JP3687547B2

JP3687547B2 - Secondary cooling method in continuous casting

Info

Publication number: JP3687547B2
Application number: JP2001038958A
Authority: JP
Inventors: 彰狩野; 信孝後藤; 健二大島; 芳幸田中
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2001-02-15
Filing date: 2001-02-15
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2021-02-15
Also published as: JP2002239696A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湾曲形あるいは垂直−曲げ形の連続鋳造設備を用いて連続鋳造を行なう際の２次冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連続鋳造によって鋳片を製造する場合、まず鋳型内に注入された溶鋼が鋳型と接触して冷却され、凝固層（以下、凝固シェルという）を形成する。こうして溶鋼を連続的に鋳型内に注入しながら、凝固シェルが周囲に形成され、中心部に溶鋼が残存する鋳片を下方へ引き抜く。さらに、鋳型下方に配設された複数個のガイドロールの間隙からスプレーノズルを介して冷却水を鋳片に吹き付けて冷却する。一般にこの冷却水による冷却を２次冷却と称している。
【０００３】
湾曲形あるいは垂直−曲げ形の連続鋳造設備では、鋳型下方に配設された複数個のガイドロールによって鋳片を湾曲させてパスラインを変更する。その後、ガイドロールの下流側に配設されたピンチロールによって鋳片を矯正した後、所定の長さに切断して後工程へ送給する。
２次冷却において鋳片に吹き付ける冷却水（以下、２次冷却水という）を過剰に使用すると、鋳片の表面温度が大きく低下する。そのためピンチロールを用いて鋳片を矯正する際に、鋳片の表面に割れが発生する。鋳片の表面割れを防止するためには、鋳片の過冷却を抑制する必要がある。
【０００４】
ガイドロールは、変形等を防止して操業を安定させるために冷却水によって冷却されている。ガイドロールの表面に冷却水（以下、ロール表面冷却水という）を吹き付けてガイドロールを冷却する場合は、そのロール表面冷却水によって鋳片も冷却される。鋳片の過冷却を防止するためにロール表面冷却水の吹き付けを停止すると、ガイドロールの熱負荷が増大してガイドロールの温度が上昇し、ガイドロールの表面にクラックが発生したり、ガイドロールが変形する原因になる。
【０００５】
特開平11-10298号公報には、連続鋳造設備が開示されている。この技術は、ガイドロール内部を流通する冷却水（以下、ロール内部冷却水という）でガイドロールを冷却することによって、２次冷却における鋳片の過冷却を防止しようとするものである。しかしこの方法では、ロール内部冷却水を流通させるためにガイドロールの内部構造が複雑となり、メンテナンス費用が増大するという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題を解消し、SUS630 に規定されるステンレス鋼からなり直径 200mm ，長さ 800mm のガイドロールのクラックや変形を防止して操業を安定させ、しかもＣ： 0.10mass ％， Al ： 0.025 mass ％， Nb ： 0.030 mass ％を含有し、 400 × 560mm の断面を有するブルーム鋳片の表面割れを防止できる連続鋳造における２次冷却方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、鋳片への２次冷却水の吹き付けと停止を繰り返し行なう連続鋳造における２次冷却方法において、鋳片がＣ： 0.10mass ％， Al ： 0.025 mass ％， Nb ： 0.030 mass ％を含有し、 400 × 560mm の断面を有するブルームであり、鋳片の表面温度が鋳片割れ限界温度以上、かつSUS630 に規定されるステンレス鋼からなり直径 200mm ，長さ 800mm のガイドロールの温度が耐熱限界温度以下となるように２次冷却水の吹き付け時間ｔ₁および停止時間ｔ₂によって算出される冷却度ｘ＝ｔ₁／（ｔ₁＋ｔ₂）とし、前記冷却度Ｘの上限値を鋳片割れ限界温度より求め、また前記冷却度ｘの下限値をガイドロールの耐熱限界温度より求め、 0.4≦ｘ≦0.6 の範囲を満足するように調整する連続鋳造における２次冷却方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に用いる連続鋳造設備の例を示す配置図である。図中の矢印は鋳片の引き抜き方向を示す。なお、本発明を適用する鋳片はＣ： 0.10mass ％， Al ： 0.025 mass ％， Nb ： 0.030 mass ％を含有し、 400 × 560mm の断面を有するブルームであり、ガイドロールは SUS630 に規定されるステンレス鋼からなり直径 200mm ，長さ 800mm のロールであるが、ここでは、それぞれ単に鋳片，ガイドロールと記す。
鋳型３に注入された溶鋼４は、鋳型３によって冷却されて凝固シェル５を形成する。こうして周囲に凝固シェル５が形成され、中心部に未凝固の溶鋼４が残存する鋳片６を連続的に引き抜く。そのとき、鋳型３下方に配設された複数個のガイドロール７の間隙からスプレーノズルを介して２次冷却水８を鋳片６に吹き付けて２次冷却を行なう。
【０００９】
２次冷却においては、スプレーノズルに２次冷却水を供給する配管のバルブを開閉することによって、２次冷却水８の吹き付けと停止を繰り返し行なう。２次冷却水８の吹き付けと停止の１サイクルの時間ｔ₀は、吹き付け時間ｔ₁と停止時間ｔ₂を用いて下記の (1)式で表わされる。
ｔ₀＝ｔ₁＋ｔ₂ ・・・(1)
ｔ₀：２次冷却水の吹き付けと停止の１サイクルの時間
ｔ₁：２次冷却水の吹き付け時間
ｔ₂：２次冷却水の停止時間
吹き付け時間ｔ₁において鋳片６に吹き付ける２次冷却水の水量をＱ_wとすると、１サイクルの時間ｔ₀における見掛けの２次冷却水量ｑ_wは下記の (2)式で表わされる。
【００１０】
ｑ_w＝Ｑ_w×ｔ₁／ｔ₀ ・・・(2)
ｑ_w：１サイクルの時間ｔ₀における見掛けの２次冷却水量
Ｑ_w：吹き付け時間ｔ₁における２次冷却水量
(2)式中のｔ₁／ｔ₀を冷却度ｘとすると、 (2)式は下記の (3)式で表わされる。
【００１１】
ｑ_w＝Ｑ_w×ｘ・・・(3)
ｘ＝ｔ₁／ｔ₀＝ｔ₁／（ｔ₁＋ｔ₂）・・・(4)
ｘ：冷却度
鋳片６の表面温度Ｔ_sは、見掛けの２次冷却水量ｑ_w，ロール表面冷却水量ｑ_rおよび鋳片６の移動速度Ｖの関数として、下記の (5)式で表わされる。
【００１２】
Ｔ_s＝ｆ₁（ｑ_w，ｑ_r，Ｖ）・・・(5)
Ｔ_s：鋳片の表面温度
ｑ_w：見掛けの２次冷却水量
ｑ_r：ロール表面冷却水量
Ｖ：鋳片の移動速度
(5)式においてｑ_wは冷却度ｘの関数であるから、鋳片６の表面温度Ｔ_sは冷却度ｘの関数となる。冷却度ｘは０≦ｘ≦１の範囲の値であり、冷却度ｘと鋳片６の表面温度Ｔ_sとの関係は図２に示すような曲線となり、冷却度ｘが大きいほど見掛けの２次冷却水量ｑ_wが大きくなるので、鋳片６の表面温度Ｔ_sは低下する。なお冷却度ｘ＝０は２次冷却水を常時停止している状態を示し、冷却度ｘ＝１は２次冷却水を常時吹き付けている状態を示す。
【００１３】
冷却度ｘが過大である場合は、２次冷却において鋳片６の表面が過剰に冷却されて熱間延性が低下し、鋳片６をピンチロール９で矯正するときに表面割れが発生する。ピンチロール９による鋳片６の表面割れを防止するために２次冷却の冷却度ｘを小さくすると、鋳片６の表面温度Ｔ_sが上昇し、ガイドロール７の熱負荷が増大して、ガイドロール７にクラックや変形が発生する。そこで、鋳片６の表面割れを防止し、かつガイドロール７のクラックや変形を防止できる冷却度ｘの適正範囲を求める必要がある。
【００１４】
まず鋳片６の表面割れを防止できる冷却度ｘの範囲について説明する。
あらかじめ実験を行なったり、あるいは過去の実績に基づいて、鋳片６の成分やサイズごとに表面割れが発生する表面温度の限界値（以下、鋳片割れ限界温度Ｔ_mという）を定めておく。図２に示すように、 (5)式で表わされる鋳片６の表面温度Ｔ_sが、鋳片割れ限界温度Ｔ_mより低下するときの冷却度の値をｘ_sとする。冷却度ｘの値がｘ_s以下であれば鋳片６の表面温度Ｔ_sが鋳片割れ限界温度Ｔ_mより高いので、表面割れは発生しない。つまり鋳片６の表面割れを防止するために、冷却度ｘは下記の (6)式を満足する必要がある。
【００１５】
ｘ≦ｘ_s ・・・(6)
次にガイドロール７のクラックや変形を防止できる冷却度ｘの範囲について説明する。
ガイドロール７の温度Ｔ_rは、見掛けの２次冷却水量ｑ_w，ロール表面冷却水量ｑ_rおよびガイドロール７のサイズ，材質，使用時間の関数として、下記の (7)式で表わされる。
【００１６】
Ｔ_r＝ｆ₁（ｑ_w，ｑ_r，Ｄ，ｌ，ρ，λ，ｔ_u）・・・(7)
Ｔ_r：ガイドロールの温度
ｑ_w：見掛けの２次冷却水量
ｑ_r：ロール表面冷却水量
Ｄ：ガイドロールの直径
ｌ：ガイドロールの長さ
ρ ：ガイドロールの密度
λ ：ガイドロールの熱伝導率
ｔ_u：ガイドロールの使用時間
(7)式においてｑ_wは冷却度ｘの関数であるから、ガイドロール７の温度Ｔ_rは冷却度ｘの関数となる。冷却度ｘとガイドロール７の温度Ｔ_rとの関係は図３に示すような曲線となり、冷却度ｘが大きいほど見掛けの２次冷却水量ｑ_wが大きくなるので、ガイドロール７の温度Ｔ_rは低下する。
【００１７】
冷却度ｘが過小である場合は、鋳片６の表面は冷却されず、ガイドロール７の熱負荷が増大し、ガイドロール７の変形やクラックが発生する。そこで、あらかじめ実験を行なったり、あるいは過去の実績に基づいて、ガイドロール７の材質やサイズごとに変形やクラックの発生しない温度の限界値（以下、耐熱限界温度Ｔ_hという）を定めておく。図３に示すように、 (7)式で表わされるガイドロール７の温度Ｔ_rが、耐熱限界温度Ｔ_hより低下するときの冷却度をｘ_rとする。冷却度ｘがｘ_r以上であれば、ガイドロール７の温度Ｔ_rが、耐熱限界温度Ｔ_hより低いので、ガイドロール７の変形やクラックは発生しない。つまりガイドロール７の変形やクラックを防止するために、冷却度ｘは下記の (8)式を満足する必要がある。
【００１８】
ｘ_r≦ｘ・・・(8)
したがって (6)式および (8)式から、鋳片６の表面割れを防止し、しかもガイドロール７のクラックや変形を防止できる冷却度ｘの適正範囲は下記の (9)式の範囲となる。
ｘ_r≦ｘ≦ｘ_s ・・・(9)
連続鋳造の操業においては、 (9)式のｘ_sは鋳片６の成分やサイズごとに設定される値であり、ｘ_rはガイドロール７の材質やサイズごとに設定される値である。したがって、製造する鋳片６および使用するガイドロール７に適したｘ_sとｘ_rを用いて冷却度ｘの適正範囲を決定する。
【００１９】
(4)式に示すように、冷却度ｘは２次冷却水の吹き付け時間ｔ₁と２次冷却水の停止時間ｔ₂とによって決まる値であるから、冷却度ｘが所定の範囲を満足するように、ｔ₁とｔ₂を調整して２次冷却を行なえば、ガイドロール７のクラックや変形を防止して操業を安定させ、しかも鋳片６をピンチロール９で矯正しても表面割れを防止できる。
【００２０】
【実施例】
図１に示すような連続鋳造設備を用いて、 400×560mm のブルームの連続鋳造を行なった。ブルームの成分は、Ｃ：0.10mass％，Al：0.025 mass％，Nb：0.030 mass％であった。この成分およびサイズの場合は、ブルームの表面温度Ｔ_sが、鋳片割れ限界温度Ｔ_mより低下するときの冷却度の値ｘ_sは 0.6である。
【００２１】
一方、ガイドロール７はロール表面冷却水によって冷却するロールを使用し、その直径は200mm ，長さは800mm であり、材質は SUS630 であった。このガイドロール７の材質およびサイズの場合は、ガイドロールの温度Ｔ_rが耐熱限界温度Ｔ_hより低下するときの冷却度の値ｘ_rは 0.4である。
したがって冷却度ｘの適正範囲は 0.4〜0.6 の範囲となるので、２次冷却水の吹き付け時間ｔ₁と停止時間ｔ₂を調整して、冷却度ｘが 0.5となるように２次冷却を行ないながら連続鋳造を行なった。鋳造速度は 0.5〜1.0 ｍ／分とした。これを発明例とする。
【００２２】
また比較例１として冷却度ｘが 0.1となるように２次冷却を行ないながらブルームの連続鋳造を行なった。さらに比較例２として冷却度ｘが 0.8となるように２次冷却を行ないながらブルームの連続鋳造を行なった。ブルームの成分およびサイズ、さらに使用したガイドロール７は、前記した発明例と同じであるから説明を省略する。
【００２３】
その結果、発明例のブルームには表面割れは発生せず、またガイドロール７のクラックや変形等のトラブルも発生しなかった。一方、比較例１ではガイドロール７のクラックが発生し、比較例２ではブルームの表面割れが発生した。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、連続鋳造鋳片（すなわちＣ： 0.10mass ％， Al ： 0.025 mass ％， Nb ： 0.030 mass ％を含有し、 400 × 560mm の断面を有するブルーム）の表面割れを防止し、しかもSUS630 に規定されるステンレス鋼からなり直径 200mm ，長さ 800mm のガイドロールの焼き付きや変形を防止できるので、安定して操業できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する連続鋳造設備の例を示す配置図である。
【図２】冷却度と鋳片の温度との関係を示すグラフである。
【図３】冷却度とガイドロールの温度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１取鍋
２タンディッシュ
３鋳型
４溶鋼
５凝固シェル
６鋳片
７ガイドロール
８２次冷却水
９ピンチロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a secondary cooling method when performing continuous casting using a curved or vertical-bending type continuous casting facility.
[0002]
[Prior art]
When a slab is manufactured by continuous casting, first, molten steel injected into a mold comes into contact with the mold and is cooled to form a solidified layer (hereinafter referred to as a solidified shell). In this way, while continuously injecting the molten steel into the mold, a solidified shell is formed around it, and the slab in which the molten steel remains in the center is drawn downward. Further, cooling water is sprayed from the gaps between the plurality of guide rolls arranged below the mold through the spray nozzle to the slab to cool. In general, this cooling with cooling water is referred to as secondary cooling.
[0003]
In a curved or vertical-bending continuous casting facility, a slab is curved by a plurality of guide rolls arranged below the mold to change the pass line. Thereafter, the slab is corrected by a pinch roll disposed on the downstream side of the guide roll, and then cut into a predetermined length and fed to a subsequent process.
When the cooling water sprayed on the slab in the secondary cooling (hereinafter referred to as secondary cooling water) is excessively used, the surface temperature of the slab is greatly reduced. Therefore, when correcting a slab using a pinch roll, a crack occurs on the surface of the slab. In order to prevent the surface crack of the slab, it is necessary to suppress overcooling of the slab.
[0004]
The guide roll is cooled by cooling water in order to prevent deformation and the like and stabilize the operation. When cooling the guide roll by spraying cooling water (hereinafter referred to as roll surface cooling water) on the surface of the guide roll, the slab is also cooled by the roll surface cooling water. If the spraying of the roll surface cooling water is stopped to prevent overcooling of the slab, the heat load of the guide roll increases and the temperature of the guide roll rises, causing cracks on the surface of the guide roll, Cause deformation.
[0005]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-10298 discloses a continuous casting facility. This technique is intended to prevent overcooling of the slab in the secondary cooling by cooling the guide roll with cooling water (hereinafter referred to as roll internal cooling water) flowing through the guide roll. However, this method has a problem that the internal structure of the guide roll is complicated because the cooling water inside the roll is circulated, and the maintenance cost increases.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves the above-mentioned problems, prevents the cracking and deformation of the guide roll made of stainless steel stipulated in SUS630 and has a diameter of 200 mm and a length of 800 mm , stabilizes the operation, and C: 0.10 mass %, An object of the present invention is to provide a secondary cooling method in continuous casting which can prevent surface cracking of a bloom slab containing Al : 0.025 mass % and Nb : 0.030 mass % and having a cross section of 400 × 560 mm .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a secondary cooling method in the continuous casting repeating spraying and stopping the secondary cooling water to the slab, the slab is C: 0.10mass%, Al: 0.025 mass%, Nb: containing 0.030 mass% and, 400 × a bloom having a cross section of 560 mm, slab surface temperature cast halves limit temperature or more, and a diameter of 200mm consists defined by stainless steel SUS630, length 800mm guide roll temperature heat limit temperature The cooling degree x = t ₁ / (t ₁ + t ₂ ) calculated by the secondary cooling water spraying time t ₁ and the stop time t ₂ is set as follows, and the upper limit value of the cooling degree X is the slab cracking limit temperature. Further, it is a secondary cooling method in continuous casting in which the lower limit value of the cooling degree x is obtained from the heat resistant limit temperature of the guide roll and adjusted so as to satisfy the range of 0.4 ≦ x ≦ 0.6.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a layout view showing an example of continuous casting equipment used in the present invention. The arrow in the figure indicates the drawing direction of the slab. The slab to which the present invention is applied is a bloom containing C: 0.10 mass %, Al : 0.025 mass %, Nb : 0.030 mass % and having a cross section of 400 × 560 mm , and the guide roll is defined by SUS630. The roll is made of stainless steel and has a diameter of 200 mm and a length of 800 mm . Here, it is simply referred to as a slab and a guide roll, respectively.
The molten steel 4 injected into the mold 3 is cooled by the mold 3 to form a solidified shell 5. In this way, the solidified shell 5 is formed in the periphery, and the cast piece 6 in which the unsolidified molten steel 4 remains in the center is continuously drawn out. At that time, secondary cooling water 8 is sprayed from the gaps between the plurality of guide rolls 7 disposed below the mold 3 through the spray nozzle to the slab 6 to perform secondary cooling.
[0009]
In the secondary cooling, the secondary cooling water 8 is repeatedly sprayed and stopped by opening and closing a valve of a pipe that supplies the secondary cooling water to the spray nozzle. The time t ₀ of one cycle of spraying and stopping the secondary cooling water 8 is expressed by the following equation (1) using the spray time t ₁ and the stop time t ₂ .
t ₀ = t ₁ + t ₂ (1)
t ₀ : time of one cycle of secondary cooling water spraying and stopping t ₁ : secondary cooling water spraying time t ₂ : secondary cooling water stopping time spraying time secondary cooling water sprayed on the slab 6 at time t ₁ When the amount of water and Q _w, 2 primary cooling water q _w apparent at time t ₀ for one cycle is represented by the following equation (2).
[0010]
q _w = Q _w × t ₁ / t ₀ (2)
q _w : apparent secondary cooling water amount at time t ₀ of one cycle Q _w : secondary cooling water amount at spraying time t ₁
If t ₁ / t ₀ in the equation (2) is the cooling degree x, the equation (2) is expressed by the following equation (3).
[0011]
q _w = Q _w × x (3)
x = t ₁ / t ₀ = t ₁ / (t ₁ + t ₂ ) (4)
x: The surface temperature T _s of the cooling degree slab 6 is expressed by the following equation (5) as a function of the apparent secondary cooling water amount q _w , the roll surface cooling water amount q _r and the moving speed V of the slab 6. .
[0012]
T _s = f ₁ (q _w , q _r , V) (5)
T _s : Slab surface temperature q _w : Apparent secondary cooling water quantity q _r : Roll surface cooling water quantity V: Slab moving speed
In equation (5), q _w is a function of the degree of cooling x, so the surface temperature T _s of the slab 6 is a function of the degree of cooling x. The degree of cooling x is a value in the range of 0 ≦ x ≦ 1, and the relationship between the degree of cooling x and the surface temperature T _s of the slab 6 is a curve as shown in FIG. 2, and the larger the degree of cooling x, the apparent 2 because the next cooling water q _w is increased, the surface temperature T _s of the slab 6 is reduced. The cooling degree x = 0 indicates a state where the secondary cooling water is always stopped, and the cooling degree x = 1 indicates a state where the secondary cooling water is constantly blown.
[0013]
When the degree of cooling x is excessive, the surface of the slab 6 is excessively cooled in the secondary cooling, the hot ductility is lowered, and surface cracks occur when the slab 6 is corrected with the pinch roll 9. If the cooling degree x of the secondary cooling is made small in order to prevent the surface crack of the slab 6 due to the pinch roll 9, the surface temperature T _s of the slab 6 increases, the thermal load of the guide roll 7 increases, and the guide Cracks and deformation occur in the roll 7. Therefore, it is necessary to obtain an appropriate range of the degree of cooling x that can prevent the surface crack of the slab 6 and prevent the guide roll 7 from cracking or deforming.
[0014]
First, the range of the cooling degree x that can prevent the surface crack of the slab 6 will be described.
Advance or performing experiments, or based on past experience, the limit value of the surface temperature of the surface cracking occurs every component or size of the slab 6 previously determined (hereinafter, referred cast halves limit temperature T _m). As shown in FIG. 2, the value of the degree of cooling when the surface temperature T _{s of the} slab 6 represented by the formula (5) falls below the slab cracking limit temperature T _m is defined as x _s . If the value of the cooling degree x is equal to or less than x _s , the surface temperature T _{s of the} slab 6 is higher than the slab cracking limit temperature T _m , so that no surface crack occurs. That is, in order to prevent the surface crack of the slab 6, the cooling degree x needs to satisfy the following formula (6).
[0015]
x ≦ x _s (6)
Next, the range of the degree of cooling x that can prevent cracks and deformation of the guide roll 7 will be described.
The temperature T _r of the guide roll 7 is expressed by the following equation (7) as a function of the apparent secondary cooling water quantity q _w , the roll surface cooling water quantity q _r and the size, material, and usage time of the guide roll 7.
[0016]
T _r = f ₁ (q _w , q _r , D, l, ρ, λ, t _u ) (7)
T _r : Guide roll temperature q _w : Apparent secondary cooling water amount q _r : Roll surface cooling water amount D: Guide roll diameter l: Guide roll length ρ: Guide roll density λ: Thermal conductivity of guide roll t _u : Guide roll usage time
In equation (7), q _w is a function of the degree of cooling x, so the temperature _Tr of the guide roll 7 is a function of the degree of cooling x. Relationship between the temperature T _r of the cooling degree x and the guide roll 7 becomes a curve as shown in FIG. 3, the secondary cooling water q _w apparent as the cooling degree x is greater increases, the temperature T _r of the guide roller 7 Will decline.
[0017]
When the degree of cooling x is too small, the surface of the slab 6 is not cooled, the heat load on the guide roll 7 increases, and the guide roll 7 is deformed or cracked. Accordingly, or performed in advance experimentally or based on past experience, the temperature limit causing no deformation or cracks every material and size of the guide roll 7 (hereinafter, referred to as heat-resistant limit temperature T _h) previously set to. As shown in FIG. 3, the temperature T _r of the guide roll 7 represented by equation (7) is, the cooling degree at the time of lower than the heat limit temperature T _h and x _r. If cooling of x is x _r above, the temperature T _r of the guide roller 7 is lower than the heat resistant limit temperature T _h, deformation or cracking of the guide roll 7 is not generated. That is, in order to prevent the guide roll 7 from being deformed or cracked, the cooling degree x needs to satisfy the following expression (8).
[0018]
x _r ≦ x (8)
Therefore, from Equation (6) and Equation (8), the appropriate range of the cooling degree x that can prevent the surface crack of the slab 6 and also prevent cracks and deformation of the guide roll 7 is the range of the following Equation (9). .
x _r ≤ x ≤ x _s (9)
In the continuous casting operation, x _{s in the} equation (9) is a value set for each component and size of the slab 6, and x _r is a value set for each material and size of the guide roll 7. Therefore, an appropriate range of the degree of cooling x is determined using x _s and x _r suitable for the slab 6 to be manufactured and the guide roll 7 to be used.
[0019]
As shown in the equation (4), the cooling degree x is a value determined by the secondary cooling water spraying time t ₁ and the secondary cooling water stop time t ₂ , so that the cooling degree x satisfies a predetermined range. Thus, if secondary cooling is performed by adjusting t ₁ and t ₂ , the cracks and deformation of the guide roll 7 are prevented to stabilize the operation, and even if the slab 6 is corrected with the pinch roll 9, the surface crack Can be prevented.
[0020]
【Example】
A 400 × 560 mm bloom was continuously cast using a continuous casting facility as shown in FIG. The components of the bloom were C: 0.10 mass%, Al: 0.025 mass%, and Nb: 0.030 mass%. In the case of this component and size, the cooling value x _s when the bloom surface temperature T _s falls below the slab cracking limit temperature T _m is 0.6.
[0021]
On the other hand, the guide roll 7 was a roll cooled by roll surface cooling water, and had a diameter of 200 mm, a length of 800 mm, and a material of SUS630. If the material and size of the guide roll 7, the value x _r of the cooling degree of the temperature T _r of the guide roll is lower than the heat resistant limit temperature T _h is 0.4.
Accordingly, the appropriate range of the cooling degree x is in the range of 0.4 to 0.6. Therefore, the secondary cooling is performed so that the cooling degree x becomes 0.5 by adjusting the spraying time t ₁ and the stop time t ₂ of the secondary cooling water. However, continuous casting was performed. The casting speed was 0.5 to 1.0 m / min. This is an invention example.
[0022]
In Comparative Example 1, bloom was continuously cast while secondary cooling was performed so that the degree of cooling x was 0.1. Furthermore, as Comparative Example 2, bloom was continuously cast while performing secondary cooling so that the cooling degree x was 0.8. Since the composition and size of the bloom and the guide roll 7 used are the same as those of the above-described invention example, the description is omitted.
[0023]
As a result, surface cracks did not occur in the bloom of the invention example, and troubles such as cracks and deformation of the guide roll 7 did not occur. On the other hand, the crack of the guide roll 7 occurred in the comparative example 1, and the surface crack of the bloom occurred in the comparative example 2.
[0024]
【The invention's effect】
According to the present invention, surface cracking of a continuous cast slab (that is, C: 0.10 mass %, Al : 0.025 mass %, Nb : 0.030 mass %, bloom having a cross section of 400 × 560 mm ) is prevented, and Because it is made of stainless steel as defined in SUS630 and can prevent seizure and deformation of guide rolls with a diameter of 200mm and a length of 800mm , stable operation is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a layout view showing an example of a continuous casting facility to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the degree of cooling and the temperature of a slab.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the degree of cooling and the temperature of the guide roll.
[Explanation of symbols]
1 ladle 2 tundish 3 mold 4 molten steel 5 solidified shell 6 slab 7 guide roll 8 secondary cooling water 9 pinch roll

Claims

In the secondary cooling method in continuous casting in which secondary cooling water is repeatedly sprayed and stopped on the slab , the slab contains C: 0.10 mass %, Al : 0.025 mass %, Nb : 0.030 mass %, 400 × Bloom having a cross section of 560 mm , the surface temperature of the slab is not less than the crack limit temperature of the slab , and the temperature of the guide roll made of stainless steel stipulated in SUS630 is 200 mm in diameter and 800 mm in length is not more than the heat resistant limit temperature. The cooling degree x = t ₁ / (t ₁ + t ₂ ) calculated from the secondary cooling water blowing time t ₁ and the stop time t ₂ is set so that the upper limit value of the cooling degree x is determined from the slab cracking limit temperature. A secondary cooling method in continuous casting, characterized in that a lower limit value of the degree of cooling X is obtained from a heat resistant limit temperature of the guide roll and adjusted so as to satisfy a range of 0.4 ≦ x ≦ 0.6.