Ak [mm / m] in the sections other than the first section Int1 and the second section Int2 is arbitrary, but it is better to follow general operating conditions.

以下、本実施形態に係るスラブ鋼の連続鋳造方法の技術的効果を確認するための試験に関して説明する。上述した各数値範囲などは、下記の確認試験により合理的に裏付けられている。   Hereinafter, the test for confirming the technical effect of the continuous casting method of the slab steel which concerns on this embodiment is demonstrated. Each numerical range described above is reasonably supported by the following confirmation test.

各確認試験における試験条件とその試験結果を下記表2に示す。   Table 2 below shows test conditions and test results in each confirmation test.

Figure 2008260056
Figure 2008260056

以上説明したように、上記第二実施形態において、C含有量C[wt%]を0.08〜0.55とし、Si含有量Si[wt%]を0.02〜0.60とし、Mn含有量Mn[wt%]を0.3〜1.5とするスラブ鋼の連続鋳造は、以下のような方法で行われる。即ち、メニスカス距離M[m]が20〜28である区間としての第2区間Int2における圧下勾配Ak[mm/m]を0.10〜1.00とする。これによれば、上記表2からも判る通り、中心偏析を極めて良好に抑制できる。   As described above, in the second embodiment, the C content C [wt%] is 0.08 to 0.55, the Si content Si [wt%] is 0.02 to 0.60, and the Mn content Mn [wt%] is Continuous casting of slab steel with 0.3 to 1.5 is performed by the following method. That is, the rolling gradient Ak [mm / m] in the second section Int2 as the section in which the meniscus distance M [m] is 20 to 28 is set to 0.10 to 1.00. According to this, as can be seen from Table 2, the center segregation can be suppressed very well.

以下、添付資料である。   The following is an attached document.

溶鋼過熱度ΔT[℃]
定義:鋳型内へ注湯される溶鋼の温度の指標である。
(1)『測定時刻』は、「タンディッシュ内の溶鋼の流動が定常状態に至った時刻、より詳しくは、転炉から該タンディッシュへ溶鋼を搬送するための取鍋内に収容されている溶鋼の1/4〜1/3程度が該タンディッシュへ注湯された時刻」とする。
(2)『測定地点』は、以下の通りとする。即ち、「水平位置」はタンディッシュの底面に備え付けられる浸漬ノズルの軸心とし、「鉛直位置」はタンディッシュ内に保持されている溶鋼の湯面を基準として深さ100mmとする。
(3)『測定器具』は、消耗型熱電対を用いる構成とする。上記の通り、深さ100mmの地点に消耗型熱電対を浸漬させることから、適宜に用意した棒の先端に消耗型熱電対を取着した構成が適する。
(4)上記の『測定時刻』及び『測定地点』、『測定器具』に準じて測定した溶鋼の温度から、溶鋼の溶鋼成分により唯一に求められる液相線温度と、を比較する。そして上述した溶鋼過熱度ΔT[℃]は、前者から後者を除いた(引いた)残りとして求めることとする。
(5)なお、種々の観点から、上記溶鋼過熱度ΔT[℃]は、10〜45が好ましい。
Molten steel superheat ΔT [℃]
Definition: A measure of the temperature of the molten steel poured into the mold.
(1) “Measurement time” is “the time when the flow of molten steel in the tundish reaches a steady state, more specifically, it is accommodated in a ladle for conveying molten steel from the converter to the tundish. The time when about 1/4 to 1/3 of the molten steel is poured into the tundish is defined as “a time when the molten steel is poured into the tundish”.
(2) “Measurement points” are as follows. That is, the “horizontal position” is the axis of the immersion nozzle provided on the bottom surface of the tundish, and the “vertical position” is 100 mm deep with reference to the molten steel surface held in the tundish.
(3) The “measuring instrument” shall use a consumable thermocouple. As described above, since the consumable thermocouple is immersed in a point having a depth of 100 mm, a configuration in which the consumable thermocouple is attached to the tip of a suitably prepared rod is suitable.
(4) Compare the liquidus temperature determined solely by the molten steel component of the molten steel from the temperature of the molten steel measured according to the above “measurement time”, “measurement point”, and “measuring instrument”. The above-described molten steel superheat degree ΔT [° C.] is obtained as the remainder obtained by removing (subtracting) the latter from the former.
(5) From various viewpoints, the molten steel superheat degree ΔT [° C.] is preferably 10 to 45.

鋳型内電磁攪拌強度M-EMS[gauss]
定義:鋳型内の溶鋼を攪拌するために作用される磁場の強度の指標である。
(1)『測定時刻』は、任意である。
(2)『測定地点』は、以下の通りとする。即ち、「水平位置」は、(i)鋳型幅方向においては中央とし、(ii)鋳型厚み方向においては鋳型内壁面から中心へ向かって15[mm]とし、(iii)鋳型高さ方向においては鋳型に埋設される電磁コイルのコイル中心と揃えるものとする。
(3)『測定器具』は、適宜のガウスメータを用いる。
(4)上記の『測定時刻』及び『測定地点』、『測定器具』に準じて複数回測定する。そして上述した鋳型内電磁攪拌強度M-EMS[gauss]は、上記複数の測定値を平均化して求めることとする。
(5)なお、種々の観点から、上記鋳型内電磁攪拌強度M-EMS[gauss]は0〜1000が好ましいとされ、鋳型内の溶鋼に作用される磁場の周波数[Hz](「磁場の周波数」とは、上記電磁コイルに導通される電流が1秒間に向きを変える回数を意味する。)は1〜5が好ましいとされ、一般に、この磁場の周波数[Hz]として2が採用される。
Electromagnetic stirring strength in mold M-EMS [gauss]
Definition: A measure of the strength of a magnetic field applied to stir molten steel in a mold.
(1) The “measurement time” is arbitrary.
(2) “Measurement points” are as follows. That is, the “horizontal position” is (i) the center in the mold width direction, (ii) 15 [mm] from the mold inner wall surface to the center in the mold thickness direction, and (iii) in the mold height direction. Align with the coil center of the electromagnetic coil embedded in the mold.
(3) Use an appropriate gauss meter as the “measuring instrument”.
(4) Measure multiple times according to the above “Measurement time”, “Measurement point”, and “Measurement instrument”. The above-described in-mold electromagnetic stirring intensity M-EMS [gauss] is obtained by averaging the plurality of measured values.
(5) From various viewpoints, the above-mentioned electromagnetic stirring intensity M-EMS [gauss] in the mold is preferably 0 to 1000, and the magnetic field frequency [Hz] ("magnetic field frequency applied to the molten steel in the mold""Means the number of times the current conducted to the electromagnetic coil changes direction per second.) Is preferably 1 to 5, and generally 2 is adopted as the frequency [Hz] of this magnetic field.

連続鋳造機の概略図Schematic diagram of continuous casting machine 圧下勾配の説明図Illustration of rolling gradient 本発明の第一実施形態に係る圧下勾配Ak[mm/m]の設定の説明図Explanatory drawing of the setting of rolling-down gradient Ak [mm / m] which concerns on 1st embodiment of this invention 本発明の第二実施形態に係る圧下勾配Ak[mm/m]の設定の説明図Explanatory drawing of the setting of rolling-down gradient Ak [mm / m] which concerns on 2nd embodiment of this invention 圧下勾配の一設定方法を例示する図The figure which illustrates the setting method of a rolling-down gradient 鋳造方向に対して垂直に切断した鋳片の斜視図Perspective view of a slab cut perpendicular to the casting direction 固相率の計算困難性の説明図Illustration of difficulty in calculating solid fraction

符号の説明Explanation of symbols

1 鋳型
3 ロール対
Int1 第1区間
Int2 第2区間
G ロールギャップ
1 Mold
3 roll pairs
Int1 1st section
Int2 2nd section
G Roll gap

Claims (2)

C含有量C[wt%]を0.08〜0.55とし、Si含有量Si[wt%]を0.02〜0.60とし、Mn含有量Mn[wt%]を0.3〜1.5とするスラブ鋼の連続鋳造方法において、
鋳型厚みD[mm]を230≦D≦250とし、
鋳造速度Vc[m/min]を1.50≦Vc≦1.70とし、
比水量Wt[L/kgSteel]を0.5≦Wt≦1.5とし、
メニスカス距離M[m]が28〜37である区間としての第1区間Int1における圧下勾配Ak[mm/m]を0.20〜1.00とする、
ことを特徴とするスラブ鋼の連続鋳造方法
In the continuous casting method of slab steel in which the C content C [wt%] is 0.08 to 0.55, the Si content Si [wt%] is 0.02 to 0.60, and the Mn content Mn [wt%] is 0.3 to 1.5,
Mold thickness D [mm] is 230 ≦ D ≦ 250,
The casting speed Vc [m / min] is 1.50 ≦ Vc ≦ 1.70,
Specific water amount Wt [L / kgSteel] is 0.5 ≦ Wt ≦ 1.5,
The rolling gradient Ak [mm / m] in the first section Int1 as the section in which the meniscus distance M [m] is 28 to 37 is 0.20 to 1.00.
Continuous casting method for slab steel
メニスカス距離M[m]が20〜28である区間としての第2区間Int2における圧下勾配Ak[mm/m]を0.10〜1.00とする、
ことを特徴とする請求項1に記載のスラブ鋼の連続鋳造方法
The rolling gradient Ak [mm / m] in the second section Int2 as the section in which the meniscus distance M [m] is 20 to 28 is set to 0.10 to 1.00.
The continuous casting method of slab steel according to claim 1
JP2007106674A 2007-04-16 2007-04-16 Continuous casting method of slab steel with little center segregation Expired - Fee Related JP5020687B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007106674A JP5020687B2 (en) 2007-04-16 2007-04-16 Continuous casting method of slab steel with little center segregation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007106674A JP5020687B2 (en) 2007-04-16 2007-04-16 Continuous casting method of slab steel with little center segregation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008260056A true JP2008260056A (en) 2008-10-30
JP5020687B2 JP5020687B2 (en) 2012-09-05

Family

ID=39982943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007106674A Expired - Fee Related JP5020687B2 (en) 2007-04-16 2007-04-16 Continuous casting method of slab steel with little center segregation

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5020687B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111187992B (en) * 2020-02-26 2022-03-29 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 Production method of continuous casting billet of wire rod for cutting diamond wire

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54107831A (en) * 1978-02-13 1979-08-24 Nippon Kokan Kk Continuous steel casting
JPS594943A (en) * 1982-06-30 1984-01-11 Nippon Kokan Kk <Nkk> Production of continuous casting ingot having no semimacro segregation
JPS62158555A (en) * 1985-12-30 1987-07-14 Nippon Steel Corp Continuous casting method
JPH02151354A (en) * 1988-12-02 1990-06-11 Nippon Steel Corp Method for improving segregation in continuously cast slab
JPH05293618A (en) * 1992-04-17 1993-11-09 Nippon Steel Corp Continuous casting method
JP2001259808A (en) * 2000-03-22 2001-09-25 Nkk Corp Method for continuously casting steel
JP2001259810A (en) * 2000-03-23 2001-09-25 Nkk Corp Continuous casting method
JP2002192310A (en) * 2000-12-22 2002-07-10 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for continuously casting steel
JP2004283849A (en) * 2003-03-20 2004-10-14 Jfe Steel Kk Method for producing continuously cast slab
JP2008018438A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Kobe Steel Ltd Continuous casting method for slab steel with less center segregation
JP2008018439A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Kobe Steel Ltd Continuous casting method for slab steel with less center segregation

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54107831A (en) * 1978-02-13 1979-08-24 Nippon Kokan Kk Continuous steel casting
JPS594943A (en) * 1982-06-30 1984-01-11 Nippon Kokan Kk <Nkk> Production of continuous casting ingot having no semimacro segregation
JPS62158555A (en) * 1985-12-30 1987-07-14 Nippon Steel Corp Continuous casting method
JPH02151354A (en) * 1988-12-02 1990-06-11 Nippon Steel Corp Method for improving segregation in continuously cast slab
JPH05293618A (en) * 1992-04-17 1993-11-09 Nippon Steel Corp Continuous casting method
JP2001259808A (en) * 2000-03-22 2001-09-25 Nkk Corp Method for continuously casting steel
JP2001259810A (en) * 2000-03-23 2001-09-25 Nkk Corp Continuous casting method
JP2002192310A (en) * 2000-12-22 2002-07-10 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for continuously casting steel
JP2004283849A (en) * 2003-03-20 2004-10-14 Jfe Steel Kk Method for producing continuously cast slab
JP2008018438A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Kobe Steel Ltd Continuous casting method for slab steel with less center segregation
JP2008018439A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Kobe Steel Ltd Continuous casting method for slab steel with less center segregation

Also Published As

Publication number Publication date
JP5020687B2 (en) 2012-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4515419B2 (en) Continuous casting method of slab steel with little center segregation
JP5600929B2 (en) Manufacturing method of continuous cast slab
RU2433885C2 (en) Method of continuous casting of billet with small cross section
JP2011224583A (en) Method for determining centerline segregation of continuously cast slab
JP4704980B2 (en) Center segregation improvement method of bearing steel in large section bloom continuous casting.
JP2018089644A (en) Method for improving central segregation of spring steel
JP2009090309A (en) Continuous casting method for medium carbon steel preventing crack of slab by monitoring heat flux of mold copper plate
JP2008264827A (en) Method for improving central segregation of spring steel in continuous casting
CN201322613Y (en) Slag blanket thickness measuring device for covering slag of continuous casting crystallizer
JP4704981B2 (en) Center segregation improvement method for machine structural steel in large section bloom continuous casting.
JP4704982B2 (en) Center segregation improvement method of spring steel in large section bloom continuous casting.
JP5020687B2 (en) Continuous casting method of slab steel with little center segregation
JP4890981B2 (en) Continuous casting method of slab steel with little center segregation
JP2007136496A (en) Continuous casting method and continuously cast slab
JP2008264830A (en) Method for improving central segregation of high-carbon chromium bearing steel in continuous casting
JP2001259812A (en) Method for evaluating and reducing center segregation in continuously cast slab
JP2008260044A (en) Continuous casting method of steel slab for preventing breakout caused by solidification delay
JP5172432B2 (en) Continuous casting method of ultra low carbon steel or low carbon steel using grooved immersion nozzle
JP4932304B2 (en) Steel manufacturing method
JP5009019B2 (en) Steel manufacturing method
KR101344897B1 (en) Device for predicting quality of plate in continuous casting and method therefor
JP2008290136A (en) Continuous casting method for low carbon high sulfur steel
JP5004626B2 (en) Appearance of solidified shell thickness in S-print
JP5073356B2 (en) Continuous cast slab slab for hot rolling for thick plate products with final product thickness Df [mm] of 90 or more
JP3494136B2 (en) Continuous cast slab, casting method thereof, and method of manufacturing thick steel plate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090929

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120612

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120613

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150622

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees