JP3157676B2 - ストリップ、ストリップ用素材またはスラブの製造法および製造装置 - Google Patents
ストリップ、ストリップ用素材またはスラブの製造法および製造装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼の、熱間で圧延され
たストリップ、熱間で形成されたストリップ用素材また
は未成形スラブの連続鋳造による製造法、および、その
製造装置に関する。
たストリップ、熱間で形成されたストリップ用素材また
は未成形スラブの連続鋳造による製造法、および、その
製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ＰＣ
Ｔ国際公開公報ＷＯ９２／００８１５号は、連続鋳造
と、連続鋳造による生産物の圧延とを用いた、できるだ
け薄い厚さを有する熱間圧延ストリップの製造法を開示
する。ここで、鋳片は、開放鋳型から出た後で、第１成
形工程で成形される。ここでは、鋳片は、まだ内側の液
体部分を有する。完全な固化の後で、第２の成形工程
が、この完全に固化された鋳片を圧延することにより実
行される。鋳片は、次に、熱間圧延温度にまで加熱さ
れ、コイルに巻き取られる。この後で、仕上げ熱間圧延
が行われる。
Ｔ国際公開公報ＷＯ９２／００８１５号は、連続鋳造
と、連続鋳造による生産物の圧延とを用いた、できるだ
け薄い厚さを有する熱間圧延ストリップの製造法を開示
する。ここで、鋳片は、開放鋳型から出た後で、第１成
形工程で成形される。ここでは、鋳片は、まだ内側の液
体部分を有する。完全な固化の後で、第２の成形工程
が、この完全に固化された鋳片を圧延することにより実
行される。鋳片は、次に、熱間圧延温度にまで加熱さ
れ、コイルに巻き取られる。この後で、仕上げ熱間圧延
が行われる。
【０００３】この公知の方法は、構造の複雑な装置を必
要とするだけでなく、その実施のために複数の制御手段
を必要とする。したがって、かなりの投資費用を要す
る。さらに、この総合的装置は、絶えず間欠的に駆動さ
れる多数の装置からなるので、全体の工程が、１部でも
欠陥があると停止され、したがって、鋳造工程が中断さ
れねばならない。このため、生産の不確実さが大きい。
この公知の方法は、鋳片の品質や製品の品質に関して柔
軟性がない。このため、たとえば、第１成形工程は、い
つも実行されねばならない。なぜなら、そうでないと、
巻き取りのために必要な厚さ、したがって、生産が保証
できないからである。さらに、最終製品の質に関した協
調した一様な温度制御は、特に不安定な条件では、ほと
んど不可能である。さらに、全体の方法は、巻き取り機
の故障により直ちに停止される。これは、鋳造過程の停
止をも含む。
要とするだけでなく、その実施のために複数の制御手段
を必要とする。したがって、かなりの投資費用を要す
る。さらに、この総合的装置は、絶えず間欠的に駆動さ
れる多数の装置からなるので、全体の工程が、１部でも
欠陥があると停止され、したがって、鋳造工程が中断さ
れねばならない。このため、生産の不確実さが大きい。
この公知の方法は、鋳片の品質や製品の品質に関して柔
軟性がない。このため、たとえば、第１成形工程は、い
つも実行されねばならない。なぜなら、そうでないと、
巻き取りのために必要な厚さ、したがって、生産が保証
できないからである。さらに、最終製品の質に関した協
調した一様な温度制御は、特に不安定な条件では、ほと
んど不可能である。さらに、全体の方法は、巻き取り機
の故障により直ちに停止される。これは、鋳造過程の停
止をも含む。
【０００４】欧州特許第ＥＰ−Ｂ０ ２８６ ８６２号
は、２〜２５ｍｍの範囲の厚さのストリップの製造法を
開示する。この公知の製造法において、鋼のストランド
は、ろと状の開放鋳型に溶湯を注入することにより、鋳
型を通るときに既に形成される。内側の液体部分をなお
有するストランドは、すでに固化した凝固殻の内壁が相
互に溶接するように、開放鋳型を出た後で圧延される。
これにより、厚さが２５ｍｍ以下へ減少される。しか
し、この公知の方法は、全く特殊な鋼種、すなわち、開
放鋳型のすぐ下での成形が可能な鋼種に対してのみ適用
される。この方法の他の欠点は、まだ薄い凝固殻が鋳型
を出て、強く締め付けられるので、凝固殻のしわや押し
すぎを起こすことがあることである。また、鋳型の銅壁
と凝固殻との間の相対的運動において、外因的なまたは
内因的な非金属液体成分が柔らかい凝固殻の中に押され
ることがある。
は、２〜２５ｍｍの範囲の厚さのストリップの製造法を
開示する。この公知の製造法において、鋼のストランド
は、ろと状の開放鋳型に溶湯を注入することにより、鋳
型を通るときに既に形成される。内側の液体部分をなお
有するストランドは、すでに固化した凝固殻の内壁が相
互に溶接するように、開放鋳型を出た後で圧延される。
これにより、厚さが２５ｍｍ以下へ減少される。しか
し、この公知の方法は、全く特殊な鋼種、すなわち、開
放鋳型のすぐ下での成形が可能な鋼種に対してのみ適用
される。この方法の他の欠点は、まだ薄い凝固殻が鋳型
を出て、強く締め付けられるので、凝固殻のしわや押し
すぎを起こすことがあることである。また、鋳型の銅壁
と凝固殻との間の相対的運動において、外因的なまたは
内因的な非金属液体成分が柔らかい凝固殻の中に押され
ることがある。
【０００５】さらに、摩擦力が、鋳型内で生じる成形過
程で制御できない程度にまで増加される。ろと状の開放
鋳型は、一様な流れ分布を許さない。すなわち、強い力
を受ける凝固殻は、液面下にまで潜る管から出る噴流を
鋳造するとき危ない成形場所において溶解して開いて弱
くなり、これは、ブレークアウトの危険を増大させる。
別の欠点は、操業の柔軟性が、生産量に関連して、ま
た、全鋳造速度範囲の利用に関連して、非常に小さいこ
とである。
程で制御できない程度にまで増加される。ろと状の開放
鋳型は、一様な流れ分布を許さない。すなわち、強い力
を受ける凝固殻は、液面下にまで潜る管から出る噴流を
鋳造するとき危ない成形場所において溶解して開いて弱
くなり、これは、ブレークアウトの危険を増大させる。
別の欠点は、操業の柔軟性が、生産量に関連して、ま
た、全鋳造速度範囲の利用に関連して、非常に小さいこ
とである。
【０００６】欧州特許第ＥＰ−Ｂ−０３２７８５４号
は、ストリップ鋳造機で鋳造されたストリップ用素材の
圧延方法を開示する。ここで、鋳造されたストリップ用
素材は、連続的操業サイクルにおいて、圧延温度にさ
れ、圧延のための仕上げロール列に導入される。また、
仕上げロール列または巻き取り装置における故障が起き
た場合の生産の中断を避けるために、ストリップの熱間
圧延、冷却、切断および積載の代わりに、仕上げロール
列において、鋳造されたストリップ用素材を粗い板の厚
さに圧延することが開示されている。しかし、この公知
の方法では、比較的大きな厚さのストランドは別とし
て、薄いストリップを生産することが不可能である。
は、ストリップ鋳造機で鋳造されたストリップ用素材の
圧延方法を開示する。ここで、鋳造されたストリップ用
素材は、連続的操業サイクルにおいて、圧延温度にさ
れ、圧延のための仕上げロール列に導入される。また、
仕上げロール列または巻き取り装置における故障が起き
た場合の生産の中断を避けるために、ストリップの熱間
圧延、冷却、切断および積載の代わりに、仕上げロール
列において、鋳造されたストリップ用素材を粗い板の厚
さに圧延することが開示されている。しかし、この公知
の方法では、比較的大きな厚さのストランドは別とし
て、薄いストリップを生産することが不可能である。
【０００７】本発明は、上述の欠点と問題を避けること
を意図し、本発明の目的は、できるだけ薄いストリップ
を大量に生産でき、かつ、操業の柔軟性の高い方法と装
置を提供することである。特に、開放鋳型に続いて配置
された成形設備における故障の場合に連続鋳造を続ける
ことが可能な製造法と製造装置を提供することである。
を意図し、本発明の目的は、できるだけ薄いストリップ
を大量に生産でき、かつ、操業の柔軟性の高い方法と装
置を提供することである。特に、開放鋳型に続いて配置
された成形設備における故障の場合に連続鋳造を続ける
ことが可能な製造法と製造装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】本発明に係る
鋼の連続鋳造を用いた製造法は、熱間で圧延されたスト
リップ（２４）、熱間で形成されたストリップ用素材
（１４）または未成形スラブの製造に用いられる。この
製造法は、連続的に一定の断面を有する開放鋳型（１）
において、スラブの厚さ（２）（好ましくは６０〜１５
０ｍｍ、特に好ましくは６０〜１００ｍｍ）のストラン
ド（４）を鋳造する鋳造工程と、内部に液体部分を有す
るストランド（４）を成形して厚さ（２）を減少する第
１成形工程と、すでに完全に固化したストランド（４）
を成形して、ストリップ用素材の形状（１２）にまで厚
さを減少する第２成形工程と、ストランド（４）を切断
して（好ましくはストリップ用素材の形状（１２）を有
する）ストランド板（１４）を形成し、このストランド
板（１４）を熱間で圧延する第３成形工程とからなる。
ここで、できるだけ薄いストリップ（２４）の製造にお
いて、上記の第１成形工程、第２成形工程および第３成
形工程が用いられる。より厚いストリップ（１４）の製
造において、上記の第２と第３の成形工程の少なくとも
一方が用いられる。未成形のスラブは、鋳造工程のみを
用いて製造される。
鋼の連続鋳造を用いた製造法は、熱間で圧延されたスト
リップ（２４）、熱間で形成されたストリップ用素材
（１４）または未成形スラブの製造に用いられる。この
製造法は、連続的に一定の断面を有する開放鋳型（１）
において、スラブの厚さ（２）（好ましくは６０〜１５
０ｍｍ、特に好ましくは６０〜１００ｍｍ）のストラン
ド（４）を鋳造する鋳造工程と、内部に液体部分を有す
るストランド（４）を成形して厚さ（２）を減少する第
１成形工程と、すでに完全に固化したストランド（４）
を成形して、ストリップ用素材の形状（１２）にまで厚
さを減少する第２成形工程と、ストランド（４）を切断
して（好ましくはストリップ用素材の形状（１２）を有
する）ストランド板（１４）を形成し、このストランド
板（１４）を熱間で圧延する第３成形工程とからなる。
ここで、できるだけ薄いストリップ（２４）の製造にお
いて、上記の第１成形工程、第２成形工程および第３成
形工程が用いられる。より厚いストリップ（１４）の製
造において、上記の第２と第３の成形工程の少なくとも
一方が用いられる。未成形のスラブは、鋳造工程のみを
用いて製造される。
【０００９】本方法の大きな柔軟性は、次のような可能
性として現れる。薄い厚さの熱いストリップが、１つの
同じ設備により同じ数の圧延スタンドを用いて、要求に
応じてストリップ用素材の厚さを減少することにより製
造できる。ストリップ（２４）の生産のために、第１と
第２の成形工程が、鋼種の関数として、かつ、これらの
成形工程における温度条件での鋼の成形条件を考慮し
て、実行される。ここで、好ましくは、上記の第２と第
３の成形工程だけが、高合金構造鋼、高炭素構造鋼、高
張力管鋼、オーステナイト鋼またはデュープレックス鋼
の製造において用いられる。好ましくは、第１成形工程
が、鋳型からストランドが出るときにすぐに実行され
る。また、好ましくは、第１成形工程は、複数の部分的
工程からなる。
性として現れる。薄い厚さの熱いストリップが、１つの
同じ設備により同じ数の圧延スタンドを用いて、要求に
応じてストリップ用素材の厚さを減少することにより製
造できる。ストリップ（２４）の生産のために、第１と
第２の成形工程が、鋼種の関数として、かつ、これらの
成形工程における温度条件での鋼の成形条件を考慮し
て、実行される。ここで、好ましくは、上記の第２と第
３の成形工程だけが、高合金構造鋼、高炭素構造鋼、高
張力管鋼、オーステナイト鋼またはデュープレックス鋼
の製造において用いられる。好ましくは、第１成形工程
が、鋳型からストランドが出るときにすぐに実行され
る。また、好ましくは、第１成形工程は、複数の部分的
工程からなる。
【００１０】好ましくは、第２成形工程の前に、スケー
ル除去処理が行われる。好ましくは、上記の切断された
ストランド板の温度均一化が、第３成形工程の前に実行
される。本発明の製造法の柔軟性は大きい。好ましく
は、上記のストランドの厚さの３０ｍｍ以上の厚さへの
減少が、第１と第２の成形工程の少なくとも一方におい
て実行される。こうして、分離されたストランド板（１
４）は、次の圧延の前に、最小で３０ｍｍの厚さまで圧
延される。第１と第２の成形工程が省略される場合、こ
の厚さは、鋳造厚さ（好ましくは最大で１５０ｍｍ、さ
らに好ましくは、最大で１００ｍｍ）であってもよい。
ル除去処理が行われる。好ましくは、上記の切断された
ストランド板の温度均一化が、第３成形工程の前に実行
される。本発明の製造法の柔軟性は大きい。好ましく
は、上記のストランドの厚さの３０ｍｍ以上の厚さへの
減少が、第１と第２の成形工程の少なくとも一方におい
て実行される。こうして、分離されたストランド板（１
４）は、次の圧延の前に、最小で３０ｍｍの厚さまで圧
延される。第１と第２の成形工程が省略される場合、こ
の厚さは、鋳造厚さ（好ましくは最大で１５０ｍｍ、さ
らに好ましくは、最大で１００ｍｍ）であってもよい。
【００１１】本発明の製造法を実行する製造装置は、連
続的な一定の断面を備えた開放鋳型（１）と、この開放
鋳型の下の、ストランド（４）が内部に液体部分を有す
る領域に設けられた第１段成形設備（５〜９）と、スト
ランドがすでに完全に固化した領域に設けられた第２段
成形設備（１０）と、１スタンドまたは複数スタンドか
らなる熱間圧延スタンド（１９）を備えた第３段成形設
備（１７）と、ストランド（４）から切断されたストラ
ンド板（１４）の製造のための第２と第３の成形設備の
間に設けられた分離手段（１３）とから構成される。こ
れらの第１段、第２段および第３段の成形設備は、個々
にまたは組み合わせて起動可能である。
続的な一定の断面を備えた開放鋳型（１）と、この開放
鋳型の下の、ストランド（４）が内部に液体部分を有す
る領域に設けられた第１段成形設備（５〜９）と、スト
ランドがすでに完全に固化した領域に設けられた第２段
成形設備（１０）と、１スタンドまたは複数スタンドか
らなる熱間圧延スタンド（１９）を備えた第３段成形設
備（１７）と、ストランド（４）から切断されたストラ
ンド板（１４）の製造のための第２と第３の成形設備の
間に設けられた分離手段（１３）とから構成される。こ
れらの第１段、第２段および第３段の成形設備は、個々
にまたは組み合わせて起動可能である。
【００１２】好ましくは、第１段成形設備（５〜９）
が、ストランド（４）を形成する複数のローラ（７）か
らなり、これらのローラは、ストランドに加える力が水
力学的に相互に調整可能である。好ましくは、上記の切
断されたストランド板の温度を均一化する手段（等温化
炉（１５）など）が、上記の分離手段（１３）と第３段
成形設備（１７）の間に設けられる。好ましくは、この
温度均一化手段が、複数の切断されたストランド（１
４）を収容する格納手段を備える。
が、ストランド（４）を形成する複数のローラ（７）か
らなり、これらのローラは、ストランドに加える力が水
力学的に相互に調整可能である。好ましくは、上記の切
断されたストランド板の温度を均一化する手段（等温化
炉（１５）など）が、上記の分離手段（１３）と第３段
成形設備（１７）の間に設けられる。好ましくは、この
温度均一化手段が、複数の切断されたストランド（１
４）を収容する格納手段を備える。
【００１３】
【実施例】以下、本発明は、添付の図面を参照して実施
例によりさらに詳細に説明される。ストランドを連続的
に鋳造する開放鋳型１は、連続的に一定の断面を有し、
好ましくは、板鋳型として設計される。この鋳型１を用
いて、６０ｍｍと１５０ｍｍの間の、好ましくは６０ｍ
ｍと１００ｍｍの間の範囲の厚さ２を有するストランド
が鋳造できる。そのような厚さのための開放鋳型を用い
て、通常の液面下に潜る管（浸漬ノズル）３の使用が可
能であり、鋳型１の外から供給される溶湯は、この管３
を通って開放鋳型１内に注入される。その結果、冷却と
溶湯の分布とにより、安定した操業条件が生じ、開放鋳
型１を出るストランド４は、一様に固くなった凝固殻を
有する。
例によりさらに詳細に説明される。ストランドを連続的
に鋳造する開放鋳型１は、連続的に一定の断面を有し、
好ましくは、板鋳型として設計される。この鋳型１を用
いて、６０ｍｍと１５０ｍｍの間の、好ましくは６０ｍ
ｍと１００ｍｍの間の範囲の厚さ２を有するストランド
が鋳造できる。そのような厚さのための開放鋳型を用い
て、通常の液面下に潜る管（浸漬ノズル）３の使用が可
能であり、鋳型１の外から供給される溶湯は、この管３
を通って開放鋳型１内に注入される。その結果、冷却と
溶湯の分布とにより、安定した操業条件が生じ、開放鋳
型１を出るストランド４は、一様に固くなった凝固殻を
有する。
【００１４】本発明の方法において、平行な面を有する
板鋳型が使用できる。これにより、浸漬ノズルと組み合
わせて、一様な凝固殻が生成される。開放鋳型は連続的
な一定の断面を有するので、この凝固殻は、開放鋳型の
中で変形もされず、圧縮もされない。開放鋳型の中での
安定な操業条件（一様な摩擦、一様な冷却などの一様な
条件）のため、開放鋳型から出てくるストランドは、優
れた品質の凝固殻を有する。このため、ブレークアウト
の危険が最小にされ、内側になお液体部分を有するスト
ランドが、まったくブレークアウトの危険なしに形成で
きる。
板鋳型が使用できる。これにより、浸漬ノズルと組み合
わせて、一様な凝固殻が生成される。開放鋳型は連続的
な一定の断面を有するので、この凝固殻は、開放鋳型の
中で変形もされず、圧縮もされない。開放鋳型の中での
安定な操業条件（一様な摩擦、一様な冷却などの一様な
条件）のため、開放鋳型から出てくるストランドは、優
れた品質の凝固殻を有する。このため、ブレークアウト
の危険が最小にされ、内側になお液体部分を有するスト
ランドが、まったくブレークアウトの危険なしに形成で
きる。
【００１５】第１段成形設備を構成する縦の支持スタン
ド５が、開放鋳型１（好ましくは垂直な鋳型）の下に、
配置される。この支持スタンド５は、（加圧媒体シリン
ダ６により示されるように）凝固殻に対する力が水力学
的に相互に調節可能な複数の支持ローラ７からなる。こ
の縦支持スタンド５は、２つの部分５’、５”に分けら
れ、各部分５’、５”により異なった力をストランド４
に加えることができる。この縦支持スタンド５を用い
て、なお内部に液体部分を有する凝固中のストランド４
のいわゆる「柔らかい減少」が、第１成形工程として実
行される。固液２相境界層で凝固殻に加えられる力の大
きさは、最終の製品品質に影響する伸長を生じる最終的
な大きさを越えない。このいわゆる「柔らかい減少」に
より、ストランドの厚さの３０ｍｍまでの減少が、品質
を劣化せずに達成できる。さらに、円弧部分８、９は、
縦部分５に続いて設けられ、好ましくは、同様に、凝固
殻に対する力が水力学的に調節可能な複数の支持ローラ
７からなる。
ド５が、開放鋳型１（好ましくは垂直な鋳型）の下に、
配置される。この支持スタンド５は、（加圧媒体シリン
ダ６により示されるように）凝固殻に対する力が水力学
的に相互に調節可能な複数の支持ローラ７からなる。こ
の縦支持スタンド５は、２つの部分５’、５”に分けら
れ、各部分５’、５”により異なった力をストランド４
に加えることができる。この縦支持スタンド５を用い
て、なお内部に液体部分を有する凝固中のストランド４
のいわゆる「柔らかい減少」が、第１成形工程として実
行される。固液２相境界層で凝固殻に加えられる力の大
きさは、最終の製品品質に影響する伸長を生じる最終的
な大きさを越えない。このいわゆる「柔らかい減少」に
より、ストランドの厚さの３０ｍｍまでの減少が、品質
を劣化せずに達成できる。さらに、円弧部分８、９は、
縦部分５に続いて設けられ、好ましくは、同様に、凝固
殻に対する力が水力学的に調節可能な複数の支持ローラ
７からなる。
【００１６】ストランド４は、水平に曲げられた後で、
単動式（多段階でもよい）成形スタンド１０を通って導
かれる。この成形スタンド１０は、すでに完全に固化し
たストランド４の成形のための第２段成形設備（第２成
形工程）として起動できる。これにより、ストリップ用
素材の厚さ１２が、要求される熱ストリップの厚さにし
たがって最大で６０％まで（たとえば７０ｍｍから３０
ｍｍまで）１パスで減少される。成形スタンド１０を通
る前に、ストランド４は、スケール除去手段１１におい
てスケールを除去される。このスケール除去手段は、回
転スケール除去ノズルや、スケール除去水を用いた特殊
な水剥ぎ取り手段などを用いて柔らかなスケール除去を
可能にする。
単動式（多段階でもよい）成形スタンド１０を通って導
かれる。この成形スタンド１０は、すでに完全に固化し
たストランド４の成形のための第２段成形設備（第２成
形工程）として起動できる。これにより、ストリップ用
素材の厚さ１２が、要求される熱ストリップの厚さにし
たがって最大で６０％まで（たとえば７０ｍｍから３０
ｍｍまで）１パスで減少される。成形スタンド１０を通
る前に、ストランド４は、スケール除去手段１１におい
てスケールを除去される。このスケール除去手段は、回
転スケール除去ノズルや、スケール除去水を用いた特殊
な水剥ぎ取り手段などを用いて柔らかなスケール除去を
可能にする。
【００１７】上記の厚さの予備的減少は、温度を等しく
する前に最終製品の品質に影響することがある。特に低
合金鋼は、通常は、再結晶停止温度以上で適当なパス圧
下により、析出過程や再結晶過程により、影響される。
予備的減少の後で、ストランド４は、好ましくは、スト
リップ用素材、すなわち、ストリップの生産に適当な
（巻き取り不可能な）素材、の形状を有する。好ましく
は、ストリップ用素材の厚さ１２は、３０ｍｍ以上であ
る。
する前に最終製品の品質に影響することがある。特に低
合金鋼は、通常は、再結晶停止温度以上で適当なパス圧
下により、析出過程や再結晶過程により、影響される。
予備的減少の後で、ストランド４は、好ましくは、スト
リップ用素材、すなわち、ストリップの生産に適当な
（巻き取り不可能な）素材、の形状を有する。好ましく
は、ストリップ用素材の厚さ１２は、３０ｍｍ以上であ
る。
【００１８】成形スタンド１０に続いて、分離手段１３
が、鋳造されたストランド４を切断するために、設けら
れる。ストランド４は、最終製品について設定された需
要量に応じて連続鋳造装置において形成されるが、水力
学的なせん断装置を用いてコイルの重量に対応した長さ
に切断される。こうして作られたストランド板１４は、
３０〜１５０ｍｍ（後者の１５０ｍｍは、未成形ストラ
ンドの最大厚さに適用される）の厚さを有し、移送均一
化装置すなわちローラハース１５の中に導入される。ロ
ーラハース１５は、個々のスラブ温度に対応して、薄い
スラブを加熱できる。このローラハース１５において、
ストランド板１４の全断面、特にその端部は、一様な温
度にされる。ストランド板１４は、この炉１５の全体の
中に、（たとえば積み重ねにより）格納できる。すなわ
ち、プラントにおける短時間の故障の場合、薄いスラブ
またはストランド板１４は、生産過程が再開されるまで
ローラハース１５に置かれる。
が、鋳造されたストランド４を切断するために、設けら
れる。ストランド４は、最終製品について設定された需
要量に応じて連続鋳造装置において形成されるが、水力
学的なせん断装置を用いてコイルの重量に対応した長さ
に切断される。こうして作られたストランド板１４は、
３０〜１５０ｍｍ（後者の１５０ｍｍは、未成形ストラ
ンドの最大厚さに適用される）の厚さを有し、移送均一
化装置すなわちローラハース１５の中に導入される。ロ
ーラハース１５は、個々のスラブ温度に対応して、薄い
スラブを加熱できる。このローラハース１５において、
ストランド板１４の全断面、特にその端部は、一様な温
度にされる。ストランド板１４は、この炉１５の全体の
中に、（たとえば積み重ねにより）格納できる。すなわ
ち、プラントにおける短時間の故障の場合、薄いスラブ
またはストランド板１４は、生産過程が再開されるまで
ローラハース１５に置かれる。
【００１９】ローラハース１５に続いて、液圧によるせ
ん断手段１６として設計された第２の分離手段が設置さ
れる。この分離手段は、第３段成形設備として機能する
連続的圧延設備１７における故障の場合に起動される。
圧延設備１７に入る前に、スケール除去が、スケール除
去手段１８により実行される。好ましくは、このスケー
ル除去手段１８は、ロータ・スケール除去手段として形
成され、水消費量が少なく、高いスケール除去速度で温
度がほとんど低下しない。
ん断手段１６として設計された第２の分離手段が設置さ
れる。この分離手段は、第３段成形設備として機能する
連続的圧延設備１７における故障の場合に起動される。
圧延設備１７に入る前に、スケール除去が、スケール除
去手段１８により実行される。好ましくは、このスケー
ル除去手段１８は、ロータ・スケール除去手段として形
成され、水消費量が少なく、高いスケール除去速度で温
度がほとんど低下しない。
【００２０】この後に、ストランド板１４は、複数の仕
上げスタンド１９からなる圧延設備１７で圧延される。
この仕上げ列を構成する仕上げスタンド１９の数は、鋳
造されたストランド４から切断されたストランド板１４
の厚さ１２と鋳造されるストリップの厚さ２０の関数で
ある。ストランド板１４は、目的とする力学的技術的パ
ラメータを得るために、また、生産される鋼種のための
衝撃強さを得るために、生産過程でγ−α転移が必要と
される時点までγ−α転移を起こさない。
上げスタンド１９からなる圧延設備１７で圧延される。
この仕上げ列を構成する仕上げスタンド１９の数は、鋳
造されたストランド４から切断されたストランド板１４
の厚さ１２と鋳造されるストリップの厚さ２０の関数で
ある。ストランド板１４は、目的とする力学的技術的パ
ラメータを得るために、また、生産される鋼種のための
衝撃強さを得るために、生産過程でγ−α転移が必要と
される時点までγ−α転移を起こさない。
【００２１】小さな生産能力に対して、上記の仕上げ列
は、ステッケル圧延機から構成してもよい。好ましく
は、この装置は、薄いスラブからステンレス鋼などの特
殊な鋼の厚いストリップを生産するために使用される。
圧延設備１７を出た後で、圧延されたストランド板１４
は、冷却列２１（薄い冷却列）においてコイル巻き取り
温度まで冷却される。仕上げられ圧延されたストリップ
２４は、コイル巻き取り機２２を用いてコイル２３に巻
かれる。
は、ステッケル圧延機から構成してもよい。好ましく
は、この装置は、薄いスラブからステンレス鋼などの特
殊な鋼の厚いストリップを生産するために使用される。
圧延設備１７を出た後で、圧延されたストランド板１４
は、冷却列２１（薄い冷却列）においてコイル巻き取り
温度まで冷却される。仕上げられ圧延されたストリップ
２４は、コイル巻き取り機２２を用いてコイル２３に巻
かれる。
【００２２】以上に説明したように、本発明の製造法
は、開放鋳型１において、スラブの厚さのストランド４
を鋳造する鋳造工程と、第１段成形設備５〜９におい
て、内部に液体部分を有するストランドを成形して厚さ
を減少する第１段成形工程と、第２段成形設備１０にお
いて、すでに完全に固化したストランドを成形して、ス
トリップ用素材の形状にまで厚さを減少する第２成形工
程と、第３段成形設備１７において、ストランドを切断
してストランド板１４を形成し、このストランド板を熱
間で圧延する第３段成形工程とからなる。ここで、でき
るだけ薄いストリップ２４の製造において、上記の第１
段成形工程、第２段成形工程および第３段成形工程が用
いられる。より厚いストリップ１４の製造において、上
記の第２段と第３段の成形工程の少なくとも一方が用い
られる。所望ならば、未成形のスラブは、鋳造工程のみ
を用いて製造される。本発明により設けられた３つの成
形設備を組み合わせる性能により、プラント全体の柔軟
性が増加する。なぜなら、内部に液体を有する「柔らか
い減少」（第１段成形工程）なしに、および／または、
完全固化での圧延（第２段成形工程）なしで、全工程
が、品質や生産量の劣化なしに操業され得るからであ
る。こうして、たとえば、全生産の約１５〜２０％のみ
で、すなわち、仕上げ列を用いないと最終の厚さにまで
圧延できない生産のみで、本装置の全成形設備で起動す
ることが必要になる。また、薄い熱いストリップが、１
つの同じ設備により同じ数の圧延スタンドを用いて、要
求に応じてストリップ用素材の厚さを減少することによ
り製造できる。
は、開放鋳型１において、スラブの厚さのストランド４
を鋳造する鋳造工程と、第１段成形設備５〜９におい
て、内部に液体部分を有するストランドを成形して厚さ
を減少する第１段成形工程と、第２段成形設備１０にお
いて、すでに完全に固化したストランドを成形して、ス
トリップ用素材の形状にまで厚さを減少する第２成形工
程と、第３段成形設備１７において、ストランドを切断
してストランド板１４を形成し、このストランド板を熱
間で圧延する第３段成形工程とからなる。ここで、でき
るだけ薄いストリップ２４の製造において、上記の第１
段成形工程、第２段成形工程および第３段成形工程が用
いられる。より厚いストリップ１４の製造において、上
記の第２段と第３段の成形工程の少なくとも一方が用い
られる。所望ならば、未成形のスラブは、鋳造工程のみ
を用いて製造される。本発明により設けられた３つの成
形設備を組み合わせる性能により、プラント全体の柔軟
性が増加する。なぜなら、内部に液体を有する「柔らか
い減少」（第１段成形工程）なしに、および／または、
完全固化での圧延（第２段成形工程）なしで、全工程
が、品質や生産量の劣化なしに操業され得るからであ
る。こうして、たとえば、全生産の約１５〜２０％のみ
で、すなわち、仕上げ列を用いないと最終の厚さにまで
圧延できない生産のみで、本装置の全成形設備で起動す
ることが必要になる。また、薄い熱いストリップが、１
つの同じ設備により同じ数の圧延スタンドを用いて、要
求に応じてストリップ用素材の厚さを減少することによ
り製造できる。
【００２３】さらに、本発明の装置は、できるだけ大き
なエンタルピーのストランド板をローラハース１５に導
入するという観点から、鋳造厚さ（Ｄ）と最終厚さ
（Ｐ）をつり合わせることにより、全工程でのエネルギ
ーの最適利用を可能にする。このことは、「柔らかいス
ケール除去」と同様に、空気−水ノズルを用いた動的冷
却方法を用いて、ストランドの出口温度を上げて達成さ
れる。また、ストリップの生産のために、上記の第１と
第２の成形工程が、鋼種の関数として、かつ、これらの
成形工程における温度条件での鋼の成形条件を考慮し
て、実行される。たとえば、組織変化は、通常は生じて
いるが、鋼の温度は転移温度Ａｒ3以下に低下しないの
で、本発明による方法では生じない。微細で一様な組織
（特殊な鋼種では起こらない）に要求される工程は、本
プラントの各部分により予備的成形を用いて補償され
る。このため、微細合金鋼の生産のための新しい有利な
観点が、薄いスラブの技術を用いて得られた。
なエンタルピーのストランド板をローラハース１５に導
入するという観点から、鋳造厚さ（Ｄ）と最終厚さ
（Ｐ）をつり合わせることにより、全工程でのエネルギ
ーの最適利用を可能にする。このことは、「柔らかいス
ケール除去」と同様に、空気−水ノズルを用いた動的冷
却方法を用いて、ストランドの出口温度を上げて達成さ
れる。また、ストリップの生産のために、上記の第１と
第２の成形工程が、鋼種の関数として、かつ、これらの
成形工程における温度条件での鋼の成形条件を考慮し
て、実行される。たとえば、組織変化は、通常は生じて
いるが、鋼の温度は転移温度Ａｒ3以下に低下しないの
で、本発明による方法では生じない。微細で一様な組織
（特殊な鋼種では起こらない）に要求される工程は、本
プラントの各部分により予備的成形を用いて補償され
る。このため、微細合金鋼の生産のための新しい有利な
観点が、薄いスラブの技術を用いて得られた。
【００２４】本発明の方法の多様性は、次の表１に示さ
れる。この表１において、７０ｍｍの鋳造厚さで得られ
た最小のストリップ厚さは、異なった鋼種に対して横方
向に示される。ここに、さらに、最初の２つの成形設備
のどちらが起動されたかが示される。（１０ｍｍの厚さ
減少の）第１段成形設備は、Iで示され、（２０ｍｍの
厚さ減少の）第２段成形設備は、IIで示される。もし個
々の成形設備が起動されるならば、これはＸで示され、
起動されなければ、０で示される。記号Ｎは、問題にし
ているストリップの厚さが 本発明の第１成形工程また
は第２成形工程のみによって生産されなかったことを示
すために用いられる。第３段成形設備（圧延設備１７）
は、表１に示された寸法範囲（１．０〜５．０ｍｍのス
トリップ厚さ）では５〜７台の仕上げスタンドで常に操
業される。
れる。この表１において、７０ｍｍの鋳造厚さで得られ
た最小のストリップ厚さは、異なった鋼種に対して横方
向に示される。ここに、さらに、最初の２つの成形設備
のどちらが起動されたかが示される。（１０ｍｍの厚さ
減少の）第１段成形設備は、Iで示され、（２０ｍｍの
厚さ減少の）第２段成形設備は、IIで示される。もし個
々の成形設備が起動されるならば、これはＸで示され、
起動されなければ、０で示される。記号Ｎは、問題にし
ているストリップの厚さが 本発明の第１成形工程また
は第２成形工程のみによって生産されなかったことを示
すために用いられる。第３段成形設備（圧延設備１７）
は、表１に示された寸法範囲（１．０〜５．０ｍｍのス
トリップ厚さ）では５〜７台の仕上げスタンドで常に操
業される。
【００２５】たとえば、深絞り用の鋼であるＤＩＮ１６
１４は、１．４ｍｍ以上のストリップ厚さでは、第３段
成形設備のみを起動して圧延でき、１．４ｍｍ以下では
第１段と第３段の成形設備を起動して圧延できた。同様
に、深絞り用の鋼であるＴ２に対して、１．８ｍｍのス
トリップ厚さ以上では第３段成形設備のみにより圧延で
き、１．８ｍ以下では第２段と第３段の成形設備を起動
して圧延できた。高合金構造鋼であるＤＩＮ１６５２Ｔ
４は、２．２ｍｍ以上のストリップ厚さでは、第３段成
形設備のみを起動して、あるいは、第２段と第３段の成
形設備を起動して圧延された。また、２．２ｍｍ以下の
ストリップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を起
動して圧延された。
１４は、１．４ｍｍ以上のストリップ厚さでは、第３段
成形設備のみを起動して圧延でき、１．４ｍｍ以下では
第１段と第３段の成形設備を起動して圧延できた。同様
に、深絞り用の鋼であるＴ２に対して、１．８ｍｍのス
トリップ厚さ以上では第３段成形設備のみにより圧延で
き、１．８ｍ以下では第２段と第３段の成形設備を起動
して圧延できた。高合金構造鋼であるＤＩＮ１６５２Ｔ
４は、２．２ｍｍ以上のストリップ厚さでは、第３段成
形設備のみを起動して、あるいは、第２段と第３段の成
形設備を起動して圧延された。また、２．２ｍｍ以下の
ストリップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を起
動して圧延された。
【００２６】高炭素構造用綱であるＤＩＮ１７２００
は、２．２ｍｍのストリップ厚さ以上では、第３段成形
設備のみで圧延され、ＤＩＮ１７２０１などは、３．４
ｍｍ以上では、第３段成形設備のみで圧延され、２．２
ｍｍ以上から３．４ｍｍまでは、第２段と第３段の成形
設備で圧延された。また、２．２ｍｍ以下のストリップ
厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を起動して圧延
された。高張力管鋼である５Ｌ（ＳＰＥＣ５Ｌ）は、ス
トリップ厚さの２．４ｍｍ以上では、第２段と第３段の
成形設備を起動して圧延された。また、２．４ｍｍ以下
のストリップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を
起動して圧延された。
は、２．２ｍｍのストリップ厚さ以上では、第３段成形
設備のみで圧延され、ＤＩＮ１７２０１などは、３．４
ｍｍ以上では、第３段成形設備のみで圧延され、２．２
ｍｍ以上から３．４ｍｍまでは、第２段と第３段の成形
設備で圧延された。また、２．２ｍｍ以下のストリップ
厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を起動して圧延
された。高張力管鋼である５Ｌ（ＳＰＥＣ５Ｌ）は、ス
トリップ厚さの２．４ｍｍ以上では、第２段と第３段の
成形設備を起動して圧延された。また、２．４ｍｍ以下
のストリップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を
起動して圧延された。
【００２７】オーステナイト鋼であるＤＩＮ１７４２０
などは、２．０ｍｍのストリップ厚さまで、第３段成形
設備のみを起動して、または、第２段と第３段の成形設
備を起動して圧延された。また、２．０ｍｍ以下のスト
リップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を起動し
て圧延された。さらに、デュープレックス鋼であるＳＥ
Ｗ４００は、２．０ｍｍのストリップ厚さまで、第３段
成形設備のみを起動して、あるいは、第２段と第３段の
成形設備を起動して圧延された。また、２．０ｍｍ以下
のストリップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を
起動して圧延された。
などは、２．０ｍｍのストリップ厚さまで、第３段成形
設備のみを起動して、または、第２段と第３段の成形設
備を起動して圧延された。また、２．０ｍｍ以下のスト
リップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を起動し
て圧延された。さらに、デュープレックス鋼であるＳＥ
Ｗ４００は、２．０ｍｍのストリップ厚さまで、第３段
成形設備のみを起動して、あるいは、第２段と第３段の
成形設備を起動して圧延された。また、２．０ｍｍ以下
のストリップ厚さでは、第１段〜第３段の全成形設備を
起動して圧延された。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】
【発明の効果】本発明の製造法およびそのための装置
は、薄いストリップ、厚いストリップなどを大量に生産
できる。また、多様な鋼種や厚さに応じて、操業条件を
柔軟に変化できる。さらに、開放鋳型に続いて配置され
た成形設備に故障が起こっても、操業条件を変えて連続
鋳造を続けることが可能である。
は、薄いストリップ、厚いストリップなどを大量に生産
できる。また、多様な鋼種や厚さに応じて、操業条件を
柔軟に変化できる。さらに、開放鋳型に続いて配置され
た成形設備に故障が起こっても、操業条件を変えて連続
鋳造を続けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の１実施例の図式的な図である。
１…開放鋳型、 ２…スラブ厚さ、 ４…ストラン
ド、５〜９…第１段成形設備、 １０…第２段成形設
備、１２…ストリップ素材、 １３…分離手段、１４
…ストランド板、 １５…温度均一化手段、１７…第
３段成形設備、 １９…熱間圧延スタンド、２４…ス
トリップ。
ド、５〜９…第１段成形設備、 １０…第２段成形設
備、１２…ストリップ素材、 １３…分離手段、１４
…ストランド板、 １５…温度均一化手段、１７…第
３段成形設備、 １９…熱間圧延スタンド、２４…ス
トリップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルリンデ・ユムリヤ オーストリア、アー−4053ハイト、ヴァ セルヴェルクシュトラーセ31番 (56)参考文献 特開 平５−15904（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−211954（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−121714（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−167064（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−3704（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−165550（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−41127（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−67549（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−132703（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−264250（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−104104（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−277682（ＪＰ，Ａ) 特表 平６−503853（ＪＰ，Ａ) 特表 平３−504572（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開327854（ＥＰ，Ａ ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/12 B21B 1/46 B22D 11/128 350
Claims (12)
- 【請求項１】 連続的に一定の断面を有する開放鋳型に
おいて、スラブの厚さの内部に液体部分を有するストラ
ンドを鋳造する鋳造工程と、 内部に液体部分を有するストランドを成形して厚さを減
少する第１成形工程と、 すでに完全に固化したストランドを成形して、ストリッ
プ用素材の形状にまで厚さを減少する第２成形工程と、 ストランドまたはストリップ用素材を切断してストラン
ド板を形成し、このストランド板を熱間で圧延する第３
成形工程とからなり、 薄いストリップの製造において、上記の第１成形工程、
第２成形工程および第３成形工程が用いられ、 上記のストリップより厚いストリップの製造において、
上記の第２と第３の成形工程の少なくとも一方が用いら
れ、 未成形のスラブが、鋳造工程のみを用いて製造できるこ
とを特徴とする、 鋼の、熱間で圧延されたストリップ、熱間で形成された
ストリップ用素材または未成形スラブの連続鋳造を用い
た製造法。 - 【請求項２】 請求項１に記載された製造法において、 ストリップの生産のために、上記の第１と第２の成形工
程が、鋼種の関数として、かつ、これらの成形工程にお
ける温度条件での鋼の成形条件を考慮して、実行される
ことを特徴とする製造法。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載された製
造法において、 上記の第２と第３の成形工程だけが、高合金構造鋼、高
炭素構造鋼、高張力管鋼、オーステナイト鋼またはデュ
ープレックス鋼の製造において用いられることを特徴と
する製造法。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載された製
造法において、 上記の第１成形工程が、鋳型からストランドが出るとき
にすぐに実行されることを特徴とする製造法。 - 【請求項５】 請求項４に記載された製造法において、 上記の第１成形工程が、複数の部分的工程からなること
を特徴とする製造法。 - 【請求項６】 請求項１から請求項５までのいずれかに
記載された製造法において、 上記の第２成形工程の前に、スケール除去処理が行われ
ることを特徴とする製造法。 - 【請求項７】 請求項１から請求項６までのいずれかに
記載された製造法において、 上記の切断されたストランド板の温度均一化が、上記の
第３成形工程の前に実行されることを特徴とする製造
法。 - 【請求項８】 請求項１から請求項７までのいずれかに
記載された製造法において、 上記のストランドの厚さの３０ｍｍ以上の厚さへの減少
が、上記の第１と第２の成形工程の少なくとも一方にお
いて実行されることを特徴とする製造法。 - 【請求項９】 請求項１から請求項８までのいずれかに
記載された製造法を実行する装置であって、 連続的な一定の断面を備え、スラブの厚さのストランド
を鋳造できる開放鋳型と、 上記の開放鋳型の下の、ストランドが内部に液体部分を
有する領域に設けられ、液体部を有するストランドを成
形して厚さを減少する第１段成形設備と、ストランドが
すでに完全に固化した領域に設けられ、すでに完全に固
化したストランドを成形して、ストリップ用素材の形状
にまで厚さを減少する第２段成形設備と、 １スタンドまたは複数スタンドからなる熱間圧延スタン
ドを備え、ストランド板を熱間で圧延する第３段成形設
備と、 第２と第３の成形設備の間に設けられ、ストランドまた
はストリップ用素材を切断してストランド板を製造する
分離手段とからなり、 上記の第１段、第２段および第３段の成形設備が、個々
にまたは組み合わせて起動可能であることを特徴とする
製造装置。 - 【請求項１０】 請求項９に記載された装置において、 上記の第１段成形設備が、ストランドを形成する複数の
ローラを備え、これらのローラは、ストランドに加える
力が相互に水力学的に調整可能であることを特徴とする
装置。 - 【請求項１１】 請求項９または請求項１０に記載され
た装置において、 上記の切断されたストランド板の温度を均一化する温度
均一化手段が、上記の分離手段と上記の第３段成形設備
の間に設けられることを特徴とする装置。 - 【請求項１２】 請求項９に記載された装置において、 上記の温度均一化手段が、複数の切断されたストランド
を収容する格納手段を備えることを特徴とする装置。
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