JP4437046B2 - 連続鋳造における鋳片のデスケーリング方法 - Google Patents

連続鋳造における鋳片のデスケーリング方法 Download PDF

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本発明は、鋼の連続鋳造装置の連続鋳造用鋳型から引き抜かれる鋳片の表面に発生するスケールをエアーノズルからエアーを噴射して除去することにより鋳片の表面疵および表面および内部割れの発生を抑える、鋳片のデスケーラに関する。
鋼の連続鋳造においては、鋳片に発生するスケールが鋳片の表面疵の原因となるので、鋳片の表面に水あるいはエアーと水の混合物である気水を冷却用のノズルから噴射して除去している。
図２は連続鋳造における鋳片のデスケーリングの説明図である。図２において、連続鋳造鋳型４から引き抜かれる鋳片１は、連続鋳造鋳型４の下部の２次冷却帯においてガイドロール２により移動する際に、ガイドロール２の間に配置され、鋳片面から一定量の高さに設置された水ノズル３から水、又は気水ノズル３から気水を鋳片１の表面に噴射させて鋳片を冷却している。
連続鋳造鋳型４から引き抜かれる鋳片３の表面にはスケールが発生し、発生したスケールはガイドロール２の回転にともない鋳片１へ押し付けられて鋳片表面の押し傷又は内部の割れ、さらには鋳片凝固シェルのブレークアウトにつながるので、ガイドロール２の間で冷却用のノズルから水あるいは気水を噴射して鋳片１の表面に発生したスケールを吹き飛ばすことにより除去してスケールに起因する表面疵の発生を防止している（特許文献１参照）。
特開平９−２７１９１７号公報
しかしながら、従来の冷却用のノズルによる水や気水の噴射による鋳片の冷却及びデスケーリングにおいては、冷却水量が多い場合には鋳片が過剰に冷却されるために鋳片の表面に表面割れが発生して高級鋼では品質不良になり鋳片表面のスカーフが必要になる。このため、冷却水量を少なくして緩冷却すると、鋳片表面にさらにスケールが発生し、成長して、このスケールがガイドロールの回転にともない鋳片へ押し付けられて鋳片表面の押し傷又は内部の割れ、さらには鋳片凝固シェルのブレークアウトにつながるという問題があった。
そこで、本発明は、連続鋳造における鋳片の緩冷却の際に、鋳片表面のスケールを除去することによりスケールの成長を防止してスケールによる表面疵の発生を抑えることができる鋳片のデスケーラを提供するものである。
本発明の鋳片のデスケーリング方法は、連続鋳造装置の連続鋳造鋳型から引き出された鋳片をガイドロールで移動させるとともに、ガイドロール間で鋳片の上下面に配置された鋳片冷却用ノズルで水又は気水を噴射して鋳片を冷却する２次冷却帯に設置され、鋳片の上下面に鋳片冷却用ノズルの水又は気水の噴射範囲以外の鋳片面にエアーを噴出させてスケールを取り除くエアーノズルを設け、該エアーノズルのエアー噴出口を鋳片からガイドロール半径以下の高さに位置させ、鋳片冷却用の冷却水量が注水比{冷却水量（リットル／分）／鋳造鋳片通過重量（Ｋｇ／分）}が０．３を越える場合には前記鋳片冷却用ノズルのみでデスケーリングし、０．３以下の場合に前記鋳片冷却用ノズルのデスケーリングに加えて前記エアーノズルでスケールの除去を行うことを特徴とする。
本発明の鋳片のデスケーラは、鋳片の緩冷却にともなうスケールの発生、成長を防止することが可能になり、鋳片押しキズ、内部割れ、更には鋳片シェルのブレークアウトを防止することができる。
また、強冷却の鋳造においては不要になるため、一定の注水比以下の鋳造のみにデスケーラ用ノズルにエアーを供給するためにエアーの消費量を削減でき、エネルギーのコストダウンが可能となる。
本発明の実施例について図を参照して説明する。
図１は本発明の実施例を示し、（ａ）はエアーノズルを冷却用のノズルと一体に設けた例、（ｂ）は別体に設けた例である。
図１（ａ）において、連続鋳造鋳型から引き出された鋳片１は、２次冷却帯においてガイドロール２により移動する際に、ガイドロール２の間に配置され、鋳片の表面から一定の高さに設置された気水ノズル３からエアーと水の混合物である気水を鋳片の表面に噴射させて鋳片を冷却するとともにスケールの除去が行われる。
さらに、ガイドロール２間にはエアーノズル５が配置されている。エアーノズル５は、エアーノズル５のエアーを噴射させるエアー噴出口５ａの高さが鋳片１の面からガイドロール２の半径（ｒ）以下の高さに位置するようにする。さらに、エアーノズル５のエアー噴出口５ａから噴射されるエアーが気水ノズル３から噴射される気水の噴射範囲以外で鋳片面とガイドロール間に向けて噴出されるように設置する。ガイドロール２の半径（ｒ）を超える高さにすると、エアーノズル５のエアーが拡がって噴射範囲内の気水の噴射と干渉して双方のノズルの噴射によるスケール除去の作用が悪くなるだけでなく、冷却用ノズルの冷却効果が得られなくなる。
高級鋼などのように緩冷却する際に、気水ノズルのデスケーリングに加えてエアーノズルのデスケーリングにより、スケールの発生、成長を防止することができ、表面疵の発生を防止することができる。
図１（ａ）においては鋳片冷却用の気水ノズルの側面にエアーノズルを固定した例を示す。エアーノズルを気水ノズルと一体構造にすることで、ブレークアウト時の溶損時などでノズルの取り外しは、気水ノズルの交換時に同時にできるので、復旧が容易になるとともに、交換に時間がかからなくなる。
なお、ガイドロールの間隔や冷却用のノズルの噴射範囲によってはエアーノズル５と冷却用のノズル３の噴射が干渉して一体にできない場合には、図１（ｂ）に示すように、エアーノズル５を冷却用のノズル３と別体に設けてもよい。
本実施例は、図１（ａ）において、エアーノズル５のエアー供給配管（図示せず）に、鋳片冷却用ノズル３の冷却水量が注水比｛（冷却水量（リットル／分）／鋳造鋳片通過重量（Ｋｇ／分）｝０．３以下の場合にエアーノズル５よりエアーを鋳片１およびガイドロール２の間に噴射できるようにエアー供給配管に設けたバルブを開放してエアーの噴射をオンする。注水比が０．３を超えていくと噴射する水が多くなるので、冷却用ノズル３のみでデスケーリングが可能となるが、注水比が０．３以下の緩冷却になると、ガイドロール間でスケールの成長が起こるため、冷却用ノズル３のデスケーリングでは十分なスケール除去ができないので、冷却用ノズル３のデスケーリングに加えてエアーノズルのエアー噴射によるデスケーリングを行ってスケールの成長を抑える。
本発明における連鋳用デスケーラの側面断面図である。 連続鋳造における鋳片のデスケーリングの説明図である。
符号の説明
１：鋳片
２：ガイドロール
３：冷却用ノズル（水ノズル又は気水ノズル）
４：連続鋳造鋳型
５：エアーノズル
５ａ：エアー噴出口

Claims (1)

  1. 連続鋳造装置の連続鋳造鋳型から引き出された鋳片をガイドロールで移動させるとともに、ガイドロール間で鋳片の上下面に配置された鋳片冷却用ノズルで水又は気水を噴射して鋳片を冷却する２次冷却帯に設置され、鋳片の上下面に鋳片冷却用ノズルの水又は気水の噴射範囲以外の鋳片面にエアーを噴出させてスケールを取り除くエアーノズルを設け、該エアーノズルのエアー噴出口を鋳片からガイドロール半径以下の高さに位置させ、鋳片冷却用の冷却水量が注水比{冷却水量（リットル／分）／鋳造鋳片通過重量（Ｋｇ／分）}が０．３を越える場合には前記鋳片冷却用ノズルのみでデスケーリングし、０．３以下の場合に前記鋳片冷却用ノズルのデスケーリングに加えて前記エアーノズルでスケールの除去を行うことを特徴とする連続鋳造における鋳片のデスケーリング方法。
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