JPH03174962A - Method for continuously casting steel - Google Patents

Method for continuously casting steel

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JPH03174962A
JPH03174962A JP4503090A JP4503090A JPH03174962A JP H03174962 A JPH03174962 A JP H03174962A JP 4503090 A JP4503090 A JP 4503090A JP 4503090 A JP4503090 A JP 4503090A JP H03174962 A JPH03174962 A JP H03174962A
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slab
casting
zdt
steel
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Akihiro Yamanaka
章裕 山中
Juichi Kawashima
河嶋 寿一
Kunio Yasumoto
安元 邦夫
Takaharu Nakajima
敬治 中島
Kazuo Okamura
一男 岡村
Takashi Kanazawa
敬 金沢
Koji Kajiwara
孝治 梶原
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

PURPOSE:To prevent the development of inner crack to a continuously cast slab by casting molten metal under condition, which the total strain quantity received in the temp. range of tensile strength appearance temp. and ductility appearance temp. does not exceed the limited strain in casting steel kind at each part in the continuously cast slab during casting at the time of continuously casting the molten steel. CONSTITUTION:At the time of perfectly solidifying unsolidified part at the center while drawing the continuously cast slab S from a mold with plural pinch rolls, the accumulated strain received between the tensile strength appearance temp. (ZST) and the ductile appearance temp. (ZDT) during casting is calculated with heat conducting analysis and stress analysis, and cooling zone in the continuously cast slab, which this value exceeds the limited value in the steel kind, is decided to the crack developing range. In this range, plural pieces of supporting rolls Ra, Rb are set as zigzag-state to the longitudinal direction of the cast slab S, and relation between this interval L and length W supporting the continuously cast slab S with the supporting rolls, is made to W/L <=1.5-2.0, and by applying compressive strain in the range, which the accumulated strain in inner part of the cast slab exceeds the limited value of developing the inner crack, the development of continuously cast slab having deteriorated quality caused by developing the crack in the inner part of continuously cast slab, is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、鋳片の内部割れを発生させることなく炭素鋼
、低合金鋼、ステンレス鋼、その他の鉄基台金(本発明
ではこれらを「鋼」と総称する)を連続鋳造する方法に
関する。
Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention is capable of manufacturing carbon steel, low-alloy steel, stainless steel, and other iron-based metals (in the present invention, they can This invention relates to a method for continuously casting steel (collectively referred to as "steel").

(従来の技術) 連続鋳造法は、鋳造作業の効率化、省エネルギ、歩留り
向上等、数々の利点を有し、近代的な鉄鋼生産技術の一
つとして欠かせないものになっている。鋼の連続鋳造法
は、その発祥以来たゆみなく改良が加えられ、はぼ完成
に近い形になっているが、それでもなお幾つかの未解決
の問題を残している。その一つが鋳片の内部に発生する
微細な割れである。
(Prior Art) Continuous casting has many advantages, such as increased efficiency in casting operations, energy savings, and improved yield, and has become an indispensable part of modern steel production technology. Since its inception, the continuous casting method for steel has been constantly improved and is now nearing completion, but there are still some unresolved problems. One of these is minute cracks that occur inside the slab.

連続鋳造においては、鋳型内に供袷された溶融金属が鋳
型によって冷却され凝固殻を形成した後、支持ロールに
よってサポートされながら水スプレーによる冷却を受け
て徐々に凝固が進行して、最終的に完全凝固したスラブ
を所定長さに切断する方式が採られている。鋳片の引抜
きは、ビンチロールと呼ばれる相対する支持ロールで鋳
片をはさみ込んで、鋳片に圧力を加えつつロールを回転
させて下方へ引き抜いていく、この際、鋳片内部に未凝
固部が存在しており、連続鋳造中の鋳片の曲げ、曲げ矯
正、バルジング、ミスアライメント、熱応力等により引
張歪が生じて凝固界面が裂けることにより、前記の内部
割れが発生するものと考えられている。
In continuous casting, the molten metal placed in the mold is cooled by the mold to form a solidified shell, then gradually solidified as it is cooled by water spray while being supported by support rolls, and finally solidified. A method is adopted in which a completely solidified slab is cut into predetermined lengths. To draw a slab, the slab is sandwiched between opposing support rolls called vinci rolls, and the rolls are rotated while applying pressure to the slab and pulled out downwards. It is thought that the above-mentioned internal cracks occur when the solidification interface ruptures due to tensile strain caused by bending, bend straightening, bulging, misalignment, thermal stress, etc. of the slab during continuous casting. ing.

そこで、上記のような引張歪を発生させる個々の要因を
除いて内部割れの発生を防止する技術が下記のように種
々提案されている。なお、本発明において問題にするの
は全て引張歪であるから、本明細書では引張歪のことを
単に「歪」と記す。
Therefore, various techniques have been proposed to prevent the occurrence of internal cracks by eliminating the individual factors that cause the above-mentioned tensile strain, as described below. In addition, since the problem in the present invention is all about tensile strain, tensile strain is simply referred to as "strain" in this specification.

■ 特開昭59−197365号「鋳片案内矯正装置」
矯正プロフィールの曲率のロール毎の変化量が、矯正帯
域の後段に向けて増加するようにロールを配列した装置
である。これにより矯正域で生じる歪(矯正量)が分散
化されて内部割れを防止することができるとしている。
■ JP-A No. 59-197365 “Slab guide straightening device”
This device has rolls arranged so that the amount of change in the curvature of the straightening profile for each roll increases toward the rear of the straightening zone. According to the company, this allows the distortion (amount of correction) generated in the correction area to be dispersed, thereby preventing internal cracks.

■ 特開昭59−118254号「連鋳機における曲げ
・矯正割れ防止装置」 湾曲型鋳造機の曲げ部あるいは矯正部の上流側および/
または下流側の引張歪が働く側の凝固殻支持機構にそれ
ぞれ駆動機構と制御機構を設けた装置である。これによ
り、引張歪が働いている側の凝固殻に圧縮歪が与えられ
るので引張歪が緩和され凝固殻割れを防止できるとして
いる。
■ JP-A No. 59-118254 "Bending/straightening crack prevention device in continuous casting machine"
Alternatively, it is a device in which the solidified shell support mechanism on the downstream side where tensile strain is applied is provided with a drive mechanism and a control mechanism, respectively. This applies compressive strain to the solidified shell on the side where the tensile strain is acting, so the tensile strain is alleviated and cracking of the solidified shell can be prevented.

■ 鉄と鋼、73(1987)、3909  rオンラ
イン内部割れ診断、防止システムの開発J これは、ロールごとの歪量を求め、割れ発生の限界歪と
対比することにより、割れ発生の診断を行うという方法
である0割れ防止方法として、割れ発生の診断がなされ
たロール位置に相当する鋳片の凝固ンエルに圧縮歪を加
え、歪を低減させると同時に鋳造速度も低下させるとい
うのである。
■ Tetsu to Hagane, 73 (1987), 3909 r Development of online internal crack diagnosis and prevention system J This diagnoses the occurrence of cracks by determining the amount of strain for each roll and comparing it with the critical strain for crack occurrence. As a method to prevent zero cracking, compressive strain is applied to the solidification well of the slab corresponding to the roll position where cracking has been diagnosed, thereby reducing the strain and at the same time reducing the casting speed.

■ 材料とプロセス、νo1.1 (198B)、P2
S5  r高速鋳造時の鋳型抜熱と二次冷却条件」 この技術は、鋳造速度を大きくしていくと、鋳片の長手
方向各部のバルジング歪がしだいに大きくなって行き、
2.On/l1inの高速鋳造時には、割れ発生の限界
歪を越える部分があり、その部分で内部割れが発生する
との知見に基づいて、その付近の冷却を強化して内部割
れを防止するというものである。しかしながら、二次冷
却の強さと凝固速度とには比例関係が成立せず、ある程
度以上強冷却しても凝固速度向上効果は小さいこと、過
度の強冷却は鋳片の表面近傍のみ極端に温度を低下させ
表面の割れを発生させる等、この方法には限界がある。
■ Materials and Processes, νo1.1 (198B), P2
S5 r Mold heat extraction and secondary cooling conditions during high-speed casting" This technology gradually increases the bulging strain at various parts in the longitudinal direction of the slab as the casting speed increases.
2. During on/1 inch high-speed casting, there are parts that exceed the critical strain for cracking, and based on the knowledge that internal cracks will occur in those parts, cooling in the vicinity is strengthened to prevent internal cracks. . However, there is no proportional relationship between the intensity of secondary cooling and the solidification rate, and even strong cooling beyond a certain level has little effect on improving the solidification rate. This method has its limitations, such as lowering the surface area and causing cracks on the surface.

そこで、バルジング歪がサポートロールによる支持間隔
によって大きく変化することに着目した次のような技術
が提案されている。
Therefore, the following technology has been proposed, focusing on the fact that bulging strain varies greatly depending on the support interval between support rolls.

■ 特開昭50−62128号「連続鋳造装置の二次冷
却帯における鋳片の支持案内方法」 鋳片サポートロールの代替として、鋳片の表面と平行に
一定間隔の面を持つ固定サポータ−と鋳片表面との間隙
にコロを複数個設けることによって鋳片の支持間隔を小
さくし、バルジングを抑詞するという方法である。
■ JP-A No. 50-62128 ``Method for supporting and guiding slabs in the secondary cooling zone of continuous casting equipment'' As an alternative to slab support rolls, a fixed supporter with surfaces parallel to the slab surface and spaced apart at regular intervals is used. This method reduces bulging by providing a plurality of rollers in the gap between the slab and the slab surface to reduce the support interval between the slabs.

さて、連続鋳造中の鋳片内部に未凝固部が存在する間に
、支持ロールの圧力が不適正な場合、例えば鋳片を過圧
下した場合にも凝固界面に割れが発生する。特に、近年
の傾向である高速鋳造においては、未凝固部の範囲が広
がるため、このような割れの発生する危険領域が広くな
り、支持ロールの圧力適正化についての要求が一層厳し
くなっている。また、鋳造開始時および終了時の鋳造速
度が変化する場合、およびブレークアウト予知による一
時的な鋳造速度変化の際などにはロール円周方向に偏熱
が発生しロールに曲がりが生じるため、支持ロールの圧
力が適正であっても鋳片に過圧下が生じて内部割れが発
生する危険性がある。
Now, cracks also occur at the solidification interface if the pressure of the support roll is inappropriate, for example, if the slab is over-pressured while an unsolidified portion exists inside the slab during continuous casting. In particular, in the recent trend of high-speed casting, the range of unsolidified parts is expanded, so the dangerous area where such cracks occur is widened, and the requirements for optimizing the pressure of the support roll are becoming more severe. In addition, when the casting speed changes at the start and end of casting, or when there is a temporary change in casting speed due to predicted breakout, uneven heat is generated in the circumferential direction of the roll, causing the roll to bend. Even if the pressure of the rolls is appropriate, there is a risk that overpressure will occur in the slab and internal cracks will occur.

これらの問題点への対策として、次のような方法が提案
されている。
As a countermeasure to these problems, the following methods have been proposed.

■ 特公昭62−39065号公報「連続鋳造機のロー
ル間がり矯正方法」 ■ 特開昭63−303668号公報「連続鋳片圧下制
御装置」 以上、これまでに提案された種々の内部割れ防止対策を
挙げたが、それぞれに下記のような難点がある。
■ Japanese Patent Publication No. 62-39065 "Method for correcting roll gaps in continuous casting machine" ■ Japanese Patent Application Publication No. 63-303668 "Continuous Slab Reduction Control Device" The above are various internal crack prevention measures proposed so far. However, each has the following drawbacks.

前記の■は矯正歪、■は而げ歪と矯正歪、■は主として
くスアライメント歪、■および■はバルジング歪にそれ
ぞれ着目し、これらの歪に起因する内部割れの防止対策
を示しているが、これらはいずれもロール間またはロー
ルごとの歪を求め、その大小を論しているに過ぎない。
The above (■) focuses on corrective distortion, (■) focuses on distortion and correction distortion, (2) mainly focuses on cross-alignment distortion, and (2) and (2) focus on bulging distortion, respectively, and indicate measures to prevent internal cracks caused by these distortions. However, these methods merely determine the distortion between rolls or for each roll and discuss its magnitude.

■の方法ではどの程度の長さのコロあるいぼ分割ロール
をどの程度のピッチで配列するかということは示唆され
ていない、これらはバルジング歪を低減するためにコロ
またはロールの径や長さをできるだけ短くし、コロやロ
ールの間隔を短くすることを狙いとしている。しかしな
がら、コロやロールの間隔を短縮すると鋳片がコロやロ
ールを通過する回数が増加する分だけミスアライメント
歪のH歴の影響は大きくなり、個々のコロやロールにお
けるミスアライメント歪そのものもむしろ増加するので
、コロあるいはロールの配列方法によっては内部割れ防
止効果が得られない場合がある。
In method ①, it is not suggested how long the rollers or the pitch of the wart-split rolls should be arranged. The aim is to make it as short as possible and shorten the intervals between rollers and rolls. However, when the spacing between the rollers and rolls is shortened, the number of times the slab passes through the rollers and rolls increases, and the influence of the H history of misalignment distortion increases, and the misalignment distortion itself in each roller and roll increases. Therefore, depending on the rollers or how they are arranged, the effect of preventing internal cracks may not be obtained.

■はロールを外部冷却してロール間がりを防止する方法
であるが、鋳片にもその冷却水がかかるので鋳片温度が
不均一となって表面性状が悪化するという問題が発生す
る。また、熱応力による弾性変形のみではなく、長時間
使用でロール圧力による塑性変形も発生するため、ロー
ルの冷却のみではロール間がりを解消することはできな
い、さらに、通常ピンチロール押付圧力は、鋳造速度の
変動によらず一定としているため、ロール間がりが発生
ずると鋳片への過圧下、圧力不足を繰り返すことになる
Method (2) is a method in which the rolls are externally cooled to prevent roll spacing, but since the cooling water is also applied to the slab, the problem arises that the temperature of the slab becomes uneven and the surface quality deteriorates. In addition, not only elastic deformation due to thermal stress but also plastic deformation due to roll pressure occurs during long-term use, so it is not possible to eliminate roll gaps only by cooling the rolls.Furthermore, the normal pinch roll pressing pressure is Since it is constant regardless of speed fluctuations, if roll spacing occurs, the slab will repeatedly be under pressure and under pressure.

■は、上記のようなロールによる鋳片支持に代えて、鋳
片の凝固殻を面でサポートする方法である。しかし、こ
れは最終凝固位置だけ型面圧下して、中心偏析を防止す
る方法であり、広範囲にわたるミスアラインメント防止
のためのサポート方法ではない。
Method (2) is a method in which the solidified shell of the slab is supported by a surface instead of supporting the slab by rolls as described above. However, this is a method of reducing mold surface pressure only at the final solidification position to prevent center segregation, and is not a support method for preventing misalignment over a wide range.

(発明が解決しようとする課題) 連続鋳造鋳片の内部割れに対して、前記のように種々の
防止対策が提案されているが、鋳造速度を大きくとろう
とすると今なお問題点が多い、鋳造速度が大きくなれば
それだけ凝固厚みが薄くかつ高温の状態で鋳片に様々な
歪が与えられることになり、内部割れが生じ易くなる。
(Problems to be Solved by the Invention) Various preventive measures have been proposed for internal cracking in continuously cast slabs, as described above, but there are still many problems when trying to increase the casting speed. As the speed increases, the solidification thickness becomes thinner and various strains are applied to the slab at high temperatures, making it more likely that internal cracks will occur.

また鋼においては、c、s、p等の成分の含有量によっ
ても割れ感受性が変わり、従ってこれらの成分含有量に
よって、鋳造速度の上限を規制するという制約を設けて
いる場合が多い。
In addition, in steel, the cracking susceptibility changes depending on the content of components such as c, s, and p, and therefore, the upper limit of the casting speed is often restricted depending on the content of these components.

連続鋳造において更に生産性を増すためには、内部割れ
を発生させずに高速鋳造を行うことのできる技術が必要
である。
In order to further increase productivity in continuous casting, a technology that can perform high-speed casting without causing internal cracks is required.

これまでの種々の努力にもかかわらず、内部割れが解消
できない理由として、従来の内部割れの対策がロールご
とあるいはロール間に受ける歪の大小について検討され
ているだけで、歪のff歴の影響が考慮されておらず、
局所的な対策にとどまっていることが考えられる。すな
わち、鋳片が鋳型を出て、中心部が完全凝固に至るまで
に様々な変形を受け、先に受けた変形が後々まで影響を
及ぼしている可能性がある。この場合、割れが発生した
時点(場所)での局所的な対策では、内部割れは完全に
は解消できない。
Despite various efforts to date, the reason why internal cracks cannot be eliminated is that conventional countermeasures for internal cracks only consider the magnitude of strain applied to each roll or between rolls; is not taken into account,
It is possible that the measures are only local. In other words, after the slab leaves the mold, the center undergoes various deformations until it is completely solidified, and the deformations received earlier may have an effect later on. In this case, internal cracks cannot be completely eliminated by taking local measures at the point (location) where the cracks occur.

連続鋳造においては、特に矯正域が最も内部割れの発生
頻度が高く、種々の矯正理論に基づいて対策(例えば前
記■の例)が講じられているにもかかわらず、確実な解
決策が見出されていない。
In continuous casting, internal cracks occur most frequently, especially in the straightening zone, and although countermeasures have been taken based on various straightening theories (for example, example ① above), no reliable solution has been found. It has not been.

それは、これまでの対策が上述したように、一つの矯正
ロールで受ける歪の大小に着目しているだけで、歪の履
歴の影響を考慮して矯正点の配置や矯正量を調整するこ
とは考えられておらず、局所的な対策にとどまっている
のが原因である。
As mentioned above, the measures taken so far have only focused on the magnitude of strain received by a single straightening roll, and have not adjusted the placement of straightening points or the amount of straightening in consideration of the influence of the history of strain. This is because the problem is not considered and the measures are only localized.

本発明の目的は、連続鋳造鋳片の内部割れの発生要因を
総合的に検討し、内部割れ発生の限界を見極めた上で鋳
造条件を決定し、特に連続鋳片の矯正方法を改め、内部
歪の蓄積に大きく影響する油げ矯正点とそれに続く完全
凝固までの水平部において鋳片の支持方法を工夫して最
大限の生産効率をもって内部割れのない鋳片を製造する
鋼の連続鋳造方法を提供することにある。
The purpose of the present invention is to comprehensively examine the factors that cause internal cracks in continuous cast slabs, determine the limits of internal crack occurrence, determine casting conditions, and in particular to revise the straightening method for continuous slabs. A continuous steel casting method that manufactures slabs without internal cracks with maximum production efficiency by devising a method of supporting slabs at the straightening point, which greatly affects the accumulation of strain, and at the subsequent horizontal section until complete solidification. Our goal is to provide the following.

(課題を解決するための手段) 本発明者らは1.連続鋳片の内部割れの発生要因を総合
的に検討して、下記の知見を得た。
(Means for solving the problem) The present inventors 1. We comprehensively investigated the causes of internal cracks in continuous slabs and obtained the following knowledge.

■ 鋳片の各位置ごとの歪を個々に取り上げ、その大小
を論する従来の考え方では内部割れの発生を予見できな
いことがある。
■ The conventional way of thinking, which considers the strain at each position in the slab individually and discusses its magnitude, may not predict the occurrence of internal cracks.

■ 歪の蓄積を考えずに個々の位置での歪量に基づいて
割れ発生を判定する従来の方法では鋳造速度の影響を定
量的に把握できない。
■ The conventional method of determining the occurrence of cracks based on the amount of strain at individual locations without considering the accumulation of strain cannot quantitatively grasp the influence of casting speed.

■ 鋳片の各部が鋳造中に、抗張力出現温度(ZST 
)と延性出現温度(ZDT)の間の温度域にある間に受
ける歪が、歪をうけるたびに緩和しないでそのまま蓄積
するとして、その蓄積した歪量の総和が、鋳造する鋼種
の限界歪を越えたときに内部割れが発生し、それ以下で
あれば割れが発生しない。
■ During casting, each part of the slab reaches a tensile strength onset temperature (ZST).
) and the ductility onset temperature (ZDT), each time it is subjected to strain, it does not relax and accumulates as it is, then the total amount of accumulated strain is the critical strain of the type of steel to be cast. Internal cracks will occur when it exceeds the limit, and no cracks will occur if it is below that limit.

この出願の発明は、上記の知見に基づいてなされたもの
であり、その基本発明は、 r鋳片の各部が鋳造中に、少なくとも抗張力出現温度(
ZST)と延性出現温度(ZDT)の間の温度域にある
間に受ける歪量の総和が、鋳造する鋼種の限界歪を越え
ない条件で鋳造することを特徴とする鋼の連続鋳造方法
1を要旨とする。
The invention of this application was made based on the above-mentioned knowledge, and the basic invention is that each part of the cast slab reaches at least the tensile strength appearance temperature (
Continuous casting method 1 for steel, characterized in that the total amount of strain received during the temperature range between ZST) and ductility appearance temperature (ZDT) is cast under conditions that the total amount of strain does not exceed the critical strain of the steel type to be cast. This is the summary.

先ず、この基本発明について説明する。First, this basic invention will be explained.

連続鋳造中の鋳片の各部は、最初液体の状態から固液共
存状態を経て、完全凝固、冷却に到る間に抗張力出現温
度(ZST)、延性出現温度(ZDT)を経ることが知
られている。このZSTとZDTは鋼種によって定まる
値で、その値は、例えばArch、Eisenhiit
tenweSen 54(1983)、357によって
公知の方法で測定することができる。また、ZSTとZ
DTの値は固相率とよく対応することも知られており、
ZSTは固相率0.8の点に、ZDTは固相率0.99
の点にほぼ一致する(「銖と鋼J ’87−5896)
It is known that each part of a slab during continuous casting initially goes from a liquid state to a solid-liquid coexistence state, and then passes through a tensile strength onset temperature (ZST) and a ductility onset temperature (ZDT) during complete solidification and cooling. ing. These ZST and ZDT are values determined by the steel type, and the values are, for example, Arch, Eisenhiit
It can be measured by a known method according to TenweSen 54 (1983), 357. Also, ZST and Z
It is also known that the value of DT corresponds well to the solid phase ratio,
ZST has a solid phase rate of 0.8, and ZDT has a solid phase rate of 0.99.
It almost coincides with the point of
.

第1図は、連続鋳造における鋳片の凝固過程を模式的に
示す図である。同図において、モールドMに注入された
溶鋼は、下方に引き抜かれて行くに従って冷却され、凝
固層(シェル)Sが次第に厚くなって行く、この凝固1
sと中心部の液11(L)の間には、固液共存層(S+
L)がある、今、鋳片の長手方向(引抜方向)の一定位
置P1においてA、点を固相率0.8の点とすれば、こ
こから抗張力が現れ始める。即ち、A1点の温度がZS
Tである。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the solidification process of a slab in continuous casting. In the figure, the molten steel injected into the mold M is cooled as it is drawn downward, and the solidified layer (shell) S gradually becomes thicker.
A solid-liquid coexistence layer (S+
L), now at a certain position P1 in the longitudinal direction (drawing direction) of the slab, if point A is defined as a point with a solid phase ratio of 0.8, tensile strength begins to appear from here. That is, the temperature at point A1 is ZS
It is T.

同じ位置P、において、81点を固相率0.99の点と
とすれば、ここから延性が現れる。この点の温度がZD
Tである。
At the same position P, if the 81st point is a point with a solid phase ratio of 0.99, ductility appears from this point. The temperature at this point is ZD
It is T.

先のA1点を鋳片の引抜方向に追っていくと、At点で
ZDTに達し、延性が現れることになる。
If the previous point A1 is followed in the drawing direction of the slab, ZDT will be reached at the point At, and ductility will appear.

ZSTは応力が加わり歪を生し始める最高温度であり、
ZDTは、これ以下の温度であれば歪が生じても延性が
あるために割れは生じない限界の温度である。鋳片の各
部は、連続鋳造中、曲げ、バルジング、矯正、熱応力等
により、ZSTからZDTを経る間に前記のような様々
な歪を受けることになる。
ZST is the maximum temperature at which stress begins to be applied and strain begins to occur.
ZDT is the temperature limit below which cracking does not occur even if strain occurs due to ductility. During continuous casting, each part of the slab is subjected to various strains as described above due to bending, bulging, straightening, thermal stress, etc. while passing from ZST to ZDT.

本発明者らは、鋳片の各部がZSTからZDTまでの温
度域にある間に受けた歪が、歪をうけるたびに緩和しな
いで、そのまま蓄積するとして、その蓄積した歪の総量
(Σεと記す)が成る限界値1 (限界歪ε9)を越えると割れが発生し、それ以下であ
れば割れが発生しないことを種々の実験を繰り返すこと
によって確認した。
The present inventors have calculated that the total amount of accumulated strain (Σε and It has been confirmed by repeating various experiments that cracks occur when the limit value 1 (limit strain ε9) is exceeded, and cracks do not occur below this limit.

第2図は、その実験の一つで、割れ発生限界歪の測定方
法を説明するものである(詳細は本発明者らの論文、材
料とプロセス、Vol、01988)、P。
Figure 2 is one of the experiments and explains the method for measuring the critical strain for cracking (details can be found in the paper by the present inventors, Materials and Processes, Vol. 01988).

1229参照)。1229).

内部割れ発生限界歪は、連続鋳造鋳片とほぼ同一の冷却
条件となる様に鋳造した小型の鋳塊に種々の変形を加え
て、その歪量の大小と割れの発生の有無を調べる事によ
り求めた。即ち、第2図に示すような中央部が未凝固の
状態である鋳塊に一軸の引張変形を与えて歪を生しさせ
た。変形量、変形回数、変形と変形の間の時間間隔を種
々変え、これらを組み合わせて変形を与えた。また鋳塊
の内部に温度測定用の熱電対をセットしておき、温度を
確認しながら、全歪量のうちZST−ZDTの間で加わ
る歪量を求めた。
The critical strain for internal cracking can be determined by applying various deformations to a small ingot cast under almost the same cooling conditions as continuous casting slabs, and examining the magnitude of the strain and whether or not cracks occur. I asked for it. That is, a uniaxial tensile deformation was applied to an ingot whose center portion was in an unsolidified state as shown in FIG. 2 to cause strain. The amount of deformation, the number of times of deformation, and the time interval between deformations were varied, and these were combined to give deformation. Further, a thermocouple for temperature measurement was set inside the ingot, and while checking the temperature, the amount of strain applied between ZST and ZDT out of the total amount of strain was determined.

冷却条件を連続鋳造鋳片で考え得る範囲で変化させる事
により、温度測定点の冷却速度を変えて、各点がZST
〜ZDTの間にある時間を変化させた。
By changing the cooling conditions within the conceivable range for continuously cast slabs, we can change the cooling rate at the temperature measurement points and achieve ZST at each point.
- Vary the time between ZDT.

第3図は、横軸に冷却条件、縦軸に生じた歪量の総和を
とって内部割れの発生の有無を調べた結果を示す。歪量
は、生じた歪量の総和(Σε)とZST−ZDTの間に
加わわった歪量の総和(Σε)ZST とに区別して示しである。
FIG. 3 shows the results of examining the presence or absence of internal cracks by taking the cooling conditions on the horizontal axis and the total amount of strain produced on the vertical axis. The amount of strain is shown separately as the total amount of strain that occurs (Σε) and the total amount of strain added between ZST-ZDT (Σε)ZST.

第3図に示すとおり、Σεが、約1.6%を越えZST ると内部割れが発生しており、これが限界歪となる。ま
たこの限界歪は、冷却条件によって変化していないこと
がわかる。一方、加えた総歪量Σεによって判定される
割れ発生限界値は、上記の約1.6%よりも大きい、こ
れは、ZDT以下で加えられた歪もカウントされている
からであり、その歪は凝固シェルのもつ延性により伸び
となって吸収され割れ発生の要因にはならない、また、
総歪量Σεによる割れ発生限界値は、冷却条件によって
変化し、冷却速度が大きくなるほど大きくなっている。
As shown in Fig. 3, when Σε exceeds about 1.6% ZST, internal cracks occur, and this becomes the critical strain. It can also be seen that this critical strain does not change depending on the cooling conditions. On the other hand, the crack occurrence limit determined by the total applied strain Σε is larger than the above-mentioned approximately 1.6%, because the strain applied below ZDT is also counted, and that strain is absorbed as elongation due to the ductility of the solidified shell, and does not become a factor in cracking.
The crack occurrence limit value based on the total amount of strain Σε changes depending on the cooling conditions, and increases as the cooling rate increases.

Ttは、先に述謙た様々の歪の組合せであるが、ντT 変形の種類によらず、総歪量が限界値を越えると割れが
発生する。連続鋳造において鋳片にかかる歪の主要なも
のは、曲げ歪、矯正量、バルジング歪、ξスアライメン
ト歪および熱歪である。これらそれぞれの歪のうち、鋳
片各部がZST−207間にあるときにかかる歪の和を
、それぞれΣε1、Σε。、Σε1、Σε、およびΣε
、とすれば、Σε、十Σε5+Σε、+Σε、+Σεを
譚EこのEが、ある限界値εC(先の第3図では約1.
6%)を超えれば内部割れが発生することになる。従っ
て、鋳片が完全凝固に到るまで、少なくとも、E≦ε、
の条件を維持して鋳造を行うことが必要である。なお、
鋼種によってZDT以下の温度域でも延性が極く小さい
温度域が存在する場合には、延性が十分に大きくなる温
度範囲まで拡大してその間の総含量を限界歪以下に抑え
ることが好ましい。
Although Tt is a combination of the various strains mentioned above, ντT Regardless of the type of deformation, cracking occurs when the total amount of strain exceeds a limit value. The main strains that are applied to slabs during continuous casting are bending strain, straightening amount, bulging strain, ξ alignment strain, and thermal strain. Among these respective strains, the sum of the strains applied when each part of the slab is between ZST-207 is Σε1 and Σε, respectively. , Σε1, Σε, and Σε
, then let Σε, ten Σε5+Σε, +Σε, +Σε be E. This E is a certain limit value εC (approximately 1.
6%), internal cracks will occur. Therefore, until the slab reaches complete solidification, at least E≦ε,
It is necessary to perform casting while maintaining the following conditions. In addition,
Depending on the type of steel, if there is a temperature range where the ductility is extremely low even in the temperature range below the ZDT, it is preferable to expand the temperature range to a temperature range where the ductility is sufficiently large and suppress the total content in that range to below the critical strain.

割れ発生の限界歪(εC)は、鋳造する鋼種によってほ
ぼ一定である。その値は特にc、s、pといった成分の
含有量によって影響を受け、これらの成分が高いほど割
れは発生しやすい、第1表は、前記の実験を鋼種を変え
て行い、鋼種別に求めた限界歪の例である。このような
割れ発生の限界歪そのものについては、例えば「連続鋳
造における力学的挙動」昭和60年4月、日本鉄鋼協会
、鉄鋼基礎共同研究会資料、P、3〜7によって知られ
ており、−回の変形による歪量をこの値以下に抑えて割
れ発生を防ぐ方法に利用されている。このような従来の
一回変形から求めた限界歪のデータも本発明方法におい
て利用可能であるが、これらの限界歪のデータは、ZS
T−Zl)7間という範囲が考慮されておらず、試験材
の冷却条件によっては、ZST−207間の外で加わっ
た歪量も含んでいるものと考えられる。従ってこれらの
データを利用する時は、試験材の冷却条件を検討しなけ
ればならない。
The critical strain for cracking (εC) is almost constant depending on the type of steel to be cast. The value is particularly affected by the content of components such as c, s, and p, and the higher the content of these components, the more likely cracks will occur. This is an example of critical strain. The critical strain for crack generation itself is known, for example, from ``Mechanical Behavior in Continuous Casting,'' April 1985, Iron and Steel Institute of Japan, Steel Basics Joint Research Group Materials, pp. 3-7. It is used as a method to prevent cracking by suppressing the amount of strain caused by deformation to below this value. Although the limit strain data obtained from such conventional one-time deformation can also be used in the method of the present invention, these limit strain data are
The range between T-Zl)7 is not considered, and depending on the cooling conditions of the test material, it is thought that the amount of strain applied outside the range between ZST-207 is also included. Therefore, when using these data, the cooling conditions of the test material must be considered.

(以下、余白) 第 1 表 鋳造過程において鋳片に加わる各種歪の量は、伝熱解析
により、連続鋳造機の各位置における鋳片の温度を求め
、鋳造する鋼の機械的性質の温度依存性、熱弾塑性、ク
リープ等を考慮した有限要素法応力解析(FEM)によ
り求めることができる。
(The following is a blank space) Table 1 The amount of various strains applied to the slab during the casting process is determined by determining the temperature of the slab at each position of the continuous casting machine by heat transfer analysis, and the temperature dependence of the mechanical properties of the steel to be cast. It can be determined by finite element method stress analysis (FEM) that takes into consideration factors such as elasticity, thermoelasticity, and creep.

上述のとおり、この出願の基本発明は、鋳片の各部がZ
STとZDTの間の温度域にある間に受ける歪量の総和
が、前記の限界歪を越えない条件で鋳造を行うことを要
旨とするものである。以下、これを実施する具体的な方
法について述べる。その方法は、原理的に大別すると下
記のようになる。
As mentioned above, the basic invention of this application is that each part of the slab is
The gist of this is to perform casting under conditions such that the total amount of strain received while in the temperature range between ST and ZDT does not exceed the above-mentioned critical strain. A specific method for implementing this will be described below. The methods can be broadly classified as follows in principle.

■ 鋳造する鋼の限界歪(ε、)を大きくする方法。■ A method of increasing the critical strain (ε,) of the steel to be cast.

鋼の限界歪はその成分組成に影響されるから、限界歪を
低下させるような成分(C,P、S)の含有量を低くす
るのである。この方法は、下記のZSTとZDTの間隔
を小さくすることにも有効であるが、要求される鋼のC
含有量が特定されていたり、PやSの低減には精錬技術
上の限界があったりして、あまり現実的な方法ではない
Since the critical strain of steel is affected by its component composition, the content of components (C, P, S) that lower the critical strain is lowered. This method is also effective for reducing the distance between ZST and ZDT described below, but the required C of the steel
This is not a very practical method because the content is specified and there are limits to refining technology in reducing P and S.

■ Eを小さくする方法。■ How to reduce E.

この方法は、さらに下記のように細分される。This method is further subdivided as follows.

■−1 ZSTとZDTとなる位置の間隔を小さくする方法。■-1 A method of reducing the distance between ZST and ZDT positions.

前記のとおり、内部割れの原因になるのはZST〜ZD
T間の蓄積歪であるから、その間隔を短くすれば蓄積歪
(E)は小さくなる。具体的には、鋳造速度を小さくす
る、冷却を強化する、鋳片の厚みを薄くする、などの対
策が考えられるが、鋳造速度を小さくするのは生産性を
低下させることであるから採用は困難であり、内部割れ
防止のためだけに鋳片の厚みを変更することも現実的で
はない、結局、実際的なのは、冷却の強化である。
As mentioned above, it is ZST to ZD that cause internal cracks.
Since this is the accumulated strain between T, if the interval is shortened, the accumulated strain (E) becomes smaller. Specifically, measures such as reducing the casting speed, strengthening cooling, and reducing the thickness of the slab can be considered, but reducing the casting speed reduces productivity, so it is not recommended to adopt such measures. It is difficult and impractical to change the thickness of the slab just to prevent internal cracking; in the end, what is practical is to strengthen the cooling.

■−2 Σε1、ΣεいΣε1、Σε1、Σε、の中に、特に大
きなものがある場合は、それをZST−ZDTの範囲外
にもってくる方法。
(2) If there is a particularly large one among Σε1, Σε1, Σε1, Σε, a method of bringing it out of the range of ZST-ZDT.

例えば、矯正量を加える矯正点を分散させて、鋳片の各
部が矯正点の少なくとも一つを通過するとき、その温度
がZST−ZDTの範囲外にあるようにすれば、Σε、
は小さくなり、その結果、Eをε、以下に抑えることが
できる。この方法は、連a鋳造機を設計変更して行うこ
とができるが、先に述べた重加強化によって、ZDTが
早期に現れるようにしても目的が達成できる。
For example, if the straightening points that apply the straightening amount are distributed so that when each part of the slab passes at least one of the straightening points, the temperature is outside the range of ZST-ZDT, Σε,
becomes small, and as a result, E can be suppressed to ε or less. This method can be carried out by changing the design of the continuous a casting machine, but the purpose can also be achieved even if the ZDT appears early by the above-mentioned weight reinforcement.

■−3 ZSTとZDTの間で加わる各種歪を小さくする方法。■-3 A method to reduce various distortions added between ZST and ZDT.

これは、前記のΣε1、Σε1、Σε2、Σε1、Σε
、のそれぞれをできるだけ小さくして、Eを小さくする
方法である0例えば、Σε、を小さくするには、ロール
配列を密にし、或いは連続鋳造機の剛性を高めてバルジ
ングを小さくする方法がある。その他の歪を小さくする
のも、それ自体側々には公知の方法によって行うことが
できる。
This is the above-mentioned Σε1, Σε1, Σε2, Σε1, Σε
For example, in order to reduce Σε, there is a method to reduce bulging by making the roll arrangement denser or by increasing the rigidity of the continuous casting machine. Other distortion reductions can also be carried out by methods known per se.

鋳片の鋳造方向に積極的に圧縮歪を付与して、内部割れ
を引き起こす引張り歪を相殺するという方法も有効であ
る。
Another effective method is to actively apply compressive strain to the slab in the casting direction to offset the tensile strain that causes internal cracks.

これらの種々の具体的な方法で実施される本発明の方法
は、鋳造操業中に内部割れ発生を予測して警報を発し、
鋳造条件を変更して割れ発生を未然に防止することにも
利用できる。
The method of the present invention, which is implemented using these various specific methods, predicts the occurrence of internal cracks during casting operations and issues a warning;
It can also be used to prevent cracks from occurring by changing casting conditions.

即ち、先に述べたような方法で、歪蓄積範囲とその範囲
における総歪量を求め、その総歪量が鋳造鋼種の内部割
れ発生限界歪値の例えば95%に達した場合に、その歪
の発生場所と歪量を含む内部割れ発生予知警報を発生す
る。この警報に基づいて、その歪量の総和が割れ発生限
界歪の例えば90%以下まで低下するように、歪蓄積範
囲全域の冷加水量を増やすのである。仮に、冷却水供給
能力が連続鋳造機の限界に達した場合は、鋳造速度を落
としてやればよい。
That is, the strain accumulation range and the total amount of strain in that range are determined using the method described above, and when the total amount of strain reaches, for example, 95% of the critical strain value for internal cracking of the cast steel type, that strain is determined. Generates an internal crack prediction warning that includes the location and amount of strain. Based on this warning, the amount of cooling water added throughout the strain accumulation range is increased so that the total amount of strain is reduced to, for example, 90% or less of the cracking limit strain. If the cooling water supply capacity reaches the limit of the continuous casting machine, the casting speed may be reduced.

従来のロールサポート方式の連続鋳造機においては、特
に矯正部から水平部にかけて蓄積歪のピークが現れる。
In conventional roll support type continuous casting machines, the peak of accumulated strain appears particularly from the straightening section to the horizontal section.

そこで、この領域でのバルジング量を実測して、その値
からバルジング量(ε、)を演算し、蓄積歪の総和が限
界歪を超えないように、例えば二次冷却を強化するか、
鋳造速度を制御するといった操業法も内部割れを減らす
のに効果的である。
Therefore, the amount of bulging in this region is actually measured, the amount of bulging (ε,) is calculated from that value, and, for example, secondary cooling is strengthened so that the total accumulated strain does not exceed the critical strain.
Operational techniques such as controlling casting speed are also effective in reducing internal cracking.

以下、本発明の望ましい態様を説明する。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be explained.

(i)「鋳片の各部が少なくとも一つの矯正点を通過す
る時に抗張力出現温度(ZST)よりも高温または延性
出現温度(ZDT)よりも低温の状態にあるように矯正
ロールによる矯正点を配置することを特徴とする鋼の連
続鋳造方法。
(i) Straightening points by straightening rolls are arranged so that when each part of the slab passes through at least one straightening point, the temperature is higher than the tensile strength onset temperature (ZST) or lower than the ductility onset temperature (ZDT). A continuous steel casting method characterized by:

この方法は、歪蓄積に最も大きく影響する曲げ矯正点を
分散配置することにより蓄積歪量を限界歪以下に抑える
のが特徴であり、それによって内部割れを極めて効果的
に防止することができる。
This method is characterized by suppressing the amount of accumulated strain below the critical strain by distributing the bending correction points that have the greatest effect on strain accumulation, thereby making it possible to extremely effectively prevent internal cracks.

(ii)r鋳造中にZSTとZDTの間の温度域にある
間に鋳片が受ける歪量の総和が、鋳造する鋼種の限界歪
を越える鋳片領域のサポートロールの回転速度を調整し
て、その領域の鋳片に鋳込み方向の圧縮歪を加えて鋳造
する鋼の連続鋳造方法」。
(ii) Adjust the rotation speed of the support rolls in areas where the total amount of strain that the slab receives while in the temperature range between ZST and ZDT during casting exceeds the critical strain of the steel type to be cast. , a continuous steel casting method in which the slab in that area is cast by applying compressive strain in the pouring direction.

この方法は、例えば蓄積歪が内部割れ限界歪を超える領
域の上流側のロール群に押し込み力を与え、下流側のロ
ール群に制動力を与えることによりその領域の鋳片に圧
縮歪を与えて蓄積歪量を限界歪以下に抑えることを特徴
とする。
In this method, for example, compressive strain is applied to the slab in that area by applying pushing force to the roll group upstream of the area where the accumulated strain exceeds the critical strain for internal cracking and applying braking force to the downstream roll group. It is characterized by suppressing the amount of accumulated strain below a critical strain.

(iii)  r内部に未凝固相を有する連続鋳造鋳片
を、鋳片幅方向に複数に分割されて千鳥状に配置された
サポートロール(以下、千鳥配列分割サポートロールと
いう〉で支持すること、および上記分割サポートロール
による鋳片幅方向の鋳片支持長さWと鋳造方向に相前後
する分割サポートロールの間隔りとを、長さW内に鋳片
幅端部を含む場合はW/L≦1.5、含まない場合はW
/L≦2.0となるように決定し、上記分割サポートロ
ールの間隔りおよび千鳥配列区間は、抗張力出現温度(
ZST)と延性出現温度(ZDT)の間の温度域にある
間に鋳片が受ける歪量の総和が鋳造するw4種の限界歪
を越えないように決定することを特徴とする鋼の連続鋳
造方法」 この方法は、千鳥配列分割サポートロールを使用し、そ
の配置区間、鋳片支持長さおよびロール間隔を適正に決
定してバルジングおよびミスアライメントの蓄積歪量を
限界歪以下に仰えるという点を特徴とする。
(iii) Supporting the continuously cast slab having an unsolidified phase inside r with support rolls that are divided into a plurality of parts in the width direction of the slab and arranged in a staggered manner (hereinafter referred to as staggered divided support rolls); and the supporting length W of the slab in the width direction of the slab by the split support rolls and the interval between the successive split support rolls in the casting direction, W/L when the width end of the slab is included in the length W. ≦1.5, W if not included
/L≦2.0, and the spacing and staggered arrangement section of the split support rolls are determined based on the tensile strength appearance temperature (
Continuous casting of steel, characterized in that the total amount of strain that the slab undergoes while in the temperature range between ZST) and ductility appearance temperature (ZDT) is determined so that it does not exceed the critical strain of four types of casting. This method uses staggered split support rolls and appropriately determines the arrangement section, slab support length, and roll spacing to keep the amount of accumulated strain due to bulging and misalignment below the critical strain. It is characterized by

(iv)  r鋳片の曲げ矯正部から完全凝固するまで
の水平部を、鋳片と同期して移動する面でサポートする
鋼の連続鋳造方法」 この方法は、内部割れ発生の危険領域、すなわち、矯正
部から鋳片が完全凝固するまでの水平部を、鋳片と同期
して移動する面でサポートすることを特徴としており、
これによってM積置を限界歪よりも低く抑え、内部割れ
の発生を効果的に防止するのである。そしてこの方法の
実施に際しては、サポート面の面間に変位計を設け、面
間距離、すなわち、鋳片厚みを一定に保つように制御し
つつ操業することが望ましい。
(iv) Continuous casting method for steel in which the horizontal part of the slab from the bend straightening part until complete solidification is supported by a surface that moves in synchronization with the slab.'' The feature is that the horizontal part from the straightening section until the slab completely solidifies is supported by a surface that moves in synchronization with the slab.
This suppresses M stacking to a level lower than the critical strain and effectively prevents the occurrence of internal cracks. When implementing this method, it is desirable to provide a displacement meter between the support surfaces and operate while controlling the distance between the surfaces, that is, the thickness of the slab, to be kept constant.

以下、実施例によって本発明をその望ましい態様ととも
に具体的に説明する。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained along with its desirable aspects using examples.

(実施例1) 第4図は、27(1w+m厚、1800+nm幅のC:
0.15%、P:0.02%、S:0.01%の炭素鋼
のスラブを鋳造速度1.6m/winで鋳込んだ時の各
ロール毎の凝固界面(ZSTである固相率0.8の位置
)での歪量をメニスカスからの距離で示したものである
。歪量は最大でも0.3%程度と小さく、この鋼種の割
れ発生の限界歪(1,6%)を越えていない。
(Example 1) Figure 4 shows 27 (1w+m thickness, 1800+nm width C:
Solidification interface of each roll (solid phase ratio ZST 0.8) is expressed as a distance from the meniscus. The amount of strain is small, about 0.3% at most, and does not exceed the critical strain for cracking (1.6%) for this steel type.

第5図は、この時のZSTとZDTの位置をメニスカス
からの距離で示したものである。図中のメニスカスより
約22mの位1t(B点)では、ZDTが鋳片表皮より
約80間の位置にあり、この点がZSTとなったのはメ
ニスカスより約14mの位置(A点)である、従ってB
点の位置ではA−Bの間の歪が蓄積されたことになる。
FIG. 5 shows the positions of ZST and ZDT at this time in terms of distance from the meniscus. At 1t (point B), which is about 22m from the meniscus in the figure, ZDT is at a position of about 80 degrees from the surface of the slab, and this point becomes ZST at a position about 14m from the meniscus (point A). Yes, therefore B
This means that distortion between A and B has been accumulated at the position of the point.

これと同し考え方で、メニスカスからの各位置でのM積
置を求めたのが第6図である。蓄積歪は矯正域を出たす
ぐ後で最高となっており、矯正域の出側より少し前で割
れ発生限界歪を超えている。
Using the same concept, the M stack at each position from the meniscus is calculated as shown in FIG. The accumulated strain is at its highest immediately after exiting the correction area, and exceeds the critical strain for cracking a little before exiting the correction area.

鋳造後のスラブの断面をサルファプリントしたところ、
表皮より80〜90mmの位置に内部割れの存在が確認
された。第5図から、この位置は矯正域出側近傍に対応
しており、限界歪を超えている部分で割れが発生してい
ることがわかる。一方、限界歪を超えていない部分では
、割れが発生していない。
When the cross section of the cast slab was sulfur printed,
The presence of internal cracks was confirmed at a position 80 to 90 mm from the epidermis. From FIG. 5, it can be seen that this position corresponds to the vicinity of the exit side of the correction area, and that cracks have occurred in the portion where the strain exceeds the critical strain. On the other hand, no cracking occurs in areas where the critical strain is not exceeded.

第6図中に鎖線で示すのは、矯正域より上流側を強冷却
することにより、バルジング歪を小さくした場合の蓄積
歪量である。このように強冷却することにより歪量の総
M積量を限界歪以下に低減させたところ、内部割れの発
生は皆無となった。
The chain line in FIG. 6 shows the amount of accumulated strain when the bulging strain is reduced by strongly cooling the upstream side of the straightening region. When the total M volume of strain was reduced to below the critical strain by strong cooling in this way, no internal cracks were generated.

先の第4図は、歪の蓄積を考えない時の各位置での歪量
であり、メニスカスより約3.5mの位置(曲げ歪のか
かる位置)で最大であるが、それでも約0.33%と小
さな値である。これらの歪量はいずれの位置でも限界歪
(1,6%)より小さいから、従来の常識から判断ずれ
ば、割れは発生しないということになるが、実際は割れ
が発生している。
Figure 4 above shows the amount of strain at each position without considering the accumulation of strain, and although it is maximum at a position approximately 3.5 m from the meniscus (position where bending strain is applied), it is still approximately 0.33 m. It is a small value of %. Since these amounts of strain are smaller than the critical strain (1.6%) at any position, conventional wisdom would indicate that no cracking occurs, but in reality, cracking does occur.

つまり、鋳片の各位置ごとの歪を個々に取り上げる従来
の方法では、この場合の割れの発生は予見できないとい
うことになる。
In other words, the occurrence of cracks in this case cannot be predicted using the conventional method of individually measuring strain at each position of the slab.

(実施例2) 第7図は、実施例1と同一のm種を鋳造速度を2.3m
/min、1.0+a/l1inと高、低2水準に変化
させて鋳造した時のZSTとZDTの位置を示すもので
ある。
(Example 2) Figure 7 shows the same type m as in Example 1 at a casting speed of 2.3 m.
This figure shows the positions of ZST and ZDT when casting was performed at two high and low levels of 1.0+a/l1in and 1.0+a/min.

第8図は、先の第6図と同様にして求めたZSTとZD
Tの間の歪量の総和である。ZSTとZDTの間の幅は
鋳造速度が大きくなるほど大きくなり、これにともない
歪の蓄積範囲も広くなる。その結果、歪蓄積量は第8図
に示すように鋳造速度が大きい程大きくなる。鋳造速度
が2.3m/minの場合には、蓄積歪量は限界歪を大
きく越えており内部割れが発生した。一方、鋳造速度が
1.0m/winの場合には、内部割れは発生しなかっ
た。
Figure 8 shows ZST and ZD obtained in the same manner as in Figure 6 above.
This is the total amount of distortion between T. The width between ZST and ZDT increases as the casting speed increases, and the range of strain accumulation increases accordingly. As a result, the amount of accumulated strain increases as the casting speed increases, as shown in FIG. When the casting speed was 2.3 m/min, the amount of accumulated strain greatly exceeded the critical strain and internal cracks occurred. On the other hand, when the casting speed was 1.0 m/win, no internal cracks occurred.

図示していないが、歪蓄積を考えない個々の位置での歪
量は、1.0m/winから2.3m/lll1nに鋳
造速度が上がることにより、2割程度増しただけである
Although not shown, the amount of strain at each position without consideration of strain accumulation increases by only about 20% as the casting speed increases from 1.0 m/win to 2.3 m/ll1n.

しかし、歪の蓄積を考えた場合、鋳造速度の増加による
歪M積範囲の拡大(ZSTとZDTの間の幅の拡大)に
より、総置量は著しく大きくなる。このように、歪の1
積を考えずに、個々の位置での歪量に基づいて割れの発
生を判定する従来の方法と、本発明の方法との差は明瞭
であり、従来の方法では、鋳造速度と内部割れ発生との
関係を定量的に把握するのはほとんど不可能なのである
However, when considering the accumulation of strain, the total placement amount becomes significantly larger due to the expansion of the strain M product range (the width between ZST and ZDT) due to the increase in casting speed. In this way, 1 of the strain
There is a clear difference between the conventional method of determining the occurrence of cracks based on the amount of strain at each location without considering the product, and the method of the present invention. It is almost impossible to quantitatively understand the relationship between

(実施例3) 第9図は、前掲の第1表に示したNα1、No、2、N
o、 4の鋼種につき、同一サイズのスラブを同一の冷
却条件で鋳造し、鋳造速度を種々変化させて、内部割れ
の発生を調べた結果である。横軸に鋳造速度、縦軸に第
6図および第8図と同様にして求めたM積置量の最大値
をとって、各鋼種毎に内部割れの発生の打射を示した。
(Example 3) Figure 9 shows Nα1, No, 2, Nα shown in Table 1 above.
These are the results of examining the occurrence of internal cracks by casting slabs of the same size under the same cooling conditions and varying the casting speed for steel types No. 4. The casting speed is plotted on the horizontal axis, and the maximum value of the M stacking amount obtained in the same manner as in FIGS. 6 and 8 is plotted on the vertical axis, and the shots at which internal cracks occur are shown for each steel type.

第1表に示した限界歪値を越えた時に各鋼種において内
部割れが発生していることがわかる。このように鋼種が
違っても、それぞれの限界歪を把握しておき、かつそれ
ぞれの鋼種のZSTとZDTを求め、その間の歪の蓄積
を求めれば、内部割れを発生させない条件で連続鋳造を
行うことができる。
It can be seen that internal cracks occur in each steel type when the critical strain values shown in Table 1 are exceeded. Even if the steel types are different, if you understand the critical strain of each steel type, find ZST and ZDT for each steel type, and calculate the accumulation of strain between them, continuous casting can be performed under conditions that do not cause internal cracks. be able to.

(実施例4) この実施例は、蓄積する総置の大きな部分を占める矯正
歪に着目し、その歪を可及的に小さくする例である。具
体的には、矯正点を分散して、換言すれば矯正域を広げ
て、鋳片の各部が抗張力出現温度(ZST)よりも高温
域にあるとき、または延性出現温度(ZDT)よりも低
温域にある時、あるいはその両方で、少なくとも矯正点
の一つを通過させるのである。鋳片各部の矯正が全てZ
ST −ZDTの間にある時に行われると、矯正歪の蓄
積がきわめて大きくなるから、少なくとも矯正の一部を
、ZST −ZDTの範囲の外で行って、蓄積歪をでき
るだけ小さく抑えるのである。その具体的手段としては
、鋳片の冷却を強化してZSTとZDTの間の温度幅を
狭くするという手段も採用できる。しかし、近年、連続
鋳造と熱間圧延を直結して、連続鋳造鋳片を無加熱また
は最小限度の補助加熱だけで圧延する技術が背反してお
り、そのためには、連続鋳造機を出る鋳片の温度を高く
する方が望ましい。
(Embodiment 4) This embodiment focuses on corrective distortion that occupies a large portion of the total accumulated position, and is an example of reducing the distortion as much as possible. Specifically, by dispersing the straightening points, in other words, by widening the straightening area, when each part of the slab is in a higher temperature range than the tensile strength onset temperature (ZST) or lower than the ductility onset temperature (ZDT), At least one of the correction points is passed when the object is in the area, or both. All parts of the slab are straightened by Z.
If the correction is performed between ST and ZDT, the accumulation of correction distortion becomes extremely large, so at least part of the correction is performed outside the range of ZST and ZDT to keep the accumulated distortion as small as possible. As a specific means for this purpose, it is also possible to adopt a method of strengthening cooling of the slab to narrow the temperature range between ZST and ZDT. However, in recent years, the technology of directly linking continuous casting and hot rolling to roll continuously cast slabs without heating or with minimal auxiliary heating has become contradictory. It is desirable to raise the temperature of

従って、この方法の実施に当たっては、冷却強化よりも
連続鋳造機の設計変更によって、曲げ矯正の少なくとも
一部が、ZST −ZDTの範囲外で行われるようにす
るのがよい。
Therefore, when implementing this method, it is preferable to change the design of the continuous casting machine so that at least a portion of the bending straightening is performed outside the range of ZST - ZDT rather than strengthening the cooling.

この実施例で採用した鋼種、スラブサイズおよび鋳造速
度は、実施例1のそれらと同しである。
The steel type, slab size, and casting speed employed in this example are the same as those in Example 1.

まず、比較のために、矯正点を歪蓄積範囲(ZSTとZ
DTの間の温度域)を考慮せず、従来どおりに配置して
鋳造した試験結果について述べる。
First, for comparison, the correction points are placed in the strain accumulation range (ZST and Z
We will discuss the test results of casting with the conventional arrangement without considering the temperature range between DT and DT.

矯正点をメニスカスより18m、19.2m、 20.
4m、21.6mの位置に4点配置した場合の凝固外面
歪を第10図に示す。(第10図と第11図は、先の第
4図、第5図と実質的に同じ図であるが、説明の都合上
、再I8する。)第1O図は、鋳片の各部(メニスカス
からの距離で示す)の凝固界面に発生する歪の種類と量
を示すものである0図示のように、熱応力歪とバルジン
グ歪は全区間にわたって発生するが、萌げ歪は鋳片の湾
曲部で、また矯正量は油げ矯正域で、それぞれ発生する
。どの点を取っても歪量は最大0.33%程度で、この
鋼種の割れ発生限界歪である1、6%は超えていない、
しかし、現実には内部割れが発生し、その原因はZST
とZDTの間の温度域における歪の蓄積量が1.6%を
超えることにある。
Adjust the correction point to 18m, 19.2m from the meniscus, 20.
Figure 10 shows the solidification external surface strain when four points are placed at positions of 4 m and 21.6 m. (Figs. 10 and 11 are substantially the same as the previous Figs. 4 and 5, but for convenience of explanation, they will be repeated.) Fig. 1O shows each part of the slab (meniscus). As shown in the figure, thermal stress strain and bulging strain occur over the entire section, but eruption strain occurs due to the curvature of the slab. and the amount of correction occurs in the oily correction area, respectively. No matter which point you take, the maximum amount of strain is about 0.33%, which does not exceed the cracking limit strain of 1.6% for this steel type.
However, in reality, internal cracks occur, and the cause is ZST.
This is because the amount of strain accumulated in the temperature range between ZDT and ZDT exceeds 1.6%.

第11図がこの時のZSTとZDTの位置を示す図であ
る0図示のとおり、鋳片表皮から80111m(A−A
線)と90mm(B−B線)の間では、矯正域(メニス
カスから約18〜22mの位置)は全体がZSTとZD
Tの間に入っており、その結果、矯正量が総て蓄積する
こととなる。第12図が蓄積歪量を示す図である。図示
のように、矯正域内でこの鋼種の限界歪である1、6%
を越えてしまい、これが内部割れを発生させているので
ある。
Figure 11 is a diagram showing the positions of ZST and ZDT at this time.
line) and 90mm (line B-B), the entire correction area (approximately 18-22m from the meniscus) is ZST and ZD.
As a result, the entire amount of correction will be accumulated. FIG. 12 is a diagram showing the amount of accumulated distortion. As shown in the figure, the limit strain of this steel type is 1.6% within the straightening area.
This causes internal cracks to occur.

次に、本発明にそって、矯正ロールの配置域を拡大し、
鋳片各部がZSTよりも高温、またはZDTよりも低温
の状態にある時にも矯正が行われるようにした試験結果
を説明する。
Next, in accordance with the present invention, the arrangement area of the straightening roll is expanded,
The results of a test in which straightening was performed even when each part of the slab was at a temperature higher than ZST or lower than ZDT will be explained.

第13図(前述の第10図と同じ種類の図)に示すよう
に矯正点をメニスカスから13m〜25mの範囲に7点
分散配置した。配置点は、メニスカスから13m、15
m、17m、19m、21m、23m、25mの位置で
ある。矯正点をより多点に分配することにより、1つの
矯正点の矯正量はもとの約172となっている。第14
図に示すように、zSTとZDTの位置は第11図と同
じであるが、矯正点の配置が異なるので矯正域の範囲は
どの場所をとってもZST−ZDTの歪蓄積範囲より広
くなっている0例えば、鋳塊表面から80間の位!(A
−A線)では、矯正点の後半部がZDTより低いところ
にあり、90III11の位置(B−B線)では、矯正
点の前の部分がZSTよりも高いところにある。従って
、矯正量の少なくとも一部はM積しないことになる。そ
の結果、第15図に示すように総蓄積歪量は限界歪以下
となり内部割れが発生しなかった。
As shown in FIG. 13 (the same type of diagram as the above-mentioned FIG. 10), seven correction points were distributed in a range of 13 m to 25 m from the meniscus. The placement point is 13m from the meniscus, 15
The positions are m, 17m, 19m, 21m, 23m, and 25m. By distributing the correction points to a larger number of points, the amount of correction per correction point is reduced to the original amount of approximately 172. 14th
As shown in the figure, the positions of zST and ZDT are the same as in Fig. 11, but the arrangement of the correction points is different, so the range of the correction area is wider than the strain accumulation range of ZST-ZDT at any location. For example, about 80 degrees from the ingot surface! (A
-A line), the rear part of the correction point is lower than ZDT, and at the position 90III11 (B-B line), the front part of the correction point is higher than ZST. Therefore, at least a part of the correction amount will not be multiplied by M. As a result, as shown in FIG. 15, the total amount of accumulated strain was less than the critical strain, and no internal cracks occurred.

第10図に示した矯正域の狭い例(比較例)では、鋳造
速度1.6m/sinで内部割れが矯正域で発生するの
に対し、この実施例では鋳造速度を1.8+m/win
まで上げることができ、生産性の向上を計ることができ
た。
In the example (comparative example) with a narrow straightening area shown in Fig. 10, internal cracks occur in the straightening area at a casting speed of 1.6 m/sin, whereas in this example, the casting speed is 1.8+m/win.
As a result, we were able to improve productivity.

先に述べたとおり、歪蓄積範囲(ZSTとZDTの間の
幅)は鋳造速度が大きくなるほど大きくなり、これにと
もない歪の蓄積範囲も広くなる。従って、矯正点を配置
する考え方として、その連鋳機の他からの制約(例えば
、鋳型内の凝固現象による制約)による鋳造速度の限界
を念頭にいれておき、この鋳造速度内で内部割れを出さ
ないようにするのがよい。
As mentioned above, the strain accumulation range (width between ZST and ZDT) increases as the casting speed increases, and the strain accumulation range also widens accordingly. Therefore, when arranging straightening points, keep in mind the limits of the casting speed due to constraints from other sources in the continuous casting machine (for example, constraints due to the solidification phenomenon within the mold), and avoid internal cracks within this casting speed. It is better not to release it.

第16図は、歪蓄積範囲と矯正域の広さとの比が、内部
割れなしに鋳造できる最高速度(最高限界鋳造速度)に
及ぼす影響を見た図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating the influence of the ratio of the strain accumulation range to the width of the correction area on the maximum casting speed (maximum limit casting speed) that can be cast without internal cracking.

即ち、先の鋳片と同一鋼種で同一サイズの鋳片を用いて
、矯正点を分散する試験を行い、内部割れの発生する限
界の鋳造速度を求めた。指標として、歪蓄積範囲(ZS
T−ZDT)の最高値を用いた。上記の式の分母はその
連鋳機で可能な最高鋳造速度で操業した時の歪M積範囲
(ZST−ZDT)の最高値である。このRaの値を横
軸にとり、縦軸に内部割れの発生限界鋳造速度をとって
試験結果を示したのが第16図である。 Raが1.0
を超えたところから限界速度が大きくなり始め、矯正域
を歪蓄積範囲より広くする(Raが大きくなる)につれ
て内部割れ発生限界鋳造速度は増していく。
That is, using a slab of the same steel type and size as the previous slab, a test was conducted in which the straightening points were dispersed, and the critical casting speed at which internal cracking occurred was determined. As an index, the strain accumulation range (ZS
The highest value of T-ZDT) was used. The denominator of the above equation is the maximum value of the strain M product range (ZST-ZDT) when the continuous casting machine is operated at the highest possible casting speed. FIG. 16 shows the test results, with the value of Ra taken on the horizontal axis and the critical casting speed for internal cracking on the vertical axis. Ra is 1.0
The critical casting speed begins to increase when exceeding , and as the straightening region is made wider than the strain accumulation range (Ra becomes larger), the critical casting speed for internal crack occurrence increases.

(実施例5) この例は、鋳片の割れ発生領域に圧縮歪を加えることに
より、蓄積歪を軽減しようとするものである。具体的に
は、鋳造中にZSTとZDTO間の温度域にある間に受
ける蓄積歪を伝熱解析、応力解析により算出し、その蓄
積歪が鋳造する鋼種の限界歪を超える鋳片の領域、すな
わち、割れ発生領域を判定する。そして、この領域で鋳
片の長手方向(鋳造方向)に圧縮歪を加えるのである。
(Example 5) This example attempts to reduce accumulated strain by applying compressive strain to the crack occurrence area of a slab. Specifically, the accumulated strain received while in the temperature range between ZST and ZDTO during casting is calculated by heat transfer analysis and stress analysis, and the area of the slab where the accumulated strain exceeds the critical strain of the steel type to be cast, That is, the crack occurrence area is determined. Then, compressive strain is applied in this region in the longitudinal direction (casting direction) of the slab.

鋳片の割れ発生領域に圧縮歪を加える具体的手段として
は、例えば第17図に示すように、割れ発生領域の前の
駆動ロール(Ro、 R1,R1,・・・Rト、〉、割
れ発生領域の駆動ロール(RlRt−+、Rt。7.・
・・R+−、、−+)、および割れ発生領域後の駆動ロ
ール(RIIRI RI+*+l+ RI+a+2+・
・・ Rent)の回転速度をそれぞれ■。+ Vl+
 V!+・・・V、−1、■。
For example, as shown in Fig. 17, as a specific means of applying compressive strain to the crack occurrence area of a cast slab, the driving rolls (Ro, R1, R1, . . . Drive roll of generation area (RlRt-+, Rt.7.・
・・R+-,,-+), and the drive roll after the crack occurrence area (RIIRI RI+*+l+ RI+a+2+・
...Rent) rotation speeds, respectively. +Vl+
V! +...V, -1, ■.

■I m I + V l +□・・・V i+n−1
、およびV、□■i、□1.■iや70.・・・■、、
、dとすれば、V o = V + = V z ・・
・= V t −I> V t≧V r + +≧V1
□・ ・ ・≧■i□−+ > V 、、、l== V
 l+、、+1−V (+、、*t・ ・・=V−、、
a  (ただし、■。、vl。
■I m I + V l +□・・・V i+n-1
, and V, □■i, □1. ■i and 70. ...■,,
, d, then Vo = V + = V z .
・= V t −I> V t≧V r + +≧V1
□・ ・ ・≧■i□−+ > V ,,, l== V
l+,, +1-V (+,, *t...=V-,,
a (However, ■., vl.

v2・・・Vl−1は、鋳造速度と同期するロールの回
転速度)となるように調整して、鋳片の引抜きを行えば
よい。即ち、ロール回転速度の調整によって、Ri+ 
R1411R+*z+  ・・・ R15L1−1のロ
ール間とロール部では圧縮歪が作用し、割れ発生領域全
体に圧縮歪を加えることができる。
v2...Vl-1 is the rotational speed of the roll that is synchronized with the casting speed), and the slab may be drawn. That is, by adjusting the roll rotation speed, Ri+
R1411R+*z+... Compressive strain acts between the rolls and at the roll portion of R15L1-1, and compressive strain can be applied to the entire crack occurrence area.

ロールの回転速度の調整は、鋳片の天側、地側での内部
割れの発生状況に応じて、一方の側(例えば地側)のロ
ールは鋳造速度に同期する速度に保ったまま、他方(例
えば天側)のロールのみを対象にしても行ってもよい、
また、天地両方のロールの回転速度を前記のように調整
してもよい。
The rotational speed of the rolls is adjusted depending on the occurrence of internal cracks on the top and bottom sides of the slab, while keeping the rolls on one side (for example, the bottom side) at a speed synchronized with the casting speed. You can also target only the roll on the top side (for example, on the top side).
Further, the rotation speeds of both the top and bottom rolls may be adjusted as described above.

以下、この実施例を詳しく説明する。なお、ここで使用
した鋼種、スラブサイズ、鋳造速度も実施例1と同しで
ある。
This example will be explained in detail below. Note that the steel type, slab size, and casting speed used here were also the same as in Example 1.

第18図に歪蓄積範囲で圧縮歪を加えた場合(以下、圧
縮鋳造という)と圧縮歪を加えなかった場合(以下、比
較例という)の蓄積歪量を示す。
FIG. 18 shows the amount of accumulated strain when compressive strain is applied within the strain accumulation range (hereinafter referred to as compression casting) and when no compressive strain is applied (hereinafter referred to as comparative example).

圧縮鋳造を実施していない比較例では、図中のA点とB
点の間で蓄積歪が内部割れ発生限界歪を超えており、ス
ラブ鋳片には内部割れが発生していた。
In the comparative example where compression casting was not performed, points A and B in the figure
The accumulated strain between the points exceeded the critical strain for internal cracking, and internal cracking had occurred in the slab slab.

圧縮鋳造では、圧縮歪を加える範囲は歪蓄積範囲を考慮
して第18図のA、−82の間とした。すなわち、圧縮
鋳造前に限界歪を超えるのはA点で、この蓄積歪は図中
のA、−A、間で加わる歪が関与している。さらにB点
まで限界歪を超えるが、このB点での蓄積歪は図中のB
I  B2間で加わる歪が関与している。そこで82以
降のロール群に制動力を与え、AI以前のロール群に押
込み力を与えることにより割れ発生領域の鋳片に圧縮歪
を加えた。その結果、第18図に一点鎖線(−)で示す
ように、蓄積歪のピーク値が限界歪以下となり、鋳片の
内部割れは完全に発生しなくなった。
In compression casting, the range to which compressive strain is applied was set between A and -82 in FIG. 18 in consideration of the strain accumulation range. That is, before compression casting, the critical strain is exceeded at point A, and this accumulated strain is related to the strain added between A and -A in the figure. The limit strain is further exceeded up to point B, but the accumulated strain at point B is
The strain added between I and B2 is involved. Therefore, a braking force was applied to the roll group after 82, and a pushing force was applied to the roll group before AI, thereby applying compressive strain to the slab in the cracking area. As a result, as shown by the dashed line (-) in FIG. 18, the peak value of accumulated strain became less than the critical strain, and internal cracks in the slab completely stopped occurring.

以上のように歪蓄積範囲を考慮して限界歪を超える分を
緩和するだけの圧縮歪(ここでは0.45%の圧縮歪)
を与えることにより内部割れを防止できた。
As mentioned above, considering the strain accumulation range, the compressive strain is enough to alleviate the amount exceeding the critical strain (here, 0.45% compressive strain)
Internal cracking could be prevented by giving

第19図は、前記のとおりの鋼種、鋳片サイズで鋳造速
度を1.0〜3.0m/l1inの範囲で種々変えて本
発明の圧縮鋳造(鋳造速度ごとに蓄積歪量を算出し、限
界歪との差を計算して、その差以上の圧縮歪を与えた)
を実施し、鋳片の内部割れ発生チャージ割合を調査した
結果である。比較例として示したのは第18図の実線で
示した圧縮鋳造を実施しなかった例、従来例として示し
たのは矯正域のみに着目して、その矯正歪の内の最大と
なる分(0,1〜0.2%)の圧縮歪を加えた例である
FIG. 19 shows the compression casting of the present invention using the steel type and billet size as described above and varying the casting speed in the range of 1.0 to 3.0 m/l 1 inch (the amount of accumulated strain was calculated for each casting speed, The difference from the critical strain was calculated, and a compressive strain greater than that difference was given.)
These are the results of investigating the charge rate at which internal cracks occur in slabs. The comparative example shown by the solid line in Fig. 18 is an example in which compression casting was not carried out, and the conventional example shows only the correction area and the maximum correction strain ( This is an example in which a compressive strain of 0.1% to 0.2% was applied.

第19図に示すとおり、圧縮鋳造を実施しない比較例で
は、鋳造速度が1.5m/min以上になると内部割れ
はチャージ毎に発生するようになった。また、従来例で
は、内部割れの発生チャージ割合は比較例よりは低いが
、鋳造速度が大きくなるとともに高くなってきた。これ
は、鋳造速度が大きくなるにつれて歪蓄積範囲が大きく
なり、局所的な方法では対処できなくなるからである。
As shown in FIG. 19, in the comparative example in which compression casting was not performed, internal cracks began to occur for each charge when the casting speed became 1.5 m/min or more. In addition, in the conventional example, the rate of internal crack occurrence charge was lower than in the comparative example, but it increased as the casting speed increased. This is because as the casting speed increases, the strain accumulation range increases and cannot be addressed by local methods.

一方、本発明の実施例では、3 m/winという高鋳
造速度でも内部割れの発生は皆無であり、本発明古注に
よる内部割れ防止効果は明らかである。
On the other hand, in the examples of the present invention, no internal cracks occurred even at a high casting speed of 3 m/win, and the effect of preventing internal cracks by the old anode of the present invention is clear.

(実施例6) この実施例は、千鳥配列分割サポートロールを用いてバ
ルジング歪を軽減し、鋳造中にZSTとZDTの間の温
度域にある間に受けるN積置を最小とする例である。
(Example 6) This example is an example of using staggered split support rolls to reduce bulging strain and minimize the N build-up experienced while in the temperature range between ZST and ZDT during casting. .

第20図は、千鳥配列分割サポートロールのロール配列
の一例を示す図である。鋳片Sの長辺面を抑えるサポー
トロール(R−a、 R−b)は、長さ方向(s)f片
幅方向)に複数個に分割され、千鳥状に配列されている
。従って、例えば、サポートロールを千鳥状に配置しな
い場合と比較して、分割ロールR−a 列のバルジング
歪(ε、)は隣の分割ローJLtR−b列の変形抑制効
果を受けて低くなる。しかし、子馬配列ロールの場合の
W/Lとε、との関係は、ロールが鋳片幅端部を含んで
支持しているか否かで異なるので、それぞれに応して適
切にW/Lを設定しないと内部割れを防止することがで
きない。
FIG. 20 is a diagram showing an example of the roll arrangement of the staggered split support rolls. The support rolls (R-a, R-b) that hold down the long sides of the slab S are divided into a plurality of pieces in the length direction (s) (f-width direction) and arranged in a staggered manner. Therefore, for example, compared to the case where the support rolls are not arranged in a staggered manner, the bulging strain (ε,) of the row of divided rolls R-a becomes lower due to the deformation suppressing effect of the adjacent row of divided rows JLtR-b. However, the relationship between W/L and ε in the case of colt-aligned rolls differs depending on whether the roll includes and supports the slab width end, so W/L should be adjusted appropriately depending on each roll. Unless set, internal cracking cannot be prevented.

第20図に示した千鳥配列分割サポートロールのW/L
と各ロール直下の鋳造方向の最大歪(計算値)との関係
を第21図に示す、最大歪は従来の通常ロール(W/L
≧4.1)のε5で正規化した値で示しである。鋳片幅
端部を含んで鋳片を支持するロール〈第20図のロール
R−a、第21図中・印で示す)においては、W、/L
≦1.5、鋳片幅端部を含まない幅中央ロール(第20
図のロールR−b、第21図中○印で示す)においては
、W、/L≦2,0となるように鋳片幅方向長さ(W)
を決定するとε、を従来の(分割千鳥配列にしない)ロ
ール配置の場合の90%以下に低減することができる。
W/L of the staggered split support roll shown in Figure 20
Figure 21 shows the relationship between the maximum strain (calculated value) in the casting direction directly under each roll.
The values are normalized by ε5 of ≧4.1). In the roll that supports the slab including the width end of the slab (roll R-a in Figure 20, indicated by the mark in Figure 21), W, /L
≦1.5, width center roll (20th
For roll R-b in the figure (indicated by a circle in Figure 21), the length in the width direction of the slab (W) is set so that W, /L≦2,0.
By determining ε, it is possible to reduce ε to 90% or less of the conventional (non-divided staggered) roll arrangement.

次にロール間隔りを決定する必要があるが、この場合、
すでに述べたように歪の履歴を考慮しなければならない
、Lが短いほどバルジング歪(ε、)は小さくなるが、
鋳片各部がZST−ZDT範囲にある間に通過するロー
ルの本数が増加することになり、ミスアライメント歪(
ε、)の蓄積量が増加することになる。しかもLを短く
なるとロール毎のε、も大きくなる0本発明者らはε、
はLSに、ε。
Next you need to determine the roll spacing, in this case,
As already mentioned, the history of strain must be taken into account; the shorter L is, the smaller the bulging strain (ε,) will be.
The number of rolls passing through each part of the slab increases while it is in the ZST-ZDT range, resulting in misalignment distortion (
The accumulated amount of ε, ) will increase. Moreover, when L is shortened, ε for each roll also increases.
is in LS, ε.

はLlに比例することを確認した。was confirmed to be proportional to Ll.

ε、の絶対値は、Lの他に凝固シェル厚、18fi静圧
、鋳片塩度、鋳造速度、W/Lによって変化し、ε1は
凝固シェル厚、ミスアラインメント量δ((mn+〕:
 >O)によって変化するが、通常の湾曲型連鋳機機で
はほとんどの場合、ε、=0.03〜0.3%、ε、−
0.1δ〜0.4δ%の範囲に入る。ここでδはOに近
づけるようにロールアラインメントの管理が行われるが
、ロール軸受部の隙間やロールを固定しているセグメン
トフレームのたわみ、ロールの摩耗や鋳造中の熱変形に
よって通常0.5mm程度のδが存在するのは避けられ
ない、このため、ε1の増加につながるロール間隔のむ
やみな短縮化はできない。
In addition to L, the absolute value of ε changes depending on the solidified shell thickness, 18fi static pressure, slab salinity, casting speed, and W/L, and ε1 is the solidified shell thickness and misalignment amount δ((mn+):
>O), but in most cases with normal curved continuous casting machines, ε, = 0.03 to 0.3%, ε, -
It falls within the range of 0.1 δ to 0.4 δ%. Here, roll alignment is managed so that δ approaches O, but it is usually around 0.5 mm due to gaps in the roll bearings, deflection of the segment frame that fixes the rolls, wear of the rolls, and thermal deformation during casting. Therefore, it is impossible to shorten the roll interval unnecessarily, which would lead to an increase in ε1.

この実施例では、湾曲型連鋳機の矯正部近傍の凝固シェ
ルI’X92問、溶鋼静圧0.095kg/m+a”、
鋳片表面温度900°Cの条件下において、鋳造速度2
.0m/min、 L = 100〜400I1m、W
 = 10(1(lnmの場合におけるε5、およびδ
−0,25+n+aとした場合のε1を算出した。矯正
部や熱応力歪はロール間隔によってほとんど変化しない
ので、ε、とε、のみについて検討した。
In this example, the solidified shell I'X92 near the straightening part of a curved continuous caster, the static pressure of molten steel 0.095 kg/m+a'',
Under the condition of slab surface temperature 900°C, casting speed 2
.. 0m/min, L = 100~400I1m, W
= 10(1(ε5 in the lnm case, and δ
ε1 was calculated when −0,25+n+a. Since the straightened area and thermal stress strain hardly change depending on the roll spacing, only ε and ε were studied.

第22図は、ロール間隔(L)を変化させた場合のε、
とε、の変化を示している。ε、はL5に比例するので
図中点線aのように変化するはずであるが、Lの減少に
伴ってW/Lが増加する影響のため、実際にはε、の変
化は実線すとなる。一方、ε。
FIG. 22 shows ε when the roll interval (L) is changed,
It shows the change in and ε. Since ε is proportional to L5, it should change as shown by the dotted line a in the figure, but due to the effect of W/L increasing as L decreases, the change in ε actually becomes a solid line. . On the other hand, ε.

は実線Cとなる0図に示すようにε、はLを物理的に可
能な限り小さくすれば低減できるが、逆にε、は増加す
るので最適なロール間隔を決定するのは難しい0本発明
においては、ε、とε、の蓄積歪を考慮してLの最適値
を次のようにして求める。
becomes a solid line C. As shown in the figure, ε can be reduced by making L as small as physically possible, but on the other hand, ε increases, making it difficult to determine the optimal roll spacing. In this case, the optimum value of L is determined as follows, taking into account the accumulated strain of ε and ε.

第23図は、前述の第5図等と同じ図で、ZSTとZD
Tの位置が示されている。鋳片の各部がZST〜ZDT
の範囲を通過する間にサポートロールを通過する回数は
図から読み取ることができる。鋳片表面から92m+m
にある点がZSTを通過したのはメニスカスから約20
.5mの位IA点であり、ZDTを通過したのは約28
mの位IZB点である。この間の7.51Iの範囲にあ
るロールによって受けたε5、ε、の履歴を考慮する。
Figure 23 is the same figure as the above-mentioned Figure 5, etc., and shows ZST and ZD.
The location of T is indicated. Each part of the slab is ZST~ZDT
The number of times the support roll is passed while passing through the range can be read from the diagram. 92m+m from the slab surface
It is about 20 minutes from the meniscus that the point at
.. It was the IA point at about 5m, and it was about 28 that passed the ZDT.
The mth place is the IZB point. Consider the history of ε5, ε, received by rolls in the range of 7.51I during this period.

バルジング歪(ε、)はこの区間AB内にあるロールを
鋳片が通過するたびに発生ずるが、ミスアライメント歪
(ε、)は各ロールで発生することは少なく、ロール2
本毎以上で発生することが多い。そこで、ロール2本毎
にε1が発生するとし、前述の第21図の条件で歪ff
歴を考慮すると、この場合のバルジング□装置とミスア
ライメント蓄積歪の総和Σε、十Σε、を求めることが
できる。
Bulging strain (ε,) occurs every time the slab passes through the rolls in this section AB, but misalignment strain (ε,) rarely occurs on each roll, and roll 2
This often occurs in more than one book. Therefore, assuming that ε1 occurs for every two rolls, the strain ff is
Considering the history, it is possible to obtain the sum Σε, 10Σε, of the bulging □ device and misalignment accumulated strain in this case.

第24図に、ロール間隔(L)とバルジングおよびごス
アライメントM装置との関係を示す。
FIG. 24 shows the relationship between the roll spacing (L) and the bulging and spacing alignment M devices.

L =、400mmの場合、Σε、+Σε、は1.6%
弱であるが、Lの減少に伴って減少し、L=320間で
最小となり、その後増加し、L =26511111で
L=400問とほぼ同じ値になることがわかる。実際に
はΣε。
When L = 400mm, Σε, +Σε is 1.6%
Although it is weak, it decreases as L decreases, reaches a minimum between L=320, increases after that, and reaches almost the same value as L=400 questions at L=26511111. Actually Σε.

やΣε1の他に熱応力歪Σε7が約0.05%、矯正部
Σε1が約0.2%程度存在するので、全N積置E=Σ
ε1←Σεい+Σε、+Σε1が1.6%を下回る条件
はΣε、+Σε0が1.35%以下、すなわち、L=3
10mm〜340mmの範囲となり、それ以外では内部
割れの発生は防止できない。なお、歪の履歴を考慮しな
い場合には、前述の第22図に示した歪の値からもわか
るように歪の絶対値が限界歪に比べて非常に小さく、本
発明の方法のように最適なロール間隔を見出すのが難し
い。
In addition to
ε1←Σε+Σε, +Σε1 is less than 1.6%, Σε, +Σε0 is 1.35% or less, that is, L=3
The length is in the range of 10 mm to 340 mm, and the occurrence of internal cracks cannot be prevented outside of this range. Note that when the history of strain is not considered, the absolute value of strain is very small compared to the critical strain, as seen from the strain values shown in FIG. It is difficult to find the right roll spacing.

次に、具体的な試験条件とその結果を説明する。Next, specific test conditions and results will be explained.

(試験条件〕 対象鋼種・・・C:0.15%、p:o、oz%、s:
o、ot3%の炭素鋼鋳片(スラブ) スラブサイズ−270mm厚、1800mm幅鋳造速度
・・・1.5〜4.3 m/min連続鋳造機・・・垂
直曲げ湾聞型(機長43I11)矯正部区間・・・メニ
スカスからの距fi18m〜22I11の範囲 従来から用いられている通常サポートロールで鋳造した
場合、鋳造速度(Vc) 1.6m/a+in以上では
メニスカスからの距離20〜28mの範囲(ロール間隔
L : 400m++s)に内部割れが発生していた。
(Test conditions) Target steel type...C: 0.15%, p: o, oz%, s:
o, ot3% carbon steel slab (slab) Slab size: 270 mm thick, 1800 mm width Casting speed: 1.5 to 4.3 m/min Continuous casting machine: Vertical bending bay type (machine length 43I11) Correction section section: Distance from the meniscus fi18m to 22I11 range When casting with conventional support rolls, casting speed (Vc) 1.6m/a+in or more, distance from the meniscus range from 20m to 28m (Roll spacing L: 400 m++s) Internal cracking occurred.

そこで、本発明に従い、ZST−Zn2間の歪履歴を考
慮した上で、この連Vi鋳造機のメニスカスからの距則
15〜28mの区間に千鳥配列分割サポートロールを適
用した。その一つは、第25図に示すロル配置(これを
タイプIという)でロール間隔は従来のものより短い。
Therefore, in accordance with the present invention, a staggered split support roll was applied to a section with a distance of 15 to 28 m from the meniscus of this continuous Vi casting machine, taking into account the strain history between ZST and Zn2. One of them is the roll arrangement shown in FIG. 25 (this is called type I), and the roll interval is shorter than that of the conventional one.

もう一つは、前述の第20図に示したロール配置(これ
をタイプnという)で、これはロール間隔が従来と同様
である。
The other type is the roll arrangement shown in FIG. 20 (referred to as type n), in which the roll spacing is the same as that of the conventional roll arrangement.

第2表に干、r′0配列分割サポートロールの寸法諸元
と内部B11れ発生限界鋳造速度(Vcmax、m/m
1n)との関係を示す。
Table 2 shows the dimensional specifications of the r′0 array split support roll and the critical casting speed (Vcmax, m/m
1n).

ロールによる支持長さW、ロール間隔りおよび千鳥配列
範囲が本発明の範囲内にある場合は、第2表に示すよう
に内部割れを発生させない限界Vcを、タイプ1の場合
は1.5m/min (比較例の)から2.2o+/w
in (実施例の)に、タイプHの場合は1.6m/w
in (比較例■、■、■ から2.Om/min (
実施例■)に向上させることができた。比較例■はW1
/I−およびW、/L、比較例■はW、/L、比較例■
はW、/Lが本発明の範囲から外れており、内部割れを
防止するにはW、/L≦1.5、W、/L≦2.0が望
ましい、比較例■は千鳥配列ロールの設置範囲を従来ロ
ールを用いた時の内部δりれ発生範囲と等しくしたが、
千鳥配列分割サポートロールによる内部割れ防止効果は
得られなかった。実施例のでは内部割れ防止効果が得ら
れており、ZST〜ZDT間の歪履歴を考慮して千鳥配
列ロールの設置範囲を決定する必要があることは明らか
である。
When the support length W by the rolls, the roll spacing, and the staggered arrangement range are within the range of the present invention, the limit Vc that does not cause internal cracks as shown in Table 2 is 1.5 m/ min (comparative example) to 2.2o+/w
in (in the example), 1.6 m/w for type H
in (2.Om/min from comparative examples ■, ■, ■
Example 2). Comparative example ■ is W1
/I- and W, /L, comparative example ■ is W, /L, comparative example ■
W, /L is out of the range of the present invention, and W, /L≦1.5 and W, /L≦2.0 are desirable to prevent internal cracking. Comparative example Although the installation range was made equal to the range where internal δ warping occurs when using conventional rolls,
The effect of preventing internal cracking by the staggered split support rolls was not achieved. In the example, the effect of preventing internal cracking was obtained, and it is clear that the installation range of the staggered rolls must be determined in consideration of the strain history between ZST and ZDT.

鋳片ff1oo開、最大鋳片幅1000IIII11の
垂直曲げ湾藺型連鋳機(機長15m)に本発明の千鳥配
列分割サポートロールを適用した。  [C] =0.
12%、CP)=0.018%、(S) =0.014
%の鋼種を従来サポートロールを用いて鋳造した際、V
c=3.6m/ll1in以上になるとメニスカスから
8〜10mの範囲において内部割れが発生した(この区
間のロール間隔りは245mm)。発生歪が限界歪ε。
The staggered split support roll of the present invention was applied to a vertical bending bay type continuous casting machine (machine length 15 m) with a slab ff1oo opening and a maximum slab width of 1000III11. [C] =0.
12%, CP) = 0.018%, (S) = 0.014
When casting % of steel using conventional support rolls, V
When c=3.6 m/ll1 inch or more, internal cracks occurred in a range of 8 to 10 m from the meniscus (the roll spacing in this area was 245 mm). The generated strain is the critical strain ε.

を下回るように歪履歴を考慮してメニスカスから5〜1
0mの範囲を前記第2表に実施例■として示した寸法諸
元のタイプ■の千鳥ロール配列化した。この場合、内部
割れ発生限界鋳造速度Vcmax、を4.3m/+in
まで向上さセることかできた。
5 to 1 from the meniscus considering the strain history so that it is less than
The range of 0 m was arranged into a staggered roll arrangement of type (2) with the dimensions shown in Example (2) in Table 2 above. In this case, the internal crack generation limit casting speed Vcmax is set to 4.3 m/+in.
I was able to improve my performance until now.

(実施例7) これは、内部割れ発生の危険域を鋳片と同期して移動す
る面で鋳片を支持し、バルジングおよびミスアラインメ
ントの蓄積歪を軽減する例である。
(Embodiment 7) This is an example in which the slab is supported by a surface that moves in synchronization with the slab in the danger area of internal cracking, thereby reducing the accumulated strain due to bulging and misalignment.

これまでに述べたとおり、通常の湾曲型連続鋳造機の場
合、矯正部から水平部の鋳片が完全凝固する範囲内で蓄
積歪のピークが現れ、これが限界歪を越えると内部割れ
が発生する。
As mentioned above, in the case of a normal curved continuous casting machine, the peak of accumulated strain appears within the range from the straightening section to the horizontal section where the slab completely solidifies, and when this exceeds the critical strain, internal cracks occur. .

第26図は、従来のロールサポート方式の湾曲型連続鋳
造機によって連続鋳造を行った場合の鋳片内部の蓄積歪
を示すものである0図示のとおり、蓄積した内部歪のう
ち、バルジング歪(ε、)とミスアラインメント歪(ε
a)が大きな割合を占めている。これらを合計した歪が
限界歪(εC)を越える矯正部から完全凝固するまでの
水平部で内部割れが発生するのである。湾曲型連続鋳造
機では、矯正部(εU)および熱応力歪(εL)の発生
は不可避である。従って、合計M積置を限界歪よりも小
さくするには、バルジング歪とミスアラインメント歪を
小さくする工夫が必要となってくる。
Figure 26 shows the accumulated strain inside the slab when continuous casting is carried out using a conventional roll support type curved continuous casting machine.As shown in the figure, the bulging strain ( ) and misalignment distortion (ε, )
a) accounts for a large proportion. Internal cracks occur in the horizontal part from the straightened part where the total strain exceeds the critical strain (εC) until complete solidification. In a curved continuous casting machine, the occurrence of straightening portions (εU) and thermal stress strains (εL) is unavoidable. Therefore, in order to make the total M stack smaller than the critical strain, it is necessary to take measures to reduce the bulging strain and the misalignment strain.

しかし、矯正部および水平部を、鋳片と線接触するロー
ルでサポートする限りバルジング歪は発生するし、ロー
ルの熱変形による油がりのためのミスアラインメント歪
もかなり大きな値となり、これらの歪と熱応力歪とを加
算した全蓄積歪を限界歪より小さい値にとどめるのは甚
だしく困難である。
However, as long as the straightening section and the horizontal section are supported by rolls that are in line contact with the slab, bulging distortion will occur, and misalignment distortion due to oil leakage caused by thermal deformation of the rolls will also be quite large, and these distortions and It is extremely difficult to keep the total accumulated strain including thermal stress strain to a value smaller than the critical strain.

第27図は、本発明による鋳片の曲げ矯正部と水平部の
鋳片サポート方法の一例を示す概略断面図である。この
例では、矯正部Aと水平部Bは、それぞれ独立の支持体
lおよび2(いずれも鋳片Sの上下一対で構成される)
で支持されている。支持体1.2は、セグメント3を連
結したキャタピラ−状となっており、鋳片の移動速度と
同期して移動しつつ、鋳片の上下面に面接触してサポー
トする。
FIG. 27 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for supporting a slab in a bend straightening section and a horizontal section of a slab according to the present invention. In this example, the straightening section A and the horizontal section B are independent supports 1 and 2, respectively (each consisting of a pair of upper and lower slabs S).
It is supported by The support body 1.2 has a caterpillar shape in which segments 3 are connected, and supports the slab by coming into surface contact with the upper and lower surfaces thereof while moving in synchronization with the moving speed of the slab.

キャタピラ−を構成するセグメント3は、第28図に略
図で示すように、油圧シリンダー4と小径ロール5とか
らなる機構で鋳片Sの表面6に対して押しつけられる0
個々のセグメント3は、常に少なくとも一つの小径ロー
ル5で押圧されるようになっている。この押圧力は、キ
ャタピラ−の鋳片との接触面の全体に撓みが生しないよ
うに抑える程度の圧力でよい、なお、キャタピラ−の移
動(第27図中に矢印で示す方向への回転)は、それ自
体公知の方法で、鋳片の移動速度(鋳造速度)に合わせ
て行うことができる。矯正部と水平部の支持体は、一体
であってもよい、しかし、第27図に示すように、これ
らを分離して別個のものとする方が設計、製作上簡単で
ある。この場合、両支持体の間にはロールサポート7を
設けて、この部分でのバルジングを抑えるのが望ましい
、また、支持体(およびそのセグメント)は水スプレー
などによって適宜冷却する必要がある。
As shown schematically in FIG. 28, the segments 3 constituting the caterpillar are pressed against the surface 6 of the slab S by a mechanism consisting of a hydraulic cylinder 4 and a small diameter roll 5.
The individual segments 3 are always pressed with at least one small-diameter roll 5 . This pressing force may be sufficient to suppress the entire contact surface of the caterpillar with the slab from being bent.Note that the movement of the caterpillar (rotation in the direction shown by the arrow in Fig. 27) This can be carried out in accordance with the moving speed (casting speed) of the slab by a method known per se. The supports for the correction part and the horizontal part may be integrated, but it is easier to design and manufacture them by separating them as shown in FIG. 27. In this case, it is desirable to provide a roll support 7 between both supports to suppress bulging in this area, and the support (and its segments) need to be appropriately cooled by water spray or the like.

上記のような支持体によるサポートは、第26図に示す
ように蓄積歪が限界歪を越える部位、即ち、第26図に
示す矯正部Aから水平部Bの鋳片が完全凝固する点Cま
でで充分である。その他の部分(例えばキャタピラ−の
上流側)は、従来のようにロールによるサポートで構わ
ないが、先に説明した千鳥配列分割サポートロールを併
用すれば一層効果的である。
The above-mentioned support is applied to the part where the accumulated strain exceeds the critical strain, as shown in Fig. 26, that is, from the straightening part A to the point C where the slab in the horizontal part B completely solidifies, as shown in Fig. 26. is sufficient. Other parts (for example, the upstream side of the caterpillar) may be supported by rolls as in the past, but it will be more effective if the previously described staggered arrangement divided support rolls are used in combination.

第27図に示すように、支持体ごとの入り側、中央、出
側の3か所程度に変位計8を取付け、上下のセグメント
の間隔、即ちキャタピラ−の両面の間隔を測定し、その
測定値によって各セグメントを抑える小径ロール5の押
圧力を制御し、鋳片の厚みが常に一定になるよう制御す
るのが望ましい。
As shown in Fig. 27, displacement meters 8 are installed at three locations on each support: the entry side, the center, and the exit side, and the distance between the upper and lower segments, that is, the distance between both sides of the caterpillar, is measured. It is desirable to control the pressing force of the small diameter roll 5 that presses each segment depending on the value so that the thickness of the slab is always constant.

以下、試験結果に基づいてこの実施例を具体的に説明す
る。
This example will be specifically described below based on the test results.

製油半径が10mの垂直曲げ型連続鋳造i(2ストラン
ド型)によって、厚さ200mm+、幅1800開のス
ラブを鋳造速度3.On/分で鋳造した。鋼種は第3表
に示す炭素鋼である。
A slab with a thickness of 200 mm + and a width of 1800 mm was cast at a casting speed of 3.0 mm by vertical bending type continuous casting i (2 strand type) with an oil refinement radius of 10 m. Casting was performed on/min. The steel type is carbon steel shown in Table 3.

No、 1ストランドには第27図に示すような変位計
を備えた本発明の面サポート方法を用い、阻2ストラン
ドは従来のロールサポート法を用いて比較した。
For the No. 1 strand, the surface support method of the present invention equipped with a displacement meter as shown in FIG. 27 was used, and for the No. 2 strand, the conventional roll support method was used for comparison.

第29図は、鋳片断面のサルファープリントで判別した
内部割れ発生コードである。
FIG. 29 shows the internal crack occurrence code determined by the sulfur print on the cross section of the slab.

第29図に示すように、従来のロールサポート法に比較
して本発明の面サポート法では内部割れが著しく減少し
ている。変位計による面間隔距離の測定結果では、本発
明法の場合±0.lll1mの範囲内に収まっており、
アラインメントはほぼ正常であるのに対して、従来法に
おけるロール間隔の測定結果では、約2開の周期的変動
が認められた。これはロール曲がりが発仕しているため
であり、この曲がりによって鋳片が過圧下されるため内
部割れが多発したものと推定される。
As shown in FIG. 29, internal cracks are significantly reduced in the surface support method of the present invention compared to the conventional roll support method. The results of measuring the distance between surfaces using a displacement meter show that the method of the present invention has ±0. It is within the range of lll1m,
While the alignment was almost normal, the results of measuring the roll spacing using the conventional method showed periodic fluctuations of about 2 degrees. This is due to the bending of the rolls, and it is presumed that this bending caused the slab to be over-compressed, resulting in frequent internal cracks.

第30図は、本発明法を用いた場合の鋳片の内部歪蓄積
状態を示す図である。矯正部から水平部にかけてバルジ
ング歪とミスアラインメント歪が実質的に皆無となり、
合計蓄積歪が限界歪よりもかなり小さい、これが、第2
9図に示した内部割れが少なくなる大きな要因である。
FIG. 30 is a diagram showing the state of internal strain accumulation in a slab when the method of the present invention is used. Bulging distortion and misalignment distortion are virtually eliminated from the correction part to the horizontal part,
The total accumulated strain is much smaller than the critical strain, which is the second
This is a major factor in reducing the number of internal cracks shown in Figure 9.

(発明の効果) 本発明は、連続鋳造鋳片の内部割れの発生要因を総合的
に究明した結果得られた新しい知見に基づいて、ZST
とZDTの間における蓄積歪を制御するという画期的な
方法を提供するものである。
(Effect of the invention) The present invention is based on new knowledge obtained as a result of comprehensively investigating the causes of internal cracks in continuously cast slabs.
This provides an innovative method for controlling the accumulated distortion between the ZDT and the ZDT.

本発明の連続鋳造方法によれば、内部割れを発生させず
に鋳造できる限界を正確に見極めることができるから、
鋳造する鋼種等に応して最大の鋳造速度で内部割れのな
い肉質の良好な鋳片を製造することが可能となる。具体
的には、矯正点を歪蓄積範囲外に分散する鋳造方法、鋳
片内部の蓄積歪が内部割れ発生の限界歪を越える領域に
圧縮歪を加える圧縮鋳造法、前記領域の鋳片支持を千鳥
配列分割サポートロールあるいは鋳片と同!III移動
する面でサポートとする方法などによって本発明を実施
することができる。
According to the continuous casting method of the present invention, it is possible to accurately determine the limit of casting without causing internal cracks.
It becomes possible to produce slabs with good wall quality and no internal cracks at the maximum casting speed depending on the type of steel to be cast. Specifically, we have developed a casting method that disperses straightening points outside the strain accumulation range, a compression casting method that applies compressive strain to areas where the accumulated strain inside the slab exceeds the critical strain for internal cracking, and a casting method that applies compression strain to areas where the accumulated strain inside the slab exceeds the critical strain for internal cracking. Same as staggered split support roll or slab! III. The present invention can be implemented by a method of supporting the moving surface.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、ZSTとZDTを説明する連続鋳造鋳片の断
面模式図、 第2図は、割れ発生限界歪を求める実験方法の説明図、 第3図は、鋳片に加えた歪の総量と割れ発生との関係を
示す図、である。 第4図〜第6図は実施例1に関するもので、第4図は、
連続鋳造機のロール位置(メニスカスからの距離)ごと
の歪量を求めた結果を示す図、第5図は、実施例の鋳造
条件におけるZSTとZDTの位置を示す図、 第6図は、同し実施例における蓄積歪の変化を示す図、
である。 第7図と第8図は実施例2に関するもので、第7図は、
2種類の鋳込み速度での実施例におけるZSTとZDT
の位置を示す図、 第8図は、同しく蓄積歪の変化を示す図である。 第9図は実施例3に関するもので、3種類の鋼を連続鋳
造した場合の蓄積歪と内部割れ発生との関係を示す図で
ある。 第10図〜第16図は、実施例4に関するもので、第1
0図は、矯正点の分散を計らない場合(従来法)の凝固
界面発生歪を示す図、 第11図は、同しく矯正点の分散を計らない場合のZS
T−ZDTの位置と矯正域との関係を示す図、第12図
は、同じく矯正点の分散を計らない場合の蓄積歪量を示
す図、 第13図は、矯正点の分散を行った場合の凝固界面発生
歪を示す図、 第14図は、同しく矯正点の分散を行った場合のZST
−ZDTの位置と矯正域との関係を示す図、第15図は
、同しく矯正点の分散を行った場合の蓄積歪量を示す図
、 第16図は、歪蓄積範囲(ZST−ZDT)の最高値で
矯正域の広さを除した(1!(Ra)と、内部割れ発生
なしで鋳造できる限界鋳造速度との関係を示す図、であ
る。 第17図〜第19図は、実施例5に関するもので、第1
7図は、圧縮鋳造方法の一例を示す概略図、第18図は
、圧縮歪を加えない場合と圧縮歪を加えた場合のZST
〜ZD↑の位置と圧縮歪付加域との関係および蓄積歪量
を示す図、 第19図は、圧縮歪を加えない場合と圧縮歪を加えた場
合の鋳片内部割れと鋳造速度との関係を示す図、である
。 第20図〜第25図は、実施例6に関する図で、第20
図は、千鳥配列分割サポートロールの一例を示す概略図
、 第21図は、千鳥配列分割サポートロールが鋳片幅端部
を含む場合と含まない場合のバルジング歪(ε、)とW
/Lとの関係を示す図、 第22図は、従来のサポートロールを用いた場合のバル
ジング歪(ε、)およびミスアラインメント歪(ε、)
とロール間隔りとの関係を示す図、第23図は、実施例
の鋳造条件におけるZST〜ZDTの位置を示す図、 第24図は、従来のサポートロールを用いた場合のバル
ジング蓄積歪(Σε、)とξスアラインメント蓄積歪(
Σε、)の和とロール間隔りとの関係を示す図、 第25図は、千鳥配列分割サポートロールの他の一例を
示す概略図、である。 第26図〜第30図は、実施例7に関する図で、第26
図は、従来の連続鋳造方法における鋳片内部の蓄積歪を
示す図、 第27図は、本発明法を実施する装置の一例を示す概略
図、 第28図は、第27図の装置の一部拡大図、第29図は
、実施例と比較例における内部割れ発生状況を示す図、 第30図は、本発明法における鋳片内部の蓄積歪を示す
図、である。
Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a continuously cast slab to explain ZST and ZDT. Figure 2 is an explanatory diagram of the experimental method for determining the critical strain for cracking. Figure 3 is the total amount of strain applied to the slab. FIG. Figures 4 to 6 relate to Example 1, and Figure 4 is
Figure 5 is a diagram showing the results of determining the amount of strain for each roll position (distance from the meniscus) of the continuous casting machine. Figure 5 is a diagram showing the positions of ZST and ZDT under the casting conditions of the example. Figure 6 is the same. A diagram showing changes in accumulated strain in Examples,
It is. FIG. 7 and FIG. 8 relate to Example 2, and FIG.
ZST and ZDT in examples at two different pouring speeds
FIG. 8 is a diagram showing the change in accumulated strain. FIG. 9 relates to Example 3 and is a diagram showing the relationship between accumulated strain and occurrence of internal cracks when three types of steel are continuously cast. Figures 10 to 16 relate to Example 4, and are related to Example 1.
Figure 0 shows the strain generated at the solidification interface when the dispersion of the straightening points is not measured (conventional method), and Figure 11 shows the ZS when the dispersion of the straightening points is not measured.
Figure 12 is a diagram showing the relationship between the T-ZDT position and the correction area, Figure 12 is a diagram showing the amount of accumulated strain when the correction points are not dispersed, and Figure 13 is the case when the correction points are distributed. Figure 14 shows the strain generated at the solidification interface of ZST when the straightening points are similarly distributed.
- A diagram showing the relationship between the position of ZDT and the correction area, Figure 15 is a diagram showing the amount of accumulated strain when the correction points are similarly distributed, and Figure 16 is a diagram showing the strain accumulation range (ZST-ZDT) This is a diagram showing the relationship between (1! (Ra), which is the width of the straightening area divided by the highest value of Regarding example 5, the first
Figure 7 is a schematic diagram showing an example of a compression casting method, and Figure 18 is a ZST diagram with no compressive strain and with compressive strain.
Figure 19 shows the relationship between the position of ~ZD↑ and the compressive strain application area and the amount of accumulated strain. Figure 19 shows the relationship between internal cracks in slabs and casting speed when compressive strain is not applied and when compressive strain is applied. FIG. FIG. 20 to FIG. 25 are diagrams related to Example 6, and FIG.
The figure is a schematic diagram showing an example of a staggered split support roll. Figure 21 shows the bulging strain (ε,) and W when the staggered split support roll includes and does not include the slab width end.
Figure 22 shows the relationship between bulging strain (ε,) and misalignment strain (ε,) when using a conventional support roll.
FIG. 23 is a diagram showing the positions of ZST to ZDT under the casting conditions of the example, and FIG. 24 is a diagram showing the bulging accumulated strain (Σε) when conventional support rolls are used. , ) and ξ alignment accumulated distortion (
FIG. 25 is a diagram showing the relationship between the sum of Σε, ) and the roll spacing. FIG. 25 is a schematic diagram showing another example of a staggered arrangement of divided support rolls. FIG. 26 to FIG. 30 are diagrams related to Example 7, and FIG.
27 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for carrying out the method of the present invention. FIG. 28 is a diagram showing an example of the apparatus shown in FIG. 27. FIG. 29 is an enlarged view showing the occurrence of internal cracks in Examples and Comparative Examples, and FIG. 30 is a view showing the accumulated strain inside the slab in the method of the present invention.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)鋳片の各部が鋳造中に、少なくとも抗張力出現温
度(ZST)と延性出現温度(ZDT)の間の温度域に
ある間に受ける歪量の総和が、鋳造する鋼種の限界歪を
越えない条件で鋳造することを特徴とする鋼の連続鋳造
方法。
(1) During casting, the total amount of strain that each part of the slab receives while it is in the temperature range at least between the tensile strength onset temperature (ZST) and the ductility onset temperature (ZDT) exceeds the critical strain of the steel type to be cast. A method for continuous casting of steel characterized by casting under conditions such as:
(2)鋳片の各部が少なくとも一つの矯正点を通過する
時に抗張力出現温度(ZST)よりも高温または延性出
現温度(ZDT)よりも低温の状態にあるように矯正ロ
ールによる矯正点を配置することを特徴とする鋼の連続
鋳造方法。
(2) Straightening points by straightening rolls are arranged so that when each part of the slab passes through at least one straightening point, the temperature is higher than the tensile strength onset temperature (ZST) or lower than the ductility onset temperature (ZDT). A continuous casting method for steel, characterized by:
(3)鋳造中に抗張力出現温度(ZST)と延性出現温
度(ZDT)の間の温度域にある間に鋳片が受ける歪量
の総和が鋳造する鋼種の限界歪を越える鋳片領域のサポ
ートロールの回転速度を調整して、その領域の鋳片に鋳
込み方向の圧縮歪を加えて鋳造し、上記歪量の総和が、
上記の限界歪を越えないようにすることを特徴とするこ
とを特徴とする鋼の連続鋳造方法。
(3) Support for areas where the total amount of strain that the slab receives while in the temperature range between the tensile strength appearance temperature (ZST) and the ductility appearance temperature (ZDT) during casting exceeds the critical strain of the steel type to be cast. The rotation speed of the rolls is adjusted to apply compressive strain in the casting direction to the slab in that area, and the total amount of strain is
A continuous casting method for steel, characterized in that the above-mentioned critical strain is not exceeded.
(4)内部に未凝固相を有する連続鋳造鋳片を、鋳片幅
方向に複数に分割されて千鳥状に配置されたサポートロ
ールで支持すること、および上記分割サポートロールに
よる鋳片幅方向の鋳片支持長さWと鋳造方向に相前後す
る分割サポートロールの間隔Lとを、長さW内に鋳片幅
端部を含む場合はW/L≦1.5、含まない場合はW/
L≦2.0となるように決定し、上記分割サポートロー
ルの間隔Lおよび千鳥配列区間は、抗張力出現温度(Z
ST)と延性出現温度(ZDT)の間の温度域にある間
に鋳片が受ける歪量の総和が鋳造する鋼種の限界歪を越
えないように決定することを特徴とする鋼の連続鋳造方
法。
(4) Supporting a continuously cast slab having an unsolidified phase inside with support rolls that are divided into a plurality of parts in the width direction of the slab and arranged in a staggered manner; and The slab support length W and the interval L between the divided support rolls adjacent in the casting direction are defined as W/L≦1.5 when the width end of the slab is included in the length W, and W/L when it is not included.
The spacing L of the split support rolls and the staggered arrangement section are determined so that L≦2.0, and the tensile strength appearance temperature (Z
A continuous casting method for steel, characterized in that the total amount of strain that a slab undergoes while in the temperature range between ST) and ductility onset temperature (ZDT) is determined so that it does not exceed the critical strain of the steel type to be cast. .
(5)鋳片の曲げ矯正部から完全凝固するまでの水平部
を、鋳片と同期して移動する面でサポートして、鋳片の
各部が鋳造中に、少なくとも抗張力出現温度(ZST)
と延性出現温度(ZDT)の間の温度域にある間に受け
る歪量の総和が、鋳造する鋼種の限界歪を越えないよう
にすることを特徴とする鋼の連続鋳造方法。
(5) The horizontal part of the slab from the bend straightening part until it completely solidifies is supported by a surface that moves in synchronization with the slab, so that each part of the slab reaches at least the tensile strength appearance temperature (ZST) during casting.
A continuous casting method for steel, characterized in that the total amount of strain received during the temperature range between ZDT and ZDT does not exceed the critical strain of the type of steel to be cast.
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