JPH07195164A - 連続鋳造鋳片の冷却方法 - Google Patents

連続鋳造鋳片の冷却方法

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JPH07195164A
JPH07195164A JP35544593A JP35544593A JPH07195164A JP H07195164 A JPH07195164 A JP H07195164A JP 35544593 A JP35544593 A JP 35544593A JP 35544593 A JP35544593 A JP 35544593A JP H07195164 A JPH07195164 A JP H07195164A
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Taizo Sera
泰三 瀬良
Takashi Mitsuhiro
尊 光広
Tsuneo Kondo
恒雄 近藤
Hitoshi Fujiwara
等 藤原
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Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続鋳造鋳片の二次冷却で鋳片の幅の変化に
容易に対応できる冷却方法を開発し安定した操業を行う
ことを目的とする。 【構成】 鋳片表面に対向するように幅方向と上下方向
に可動の3個以上の奇数個のスプレーノズルを配置し、
鋳片の幅に応じて前記スプレーノズルの位置を移動し、
外側のノズルを閉塞し、作動ノズルの流量変化を1:1
0以下とする連続鋳造鋳片の冷却方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は連続鋳造におけるスプレ
ー冷却方法に関し、鋳片幅及び鋳造速度の変化に応じて
最適な冷却が行える連続鋳造鋳片の冷却方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来連続鋳造の二次冷却は固定されたス
プレーノズルで行われていた。そのため、鋳片の幅によ
っては最も冷えやすいコーナーが過冷却され幅方向の温
度分布は不均一になりやすかった。鋳片幅が一定であれ
ばこの冷えやすいコーナー部を冷却しないようにスプレ
ーノズルを配置することも可能であるが、通常は一つの
連続鋳造機で異なった幅の鋳片を鋳造するので、全ての
幅についてコーナーを過冷却せず鋳片を冷却することは
困難であった。
【0003】その後これを解決するために、ロール間に
固定された複数個のスプレーノズルを配置し鋳片の幅に
応じてコーナー部のスプレーノズルを閉じることにより
コーナーの過冷却を防止する方法、またはこの部分に邪
魔板を装入する方法が開発された。しかし前者は鋳片の
幅方向縁部冷却カット(以降幅切と呼ぶ)は段階的にな
らざるを得ず、また冷却水を停止するためノズル自体が
鋳片の放射熱で熱せられ、ノズル詰まり、溶損等の異常
が多発するという問題があった。後者の場合は邪魔板に
当たった冷却水はその縁から鋳片上に落下し、二次的な
冷却不均一が発生する等の問題があった。
【0004】これらの問題点を解決するために開発され
たのがノズルを移動させて鋳片幅方向の冷却を連続的、
無段階に調整する方法である。これらの方法は特開昭6
1−293639号、特開昭59−153558号、特
開昭60−33810号、特公平4−57428号の各
公報で開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ノズルを移動させて鋳
片幅方向の冷却を連続的、無段階に調整する方法が行わ
れるようになったが、この方法にも以下の問題点があ
る。これらの方法においては、鋳片幅が変化した場合も
鋳片の単位時間、単位表面積当たりの冷却水量を一定に
保つためには、鋳片幅が狭くなるとそれに応じて各ノズ
ルからの冷却水量を減少させる必要がある。一方冷却水
量の増減は鋳造速度の変化にも対応しなければならな
い。この両者を同時に制御するためには、ノズル一個当
たりの噴霧可能な流量範囲を大きくする必要がある。
【0006】しかしスプレーノズルの特性として通常連
続鋳造機の冷却装置で使用される水圧が10〜15kg/
cm2であれば、流体ノズルなら1:3程度、エアミスト
スプレーノズルで1:10程度の調整しか許容されな
い。従って流体ノズルではこのノズルを移動させる方式
による幅切りは不可能であり、エアミストスプレーノズ
ルにおいても、適用幅範囲も大きく制限される。即ちこ
のような方法で鋳片の二次冷却を行おうとすれば、各幅
に応じて鋳造速度を制限せざるを得なかった。
【0007】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたものであって、鋳片の幅が大幅に変化したば
あいにもスプレーノズル一個当たりの水量を大幅に変化
させず、しかも鋳片幅に応じて最適な水量を確保する事
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の連続鋳造用鋳片
の冷却方法は鋳片表面に対向するように幅方向と上下方
向に可動の3個以上の奇数個のスプレーノズルを配置
し、鋳片の幅に応じて前記スプレーノズルの位置を移動
し、更に各スプレーノズルの水量を調整、必要により閉
塞することで、噴霧しているスプレーノズルの流量変化
を1:10以下とすることを特徴とする。
【0009】
【作用】鋳片の幅方向に3個以上のスプレーノズルを配
置したので、冷却水量の調節は各スプレーノズルの開閉
で大部分は達成されるので、各スプレーノズルの水量の
増減は最小限に抑えることができる。また各スプレーノ
ズルは幅方向と上下方向に可動であるので不使用のノズ
ルは鋳片の放射熱の影響を受けない位置に遠ざけること
ができるので、ノズル詰まり、変形、溶損等の故障を避
けることができる。また各スプレーノズルは幅方向と上
下方向に可動であるのでその位置を適当に選定すること
によって鋳片幅方向の冷却量を連続的、無段解に調整す
ることもできる。
【0010】スプレーノズルの個数を3個以上の奇数と
規定したのはこのうちの一つを常時鋳片幅方向の中央部
に配置し他のスプレーノズルはこの両側に対象の位置に
設置し、狭幅の場合、この中央部に配置された1個のス
プレーノズルで対処し、幅が広くなるに応じて両側のス
プレーノズルをその広さに従って増やして使用するため
である。作動ノズルの流量変化を1:10に規定したの
は、この範囲なら通常のエアーミストスプレーノズルで
対処可能なためである。
【0011】
【実施例】本発明に係わる実施例を図面により説明す
る。図1は広幅鋳片に対する冷却の概念図であり、図3
は狭幅鋳片に対する本発明の冷却方法の概念図である。
又図2は比較例の狭幅鋳片に対する従来の冷却方法の概
念図である。これらの図において、実線はスプレーノズ
ル1により噴霧した場合の冷却水の鋳片3への衝突する
冷却範囲の状態を示し、また、二点鎖線は噴霧を停止し
た場合の状態を示している。
【0012】図1に示すように、本発明に係わるエアー
ミストスプレーノズル1、1a、1aが鋳片幅方向に三
個設置されており、真ん中のエアーミストスプレーノズ
ル1は鋳片幅方向の中心線上に設置されている。そし
て、この三個のエアーミストスプレーノズル1、1a、
1aは図示されない移動機構で上下に移動可能で、更に
左右の二個のエアーミストスプレーノズル1a、1aは
鋳片幅方向にも移動可能である。2はエアーミストスプ
レーノズル配管、3は鋳片である。ここで3個のエアー
ミストスプレーノズル1、1a,1aの高さおよび左右
のエアーミストスプレーノズル1a、1aの位置は、鋳
片3表面で3個のエアーミストスプレーノズル1、1
a、1aからの冷却水が重複して鋳片を冷却しないよう
に、又コーナー部に冷却水が当たらないように決定し、
セットされる。
【0013】図1の広幅鋳片の場合では、従来法と本発
明による方法とは同じであり、各々3個のエアーミスト
スプレーノズル1、1a、1aから同一量のスプレー水
が鋳片3に噴霧される。
【0014】図3は本発明の方法で上記広幅鋳片の1/
3の幅の狭幅鋳片を冷却している状況を示したものであ
る。この場合は左右のエアーミストスプレーノズル1
a、1aを停止するだけで、高さ、流量の変更は必要が
ない。被冷却面が1/3になったので、3個のエアーミ
ストスプレーノズルのうち2個を閉塞することで冷却水
量も1/3となったからである。この場合は幅が図1の
1/3なので高さ、冷却水量の変動は無かったが、これ
より狭いときはエアーミストスプレーノズル1の位置は
鋳片3に近づき、冷却水量はやや減少し、逆に広くなる
ときはエアーミストスプレーノズル1の位置は鋳片3よ
り遠くなり冷却水量はやや増大する。これらの冷却水量
の増減は僅かなので、通常のエアーミストスプレーノズ
ルで充分対処可能なものである。又鋳片幅が図1の2/
3の場合は各エアーミストスプレーノズル1、1a、1
aを図1の場合より鋳片3に近づけ、各エアーミストス
プレーノズル1、1a、1aからの噴霧量を2/3に減
少させる。
【0015】図2は従来の方法で上記広幅鋳片の1/3
の幅の狭幅鋳片を冷却している状況を示したものであ
る。3個のエアーミストスプレーノズル1、1a、1a
は広幅鋳片の場合に比して高さは鋳片3に近くなり、左
右のエアーミストスプレーノズル1a、1aの位置は中
央のエアーミストスプレーノズル1に近くなる。この場
合、広幅鋳片の時と同じ表面温度を保持しようとする
と、各エアーミストスプレーノズル1、1a、1aから
噴霧されるミストの流量を1/3に減少させなければな
らない。この範囲はエアーミストスプレーでは対処可能
であるが、通常の流体ノズルでは、この程度の流量範囲
が限界であるので、これ以上の減少の場合は単位時間、
単位表面積当たりのスプレー水の流量密度が維持される
範囲に鋳片引抜き速度を調整する必要がある。
【0016】更に鋳造速度に比例してスプレー冷却水量
を変化させる必要があり、鋳造速度の5倍以上の大幅な
変更があっても本発明を採用すれば、通常のエアーミス
トスプレーノズルで流量制御が可能となる。
【0017】実施例ではエアーミストスプレーノズルが
3個であるが、3個以上の奇数個なら何個でもよい。
【0018】
【発明の効果】本発明の冷却方法を実施することによ
り、鋳片の幅の変動に容易に対処することが可能とな
り、安定した品質の鋳片の鋳造が出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の広幅鋳片に対する冷却方法の概念図で
ある。
【図2】比較例の狭幅鋳片に対する従来の冷却方法の概
念図である。
【図3】本発明の狭幅鋳片に対する冷却方法の概念図で
ある。
【符号の説明】
1 スプレーノズル 1aスプレーノズル 2 スプレー配管 3 鋳片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 等 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋳片表面に対向するように幅方向と上下
    方向に可動の3個以上の奇数個のスプレーノズルを配置
    し、前記スプレーノズルの位置を鋳片の幅に応じて上下
    方向に移動させると共に各スプレーノズルの流量を調整
    し、全ての噴霧しているスプレーノズルの流量変化が
    1:10以下となることを特徴とする連続鋳造鋳片の冷
    却方法。
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