JPH10211564A - 高速度工具鋼ビレットの連続鋳造方法及びその装置 - Google Patents

高速度工具鋼ビレットの連続鋳造方法及びその装置

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JPH10211564A
JPH10211564A JP2730897A JP2730897A JPH10211564A JP H10211564 A JPH10211564 A JP H10211564A JP 2730897 A JP2730897 A JP 2730897A JP 2730897 A JP2730897 A JP 2730897A JP H10211564 A JPH10211564 A JP H10211564A
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JP
Japan
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slab
continuous casting
straightening
tool steel
curved
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JP2730897A
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English (en)
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Yoshiaki Akiyama
善紀 秋山
Hideaki Inaba
英明 稲葉
Takaaki Taketsuru
隆昭 竹鶴
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Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 矯正中に折損または矯正不良が発生すること
がなく、またこれらが発生しないようにするために、鋳
造速度を正確にコントロールする必要がない高速度工具
鋼ビレットの連続鋳造方法及びその装置を提供するこ
と。 【解決手段】 湾曲型連続鋳造装置1の矯正機8入側近
傍に鋳片の全体を加熱する鋳片再加熱装置12を設置
し、連続鋳造中に鋳片を所望の温度に加熱した後、該鋳
片を矯正すること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速度工具鋼ビレ
ットの連続鋳造方法及びその装置、詳細には鋳片の矯正
中に折損または矯正不良を発生することがない高速度工
具鋼ビレットの連続鋳造方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高速度工具鋼は、Cr、Mo、Vなどの
炭化物形成元素を多量に含み、顕著な二次硬化性を有す
る耐熱、耐摩耗性に優れた工具鋼で、切削工具、金型、
各種刃物などに多く使用されているものである。この切
削工具などに用いる高速度工具鋼材は、炭化物の均一
化、偏析の低減および清浄度を向上するため、高速度工
具鋼のビレットを電極としてエレクトロスラグリメルテ
ィング法(ESR)によって再溶解・鋳造してインゴッ
トにし、このインゴットを熱間鍛造して製造しているも
のである。従来、このESRの電極として用いる高速度
工具鋼のビレットは、横注ぎ鋳造法によって製造されて
いたが、横注ぎ鋳造法は製品の歩留りが低いなどで製造
コストが高く、また作業環境が悪いなどの欠点がある。
【0003】そこで、この高速度工具鋼のビレットを、
普通鋼などにおいて普通に使用されており、歩留りが高
く、また作業環境が比較的よい連続鋳造法で製造するこ
とが考えられるが、高速度工具鋼は自硬性が高く、また
低靱性であるため、湾曲型連続鋳造装置を用いて連続鋳
造すると、鋳造速度によっては鋳片の矯正中に折損また
は矯正不良が発生するので、鋳造速度を正確にコントロ
ールする必要があるため、連続鋳造法で折損または矯正
不良がない高速度工具鋼のビレットを製造するのは困難
であった。
【0004】また、湾曲型連続鋳造装置を用いて連続鋳
造した鋳片を矯正するときに鋳片の偶角部もしくは表面
に発生する表面欠陥を防止するため、該鋳片の偶角部及
び表面を加熱する誘導加熱用インダクターもしくはコイ
ルを矯正機入側近傍の鋳片通過相当域に用い、連続鋳造
中鋳片の表面もしくは偶角部を適宜温度に加熱したの
ち、該鋳片の矯正を行う連続鋳造方法及び装置が特開昭
55─42109号公報に開示されている。しかし、こ
の方法及び装置は、鋳片の偶角部及び偶角部近くの表面
を加熱するために誘導加熱用インダクターもしくはコイ
ルを用いているもので、鋳片全体(全周)を加熱するも
のではないので、硬度が低く、靱性が高い普通鋼、低合
金鋼などに用いることができるが、自硬性が高く、また
靱性が低い高速度工具鋼には用いることができなかっ
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、矯正中に折
損または矯正不良が発生することがなく、またこれらが
発生しないようにするため、鋳造速度を正確にコントロ
ールする必要がない高速度工具鋼ビレットの連続鋳造方
法及びそのための装置を提供することを目的としてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者は、ESR電極用の高速度工具鋼のビレッ
トを、湾曲型連続鋳造装置を用いて鋳造した連続鋳造鋳
片、すなわち高速度工具鋼ビレットの矯正中に折損また
は矯正不良が発生するのを防止する方法及びそのための
装置について種々検討したところ、湾曲型連続鋳造装置
の矯正機入側近傍に鋳片再加熱装置を設置し、連続鋳造
中に鋳片を所望の温度に加熱した後、該鋳片の矯正をす
ると、鋳造速度を正確にコントロールしなくても矯正中
に折損または矯正不良が発生しないという知見を得て本
発明をなしたものである。
【0007】すなわち、上記目的を達成するため、本発
明の湾曲型連続鋳造装置を用いる高速度工具鋼ビレット
の連続鋳造方法においては、湾曲型連続鋳造装置の矯正
機入側近傍に鋳片の全体(全周)、すなわちコーナー部
及びその近傍の平面のみでなく、コーナー部及び全平面
を加熱する誘導加熱装置などの鋳片再加熱装置を設置
し、連続鋳造中に鋳片を所望の温度に加熱した後、該鋳
片の矯正を行うことである。また、上記目的を達成する
ため、本発明の湾曲型連続鋳造装置においては、湾曲型
連続鋳造装置の矯正機入側近傍に鋳片の全体(全周)を
加熱する誘導加熱装置などの鋳片再加熱装置を設置する
ことである。
【0008】
【発明の実施の形態】まず、高速度工具鋼ビレットの連
続鋳造方法について説明する。本発明の湾曲型連続鋳造
装置を用いる高速度工具鋼ビレットの連続鋳造方法は、
湾曲型連続鋳造装置の矯正機入側近傍に鋳片再加熱装置
を設置し、連続鋳造中に鋳片を所望の温度に加熱した
後、該鋳片の矯正を行うことであるが、鋳片再加熱装置
によって鋳片を所望の温度に加熱しないと、図4にOper
ation area(オペレーション エリア)として示したよ
うに折損または矯正不良を発生することなく矯正できる
鋳造速度の範囲は非常に狭い。
【0009】すなわち、図4に示したようにC:0.9
%、Si:0.4%、Mn:0.3%、Cr:4.5
%、Mo:5.5%、W:6.7%、V:1.9%残部
Feからなる高速度工具鋼であるMH51を、2次冷却
の水量0.35リットル/kgで1ゾーン(鋳型下から
0.8mまで)に25%噴霧、2ゾーン(0.8m〜
2.8m)に50%噴霧、3ゾーン(2.8m〜5.8
m)に25%噴霧し、1.0m/minの速度で鋳造す
ると、タンデッシュの中の溶鋼の温度が融点より30〜
70℃高くても鋳片を矯正することができるが、1.1
m/minの速度で鋳造すると、タンデッシュの中の溶
鋼の温度が融点より30〜50℃高い場合にのみ矯正す
ることができ、更に1.2m/minの速度で鋳造する
と、タンデッシュの中の溶鋼の温度が融点より30℃高
い場合にのみ矯正することができるので、矯正できる鋳
造速度の範囲は非常に狭く、鋳造速度を正確にコントロ
ールする必要があるために鋳造が困難であった。なお、
図4中のBreak out(ブレイクアウト) は、矯正機に到達
する前に鋳片がブレイクアウトすることを示している。
また、表面温度のP/R(℃)は、矯正機による矯正時
の鋳片温度のことである。
【0010】一方、本発明の方法のように鋳片再加熱装
置によって鋳片を約180℃に加熱すると、図3にStab
le Operation area (ステイブル オペレーション エ
リア)として示しているように折損または矯正不良を発
生することなく矯正できる鋳造速度の範囲は非常に広く
なっている。すなわち、鋳片再加熱装置によって鋳片を
加熱してその温度を約180℃高くすると、図3に示し
たように加熱しない場合には破損または矯正不良になっ
ていた範囲(図4のBrokenと記載された範囲)が、加熱
することにより鋳片の温度が上昇して折損または矯正不
良を発生することなく矯正できる範囲になり、またこの
範囲に加熱しない場合でも破損または矯正不良を発生す
ることく矯正することができる範囲が加わることにな
り、矯正できる鋳造速度の範囲は非常に広くなるため、
鋳造速度をある程度の範囲内にあるようにコントロール
すればよいので、鋳造が容易になる。
【0011】加熱する温度は、鋳造される材質、矯正す
る時点での鋳片の温度によって異なるが、50〜250
℃程度昇温して、900〜1050℃にするのが好まし
い。
【0012】次に、本発明の湾曲型連続鋳造装置につい
て説明する。本発明の湾曲型連続鋳造装置は、矯正機入
側近傍に鋳片再加熱装置を設置したものであるが、本発
明の湾曲型連続鋳造装置の鋳片再加熱装置を除いた部分
は、湾曲型連続鋳造装置であれば如何なる形式のもので
もよい。また本発明の湾曲型連続鋳造装置の鋳片再加熱
装置は、鋳片の全周を所望の温度に加熱することができ
るような加熱装置であれば如何なる形式のものでもよ
い。以下、その一例を図1及び図2を用いて説明する。
図1は、本発明の湾曲型連続鋳造装置の一実施の形態の
概略側面図、図2は、本発明の湾曲型連続鋳造装置の鋳
片再加熱装置の一実施の形態の斜視図である。
【0013】本発明の一実施の形態の湾曲型連続鋳造装
置は、図1に示すように取鍋2と、取鍋2の下に設けら
れ、取鍋2から流出した溶鋼を受けるタンディッシュ3
と、タンディッシュ3の下に設けられ、タンディッシュ
3から注入された溶鋼を受け、この溶鋼の周囲を凝固さ
せるる鋳型4と、鋳型4の横に設けられ、鋳型4を振動
する鋳型振動装置5と、鋳型の下に設けられ、鋳片を案
内するガイドローラ群6と、鋳型の下に設けられ、鋳片
を2次冷却する2次冷却装置7と、湾曲した鋳片を水平
に矯正する矯正ローラ9などからなる矯正機8と、矯正
機8の後方に設けられ、鋳片を引っ張るピンチローラ10
と、鋳片を切断する切断装置11とからなる普通の湾曲型
連続鋳造装置の矯正機8の矯正ローラ9の前に設けた鋳
片再加熱装置12からなるものである。なお、本発明の湾
曲型連続鋳造装置の鋳片再加熱装置12と切断機11の間に
ある3対のローラの全てをピンチローラということもあ
るが、本発明においては、3対のローラのうちの前のほ
うにある2対のローラを矯正ローラ9とし、その後にあ
る1対のローラをピンチローラ10とした。
【0014】この湾曲型連続鋳造装置の鋳片再加熱装置
12は、高周波誘導加熱方式のもので、図4に示したよう
に鋳片Sの外周を巻いた誘導加熱用コイル13と図示して
ない高周波発生装置などからなるものである。この誘導
加熱用コイル13のコイル端子14、15に図示してない高周
波発生装置から高周波電流を流すと、鋳片S全体に誘起
々電力を生じ、鋳片Sの全体が加熱されるようになるも
のである。この鋳片再加熱装置は、高周波誘導加熱方式
のものであるが、高周波以外の誘導加熱方式のものを用
いることもできるし、ガスなどの燃料を燃焼して加熱す
る装置を用いることもできる。またこの鋳片再加熱装置
は、鋳片Sの外周を巻いた誘導加熱用コイルを用いるも
のであるが、鋳片の角部を加熱する誘導加熱用コイル
と、平面部を加熱する誘導加熱用コイルを組み合わせた
ものを用いることもできる。
【0015】
【発明の効果】本発明は、上記構成にしたことにより、
湾曲した鋳片を矯正することができる鋳造速度の範囲を
非常に広くすることができるため、鋳造速度をある程度
の範囲内あるようにコントロールすればよいので、鋳造
が容易になるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の湾曲型連続鋳造装置の一実施の形態の
概略側面図である。
【図2】本発明の湾曲型連続鋳造装置の鋳片再加熱装置
の一実施の形態の1部の斜視図である。
【図3】本発明の連続鋳造方法及び湾曲型連続鋳造装置
を用いて高速度工具鋼を鋳造した場合に実施できる鋳造
速度を説明するための図である。
【図4】従来の連続鋳造方法及び湾曲型連続鋳造装置を
用いて高速度工具鋼を鋳造した場合に実施できる鋳造速
度を説明するための図である。
【符号の簡単な説明】
1 湾曲型連続鋳造装置 2 取鍋 3 タンディッシュ 4 鋳型 5 鋳型振動装置 6 ガイドローラ群 7 2次冷却装置 8 矯正機 9 矯正ローラ 10 ピンチローラ 11 切断装置 12 鋳片再加熱装置 13 誘導加熱用コイル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 湾曲型連続鋳造装置の矯正機入側近傍に
    鋳片の全体を加熱する鋳片再加熱装置を設置し、連続鋳
    造中に鋳片を所望の温度に加熱した後、該鋳片の矯正を
    行うことを特徴とする湾曲型連続鋳造装置を用いる高速
    度工具鋼ビレットの連続鋳造方法。
  2. 【請求項2】 湾曲型連続鋳造装置の矯正機入側近傍に
    鋳片全体を加熱する鋳片再加熱装置を設置することを特
    徴とする湾曲型連続鋳造装置。
JP2730897A 1997-01-28 1997-01-28 高速度工具鋼ビレットの連続鋳造方法及びその装置 Pending JPH10211564A (ja)

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