JPH02155543A - 薄鋳片の連続鋳造装置 - Google Patents

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〕 本発明は、ベルト駆動方式の連続鋳造装置に関し、特に
固定鋳型である短辺側の溶鋼の加熱制御方法および溶鋼
加熱装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、特開昭５８−３２５５１号公報に開示されてい
る従来技術による第一の型式の装置は、上広下窄まりの
断熱性に優れた耐火物と、その下端にある金属性の急冷
板とにより短辺を構成し、耐火物で溶鋼の凝固を遅らせ
、下端の金属性の急冷板により凝固シェルを生成させる
構造にされていた。

特開昭５８−３２５５号公報や特開昭６２−６４４５８
号公報に開示されているような従来技術の第二の型式の
装置では、耐火物内にヒータを設置し、ヒータにより耐
火物に生成される凝固シェルを防止する構造にされてい
た。

特開昭６０−１０８１４５号公報に開示されているよう
な第三の型式の装置では、短辺は、上広下窄まりの耐火
物と、この耐火物を包囲保持する金属性の冷却部材で構
成されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記第一の型式の装置では、耐火物に凝固シェルが生成
し、かつ耐火物が上広下窄まりの形状になっているため
凝固シェルは下方へいくほど内側に変形し、二重肌やブ
レークアウトが発生するなどの問題があった。前記第二
の型式の装置では、耐火物は断熱性の良い材料であるか
ら、ヒータの効果が少ないとい、う欠点があった。また
、ヒータを耐火物の表面の近傍に設置すると、ヒータの
耐熱性や熱流速に制限があるので、凝固シェルを再溶解
する熱を与えることができなかった。前記第三の型式の
装置でも、耐火物に凝固シェルが生成し、しかもこれが
ベルトと金属性の冷却部材で生成される凝固シェルと一
体に生成するため、前記二重肌、ブレークアウトの発生
などの問題があった。

前記のように、従来技術では、短辺の曲率部に断面材（
耐火物）を用いるなどして溶鋼の凝固を極力防止しよう
とする手段が採られているが、凝固を防止するため熱を
与えるという積極的な配慮がなされていない。そのため
、時折ブレークアウトが発生する。また、ノズルが短辺
側の溶鋼流速を大きくするような構造にされていても、
溶鋼場面に流速がノズルの近傍では遅く、ノズル外表面
の流速が遅いため、ノズル外表面に凝固シェルが成長し
、この凝固シェルがベルト側の長辺における凝固シェル
と結合し、鋳片の長辺側に表面割れを生じるなどの問題
があった。

本発明の目的は、ブレークアウトや鋳片の長辺側を防止
するために、短辺曲率部の溶鋼表面を直接加熱すると共
に熱流速を大きく確保できる短辺側溶鋼の加熱装置を提
供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によると、固定短辺の耐火物に関連して設けられ
た高周波加熱コイルと、前記高周波加熱コイルへの印加
電力量を制御する短辺側溶鋼の加熱装置を含み、それに
より前記固定短辺側の湾曲部に発生した凝固シェルを再
溶解するか、または凝固シェルの発生を阻止するように
したＲｕ片の連続鋳造装置が提供される。

〔作用〕 本発明によると、短辺の曲率部に接する溶鋼は、高周波
加熱コイルからの誘導加熱により凝固シェルが発生しな
い程度の熱が与えられている。したがって、短辺の冷却
部材、冷却部材額縁部においてコーナ部に凝固シェルが
少し発生したとしても短辺下部のストレート部において
この凝固シェルは圧縮応力を受けない。ベルト速度が変
わった場合も、短辺の下部のストレート部において溶鋼
が十分に冷却され信頼性の高い厚みの凝固シェルが形成
されるような運転制御が出来る。

〔実施例〕

第１図と第２図を参照すると１本発明の一実施例による
連続Ｈａ装置４０が示されている。この装置において、
タンデイツシュ１内の溶鋼２は。

ノズル３を介して可動ベルト４および短辺５で形成され
る鋳型内に注入され、可動ベルト４の裏側に設けられた
冷却パッドＧからの冷却水により冷却・凝固する。そし
て、鋳片８がガイドローラ７と共に回転する可動ベルト
４と同期して取り出される。この装置において、固定鋳
片である短辺５は、ノズル３を浸漬ノズルとするために
上部を曲率のある拡がった形状になっている。すなわち
、短辺５は、第１図に示すように、上部が拡がり下部が
窄まる形状になっている、該短辺５は、同様に上部が拡
がり下部が窄まる形状の耐火物９と、この耐火物９を鋳
型内面を除いて囲む冷却部材１０と、この冷却部材１０
に冷却水を導入排出する冷却水導管１１．１２と、該耐
火物９内に設けた高周波加熱コイル１３により構成され
ている。

この加熱コイル１３は、高周波発生器１４に接続されて
おり、この高周波発生器１４は、出力設定器１５または
出力制御装置１６からの信号によって該加熱コイルへの
印加電力量を制御して短辺側の曲率部に発生する凝固シ
ェルを再溶解または凝固シェルが発生しないようにして
いる。また、第３図に示すように、出力制御装置１６は
、耐火物９内に設けた複数個の温度検出器１７，１８゜
１９．２０からの信号により、この短辺側の曲率部に発
生する凝固シェルの大きさや、発生、消失の現象を予測
演算する凝固シェル予測演算器２５からの信号により作
動する。

第４図に示すように、前記出力制御装置１６をベルト速
度制御装置２６からの信号によって作動させるようにす
ると、ベルト移動速度の変化に伴う凝固シェル発生現象
および強さに対しても適切な加熱出力調節ができる。

第５図は参照すると、短辺５および可動ベルト４が水平
方向の断面で示され、この図により短辺５の構成をさら
に詳しく説明する。前記冷却部材１０は冷却水孔３０お
よび冷却部材額縁部１０を設けられ、前記耐火物９内に
は前記加熱コイル１３が同一平面内に配置され、このコ
イル内を冷却水が通水されている。この加熱コイル１３
は、第６図に示すように、交互の右うず巻状と左うず巻
状で同一平面内に配置され、かつ直列に接続されている
中空銅部材３１により形成されている。

さらに、この加熱コイル１３は、第７図に示すように、
中空長方形断面形状の部材３２を用いている。これは、
同一平面内に出来るだけ多くの巻数が得られるようにし
て磁束密度を高めようとするためである。

以上説明したように、本発明では、鋳型を構成する可動
ベルト４および短辺の冷却部材１０および冷却部材額縁
部１０′で形成された凝固シェル２９（第５図参照）は
、可動ベルト４およびビンチロ−ラフの駆動力により下
方へ移動し、短辺５の下部のストレート部において短辺
側凝固シェルは一体となった後、可動ベルト４により冷
却され鋳片８が生産される。この時、短辺５の曲率部の
溶鋼は、高周波加熱コイル１３からの誘導加熱により凝
固シェルが発生しない程度の熱が与えられている。した
がって、短辺の冷却部材１０、冷却部材額縁部１０′に
おいてコーナ部に凝固シェルが少し発生したとしても短
辺下部のストレート部においてこの凝固シェルは圧縮応
力を受けない。

したがって、本発明の連続鋳造装置では、凝固シェルに
亀裂を発生させることがないためブレークアウト、二重
肌といった現象を生じることもない。

また、ベルト速度が変わった場合も、本発明においては
、短辺５の下部のストレート部において溶鋼が十分に冷
却され信頼性の高い厚みの凝固シェルが形成されるよう
な運転制御が出来るのでより信頼性の高い連続鋳造装置
を提供できる。

また、第８図に示すように１本発明の連続鋳造装置を用
いた連続−直結圧延システムにおいては、操業中に上記
連続鋳造装置４０側へ圧延機４１側から−時停止の要求
があった場合、前記加熱コイル１３への印加電力鼠を増
加させ、注入ノズル３近傍の溶鋼が凝固しないようにし
ておき、すぐに再生産が出来る。

〔発明の効果〕

本発明によると、熱流速を大きくして短辺曲率部におけ
る溶鋼を直接に加熱できるので、短辺曲率部における凝
固シェルの発生およびノズル外表面における凝固シェル
の発生を防止でき、ブレークアウト防止および鋳片長辺
側の表面割れを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による連続鋳造装置の破断斜
視図、第２図は第１図の装置の縦断面図、第３図は本発
明の一実施例による加熱制御装置のブロック図、第４図
は本発明の他の実施例による加熱制御装置のブロック図
、第５図は本発明の短辺形状の横断面図、第６図は本発
明における加熱コイルを示す図、第７図は第６図の線■
■−■に沿った断面図および第８図は本発明の一実施例
を組み込んだシステム系統図である。 ２・・・溶鋼、４・・・可動ベルト、５・・・短辺、８
・・・鋳片、９・・・耐火物、１０・・・冷却部材、１
３・・・加熱コイル、１４・・・高周波発生器、１５・
・・出力設定器、１６・・・出力制御装置、１７〜２０
・・温度検出器、４ｏ・・・第　７　日 第　２　口 早 傷り固シェル発生予１１演算器２５ 第 第 図 早 ■ 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一定距離にわたり溶鋼を保持するための間隙を維持
   しながら循環する一対の対向配置された可動ベルトと、
   これらの可動ベルトの両側縁部に配置された一対の固定
   短辺とにより画成された空間に溶鋼を注入して薄鋳片を
   連続鋳造する装置において、前記固定短辺の耐火物に関
   連して設けられた高周波加熱コイルと、前記高周波加熱
   コイルへの印加電力量を制御する短辺側溶鋼の加熱装置
   を含み、それにより前記固定短辺側の湾曲部に発生した
   凝固シェルを再溶解するか、または凝固シェルの発生を
   阻止することを特徴とする薄鋳片の連続鋳造装置。 ２、前記短辺側溶鋼の加熱装置が、短辺耐火物内に設け
   られた温度検出器と、短辺側に発生する凝固シェルの大
   きさや、発生消失の現象を、前記温度検出器からの信号
   に基づいて予測演算して前記高周波加熱コイルへの印加
   電力量を制御する信号を伝達する出力制御装置と、この
   出力制御装置からの信号により高周波を発生して前記高
   周波加熱コイルへ必要な電力量を入力する高周波発生器
   とを含むことを特徴とする請求項１記載の薄鋳片の連続
   鋳造装置。 ３、前記短辺側溶鋼の加熱装置が、ベルト速度制御装置
   からの信号により、ベルト移動速度の変化に付随する凝
   固シェルの発生および強さを予測演算して、この信号に
   基づき高周波発生器からの前記高周波加熱コイルへの印
   加電力量を制御する出力制御装置を含むことを特徴とす
   る請求項１記載の薄鋳片の連続鋳造装置。 ４、前記短辺側溶鋼の加熱装置が、右渦巻き状と左渦巻
   き状の高周波加熱コイルを交互に同一平面内に配置し、
   またこれら高周波加熱コイルを形成する中空銅部材を直
   列に接続するような構造にされていることを特徴とする
   請求項１記載の薄鋳片の連続鋳造装置。 ５、前記短辺側溶鋼の加熱装置が、高周波加熱コイルを
   長方形断面の中空形状の部材で形成して同一平面内に出
   来るだけ多くの巻数を提供して磁束密度を向上させるよ
   うな構造にされていることを特徴とする請求項１記載の
   薄鋳片の連続鋳造装置。 ６、請求項１記載の薄鋳片の連続鋳造装置を組み込んだ
   連鋳−直結圧延装置において、操業中に前記連続鋳造装
   置へ一時停止の指令が来た際も前記高周波加熱コイルへ
   の印加電力量を増大させ、前記連続鋳造装置の注入ノイ
   ズ部近傍の溶鋼が凝固しないようにし、直ぐに再生産可
   能なことを特徴とする連鋳−直結圧延装置。