JPH0890188A - 連続鋳造における鋳型内冷却制御方法 - Google Patents
連続鋳造における鋳型内冷却制御方法Info
- Publication number
- JPH0890188A JPH0890188A JP22376394A JP22376394A JPH0890188A JP H0890188 A JPH0890188 A JP H0890188A JP 22376394 A JP22376394 A JP 22376394A JP 22376394 A JP22376394 A JP 22376394A JP H0890188 A JPH0890188 A JP H0890188A
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- cooling
- cooling water
- water
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Abstract
(57)【要約】
【目 的】 連続鋳造において、鋳型内抜熱量を目標の
許容範囲内に収めるようにすることにより、表面及び内
部品質共、良好な鋳片を安定して製造する。 【構 成】 連続鋳造機の鋳型内の抜熱量が目標の許容
範囲内となるように制御する方法において、鋳型冷却用
冷却水の流量をほゞ一定に制御した状態で、冷却水の給
水温度を検出し、その検出値が２０〜４０℃の範囲内と
なるように制御装置６で流量調整弁７を制御し、鋳型３
から出た冷却水の廃棄量を調整する。冷却水の給水温度
を２０〜４０℃に制御することにより、鋳型表面温度を
目標温度の許容範囲内に収めることができる。
許容範囲内に収めるようにすることにより、表面及び内
部品質共、良好な鋳片を安定して製造する。 【構 成】 連続鋳造機の鋳型内の抜熱量が目標の許容
範囲内となるように制御する方法において、鋳型冷却用
冷却水の流量をほゞ一定に制御した状態で、冷却水の給
水温度を検出し、その検出値が２０〜４０℃の範囲内と
なるように制御装置６で流量調整弁７を制御し、鋳型３
から出た冷却水の廃棄量を調整する。冷却水の給水温度
を２０〜４０℃に制御することにより、鋳型表面温度を
目標温度の許容範囲内に収めることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造用鋳型内にお
ける溶鋼を冷却するための冷却制御方法に関する。
ける溶鋼を冷却するための冷却制御方法に関する。
【０００２】
【従来技術】連続鋳造における鋳型内の溶鋼の冷却は、
鋳型内へ冷却水を通すことにより行われ、鋳型内の冷却
制御は通常、鋳型内に通される冷却水の流量をほゞ一定
にする定流量制御により行っていた。しかしながら鋳型
の表面温度は、 （１）鋳型形状の熱膨張による変化 （２）潤滑用パウダーの流入挙動の変化 （３）溶鋼の流動挙動の変化 （４）鋳片と鋳型表面のエアーキャップの変化 （５）溶鋼注入温度の変化 （６）摩耗による鋳型厚みの変化 （７）鋳片引抜速度の変化 （８）鋳型振動用マシンのオシレーションサイクルの変
化 （９）鋳片幅の変化 （10）鋳型冷却用冷却水の水温の変化 （11）鋳型冷却用冷却水の流量の変化 など鋳造条件に応じて種々に変化し、鋳型内の抜熱量が
少ないと、鋳型内鋳片の冷却不足により凝固シェルが成
長しないため、鋳片の表面割れが生じ易くなり、また逆
に鋳型内の抜熱量が多いと、強冷却ないし過冷却により
凝固シェルの成長にばらつきを生じ、鋳片の表面及び内
部品質に悪影響を与えるようになる。
鋳型内へ冷却水を通すことにより行われ、鋳型内の冷却
制御は通常、鋳型内に通される冷却水の流量をほゞ一定
にする定流量制御により行っていた。しかしながら鋳型
の表面温度は、 （１）鋳型形状の熱膨張による変化 （２）潤滑用パウダーの流入挙動の変化 （３）溶鋼の流動挙動の変化 （４）鋳片と鋳型表面のエアーキャップの変化 （５）溶鋼注入温度の変化 （６）摩耗による鋳型厚みの変化 （７）鋳片引抜速度の変化 （８）鋳型振動用マシンのオシレーションサイクルの変
化 （９）鋳片幅の変化 （10）鋳型冷却用冷却水の水温の変化 （11）鋳型冷却用冷却水の流量の変化 など鋳造条件に応じて種々に変化し、鋳型内の抜熱量が
少ないと、鋳型内鋳片の冷却不足により凝固シェルが成
長しないため、鋳片の表面割れが生じ易くなり、また逆
に鋳型内の抜熱量が多いと、強冷却ないし過冷却により
凝固シェルの成長にばらつきを生じ、鋳片の表面及び内
部品質に悪影響を与えるようになる。
【０００３】こうした問題に対処するため、潤滑用パウ
ダーの量を調整し、或いは鋳片引抜き速度を調整するこ
とも試みられているが、潤滑用パウダーの量の調整は、
多過ぎると、パウダーが鋳片に巻込まれる量が多くな
り、鋳片の品質に悪影響を与える。また鋳片引抜速度の
調整は引抜速度が速くなると、凝固シェルが十分に形成
されなくなって鋳片の表面割れを生じ易くなり、引抜速
度が遅くなると、タンデッシュノズルが閉塞するなど操
業トラブルを生じ易くなるうえ、生産性も低下する。ま
た、特開昭６０−１８７４５７号或いは特開昭６１−３
６４４号には、冷却水量を調節することにより、抜熱量
を制御する方法が開示されているが、これらの冷却水量
を制御する方法では、水量変化時に配管内に圧力変動が
生じて気泡発生の危険性があり、的確に制御できないと
いった問題が生じる。
ダーの量を調整し、或いは鋳片引抜き速度を調整するこ
とも試みられているが、潤滑用パウダーの量の調整は、
多過ぎると、パウダーが鋳片に巻込まれる量が多くな
り、鋳片の品質に悪影響を与える。また鋳片引抜速度の
調整は引抜速度が速くなると、凝固シェルが十分に形成
されなくなって鋳片の表面割れを生じ易くなり、引抜速
度が遅くなると、タンデッシュノズルが閉塞するなど操
業トラブルを生じ易くなるうえ、生産性も低下する。ま
た、特開昭６０−１８７４５７号或いは特開昭６１−３
６４４号には、冷却水量を調節することにより、抜熱量
を制御する方法が開示されているが、これらの冷却水量
を制御する方法では、水量変化時に配管内に圧力変動が
生じて気泡発生の危険性があり、的確に制御できないと
いった問題が生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解消し、鋳型内の抜熱量が目標の許容範囲に収まるよ
うな冷却制御方法を提供することを目的とする。
を解消し、鋳型内の抜熱量が目標の許容範囲に収まるよ
うな冷却制御方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題の解決手段及び作用】本発明者らは、冷却水の流
量をほゞ一定にする定流量制御を行った状態で、冷却水
の温度が４０℃以上になると、鋳型内抜熱量が減少して
溶鋼静圧に耐えうるだけの鋳片の凝固シェルを確保でき
ず、鋳片の表面割れを生じ易くなり、また２０℃以下に
なると、鋳型内抜熱量が増加して鋳型内鋳片が強冷却さ
れるようになり、その結果、凝固シェルの成長も不健全
となって、鋳片の表面割れや介在物不良が生じ易くなる
ことを見出した。
量をほゞ一定にする定流量制御を行った状態で、冷却水
の温度が４０℃以上になると、鋳型内抜熱量が減少して
溶鋼静圧に耐えうるだけの鋳片の凝固シェルを確保でき
ず、鋳片の表面割れを生じ易くなり、また２０℃以下に
なると、鋳型内抜熱量が増加して鋳型内鋳片が強冷却さ
れるようになり、その結果、凝固シェルの成長も不健全
となって、鋳片の表面割れや介在物不良が生じ易くなる
ことを見出した。
【０００６】本発明は、かゝる知見に基づいてなされた
もので、連続鋳造機の鋳型内の抜熱量が目標の許容範囲
内となるように制御する方法において、鋳型冷却用冷却
水の流量をほゞ一定に制御した状態で温度センサーによ
り冷却水の水温を検出し、検出した水温が２０〜４０℃
の範囲内になるように、制御装置が水温調節手段を制御
することを特徴とする。本方法で用いる水温調節手段と
しては、例えば冷媒を通すチューブを備えた冷却機、冷
却水の廃棄と再使用の切換えを行う切換弁、廃棄する冷
却水の水量を調節する流量調整弁、排出管に設けたＯＮ
−ＯＦＦ弁などを例示することができる。前者の冷却機
を使用する場合、設備費及び動力費が嵩むが、冷却水は
循環使用されるため、水の使用量が少なくてすむ利点が
あるのに対し、後者の各種の弁を使用する場合、設備費
及び動力費が少なくてすむ反面、鋳型を通った冷却水の
温度が高い場合には廃棄されるため、水の使用量が多く
なる。
もので、連続鋳造機の鋳型内の抜熱量が目標の許容範囲
内となるように制御する方法において、鋳型冷却用冷却
水の流量をほゞ一定に制御した状態で温度センサーによ
り冷却水の水温を検出し、検出した水温が２０〜４０℃
の範囲内になるように、制御装置が水温調節手段を制御
することを特徴とする。本方法で用いる水温調節手段と
しては、例えば冷媒を通すチューブを備えた冷却機、冷
却水の廃棄と再使用の切換えを行う切換弁、廃棄する冷
却水の水量を調節する流量調整弁、排出管に設けたＯＮ
−ＯＦＦ弁などを例示することができる。前者の冷却機
を使用する場合、設備費及び動力費が嵩むが、冷却水は
循環使用されるため、水の使用量が少なくてすむ利点が
あるのに対し、後者の各種の弁を使用する場合、設備費
及び動力費が少なくてすむ反面、鋳型を通った冷却水の
温度が高い場合には廃棄されるため、水の使用量が多く
なる。
【０００７】なお、冷却水の水温検出は、鋳型の入側で
行ってもよいし、出側で行ってもよい。図１は、本方法
を実施するための装置の一例を示すもので、サージタン
ク１より汲み上げられた水は、配管２を通って鋳型３へ
供給されるようにしてあり、鋳型３の入側の配管２には
温度センサーとしての温度計４と流量計５が設けられ、
温度計４によって検出された冷却水の水温と、鋳型３に
設けた図示省略の熱電対により計測された鋳型表面温度
と、流量計５によって計測された冷却水の流量とが制御
装置６に入力され、制御装置６は、検出した水温が４０
℃より高いときには、水温調節手段としての流量調整弁
７の開度を大にして排水配管８へ鋳型３に通された温水
の排出量を増やすか、或いは電磁弁１１をＯＮにして高
圧のＮ2等のガスの冷媒が通るチューブを備えた冷却機
１０に一旦水を汲み上げたのち、配管２を通って鋳型３
へ冷却水を供給し、２０℃より低いときには、流量調整
弁７を閉じ、鋳型３に通された温水の全量をサージタン
ク１に戻す制御を行う。
行ってもよいし、出側で行ってもよい。図１は、本方法
を実施するための装置の一例を示すもので、サージタン
ク１より汲み上げられた水は、配管２を通って鋳型３へ
供給されるようにしてあり、鋳型３の入側の配管２には
温度センサーとしての温度計４と流量計５が設けられ、
温度計４によって検出された冷却水の水温と、鋳型３に
設けた図示省略の熱電対により計測された鋳型表面温度
と、流量計５によって計測された冷却水の流量とが制御
装置６に入力され、制御装置６は、検出した水温が４０
℃より高いときには、水温調節手段としての流量調整弁
７の開度を大にして排水配管８へ鋳型３に通された温水
の排出量を増やすか、或いは電磁弁１１をＯＮにして高
圧のＮ2等のガスの冷媒が通るチューブを備えた冷却機
１０に一旦水を汲み上げたのち、配管２を通って鋳型３
へ冷却水を供給し、２０℃より低いときには、流量調整
弁７を閉じ、鋳型３に通された温水の全量をサージタン
ク１に戻す制御を行う。
【０００８】制御装置６はまた、流量計５により検出し
た水量と設定値との偏差が０になるように、流量調整弁
９を制御する。図２は、本方法を実施するための別の装
置について示すもので、冷却水の水温は鋳型３の出側で
計測され、鋳型３を冷却した冷却水の温度が２０〜４０
℃の範囲内に収まるように制御される。
た水量と設定値との偏差が０になるように、流量調整弁
９を制御する。図２は、本方法を実施するための別の装
置について示すもので、冷却水の水温は鋳型３の出側で
計測され、鋳型３を冷却した冷却水の温度が２０〜４０
℃の範囲内に収まるように制御される。
【０００９】
【実施例１】図２に示す装置において、溶鋼の注入温度
１５３５℃、鋳片の引抜速度０．７５ｍ／ｍｉｎで連続
鋳造する際、流量調整弁７の開度調整により鋳型冷却用
冷却水の給水温度が２０〜４０℃の範囲内に収まるよう
に制御した。図３は、その結果を示すもので、図示する
ように、鋳型内抜熱量を目標の範囲内に保つことができ
るようになり、表面及び内部共、良好な品質を安定して
製造することができた。
１５３５℃、鋳片の引抜速度０．７５ｍ／ｍｉｎで連続
鋳造する際、流量調整弁７の開度調整により鋳型冷却用
冷却水の給水温度が２０〜４０℃の範囲内に収まるよう
に制御した。図３は、その結果を示すもので、図示する
ように、鋳型内抜熱量を目標の範囲内に保つことができ
るようになり、表面及び内部共、良好な品質を安定して
製造することができた。
【００１０】
【実施例２】図２に示す装置において、溶鋼の注入温度
１５３５℃、鋳片の引抜速度０．７５ｍ／ｍｉｎで連続
鋳造する際、冷媒を通すチューブを備えた冷却機１０に
より鋳型冷却用冷却水の給水温度が２０〜４０℃の範囲
内に収まるように制御した。図４は、その結果を示すも
ので、図示するように鋳型内抜熱量を目標の範囲内に保
つことができるようになり、表面及び内部共、良好な品
質を安定して製造することができた。
１５３５℃、鋳片の引抜速度０．７５ｍ／ｍｉｎで連続
鋳造する際、冷媒を通すチューブを備えた冷却機１０に
より鋳型冷却用冷却水の給水温度が２０〜４０℃の範囲
内に収まるように制御した。図４は、その結果を示すも
ので、図示するように鋳型内抜熱量を目標の範囲内に保
つことができるようになり、表面及び内部共、良好な品
質を安定して製造することができた。
【００１１】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、次のよ
うな効果を奏する。請求項１記載の制御方法によれば、
鋳型冷却用冷却水の流量をほゞ一定に制御した状態で冷
却水の温度を２０〜４０℃に制御することにより、鋳型
内抜熱量を目標の許容範囲内に収めることができるよう
になり、表面及び内部品質共、良好な鋳片を安定して製
造することができる。
うな効果を奏する。請求項１記載の制御方法によれば、
鋳型冷却用冷却水の流量をほゞ一定に制御した状態で冷
却水の温度を２０〜４０℃に制御することにより、鋳型
内抜熱量を目標の許容範囲内に収めることができるよう
になり、表面及び内部品質共、良好な鋳片を安定して製
造することができる。
【００１２】請求項２記載の制御方法のように、水温調
節手段として冷却機を用いれば、鋳型から出た排水を廃
棄せず循環使用できるため、使用量を節減することがで
きる。請求項３記載の制御方法のように、水温調節手段
として鋳型から出た排水の廃棄を制御する弁を設けれ
ば、水温調節手段を簡単で、安価なものとすることがで
きる。
節手段として冷却機を用いれば、鋳型から出た排水を廃
棄せず循環使用できるため、使用量を節減することがで
きる。請求項３記載の制御方法のように、水温調節手段
として鋳型から出た排水の廃棄を制御する弁を設けれ
ば、水温調節手段を簡単で、安価なものとすることがで
きる。
【図１】 本発明方法で用いる鋳型冷却用冷却水の制御
装置の模式図。
装置の模式図。
【図２】 制御装置の別の態様を示す模式図。
【図３】 本発明による排水流量調節弁使用時のタイム
チャート。
チャート。
【図４】 本発明による冷媒を通すチューブを備えた冷
却機使用時のタイムチャート。
却機使用時のタイムチャート。
１・・・サージタンク ３・・・鋳
型 ４・・・温度計 ５・・・流
量計 ６・・・制御装置 ７、９・・
・流量調整弁 １０・・冷媒を通すチューブを備えた冷却機
型 ４・・・温度計 ５・・・流
量計 ６・・・制御装置 ７、９・・
・流量調整弁 １０・・冷媒を通すチューブを備えた冷却機
Claims (3)
- 【請求項１】 連続鋳造機の鋳型内の抜熱量が目標の許
容範囲内となるように制御する方法において、鋳型冷却
用冷却水の流量をほゞ一定に制御した状態で温度センサ
ーにより冷却水の水温を検出し、検出した水温が２０〜
４０℃の範囲内になるように、制御装置が水温調節手段
を制御することを特徴とする連続鋳造における鋳型内冷
却制御方法。 - 【請求項２】 水温調節手段は、冷媒を通すチューブを
備えた冷却機である請求項１記載の連続鋳造における鋳
型内冷却制御方法。 - 【請求項３】 水温調節手段は、鋳型を通った冷却水の
廃棄を制御する弁である請求項１記載の連続鋳造におけ
る鋳型内冷却制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22376394A JPH0890188A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 連続鋳造における鋳型内冷却制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22376394A JPH0890188A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 連続鋳造における鋳型内冷却制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890188A true JPH0890188A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16803331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22376394A Pending JPH0890188A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 連続鋳造における鋳型内冷却制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0890188A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104148600A (zh) * | 2014-08-12 | 2014-11-19 | 北京首钢股份有限公司 | 一种板坯凝固系统及凝固方法 |
| CN110666126A (zh) * | 2019-10-09 | 2020-01-10 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种稳定结晶器铜板冷却水对流换热系数的系统和方法 |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP22376394A patent/JPH0890188A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104148600A (zh) * | 2014-08-12 | 2014-11-19 | 北京首钢股份有限公司 | 一种板坯凝固系统及凝固方法 |
| CN110666126A (zh) * | 2019-10-09 | 2020-01-10 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种稳定结晶器铜板冷却水对流换热系数的系统和方法 |
| CN110666126B (zh) * | 2019-10-09 | 2024-02-06 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种稳定结晶器铜板冷却水对流换热系数的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030128 |