JPH05154612A - 複合鋳片の連続鋳造における芯材の偏心防止方法 - Google Patents
複合鋳片の連続鋳造における芯材の偏心防止方法Info
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- JPH05154612A JPH05154612A JP34846091A JP34846091A JPH05154612A JP H05154612 A JPH05154612 A JP H05154612A JP 34846091 A JP34846091 A JP 34846091A JP 34846091 A JP34846091 A JP 34846091A JP H05154612 A JPH05154612 A JP H05154612A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 クラッド鋼の素材としての複合鋳片を連続的
に製造するに当たり、溶鋼に鋳包まれる芯材の偏心を防
止する。 【構成】 両端開放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲
に溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらこ
の凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造に
おいて、下記の式を満足する未凝固鋳片の最終凝固部を
圧下して強制的に最終凝固位置を形成する。 【数１】Ｓ2 ／Ｓ1 ≦０．１ Ｓ1 ：圧下前の鋳片の横断面積 Ｓ2 ：芯材の横断面積
に製造するに当たり、溶鋼に鋳包まれる芯材の偏心を防
止する。 【構成】 両端開放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲
に溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらこ
の凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造に
おいて、下記の式を満足する未凝固鋳片の最終凝固部を
圧下して強制的に最終凝固位置を形成する。 【数１】Ｓ2 ／Ｓ1 ≦０．１ Ｓ1 ：圧下前の鋳片の横断面積 Ｓ2 ：芯材の横断面積
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、クラッド鋼の素材とし
ての複合鋳片を連続的に製造する方法の改良に関するも
のである。
ての複合鋳片を連続的に製造する方法の改良に関するも
のである。
【従来の技術】従来の単独材料で限界であった性質を凌
賀するためには異種物質を結合し両者の特性を兼ね備え
させるのが有効であるという思想のもとに、クラッド鋼
をはじめとした種々複合材料が提案され実用化に至って
いる。
賀するためには異種物質を結合し両者の特性を兼ね備え
させるのが有効であるという思想のもとに、クラッド鋼
をはじめとした種々複合材料が提案され実用化に至って
いる。
【０００２】複合材料の製造法には工夫を要し、例え
ば、一般に製鋼分野において、クラッド鋼の製造方法に
は爆着法、圧延法、肉盛り溶接法および鋳ぐるみ法がよ
く知られている。しかし、このうち前者の三つの方法は
母材の表面に合わせ材を各々の手段で接合するものであ
り、生産性、コスト面で問題があった。これに対して、
鋳ぐるみ法は、芯材を溶湯によって鋳ぐるむことにより
製造するものであって、連続鋳造化することができれば
生産性の向上、コストの低減に大きく寄与するものと考
えられる。
ば、一般に製鋼分野において、クラッド鋼の製造方法に
は爆着法、圧延法、肉盛り溶接法および鋳ぐるみ法がよ
く知られている。しかし、このうち前者の三つの方法は
母材の表面に合わせ材を各々の手段で接合するものであ
り、生産性、コスト面で問題があった。これに対して、
鋳ぐるみ法は、芯材を溶湯によって鋳ぐるむことにより
製造するものであって、連続鋳造化することができれば
生産性の向上、コストの低減に大きく寄与するものと考
えられる。
【０００３】従来、このような鋳ぐるみ法によって複合
材料を連続鋳造により製造する手段としてさまざまな方
法が提案されているがそれらの方法にはいずれも問題点
が内在されていた。例えば、特開昭５３−２９２２９号
公報や特開昭５４−７１０３９号公報に示されている方
法は、水平連続鋳造用モールド内へタンディッシュの側
面から連続的に芯材を挿入し、その周囲に異種金属溶湯
を鋳ぐるむと同時に鋳片を連続的に引き抜くことによ
り、複合材を製造するものであるが、芯材供給時の溶湯
洩れ防止のために極めて複雑で高精度の機構を要し、工
業規模での実用化は極めて困難であった。
材料を連続鋳造により製造する手段としてさまざまな方
法が提案されているがそれらの方法にはいずれも問題点
が内在されていた。例えば、特開昭５３−２９２２９号
公報や特開昭５４−７１０３９号公報に示されている方
法は、水平連続鋳造用モールド内へタンディッシュの側
面から連続的に芯材を挿入し、その周囲に異種金属溶湯
を鋳ぐるむと同時に鋳片を連続的に引き抜くことによ
り、複合材を製造するものであるが、芯材供給時の溶湯
洩れ防止のために極めて複雑で高精度の機構を要し、工
業規模での実用化は極めて困難であった。
【０００４】また、特開昭６１−１９５７４１号公報に
はタンディッシュと直結された連続鋳造用鋳型内に芯材
を連続的に挿入し、その周囲に異種金属溶湯を鋳ぐるみ
方法を示されている。上記公報には垂直型、傾斜型、お
よび水平型鋳造機についての発明が述べられているが、
垂直型および傾斜型鋳造機の場合には鋳造長に限界があ
り、水平型鋳造機の場合には芯材の曲げ方法に無理があ
った。
はタンディッシュと直結された連続鋳造用鋳型内に芯材
を連続的に挿入し、その周囲に異種金属溶湯を鋳ぐるみ
方法を示されている。上記公報には垂直型、傾斜型、お
よび水平型鋳造機についての発明が述べられているが、
垂直型および傾斜型鋳造機の場合には鋳造長に限界があ
り、水平型鋳造機の場合には芯材の曲げ方法に無理があ
った。
【０００５】さらに複合鋳片の連続鋳造時には、芯材が
高温になるために芯材の偏心が生じ、例えば次工程でシ
ームレスクラッド鋼管に製管しようとすると偏心が生
じ、製品上の欠陥が生じるという問題点を有する。この
偏心は芯材横断面サイズが小さくなればなるほど顕著で
ある。芯材偏心の防止方法として、特開昭６１−１３７
６４９号公報には鋳型内に発熱性パウダーを添加して溶
鋼メニスカスの凝固を遅延させることにより芯材と鋳片
の熱膨張差に起因する芯材の偏心を防止する方法が、特
開昭６１−１３７６４８号公報には芯材に軸方向の引張
力を付加させて、芯材の偏心を防止する方法が提案され
ている。しかし、パウダーを添加してメニスカスの凝固
を遅らせても引抜ロールのがた等、何らかの力により、
芯材偏心が生じ、また芯材に引張り力を付加しても引抜
方向と垂直な方向に生ずるたわみの抜本的な防止対策に
はなり得ないのが実状であった。
高温になるために芯材の偏心が生じ、例えば次工程でシ
ームレスクラッド鋼管に製管しようとすると偏心が生
じ、製品上の欠陥が生じるという問題点を有する。この
偏心は芯材横断面サイズが小さくなればなるほど顕著で
ある。芯材偏心の防止方法として、特開昭６１−１３７
６４９号公報には鋳型内に発熱性パウダーを添加して溶
鋼メニスカスの凝固を遅延させることにより芯材と鋳片
の熱膨張差に起因する芯材の偏心を防止する方法が、特
開昭６１−１３７６４８号公報には芯材に軸方向の引張
力を付加させて、芯材の偏心を防止する方法が提案され
ている。しかし、パウダーを添加してメニスカスの凝固
を遅らせても引抜ロールのがた等、何らかの力により、
芯材偏心が生じ、また芯材に引張り力を付加しても引抜
方向と垂直な方向に生ずるたわみの抜本的な防止対策に
はなり得ないのが実状であった。
【０００６】なお、後述するように本発明の主旨は、複
合鋳片の連続鋳造法と未凝固鋳片の最終凝固部の圧下と
を組み合わせることにより、芯材の偏心を防止し、且つ
湾曲型連鋳機での複合鋳片の鋳造を可能にしたところに
ある。未凝固鋳片の圧下方法については、例えば特開昭
６１−４２４６０号公報に示されるような圧下ロールに
よる大圧下法、特開平１−１７０５６６号公報に示され
るような鍛圧金型による大圧下方法、特開昭６３−２５
２６５５号に示されるような圧下ロールによる軽圧下方
法等既に多くの提案がなされている。
合鋳片の連続鋳造法と未凝固鋳片の最終凝固部の圧下と
を組み合わせることにより、芯材の偏心を防止し、且つ
湾曲型連鋳機での複合鋳片の鋳造を可能にしたところに
ある。未凝固鋳片の圧下方法については、例えば特開昭
６１−４２４６０号公報に示されるような圧下ロールに
よる大圧下法、特開平１−１７０５６６号公報に示され
るような鍛圧金型による大圧下方法、特開昭６３−２５
２６５５号に示されるような圧下ロールによる軽圧下方
法等既に多くの提案がなされている。
【０００７】未凝固鋳片を圧下する理由は最終凝固位置
を強制的に形成して、凝固収縮および凝固シェルのバル
ジングなどにより最終凝固位置近傍に吸い込まれた濃化
溶鋼を溶鋼の上流側へと排除することであり、圧下時期
および圧下量の制御により中心偏析のない健全な鋳片を
得ることが可能である。また、未凝固鋳片を圧下するこ
とはセンターポロシティの軽減にも寄与する。
を強制的に形成して、凝固収縮および凝固シェルのバル
ジングなどにより最終凝固位置近傍に吸い込まれた濃化
溶鋼を溶鋼の上流側へと排除することであり、圧下時期
および圧下量の制御により中心偏析のない健全な鋳片を
得ることが可能である。また、未凝固鋳片を圧下するこ
とはセンターポロシティの軽減にも寄与する。
【０００８】クラッド鋼の素材としての複合鋳片（以下
複合鋳片と称する）の連続鋳造においては、しばしば鋳
造中に芯材の偏心が生じる。かかる欠陥をもつ素材を例
えばシームレスクラッド鋼管に製管すると偏肉が生じ製
品上の欠陥が生じる。また、複合鋳片の連続鋳造法はこ
れまでに事実上垂直型鋳造機にしか適用できず鋳造長に
限界があった。本発明は芯材回りに溶鋼を鋳ぐるんで複
合鋳片を得る連続鋳造法において、芯材の偏心を効果的
に防止しつつ、かつ、鋳造長を長くとることのできる方
法を提供せんとするものである。
複合鋳片と称する）の連続鋳造においては、しばしば鋳
造中に芯材の偏心が生じる。かかる欠陥をもつ素材を例
えばシームレスクラッド鋼管に製管すると偏肉が生じ製
品上の欠陥が生じる。また、複合鋳片の連続鋳造法はこ
れまでに事実上垂直型鋳造機にしか適用できず鋳造長に
限界があった。本発明は芯材回りに溶鋼を鋳ぐるんで複
合鋳片を得る連続鋳造法において、芯材の偏心を効果的
に防止しつつ、かつ、鋳造長を長くとることのできる方
法を提供せんとするものである。
【０００９】
（１） 両端開放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲に
溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらこの
凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造にお
いて、下記の式を満足する未凝固鋳片の最終凝固部を圧
下して強制的に最終凝固位置を形成することを特徴とす
る、芯材の偏心を防止する方法。
溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらこの
凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造にお
いて、下記の式を満足する未凝固鋳片の最終凝固部を圧
下して強制的に最終凝固位置を形成することを特徴とす
る、芯材の偏心を防止する方法。
【数２】Ｓ2 ／Ｓ1 ≦０．１ Ｓ1 ： 圧下前の鋳片の横断面積 Ｓ2 ： 芯材の横断面積
【００１０】（２） （１）において、未凝固鋳片の圧
下量を、未凝固圧下を実施していない時の複合鋳片の芯
材偏心量以上とし、未凝固圧下の時期を目的とする圧下
量と未凝固域が等しくなった時とすることを特徴とする
芯材の偏心を防止する方法。 （３） 両端解放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲に
溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらその
凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造にお
いて、最終凝固位置が形成された後に、ピンチロールお
よび矯正ロールで鋳片を湾曲させながら鋳片を連続的に
引き抜くことを特徴とする芯材の偏心を防止する方法。 （４） 両端解放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲に
溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらこの
凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造方法
において、未凝固鋳片の最終凝固部を圧下することによ
り強制的に最終凝固位置を形成した後に、ピンチロール
および矯正ロールで鋳片を湾曲させながら鋳片を引き抜
くことを特徴とする芯材の偏心を防止する方法。
下量を、未凝固圧下を実施していない時の複合鋳片の芯
材偏心量以上とし、未凝固圧下の時期を目的とする圧下
量と未凝固域が等しくなった時とすることを特徴とする
芯材の偏心を防止する方法。 （３） 両端解放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲に
溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらその
凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造にお
いて、最終凝固位置が形成された後に、ピンチロールお
よび矯正ロールで鋳片を湾曲させながら鋳片を連続的に
引き抜くことを特徴とする芯材の偏心を防止する方法。 （４） 両端解放鋳型内に芯材を挿入しつつその周囲に
溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させながらこの
凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製造方法
において、未凝固鋳片の最終凝固部を圧下することによ
り強制的に最終凝固位置を形成した後に、ピンチロール
および矯正ロールで鋳片を湾曲させながら鋳片を引き抜
くことを特徴とする芯材の偏心を防止する方法。
【００１１】
【作 用】複合鋳片の製造法として、両端開放鋳型内に
芯材を挿入し、その回りに溶鋼を鋳ぐるみつつ連続的に
鋳造する方法が有望視され、多くの提案がなされてい
る。しかし前述したように、従来提案されていた方法に
おいては芯材の偏心が避けられず、また鋳造機は事実
上、垂直型に限られ鋳造長に限りがあった。かかる課題
を克服するために、本発明者らは例えば図１に示すよう
に、中心部が未凝固である鋳片の最終凝固部を圧下に最
終凝固位置を強制的に芯材近傍に形成し、芯材を凝固シ
ェルによりはさみながら連続鋳造する実験を行い、芯材
偏心が大幅に軽減されるという知見を得た。
芯材を挿入し、その回りに溶鋼を鋳ぐるみつつ連続的に
鋳造する方法が有望視され、多くの提案がなされてい
る。しかし前述したように、従来提案されていた方法に
おいては芯材の偏心が避けられず、また鋳造機は事実
上、垂直型に限られ鋳造長に限りがあった。かかる課題
を克服するために、本発明者らは例えば図１に示すよう
に、中心部が未凝固である鋳片の最終凝固部を圧下に最
終凝固位置を強制的に芯材近傍に形成し、芯材を凝固シ
ェルによりはさみながら連続鋳造する実験を行い、芯材
偏心が大幅に軽減されるという知見を得た。
【００１２】図３は、未凝固圧下前の芯材横断面積Ｓ2
と鋳片横断面積Ｓ1の比Ｓ2 ／Ｓ1 と芯材偏心比ＲC お
よび最終凝固位置指数ＩL の関係である。ここで、芯材
偏心比ＲC および最終凝固位置指数ＩL の定義はそれぞ
れ図５、図６中にも記載したとおりであり、芯材偏心比
はＲｃ＝ｒmax／ｒmin（ｒmaxは鋳片外層材の外周から
芯材の外周までの最大距離、ｒminはその最小距離を表
す）であり、Ｒｃ＝１のとき芯材の偏心がないことを意
味し、また最終凝固位置指数はＩL＝Ｄ2／Ｄ1（Ｄ1は凝
固した鋳片の外周から芯材の外周までの距離、Ｄ2は鋳
片の外周から最終凝固位置までの距離を表す。）であ
り、ＩL＝１のとき、最終凝固位置が芯材近傍にあるこ
とを意味する。この図からＳ2 ／Ｓ1 と凝固の進行には
一義的な関係があることがわかる。
と鋳片横断面積Ｓ1の比Ｓ2 ／Ｓ1 と芯材偏心比ＲC お
よび最終凝固位置指数ＩL の関係である。ここで、芯材
偏心比ＲC および最終凝固位置指数ＩL の定義はそれぞ
れ図５、図６中にも記載したとおりであり、芯材偏心比
はＲｃ＝ｒmax／ｒmin（ｒmaxは鋳片外層材の外周から
芯材の外周までの最大距離、ｒminはその最小距離を表
す）であり、Ｒｃ＝１のとき芯材の偏心がないことを意
味し、また最終凝固位置指数はＩL＝Ｄ2／Ｄ1（Ｄ1は凝
固した鋳片の外周から芯材の外周までの距離、Ｄ2は鋳
片の外周から最終凝固位置までの距離を表す。）であ
り、ＩL＝１のとき、最終凝固位置が芯材近傍にあるこ
とを意味する。この図からＳ2 ／Ｓ1 と凝固の進行には
一義的な関係があることがわかる。
【００１３】Ｓ2 ／Ｓ1 ≦０．１で芯材偏心比ＲC は急
激に増加し、この時、最終凝固位置指数ＩL は１．０に
到達している。つまり最終凝固位置が芯材近傍となり、
凝固シェルによる芯材のサポートがなくなった時に芯材
偏心は発生するのである。図４に未凝固鋳片の圧下量Ｐ
と左下後の芯材偏心量ＡC の関係を示す。ここで圧下量
Ｐとは圧下区域に加えた総圧下量のことを指す。芯材偏
心は未凝固圧下を加えていない時の芯材偏心量ａmm以上
の圧下を加えたときに解消された。圧下時期は目的とす
る圧下量と未凝固域が等しくなった時が有効である。こ
こで、未凝固域とは、図７に示すように、鋳片の凝固シ
ェルの内面と芯材外面との距離を表す。ただし、圧下時
期は凝固シェルの厚みが圧下に耐え得る厚みとなった後
にしなければならないのは言うまでもない。
激に増加し、この時、最終凝固位置指数ＩL は１．０に
到達している。つまり最終凝固位置が芯材近傍となり、
凝固シェルによる芯材のサポートがなくなった時に芯材
偏心は発生するのである。図４に未凝固鋳片の圧下量Ｐ
と左下後の芯材偏心量ＡC の関係を示す。ここで圧下量
Ｐとは圧下区域に加えた総圧下量のことを指す。芯材偏
心は未凝固圧下を加えていない時の芯材偏心量ａmm以上
の圧下を加えたときに解消された。圧下時期は目的とす
る圧下量と未凝固域が等しくなった時が有効である。こ
こで、未凝固域とは、図７に示すように、鋳片の凝固シ
ェルの内面と芯材外面との距離を表す。ただし、圧下時
期は凝固シェルの厚みが圧下に耐え得る厚みとなった後
にしなければならないのは言うまでもない。
【００１４】芯材偏心を早期から防止するという意味か
ら圧下量はなるべく大きい方が望ましいが、マシンの制
約上圧下量が上記偏心量ａより大きくとれない場合でも
芯材の偏心は軽減される。未凝固圧下が芯材偏心の防止
に効果的であるというのは、圧下方向と偏心の方向が一
致しているためであり、この点で偏心方向と垂直な軸方
向にテンションを付加する場合とは異なる。以上より、
複合鋳片の連続鋳造において、芯材偏心が生じるＳ2 ／
Ｓ1 ≦０．１の未凝固鋳片に圧下を加えることにより芯
材の偏心防止が可能となった。また、未凝固鋳片の圧下
量は未凝固圧下を実施していない時の複合鋳片の芯材偏
心量以上とし、圧下時期は未凝固域と圧下量が等しくな
った時とするのが効果的であることがわかった。なお圧
下の方法は圧下区域において目的とする圧下量が確保で
きるのであれば、小径ロールによる多数の軽圧下、大径
ロールにおける大圧下、金型による大圧下のいずれでも
よい。
ら圧下量はなるべく大きい方が望ましいが、マシンの制
約上圧下量が上記偏心量ａより大きくとれない場合でも
芯材の偏心は軽減される。未凝固圧下が芯材偏心の防止
に効果的であるというのは、圧下方向と偏心の方向が一
致しているためであり、この点で偏心方向と垂直な軸方
向にテンションを付加する場合とは異なる。以上より、
複合鋳片の連続鋳造において、芯材偏心が生じるＳ2 ／
Ｓ1 ≦０．１の未凝固鋳片に圧下を加えることにより芯
材の偏心防止が可能となった。また、未凝固鋳片の圧下
量は未凝固圧下を実施していない時の複合鋳片の芯材偏
心量以上とし、圧下時期は未凝固域と圧下量が等しくな
った時とするのが効果的であることがわかった。なお圧
下の方法は圧下区域において目的とする圧下量が確保で
きるのであれば、小径ロールによる多数の軽圧下、大径
ロールにおける大圧下、金型による大圧下のいずれでも
よい。
【００１５】次に、本発明者らは垂直曲げ型鋳造機によ
る複合鋳片の連続鋳造の検討を行ったところ以下の知見
を得た。すなわち、鋳片が完全凝固する前に複合鋳片を
湾曲させると芯材が大きく偏心したり、芯材が破損する
が、鋳片が完全凝固した後に複合鋳片を湾曲させても何
等問題はないというものである。したがって、鋳造速度
を落とすか二次冷却により、湾曲前に最終凝固位置を形
成すれば垂直曲げ型鋳造機で複合鋳片の製造が可能とな
る。
る複合鋳片の連続鋳造の検討を行ったところ以下の知見
を得た。すなわち、鋳片が完全凝固する前に複合鋳片を
湾曲させると芯材が大きく偏心したり、芯材が破損する
が、鋳片が完全凝固した後に複合鋳片を湾曲させても何
等問題はないというものである。したがって、鋳造速度
を落とすか二次冷却により、湾曲前に最終凝固位置を形
成すれば垂直曲げ型鋳造機で複合鋳片の製造が可能とな
る。
【００１６】この事実と前述の未凝固圧下を組み合わせ
れば芯材偏心をさらに効果的に防止しつつ、なおかつ鋳
片を湾曲させることができる。すなわち、鋳片の湾曲前
に未凝固鋳片の圧下により、強制的に最終凝固位置を形
成した後に鋳片を湾曲させることにより、長尺の複合鋳
片を製造することができるのである。ただし、鋳片を湾
曲させる場合はＳ2 ／Ｓ1 の値を問わない。
れば芯材偏心をさらに効果的に防止しつつ、なおかつ鋳
片を湾曲させることができる。すなわち、鋳片の湾曲前
に未凝固鋳片の圧下により、強制的に最終凝固位置を形
成した後に鋳片を湾曲させることにより、長尺の複合鋳
片を製造することができるのである。ただし、鋳片を湾
曲させる場合はＳ2 ／Ｓ1 の値を問わない。
【００１７】以下本発明を図１および図２に示す実施例
に基づいて説明する。図１は本発明連続鋳造方法の一実
施例に用いた垂直型連続鋳造機を断面として示す正面
図、図２は本発明連続鋳造方法の一実例に用いた垂直曲
げ型連続鋳造機を断面として示す正面図である。ここで
１は水冷銅鋳型、２は芯材、３は芯材供給用サポートロ
ール、４はピンチロール、５はロールによる圧下装置、
６は鋳片サポートロール、７は接続リング、８はタンデ
ィッシュ、９はレードル、１０は溶湯、１１は凝固シェ
ルである。銅鋳型は内径２８０mmφ、長さ７００mmであ
る。また垂直曲げ型鋳造機の垂直部長さは３ｍ、湾曲半
径は１０．５ｍである。鋳造金属はSUS304ステンレス
鋼、芯材材質は炭素鋼である。タンディッシュ内の溶湯
温度は液相線温度より４０〜５０℃高くした。引抜サイ
クルは６０〜１００cpmであり、引抜方式は の間欠引抜
である。
に基づいて説明する。図１は本発明連続鋳造方法の一実
施例に用いた垂直型連続鋳造機を断面として示す正面
図、図２は本発明連続鋳造方法の一実例に用いた垂直曲
げ型連続鋳造機を断面として示す正面図である。ここで
１は水冷銅鋳型、２は芯材、３は芯材供給用サポートロ
ール、４はピンチロール、５はロールによる圧下装置、
６は鋳片サポートロール、７は接続リング、８はタンデ
ィッシュ、９はレードル、１０は溶湯、１１は凝固シェ
ルである。銅鋳型は内径２８０mmφ、長さ７００mmであ
る。また垂直曲げ型鋳造機の垂直部長さは３ｍ、湾曲半
径は１０．５ｍである。鋳造金属はSUS304ステンレス
鋼、芯材材質は炭素鋼である。タンディッシュ内の溶湯
温度は液相線温度より４０〜５０℃高くした。引抜サイ
クルは６０〜１００cpmであり、引抜方式は の間欠引抜
である。
【００１８】上記条件で芯材横断面形状、鋳造速度、鋳
片圧下量を種々変更して連続鋳造を行った。なお、鋳片
の圧下時期は凝固シェル厚みが圧下に耐え得る厚さとな
り、かつ圧下量と未凝固域が等しくなった時とした。マ
シンが垂直型の場合の実施例の条件およびその結果を表
１に示す。また比較例の条件および結果を表２に示す。
表２から明らかに比較例１３〜２４の場合は芯材偏心が
観察された。これに対し、本発明例ではいずれも芯材偏
心がないかあるいは芯材偏心が軽減された良好な複合鋳
片を得ることができた。
片圧下量を種々変更して連続鋳造を行った。なお、鋳片
の圧下時期は凝固シェル厚みが圧下に耐え得る厚さとな
り、かつ圧下量と未凝固域が等しくなった時とした。マ
シンが垂直型の場合の実施例の条件およびその結果を表
１に示す。また比較例の条件および結果を表２に示す。
表２から明らかに比較例１３〜２４の場合は芯材偏心が
観察された。これに対し、本発明例ではいずれも芯材偏
心がないかあるいは芯材偏心が軽減された良好な複合鋳
片を得ることができた。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】次に連続鋳造機が垂直曲げ型の場合の実施
例の条件およびその結果を表３に示す。また比較例の条
件および結果を表４に示す。表４から明らかなように比
較例３５〜４２の場合に芯材が破損するかあるいは芯材
がａmm以上偏心した。これに対し、本発明例ではいずれ
も芯材は破損せず、芯材偏心のない良好な複合鋳片を得
ることができた。
例の条件およびその結果を表３に示す。また比較例の条
件および結果を表４に示す。表４から明らかなように比
較例３５〜４２の場合に芯材が破損するかあるいは芯材
がａmm以上偏心した。これに対し、本発明例ではいずれ
も芯材は破損せず、芯材偏心のない良好な複合鋳片を得
ることができた。
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【発明の効果】本発明により、複合鋳片連続鋳造時の芯
材の偏心が効果的に防止され、なおかつ、鋳造長を長く
とることが可能である。
材の偏心が効果的に防止され、なおかつ、鋳造長を長く
とることが可能である。
【図１】本発明方法に用いる垂直型連続鋳造機の正面図
である。
である。
【図２】本発明方法に用いる垂直曲げ型連続鋳造機の正
面図である。
面図である。
【図３】未凝固圧下前の鋳片横断面積Ｓ1 と芯材横断面
積Ｓ2 の比Ｓ2 ／Ｓ1 と芯材偏心比Ｒｃおよび最終凝固
位置指数ＩLの関係を示す図である。
積Ｓ2 の比Ｓ2 ／Ｓ1 と芯材偏心比Ｒｃおよび最終凝固
位置指数ＩLの関係を示す図である。
【図４】未凝固鋳片の圧下量Ｐと左下後の芯材偏心Ａｃ
量の関係を示す図である。
量の関係を示す図である。
【図５】芯材偏心比Ｒｃの説明図である。
【図６】最終凝固位置指数ＩLの説明図である。
【図７】未凝固域の説明図である。
１：水冷銅鋳型 ２：芯材 ３：芯材供給用サポートロール ４：ピンチロール ５：ロールよる圧下装置 ６：鋳片サポートロール ７：接続リング ８：タンディッシュ ９：レードル 10：溶湯 11：凝固シェル
Claims (4)
- 【請求項１】 両端開放鋳型内に芯材を挿入しつつその
周囲に溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させなが
らこの凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製
造において、下記の式を満足する未凝固鋳片の最終凝固
部を圧下して強制的に最終凝固位置を形成することを特
徴とする芯材の偏心防止方法。 【数１】Ｓ2 ／Ｓ1 ≦０．１ Ｓ1 ： 圧下前の鋳片の横断面積 Ｓ2 ： 芯材の横断面積 - 【請求項２】 未凝固鋳片の圧下量を未凝固圧下を実施
していない時の複合鋳片の芯材偏心量以上とし、未凝固
圧下の時期は目的とする圧下量と未凝固域が等しくなっ
た時とすることを特徴とする請求項１記載の芯材の偏心
を防止する方法。 - 【請求項３】 両端解放鋳型内に芯材を挿入しつつその
周囲に溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させなが
らこの凝固シェルを引き抜くことにより複合鋳片を製造
する方法において、最終凝固位置が形成された後に、ピ
ンチロールおよび矯正ロールで鋳片を湾曲させながら鋳
片を連続的に引き抜くことを特徴とする芯材の偏心を防
止する方法。 - 【請求項４】 両端解放鋳型内に芯材を挿入しつつその
周囲に溶湯を注入し、当該溶湯を連続的に凝固させなが
らこの凝固シェルを引き抜くことからなる複合鋳片の製
造方法において、未凝固鋳片の最終凝固部を圧下するこ
とにより強制的に最終凝固位置を形成した後に、ピンチ
ロールおよび矯正ロールで鋳片を湾曲させながら鋳片を
引き抜くことを特徴とする芯材の偏心を防止する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34846091A JPH05154612A (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 複合鋳片の連続鋳造における芯材の偏心防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34846091A JPH05154612A (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 複合鋳片の連続鋳造における芯材の偏心防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154612A true JPH05154612A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18397157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34846091A Pending JPH05154612A (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 複合鋳片の連続鋳造における芯材の偏心防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154612A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114472834A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-05-13 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种复合铸坯的连续生产系统及连续生产方法 |
-
1991
- 1991-12-05 JP JP34846091A patent/JPH05154612A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114472834A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-05-13 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种复合铸坯的连续生产系统及连续生产方法 |
| CN114472834B (zh) * | 2022-02-17 | 2023-10-24 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种复合铸坯的连续生产系统及连续生产方法 |
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