JP4259164B2

JP4259164B2 - 連続鋳造鋳片の品質監視装置及び品質監視方法

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Publication number: JP4259164B2
Application number: JP2003102991A
Authority: JP
Inventors: 淳久保田; 晋一杉山; 善充磯部
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2023-04-07
Also published as: JP2004306085A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続鋳造鋳片の品質を鋳片毎にリアルタイムで判定することの可能な品質監視装置、並びに、この品質監視装置を用いた連続鋳造鋳片の品質監視方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鋼の連続鋳造鋳片では、その表層部には縦割れ、横割れ、ノロカミ、ブローホールなどの表面欠陥が発生し、又、その内部には非金属介在物（以下「介在物」と記す）、中心偏析などの内部欠陥が発生し、これらは、圧延後の最終製品における表面疵などの品質欠陥の原因となり、最終製品の歩留り低下の主たる原因となっていた。そのため、その表面に許容量以上の欠陥が発生した鋳片は、圧延する前に鋳片表面の溶削などの表面手入れにより欠陥が除去されてきた。
【０００３】
ところで、省エネルギー及び省資源の観点から、鋳造された直後の高温の連続鋳造鋳片を、無手入れのまま熱間圧延機に搬送して直接圧延する若しくは加熱炉に搬送して所定温度まで加熱・昇温した後に圧延する、所謂熱間直送圧延プロセスが広く行われるようになった。熱間直送圧延プロセスによって鋼板を製造する場合、鋳片にはこれらの欠陥が無いことが必要であり、そのため、これらの欠陥を回避する様々な手段が開発されている。例えば、縦割れは、鋳型内での抜熱を少なくするモールドパウダーの開発によって軽減され、介在物は、取鍋内の溶鋼上に存在するスラグの酸化度低下（スラグ改質）や電磁力を用いた鋳型内溶鋼の流動制御によって軽減されている。その結果、これらの欠陥は大幅に低減し、熱間直送圧延プロセス対象量の拡大のみならず、広範な鋼種に亘る鋳片の表面無手入れ化の拡大に寄与している。
【０００４】
しかしながら、溶鋼を扱う連続鋳造工程では、基準通りの鋳造操業を行っていた場合でも、突発的な外乱、例えば浸漬ノズルのＡｌ₂ Ｏ₃ による閉塞などによって基準操業から逸脱した鋳造操業を余儀なくされ、目的とする品質レベルの鋳片を製造できない場合が発生する。この部位の鋳片を、熱間直送圧延プロセスによって圧延した場合や、冷却後に無手入れのまま圧延工程に直送して圧延した場合には、最終製品で品質欠陥の発生する恐れが極めて高くなる。従って、この部位の鋳片は、熱間直送圧延プロセス或いは無手入れのままでの圧延対象から除外し、表面手入れを施すなどの運用変更を実施する必要がある。
【０００５】
このような鋳片の運用を行うためには、鋳片１本１本の品質をリアルタイムで監視して判定し、熱間直送圧延プロセス或いは無手入れ圧延の可否を判断する必要がある。そのため、鋳片の品質をオンラインでリアルタイムに判定する手段が幾つか提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、タンディッシュや浸漬ノズル或いは鋳型に配置された操業状況を監視するセンサー群により検出された検出情報を制御用コンピューターに入力して、検出情報から現状操業状況を把握し、把握した現状操業を品質要求情報に基づく最適鋳造条件と対比させ、現状操業が品質要求レベルを満足しているか否かの品質判定を行うと共に、品質要求レベルを満足していない場合には品質要求を満たす最適鋳造条件に制御する品質制御方法が開示されており、又、特許文献２には、鋳型内の溶鋼湯面レベル変動量と、タンディッシュから鋳型への溶鋼注入量調節器の開度変動量とを検出し、前記湯面レベル変動量及び開度変動量が所定値よりも小さい場合に、その部位の鋳片を正常と判断する品質判定方法が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−４７４５３号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２０００−２３３２６５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２に開示されるように、従来の鋳片品質判定方法では、タンディッシュ内及び鋳型内の挙動に関する情報のみから鋳片の品質を判定しており、連続鋳造工程の上工程である溶鋼の精錬工程の情報が加味されていない。連続鋳造鋳片の品質のうちで特に介在物量は、連続鋳造工程によってのみ決まるものではなく、精錬工程によっても支配される。そのため、従来の品質判定方法では、的確に且つ精度良く鋳片の品質判定が行われていたとは云い難い。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、連続鋳造工程の上工程である溶鋼の精錬工程の情報も加味して、鋳片の介在物量を鋳片毎にリアルタイムで判定する品質監視装置を提供することであり、更に、この品質監視装置を用いた連続鋳造鋳片の品質監視方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本願第１の発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視装置は、転炉精錬終了時の溶鋼中酸素濃度、二次精錬の真空脱炭精錬後の溶鋼中酸素濃度、これらの溶鋼中酸素濃度から計算されるＡｌ酸化量のうちの１種または２種以上のデータに基づいて、溶鋼の精錬工程における脱酸生成物発生量の判定尺度を求める手段と、タンディッシュ内の溶鋼滞留量、タンディッシュ内の溶鋼湯面高さ、タンディッシュ内の平均滞留時間のうちの１種または２種以上のデータに基づいて、連続鋳造工程のタンディッシュ内における介在物浮上量の判定尺度を求める手段と、鋳型内の湯面変動量、浸漬ノズル左右両側の湯面位置の高低差、鋳型銅板に埋設された測温素子で測定される鋳型銅板温度のうちの１種または２種以上のデータに基づいて、連続鋳造工程の鋳型内におけるモールドパウダー巻込み量の判定尺度を求める手段と、求めた前記３つのそれぞれの判定尺度をオーダー毎に定まる鋳片品質の合否基準に照合して、当該鋳片の無手入れのままでの圧延の可否を判定する手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００１２】
第２の発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視装置は、第１の発明において、前記モールドパウダー巻込み量の判定尺度を、鋳型銅板に埋設された測温素子で測定される鋳型銅板温度の鋳型幅方向温度分布形態に基づいて求めることを特徴とするものである。
【００１３】
第３の発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視方法は、第１の発明又は第２の発明に記載の連続鋳造鋳片の品質監視装置によって判定された、無手入れのままでの圧延の可否の判定結果が、合格の鋳片のみを無手入れのまま圧延工程に直送し、不合格の鋳片は圧延工程に直送せずに別運用することを特徴とするものである。
【００１４】
本発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視方法は、連続鋳造工程のみならず、溶鋼精錬工程における脱酸生成物の発生量を加味して鋳片の介在物量を判定しているので、的確に且つ精度良く鋳片介在物量の判定を行うことが可能となる。又、各工程で判定の尺度となる指標を特に重要な１つに絞り、しかもそれぞれが独立しているので、複雑なロジックを用いることなく、鋳片介在物量の判定を行うことができる。尚、本発明における「無手入れのままでの圧延」とは、熱間直送圧延プロセスのみならず、鋳片を冷却した後に無手入れのまま圧延工程に搬送して加熱後圧延するプロセスも対象としており、文字通り、無手入れのまま圧延する全てのプロセスを対象とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施形態の一例を示す図であり、本発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視方法を実施する際の全体構成の概略図である。
【００１６】
図１に示すように、本発明は、溶鋼の精錬工程１と、精錬工程１で溶製された溶鋼を鋳造する連続鋳造工程２と、連続鋳造工程２で製造された連続鋳造鋳片を熱間圧延する圧延工程３とから構成される鉄鋼製品の製造工程に適用され、精錬工程１及び連続鋳造工程２の操業データが製鋼工程制御計算機８に入力され、製鋼工程制御計算機８では、鋳片１本１本の品質がリアルタイムで判定される。製鋼工程制御計算機８は、精錬工程１から連続鋳造工程２までの情報を管理する計算機であり、製品の規格や納期などのオーダー情報が一貫管理計算機（図示せず）から入力されており、製鋼工程制御計算機８の一部の機能を、本発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視装置として利用したものである。溶鋼の精錬工程１は、通常、転炉精錬及び二次精錬で構成される。
【００１７】
精錬工程１の操業データとしては、転炉における溶鋼精錬量、精錬時間、酸素使用量、転炉精錬終了時の溶鋼成分、取鍋内スラグ厚み、取鍋内スラグの改質の有無など、二次精錬では、例えばＲＨ真空脱ガス設備における処理時間、到達真空度、精錬終了時の溶鋼成分などが入力される。製鋼工程制御計算機８は、入力されたこれらの精錬工程１の操業データの中から、溶鋼をＡｌで脱酸したときに発生する脱酸生成物（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）の発生量を把握することができる操業データを用いて、脱酸生成物発生量を判定するための尺度となる判定尺度を算出して求める。
【００１８】
脱酸生成物の発生量を把握することができる操業データとしては、転炉精錬終了時の溶鋼中酸素濃度や、転炉精錬の後にＲＨ真空脱ガス設備などで真空脱炭精錬を施す場合には真空脱炭精錬後の溶鋼中酸素濃度、更には、これらの酸素濃度から計算されるＡｌ酸化量などを用いることができる。これらの操業データに基づき、製鋼工程制御計算機８では、溶鋼中の脱炭生成物発生量の判定尺度を求める。判定尺度を求めるに当り、鋼材製品の炭素濃度、Ｓｉ濃度及びＡｌ濃度の規格毎に幾つかに鋼種を分類し、分類した鋼種毎に閾値を設定し、入力された操業データと閾値とを対比し、閾値との乖離程度によって判定尺度を算出する。この場合、例えば溶鋼中の酸素濃度が低いほど判定尺度は小さくなるものとし、判定尺度が小さいほど脱酸生成物の発生量が少ないものとする。
【００１９】
連続鋳造工程２の操業データとしては、タンディッシュ４内の溶鋼滞留量、溶鋼温度、溶鋼湯面高さ、取鍋とタンディッシュ４との間を空気から遮断するためのロングノズル先端のタンディッシュ内溶鋼中への浸漬深さ、鋳型５内の湯面位置、湯面変動量、鋳型銅板温度、タンディッシュ４と鋳型５との間を空気から遮断するための浸漬ノズルへのＡｒ吹込み量などが入力される。製鋼工程制御計算機８は、入力されたこれらの連続鋳造工程２の操業データの中から、タンディッシュ４内における介在物浮上量を把握することができる操業データを用いて、タンディッシュ４内のおける介在物浮上量を判定するための尺度となる判定尺度を算出して求めると共に、鋳型５内におけるモールドパウダー巻込み量を把握することができる操業データを用いて、鋳型５内におけるモールドパウダー巻込み量を判定するための尺度となる判定尺度を算出して求める。
【００２０】
タンディッシュ４内における介在物浮上量を把握することができる操業データとしては、タンディッシュ４内の溶鋼滞留量及び溶鋼湯面高さを用いることができる。又、タンディッシュ４内の溶鋼滞留量と鋳片の引き抜き速度とから定まるタンディッシュ４内の平均滞留時間を用いてもよい。更に、タンディッシュ４内の溶鋼温度をこれらの操業データと関連させた関数としてもよい。これらの操業データに基づき、製鋼工程制御計算機８では、タンディッシュ４内における介在物浮上量の判定尺度を求める。判定尺度を求める際には、上記と同様に、鋼材製品の炭素濃度、Ｓｉ濃度及びＡｌ濃度の規格毎に幾つかに鋼種を分類し、分類した鋼種毎に閾値を設定し、入力された操業データと閾値とを対比し、閾値との乖離程度によって判定尺度を算出する。この場合、例えば溶鋼滞留量が多いほど或いは平均滞留時間が長いほど判定尺度は小さくなるものとし、判定尺度が小さいほど介在物の浮上量が多く、鋳片中の介在物量は少ないものとする。
【００２１】
鋳型５内におけるモールドパウダー巻込み量を把握することができる操業データとしては、鋳型５内の湯面変動量や浸漬ノズルを挟んだ左右両側の湯面位置の高低差などからも把握することは可能であるが、モールドパウダーの巻込みを正確に把握する観点から、鋳型銅板幅方向に埋設した測温素子によって測定される鋳型銅板温度を用いることが好ましい。以下に、鋳型銅板温度とモールドパウダー巻込みとの関係を説明する。
【００２２】
本発明者等は、実機における計測、モデル実験並びに数値解析を行い、種々の鋳造条件について、鋳型内の溶鋼流動状況と、そのときの鋳型幅方向の鋳型銅板温度分布形態との関係を調査した。図２に鋳型内溶鋼の流動状況と鋳型銅板温度の分布形態との対比を模式的に示す。尚、図２において、１０は鋳型短辺銅板、１１は鋳型内の溶鋼湯面、１２は浸漬ノズル、１３は吐出孔、１４は吐出流であり、吐出流１４は矢印でその流れの方向を表わしている。
【００２３】
パターン０では、長辺銅板に沿った面においては、鋳型幅方向全体に亘って穏やかな上昇流であり、鋳型幅方向の測温素子の測定値に大きな差は現れない。即ち、温度ピークが顕著に表れない場合で、鋳型温度分布形態は鋳型幅全体に亘って平坦である。一方、パターン１では、浸漬ノズル１２内に吹き込まれたＡｒの浮上に随伴した浸漬ノズル１２の近傍の上昇流が支配的となり、溶鋼湯面１１では浸漬ノズル１２から鋳型短辺銅板１０に向かって溶鋼は流れる。このため、鋳型銅板幅方向の温度分布では、浸漬ノズル１２の近傍で高くなり、浸漬ノズル１２の近傍に大きな温度ピークが１つ発生する。又、パターン２では、浸漬ノズル１２からの吐出流１４の慣性力が大きく、吐出流１４は鋳型短辺銅板１０に衝突した後に上下に分岐し、溶鋼湯面１１では鋳型短辺銅板１０から浸漬ノズル１２に向かう溶鋼流となる。この場合、溶鋼湯面１１での溶鋼流速は比較的速い。このときは、鋳型短辺銅板１０の近傍の銅板温度が高くなり、大きな温度ピークが左右の鋳型短辺銅板１０の近傍に存在する温度分布形態となる。
【００２４】
このように、温度分布形態はパターン０、１、２の３種類に大別できる。しかし、実際にはこの３種類のパターン以外の温度パターンが存在する。例えば、図２に示すパターン３は、Ａｒの浮上に随伴する浸漬ノズル１２近傍の上昇流と、吐出流１４の慣性力とが、共に支配的な場合に発生し、浸漬ノズル１２近傍と鋳型短辺銅板１０近傍とに温度ピークが現われて、３つの温度ピークを持った温度分布形態となる。しかし、このパターンはパターン１とパターン２との組み合せと考えることができる。これ以外の他の場合も、パターン０、パターン１、及びパターン２の組み合せにより表わされることを確認した。
【００２５】
以上の調査から、鋳造条件により溶鋼流動状況は様々に変化し、この溶鋼流動状況と対応して、様々な温度分布形態が存在することが分かった。そして、鋳片表面におけるモールドパウダー巻込みの判定の際には、これらの流動状況を考慮して、対応する温度分布形態から判定することが重要且つ可能であることが分かった。
【００２６】
先ず、溶鋼流動状況がパターン１の場合について説明する。溶鋼流動状況がパターン１の場合には、浸漬ノズル１２の近傍でＡｒの浮上が集中しており、浮上するＡｒ気泡径も大きい。この気泡が溶鋼湯面１１から離脱するときに溶鋼湯面１１を乱してモールドパウダーが巻込まれたり、或いは、気泡そのものが捕捉されてブロー疵の原因となる。このとき、図３（ａ）に示すような鋳型銅板の幅方向温度分布のうちの最大値（Ｔ_max ）を、Ａｒによる溶鋼湯面１１の乱れの大きさを表わす１つの因子と考えることができ、従って、最大値（Ｔ_max ）が大きすぎる場合には、Ａｒによるモールドパウダーの巻込みを予測することができる。
【００２７】
又、溶鋼湯面１１に速い流れと遅い流れの両方が存在すると、この溶鋼流速の勾配はモールドパウダーに作用する剪断応力と関係し、勾配の値が大きいほどモールドパウダーが削り込まれ易くなる。この流速の勾配は鋳型銅板温度の勾配として検出される。そこで、図３（ｂ）に示すように、浸漬ノズル１２を中心として、鋳型幅方向左側の温度分布の最大値（Ｔ_L1）から最小値（Ｔ_L2）を差し引いた値（Ｔ_L1−Ｔ_L2）と、鋳型幅方向右側の温度分布の最大値（Ｔ_R1）から最小値（Ｔ_R2）を差し引いた値（Ｔ_R1−Ｔ_R2）のうちで、大きい方の値（以下、「最大高低温度差」と記す）を、Ａｒによる溶鋼湯面１１の乱れの大きさを表わす他の１つの因子と考えることができ、従って、最大高低温度差の大小によっても、Ａｒによるモールドパウダーの巻込みを予測することができる。
【００２８】
次に、溶鋼流動状況がパターン２の場合について説明する。溶鋼流動状況がパターン２のように、溶鋼湯面１１に比較的速い流れの溶鋼流が存在する場合には、この流れにより溶鋼湯面１１を覆うモールドパウダーが削り込まれる恐れがある。溶鋼流速が速ければ鋳型銅板温度も高くなる。そこで、図４（ａ）に示すような鋳型銅板の幅方向温度分布のうちの最大値（Ｔ_max ）を、溶鋼湯面１１における溶鋼の最大速度を表わす因子と考えることができ、従って、最大値（Ｔ_max ）が大きすぎる場合には、モールドパウダーが削り込まれることが予測できる。
【００２９】
又、溶鋼流動状況がパターン２のように、溶鋼湯面１１に比較的速い流れと遅い流れの両方が存在すると、前述したように、この溶鋼流速の勾配はモールドパウダーに作用する剪断応力と関係し、勾配の値が大きいほどモールドパウダーが削り込まれ易くなる。この流速の勾配は鋳型銅板温度の勾配として検出される。そこで、図４（ｂ）に示すように、浸漬ノズル１２を中心として鋳型幅方向左側の温度分布の最大値（Ｔ_L1）から最小値（Ｔ_L2）を差し引いた値（Ｔ_L1−Ｔ_L2）と、鋳型幅方向右側の温度分布の最大値（Ｔ_R1）から最小値（Ｔ_R2）を差し引いた値（Ｔ_R1−Ｔ_R2）のうちで、大きい方の値、即ち最大高低温度差を流速勾配の大きさを表わす因子と考えることができ、従って、最大高低温度差の大小によりモールドパウダーの削り込みの有無を予測することができる。
【００３０】
更に、溶鋼流動状況がパターン２の場合、鋳型幅方向左右の溶鋼湯面１１の溶鋼流速のバラツキが大きいときには、流れのぶつかり合うところで渦を発生させ易く、モールドパウダーを巻込む恐れがある。そこで、図４（ｃ）に示すように、浸漬ノズル１２を中心として鋳型幅方向の左側温度分布の最大値（Ｔ_L1）と右側温度分布の最大値（Ｔ_R1）との差の絶対値（以下、「最大左右温度差」と記す）を、渦によるモールドパウダーの巻込みに影響を及ぼす偏流度を表わす因子と考えることができ、従って、この最大温度左右差の大小によって渦によるモールドパウダー巻込みの有無を予測することができる。
【００３１】
更に、鋳型内溶鋼の流動状況が、例えばパターン１からパターン３のように変化する場合や、パターン２であっても片側の吐出流１４の流速が他方に比べて速くなる場合には、鋳型内の溶鋼流動は乱れて溶鋼湯面１１の変動量も大きくなり、モールドパウダー巻込みの発生する確率が高くなる。通常、鋳型内で観測される流動変動は、その周期を数十秒として緩やかに変化するが、この周期より短い時間で変化する場合には、モールドパウダー巻込みの発生頻度が高くなる。この溶鋼流動の変化は、鋳型銅板温度の単位時間当りの温度変動量として検出されるので、鋳型幅方向の鋳型銅板温度の単位時間当りの温度変動量のうちで最大値を把握し、この最大値の大小によってもモールドパウダー巻込みの有無を予測することができる。
【００３２】
ところで、鋳型銅板温度の測定結果からモールドパウダーの巻込みを判定する場合には、鋳型銅板の測温位置を鋳型内の溶鋼湯面１１の位置から鋳片引抜き方向に１０〜１３５ｍｍ離れた範囲とする必要がある。溶鋼湯面位置から１０ｍｍ未満の範囲は鋳造中の溶鋼湯面１１の変動により鋳型銅板温度が昇降するため、溶鋼流動による鋳型銅板温度の変化を正確に把握することができず、又、溶鋼湯面１１から１３５ｍｍを越えた下方の位置では、溶鋼流動の変化による鋳型銅板温度の変化量が少なくなり、正確に鋳型銅板温度の変化量を把握することができないからである。又、鋳型幅方向に２００ｍｍ以内の間隔で測温位置を設置することが好ましい。尚、図３は、溶鋼流動状況がパターン１のときの鋳型銅板温度の幅方向分布及び鋳型銅板温度の最大値、最小値を模式的に示す図であり、図４、は溶鋼流動状況がパターン２のときの鋳型銅板温度の幅方向分布及び鋳型銅板温度の最大値、最小値を模式的に示す図である。パターン０の場合には、モールドパウダーの巻込みを発生させるほどの溶鋼流速が溶鋼湯面１１に存在せず、モールドパウダーの巻込みは発生しない。
【００３３】
製鋼工程制御計算機８では、鋳型銅板温度の測定値から以上説明した方法を用いて、鋳型５内におけるモールドパウダーの巻込み量の判定尺度を求める。判定尺度を求める際には、使用するモールドパウダーの種類を化学組成、溶融状態での粘度毎に幾つかグループ分類し、分類したグループ毎にそれぞれ閾値を設定し、入力された測温データと閾値とを対比し、閾値との乖離程度によって判定尺度を算出する。この場合、例えば最大高低温度差が低いほど判定尺度は小さくなるものとし、判定尺度が小さいほどモールドパウダー巻込み量は少ないと判定する。
【００３４】
製鋼工程制御計算機８は、このようにして求めた脱酸生成物発生量、介在物浮上量、モールドパウダー巻込み量のそれぞれの判定尺度と、一貫管理計算機から入力されたオーダー毎に定まる鋳片品質の合否基準とを照合し、該当する鋳片の無手入れのままでの圧延の可否を判定し、その合否判定結果を鋳片物流制御計算機９に送信する。合否判定を受けた鋳片物流制御計算機９は、仕分工程６において合格の鋳片と不合格の鋳片とを仕分けする。合否基準はオーダー毎に定められており、例えば、表面厳格材の場合には、合否の境界値となる判定尺度を小さい数値に設定するなどすることができる。
【００３５】
合格の鋳片は無手入れのまま圧延工程３に直送され、熱間直送圧延プロセス或いは加熱炉で加熱された後に当初の計画通りの製品へと圧延される。一方、不合格の鋳片は、一旦鋳片冷却場７に仮置きされ、不合格の程度に応じてその運用が決定される。即ち、不合格程度が小さい場合には、鋳片表面の目視監察と部分的な溶削手入れ処理若しくは別運用処理などが施され、不合格程度が大きい場合には、鋳片表面の前面溶削手入れ処理や屑化処理などが施される。
【００３６】
以上説明したように、本発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視装置並びに品質監視方法は、連続鋳造工程２のみならず、溶鋼の精錬工程１における脱酸生成物の発生量を加味して鋳片の介在物量を判定しているので、的確に且つ精度良く鋳片介在物量の判定を行うことが可能となる。その結果、最終製品における欠陥発生率を低減することが達成され、製造コストの削減に貢献する。又、各工程で判定の尺度となる指標を特に重要な１つに絞り、しかもそれぞれが独立しているので、複雑なロジックを用いることなく、鋳片の介在物量判定を行うことができる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視装置並びに品質監視方法によれば、連続鋳造工程のみならず、溶鋼の精錬工程における脱酸生成物の発生量を加味して鋳片の介在物量を判定しているので、的確に且つ精度良く鋳片の品質判定を行うことが可能となり、その結果、最終製品における欠陥発生率を低減することが達成され、製造コストの削減に貢献すると云う工業上有益な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の一例を示す図であり、本発明に係る連続鋳造鋳片の品質監視方法を実施する際の全体構成の概略図である。
【図２】鋳型内溶鋼の流動状況と鋳型銅板温度の分布形態との対比を模式的に示した図である。
【図３】溶鋼流動状況がパターン１のときの鋳型銅板温度の幅方向分布、及び鋳型銅板温度の最大値、最小値を模式的に示した図である。
【図４】溶鋼流動状況がパターン２のときの鋳型銅板温度の幅方向分布、及び鋳型銅板温度の最大値、最小値を模式的に示した図である。
【符号の説明】
１精錬工程
２連続鋳造工程
３圧延工程
４タンディッシュ
５鋳型
６仕分工程
７鋳片冷却場
８製鋼工程制御計算機
９鋳片物流制御計算機
１０鋳型短辺銅板
１１溶鋼湯面
１２浸漬ノズル
１３吐出孔
１４吐出流

Claims

転炉精錬終了時の溶鋼中酸素濃度、二次精錬の真空脱炭精錬後の溶鋼中酸素濃度、これらの溶鋼中酸素濃度から計算されるＡｌ酸化量のうちの１種または２種以上のデータに基づいて、溶鋼の精錬工程における脱酸生成物発生量の判定尺度を求める手段と、タンディッシュ内の溶鋼滞留量、タンディッシュ内の溶鋼湯面高さ、タンディッシュ内の平均滞留時間のうちの１種または２種以上のデータに基づいて、連続鋳造工程のタンディッシュ内における介在物浮上量の判定尺度を求める手段と、鋳型内の湯面変動量、浸漬ノズル左右両側の湯面位置の高低差、鋳型銅板に埋設された測温素子で測定される鋳型銅板温度のうちの１種または２種以上のデータに基づいて、連続鋳造工程の鋳型内におけるモールドパウダー巻込み量の判定尺度を求める手段と、求めた前記３つのそれぞれの判定尺度をオーダー毎に定まる鋳片品質の合否基準に照合して、当該鋳片の無手入れのままでの圧延の可否を判定する手段と、を具備することを特徴とする、連続鋳造鋳片の品質監視装置。
前記モールドパウダー巻込み量の判定尺度を、鋳型銅板に埋設された測温素子で測定される鋳型銅板温度の鋳型幅方向温度分布形態に基づいて求めることを特徴とする、請求項１に記載の連続鋳造鋳片の品質監視装置。
請求項１又は請求項２に記載の連続鋳造鋳片の品質監視装置によって判定された、無手入れのままでの圧延の可否の判定結果が、合格の鋳片のみを無手入れのまま圧延工程に直送し、不合格の鋳片は圧延工程に直送せずに別運用することを特徴とする、連続鋳造鋳片の品質監視方法。