JPH09239506A

JPH09239506A - パウダ層の厚み測定方法及びパウダ層の厚み測定装置

Info

Publication number: JPH09239506A
Application number: JP8071296A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nakagawa; 政弘中川
Original assignee: Aichi Steel Corp
Current assignee: Aichi Steel Corp
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】パウダ層の厚みを簡易に測定する方法及びそ
の装置を提供する。【解決手段】連続鋳造を行う際の溶鋼Ａの湯面ａ上の
パウダ層Ｂの厚み（Ｔ）を測定する方法及びその装置で
ある。耐熱性素材で構成される錘体１７を、ワイヤ１６
で吊り下げ、パウダ層Ｂに降下させ、錘体１７がパウダ
層Ｂに接触することで、ワイヤ１６に生ずる張力の変化
を検知し、その際の浮揚１７体の降下量で、パウダ層Ｂ
の表面レベル（Ｘ）を測定する。連続鋳造用モールドＭ
の監視区間のγ線シンチレーターレベル値（％）より、
モールドＭ内に溶鋼Ａのみが存在すると仮定した場合の
仮上面レベル（Ｙ）を算出し、パウダ層Ｂの透過率
（Ｐ）及び溶鋼Ａの透過率（Ｑ）の比α（Ｐ／Ｑ）等を
用い、式（Ｉ）により、厚み（Ｔ）を得る。Ｔ＝α（Ｘ−Ｙ）／（α−１）（Ｉ）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パウダ層の厚み測
定方法（以下、「厚み測定方法」という。）及びパウダ
層の厚み測定装置（以下、「厚み測定装置」という。）
に関する。更に詳しく言えば、連続鋳造用モールド内に
投入されたパウダ層の厚みを簡易、且つ的確に測定する
ための厚み測定方法及び厚み測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼の連続鋳造に際しては、連続鋳造用モ
ールド（以下、「モールド」という。）内に溶鋼を連続
供給すると共に、溶鋼の湯面上に潤滑用パウダ（以下、
「パウダ」という。）を投入することが行われてきた。
このパウダは、溶鋼の熱により溶け出し、溶鋼及びモー
ルドの間に流れ込みながらフィルム膜を形成する。そし
て、このフィルム膜は、潤滑作用、溶鋼及びモールドの
焼き付き防止作用、溶鋼の空気酸化防止作用等の各種の
有用な作用を発揮する。従って、良好な連続鋳造を行う
ために、モールド内に存在するパウダの量が適量となる
様に、絶えず、監視することが重要である。

【０００３】かかる見地より、溶鋼の湯面上に形成され
るパウダ層の厚みを測定することが従来より行われてき
た。例えば、レーザ光方式等のパウダ表面レベル測定
器と、溶鋼の湯面レベルを測定するための電極プローブ
等とを備えた厚み測定装置（特開平６−１９８４０６号
公報）、γ線レベル計と、渦流式レベル計とを備えた
厚み測定装置（特開昭５５−５４２４７号公報、特開昭
６２−１６６０６５号公報等）が提案されている。ま
た、レーザ光方式等のパウダ表面レベル測定器と、シ
チレーターを上下動可能としたγ線レベル計とからなる
測定装置（特開昭６１−４６３６１号公報）、溶鋼の
湯面レベルを測定する渦流式レベル計と、レーザ光方式
等のパウダ表面レベル測定器とを用いた厚み測定方法
（特開平２−１４２６５６、特開平２−１０８４４４）
も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
乃至に代表される従来の装置、若しくは測定方法で
は、パウダ層の厚みを簡易、且つ的確に測定することが
困難なことが多い。即ち、上記、及びの装置若し
くは方法に用いられるレーザー式測定器では、パウダが
黒体の微粉末であるため、モールド内にパウダを投入す
る際に、このパウダが飛散し、測定器の投受光面に付着
して、誤検知を生じさせることが多い。更に、これらの
測定器は、溶鋼に比較的、近接した状態に配置されるた
め、防熱対策を十分に行う必要がある等の使用上の煩わ
しさがある。尚、これらの点については、パウダ表面レ
ベル測定器として、マイクロ波式、超音波式等の他の非
接触型測定器を用いても同様である。

【０００５】更に、上記の装置では、電極プローブを
溶鋼上面にまで到達させて用いるため、電極プローブの
先端へ溶鋼の一部が付着する度に、その取り替えが必要
となるという問題がある。また、電極プローブを、溶鋼
に突っ込んだ状態で、装置が停止した場合、電極プロー
ブが溶け、溶鋼の品質を低下させることとなる。更に、
電極プローブが溶損して落下し、これが溶鋼内に沈殿す
ることもある。また、及びの装置若しくは方法に用
いられる渦流式レベル計では、溶鋼の湯面レベルの変動
幅が大きくなると、測定誤差が大きくなり易い。これに
対処するために、渦流式レベル計の検出部を適宜、上下
動させることも可能である（特開昭５３−７６９２６号
公報参照）が、この場合、レベル計の構造が複雑化にな
ると共に、その使用が煩わしくなる。更に、上記に示
す装置では、シンチレーターを下動させる機構を備える
ため、構造が複雑になり易いと共に、装置の使用、保
守、管理に、ある程度の手間を必要とする。以上の様
に、従来の厚み測定装置、若しくはこれらを用いた厚み
測定方法では、パウダ層の厚みを簡易、且つ的確に測定
することが困難な場合が生じうる。

【０００６】本発明は、上記観点に鑑みてなされたもの
であり、モールド内に投入されたパウダ層の厚みを簡
易、且つ的確に測定するための厚み測定方法及び厚み測
定装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本第１発明の厚み測定方
法は、モールド内に溶鋼を連続供給し、且つ該溶鋼の湯
面上にパウダを投入しながら連続鋳造を行う際に、該パ
ウダにより該湯面の上に形成されるパウダ層の厚み
（Ｔ）を測定するための厚み測定方法であって、耐熱性
素材で構成される錘体を所定のワイヤの先端に吊り下げ
て、上記パウダ層に向かって降下させ、該錘体が該パウ
ダ層に接触することにより、該ワイヤに生ずる張力の変
化を検知し、このときの錘体の降下量を用いて上記パウ
ダ層のパウダ表面レベル（Ｘ）を測定すると共に、上記
モールド内の高さ方向に沿った所定幅の監視区間に向
け、側方よりγ線を照射して得られたγ線シンチレータ
ーレベル値（％）より、該モールド内に溶鋼のみが存在
すると仮定した場合の仮上面レベル（Ｙ）を算出し、上
記パウダ層の透過率（Ｐ）及び上記溶鋼の透過率（Ｑ）
の比α（Ｐ／Ｑ）と、上記パウダ表面レベル（Ｘ）と、
該仮上面レベル（Ｙ）と、を用いて、上記の式（Ｉ）に
より、上記パウダ層の厚み（Ｔ）を得ることを特徴とす
る。

【０００８】本発明では、パウダ表面レベル（Ｘ）の測
定に際し、錘体をパウダ表面に接触させ、若しくはパウ
ダ層の表面側に若干、浮かせれば足りる。このため、錘
体を、温度の高いパウダ溶融層及び溶鋼に接触させず
に、測定を行うことができる。しかも、錘体が、耐熱性
素材で構成されている。また、γ線シンチレーターレベ
ル値（％）の測定に用いられるγ線レベル計は、溶鋼等
と非接触な状態で用いられる。従って、本方法を実施し
ても、モールド内の溶鋼に悪影響がない。尚、「パウダ
溶融層の厚み」を測定するための装置として、「溶鋼の
湯面レベルを測定するレベル計（渦流式レベル計等）
と、モールド内に投入される浮子と、この浮子の頂面の
位置を測定し、パウダ溶融層のレベルを測定する距離計
とを備えた装置」が提案されている（特開昭５７−１４
４５１号公報）。この装置では、浮子を、パウダ層に、
どっぷりと浸した状態とするため、浮子に接触する溶鋼
や、パウダが冷却され、凝固物として沈殿し、溶鋼の品
質を低下させることも多いと考えられる。従って、この
装置を利用する測定方法と比較しても、本第１発明は優
れている。

【０００９】また、このパウダ表面レベル（Ｘ）の測定
には、レーザー式等の光学的な測定器を用いないため、
誤検知を生じ難い。また、ワイヤの送り出し及び巻き込
みを行うための電気的な部品（電動シリンダ等）を、モ
ールドから離間させることも可能なため、これらの部品
の防熱対策を不要とできる。また、構造が簡単で、保
守、管理が容易である。更に、このレベル（Ｘ）の測定
において、γ線シンチレータの監視区間内であれば、パ
ウダ表面レベル（Ｘ）が大きく変動しても、ワイヤの送
り量の調節を行えば足りる。この様に、本発明では、非
測定物の各レベルの大きな変動に対しても、対応するこ
とが容易である。

【００１０】上記の「式（Ｉ）」は、以下の手順で導か
れる。先ず、図６（ａ）に示される様に、モールドＭの
鋳造空間Ｄのうちで、高さ方向に沿った所定幅（Ｚ）の
箇所を監視区間として選定する。この監視区間は、溶鋼
Ａの湯面ａ及びパウダ層Ｂの表面ｂを納めたい範囲を定
めるものである。具体的には、監視区間の下限ｋ₁の位
置は、湯面ａの最低レベル（これよりも、低いと良好な
連続鋳造が困難となるレベル）以上とされる。これと同
時に、監視区間の上限ｋ₂の位置は、この表面ｂの最高
レベル（これを越えると良好な連続鋳造が困難となるレ
ベル）を越えない範囲で定められる。但し、これらの具
体的な数値は、溶鋼Ａの組成等を考慮して定められる。

【００１１】次いで、監視区間に向け、側方よりγ線を
照射して、γ線シンチレータレベル値を測定する。但
し、このレベル値（％）は、（１）モールドＭ内に溶鋼
Ａのみが存在し、且つ溶鋼Ａの湯面ａのレベルが上限ｋ
₂に達するか、若しくは越える場合に１００％となり、
（２）湯面ａのレベルが下限ｋ₁にあるか、これよりも
低いレベルになるときに０％となる。従って、このレベ
ル値、１％当たりの溶鋼Ａの厚みは、Ｚ／１００とな
る。そして、このレベル値が、Ｒ（％）なる数値で示さ
れる場合の仮上面レベル（Ｙ）は、下記の式（ＩＩＩ）
で示される。Ｙ＝Ｈ−（Ｚ／１００）Ｒ（ＩＩＩ）

【００１２】但し、この式（ＩＩＩ）中の「Ｈ」は、上
記「下限ｋ₁」の所定の基準線Ｌから計った位置（レベ
ル）を示している。そして、図６（ｂ）に示す様に、溶
鋼Ａの湯面ａのレベルをｈとすれば、パウダ層の仮の厚
み（ｔ）は、下記の式（ＩＶ）で示される。ｔ＝ｈ−Ｙ（ＩＶ）しかしながら、監視区間内には、溶鋼Ａの他に、パウダ
層Ｂが含まれる。そして、パウダ層Ｂの透過率（Ｐ）及
び溶鋼Ａの透過率（Ｑ）の比α（Ｐ／Ｑ）とすれば、
「パウダ層の現実の厚み（Ｔ）」は、「パウダ層の仮の
厚み（ｔ）」をα倍した値で示される。従って、上記式
（ＩＶ）は、以下の様に変形される。Ｔ＝αｔ＝α（ｈ−Ｙ）（Ｖ）

【００１３】一方、現実の上面レベル、即ち、パウダ層
Ｂの表面のｂのレベルをＸとすれば、現実のパウダ層Ｂ
の厚みをＴは、下記の式（ＶＩ）で示される。Ｔ＝ｈ−Ｘ（ＶＩ）従って、上記の式（Ｖ）及び（ＶＩ）より、ｈを消去す
ると、式（Ｉ）が導かれる。Ｔ＝α（Ｘ−Ｙ）／（α−１）（Ｉ）従って、上記レベル値（Ｒ）を測定し、この値を用いて
仮上面レベル（Ｙ）を算出すると共に、パウダ表面のレ
ベル（Ｘ）の測定を行えば、パウダ層Ｂの厚み（Ｔ）が
求められる。尚、上記式（Ｉ）に、上記式（ＩＩＩ）を
代入すれば、下記の式（ＶＩＩ）が導かれる。Ｔ＝α〔Ｘ−Ｈ−（Ｚ／１００）Ｒ₁〕／（α−１）（ＶＩＩ）この様に、上記の式（Ｉ）を、等価な式に置き換えるこ
ともできる。また、式（Ｉ）若しくは（ＶＩＩ）によ
り、パウダ層Ｂの厚み（Ｔ）が既知となれば、式（Ｉ
Ｖ）を用いて、溶鋼Ａの湯面のレベル（ｈ）を算出する
こともできる。

【００１４】尚、図６では、基準線ＬをモールドＭの上
方に配置する場合を例示するが、基準線ＬをモールドＬ
の上面上に配置したり、下方に配置することもできる。
上記「耐熱性素材」としては、本第２発明に示す様に、
アルミナ、ジルコニア、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケ
イ素、サンアロイ等のセラミックスを例示できる。ま
た、ワイヤの材質としては、例えば、ステンレス等を例
示できる。

【００１５】本第３発明の厚み測定装置は、上記第１及
び２発明と同様なパウダ層の厚み（Ｔ）を測定するため
の厚み測定装置であって、上記第１発明と同様なワイヤ
及び錘体と、該ワイヤに生ずる張力を監視する張力監視
手段とを具備し、該錘体を上記パウダ層に向かって降下
させ、該錘体が該パウダ層に接触することにより、該ワ
イヤに生ずる張力の変化を上記張力監視手段により検知
し、このときの錘体の降下量を用いて、上記パウダ層の
パウダ表面レベル（Ｘ）を測定するパウダ表面レベル測
定器と、上記モールド内の高さ方向に沿った所定幅の監
視区間のγ線シンチレーターレベル値（％）を測定する
ためのγ線レベル計と、を備え、上記第１発明と同様に
して上記パウダ層の厚み（Ｔ）を得るものである。即
ち、本第３発明は、本第１発明の厚み測定方法を実施す
るための厚み測定装置である。本第４発明では、上記耐
熱性素材が、セラミックスとされている。即ち、本第４
発明は、本第２発明の厚み測定方法を実施するための装
置である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。（１）厚み測定装置の概要本装置は、図１に示す様に、パウダ表面レベル測定器
（以下、「表面測定器」という。）１と、γ線レベル計
２とを備えている。このうち、表面測定器１は、アーム
支持体１１と、ロットアーム１２と、フリーローラ１３
と、電動シリンダ１４と、ロードセル１５と、ワイヤ１
６と、錘体１７とを備えている。上記アーム支持体１１
は、測定の対象となるモールドＭから離間した箇所に立
設された支柱部１１ａと、その上端側に略水平に取着さ
れ、管状の外形とされたホルダ部１１ｂとを備えてい
る。また、ホルダ部１１ｂは、支柱部１１ａの上端側を
支点にしながら、回動可能な状態とされている。

【００１７】また、ロットアーム１２は、略棒状の外形
を備えている。そして、その後端側を上記ホルダ部１１
ｂの内部に挿入した状態とされている。このため、ロッ
トアーム１２も、支柱部１１ａの上端側を中心に回動可
能とされている。そして、この回動により、ロットアー
ム１２の前端側は、上記モールドＭの上方に到達するこ
とができる。尚、この様に、アーム１２を回動可能とす
るのは、表面測定器１を使用しなときに、これをモール
ドＭから離間させ、邪魔にならない様にするためであ
る。更に、上記フリーローラ１３は、ロットアーム１２
の前端側に取着され、回転自在な状態とされている。

【００１８】また、電動シリンダ１４は、ロットアーム
１２の後端側に取着されており、所定のエンコーダ（図
示しない。）を備えている。尚、このエンコーダは、電
動シリンダ１４のシリンダロッド１４１の移動量を検出
するためのものである。また、ロードセル１５は、ロッ
トアーム１２の後端側で、且つ電動シリンダ１４の前方
に位置する箇所に取着されている。そして、ロードセル
１５の後端部は、電動シリンダ１４のシリンダロッド１
４１の前端部に接続されている。更に、ワイヤ（材質；
ステンレス製）１６は、中間部をフリーローラ１３で支
えながらＬ字状に配置されている。そして、後端部をロ
ードセル１５の前端部に接続し、前端部をロットアーム
１２の下方側に垂下させている。

【００１９】また、錘体１７は、アルミナ（粒径；約
０．０３ｍｍφ）を、略立方体形状に成形し、焼結して
得られたセラミック焼結体（比重；２．０〜２．５）で
構成されている。そして、錘体１７が、この様な耐熱性
素材で構成されているため、たとえ、モールドＭ内に存
在する溶鋼Ａや、パウダ層の溶融層に触れても、溶けだ
すことはない。尚、錘体１７の形状、材質は、これに限
定されない。そして、錘体１７は、上記ワイヤ１６の前
端部に吊り下げられている。そして、錘体１が下降する
と、ワイヤ１６を介して接続されたシリンダロッド１４
１が前死点の方向に移動する。また、ロードセル１５に
は、錘体１７の重量を支えており、ロードセル１５に接
続されたアンプ（図示しない。）からは、錘体１７の重
量に応じた電圧が得られる。

【００２０】一方、パウダの比重が０．６〜０．７で、
錘体（セラミックス）１７の比重が２．０〜２．５であ
るにも係わらず、錘体１７の沈み込み量が、数ｍｍであ
ることが実験で判明した。これは、上方より錘体１７が
到達したときに、パウダ粒子の場合は、液体の様に横に
逃げるのではなく、主に縦方向に圧縮されるためと考え
られる。従って、錘体１が、パウダ層Ｂの表面ｂに到達
すれば、パウダからの反力により、ワイヤ１６に生じて
いる張力が低下する。その際、上記アンプの出力電圧
が、図２に示す様に設定値以下となり、そのときのエン
コーダのパルス数よりシリンダロッド１４１の移動量が
導かれる。この結果、錘体１の下降量が算出され、パウ
ダ層Ｂの表面ｂのレベルが測定される。尚、本測定器１
は、電動シリンダ１４、ロードセル１５等の非耐熱性部
材を、モールＭより離間させている。従って、本測定器
１が、溶鋼の熱等の影響で、誤測定を生ずることを回避
できる。また、遠隔操作に適した構造であるため、作業
者の安全を確保し易い。また、この測定に際し、錘体１
７を、温度の高いパウダ層Ｂの溶融層及び溶鋼Ａに接触
させる必要がないため、モールドＭ内の溶鋼Ａに対し、
悪影響を与え難い。仮に、溶鋼Ａ等に接触したとして
も、錘体１７が、耐熱性素材で構成されてため、溶鋼Ａ
に対し、悪影響を与え難い。

【００２１】一方、γ線レベル計２は、図１に示す様
に、γ線源２１と、γ線シンチレータ２２と、光電子増
倍管２３と、レートメータ２４とを備えている。このう
ち、γ線源２１及びγ線シンチレータ２２は、モールド
Ｍの鋳造空間Ｄを挟み、相対向する状態に配置されてい
る。そして、γ線源２１は、鋳造空間Ｄの高さ方向に沿
って選択される監視区間に向け、側方よりγ線を照射す
る。また、γ線シンチレータ２２は、γ線源２１から照
射されるγ線を光に変換するためのものである。更に、
光電子増倍管２３は、この光を電気信号に変換するため
のものである。また、レートメータ２４は、この信号よ
り、γ線の計数率を算出するためのものである。そし
て、この算出値を下にして、γ線シンチレーターレベル
値（％）が導かれる。

【００２２】（２）使用例次に、以上の様に構成される厚み測定装置の使用例を説
明する。本使用例では、図３に示す様に、基準線Ｌをモ
ールドＭの上面と略一致させた。また、監視区間の幅
（Ｚ）を、１２０ｍｍとし、監視区間の下限ｋ₁のレベ
ルを、基準線Ｌから計り下方に１８０ｍｍ（図中Ｈ）と
し、監視区間の上限ｋ₂のレベルを、基準線Ｌから計り
下方に６０ｍｍ（図中Ｈ₀）とした。また、モールＭ内
に投入される溶鋼Ａとしては、ステンレス鋼、バネ鋼等
を用い、パウダとしては、市販の酸化シリコン、酸化カ
ルシウム及びカーボン等からなる微粉末を用いた。そし
て、パウダ層Ｂ（パウダ）の透過率（Ｐ）及び溶鋼Ａの
透過率（Ｑ）の比α（Ｐ／Ｑ）を、以下の実験で求め
た。尚、パウダの成分比率により、透過率が違うため、
パウダの種類別に実験データをとる必要がある。但し、
この比αの値が既知である場合には、この様な実験を行
う必要はない。

【００２３】先ず、図４に示す様に、モールＭ内に、上
記溶鋼Ａと同一組成の鋳片Ｅを配置する。但し、この鋳
片Ｅの上面は、下限ｋ₁から上方へ６０ｍｍの所（上記
γ線シンチレータレベル値が５０％となる所）に位置し
ている。次いで、鋳片Ｅの上に、厚さ１０ｍｍの鋳片板
Ｅ₁を配置した後に、γ線レベル計２を用いて、γ線シ
ンチレータレベル値を測定した。更に、この鋳片板Ｅ₁
の上に、別の鋳片板Ｅ₂、Ｅ₃等を順次、配置し、各鋳
片板Ｅ₂、Ｅ₃等が配置される度に、γ線シンチレータ
レベル値の測定を行った。そして、この測定を、鋳片Ｅ
及び鋳片板Ｅ₂〜Ｅ₃等により監視区間が充填されるま
で繰り返した（以下、「実験１」という。）。そして、
この結果を、図６に示す。

【００２４】また、図５に示す様に、上記鋳片Ｅと同様
な鋳片Ｅの上に、上記パウダ層Ｂと同様なパウダから構
成されパウダ小層（厚み；１０ｍｍ）ｅ₁〜ｅ₃等を、
順次、配置する。そして、各パウダ小層ｅ₁〜ｅ₃等が
配置される度に、上記と同様なγ線シンチレータレベル
値の測定を行った（以下、実験２」という。）。そし
て、この結果も、図６に併記する。そして、鋳片の場
合、γ線シンチレーターレベル値が１％上昇するために
は、図６の「実験１の結果を示すグラフ」の傾きから、
約１．１９ｍｍの厚み増加が必要である。また、パウダ
の場合、γ線シンチレーターレベル値が１％上昇するた
めには、「実験２の結果を示すグラフ」の傾きから、約
２．０２ｍｍの厚み増加が必要である。そして、これら
の値は、それぞれの透過率に比例している。従って、α
は以下の様に導かれる α＝２．０２／１．１９＝１．７

【００２５】そして、このαを、上記の式（Ｉ）に代入
すれば、以下の式が導かれる。Ｔ＝２．４３（Ｘ−Ｙ）（Ｓ₁）また、上記の式（ＩＩＩ）に、Ｈ＝１８０ｍｍ、Ｚ＝１
２０ｍｍを代入すれば、以下の式が導かれる。Ｙ＝１８０−１．２Ｒ（Ｓ₃）従って、表面測定器１を用いて、パウダ表面レベル
（Ｘ）を測定し、γ線レベル計２を用いて、γ線シンチ
レーターレベル値（Ｒ）を測定すれば、モールＭ内に存
在するパウダ層Ａの厚み（Ｔ）を、直ちに導くことがで
きる。尚、上記の式（Ｓ₁）及び上記の式（Ｓ₃）の代
わりに、上記の式（ＶＩＩ）から導かれる以下の式（Ｓ
₇）を用いてもよい。Ｔ＝２．４３（Ｘ−１８０−１．２Ｒ）（Ｓ₇）

【００２６】（３）実施の形態の効果本装置では、モールドＭ内の溶鋼Ａに悪影響を与えるこ
となく、パウダ層Ａの厚み（Ｔ）を測定できる。また、
非測定物の各レベルが、大きく変動しても、容易に対応
できる。更に、表面測定器１の電動シリンダ１４、ロー
ドセル１５等の電気的な部品は、モールドＭより十分に
離間した状態で用いられるため、これの部品の防熱対策
を不要にできる。また、表面測定器１及びγ線レベル計
２の遠隔操作が可能なため、作業者の安全を確保し易
い。以上の様に、本装置を用いれば、パウダ層の厚み
（Ｔ）を簡易、且つ的確に測定できる。

【００２７】尚、本発明においては、前記具体的な実施
の形態に示すものに限らず、目的、用途に応じて、本発
明の範囲内で種々変更した実施の形態、変形的な形態と
することができる。即ち、本各発明は、溶鋼Ａ及びパウ
ダのモールドＭへの投入量、投入速度等を制御するため
の制御装置に対して応用できる。

【００２８】

【発明の効果】以上の様に、本第１発明及び２発明の厚
み測定方法、並びに、本第３発明及び４発明の厚み測定
装置によれば、モールド内に投入されたパウダ層の厚み
を簡易、且つ的確に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態に示す厚み測定装置の概略的
な説明図である。

【図２】図１の装置のうちで、表面測定器が備えるロー
ドセルに接続されたアンプから出力される電圧の変化の
状態を説明するための概略的なグラフである。

【図３】図１の装置の使用例における各レベルを説明す
るための説明図である。

【図４】（ａ）αの値を導くための実験１の方法を説明
するための一部縦断面図、（ｂ）αの値を導くための実
験２の方法を説明するための一部縦断面図である。

【図５】実験１及び２の結果を示すグラフである。

【図６】（ａ）上記式（Ｉ）を導く方法を説明するため
の概略的な一部縦断面図、（ｂ）上記式（Ｉ）を導く際
に用いられる各レベルの関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１；表面測定器、１１；アーム支持体、１１ａ；支柱
部、１１ｂ；ホルダ部、１２；ロットアーム、１３；フ
リーローラ、１４；電動シリンダ、１４１；シリンダロ
ッド、１５；ロードセル、１６；ワイヤ、１７；錘体、
２；γ線レベル計、２１；γ線源、２２；γ線シンチレ
ータ、２３；光電子増倍管、２４；レートメータ、Ｍ；
モールド、Ａ；溶鋼、ａ；溶鋼の湯面、Ｂ；パウダ層、
ｂ；パウダ層の表面、Ｌ₁；基準線、Ｚ；監視区間の
幅、ｋ₁；監視区間の下限、Ｈ；下限ｋ₁の位置（レベ
ル）、ｋ₂；監視区間の上限、Ｈ₀；上限ｋ₂の位置
（レベル）、ｈ；湯面のレベル、ｔ；パウダ層の仮の厚
み、Ｙ；仮上面レベル、Ｘ；パウダ層の表面レベル、
Ｔ；パウダ層の厚みＥ；鋳片、Ｅ₁〜Ｅ₃等；鋳片板、
ｅ₁〜ｅ₃等；パウダ小層。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】連続鋳造用モールド内に溶鋼を連続供給
し、且つ該溶鋼の湯面上に潤滑用パウダを投入しながら
連続鋳造を行う際に、該潤滑用パウダにより該湯面の上
に形成されるパウダ層の厚み（Ｔ）を測定するためのパ
ウダ層の厚み測定方法であって、耐熱性素材で構成される錘体を所定のワイヤの先端に吊
り下げて、上記パウダ層に向かって降下させ、該錘体が
該パウダ層に接触することにより、該ワイヤに生ずる張
力の変化を検知し、このときの錘体の降下量を用いて上
記パウダ層のパウダ表面レベル（Ｘ）を測定すると共
に、上記連続鋳造用モールド内の高さ方向に沿った所定幅の
監視区間に向け、側方よりγ線を照射して得られたγ線
シンチレーターレベル値（％）より、該連続鋳造用モー
ルド内に溶鋼のみが存在すると仮定した場合の仮上面レ
ベル（Ｙ）を算出し、上記パウダ層の透過率（Ｐ）及び
上記溶鋼の透過率（Ｑ）の比α（Ｐ／Ｑ）と、上記パウ
ダ表面レベル（Ｘ）と、該仮上面レベル（Ｙ）と、を用
いて、下記の式（Ｉ）により、上記パウダ層の厚み
（Ｔ）を得ることを特徴とするパウダ層の厚み測定方
法。Ｔ＝α（Ｘ−Ｙ）／（α−１）（Ｉ）
【請求項２】上記耐熱性素材が、セラミックスである
請求項１記載のパウダ層の厚み測定方法。
【請求項３】連続鋳造用モールド内に溶鋼を連続供給
し、且つ該溶鋼の湯面上に潤滑用パウダを投入しながら
連続鋳造を行う際に、該潤滑用パウダにより該湯面の上
に形成されるパウダ層の厚み（Ｔ）を測定するためのパ
ウダ層の厚み測定装置であって、所定のワイヤと、該ワイヤの先端に吊り下げられ、耐熱
性素材で構成された錘体と、該ワイヤに生ずる張力を監
視する張力監視手段とを具備し、該錘体を上記パウダ層
に向かって降下させ、該錘体が該パウダ層に接触するこ
とにより、該ワイヤに生ずる張力の変化を上記張力監視
手段により検知し、このときの錘体の降下量を用いて、
上記パウダ層のパウダ表面レベル（Ｘ）を測定するパウ
ダ表面レベル測定器と、上記連続鋳造用モールド内の高さ方向に沿った所定幅の
監視区間のγ線シンチレーターレベル値（％）を測定す
るためのγ線レベル計と、を備え、該γ線レベル計が検出したシンチレーターレベル値
（％）より、該連続鋳造用モールド内に溶鋼のみが存在
すると仮定した場合の仮上面レベル（Ｙ）を算出し、上
記パウダ層の透過率（Ｐ）及び上記溶鋼の透過率（Ｑ）
の比α（Ｐ／Ｑ）と、上記パウダ表面レベル（Ｘ）と、
該仮上面レベル（Ｙ）と、を用いて、下記の式（ＩＩ）
により、上記パウダ層の厚み（Ｔ）を得ることを特徴と
するパウダ層の厚み測定装置。Ｔ＝α（Ｘ−Ｙ）／（α−１）（ＩＩ）
【請求項４】上記耐熱性素材が、セラミックスである
請求項３記載のパウダ層の厚み測定装置。