JPH03133549A - 連続鋳造時の鋳片幅変更方法 - 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、綱の連続鋳造において鋳型短辺の移動によっ
て鋳片の幅を拡大または縮小する鋳片幅変更方法に関す
るものである。

〈従来の技術〉 連続鋳造中に鋳型短辺を移動し鋳片幅を拡大または縮小
するに際し、短辺の移動を鋳型中心へ傾ける前傾期と鋳
型反中心側へ傾ける後傾期と、前記２　Ｒｎの間に短辺
の上下部を一定速度で平行移動させる定常移動期の３つ
の区分で鋳型幅を変更する方法は、特開昭５６−１０２
３５３号、特開昭６０−６８１３７号、特開昭６１−１
４４２５５号等の公報によって公知である。しかしなが
ら、これらの方法においては、定常移動期においては短
辺の上・下部を平行移動する方法、すなわち短辺の下部
と上部を同一の一定速度で移動する方法しか開示されて
いない。

鋳型内の鋳片は、上方から下方に移動する際熱収縮し、
その熱収縮の絶対量は鋳型の幅に影響されると考えられ
る。したがって、定常移動期において平行移動を行った
場合、平行移動量が大きいと鋳型短辺と鋳型内鋳片の短
辺側面との間にエアギャップを生じるか、または鋳型内
鋳片の短辺側面に鋳型短辺が大きな歪応力を加える結果
となり、バルジングやブレークアウトを誘発することに
な〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、上記従来の問題に鑑み、鋳型短辺の定常移動
期において、常に鋳型的鋳片の熱収縮の絶対量に対応し
た鋳型短辺の傾きとなるような鋳型短辺の上部、下部の
移動速度にすることによって、定常移動期でのバルジン
グやブレークアウトを誘発することなく安定して操業で
きる連続鋳造時の鋳片幅変更方法を提供するためになさ
れたものである。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、連続鋳造中に鋳型短辺を移動せしめて鋳片幅
を拡大または縮小するに際し、前記短辺の移動を該短辺
を鋳型中心側へ傾ける前傾期と鋳型反中心側へ傾ける後
１頃期と、前記２期の間に短辺の上・下部を一定移動速
度で平行移動させる定常移動期の３つの区分からなる鋳
片幅可変速Ｍ、ＩＲ油性において、 定常移動期に短辺下端部の移動速度を短辺上端部の移動
速度よりも遅い状態で短辺を移動させることを特徴とす
る連続鋳造時の鋳片幅変更方法である。

〈発明をなすに至った経過および作用〉鋳片幅変更中の
鋳込速度（Ｖｃ）を一定とし、鋳型内で鋳片が均一に幅
方向に熱収縮するものとする。また、熱収縮量は鋳型幅
に比例するものとする。このとき、鋳型幅で正規化され
た鋳型短辺テーパをβとし、幅変更中でない定常状態で
のβを次式で定義する。

ここで、 ｌ、：メニスカスから短辺下端までの距離、Ｗｕ　；鋳
型中心から短辺上端部鋳型までの距離、 Ｗｌ：鋳型中心から短辺上端部鋳型までの距離。

（以下第５図参照）。

（１）代において、βが適切な値であれば（適切なβは
鋼種により一定である）、鋳型短辺と鋳型的鋳片の短辺
側面との間にエアギャップを住ぜず、かつ鋳型的鋳片の
短辺側面に鋳型短辺が歪応力を加えることもない。この
ような適切なβを考え、幅変更中の定常移動朋もこの理
想状態を得るには、短辺上・下部の移動速度一定の条件
のもとでは、βがつぎの（２）式を満足すればよい。

Ｗｚ　（ｔ＋　１．／Ｖｃ　）　　　　　ｌ。

ｈｌ、 Ｖｌ（ｔ）：短辺上端部移動速度（幅拡大方向を正方向
とする）、 Ｖ、（ｔ）：短辺上端部移動速度（幅拡大方向を正方向
とする）、 Ｗ、、　（ｔｏ）　：定常移動期の時刻Ｌ０における短
辺上端部鋳型幅、 Ｗｘ　（ｔｏ）　：定常移動期の時刻【。における短辺
上端部鋳型幅、 ただし、 ×□ ら （２） ここで、 ハ ：メニスカスから短辺下端までの距 Ｗｐ　（ｔｏ　＋１．／ＶＣ）　　　　　ｌ、。

（２）式の両辺をして微分して整理すると、っぎの（３
）式を得る。

Ｖｌ（Ｌ＋ｌＩＩ／■ｃ） ＝Ｖ、（Ｌ）／　（１＋β・２．）　　　・−・・曲間
（３）すなわち、幅変更中の定常移動状態においては、
短辺下端部は短辺メニスカス部移動速度の１／（Ｉ＋β
×！１）の速さで移動させればよいことになる。

第６図および第７図に鋳型幅縮小時および鋳型幅拡大時
の前＋ＩＪｉ　＋！Ｊｌ、定常移動期、後傾間の鋳型短
辺の状態を示す。第６図および第７図で、１は鋳型短辺
、２はメニスカス、３ａは鋳型短辺上部駆動装置、３ｂ
は同下部駆動装置を示している。

ここで、記号を次のように表記するものとする。

Ｗｕ、　　：鋳型中心から短辺上端部の距離、Ｗｌｌ　
：鋳型中心から短辺下端部の距離、添字　ｉ＝０：短辺
移動前の初期状態、ｉ−に幅縮小時は前傾期、幅拡大 時は後１頃期のそれぞれの終 工時の状態、 ｉ−２：定常移動期終了時の状態、 ｉ＝３：短辺移動終了状態、 また、メニスカスから短辺下端までの距ｆｌｌ　ｆ。

は短辺の１頃きにより若干変化するが微少であるため、
ここでは簡単にするため１．は一定として考える。この
とき、（１）式からこれらは次のような関係になる。

Ｗ、、。−Ｗｔ　ｏ　　　Ｉ　　　　Ｗｌｌ３　　Ｗｔ
　ｓ　　　ＩＷｌ。　　　’ｓ　　　　　　Ｗｔｘ　　
　　ｊ！ａ＝β さらに、Ｖｕを定常移動時の短辺上端部の移動速度、Ｖ
ｌを定常移動時の短辺下端部の移動速度とし、それぞれ
を一定とすると、（２）式から次の関係が得られる。

ＷＩ　＋　＝　（Ｗ、、＋Ｖ、ＸＪ！、／Ｖｅ　）／（
１＋β×２．） Ｗｌ　２　＝　（Ｗｕｔ＋ｖ、ｘｚ、／ｖｃ　）／（１
＋β×２．） ＶＪ　　−Ｖ、／　（１＋β×１．） 以上から、■ｏとＷ、、、Ｗｕ、とを適当に定めること
により、Ｗｔ　ｌ、Ｗｘ　ｔ　ＶＪは従属に決定される
。このような関係を用いて鋳型幅変更中の定常移動期の
制御を行うことにより、幅変更動作を安定的に実施でき
る。

なお、Ｗ□、Ｗｕ！、ＷＩＩ　、Ｗｔ　ｚ　、Ｖａ−、
Ｖ　ｔはその前後の移動区分である前傾期、後傾間の短
辺移動の制御方法によって適切な値を決定する必要があ
る。特に後傾間においては鋳型短辺と鋳片の間にエアギ
ャップを発生しやすいので、短辺の移動速度を段階的あ
るいは加速度的に変化させるのが望ましいため、発生す
るエアギャップ量、鋳片が短辺から受ける歪応力等を十
分に考慮して決定すべきである。

〈実施例〉 本発明方法に係る実施例を以下に説明する。

本実施例では鋳型幅縮小時は第１図、鋳型幅拡大時は第
２図に示すように短辺を移動させた。

鋳造条件 鋳込速度　　　　　１．６ｍ／＋ｕ＋＋鋳　片　幅　幅
拡大前　１６００胴 幅拡大後　１７００ｍｍ 短辺移動速度　　メニスカス部　１０ｍｍ／ｗｉｎ下　
　端　　部　９．９ｍｍ／諺… 幅縮小時は幅拡大時に比較し、幅変更時に鋳片にかかる
負荷の面で有利であるため、幅縮小時の短辺移動速度は
幅拡大時よりも速くしている。また、同様の理由から、
幅変更時間を短縮するために、幅縮小時は後傾間におい
て短辺移動速度を上げている。

第３図に鋳型幅縮小時の、第４図に鋳型幅拡大時の短辺
移動速度の変化を示す。実線は短辺上端部、破線は短辺
下端部の移動速度である。前傾期、後傾間の時間はどち
らもｆｆｉ、　／Ｖｃ＝０．７５４／１．６（幽）とし
、定常移動期の短辺の移動速度は、鋳型幅の変化量に依
存するような方法をとっている。

第　　１　　表 すなわち、短辺下端部の移動速度は短辺メニスカス部移
動速度の０．９９倍の速さで移動させた。

本発明方法を用いた結果、連続鋳造時の鋳片幅変更時に
バルジング、ブレークアウト等が発生せず、かつ良好な
鋳片が得られた。

〈発明の効果〉 本発明方法によると、鋼の連続鋳造における鋳片の連続
幅変更において、バルジング、ブレークアウト等で操業
に支障をきたすことなく、かつ良好な鋳片品質が得られ
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法に係る鋳型短辺幅縮小時の短辺移
動状況を示す模式図、第２図は本発明方法に係る鋳型短
辺幅拡大時の短辺移動状況を示す模式図、第３図および
第４図は、鋳型短辺幅縮小時および拡大時の短辺移動速
度の経時変化を示す特性図、第５図は、鋳型の拡大断面
図、第６図および第７図は、従来の鋳型短辺幅縮小時お
よび拡大時の短辺移動状況を示す模式図である。 ｖｅ・・・鋳込速度、 ■ｕ・・・短辺上端部移動速度、 Ｖｊ・・・短辺上端部移動速度。 ・・・鋳型短辺、 ・・メニスカス、 ａ・・・鋳型短辺上部駆動装置、 ｂ・・・鋳型短辺下部駆動装置、 ・・・鋳片、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 連続鋳造中に鋳型短辺を移動せしめて鋳片幅を拡大また
   は縮小するに際し、前記短辺の移動を該短辺を鋳型中心
   側へ傾ける前傾期と鋳型反中心側へ傾ける後傾期と、前
   記２期の間に短辺の上・下部を一定移動速度で平行移動
   させる定常移動期の３つの区分からなる鋳片幅可変連続
   鋳造法において、 定常移動期に短辺下端部の移動速度を短辺上端部の移動
   速度よりも遅い状態で短辺を移動させることを特徴とす
   る連続鋳造時の鋳片幅変更方法。