JP7389341B2 - Method for producing thin slabs - Google Patents
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Description
本発明は、回転する一対の冷却ドラムと一対のサイド堰によって形成された溶融金属プール部に溶融金属を供給し、前記冷却ドラムの周面に凝固シェルを形成・成長させて薄肉鋳片を製造し、この薄肉鋳片を挟持するピンチロールを備えた搬送部によって搬送する薄肉鋳片の製造方法に関するものである。 The present invention supplies molten metal to a molten metal pool formed by a pair of rotating cooling drums and a pair of side weirs, and forms and grows a solidified shell on the circumferential surface of the cooling drums to produce thin slabs. The present invention also relates to a method for manufacturing a thin cast slab, in which the thin cast slab is conveyed by a conveyance unit equipped with pinch rolls that clamp the thin cast slab.
金属の薄肉鋳片を製造する方法として、内部に水冷構造を有する冷却ドラムを備え、回転する一対の冷却ドラム間に形成された溶融金属プール部に溶融金属を供給し、前記冷却ドラムの周面に凝固シェルを形成・成長させ、一対の冷却ドラムの外周面にそれぞれ形成された凝固シェル同士をドラムキス点で接合し、圧下して所定の厚さの薄肉鋳片を製造する双ドラム式連続鋳造装置が提供されている。
冷却ドラム間から下方に製出された薄肉鋳片は、湾曲部で湾曲され、薄肉鋳片を上下方向に挟持するピンチロールを有する搬送部によって略水平方向に搬送され、必要に応じてインラインミルによって圧延され、コイラーによって巻き取られる。
As a method for producing thin metal slabs, a cooling drum having an internal water cooling structure is provided, molten metal is supplied to a molten metal pool formed between a pair of rotating cooling drums, and the peripheral surface of the cooling drum is A twin-drum continuous casting method in which a solidified shell is formed and grown on the outer peripheral surfaces of a pair of cooling drums, and the solidified shells formed on the outer peripheral surfaces of a pair of cooling drums are joined at the drum kiss point and rolled down to produce a thin slab of a predetermined thickness. Equipment is provided.
The thin slab produced downward from between the cooling drums is bent at the curved section, and is conveyed in a substantially horizontal direction by a conveyor section having pinch rolls that vertically pinch the thin slab, and is transferred to an in-line mill as necessary. It is rolled by a coiler and wound by a coiler.
上述の双ドラム式連続鋳造装置において鋳造を開始する際には、例えば特許文献1,2に示すように、搬送部に配置したダミーシートの一端を冷却ドラム間に挟持しておき、一対の冷却ドラムと一対のサイド堰によって形成された溶融金属プール部に溶融金属を供給しながら冷却ドラムを回転させて、ダミーシートに連結するように薄肉鋳片を形成し、冷却ドラム間からダミーシート及びこのダミーシートに連結された薄肉鋳片を引き出し、搬送部によって薄肉鋳片を搬送し、コイラーで巻き取りを行う。
When starting casting in the above-mentioned twin-drum continuous casting apparatus, one end of the dummy sheet placed in the conveyance section is sandwiched between the cooling drums, as shown in
ところで、上述のようにダミーシートを用いた場合には、鋳造開始前にダミーシートを搬送部及びコイラーに配置するとともに、ダミーシートの一端を冷却ドラム間に配置する必要があるため、作業負荷が大きくなる。
また、鋳造開始時点においては、鋳造条件が安定していないため、ダミーシートに連結するように形成された薄肉鋳片の強度が不足し、ダミーシートを引き出した際に薄肉鋳片が破断するといったトラブルが発生し、鋳造を開始できないことがあった。
さらに、鋳造中に搬送部等でトラブルが発生した場合には、鋳造を一時的に中断した後に再開することができず、鋳造自体を中止する必要があった。
By the way, when a dummy sheet is used as described above, it is necessary to place the dummy sheet in the conveying section and coiler before starting casting, and also to place one end of the dummy sheet between the cooling drums, which increases the work load. growing.
In addition, since the casting conditions are not stable at the beginning of casting, the strength of the thin slab formed to connect to the dummy sheet is insufficient, and the thin slab may break when the dummy sheet is pulled out. There were times when a problem occurred and casting could not be started.
Furthermore, if a trouble occurs in a conveying section or the like during casting, the casting cannot be restarted after being temporarily interrupted, and the casting itself has to be stopped.
このため、ダミーシートを用いることなく、鋳造を開始することができる薄肉鋳片の製造方法が求められている。
ここで、ダミーシートを使用せずに、鋳造を開始するためには、冷却ドラム間から引き出された薄肉鋳片を搬送部に直接送り込む必要がある。しかしながら、鋳造開始時には、鋳造条件が安定していないため、薄肉鋳片には非定常部が形成されることになる。この非定常部においては、端部のバリや表面の凹凸等があるため、搬送部にそのまま送り込むことは非常に困難であった。
Therefore, there is a need for a method for manufacturing thin slabs that can start casting without using a dummy sheet.
Here, in order to start casting without using a dummy sheet, it is necessary to feed the thin slab drawn out from between the cooling drums directly to the conveying section. However, since the casting conditions are not stable at the start of casting, an unsteady portion is formed in the thin slab. In this unsteady part, there are burrs on the edges and unevenness on the surface, so it is very difficult to send the material as it is to the conveying part.
そこで、冷却ドラムの直下で薄肉鋳片を切断し、非定常部を除去することが求められている。
通常、薄板の切断には、シャー等の切断装置が用いられるが、冷却ドラムの直下での薄肉鋳片は高温で脆弱であり、さらに、張力が付与されていないことから、既存の切断装置によって安定して切断することができず、薄肉鋳片の幅方向に延在する直線的な切断端を形成することができなかった。
Therefore, it is required to cut the thin slab directly below the cooling drum and remove the unsteady portion.
Normally, cutting devices such as shears are used to cut thin plates, but thin slabs directly under the cooling drum are fragile at high temperatures, and furthermore, because no tension is applied, existing cutting devices cannot cut thin sheets. It was not possible to stably cut the thin slab, and it was not possible to form a straight cut end extending in the width direction of the thin slab.
そこで、例えば特許文献3には、鋳造開始時において、冷却ドラムの間隙を瞬時に開くことで、凝固シェルの圧着を鋳造方向に20~30mm程度の長さだけ局部的に弱め、凝固シェル間に溶融金属を挟み込ませて、中膨れ状の薄肉鋳片を形成させ、溶融金属の顕熱で中膨れ部の温度を上げて強度を弱め、薄肉鋳片の自重によって薄肉鋳片を切断する方法が提案されている。 Therefore, for example, Patent Document 3 discloses that by instantly opening the gap between the cooling drums at the start of casting, the pressure bonding of the solidified shells is locally weakened by a length of about 20 to 30 mm in the casting direction. There is a method of sandwiching molten metal to form a bulge-like thin slab, using the sensible heat of the molten metal to raise the temperature of the bulge, weakening the strength, and cutting the thin slab using its own weight. Proposed.
ところで、特許文献3に記載されたように、鋳造開始時に中膨れ部を形成するために冷却ドラムの間隔を調整する場合には、慣性質量の大きな冷却ドラムを比較的高速で移動させる必要があり、かつ、冷却ドラムの駆動装置が複雑になり、さらに、冷却ドラムの動作を精密に制御するために機械系の高い剛性及び精密なセンサ及び制御装置が必要となり、設備コストが増大するといった問題があった。また、ドラム間隔を急激に変化させるため、ドラム反力(鋳片圧下力)を適正に維持することが困難であり、安定して鋳造を行うことができないおそれがあった。 By the way, as described in Patent Document 3, when adjusting the interval between cooling drums to form a bulge at the start of casting, it is necessary to move the cooling drum with a large inertial mass at a relatively high speed. In addition, the driving device for the cooling drum becomes complicated, and in order to precisely control the operation of the cooling drum, high rigidity of the mechanical system and precise sensors and control devices are required, which increases equipment costs. there were. Moreover, since the drum interval is changed rapidly, it is difficult to maintain the drum reaction force (slab rolling force) appropriately, and there is a fear that stable casting cannot be performed.
本発明は、前述した状況に鑑みてなされたものであって、複雑な機構を用いることなく比較的簡単な構成によって、冷却ドラムの直下において薄肉鋳片を切断し、幅方向に延在する直線的な切断端を形成した定常部の薄肉鋳片を搬送部に送り込むことができ、安定して鋳造を行うことが可能な薄肉鋳片の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned situation, and uses a relatively simple structure without using a complicated mechanism to cut a thin cast slab directly below a cooling drum, and cut a thin slab in a straight line extending in the width direction. It is an object of the present invention to provide a method for producing a thin cast slab in which a thin cast slab in a stationary section having a cut end formed therein can be sent to a conveying section, and casting can be carried out stably.
上記課題を解決するために、本発明に係る薄肉鋳片の製造方法は、回転する一対の冷却ドラムと一対のサイド堰によって形成された溶融金属プール部に溶融金属を供給し、前記冷却ドラムの周面に凝固シェルを形成・成長させて薄肉鋳片を製造し、この薄肉鋳片を挟持するピンチロールを備えた搬送部によって搬送する薄肉鋳片の製造方法であって、鋳造開始時において、前記冷却ドラムの間にダミーシートを配設せず、鋳造開始時に鋳造される前記薄肉鋳片を切断する際に、前記溶融金属プール部内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム間に巻き込ませることによって、前記冷却ドラム間隔を一時的に離間させることで、前記薄肉鋳片に板厚肥大部を形成し、前記一対の冷却ドラムの下方側において、前記薄肉鋳片の自重により前記板厚肥大部で前記薄肉鋳片を切断し、切断後に鋳造される前記薄肉鋳片を前記ピンチロールによって挟持して搬送することを特徴としている。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing a thin slab according to the present invention supplies molten metal to a molten metal pool portion formed by a pair of rotating cooling drums and a pair of side weirs, and A method for manufacturing a thin slab, in which a thin slab is manufactured by forming and growing a solidified shell on the peripheral surface, and the thin slab is transported by a conveying unit equipped with pinch rolls that pinch the thin slab , the method comprising: A dummy sheet is not disposed between the cooling drums, and when the thin slab cast at the start of casting is cut, a base metal is generated in the molten metal pool, and this base metal is passed between the pair of cooling drums. By winding the cooling drums between them, the cooling drums are temporarily spaced apart, thereby forming an enlarged plate thickness part in the thin slab, and the self-weight of the thin slab is formed on the lower side of the pair of cooling drums. The thin slab is cut at the thickened section, and the thin slab cast after cutting is conveyed while being held between the pinch rolls.
この構成の薄肉鋳片の製造方法によれば、前記溶融金属プール部内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム間に巻き込ませることによって一対の冷却ドラムの間隔を一時的に離間させて、前記薄肉鋳片に幅方向に延在する板厚肥大部を形成しており、この板厚肥大部が形成された領域の強度が局所的に低くなる。よって、前記薄肉鋳片の前記板厚肥大部よりも下方に位置する部分の自重によって、前記薄肉鋳片を前記板厚肥大部に沿って切断することが可能となり、幅方向に延在する直線的な切断端を形成することができる。
これにより、非定常部を除去した薄肉鋳片を搬送部へ送り込むことができ、安定して鋳造を行うことが可能となる。
また、地金を巻き込むことによって前記冷却ドラム間隔を一時的に離間させているので、通常のドラム反力の制御を実施することで板厚肥大部の形成及び定常部の鋳造を安定して行うことができ、設備コストが大幅に増大することはない。
According to the method for manufacturing a thin slab having this configuration, a base metal is generated in the molten metal pool portion, and the base metal is rolled up between the pair of cooling drums, thereby temporarily separating the gap between the pair of cooling drums. As a result, an enlarged plate thickness portion extending in the width direction is formed in the thin slab, and the strength of the region where the thickened plate portion is formed is locally reduced. Therefore, due to the weight of the portion of the thin slab located below the thickened section, the thin slab can be cut along the thickened section, and a straight line extending in the width direction can be cut. A sharp cut edge can be formed.
Thereby, the thin slab from which the unsteady portions have been removed can be sent to the conveyance section, and it becomes possible to stably perform casting.
In addition, since the cooling drum interval is temporarily separated by rolling in the bare metal, by controlling the normal drum reaction force, it is possible to stably form thickened parts and cast steady parts. equipment costs will not increase significantly.
ここで、本発明の薄肉鋳片の製造方法においては、前記溶融金属プール部の幅方向端部から30mm以内の領域において、前記地金を発生させることが好ましい。
溶融金属プール部の幅方向端部の湯面近傍は、冷却ドラム、サイド堰、外気へ放熱されることから温度が低下しやすい領域であるため、地金を比較的容易に発生させることができ、応答性良く板厚肥大部を形成することが可能となる。
Here, in the method for manufacturing a thin slab of the present invention, it is preferable that the base metal is generated in a region within 30 mm from the widthwise end of the molten metal pool portion.
The area near the surface of the molten metal at the widthwise end of the molten metal pool is an area where the temperature tends to drop as heat is radiated to the cooling drum, side weir, and outside air, so it is relatively easy to generate bullion. , it becomes possible to form thickened parts with good responsiveness.
また、本発明の薄肉鋳片の製造方法においては、前記溶融金属プール内に地金発生材を投入することで地金を生成させる構成としてもよい。
この場合、前記溶融金属プール内に地金発生材を投入することで確実に地金を発生することができる。
Moreover, in the method for manufacturing a thin slab of the present invention, a structure may be adopted in which a base metal is generated by introducing a base metal generating material into the molten metal pool.
In this case, by putting the bullion generating material into the molten metal pool, bullion can be reliably generated.
さらに、本発明の薄肉鋳片の製造方法においては、前記地金発生材は、前記薄肉鋳片と同じ成分の金属材であってもよい。
この場合、前記薄肉鋳片と同じ成分の金属材を溶融金属プール部に投入することで、溶融金属の温度を局所的に低下させ、地金を発生させることができる。そして、前記薄肉鋳片と同じ成分の金属材であるため、薄肉鋳片の組成に影響がない。
Furthermore, in the method for manufacturing a thin slab of the present invention, the metal generating material may be a metal material having the same composition as the thin slab.
In this case, by charging a metal material having the same composition as the thin slab into the molten metal pool, the temperature of the molten metal can be locally lowered and bare metal can be generated. Since the metal material has the same composition as the thin slab, it does not affect the composition of the thin slab.
また、本発明の薄肉鋳片の製造方法においては、前記溶融金属プール内の前記溶融金属を局所的に冷却することにより地金を発生させる構成としてもよい。
この場合、前記溶融金属プール内の前記溶融金属を局所的に冷却することによって、確実に地金を発生することができる。
Further, in the method for manufacturing a thin slab of the present invention, the molten metal in the molten metal pool may be locally cooled to generate a base metal.
In this case, by locally cooling the molten metal in the molten metal pool, metal can be reliably generated.
また、本発明の薄肉鋳片の製造方法においては、液化ガスによって前記溶融金属プール内の前記溶融金属を冷却する構成としてもよい。
この場合、液化ガスを前記溶融金属プール内へ滴下することで、溶融金属を局所的に冷却し、地金を確実に発生させることが可能となる。
Further, in the method for manufacturing a thin slab of the present invention, the molten metal in the molten metal pool may be cooled by liquefied gas.
In this case, by dropping the liquefied gas into the molten metal pool, it is possible to locally cool the molten metal and reliably generate metal.
上述のように、本発明によれば、複雑な機構を用いることなく比較的簡単な構成によって、冷却ドラムの直下において薄肉鋳片を切断し、幅方向に延在する直線的な切断端を形成した定常部の薄肉鋳片を搬送部に送り込むことができ、安定して鋳造を行うことが可能な薄肉鋳片の製造方法を提供することが可能となる。 As described above, according to the present invention, a thin slab is cut directly below the cooling drum using a relatively simple configuration without using a complicated mechanism, and a straight cut end extending in the width direction is formed. It becomes possible to provide a method for manufacturing a thin-walled slab in which the thin-walled slab in the stationary section can be sent to the conveying section, and casting can be performed stably.
以下に、本発明の実施形態である薄肉鋳片の製造方法について、添付した図面を参照して説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
ここで、本実施形態において製造される薄肉鋳片1は各種組成の鋼からなり、例えば、0.001~0.01%C極低炭鋼、0.02~0.05%C低炭鋼、0.06~0.4%C中炭鋼、0.5~1.2%C高炭鋼、SUS304鋼に代表されるオーステナイト系ステンレス鋼、SUS430鋼に代表されるフェライト系ステンレス鋼、3.0~3.5%Si方向性電磁鋼、0.1~6.5%Si無方向性電磁鋼等(なお、%は、質量%)が挙げられる。
また、本実施形態では、製造される薄肉鋳片1の幅が500mm以上2000mm以下の範囲内、厚さが1mm以上5mm以下の範囲内とされている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for manufacturing a thin slab according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the attached drawings. Note that the present invention is not limited to the following embodiments.
Here, the
Further, in this embodiment, the width of the
本実施形態である双ドラム式連続鋳造装置10は、図1に示すように、一対の冷却ドラム11と、冷却ドラム11の下方側に製出された薄肉鋳片1の進行方向を略水平方向に向けて湾曲させる湾曲部17と、薄肉鋳片1を略水平方向に搬送する搬送部20と、を備えている。
なお、本実施形態では、湾曲部17は、冷却ドラム11の下方側に製出された薄肉鋳片1をそのまま湾曲させて搬送部20へと接続する「湾曲形」とされている。また、湾曲部17には、薄肉鋳片1を搬送装置へと案内する鋳片ガイド部18が配設されている。
As shown in FIG. 1, the twin-drum
In the present embodiment, the
搬送部20は、薄肉鋳片1を上下方向に挟持して搬送するピンチロール21と、搬送ロール22と、ルーパー23と、薄肉鋳片1を巻き取るコイラー24と、を備えている。
ここで、ピンチロール21は、回転駆動する駆動ロールとされており、搬送ロール22は、薄肉鋳片1の移動に伴って回転する従動ロールとされている。
The
Here, the
そして、本実施形態である双ドラム式連続鋳造装置10は、図2及び図3に示すように、一対の冷却ドラム11,11の幅方向端部にサイド堰12,12が配設されており、これら一対の冷却ドラム11,11とサイド堰12,12とによって溶鋼プール部13が形成されている。
また、一対の冷却ドラム11,11の上方には、溶鋼プール部13に供給される溶鋼5を保持するタンディッシュ14と、このタンディッシュ14から溶鋼プール部13へと溶鋼5を供給する浸漬ノズル15と、が配置されている。
なお、一対の冷却ドラム11,11の上方には、溶鋼プール部13の湯面を覆うようにチャンバー16が設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the twin-drum
Further, above the pair of cooling
Note that a
ここで、溶鋼プール部13の湯面を鉛直上方より俯瞰すると、図3に示すように、一対の冷却ドラム11,11の周面と一対のサイド堰12,12によって四方を囲まれた矩形状をなしており、この矩形状をなす湯面の中央部に浸漬ノズル15が配設されている。
この溶鋼プール部13の表面近傍における溶鋼5の流動は、図3に示すように、浸漬ノズル15から冷却ドラム11の周面に向けて流れ、冷却ドラム11の周面に沿って一対のサイド堰12側へとそれぞれ流れていく。そして、冷却ドラム11とサイド堰12の接触点においては、溶鋼5の流動のデッドゾーンとなっており、溶鋼5が十分に流動せずに停滞する領域(停滞域)Dとなる。
Here, when the molten steel surface of the molten
As shown in FIG. 3, the
次に、上述した双ドラム式連続鋳造装置10を用いた薄肉鋳片1の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing
一対の冷却ドラム11,11とサイド堰12,12によって形成された溶鋼プール部13に、タンディッシュ14から浸漬ノズル15を介して溶鋼5を供給するとともに、一対の冷却ドラム11,11を回転方向Rに向けて、すなわち、一対の冷却ドラム11,11同士が近接する領域が薄肉鋳片1の引抜方向(図2においては下方向)に向かうように、それぞれの冷却ドラム11,11を回転させる。
The
すると、冷却ドラム11の周面には、凝固シェル7が形成される。そして、冷却ドラム11の周面の上で凝固シェル7が成長し、一対の冷却ドラム11,11にそれぞれ形成された凝固シェル7,7同士がドラムキス点Pで圧着されることにより、所定厚みの薄肉鋳片1が鋳造される。
Then, a solidified
ここで、鋳造開始時においては、冷却ドラム11,11の間にダミーシートを配設せずに、溶鋼プール部13に溶鋼5を供給するとともに冷却ドラム11,11の回転を開始する。なお、冷却ドラム11,11の起動タイミングは、溶鋼5の供給開始と同時でもよいし、溶鋼プール部13の湯面が任意の高さとなった時点としてもよい。冷却ドラム11,11の起動タイミングは、溶鋼5を検知するセンサ及びタイマー等を用いて設定することが好ましい。
Here, at the start of casting, the
すると、鋳造開始時に鋳造される薄肉鋳片1は、鋳造条件が安定しておらず、端部のバリや表面の凹凸等が形成された非定常部となる。そして、溶鋼プール部13の湯面が一定の高さとなって鋳造条件が安定すると形状が安定した定常部の薄肉鋳片1が得られることになる。
そこで、本実施形態では、冷却ドラム11,11の下方側で、薄肉鋳片1を切断して非定常部を排除する。
As a result, the
Therefore, in this embodiment, the
本実施形態においては、薄肉鋳片1を切断する際には、溶鋼プール部13内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム11,11間に巻き込ませる。すると、地金を巻き込んだ際に、冷却ドラム11,11の間隔が瞬間的に大きくなり、薄肉鋳片1に板厚肥大部3(以下、人工ホットバンド3と称す)が形成されることになる。この人工ホットバンド3は温度が高く強度が局所的に弱い領域となる。
そして、図4(a)に示すように、薄肉鋳片1の自重により、人工ホットバンド3の部分で薄肉鋳片1が切断される。
In this embodiment, when cutting the
Then, as shown in FIG. 4(a), the
切断された非定常部を除去した後、図4(b)に示すように、冷却ドラム11,11の下方側に位置する鋳片ガイド部18によって、冷却ドラム11,11から製出される薄肉鋳片1(定常部)をピンチロール21,21へ案内する。
そして、図4(c)に示すように、薄肉鋳片1をピンチロール21,21で挟持して搬送することになる。
After removing the cut unsteady parts, as shown in FIG. Piece 1 (stationary part) is guided to pinch
Then, as shown in FIG. 4(c), the
また、鋳造中において、例えば搬送部20でトラブルが生じた場合には、鋳造を一旦中断して、上述のトラブルを解消し、その後、鋳造を再開することになる。
このような場合には、図5(a)に示すように、まず、鋳造を一旦中断する際に、溶鋼プール部13内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム11,11間に巻き込ませることによって、薄肉鋳片1に人工ホットバンド3を形成し、薄肉鋳片1の自重により、人工ホットバンド3の部分で薄肉鋳片1を切断しておく。
Further, during casting, if a trouble occurs, for example, in the conveying
In such a case, as shown in FIG. 5(a), first, when the casting is temporarily interrupted, metal is generated in the
次に、図5(b)に示すように、搬送部20のトラブルが解消した後に、搬送部20側に位置する薄肉鋳片1をコイラー24側へ搬送する。
そして、鋳造を再開する。このとき、鋳造が安定するまでの非定常部を切断して除去するため、溶鋼プール部13内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム11,11間に巻き込ませることによって、薄肉鋳片1に人工ホットバンド3を形成し、薄肉鋳片1の自重により、人工ホットバンド3の部分で薄肉鋳片1を切断する。
Next, as shown in FIG. 5(b), after the trouble in the
Then, casting resumes. At this time, in order to cut and remove the unsteady part until the casting is stabilized, metal is generated in the molten
切断された非定常部を除去した後、図5(c)に示すように、冷却ドラム11,11の下方側に位置する鋳片ガイド部18によって、冷却ドラム11,11から製出される薄肉鋳片1(定常部)をピンチロール21,21へ案内し、薄肉鋳片1をピンチロール21,21で挟持して搬送することになる。
After removing the cut unsteady parts, as shown in FIG. The piece 1 (stationary part) is guided to the pinch rolls 21, 21, and the
ここで、人工ホットバンド3を形成するために、溶鋼プール部13内に地金を発生させる方法について説明する。
図3に示すように、溶鋼プール部13において溶鋼5が十分に流動せずに停滞する停滞域Dでは、冷却ドラム11、サイド堰12、湯面から熱が奪われるため、溶鋼5の温度が低下して地金が発生しやすい傾向にある。
このため、本実施形態では、停滞域Dとなる、溶鋼プール部13の幅方向端部から30mm以内の領域において地金を発生させることが好ましい。
Here, a method for generating metal in the molten
As shown in FIG. 3, in the stagnation area D where the
For this reason, in this embodiment, it is preferable to generate metal in a region within 30 mm from the widthwise end of the molten
地金を発生させる手段の一つとして、溶鋼プール部13内に地金発生材を投入することが挙げられる。
地金発生材としては、薄肉鋳片1と同じ成分の金属材、高融点金属、アルミナウール等の耐火物、これらの複合材を用いることができる。これらの地金発生材を溶鋼プール部13に投入すると、投入した部分の溶鋼5が地金発生材の周面で凝固して地金が発生することになる。
One of the means for generating bullion is to introduce a metal generating material into the molten
As the metal generating material, metal materials having the same components as the
ここで、人工ホットバンド3を確実に形成するとともに鋳造を安定して実施するため、地金発生材のサイズは、厚さが0.5mm以上5mm以下、幅が5mm以上30mm以下、長さが10mm以上50mm以下であることが好ましい。この地金発生材を、少なくとも溶融プール部13の1箇所以上に、0.1秒以内に投入する。
なお、地金発生材は、溶鋼プール部13の幅方向端部から30mm以内の領域に投入することが好ましい。
Here, in order to reliably form the artificial hot band 3 and perform casting stably, the size of the generated metal material is 0.5 mm or more and 5 mm or less in thickness, 5 mm or more and 30 mm or less in width, and length It is preferably 10 mm or more and 50 mm or less. This metal generating material is thrown into at least one or more locations of the
In addition, it is preferable that the metal-generating material is introduced into an area within 30 mm from the end of the molten
また、地金を発生させる他の手段として、溶鋼プール部13内の溶鋼5を局所的に冷却することが挙げられる。
例えば、液化ガスを滴下したり、冷却ガスを吹き付けたりすることにより、溶鋼プール部13内の溶鋼5を局所的に冷却し、地金を発生させることが可能となる。
Moreover, as another means for generating ingots, locally cooling the
For example, by dropping liquefied gas or spraying cooling gas, it is possible to locally cool the
ここで、人工ホットバンド3を確実に形成するとともに鋳造を安定して実施するため、滴下する液化ガスの量は5cc以上50cc以下が好ましく、また、冷却ガスの量は0.5Nl以上5Nl以下が好ましい。この量を、少なくとも溶融プール部13の1箇所以上に、0.1秒以内に投入する。
なお、溶鋼5の冷却は、溶鋼プール部13の幅方向端部から30mm以内の領域において実施することが好ましい。
Here, in order to reliably form the artificial hot band 3 and perform casting stably, the amount of liquefied gas to be dropped is preferably 5 cc or more and 50 cc or less, and the amount of cooling gas is 0.5 Nl or more and 5 Nl or less. preferable. This amount is poured into at least one or more locations of the
Note that cooling of the
ここで、地金を巻き込んだ際の冷却ドラム11を保護する観点から、冷却ドラム11の反力の変動値が10.0tonf以下の範囲内となるように、地金の発生状況(地金発生材の投入量及び冷却条件)を調整することが好ましい。
なお、冷却ドラム11の反力の変動値の下限値については、人工ホットバンド3により薄肉鋳片1が確実に切断できる範囲内であればよく、特に下限は設けないが、通常は0.5tonf以上であることが好ましい。
Here, from the viewpoint of protecting the
Note that the lower limit of the fluctuation value of the reaction force of the
以上のような構成とされた本実施形態である薄肉鋳片1の製造方法によれば、溶鋼プール部13内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム11,11間に巻き込ませることによって一対の冷却ドラム11,11の間隔を一時的に離間させて、薄肉鋳片1に幅方向に延在する人工ホットバンド3を形成している。この人工ホットバンド3が形成された領域の強度が局所的に低くるため、薄肉鋳片1の人工ホットバンド3よりも下方に位置する部分の自重によって、薄肉鋳片1を人工ホットバンド3に沿って切断することが可能となり、幅方向に延在する直線的な切断端を形成することができる。
これにより、非定常部を除去した薄肉鋳片1を搬送部20へ送り込むことができ、安定して鋳造を行うことが可能となる。
また、地金を巻き込むことによって一対の冷却ドラム11,11の間隔を広げているので、通常のドラム反力の制御を実施することで人工ホットバンド3の形成及び定常部の鋳造を安定して行うことができ、設備コストが大幅に増大することはない。
According to the method for manufacturing the
Thereby, the
In addition, since the interval between the pair of cooling
ここで、本実施形態である薄肉鋳片1の製造方法において、溶鋼プール部13の幅方向端部から30mm以内の領域において地金を発生させた場合には、地金を比較的容易に発生させることができ、人工ホットバンド3を的確に形成することが可能でき、所望の位置で薄肉鋳片1を精度良く切断することが可能となる。
Here, in the method for manufacturing the
また、本実施形態である薄肉鋳片1の製造方法において、溶鋼プール部13内に地金発生材を投入することで地金を生成させる構成とした場合には、地金を確実に発生させることができ、人工ホットバンド3を的確に形成して、薄肉鋳片1を自重によって切断することができる。
In addition, in the method for manufacturing the thin-
ここで、地金発生材として、薄肉鋳片1と同じ成分の金属材を用いた場合には、地金を確実に発生させることができるとともに、薄肉鋳片1の組成への影響を無くすことができる。
Here, when a metal material having the same composition as the
さらに、本実施形態である薄肉鋳片1の製造方法において、溶鋼プール12内の溶鋼5を局所的に冷却することにより地金を発生させる構成とした場合には、地金を確実に発生させることができ、人工ホットバンド3を的確に形成して、薄肉鋳片1を自重によって切断することができる。
ここで、液化ガスによって溶鋼プール部13内の溶鋼5を冷却する構成とした場合には、地金を確実に発生させることが可能となる。
Furthermore, in the method for manufacturing
Here, if the
以上、本発明の実施形態である薄肉鋳片1の製造方法について具体的に説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
Although the method for manufacturing the
以下に、本発明の効果を確認すべく、実施した実験結果について説明する。 Below, the results of experiments conducted to confirm the effects of the present invention will be explained.
実施形態で説明した薄肉鋳片の製造装置を用いて、Cを0.05mass%、Siを0.6mass%、Mnを1.5mass%、Alを0.03mass%含有し、残部がFe及び不可避不純物からなる組成の鋼材からなる薄肉鋳片を、以下の条件で鋳造した。 Using the apparatus for manufacturing a thin slab described in the embodiment, a cast slab containing 0.05 mass% of C, 0.6 mass% of Si, 1.5 mass% of Mn, and 0.03 mass% of Al, with the balance being Fe and unavoidable A thin slab made of steel with a composition containing impurities was cast under the following conditions.
(鋳造条件)
冷却ドラムの直径:800mm
冷却ドラムの幅:1000mm
薄肉鋳片の厚み:2.5mm
鋳造速度:50mpm
(Casting conditions)
Cooling drum diameter: 800mm
Cooling drum width: 1000mm
Thickness of thin slab: 2.5mm
Casting speed: 50mpm
<実施例1>
地金発生材として、幅20mm、厚さ0.7mm、長さ30mmの低炭素鋼フープを、片方の冷却ドラムの両端部から25mmの位置に同時添加し、地金を発生させ、この地金を冷却ドラム間に巻き込ませることによって人工ホットバンドを形成した。
その結果、冷却ドラムの下方において、薄肉鋳片は自重によって切断された。切断面は、薄肉鋳片の幅方向に沿って直線状となった。
<Example 1>
As a metal generating material, low carbon steel hoops with a width of 20 mm, a thickness of 0.7 mm, and a length of 30 mm are simultaneously added to positions 25 mm from both ends of one of the cooling drums to generate metal. An artificial hot band was formed by rolling it between cooling drums.
As a result, the thin slab was cut under its own weight under the cooling drum. The cut surface was straight along the width direction of the thin slab.
<実施例2>
冷却ドラムとサイド堰の接点から30mm以内の溶鋼表面(4隅)に、20ccの液体Arを滴下することで、地金を発生させ、この地金を冷却ドラム間に巻き込ませることによって人工ホットバンドを形成した。
その結果、冷却ドラムの下方において、薄肉鋳片は自重によって切断された。切断面は、薄肉鋳片の幅方向に沿って直線状となった。
<Example 2>
By dropping 20cc of liquid Ar onto the molten steel surface (4 corners) within 30mm from the contact point between the cooling drum and side weir, a base metal is generated, and this base metal is rolled up between the cooling drums to create an artificial hot band. was formed.
As a result, the thin slab was cut under its own weight under the cooling drum. The cut surface was straight along the width direction of the thin slab.
以上のことから、本発明によれば、複雑な機構を用いることなく比較的簡単な構成によって、冷却ドラムの直下において薄肉鋳片を切断し、幅方向に延在する直線的な切断端を形成した定常部の薄肉鋳片を搬送部に送り込むことができ、安定して鋳造を行うことが可能な薄肉鋳片の製造方法を提供できることが確認された。 From the above, according to the present invention, a thin slab is cut directly below the cooling drum using a relatively simple configuration without using a complicated mechanism, and a straight cut end extending in the width direction is formed. It has been confirmed that it is possible to provide a method for manufacturing a thin-walled slab in which the thin-walled slab in the stationary section can be sent to the conveying section and casting can be performed stably.
1 薄肉鋳片
3 人工ホットバンド
5 溶鋼(溶融金属)
11 冷却ドラム
12 溶鋼プール部(溶融金属プール部)
20 搬送部
1 Thin slab 3 Artificial
11
20 Transport section
Claims (6)
鋳造開始時において、前記冷却ドラムの間にダミーシートを配設せず、
鋳造開始時に鋳造される前記薄肉鋳片を切断する際に、前記溶融金属プール部内に地金を発生させ、この地金を一対の冷却ドラム間に巻き込ませることによって、前記冷却ドラム間隔を一時的に離間させることで、前記薄肉鋳片に板厚肥大部を形成し、前記一対の冷却ドラムの下方側において、前記薄肉鋳片の自重により前記板厚肥大部で前記薄肉鋳片を切断し、
切断後に鋳造される前記薄肉鋳片を前記ピンチロールによって挟持して搬送することを特徴とする薄肉鋳片の製造方法。 Molten metal is supplied to a molten metal pool formed by a pair of rotating cooling drums and a pair of side weirs, and a solidified shell is formed and grown on the circumferential surface of the cooling drum to produce a thin slab. A method for manufacturing a thin slab, the method comprising: transporting a thin slab by a conveying unit equipped with pinch rolls that sandwich the slab;
At the start of casting, no dummy sheet is placed between the cooling drums,
When cutting the thin slab cast at the start of casting , a base metal is generated in the molten metal pool, and this base metal is rolled up between a pair of cooling drums, thereby temporarily reducing the distance between the cooling drums. forming an enlarged plate thickness part in the thin slab by separating the thin slab, and cutting the thin slab at the thickened part by the weight of the thin slab below the pair of cooling drums;
A method for manufacturing a thin cast slab, characterized in that the thin cast slab cast after cutting is conveyed while being held between the pinch rolls.
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