JP2012110917A - 薄鋼板用連続鋳造鋳片の欠陥検出方法および欠陥検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】連続鋳造鋳片表面の幅方向の温度分布を定期的に測定し、鋳片表面の両幅端部と両幅端部から全幅の1/3位置の間における最高温度と最低温度との差を算出し、あるいは、鋳片表面の両幅端部から全幅の1/10位置と両幅端部から全幅の1/3位置の間における最高温度と最低温度との差を算出し、算出した上記温度差が両幅端部側のいずれかでも、予め設定した閾値以上であるとき、あるいは、上記温度差が予め設定した閾値以上である連続回数が2回以上の所定回数以上であるときに鋳片表面に欠陥が発生したと判定する連続鋳造鋳片の欠陥検出方法。
【選択図】図4
Description
逆に、重欠陥を有する鋳片が、無欠陥または軽欠陥の鋳片に混入すると、熱間圧延後の鋼板表面に欠陥が発生し、製品歩留りが低下すると共に、その後の工程に大きな混乱をもたらす。逆に、重欠陥を有する鋳片中に無欠陥または軽欠陥の鋳片が混入すると、不要の鋳片まで冷片にし、表面手入れすることになるので、歩留り低下やエネルギーロスが大きくなる。
また、鋳片表面が高温となる鋳片の両幅端部側は、鋳片内部の凝固も遅れてスラブ幅方向の凝固むらを引き起こし、スラブのクレータエンド形状(凝固完了位置の幅方向形状)がW字型となる。このW字型の下に凸となる部分にはPやS等の偏析が大きくなるため、製品板のこの部分の加工性が低下し、加工ユーザーでプレス加工等されたときに割れを生ずるという問題もある。
図3は、本発明の連続鋳造鋳片の欠陥検出装置が組み込まれた連続鋳造機の概略図である。図3において、符号1は連続鋳造機、2はタンディッシュ、3は溶鋼流量を調節するスライディングノズル、4は浸漬ノズル、5は鋳型、6はサポートロール、7はガイドロール、8はピンチロール、9は鋳造された鋳片、10は鋳造された鋳片を所定の長さに切断するトーチカッター、11は鋳片を切断したスラブ、12は鋳片やスラブを搬送するための複数の搬送ロールである。
因みに、表1に示した成分組成を有する極低炭素鋼を250mm厚の鋳片(スラブ)とする場合における温度差の閾値の好適範囲は150〜200℃の範囲であり、要求される品質レベルに応じて上記範囲内で閾値を設定するのが好ましい。また、連続発生回数については、2〜60回の範囲とするのが好ましいが、回数が多いほど水滴やスケール等による誤判定を無くすことができ、判定精度が向上するので、5〜60回の範囲とするのがより好ましい。
その際、連続鋳造機の出側の鋳片支持ロールの最終ロールとトーチカッターとの間に設置したサーモビュア(測温装置)で、鋳片上面幅方向の表面温度を全幅にわたって、測定周期を3秒として測定し、測定した鋳片表面の温度分布データは、測定の都度、連続鋳造機に備えられた、温度差算出装置と欠陥発生有無を判定する判定装置を兼ね備えるコンピュータ(図3の23)に取り込んだ。
なお、このコンピュータには、鋳片表面の最高温度と最低温度の温度差を求める鋳片幅方向の範囲を、図2(b)のように、鋳片表面の両幅端部から全幅の1/10位置と両幅端部から全幅の1/3位置の間とすることを予め設定しておき、測定するごとに温度差を算出した。また、このコンピュータには、表1に示した鋼の過去における鋳片表面の欠陥発生実績を元にして、鋳片表面の欠陥発生有無を判定する温度差の閾値として190℃を、また、連続発生回数の閾値を10回とし、上記閾値以上であるときに表面欠陥が発生したと判定するよう、欠陥判定基準を設定しておいた。
そして、上記コンピュータで表面欠陥発生と判定されたスラブは、オフラインとして冷却し、表面検査および表面手入れした後、熱間圧延に供した。一方、表面欠陥無しと判定されたスラブは、熱片のまま熱間圧延に供した。
3:スライディングノズル 4:浸漬ノズル
5:鋳型(モールド) 6:サポートロール
7:ガイドロール 8:ピンチロール
9:鋳片 10:トーチカッター
11:スラブ 12:搬送ロール
13:メジャーロール 14:凝固シェル
15:未凝固相 16:上部矯正帯
17:下部矯正帯 18:溶鋼
21:熱画像撮影装置 22:データ記録装置
23:コンピュータ 24:冷却ムラ(過冷却部)
Claims (6)
- 連続鋳造鋳片表面の幅方向の温度分布を定期的に測定し、鋳片表面の両幅端部と両幅端部から全幅の1/3位置の間における最高温度と最低温度との差を算出し、算出した温度差が両幅端部側のいずれかでも予め設定した閾値以上であるときに鋳片表面に欠陥が発生したと判定する連続鋳造鋳片の欠陥検出方法。
- 上記温度差が、鋳片表面の両幅端部から全幅の1/10位置と両幅端部から全幅の1/3位置の間における最高温度と最低温度との差であることを特徴とする請求項1に記載の薄鋼板用連続鋳造鋳片の欠陥検出方法。
- 上記温度差が予め設定した閾値以上である連続回数が2回以上の所定回数以上であるときに鋳片表面に欠陥が発生したと判定することを特徴とする請求項1または2に記載の薄鋼板用連続鋳造鋳片の欠陥検出方法。
- 連続鋳造した薄鋼板用鋳片表面の幅方向の温度分布を定期的に測定する測温装置と、
上記測定した幅方向温度分布に基づいて、予め設定された鋳片幅方向の範囲内における鋳片表面の最高温度と最低温度の差を算出する温度差算出装置と、
上記算出した温度差が予め設定した閾値以上になるときに鋳片表面に欠陥が発生したと判定する判定装置とを備える連続鋳造薄板鋳片の欠陥検出装置。 - 予め設定された鋳片幅方向の範囲が、鋳片表面の両幅端部と両幅端部から全幅の1/3位置の間、または、鋳片表面の両幅端部から全幅の1/10位置と両幅端部から全幅の1/3位置の間のいずれかであることを特徴とする請求項4に記載の連続鋳造薄板鋳片の欠陥検出装置。
- 上記判定装置は、算出した温度差が予め設定した閾値以上である連続回数が2回以上の所定回数以上であるときに鋳片表面に欠陥が発生したと判定するものであることを特徴とする請求項4または5に記載の連続鋳造薄板鋳片の欠陥検出装置。
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