JPH04197566A - 連続鋳造における丸ビレットの圧下制御方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、丸ビレットの連続鋳造において、冷却スプ
レーの不均一、ピンチロールによる圧下量不適性等によ
る丸ビレットの真円度の悪化を防止できる丸ビレットの
圧下制御方法に関する。

従来の技術 鋼等の連続鋳造において、鋳片の中心偏析やセンターポ
ロシティ−を解消するために、従来がら種々の方法が提
案されている。その１つとして、連続鋳造中にピンチロ
ールにより鋳片を厚み方向に圧下する方法がある。この
方法は、連続鋳造における２次冷却帯に続く引抜き工程
において、１対または複数対のピンチロールによって鋳
片の液相線クレータ−先端と固相線クレータ−先端との
間を軽く圧下する方法である。この場合の鋳片に加える
圧下量は、鋳片内部に割れが発生しない程度で、かつ、
溶鋼の凝固収縮と、溶鋼静圧により鋳片が膨らむいわゆ
るバルジングとに伴う濃化溶鋼のクレータ−先端部への
移動が生じない程度がよいとされている。

しかしながら、上記のような適正な圧下量は、鋳片のサ
イズ、引抜き速度、２次冷却水量などの鋳造条件によっ
て変化する。また、同一条件のもとにおいても、時々刻
々の引抜き速度や鋳片温度の変動などによって変化する
。そして圧下量の不足は、センターポロシティ−の残留
、圧下量の過剰は、内部割れを生じる。さらに鋳片の中
心部の偏析は、圧下量が不足するといわゆるＶ偏析が生
じ、圧下量が過剰となると逆Ｖ偏析が生じる。

この連続鋳造における鋳造作業が変動する場合において
、常に最適な圧下量で鋳片を圧下する方法とり、では、
圧下の前後における鋳片の長さ方向伸び量と幅広がり量
の検出値に基づき、圧下量を修正する方法（特開平１−
２０２３５０号公報）が提案されている。

一方、連続鋳造による丸ビレットの製造においても、前
記と同様に２次冷却水の不均一、ピンチロールでの圧下
量不適性が発生すると、鋳片の真円度が悪化する。この
真円度不良は、内部割れ等の品質欠陥につながるばかり
でなく、製品化のプレス加工時に肉厚不良等の製品欠陥
につながる。

一般にプレス加工時は、ビレットの薄切り品を３点支持
し、この支持点の中心点を材料センターとしてプレスを
行う。したがって、真円度が悪い場合、プレスのセンタ
ー位置ずれによって、製品欠陥が発生する。さらに真円
度が悪化すると、丸ビレットが転がらず、搬出ラインで
の渋滞、故障につながる等の数多くの問題が発生する。

発明が解決しようとする課題 上記特開平１−２０２３５０号公報の方法は、スラブの
連続鋳造時の鋳片の圧下の前後における鋳片の長さ方向
伸び量と幅広がり量の検出値に基づき、圧下量を修正す
るものであって、丸ビレットのように断面積が４八さく
、かつ、ピンチロールにより断面形状が変形し易い場合
については検討されていない。

したがって、従来の連続鋳造においては、丸ビレットの
真円度測定は実施されておらず、ましてや丸ビレットの
真円度矯正は行なわれていない。

コノ発明ノ目的は、連続鋳造による丸ビレットの製造に
おいて、鋳片のスリップおよび引抜き不能や内部割れを
発生させず、真円度の矯正を行うことができる圧下制御
方法を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った
。その結果、予め鋳片サイズ等に基いて設定された適正
圧下量をピンチロールの本数で除し、各ピンチロールの
設定圧下量とし、この設定圧下量をピンチロール群入側
で測定された真円度により補正して圧下制御することに
より、鋳片の真円度が矯正できることを見い出し、この
発明に到達した。

すなわちこの発明は、水平および垂直環２方向以上の圧
下方向の異なる複数のピンチロールを有する連続鋳造設
備による丸ビレットの製造において、ピンチロール群入
側の鋳片の真円度測定結果に基いて各ピンチロールの圧
下量を修正するのである。

作　　　　用 この発明においては、鋳片をピンチロールで圧下するに
際し、圧下量の初期設定は従来と同様に、鋳片サイズ、
引抜き温度、２次冷却水量などの鋳造条件の設定値に応
じて決定する。そしてピンチロール群入側における鋳片
の真円度を連続的に測定し、該真円度測定結果に基いて
各ピンチロールの圧下量を修正するので、鋳造作業の変
動による影響をなくし、肉質ならびに真円度に優れた丸
ビレットを得ることができる。

上記鋳片の真円度の測定は、接触式あるいは非接触式等
いかなる方式でも用いることができる。

例えば、ピンチロール入側での鋳片表面温度が約８００
℃あることを利用し、鋳片を水平方向、垂直方向、右４
５°方向ならびに左４５°方向からカメラ撮影し、画像
処理により鋳片の寸法測定を行う方法、あるいは、シリ
ンダーにより駆動するタッチロールと変位計を鋳片の周
囲に真下を除く７方向に配設し、鋳片の寸法測定を行う
方法が推奨される。

実施例 実施例１ 以下にこの発明方法の詳細を実施の一例を示す第１図な
いし第４図に基いて説明する。

第１図はこの発明の真円度検出装置を設置した連続鋳造
設備の腰部説明図、第２図はこの発明の実施例における
制御系統図、第３図は非接触式の鋳片の真円度測定装置
の説明図、第４図は接触式の鋳片の真円度測定装置の説
明図である。

第１図において、溶融金属は図示しない取鍋がらタンデ
イツシュ（１）に移され、タンディッシュ（１）から浸
漬ノズル（２）を経て鋳型（３）に注入され、鋳型（３
）内および冷却水ノズル群（４）により冷却されつつ案
内ロール群（５）内を引抜かれながら鋳片（６）となる
。この引抜き過程において、ピンチロール群（７）によ
り鋳片（６）に軽い圧下を加える。

この場合のピンチロール群（７）の圧下量の設定は、第
２図に示すとおり、設定器（９〉から鋳片サイズ、溶鋼
温度、鋳造速度、スプレー比水量等の操業条件を演算部
（１１）に入力し、演算部（工１）はこれに基づいて、
センターポロシティ−１中心偏析改善のための設定圧下
量を演算する。

また、ピンチロール群（７）の入側には、真円度測定装
置（８）を配設し、該真円度測定装置（８）による鋳片
（６）の真円度測定結果を演算部（１１）に人力する。

演算部（１１）は、入力される真円度測定結果に基づい
て設定圧下量を修正するのである。

真円度測定装置（８）としては、第３図に示すとおり、
鋳片（６）の周囲に水平寸法用カメラ（３１）、水平寸
法用カメラ（３２）、右４５°寸法用カメラ（３３）お
よび左４５°寸法用カメラ（３４）を配殺し、鋳片（６
）を各方向から撮影して画像処理により鋳片（６）の各
寸法を演算して真円度を測定する非接触方式、あるいは
第４図に示すとおり、鋳片（６）の周囲にエンコーダあ
るいはポテンショメータ等の変位計内蔵の駆動用シリン
ダー（４１）のピストンロッド（４２）の先端にタッチ
ロール（４３）を設けｔ、：す法則走部材を、ピンチロ
ール（７）により位置が決まる直下を除き、７方向に配
設し、各駆動用シリンダー（４１）に内蔵の変位計によ
り鋳片（６）の各寸法測定を実施して真円度を測定する
接触方式のいずれも用いることができる。

設定圧下量の修正は、第２図の制御系統図に示すとおり
、真円度測定装置（８）で得らｎた各寸法（ａ）〜（ｄ
）が演算部（１１）に人力されると、演算部（１１）は
、下式に基づいて各ピンチロールの設定圧下量を修正す
る。

水平圧下量＝設定圧下量−（ａ−ｂ）Ｘｋ垂直圧下量＝
設定圧下量＋（ａ−ｂ）Ｘｋ右４５°圧下量＝設定圧下
量＋（ｃ−ｄ）Ｘｋ左４５°圧下量＝股定圧下量−（ｃ
−ｄ）　ｘｉ（ただし、ｋは鋼種、鋳込みサイズ等によ
り決定される定数。

上記により求めた修正圧下量は、演算部（１１）がら圧
下制御装置（１０）に入力され、水平圧下ビンチロール
（７１）、垂直圧下ビンチロール（７２）、右４５゜圧
下ビンチロール（７３）および左４５°圧下ビンチロー
ル（７４）の圧下量を制御して鋳片（６）を圧下し、鋳
片（６）、の真円度を制御するのである。

このように鋳片の真円度測定結果に基いて設定圧下量を
修正することにより、鋳造作業の変動によって１Ｘｌ＝
ｉの真円度が悪化しても、ピンチロール群入側での真円
度測定結果に基いて各方向のピンチロールの圧下量が修
正されるがら、鋳片の真円度を保持することができる。

なお、ピンチロールが水平および垂直の２方向のみの場
合は、前記式における水平および垂直方向圧下量のみの
制御を行えばよい。

実施例２ 鋳片サイズ、直径４１０ｍｍ、溶鋼温度１５２０〜１５
０５℃、スプレー比水量０．１４１／ｋｇ、鋳造速度４
２０ｃｍ／分の操業条件において、圧下量は、センター
ポロシティ−１中心偏析改善のため、設定値としてトー
タル６ｍｍを設定した。

この設定圧下量６ｍｍを水平、垂直、右４５′および左
４５°のピンチロールに均等に分割して各ピンチロール
の設定圧下量を１ｍｍとした。

そしてピンチロール群の入側に設けた真円度１１ｉ１定
装置により鋳片の真円度を連続測定し、該測定結果に基
いて各ピンチロールの設定圧下量を修正して各方向のピ
ンチロールを制御した本発明の場合、得られた鋳片の真
円度悪化率と内部割れ発を率を第１表に示す。

また、比較のためピンチロール群の入側における真円度
測定結果に基いて各ピンチロールの圧下量を修正せず、
上記設定圧下量１ｍｍで圧下した従来法の場合、得られ
た鋳片の真円度悪化率と内部割れ発生率を第１表に示す
。

以下余白 第　　　１　　　表 なお、真円度悪化率は、垂直方向−水平方向および４５
°方向の鋳片寸法測定結果により求めた。

第１表に示すとおり、本発明法は、従来法に比較し真円
度悪化率が１７５に、また内部割れ発生率も１／３に低
減しており、その効果は明らかである。

発明の効果 以上述べたとおり、この発明の圧下制御方法によれば、
鋳片のスリップおよび引抜き不能や鋳片の内部割れを発
生させることなく、鋳片の真円度の矯正が行なわれるか
ら、製品化のプレス加工時の肉厚不良による欠陥製品の
発生が防止され、丸ビレツト搬出ラインでの渋滞、故障
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の真円度検出装置を設置した連続鋳造
設備の腰部説明図、第２図はこの発明の実施例における
制御系統図、第３図は非接触式の真円度測定装置の一例
を示す説明図、第４図は接触式の真円度測定装置の一例
を示す説明図である。 １−　タンデイツシュ、２　浸漬ノズル、３　・鋳型、
　　　　　　４　冷却水ノズル群、５・案内ロール群、
　　６・鋳片、 ７・・ピンチロール群、８・真円度測定装置、９　・設
定器、　　　　１０　・圧下制御装置、１１・・演算部
、　　　　３１　水平寸法用カメラ、３２・・・水平寸
法用カメラ、 ３３・・・右４５°寸法用カメラ、 ３４・・・左４５°寸法用カメラ、 ４１・・駆動用シリンダー、 ４２・・・ピストンロッド、 ４３　・タッチローラー、 ７１・・水平圧下ピンチロール、 ７２・垂直圧下ピンチロール、 ７３・−右４５°圧下ビンチロール、 ７４・左４５°圧下ビンチロール、 呂　願　人　　住友金属工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、水平および垂直等２方向以上の圧下方向の異なる複
   数のピンチロールを有する連続鋳造設備による丸ビレッ
   トの製造において、ピンチロール群入側の鋳片の真円度
   測定結果に基いて各ピンチロールの圧下量を修正するこ
   とを特徴とする連続鋳造における丸ビレットの圧下制御
   方法。