JPS58119452A - 連続鋳造における鋳片表面温度の制御方法 - Google Patents
連続鋳造における鋳片表面温度の制御方法Info
- Publication number
- JPS58119452A JPS58119452A JP293082A JP293082A JPS58119452A JP S58119452 A JPS58119452 A JP S58119452A JP 293082 A JP293082 A JP 293082A JP 293082 A JP293082 A JP 293082A JP S58119452 A JPS58119452 A JP S58119452A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temp
- calculates
- surface temperature
- ingot
- actually measured
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould
- B22D11/225—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould for secondary cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は連続鋳造における鋳片表面温度の制御方法に
関するものである。
関するものである。
連続鋳造においては、鋳片の品質を高めるため鋳片引抜
速度、冷却水量等の操業（プロセス）パラメータ全厳密
に制御することが必要であシ、これには鋳片の表面温度
γ高精度で知ることが要求される。連続鋳造（連鋳）は
、一般に第１図示のように、タンディツシュ１の下部に
設けられた溶湯浸漬ノズル２から連鋳用鋳型６内に溶湯
の鋳込みを行ない、外側の凝固殻５及び内部の未凝固溶
湯６から成る鋳片４をその引抜方向に多段配置されたガ
イドローラ７で引抜き、ローラ段間において流量制御装
置９及びノズル８會介して冷却水ス１プシー？散布する
プロセスが採用されている。鋳片４の表面温度は冷却水
が散布されるスプレ一部（冷却部）７通過する際に低下
し、一方冷却水がかからないローラ部を通過する際に溶
湯の凝固等に伴う内部からの伝熱によシ上昇（復熱）す
る。
速度、冷却水量等の操業（プロセス）パラメータ全厳密
に制御することが必要であシ、これには鋳片の表面温度
γ高精度で知ることが要求される。連続鋳造（連鋳）は
、一般に第１図示のように、タンディツシュ１の下部に
設けられた溶湯浸漬ノズル２から連鋳用鋳型６内に溶湯
の鋳込みを行ない、外側の凝固殻５及び内部の未凝固溶
湯６から成る鋳片４をその引抜方向に多段配置されたガ
イドローラ７で引抜き、ローラ段間において流量制御装
置９及びノズル８會介して冷却水ス１プシー？散布する
プロセスが採用されている。鋳片４の表面温度は冷却水
が散布されるスプレ一部（冷却部）７通過する際に低下
し、一方冷却水がかからないローラ部を通過する際に溶
湯の凝固等に伴う内部からの伝熱によシ上昇（復熱）す
る。
従って鋳片表面温度の引抜方向（Ｚ方向）への温度分布
は、第２図の実線で例示するように冷却部（スプレ一部
）において下降しかつ復熱部（ローラ部）において上昇
する鋸歯状の空間的変化全繰返しながらその平均値が引
抜き方向に漸次低下する空間分布となる。
は、第２図の実線で例示するように冷却部（スプレ一部
）において下降しかつ復熱部（ローラ部）において上昇
する鋸歯状の空間的変化全繰返しながらその平均値が引
抜き方向に漸次低下する空間分布となる。
このような鋳片の表面温度ケ測定するには非接触型の放
射温度計が用いられているが、この放射温度計は水蒸気
が多量に発生する冷却部の温度全精度良く測定すること
ができず、このため復熱部のみの実測温度に基く表面温
度制御、すなわち制御信号線１０ケ介して流量制御装置
全駆動する冷却水の流量制御が行なわれてきた。しかし
、この従来の制御方法は鋳片の引抜速度の変化に対する
追随性に劣るという欠点がある。例えば鋳片引抜速度が
急激に低下した場合を考えると、冷却部と復熱部の両者
において鋳片の滞留時間が増大するので、第２図中の点
線で例示するように冷却部における温度降下幅と復熱部
における温度上昇幅の両者が共に増大しかつその平均温
度は低下する。
射温度計が用いられているが、この放射温度計は水蒸気
が多量に発生する冷却部の温度全精度良く測定すること
ができず、このため復熱部のみの実測温度に基く表面温
度制御、すなわち制御信号線１０ケ介して流量制御装置
全駆動する冷却水の流量制御が行なわれてきた。しかし
、この従来の制御方法は鋳片の引抜速度の変化に対する
追随性に劣るという欠点がある。例えば鋳片引抜速度が
急激に低下した場合を考えると、冷却部と復熱部の両者
において鋳片の滞留時間が増大するので、第２図中の点
線で例示するように冷却部における温度降下幅と復熱部
における温度上昇幅の両者が共に増大しかつその平均温
度は低下する。
従って鋳片表面の平均温度を一定に保つには冷却水の流
量全減少させる必要があるが、第２図示のように引抜速
度の低下に伴なって後熱部の実測温（３） 度が逆に上昇する傾向にあるため、後熱部のみの実測温
度に基いて流量制御上行なう従来方法においては冷却水
量を逆に増大させてしまうことになり、過渡状態を脱す
るのに長時間を表するという欠点がある。
量全減少させる必要があるが、第２図示のように引抜速
度の低下に伴なって後熱部の実測温（３） 度が逆に上昇する傾向にあるため、後熱部のみの実測温
度に基いて流量制御上行なう従来方法においては冷却水
量を逆に増大させてしまうことになり、過渡状態を脱す
るのに長時間を表するという欠点がある。
本発明は上記従来欠点に鑑みてなされたものでアシ、そ
の目的とするところは引抜速度その他のプロセスパラメ
ータの変動に対して追随性の良いＨ面温度の制御方法勿
安価に提供することにある。
の目的とするところは引抜速度その他のプロセスパラメ
ータの変動に対して追随性の良いＨ面温度の制御方法勿
安価に提供することにある。
以下本発明の詳細を実施例によシ説明する。
第３図は本発明の一実施例ケ実施するシステムのブロッ
ク図である。本図中、第１図と同一の参照符号で付した
要素は第１図に関し既に欽１明した要素と同一の要素で
あり、また１１は温度センサ、１２は流量計、１６は回
転速度計、１４は演算制御装置、１５は制御信号発生装
置でちる。まず演算制御装置１４は鋳型直下のローラ部
に設置された温度センサ１１、各スプレ一段ごとに設置
された流量計１２及び任意のローラ７に設置された回転
速度計１３からのアナログ実測信号ケ取込み、（４） これらｔアナログ・ディジタル変換してディジタル化さ
れた鋳型下表面温度、各冷却部の冷却水の流量及び鋳片
引抜速度上取得する。演算制御装置は取得した上記の実
測データに基づいて、引抜方向への切片表面温度分布を
算定する。この算定方法は伝熱に関する二次元の偏微分
方程式を差分法ン用いて解く公知の差分法による解析手
法音用いてもよく、あるいはこの特許出願と同日付の出
願に係る“連続鋳造における鋳片表面温度の測定方法”
と題する本出願人による特許出願に開示された簡易モデ
ルによる解析手法等ご用いてもよい。
ク図である。本図中、第１図と同一の参照符号で付した
要素は第１図に関し既に欽１明した要素と同一の要素で
あり、また１１は温度センサ、１２は流量計、１６は回
転速度計、１４は演算制御装置、１５は制御信号発生装
置でちる。まず演算制御装置１４は鋳型直下のローラ部
に設置された温度センサ１１、各スプレ一段ごとに設置
された流量計１２及び任意のローラ７に設置された回転
速度計１３からのアナログ実測信号ケ取込み、（４） これらｔアナログ・ディジタル変換してディジタル化さ
れた鋳型下表面温度、各冷却部の冷却水の流量及び鋳片
引抜速度上取得する。演算制御装置は取得した上記の実
測データに基づいて、引抜方向への切片表面温度分布を
算定する。この算定方法は伝熱に関する二次元の偏微分
方程式を差分法ン用いて解く公知の差分法による解析手
法音用いてもよく、あるいはこの特許出願と同日付の出
願に係る“連続鋳造における鋳片表面温度の測定方法”
と題する本出願人による特許出願に開示された簡易モデ
ルによる解析手法等ご用いてもよい。
演算装置１４は上記算定結果に基いて各スプレ一段にお
ける冷却部最低温度ＴＯと復熱部最高温度ＴＨの算術平
均値 Ｔｍ −（Ｔ ｃ ＋ ＴＨ） ”
曲（１）盆算定する。
ける冷却部最低温度ＴＯと復熱部最高温度ＴＨの算術平
均値 Ｔｍ −（Ｔ ｃ ＋ ＴＨ） ”
曲（１）盆算定する。
次に演算装置１４は各温度センサー１から復熱部の温度
Ｔｏ ｋ取込み、これら温度センサー１の設置位置に対
応する鋳片表面温度の上記手法による算定値ｒ２用いて
、両者の差分 ｎｒ ＝ ｒ −ｒｏ
−−−−−−（２）全算定する。引続いて演算装置
１４は（１） 、 （２）式の算定結果音用いて ＴｍＴｍ−α−ｎｒ −・−＜３）
但し、１くα＜０、全算定する。
Ｔｏ ｋ取込み、これら温度センサー１の設置位置に対
応する鋳片表面温度の上記手法による算定値ｒ２用いて
、両者の差分 ｎｒ ＝ ｒ −ｒｏ
−−−−−−（２）全算定する。引続いて演算装置
１４は（１） 、 （２）式の算定結果音用いて ＴｍＴｍ−α−ｎｒ −・−＜３）
但し、１くα＜０、全算定する。
演算装置１２は（３）式の１％が鋳片表面温度に関する
所定の目標値に一致するように前述した各種の算定手法
に基き各スプレ一段の冷却水流量葡算定し、この算定結
果音制御信号発生装置１５に出力する。これを受けた制
御信号発生装置１５は制御信号線１０ ＝介して各流量
制御装置９に流量制御信号全送出し、これ會受けた各流
量制御装置９はノズル８から散布すべき冷却スプレーの
流量を変化させる。この流量変化ののち、演算装置１４
は上述した演算・制御サイクルを繰返す。
所定の目標値に一致するように前述した各種の算定手法
に基き各スプレ一段の冷却水流量葡算定し、この算定結
果音制御信号発生装置１５に出力する。これを受けた制
御信号発生装置１５は制御信号線１０ ＝介して各流量
制御装置９に流量制御信号全送出し、これ會受けた各流
量制御装置９はノズル８から散布すべき冷却スプレーの
流量を変化させる。この流量変化ののち、演算装置１４
は上述した演算・制御サイクルを繰返す。
以上説明した実施例においては、各スプレ一段の流量上
すべて独立に制御したが、複数のスプレ一段紫共通とす
るスプレ一段のブロック會構成し、同一ブロック内のス
プレ一段の流量で共通に制御する方式とすることもでき
る。この場合において温度センサ１１をブロック内の適
宜なスプレ一段に１個だけ設置しデータＤＴをブロック
内の各スプレ一段で共通便用する構成とすることもでき
る。
すべて独立に制御したが、複数のスプレ一段紫共通とす
るスプレ一段のブロック會構成し、同一ブロック内のス
プレ一段の流量で共通に制御する方式とすることもでき
る。この場合において温度センサ１１をブロック内の適
宜なスプレ一段に１個だけ設置しデータＤＴをブロック
内の各スプレ一段で共通便用する構成とすることもでき
る。
あるいは又１つのブロックが多数のスプレ一段を含む場
合には、ブロック内の適宜個数のスプレ一段についてデ
ータＤＴを求めこれを隣接のスプレ一段で共通使用する
構成とすることもできる。
合には、ブロック内の適宜個数のスプレ一段についてデ
ータＤＴを求めこれを隣接のスプレ一段で共通使用する
構成とすることもできる。
以上詳細に説明したように、本発明の制御方法は、演算
装置により算定した引抜方向への表面温度の平均値を実
測値とのずれを考慮して補正し、この補正した温度を用
いて狭面温度を制御する構成であるから、復熱部温度の
みに基づいて制御を行う従来方法に比べてプロセスパラ
メータの変動に対する追随性が良く、また理論値のみを
用いる制御方法に比べて誤差を小さくできるという利点
がある。
装置により算定した引抜方向への表面温度の平均値を実
測値とのずれを考慮して補正し、この補正した温度を用
いて狭面温度を制御する構成であるから、復熱部温度の
みに基づいて制御を行う従来方法に比べてプロセスパラ
メータの変動に対する追随性が良く、また理論値のみを
用いる制御方法に比べて誤差を小さくできるという利点
がある。
第１図は連続鋳造システムの一構成例を示すブロック図
、第２図は鉤片の表面温度分布の一例を示す概念図、第
６図は本発明を実施するシステム（７） の構成を示すブロック図である。 １・・・タンディツシュ、２・・・溶湯浸漬ノズル、３
・・・連鋳用鋳型、４・・・鋳片、７・・・ローラ、８
・・・冷却水スプレー用ノズル、９・・・流量制御装置
、１１ ・・・温度センサ、１２・・・流量計、１６・
・・回転速度計、１４・・・演算制御装置、１５・・・
制御信号発生装置。 特許出願人川崎製鉄株式会社（外２名）代理人弁理士
玉蟲久方部（外６名） （８） 如ｌ卯倣有鋸 ？
、第２図は鉤片の表面温度分布の一例を示す概念図、第
６図は本発明を実施するシステム（７） の構成を示すブロック図である。 １・・・タンディツシュ、２・・・溶湯浸漬ノズル、３
・・・連鋳用鋳型、４・・・鋳片、７・・・ローラ、８
・・・冷却水スプレー用ノズル、９・・・流量制御装置
、１１ ・・・温度センサ、１２・・・流量計、１６・
・・回転速度計、１４・・・演算制御装置、１５・・・
制御信号発生装置。 特許出願人川崎製鉄株式会社（外２名）代理人弁理士
玉蟲久方部（外６名） （８） 如ｌ卯倣有鋸 ？
Claims (1)
- タンティッシュ下部に設けられた溶湯浸漬ノズルから連
続鋳造鋳型内に溶湯の鋳込みを行々い鋳片をその引抜方
向に多段配置されたガイドローラで引抜きつつガイドロ
ー２段間において冷却水スプレーを散布する鋳片の連続
鋳造プロセスにおいて、各ガイドロー２段における鋳片
表面温度の引抜方向への平均値Ｔｍ ｆ算定し、適宜個
数のガイドローラ段の復熱部における鋳片表面温度Ｔｏ
ｆ実測し、該実測値Ｔ、に対応する算定値Ｔｆ求め、
前記算定値及び実測値に基いてＴ“−Ｔｙｎ−α（ｒ−
ｒ、）、但しＯ〈α〈１、を算定し、かつ該Ｔ“が所定
の鋳片表面温度の目標値に一致するように冷却水スプレ
ーの流量全制御することを特徴とする連続鋳造における
鋳片表面温度の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP293082A JPS58119452A (ja) | 1982-01-09 | 1982-01-09 | 連続鋳造における鋳片表面温度の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP293082A JPS58119452A (ja) | 1982-01-09 | 1982-01-09 | 連続鋳造における鋳片表面温度の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58119452A true JPS58119452A (ja) | 1983-07-15 |
| JPH0126793B2 JPH0126793B2 (ja) | 1989-05-25 |
Family
ID=11543057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP293082A Granted JPS58119452A (ja) | 1982-01-09 | 1982-01-09 | 連続鋳造における鋳片表面温度の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58119452A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012183587A (ja) * | 2007-02-21 | 2012-09-27 | Rosemount Aerospace Inc | 温度測定装置 |
| RU2697143C1 (ru) * | 2017-12-19 | 2019-08-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Установка для непрерывного литья плоских слитков |
-
1982
- 1982-01-09 JP JP293082A patent/JPS58119452A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012183587A (ja) * | 2007-02-21 | 2012-09-27 | Rosemount Aerospace Inc | 温度測定装置 |
| RU2697143C1 (ru) * | 2017-12-19 | 2019-08-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Установка для непрерывного литья плоских слитков |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0126793B2 (ja) | 1989-05-25 |
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