JP4704979B2 - 連続鋳造における鋳片の軽圧下方法 - Google Patents
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また、後者(2)の2次冷却帯における熱伝達係数は、一般的に、実験において鋼材を所定のスプレー流量で冷却させたときの温度変化を測定し、その測定結果に基づいて推定している。
参考として、凝固伝熱計算の計算結果の一例を図12に示す。この図12は、前述した三塚らの文献に記載された予測式を元に、凝固潜熱を55cal/g、又は、65cal/gとして計算したものである。この図12において、実線は潜熱が65cal/gのケース、破線は55cal/gのケースをそれぞれ示す。本図からわかるように、実際には正確に求められない凝固潜熱の違いにより、固相率とメニスカス距離との関係に、例えば数mオーダにまで及ぶ大きなズレが生じてしまうことがわかる。さらに、前述した三塚らの予測式が全ての鋳造条件に適合するとは限らず、用いる予測式によっては、同様に、当該固相率とメニスカス距離との関係にズレが生じることも容易に予測できる。
溶鋼のメニスカスからの鋳造方向距離をX[m]、鋳造方向に対する前記ロール対の面間距離の減少勾配をY[mm/m]としたときに、
10.0≦X≦22.3の範囲において、0≦Y≦5.0
22.3≦X≦25.9の範囲において、2.0≦Y≦3.0
25.9≦X≦27.5の範囲において、0.6≦Y≦2.6
27.5≦X≦32.3の範囲において、0.5≦Y≦1.5
であることを特徴とするものである。
10.0≦X≦22.3の範囲において、0≦Y≦5.0
22.3≦X≦25.9の範囲において、2.0≦Y≦3.0
25.9≦X≦27.5の範囲において、0.6≦Y≦2.6
27.5≦X≦32.3の範囲において、0.5≦Y≦1.5
となっている。
まず、本発明の実施例としては、鋳片の厚み、鋼に含まれる元素(炭素、珪素、及び、マンガン)の含有量、鋳造速度、溶鋼過熱度、比水量の各条件については、下記の範囲内でそれぞれ決定して、鋳片を鋳造した。
鋳片の厚み(鋳型厚み):380±30mm
炭素含有量:0.70〜0.90wt%
珪素含有量:0.15〜0.25wt%
マンガン含有量:0.45〜0.55wt%
鋳造速度:0.50〜0.65m/min
溶鋼加熱度:10〜45℃
比水量:0.25〜1.0l/kg
次に、圧下ロール対4の実施例及び比較例における具体的構成について説明する。図5は圧下ロール対4の配置構成を示す概略図であり、図6は、図5の一点鎖線で囲まれた部分の拡大図である。図5、図6に示すように、鋳片が送られる鋳造経路の両側において、鋳造方向に並ぶ4つの圧下ロール5は1つのロールスタンド6,7に設けられている。ここで、鋳造経路の下側に位置するロールスタンド7は固定されている。一方、鋳造経路の上側に位置するロールスタンド6は、その傾きと上下方向の位置を調整可能に構成されている。つまり、上側のロールスタンド6の傾き及び上下方向位置を調整することにより、圧下ロール対4の面間距離を自由に設定することが可能となっている。
10.0≦X≦22.3の範囲において、0≦Y≦5.0
22.3≦X≦25.9の範囲において、2.0≦Y≦3.0
25.9≦X≦27.5の範囲において、0.6≦Y≦2.6
27.5≦X≦32.3の範囲において、0.5≦Y≦1.5
の範囲内で設定して軽圧下を行った。その一方で、この実施例に対する比較例として、少なくとも何れかの1つの区間において、Yの値が前述の範囲から外れている条件での軽圧下も行った。
次に、鋳造された鋳片に生じている中心偏析の程度を評価する手法について説明する。
中心偏析が問題となる代表的な鋼種に、タイヤの補強材等として用いられるスチールコード材がある。このスチールコード材は、例えば、以下のような工程で製造される。まず、鋳造された幅600mm×厚さ380mmの鋳片を加熱炉で3時間ほど加熱した後に、155mm角のビレットに形成する。そして、このビレットを圧延することにより、直径5.5mmの線材を得る。
さらに、鋳片の中心部の周辺にV偏析が生じているか否かについては、以下のようにして確認する。まず、前述した中心偏析の測定と同様に、鋳造された鋳片からサンプル片Sa(図10、図11参照)を切り出す。そして、このサンプル片Saの表面を研磨した後に、塩酸にて10分ほど腐食させてから、表面にV字状の偏析模様(図3に示すV偏析21)が出現しているか否かを肉眼にて確認する。
そして、実施例及び比較例における、鋳型厚み(即ち、鋳片厚み)、成分元素の含有量、鋳造速度、溶鋼過熱度(ΔT)、比水量、メニスカスからの距離に対する圧下ロール対の面間距離の減少勾配(圧下勾配)の諸条件と、鋳造により得られた鋳片における偏析状況を、表1〜表5に示す。尚、表中の圧下勾配の欄において、距離Xの範囲は境界値を四捨五入した簡易的な値で表示している(例えば、25.9≦X≦27.5の区間を、26−28と表示している)。
4 圧下ロール対
5 圧下ロール
6,7 ロールスタンド
20 中心偏析
21 V偏析
100 連鋳機
Claims (2)
- 炭素含有量が0.70〜0.90wt%、珪素含有量が0.15〜0.25wt%、マンガン含有量が0.45〜0.55wt%の範囲のスチールコード用鋼であり、過熱度が10〜45℃の溶鋼を、0.25〜1.0l/kgの比水量で冷却しながら0.50〜0.65m/minの鋳造速度で連続鋳造して、厚みTが380±30mm、幅Bと厚みTとの比B/Tが1〜2の鋳片を製造する際に、前記鋳片を複数のロール対により軽圧下する方法であって、
溶鋼のメニスカスからの鋳造方向距離をX[m]、鋳造方向に対する前記ロール対の面間距離の減少勾配をY[mm/m]としたときに、
10.0≦X≦22.3の範囲において、0≦Y≦5.0
22.3≦X≦25.9の範囲において、2.0≦Y≦3.0
25.9≦X≦27.5の範囲において、0.6≦Y≦2.6
27.5≦X≦32.3の範囲において、0.5≦Y≦1.5
であることを特徴とする連続鋳造における鋳片の軽圧下方法。 - 10.0≦X≦22.3の範囲において、2.0≦Y≦3.5であることを特徴とする請求項1に記載の連続鋳造における鋳片の軽圧下方法。
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