JP3501997B2 - Method for producing continuous cast slab and electromagnetic stirrer in continuous cast mold - Google Patents

Method for producing continuous cast slab and electromagnetic stirrer in continuous cast mold

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JP3501997B2
JP3501997B2 JP37497399A JP37497399A JP3501997B2 JP 3501997 B2 JP3501997 B2 JP 3501997B2 JP 37497399 A JP37497399 A JP 37497399A JP 37497399 A JP37497399 A JP 37497399A JP 3501997 B2 JP3501997 B2 JP 3501997B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造鋳型内の
溶融金属に交流磁界を加えてその溶融金属を旋回撹拌
し、連続鋳造鋳片を製造する方法および連続鋳造鋳型に
おける電磁撹拌装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a continuously cast slab by applying an alternating magnetic field to molten metal in a continuous casting mold to swirl the molten metal and an electromagnetic stirring device in the continuous casting mold.

【0002】[0002]

【従来の技術】鋼の鋳片を製造する連続鋳造において
は、鋳片表層の介在物欠陥の低減、鋳片表層の割れ欠陥
の低減、鋳片内部の偏析低減等の目的のため、鋳型内の
溶鋼を電磁力により旋回撹拌する電磁撹拌装置が広く採
用されている。
2. Description of the Related Art In continuous casting for producing steel slabs, in order to reduce inclusion defects on the surface of the slab, crack defects on the surface of the slab, and segregation inside the slab, An electromagnetic stirrer that swirls and stirs the molten steel of No. 2 is widely adopted.

【0003】ところで、鋳造方向に垂直な断面の形状が
長方形状で、その短辺長さに対する長辺長さの比が大き
いスラブ鋳片を製造する連続鋳造においては、断面が正
方形または円形に近いブルーム鋳片を製造する連続鋳造
に比べると、溶鋼をスムーズに旋回させることが難し
い。それは、電磁撹拌によって鋳型内の溶鋼を撹拌する
際に、鋳片の断面形状の相違に起因して、或いは浸漬ノ
ズルからの溶鋼吐出流と撹拌流が干渉し易くなることに
起因するためである。
By the way, in continuous casting for producing a slab slab having a rectangular cross section perpendicular to the casting direction and having a large ratio of the long side length to the short side length, the cross section is close to a square or a circle. It is difficult to smoothly swirl molten steel, as compared with continuous casting for producing bloom slabs. This is because when the molten steel in the mold is stirred by electromagnetic stirring, it is due to the difference in the cross-sectional shape of the slab or because the molten steel discharge flow from the immersion nozzle and the stirring flow are likely to interfere with each other. .

【0004】このため、スラブ鋳片を製造する連続鋳造
においては、鋳造鋳片の幅(鋳片断面の長辺長さ)等の
鋳造条件によっては、鋳型長辺方向の端部等で溶鋼が澱
み易く、鋳片表層の介在物欠陥を十分に低減できないと
いう問題があった。
Therefore, in continuous casting for producing a slab cast piece, molten steel may be melted at the end in the long side direction of the mold depending on casting conditions such as the width of the cast piece (long side length of the cast piece). There is a problem in that it is easy to settle and the inclusion defects in the surface layer of the slab cannot be sufficiently reduced.

【0005】そこで、スラブ鋳片の鋳型内の溶鋼を旋回
撹拌する際には、向かい合う長辺に沿って一対のリニア
モータを対向配設し、互いに逆向きに進行する移動磁場
を発生させる方法が広く用いられている。
Therefore, when swirling and agitating the molten steel in the mold of the slab slab, a method of disposing a pair of linear motors facing each other along the facing long sides and generating moving magnetic fields that travel in opposite directions is known. Widely used.

【0006】この従来方法では、撹拌力の渦が鋳型の長
辺方向に複数発生し、これらの渦が重なり合った効果に
よって鋳型内の溶鋼が旋回撹拌される。
In this conventional method, a plurality of vortices of stirring force are generated in the long side direction of the mold, and the molten steel in the mold is swirled and stirred by the effect of these vortices overlapping.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来方
法においては、一対のリニアモータの位相差が一定の条
件下では、鋳片の長辺方向長さに依らず撹拌力の渦が常
にほぼ一定の位置となり、その間隔はリニアモータのポ
ールピッチ(180゜位相差のあるポール間のピッチ)
とほぼ同じとなる。このため、鋳片の長辺方向長さに応
じて鋳型内の溶鋼が長辺方向の端から端までのほぼ全体
がスムーズに旋回撹拌される場合と、長辺方向の端部
等、局所的にはスムーズに旋回撹拌できない領域が生じ
る場合とが発生する。
By the way, in the above-mentioned conventional method, under the condition that the phase difference between the pair of linear motors is constant, the vortex of the stirring force is always substantially constant regardless of the length of the slab in the long side direction. Position, and the interval is the pole pitch of the linear motor (the pitch between poles with a 180 ° phase difference)
Is almost the same as. Therefore, depending on the long side length of the slab, when the molten steel in the mold is swirled and stirred almost entirely from the long side end to the end, and the long side end, etc. Occurs when there is a region where swirling and stirring cannot be performed smoothly.

【0008】すなわち、鋳片の長辺方向の両端の位置が
撹拌力の渦の端の位置にほぼ一致する場合には長辺方向
全体がほぼスムーズに旋回撹拌される。一方、鋳片の長
辺方向の両端位置が撹拌力の渦の中心位置にほぼ一致す
るような場合には、全体をスムーズに旋回撹拌すること
が難しい。特に、鋳片の長辺長さがポールピッチの約
2.5倍以下と短い場合には、撹拌力の渦の中心位置が
旋回撹拌のスムーズさに及ぼす影響が大きく、一対のリ
ニアモータの位相差が不適切である場合には、鋳型内の
溶鋼をスムーズに旋回撹拌することが難しいという問題
があった。
That is, when the positions of both ends of the slab in the long side direction substantially coincide with the positions of the ends of the vortex of the stirring force, the entire long side direction is swirled and stirred almost smoothly. On the other hand, when both end positions of the slab in the long side direction substantially coincide with the center position of the vortex of the stirring force, it is difficult to smoothly swirl and stir the whole slab. In particular, when the long side length of the slab is as short as about 2.5 times the pole pitch or less, the center position of the vortex of the stirring force has a great effect on the smoothness of the swirling stirring, and the position of the pair of linear motors If the phase difference is inappropriate, it is difficult to smoothly swirl the molten steel in the mold.

【0009】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、長方形状をした鋳片の長辺方向長さに応
じて一対のリニアモータの位相関係を変化させて撹拌力
の渦の中心位置を制御することにより、鋳型内の溶融金
属の全体をスムーズに旋回して、鋳片の表層欠陥を低く
かつ安定化させ得る連続鋳造鋳片の製造方法および連続
鋳造鋳型における電磁撹拌装置を提供することを目的と
する。
The present invention has been made in view of such a situation, and the phase relationship between the pair of linear motors is changed in accordance with the length of the rectangular slab in the long side direction so that the stirring force is vortexed. By controlling the center position of the, the entire molten metal in the mold is smoothly swirled, the surface layer defects of the slab can be reduced and stabilized, and a method for producing a continuously cast slab and an electromagnetic stirring device in the continuous casting mold. The purpose is to provide.

【0010】なお、本発明のようにリニアモータの位相
関係を変化させる技術として、主として鋳片の長辺方向
における表面温度分布を検出し、この温度分布に応じて
一対のリニアモータの位相差を定める技術が提案されて
いる(特開平11−170016)。しかし、この提案
技術は、長方形状をした鋳片の長辺長さに応じて一対の
リニアモータの位相差を定めるものではなく、どのよう
な長辺長さの鋳片を連続鋳造する場合に対してもスムー
ズな旋回撹拌を提供するものではない。
As a technique for changing the phase relationship of the linear motor as in the present invention, mainly the surface temperature distribution in the long side direction of the slab is detected, and the phase difference between the pair of linear motors is detected according to this temperature distribution. There is a proposed technique (Japanese Patent Laid-Open No. 11-170016). However, this proposed technique does not determine the phase difference between the pair of linear motors according to the long side length of the rectangular shaped slab, and in the case of continuously casting a slab of any long side length. However, it does not provide smooth swirling agitation.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の連続鋳造鋳片の
製造方法は、断面が長方形状をした連続鋳造鋳型の向き
合った長辺鋳型壁の背面またはその上方、または鋳型内
の溶融金属湯面の上方に、一対のリニアモータを対向配
置し、互いに逆方向に進行する移動磁場を発生させるこ
とにより、鋳型内の溶融金属を旋回撹拌して連続鋳造鋳
片を製造する方法において、リニアモータにおける18
0゜位相差が異なるポール間のピッチと、鋳造する鋳片
の長辺長さとの関係に応じて、撹拌力の渦の中心位置が
鋳片の長辺方向の両端の位置にほぼ一致することを防止
すべく、一対のリニアモータの位相を、同位相と逆位相
とのいずれか一方に切り換え、撹拌力分布を変化させる
ことを特徴とする。
The method for producing a continuously cast slab according to the present invention is a method for producing a continuously cast slab, wherein the continuous casting mold having a rectangular cross section is provided with a back surface of a long side mold wall facing each other or above, or a molten metal melt in the mold. A pair of linear motors are arranged facing each other above the surface, and a moving magnetic field that advances in mutually opposite directions is generated to swirl and agitate the molten metal in the mold to produce a continuously cast slab. At 18
Depending on the relationship between the pitch between poles with 0 ° phase difference and the long side length of the cast piece to be cast, the center position of the vortex of the stirring force should be approximately the same as the position of both ends in the long side direction of the cast piece. In order to prevent the above, the phase of the pair of linear motors is switched to either the same phase or the opposite phase to change the stirring force distribution.

【0012】また、本発明の連続鋳造鋳型における電磁
撹拌装置は、断面が長方形状をした連続鋳造鋳型の向き
合った長辺鋳型壁の背面またはその上方、または鋳型内
の溶融金属湯面の上方に、コアと複数の通電用コイルと
を有する一対のリニアモータが対向配置され、互いに逆
方向に進行する移動磁場を発生させることにより、鋳型
内の溶融金属を旋回撹拌する連続鋳造鋳型における電磁
撹拌装置において、一対のリニアモータのうち、少なく
とも一方のリニアモータの各コイルに通電する電流の位
相を一斉に180゜変化させることが可能な電源または
切替スイッチを有し、リニアモータにおける180゜位
相差が異なるポール間のピッチと、鋳造する鋳片の長辺
長さとの関係に応じて、撹拌力の渦の中心位置が鋳片の
長辺方向の両端の位置にほぼ一致することを防止すべ
く、一対のリニアモータの位相を同位相または逆位相に
切り換えるように構成されていることを特徴とする。
Further, the electromagnetic stirrer in the continuous casting mold of the present invention is provided on the back surface of the long side mold walls facing each other of the continuous casting mold having a rectangular cross section or above, or above the molten metal surface in the mold. , A pair of linear motors having a core and a plurality of energizing coils are opposed to each other, and generate a moving magnetic field that travels in the opposite directions to swirl and agitate the molten metal in the casting mold electromagnetic stirring device in a continuous casting mold In a pair of linear motors, there is a power source or a changeover switch capable of simultaneously changing the phase of the electric current flowing through each coil of at least one of the linear motors by 180 °, and the 180 ° phase difference in the linear motor is Depending on the relationship between the pitch between different poles and the long side length of the cast piece to be cast, the center position of the vortex of the stirring force is To prevent substantially in accordance with the location, characterized in that a pair of linear motor phase is configured to switch in phase or antiphase.

【0013】本発明方法および本発明装置による場合に
は、鋳造する鋳片の長辺長さに応じて一対のリニアモー
タの位相を同位相または逆位相に切り換えるので、鋳型
内の溶融金属に旋回撹拌力を作用させるための、一対の
リニアモータでの磁界発生位置を変化させ得、これによ
り撹拌力の渦の中心位置が、鋳片の長辺方向の両端の位
置にほぼ一致することを防止でき、より好ましくは、撹
拌力の渦の端の位置が、鋳片の長辺方向の両端の位置に
ほぼ一致するようにでき、鋳型内の溶融金属の長辺方向
全体がほぼスムーズに旋回撹拌されることになる。よっ
て、鋳片の表層欠陥の発生率を低くかつ安定化させ得
る。
According to the method of the present invention and the apparatus of the present invention, the phases of the pair of linear motors are switched to the same phase or opposite phases according to the long side length of the cast piece to be cast, so that the molten metal in the mold is swirled. The position of the magnetic field generated by the pair of linear motors for applying the stirring force can be changed, which prevents the center position of the vortex of the stirring force from substantially matching the positions of the ends of the slab in the long side direction. Yes, more preferably, the position of the end of the vortex of the stirring force can be made to substantially coincide with the positions of both ends in the long side direction of the slab, and the entire long side direction of the molten metal in the mold is swirled and stirred almost smoothly. Will be done. Therefore, the occurrence rate of surface layer defects of the cast slab can be reduced and stabilized.

【0014】また、本発明の連続鋳造鋳型における電磁
撹拌装置において、鋳造する鋳片の長辺長さ(W)と、
リニアモータのポールピッチ(P)との関係が、下記
(1)式を満たすときは一対のリニアモータを逆位相と
し、下記(2)式を満たすときは一対のリニアモータを
同位相とするように位相を切り換えることを特徴とす
る。
In the electromagnetic stirrer in the continuous casting mold of the present invention, the long side length (W) of the cast piece to be cast,
When the relationship with the pole pitch (P) of the linear motor satisfies the following expression (1), the pair of linear motors have opposite phases, and when the following expression (2) is satisfied, the pair of linear motors have the same phase. It is characterized by switching the phase to.

【0015】 (2n−1.5)P ≦ W < (2n−0.5)P … (1) (2n−0.5)P ≦ W < (2n+0.5)P … (2) 但し、nは自然数(n=1、2、3…)である。[0015]     (2n-1.5) P ≤ W <(2n-0.5) P (1)     (2n-0.5) P ≤ W <(2n + 0.5) P (2) However, n is a natural number (n = 1, 2, 3, ...).

【0016】この発明による場合には、連続鋳造鋳型に
据え付けたリニアモータにおける180゜位相差が異な
るポール間のピッチと、鋳造する鋳片の長辺長さとの関
係に応じて、一対のリニアモータを逆位相にするか、同
位相にするかにつき、容易に判断ができることになる。
According to the present invention, a pair of linear motors are installed in accordance with the relationship between the pitch between poles having different 180 ° phase difference in the linear motor installed in the continuous casting mold and the long side length of the cast slab to be cast. It will be possible to easily judge whether to make the phase the opposite phase or the same phase.

【0017】例えば、図9(a)に示すW≒2・Pの時
と、図9(c)に示すW≒4・Pの時には同位相(0
゜)とし、図9(b)に示すW≒3・Pの時には逆位相
(180゜)とする。リニアモータのポールピッチ
(P)は図9中のPで示す寸法であり、鋳片の長辺長さ
(W)は、凝固収縮があるものの、図9中のWで示す鋳
型の長辺長さ寸法にほぼ等しい。
For example, when W≈2 · P shown in FIG. 9A and when W≈4 · P shown in FIG. 9C, the same phase (0
9), and when W≈3 · P shown in FIG. 9B, the opposite phase (180 °) is set. The pole pitch (P) of the linear motor is the dimension indicated by P in FIG. 9, and the long side length (W) of the slab is the long side length of the mold indicated by W in FIG. It is almost equal to the size.

【0018】この図9の矩形枠が鋳型の大きさを示し、
実線の矢印と破線の矢印は、或る瞬間の磁場の方向と位
置を示す。溶融金属を貫く磁場の方向を、(1)実線の
方向→(2)破線の方向→(3)実線の逆方向→(4)
破線の逆方向と順に変化させると、溶融金属中には磁場
の回転に合わせて左向きに撹拌しようとする電磁力が働
く。この電磁力は実線と破線の交点を中心として左向き
の円周方向に働くので、鋳型の中には複数の撹拌力の渦
が生じることとなる。鋳型の大きさに応じてリニアモー
タの位相を変化させ、この撹拌力の渦の発生位置を適当
に制御することにより、鋳型の両端部において溶融金属
の澱み部分が発生し難くなる。なお、磁場の向きを上記
(4)→(3)→(2)→(1)の順に変化させて、溶
融金属中に右向きの撹拌力の渦を発生させることによっ
ても、左向きの撹拌力の渦を発生させて溶融金属を電磁
撹拌する場合と同様な効果を得ることができる。
The rectangular frame in FIG. 9 indicates the size of the mold,
The solid and dashed arrows indicate the direction and position of the magnetic field at a given moment. The direction of the magnetic field that penetrates the molten metal is (1) the direction of the solid line → (2) the direction of the broken line → (3) the direction opposite to the solid line → (4)
When the direction is changed in the opposite direction of the broken line, an electromagnetic force that acts to agitate leftward acts in the molten metal in accordance with the rotation of the magnetic field. Since this electromagnetic force acts in the circumferential direction to the left around the intersection of the solid line and the broken line, a plurality of vortices of stirring force are generated in the mold. By changing the phase of the linear motor according to the size of the mold and appropriately controlling the generation position of the vortex of the stirring force, the stagnation portion of the molten metal is less likely to occur at both ends of the mold. In addition, by changing the direction of the magnetic field in the order of (4) → (3) → (2) → (1) to generate the vortex of the rightward stirring force in the molten metal, the leftward stirring force It is possible to obtain the same effect as in the case of generating a vortex and electromagnetically stirring the molten metal.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて具体的に説明する。 (第1実施形態) 図1は本発明の第1実施形態に係る連続鋳造鋳型におけ
る電磁撹拌装置を示す図で鋳型の短辺側から見た正面図
であり、図2(a)(c)はその電磁撹拌装置に備わっ
た一対のリニアモータに電流を付与する電源回路の構成
を示す図、図2(b)は電源回路から出力される4相の
電流の位相差を示す図である。また、図3(a)および
図4(a)は、その電磁撹拌装置における、或る瞬間の
磁場の向きと磁場の位置とを示す平面図であり、図3
(a)は一対のリニアモータが同位相である状態、図4
(a)は一対のリニアモータが逆位相である状態を示
す。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. (1st Embodiment) FIG. 1: is a figure which shows the electromagnetic stirring apparatus in the continuous casting mold which concerns on 1st Embodiment of this invention, and is the front view seen from the short side of a mold, FIG.2 (a) (c). FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a power supply circuit that applies a current to a pair of linear motors provided in the electromagnetic stirring device, and FIG. 2B is a diagram showing a phase difference of four-phase currents output from the power supply circuit. 3 (a) and 4 (a) are plan views showing the direction of the magnetic field and the position of the magnetic field at a certain moment in the electromagnetic stirring device.
FIG. 4A shows a state where a pair of linear motors have the same phase, FIG.
(A) shows a state in which the pair of linear motors have opposite phases.

【0020】この実施形態における電磁撹拌装置10
は、連続鋳造鋳機の上部に設けられた、断面が長方形状
をした筒状の連続鋳造鋳型1に対し、図1に示すように
連続鋳造鋳型1の長辺部1Aの背面に、一対のリニアモ
ータ11A、11Bが配設されている。連続鋳造鋳型1
は、2つの長辺部1Aの銅板2と、2つの短辺部1Bの
銅板2とを井桁状に組んだものを有し、各辺の銅板2が
バックフレーム3により保持された構造となっている。
また、連続鋳造鋳型1は、鋳片4の断面の長辺長さを変
え得るように短辺部1Bの銅板2の長辺方向での位置を
調整でき、また、鋳片厚みを変え得るように短辺部1B
の銅板2の幅寸法(鋳片4の厚みに応じた寸法)が異な
るものに交換できると共に、長辺部1Aの銅板2の一方
の位置を鋳片4の厚み方向に調整できるようになってい
る。この位置調整が可能な方の長辺部1Aの銅板2を可
変側、他方の長辺部1Aの銅板2を固定側と呼ばれてい
る。更に、連続鋳造鋳型1は、内部を通流する冷却水に
より各銅板2が冷却される。
Electromagnetic stirring device 10 in this embodiment
Is a cylindrical continuous casting mold 1 having a rectangular cross section provided on the upper part of the continuous casting machine, as shown in FIG. Linear motors 11A and 11B are arranged. Continuous casting mold 1
Has a structure in which two long side portions 1A of the copper plate 2 and two short side portions 1B of the copper plate 2 are assembled in a cross beam shape, and the copper plate 2 on each side is held by the back frame 3. ing.
Further, in the continuous casting mold 1, the position of the short side portion 1B in the long side direction of the copper plate 2 can be adjusted so that the long side length of the cross section of the cast piece 4 can be changed, and the cast piece thickness can be changed. Short side 1B
It is possible to replace the copper plate 2 with a different width dimension (dimension corresponding to the thickness of the slab 4) and to adjust one position of the copper plate 2 of the long side portion 1A in the thickness direction of the slab 4. There is. The copper plate 2 of the long side 1A whose position can be adjusted is called the variable side, and the copper plate 2 of the other long side 1A is called the fixed side. Further, in the continuous casting mold 1, each copper plate 2 is cooled by the cooling water flowing inside.

【0021】この連続鋳造鋳型1の内側には、浸漬ノズ
ル7を介して溶融金属、例えば溶鋼が注入され、溶融金
属6の湯面高さはほぼ一定となるように調整される。鋳
型1内の溶融金属6は、上記冷却水により冷却された銅
板2により外表面から凝固していき、ある厚み以上に凝
固層5がなった後に、鋳型1の下方に多数設けられた対
ロール群(図1には一番上の対ロール8が表れている)
により引き抜かれていく。また、その引き抜かれる鋳片
4は、多数のノズル(図示せず)から噴出される冷却水
により冷却される。
Molten metal, such as molten steel, is injected into the inside of the continuous casting mold 1 through the immersion nozzle 7, and the molten metal 6 is adjusted so that the height of the molten metal surface becomes substantially constant. The molten metal 6 in the mold 1 is solidified from the outer surface by the copper plate 2 cooled by the cooling water, and after the solidified layer 5 is formed to have a certain thickness or more, a large number of counter rolls provided below the mold 1. Flock (the top pair 8 is shown in Figure 1)
Will be pulled out by. Further, the cast slab 4 to be pulled out is cooled by cooling water ejected from a large number of nozzles (not shown).

【0022】上記鋳型1の固定側長辺の背面に配設され
たリニアモータ11Aは、図3に示すように鉄芯(コ
ア)12とコイル13とを有し、コイル13は鉄芯12
の突極部に巻回されている。鋳型1の可変側長辺の背面
にリニアモータ11Bは、図3に示すように鉄芯(コ
ア)14とコイル15とを有し、コイル15は鉄芯14
の突極部に巻回されている。
The linear motor 11A arranged on the rear side of the long side of the fixed side of the mold 1 has an iron core (core) 12 and a coil 13, as shown in FIG.
It is wound around the salient pole part. The linear motor 11B has a core 14 and a coil 15 on the rear surface of the long side on the variable side of the mold 1, as shown in FIG.
It is wound around the salient pole part.

【0023】固定側のリニアモータ11Aには、図2
(a)に示すように電源16から給電ケーブル17を介
して直接的にU相、V相、U′相、V′相の電流が与え
られ、可変側のリニアモータ11Bには、給電ケーブル
17を分岐させた分岐給電ケーブル18と切替スイッチ
19とを介して電源16からU相、V相、U′相、V′
相の電流が与えられる。U相、V相、U′相、V′相の
電流は、図2(b)に示す位相差のものであり、U相と
U′相、V相とV′相はそれぞれ位相差が180゜で、
U相とV相は位相差が90゜である。上記電源16は、
単相2回路からなるもので、上記4相の電流を出力する
ようになっている。
As shown in FIG.
As shown in (a), U-phase, V-phase, U′-phase, and V′-phase currents are directly applied from the power supply 16 through the power supply cable 17, and the variable-side linear motor 11B is supplied with the power supply cable 17. U-phase, V-phase, U'phase, V'from the power source 16 via the branch power supply cable 18 and the changeover switch 19
The phase current is applied. The U-phase, V-phase, U′-phase, and V′-phase currents have the phase difference shown in FIG. 2B, and the U-phase and U′-phase and the V-phase and V′-phase have a phase difference of 180 °, respectively. At °
The phase difference between the U phase and the V phase is 90 °. The power source 16 is
It is composed of two single-phase circuits, and is designed to output the above-mentioned four-phase currents.

【0024】上記切替スイッチ19は、リニアモータ1
1A、11Bにおけるポールピッチ(P)(図9参照)
と、鋳造する鋳片4の長辺長さとの関係に応じて、図2
(a)の状態と図2(c)の状態とに切り替えられる。
つまり、図2(a)の状態から図2(c)の状態へ切り
替えた場合は、U相とU′相とを切り替え、かつ、V相
とV′相とを切り替えて可変側のリニアモータ11Bに
電流が供給される。逆に、図2(c)の状態から図2
(a)の状態へ切り替えた場合は、U相とU′相とを切
り替え、かつ、V相とV′相とを切り替えて可変側のリ
ニアモータ11Bに電流が供給される。この切り替え
は、一斉に行われる。
The changeover switch 19 is used for the linear motor 1
Pole pitch (P) in 1A and 11B (see FIG. 9)
And the long side length of the cast slab 4 to be cast,
The state of (a) and the state of FIG. 2 (c) are switched.
That is, when the state of FIG. 2A is switched to the state of FIG. 2C, the U phase and the U ′ phase are switched, and the V phase and the V ′ phase are switched to change the linear motor on the variable side. Current is supplied to 11B. On the contrary, from the state of FIG.
When the state is switched to the state of (a), the U phase and the U ′ phase are switched, and the V phase and the V ′ phase are switched, and the current is supplied to the variable side linear motor 11B. This switching is performed all at once.

【0025】このような位相差をもつ電流のリニアモー
タのコイルへの供給内容を、具体的に説明する。
The contents of supply of the current having such a phase difference to the coil of the linear motor will be specifically described.

【0026】図3(a)は、図2(a)の場合の給電状
態を示す。つまり、ある瞬間において、固定側(図の上
側)のリニアモータ11Aにおけるコイル13に、図左
側から順にU相、V相、U′相、V′相の電流が与えら
れているとき、可変側(図の下側)のリニアモータ11
Bにおけるコイル15には、図右側から順にU相、V
相、U′相、V′相の電流が与えられる。
FIG. 3 (a) shows the power feeding state in the case of FIG. 2 (a). That is, at a certain moment, when the U-phase, V-phase, U′-phase, and V′-phase currents are sequentially applied to the coil 13 of the fixed side (upper side of the figure) linear motor 11A from the left side of the figure, the variable side Linear motor 11 (bottom of figure)
In the coil 15 in B, the U phase and V
Phase, U'phase and V'phase currents are applied.

【0027】図4(a)は、切替スイッチ19が切り替
えられた、図2(c)の場合の給電状態を示す。つま
り、ある瞬間において、固定側(図の上側)のリニアモ
ータ11Aにおけるコイル13には、図3(a)と同様
に図左側から順にU相、V相、U′相、V′相の電流が
与えられているとき、可変側(図の下側)のリニアモー
タ11Bにおけるコイル15には、図右側から順に固定
側とは逆位相(180゜)のU′相、V′相、U相、V
相の電流が与えられる。
FIG. 4A shows a power supply state in the case of FIG. 2C in which the changeover switch 19 is switched. That is, at a certain moment, in the coil 13 of the fixed side (upper side of the figure) linear motor 11A, the U-phase, V-phase, U′-phase, and V′-phase currents are sequentially output from the left side of the figure, as in FIG. 3A. Is given to the coil 15 of the linear motor 11B on the variable side (the lower side of the figure), in order from the right side of the figure, the U'phase, V'phase, and U phase of the opposite phase (180 °) to the fixed side. , V
The phase current is applied.

【0028】次に、上記切替スイッチ19を切り替え
る、リニアモータにおけるポールピッチ(P)と、鋳造
する鋳片4の長辺長さとの関係につき説明する。
Next, the relationship between the pole pitch (P) in the linear motor for switching the changeover switch 19 and the long side length of the cast slab 4 to be cast will be described.

【0029】図3において、(b)はW≒3・Pの場
合、(c)はW≒2・Pの場合における鋳型または鋳片
の大きさを示す。図中のAは実線の磁場と破線の磁場と
が交差する部分で、A−A間の距離がPに相当する。B
はAからP/2離れた部分である。
In FIG. 3, (b) shows the size of the mold or slab when W≈3 · P, and (c) shows the size of the mold or slab. In the figure, A is a portion where the solid line magnetic field and the broken line magnetic field intersect, and the distance between AA corresponds to P. B
Is a portion P / 2 away from A.

【0030】図3(b)における鋳片4の長さの場合
(W≒3・P)には、Aに発生する撹拌力の渦の中心が
鋳型1の端に位置する状態となり、鋳型1内の溶融金属
の主として水平方向における全域をスムーズに旋回撹拌
することが難しい。このことは、下記(1)の場合にも
同様である。
In the case of the length of the slab 4 in FIG. 3 (B) (W≈3 · P), the center of the vortex of the stirring force generated in A is located at the end of the mold 1, and the mold 1 It is difficult to smoothly swirl and agitate the entire area of the molten metal mainly in the horizontal direction. This also applies to the following case (1).

【0031】 (2n−1.5)P ≦ W < (2n−0.5)P … (1) 但し、nは自然数(n=1、2、3…)である。[0031]     (2n-1.5) P ≤ W <(2n-0.5) P (1) However, n is a natural number (n = 1, 2, 3, ...).

【0032】一方、図3(c)における鋳片4の長さの
場合には、Bに発生する撹拌力の渦の端が鋳型1の端に
位置する状態となり、鋳型1内の溶融金属の主として水
平方向における全域がスムーズに旋回撹拌することにな
る。このことは、下記(2)の場合にも同様である。
On the other hand, in the case of the length of the slab 4 in FIG. 3C, the end of the vortex of the stirring force generated in B is located at the end of the mold 1, and the molten metal in the mold 1 Mainly, the whole area in the horizontal direction is swirled and stirred smoothly. This also applies to the following case (2).

【0033】 (2n−0.5)P ≦ W < (2n+0.5)P … (2) よって、上記(2)の場合には、一対のリニアモータの
位相を同位相として電磁撹拌を行うのが好ましい。
(2n−0.5) P ≦ W <(2n + 0.5) P (2) Therefore, in the case of (2) above, electromagnetic stirring is performed with the phases of the pair of linear motors being the same phase. Is preferred.

【0034】図4において、(b)はW≒3・Pの場
合、(c)はW≒2・Pの場合における鋳型または鋳片
の大きさを示す。
In FIG. 4, (b) shows the size of the mold or slab when W≈3 · P, and (c) shows the size of the mold or slab.

【0035】図4(b)における鋳片4の長さの場合
(W≒3・P)には、Bに発生する撹拌力の渦の端が鋳
型1の端に位置する状態となり、鋳型1内の溶融金属の
主として水平方向における全域がスムーズに旋回撹拌す
ることになる。このことは、上記(1)の場合にも同様
である。
In the case of the length of the slab 4 in FIG. 4B (W≈3 · P), the end of the vortex of the stirring force generated in B is located at the end of the mold 1, and the mold 1 The whole area of the molten metal in the inside, mainly in the horizontal direction, is swirled and stirred smoothly. This also applies to the above case (1).

【0036】一方、図4(c)における鋳片4の長さの
場合(W≒2・P)には、Aに発生する撹拌力の渦の中
心が鋳型1の端に位置する状態となり、鋳型1内の溶融
金属の主として水平方向における全域をスムーズに旋回
撹拌することが難しい。このことは、上記(2)の場合
にも同様である。
On the other hand, in the case of the length of the slab 4 in FIG. 4C (W≈2 · P), the center of the vortex of the stirring force generated in A is located at the end of the mold 1, It is difficult to smoothly swirl and stir the molten metal in the mold 1 mainly in the horizontal direction. This also applies to the above case (2).

【0037】よって、上記(1)の場合には、一対のリ
ニアモータ11A、11Bの位相を逆位相として電磁撹
拌を行うのが好ましい。
Therefore, in the case of the above (1), it is preferable to carry out electromagnetic stirring with the phases of the pair of linear motors 11A and 11B as opposite phases.

【0038】したがって、上記(2)の場合には、一対
のリニアモータ11A、11Bの位相を同位相として電
磁撹拌を行い、上記(1)の場合には、一対のリニアモ
ータ11A、11Bの位相を逆位相として電磁撹拌を行
うのが好ましい。このようにして電磁撹拌を行うと、鋳
片4の長辺方向の長さに拘わらず、鋳型1内の溶融金属
の全域をスムーズに旋回撹拌することができ、鋳片4の
表層欠陥の発生率を低くかつ安定化させることが可能に
なる。 (第2実施形態) 第1実施形態では単相2回路の電源で、コイルを突極巻
きとしているが、本実施形態では、3相交流の電源で、
コイルを極間巻きとしている。また、第2実施形態で
も、第1実施形態と同様、図1に示すように連続鋳造鋳
型の長辺側の背面に、一対のリニアモータを配設してい
る。
Therefore, in the case of the above (2), electromagnetic stirring is performed with the phase of the pair of linear motors 11A and 11B being the same phase, and in the case of the above (1), the phase of the pair of linear motors 11A and 11B. It is preferable to carry out the magnetic stirring with the phase in the opposite phase. When electromagnetic stirring is performed in this manner, the entire molten metal in the mold 1 can be swirled and stirred smoothly regardless of the length of the slab 4 in the long side direction, and surface defects of the slab 4 are generated. It is possible to lower the rate and stabilize it. (Second Embodiment) In the first embodiment, the power supply is a single-phase, two-circuit power supply, and the coil is a salient pole winding. However, in the present embodiment, a three-phase AC power supply is used.
The coil is wound between poles. Further, also in the second embodiment, as in the first embodiment, as shown in FIG. 1, a pair of linear motors are arranged on the back surface on the long side of the continuous casting mold.

【0039】図5(a)(c)は第2実施形態の電磁撹
拌装置に備わった一対のリニアモータに電流を付与する
電源回路の構成を示す図、図5(b)は電源回路から出
力される6相の電流の位相差を示す図である。また、図
6(a)および図7(a)は、その電磁撹拌装置におけ
る、或る瞬間の磁場の向きと磁場の位置とを示す平面図
であり、図6(a)は一対のリニアモータが同位相であ
る状態、図7(a)は一対のリニアモータが逆位相であ
る状態を示す。
FIGS. 5 (a) and 5 (c) are views showing the configuration of a power supply circuit for applying a current to a pair of linear motors provided in the electromagnetic stirrer of the second embodiment, and FIG. 5 (b) is an output from the power supply circuit. It is a figure which shows the phase difference of the electric current of the six phases made. 6 (a) and 7 (a) are plan views showing the direction and position of the magnetic field at a certain moment in the electromagnetic stirrer, and FIG. 6 (a) shows a pair of linear motors. Shows the same phase, and FIG. 7A shows the state where the pair of linear motors have opposite phases.

【0040】本実施形態の電磁撹拌装置20は、一対の
リニアモータ21A、21Bを有し、固定側のリニアモ
ータ21Aは、図6に示すように鉄芯(コア)22とコ
イル23とを有し、コイル23は鉄芯22の極間部に巻
回されている。可変側のリニアモータ21Bは、鉄芯
(コア)24とコイル25とを有し、コイル25は鉄芯
24の極間部に巻回されている。
The electromagnetic stirrer 20 of this embodiment has a pair of linear motors 21A and 21B, and the fixed linear motor 21A has an iron core 22 and a coil 23 as shown in FIG. However, the coil 23 is wound around the inter-electrode portion of the iron core 22. The variable side linear motor 21B has an iron core (core) 24 and a coil 25, and the coil 25 is wound around an interelectrode portion of the iron core 24.

【0041】固定側のリニアモータ21Aには、図5
(a)に示すように電源26から給電ケーブル27を介
して直接的にS相、R相、T相、−S相、−R相、−T
相の電流が与えられ、可変側のリニアモータ21Bに
は、給電ケーブル27を分岐させた分岐給電ケーブル2
8と切替スイッチ29とを介して電源26からS相、R
相、T相、−S相、−R相、−T相の電流が与えられ
る。上記S相と−S相、R相と−R相、T相と−T相
は、図5(b)に示すように、それぞれ位相差が180
゜で、S相とR相、R相とT相はそれぞれ位相差が12
0゜である。
As shown in FIG.
As shown in (a), the S phase, the R phase, the T phase, the -S phase, the -R phase, and the -T directly from power source 26 via power feeding cable 27.
A phase feeding current 2 is applied to the variable side linear motor 21B, and the feeding cable 27 is branched from the feeding cable 27.
8 from the power source 26 through the changeover switch 29, S phase, R
Phase, T phase, -S phase, -R phase, and -T phase currents are applied. As shown in FIG. 5B, the S phase and −S phase, the R phase and −R phase, and the T phase and −T phase each have a phase difference of 180 °.
The phase difference between S phase and R phase, and R phase and T phase is 12 degrees.
It is 0 °.

【0042】上記切替スイッチ29は、リニアモータ2
1A、21Bにおけるポールピッチと、鋳造する鋳片4
の長辺長さとの関係に応じて、図5(a)の状態と図5
(c)の状態とに切り替えられる。つまり、図5(a)
の状態から図5(c)の状態へ切り替えた場合は、S相
と−S相とを切り替え、かつ、R相と−R相およびT相
と−T相とを切り替えて可変側のリニアモータ21Bに
電流が供給される。逆に、図5(c)の状態から図5
(a)の状態へ切り替えた場合は、S相と−S相とを切
り替え、かつ、R相と−R相およびT相と−T相とを切
り替えて可変側のリニアモータ21Bに電流が供給され
る。この切り替えは、一斉に行われる。
The changeover switch 29 is used for the linear motor 2
Pole pitch in 1A and 21B and cast slab 4
The state of FIG. 5A and the state of FIG.
The state is switched to the state of (c). That is, FIG. 5 (a)
When the state of FIG. 5C is switched to the state of FIG. 5C, the S phase and the -S phase are switched, and the R phase and the -R phase and the T phase and the -T phase are switched, and the variable side linear motor is switched. Current is supplied to 21B. Conversely, from the state of FIG.
When the state is switched to the state of (a), the S phase and the -S phase are switched, and the R phase and the -R phase and the T phase and the -T phase are switched to supply a current to variable linear motor 21B. To be done. This switching is performed all at once.

【0043】このような位相差をもつ電流のリニアモー
タのコイルへの供給内容を、具体的に説明する。
The contents of supply of the current having such a phase difference to the coil of the linear motor will be specifically described.

【0044】図6(a)は、図5(a)の場合の給電状
態を示す。つまり、ある瞬間において、固定側(図の上
側)のリニアモータ21Aにおけるコイル23に、図左
側から順にR相、−S相、T相、−R相、S相、−T相
の電流が与えられるとき、可変側(図の下側)のリニア
モータ21Bにおけるコイル25には、図右側から順に
R相、−S相、T相、−R相、S相、−T相の電流が与
えられる。
FIG. 6A shows the power supply state in the case of FIG. 5A. That is, at a certain moment, the coils 23 in the fixed side (upper side of the figure) linear motor 21A are supplied with R-phase, -S-phase, T-phase, -R-phase, S-phase, and -T-phase currents in order from the left side of the figure. At this time, the coils 25 in the variable-side (lower side of the figure) linear motor 21B are supplied with R-phase, -S-phase, T-phase, -R-phase, S-phase, and -T-phase currents in order from the right side of the figure. .

【0045】図7(a)は、切替スイッチ29が切り替
えられた、図5(c)の場合の給電状態を示す。つま
り、ある瞬間において、固定側(図の上側)のリニアモ
ータ21Aにおけるコイル23には、図6(a)と同様
に図左側から順にR相、−S相、T相、−R相、S相、
−T相の電流が与えられるとき、可変側(図の下側)の
リニアモータ21Bにおけるコイル25には、図右側か
ら順に固定側とは逆位相(180゜)の−R相、S相、
−T相、R相、−S相、T相の電流が与えられる。
FIG. 7A shows a power supply state in the case of FIG. 5C in which the changeover switch 29 is switched. That is, at a certain moment, in the coil 23 of the fixed side (upper side of the figure) linear motor 21A, the R phase, the -S phase, the T phase, the -R phase, and the S phase are sequentially arranged from the left side of the figure as in the case of FIG. 6A. phase,
When a -T phase current is applied, the coil 25 in the linear motor 21B on the variable side (the lower side of the figure) has the -R phase, the S phase, which are in the opposite phase (180 °) to the fixed side in order from the right side of the figure.
-T phase, R phase, -S phase, and T phase currents are applied.

【0046】次に、上記切替スイッチ29を切り替え
る、リニアモータ21A、21Bにおけるポールピッチ
と、鋳造する鋳片4の長辺長さとの関係につき説明す
る。
Next, the relationship between the pole pitch in the linear motors 21A and 21B for switching the changeover switch 29 and the long side length of the cast slab 4 to be cast will be described.

【0047】図6において、(b)はW≒3・Pの場
合、(c)はW≒2・Pの場合における鋳型または鋳片
の大きさを示す。
In FIG. 6, (b) shows the size of the mold or slab when W≈3 · P, and (c) shows the size of the mold or slab.

【0048】図6(b)における鋳片4の長さの場合
(W≒3・P)には、Aに発生する撹拌力の渦の中心が
鋳型1の端に位置する状態となり、鋳型1内の溶融金属
の主として水平方向における全域をスムーズに旋回撹拌
することが難しい。このことは、上記(1)の場合にも
同様である。
In the case of the length of the slab 4 in FIG. 6B (W≈3 · P), the center of the vortex of the stirring force generated in A is located at the end of the mold 1 and the mold 1 It is difficult to smoothly swirl and agitate the entire area of the molten metal mainly in the horizontal direction. This also applies to the above case (1).

【0049】一方、図6(c)における鋳片4の長さの
場合には、Bに発生する撹拌力の渦の端が鋳型1の端に
位置する状態となり、鋳型1内の溶融金属の主として水
平方向における全域がスムーズに旋回撹拌することにな
る。このことは、上記(2)の場合にも同様である。
On the other hand, in the case of the length of the cast slab 4 in FIG. 6 (c), the end of the vortex of the stirring force generated in B is located at the end of the mold 1, and the molten metal in the mold 1 Mainly, the whole area in the horizontal direction is swirled and stirred smoothly. This also applies to the above case (2).

【0050】よって、上記(2)の場合には、一対のリ
ニアモータの位相を同位相として電磁撹拌を行うのが好
ましい。
Therefore, in the case of the above (2), it is preferable to perform electromagnetic stirring with the phases of the pair of linear motors being the same.

【0051】図7において、(b)はW≒3・Pの場
合、(c)はW≒2・Pの場合における鋳型または鋳片
の大きさを示す。
In FIG. 7, (b) shows the size of the mold or slab when W≈3 · P and (c) shows the size when W≈2 · P.

【0052】図7(b)における鋳片4の長さの場合
(W≒3・P)には、Bに発生する撹拌力の渦の端が鋳
型1の端に位置する状態となり、鋳型1内の溶融金属の
主として水平方向における全域がスムーズに旋回撹拌す
ることになる。このことは、上記(1)の場合にも同様
である。
In the case of the length of the slab 4 in FIG. 7B (W≈3 · P), the end of the vortex of the stirring force generated in B is located at the end of the mold 1 and the mold 1 The whole area of the molten metal in the inside, mainly in the horizontal direction, is swirled and stirred smoothly. This also applies to the above case (1).

【0053】一方、図4(c)における鋳片4の長さの
場合(W≒2・P)には、Aに発生する撹拌力の渦の中
心が鋳型1の端に位置する状態となり、鋳型1内の溶融
金属の主として水平方向における全域をスムーズに旋回
撹拌することが難しい。このことは、上記(2)の場合
にも同様である。
On the other hand, in the case of the length of the slab 4 in FIG. 4 (c) (W≈2 · P), the center of the vortex of the stirring force generated in A is located at the end of the mold 1, It is difficult to smoothly swirl and stir the molten metal in the mold 1 mainly in the horizontal direction. This also applies to the above case (2).

【0054】よって、上記(1)の場合には、一対のリ
ニアモータ21A、21Bの位相を逆位相として電磁撹
拌を行うのが好ましい。
Therefore, in the case of the above (1), it is preferable to carry out the electromagnetic stirring with the phases of the pair of linear motors 21A and 21B as opposite phases.

【0055】したがって、上記(2)の場合には、一対
のリニアモータ21A、21Bの位相を同位相として電
磁撹拌を行い、上記(1)の場合には、一対のリニアモ
ータ21A、21Bの位相を逆位相として電磁撹拌を行
うのが好ましい。このようにして電磁撹拌を行うと、鋳
片4の長辺方向の長さに拘わらず、鋳型1内の溶融金属
の全域をスムーズに旋回撹拌することができ、鋳片4の
表層欠陥の発生率を低くかつ安定化させることが可能に
なる。
Therefore, in the case of the above (2), electromagnetic stirring is performed with the phase of the pair of linear motors 21A and 21B being the same phase, and in the case of the above (1), the phase of the pair of linear motors 21A and 21B. It is preferable to carry out the magnetic stirring with the phase in the opposite phase. When electromagnetic stirring is performed in this manner, the entire molten metal in the mold 1 can be swirled and stirred smoothly regardless of the length of the slab 4 in the long side direction, and surface defects of the slab 4 are generated. It is possible to lower the rate and stabilize it.

【0056】[0056]

【実施例】第1実施形態の構成とした場合において、鋳
片の表面欠陥の個数を調べた。表1(a)は、そのとき
の電磁撹拌条件であり、(b)はその調査結果である。
EXAMPLE The number of surface defects of a cast piece was examined in the case of the configuration of the first embodiment. Table 1 (a) shows the electromagnetic stirring conditions at that time, and (b) shows the investigation result.

【0057】[0057]

【表1】 [Table 1]

【0058】電磁撹拌条件は、表1(a)に示すよう
に、比較例1では電磁撹拌無しの場合、比較例2では鋳
片の長辺方向の長さに拘わらず常に同位相で電磁撹拌を
行う場合、比較例3では鋳片の長辺方向の長さに拘わら
ず常に逆位相で電磁撹拌を行う場合である。
As shown in Table 1 (a), the electromagnetic stirring condition is that in Comparative Example 1 without electromagnetic stirring, in Comparative Example 2, electromagnetic stirring was always performed in the same phase regardless of the length of the slab in the long side direction. In Comparative Example 3, electromagnetic stirring is always performed in the opposite phase regardless of the length of the slab in the long side direction.

【0059】これに対して、本発明の場合には、鋳片の
長辺方向の長さに応じて一対のリニアモータの位相を同
位相としたり逆位相として電磁撹拌を実施している。詳
細には、ポールピッチ(P)は450mmであり、鋳片
の長辺方向の長さが800mm〜1009mm、160
0mm〜1800mmでは、一対のリニアモータの位相
を同位相とし、鋳片の長辺方向の長さが1100mm〜
1599mmでは、一対のリニアモータの位相を逆位相
としている。
On the other hand, in the case of the present invention, the electromagnetic stirring is performed by setting the phases of the pair of linear motors to be the same phase or opposite phases according to the length of the slab in the long side direction. Specifically, the pole pitch (P) is 450 mm, and the length of the slab in the long side direction is 800 mm to 1009 mm, 160
At 0 mm to 1800 mm, the pair of linear motors have the same phase, and the length of the slab in the long side direction is 1100 mm to
At 1599 mm, the phase of the pair of linear motors is opposite.

【0060】調査結果は、表1(b)に示すように、電
磁撹拌無しの比較例1による場合の鋳片の表面欠陥指数
(縦軸)を1として、比較例2、3および本発明の実施
例による鋳片の表面欠陥指数を表している。比較例1の
場合は、鋳片の表面欠陥指数が鋳片の長辺方向の長さに
拘わらず一番高くなっている。鋳片の長辺方向の長さが
800mm〜1009mmと、1600mm〜1800
mmでは、比較例2と本発明の場合には比較例3と比べ
て鋳片の表面欠陥指数が低く、また、鋳片の長辺方向の
長さが1100mm〜1599mmでは、比較例3と本
発明の場合には比較例2と比べて鋳片の表面欠陥指数が
低くなっている。
As shown in Table 1 (b), the result of the investigation is that the surface defect index (vertical axis) of the slab in the case of Comparative Example 1 without electromagnetic stirring was 1, and Comparative Examples 2 and 3 and the present invention were evaluated. It represents the surface defect index of the cast slab according to the example. In the case of Comparative Example 1, the surface defect index of the slab is the highest regardless of the length of the slab in the long side direction. The length of the slab in the long side direction is 800 mm to 1009 mm and 1600 mm to 1800
In mm, the surface defect index of the slab is lower in Comparative Example 2 and the present invention than in Comparative Example 3, and when the length of the slab in the long side direction is 1100 mm to 1599 mm, it is the same as Comparative Example 3. In the case of the invention, the surface defect index of the slab is lower than that of Comparative Example 2.

【0061】このことからも理解されるように、本発明
による場合には、鋳造する鋳片の長辺長さに応じて一対
のリニアモータの位相を同位相または逆位相に切り換え
るので、鋳型内の溶融金属の長辺方向全体をほぼスムー
ズに旋回撹拌させ得、よって鋳片の表層欠陥の発生率を
低くかつ安定化させ得る。
As can be understood from this, in the case of the present invention, the phase of the pair of linear motors is switched to the same phase or the opposite phase according to the long side length of the cast piece to be cast, so that It is possible to swirl and agitate the entire long-side direction of the molten metal almost smoothly, and thus it is possible to stabilize the occurrence rate of surface layer defects of the cast slab.

【0062】なお、上述した第1、第2実施形態では、
図1に示したように、鋳型1の背面側であって溶融金属
5の湯面5aの下側に一対のリニアモータを配設してい
るが、本発明はこれに限らず、鋳型1の背面側であって
溶融金属5の湯面5aの上側に一対のリニアモータを配
設したり、或いは、図8に示すように鋳型1内の溶融金
属5の湯面5aの上側に一対のリニアモータ31A、3
1Bを配設してもよい。
In the first and second embodiments described above,
As shown in FIG. 1, a pair of linear motors are provided on the back side of the mold 1 and below the molten metal 5 molten metal surface 5a. However, the present invention is not limited to this, and the mold 1 A pair of linear motors may be provided on the rear side above the molten metal 5 molten metal 5a, or as shown in FIG. 8, a pair of linear motors may be disposed above the molten metal 5 molten metal 5 inside the mold 1. Motor 31A, 3
1B may be provided.

【0063】図8中の32、34は共に鉄芯で、33、
35はコイルであり、鉄芯32、34の先端側には鋳型
1内に磁場を位置させるための垂下部32a、34aが
延出形成されている。
In FIG. 8, 32 and 34 are both iron cores, 33 and
Reference numeral 35 denotes a coil, and hanging portions 32a and 34a for positioning a magnetic field in the mold 1 are formed to extend from the tip ends of the iron cores 32 and 34.

【0064】このように一対のリニアモータ31A、3
1Bからなる電磁撹拌装置を配設しても、同様に鋳型1
内の溶融金属5の長辺方向全体をほぼスムーズに旋回撹
拌させ得、鋳片4の表層欠陥の発生率を低くかつ安定化
させることが可能である。
In this way, the pair of linear motors 31A, 3
Even if an electromagnetic stirrer consisting of 1B is provided, the mold 1
The entire long-side direction of the molten metal 5 inside can be swirled and stirred almost smoothly, and the occurrence rate of surface layer defects of the cast slab 4 can be reduced and stabilized.

【0065】また、上述した第1、第2実施形態では、
一対のリニアモータにおける一方のリニアモータに対し
て、位相を同位相と逆位相とのいずれかに一斉に切り換
えるようにしているが、本発明はこれに限らず、一対の
リニアモータの両方における位相を切り替えるようにし
てもよい。但し、その場合にあっても、請求項3におけ
る鋳片の長辺長さとリニアモータのポールピッチとの関
係が(1)式、(2)式の関係を満足するように行う。
In the first and second embodiments described above,
The phase of one linear motor in the pair of linear motors is simultaneously switched to either the same phase or the opposite phase, but the present invention is not limited to this, and the phase in both of the pair of linear motors is not limited to this. May be switched. However, even in that case, the relationship between the long side length of the slab and the pole pitch of the linear motor in claim 3 is satisfied so as to satisfy the relationships of the expressions (1) and (2).

【0066】また、上述した第1、第2実施形態では、
一対のリニアモータの位相を同位相と逆位相とのいずれ
か一方に一斉に切り換える手段として、切替スイッチ1
9、29を用いているが、本発明はこれに限らず、電源
自体が出力する電流の位相を一斉に同位相と逆位相との
いずれか一方に切り換え得る構成の電源を用いるように
してもよい。このようにした場合は、切替スイッチの必
要性がなく、省略することが可能である。
In the first and second embodiments described above,
A changeover switch 1 is provided as means for simultaneously changing the phase of the pair of linear motors to either the same phase or the opposite phase.
9 and 29 are used, the present invention is not limited to this, and it is also possible to use a power supply having a configuration in which the phase of the current output by the power supply itself can be switched to either the same phase or the opposite phase all at once. Good. In this case, there is no need for the changeover switch, and it can be omitted.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明による場合
には、鋳造する鋳片の長辺長さに応じて一対のリニアモ
ータの位相を同位相または逆位相に切り換えるので、鋳
型内の溶融金属に旋回撹拌力を作用させるための、一対
のリニアモータでの磁界発生位置を変化させ得、これに
より撹拌力の渦の中心位置が、鋳片の長辺方向の両端の
位置にほぼ一致することを防止でき、より好ましくは、
撹拌力の渦の端の位置が、鋳片の長辺方向の両端の位置
にほぼ一致するようにでき、鋳型内の溶融金属の長辺方
向全体をほぼスムーズに旋回撹拌させることが可能にな
って、鋳片の表層欠陥の発生率を低くかつ安定化させる
ことができる。
As described above in detail, in the case of the present invention, the phase of the pair of linear motors is switched to the same phase or the opposite phase according to the long side length of the cast piece to be cast, so that The position of the magnetic field generated by the pair of linear motors for applying the swirling stirring force to the molten metal can be changed, so that the center position of the vortex of the stirring force substantially matches the positions of both ends in the long side direction of the slab. Can be prevented, more preferably,
The position of the end of the vortex of the stirring force can be made to almost coincide with the position of both ends in the long side direction of the cast piece, and it becomes possible to swirl and stir the entire long side direction of the molten metal in the mold. Thus, the occurrence rate of surface layer defects of the cast slab can be reduced and stabilized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態に係る連続鋳造鋳型にお
ける電磁撹拌装置を示す図で鋳型の短辺側から見た正面
図である。
FIG. 1 is a view showing an electromagnetic stirring device in a continuous casting mold according to a first embodiment of the present invention, and is a front view seen from the short side of the mold.

【図2】(a)および(c)は本発明の第1実施形態に
係る連続鋳造鋳型における電磁撹拌装置に備わった一対
のリニアモータに電流を付与する電源回路の構成を示す
図、(b)は電源回路から出力される4相の電流の位相
差を示す図である。
2 (a) and 2 (c) are views showing a configuration of a power supply circuit for applying a current to a pair of linear motors provided in the electromagnetic stirring device in the continuous casting mold according to the first embodiment of the present invention; 4] is a diagram showing a phase difference of four-phase currents output from the power supply circuit.

【図3】(a)は、本発明の第1実施形態に係る連続鋳
造鋳型における電磁撹拌装置での或る瞬間の磁場の向き
と磁場の位置とを示す平面図(一対のリニアモータが同
位相)を示し、(b)はW≒3・Pの鋳型を示し、
(c)はW≒2・Pの鋳型を示す。
FIG. 3A is a plan view showing a magnetic field direction and a magnetic field position at a certain moment in the electromagnetic stirring device in the continuous casting mold according to the first embodiment of the present invention (the pair of linear motors are the same). Phase), (b) shows a template of W≈3 · P,
(C) shows a template of W≈2 · P.

【図4】(a)は、本発明の第1実施形態に係る連続鋳
造鋳型における電磁撹拌装置での或る瞬間の磁場の向き
と磁場の位置とを示す平面図(一対のリニアモータが逆
位相)を示し、(b)はW≒3・Pの鋳型を示し、
(c)はW≒2・Pの鋳型を示す。
FIG. 4A is a plan view showing a magnetic field orientation and a magnetic field position at a certain moment in the electromagnetic stirrer in the continuous casting mold according to the first embodiment of the present invention (a pair of linear motors are opposite to each other; Phase), (b) shows a template of W≈3 · P,
(C) shows a template of W≈2 · P.

【図5】(a)および(c)は本発明の第2実施形態に
係る連続鋳造鋳型における電磁撹拌装置に備わった一対
のリニアモータに電流を付与する電源回路の構成を示す
図、(b)は電源回路から出力される6相の電流の位相
差を示す図である。
5 (a) and 5 (c) are views showing a configuration of a power supply circuit for applying a current to a pair of linear motors provided in an electromagnetic stirrer in a continuous casting mold according to a second embodiment of the present invention; 6] is a diagram showing a phase difference of six-phase currents output from the power supply circuit.

【図6】(a)は、本発明の第2実施形態に係る連続鋳
造鋳型における電磁撹拌装置での或る瞬間の磁場の向き
と磁場の位置とを示す平面図(一対のリニアモータが同
位相)を示し、(b)はW≒3・Pの鋳型を示し、
(c)はW≒2・Pの鋳型を示す。
FIG. 6A is a plan view showing a magnetic field direction and a magnetic field position at a certain moment in the electromagnetic stirrer in the continuous casting mold according to the second embodiment of the present invention (the pair of linear motors are the same). Phase), (b) shows a template of W≈3 · P,
(C) shows a template of W≈2 · P.

【図7】(a)は、本発明の第2実施形態に係る連続鋳
造鋳型における電磁撹拌装置での或る瞬間の磁場の向き
と磁場の位置とを示す平面図(一対のリニアモータが逆
位相)を示し、(b)はW≒3・Pの鋳型を示し、
(c)はW≒2・Pの鋳型を示す。
FIG. 7A is a plan view showing a magnetic field direction and a magnetic field position at a certain moment in the electromagnetic stirrer in the continuous casting mold according to the second embodiment of the present invention (a pair of linear motors are opposite to each other; Phase), (b) shows a template of W≈3 · P,
(C) shows a template of W≈2 · P.

【図8】本発明において適用できる連続鋳造鋳型に対す
る電磁撹拌装置の他の配設位置を示す正面図である。
FIG. 8 is a front view showing another arrangement position of the electromagnetic stirring device for the continuous casting mold applicable in the present invention.

【図9】本発明の原理説明図であり、連続鋳造鋳型の大
きさが種々に変化した際の、電磁撹拌装置での或る瞬間
の磁場の向きと磁場の位置とを示す図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the principle of the present invention, and is a diagram showing the direction of the magnetic field and the position of the magnetic field at a certain moment in the electromagnetic stirrer when the size of the continuous casting mold is variously changed.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 連続鋳造鋳型 4 鋳片 5 溶融金属 10、20 電磁撹拌装置 11A、11B、21A、21B、31A、31B リ
ニアモータ 12、14、22、24 鉄芯(コア) 13、15、23、25 コイル 16、26 電源 19、29 切替スイッチ
1 Continuous casting mold 4 Cast slab 5 Molten metal 10, 20 Electromagnetic stirrer 11A, 11B, 21A, 21B, 31A, 31B Linear motor 12, 14, 22, 24 Iron core (core) 13, 15, 23, 25 Coil 16 , 26 Power supply 19, 29 Changeover switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−290249(JP,A) 特開 平8−206800(JP,A) 特開 平9−136147(JP,A) 特開 平7−24559(JP,A) 実開 平2−16251(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 11/115 B22D 27/02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-8-290249 (JP, A) JP-A-8-206800 (JP, A) JP-A-9-136147 (JP, A) JP-A-7- 24559 (JP, A) Actual Kaihei 2-16251 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) B22D 11/115 B22D 27/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 断面が長方形状をした連続鋳造鋳型の向
き合った長辺鋳型壁の背面またはその上方、または鋳型
内の溶融金属湯面の上方に、一対のリニアモータを対向
配置し、互いに逆方向に進行する移動磁場を発生させる
ことにより、鋳型内の溶融金属を旋回撹拌して連続鋳造
鋳片を製造する方法において、リニアモータにおける180゜位相差が異なるポール間
のピッチと、 鋳造する鋳片の長辺長さとの関係に応じ
、撹拌力の渦の中心位置が鋳片の長辺方向の両端の位
置にほぼ一致することを防止すべく、一対のリニアモー
タの位相を、同位相と逆位相とのいずれか一方に切り換
え、撹拌力分布を変化させることを特徴とする連続鋳造
鋳片の製造方法。
1. A pair of linear motors are arranged opposite to each other on the back surface of a long side mold wall facing each other of a continuous casting mold having a rectangular cross section or above, or above the molten metal molten metal surface in the mold, and they are opposite to each other. In a method of manufacturing a continuously cast slab by swirling and stirring molten metal in a mold by generating a moving magnetic field that travels in a direction, between linear poles with different 180 ° phase differences in a linear motor.
Depending on the relationship between the pitch of the slab and the long side length of the cast slab to be cast, the center position of the vortex of the stirring force is at the end of the slab in the long side direction.
In order to prevent the phase of a pair of linear motors from being changed to either one of the same phase and the opposite phase to change the stirring force distribution, a method for producing a continuously cast slab .
【請求項2】 断面が長方形状をした連続鋳造鋳型の向
き合った長辺鋳型壁の背面またはその上方、または鋳型
内の溶融金属湯面の上方に、コアと複数の通電用コイル
とを有する一対のリニアモータが対向配置され、互いに
逆方向に進行する移動磁場を発生させることにより、鋳
型内の溶融金属を旋回撹拌する連続鋳造鋳型における電
磁撹拌装置において、 一対のリニアモータのうち、少なくとも一方のリニアモ
ータの各コイルに通電する電流の位相を一斉に180゜
変化させることが可能な電源または切替スイッチを有
し、リニアモータにおける180゜位相差が異なるポー
ル間のピッチと、鋳造する鋳片の長辺長さとの関係に応
じて、撹拌力の渦の中心位置が鋳片の長辺方向の両端の
位置にほぼ一致することを防止すべく、一対のリニアモ
ータの位相を同位相または逆位相に切り換えるように構
成されていることを特徴とする連続鋳造鋳型における電
磁撹拌装置。
2. A pair having a core and a plurality of current-carrying coils on the back side or above the facing long side mold walls of a continuous casting mold having a rectangular cross section, or above the molten metal level inside the mold. In the electromagnetic stirrer in the continuous casting mold, in which the linear motors of the pair are opposed to each other, and the moving magnetic fields that move in opposite directions are generated, the molten metal in the mold is swirl-stirred. a power supply or change-over switch capable of simultaneously changing 180 degrees the phase of the current supplied to each coil of the linear motor, PAU 180 ° phase difference in the linear motor is different
The center position of the vortex of the stirring force depends on the relationship between the pitch between the ruler and the long side length of the cast piece
An electromagnetic stirrer in a continuous casting mold, characterized in that the phases of a pair of linear motors are configured to be switched to the same phase or opposite phases in order to prevent the positions from substantially matching .
【請求項3】 鋳造する鋳片の長辺長さ(W)と、リニ
アモータのポールピッチ(P)との関係が、下記(1)
式を満たすときは一対のリニアモータを逆位相とし、下
記(2)式を満たすときは一対のリニアモータを同位相
とするように位相を切り換えることを特徴とする請求項
2に記載の連続鋳造鋳型における電磁撹拌装置。 (2n−1.5)P ≦ W < (2n−0.5)P … (1) (2n−0.5)P ≦ W < (2n+0.5)P … (2) 但し、nは自然数(n=1、2、3…)である。
3. The relationship between the long side length (W) of the cast slab and the pole pitch (P) of the linear motor is expressed by the following (1).
The continuous casting according to claim 2, wherein when the expression is satisfied, the pair of linear motors are set to have opposite phases, and when the expression (2) below is satisfied, the pair of linear motors are switched to have the same phase. Electromagnetic stirrer in the mold. (2n-1.5) P ≤ W <(2n-0.5) P (1) (2n-0.5) P ≤ W <(2n + 0.5) P (2) where n is a natural number ( n = 1, 2, 3 ...).
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