JPH07227658A - 優れた内質の厚鋼板の製造方法 - Google Patents
優れた内質の厚鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH07227658A JPH07227658A JP4178694A JP4178694A JPH07227658A JP H07227658 A JPH07227658 A JP H07227658A JP 4178694 A JP4178694 A JP 4178694A JP 4178694 A JP4178694 A JP 4178694A JP H07227658 A JPH07227658 A JP H07227658A
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- Japan
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- thick steel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 厚鋼板の製造に際し、連続鋳造された鋳鋼片
内部に介在する空隙を圧着し、厚鋼板の内質を改善す
る。 【構成】 連続鋳造された鋳鋼片６を、鋳鋼片６の板厚
中央部Ａの温度が１４００℃以上凝固点以下の状態で、
連続鋳造ライン内に設置した圧下装置４によって圧下す
る。 【効果】 形状比が０．５未満の加工圧下においても板
厚中央部付近の空隙を圧着することができる。使用鋼材
の品質向上、歩留向上、製造コストの低減をもたらすば
かりでなく、圧下設備の圧延負荷を小さくでき、設備コ
ストを低減できる。
内部に介在する空隙を圧着し、厚鋼板の内質を改善す
る。 【構成】 連続鋳造された鋳鋼片６を、鋳鋼片６の板厚
中央部Ａの温度が１４００℃以上凝固点以下の状態で、
連続鋳造ライン内に設置した圧下装置４によって圧下す
る。 【効果】 形状比が０．５未満の加工圧下においても板
厚中央部付近の空隙を圧着することができる。使用鋼材
の品質向上、歩留向上、製造コストの低減をもたらすば
かりでなく、圧下設備の圧延負荷を小さくでき、設備コ
ストを低減できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた内質の厚鋼板の
製造方法に関するものであって、より詳細には、鋳鋼片
の内部に介在する空隙を効率的かつ経済的に圧着し、厚
鋼板の内質を改善する厚鋼板の製造方法に関する。
製造方法に関するものであって、より詳細には、鋳鋼片
の内部に介在する空隙を効率的かつ経済的に圧着し、厚
鋼板の内質を改善する厚鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造された鋳鋼片の内部、特に板厚
中央部には、鋼の凝固過程における体積収縮によって必
然的に生じる空隙が存在する。この空隙は、後の圧延工
程で圧着されて消滅しなければ、鋳鋼片内部の酸化によ
り品質上大きな問題となるため、いかに空隙を圧着する
かが本質的な重要課題である。
中央部には、鋼の凝固過程における体積収縮によって必
然的に生じる空隙が存在する。この空隙は、後の圧延工
程で圧着されて消滅しなければ、鋳鋼片内部の酸化によ
り品質上大きな問題となるため、いかに空隙を圧着する
かが本質的な重要課題である。
【０００３】近年、海洋構造物や各種圧力容器の大型化
にともない、使用される厚鋼板の板厚は年々増大傾向に
ある。連続鋳造機で得られる鋳鋼片の板厚には限界があ
るため、極厚鋼板の製造においては、最終製品板厚まで
に加えられる全圧下量（圧下率）が小さく、圧着効果が
不十分で、厚鋼板内部の空隙を完全に消滅させることは
できない。そのため、極厚鋼板の製造において、空隙の
圧着、消滅はより一層重要である。
にともない、使用される厚鋼板の板厚は年々増大傾向に
ある。連続鋳造機で得られる鋳鋼片の板厚には限界があ
るため、極厚鋼板の製造においては、最終製品板厚まで
に加えられる全圧下量（圧下率）が小さく、圧着効果が
不十分で、厚鋼板内部の空隙を完全に消滅させることは
できない。そのため、極厚鋼板の製造において、空隙の
圧着、消滅はより一層重要である。
【０００４】優れた内質の鋳鋼片の製造方法について
は、従来種々の方法が提案されている。なかでも鋳鋼片
の内部に介在する空隙を軽減、圧着するための一つの方
法として、特開昭６１−８２９０１号公報には、板厚中
央部と表層に２００℃以上の温度差を有する鋳鋼片に、
鋳鋼片の有効接触長さ対平均板厚の比（以後、これを形
状比と称する）が０．５以上で圧下を加える方法が開示
されている。この技術は板厚方向に温度差をつけ、かつ
形状比を０．５以上とすることによって板厚中央部に圧
縮応力を生成させることができるため、空隙を圧着する
上でそれなりに有効である。
は、従来種々の方法が提案されている。なかでも鋳鋼片
の内部に介在する空隙を軽減、圧着するための一つの方
法として、特開昭６１−８２９０１号公報には、板厚中
央部と表層に２００℃以上の温度差を有する鋳鋼片に、
鋳鋼片の有効接触長さ対平均板厚の比（以後、これを形
状比と称する）が０．５以上で圧下を加える方法が開示
されている。この技術は板厚方向に温度差をつけ、かつ
形状比を０．５以上とすることによって板厚中央部に圧
縮応力を生成させることができるため、空隙を圧着する
上でそれなりに有効である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特開昭６１−８２９０
１号公報記載の方法では、加工圧下により空隙の圧着に
必要な圧縮応力を鋳鋼片の板厚中央部に安定的に生成す
るためには、形状比が０．５以上必要である。しかし、
極厚鋼板を製造するためには、先述のように連続鋳造で
得られる鋳鋼片の板厚に限界があり、最終製品板厚まで
に加えられる全圧下量が小さいため、形状比が０．５未
満の加工圧下しか施せない場合がある。また、最終製品
板厚が厚い場合、形状比を大きくするには圧下装置の圧
下工具を大きくする必要があり、設備的に大きく制約さ
れるという問題がある。
１号公報記載の方法では、加工圧下により空隙の圧着に
必要な圧縮応力を鋳鋼片の板厚中央部に安定的に生成す
るためには、形状比が０．５以上必要である。しかし、
極厚鋼板を製造するためには、先述のように連続鋳造で
得られる鋳鋼片の板厚に限界があり、最終製品板厚まで
に加えられる全圧下量が小さいため、形状比が０．５未
満の加工圧下しか施せない場合がある。また、最終製品
板厚が厚い場合、形状比を大きくするには圧下装置の圧
下工具を大きくする必要があり、設備的に大きく制約さ
れるという問題がある。
【０００６】本発明は、鋳鋼片の内部に介在する空隙
を、形状比が０．５未満の加工圧下においても圧着する
ことを可能とする。
を、形状比が０．５未満の加工圧下においても圧着する
ことを可能とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、連続鋳造ライ
ン内に配した圧下装置によって、鋳鋼片を鋳鋼片の板厚
中央部温度が１４００℃以上凝固点以下で圧下すること
を特徴とする優れた内質の厚鋼板の製造方法である。
ン内に配した圧下装置によって、鋳鋼片を鋳鋼片の板厚
中央部温度が１４００℃以上凝固点以下で圧下すること
を特徴とする優れた内質の厚鋼板の製造方法である。
【０００８】
【作用】本発明は、鋳鋼片の板厚方向の温度差の絶対値
に着目するのではなく、板厚中央部の温度が高い状態で
は、板厚中央部の降伏応力が表層部に比べて非常に小さ
くなることに着目し、連続鋳造ライン内で板厚中央部の
温度が凝固点の直下となる状態で圧下すると空隙の圧着
には最も効果があることを利用して、形状比が０．５未
満の加工圧下においても空隙を圧着することを可能とす
る。
に着目するのではなく、板厚中央部の温度が高い状態で
は、板厚中央部の降伏応力が表層部に比べて非常に小さ
くなることに着目し、連続鋳造ライン内で板厚中央部の
温度が凝固点の直下となる状態で圧下すると空隙の圧着
には最も効果があることを利用して、形状比が０．５未
満の加工圧下においても空隙を圧着することを可能とす
る。
【０００９】以下、本発明を具体的に説明する。
【００１０】連続鋳造ライン内の鋳鋼片には、鋳鋼片の
冷却過程で板厚方向に大きな温度分布が生じている。例
えば、図３は板厚中央部の温度が１４００℃の場合の板
厚方向温度分布の計算例を示したものであるが、表層と
板厚中央部では約５００℃の温度差が生じている。板厚
方向に温度差が生じた状態での圧着効果については従来
から知られていたが、これに与える板厚中央部の温度そ
のものの影響については明らかにされていなかった。
冷却過程で板厚方向に大きな温度分布が生じている。例
えば、図３は板厚中央部の温度が１４００℃の場合の板
厚方向温度分布の計算例を示したものであるが、表層と
板厚中央部では約５００℃の温度差が生じている。板厚
方向に温度差が生じた状態での圧着効果については従来
から知られていたが、これに与える板厚中央部の温度そ
のものの影響については明らかにされていなかった。
【００１１】１４００℃以上のような高温下では、図４
に示すように板厚中央部の降伏応力が著しく低下する。
このため、温度差の絶対値は同じであっても、板厚中央
部の降伏応力対表層部の降伏応力の比は、板厚中央部の
温度が高いほど小さくなり、温度差による圧着効果は著
しく向上する。なお、表層部の温度が５０℃程度上下し
ても、板厚中央部の降伏応力対表層部の降伏応力の比は
あまり変化しないため、圧着効果は変わらない。この結
果、形状比０．５未満の加工圧下においても、板厚中央
部に降伏応力に比べて高い静水圧応力を発生せさること
ができる。なお、静水圧応力とは、応力の各軸方向成分
を総和平均した等方的な応力である。
に示すように板厚中央部の降伏応力が著しく低下する。
このため、温度差の絶対値は同じであっても、板厚中央
部の降伏応力対表層部の降伏応力の比は、板厚中央部の
温度が高いほど小さくなり、温度差による圧着効果は著
しく向上する。なお、表層部の温度が５０℃程度上下し
ても、板厚中央部の降伏応力対表層部の降伏応力の比は
あまり変化しないため、圧着効果は変わらない。この結
果、形状比０．５未満の加工圧下においても、板厚中央
部に降伏応力に比べて高い静水圧応力を発生せさること
ができる。なお、静水圧応力とは、応力の各軸方向成分
を総和平均した等方的な応力である。
【００１２】本発明において、板厚中央部温度を１４０
０℃以上としたのは以下の理由による。図５、図６にロ
ール半径が一定、図７に圧下率が一定で、それぞれ形状
比を変化させて圧延を行った場合の板厚中央部温度とＵ
ＳＴ欠陥占積率との関係を示す。いずれの場合も、ロー
ル半径、圧下率、形状比に関係せず、板厚中央部の温度
が１４００℃以上であれば、ＵＳＴ欠陥占積率がほぼ０
となることがわかる。すなわち、空隙を圧着するために
は、板厚中央部の温度を１４００℃以上とすることが必
要であることが明らかである。
０℃以上としたのは以下の理由による。図５、図６にロ
ール半径が一定、図７に圧下率が一定で、それぞれ形状
比を変化させて圧延を行った場合の板厚中央部温度とＵ
ＳＴ欠陥占積率との関係を示す。いずれの場合も、ロー
ル半径、圧下率、形状比に関係せず、板厚中央部の温度
が１４００℃以上であれば、ＵＳＴ欠陥占積率がほぼ０
となることがわかる。すなわち、空隙を圧着するために
は、板厚中央部の温度を１４００℃以上とすることが必
要であることが明らかである。
【００１３】また、本発明において、板厚中央部温度を
凝固点以下としたのは、凝固点以上では板厚中央部に流
動層が存在し、板厚中央部に静水圧応力を加えることが
できないためである。
凝固点以下としたのは、凝固点以上では板厚中央部に流
動層が存在し、板厚中央部に静水圧応力を加えることが
できないためである。
【００１４】なお、本発明法を実施するために使用する
圧下装置は、図１に示すように、圧延ロールを有する圧
延機が好適であり、幅方向に段差のあるロール、幅方向
に分割されたロールなどを用いてもよい。また、図２に
示すように、例えばプレスに用いられる金型を備えた圧
下装置も利用できる。圧下装置の配置は、鋳鋼片をカッ
ターで切断した直後でもよい。
圧下装置は、図１に示すように、圧延ロールを有する圧
延機が好適であり、幅方向に段差のあるロール、幅方向
に分割されたロールなどを用いてもよい。また、図２に
示すように、例えばプレスに用いられる金型を備えた圧
下装置も利用できる。圧下装置の配置は、鋳鋼片をカッ
ターで切断した直後でもよい。
【００１５】
【実施例】表１に、厚み３００ｍｍ、幅２２００ｍｍの
アルミキルド鋼の鋳鋼片に本発明を実施した実施例１〜
５、および比較例６の圧下条件および結果を示す。表１
より明らかなように、実施例１〜５ではいずれも目的が
達せられ、空隙は完全に消滅していた。これに対し、比
較例６では加工後も空隙が残存していた。実施例では、
圧下装置として圧延ロールを用いた。なお、板厚中央部
温度は、表層温度と温度履歴にもとづく熱技術的演算な
どの既知の方法で算出した。表層温度は放射温度計など
の既知の温度測定器により測定した。
アルミキルド鋼の鋳鋼片に本発明を実施した実施例１〜
５、および比較例６の圧下条件および結果を示す。表１
より明らかなように、実施例１〜５ではいずれも目的が
達せられ、空隙は完全に消滅していた。これに対し、比
較例６では加工後も空隙が残存していた。実施例では、
圧下装置として圧延ロールを用いた。なお、板厚中央部
温度は、表層温度と温度履歴にもとづく熱技術的演算な
どの既知の方法で算出した。表層温度は放射温度計など
の既知の温度測定器により測定した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明は板厚中央部と表層部で大きな降
伏応力差があるときに圧下するので、形状比が０．５未
満の加工圧下においても、空隙の存在する板厚中央部付
近にその降伏応力に比べて高い静水圧応力が作用し、空
隙を圧着、消滅させることができる。したがって、簡単
な圧下装置で鋳鋼片に小さな圧下を加えることで足りる
ため使用鋼材の品質向上、歩留向上、製造コストの低減
をもたらすことができる。さらに、形状比が０．５未満
の圧下でよいため、極厚鋼板を製造する場合にも、連続
鋳造で得られる鋳鋼片の板厚を大きくすることなく、す
なわち大きな設備改善をすることなく現状の設備に簡単
な圧下装置を追加するだけで空隙の圧着が可能となる。
その圧下設備も、圧延荷重、圧延トルクなどの圧延負荷
を小さくできるため、設備コストを低減できる。
伏応力差があるときに圧下するので、形状比が０．５未
満の加工圧下においても、空隙の存在する板厚中央部付
近にその降伏応力に比べて高い静水圧応力が作用し、空
隙を圧着、消滅させることができる。したがって、簡単
な圧下装置で鋳鋼片に小さな圧下を加えることで足りる
ため使用鋼材の品質向上、歩留向上、製造コストの低減
をもたらすことができる。さらに、形状比が０．５未満
の圧下でよいため、極厚鋼板を製造する場合にも、連続
鋳造で得られる鋳鋼片の板厚を大きくすることなく、す
なわち大きな設備改善をすることなく現状の設備に簡単
な圧下装置を追加するだけで空隙の圧着が可能となる。
その圧下設備も、圧延荷重、圧延トルクなどの圧延負荷
を小さくできるため、設備コストを低減できる。
【図１】連続鋳造ラインに設けた圧下装置の一例を示す
図である。
図である。
【図２】連続鋳造ラインに設けた圧下装置の一例を示す
図である。
図である。
【図３】連続鋳造ライン内での鋳鋼片の板厚中央部の温
度が１４００℃の場合の板厚方向の温度分布を示す図で
ある。
度が１４００℃の場合の板厚方向の温度分布を示す図で
ある。
【図４】鋳鋼片の降伏応力と鋳鋼片温度との関係を示す
図である。
図である。
【図５】ロール半径を一定とし、形状比を変化させて圧
延を行った場合のＵＳＴ欠陥占積率と板厚中央部温度と
の関係を示す図である。
延を行った場合のＵＳＴ欠陥占積率と板厚中央部温度と
の関係を示す図である。
【図６】ロール半径を一定とし、形状比を変化させて圧
延を行った場合のＵＳＴ欠陥占積率と板厚中央部温度と
の関係を示す図である。
延を行った場合のＵＳＴ欠陥占積率と板厚中央部温度と
の関係を示す図である。
【図７】圧下率を一定とし、形状比を変化させて圧延を
行った場合のＵＳＴ欠陥占積率と板厚中央部温度との関
係を示す図である。
行った場合のＵＳＴ欠陥占積率と板厚中央部温度との関
係を示す図である。
１ タンディッシュ ２ モールド ３ ロール ４ 圧下装置 ５ 溶鋼 ６ 鋳鋼片
Claims (1)
- 【請求項１】 連続鋳造ライン内に配した圧下装置によ
って、鋳鋼片を鋳鋼片の板厚中央部温度が１４００℃以
上凝固点以下で圧下することを特徴とする優れた内質の
厚鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178694A JPH07227658A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 優れた内質の厚鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178694A JPH07227658A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 優れた内質の厚鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07227658A true JPH07227658A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12618040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4178694A Withdrawn JPH07227658A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 優れた内質の厚鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07227658A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006289438A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Kobe Steel Ltd | 鋼材の製造方法 |
| JP2009279652A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-12-03 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 凝固後鋳片のロール圧下方法 |
| US10532386B2 (en) | 2015-01-15 | 2020-01-14 | Nippon Steel Corporation | Continuous-cast slab, method and apparatus of manufacturing the same, and method and apparatus of manufacturing thick steel plate |
-
1994
- 1994-02-17 JP JP4178694A patent/JPH07227658A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006289438A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Kobe Steel Ltd | 鋼材の製造方法 |
| JP2009279652A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-12-03 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 凝固後鋳片のロール圧下方法 |
| US10532386B2 (en) | 2015-01-15 | 2020-01-14 | Nippon Steel Corporation | Continuous-cast slab, method and apparatus of manufacturing the same, and method and apparatus of manufacturing thick steel plate |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010508 |