JPS58135756A - 連続鋳造ラインにおける鋳片のト−チダレ除去方法ならびにその装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は連ｒＩＪｃ鋳造における鋳片のトーチダレ除去
方法ならびＫその装置に優シ、詳しくは、連続鋳造鋳片
のガス切断時に鋳片の切断面の下部コーナーに付着する
溶断ダレを確実に除去できるトーチダレ除去方法ならび
Ｋその装置に保る。 連続鋳造において鋳片切断の下ｓＫ浴溶断す（麹下単に
ダレという。）が付着することがある。 このタレが除去逼れずに付着したＩＩで鋳片か続いて圧
延嘔ｎると、１！１１面にへけ状の欠陥となって残るこ
とが多い、このタレに帰因して表向欠陥の手入作業か必
要とな９、圧娠蕾のカットロスの増加のため歩止シが低
下する。このダレに熾因する表面欠陥の発生を防止する
ため、一般的には、連続ｋｋｌｋライン、次工程の熱間
圧延ラインの加熱炉装入前とＯ関にお〆て鋳片切断面の
下部コーナ一部に付着したダレ管人手若しくはスカーフ
設備＠ｐＫよって除去している。 しかしながら、このようなダレの除去は、連続鋳造ライ
ンの中において行うことは困難で独立して行う必要があ
シ、それだけ取扱いがはん雑であシ、人手によって除去
する場合は、作業関係上鋳片の温度かある程度低下させ
ておいてダレ除去１行う必ｌ！かある。 また、最近は、熱経済若しくは省エネルギーの上から連
続鋳造ラインから鋳片は熱片状廖のｔｔ、ｔｌ接に熱間
圧延ラインの加熱炉に装入すること、いわゆるホットチ
ャージが行なわ４ている。このホットチャージにおいて
扛ダレ除去やそのためのハンドリングによって、熱損失
か大きいことがらｊ！Ｋｆｌ、手入作業の省力化の面か
ら連続鋳造ラインとオンラインの条件において、トーチ
ダレ除去の技ｆｒの開発が望１れている。 しかし、従来ガに俤る連続鋳造ラインとオンラインのダ
レ除去技術にｔｓｅｊｉａか多（ｉその改善が望１れて
いる０例えば、連続鋳造ラインのダレ除去技術として、
バーナースカーフで除去する技術や刃物で切削除去する
技術が知られている。 しかし、バーナースカーフによる場合は、ダレ除去時間
によっては、地金が溶融し、ダレか再付着するという所
簡二次ダレが発生し、また、ダレの付着位置ｔねらいな
がらスカーフする必要があるが、このためＶＣは、バー
ナースカーフのｗｅｔ厳しい鞘度で位置法めすることＫ
なり、バーナースカーフの最適条件會設定することがき
わめてむずかしい。 また、刃物等の物理的接触によって除去する技術は、接
触時の衝撃力か大きく、七の友め、設備構造上どうして
も広いスペースを必要とする。しかし、広いスペースの
設備を既存連鋳ラインに設置すると、多大な般倫費か必
要となる。 １次、一片の形状と〈ｋ刃物との影触面は、ある程度の
範囲、鋳片の反シやバルジング童そのｉＩ＆ＩＫつき、
コントロールする必質があり、実操業の面で完全にダレ
を除去できる保証がない。 本発明は、上記欠点の解決１目的とし、具体的には、従
来９１」のオンラインダレ除去技術の如き問題かなく、
連続鋳造ラインとオンラインで完全にダレ除去できるト
ーチダレ除去方法ならびに七の装置管提案する。 すなわち、本発明方法は連続鋳造ライン上において、連
鋳鉤片をガス切断し、その時に発生する鋳片切断面の下
部コーナ一部に耐着するトーチダレを除去するに際し、
鋳片のダレ付着下向コーナー１ｔｓｔ−プラズ−ｒｌ！
ＪＩＩＴすることｔ−特徴とする。 箇た、本発明方法を実施する装置は１連鉤鋳片倉カス切
断した鋳片切１１ｆｒ面の下部コーナ一部に耐着するト
ーチダレプラズマ切断するプラズマ切断トープノズル管
設け、このプラズマ切断トーチノズルの位置１決めるた
めに一片の上面を検出する鋳片上面位置検出益と鋳片の
肯面を検出する鋳片１１４面位置検崩器と一片のガス切
断面音検出する―片切断ｆｊＡ位置檎げ１と前記プラズ
マ切断トーチノズルの角度倉調整する角＊ｇｑ整器とｇ
ｒｆ１２け、前記プラズマ切断ノズルｇｒ＃ＩＩＩ片の
ガス切断ｔＨＫ沿って移動自在に構成すること１％黴と
する。 月下、本、発明について詳しく１明する。 １ず、纂１８！２は連続鋳造ラインにおける鋳片のガス
切断態様の説明図であシ、＃Ｌ２図（（転）は切断後の
鋳片切断面に付着するトーチダレの付着１様の説明図で
あり、第２図は第２図（ｂ）のトーチダレ部付着の１１
１面（２）である、纂１図から明らかな通り、鋳片ｌは
連続的に、矢印Ａ方向からガス切断Ｉｆ装置に搬入嘔れ
、ガス切断装置は、常法の通り、一対の切断トーチ２ｍ
、２ｂを具え、一片１の巾方向において各切断トーチ２
ａ％２ｂは接近若しくは離間嘔ゼて鋳片ＩＫ−所定単位
にガス切断する。このように鋳片１をガス切断すると切
断時に切断面の下部において、Ｉ！２図（ａ）　Ｋ示す
如く無血のコーナーに沿ってトーチダレ３が付着する。 このトーチダしの付着状況珈みると、その巾（Ｗ）は、
１１！２図（ｂ）　Ｋ示す様に一般的にいって３０Ｗ＆
度であり、なかで４、実−に鋳片ＩＫダレ３が密着して
いる部分はコーナ一部であって、しかも、七の巾（Ｗ）
は約１０■程度である。 従って、このダレ密着部分３ａｆ剥離するとこのトーチ
ダレ３は容１に除去でき、仮りに、他の残シの部分が付
着している＊な状態ても、続いて、熱関圧姓ラインの加
熱炉で加熱される関にスケールオフ場れ、圧抵時に表面
の欠陥が発生することかない、この点から、本発明にお
いては、タレ３の密着部分ａａｔ剥離？ゼるために＠片
１０ダレ付着コーナ一部管プラズマ切断し、このプラズ
マ切断用ガスによってダレ３や鋳片の切断部等會炊きと
ばす。 すなわち、本発明においては、ダレ３の巾に比べて、密
着部分３１か小さいことに着目し、プラズマ切断によっ
てその部分管切断除去することを特徴の一つとする。こ
の際、プラズマ切断であるから、高速でかつ鋭利に切断
部れ、ｌた、プラズマ切断用のガスとしては、常法で用
いらｆるものであれば、何れのものも使用できるがに次
ダレ、つ１り、ダレ切断取時Ｋｆ＃たにダレが発失しＫ
〈（、仮シに発生しても、自然若しくす、加熱炉でスケ
ールオフされやすいものが好１しく、通常は、エアーて
十分であシ、エアー９外ＫＡ、・搗又は、”％その他の
ガスでもプラズマ切断の傍能を十分に満足できる。 なお、上記の如く、プラズマ切断する場合に、倒れの装
置によっても実施できるが、第３図（ａ）に示す装置に
よって実施できる。 すなわち、＃！３図（ａ）ならびに（ｂ）は本発明を実
施する装置の一例のｌｌｌＩＩｆｌ図ならびに平面図で
あって、絡３図（ａ）から明らかな通シ、ガス切断され
た鋳片ｌは、搬送ロール２６會経て搬送されて、ｊ＃１
３図（匈に示す位置で停止する。鋳片ＩＫは、切断時に
切断面下１ｉｓａｔコーナ一部にダレ３か付着しており
、この状態で、プラズマ装置のプラズマ切断トーチノズ
ル８ｔ５１３図（ｂ）Ｋ示す如く走行レール４に沿りて
走行嘔ぜ、奮記の始く、ダレ付着部分管プラズマ切断す
る。この切断時にトーチノズル８倉位置決めするために
％１ず、鋳片餉由位置検出ＳＳｔ設けて、その先端管鋳
片ｌの１１１ＥＩＩｉＫ当接させ、その際の検出信号ｔ
プラズマトーチ走査装置６に送る０次に１鋳片上面検出
器７′に設けて、この先端管鋳片１の上面に当接させて
、プラズマトーチノズル８の＋％嘔位＃ＩＩｔ會決め、
鋳片１の厚みＫｆｌ’があるときは、スペーサー９を介
挿してその高さ？ｖＩ４整し、更Ｋ）鋳片の上面検出器
７に、昇降装置１０によって昇降自在に構成されている
。従って、その横比信号は、プラズマトーチノズルの昇
降装置１１に送られてそれに基づいてプラズマトーチノ
ズル８が４＃ｌＬ高さ灯位置決めはれる。１次、鋳片ｌ
の切断面の位置を検出するために１鋳片切＃面の位置検
出器１２を設け、この検出器１２は倣い装置１３に連動
賂れている。従って、この倣ｂｆｉ−＆］３によってプ
ラズマトーチノズル８は、鋳片１の切断向に倣いながら
作動する。プラズマ）−ｆｉｌニル８邸、支持アーム１
４によっテ支持され、プラズマトーチノズル８の方向、
っ１＃）、角ＩｊＩＥにｍ１ｌｌｉ竪袈置１５によって
一整逼れる。 なお、鋳片切断面とプラズマトーチノズル８とのクリア
ランスは、切断面の倣い装置１３とプラズマトーチノズ
ルの取合で決めれば良い。また、スラブ−面位置検出器
５１にらびにスラブ上面検出器７は検出伊達やかに元の
退避位置に戻ることができるよう構成し、更に、切断面
の検出倣い装置１３もプラズマトーチの走査完了後は、
速やかに元の退避位ＭＩＬＫ戻ることができるよう構成
する。なお、耐熱性のホース１６によって、プラズマト
ーチノズル８と高周波発生装置１７との間は連結妊れ、
このホース１６の中にはプラズマトーチノズルの冷却水
が送られると共にケーブル類が通り、ホース１６はホー
ス１８に連結されている。また、この高地波発生装置１
７によってプラズマトーチノズル８内において、ノズル
電極俸とノズルとの間で高胸故スパーク倉発生石ゼる。 １だ、上記の駒片５＠面位置検出器やトーチ定食装置等
は、操作盤で操作できるよう構成し、プラズマ妬失時の
印加電圧は、プラズマの＠流亀詠装置加によってかけら
れる符号２１は一次貴人力ケーブルであり、冷却ポンプ
２２によって、プラズマトーチノズルの冷却水は循Ｓ−
ａれ、プラズマガスはエアークリーナーＺ３ｆ経て、エ
アーコンプレツナ九から送られ、ｔｉｕｉｔｓｎ置加は
アース２５賂九でいる。また、これら操作盤やｌ１１５
を亀錘装置は、ダレ取シラインから外し、そのわきの操
作室か操作室近（Ｋ配置する・なお、上記のところて轄
、ダレ除去装置１１基のみ）ｉｐＨｔ中心ＩＣ！１１？
明しタカ、鋳片ｏ＊’ｇ方向の切断面下部にダレが付着
するため２基管設置して除去することもでき、更に、鋳
片若しくは＊ｆｌｌｌｌｒＴｈＪえば１８００回転自在
Ｋｉｌ／Ａ成するＣともできる。 次に、上記構成の除去装置

【用いて鋳片のダレ會除去す
る方法につＩＩｉ絞明すると、次の通シである。　　　
　　　　・・１： １ず、ガス切断後の鋳片１が所定の位置で停止すると、
鋳片＆出口−２２６％のローラーテーブルのわきで待機
していたダレ除去装置が鋳片方向に寄シ、その鋳片端面
検出器５が作動し、鋳片１の１１１１面位Ｗｔｔ検知し
、検知するとダレ除去装置の横行は一旦停止する。続い
て、鋳片上面位置検出器７が作動し、鋳片の上面位置全
検知し、それＫよシ、所定鋳片厚に対してのプラズマト
ーチノズル８の先端との間のクリアランスは、鋳片切断
ｔｈ１位置検出装置１２ならびに做い装置１３とプラズ
マトーチノズル角ＩｆＬＩＩｉＩ整器す及び鉤片の停止
位置の取合いから決するため、所定のクリアランスにな
るよう鋳片停止位ｔｖｒ変更できるシーケンスにしてお
くのが好ｌしい。 続いて、ν上の通りにプラズマトーチノズル８の鋳片Ｉ
Ｉｔｌｌｔｈ１位置及び鋳片のダレ付着部の高芒方向の
位置が決１つた後、鋳片切断面位置検出＠　１２　を作
動式ぜ、鋳片ｌの切断−音検知しプラズマトーチは、後
記の如くダレ除去の適正範囲會決め芒ゼる。　・１・□
パ 次に１位ｔｉｉ沫め完了後、プラズマアーク會発生葛ぜ
てプラズマトーチノズルは鋳片幅方向に走査場ぜ、この
際、鋳片切Ｖ＃面位置検出器１２に鋳片切断ｔｉｏｍい
優艶【もたせた倣い装置１３に従って走査場れ、走ｆは
鋳片幅よ・シ僅かに大きいところ１で行なって、そこで
アークヶ終了させる。 なお、プラズマトーチノズル８の位置決め後は、その時
点において鋳片側面位置検出器５、鋳片上ｒｆＪ位ａ１
検出器７はもとの退避位置に退避芒ぜ、ダレ除去終了螢
は、ダレ除去装置自体會もとの所定の位置１で戻す。 次に、！Ｊ施ｖＡＪＫついて欽明する。 ｌず、第３図に示すダレ除去装置を用ｉて、ガス切断後
の鋳片を表面温ｔが５００〜ｓｏｏ　ｃ。 状線で次の条件で鋳片のダレ付着下面コーナーＳｔプラ
ズマ切断した。 なお蔦この際のプラズマ切断の条件は、次の通シであっ
た。 定格出力−−−−−−３０ＫＷ／１５０　Ａ／１２００
　Ｖ。 −次電圧・・・・・・２００Ｖ、周波数・・・・・−５
０）ｊ、！、、、相数・・・・・・３相、動作ガス・−
・・−・空気、切断プラズマトーチ便用電流−−−−−
１５０ム、また、この切断において、プラズマ切断する
部分のＲＬＬ１２トーチノズルの走査速度、トーチノズ
ルの＃Ｉ劇等の関保管求めたところ、次の範囲が最適で
あることかわかった。 すなわち、ダレ除去に影４１を与える要因Ｋに、第４図
（ａｔ、（ｂｔに示す如く、プラズマトーチノズル８の
傾刷角【α〕、鋳片のガス切断面からのトーチノズルの
離間距離（ｅ）、プラズマ切断する部分の厚場（１）等
かあシ、これらの要因ｔコントロールすると、―実にダ
レ除去ができる。 そこで、プラズマトーチノズル先端部と鋳片の切断面と
の離間距ｍｌ＃）ｔ８■として、プラズマ切断した一合
に、プラズマ切１１ｒ摩姑（１）とプラズマトーチノズ
ルの走ｆ速度（Ｖ　）との関９ｋｋ求めたところ、＃！
５−の上部に示す通シになった。＃Ｉ５図上部に茨いて
鋳片の表面温度、とくに、下部コーナ一部の１１ｉｌ縦
ｔｆ化石ぜ、そｆ′Ｌが高くなると、プラズマ切断能力
は多少上列するか、ｔＲｒｋＪｔＩＡ皺によってあｌｐ
大きな影響はなかった。 なお、厳￥ＩＳ場ｔＷ求して表面温度管棚定しながら切
断速１１：會調整することもでき、これｋよっである程
度切断能力を上昇させることができることはわかった。 次に１プラズマ切断厚さく１）とプラズマトーチノズル
の＃Ｉ＃１角（α）との関係ｔみると、第５図の下ｓ＃
ＩＣ示す１ｌＩｓが得られ、切断厚さく　ｔ　）Ｋ対し
て遥正範１！Ｋ）−テノズル會傾斜爆ぜると、ダレ除去
か良好であった。 なお、第Ｓ−において、０）はプラズマ切断時の限界切
断厚さ、（ロ）は切断か好ｘしくないところ、（１がと
（ＫｔＥＩＬいところ、に）は切断が好１しくないとこ
ろ、轡は切断が好ましいところ、（へ）は切断が好１し
くないところ、（ト）＃：ｒダレ除去が好１しくないと
ころｔ示す。 ９上の事から、ダレ除去を過正に行なうときＫは、操業
上必要と嘔れるプラズマトーチの走査速度（ｖ）會決め
てから、プラズマ切断面の＃Ｉ８（富）ｔＪＩ５＃ｊＩ
Ｊから求め、ζＯ厚さく１）Ｋ対するトーチダレ除去可
能なノズルの傾斜内直を設定し、この条件でプラズマ切
断すれば良い、なお、９°上示したようなダレ除去の好
適範＠Ｊは一定条件で求めたものであり、実際にはプラ
・ズマ切断の条件は現場によりＪ！なるものであるから
、そのｓ＆、そ−ｒＬＫ従つ７ｔ／し除去の好逼範囲會
、第５図の通りに求めて行なうと、効果的に除去できる
。 また、上記の如く、プラズマ切断してダレを除去する場
合、（第６図で（ハ）で示す）と従来ガの如く人手の場
合（５１４６図で（す）で示す）とについて、除去から
次の加熱炉装入１での時間をとったところ、＃！６図の
通シであって、第６図から本発明によると、手入時間削
減によりｍｓされ、省エネルギに大巾に寄与することが
わかる。 なお、上記のところでは、本発明につき、カス切断トー
チのダレ除去だけｔ中心ＫＷ；／明したが、シャー及び
カッター郷の使用時に出来るパリ状のものの除去も適用
できる。 ４、　　ｆｊＩＪ向の簡単″＆Ｉ１２明ａｌ１図１８１
図造時のガス切断１橡の鮫明図、第２図（ａ）ならひ忙
（−はガス切断時のトーチダレ付着状況のｆｉ４袂１＋
と＠ｆｌ１図、＃！３図（１）ならびｋ（ｂ）は本発明
會実施する装置の一部の１ＩｌｌｌＩＩ図と一部の平面
図、＃１４図は本発明によってトーチブレ除去時のコン
トロール要因の説ｆＩＡ−１纂５図は第４−の要因によ
ってのトーチダレ除去適正範曲を示すグラフ、第６図は
本発明の従来例とのダレ除去時の時間指Ｉ！を示すグラ
フである。 符　号１・・・・・・鋳片　２ａ・・・・・・一対の切
断トーチ２ｂ・・・・・・一対の切断トーチ ３・・・・・・トーチダレ　　３１・・・・・・密着部
分４・・・・・・プラズマトーチ ５・・・・−Ｍ面位置検出器 ６…−・・プラズマトーチ走査装置 ７・・・・・・上面検出器 ８・・・・・・トーチノズル　９・・・・−・スペーサ
ーｌＯ・・・−・列降装置 】１・・・・・プラズマトーチノズルの昇降装置１２・
・・・・位置検出器　　１３・・・°・倣−装置１４・
・・・・支持アーム　　１５・・・・・調整装置１６°
°・・・ホース　　１７・・・・・高周波発生装置１８
・・・・・ホース　　　２０・・・・・＠流１【源装置
２１・・・・・−次側入力ケーブル ２２・・・・・冷却ポンプ ２３・・・・・エアークリーナー ２４・・・・・エアーコンプレッサ ２５・・・・・アース　　２６・・・・・鋳片搬出ロー
ラ特許出願人１１１＠製鉄株式会社 代理人弁理士松下義勝 弁護士　副　島　文　雄 第４図 （ｄ） （ｂ） 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）連続鋳造ライン上にシいて、連鋳鋳片倉ガス切断し
   、その時に発生する鋳片切断面の下部コーナ一部に耐着
   するトーチダレを除去するに際し、鋳片Ｏダレ付着下面
   コーナーｓｔプラズｉ切断すること￥ｒ特徴とする連続
   鋳造ラインにおける鋳片のトーチダレ除去方法。 ２）連鋳鋳片管ガス切断した鋳片切断の下部コーナーｓ
   Ｋ耐着するトーチダレプラズｉ切断するプラズマ切断ト
   ーチノズルｋｔ＆け、このプラズマ切断トーチノズルの
   位置を決めるために鋳片の上山音検出する鋳片上１１ｉ
   位置検出器と鉤片の１１１１ＩｒｋＪＹｒ４１１比する
   鋳片鉤面位置検出器と鋳片のガス切断面を検出する鋳片
   切断面位置検出器と前記プラズマ切断トーチノズルの角
   ｔｔｉｍｍする角ＩＩＩＬ＠ｌＩ器と會設妙、前記プラ
   ズマ切断ノズル管鋳片のガス切断面に沿って移動自在に
   構成すること￥ｒ特徴とする鋳片のダレ除去装置。