JP4483538B2 - 連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法及び検知装置並びに連続鋳造鋳片の製造方法 - Google Patents
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Description
2 固相部
3 液相部
4 凝固完了位置
5 超音波送信部
6 横波超音波送信器
7 縦波超音波送信器
8 横波超音波受信器
9 縦波超音波受信器
10 横波透過強度検出部
11 凝固完了位置到達検出部
12 縦波伝播時間検出部
13 凝固完了位置演算部
14 物性値記憶部
15 伝熱計算部
16 凝固完了位置推定部
17 横波伝播時間検出部
20 溶鋼湯面
31 磁石
32 縦波用コイル
33 横波用コイル
34 磁力線
35 渦電流
36 渦電流
37 縦波超音波
38 横波超音波
101 鋳型
102 鋳片支持ロール
103 搬送用ロール
104 鋳片切断機
Claims (9)
- 連続鋳造鋳片に対して横波超音波を送信し且つ送信した横波超音波を受信する横波超音波センサーを連続鋳造機に配置し、鋳造速度を段階的に増速して鋳片の凝固完了位置を前記横波超音波センサーの配置位置よりも鋳造方向下流側に移動させ、そのときの横波超音波センサーの受信信号の強度の変化に基づいて鋳片中心部の固相率が1となる位置が横波超音波センサーの配置した位置と一致したことを検知し、その時点における鋳造条件を用いた伝熱計算によって算出される凝固完了位置が横波超音波センサーの配置された位置と合致するように、伝熱計算で用いる、鋳片のエンタルピー、熱伝導率、固相線温度、鋳型での抜熱、二次冷却帯の熱伝達係数からなる物性値の群のうちの1つまたは2つ以上の物性値を校正し、校正後は、校正した物性値を用いて各々の鋳造条件における凝固完了位置を伝熱計算によって求めることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法。
- 連続鋳造鋳片に対して横波超音波を送信し且つ送信した横波超音波を受信する横波超音波センサーを連続鋳造機に配置し、鋳造速度を段階的に増速して鋳片の凝固完了位置を前記横波超音波センサーの配置位置よりも鋳造方向下流側に移動させ、そのときの横波超音波センサーの受信信号の強度の変化に基づいて鋳片中心部の固相率が1となる位置が横波超音波センサーの配置した位置と一致したことを検知し、その時点における鋳造条件を用いた伝熱計算によって算出される凝固完了位置が横波超音波センサーの配置された位置と合致するように、伝熱計算で用いる、鋳片のエンタルピー、熱伝導率、固相線温度、鋳型での抜熱、二次冷却帯の熱伝達係数からなる物性値の群のうちの1つまたは2つ以上の物性値を校正し、次いで、種々の鋳造条件において、校正した物性値を用いて伝熱計算によって凝固完了位置を求めるとともに前記横波超音波センサーによって伝播時間を測定し、伝熱計算によって求めた凝固完了位置と横波超音波センサーによって測定した伝播時間との関係を求め、該関係に基づき、横波超音波センサーで測定される伝播時間から凝固完了位置を求めることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法。
- 連続鋳造鋳片に対して横波超音波を送信し且つ送信した横波超音波を受信する第1の横波超音波センサーと、連続鋳造鋳片に対して縦波超音波を送信し且つ送信した縦波超音波を受信する縦波超音波センサーか、または、横波超音波を送信し且つ送信した横波超音波を受信する第2の横波超音波センサーのうちの少なくとも1つと、を連続鋳造機に配置し、鋳造速度を段階的に増速して鋳片の凝固完了位置を前記横波超音波センサーの配置位置よりも鋳造方向下流側に移動させ、そのときの第1の横波超音波センサーの受信信号の強度の変化に基づいて鋳片中心部の固相率が1となる位置が第1の横波超音波センサーの配置した位置と一致したことを検知し、その時点における鋳造条件を用いた伝熱計算によって算出される凝固完了位置が第1の横波超音波センサーの配置された位置と合致するように、伝熱計算で用いる、鋳片のエンタルピー、熱伝導率、固相線温度、鋳型での抜熱、二次冷却帯の熱伝達係数からなる物性値の群のうちの1つまたは2つ以上の物性値を校正し、次いで、種々の鋳造条件において、校正した物性値を用いて伝熱計算によって凝固完了位置を求めるとともに前記縦波超音波センサーまたは第2の横波超音波センサーによって伝播時間を測定し、伝熱計算によって求めた凝固完了位置と縦波超音波センサーまたは第2の横波超音波センサーによって測定した伝播時間との関係を求め、該関係に基づき、縦波超音波センサーまたは第2の横波超音波センサーで測定される伝播時間から凝固完了位置を求めることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法。
- 請求項1に記載の連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法によって校正された物性値と、前記校正を実施した連続鋳造機と同一若しくは異なる別の連続鋳造機の鋳造条件とを用いて伝熱計算して、該連続鋳造機における凝固完了位置を求めることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法。
- 請求項2または請求項3に記載の連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法によって求められた、伝熱計算から求めた凝固完了位置と超音波センサーによって測定した伝播時間との関係に基づき、該関係を求めた連続鋳造機と同一若しくは異なる別の連続鋳造機に配置された横波超音波センサー或いは縦波超音波センサーによる超音波の伝播時間から、該連続鋳造機における凝固完了位置を求めることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法。
- 請求項1ないし請求項3の何れか1つに記載の連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知方法によって鋳片の凝固完了位置を判定し、該判定結果に基づき、鋳造速度または鋳片の二次冷却強度を調整することを特徴とする、連続鋳造鋳片の製造方法。
- 連続鋳造鋳片に対して横波超音波を送信する横波送信器と送信した横波超音波を受信する横波受信器とからなる横波超音波センサーと、鋳造条件及び物性値に基づいて伝熱計算を行って鋳片の凝固完了位置を求める伝熱計算部と、を備えた連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知装置であって、前記横波超音波センサーの、鋳造速度が段階的に増速されて鋳片の凝固完了位置が横波超音波センサーの配置位置よりも鋳造方向下流側に移動したときの受信信号の強度の変化によって横波超音波センサーの配置位置と鋳片中心部の固相率が1となる位置とが一致したことが確認された時点における鋳造条件に基づいて前記伝熱計算部により算出される凝固完了位置が横波超音波センサーの配置位置と合致するように、伝熱計算に使用される、鋳片のエンタルピー、熱伝導率、固相線温度、鋳型での抜熱、二次冷却帯の熱伝達係数からなる物性値の群のうちの1つまたは2つ以上の物性値が校正されることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知装置。
- 連続鋳造鋳片に対して横波超音波を送信する横波送信器と送信した横波超音波を受信する横波受信器とからなる横波超音波センサーと、鋳造条件及び物性値に基づいて伝熱計算を行って鋳片の凝固完了位置を求める伝熱計算部と、前記横波超音波センサーで受信した受信信号と伝熱計算部で算出した凝固完了位置との関係を用いて鋳片の凝固完了位置を求める凝固完了位置推定部と、を備えた連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知装置であって、前記横波超音波センサーの、鋳造速度が段階的に増速されて鋳片の凝固完了位置が横波超音波センサーの配置位置よりも鋳造方向下流側に移動したときの受信信号の強度の変化によって横波超音波センサーの配置位置と鋳片中心部の固相率が1となる位置とが一致したことが確認された時点における鋳造条件に基づいて前記伝熱計算部により算出される凝固完了位置が横波超音波センサーの配置位置と合致するように、伝熱計算に使用される、鋳片のエンタルピー、熱伝導率、固相線温度、鋳型での抜熱、二次冷却帯の熱伝達係数からなる物性値の群のうちの1つまたは2つ以上の物性値が校正され、該物性値の校正後、前記凝固完了位置推定部において横波超音波センサーで受信した受信信号と伝熱計算部で算出した凝固完了位置との関係が定められ、該関係に基づき、横波超音波センサーで測定される伝播時間から凝固完了位置が求められるように構成されていることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知装置。
- 連続鋳造鋳片に対して横波超音波を送信する横波送信器と送信した横波超音波を受信する横波受信器とからなる横波超音波センサーと、連続鋳造鋳片に対して縦波超音波を送信する縦波送信器と送信した縦波超音波を受信する縦波受信器とからなる縦波超音波センサーと、鋳造条件及び物性値に基づいて伝熱計算を行って鋳片の凝固完了位置を求める伝熱計算部と、前記縦波超音波センサーで受信した受信信号と伝熱計算部で算出した凝固完了位置との関係を用いて鋳片の凝固完了位置を求める凝固完了位置推定部と、を備えた連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知装置であって、前記横波超音波センサーの、鋳造速度が段階的に増速されて鋳片の凝固完了位置が横波超音波センサーの配置位置よりも鋳造方向下流側に移動したときの受信信号の強度の変化によって横波超音波センサーの配置位置と鋳片中心部の固相率が1となる位置とが一致したことが確認された時点における鋳造条件に基づいて前記伝熱計算部により算出される凝固完了位置が横波超音波センサーの配置位置と合致するように、伝熱計算に使用される、鋳片のエンタルピー、熱伝導率、固相線温度、鋳型での抜熱、二次冷却帯の熱伝達係数からなる物性値の群のうちの1つまたは2つ以上の物性値が校正され、該物性値の校正後、前記凝固完了位置推定部において縦波超音波センサーで受信した受信信号と伝熱計算部で算出した凝固完了位置との関係が定められ、該関係に基づき、縦波超音波センサーで測定される伝播時間から凝固完了位置が求められるように構成されていることを特徴とする、連続鋳造鋳片の凝固完了位置検知装置。
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