JPH08132203A - 連続鋳造方法 - Google Patents

連続鋳造方法

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JPH08132203A
JPH08132203A JP27632194A JP27632194A JPH08132203A JP H08132203 A JPH08132203 A JP H08132203A JP 27632194 A JP27632194 A JP 27632194A JP 27632194 A JP27632194 A JP 27632194A JP H08132203 A JPH08132203 A JP H08132203A
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章裕 山中
Yoshinori Tanizawa
好徳 谷澤
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宣文 笠井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】鋳造条件に応じ、鋳片の凝固状態を考慮して圧
下量を決定し、理想的な軽圧下によって中心偏析の原因
となる収縮流動を防止する連続鋳造方法の提供。 【構成】連続鋳造鋳片の末期凝固部で鋳片に軽圧下を加
える連続鋳造方法であって、強冷条件、即ち、圧下ゾ
ーンの入側の鋳片表面温度を 900℃よりも低くした場
合、弱冷条件、即ち、この温度を 900℃以上とした場
合、それぞれ、下記式または式を満足する単位時間
当たりの圧下量R’( mm/min)で鋳片を圧下することを
特徴とする連続鋳造方法。4.9×10-63 −2.2 ×10-4
2 −2.4 ×10-2D+2.0 ≦R’ ≦−1.7 ×10-63
+ 3.0×10-42 − 1.7×10-2D+0.6 ・・・9.9×1
0-63 − 8.9×10-42 − 2.2×10-3D+2.4 ≦R’
≦−1.7 ×10-63 + 3.0×10-42 − 1.7×10-2
+0.7 ・・・ ただし、Dは圧下中の未凝固厚み (mm) である。未凝固
厚み(D)の範囲を3分割して、その区間内の圧下量
(R’)の上限と下限を求めて、その範囲内で圧下量を
調整してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼の連続鋳造におい
て、完全に凝固する前の鋳片に軽圧下を加えて、鋳片の
中心偏析を防止する連続鋳造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】連続鋳造法で鋳片を製造する場合には、
しばしば、中心偏析と呼ばれる内部欠陥が問題となる。
この中心偏析は、鋳片の厚み中心部(最終凝固部)で
C、S、P、Si、Mnなどの溶鋼成分が正偏析する現象で
ある。中心偏析は、靱性の低下や水素誘起割れの原因と
なるので、特に厚板用素材においては深刻な問題を惹起
する。
【0003】中心偏析は、凝固末期におけるデンドライ
トの樹間に残る溶鋼がバルジングあるいは凝固収縮等の
原因により、マクロ的に移動することと、前記の成分が
濃化した溶鋼が局部的に集積するために生じることがわ
かっている。この中心偏析の防止対策としては、凝固先
端部付近を何らかの方法で圧下することにより、末期凝
固部の凝固収縮分を補償して濃化溶鋼の流動を抑制する
方法が有効とされ、種々の思想に基づく方法が提案され
てきた。
【0004】上記の圧下による中心偏析の改善程度と、
単位時間あるいは単位鋳造方向長さ当たりの圧下量(以
下、単に「圧下量」と記す)および圧下時期との間には
明確な相関があり、圧下量と圧下時期に関する定量的な
検討もなされている。
【0005】例えば、特公昭59−39225 号公報には、タ
ンディッシュ内の溶鋼過熱度を30〜70℃に調整し、か
つ、クレーターエンド(未凝固部の先端)近傍で 0.5〜
2.0mm/m の圧下を加える連続鋳造方法が示されている。
【0006】また、特公平5−30548 号公報には、鋳片
の中心部が液相線温度となる時点から、流動限界固相率
になるまでの時期とそれ以後の凝固時期の圧下量を調整
する方法が提案されている。
【0007】しかし、これらの方法においては、クレー
ターエンド近傍あるいは鋳片の中心部が流動限界固相率
となるまでの時期の圧下量が一定であるから、圧下不足
や過圧下を生じやすいという欠点がある。それは以下の
理由による。
【0008】後に詳しく説明するように、設定圧下量が
固液界面に伝わる割合 (以下、「圧下効率(α)と記
す) は、鋳造下流側に向かって小さくなる。従って、同
じ圧下量を表面から加えても、固液界面に伝わる圧下量
は凝固時期で変わってくる。即ち、任意位置の凝固収縮
分を基準にした場合、それより上流側では過圧下にな
り、それより下流側では圧下不足になる。前記の公報等
に開示される方法における如く、長い範囲にわたって一
定の圧下量で圧下を加えると、トータルで過圧下や圧下
不足を誘発しやすいのである。圧下不足では当然に中心
偏析防止の効果が小さく、一方、過圧下になると逆V偏
析が生じ、結局、中心偏析は増大する。
【0009】上記のような問題点に対して、特開平3−
90263 号公報、特公平5−73506 号公報および特公平5
−73507 号公報には、鋳造下流側に向かうほど圧下速度
を大きくしていく連続鋳造方法が示されている。しか
し、これらの方法にも未だ次のような問題点が残る。即
ち、特開平3−90263 号公報に開示されている方法は、
圧下速度の増加条件の範囲が圧下不足となる条件から過
圧下となる条件まで包含しており、中心偏析の改善効果
が安定して得られないと考えられる。
【0010】特公平5−73506 号公報に開示される方法
では、中心偏析の改善を安定して達成するための圧下量
に関する具体的な条件が明らかでない。
【0011】特公平5−73507 号公報の方法では、ロー
ル反力による数値限定がなされているが、ロール反力と
適正圧下量との関係が記述されておらず、凝固収縮によ
る流動防止のための考え方が明らかにされていない。こ
のようなロール反力による制御は、ロール反力と圧下量
の関係がある程度一義的に決定されるブルーム形状の鋳
片では有効手法になり得るかも知れないが、スラブ形状
の鋳片ではロール反力と圧下量の関係を一義的に決定す
るのは困難である。即ち、この方法も特にスラブの連続
鋳造における中心偏析軽減の実際的な対策にはなり得な
い。
【0012】さらに、上記の3つの公報に示される方法
に共通の問題点として、2次冷却条件および鋳片の未凝
固部分の厚さの圧下条件に及ぼす影響が考慮されていな
いということがある。また、後述する図9に示すよう
に、スラブのような偏平比の大きい鋳片では幅方向の不
均一凝固が存在するために、圧下範囲を規定するための
パラメーターを幅方向のどの位置を基準にするかが重要
であるが、この点も明らかにされていない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】前述のとおり、連続鋳
造鋳片における中心偏析を改善するために、凝固末期に
おける軽圧下が有効であることは知られている。しか
し、従来の方法では適切な圧下量の選定が困難で、圧下
不足あるいは過圧下により中心偏析の改善が不十分であ
ったり、かえって中心偏析を増大させてしまうことがあ
った。
【0014】本発明は、鋳片圧下における圧下量を適正
なものとし、中心偏析軽減の効果を確実に得ることを課
題としてなされたものである。本発明の具体的な目的
は、鋳造条件に応じ、鋳片の凝固状態を考慮して圧下量
を決定し、理想的な軽圧下によって中心偏析の原因とな
る収縮流動を防止する連続鋳造方法を提供することにあ
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記(1) から
(4) までの連続鋳造方法を要旨とする。
【0016】(1) 連続鋳造鋳片の末期凝固部で鋳片に軽
圧下を加える連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入側
の鋳片表面温度を 900℃よりも低くし、圧下ゾーンの各
位置における単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を
下記式を満足する範囲で選定することを特徴とする連
続鋳造方法。
【0017】 4.9×10-63 −2.2 ×10-42 −2.4 ×10-2D+2.0 ≦R’ ≦−1.7 ×10-63 + 3.0×10-42 − 1.7×10-2D+0.6 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
【0018】(2) 連続鋳造鋳片の末期凝固部で鋳片に軽
圧下を加える連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入側
の鋳片表面温度を 900℃以上とし、圧下ゾーンの各位置
における単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記
式を満足する範囲で選定することを特徴とする連続鋳
造方法。
【0019】 9.9×10-63 − 8.9×10-42 − 2.2×10-3D+2.4 ≦R’ ≦−1.7 ×10-63 + 3.0×10-42 − 1.7×10-2D+0.7 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
【0020】(3) 連続鋳造鋳片の末期凝固部で軽圧下を
加える連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入り側の鋳
片表面温度を 900℃よりも低くし、圧下ゾーンの各位置
における単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記
〜式を満足する範囲で選定することを特徴とする連
続鋳造方法。
【0021】 30<D≦60の位置では、 0.3≦R’≦0.8 ・・・ 15<D≦30の位置では、 0.4≦R’≦1.2 ・・・ 0≦D≦15の位置では、 0.6≦R’≦1.6 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
【0022】(4) 連続鋳造鋳片の末期凝固部で軽圧下を
加える連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入り側の鋳
片表面温度を 900℃以上とし、圧下ゾーンの各位置にお
ける単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記〜
式を満足する範囲で選定することを特徴とする連続鋳
造方法。
【0023】 30<D≦60の位置では、 0.4≦R’≦1.2 ・・・ 15<D≦30の位置では、 0.5≦R’≦1.8 ・・・ 0≦D≦15の位置では、 0.7≦R’≦2.2 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。 な
お、鋳片未凝固厚み(D)は、後述する図8の流動限界
固相率の位置を基準として決定するが、その位置はスラ
ブの幅中央部、または幅方向端部から1/4の位置(1/
4 W) を選ぶことができる。
【0024】特にスラブのような偏平比の高い鋳片の末
期凝固部で軽圧下を行う場合に、幅方向の不均一凝固が
あるために、圧下量を制御する時のパラメーターの基準
をどこでとるかによって、中心偏析の改善が十分でない
場合がある。従って、スラブのように幅方向の不均一凝
固が無視できない場合の圧下量制御を行う場合は、鋳片
未凝固厚み(D)は、前記 1/4Wの位置を基準にするの
が望ましく、それによって中心偏析を改善する効果を一
層高めることができる。
【0025】
【作用】一般に、鋳片をロールにより圧下する場合、表
面から加えた圧下量に対する固液界面に伝わる圧下量の
比(前述の圧下効率α)は 1.0以下である。例えば『鉄
と鋼』72(1986),S1091では、圧下効率は 0.4〜0.8 程度
であり、圧下効率はクレーターエンドからの距離に依存
するとしている。
【0026】図3は、凝固シェル4の内部に未凝固部3
が存在する鋳片を圧下した場合の固液界面5の圧下速
度、圧下効率等のパラメータの定義を説明するための鋳
片断面模式図である。図示の10の位置で圧下ロールによ
る圧下を加えたとき、図示の各記号は次のように定義さ
れる。
【0027】 δS (R):表面圧下量 (mm) L :圧下を受けた距離( m ) δI :固液界面圧下量 (mm) VC :鋳造速度 ( m/min ) ここで、固液界面の圧下速度をRI (mm/min )とすると RI =(δI / L )×VC である。即ち、固液界面の圧下速度RI は、固液界面に
おける単位時間当たりの圧下量として求められる。ま
た、圧下効率αは、下記のように表される。
【0028】α=(δI /δS ) なお、δI は、例えば、メニスカスからFeSやPbのよう
な比重が大きく固液界面に堆積するトレーサーを添加
し、その移動を追跡することによって測定できる。
【0029】上記の圧下効率αは、先に述べたとおり、
鋳造下流側(クレーターエンド側)に行くほど、即ち、
未凝固厚みが減じるほど小さくなる。
【0030】前述の特開平3−90263 号公報、特公平5
−73506 号公報および特公平5−73507 号公報に示され
た発明では、後述するように鋳片収縮量Sと圧下効率
(α)との比である単位時間当たりの圧下量R’(=S
/α)を、鋳造下流側ほど大きくする必要があるという
思想に基づいている。しかし、これらの発明では、凝固
時期、2次冷却条件(軽圧下開始時の鋳片表面温度)に
及ぼす圧下効率が定量的に定められていないため、軽圧
下の効果が確実に得られないのである。
【0031】本発明者らは、独自に圧下効率αと鋳片の
未凝固厚みD、および圧下開始時の鋳片表面温度(2次
冷却条件)との関係を調査し、中心偏析改善のための適
正な圧下パターンを検討した。
【0032】未凝固厚みDは、流動限界固相率(通常、
固相率約 0.7〜0.8 )に達したところを基準とし、図8
に示すように定義する。このDを決定するための凝固シ
ェルプロフィールは、事前に鋲打ち試験等で鋳造条件と
凝固プロフィールの関係を把握しておき、伝熱計算によ
り算出することができる。
【0033】図4に、未凝固厚みDと2次冷却条件が圧
下効率αに及ぼす影響の一例を示す。なお、図5は2次
冷却で強冷却した場合と弱冷却した場合における鋳片表
面温度の変化を示す図である。図示のように、ここでは
2次冷却条件を、圧下ゾーン入り側における鋳片表面温
度が 900℃より低い場合 (以下、強冷条件という) と鋳
片表面温度が 900℃以上の場合 (以下、弱冷条件とい
う) の大きく2つのパターンに分類した。
【0034】上記の強冷条件と弱冷条件とを使い分ける
のは、次の理由による。即ち、実際の鋼の連続鋳造の操
業では、中心偏析を防止するとともに鋳片の横ひび割れ
等の表面欠陥の発生も防止しなければならない。この横
ひび割れの防止には連続鋳造機の矯正点での温度管理が
重要である。具体的な対策としては、矯正点で鋼の脆化
温度域である 800〜900 ℃にならないように、高温側に
回避する弱冷条件と低温側に回避する強冷条件とがあ
る。例えば、Ni含有鋼のように横ひび割れ感受性の高い
鋼種には弱冷条件を適用する。
【0035】図4に見られるとおり、圧下効率αは、2
次冷却条件によらず、未凝固厚みが大きいほど大きくな
る。また、未凝固厚みが同一のときは、強冷条件の方が
弱冷条件よりも明らかに圧下効率が大きい。これは、弱
冷条件では凝固シェルが変形しやすいので圧下を行って
も凝固シェルの変形が大きく、凝固界面まで圧下の効果
が浸透しにくいのに対して、強冷条件では圧下は凝固シ
ェルの変形にあまり消費されず、固液界面の圧下の効果
が浸透しやすいことによる。
【0036】図6は、未凝固厚みDと2次冷却条件が鋳
片の単位時間当たりの凝固収縮量S(mm/min) に及ぼす
影響の一例を示す図である。鋳片の凝固収縮量Sは未凝
固厚みDが大きいときほど大きい。また、凝固収縮量S
は弱冷条件の場合の方が強冷条件の場合よりも小さい傾
向にある。なお、上記の凝固収縮量Sは、鋳片の温度分
布と凝固収縮率から計算で推定できる。
【0037】本発明者は、鋳片の凝固収縮量を補償する
ための単位時間当たりの必要圧下量( R′) は、強冷条
件では前記の式により、弱冷条件では前記の式によ
り、それぞれ規定できることを見出した。
【0038】図1は、厚さ230mm ×幅2000mmのスラブに
おける未凝固厚みD及び2次冷却条件が必要圧下量R′
に及ぼす影響を示したものである。同図から、R′は未
凝固厚みDが小さくなるほど大きくする必要があり、ま
た、弱冷条件の方が強冷条件よりも大きくする必要があ
ることが明らかである。
【0039】本発明は、前記式又は式によって求め
られる単位時間当たりの圧下量R′を得るように圧下ゾ
ーンの各位置における圧下量Rを決定することを基本と
するものである。実際には、図1に示す未凝固厚みDと
R’との関係曲線に沿うように、各位置での圧下量Rを
決定するのである。この圧下量Rの制御は、伝熱解析に
より鋳造条件ごとに図1に示すようなDとR’の関係曲
線を予め求めておいて、その曲線に乗るように圧下ゾー
ンのロール間隔を調整することによって実施できる。な
お、R’の範囲に幅があるのは、鋳片サイズ、鋳造鋼種
等によってR’の値が変化するからである。
【0040】図1に見られるように、必要圧下量R′は
強冷条件と弱冷条件で異なるが、それぞれの条件下で
も、鋳片サイズ、鋳造鋼種等によって変化する。しか
し、現実の連続鋳造では、鋳片サイズ、鋳造鋼種等の変
動の幅内で、中心偏析の改善に必要な圧下量R′はある
範囲内に存在する。
【0041】本発明者は、多数の異なる条件下での鋳造
試験の結果、(a) 軽圧下を未凝固厚みDが60mm以内の範
囲で行うこと、および(b) 鋳造条件に応じて必要圧下量
は異なるが、特に2次冷却条件および未凝固厚みDに応
じてある範囲内の圧下量制御を行うこと、により、中心
偏析の顕著な改善が得られることを突き止めた。
【0042】なお (a)で未凝固厚みDを60mm以内とする
のは、厚板用スラブのように200 mm以上の厚さのスラブ
を鋳造することを前提とした場合、中心偏析に関与する
凝固時期がD≦60mmの範囲にあるからである。
【0043】上記の知見から、本発明方法を下記 (A)、
(B) の2つの態様で実施することができることを確認し
た。即ち、 (A) 強冷条件を採用して圧下ゾーン入り側の鋳片表面温
度を 900℃よりも低くするような2次冷却を行った場合
は、単位時間当たりの圧下量R’(mm/min)が下記式を満
足するように圧下を行う。
【0044】 30≦D≦60の位置では、 0.3≦R’≦0.8 ・・・ 15≦D≦30の位置では、 0.4≦R’≦1.2 ・・・ 0≦D≦15の位置では、 0.6≦R’≦1.6 ・・・ (B) 弱冷条件を採用して圧下ゾーン入り側の鋳片表面温
度が 900℃以上となるような2次冷却を行った場合は、
単位時間当たりの圧下量R’(mm/min)が下記式を満足す
るように圧下を行う。
【0045】 30≦D≦60の位置では、 0.4≦R’≦1.2 ・・・ 15≦D≦30の位置では、 0.5≦R’≦1.8 ・・・ 0≦D≦15の位置では、 0.7≦R’≦2.2 ・・・ 図2は、上記 (A)と(B) の態様を図示した未凝固厚みD
と圧下量R’との関係図で、段階状の太線がR’の上限
と下限である。それぞれに前記(1) の方法および(2) の
方法の理想的な圧下における必要圧下量の最大値と最小
値を破線で記入してある。3段階に分けた各未凝固厚み
Dの区間におけるそれぞれのR’の最大値 (上側の水平
線) および最小値 (下側の水平線) は、それぞれ上記破
線で示される必要圧下量R’(MAX) の当該区間における
最小値、および必要圧下量R’(MIN) の最大値に相当す
る。必要圧下量は鋳片サイズ、2次冷却条件によって変
わるため、事前に伝熱解析により算出しておき、その最
大値および最小値から図2の圧下量R’の上限と下限を
決定する。
【0046】理想的には圧下量R’は、必要圧下量に極
力追随するように設定すべきである。ただし、操業の容
易性を考慮すれば、必要圧下量が図2に示すような曲線
(破線)である場合、3段階程度の未凝固厚み範囲を設
定し、各範囲ごとに必要圧下量R’(MAX) の最小値と必
要圧下量R’(MIN) の最大値との間の圧下量R’を選択
するならば、各未凝固厚み範囲内でのR’が一定勾配で
もほぼ同等の偏析改善効果を期待することができる。な
お、操業上の制約がなければ、未凝固厚み範囲はできる
だけ多段階に分ける方がよいことは言うまでもない。
【0047】これまでに述べた未凝固厚みDは、流動限
界固相率を基準としてスラブ厚み方向に測定するもの
で、その測定位置は特に制限していない。しかし、スラ
ブのような偏平比の大きい鋳片では、図9に示すよう
に、幅方向の凝固が不均一であるため、測定位置によっ
てDが変化する。通常は、幅方向端部でDが最大(D
max) となり、中央部で最小(Dmin ) となる。従っ
て、幅方向の 1/4Wの位置の未凝固厚み(Dave ) を基
準のDとすれば、図2の圧下量Rの設定が正確になり中
心偏析の改善効果が高くなる。
【0048】
【実施例】図7に概略構造を示す連続鋳造機を使用し
て、スラブ形状の鋳片の連続鋳造を行った。この連鋳機
は湾曲半径12.5mのS型連鋳機であり、軽圧下ゾーンの
長さは5mである。ている。
【0049】図7において、浸漬ノズル2から鋳型1に
鋳込まれた溶鋼3は、サポートロール群6、圧下ロール
群7、そしてピンチロール8を経て、凝固し、引き出さ
れる。圧下ロール群7は 20 対の圧下ロールで構成さ
れ、油圧によってロール間隔を制御することにより、圧
下量を変えることができるものである。
【0050】表1に圧下条件以外の鋳造条件、表2に圧
下条件をそれぞれ示す。
【0051】表1の実施例1と2は、強冷条件で2次冷
却を行った場合の実施例であり、実施例1は、スラブ幅
中央部の各未凝固厚みDに対する必要圧下量に極力追随
するように圧下量を設定した場合、実施例2は未凝固厚
みDの範囲を3段階に分け、その間の必要圧下量の平均
値を圧下量として設定した場合である。
【0052】実施例3と4は、弱冷条件で2次冷却を行
った場合の実施例であり、実施例3は幅中央部の各未凝
固厚みDに対する必要圧下量に極力追随するように圧下
量を設定した場合、実施例4は未凝固厚みDの範囲を3
段階に分け、その間の必要圧下量の平均値を圧下量とし
て設定した場合である。
【0053】実施例5と6は、それぞれ強冷条件および
弱冷条件においてスラブ幅の 1/4Wの位置を基準にして
未凝固厚みDを決定した実施例である。
【0054】比較例として、圧下ゾーンの全域で圧下量
を一定にした場合の鋳造も行った。
【0055】比較例1は圧下ゾーン入り側における鋳片
表面温度が 900℃未満 (強冷条件) の場合、比較例2は
同じく 900℃以上 (弱冷条件) の場合である。
【0056】
【表1】
【0057】
【表2】
【0058】表3に鋳造後の鋳片の中心偏析の調査結果
を示す。中心偏析の程度を示す炭素偏析度は、鋳片幅中
央部の中心偏析部の炭素濃度 (C) を発光分析法で10点
測定し、その中のピーク値と鋼の平均炭素濃度 (C0)と
の比 (C/C0)で評価した。
【0059】さらに、圧下状態を検証するために、鋳片
縦断面の偏析形態を調査した。なお、縦断面偏析形態
は、図10に示すように偏析の鋳造方向距離 (L1, L2) を
測定して指数化した。V偏析は圧下不足の場合に生じる
偏析で、L1は正の数値で表され、これが大きい程、V偏
析が大きい。逆V偏析は、圧下が過剰な場合に生じ、L2
は、負の数値で表され、その絶対値が大きいほど逆V偏
析が甚だしい。V偏析も逆V偏析も無いのが好ましい。
即ち、L1もL2も零 (0)に近い鋳片が、健全な鋳片であ
る。
【0060】比較例1〜4は強冷条件および弱冷条件に
おいて圧下量を一定にしたものであるが、表3に示すよ
うに、いずれも炭素の偏析度は 1.2〜1.5 と悪かった。
鋳片縦断面のV偏析または逆V偏析からみた圧下状態
は、比較例1、3では圧下不足、2、4では圧下過剰で
あった。
【0061】実施例1〜4は、鋳片表面温度と幅中央部
の未凝固厚Dに応じて圧下量を制御したものであるが、
1/2W位置においては炭素偏析度が1.10以下となり、中
心偏析が大きく改善されている。圧下状態も 1/2W位置
においてはV偏析も逆V偏析もない良好なものであっ
た。ただし、エッジ部では 1/2W位置に比較して炭素偏
析度は悪く、圧下状態も若干圧下不足気味であった。
【0062】なお、実施例1、3の設定圧下量を必要圧
下量に極力追随させた場合と実施例2、4の未凝固厚み
Dを3区間に分けてその間の必要圧下量の平均値を圧下
量として設定した場合を較べると、若干前者の方が偏析
レベルは良好であったが、それほど有意差のあるもので
はなく、後者の圧下量制御でも良好な鋳片が得られるこ
とがわかった。
【0063】実施例5、6の 1/4W位置の未凝固厚みD
を基準にした例では、エッジ部の炭素偏析度も改善さ
れ、圧下状態も良好であり、全幅にわたっての中心偏析
の改善効果が大きい。
【0064】
【表3】
【0065】
【発明の効果】本発明方法によれば、2次冷却条件、凝
固時期(未凝固厚み)に応じた的確な軽圧下が可能とな
り、圧下不足や過圧下が少ない理想的な圧下状態が得ら
れる。
【0066】その結果、中心偏析の大幅な改善が可能と
なる。さらに、未凝固厚みを判断する基準をスラブの 1
/4Wの位置にとることにより、スラブ幅方向全体で中心
偏析を改善する顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の基本概念を説明する未凝固厚みD
と単位時間当たりの必要圧下量R′の関係図である。
【図2】本発明で定めた未凝固厚みDと単位時間当たり
の圧下量R’との関係を示す図であり、(A) は強冷条
件、(B) は弱冷条件である。
【図3】各種のパラメータの定義を説明する鋳片断面の
模式図である。
【図4】未凝固厚みDと圧下効率αとの関係図である。
【図5】2次冷却条件(強冷と弱冷)による鋳片表面温
度の推移の例を示す図である。
【図6】未凝固厚みDと単位時間当たりの収縮量Sの関
係図である。
【図7】本発明方法を実施する連鋳機の概略図である。
【図8】未凝固厚みDの定義を説明する鋳片横断面の模
式図である。
【図9】幅方向不均一凝固がある場合の鋳片横断面の模
式図である。
【図10】鋳片縦断面の偏析形態の指数の定義図であ
る。
【符号の説明】
1:水冷銅鋳型 2:浸漬ノズル 3:溶鋼
4:凝固シェル 6:サポートロール群 7:圧下ロール群 8:ピンチ
ロール 9:V偏析 10:逆V偏析 11:中心偏
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笠井 宣文 茨城県鹿島郡鹿島町大字光3番地住友金属 工業株式会社鹿島製鉄所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】連続鋳造鋳片の末期凝固部で鋳片に軽圧下
    を加える連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入側の鋳
    片表面温度を 900℃よりも低くし、圧下ゾーンの各位置
    における単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記
    式を満足する範囲で選定することを特徴とする連続鋳
    造方法。 4.9×10-63 −2.2 ×10-42 −2.4 ×10-2D+2.0 ≦R’ ≦−1.7 ×10-63 + 3.0×10-42 − 1.7×10-2D+0.6 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
  2. 【請求項2】連続鋳造鋳片の末期凝固部で鋳片に軽圧下
    を加える連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入側の鋳
    片表面温度を 900℃以上とし、圧下ゾーンの各位置にお
    ける単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記式
    を満足する範囲で選定することを特徴とする連続鋳造方
    法。 9.9×10-63 − 8.9×10-42 − 2.2×10-3D+2.4 ≦R’ ≦−1.7 ×10-63 + 3.0×10-42 − 1.7×10-2D+0.7 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
  3. 【請求項3】連続鋳造鋳片の末期凝固部で軽圧下を加え
    る連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入り側の鋳片表
    面温度を 900℃よりも低くし、圧下ゾーンの各位置にお
    ける単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記〜
    式を満足する範囲で選定することを特徴とする連続鋳
    造方法。 30<D≦60の位置では、 0.3≦R’≦0.8 ・・・ 15<D≦30の位置では、 0.4≦R’≦1.2 ・・・ 0≦D≦15の位置では、 0.6≦R’≦1.6 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
  4. 【請求項4】連続鋳造鋳片の末期凝固部で軽圧下を加え
    る連続鋳造方法であって、圧下ゾーンの入り側の鋳片表
    面温度を 900℃以上とし、圧下ゾーンの各位置における
    単位時間当たりの圧下量(R’mm/min)を下記〜式
    を満足する範囲で選定することを特徴とする連続鋳造方
    法。 30<D≦60の位置では、 0.4≦R’≦1.2 ・・・ 15<D≦30の位置では、 0.5≦R’≦1.8 ・・・ 0≦D≦15の位置では、 0.7≦R’≦2.2 ・・・ ただし、Dは鋳片の未凝固厚み (mm) である。
  5. 【請求項5】鋳片の未凝固厚み(D)を鋳片の幅方向の
    端部から1/4の位置の未凝固厚みとすることを特徴と
    する請求項1から4までのいずれかの連続鋳造方法。
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