JPH06104266B2 - 高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法 - Google Patents
高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法Info
- Publication number
- JPH06104266B2 JPH06104266B2 JP18171489A JP18171489A JPH06104266B2 JP H06104266 B2 JPH06104266 B2 JP H06104266B2 JP 18171489 A JP18171489 A JP 18171489A JP 18171489 A JP18171489 A JP 18171489A JP H06104266 B2 JPH06104266 B2 JP H06104266B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、炭素量0.09〜0.15％を含む鋼の鋳片を1.8m/
分以上の鋳造速度でパウダーを用いて高速連続鋳造をす
るさいに、鋳型内の鋼の鋳片に発生する縦割れを防止す
る方法に関するものである。
分以上の鋳造速度でパウダーを用いて高速連続鋳造をす
るさいに、鋳型内の鋼の鋳片に発生する縦割れを防止す
る方法に関するものである。
（ロ）従来技術 一般に、鋼の連続鋳造方法においては、通常、溶鋼表面
に添加したモールド・パウダー、または鋳型壁にそわせ
て、鋳型上部よりレプシードオイルによって、鋳型と凝
固シェルとの間の潤滑を行っている。しかしながら、溶
鋼湯面上から潤滑剤を供給する方法においては、鋳造速
度の増加に伴って潤滑剤の供給不足や、不均一流入など
が生じ、それが原因となって、鋳造中に凝固シェルが破
れ、中の溶鋼が流出するいわゆるブレークアウト事故が
起る。
に添加したモールド・パウダー、または鋳型壁にそわせ
て、鋳型上部よりレプシードオイルによって、鋳型と凝
固シェルとの間の潤滑を行っている。しかしながら、溶
鋼湯面上から潤滑剤を供給する方法においては、鋳造速
度の増加に伴って潤滑剤の供給不足や、不均一流入など
が生じ、それが原因となって、鋳造中に凝固シェルが破
れ、中の溶鋼が流出するいわゆるブレークアウト事故が
起る。
このような問題点を解決するために、特開昭57−58960
号公報では、溶鋼の湯面より下方の鋳型壁よりレプシー
ドオイル等の液体や、SiO2−CaO系パウダ等の粉末を単
独でまたは不活性ガスを搬送体として供給している。
号公報では、溶鋼の湯面より下方の鋳型壁よりレプシー
ドオイル等の液体や、SiO2−CaO系パウダ等の粉末を単
独でまたは不活性ガスを搬送体として供給している。
また、本出願人に係る特願平１−18596号においては、
鋳型壁にスリットを形成させ、そのスリットをかいし
て、潤滑剤を供給する発明を開示している。
鋳型壁にスリットを形成させ、そのスリットをかいし
て、潤滑剤を供給する発明を開示している。
ところで、炭素量0.09〜0.15％のいわゆる中炭素鋼は連
続鋳造のさいに包晶凝固を経る。そのために、初期凝固
時に不均一凝固シェルを生成し、鋳片の広幅面中央部に
縦割れが発生しやすい。
続鋳造のさいに包晶凝固を経る。そのために、初期凝固
時に不均一凝固シェルを生成し、鋳片の広幅面中央部に
縦割れが発生しやすい。
従来は、パウダー物性を適正化することにより、鋳型内
溶鋼湯面（メニスカス）近傍で、溶鋼からの抜熱量を低
減させ、凝固シェルの均一化を図り、縦割れを低減する
方法がとられてきた。具体的にはパウダーの結晶化温度
を1100〜1150℃の範囲に調節し、鋳型壁にパウダの凝固
層を生成させ、この固体部分により熱伝導率を低下さ
せ、抜熱量を低減しようとするものである。
溶鋼湯面（メニスカス）近傍で、溶鋼からの抜熱量を低
減させ、凝固シェルの均一化を図り、縦割れを低減する
方法がとられてきた。具体的にはパウダーの結晶化温度
を1100〜1150℃の範囲に調節し、鋳型壁にパウダの凝固
層を生成させ、この固体部分により熱伝導率を低下さ
せ、抜熱量を低減しようとするものである。
また、鋳型溶鋼にステンレス鋼等の低熱伝導材を接着し
て緩冷却化を図るという試みも行われている。しかし、
銅とステンレスとの熱膨張率の差により、ステンレス抜
が変形したり、剥離するため、実用には供していない。
て緩冷却化を図るという試みも行われている。しかし、
銅とステンレスとの熱膨張率の差により、ステンレス抜
が変形したり、剥離するため、実用には供していない。
また、鋳型壁にスリットを付け、エヤ・ギャップを鋳型
と鋳片との間に介在させる方法も提案されていが、緩冷
却効果が不十分であり、縦割れ防止効果は得られない。
と鋳片との間に介在させる方法も提案されていが、緩冷
却効果が不十分であり、縦割れ防止効果は得られない。
第４図は連続鋳造の従来の鋳型上部の模式図を示す。従
来は、溶融パウダ２が鋳型壁面１（通常、内面は300〜3
50℃）で固まり、固着層３を成形する。この固着層３は
熱伝導率が低く、全体として、溶鋼５から鋳型１への抜
熱量を低減する役割を果してきた。
来は、溶融パウダ２が鋳型壁面１（通常、内面は300〜3
50℃）で固まり、固着層３を成形する。この固着層３は
熱伝導率が低く、全体として、溶鋼５から鋳型１への抜
熱量を低減する役割を果してきた。
しかしながら、鋳造速度が1.8m/分以上になると、凝固
シェル４の厚みが薄くなり、抜熱量が増大するため、パ
ウダ２の固着層が、ほとんどなくなり、抜熱量低減の効
果が消滅する。したがって、縦割れ発生頻度も大となる
欠点があった。
シェル４の厚みが薄くなり、抜熱量が増大するため、パ
ウダ２の固着層が、ほとんどなくなり、抜熱量低減の効
果が消滅する。したがって、縦割れ発生頻度も大となる
欠点があった。
通常の連続鋳造操業においても、中炭材は高々1.3〜1.6
m/分の鋳造速度が限界であった。
m/分の鋳造速度が限界であった。
（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明が解決しようとする課題は、1.8m/分以上の鋳造
速度で、中炭素鋼を高速連続鋳造をするさいに、鋼の鋳
片に縦割れが発生することを防止できる方法を得ること
にある。
速度で、中炭素鋼を高速連続鋳造をするさいに、鋼の鋳
片に縦割れが発生することを防止できる方法を得ること
にある。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明の高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法は、炭
素量0.09〜0.15％を含む鋼の鋳片を、1.8m/分以上の鋳
造速度でパウダーを用いて連続鋳造をする方法におい
て、鋳型内溶鋼の湯面よりも下方10〜30mmでかつ鋳型幅
方向の中央部の領域内に潤滑油を供給すること、該潤滑
油のガス化によって前記領域内の抜熱速度を遅らせるこ
とからなる手段によって、上記課題を解決している。
素量0.09〜0.15％を含む鋼の鋳片を、1.8m/分以上の鋳
造速度でパウダーを用いて連続鋳造をする方法におい
て、鋳型内溶鋼の湯面よりも下方10〜30mmでかつ鋳型幅
方向の中央部の領域内に潤滑油を供給すること、該潤滑
油のガス化によって前記領域内の抜熱速度を遅らせるこ
とからなる手段によって、上記課題を解決している。
潤滑油の供給に代えて、不活性ガス（例えば、Ar,N2,He
ガス等）を供給してもよい。
ガス等）を供給してもよい。
（ホ）作 用 1.8m/分以上の高速連続鋳造では、鋳片と鋳型との間に
流入するパウダーはすべて溶融するため、熱伝導率が高
い。この溶融パウダー中に気体を混在させると、気体は
極めて熱伝導率が低いので、通常の抜熱量2.5〜3.5×10
6K cal/m2 hrの1/2〜1/3に低減できる。
流入するパウダーはすべて溶融するため、熱伝導率が高
い。この溶融パウダー中に気体を混在させると、気体は
極めて熱伝導率が低いので、通常の抜熱量2.5〜3.5×10
6K cal/m2 hrの1/2〜1/3に低減できる。
そこで、気体の封入の方法として、オイル等の潤滑油を
メニスカス直下に供給しガス化させる方法と、N2,Ar,He
ガス等の不活性ガスを供給する方法とを採用した。
メニスカス直下に供給しガス化させる方法と、N2,Ar,He
ガス等の不活性ガスを供給する方法とを採用した。
（ヘ）実施例 本発明の高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法の実施
例について、第１図から第３図までを参照して説明す
る。
例について、第１図から第３図までを参照して説明す
る。
本発明の縦割れ防止方法は、炭素量0.09〜0.15％を含む
鋼の鋳片を、1.8m/分以上の鋳造速度でパウダー２を用
いて連続鋳造をする方法に適用される。本発明の方法
は、第１図および第２図に示すように、鋳型１内溶鋼５
の湯面（メニスカス）51よりも下方10〜30mmでかつ鋳型
幅方向の中央部の領域11内に潤滑油６を供給すること、
潤滑油６のガス化によって領域11内の抜熱速度を遅らせ
ることからなる。
鋼の鋳片を、1.8m/分以上の鋳造速度でパウダー２を用
いて連続鋳造をする方法に適用される。本発明の方法
は、第１図および第２図に示すように、鋳型１内溶鋼５
の湯面（メニスカス）51よりも下方10〜30mmでかつ鋳型
幅方向の中央部の領域11内に潤滑油６を供給すること、
潤滑油６のガス化によって領域11内の抜熱速度を遅らせ
ることからなる。
潤滑油６の供給に代えて、Ar,N2,Heガス等の不活性ガス
を供給してもよい。
を供給してもよい。
潤滑油または不活性ガスは、鋳型１の壁面に設けた細孔
12から供給する。
12から供給する。
次に、本発明の方法の具体的実施例について説明する。
第１図および第２図に示すように、メニスカス51の下10
〜30mm、鋳型幅方向中央部の領域11に、直径2mm以下の
細孔12を幅方向に10〜20mmピンチで１列以上（図示例で
は３列）加工し、細孔12に潤滑油または不活性ガスを供
給する。
〜30mm、鋳型幅方向中央部の領域11に、直径2mm以下の
細孔12を幅方向に10〜20mmピンチで１列以上（図示例で
は３列）加工し、細孔12に潤滑油または不活性ガスを供
給する。
メニスカス51の下10〜30mmに限定したのは、10mm以下で
あると、メニスカス51の変動が最大で10mm程度あるた
め、供給した潤滑油または不活性ガスがメニスカス上面
に噴出し、湯面の乱れやピンホールの原因となるからで
ある。30mmを超えると、気体混在による緩冷却効果が減
少する。したがって、細孔12の位置は、メニスカス51の
下10〜30mmとした。
あると、メニスカス51の変動が最大で10mm程度あるた
め、供給した潤滑油または不活性ガスがメニスカス上面
に噴出し、湯面の乱れやピンホールの原因となるからで
ある。30mmを超えると、気体混在による緩冷却効果が減
少する。したがって、細孔12の位置は、メニスカス51の
下10〜30mmとした。
また、鋳型幅方向中央部に限定したのは、通常スラブの
表面縦割れは、スラブ幅中央部に発生するためである。
幅中央部で細孔12を設ける範囲としては、望ましくは10
0〜200mmである。
表面縦割れは、スラブ幅中央部に発生するためである。
幅中央部で細孔12を設ける範囲としては、望ましくは10
0〜200mmである。
垂直−曲げ型の連続鋳造により、250mm厚×1600mm幅の
鋳片と、粘度1.0Poise,結晶化温度1125℃のパウダを用
いて鋳込んだ。鋳型としては、通常の従来法鋳型（第４
図）と、第１図に示すような鋳型上面から120mm下（メ
ニスカから20mm下）の部分に直径1mmの細孔12を10mmピ
ッチで鋳型幅中央部に設けた。本発明法鋳型と、従来法
鋳型との２種類について試験を行った。
鋳片と、粘度1.0Poise,結晶化温度1125℃のパウダを用
いて鋳込んだ。鋳型としては、通常の従来法鋳型（第４
図）と、第１図に示すような鋳型上面から120mm下（メ
ニスカから20mm下）の部分に直径1mmの細孔12を10mmピ
ッチで鋳型幅中央部に設けた。本発明法鋳型と、従来法
鋳型との２種類について試験を行った。
鋳造速度は、1.3m/分から2.2m/分に変化させ、また、鋼
種は、0.12％Ｃ、0.40％Mr、0.10Siの中炭素アルミキル
ド鋼を鋳込んだ。
種は、0.12％Ｃ、0.40％Mr、0.10Siの中炭素アルミキル
ド鋼を鋳込んだ。
第３図に、本発明法を適用した鋳型と従来法鋳型とを縦
割れ発生率で比較して示す。従来法鋳型では、1.8m/分
以上の速度では50％以上の縦割れ発生率となるのに対し
て、本発明法鋳型では３％以下の縦割れ発生率であり、
大きな効果を有していることがわかる。
割れ発生率で比較して示す。従来法鋳型では、1.8m/分
以上の速度では50％以上の縦割れ発生率となるのに対し
て、本発明法鋳型では３％以下の縦割れ発生率であり、
大きな効果を有していることがわかる。
また、鋼板に熱電対を埋め込み、メニスカス直下10mmの
板熱量を測定した結果、速度1.8m/分で、従来法鋳型に
おいては2.4×106K cal/m2 hrに対し、本発明法鋳型で
は、1.0×106K cal/m2 hrとなっており、大きな緩冷却
化が図れていることも確認した。
板熱量を測定した結果、速度1.8m/分で、従来法鋳型に
おいては2.4×106K cal/m2 hrに対し、本発明法鋳型で
は、1.0×106K cal/m2 hrとなっており、大きな緩冷却
化が図れていることも確認した。
（ト）効 果 本発明によれば、中炭素鋼の鋳片を1.8m/分以上の鋳造
速度で縦割れを発生させずに連続鋳造することができ
る。
速度で縦割れを発生させずに連続鋳造することができ
る。
第１図は本発明の方法にもとづいてつくられた鋳型の内
面の一部の正面図。第２図は第１図のII−II線からみた
縦断面図。第３図は本発明法による鋳型と従来法による
鋳型との効果の比較を示すグラフ。第４図は従来法の鋳
型の部分縦断面図。 1:鋳型、2:パウダー 6:潤滑油、11:領域 12:細孔
面の一部の正面図。第２図は第１図のII−II線からみた
縦断面図。第３図は本発明法による鋳型と従来法による
鋳型との効果の比較を示すグラフ。第４図は従来法の鋳
型の部分縦断面図。 1:鋳型、2:パウダー 6:潤滑油、11:領域 12:細孔
Claims (2)
- 【請求項１】炭素量0.09〜0.15％を含む鋼の鋳片を、1.
8m/分以上の鋳造速度でパウダーを用いて連続鋳造をす
る方法において、鋳型内溶鋼の湯面よりも下方10〜30mm
でかつ鋳型幅方向の中央部の領域内に潤滑油を供給する
こと、該潤滑油のガス化によって前記領域内の抜熱速度
を遅らせることからなる高速鋳造における鋳片の縦割れ
防止方法。 - 【請求項２】炭素量0.09〜0.15％を含む鋼の鋳片を、1.
8m/分以上の鋳造速度でパウダーを用いて連続鋳造をす
る方法において、鋳型内溶鋼の湯面よりも下方10〜30mm
でかつ鋳型幅方向の中央部の領域内に不活性ガスを供給
すること、該不活性ガスによって前記領域内の抜熱速度
を遅らせることからなる高速鋳造における鋳片の縦割れ
防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18171489A JPH06104266B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18171489A JPH06104266B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347660A JPH0347660A (ja) | 1991-02-28 |
| JPH06104266B2 true JPH06104266B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=16105578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18171489A Expired - Lifetime JPH06104266B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 高速鋳造における鋳片の縦割れ防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104266B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2734186B1 (fr) * | 1995-05-17 | 1997-06-13 | Unimetall Sa | Procede de lubrification des parois d'une lingotiere de coulee continue des metaux et lingotiere pour sa mise en oeuvre |
| JP4912799B2 (ja) * | 2006-08-07 | 2012-04-11 | イハラサイエンス株式会社 | クーラント用ノズル |
| CN104646641B (zh) * | 2015-03-16 | 2017-05-10 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 连铸系统中降拉速控制方法以及换中间包控制方法 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP18171489A patent/JPH06104266B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0347660A (ja) | 1991-02-28 |
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