JP3117638B2 - 薄帯鋳片連続鋳造方法 - Google Patents
薄帯鋳片連続鋳造方法Info
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- JP3117638B2 JP3117638B2 JP08074262A JP7426296A JP3117638B2 JP 3117638 B2 JP3117638 B2 JP 3117638B2 JP 08074262 A JP08074262 A JP 08074262A JP 7426296 A JP7426296 A JP 7426296A JP 3117638 B2 JP3117638 B2 JP 3117638B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、双ドラム式連続鋳
造装置を使用した薄帯鋳片の連続鋳造に関するもので、
特に、表面品質の優れた薄帯鋳片を得る方法に関するも
のである。
造装置を使用した薄帯鋳片の連続鋳造に関するもので、
特に、表面品質の優れた薄帯鋳片を得る方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】双ドラム式連続鋳造装置は、互いに反対
向きに回転駆動する一対の冷却ドラムと、冷却ドラムの
両端面に圧接されたサイド堰とで構成されており、一対
の冷却ドラムとサイド堰とで形成された湯溜り部３に溶
湯を供給すると、溶湯は冷却ドラムの周面で凝固シェル
を形成し、凝固シェルを一対の冷却ドラム間で圧着する
ことにより薄帯鋳片を連続鋳造することができる。
向きに回転駆動する一対の冷却ドラムと、冷却ドラムの
両端面に圧接されたサイド堰とで構成されており、一対
の冷却ドラムとサイド堰とで形成された湯溜り部３に溶
湯を供給すると、溶湯は冷却ドラムの周面で凝固シェル
を形成し、凝固シェルを一対の冷却ドラム間で圧着する
ことにより薄帯鋳片を連続鋳造することができる。
【０００３】双ドラム式連続鋳造装置を使用して製造さ
れた薄帯鋳片は板厚が１〜７mm程度と薄いため、凝固シ
ェルの形成状態により、その表面性状が著しく影響を受
け、特に凝固シェル厚の板幅方向での不均一により鋳片
に表面割れなどの欠陥が生じ易い。
れた薄帯鋳片は板厚が１〜７mm程度と薄いため、凝固シ
ェルの形成状態により、その表面性状が著しく影響を受
け、特に凝固シェル厚の板幅方向での不均一により鋳片
に表面割れなどの欠陥が生じ易い。
【０００４】このような問題を解決するために、冷却ド
ラム周面に点状の窪みを多数設ける方法が、例えば特開
昭６０−１８４４４９号公報などによって知られてい
る。この窪みによって冷却ドラムと凝固シェルとの間に
断熱層となるガスギャップを形成し、冷却ドラムの抜熱
量を小さくして溶湯の緩慢な冷却を行うとともに、薄帯
鋳片表面に窪みによる凸転写を形成させ、凸転写の周縁
部から凝固を開始させることにより、凝固シェル厚を板
幅方向で均一にしようとするものである。
ラム周面に点状の窪みを多数設ける方法が、例えば特開
昭６０−１８４４４９号公報などによって知られてい
る。この窪みによって冷却ドラムと凝固シェルとの間に
断熱層となるガスギャップを形成し、冷却ドラムの抜熱
量を小さくして溶湯の緩慢な冷却を行うとともに、薄帯
鋳片表面に窪みによる凸転写を形成させ、凸転写の周縁
部から凝固を開始させることにより、凝固シェル厚を板
幅方向で均一にしようとするものである。
【０００５】ところが、このような窪みを加工した冷却
ドラムを使用して薄帯鋳片を鋳造した場合でも、得られ
た薄帯鋳片に表面割れが発生する場合がある。例えば、
鋳造の初期に相当する部分では表面割れのない鋳片が得
られるものの、鋳造の進行に伴って表面割れが発生する
傾向があり、場合によっては鋳造の初期から表面割れが
発生する場合がある。
ドラムを使用して薄帯鋳片を鋳造した場合でも、得られ
た薄帯鋳片に表面割れが発生する場合がある。例えば、
鋳造の初期に相当する部分では表面割れのない鋳片が得
られるものの、鋳造の進行に伴って表面割れが発生する
傾向があり、場合によっては鋳造の初期から表面割れが
発生する場合がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、冷却ドラム
の周面に窪みを加工した双ドラム式連続鋳造装置を使用
して薄帯鋳片を鋳造する方法において、鋳片の表面割れ
発生を防止することを課題とする。
の周面に窪みを加工した双ドラム式連続鋳造装置を使用
して薄帯鋳片を鋳造する方法において、鋳片の表面割れ
発生を防止することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、薄帯鋳片の
表面割れ発生原因を解明するために、鋳造後の冷却ドラ
ム周面の窪みを調査した結果、鋳片に表面割れが発生し
た場合は窪みが激しく磨耗していた。また、摩耗した窪
みの形状を詳細に調査した結果、窪みは押しつぶされた
様な形態をしていた。
表面割れ発生原因を解明するために、鋳造後の冷却ドラ
ム周面の窪みを調査した結果、鋳片に表面割れが発生し
た場合は窪みが激しく磨耗していた。また、摩耗した窪
みの形状を詳細に調査した結果、窪みは押しつぶされた
様な形態をしていた。
【０００８】この場合、冷却ドラムの押力を小さくすれ
ば窪みの摩耗は軽減されると考えられるが、従来の双ド
ラム式連続鋳造においては、ドラム幅当たりの押力を定
常時で１０〜３０×１０4 Ｎ／ｍ程度、鋳造開始時等の
非定常時では１０〜５０×１０4 Ｎ／ｍとして、ドラム
間で凝固シェルを強く圧着することにより、ブレークア
ウトやバルジングを防止するとともに結晶組織の均一化
を図っていた。
ば窪みの摩耗は軽減されると考えられるが、従来の双ド
ラム式連続鋳造においては、ドラム幅当たりの押力を定
常時で１０〜３０×１０4 Ｎ／ｍ程度、鋳造開始時等の
非定常時では１０〜５０×１０4 Ｎ／ｍとして、ドラム
間で凝固シェルを強く圧着することにより、ブレークア
ウトやバルジングを防止するとともに結晶組織の均一化
を図っていた。
【０００９】しかし、本発明者は冷却ドラム周面に窪み
を設けた場合は、従来の押し力は過大であると考え、ド
ラム押力を種々変えて鋳造を行った結果、押力を従来よ
りも小さくしても前記問題は発生しないことが判明し
た。そして、ドラム押力と窪みの磨耗量との間には密接
な関係が存在し、窪みの磨耗原因は、ドラム押力そのも
のによるものであり、ドラム押力を所定値に調整すれば
窪みの摩耗量を低減できることが判明した。
を設けた場合は、従来の押し力は過大であると考え、ド
ラム押力を種々変えて鋳造を行った結果、押力を従来よ
りも小さくしても前記問題は発生しないことが判明し
た。そして、ドラム押力と窪みの磨耗量との間には密接
な関係が存在し、窪みの磨耗原因は、ドラム押力そのも
のによるものであり、ドラム押力を所定値に調整すれば
窪みの摩耗量を低減できることが判明した。
【００１０】そこで本発明は、鋳造開始時や、地金巻込
み等でドラム押力が大きくなる連続鋳造の非定常時と、
定常時とで区分してドラム押力を制御するものであり、
連続鋳造の定常時におけるドラム幅当たりの押力を７×
１０4 Ｎ／ｍ以下に制御し、非定常時におけるドラム幅
当たりの押力を、定常時におけるドラム幅当たりの押力
を超え２５×１０4 Ｎ／ｍ以下に制御するものである。
定常時においてドラム幅当たりの押力が０．１×１０4
Ｎ／ｍ未満では、ドラム押力の不足により鋳片の形成が
困難となるため、ドラム幅当たりの押力の下限は０．１
×１０4 Ｎ／ｍである。
み等でドラム押力が大きくなる連続鋳造の非定常時と、
定常時とで区分してドラム押力を制御するものであり、
連続鋳造の定常時におけるドラム幅当たりの押力を７×
１０4 Ｎ／ｍ以下に制御し、非定常時におけるドラム幅
当たりの押力を、定常時におけるドラム幅当たりの押力
を超え２５×１０4 Ｎ／ｍ以下に制御するものである。
定常時においてドラム幅当たりの押力が０．１×１０4
Ｎ／ｍ未満では、ドラム押力の不足により鋳片の形成が
困難となるため、ドラム幅当たりの押力の下限は０．１
×１０4 Ｎ／ｍである。
【００１１】本発明における非定常時は次のように定義
する。双ドラム式連続鋳造において冷却ドラムが起動し
て約１回転するまでの間は、湯面レベル、ドラム回転速
度共に上昇中で、凝固不均一が発生しやすく、部分的に
凝固シェルの異常に厚い部分が出来やすく、ドラム押力
が大きくなり、窪みが押し潰される。
する。双ドラム式連続鋳造において冷却ドラムが起動し
て約１回転するまでの間は、湯面レベル、ドラム回転速
度共に上昇中で、凝固不均一が発生しやすく、部分的に
凝固シェルの異常に厚い部分が出来やすく、ドラム押力
が大きくなり、窪みが押し潰される。
【００１２】また鋳造の末期において、タンディッシュ
内の溶融金属の全てが湯溜まり部に供給された後は、湯
溜まり部の湯面レベルが減少を開始するため、湯溜まり
部で地金が発生し易く、その地金の巻込み等で凝固シェ
ルが異常に厚くなりドラム押力が大きくなり窪みが押し
潰される。
内の溶融金属の全てが湯溜まり部に供給された後は、湯
溜まり部の湯面レベルが減少を開始するため、湯溜まり
部で地金が発生し易く、その地金の巻込み等で凝固シェ
ルが異常に厚くなりドラム押力が大きくなり窪みが押し
潰される。
【００１３】また、前記以外でも、操業の外乱等で地金
の巻込みが発生し、その地金が巻込まれた場合も、凝固
シェルが異常に厚くなり、ドラム押力が大きくなり窪み
が押し潰される。このときいずれの場合もドラム幅当た
りの押力が２５×１０4 Ｎ／ｍを超えると窪みが押し潰
される。
の巻込みが発生し、その地金が巻込まれた場合も、凝固
シェルが異常に厚くなり、ドラム押力が大きくなり窪み
が押し潰される。このときいずれの場合もドラム幅当た
りの押力が２５×１０4 Ｎ／ｍを超えると窪みが押し潰
される。
【００１４】したがって、非定常時とは、冷却ドラムが
起動して１回転するまでの間、及びタンディッシュ内の
溶融金属の全てが湯溜まり部に供給された後、湯溜まり
部の湯面レベルが定常時における変動幅を超えて低下し
たとき及び、地金巻込み等の発生によりドラム押力が定
常時における変動幅を越えて上昇したときである。
起動して１回転するまでの間、及びタンディッシュ内の
溶融金属の全てが湯溜まり部に供給された後、湯溜まり
部の湯面レベルが定常時における変動幅を超えて低下し
たとき及び、地金巻込み等の発生によりドラム押力が定
常時における変動幅を越えて上昇したときである。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明を実施するための双
ドラム式連続鋳造装置１を例示したもので、その主体を
なす一対の冷却ドラム２，３は、熱伝導性の良い銅又は
銅合金製であり、内部を循環する冷却水によって冷却さ
れるとともに、図示しない駆動機構によって同じ回転速
度で互いに反対向き（矢印の方向）に回転駆動される。
ドラム式連続鋳造装置１を例示したもので、その主体を
なす一対の冷却ドラム２，３は、熱伝導性の良い銅又は
銅合金製であり、内部を循環する冷却水によって冷却さ
れるとともに、図示しない駆動機構によって同じ回転速
度で互いに反対向き（矢印の方向）に回転駆動される。
【００１６】冷却ドラム２，３の周面の全域には、熱伝
導率が小さく機械的耐久性の優れたＮｉやコバルトある
いはこれらの合金メッキが施されており、メッキ面には
ショットブラスト、フォトエッチングまたはレーザー加
工等によって、多数の窪みが加工されている。窪みの条
件は、鋳造鋼種等によって異なるが、例えばステンレス
鋼の場合は、平均深さは５０〜６０μｍ以上、最大深さ
は１００μｍ以下で、窪みの面積率は３０％以上であ
り、普通鋼の場合は、平均深さは６０〜７０μｍ以上、
最大深さは２００μｍ以下で、窪みの面積率は３０％以
上である。
導率が小さく機械的耐久性の優れたＮｉやコバルトある
いはこれらの合金メッキが施されており、メッキ面には
ショットブラスト、フォトエッチングまたはレーザー加
工等によって、多数の窪みが加工されている。窪みの条
件は、鋳造鋼種等によって異なるが、例えばステンレス
鋼の場合は、平均深さは５０〜６０μｍ以上、最大深さ
は１００μｍ以下で、窪みの面積率は３０％以上であ
り、普通鋼の場合は、平均深さは６０〜７０μｍ以上、
最大深さは２００μｍ以下で、窪みの面積率は３０％以
上である。
【００１７】窪みの磨耗代を大きくするためには、窪み
は深い方が望ましいが、窪み深さが前記値を超えると鋳
片の表面に窪みに対応した高い凸転写が生じて製品に光
沢むらが発生したり、冷延後の製品表面に疵が発生す
る。なお、窪み深さの測定方法は、例えば冷却ドラム周
面よりレプリカを採取し、そのレプリカを基に粗さ計を
用いて測定する。
は深い方が望ましいが、窪み深さが前記値を超えると鋳
片の表面に窪みに対応した高い凸転写が生じて製品に光
沢むらが発生したり、冷延後の製品表面に疵が発生す
る。なお、窪み深さの測定方法は、例えば冷却ドラム周
面よりレプリカを採取し、そのレプリカを基に粗さ計を
用いて測定する。
【００１８】双ドラム式連続鋳造装置１は、冷却ドラム
２，３の軸４及び５の両端をそれぞれ回転自由に支持す
る各一対の軸受６，６及び７，７（図１は軸４及び５の
各一端側の軸受６及び７のみを示している。以下同様）
と、それらの軸受６，６及び７，７を支持する共通のフ
レーム８（仮想線によって示している）と、軸受７，７
とフレーム８との間にそれぞれ設けられて、軸受７，７
及び軸４，４に対する位置をそれぞれ定める油圧シリン
ダー９，９と、軸受６，６に作用する荷重（反力）即ち
ドラム幅当たりの押力Ｎ／ｍを検出する荷重検出器（ロ
ードセル）１０を備えている。
２，３の軸４及び５の両端をそれぞれ回転自由に支持す
る各一対の軸受６，６及び７，７（図１は軸４及び５の
各一端側の軸受６及び７のみを示している。以下同様）
と、それらの軸受６，６及び７，７を支持する共通のフ
レーム８（仮想線によって示している）と、軸受７，７
とフレーム８との間にそれぞれ設けられて、軸受７，７
及び軸４，４に対する位置をそれぞれ定める油圧シリン
ダー９，９と、軸受６，６に作用する荷重（反力）即ち
ドラム幅当たりの押力Ｎ／ｍを検出する荷重検出器（ロ
ードセル）１０を備えている。
【００１９】冷却ドラム２，３の間隙は油圧シリンダー
９，９によって定められる軸受７，７の位置によって決
まるが、その間隙が連続鋳造される薄帯鋳片１３の厚さ
を決定する主な要因となる。冷却ドラム２，３の両端面
には図示しない一対のサイド堰が押し当てられて冷却ド
ラム２，３の間隙の上部には湯溜まり部１１が形成され
ている。
９，９によって定められる軸受７，７の位置によって決
まるが、その間隙が連続鋳造される薄帯鋳片１３の厚さ
を決定する主な要因となる。冷却ドラム２，３の両端面
には図示しない一対のサイド堰が押し当てられて冷却ド
ラム２，３の間隙の上部には湯溜まり部１１が形成され
ている。
【００２０】湯溜まり部１１には、タンディッシュ１４
の注湯ノズル１５が伸びていて、注湯ノズル１５によっ
て湯溜まり部１１に溶鋼（一般的には金属の溶湯）が供
給される。湯溜まり部１１に供給された溶鋼は、冷却ド
ラム２，３の周面で冷却され凝固シェル１２を形成し、
凝固シェル１２は冷却ドラム２，３が矢印の方向に回転
駆動されることによってドラム最接近点を通過して圧下
力を受けることにより薄帯鋳片１３となり、連続的に下
方に送り出される。
の注湯ノズル１５が伸びていて、注湯ノズル１５によっ
て湯溜まり部１１に溶鋼（一般的には金属の溶湯）が供
給される。湯溜まり部１１に供給された溶鋼は、冷却ド
ラム２，３の周面で冷却され凝固シェル１２を形成し、
凝固シェル１２は冷却ドラム２，３が矢印の方向に回転
駆動されることによってドラム最接近点を通過して圧下
力を受けることにより薄帯鋳片１３となり、連続的に下
方に送り出される。
【００２１】連続鋳造が行われる際、冷却ドラム３は油
圧シリンダー９，９によって冷却ドラム２に向かって押
圧されることによって薄帯鋳片１３（凝固シェル１２）
には圧下力が作用し、それに対応する大きさの反力がド
ラム幅当たりの押力Ｎ／ｍとして荷重検出器１０，１０
によって検出される。
圧シリンダー９，９によって冷却ドラム２に向かって押
圧されることによって薄帯鋳片１３（凝固シェル１２）
には圧下力が作用し、それに対応する大きさの反力がド
ラム幅当たりの押力Ｎ／ｍとして荷重検出器１０，１０
によって検出される。
【００２２】図２に例示した油圧システムは、前述の冷
却ドラム３の位置を定めるとともに、薄帯鋳片１３に必
要な圧下力を与えるために、軸受７，７に取付けられた
油圧シリンダー９，９に圧油を供給する油圧回路からな
っている。油圧シリンダー９は、そのピストンの前後の
第１室２０及び第２室２１が、サーボ弁２２及び電磁式
切換弁２４を介して油圧ポンプ２５に接続され、電磁式
切換弁２４が開弁したときに、サーボ弁２２によって定
常時におけるドラム幅当たりの押力Ｎ／ｍが調整され圧
油の供給を受けるようになっている。
却ドラム３の位置を定めるとともに、薄帯鋳片１３に必
要な圧下力を与えるために、軸受７，７に取付けられた
油圧シリンダー９，９に圧油を供給する油圧回路からな
っている。油圧シリンダー９は、そのピストンの前後の
第１室２０及び第２室２１が、サーボ弁２２及び電磁式
切換弁２４を介して油圧ポンプ２５に接続され、電磁式
切換弁２４が開弁したときに、サーボ弁２２によって定
常時におけるドラム幅当たりの押力Ｎ／ｍが調整され圧
油の供給を受けるようになっている。
【００２３】油圧シリンダー９の第１室２０と第２室２
１は、電磁式切換弁２６が開弁したときには連通され
る。第２室２１は電磁式切換弁２７及び減圧リリーフ弁
２８を介してリザーブタンク２９に圧油を放出すること
ができ、それによって第２室２１を設定油圧に保つこと
ができる。サーボ弁２２と電磁式切換弁２４，２６及び
２７は、何れも図示しない制御装置によって開閉制御さ
れる。
１は、電磁式切換弁２６が開弁したときには連通され
る。第２室２１は電磁式切換弁２７及び減圧リリーフ弁
２８を介してリザーブタンク２９に圧油を放出すること
ができ、それによって第２室２１を設定油圧に保つこと
ができる。サーボ弁２２と電磁式切換弁２４，２６及び
２７は、何れも図示しない制御装置によって開閉制御さ
れる。
【００２４】電磁式切換弁２４とサーボ弁２２を介して
圧油を供給する第１の油圧供給経路３０とは別に、経路
３０と並列にアキュームレータ３１を含む第２の油圧供
給経路３２が設けられている。第２の油圧供給経路３２
は、電磁式切換弁３３と電磁式切換弁３４を直列に接続
して油圧ポンプ２５と油圧シリンダー９の第１室２０と
を結び、電磁式切換弁３３と電磁式切換弁３４の間に減
圧リリーフ弁２３及びアキュームレータ３１を接続して
いる。
圧油を供給する第１の油圧供給経路３０とは別に、経路
３０と並列にアキュームレータ３１を含む第２の油圧供
給経路３２が設けられている。第２の油圧供給経路３２
は、電磁式切換弁３３と電磁式切換弁３４を直列に接続
して油圧ポンプ２５と油圧シリンダー９の第１室２０と
を結び、電磁式切換弁３３と電磁式切換弁３４の間に減
圧リリーフ弁２３及びアキュームレータ３１を接続して
いる。
【００２５】アキュームレータ３１は、その内部に形成
された空気室或いは弾性体を圧縮して、第２の油圧供給
経路３２に作用する圧油を一時的に蓄える蓄圧機能によ
って、急激な圧油の上昇を和らげる緩衝機能を有する、
いわゆるショックアブソーバとも呼ばれるものであり、
その容量は非定常時におけるドラム幅当たりの押力が定
常時におけるドラム幅当たりの押力を超え２５×１０4
Ｎ／ｍ以下となるように設定されている。減圧リリーフ
弁２３は、該減圧リリーフ弁２３と油圧シリンダー９の
間の油圧を設定する切換弁を備えている。電磁式切換弁
３３及び３４は、図示しない制御装置によって開閉制御
される。
された空気室或いは弾性体を圧縮して、第２の油圧供給
経路３２に作用する圧油を一時的に蓄える蓄圧機能によ
って、急激な圧油の上昇を和らげる緩衝機能を有する、
いわゆるショックアブソーバとも呼ばれるものであり、
その容量は非定常時におけるドラム幅当たりの押力が定
常時におけるドラム幅当たりの押力を超え２５×１０4
Ｎ／ｍ以下となるように設定されている。減圧リリーフ
弁２３は、該減圧リリーフ弁２３と油圧シリンダー９の
間の油圧を設定する切換弁を備えている。電磁式切換弁
３３及び３４は、図示しない制御装置によって開閉制御
される。
【００２６】油圧シリンダー９は冷却ドラムの軸受７，
７のそれぞれに設けられ、それを駆動する油圧回路も２
個の油圧シリンダー９にそれぞれ設けられるが、例えば
油圧ポンプ２５等は、２つの油圧回路の間で共用するこ
ともできる。
７のそれぞれに設けられ、それを駆動する油圧回路も２
個の油圧シリンダー９にそれぞれ設けられるが、例えば
油圧ポンプ２５等は、２つの油圧回路の間で共用するこ
ともできる。
【００２７】次に本装置の作動について説明する。双ド
ラム式連続鋳造装置を使用した薄帯鋳片の鋳造のうち、
定常時においては、薄帯鋳片のウェッジ量を低位に抑え
るため、冷却ドラムの軸５の両端をそれぞれ軸受７を介
して支持する一対の油圧シリンダー９が揃って動き、冷
却ドラム２及び３が平行となる状態を保つことによっ
て、薄帯鋳片の厚さが幅方向で同じ値になるように冷却
ドラム幅当たりの押力０．１〜７×１０4 Ｎ／ｍに制御
される。
ラム式連続鋳造装置を使用した薄帯鋳片の鋳造のうち、
定常時においては、薄帯鋳片のウェッジ量を低位に抑え
るため、冷却ドラムの軸５の両端をそれぞれ軸受７を介
して支持する一対の油圧シリンダー９が揃って動き、冷
却ドラム２及び３が平行となる状態を保つことによっ
て、薄帯鋳片の厚さが幅方向で同じ値になるように冷却
ドラム幅当たりの押力０．１〜７×１０4 Ｎ／ｍに制御
される。
【００２８】すなわち、制御装置は電磁式切換弁２４を
開弁させると同時に、電磁式切換弁２６，２７，３３及
び３４を閉弁させて、第２の油圧供給経路３２にあるア
キュームレータ３１への連通を遮断するとともに第１の
油圧供給経路３０を連通させる。この状態で制御装置は
サーボ弁２２を制御して油圧シリンダー９の第１室２０
及び第２室２１の圧油を調整し、軸受７を介して冷却ド
ラム３の位置を冷却ドラム２に対して平行な状態に保ち
ながら前後に移動させて薄帯鋳片１３の厚みを調整す
る。
開弁させると同時に、電磁式切換弁２６，２７，３３及
び３４を閉弁させて、第２の油圧供給経路３２にあるア
キュームレータ３１への連通を遮断するとともに第１の
油圧供給経路３０を連通させる。この状態で制御装置は
サーボ弁２２を制御して油圧シリンダー９の第１室２０
及び第２室２１の圧油を調整し、軸受７を介して冷却ド
ラム３の位置を冷却ドラム２に対して平行な状態に保ち
ながら前後に移動させて薄帯鋳片１３の厚みを調整す
る。
【００２９】双ドラム式薄帯板連続鋳造装置を使用した
薄帯鋳片の連続鋳造のうち、非定常時は次のように操作
する。なお、非定常時は冷却ドラムが起動して１回転す
るまで、およびタンディッシュ１４内の溶湯が無くなっ
たことを重量計（図示しない）によって検知し、次に湯
溜まり部１１内の溶湯レベルが定常鋳造時の変動幅を超
えて減少したとき、および荷重検出器によって検出され
たドラム幅当たりの押力が定常時における変動幅を越え
て上昇したときとする。
薄帯鋳片の連続鋳造のうち、非定常時は次のように操作
する。なお、非定常時は冷却ドラムが起動して１回転す
るまで、およびタンディッシュ１４内の溶湯が無くなっ
たことを重量計（図示しない）によって検知し、次に湯
溜まり部１１内の溶湯レベルが定常鋳造時の変動幅を超
えて減少したとき、および荷重検出器によって検出され
たドラム幅当たりの押力が定常時における変動幅を越え
て上昇したときとする。
【００３０】冷却ドラムが起動して１回転するまで、及
び前記により非定常時を検知すると、電磁式切換弁２４
及び電磁式切換弁２７が閉弁（ＯＦＦ）されて、第１の
油圧供給経路３０とリリーフ弁２８によるリリーフ回路
が遮断され、電磁式切換弁３３及び３４が開弁（ＯＮ）
されて、油圧ポンプ２５の圧油が第２の油圧供給経路３
２から油圧シリンダー９の第１室２０に供給される。
び前記により非定常時を検知すると、電磁式切換弁２４
及び電磁式切換弁２７が閉弁（ＯＦＦ）されて、第１の
油圧供給経路３０とリリーフ弁２８によるリリーフ回路
が遮断され、電磁式切換弁３３及び３４が開弁（ＯＮ）
されて、油圧ポンプ２５の圧油が第２の油圧供給経路３
２から油圧シリンダー９の第１室２０に供給される。
【００３１】このときに電磁式切換弁２６も開弁する
と、油圧シリンダー９の第１室２０と第２室２１は連通
して第２室２１にも同時に圧油が供給されるが、油圧シ
リンダー９のピストン３５の表裏の有効面積は、ピスト
ンロッド３６の断面積の分だけ第１室２０が第２室２１
よりも大きいので、その面積の差により発生した比較的
小さい力によって、軸受７及び軸５は図２において左方
に押圧される。
と、油圧シリンダー９の第１室２０と第２室２１は連通
して第２室２１にも同時に圧油が供給されるが、油圧シ
リンダー９のピストン３５の表裏の有効面積は、ピスト
ンロッド３６の断面積の分だけ第１室２０が第２室２１
よりも大きいので、その面積の差により発生した比較的
小さい力によって、軸受７及び軸５は図２において左方
に押圧される。
【００３２】地金等が冷却ドラム２及び３の間隙を通過
するとき、各軸受に作用する反力、及びそれに対応する
第２の油圧供給経路３２の油圧も急上昇しようとする
が、冷却ドラム３を２に向かって押圧する力は前述のよ
うに比較的小さくなっているだけではなく、第２の油圧
供給経路３２には減圧リリーフ弁２３及びアキュムレー
タ３１が設けられているので、地金が冷却ドラム２及び
３の間隙を通過する際に生じる油圧の急激な上昇は、ア
キュムレータ３１によって吸収されることになる。その
結果、冷却ドラム２及び３の間隙は大きな抵抗もなく開
いて、地金を容易に通過させる。従って、地金等が冷却
ドラム２及び３の間隙を通過することによって生じる冷
却ドラム周面の損傷を確実に防止することができる。
するとき、各軸受に作用する反力、及びそれに対応する
第２の油圧供給経路３２の油圧も急上昇しようとする
が、冷却ドラム３を２に向かって押圧する力は前述のよ
うに比較的小さくなっているだけではなく、第２の油圧
供給経路３２には減圧リリーフ弁２３及びアキュムレー
タ３１が設けられているので、地金が冷却ドラム２及び
３の間隙を通過する際に生じる油圧の急激な上昇は、ア
キュムレータ３１によって吸収されることになる。その
結果、冷却ドラム２及び３の間隙は大きな抵抗もなく開
いて、地金を容易に通過させる。従って、地金等が冷却
ドラム２及び３の間隙を通過することによって生じる冷
却ドラム周面の損傷を確実に防止することができる。
【００３３】図３は、図１及び図２に示した双ドラム式
連続鋳造装置を使用した板厚３．５mmのＳＵＳ３０４ス
テンレス鋼の薄帯鋳片を５００ton 連続鋳造した場合に
おいて、荷重検出器１０によって検出した定常時及び非
定常時のドラム幅当たりの押力（Ｎ／ｍ）と、それに対
応する窪みの磨耗量との関係を示している。図３におい
ては、定常時のドラム幅当たりの押力が７×１０4 Ｎ／
ｍを超えると、また、非定常時のドラム押力が２５×１
０4 Ｎ／ｍを超えると窪み深さは激しく減少して、窪み
はその機能を果たさなくなっている。したがって、定常
時におけるドラム押力は７×１０4 Ｎ／ｍ以下とし、非
定常時におけるドラム押力は定常時におけるドラム幅当
たりの押力を超え２５×１０4 Ｎ／ｍ以下とすることが
必要である。
連続鋳造装置を使用した板厚３．５mmのＳＵＳ３０４ス
テンレス鋼の薄帯鋳片を５００ton 連続鋳造した場合に
おいて、荷重検出器１０によって検出した定常時及び非
定常時のドラム幅当たりの押力（Ｎ／ｍ）と、それに対
応する窪みの磨耗量との関係を示している。図３におい
ては、定常時のドラム幅当たりの押力が７×１０4 Ｎ／
ｍを超えると、また、非定常時のドラム押力が２５×１
０4 Ｎ／ｍを超えると窪み深さは激しく減少して、窪み
はその機能を果たさなくなっている。したがって、定常
時におけるドラム押力は７×１０4 Ｎ／ｍ以下とし、非
定常時におけるドラム押力は定常時におけるドラム幅当
たりの押力を超え２５×１０4 Ｎ／ｍ以下とすることが
必要である。
【００３４】なお、以上の説明では鋳造鋼種をＳＵＳ３
０４ステンレス鋼としたが、本発明は普通鋼等の他の鋼
種にも適用することができる。
０４ステンレス鋼としたが、本発明は普通鋼等の他の鋼
種にも適用することができる。
【００３５】
【実施例】図１及び図２に示した双ドラム式連続鋳造装
置により、板厚３．５mmのＳＵＳ３０４ステンレス鋼薄
帯鋳片を鋳造し、その後冷間圧延して板厚０．５mmの薄
板製品を製造した。薄帯鋳片を製造する際、幅１０００
mm、直径１２００mmの冷却ドラムの周面にはショットブ
ラストにより平均深さ６５μｍまたは７０μｍの窪みを
加工した。
置により、板厚３．５mmのＳＵＳ３０４ステンレス鋼薄
帯鋳片を鋳造し、その後冷間圧延して板厚０．５mmの薄
板製品を製造した。薄帯鋳片を製造する際、幅１０００
mm、直径１２００mmの冷却ドラムの周面にはショットブ
ラストにより平均深さ６５μｍまたは７０μｍの窪みを
加工した。
【００３６】表１に上記以外の鋳造条件及び得られた薄
帯鋳片の表面性状を示す。なお、表１の薄帯鋳片割れ発
生状況は得られた薄帯板を酸洗した後、肉眼観察し、さ
らに冷間圧延後も肉眼観察により再度判定した。また図
４、図５、図６、図７に代表的なドラム押力の経時変化
と薄帯鋳片の割れ発生量を示す。図４は実験例No．１、
図５は実験例No．７、図６は実験例No．８、図７は実験
例No．１０の例である。
帯鋳片の表面性状を示す。なお、表１の薄帯鋳片割れ発
生状況は得られた薄帯板を酸洗した後、肉眼観察し、さ
らに冷間圧延後も肉眼観察により再度判定した。また図
４、図５、図６、図７に代表的なドラム押力の経時変化
と薄帯鋳片の割れ発生量を示す。図４は実験例No．１、
図５は実験例No．７、図６は実験例No．８、図７は実験
例No．１０の例である。
【００３７】
【表１】
【００３８】表１において、定常時におけるドラム押力
を７×１０4 Ｎ／ｍ超とした場合は、鋳造の後半におい
てドラム周面の窪みが下限値（５０μｍ）を超えて磨耗
し、それに伴って鋳造の後半に対応する鋳片表面に割れ
が発生した。また、ドラム押力が鋳造のスタート時に２
５×１０4 Ｎ／ｍを超えた場合は、鋳片の全長に表面割
れが発生し、鋳造のスタート時以降で２５×１０4 Ｎ／
ｍを超えた場合は、それ以後に鋳造された鋳片の表面に
割れが発生した。
を７×１０4 Ｎ／ｍ超とした場合は、鋳造の後半におい
てドラム周面の窪みが下限値（５０μｍ）を超えて磨耗
し、それに伴って鋳造の後半に対応する鋳片表面に割れ
が発生した。また、ドラム押力が鋳造のスタート時に２
５×１０4 Ｎ／ｍを超えた場合は、鋳片の全長に表面割
れが発生し、鋳造のスタート時以降で２５×１０4 Ｎ／
ｍを超えた場合は、それ以後に鋳造された鋳片の表面に
割れが発生した。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、双ドラム式連続鋳造装
置を使用した薄帯鋳片において、冷却ドラムの周面に設
けた窪みの損傷を防止することにより薄帯鋳片の表面割
れを防止できるので、ドラム寿命を延長させて表面品質
良好な鋳片を製造することができる。
置を使用した薄帯鋳片において、冷却ドラムの周面に設
けた窪みの損傷を防止することにより薄帯鋳片の表面割
れを防止できるので、ドラム寿命を延長させて表面品質
良好な鋳片を製造することができる。
【図１】本発明を実施するための双ドラム式連続鋳造装
置の要部を示す部分断面側面図である。
置の要部を示す部分断面側面図である。
【図２】図１に示した装置に設けられた油圧システムの
回路図である。
回路図である。
【図３】定常時及び非定常時におけるドラム幅当たりの
押力とドラムの窪み磨耗量の関係を示す図である。
押力とドラムの窪み磨耗量の関係を示す図である。
【図４】比較例における鋳造長さに対応したドラム押力
（Ａ）と鋳片表面割れ発生量（Ｂ）を示す図である。
（Ａ）と鋳片表面割れ発生量（Ｂ）を示す図である。
【図５】他の比較例における鋳造長に対するドラム押力
（Ａ）と鋳片表面割れの発生量（Ｂ）を示す図である。
（Ａ）と鋳片表面割れの発生量（Ｂ）を示す図である。
【図６】他の比較例における鋳造長に対するドラム押力
（Ａ）と鋳片表面割れの発生量（Ｂ）を示す図である。
（Ａ）と鋳片表面割れの発生量（Ｂ）を示す図である。
【図７】本発明側における鋳造長さに対するドラム押力
（Ａ）と鋳片表面割れの発生量（Ｂ）を示す図である。
（Ａ）と鋳片表面割れの発生量（Ｂ）を示す図である。
１…双ドラム式連続鋳造装置 ２，３…冷却ドラム ４，５…冷却ドラムの軸 ６，７…軸受 ８…フレーム ９…油圧シリンダー １０…荷重検出器 １１…湯溜まり部 １２…凝固シェル １３…薄帯鋳片 １４…タンディッシュ １５…注湯ノズル ２０…油圧シリンダーの第１室 ２１…油圧シリンダーの第２室 ２２…サーボ弁 ２３，２８…減圧リリーフ弁 ２４，２６，２７，３３，３４…電磁式切換弁 ２５…油圧ポンプ ２９…リザーブタンク ３０…第１の油圧供給経路 ３１…アキュムレータ ３２…第２の油圧供給経路 ３５…ピストン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−212505（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−269554（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−285606（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−261491（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−335752（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−305399（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−252644（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−267191（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−83340（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−297110（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−63650（ＪＰ，Ａ) 国際公開93／20966（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/06 330 B22D 11/16
Claims (1)
- 【請求項１】 周面にメッキを施し、かつ該メッキの表
面に多数の窪みを加工した一対の冷却ドラムの周面に溶
湯を供給し、該溶湯を前記冷却ドラムの周面で凝固させ
て凝固シェルを生成させ、該凝固シェルに前記一対の冷
却ドラムによって押力を付加しながら薄帯鋳片に連続鋳
造する方法において、前記連続鋳造の定常時におけるド
ラム幅当たりの押力を７×１０4 Ｎ／ｍ以下に制御し、
非定常時におけるドラム幅当たりの押力を、定常時にお
けるドラム幅当たりの押力を超え２５×１０4 Ｎ／ｍ以
下に制御することを特徴とする薄帯鋳片連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08074262A JP3117638B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 薄帯鋳片連続鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08074262A JP3117638B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 薄帯鋳片連続鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09262643A JPH09262643A (ja) | 1997-10-07 |
| JP3117638B2 true JP3117638B2 (ja) | 2000-12-18 |
Family
ID=13542049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08074262A Expired - Fee Related JP3117638B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 薄帯鋳片連続鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3117638B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT412072B (de) | 2002-10-15 | 2004-09-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung eines dünnen stahlbandes |
| AT504225B1 (de) * | 2006-09-22 | 2008-10-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Verfahren zur herstellung eines stahlbandes |
| JP7364887B2 (ja) * | 2019-12-04 | 2023-10-19 | 日本製鉄株式会社 | 薄肉鋳片の製造方法 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP08074262A patent/JP3117638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09262643A (ja) | 1997-10-07 |
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|---|---|---|---|
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