JP2900594B2 - 水平連続鋳造の引抜き制御方法 - Google Patents

水平連続鋳造の引抜き制御方法

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JP2900594B2
JP2900594B2 JP2314155A JP31415590A JP2900594B2 JP 2900594 B2 JP2900594 B2 JP 2900594B2 JP 2314155 A JP2314155 A JP 2314155A JP 31415590 A JP31415590 A JP 31415590A JP 2900594 B2 JP2900594 B2 JP 2900594B2
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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、水平連続鋳造の引抜き制御方法に関し、特
に鋳片の引抜工程において立ち上がり時の加速度、ひい
ては引抜速度を制御する引抜き制御方法に関する。
[従来の技術] 水平連続鋳造方法において、鋳片の引抜サイクルが引
抜き、停止、そして押戻しの各工程より成る鋳造方法は
公知である(特開昭58-44950号)。第2図に上記各工程
での引抜速度パターンを模式的に示す。
一般に断面寸法80〜350mmの鋳片を高速鋳造(1.6m/分
以上)を実現する水平連続鋳造方法では、引抜サイクル
は120サイクル/分程度に設定されており、1回の引抜
サイクル時間t0を約0.5秒としている。そして引抜工程
ではt1=0.2秒、停止工程ではt2=0.1秒、押戻工程では
t3=0.2秒とされる。この場合、引抜工程での引抜速度V
Cは最初の0.04秒位の間で直線的に増速する方法で制御
している。つまり起点のA点からB点までは一定の速度
勾配k(=tan θ)で急速に立ち上げている。そしてB
点からC点までは等速度で引き抜き、C点からD点へ急
速に減速してD−E期間は引抜きを停止し、次いでE点
から逆方向へ、つまりモールド側へ鋳片を少量押し戻
し、F−G−Hを経て起点Aに戻り1引抜サイクルを終
了する。
上記のような従来の引抜き制御方法で特に問題となる
点は、鋳片引抜工程の立ち上がり時に発生する、モール
ド内への外気の侵入である。この現象は第3図に示すよ
うに鋳片1の表層部に気泡2が残留する結果をもたら
し、気泡の残留個数が多くなると圧延時製品の表面に線
状疵となって現れ品質を損ねることになる。気泡残留の
原因は立ち上がり時の引抜速度が急速であることによる
ものであり、このためモールド3とブレークリング4の
間の三重点5と称される部分で負圧が生じ、外気を引き
込んでこれが未だ溶融状態にあるシェル6の表層部に気
泡となって巻き込まれるからである。
そこで鋳片表層部の気泡残留の問題を改善するべく、
上記三重点への外気の侵入を防止する工夫がなされてい
る(実願平1-30687号)。この出願で示されたシール機
構はモールド3とブレークリング4とフィードチューブ
7の三者で形成される接合部に可撓性の薄板(カーボン
シート等)8を挾んで接合する構成としたものである。
[発明が解決しようとする課題] 上記シール機構によると、モールド、ブレークリン
グ、フィードチューブの三者の接合部での精密なスリ合
せが多少不十分であっても、薄板が撓むため該接合部の
微小な隙間を塞ぎ、外気の侵入を防止する効果がある。
しかしながら、このような機械的なシール機構を採用
するときは各部分を高精度に加工しなければならないこ
とはいうまでもなく、薄板の取付けにあたっても綿密な
作業が必要となる。そしてブレークリング等の交換の都
度同じことを繰り返さなければならない。中でもモール
ドを2基以上並列に設けた多ストランド設備では一層作
業の煩雑さが増す。
本発明は、かかる機械的なシール機構を採用すること
による不利、不便を考慮し、引抜加速度の制御のみで外
気のモールド内侵入を防止しようとするものであり、鋳
片表層部の気泡の個数を著しく減少させることができる
水平連続鋳造の引抜き制御方法を提供することを目的と
する。
[課題を解決するための手段] 上記の目的を達成するため、本発明に係る水平連続鋳
の引抜き制御方法は、鋳片の引抜サイクルが引抜き、停
止、そして押戻しの各工程より成る水平連続鋳造方法に
おいて、鋳片の引抜工程における加速度を立ち上がり時
の初期では0.4〜0.6m/sec2と小さく、次いで0.6m/sec2
以上に大きくして、引抜速度が引抜き開始から屈曲して
増加する曲線に従って制御するものである。すなわち立
ち上がり時の引抜速度パターンをA点からB点までの間
は凹状に湾曲させた形態とするものである。具体的には
初期の加速度を引抜量2mmの期間で0.4〜0.6m/sec2と、
従来の1/4程度に減ずる。
[作用] 鋳片引抜工程において立ち上がり時の加速度を最初小
さくして鋳片を引き抜き始めるので、三重点での減圧現
象が生じない。そのため従来のような機械的なシール機
構を設けなくてもモールド内への外気の侵入がほとんど
なく、鋳片表層部の気泡の個数が著しく現象する。
初期の小加速度制御の次には加速度を従来以上に大に
して立ち上げるが、この時には既に三重点と移動したシ
ェル先端の間の部分には溶融金属があるので減圧現象は
生じにくい。
[実施例] 第1図は本発明による引抜速度パターンの模式図であ
る。すなわち、従来法では図の点線で示すように引抜工
程における立ち上がり時の加速度は常に一定であった
が、本発明ではこれを2段階に分け、最初は小加速度
で、次に大加速度で屈曲させて制御するものである。起
点AからB点までの引抜きの加速開始及び初期部分の引
抜速度パターンが従来法と異なり、その他は同じであ
る。実際には起点AからA1点までの加速度を0.4〜0.6m/
sec2としている。従来は加速度を1.6m/sec2としていた
ので1/4程度に減じられている。このため最初の引抜量2
mm(鋳片サイズにより引抜ストローク量が異なるので時
間で制御するより引抜量で制御した方が制御しやすい)
の期間(A-A1期間)では緩速に引き抜かれるので、第3
図に示す三重点5で減圧現象が生じないのである。この
引抜速度をあまり遅くするとシェルの凝固が進み引き抜
けなくなる。なお、引抜量はモールド出側に設置したメ
ジャーロール(図示せず)等で検出する。
上記A1点に達したのちは引抜速度を急速に立ち上げる
が、この時には既に三重点5に空間ができているので減
圧現象は生じない。
このように三重点で減圧現象が生じることはないの
で、従来のようなシール機構を設けなくても外気のモー
ルド内侵入を防止でき、鋳片表層部の気泡を減らすこと
ができる。もっとも、シール機構を設けたうえでさらに
本発明方法を使用すれば、より一層の効果が得られるこ
とはいうまでもない。
Ca-S快削鋼について本発明法と従来法を実施した結果
は次のとおりであった。
鋳片サイズ:φ120mm 引抜サイクル:120cpm 引抜速度:1.6m/分 溶鋼過熱度(鍋内):20℃ 溶鋼成分(%): 使用モールド:三重点突出量 h=4.0mm,l=8.0mm(第
4図参照) 引抜加速度:本発明法…0.4m/sec2 従来法 …1.6m/sec2 シール機構:両法共無し 上記の条件で水平鋳造を行い、鋳片のボトム部(引抜
始めの部分)、ミドル部(中間部分)、及びトップ部
(引抜終わりの部分)の表層下3mmでの気泡発生個数を
調べた。
結果を第1表に示す。
この結果からもわかるように、本発明法は著しく気泡
の発生個数が減少している。
さらに、断面内のCaの分布も均一であった。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、鋳片引抜工程における
立ち上がり時の加速度を最初小さく、次いで大きくする
屈曲状の経路に従って制御するものであるから、三重点
での減圧現象が生じず、外気のモールド内侵入を防止で
きて鋳片表層部の気泡発生個数を著しく減少させること
ができる。このため機械的なシール機構を設けなくても
よいので、このシール機構を設けることによる不利、不
便が解消され、立ち上がり時の加速度の制御のみで上記
効果が得られている。
さらに、Ca-S快削鋼の良質鋳片が安定して得られた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明法による引抜速度パターンの模式図、第
2図は従来法による引抜速度パターンの模式図、第3図
は従来のモールド装置の構成図で、気泡が鋳片表層部に
残留する状況を示す説明図、第4図は三重点突出量を示
すモールドの説明図である。 1……鋳片 2……気泡 3……モールド 4……ブレークリング 5……三重点 6……シェル 7……フィードチューブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−33045(JP,A) 特開 昭58−44950(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B22D 11/20 B22D 11/04 114

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】鋳片の引抜サイクルが引抜き、停止、そし
    て押し戻しの各工程より成る水平連続鋳造方法におい
    て、 前記鋳片の引抜工程における加速度を立ち上がり時の初
    期では0.4〜0.6m/sec2と小さく、次いで0.6m/sec2以上
    に大きくして、引抜速度が引抜き開始から屈曲して増加
    する曲線に従って制御することを特徴とする水平連続鋳
    造の引抜き制御方法。
JP2314155A 1990-11-21 1990-11-21 水平連続鋳造の引抜き制御方法 Expired - Lifetime JP2900594B2 (ja)

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