JP2849152B2 - 連続鋳造機におけるバルジング量の測定方法及びバルジングの抑制方法 - Google Patents
連続鋳造機におけるバルジング量の測定方法及びバルジングの抑制方法Info
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- JP2849152B2 JP2849152B2 JP5456890A JP5456890A JP2849152B2 JP 2849152 B2 JP2849152 B2 JP 2849152B2 JP 5456890 A JP5456890 A JP 5456890A JP 5456890 A JP5456890 A JP 5456890A JP 2849152 B2 JP2849152 B2 JP 2849152B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、連続鋳造機におけるバルジング量の測定方
法及び該方法によって得られた測定値に基づいてバルジ
ングを抑制するバルジングの抑制方法に関する。
法及び該方法によって得られた測定値に基づいてバルジ
ングを抑制するバルジングの抑制方法に関する。
従来技術 連続鋳造は、タンディッシュより鋳型内に鋳込まれた
溶鋼を冷却固化させながらガイドロールを経てピンチロ
ールにより下方に引抜くことにより行われ、鋳型からガ
イドロールに進むにつれ、表層部の凝固殻が次第に厚く
なる一方、内部の未凝固層が漸減するが、未凝固部にお
いては、溶鋼の静圧によって鋳片が該トルクロール間で
膨らむ、いわゆるバルジングが発生する。
溶鋼を冷却固化させながらガイドロールを経てピンチロ
ールにより下方に引抜くことにより行われ、鋳型からガ
イドロールに進むにつれ、表層部の凝固殻が次第に厚く
なる一方、内部の未凝固層が漸減するが、未凝固部にお
いては、溶鋼の静圧によって鋳片が該トルクロール間で
膨らむ、いわゆるバルジングが発生する。
発明が解決しようとする課題 バルジングの形成は、中心偏析の増加や、ロールへの
過大な負荷など製品や装置に種々の好ましくない影響を
与えるためこれを極力少なくすることが今日の製鋼技術
の一つの技術的課題をなしている。
過大な負荷など製品や装置に種々の好ましくない影響を
与えるためこれを極力少なくすることが今日の製鋼技術
の一つの技術的課題をなしている。
バルジングを少なくするための方法として従来、ロー
ル間のピッチを少なくすることが行なわれてきたが、そ
れには限度がある。またバルジングの程度を把握し、そ
の量を測定する場合にもロール間のピッチが小さいため
にその測定には困難が伴う。
ル間のピッチを少なくすることが行なわれてきたが、そ
れには限度がある。またバルジングの程度を把握し、そ
の量を測定する場合にもロール間のピッチが小さいため
にその測定には困難が伴う。
本発明は、バルジング量を容易に測定することがきる
測定方法及びこの方法により得られた測定値に基づいて
バルジングを抑制するバルジングの抑制方法を提供する
ことを目的とする。
測定方法及びこの方法により得られた測定値に基づいて
バルジングを抑制するバルジングの抑制方法を提供する
ことを目的とする。
課題の解決手段 本発明に係るバルジング量の測定方法は、鋳片の両側
に配置されて鋳片を引抜く駆動ロールを有し、各駆動ロ
ールには該ロールを駆動させるモータが減速機を介して
連結される連続鋳造機において、モータトルクTMを算出
或いは測定し、これにより駆動ロールのトルクTiを求め
る第１工程と、第１工程で求めた駆動ロールトルクTiよ
り該ロールによる鋳片の引抜き力fiを算出する第２工程
と、前記引抜き力fiより鋳片の応力σを求め、また別に
溶鋼静圧Ｐを求める第３工程と、次式より鋳片の厚みｔ
を算出し、バルジング量Δｔを求める第４工程とからな
るものである。
に配置されて鋳片を引抜く駆動ロールを有し、各駆動ロ
ールには該ロールを駆動させるモータが減速機を介して
連結される連続鋳造機において、モータトルクTMを算出
或いは測定し、これにより駆動ロールのトルクTiを求め
る第１工程と、第１工程で求めた駆動ロールトルクTiよ
り該ロールによる鋳片の引抜き力fiを算出する第２工程
と、前記引抜き力fiより鋳片の応力σを求め、また別に
溶鋼静圧Ｐを求める第３工程と、次式より鋳片の厚みｔ
を算出し、バルジング量Δｔを求める第４工程とからな
るものである。
σ＝1/100・Ka2P/t2 ａは鋳片の巾とロールピッチのうち、小さい方のサイ
ズ Ｋは鋳片の巾とロールピッチによって決まる定数 また本発明に係るバルジングの抑制方法は、上記方法
によって各ロール間のバルジング量Δｔを求めてこれら
を比較し、各バルジング量が平均化するように各モータ
のモータトルクTMと、ロール間に配置されるノズルから
の冷却水量のうち、少なくとも一方を制御することを特
徴とし、また別の方法は上記方法によって求めたバルジ
ング量を設定値と比較し、設定値を越えるときにはモー
タトルクTMの増加と、冷却水量の増加のうち、少なくと
も一方が行われるようにモータを制御することを特徴と
する。更に別の方法は両者の組合わせ、すなわち各ロー
ル間のバルジング量を平均化し、平均値が設定値を越え
るときにはモータトルクTMの増加と、冷却水量の増加の
うち、少なくとも一方が行われるように各モータと、冷
却水量のうち、少なくととも一方を制御することを特徴
とする。
ズ Ｋは鋳片の巾とロールピッチによって決まる定数 また本発明に係るバルジングの抑制方法は、上記方法
によって各ロール間のバルジング量Δｔを求めてこれら
を比較し、各バルジング量が平均化するように各モータ
のモータトルクTMと、ロール間に配置されるノズルから
の冷却水量のうち、少なくとも一方を制御することを特
徴とし、また別の方法は上記方法によって求めたバルジ
ング量を設定値と比較し、設定値を越えるときにはモー
タトルクTMの増加と、冷却水量の増加のうち、少なくと
も一方が行われるようにモータを制御することを特徴と
する。更に別の方法は両者の組合わせ、すなわち各ロー
ル間のバルジング量を平均化し、平均値が設定値を越え
るときにはモータトルクTMの増加と、冷却水量の増加の
うち、少なくとも一方が行われるように各モータと、冷
却水量のうち、少なくととも一方を制御することを特徴
とする。
作用 回転数又は出計測手段により回転数又は出力を計測し
てモータトルクTMを TM＝97.4/N・KW ……（１） （N:モータの回転数rpm,KW:モータの出力という関係式
を用いて算出するか或いはモータトルクTMを直接計測す
る。ついでモータＭに連結される駆動ロールRiのトルク
TiをモータトルクTMより求める。駆動ロールは通常、減
速機を介してモータに連結されるが、この場合減速比を
1/m、減速機の効率をηとすると、 Ti＝TM・ｍ・η ……（２） で表わされる。
てモータトルクTMを TM＝97.4/N・KW ……（１） （N:モータの回転数rpm,KW:モータの出力という関係式
を用いて算出するか或いはモータトルクTMを直接計測す
る。ついでモータＭに連結される駆動ロールRiのトルク
TiをモータトルクTMより求める。駆動ロールは通常、減
速機を介してモータに連結されるが、この場合減速比を
1/m、減速機の効率をηとすると、 Ti＝TM・ｍ・η ……（２） で表わされる。
駆動ロールRiによる引抜き力fiは、駆動ロールRiの半
径をriとすると（第３図参照）、 fi＝Ti/ri ……（３） で表わされ、駆動ロールRiと駆動ロールRi+1間の応力σ
は σ＝|fi−fi+1|/A ……（４） （Ａは鋳片の断面積） で表わされる。
径をriとすると（第３図参照）、 fi＝Ti/ri ……（３） で表わされ、駆動ロールRiと駆動ロールRi+1間の応力σ
は σ＝|fi−fi+1|/A ……（４） （Ａは鋳片の断面積） で表わされる。
一方、駆動ロールRi及びRi+1間の鋳片は、ロールにお
けるスリップがないものと仮定した場合、DIN19704の膜
圧式を適用すると、鋳片の応力σは σ＝1/100・ka2P/t2 ……（５） （ａは第４図に示されるように、ロール間のPiと、鋳化
の巾ｗのうち、小さい方の大きさであり、ｋはロール間
のピッチPiと鋳片の巾ｗによって決まる定数、ｔは鋳片
の肉厚、Ｐは溶鋼静圧で、深さＨでの溶鋼静圧は密度を
μとすると、μＨで表わされる） で表わされる。
けるスリップがないものと仮定した場合、DIN19704の膜
圧式を適用すると、鋳片の応力σは σ＝1/100・ka2P/t2 ……（５） （ａは第４図に示されるように、ロール間のPiと、鋳化
の巾ｗのうち、小さい方の大きさであり、ｋはロール間
のピッチPiと鋳片の巾ｗによって決まる定数、ｔは鋳片
の肉厚、Ｐは溶鋼静圧で、深さＨでの溶鋼静圧は密度を
μとすると、μＨで表わされる） で表わされる。
上記（４）式でσが求められるから鋳片の肉厚t1が
（５）式より算出され、基準肉厚ｔとの差（バルジング
量）Δt1＝t1−ｔが求められる。
（５）式より算出され、基準肉厚ｔとの差（バルジング
量）Δt1＝t1−ｔが求められる。
以上のようにしてモータトルクTMを求めることにより
バルジング量Δｔが求められる。
バルジング量Δｔが求められる。
次に各ロール間で求められたバルジング量Δｔは互い
に比較され、バルジング量にバラ付きがあるときは、各
バルジング量が平均化するように各モータの回転数乃至
出力と、ロール間に配置されるノズルからの冷却水量の
うち、少なくとも一方を制御してモータトルクを増減
し、各駆動ロールによる引抜き力fi fi+1、・・fi+nを
増減させる。これにより応力σが増減し、バルジング量
が変化する。
に比較され、バルジング量にバラ付きがあるときは、各
バルジング量が平均化するように各モータの回転数乃至
出力と、ロール間に配置されるノズルからの冷却水量の
うち、少なくとも一方を制御してモータトルクを増減
し、各駆動ロールによる引抜き力fi fi+1、・・fi+nを
増減させる。これにより応力σが増減し、バルジング量
が変化する。
別の方法において、バルジング量Δｔは、設定値Δts
と比較され、ΔｔがΔtsを越えるときはモータの回転数
を下げたり、出力を上げたりし、また冷却水量を増加さ
せてモータトルクTMを上げ、引抜き力fiを増加させる。
これにより応力σが増加し、バルジング量が減少する。
と比較され、ΔｔがΔtsを越えるときはモータの回転数
を下げたり、出力を上げたりし、また冷却水量を増加さ
せてモータトルクTMを上げ、引抜き力fiを増加させる。
これにより応力σが増加し、バルジング量が減少する。
更に別の方法においては、両者の組合せによりバルジ
ング量が設定値以下に下げられ、かつ平均化される。
ング量が設定値以下に下げられ、かつ平均化される。
実施例 第１図に示すように、各駆動ロール1a、1b・・1nには
（図示省略してあるが、駆動ロール1a′、ｂ′・・・1
n′については同様である）、それぞれ減速機２を介し
てモータ3a、3b・・3nが連結され、各モータ3a、3b・・
3nはコントローラ４によって回転数が制御されるように
してあり、回転数の計測手段5a、5b・・5nが個々のモー
タ３の回転数を計測してコントローラ４に入力させるよ
うになっている。
（図示省略してあるが、駆動ロール1a′、ｂ′・・・1
n′については同様である）、それぞれ減速機２を介し
てモータ3a、3b・・3nが連結され、各モータ3a、3b・・
3nはコントローラ４によって回転数が制御されるように
してあり、回転数の計測手段5a、5b・・5nが個々のモー
タ３の回転数を計測してコントローラ４に入力させるよ
うになっている。
そしてロール間には図示していないが、ノズルが設け
られ、冷却水の散布により鋳片の二次冷却が行われるよ
うになっており、流量調整弁の制御により冷却水の散布
量が調整され、二次冷却の制御が行われるようにしてあ
る。
られ、冷却水の散布により鋳片の二次冷却が行われるよ
うになっており、流量調整弁の制御により冷却水の散布
量が調整され、二次冷却の制御が行われるようにしてあ
る。
コントローラ４は図示していないが、CPUと前記した
各演算式を記憶するメモリーを有し、回転数の計測手段
から入力された入力値に基づいてバルジング量を演算
し、かつ求めた各バルジング量を比較して各バルジング
量が平準化し、かつ設定値以下となるように各モータ３
の回転数及び冷却水の流量弁を制御する機能を有してい
る。
各演算式を記憶するメモリーを有し、回転数の計測手段
から入力された入力値に基づいてバルジング量を演算
し、かつ求めた各バルジング量を比較して各バルジング
量が平準化し、かつ設定値以下となるように各モータ３
の回転数及び冷却水の流量弁を制御する機能を有してい
る。
第２図はコントローラ４による制御の手法の一例を示
すもので、計測手段５によってモータ３の回転数を計測
し（ステップ11）、この計測値から上記（１）式に基づ
いてモータトルクTMを演算する（ステップ12）。つづい
てこれより駆動ロール1aのトルクTiを算出する（ステッ
プ13）。同様にして他の駆動ロール1b,・・1nのトルクT
i+1、・・Ti+nが算出される。ついで各ロール1a、1b・
・1nの引抜き力fi+1、・・fi+nが演算され（ステップ1
4）、各ロール間の応力σｉが演算される（ステップ1
5）。
すもので、計測手段５によってモータ３の回転数を計測
し（ステップ11）、この計測値から上記（１）式に基づ
いてモータトルクTMを演算する（ステップ12）。つづい
てこれより駆動ロール1aのトルクTiを算出する（ステッ
プ13）。同様にして他の駆動ロール1b,・・1nのトルクT
i+1、・・Ti+nが算出される。ついで各ロール1a、1b・
・1nの引抜き力fi+1、・・fi+nが演算され（ステップ1
4）、各ロール間の応力σｉが演算される（ステップ1
5）。
次に（５）式から鋳片６の肉厚tiが演算され（ステッ
プ16）、基準肉厚ｔとの差であるバルジング量Δtiが算
出される（ステップ17）。このバルジング量Δtiは各ロ
ール間においてそれぞれ求められ、その平均値Δtmが算
出される（ステップ18）。つゞいてかくバルジング量Δ
tiが平均値Δtmと比較され（ステップ19）、一致しない
とにはモータ３を制御し（ステップ20）、回転数を増減
させる。バルジング量Δtiはまた設定値Δtsと比較され
（ステップ21）、肉厚tiが基準肉厚を越えるときには、
モータ３及び冷却水量を制御し、回転数を低下させると
ともに冷却水量を増加させる（ステップ22）。
プ16）、基準肉厚ｔとの差であるバルジング量Δtiが算
出される（ステップ17）。このバルジング量Δtiは各ロ
ール間においてそれぞれ求められ、その平均値Δtmが算
出される（ステップ18）。つゞいてかくバルジング量Δ
tiが平均値Δtmと比較され（ステップ19）、一致しない
とにはモータ３を制御し（ステップ20）、回転数を増減
させる。バルジング量Δtiはまた設定値Δtsと比較され
（ステップ21）、肉厚tiが基準肉厚を越えるときには、
モータ３及び冷却水量を制御し、回転数を低下させると
ともに冷却水量を増加させる（ステップ22）。
発明の効果 本発明は以上のように構成され、次のように効果を奏
する。
する。
請求項１記載の方法によれば、駆動ロールに連結され
るモーターのトルクを求めることによりバルジング量を
容易に測定することができ、ブレークアウトなど鋳造時
における鋳片の異常の有無を容易に知ることができる。
るモーターのトルクを求めることによりバルジング量を
容易に測定することができ、ブレークアウトなど鋳造時
における鋳片の異常の有無を容易に知ることができる。
請求項２記載の方法によれば、各ロール間のバルジン
グ量を平準化し、バルジング量のバラ付きをなくすこと
ができる。
グ量を平準化し、バルジング量のバラ付きをなくすこと
ができる。
請求項３記載の方法によれば、各ロール間のバルジン
グ量を設定値以下に抑えることが可能となる。
グ量を設定値以下に抑えることが可能となる。
請求項４記載の方法によれば、バルジング量を平準化
し、かつ設定値以下に抑えることができる。
し、かつ設定値以下に抑えることができる。
第１図は本発明方法で使用するバルジング量制御装置の
ブロック図、第２図は同フローチャート、第３図は駆動
装置の説明図、第４図は駆動ロール間の鋳片を示す図で
ある。 １……駆動ローラ、３……モータ ４……コントローラ、５……計測手段
ブロック図、第２図は同フローチャート、第３図は駆動
装置の説明図、第４図は駆動ロール間の鋳片を示す図で
ある。 １……駆動ローラ、３……モータ ４……コントローラ、５……計測手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−40050（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−88961（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22D 11/16
Claims (4)
- 【請求項１】鋳片の両側に配置されて鋳片を引抜く駆動
ロールを有し、各駆動ロールには該ロールを駆動させる
モータが減速機を介して連結される連続鋳造機におい
て、モータトルクTMを算出或いは測定し、これにより駆
動ロールのトルクTiを求める第１工程と、第１工程で求
めた駆動ロールトルクTiより該ロールによる鋳片の引抜
き力fiを算出する第２工程と、前記引抜き力fiより鋳片
の応力σを求め、また別に溶鋼静圧Ｐを求める第３工程
と、次式より鋳片の厚みｔを算出し、バルジング量Δｔ
を求める第４工程とからなるバルジング量の測定方法。 σ＝1/100・Ka2P/t2 ａは鋳片の巾とロールピッチのうち、小さい方のサイズ Ｋは鋳片の巾とロールピッチによって決まる定数 - 【請求項２】請求項１記載の方法によって各ロール間の
バルジング量Δｔを求めてこれらを比較し、各バルジン
グ量が平均化するように各モータのモータトルクTMと鋳
片冷却用の冷却水量のうち、少なくとも一方を制御する
ことを特徴とするバルジングの抑制方法。 - 【請求項３】請求項１記載の方法によって求めたバルジ
ング量を設定値と比較し、設定値を越えるときはモータ
トルクの増加と冷却水量の増加のうち、少なくとも一方
が行われるようにモータと冷却水量のうちの少なくとも
一方を制御することを特徴とするバルジングの抑制方
法。 - 【請求項４】バルジング量の平均値が設定値を越えると
きモータトルクの増加と冷却水量の増加のうち、少なく
とも一方が行われるように各モータと冷却水量のうちの
少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項２記
載のバルジングの抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5456890A JP2849152B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 連続鋳造機におけるバルジング量の測定方法及びバルジングの抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5456890A JP2849152B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 連続鋳造機におけるバルジング量の測定方法及びバルジングの抑制方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03254343A JPH03254343A (ja) | 1991-11-13 |
| JP2849152B2 true JP2849152B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=12974297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5456890A Expired - Lifetime JP2849152B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 連続鋳造機におけるバルジング量の測定方法及びバルジングの抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2849152B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19829605C1 (de) * | 1998-07-02 | 1999-10-14 | Schloemann Siemag Ag | Strangabzugsverfahren |
| DE10118097A1 (de) * | 2001-04-11 | 2002-10-17 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Antriebskräfte bei Stranggießanlagen |
-
1990
- 1990-03-05 JP JP5456890A patent/JP2849152B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03254343A (ja) | 1991-11-13 |
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