JP5104153B2

JP5104153B2 - Treatment method of joint slab in different steel type continuous casting

Info

Publication number: JP5104153B2
Application number: JP2007241929A
Authority: JP
Inventors: 聡羽鳥; 孝板倉; 宗徳楠本
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2007-09-19
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2027-09-19
Also published as: JP2009072800A

Description

本発明は、先行チャージとは成分の異なる溶鋼を後続チャージとして同一タンディッシュを用いて連続して連続鋳造を行う場合に、先行チャージと後続チャージとの成分の混合域である継目部分の鋳片の運用方法を決める継目部鋳片の処理方法に関するものである。 In the present invention, when continuous casting is continuously performed using the same tundish with molten steel having a component different from that of the preceding charge as the subsequent charge, the slab of the seam portion which is a mixed region of the components of the preceding charge and the subsequent charge It is related with the processing method of the seam part slab which determines the operation method.

鋼の連続鋳造では、取鍋内の溶鋼を一旦タンディッシュに注入し、タンディッシュ内に所定量の溶鋼が滞在した状態で、タンディッシュ内の溶鋼を、タンディッシュ底部に設置した浸漬ノズルを介して各鋳型に注入している。このような連続鋳造操業を行う連続鋳造設備において、生産性を向上させるためには、多数チャージの溶鋼を可能な限り途切れることなく連続して鋳造することが必要となる。多数チャージを連続して連続鋳造することを連続連続鋳造（「連々鋳」ともいう）と呼んでいる。 In continuous casting of steel, the molten steel in the ladle is once poured into the tundish, and with a predetermined amount of molten steel staying in the tundish, the molten steel in the tundish is passed through an immersion nozzle installed at the bottom of the tundish. Are injected into each mold. In a continuous casting facility that performs such a continuous casting operation, in order to improve productivity, it is necessary to continuously cast a large number of charged molten steels without interruption as much as possible. Continuous casting of a large number of charges is called continuous continuous casting (also called “continuous casting”).

この連々鋳は、従来、主として同一鋼種のチャージ間で行われてきたが、近年の小ロット多品種の鋼製品構成では、同一鋼種の連々鋳のみでは連続鋳造設備の生産性が向上せず、従って、成分が異なる鋼種同士であっても連々鋳（「異鋼種連々鋳」という）が行われている。この異鋼種連々鋳においては、鋼種が替わる毎にタンディッシュを交換しながら連続鋳造を継続する方法と、先行チャージの溶鋼が残存している状態のタンディッシュに後続チャージの溶鋼を注入し、先行チャージで使用していたタンディッシュをそのまま使用して連続鋳造を継続する方法と、が採用されている。これらは、鋳片のスクラップ処理化によるコスト増と、タンディッシュの整備コスト増とを比較し、安価な方が採用されている。また、鋼種の継目部で鋳片の引き抜きを一旦停止させ、且つタンディッシュを鋳型上方所定位置から退避させ、その状態で鋼製の仕切り金物を鋳型内の溶鋼に浸漬・設置する方法も採用されている。 Conventionally, this continuous casting has been mainly carried out between charges of the same steel type, but in recent small-lot, multi-product steel product configurations, the continuous casting equipment alone does not improve the productivity of continuous casting equipment of the same steel type, Therefore, continuous casting (referred to as “different steel type continuous casting”) is performed even if the steel types have different components. In this continuous casting of different steel types, the continuous casting is continued while changing the tundish every time the steel type changes, and the molten steel of the subsequent charge is injected into the tundish where the molten steel of the previous charge remains. And a method of continuing continuous casting using the tundish used for charging as it is. Compared with the increase in cost due to scrap processing of slabs and the increase in tundish maintenance costs, the cheaper one is adopted. In addition, a method is also adopted in which the drawing of the slab is temporarily stopped at the joint portion of the steel type, the tundish is withdrawn from a predetermined position above the mold, and the steel partition metal is immersed and installed in the molten steel in the mold in that state. ing.

異鋼種連々鋳における鋼成分の混合部分である継目部分は、鋼材質が一定ではなく、品質の保証ができないのでスクラップ処理される。上記のタンディッシュ交換及び仕切り金物の鋳型内設置は、成分混合域を減少させるための手段である。つまり、タンディッシュを交換し且つ鋳型内に仕切り金物を設置して異鋼種連々鋳を実施した場合には、成分混合域は発生しないか、発生したとしても極く狭い範囲に限られるが、タンディッシュを交換しない場合には、タンディッシュ内に残存する先行チャージの溶鋼と新たに注入される後続チャージの溶鋼とがタンディッシュ内で混合してしまうので、鋳型内への仕切り金物の設置の如何に拘わらず、後続チャージの鋳造開始部分には成分混合域が形成され、この部分は、連続鋳造設備の機端に設置される切断機で切断されてスクラップ処理される。 The joint portion, which is a mixed portion of steel components in different steel series casting, is scrapped because the steel material is not constant and quality cannot be guaranteed. The above-described tundish exchange and installation of the partition hardware in the mold are means for reducing the component mixing zone. In other words, when the tundish is changed and the partition metal is installed in the mold and different types of steel are cast continuously, the component mixing zone does not occur or is limited to a very narrow range. If the dish is not replaced, the previous charge molten steel remaining in the tundish will be mixed with the newly injected molten steel in the tundish. Regardless, a component mixing zone is formed at the casting start portion of the subsequent charge, and this portion is cut and scrapped by a cutting machine installed at the end of the continuous casting facility.

同一タンディッシュを用いた異鋼種連々鋳において、鋳片の歩留りを考慮すると、このスクラップ処理される後続チャージの混合部分の長さを必要最小限にすることが重要となる。但し、継目部のスクラップ処理される部分を最小限にするには、鋳造条件に応じて成分の混合部を正確に把握する必要がある。そこで、同一タンディッシュを用いて異鋼種連々鋳を実施する際の継目部のスクラップ処理される部分の長さを決定する方法が幾つか提案されている。 In continuous casting of different steel types using the same tundish, considering the yield of the slab, it is important to minimize the length of the mixed portion of the subsequent charge to be scrapped. However, in order to minimize the scraped portion of the seam portion, it is necessary to accurately grasp the component mixing portion according to the casting conditions. In view of this, several methods have been proposed for determining the length of the scraped portion of the seam when performing different steel type continuous casting using the same tundish.

例えば、特許文献１には、先行チャージと後続チャージとが混合して形成される溶鋼の成分を逐次計算し、先行チャージ及び後続チャージの目標成分と計算した溶鋼成分とを比較して成分不適合な混合範囲を決めることにより継目部のスクラップ処理される部分の長さを決定する方法が提案されている。また、特許文献２には、後続チャージの溶鋼をタンディッシュに供給する前の先行チャージの鋳込み末期に、タンディッシュ質量を連続的に測定し、この測定値と予め入力されたタンディッシュの使用履歴（使用回数）に応じた地金及びノロの残存量とから、先行チャージのタンディッシュ内残存量及び切断除去すべき異鋼種継目範囲の長さを演算して求める方法が提案されている。
特開平８−７１７１２号公報特開平１０−２１１５５９号公報 For example, in Patent Document 1, the components of molten steel formed by mixing the preceding charge and the subsequent charge are sequentially calculated, and the target components of the preceding charge and the subsequent charge are compared with the calculated molten steel component, which is incompatible with the components. There has been proposed a method for determining the length of the scraped portion of the joint by determining the mixing range. Patent Document 2 discloses that the tundish mass is continuously measured at the end of casting of the preceding charge before the molten steel of the subsequent charge is supplied to the tundish, and this measured value and the previously used tundish usage history are recorded. A method has been proposed in which the remaining amount in the tundish of the preceding charge and the length of the different steel type joint range to be cut and removed are calculated from the remaining amount of the bullion and the noro according to (the number of times of use).
JP-A-8-71712 JP 10-2111559 A

しかしながら、特許文献１及び特許文献２は、同一タンディッシュを用いた異鋼種連々鋳における継目部のスクラップ処理される鋳片の長さを決定するための概念を提案しているだけであって、果たしてどのように実施するかは具体的に記載していない。 However, Patent Document 1 and Patent Document 2 only propose a concept for determining the length of a slab to be scrap-processed at a joint portion in different steel type continuous casting using the same tundish, There is no specific description of how it will be implemented.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、先行チャージとは成分の異なる溶鋼を後続チャージとして同一タンディッシュを用いて連続して連続鋳造を行う場合に、継目部である、後続チャージの成分混合域の長さを、計算式を用いて鋳造条件に応じて具体的に求めることができ、その結果、鋳片歩留りを過度に低下することのない、異鋼種連続鋳造における継目部鋳片の処理方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the purpose of the present invention is to perform continuous casting continuously using the same tundish as a subsequent charge of molten steel having a different component from the preceding charge. The length of the component area of the subsequent charge, which is the seam portion, can be specifically obtained according to the casting conditions using a calculation formula, and as a result, the difference in the slab yield is not excessively reduced. It is providing the processing method of the joint part slab in steel type continuous casting.

上記課題を解決するための第１の発明に係る異鋼種連続鋳造における継目部鋳片の処理方法は、先行チャージの溶鋼が残存しているタンディッシュに、先行チャージとは成分の異なる溶鋼を後続チャージとして注入し、先行チャージと後続チャージとを連続して連続鋳造するに当たり、後続チャージがタンディッシュに注入された時点での鋳型内溶鋼湯面位置に該当する鋳片位置を基準位置として、該基準位置から下記の（１）式により算出される鋳片長（Ｌ）の範囲迄の後続チャージの鋳片をスクラップ処理することを特徴とするものである。 The method for processing a joint slab in the different steel type continuous casting according to the first invention for solving the above-mentioned problem is the following: a molten steel having a different composition from the preceding charge is subsequently added to the tundish where the molten steel of the preceding charge remains. Injecting as a charge, and continuously casting the preceding charge and the subsequent charge, the slab position corresponding to the molten steel surface position in the mold at the time when the subsequent charge is injected into the tundish is used as the reference position. The slab of the subsequent charge from the reference position to the slab length (L) calculated by the following equation (1) is scrapped.

Ｌ＝（ａ×Ｗ_TD＋ｂ）／（Ｓ_ST×ρ）＋ｃ ……（１）
但し、（１）式において、Ｌ：鋳片長（ｍ）、Ｗ_TD：後続チャージのタンディッシュへの注入開始時点でのタンディッシュ内残存溶鋼量（トン）、Ｓ_ST：各ストランドの鋳片横断面積の合計値（ｍ² ）、ρ：鋳片の密度（トン／ｍ³ ）、ａ、ｂ、ｃはそれぞれ係数である。 L = (a × W _TD + b) / (S _ST × ρ) + c (1)
However, in the formula (1), L: slab length (m), W _TD : amount of molten steel remaining in the tundish at the start of injection of the subsequent charge into the tundish (tons), S _ST : slab crossing of each strand Total value of area (m ² ), ρ: density of slab (ton / m ³ ), a, b, and c are coefficients.

第２の発明に係る異鋼種連続鋳造における継目部鋳片の処理方法は、第１の発明において、前記係数ａが１．３９、係数ｂがゼロ、係数ｃが０．８であることを特徴とするものである。 The processing method of the joint slab in the different steel type continuous casting according to the second invention is characterized in that, in the first invention, the coefficient a is 1.39, the coefficient b is zero, and the coefficient c is 0.8. It is what.

本発明によれば、タンディッシュを交換せずに同一タンディッシュを用いて異鋼種連々鋳を実施する場合に、後続チャージのタンディッシュへの注入開始時点での条件に基づいて後続チャージの成分混合範囲の長さを決定するので、的確に且つ迅速に成分混合範囲の長さを定めることができ、また、その長さを必要最小限にすることができる。その結果、無駄に切り落とされる部分がなくなり、鋳片歩留りを向上させることができる。 According to the present invention, when different steel types are continuously cast using the same tundish without changing the tundish, the mixing of the components of the subsequent charge is performed based on the conditions at the start of injection of the subsequent charge into the tundish. Since the length of the range is determined, the length of the component mixing range can be determined accurately and quickly, and the length can be minimized. As a result, there is no part that is cut off unnecessarily, and the slab yield can be improved.

以下、添付図面を参照して本発明を具体的に説明する。図１は、本発明を実施した２ストランド型のスラブ連続鋳造設備の概略側断面図である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional side view of a two-strand slab continuous casting facility embodying the present invention.

図１において、鉛直方向同一高さ位置の水平方向二箇所にそれぞれ独立して設けられた水冷構造の鋳型３の上方所定位置に、タンディッシュ２が配置され、このタンディッシュ２の上方所定位置に、溶鋼９を収容した取鍋１が配置されている。取鍋１の底部には、取鍋１からタンディッシュ２へ注入される溶鋼量を調整するためのスライディングノズル４が配置され、このスライディングノズル４の下面に、溶鋼９を空気から遮断するためのロングノズル５が配置されており、ロングノズル５を介して溶鋼９がタンディッシュ２に注入されるようになっている。また、タンディッシュ２の底部には、それぞれの鋳型３に溶鋼９を流出するための溶鋼流出孔６が配置され、更に、この溶鋼流出孔６の下面に、スライディングノズル７及び浸漬ノズル８が配置されており、タンディッシュ２に収容された溶鋼９は、溶鋼流出孔６、スライディングノズル７及び浸漬ノズル８を通って鋳型３に注入されるようになっている。スライディングノズル７は、タンディッシュ２から鋳型３への溶鋼流量を調整するための装置である。タンディッシュ２の底部にはロードセル１２が配置されており、このロードセル１２によってタンディッシュ２に滞在する溶鋼９の質量が連続して測定できるようになっている。尚、図１では鋳型３よりも下流側の連続鋳造設備を省略しているが、鋳型３の直下にはガイドロールやピンチロールなどの鋳片支持ロールが設置され、この鋳片支持ロールの設置範囲には、二次冷却帯が配置されており、更に、鋳片支持ロールの下流側には鋳片１０を切断するためのガス切断機が設置されている。 In FIG. 1, a tundish 2 is disposed at a predetermined position above a water-cooled mold 3 provided independently at two horizontal positions at the same height in the vertical direction, and at a predetermined position above the tundish 2. The ladle 1 which accommodated the molten steel 9 is arrange | positioned. A sliding nozzle 4 for adjusting the amount of molten steel injected from the ladle 1 to the tundish 2 is disposed at the bottom of the ladle 1, and the bottom surface of the sliding nozzle 4 is used to shield the molten steel 9 from the air. A long nozzle 5 is arranged, and molten steel 9 is injected into the tundish 2 through the long nozzle 5. Further, at the bottom of the tundish 2, molten steel outflow holes 6 for flowing out the molten steel 9 into the respective molds 3 are arranged, and a sliding nozzle 7 and an immersion nozzle 8 are arranged on the lower surface of the molten steel outflow hole 6. The molten steel 9 accommodated in the tundish 2 is injected into the mold 3 through the molten steel outflow hole 6, the sliding nozzle 7 and the immersion nozzle 8. The sliding nozzle 7 is a device for adjusting the flow rate of molten steel from the tundish 2 to the mold 3. A load cell 12 is disposed at the bottom of the tundish 2, and the mass of the molten steel 9 staying in the tundish 2 can be continuously measured by the load cell 12. In FIG. 1, the continuous casting equipment on the downstream side of the mold 3 is omitted, but a slab support roll such as a guide roll or a pinch roll is installed immediately below the mold 3, and this slab support roll is installed. A secondary cooling zone is disposed in the range, and a gas cutter for cutting the slab 10 is installed on the downstream side of the slab support roll.

このように構成される連続鋳造設備を用い、以下のようにして本発明を実施する。 Using the continuous casting equipment configured as described above, the present invention is carried out as follows.

転炉または電気炉などの一次精錬炉または一次精錬後に更にＲＨ真空脱ガス装置などの二次精錬炉で溶製された溶鋼９を収容する取鍋１を、タンディッシュ２の上方所定位置に配置し、ロングノズル５を介して取鍋１からタンディッシュ２に注入する。そして、タンディッシュ２に滞在する溶鋼量が所定量になったなら、スライディングノズル７を開き、溶鋼流出孔６及び浸漬ノズル８を介して溶鋼９を鋳型３に注入する。鋳型内に注入された溶鋼９は鋳型３により冷却され、鋳型３と接触する部位に凝固シェル（図示せず）を形成する。この凝固シェルを外殻とし、内部を未凝固の溶鋼９とする鋳片１０を、鋳型３の下方に連続的に引き抜き、連続鋳造操業を開始する。鋳片１０の引き抜き開始後は鋳型内溶鋼湯面１１の位置を略一定位置に制御しながら鋳片１０の引き抜きを継続する。鋳型３から引き抜かれた鋳片１０は、鋳片支持ロールを通過する間、二次冷却帯で冷却され、凝固シェルの厚みを増大して、やがて中心部までの凝固を完了する。凝固完了した鋳片１０はガス切断機により切断され、所定長さのスラブ鋳片が製造される。 A ladle 1 containing molten steel 9 melted in a primary smelting furnace such as a converter or electric furnace or in a secondary smelting furnace such as an RH vacuum degasser after the primary smelting is disposed at a predetermined position above the tundish 2 Then, it is poured into the tundish 2 from the ladle 1 through the long nozzle 5. When the amount of molten steel staying in the tundish 2 reaches a predetermined amount, the sliding nozzle 7 is opened, and the molten steel 9 is injected into the mold 3 through the molten steel outflow hole 6 and the immersion nozzle 8. The molten steel 9 injected into the mold is cooled by the mold 3 to form a solidified shell (not shown) at a site in contact with the mold 3. The slab 10 having the solidified shell as the outer shell and the inside thereof as the unsolidified molten steel 9 is continuously drawn below the mold 3 and the continuous casting operation is started. After starting the drawing of the slab 10, the slab 10 is continuously pulled out while controlling the position of the molten steel surface 11 in the mold to a substantially constant position. The slab 10 pulled out from the mold 3 is cooled in the secondary cooling zone while passing through the slab support roll, and the thickness of the solidified shell is increased to complete the solidification to the center portion. The solidified slab 10 is cut by a gas cutter to produce a slab slab having a predetermined length.

このようにして連続鋳造操業を継続して実施し、タンディッシュ２に溶鋼９を供給している取鍋１の溶鋼９（この溶鋼を「先行チャージの溶鋼」と称す）が少なくなったなら、更なる連々鋳を実施するために、別の溶鋼９（この溶鋼を「後続チャージの溶鋼」と称す）を収容した別の取鍋１を準備する。本発明は異鋼種連々鋳に関する技術であるので、別の取鍋１に収容された後続チャージの溶鋼９の成分は、鋳造中の先行チャージの溶鋼９の成分とは異なっている。 If the continuous casting operation is continued in this way and the molten steel 9 in the ladle 1 supplying the molten steel 9 to the tundish 2 (this molten steel is referred to as “the molten steel of the preceding charge”) is reduced, In order to perform further continuous casting, another ladle 1 containing another molten steel 9 (this molten steel is referred to as “molten steel of a subsequent charge”) is prepared. Since the present invention is a technique related to continuous casting of different steel types, the component of the molten steel 9 in the subsequent charge accommodated in another ladle 1 is different from the component of the molten steel 9 in the preceding charge being cast.

そして、取鍋１に収容された先行チャージの溶鋼９がなくなり、取鍋１からタンディッシュ２への先行チャージの溶鋼９の注入が終了したなら、この取鍋１をタンディッシュ２の上方所定位置から移動させ、後続チャージの溶鋼９を収容した別の取鍋１をタンディッシュ２の上方所定位置に配置する。そして、タンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼９の鋳型３への注入を続け、ロードセル１２で測定されている、タンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼９が所定量になったなら、後続チャージの溶鋼９を収容する取鍋１のスライディングノズル４を開放して、後続チャージの溶鋼９をタンディッシュ２に注入する。後続チャージのタンディッシュ２への注入以降もタンディッシュ２から鋳型３への溶鋼９の注入を継続する。 And if the molten steel 9 of the preceding charge accommodated in the ladle 1 disappears and injection | pouring of the molten steel 9 of the preceding charge from the ladle 1 to the tundish 2 is complete | finished, this ladle 1 will be a predetermined position above the tundish 2. The other ladle 1 containing the molten steel 9 of the subsequent charge is placed at a predetermined position above the tundish 2. Then, the injection of the preceding charged molten steel 9 remaining in the tundish 2 into the mold 3 is continued, and when the amount of the preceding charged molten steel 9 remaining in the tundish 2 measured by the load cell 12 reaches a predetermined amount, the subsequent The sliding nozzle 4 of the ladle 1 containing the charged molten steel 9 is opened, and the molten steel 9 of the subsequent charge is injected into the tundish 2. The injection of the molten steel 9 from the tundish 2 to the mold 3 is continued after the injection of the subsequent charge into the tundish 2.

この場合に、後続チャージの溶鋼９をタンディッシュ２に注入した時点における鋳型内溶鋼湯面１１の位置に該当する鋳片１０の位置を、鋳造中順次把握する。具体的には、連続鋳造設備に設置されたメジャーロール（図示せず）によって測定される鋳片１０の移動長さ値と、鋳片１０の引き抜き速度とを、連続鋳造設備の操業を制御するプロセスコンピューターに入力し、このプロセスコンピューターによって、入力された鋳片１０の移動長さ値と、鋳片１０の引き抜き速度から求まる鋳片１０の鋳造長さ値とから、前記鋳型内溶鋼湯面１１の位置に該当する鋳片１０の位置を順次把握する。また、後続チャージがタンディッシュ２に注入された時点におけるタンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼量も、ロードセル１２を介してプロセスコンピューターに入力される。 In this case, the position of the slab 10 corresponding to the position of the molten steel surface 11 in the mold at the time when the molten steel 9 of the subsequent charge is injected into the tundish 2 is sequentially grasped during casting. Specifically, the operation of the continuous casting equipment is controlled by the moving length value of the slab 10 measured by a major roll (not shown) installed in the continuous casting equipment and the drawing speed of the slab 10. Input into the process computer, and from the input movement length value of the slab 10 and the casting length value of the slab 10 determined from the drawing speed of the slab 10, the molten steel surface 11 in the mold is input. The position of the slab 10 corresponding to the position is sequentially grasped. Further, the molten steel amount of the preceding charge remaining in the tundish 2 at the time when the subsequent charge is injected into the tundish 2 is also input to the process computer via the load cell 12.

この後続チャージの溶鋼９のタンディッシュ２への注入により、タンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼９と新たに注入された後続チャージの溶鋼９とが順次タンディッシュ２で混合され、混合されながら鋳型３に注入される。先行チャージと後続チャージとの継目部における鋼成分の推移の状況を模式的に図２に示す。図２では、先行チャージの鋼成分を「Ａ」で表示し、後続チャージの鋼成分を「Ｂ」で表示し、混合部の鋼成分を「ＡＢ」で表示している。図２に示す「注入開始位置」は、後続チャージの溶鋼９をタンディッシュ２に注入した時点における鋳型内溶鋼湯面１１の位置に該当する鋳片１０の位置であり、本発明においては、この「注入開始位置」を「先行チャージと後続チャージとの境界」と定義する。この「注入開始位置」は、前述したように、鋳造中、プロセスコンピューターによって把握されている。混合部は、先行チャージ及び後続チャージの如何を問わず、鋼成分が一定しないことから通常スクラップ処理される。 By injecting the molten steel 9 of the subsequent charge into the tundish 2, the molten steel 9 of the preceding charge remaining in the tundish 2 and the newly injected molten steel 9 of the subsequent charge are sequentially mixed in the tundish 2 and mixed. It is injected into the mold 3. FIG. 2 schematically shows the transition state of the steel component at the joint between the preceding charge and the subsequent charge. In FIG. 2, the steel component of the preceding charge is indicated by “A”, the steel component of the subsequent charge is indicated by “B”, and the steel component of the mixing portion is indicated by “AB”. The “injection start position” shown in FIG. 2 is the position of the slab 10 corresponding to the position of the molten steel surface 11 in the mold at the time when the molten steel 9 of the subsequent charge is injected into the tundish 2. The “injection start position” is defined as “the boundary between the preceding charge and the subsequent charge”. As described above, the “injection start position” is grasped by the process computer during casting. The mixing unit is usually scrapped because the steel component is not constant regardless of whether the preceding charge or the subsequent charge.

ここで、本発明は、後続チャージの混合部は、後続チャージがタンディッシュ２に注入された時点におけるタンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼量に比例することを、本発明者等に見出されてなされたもので、本発明では、後続チャージの混合部分の鋳片長（Ｌ）を下記の（１）式によって求め、その部分を連続鋳造設備出口のガス切断機で切断してスクラップ処理する。即ち、プロセスコンピューターは、入力された、タンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼量、及び、各ストランドの断面サイズに基づき、下記の（１）式を用いて鋳片長（Ｌ）を算出し、プロセスコンピューターに把握されている図２に示す「注入開始位置」を基準位置として、この基準位置から算出値である鋳片長（Ｌ）だけ離れた位置で鋳片１０を切断するように、ガス切断機に切断指示信号を発信する。ガス切断機は入力された切断指示信号に基づいて鋳片１０を切断する。 Here, the present inventors have found that the mixing portion of the subsequent charge is proportional to the amount of molten steel of the preceding charge remaining in the tundish 2 at the time when the subsequent charge is injected into the tundish 2. In the present invention, the slab length (L) of the mixed portion of the subsequent charge is obtained by the following equation (1), and the portion is cut with a gas cutter at the outlet of the continuous casting facility and scrap-treated. . That is, the process computer calculates the slab length (L) using the following equation (1) based on the input amount of molten steel of the preceding charge remaining in the tundish 2 and the cross-sectional size of each strand. Gas cutting is performed so that the slab 10 is cut at a position separated from the reference position by the calculated slab length (L) from the “injection start position” shown in FIG. Send a cutting instruction signal to the machine. The gas cutting machine cuts the slab 10 based on the inputted cutting instruction signal.

Ｌ＝（ａ×Ｗ_TD＋ｂ）／（Ｓ_ST×ρ）＋ｃ ……（１）
但し、（１）式において、Ｌ：鋳片長（ｍ）、Ｗ_TD：後続チャージのタンディッシュへの注入開始時点でのタンディッシュ内残存溶鋼量（トン）、Ｓ_ST：各ストランドの鋳片横断面積の合計値（ｍ² ）、ρ：鋳片の密度（トン／ｍ³ ）で、ａ、ｂ、ｃはそれぞれ係数である。この場合、係数ａを１．３９、係数ｂをゼロ、係数ｃを０．８とした場合に、スクラップ処理される鋳片量が最適になることを本発明者等は経験上から把握している。尚、（１）式を算出する場合に、各ストランドの鋳片横断面積は鋳片の厚みと幅とを乗算した値とし、鋳片の密度（ρ）は７．８５トン／ｍ³ とすればよい。 L = (a × W _TD + b) / (S _ST × ρ) + c (1)
However, in the formula (1), L: slab length (m), W _TD : amount of molten steel remaining in the tundish at the start of injection of the subsequent charge into the tundish (tons), S _ST : slab crossing of each strand Total value of area (m ² ), ρ: density of slab (ton / m ³ ), and a, b, and c are coefficients. In this case, when the coefficient a is 1.39, the coefficient b is zero, and the coefficient c is 0.8, the present inventors know from experience that the amount of slab to be scrapped is optimum. Yes. In calculating the equation (1), the slab cross-sectional area of each strand is a value obtained by multiplying the thickness and width of the slab, and the density (ρ) of the slab is 7.85 ton / m ^3. That's fine.

（１）式から明らかなように、タンディッシュ２で混合される溶鋼量が多くなると後続チャージのスクラップ処理される鋳片量が多くなるので、後続チャージの溶鋼９をタンディッシュ２に注入する時点における、タンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼量を少なくすることが好ましい。具体的には、タンディッシュ２の収容能力最大の溶鋼量の１／２以下、望ましくは１／３以下とすることが好ましい。ここで、タンディッシュ２の収容能力最大の溶鋼量とは、タンディッシュ２に滞在する溶鋼９の量が多少増減しても、タンディッシュ内の溶鋼９がタンディッシュ２に設置される排出口からオーバーフローしないだけの最低限のフリーボードがタンディッシュ２の上部に形成される状態のときに収容される溶鋼量であり、通常、「５０トン容量のタンディッシュ」などと呼ぶ場合の「５０トン」がこれに該当する。 As apparent from the equation (1), when the amount of molten steel mixed in the tundish 2 increases, the amount of slab to be scrap-processed in the subsequent charge increases, so the time when the molten steel 9 in the subsequent charge is injected into the tundish 2 It is preferable to reduce the amount of molten steel of the preceding charge remaining in the tundish 2. Specifically, it is preferable that the amount of molten steel having the maximum capacity of the tundish 2 is ½ or less, desirably ３ or less. Here, the amount of molten steel with the maximum capacity of the tundish 2 means that even if the amount of the molten steel 9 staying in the tundish 2 slightly increases or decreases, the molten steel 9 in the tundish 2 is from the discharge port installed in the tundish 2. The amount of molten steel that can be accommodated when a minimum free board that does not overflow is formed on the top of the tundish 2, and is usually called “50 tons” when called “tundish with a capacity of 50 tons”. Corresponds to this.

ところで、上記に説明した鋳造形態では、鋳片１０の引き抜きを停止させずに、先行チャージと後続チャージとを連続的に鋳型３に注入しているが、先行チャージと後続チャージとの継目部分で鋳片１０の引き抜きを一旦停止し、その部位に成分混合を防止するための仕切り金物を設置することも可能である。仕切り金物を設置する場合には、以下のようにして本発明を実施する。 By the way, in the casting form described above, the preceding charge and the subsequent charge are continuously injected into the mold 3 without stopping the drawing of the slab 10, but at the joint portion between the preceding charge and the subsequent charge. It is also possible to temporarily stop the drawing of the slab 10 and to install a partition metal for preventing mixing of the components at that portion. When installing a partition hardware, the present invention is carried out as follows.

先行チャージの取鍋１からのタンディッシュ２への注入が終了したなら、先行チャージの溶鋼９を収容していた取鍋１を移動させて、後続チャージの溶鋼９を収容した別の取鍋１をタンディッシュ２の上方所定位置に配置する。先行チャージの取鍋１からタンディッシュ２への注入が終了した以降も、タンディッシュ２に滞在する先行チャージの溶鋼９を鋳型３に注入し続け、タンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼量が所定量になったなら、タンディッシュ２の底部のスライディングノズル７を閉鎖して、タンディッシュ２から鋳型３への注入を一旦停止すると同時に、鋳片１０の引き抜きを一旦停止する。次いでタンディッシュ２を上昇させ、必要に応じて横行させて、鋳型３の上方から移動させる。そして、この状態で、溶鋼成分の混合を防止するための鋼製の仕切り金物１３を、鋳型内の溶鋼９に浸漬させて設置する。図３に、この仕切り金物１３の例を示す。仕切り金物１３は、仕切り板１４と一対の取り付け棒１５，１５とを備えており、仕切り板１４の部位が鋳型内の溶鋼９に浸漬される。尚、仕切り金物１３の形状は、図２に示す形状に限るものではなく、どのような形状であっても構わない。 When the injection from the ladle 1 of the preceding charge to the tundish 2 is completed, the ladle 1 that contained the molten steel 9 of the preceding charge is moved to another ladle 1 that accommodates the molten steel 9 of the subsequent charge. Is arranged at a predetermined position above the tundish 2. Even after the injection of the preceding charge from the ladle 1 to the tundish 2 is completed, the molten steel 9 of the preceding charge staying in the tundish 2 is continuously injected into the mold 3, and the amount of molten steel of the preceding charge remaining in the tundish 2 is reduced. When the predetermined amount is reached, the sliding nozzle 7 at the bottom of the tundish 2 is closed, and the injection from the tundish 2 into the mold 3 is temporarily stopped, and at the same time, the drawing of the slab 10 is temporarily stopped. Next, the tundish 2 is raised, moved as necessary, and moved from above the mold 3. In this state, a steel partition 13 for preventing mixing of molten steel components is immersed in the molten steel 9 in the mold and installed. FIG. 3 shows an example of the partition hardware 13. The partition metal 13 includes a partition plate 14 and a pair of attachment rods 15 and 15, and the part of the partition plate 14 is immersed in the molten steel 9 in the mold. Note that the shape of the partition hardware 13 is not limited to the shape shown in FIG. 2 and may be any shape.

仕切り金物１３が鋳型内の所定位置に設置されたなら、タンディッシュ２を鋳型３の上方所定位置に配置し、ついで、後続チャージの溶鋼９を収容する取鍋１からタンディッシュ２に後続チャージの溶鋼９を注入し、タンディッシュ２に所定量の溶鋼９が溜まった時点で、スライディングノズル７を開放して鋳型３へ注入する。このタンディッシュ２から鋳型３への溶鋼９の注入の再開に伴って、鋳片１０の引き抜きを再開する。この場合には、仕切り金物１３を設置するために引き抜きを停止した部位を、「先行チャージと後続チャージとの境界」、つまり基準位置とし、上記に沿って後続チャージの混合部分の鋳片長（Ｌ）を前述した（１）式によって求め、その部分を連続鋳造設備出口のガス切断機で切断してスクラップ処理する。引き抜きを中断した鋳片１０の部位は、その形状から「段注ぎ部」とも呼ばれる。 If the divider 13 is placed at a predetermined position in the mold, the tundish 2 is placed at a predetermined position above the mold 3 and then the ladle 1 containing the molten steel 9 for the subsequent charge is transferred from the ladle 1 to the tundish 2. When molten steel 9 is injected and a predetermined amount of molten steel 9 is accumulated in the tundish 2, the sliding nozzle 7 is opened and injected into the mold 3. With the resumption of the injection of the molten steel 9 from the tundish 2 into the mold 3, the drawing of the slab 10 is resumed. In this case, the part where the drawing is stopped to install the partitioning hardware 13 is set as the “boundary between the preceding charge and the subsequent charge”, that is, the reference position, and the slab length (L ) Is obtained by the above-described equation (1), and the portion is cut by a gas cutter at the outlet of the continuous casting equipment and scrapped. The part of the slab 10 where the drawing is interrupted is also called a “step pouring part” because of its shape.

尚、本発明においては、先行チャージの混合部の切断方法については規定しない。先行チャージの成分混合域は、先行チャージと後続チャージとの境界を上記のように定義した場合には、基本的に、後続チャージがタンディッシュ２に注入された時点におけるタンディッシュ２に残存する先行チャージの溶鋼量が多いほど少なくなり、逆に、残存する先行チャージの溶鋼量が少ないほど多くなる。また、仕切り金物１３を設置した場合には、先行チャージにおいては、混合域は実質的に発生しない。従って、鋳片１０の歩留り向上の観点から、継目部分に仕切り金物１３を設置して先行チャージの混合域を実質ゼロにすることが好ましい。後続チャージの混合部鋳片長（Ｌ）は、仕切り金物１３の設置の有無に影響されず、前述の（１）式によって規定される。 In the present invention, the method for cutting the precharge mixed portion is not defined. If the boundary between the preceding charge and the subsequent charge is defined as described above, the component area of the preceding charge is basically the preceding charge remaining in the tundish 2 when the subsequent charge is injected into the tundish 2. The smaller the amount of molten steel in the charge, the smaller the amount, and vice versa. Further, when the partitioning hardware 13 is installed, the mixing zone is not substantially generated in the preceding charge. Therefore, from the viewpoint of improving the yield of the slab 10, it is preferable to install the partition metal 13 at the joint portion so that the mixing area of the preceding charge is substantially zero. The mixing portion slab length (L) of the subsequent charge is not affected by the presence or absence of the partition hardware 13 and is defined by the above-described equation (1).

このように本発明によれば、タンディッシュ２を交換せずに同一タンディッシュ２を用いて異鋼種連々鋳を実施する場合に、後続チャージのタンディッシュ２への注入開始時点での条件に基づいて後続チャージの成分混合範囲の長さを決定するので、的確に且つ迅速に成分混合範囲の長さを定めることができ、また、その長さを最小にすることができる。 As described above, according to the present invention, when different steel types are continuously cast using the same tundish 2 without exchanging the tundish 2, it is based on the conditions at the time of starting the injection of the subsequent charge into the tundish 2. Thus, since the length of the component mixing range of the subsequent charge is determined, the length of the component mixing range can be determined accurately and quickly, and the length can be minimized.

図１に示す２ストランドのスラブ連続鋳造設備において、溶鋼収容能力が４０トンのタンディッシュを用い、先行チャージのタンディッシュ内残存量を変化させ、先行チャージの溶鋼のＮ含有量の方が後続チャージの溶鋼のＮ含有量よりも高くなる条件のもとで、継目部において鋳片の引き抜きを停止させることなく異鋼種連々鋳を実施した。１チャージの溶鋼量は約２５０トンである。そして、図２に示す「注入開始位置」を基準位置とし、この基準位置から０．５ｍないし２ｍの間隔毎に後続チャージの鋳片の表層部から分析用試料を採取してＮ分析を実施した。分析により得られた鋳片各位置におけるＮ濃度と後続チャージのＮ濃度の代表値との差を調査した。後続チャージのＮ濃度の代表値としては、後続チャージの鋳造中期にタンディッシュ内の溶鋼から採取した試料のＮ濃度分析値とした。従って、鋳片の各位値におけるＮ濃度と代表Ｎ濃度との差は、混合域では大きく、混合域を外れると小さくなる。つまり、鋳片各位置のＮ濃度と代表Ｎ濃度値との差から混合域の範囲を調査した。 In the two-strand slab continuous casting facility shown in Fig. 1, a tundish with a molten steel capacity of 40 tons is used, the remaining amount in the tundish of the preceding charge is changed, and the N content of the molten steel in the preceding charge is the subsequent charge. Different steel types were continuously cast without stopping the drawing of the slab at the seam under the condition of higher than the N content of the molten steel. The amount of molten steel per charge is about 250 tons. Then, the “injection start position” shown in FIG. 2 was used as a reference position, and samples for analysis were collected from the surface layer portion of the slab of subsequent charge at intervals of 0.5 to 2 m from this reference position, and N analysis was performed. . The difference between the N concentration at each slab position obtained by the analysis and the representative value of the N concentration of the subsequent charge was investigated. As a representative value of the N concentration of the subsequent charge, an N concentration analysis value of a sample collected from the molten steel in the tundish in the middle of the casting of the subsequent charge was used. Therefore, the difference between the N concentration and the representative N concentration at each value of the slab is large in the mixing region and decreases when the mixing region is out of range. That is, the range of the mixing zone was investigated from the difference between the N concentration at each position of the slab and the representative N concentration value.

図４に調査結果を示す。図４では、横軸を、各Ｎ分析用試料採取位置の基準位置からの距離を、前述した（１）式により算出された鋳片長（Ｌ）で除算した値とし、縦軸をＮ濃度の差として表示している。尚、（１）式で算出するに当たり、係数ａを１．３９、係数ｂをゼロ、係数ｃを０．８とし、鋳片の密度（ρ）は７．８５トン／ｍ³ とした。 FIG. 4 shows the survey results. In FIG. 4, the horizontal axis represents the value obtained by dividing the distance from the reference position of each N analysis sampling position by the slab length (L) calculated by the above-described equation (1), and the vertical axis represents the N concentration. Displayed as a difference. In calculating the equation (1), the coefficient a was 1.39, the coefficient b was zero, the coefficient c was 0.8, and the density (ρ) of the slab was 7.85 ton / m ³ .

図４に示すように、基準位置から（１）式で算出される鋳片長（Ｌ）だけ離れた位置では、つまり図４における横軸が１．０となる位置では、Ｎ濃度の差は小さく、従って、係数ａを１．３９、係数ｂをゼロ、係数ｃを０．８とする（１）式によって、後続チャージの成分混合域を的確に算出できることが確認された。 As shown in FIG. 4, the difference in N concentration is small at a position away from the reference position by the slab length (L) calculated by the equation (1), that is, at a position where the horizontal axis in FIG. Therefore, it was confirmed that the component mixing region of the subsequent charge can be accurately calculated by the equation (1) where the coefficient a is 1.39, the coefficient b is zero, and the coefficient c is 0.8.

本発明を実施した２ストランド型のスラブ連続鋳造設備の概略側断面図である。It is a schematic sectional side view of the 2 strand type slab continuous casting equipment which implemented this invention. 先行チャージと後続チャージとの継目部における鋼成分の推移の状況を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the condition of transition of the steel component in the joint part of a preceding charge and a subsequent charge. 仕切り金物の例を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。It is a figure which shows the example of a partition hardware, (A) is a front view, (B) is a side view. 鋳片における成分混合範囲の調査結果を示す図である。It is a figure which shows the investigation result of the component mixing range in a slab.

Explanation of symbols

１取鍋
２タンディッシュ
３鋳型
４スライディングノズル
５ロングノズル
６溶鋼流出孔
７スライディングノズル
８浸漬ノズル
９溶鋼
１０鋳片
１１鋳型内溶鋼湯面
１２ロードセル
１３仕切り金物
１４仕切り板
１５取り付け棒 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ladle 2 Tundish 3 Mold 4 Sliding nozzle 5 Long nozzle 6 Molten steel outflow hole 7 Sliding nozzle 8 Immersion nozzle 9 Molten steel 10 Slab 11 Molten steel surface in mold 12 Load cell 13 Partition metal 14 Partition plate 15 Mounting rod

Claims

Injecting molten steel having a different component from the preceding charge as a subsequent charge into the tundish where the molten steel of the preceding charge remains, and continuously casting the preceding charge and the subsequent charge, the preceding charge and the subsequent charge. The continuous casting without stopping the drawing of the slab at the joint with the slab, and the slab position corresponding to the molten steel surface position in the mold at the time when the subsequent charge is injected into the tundish as a reference position, the reference A method for processing a joint slab in continuous casting of different steel types, wherein a slab of a subsequent charge from a position to a range of a slab length (L) calculated by the following formula (1) is scrapped.
L = (a × W _TD + b) / (S _ST × ρ) + c (1)
However, in the formula (1), L: slab length (m), W _TD : amount of molten steel remaining in the tundish at the start of injection of the subsequent charge into the tundish (tons), S _ST : slab crossing of each strand Total value of area (m ² ), ρ: density of slab (ton / m ³ ), a, b, and c are coefficients.

The method for processing a joint slab in continuous casting of different steel types according to claim 1, wherein the coefficient a is 1.39, the coefficient b is zero, and the coefficient c is 0.8.