JP5983266B2 - 連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法 - Google Patents

Description

本発明は、連続鋳造スラブを所定の長さのスラブに切断や溶削した後、スラブの端面に残着している溶着物等を除去する方法に関する。

スラブの連続鋳造設備においては、連続して鋳造された鋳片を切断機によって所定の長さに切断して連続鋳造スラブ（以下、特に明示しない限り単に「スラブ」という。）とし、所定の加工を施した後、次工程の熱間圧延ラインに送り出す。この際、スラブの切断端面にいわゆる溶削バリやノロ、溶融ダレと呼ばれる溶着物が生じることがある。こうした溶着物が形成される原因としては、ガス切断機を用いて鋳片を切断するような場合に、溶けた鋼が切断面周囲で固まることが挙げられる。また、スラブ表層部の介在物欠陥を除去するためにスカーファー溶削機によってスラブの上下表面を溶削する場合、溶けた鋼がスラブ端部表面に垂れ流れて、スラブ端面の上角部から下角部に亘る範囲で固まることが挙げられる。

スラブ端面に付着したこうした溶着物は、そのまま放置すると後続の圧延工程やめっき工程において、鋼板の表面に線状疵を発生させたり、表面剥離を生じさせたりする原因となる。よってこの溶着物を除去する方法として砥石やグラインダーを用いて研削する方法（特許文献１）や、カッティングバイト等を用いて切削する方法（特許文献２）等が提案されている。

特開平０４−２８３０６４号公報 特開平０８−１４１７１４号公報

しかし特許文献１に開示された発明では、グラインダーの処理能力が比較的小さいため、処理対象として広範囲な面積を有するスラブ端面を研削する場合にはある程度の時間が見込まれる。加えて、研削によって新たな研削バリやカエリが生じる場合があり、その新たなバリ等を取るために別途複数回の研削作業を施す必要が生じる。そのためスラブ端面の研削作業全体で考えると、相当な時間がかかることになる。よって研削作業のペースを一般的な連続鋳造設備におけるスラブの生産ペースに合わせるためには、連続鋳造スラブの搬送ライン上に、複数の研削機を配置する必要が生じる。そのため特許文献１に開示された発明を適用する場合、前記搬送ラインの構成が複雑になるとともに、前記研削機の導入費用や維持費用も嵩むこととなる。

また特許文献２に開示された発明では、スラブ端面の下角部に残着した溶着物は除去することができるものの、下角部以外の部位即ちスラブ端面の中央部や上角部に残着した溶着物を除去することができない。
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであって、スラブ端面に残着する溶着物を除去するために複数の装置を用いることなく、下角部だけでなくそれ以外の箇所も含んだスラブ端面全体に対して、残着した溶着物及び新たに生じる切削バリを効率的に除去することができる連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法を提供することを目的とする。

本発明は上記の目的を達成するために、本発明に係る連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法を次のように構成したことを特徴とする。
即ち、本発明の第一の態様は、連続鋳造スラブの搬送ラインにおいてスラブをガス切断又はスカーファー溶削処理することによってスラブの端面に残着する溶着物を、除去する方法であって、円錐台形の工具本体の頂円面にその周方向に沿って複数の切刃を配置して頂円面側を正面フライスカッターとするとともに、工具本体の円錐面にその周方向に沿って複数の切刃を配置して円錐面側を平フライスカッターとした切削工具を用いて、工具の回転軸を水平にしたまま、頂円面側をスラブ端面に対向させて前側とするとともにその反対側を後側とし、スラブ端面の幅方向を左右としたとき、工具を前後、左右並びに上下方向に移動調節自在に支持した上で、以下のＡ〜Ｃの工程のうち、まずＡ工程を行った後、当該Ａ工程によって生じた切削バリが付着する、スラブ端面の上角部又は下角部の少なくとも一方に対して、対応するＢ又はＣ工程を行うことを特徴とする。

Ａ：スラブ端面の正面に対して、工具を回転させつつ頂円面側をスラブ端面に当接させて、工具を前後、左右並びに上下方向に移動させながら、スラブ端面を正面フライス切削し、前記溶着物を切削する正面加工工程
Ｂ：上角部に対して、工具を回転させつつ円錐面の下側を上角部に当接させて、工具を前後、左右並びに上下方向に移動させながら、上角部を平フライス切削し、上角部に残着した溶着物又はＡ工程により生じた切削バリを切削する上角部加工工程
Ｃ：下角部に対して、工具を回転させつつ円錐面の上側を下角部に当接させて、工具を前後、左右並びに上下方向に移動させながら、下角部を平フライス切削し、下角部に残着した溶着物又はＡ工程により生じた切削バリを切削する下角部加工工程

本発明の第二の態様は、前記第一の態様において、さらに前記回転軸を水平にしたまま前記切削工具がスラブ端面に対して左右に傾いた配置である場合、頂円面に配置された複数の切刃の中で、工具の左右の移動方向における移動前側の切刃又は移動後側の切刃のいずれかを用いて、Ａ工程を行うこととしてよい。

本発明の第三の態様においては、前記第二の態様において、工具の左右の移動方向が以下のＩの場合における、工具のスラブに対する回転方向とそのときのＡ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが以下の（ａ）又は（ｂ）であるとき、及び、工具の左右の移動方向が以下のIIの場合における、前記工具の前記スラブに対する回転方向とそのときの前記Ａ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが以下の（ｃ）又は（ｄ）であるときには、前記３つの工程をＢ工程、Ａ工程、Ｃ工程の順に行うこととしてよい。

I：前記工具の左右の移動方向が左側から右側の場合
（ａ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
（ｂ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が前記移動後側のとき
II：前記工具の左右の移動方向が右側から左側の場合
（ｃ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動後側のとき
（ｄ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき

また、本発明の第四の態様においては、前記第二の態様において、工具の左右の移動方向が以下のIIIの場合における、工具のスラブに対する回転方向とそのときのＡ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが以下の（ｅ）又は（ｆ）であるとき、及び、工具の左右の移動方向が以下のIVの場合における、前記工具の前記スラブに対する回転方向とそのときの前記Ａ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが以下の（ｇ）又は（ｈ）であるときには、前記３つの工程をＣ工程、Ａ工程、Ｂ工程の順に行うこととしてよい。

III：前記工具の左右の移動方向が左側から右側の場合
（ｅ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動後側のとき
（ｆ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
IV：前記工具の左右の移動方向が右側から左側の場合
（ｇ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
（ｈ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動後側のとき

本発明の第一及び第二の態様では、スラブが加熱炉に装入される前に、単独の切削工具の一つの面を用いてスラブ端面を正面フライス切削してスラブ端面に残着した溶着物を除去した後、さらに続いて当該正面フライス切削により新たに生じた切削バリを、当該切削バリが付着する側の、スラブ端面の上角部又は下角部に対して、前記切削工具を速やかに移動させて、当該切削工具の他の面を用いて平フライス切削することにより、新たに生じた切削バリを、限りなく零に近づけて除去することができる。よってスラブ端面に残着する溶着物を除去する作業において、単独の切削工具を適用した装置を用いて、上角部及び下角部を含めた端面全体において、前記溶着物及び新たな切削バリを効率的に除去することができる。

本発明に用いる切削工具の正面図である。 本発明に用いる切削工具の側面図である。 本発明における切削工具とスラブとの位置関係を説明する図である。 正面フライス切削する動作を平面視で説明する図である。 上角部を平フライス切削する動作を平面視で説明する図である。 下角部を平フライス切削する動作を平面視で説明する図である。 本発明を用いて正面フライス切削されたスラブ端面を示す斜視図である。 正面フライス切削されたスラブ端面下角部の状態を示す説明図である。 切削工具をスラブ端面に対して斜めに配置した際の平面図である。 正面フライス切削及び平フライス切削されたスラブ端面を示す斜視図である。 本発明の実施形態における一連の切削動作の工程を説明する図である。

本発明の実施形態は、主に連続鋳造設備のスラブ搬送ラインの搬送テーブル上であって、次工程である熱間圧延処理が施される前の所定位置で実施されることとなる。スラブはこの位置に搬送されるまでの間に、ガス切断機によって切断されており、スラブの長手方向の両端面にはその際に生じた溶着物が、スラブ端面の下角部を中心に付着しているが、溶着物は以下の図面中においては説明のために図示しないものとする。またスラブはこの位置に搬送されるまでの間に、スカーファー溶削機によって表面処理も施されているものとする。スラブの長手方向及び幅方向の各端面にはそれらの処理に起因する溶着物が、各端面全体に付着している。スラブは、このような溶着物を有した端面を後述する切削工具に対向させて、搬送ライン上でその位置が固定されることとなる。以下、図面に基づいて説明する。尚、図中に表された切削工具やスラブ端面等の形状や大きさ又は比率は、説明のために適宜、簡略化及び誇張して示されている。

（切削工具とスラブの構造）
図１は本発明に用いる切削工具１の正面図であり、図２は同側面図である。
本発明に用いる切削工具１は、図１及び図２に示すように、工具本体が円錐台形とされており、その頂円面１０には周方向に沿って等間隔で配置された切刃１２が備えられている。またその円錐面２０にも周方向に沿って等間隔で配置された切刃１２が備えられている。工具本体の底円面３０側には回転軸４０の一端が固着されているとともに、その他端には回転軸４０に回転力を付与する駆動装置（図示しない）及び支持装置（図示しない）が取り付けられている。

切刃１２は、略直方体形のチップ形状とされ頂円面１０と円錐面２０に各々配置されている。これらのチップは全て同じ形状のチップが用いられてもよいし、頂円面１０に配置される切刃１２と円錐面２０に配置される切刃１２とで各々異なる形状とされてよい。また頂円面１０或いは円錐面２０に配置される複数の切刃１２は、後述するスラブ５０端面の切削動作が可能である限り、必ずしも等間隔でなくてもよい。

図１中、頂円面１０には切刃１２が４枚、各々その平坦な面を切削工具１の回転軸４０の軸方向に垂直な面に揃えて配置されている。切削工具１の回転に伴い、これらの切刃１２が対象物の表面を切削する。本発明においては、これら頂円面１０の切刃１２は正面フライスカッターとして用いられる。尚、これらの切刃１２は、正面フライスカッターとして動作するものであれば、本実施形態のようなインサート型である必要はなく、工具本体の素材を切刃形状に加工した一体型であってもよい。また切刃１２の枚数も適宜変更されてよい。

図２に示すように円錐面２０の母線は、底円に対する角度θが略４５度とされている。円錐面２０には切刃１２が８枚、各々その平坦な面を、円錐面２０の母線の方向と平行に揃えて配置されている。切削工具１の回転に伴い、これらの切刃１２が対象物の表面を切削する。本発明においては、これら円錐面２０の切刃１２は平フライスカッターとして用いられる。尚、これらの切刃１２は、平フライスカッターとして動作するものであれば、頂円側の場合と同様にインサート型である必要はないし、切刃１２の枚数も適宜変更されてよい。さらに、頂円面１０の切刃１２と円錐面２０の切刃１２を別に設けることなく、両者が一体形成された形状の切刃１２であってもよい。また１つの切刃１２は、複数の既製品の切刃を頂円面１０や円錐面２０の上に並列に配置して構成されてもよい。また角度θは４５度に限定されず、適宜変更されてよい。

図示しない支持装置は、例えば、切削工具１と回転軸４０と駆動装置とを併せて切削装置とし、この切削装置を支持する支持アームと、その支持アームを油圧シリンダーを用いて、前後、左右、上下方向に移動調節自在に支持させるように構成することで実現してよい。
駆動装置は回転力を発生させ、この回転力が回転軸４０を介して切削工具１に伝達される。そして工具本体が回転するとともに頂円面１０及び円錐面２０に配置された切刃１２が回転し、そのまま対象物に当接することで対象物を切削することとなる。

図３は本発明における切削工具１とスラブ５０との位置関係を説明する図である。
図３に示すように、切削工具１は、その回転軸４０を水平にしたまま、頂円面１０側をスラブ５０端面に対向して配置される。切削工具１の移動方向を示すに際し、図３中の三軸矢印に示すように、スラブ５０端面に対向してそのスラブ５０側を前とするとともに反対側を後とする。またスラブ５０端面の幅方向を左右とする。また切削工具１の回転方向を示すに際し、図３中の半円矢印に示すように時計回りと反時計回りを定義する。
尚、搬送テーブル６０上には、スラブ５０を上方或いは側方から固定できる固定装置（図示しない）が設けられてもよい。スラブ５０は前記所定位置に搬送された後、こうした固定装置によってその位置が確実に固定されることで、後述する溶着物を効率的に除去することができる。

（切削工具の動作）
次に本発明に係る切削工具１の動作を説明する。初めにスラブ５０端面の正面５２に対する動作、スラブ５０端面の上角部５４に対する動作並びにスラブ５０端面の下角部５６に対する動作を各々個別に説明する。その後、本発明の実施形態に係る、スラブ５０端面全体に対する一連の切削動作を説明する。

尚、本明細書において用いるスラブ５０端面の「正面」とは、鋳片からガス切断されたときに現れる切断面であって、スラブ５０端面を正面視したときの略鉛直面である。そしてスラブ５０端面の「上角部」とは、スラブ５０端面上における上辺を含む上端部と、この上辺に接するスラブ５０の上面５３上における前記上辺を含む端部とを含む領域とする。前記溶着物が上角部に付着する場合、上面５３においては、溶着物はスラブ５０端面からスラブ５０側へ向かって概ね５０ｍｍ程度以内の長さの範囲に亘って付着することが多い。同様に「下角部」とは、スラブ５０端面上における下辺を含む下端部と、この下辺に接するスラブ５０の下面５７上における前記下辺を含む端部とを含む領域とする。溶着物が下角部に付着する場合、下面５７においては、溶着物はスラブ５０端面からスラブ５０側へ向かって概ね５０ｍｍ程度以内の長さの範囲に亘って付着することが多い。
よってスラブ５０端面の正面を後述するように切削する場合、切削後の上角部５４又は下角部５６の位置は、切削前の位置より、スラブ５０端面の正面が切削された分だけスラブ５０の中央側へ後退することになる。

図４（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施形態を構成する各動作を平面視で説明する図である。また各図中では、スラブ５０の左右方向において、切削工具１が切削を開始するために接近する側を進入側とし、切削が終了して離間する側を退出側とする。尚、以降の本文中、動作を詳述するために、後出する図面も適宜参照するものとする。

（スラブ端面の正面を正面フライス切削する動作）
図４（ａ）は、正面フライス切削する動作を平面視で説明する図である。まず、図中の矢印α１で示すように切削工具１を前進させ、スラブ５０端面の左側よりやや外方であって、後出する図９（ｂ）に示すように、頂円面１０の高さがスラブ５０端面の正面５２の高さと重なる位置に切削工具１を配置する。この位置は、図４（ａ）に示すように、頂円面１０とスラブ５０端面の正面５２が略同一平面上の位置となる。そして切削工具１をそのまま右方向へ移動させれば、頂円面１０に配置された切刃１２が、スラブ５０端面の正面５２を切削する位置である。図中では左側が進入側、右側が退出側とされている。

そして切削工具１を回転させつつ、図中の矢印α２が示すように、スラブ５０端面の正面５２に向かって右方向に移動させる。そして回転軸４０を水平にしたまま回転している頂円面１０の切刃１２をスラブ５０端面の正面５２に当接させる。そして溶着物が残着している箇所及びその溶着物の形状に従って、切削工具１を前後、左右、上下方向に適宜微調整を行いながら、図中の矢印α３が示すようにスラブ５０端面の正面５２上を右方向に移動させる。そしてスラブ５０端面の正面５２に残着している溶着物を正面フライス切削する（Ａ工程）。

そしてスラブ５０端面の右側よりやや外方である退出側へ移動した切削工具１は、図中の矢印α４が示すように、スラブ５０端面から後退する。尚、こうした進入側と退出側を互いに入れ替えて、切削工具１を図中のスラブ５０端面右側より外側から進入させて、その後左方向へ移動させながら正面フライス切削を行い、最後にスラブ５０端面左側より外側から退出する順番としてもよい。

このようにして切削されたスラブ５０端面の正面５２ａの状態を図５に示す。図５中の点線は、Ａ工程が行われる前のスラブ５０端面の輪郭を示している。また図５中の丸囲みで示した部分を拡大して図６に示す。図６は、この正面フライス切削されたスラブ５０端面の正面５２ａにおける下角部５６の一部を正面視で拡大した図である。
この正面フライス切削によって、溶着物は、切削工具１の回転によって、スラブ５０端面上から切刃１２が抜け出る方向に掻き出されるように切り削られるため、切削されたスラブ５０端面の上角部５４又は下角部５６に、新たな切削バリ７０が生じる。図６に示すように、下角部５６には左右方向に亘って、新たな切削バリ７０が、下方に垂れ下がるような形状が連続したパターンで形成されている。

この新たな切削バリ７０が、図６の場合とは反対に正面フライス切削されたスラブ５０端面の正面５２ａの上角部５４に生じた場合には、後述するＢ工程によって叩き落とし又は掬い上げられて切り削られる。また図６のように正面フライス切削されたスラブ５０端面の正面５２ａの下角部５６に生じた場合には、後述するＣ工程によって叩き落とされて又は掬い上げられて切り削られる。

（上角部を平フライス切削する動作）
図４（ｂ）は上角部５４を平フライス切削する動作を平面視で説明する図である。
まず、図中の矢印β１で示すように切削工具１を前進させ、スラブ５０端面の左側よりやや外方であって、後述する図９（ｃ）に示すように、切削工具１の円錐面２０の下側の高さが上角部５４の高さと重なる位置に配置する。この位置は、図４（ｂ）に示すように、切削工具１をそのまま右方向へ移動させれば、円錐面２０の下側に配置された切刃１２が、上角部５４を切削する位置である。

そして切削工具１を回転させつつ、図４中の矢印β２が示すように上角部５４に向かって右方向に移動させる。そして回転軸４０を水平にしたまま回転している円錐面２０に配置された切刃１２を上角部５４に当接させる。そして溶着物が残着している箇所及びその溶着物の形状に従って、切削工具１を前後、左右、上下方向に適宜微調整を行いながら、図中の矢印β３が示すように、スラブ５０端面の上角部５４上で右方向に移動させる。そして上角部５４に残着している溶着物又はＡ工程により生じた新たな切削バリ７０を切削する（Ｂ工程）。

そしてスラブ５０端面の右側よりやや外方である退出側へ移動した切削工具１は、図中の矢印β４が示すように、スラブ５０端面から後退する。尚、こうした進入側と退出側を互いに入れ替えて、切削工具１を図中のスラブ５０端面右側より外側から進入させて、その後左方向へ移動させながら平フライス切削を行い、最後にスラブ５０端面左側より外側から退出する順番としてもよいのは、正面フライス切削の場合と同じである。

このように上角部５４を平フライス切削する動作とは、即ち、円錐面２０の下半分側を用いて上角部５４を切削する動作である。そして、この平フライス切削によって、切削工具１は上角部５４において左右方向に移動しつつ、溶着物を叩き落とし又は掬い上げて切り削る。よって、このＢ工程によって生じる新たな切削バリ７０は、切削工具１の左右方向の移動終端部に生じるものを除いて略全てを除去することができる。

（下角部を平フライス切削する動作）
図４（ｃ）は下角部５６を平フライス切削する動作を平面視で説明する図である。
まず、図中の矢印γ１で示すように切削工具１を前進させ、スラブ５０端面の左側よりやや外方であって、後述する図９（ａ）に示すように、切削工具１の円錐面２０の上側の高さが下角部５６の高さと重なる位置に配置する。この位置は、図４（ｃ）に示すように、切削工具１をそのまま右方向へ移動させれば、円錐面２０の上側に配置された切刃１２が、下角部５６を切削する位置である。

そして切削工具１を回転させつつ、図中の矢印γ２が示すように下角部５６に向かって右方向に移動させる。そして回転軸４０を水平にしたまま回転している円錐面２０に配置された切刃１２を下角部５６に当接させる。そして溶着物が残着している箇所及びその溶着物の形状に従って、切削工具１を前後、左右、上下方向に適宜微調整を行いながら、図中の矢印γ３が示すように、スラブ５０端面の下角部５６上で右方向に移動させる。そして下角部５６に残着している溶着物又はＡ工程により生じた新たな切削バリ７０を切削する（Ｃ工程）。

そしてスラブ５０端面の右側よりやや外方である退出側へ移動した切削工具１は、図中の矢印γ４が示すように、スラブ５０端面から後退する。尚、こうした進入側と退出側を互いに入れ替えて、切削工具１を図中のスラブ５０端面右側より外側から進入させて、その後左方向へ移動させながら平フライス切削を行い、最後にスラブ５０端面左側より外側から退出する順番としてもよいのは、上述した他の切削動作の場合と同じである。

このように下角部５６を平フライス切削する動作とは、即ち、円錐面２０の上半分側を用いて下角部５６を切削する動作である。そしてこの平フライス切削によって、切削工具１は下角部５６において左右方向に移動しつつ、溶着物を叩き落とし又は掬い上げて切り削る。よって、このＣ工程によって生じる新たな切削バリ７０は、上述したＢ工程と同様に、切削工具１の左右方向の移動終端部に生じるものを除いて略全てを除去することができる。

図７は切削工具１をスラブ５０端面に対して斜めに配置した際の平面図である。本発明に係る切削動作においては、スラブ５０がスラブ搬送テーブル６０上を搬送されてきた際、図７に示すように、回転軸４０は水平のまま切削工具１がスラブ５０端面に対して、その頂円面１０が傾いた配置となる場合がある。このとき正面フライス切削における頂円面１０の切刃１２は、その位置が、スラブ５０端面に近い位置と遠い位置との間で切り替わりながら回転することになる。そのためこのように回転する切刃１２は、スラブ５０端面に近い位置に登場するときにスラブ５０端面を切削することになる。尚、後述するように本明細書中の正面フライス切削動作においては、切削工具１が左右方向に移動する場合と関連させて、頂円面１０に配置された切刃１２の中で、上記スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２の状態を移動前側又は移動後側として区別する。例えば図７の場合、切削工具１が図中の下向き矢印方向（スラブ５０端面に対しては左→右方向）に移動するとき、スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２ａを「移動後側」の状態であるとする。反対に、図７に示す位置関係において切削工具１がスラブ５０端面に対しては右→左方向に移動するときは、スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２ａは、「移動前側」の状態であるとする。

上記のとおりＡ工程によってスラブ５０端面が正面フライス切削され、そのために新たな切削バリ７０が上角部５４に生じた場合には、Ａ工程の後にＢ工程を行うことによってこの新たな切削バリ７０の略全てを除去することができる。尚、必ずしもＡ工程の後に続けて直ぐにＢ工程を行う必要はなく、それらＡ工程とＢ工程の間にＣ工程を挟んでも、新たな切削バリ７０を除去することができる。

同様に、Ａ工程によってスラブ５０端面が正面フライス切削され、そのために新たな切削バリ７０が下角部５６に生じた場合には、Ａ工程の後にＣ工程を行うことによってこの新たな切削バリ７０の略全てを除去することができる。尚、Ａ工程の後に続けて直ぐにＣ工程を行う必要がない点に関しては上記と同様である。
図８は本発明の実施形態を用いてＡ工程が行われた後、Ｂ工程及びＣ工程が行われたスラブ５０端面の正面５２ａ、上角部５４ａ並びに下角部５６ａの状態を示す図である。図８中の点線は、本発明に係る溶着物除去方法が行われる前のスラブ５０端面の輪郭を示す。このとき上述したように、Ａ工程によって生じた新たな切削バリ７０は、図示しないが、上角部５４ａにおいても下角部５６ａにおいても、略全てが除去されている。

（スラブ端面全体に対する一連の切削動作）
次に、本発明の実施形態に係る一連の切削動作を説明する。本実施形態では、上述した３つのＡ〜Ｃ工程を、Ｂ→Ａ→Ｃ又はＣ→Ａ→Ｂの順番で行う。Ｂ→Ａ→Ｃの順番となるか、又はＣ→Ａ→Ｂの順番となるかは、正面フライス切削の際、新たに生じる切削バリ７０の位置によって定められる。表１に正面フライス切削の際、新たに生じる切削バリ７０の位置を説明する表を示す。

表１に示すように、
（ア）正面フライス切削に用いる切削工具１の左右方向における移動方向が、「左→右」と「右→左」のどちらか
（イ）正面フライス切削に用いる切削工具１の回転方向が、「時計周り」と「反時計周り」のどちらか
（ウ）スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２ａの状態が、「移動前側」と「移動後側」のどちらか
上記（ア）、（イ）、（ウ）の３つの組み合わせによって、新たに生じる切削バリ７０の位置が、上角部５４か下角部５６か定まる。

次に、実際にスラブ５０端面を切削する動作を説明する。図９は、本発明の実施形態における一連の切削動作の工程を説明する図である。尚、図９中では説明を明確にするため、切削工具１の切刃１２は省略されている。また各工程中、切削工具１がスラブ５０端面の左右の一方側よりやや外方から進入する動作、及び左右の他方側よりやや外方から退出する動作も省略されている。

まず、本実施形態で用いられる切削工具１は、その回転方向は常に時計回りとする。またその円頂面を図５に示すように、切削工具１の左側がスラブ５０端面に近い位置とする。そして後述するように本動作は、前記Ａ、Ｂ、Ｃの各工程をＣ→Ａ→Ｂの順番で行う。
初めに切削工具１を、スラブ５０端面の右側から前進して進入させ、円錐面２０の上側の高さが、下角部５６の高さと重なる位置とする。そして切削工具１をそのまま左方向へ移動させる。その後図９（ａ）に示すように、下角部５６の右端に、切削工具１の円錐面２０の上側を当接させて平フライス切削を開始する。そしてスラブ５０端面の下角部５６の左端に向かって切削工具１を移動させながら、下角部５６を平フライス切削する。これにより、下角部５６に残着した溶着物が除去される（Ｃ工程）。

Ｃ工程が終了すると、切削工具１はスラブ５０端面の下角部５６の左側よりやや外方に到達する。ここから、切削工具１を僅かに上方へ移動させて、スラブ５０端面の正面５２の左側よりやや外方に配置する。この位置において、頂円面１０に配置された切刃１２と、スラブ５０端面の正面５２が略同一平面上となる。

次にこの位置から、切削工具１をそのまま右方向へ移動させる。その後図９（ｂ）に示すように、スラブ５０端面の正面５２の左端に、切削工具１の頂円面１０を当接させて正面フライス切削を開始する。そしてスラブ５０端面の正面５２の右端に向かって切削工具１を移動させながら、スラブ５０端面の正面５２を正面フライス切削する。これによりスラブ５０端面の正面５２に残着した溶着物が除去される（Ａ工程）。しかし図９（ｃ）に示すように、スラブ５０端面の上角部５４に、上述したような新たな切削バリ７０が生じる。

ここで、本実施形態における正面フライス切削は、切削工具１の左右方向における移動方向が「左→右」であり、切削工具１の回転方向が「時計周り」であり、前記切刃１２の状態が「移動後側」であるから、表１に示すケース（２）に該当する。表１に示すとおり、新たな切削バリ７０は上角部５４に生じる。
このＡ工程が終了すると、切削工具１はスラブ５０端面の正面５２の右側よりやや外方に到達する。ここから、切削工具１を僅かに上方へ移動させて、上角部５４の右側よりやや外方に配置する。この位置において、円錐面２０の下側の高さが上角部５４の高さと重なる。

次にこの位置から、図９（ｃ）に示すように、スラブ５０端面の上角部５４の右端に、切削工具１の円錐面２０の下側を当接させて平フライス切削を開始する。そしてスラブ５０端面の上角部５４の左端に向かって切削工具１を移動させながら、上角部５４を平フライス切削する。この平フライス切削工程の中で、上角部５４に残着した溶着物及び直前のＡ工程で生じた新たな切削バリ７０を、同時に除去する。（Ｂ工程）。

Ｂ工程が終了すると、切削工具１はスラブ５０端面の上角部５４の左側よりやや外方に到達する。そして切削工具１はスラブ５０端面から後退して、スラブ５０端面の左側よりやや外方から退出することとなる。このように一つのスラブ５０端面に対して、Ｃ→Ａ→Ｂの順番で行う本発明の実施形態の一連の動作は終了する。そして図９（ｄ）に示すように、正面フライス切削された５２ａ、平フライス切削された上角部５４ａ及び下角部５６ａを有するスラブ５０端面を得る。

この後、このスラブ５０は次処理のために搬送され、切削工具１の前には後続の別のスラブ５０が搬送され、その端面に対し上述した手順で同様の作業が繰り返されることとなる。この際、上述のとおりスラブ５０端面の下角部５６の右側からＣ工程を開始してもよいし、或いは前記Ｂ工程が終了した時点でのスラブ５０端面の上角部５４の左側を開始位置とするＢ工程から開始してもよい。この場合、上述したＣ→Ａ→Ｂの手順の逆にＢ→Ａ→Ｃの手順とし、図９に示す各工程中の切削工具１の左右方向及び、各工程間の切替時の上下方向における移動方向を反対向きにして行えばよい。ただしこのとき、切削工具１の回転方向が時計周りのままであり、かつ、スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２が移動前側となるときには、表１に示すケース（５）に該当し、新たな切削バリ７０は上角部５４に生じることとなる。そのため、そのままでは再度Ｂ工程を行う必要が生じる。

よって、切削工具１の回転方向を反時計周りに変更して、かつ、スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２が移動前側とすればよい（ケース（７）に該当）。或いは切削工具１の回転方向を時計周りのままとし、かつ、切削工具１の円頂面を傾ける方向を図５に示す向きと反対として、スラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２が移動後側としてもよい（ケース（６）に該当）。このようにすることで、最後に行うＣ工程における平フライス切削の中で、下角部５６に残着した溶着物及びその直前のＡ工程で生じた新たな切削バリ７０を、同時に除去することができる。

尚、表１に示す（１）〜（８）の各ケースは、特許請求の範囲中、請求項３及び請求項４に記載の（ａ）〜（ｈ）の各ケースに、以下のように対応している。
ケース（１）・・・ケース（ａ）
ケース（４）・・・ケース（ｂ）
ケース（６）・・・ケース（ｃ）
ケース（７）・・・ケース（ｄ）
ケース（２）・・・ケース（ｅ）
ケース（３）・・・ケース（ｆ）
ケース（５）・・・ケース（ｇ）
ケース（８）・・・ケース（ｈ）

その他、本実施形態による一連の動作が終了した後、例えばスラブ５０を９０度回転させた上で、左右の側面５５、５５を対象端面とし、当該端面に残着している溶着物を同様に除去する作業を続けてもよい。また、Ａ〜Ｃ工程を左右方向において各一回往行させるだけでなく、除去作業の進行状態に応じて、前記３つの工程のうちある工程については復行させることで、２回以上繰り返し行うこととしてもよい。ただし、新たに生じる切削バリ７０の位置に関して、正面フライス切削するときの切削工具１の左右方向における移動方向（前記（ア））、切削工具１の回転方向（前記（イ））並びにスラブ５０端面に近い位置に登場する切刃１２の状態（前記（ウ））を考慮した一連の動作とする必要がある。

（実施形態の効果）
本発明の実施形態は、まずスラブ５０端面の上角部５４又は下角部５６の一方を、切削工具１の円錐面２０を用いて平フライス切削し、その後切削工具１を下又は上方向に僅かに移動させて、スラブ５０端面の正面５２を、正面フライス切削し、その後切削工具１を続けて下又は上方向に僅かに移動させて、スラブ５０端面の上角部５４又は下角部５６の他方を、切削工具１の円錐面２０を用いて平フライス切削する。よってスラブ５０端面に残着する溶着物及びそれらの切削によって生じる新たな切削バリ７０を、スラブ５０端面の上から下或いは下から上に向かう一連の澱みない手順の中で、効率的に除去することができる。

従って、単独の切削工具１であってもスラブ５０端面の溶着物を速やかに処理できることから、スラブ５０の搬送効率を高め、生産効率を向上させることができる。このことは特に近年多用される、連続鋳造スラブ５０を室温まで冷却せずにより高温のまま加熱炉へ装入して圧延する、ホットチャージ圧延プロセスを適用したラインに対して有効となる。即ち迅速にスラブ５０端面の溶着物を除去しなければならないという問題に対して、好適な技術を提供することができる。

また本発明に係る連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法は、スラブ５０が熱間圧延処理のために加熱炉に装入される前であっても後であっても行うことができる。ただしスラブ５０を加熱炉に装入した後に行う場合、より温度が上昇したスラブ５０に対する切削工具１等を防熱処理する必要が生じる。またスラブ５０を加熱炉から取り出した後から熱間圧延処理を開始するまでの間、本発明に係る連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法を行うための時間がタイムロスとなって生じて、圧延処理におけるスラブ５０の温度低下が懸念される。そのため、本発明に係る連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法は、スラブ５０が加熱炉に装入される前に行う方が好ましい。

１ 切削工具
１０ 頂円面
１２、１２ａ 切刃
２０ 円錐面
３０ 底円面
４０ 回転軸
５０ スラブ
５２、５２ａ 正面
５４、５４ａ 上角部
５６、５６ａ 下角部
６０ スラブ搬送テーブル
７０ 切削バリ
θ 角度

Claims (4)

1. 連続鋳造スラブの搬送ラインにおいて前記スラブをガス切断又はスカーファー溶削処理することによって前記スラブの端面に残着する溶着物を除去する方法であって、
   円錐台形の工具本体の頂円面にその周方向に沿って複数の切刃を配置して前記頂円面側を正面フライスカッターとするとともに、前記工具本体の円錐面にその周方向に沿って複数の切刃を配置して前記円錐面側を平フライスカッターとした切削工具を用いて、
   前記工具の回転軸を水平にしたまま、前記頂円面側を前記スラブ端面に対向させて前側とするとともにその反対側を後側とし、前記スラブ端面の幅方向を左右としたとき、前記工具を前後、左右並びに上下方向に移動調節自在に支持した上で、以下のＡ〜Ｃの工程のうち、まずＡ工程を行った後、当該Ａ工程によって生じた切削バリが付着する、前記スラブ端面の上角部又は下角部の少なくとも一方に対して、対応するＢ又はＣ工程を行うことを特徴とする連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法。
   Ａ：前記スラブ端面の正面に対して、前記工具を回転させつつ前記頂円面側を前記スラブ端面に当接させて、前記工具を前後、左右並びに上下方向に移動させながら、前記スラブ端面を正面フライス切削し、前記溶着物を切削する正面加工工程
   Ｂ：前記上角部に対して、前記工具を回転させつつ前記円錐面の下側を前記上角部に当接させて、前記工具を前後、左右並びに上下方向に移動させながら、前記上角部を平フライス切削し、前記上角部に残着した溶着物又は前記Ａ工程により生じた切削バリを切削する上角部加工工程
   Ｃ：前記下角部に対して、前記工具を回転させつつ前記円錐面の上側を前記下角部に当接させて、前記工具を前後、左右並びに上下方向に移動させながら、前記下角部を平フライス切削し、前記下角部に残着した溶着物又は前記Ａ工程により生じた切削バリを切削する下角部加工工程
2. さらに前記回転軸を水平にしたまま前記切削工具がスラブ端面に対して左右に傾いた配置である場合、前記頂円面に配置された複数の切刃の中で、前記工具の左右の移動方向における移動前側の切刃又は移動後側の切刃のいずれかを用いて、前記Ａ工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法。
3. 請求項２に記載の連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法において、
   前記工具の左右の移動方向が以下のＩの場合における、前記工具の前記スラブに対する回転方向とそのときの前記Ａ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが、以下の（ａ）又は（ｂ）であるとき及び、
   前記工具の左右の移動方向が以下のIIの場合における、前記工具の前記スラブに対する回転方向とそのときの前記Ａ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが、以下の（ｃ）又は（ｄ）であるときには、
   前記３つの工程をＢ工程、Ａ工程、Ｃ工程の順に行うことを特徴とする連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法。
   I：前記工具の左右の移動方向が左側から右側の場合
   （ａ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
   （ｂ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が前記移動後側のとき
   II：前記工具の左右の移動方向が右側から左側の場合
   （ｃ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動後側のとき
   （ｄ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
4. 請求項２に記載の連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法において、
   前記工具の左右の移動方向が以下のIIIの場合における、前記工具の前記スラブに対する回転方向とそのときの前記Ａ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが、以下の（ｅ）又は（ｆ）であるとき及び、
   前記工具の左右の移動方向が以下のIVの場合における、前記工具の前記スラブに対する回転方向とそのときの前記Ａ工程に用いる切刃の状態との組み合わせが、以下の（ｇ）又は（ｈ）であるときには、
   前記３つの工程をＣ工程、Ａ工程、Ｂ工程の順に行うことを特徴とする連続鋳造スラブの端面溶着物除去方法。
   III：前記工具の左右の移動方向が左側から右側の場合
   （ｅ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動後側のとき
   （ｆ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
   IV：前記工具の左右の移動方向が右側から左側の場合
   （ｇ）前記回転方向が時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動前側のとき
   （ｈ）前記回転方向が反時計回りかつ前記用いる切刃の状態が移動後側のとき

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