JPH02151349A - 双ロール法薄板連続鋳造方法 - Google Patents

双ロール法薄板連続鋳造方法

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JPH02151349A
JPH02151349A JP30436288A JP30436288A JPH02151349A JP H02151349 A JPH02151349 A JP H02151349A JP 30436288 A JP30436288 A JP 30436288A JP 30436288 A JP30436288 A JP 30436288A JP H02151349 A JPH02151349 A JP H02151349A
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JP
Japan
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roll
temperature
rolls
variable
twin
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JP30436288A
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Inventor
Kazuo Karashima
辛島 一生
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願発明は、所要の間隙を置いて並行に配列され、互い
に逆方向に回転する一対のロールの間隙に溶湯を供給し
、前記ロール対により冷却凝固させ薄鋳片を連続鋳造す
る双ロール薄鋳片連続鋳造法の改良に関するものである
〔従来の技術〕
双ロール薄鋳片連続鋳造法と称する連続鋳造法に関して
は、第8図にその概念図゛を示すように、互いに逆方向
に回転する1対の冷却されたロールとロール端部をシー
ルするサイドダムによって形成される空間に溶湯を供給
し、ロール表面で冷却凝固した凝固シェルをロール間隙
で圧着し、薄鋳片を連続的に鋳造する方法が知られてい
る。
またその変形として、第9図の如く同径あるいは異径の
ロール対を傾斜させて配置した傾斜双ロール法も知られ
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、前記双ロール法は所要の間隙を有するロ
ール対のロール表面で溶湯を冷却凝固せしめ、生成した
凝固シェルをロール間隙で圧着し、S鋳片を連続的に鋳
造せんとする方法であり、ロール間隙で生成した凝固シ
ェルの厚みが厚くなり過ぎれば、薄鋳片がロール間隙に
噛み込んで鋳造不能になるか、あるいはWI鋳片が割れ
不良になるかであり、また生成した凝固シェルが薄過ぎ
れば薄鋳片の内部が未凝固のままロール間隙を通過する
結果、薄くかつ凝固点直下の高温低強度の凝固シェルは
、その自重に耐えられず破断してしまう基本的な問題点
がある。
この点に関しては、本願発明者は先に特願昭63−77
312号において、第5図〜第7図に概念図を示すよう
に、所要の間隙を置いて並行に配列され、互いに逆方向
に回転する一対の冷却ロールを有し、その間隙に溶湯を
供給し、前記一対の冷却ロールにより、冷却凝固させ薄
鋳片を連続鋳造する薄鋳片連続鋳造機において、前記一
対の冷却ロール出口直下に冷却能を有し、薄鋳片の移動
と同期して動く薄鋳片支持機構を設置したことを特徴と
する薄鋳片連続鋳造機を提案した。
それによると、双ロール薄鋳片連続鋳造法の最大の問題
点であった冷却ロール出口の極く近傍で凝固を完了さす
よう制御せねばならない制約が解消でき、薄鋳片の凝固
末端をロール出口から複数のロール対または一対以上の
金属ベルトからなる支持機構出口までの間に自由に設定
することができる。
さらに鋼の薄鋳片の連続鋳造の場合には、複数のロール
対または一対以上の金属゛ベルトからなる支持装置出口
での薄鋳片の表面温度を溶湯の固相線温度より50℃以
下、1000℃以上に制御すれば冷却ロール出口から支
持装置までの間を直線状に引抜くことは必要なく、適宜
の曲率で曲げて引出すことができ、巻き取りなどの後処
理を容易とすることができる。しかしながら、前記手段
を用いても高炭素−高合金鋼の場合には、液相線と固相
線との範囲が広く、低炭素鋼に比べ低温側まで強度がほ
ぼOとなるため、薄鋳片引出時の曲げに伴う引張応力に
よる割れを完全には防止するに至らず。
特に第7図に示す傾斜双ロール法においては、下ロール
側面に引きはがしに伴う横割れが発生する危険があった
。この現象について、さらに実験検討を重ねた結果、本
願発明に至ったものである。
〔課題を解決するための手段〕
以上に鑑み、本願発明は、双ロール法薄板連続鋳造方法
において、ロール出口から薄鋳片の表面温度T℃が、(
1)の条件式を満たす温度に達するまでの間、 Ts0.84X Ts+160   −(1)但し、T
s:対象鋼種の固相線温度(℃)曲げまたは引張力を作
用させることなく保持することを特徴とする双ロール法
薄板連続鋳造方法である。
この際ロール出口から表面温度が(1)式を満たす温度
に達するまでの間、薄板鋳片を保持する方法は周知の方
法、例えば第5図〜第7図に示すごとき方法が利用でき
る。
さらに望ましくは、第1図にその実施態様の一例を示す
ごとく、傾斜双ロール法において、ロール出口から薄鋳
片の表面温度T℃が、(1)の条件式を満たす温度に達
するまでの間、1個以上の位置可変の小ロールまたは1
個以上の位置可変の小ロールとそれより上側に位置した
固定小ロールからなる補助ロール系と下ロールとで薄板
鋳片を支持および冷却し、かつ位置可変の小ロールの下
側に位置する温度センサーで薄板鋳片の表面温度を検知
し、(2)の条件式を満たす温度設定値T、℃と比較し
、 −1,10X Ts+2430≦T0≦0.84XT’
s+150  山(2)但し、Ts二対象鋼種の固相線
温度(℃)検出表面温度Tと設定値T0との差を0とす
るよう、位置可変小ロール位置を制御することを特徴と
する双ロール法薄板連続鋳造方法である。
〔作用〕
第3図にステンレス鋼、高炭素鋼、高合金工具鋼の実測
凝固完了温度(上記のTs湿温度相当)と2〜5mm厚
薄板鋳厚薄板張伸びが0となる温度との関係を示すとと
<、(1)の条件式以上では、引張伸びがOlすなわち
曲げまたは引張応力がかかった場合、脆性的に破壊が起
こることから、表面温度Tが(1)の条件式を満すまで
の間、薄板鋳片に曲げまたは引張応力を加えれば破壊を
起こすので上記の限定が必要である。
また、第3図に高炭素鋼、高合金工具鋼の引張伸び40
%以下となる温度と実測凝固終了温度との関係を示すご
とく、 T<(−1,10X Ts+2430)℃では、引張伸
び40%以下となり、ロールからの引きはがしなどに伴
う曲げおよび巻取りにおける曲げに耐えられない危険が
有り、T0≧(−1,10X Ts+2430) ℃の
条件が必要である。
以下に実施例をもって、さらに詳説する。
〔実施例〕
第1図に主要部を示す傾斜式双ロール薄板鋳片連続鋳造
設備を用い、第1表に示す各種高炭素合金鋼を鋳造した
設備諸元は以下の通りである。
(1)ロール:材質 低炭素鋼 下ロール500φX 30011 (サイドフランジ5
50φ) 上ロール500φX 300ti1 45°傾斜 間隙3 、5 rm −2wm (2)支持機構:固定小ロール 50$X320V主ロ
一ル出口より200 nu下側 スプリング懸架(20kg押力) 位置可変小ロール50φ320す 主ロールより260〜780m下までの間移動可、油圧
シリンダー(図示 せず)で移動。
温度センサー位置、可変小ロール フレーム(図示せず)に固定 (3)巻取装置ニドラム径 500φ、巻取速度 鋳造
速度と同期 各試験鋳造において、位置可変小ロール出口温度は、鋳
造速度を手動制御するとともに、温度センサーに連絡し
た油圧シリンダーを駆動して位置可変ロール位置を調整
することにより調整した。
鋳片の割れは、鋳造中薄板鋳片の上下面を目視a察する
とともに、小ロール出口部での割れ有無については、一
部鋳片を直伸まま切断、引出して行ない、詳細に観察し
て評価した0巻取りコイルの割れについては、500φ
巻取りドラムに巻取り中コイル表面を目視観察により判
定した。
結果を第1表、第2図に示す。
以上の結果より鋼種によらず、鋳片表面温度Tが(2)
の条件式 %式% を満たす範囲であれば、曲げ、引張に伴う割れの発生を
ほぼ完全に防止できる。
〔発明の効果〕
本発明法によれば、冷却ロール出口での高温鋳片を位置
可変小ロールおよび固定小ロールで支持、冷却すること
により、従来の双ロール法による薄鋳片の連続鋳造の場
合の(1)冷却ロールによる凝固過程を極めて厳密に制
御する必要があり、このため鋳造速度を任意に選択する
ことが困難である。
(2)薄鋳片の板厚を変更することが困難である。
などの問題点を解消でき、安定した高生産鋳造を可能と
することができると共に、さらに従来の双ロール法では
鋳造不可能であった液相−固相量温度範囲の広い高炭素
工具鋼についても、本発明法を適用することによって鋳
造中の割れを起すことなく適用可能とすることができ、
造塊法に比べ著しく大きな冷却速度が得られるため、鋳
造組織の改善効果は多大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明法の実施態様の例を示す図、第2図は本
発明法の実施結果を示す図、第3図および第4図は本発
明の詳細な説明する図、第5図〜第7図は本発明法に応
用できる支持機構を示す図、第8図および第9図は双ロ
ール法の概念を示す図である。 1:水冷下ロール、2:水冷上ロール、3:サイドフラ
ンジ、4:溶湯、5:傾斜板、6:鋳片、7:固定小ロ
ール、8:可動小ロール、9:温度センサ 2に卆Tロール 屏 #燕析 泰國刺り友 (°C) 秦店fJ1渡  じC) +300 140゜ :廣1宏Ji& じC) 第 3 丈イヒ72〕シ゛ 41嶌 54t(坂 6@−坪

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 双ロール法薄板連続鋳造方法において、ロール出口
    から薄鋳片の表面温度T℃が、(1)の条件式を満たす
    温度に達するまでの間、 T≦0.84×Ts+160・・・(1) 但し、Ts:対象鋼種の固相線温度(℃) 曲げまたは引張力を作用させることなく保持することを
    特徴とする双ロール法薄板連続鋳造方法。 2 傾斜双ロール法において、ロール出口から薄鋳片の
    表面温度T℃が、(1)の条件式を満たす温度に達する
    までの間、 T≦0.84×Ts+160・・・(1) 但し、Ts:対象鋼種の固相線温度(℃) 1個以上の位置可変の小ロールまたは1個以上の位置可
    変の小ロールとそれより上側に位置した固定小ロールか
    らなる補助ロール系と下ロールとで薄板鋳片を支持およ
    び冷却し、かつ位置可変の小ロールの下側に位置する温
    度センサーで薄板鋳片の表面温度を検知し、(2)の条
    件式を満たす温度設定値T_0℃と比較し、 −1.10×Ts+2430≦T_0≦0.84×Ts
    +160・・・(2)但し、Ts:対象鋼種の固相線温
    度(℃) 検出表面温度Tと設定値T_0との差を0とするよう、
    位置可変小ロール位置を制御することを特徴とする双ロ
    ール法薄板連続鋳造方法。
JP30436288A 1988-12-01 1988-12-01 双ロール法薄板連続鋳造方法 Pending JPH02151349A (ja)

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