JPH11509140A - 成型可能な鋼の製造方法及び設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 大気圧の第１室（７）及び第１室に流体的に連結された第２の低圧又は真空室（１）、並びに熔鋼が第１室の入った後でかつ第２室に入るより前に熔鋼内にパージングガスを導入するためのパージング手段（１１）を備え、１５０mm以下の厚さの薄いスラブを鋳造するための連続鋳造機械。

Description

【発明の詳細な説明】 成型可能な鋼の製造方法及び設備 本発明は、連続鋳造機の型において熔鋼を厚さ１５０mm以下の薄いスラブに形 成し、均質化焼なまし炉において均質化焼なましを行い、そして鋳造熱を使用し て中間スラブを得るために鋳造熱を使ってオーステナイト域内でスラブを圧延し 、希望するならば鋼の実質的な部分がフェライト域に変態する温度に中間スラブ を冷却し、更に前記中間スラブをオーステナイト域又はフェライト域のいずれか でストリップに圧延する諸段階を具備した成型可能な鋼ストリップの製造方法に 関する。 かかる方法はＥＰ−Ａ−０５４１７５４号に明らかにされる。この方法は、多 くの方法の中で、原料をより効率的にかつ設備をより効果的に使用して連続的又 は半連続的に実行できるため特に有利である。しかし、この方法の重要な欠点は 、今日まで、高品質でかつ内部欠陥のない侵入型格子欠陥のない鋼又はその他の 成型可能な鋼のような高品質鋼の製造に対しては十分には適合しないことである 。これらの問題点の大部分の原因は、連続鋳造機械の型における工程にある。こ の工程は、型の厚さに対する幅の大きな比率、及び型の中での激しい流れを引き 起こす６m/minの範囲の高い鋳造速度のため、特に複雑である。 従来技術の方法の別の実施例がＥＰ−Ａ−０６６６１２２号に明らかにされる 。これに提案された方法は、薄いスラブの連続鋳造、均質化焼なまし炉における スラブの均質化焼なまし、及びこれに続く、例えば２mmの希望仕上がり厚さへの オーステナイト域におけるスラブ圧延の諸段階を含む。 本発明の目的は、薄い鋳造スラブから出発して高品質の成型可能な鋼 ストリップの連続的又は半連続的な製造を可能とする方法を提供することである 。 この目的は、熔鋼がトリベから真空ターンディシュの第１の大気圧室内に供給 され、また、導管により第１室と流体的に連結されかつ予め低圧にされた第２室 を更に備え、鋼は第２の低圧室又は真空室からその出口ポートを通って型の中に 送られることを特徴とする本発明による方法により達成される。 本発明は、多くの中でも、ＥＰ−０３０６０７６号、ＥＰ−０３２９２２０号 、ＥＰ−０３７０５７５号、ＥＰ−０５０４９９９号、ＥＰ−０５４１５７４号 、ＮＬ−１０００６３９号、ＮＬ−１０００６９４号及びＮＬ−１０００６９６ 号に説明されたような方法に特に適する。これらの内容は参考文献として本明細 書に組み入れられると考えられる。 後続工程の段階を限定するためにスラブを１５０mmより薄く、好ましく１００ mmより薄く鋳造することが知られている。今日まで、薄いスラブの鋳造により達 成される品質は低いものであった。特にエージングされた鋼は成型性能が貧弱に なり、かつ介在物により悩まされる。これらの問題及びその他の問題が出版物 N ew Steel、１９９４．５、ｐ．２２以下に説明される。 本発明は、深い基本的な判断により、高品質の薄い鋳鋼は経済的に製造できな いという問題を突破する。本方法の利点が以下更に詳述され説明される。 １５０mm以下の厚さ、より普通には４０から１００mmの間の厚さを有する薄い スラブを鋳造するために大気圧ターンディシュを使用するときは、６m/minのよ うな高速鋳造のため、ターンディシュから入口ノズル を通って型に至る鋼の流速が高い。これら二つの流速の比率１００：１は異常に 大きいわけではない。公知の方法における型内への大きい流入速度は乱流を発生 させ、このため、熔鋼は型の狭い側壁に沿って高くされる。これが、型の中央部 よりも狭い側壁において高くされた熔鋼のメニスカスを作る。このメニスカスは 熔融した鋳造用粉体の層で覆われる。持ち上げられた熔鋼は、鋳造用粉体を最下 点、即ち、型の中央部分のまわりに流す。その結果、薄いスラブから周囲への熱 伝達、及び型の冷却された壁への熱伝達に対する鋳造用粉体の効果が、型の周囲 で等しくない。 これにより、希望温度より高温の場所における酸化物の生長が増加し、かつ薄 いスラブの低温の場所における変形に対する抵抗が増加する。このとき、薄いス ラブに表面の欠陥と形状の歪みとが現れ、この両者は、薄いスラブの後続の工程 中、特に鋼の薄いスラブが鋳造熱から出て圧延される連続的又は半連続的な工程 中には修正されない。 薄いスラブの鋳造用のターンディシュにおいては、上昇及び非対称の大きい影 響が生ずる。本発明による方法により、渦流の発生及び非対称のより良好な制御 が可能であり、型における流れの不安定はもはや生じない。従って、鋳造された 薄いスラブ及びこれから作られるストリップの形状及び品質のより良好な管理が 可能である。 構成上の理由から、型を、薄いスラブの連続鋳造機械のローラーテーブルの曲 率半径と接続している湾曲形状に設計することが望ましい場合がある。本発明に よる方法及び設備により、かかる機械の場合の型の湾曲形状に合致するように曲 げられた浸漬ノズルを使うことができる。 真空ターンディシュと組み合わせて使用される浸漬された入口ノズル は、形状又は寸法のいずれも厳しく限定されることはない。入口ノズルの入口開 口と出口開口との両者は、これらの目的により良く適合する希望の形状を有する ことができる。また、浸漬ノズルの本体、即ち２個の開口の間を走っている部分 の内部断面の形状及び直径に関する大きな自由度もある。 説明されたように、通常の浸漬ノズルからの熔鋼の流れの衝撃がメニスカスに 凹みを作る。この凹みの大きさを小さくするために、本発明による好ましい実施 例は、内部断面積が型の断面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入口ノズル を経て第２室から型に熔鋼を輸送することを特徴とする。 １５０mmより薄いスラブを鋳造する場合は、鋳造速度、即ちスラブが型から離 れる速度は、通常、ほぼ６m/minである。本発明の実施例により、浸漬ノズルか らの熔鋼の流出速度は１００m/minより小さい。浸漬ノズルにおける寸法の選択 の大きい自由度が、型の断面の１０％より大きい浸漬ノズルの出口開口を作り、 これにより流れの衝撃を更に減らすことを可能とする。殆ど平らなメニスカスを 達成し得ることが見いだされた。 浸漬ノズルの入口開口及び出口開口の寸法を広い限度内で選べる可能性の非常 に重要な利点は、連続鋳造機械の薄いスラブの鋳造速度を増加させ、従って生産 能力を増加させる可能性である。流出開口並びに本体は、流出開口及び多分本体 の輪郭が型の輪郭に従うように、使用される型の形状に適合する形状を保持した ままで、より小さく作ることができる。このとき、形状は一致する。 入口ノズルの出口開口の断面が大きくなると、流れの衝撃は減少し、 従ってメニスカスに近い鋼の流速は減少する。流速は、熔融状態におけるメニス カスの維持のために流れている鋼から供給される熱が不十分なほど低くなる可能 性がある。このため、熔鋼は、型の断面積の３０％以下の内部断面積を有する入 口ノズルを経て第２室から型に送られることが好ましい。本発明のこの実施例で は、メニスカスの固化は生じない。 更に、第２室に入ってくる鋼の流れが壊され、又は第２室の出口ポートから逸 らされることを特徴とする本発明の方法の別の実施例により、鋼の流れに影響を 与えることができる。 流れを壊す一つの方法は、電磁ブレーキの形式で第２室における流れに電磁的 に影響を与えることによる。電磁ブレーキは、熔鋼の流速に局所的に影響を与え るために使用することができる。 型の中の流れに影響を与えるために電磁ブレーキを使うことも可能である。こ の実施例においては、電磁ブレーキは、鋳造用ノズルの寸法の選択の際の更に大 きな自由度及び流れの制御の可能性を与える。 非燃焼カーボン又は窒素により鋼のエージングに対する敏感性が生ずる。これ ら要素の公知の結合方法は、チタンを窒化させるため、及び十分なチタンの添加 により炭化チタンができるように熔鋼にチタンを加えることである。炭化チタン は、特に真空脱炭素と組み合って、鋼スラブから製造される鋼ストリップの成型 可能性に良好な影響を与える。技術的及び経済的にチタンを含んだ鋼は広範囲の 用途を有する高品質鋼である。 チタンを含んだ鋼の欠点は、介在物に特に敏感であること及び浸漬入口ノズル の詰りの発生である。この影響は、狭い流路を有する浸漬入口ノズルが使われる 薄いスラブの鋳造において更に強い。このため、チタ ンを含んだ鋼は、いかなる実用的スケールにおいても薄いスラブに連続鋳造しな い。示されるであろうように、本発明は、チタンを含んだ鋼の介在物の数を大き く減らすことができ、また浸漬ノズルが詰まるいかなる危険もなしに鋼を鋳造す ることができる。従って、本発明は、高品質等級の鋼を大きい生産量でかつ低費 用で技術的かつ経済的に製造する道を開いた。 鋼、特に薄い鋼のスラブを連続鋳造する公知の方法に伴う問題は、浸漬ノズル が詰まる可能性のあることである。これは、特にチタンを含んだ鋼又はその他の 組織の密な鋼に生ずる。 連続鋳造用の鋼はいわゆるキルド鋼であり、これにおいては、酸素はこの目的 で供給されたアルミニウムによるアルミニウム酸化物に結合される。アルミニウ ム酸化物の一部分は熔鋼の上に浮いているスラグ層内に行き、他の部分は熔鋼内 に止まる。鋼の最終製品中の介在物は望ましくないので、鋼はリンシングガスと してのアルゴンによりリンスされる。今日の技術では、アルゴンは、浸漬入口ノ ズルの入口開口において鋼の中に送り込まれる。これが型の中で上昇するとき、 アルゴンは、これと共に熔鋼からアルミニウム酸化物を取り出す。アルミニウム 酸化物の粒子が浸漬ノズルの内壁と接触しここに付着することが生ずる。アルミ ニウム酸化物の粒子の相互親和力のため、堆積物が生長し浸漬ノズルの詰りを起 こす。浸漬入口ノズルにおいて詰りが生ずること及びこれが機会に依存すること は予測できる。本発明による設備では、現在の技術で可能であるよりも大きい断 面の浸漬ノズルを選ぶことが可能である。大きい断面を有する浸漬ノズルは詰り に対する敏感性が小さい。大きい断面の浸漬ノズルにおける流速は小さく、従っ ていかなる生長もより小さい 不利な影響を与えるだけである。本発明は詰りの問題に対する解答を与える。型 の中の限定された空間のために型の中では１方向において小さい寸法を有する入 口ノズルを使わねばならないので、これらの達成し得る利点は、薄いスラブの鋳 造法の場合に特に重要である。本発明による方法に使用される浸漬入口ノズルは 大きい断面積を持つことができ、従って詰りに対してより敏感でない。 アルミニウム酸化物を排出させるために入口ノズルの入口開口の付近で導入さ れるアルゴンのようなリンシングガスによる熔鋼のリンスのための公知の技術は 、アルゴンの気泡が迅速に上昇し型の中のあまりにも小さい空間しか占めないた め、今日の薄いスラブの鋳造技術においては効果が少ない。大きいアルゴン気泡 はメニスカスを撹拌する作用を持つ。これらの問題は、熔鋼がトリベから出た後 でかつ第２室に入るより前に熔鋼内にパージングガスを導入することを特徴とす る本発明の実施例により避けることができる。付加的な利点は、鋳造の薄いスラ ブ内に留まるアルゴン気泡又は介在物が極めて少ないか又はないことである。更 なる利点は、導管が弁手段を備え、そしてパージングガスが、弁手段において又 はそののすぐ上流において導入されることを特徴とする方法により達成すること ができる。 これは、鋼が高速であること及び結果的に低下した圧力が多くの気泡を上昇さ せるため、アルゴンが介在物を伴って上昇するという利点を達成する。アルゴン を導入するこの方法は、厚いスラブの鋳造にも応用でき、この場合、含まれるア ルゴン気泡又はその他の介在物の数が少ないと同時にアルゴンが良い歩留まりを 持つことが達成される。 本発明による方法は、公知の浸漬入口ノズルよりも大きい断面を持っ た浸漬入口ノズルを選ぶことを可能とさせ、従って前述の詰りはもはや発生せず 、又は少なくもかなり減らされる。本発明による方法は、薄いスラブ鋳造用の連 続鋳造機械において奇麗でかつエージングに敏感でない鋼を鋳造するための道を 開いた。 鋼に合金成分を加えねばならぬ場合は、これら合金成分は、好ましくは、鋼が 第１室を出た後で導入される。第１室から後は、空間は本質的に酸素又はその他 の化学的に活性な気体がないため、合金成分の歩留まりが高い。更に、第２室内 の一様な流れのため、合金成分は一様に広げられ沈殿しない。合金成分と鋼との 良好な混合を得るためには、合金成分は２個の室の間の導管又はその付近で、好 ましくは存在する場合は弁手段の付近又は弁手段の位置において、導入されるこ とが好ましい。 特別な利点、特に原料の歩留まり、装置の簡単さ及びエネルギー消費に関する 利点は、本発明により、鋳造熱を使用しつつスラブの均質化焼なましを行い、オ ーステナイト域において厚さを減らすことを特徴とする方法により達成される。 更なる利点は、本発明により、鋳造熱を利用するオーステナイト域における後段 の厚さ減少の有無にかかわらず、スラブを２５０℃以上のフェライト域において 圧延することを特徴とする方法により達成される。この方法は、上述の利点を保 持しつつ冷間圧延ストリップの特性を有する鋼ストリップを製造する。 本発明は、厚さ１５０mm以下の薄いスラブの鋳造用の連続鋳造機械においても 実現される。 装置における本発明の実施例は、ＥＰ−０３０６０７６号、ＥＰ−０３２９２ ２０号、ＥＰ−０３７０５７５号、ＥＰ−０５０４９９９号、ＥＰ−０５４１５ ７４号、ＮＬ−１０００６３９号、ＮＬ−１０００６ ９４号及びＮＬ−１０００６９６号に説明されたような連続又は半連続の装置又 は方法との組合せに特に適する。これらの内容は参考文献として本明細書に組み 入れられると考えられる。 公知の装置の問題は、高品質の成型可能な鋼又はストリップの製造に特に適さ ないことである。本発明の目的は、高品質の成型可能な鋼又はストリップを製造 するときに従来技術の装置が遭遇する問題を避ける連続鋳造機械を提供すること である。 この目的は、本発明により、大気圧の第１室、及び第１室に流体的に連結され た第２の低圧又は真空室、並びに熔鋼が第１室に入った後でかつ第２室に入るよ り前に熔鋼内にパージングガスを導入するためのパージング手段を真空ターンデ ィシュが有することを特徴とする連続鋳造機械により達成される。 真空ターンディシュは入口ノズルの断面積を大きく選定し得るので型内への熔 鋼の流入速度を小さくする可能性を提供する。 熔鋼が第２室に流れ込むより前に熔鋼にリンシングガスを送るためのパージン グ手段が設けられることを特徴とする本発明の実施例により、介在物及び表面欠 陥の問題を更に減らすことも可能である。これは、アルミニウム酸化物を取り上 げるアルゴンのようなリンシングガスが、真空ターンディシュ内で分離できるた め有利である。この場合、熔鋼は、奇麗で介在物のない又は介在物の少ない鋼を 得られる十分に高い温度に留まる。 第１室と第２室とを流体的に連結するために前記室の間の導管を備え、この導 管に熔鋼の流量を調整するための弁が設けられ、更に弁手段の付近又は弁手段の 位置においてパージング手段が作動することを特徴とす る本発明の実施例により、アルゴンの排出効果の更なる改良が達せられる。入口 装置を通過することが圧力低下を作り、これにより多数のアルゴン気泡の生成が 可能となる。アルミニウム酸化物の粒子はアルゴンの気泡と共に運ばれ、真空タ ーンディシュ内の熔鋼の上に浮いているスラグ層内に戻される。これが介在物又 はアルゴン気泡の改良された排出を達成する。 パージングガス導入のための簡単かつ効果的な実施例は、弁手段が座及び座と 共同作用する制御用ロッドを備え、この制御用ロッドに、多孔質のパージングブ ロック内で終わるパージングガス用の中央穴が設けられることを特徴とする。 弁手段付近の低圧が気泡の数を多くしこれによりより高いパージング効果を導 くので、パージングガスのパージング効果が強化される。 型の中の望ましくない渦、又は乱流を防ぐために、入口ノズルにおける一様な 流れが追求される。 この目的を達成するために、本発明による連続鋳造機械の好ましい実施例は、 第２室に入る鋼の流れを壊し又は逸らせるための手段を有することを特徴とする 。 外部制御を必要としない簡単かつ能動的な実施例は、方向を逸らせる手段に、 熔鋼が通って第２室に入ってくる入口ポートと熔鋼が第２室から出て行く出口ポ ートとの間に設けられたバッフルが備えられることを特徴とする。 型におけるメニスカスの安定かつ良好な形状は、第２の室に、断面積が型の断 面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入口ノズルが設けられることを特徴と する本発明の実施例により達成することができる。 メニスカスの冷却過ぎ又は固化を防ぐために、更なる実施例は、型の断面積の ３０％以下の断面積の入口ノズルが第２室に設けられることを特徴とする。 入口ノズルの断面が型の断面と一致することを特徴とする実施例により、入口 ノズルを通って型に流入している熔鋼の分布の改良が達成される。 本発明のいくつかの実施例及び方法に関連してここに説明された利点は、その 方法を実施する手段を組み込んだ本発明による装置の種々の実施例及びその逆の 場合に等しく提供できる。更に、請求項４−１２及び１５の主題は、薄いスラブ の鋳造に関して説明されたものと同じ利点で通常の鋳造に等しくてきようできる ことは熟練者に明らかであろう。 本発明は、更に、均質化焼なまし炉、鋼のオーステナイト域において圧延する ための圧延装置、フェライト域において圧延するための任意的な圧延装置、鋼を オーステナイト域からフェライト域に冷却するための任意的な冷却手段、フェラ イト域における圧延の後に鋼を冷却するための任意的な冷却手段、ストリップを コイル巻きにするための任意的なコイラー、及び請求項８−１５のいずれかによ る連続鋳造機械を備えた成型可能な鋼ストリップの製造装置において実施される 。 本発明による装置及び方法は、鋼への応用について説明されたが、その他の金 属の鋳造にも有利に使えることが専門家には明らかであろう。従って、本発明は 鋳鋼での使用には限定されない。 本発明は、限定するものではない例示実施例の図面を参照し以下説明されるで あろう。図面において、 図１は、冷間圧延ストリップの特性を有する鋼ストリップの製造のた めに本発明を使用している連続的又は半連続的に運転する設備の図式的な図面で ある。 図２は、連続鋳造機械の真空ターンディッシュ及び真空ターンディッシュの周 囲の設備用諸部品の図式的断面図である。 図１において、薄いスラブを鋳造するためにトリベ（４１）が熔鋼を製鋼工場 から連続鋳造機械（４２）に運ぶ。熔鋼は、第１室（４４）を有する真空ターン ディッシュ内の浸漬ノズル（４３）を通って流れる。鋼は、第１室（４４）から 連結用パイプ又は導管（４５）を経て第２の真空室（４６）に流れる。熔鋼は浸 漬入口ノズル（４７）を経て型（４８）に流入する。少なくも部分的に固化した 鋼は、厚さ１５０mm以下、好ましくは４０から１００mmの厚さを有する薄いスラ ブ（５０）の形で、型（４８）の底部において型から離れる。 薄いスラブ（５０）は、ローラーテーブルにおいて、垂直位置から水平位置に 回され、かつ希望するならば厚さを幾分か減らされる。薄いストリップ（５０） は、スケールブリーカー（５１）において酸化物の層が取られた後で、圧延スタ ンド（５２）に入る。薄いスラブは、その厚さを出口における厚さ、ほぼ２０mm に薄くされる。 シヤー（５３）が、ストリップ（５５）に厚さの減らされた薄いスラブの前後 端を切り落とすため、或いはストリップ（５５）を希望長さのピースに切断する ために使用される。次いで、ストリップ（５５）は温度を一様にしかつ温度を多 少上げるために均質化焼なまし炉を通って走る。圧延スタンド（５２）及び均質 化焼なまし炉（５６）は、相互の位置を入れ替えることができる。更に温度を一 様にするため、及び希望するならば圧延速度を選定できるように、ストリップ（ ５５）はコイル炉 （５７）に一時的に蓄えられる。コイル炉は、一方のリール（５８）が巻き上げ ている間に他方のリール（５９）を解くことができるように配列される。スケー ルブリーカー（６１）において酸化物スケールが再び除去され、解されたストリ ップ（６０）は圧延装置（６２）において圧延される。現在の圧延装置（６２） では、ストリップ（６３）は例えば２．０mmの厚さを持つ。ストリップ（６３） は、冷却装置（６４）において、鋼がそれまで処理されてきたオーステナイト域 からフェライト域に冷却される。ストリップは、圧延装置において、０．５から １．５mmの最終厚さに圧延され、次いで巻かれたコイル（６６）に巻かれる。フ ェライト域において圧延されたストリップは冷間圧延ストリップの特性を有し、 かつ熔鋼から出発して連続式又は半連続式工程で製造される。真空ターンディッ シュの使用が今日まで可能であったよりも品質、特に表面の品質、形状が高品質 で、かつ低炭素鋼中の介在物なしのストリップの製造を可能とした。 図２においては、真空ターンディッシュの第２室（１）の上に、第２室の容器 （３）に気密に取り付けられたカバー（２）が設けられる。容器（３）は、連結 用パイプ又は導管（６）の手段により第１の大気圧室（７）に組み合わせられる 。連続用パイプはカップ（８）を経て第１室（７）内に開口する。調整ロッド（ ９）がカップ内に適合し、そしてこれには中心穴（１０）が設けられ、その端部 は調整ロッドの下端のパージングプラグ（１１）内にある。パージングプラグ（ １１）はカップ（８）と適合するような形状にされ、そして第１室（７）から容 器（３）に管理可能な量の熔鋼（１２）を入れるために、カップと共に調整装置 又は弁を形成する。貯蔵容器（７）の上方にトリベ（１３）（部分的に 図示）が吊るされ、これの底部に、スライドゲート（１４）により閉鎖できる浸 漬ノズル（１５）が設けられる。パイプ（１６）がカバー（２）を貫いて伸び、 真空ポンプ（１７）に連結される。同様にガス管路（１８）がカバー（２）を貫 いて伸び、これは調整弁（１９）を介してパージング供給装置（２０）と組み合 わせられる。容器（３）の内部に連絡された入口開口（２２）及び出口開口（２ ３）を有する浸漬入口ノズル（２１）が容器（３）の底部内に伸びる。浸漬入口 ノズル（２１）は型（２４）内に伸びる。型のまわりには電磁ブレーキ（２５） が置かれる。トリベ（１３）からの鋼は開かれたスライドゲート（１４）を通り 、浸漬ノズル（１５）を通り第１室（７）内に流れる。スラグ層（２７）が第１ 室（７）内の熔鋼（１２）上にあって、周囲雰囲気から鋼を熱的及び化学的に遮 る。鋼は、調整ロッド（９）の垂直方向位置による管理可能な量で、カップ（８ ）と調整ロッド（９）とにより形成された調整装置を通過し、更に連結用パイプ （６）を通って第２室（１）に流れる。調整ロッドの位置、従って受け入れられ る鋼の量は、型（２４）内の熔鋼のレベルの測定値を基礎にして制御又は調整す ることができる。レベルは、測定及び／又は調整用の装置（３６）の入力に結合 されたセンサー（３５）により測定される。測定及び／又は調整用の装置（３６ ）の出力は被動装置（４３）に接続され（詳細には示されない）、これを操作し そして調整ロッドの位置に影響を与えることができる。かかる配列の利点は、熔 鋼のレベルをうまく調整できること、及びこのレベルが真空ターンディシュ内の 空間（２９）における熔鋼の上に解放されたアルゴンパージングガスのような気 体により乱されることがごく僅かであることである。アルゴンガスは貯蔵容器（ 図示せず）から穴（１０）を経 てパージングプラグ（１１）に送られる。アルゴンガスはパージングプラグを通 り、そして調整ロッド（９）を通過している熔鋼に吸収され運ばれる。アルゴン ガスは、第２室（１）において熔鋼（２８）から出て上昇し、熔鋼の上方の空間 （２９）内に行き、ここから真空ポンプ（１７）により引き出される。調整弁（ １９）を制御することにより、調整可能量のガスがガス供給装置（２０）から空 間（２９）内に入れられ、この空間を希望のガス圧力に設定しかつこれを維持す る。第２室には、連結用パイプ（６）を通り流れてくる熔鋼を、このとき第２室 のその他の部分内にある鋼（２８）から逸らせるために壁（３０）が置かれる。 壁（３０）は、伴われたアルゴンが多くの細かい気泡を形成する利点も提供する 。気泡は迅速に上昇し、壁により上向きに強制された流れが、気泡を第２室内の 熔鋼の表面に沿って不純物を運びつつ流れ、スラグ層の中に吸収される。 浸漬入口ノズル（２１）の入口開口（２２）及び出口開口（２３）を経て型（ ２４）に流れる鋼の量を制御するために空間（２９）内のガス圧力が使用される 。鋳造用粉体（３７）の層が熔鋼（３１）上に広がる。熔鋼の挙動、特に流量に 影響を与えるために電磁ブレーキ（２５）を使うことができる。固化した壁（３ ２）が部分的に形成された鋼がスラブ（３３）として型から離れていく。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１２月３０日 【補正内容】 明細書 成型可能な鋼の製造方法及び設備 本発明は、連続鋳造機の型において熔鋼を厚さ１５０mm以下の薄いスラブに形 成し、均質化焼なまし炉において均質化焼なましを行い、そして鋳造熱を使用し て中間スラブを得るために鋳造熱を使ってオーステナイト域内でスラブを圧延し 、希望するならば鋼の実質的な部分がフェライト域に変態する温度に中間スラブ を冷却し、更に前記中間スラブをオーステナイト域又はフェライト域のいずれか でストリップに圧延する諸段階を具備した成型可能な鋼ストリップの製造方法に 関する。 かかる方法はＥＰ−Ａ−０５４１７５４号に明らかにされる。この方法は、多 くの方法の中で、原料をより効率的にかつ設備をより効果的に使用して連続的又 は半連続的に実行できるため特に有利である。しかし、この方法の重要な欠点は 、今日まで、高品質でかつ内部欠陥のない侵入型格子欠陥のない鋼又はその他の 成型可能な鋼のような高品質鋼の製造に対しては十分には適合しないことである 。これらの問題点の大部分の原因は、連続鋳造機械の型における工程にある。こ の工程は、型の厚さに対する幅の大きな比率、及び型の中での激しい流れを引き 起こす６m/minの範囲の高い鋳造速度のため、特に複雑である。 従来技術の方法の別の実施例がＥＰ−Ａ−０６６６１２２号に明らかにされる 。これに提案された方法は、薄いスラブの連続鋳造、均質化焼なまし炉における スラブの均質化焼なまし、及びこれに続く、例えば２mmの希望仕上がり厚さへの オーステナイト域におけるスラブ圧延の諸段階を含む。 従来技術の方法のさらに別の実施例がＦＲ−Ａ−２６５７４１１号に 明らかにされる。この提案された装置は、熔融金属、より特別には鋼の連続鋳造 用のターンディシュであって、トリベと型との間で使用されるターンディシュよ り構成される。これは、トリベから供給される下方の室、及び高い室を備え、両 方の室が傾斜トンネルにより連結されることを特徴とする。高い方の室には大気 圧を減圧する手段が設けられる。 本発明の目的は、薄い鋳造スラブから出発して高品質の成型可能な鋼ストリッ プの連続的又は半連続的な製造を可能とする方法を提供することである。 この目的は、溶鋼がトリベから真空ターンディシュの第１の大気圧室内に供給 され、また、導管により第１室と流体的に連結されかつ予め低圧にされた第２室 を更に備え、鋼は第２の低圧室又は真空室からその出口ポートを通って型の中に 送られることを特徴とする本発明による方法により達成される。 請求の範囲 １．連続鋳造機の型において熔鋼を厚さ１５０mm以下の薄いスラブに形成し、 均質化焼なまし炉において均質化焼なましを行い、そして鋳造熱を使用して中間 スラブを得るために鋳造熱を使ったオーステナイト域内でスラブを圧延し、希望 するならば鋼の実質的な部分がフェライト域に変態する温度に中間スラブを冷却 し、更に前記中間スラブをオーステナイト域又はフェライト域のいずれかでスト リップに圧延する諸段階を含む成型可能な鋼ストリップの製造方法であって、熔 鋼がトリベから真空ターンディシュの第１の大気圧室内に供給され、第１の室に 導管により流体的に連結されかつ予め低圧にされた第２室を更に備え、鋼が第２ の低圧室又は真空室からその出口ポートを通って型の中に送られることを特徴と する前記方法。 ２．内部断面積が型の断面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入口ノズル を経て第２室から型に熔鋼を輸送することを特徴とする請求項１による方法。 ３．熔鋼が、型の断面積の３０％以下の内部断面積を有する入口ノズルを経て 第２室から型に送られることを特徴とする請求項１又は２による方法。 ４．熔鋼がトリベから出た後でかつ第２室に入るより前に熔鋼内にパージング ガスを導入することを特徴とする先行請求項のいずれかによる方法。 ５．導管が弁手段を備え、かつパージングガスが弁手段において、又はそのす ぐ上流において導入されることを特徴とする請求項４による方法。 ６．第２室において鋼の中に合金成分が導入されることを特徴とする先行請求 項のいずれかによる方法。 ７．第２室に入ってくる鋼の流れが制動され又は第２室の出口ポートから逸ら されるようにされたことを特徴とする先行請求項のいずれかによる方法。 ８．１５０mm以下の厚さの薄いスラブを鋳造するための連続鋳造機械であって 、真空ターンディシュが、大気圧の第１室及び第１室に流体的に連結された第２ の低圧又は真空室、並びに熔鋼が第１室の入った後でかつ第２室に入るより前に 熔鋼内にパージングガスを導入するためのパージング手段を有すること特徴とし 、更に、第１室と第２室とを流体的に連結するための前記両室間の導管を備え、 この導管に熔鋼の流量を調整するための弁が設けられ、更に弁手段の付近又は弁 手段の位置においてパージング手段が作動することを特徴とする前記連続鋳造機 械。 ９．弁手段が座及び座と共同作用する制御用ロッドを備え、この制御用ロッド には、多孔質のパージングブロック内で終わるパージングガス用の中央穴が設け られることを特徴とする請求項８による連続鋳造機械。 １０．第２室が、第２室に入ってくる鋼の流れを制動し又は方向を逸らせるた めの手段を有することを特徴とする請求項８−９のいずれかによる連続鋳造機械 。 １１．方向を逸らせる手段は、熔鋼が通って第２室に入ってくる入口ポートと 熔鋼が第２室から出て行く出口ポートとの間に設けられたバッフルを備えること を特徴とする請求項１０による連続鋳造機械。 １２．第２室に、断面積が型の断面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入 口ノズルが設けられることを特徴とする請求項８−１１のいず れかによる連続鋳造機械。 １３．第２室に、型の断面積の３０％以下の断面積を有する入口ノズルが設け られることを特徴とする請求項８−１２のいずれかによる連続鋳造機械。 １４．入口ノズルの断面が型の断面と一致することを特徴とする請求項１２又 は１３による連続鋳造機械。 １５．均質化焼なまし炉、鋼のオーステナイト域において圧延するための圧延 装置、フェライト域において圧延するための任意的な圧延装置、鋼をオーステナ イト域からフェライト域に冷却するための任意的な冷却手段、フェライト域にお ける圧延の後に鋼を冷却するための任意的な冷却手段、ストリップをコイル巻き にするための任意的なコイラー、及び請求項８−１４のいずれかによる連続鋳造 機械を備えた成型可能な鋼ストリップの製造装置。 【手続補正書】 【提出日】１９９８年８月１３日 【補正内容】 請求の範囲を、次のとおり訂正する。 『１．連続鋳造機の型において熔鋼を厚さ１５０ｍｍ以下の薄いスラブに形成し 、均質化焼なまし炉において均質化焼なましを行い、そして鋳造熱を使用して中 間スラブを得るために鋳造熱を使ったオーステナイト域内でスラブを圧延し、希 望するならば鋼の実質的な部分がフェライト域に変態する温度に中間スラブを冷 却し、更に前記中間スラブをオーステナイト域又はフェライト域のいずれかでス トリップに圧延する諸段階を含む成型可能な鋼ストリップの製造方法であって、 熔鋼がトリベから真空ターンディシュの第１の大気圧室内に供給され、第１の室 に導管により流体的に連結されかつ予め低圧にされた第２室を更に備え、鋼が第 ２の低圧室又は真空室からその出口ポートを通って型の中に送られることを特徴 とする前記方法。 ２．内部断面積が型の断面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入口ノズル を経て第２室から型に熔鋼を輸送することを特徴とする請求項１による方法。 ３．熔鋼が、型の断面積の３０％以下の内部断面積を有する入口ノズルを経て 第２室から型に送られることを特徴とする請求項１又は２による方法。 ４．熔鋼がトリベから出た後でかつ第２室に入るより前に熔鋼内にパージング ガスを導入することを特徴とする先行請求項のいずれかによる方法。 ５．１５０ｍｍ以下の厚さの薄いスラブを鋳造するための連続鋳造機械であっ て、真空ターンディシュが、大気圧の第１室及び第１室に流体 的に連結された第２の低圧又は真空室、並びに熔鋼が第１室の入った後でかつ第 ２室に入るより前に熔鋼内にパージングガスを導入するためのパージング手段を有することを特徴とする前記鋳造機械 。 ６．第１室と第２室とを流体的に連結するための前記両室間の導管を備え、こ の導管に熔鋼の流量を調整するための弁が設けられ、更に弁手段の付近又は弁手 段の位置においてパージング手段が作動すること及び該 弁手段が座及び座と共同 作用する制御用ロッドを備え、この制御用ロッドには、多孔質のパージングブロ ック内で終わるパージングガス用の中央穴が設けられることを特徴とする請求項５ による連続鋳造機械。 ７．均質化焼なまし炉、鋼のオーステナイト域において圧延するための圧延装 置、フェライト域において圧延するための任意的な圧延装置、鋼をオーステナイ ト域からフェライト域に冷却するための任意的な冷却手段、フェライト域におけ る圧延の後に鋼を冷却するための任意的な冷却手段、ストリップをコイル巻きに するための任意的なコイラー、及び請求項５又は６のいずれかによる連続鋳造機 械を備えた成型可能な鋼ストリップの製造装置。』

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．連続鋳造機の型において熔鋼を厚さ１５０mm以下の薄いスラブに形成し、 均質化焼なまし炉において均質化焼なましを行い、そして鋳造熱を使用して中間 スラブを得るために鋳造熱を使ったオーステナイト域内でスラブを圧延し、希望 するならば鋼の実質的な部分がフェライト域に変態する温度に中間スラブを冷却 し、更に前記中間スラブをオーステナイト域又はフェライト域のいずれかでスト リップに圧延する諸段階を含む成型可能な鋼ストリップの製造方法であって、熔 鋼がトリベから真空ターンディシュの第１の大気圧室内に供給され、第１の室に 導管により流体的に連結されかつ予め低圧にされた第２室を更に備え、鋼が第２ の低圧室又は真空室からその出口ポートを通って型の中に送られることを特徴と する前記方法。 ２．内部断面積が型の断面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入口ノズル を経て第２室から型に熔鋼を輸送することを特徴とする請求項１による方法。 ３．熔鋼が、型の断面積の３０％以下の内部断面積を有する入口ノズルを経て 第２室から型に送られることを特徴とする請求項１又は２による方法。 ４．熔鋼がトリベから出た後でかつ第２室に入るより前に熔鋼内にパージング ガスを導入することを特徴とする先行請求項のいずれかによる方法。 ５．導管が弁手段を備え、かつパージングガスが弁手段において、又はそのす ぐ上流において導入されることを特徴とする請求項４による方法。 ６．第２室において鋼の中に合金成分が導入されることを特徴とする先行請求 項のいずれかによる方法。 ７．第２室に入ってくる鋼の流れが制動され又は第２室の出口ポートから逸ら されるようにされたことを特徴とする先行請求項のいずれかによる方法。 ８．１５０mm以下の厚さの薄いスラブを鋳造するための連続鋳造機械であって 、真空ターンディシュが、大気圧の第１室及び第１室に流体的に連結された第２ の低圧又は真空室、並びに熔鋼が第１室の入った後でかつ第２室に入るより前に 熔鋼内にパージングガスを導入するためのパージング手段を有すること特徴とす る前記鋳造機械。 ９．第１室と第２室とを流体的に連結するための前記両室間の導管を備え、こ の導管に熔鋼の流量を調整するための弁が設けられ、更に弁手段の付近又は弁手 段の位置においてパージング手段が作動することを特徴とする請求項８による連 続鋳造機械。 １０．弁手段が座及び座と共同作用する制御用ロッドを備え、この制御用ロッ ドには、多孔質のパージングブロック内で終わるパージングガス用の中央穴が設 けられることを特徴とする請求項９による連続鋳造機械。 １１．第２室が、第２室に入ってくる鋼の流れを制動し又は方向を逸らせるた めの手段を有することを特徴とする請求項８−１０のいずれかによる連続鋳造機 械。 １２．方向を逸らせる手段は、熔鋼が通って第２室に入ってくる入口ポートと 熔鋼が第２室から出て行く出口ポートとの間に設けられたバッフルを備えること を特徴とする請求項１１による連続鋳造機械。 １３．第２室に、断面積が型の断面積の５％以上、好ましくは１０％以上の入 口ノズルが設けられることを特徴とする請求項８−１２のいずれかによる連続鋳 造機械。 １４．第２室に、型の断面積の３０％以下の断面積を有する入口ノズルが設け られることを特徴とする請求項８−１３のいずれかによる連続鋳造機械。 １５．入口ノズルの断面が型の断面と一致することを特徴とする請求項１３又 は１４による連続鋳造機械。 １６．均質化焼なまし炉、鋼のオーステナイト域において圧延するための圧延 装置、フェライト域において圧延するための任意的な圧延装置、鋼をオーステナ イト域からフェライト域に冷却するための任意的な冷却手段、フェライト域にお ける圧延の後に鋼を冷却するための任意的な冷却手段、ストリップをコイル巻き にするための任意的なコイラー、及び請求項８−１５のいずれかによる連続鋳造 機械を備えた成型可能な鋼ストリップの製造装置。