JPH09239500A - スラブ連続鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続鋳造によるスラブの製造において、スラ
ブのオッシレーションマークやそれに伴う偏析帯及びバ
ルジングの発生を防止して表面手入れを省略するととも
に、高速鋳造することによって生産能率の向上を図る。 【解決手段】 鋳片長辺側の壁面を形成するとともに鋳
片引抜方向に駆動する無端ベルト１と、鋳片短辺側の壁
面を形成するサイド堰２とにより鋳造区画を形成された
ベルト式鋳型３と、該ベルト式鋳型３の下流側に鋳片引
抜方向に振動する筒状の振動鋳型４とを連続して設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、品質良好なスラブ
を高速で製造するための連続鋳造装置に関するものであ
り、特に厚みが５０〜１００mm程度の薄手のスラブを製
造するための連続鋳造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スラブ等の鋳片を製造するための連続鋳
造装置の鋳型としては、例えば米国特許第２１３５１８
３号明細書に記載された振動鋳型や特開昭５８−２９５
５３号公報に記載されたベルト式鋳型が知られている。
ベルト式鋳型はモールドパウダー及びオッシレーション
を必要としないため、オッシレーションマーク及びその
谷部に存在する偏析帯は発生しない。また、鋳型と鋳片
とが同期して移動するため高速鋳造してもブレークアウ
トが発生し難い。

【０００３】その反面、ベルトの下部が溶鋼の静圧によ
って撓むため、鋳片にバルジングが発生し易く、またベ
ルトは溶鋼と接触する中央部と溶鋼と接触しない端部と
の熱膨張差によって緩やかな凹凸が生じるため、それに
伴って鋳片に凹凸が生じるという問題がある。

【０００４】一方、振動鋳型式は前記溶鋼静圧によるバ
ルジングや熱膨張差による凹凸は発生しないが、モール
ドパウダー及びオッシレーションを必要とするため、高
速鋳造を行うとモールドパウダーが流入し難くなってブ
レークアウトが発生し易くなる。また、オーステナイト
系ステンレス鋼では、オッシレーションマーク及びその
谷部にＮｉ、Ｍｎ、Ｓ等が膿化した偏析帯や微小割れが
発生し易い。これらの偏析帯が発生したスラブはそのま
ま圧延すると、製品に光沢ムラ模様やヘゲ疵等の表面欠
陥が発生するため圧延前に表面手入れを必要とする。

【０００５】従来、振動鋳型を使用した連続鋳造におい
て、オッシレーションマーク深さを軽減する方法とし
て、例えば特公昭６２−３５８５４号公報によれば、低
粘度のモールドパウダーを使用することにより、パウダ
ーの流入を促進させるとともに、オッシレーションを短
ストローク化及び高サイクル化することにより、オッシ
レーションによる凝固シェルへの負荷を軽減する方法が
知られている。しかし、この方法では高サイクル化に伴
う湯面変動の増大によって局部的に深いオッシレーショ
ンマークが発生するという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、オッシレー
ションマーク及び偏析帯等が発生しない品質良好な鋳片
を製造することにより、圧延前の表面手入れを省略し、
また高速鋳造することにより生産能率の向上を図ること
を課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のスラブ連続鋳造
装置は、ベルト式鋳型と該ベルト式鋳型の下流側に振動
鋳型とを連続して設けることによって、ベルト式鋳型の
短所を解消し、それによって品質良好な鋳片を高速で製
造することを可能にしたものである。即ち、ベルト式鋳
型はモールドパウダー及びオッシレーションを必要とし
ないので、オッシレーションマークや偏析帯は発生しな
い。また、鋳片と同期して移動するため高速鋳造しても
ブレークアウトは発生しない。

【０００８】その反面、ベルト式鋳型ではその下部の領
域において溶鋼静圧によるバルジング及びベルトの熱膨
張差による凹凸が発生する。本発明ではベルト式鋳型の
下流側に振動鋳型を連続して設けたことにより、ベルト
式鋳型の長さを短縮することができる。その結果、ベル
ト式鋳型のベルト下部に付加される溶鋼静圧を小さくで
きるので鋳片のバルジングを防止でき、また、ベルト式
鋳型のベルト長さが短くて済むのでベルトの熱膨張差に
よる凹凸も小さくなり、ベルト式鋳型の短所を解消する
ことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明のスラブ
連続鋳造装置の概略図を示し、図１はスラブ長辺側の断
面、図２は、スラブ短辺側の断面を示している。本発明
の連続鋳造装置は、スラブ長辺側の壁面を形成するとと
もに鋳片引抜方向に駆動する無端ベルト１と、スラブ短
辺側の壁面を形成するサイド堰２とにより鋳造区画を形
成したベルト式鋳型３と、ベルト式鋳型３の下流側に連
続して設けられて鋳片引抜方向に振動する筒状の振動鋳
型４とを備えている。

【００１０】ベルト式鋳型３は、左右一対のサイド堰
２，２とサイド堰２の左右両側を挟んで設けられた一対
の無端ベルト１とによって構成されている。無端ベルト
１は、例えばステンレス鋼製であって、フレーム（図示
しない）に支持された駆動ローラ５，５及びテンション
ローラ６に張設されており、駆動ローラ５，５の軸に連
結されたモータ（図示しない）によって鋳片引抜方向に
回転駆動するとともに、テンションローラ６の軸に連結
されたエアーシリンダ（図示しない）によって張力が付
加されている。無端ベルト３の背面側には水冷パッドや
多数の冷却水ノズル等を用いた水冷装置７が設けられて
おり、無端ベルト１は水冷装置７によって冷却可能であ
る。

【００１１】サイド堰２は、例えば窒化ボロン製であっ
て内部に冷却水の循環経路（図示しない）が設けられて
いる。サイド堰２と無端ベルト１とは、その間隙から溶
鋼が洩れ出さないように緊密に接触されている。

【００１２】振動鋳型４の内部には、従来と同様に冷却
水の循環経路（図示しない）が設けられているととも
に、振動鋳型４は振動装置（図示しない）と連結されて
鋳片引抜方向に振動する。振動鋳型４の下方には従来と
同様にピンチロールやガイドロール及び冷却水ノズル
（何れも図示しない）などが鋳片引抜方向で複数段設け
られている。９はタンディッシュ、１０は浸漬ノズルで
ある。

【００１３】次に、本装置を使用したスラブの連続鋳造
方法について説明する。鋳造前には振動鋳型４の下方か
らダミーバー（図示しない）を挿入し、その上端をベル
ト式鋳型３に位置させた後、タンディッシュ９内の溶鋼
ｍを浸漬ノズル１０からベルト式鋳型３に供給する。

【００１４】湯面が所定値になると、駆動ローラ５，５
を回転させて無端ベルト１を鋳片引抜方向に駆動させ、
水冷装置７によって無端ベルト１を冷却し、また振動鋳
型４を鋳片引抜方向に振動させる。ベルト式鋳型３及び
振動鋳型４に供給された溶鋼ｍは冷却凝固してスラブｓ
となってピンチロールによって引き抜かれる。なお、振
動鋳型４とスラブｓの間に硫化モリブデン等の固形ない
しは流動体の潤滑剤８を供給して振動鋳型４とスラブｓ
の潤滑を行う。

【００１５】このとき、無端ベルト１はスラブｓの引抜
速度と同期して駆動するため、高速鋳造してもスラブｓ
と無端ベルト１との摩擦力による凝固シェルｇの破断及
びブレークアウトの発生を防止することができる。ま
た、ベルト式鋳型３は、従来の振動鋳型のように鋳片引
抜方向に振動させないため、スラブ表面にはオッシレー
ションマーク及びその谷部に存在する偏析帯や微小割れ
は発生しない。

【００１６】ベルト式鋳型３の下流側には振動鋳型４が
連続して設けられているので、ベルト式鋳型３の長さは
短くて済む。そのため、ベルト式鋳型３の下部に付加さ
れる溶鋼ｍ静圧を小さくできるので、スラブｓのバルジ
ングを防止でき、また、ベルトの熱膨張差による凹凸も
小さい。

【００１７】ベルト式鋳型３を通過したスラブｓは鋳片
引抜方向に振動する振動鋳型４を通過するが、振動鋳型
４に到達したスラブｓの凝固シェルｇは既に厚くなって
いるため、振動鋳型４が振動してもスラブｓの表面には
オッシレーションマークは発生しない。その結果、製造
されたスラブは、表面手入れを省略して熱間圧延工程に
供給することができる。

【００１８】

【実施例】本発明のスラブ連続鋳造によりＳＵＳ３０４
ステンレス鋼スラブを連続鋳造した実施例を説明する。
スラブは、厚さが１００mm、幅が１２６０mmであり、ベ
ルト式鋳型の無端ベルトは５ｍ／分の速度で駆動させ、
振動鋳型はサイクル４０ｃｐｍ、ストローク６mmでオッ
シレーションさせた。得られたスラブを無手入れで熱間
圧延し、厚み３．２mmの熱延鋼帯を得た後、これに焼鈍
および酸洗を施し、続いて熱延鋼帯を冷延して厚み０．
７mmの冷延鋼帯を得た。比較のため、米国特許第２１３
５１８３号明細書に記載されたような従来の連続鋳造装
置を使用して厚さが１５０mm、幅が１２６０mmの寸法の
ＳＵＳ３０４ステンレス鋼のスラブを連続鋳造し前記と
同様な条件で熱延及び冷延を行った。

【００１９】表１に本発明例及び従来例によって鋳造し
たスラブおよび鋼帯の表面性状を示す。表１において、
熱延鋼帯表面のヘゲ疵発生率は鋼帯表面を全幅×長さ２
０００mmの面に区分し、ヘゲ疵の発生している面の割合
で表示した。なお、熱延鋼帯のヘゲ疵発生率が５％を超
える場合には冷延前に疵手入れを行う必要がある。

【００２０】表１に示すように、本発明例では従来例と
比べてスラブ表面にオッシレーションマークが発生しな
いため、鋼帯の表面性状は極めて良好であり、また鋳造
速度が５倍に向上した。これに対して、従来例では、ス
ラブ表面には、オッシレーションによって深いオッシレ
ーションマークおよび偏析帯が発生し、これに起因して
鋼帯の表面には光沢ムラ模様及びヘゲ疵が発生した。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【発明の効果】本発明のスラブ連続鋳造装置によって製
造されたスラブは、オッシレーションマークやそれに伴
う偏析帯及びバルジングや凹凸等の欠陥の発生を防止で
きるので、表面手入れを省略して熱間圧延工程に供給す
ることができる。また、スラブを高速で鋳造できるので
生産能率が向上する。さらには、既存の連続鋳造装置の
振動鋳型の上面にベルト式鋳型を連続して設けるだけで
よいので設備投資が少なくて済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスラブ連続鋳造装置のスラブ長辺側の
断面を示す図である。

【図２】本発明のスラブ連続鋳造装置のスラブ短辺側の
断面を示す図である。

【符号の説明】

１ 無端ベルト ２ サイド堰 ３ ベルト式鋳型 ４ 振動鋳型 ５ 駆動ローラ ６ テンションローラ ７ 水冷装置 ８ 潤滑剤 ９ タンディッシュ １０ 浸漬ノズル ｍ 溶鋼 ｇ 凝固シェル ｓ 鋳片（スラブ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳片長辺側の壁面を形成するとともに鋳
   片引抜方向に駆動する無端ベルトと、鋳片短辺側の壁面
   を形成するサイド堰とにより鋳造区画を形成したベルト
   式鋳型と、該ベルト式鋳型の下流側に連続して設けられ
   て鋳片引抜方向に振動する筒状の振動鋳型とを備えてい
   ることを特徴とするスラブ連続鋳造装置。