JP2015020192A - 鋳片の冷却方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】鋳片の鋼種及び冷却面に基づいた基本三次冷却水量αを設定する。鋳片の引抜停止時間に基づいた停止補正係数βを設定する。鋳片の搬送速度に基づいた搬送補正係数γを設定する。連続鋳造装置における平均鋳造速度に基づいた鋳造速度補正係数δを設定する。基本三次冷却水量α、停止補正係数β、搬送補正係数γ、鋳造速度補正係数δに基づいて三次冷却水量を求める。求めた三次冷却水量に基づいて、三次冷却帯における鋳片の三次冷却を行う。
【選択図】図3
Description
特許文献4では、所定長さに切断された連続鋳造後の炭素鋼高温鋳片をその表面においてオーステナイト域に認められる温度から670℃以下まで一旦冷却している。
そこで、本発明では、連続鋳造装置によって鋳造した鋳片を適正に冷却することにより安定的に所望組織に制御することができる鋳片の冷却方法を提供することを目的とする。
即ち、本発明の鋳片の冷却方法は、連続鋳造装置によって鋳造した鋳片を切断後に、当該切断した鋳片の冷却を行う冷却方法であって、下記の工程(1)〜工程(4)を行った後、下記の工程(5)〜工程(15)を行い、前記切断した鋳片を三次冷却帯にて三次冷却を行うことを特徴とする。
(1)鋳片の鋼種及び冷却面に基づいた基本三次冷却水量αを設定する。
(2)鋳片の引抜停止時間に基づいた停止補正係数βを設定する。
(3)鋳片の搬送速度に基づいた搬送補正係数γを設定する。
(4)前記連続鋳造装置における平均鋳造速度に基づいた鋳造速度補正係数δを設定する。
(5)鋳造する鋳片の鋼種、冷却面を決定する。
(6)工程(5)及び工程(1)に基づいて、基本三次冷却水量αを決定する。
(7)鋳片の引き抜き停止時間を計測する。
(8)工程(7)及び工程(2)に基づいて、停止補正係数βを決定する。
(9)前記三次冷却帯の入側での鋳片の有無を検知し、鋳片が有りの場合は工程(10)に進み、鋳片無しの場合は工程(15)に進む。
(10)前記搬送速度及び前記平均鋳造速度を求める。
(11)工程(10)及び工程(3)に基づいて、搬送補正係数γを決定する。
(12)工程(10)及び工程(4)に基づいて、鋳造速度補正係数δを決定する。
(13)前記基本三次冷却水量α、停止補正係数β、搬送補正係数γ、鋳造速度補正係数δに基づいて、三次冷却水量を求める。
(14)工程(13)で求めた三次冷却水量に基づいて、前記三次冷却帯における鋳片の三次冷却を行う。
(15)所定時間後、工程(9)に戻る。
本発明の鋳片の冷却方法は、連続鋳造装置によって鋳造した鋳片を切断後に切断した鋳片の三次冷却を行う方法である。
図1は、連続鋳造装置、この連続鋳造装置の下流側に配備され且つ連続鋳造装置で鋳造された鋳片を所定の長さに切断する切断装置、この切断装置で切断された鋳片を冷却する三次冷却装置を示したものである。
図1に示すように、連続鋳造装置1は、溶鋼(鋳片)を連続的に鋳造するものであって、例えば、ブルーム連続鋳造装置である。この連続鋳造装置1は、精錬処理された溶鋼2が装入された取鍋3と、取鍋3内の溶鋼が注入されて当該溶鋼2を一時的に貯留するタンディッシュ4と、このタンディッシュ4からの溶鋼2が供給される鋳型5と、この鋳型5により成型された鋳片Sを引き出すと共に、鋳片Sをサポートする複数のサポートロール6とを有している。
連続鋳造装置1では、転炉や二次精錬装置等から出鋼された溶鋼2を取鍋3によってタンディッシュ4まで搬送し、搬送された取鍋3内の溶鋼2をタンディッシュ4へ注入後、スライドバルブを開くことによって、鋳型5内の溶鋼2を連続的に鋳造することができる。溶鋼2(鋳片S)は、鋳型5によって一次冷却が行われると共に、鋳型5の下流側に配置された冷却ノズル(図示省略)によって二次冷却が行われる。
三次冷却装置(三次冷却帯)11は、切断装置10の下流側に設置され、当該切断装置10で切断された後の鋳片Sの冷却(鋳片Sの三次冷却)を行う。即ち、三次冷却帯11は、所定長さに切断された鋳片を加熱炉に装入する前に冷却を行うものである。なお、三次冷却帯11は切断された鋳片Sの一本毎に冷却を行う。
以下、鋳片Sの三次冷却について詳しく説明する。
まず、鋳片Sの三次冷却の事前準備として、工程(1)〜(4)を行う。
例えば、表1に示したように、3種類の鋼種(鋼種A、鋼種B、鋼種C)の成分表を設定する。また、表2に示すように、表1で設定した各鋼種に対して冷却面(上面、下面、狭面)の基本三次冷却水量αを設定するための基本水量テーブル(一覧表)を用意する。なお、表1の成分表の単位は、質量%である。
引抜停止とは、連続鋳造装置1において「鋳片Sを引き抜きながら鋳造を行うことを停止する」ことであって、引抜停止時間とは、例えば、前チャージと後チャージとの切り替え時に鋳型5内にシーケンスブロックを装入するために引き抜きを停止した時間のことである。
搬送速度は、鋳片Sの切断完了後に移動する鋳片Sの速度であって、例えば、鋳片Sがガスカッタ10の出側から三次冷却帯11の入側までの間を移動した時の鋳片Sの平均速度である。なお、三次冷却帯11内を移動する鋳片Sの移動速度を一定に設定する場合は、ガスカッタ10の出側から三次冷却11の出側までの間の鋳片Sの移動速度を、搬送速度としてもよい。
平均鋳造速度とは、所定の鋳片Sが連続鋳造装置1によって鋳造されて切断されるまでの間の鋳片の速度ある。例えば、平均鋳造速度とは、鋳型5内のメニスカスに位置する鋳片(溶鋼)Sがガスカッタ10に入るまでの経過時間を、連続鋳造装置1の機体の長さ(鋳型5の上端からガスカッタ10までの距離)で割ることにより求めた値である。即ち、鋳型5内の上部位置する溶鋼が次第に冷却されながら移動して鋳片Sとなり、ガスカッタ10に至るまでの経過時間を機体長さで割った値を平均鋳造速度としている。
次に、工程(5)〜工程(15)を行うことにより、切断した鋳片Sを三次冷却帯11にて三次冷却を行う。この工程(5)〜工程(15)の説明では、実際に行った実施例と共に説明を進める。
工程(8)では、工程(7)及び工程(2)に基づいて、停止補正係数βを決定する。即ち、工程(7)で測定した引抜停止時間に対応する停止補正係数βを停止補正テーブルから抽出した。この実施形態では、引抜停止時間が6.0minであるため、停止補正係数βは90%となる。
さらに具体的には、ガスカッタ10の下流側に設置された搬送ロール8の回転速度により搬送速度を計算すると共に、ガスカッタ10の上流側に設置されたピンチロール9の回転速度により平均鋳造速度を計算した。この実施形態では、搬送速度は1.0m/min、平均鋳造速度は、0.90m/minとなった。
工程(12)では、工程(10)及び工程(4)に基づいて、鋳造速度補正係数δを決定する。即ち、工程(10)で計算した平均鋳造に対応する鋳造速度補正係数δを鋳造補正テーブルから抽出した。この実施形態では、平均鋳造速度は、0.90m/minであるため、鋳造速度補正係数δは80%となる。
以上述べたように、工程(1)〜工程(4)を行った後、工程(5)〜工程(15)を行うことによって、切断した鋳片Sに対して三次冷却帯11にて三次冷却を行っているため、鋳片を適正に冷却することができる。即ち、三次冷却後の鋳片Sを所望組織にすることができる。つまり、鋳片Sの表層を加熱炉に装入する前に、ベイナイト組織にすることができる。それゆえ、鋳片Sに対して、磁粉探傷試験を行ったとしても、その表面に疵が現れることがなく、疵の無い鋳片を製造することができる。
2 溶鋼
3 取鍋
4 タンディッシュ
5 鋳型
6 サポートロール
8 搬送ロール
9 ピンチロール
10 切断装置
11 三次冷却装置
12 搬送装置
13 冷却ノズル
13a 上部冷却ノズル
13b 下部冷却ノズル
13c 狭面冷却ノズル
S 鋳片
Claims (1)
- 連続鋳造装置によって鋳造した鋳片を切断後に、当該切断した鋳片の冷却を行う冷却方法であって、
下記の工程(1)〜工程(4)を行った後、下記の工程(5)〜工程(15)を行い、前記切断した鋳片を三次冷却帯にて三次冷却を行うことを特徴とする鋳片の冷却方法。
(1)鋳片の鋼種及び冷却面に基づいた基本三次冷却水量αを設定する。
(2)鋳片の引抜停止時間に基づいた停止補正係数βを設定する。
(3)鋳片の搬送速度に基づいた搬送補正係数γを設定する。
(4)前記連続鋳造装置における平均鋳造速度に基づいた鋳造速度補正係数δを設定する。
(5)鋳造する鋳片の鋼種、冷却面を決定する。
(6)工程(5)及び工程(1)に基づいて、基本三次冷却水量αを決定する。
(7)鋳片の引き抜き停止時間を計測する。
(8)工程(7)及び工程(2)に基づいて、停止補正係数βを決定する。
(9)前記三次冷却帯の入側での鋳片の有無を検知し、鋳片が有りの場合は工程(10)に進み、鋳片無しの場合は工程(15)に進む。
(10)前記搬送速度及び前記平均鋳造速度を求める。
(11)工程(10)及び工程(3)に基づいて、搬送補正係数γを決定する。
(12)工程(10)及び工程(4)に基づいて、鋳造速度補正係数δを決定する。
(13)前記基本三次冷却水量α、停止補正係数β、搬送補正係数γ、鋳造速度補正係数δに基づいて、三次冷却水量を求める。
(14)工程(13)で求めた三次冷却水量に基づいて、前記三次冷却帯における鋳片の三次冷却を行う。
(15)所定時間後、工程(9)に戻る。
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