JPS58148054A - 鋳型振動方式の連続鋳造方法 - Google Patents

鋳型振動方式の連続鋳造方法

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JPS58148054A
JPS58148054A JP3118382A JP3118382A JPS58148054A JP S58148054 A JPS58148054 A JP S58148054A JP 3118382 A JP3118382 A JP 3118382A JP 3118382 A JP3118382 A JP 3118382A JP S58148054 A JPS58148054 A JP S58148054A
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vibration
mold
frequency
vibration system
speed
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JP3118382A
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Futoshi Kamei
亀井 太
Shinichi Harada
原田 新一
Akira Anzai
安西 章
Minoru Takemura
武村 稔
Takeshi Fujikawa
猛 藤川
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/053Means for oscillating the moulds

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、鋳片を鋳型で連続鋳造する際に、鋳型を支持
する梁の振動系を電気油圧サーボ装置で振動させて、無
欠陥の鋳片を得るようにした連続Vi造方法に関する1
、 連続99造法では、鋳片と鋳型とのj8jt: z4を
軽減略せて鋳片の焼付、あるいはブレークアウト事11
′1を防1]二することが必要である。そこでνを型と
工′jハの間の摩擦を軽減するために鋳型を上下に振動
させながら鋳造する、いわゆる、鋳型振動方式の連続ノ
f造が行なわれている。
に の最大下降速度が鋳片の引抜速度より大きくなる様に設
定されている。。
すなわち鋳型の下降速度と鋳片の引抜速度との関係を第
1図に示す様に鋳型の下降時間【pに71する鋳型の下
降速度が鋳片の引抜速度より大きくなる時間【hの割合
(tn/lp・X100)か60〜80%となる様に設
定されている。
従来性われている具体的な振動の条件は、振・助層波数
を60〜90 C/min、振動の振11を6〜10M
IIIと設定しているがこのような条件で鋳・告し捲込
等の欠陥が多発する。
このようにオツシレーンヨン・マーク谷部に発生したオ
ツシレーション欠陥はソ:層2朋以内に多発し1,17
7、¥’7鋳片を無手入のまま例えば板に圧延した場合
、該欠陥は酸洗ムラパターン、ヘゲ疵となり鋼板の表面
性状を著しく害する。そこで従東は中間成品段階で研削
除去し、これらの欠陥を除去しているが、これは手入費
用の増大、歩留の低下等膨大なコスト高となっていた。
このため、鋳片のオツシレーション欠陥の発生率(%)
と振動周波数C/minの関係を求めると、第2図に示
す様になり、振動周波数を上げるとオツシレーション欠
陥の発生率が低下することが分っているが、振動周波数
を上げるとスロッシングと呼ばれる溶鋼の表面振動が誘
起されると同時にた 梁の振動系にその固有振動数と合玖共振が発生する恐れ
があるだめに振動IN波数をむやみに大きく出来なかっ
た。
本発明はこのような振動周波数を大きく出来ない課題を
鋳型の振動に電気油圧サーボ装置を用いて解決し、より
大きな振動周波数とより小さな振動の振巾で鋳型を振動
することにより無欠1陥・/)yf片を得ることができ
る一方、梁の振動系を経済設計できるようにしたもので
ある。すなわち、本発明にかかる鋳型振動方式の連続鋳
造方法は、梁で支持した鋳型を電気油圧サーボ装置によ
り振動させて鋳片を連続鋳造する際に、上記梁の振動系
の固有振動数を越えた振動数を設定してyf型の振動を
起動させ、つぎに鋳型下降時間とd 5!p型下降時の
鋳型速度が鋳造速度より犬なる間の時間との比で決る一
定範囲の値迄上記鋳型振動の振r11を上昇して設定す
ることを特徴とするもので、簡単な構成で所期の目的を
確実に達成したものである。
以下、本発明を図面に示す実施例について詳創に説明す
る。
第3図、第4図は本発明にかかる鋳型振動方式の連続鋳
造方法を実施するだめに用いる連続νj a設備の一部
を示すもので、図中、4は、νf3rで、その下部外周
に設けた給水クレーム5等と共に振動梁2に支持され、
かつ該振動梁2は固定の架台7にその一側の一端を振動
支点6で回動自在11こ支持される一方、その他側の一
端を架台7の基盤に設けた電気油圧サーボ装置8の加振
シリンダ1に接続して、該加振シリンダ1の作動で鋳型
4を含む梁2の振動系が架台7に対して支点6を中心に
振動ガイド3を介して振動される。上記電気油圧サーボ
装置8の駆動は、制御回路(図示せず)で制御されるが
、該制御回路は振動周波数の設定と振動振巾を夫々別個
に制御できるようにしている。
−に記の如き鋳型4を含む梁2の振動系は第5図に示す
如く楔形的に表すことができる。このような梁2の振動
系における梁の応答倍率F(X)は、鋳型の応答振幅を
Aとし、また加振部1の加振振温6図に示す如く、その
加振周波数に応じて梁の振動と、鋳型内溶鋼の液面変動
が誘起される。梁2の振動系の加振周波数をωとし、ま
た共振周波数をω0とするとその振動数比F!rJは、
F(r)−ω/ω0 ・・・・・・■ で与えられる。
第6図において、タテ軸に梁2の振動系の応答倍率Fx
をとシ、またヨコ軸に梁2の振動系の加振用波数ω又は
振動数比F(r)をとると、梁2の振動糸の固何振動数
を最大振動数とし、かつその共振数を次の大振動数とし
て波(実線で示す)が表われる。したがって、第6図に
おいて、たとえばヨコ軸に加振IN波数をとると、それ
が3H2乃至26H2の1fllは梁2の振動糸の応答
倍率が大きく変動して種々のトラブルを誘起する不安定
な領域で使用に耐えないが、それ以外、すなわち、3H
2以下又は26 IIZ以上では梁2の振動系の応答倍
率が小さく安定しているだめに実用上有効に用い得る領
域である。
また、鋳型内部における液面の変動としての該溶鋼液面
の固有振動数F(a))は、鋳型断面におけるyj型の
厚さ又は幅を2In+とじ、溶鋼の深さをh(で与えら
れる。なお、振動周波数fはf=2πω(Hz )で与
えられる。したがって、溶鋼の液面の振動は、鋳型の断
面寸法と加振数に影響され、その固有振動数Fk)と加
振数Nとがある範囲n倍で一致した点で発生し、第6図
において、タテ軸に溶鋼液面の変動をとり、またヨコ軸
に加振周波数をとると図中点線で示す如き波が表われる
。したがって、第6図ておいて加振周波数が3H2乃至
261(Zの領域でこの種波が生じ易く、それ以外、す
なわち3H7以下又は26Hz以上では波の発生がなく
安定して用いる領域を構成している。
上記のことから、梁2の振動系の共振振動及び溶鋼液面
の変動の影響がなく安定して高い周波数でN型を振動し
得る領域は26Hz以上になり、特に上記梁の振動系の
固有振動数の大略1.5倍以上では全く問題が無くなる
ことが実験上でも確認することができた。
鋳型及び該鋳型を含む梁の振動系をそれらの固有振動数
を越えた高い周波数で振動するには、上記振動系をその
周波数が問題となる固有振動数を越えた高い周波数に到
達する迄の間は、当該振動の振巾を極小さく出来れば零
に設定すれば、振動の周波数が必要な高い周波数に到達
する迄の間に問題になる固有振動数を通っても当該振動
糸が人きく共振して種々のトラブルを銹起するようなこ
とはない。したがって、本発明にかかる鋳型撮動方式で
は鋳型の振動の起動時は、梁2の振動系に電気油圧サー
ボ装置8で加振シリンダ1に与える振動はその制御回路
により先づ振動周波数のみを0から希望する所定の高い
周波数まで上げてのち、すなわち梁の振動系に与える振
動の周波数が当該振動系の固有振動数を越えた高い周波
数で起」Lυさせてのち、次に梁の振動系に与える振動
の振1]をOから希望する所定の振巾に到達するように
上昇させるものである。いいかえると梁の振動系に与え
る振動は、制御回路の制御で、先づ周波数を上げ、次に
振巾を上げる如き2段の工程をとるようにしだものであ
る。したがって、たとえば第7図(イ)に示す如く鋳片
の引抜速度が、時間を追って、鋳造開始【1では0で、
引抜開始t2より設定引抜速度時【3まで加速されて、
速度ダウン指示時【4までは定速で行われ、該【4より
頭カタメ時【5では速度が0になり、さらに再引抜時【
6から鋳片鋳型通過時【7まで設定引抜速度が加速され
る場合に、′rハ気油圧サーボ装置8で加振シリンダ1
により鋳型4を支持する振動梁2に与えられる振動は、
第7図(0)に示す如く、(1で振動の周波数を0から
直ちに所定の振動数、例えば30112まで上げて、そ
れ以後この3QH2を維持させる一方、該振動の振巾を
tlではOとし、t2より順次上げて【3で所定の振巾
、例えば145問に達して(4迄1.5Mの振巾を維持
し、t4 より下げて15で0とし、また【6より上げ
てt7で2、2 MHに到達させるようにする。振動梁
2に与える振動は、周波数がその固有振動数のIB倍以
上が好ましく、通常25H2以上に設定される一方、上
記実71L例に示す如く本発明にかかる連続鋳造におけ
る鋳型の振動方式は、Ml!MJt7V1e鋳型を電気
曲用サーボ装置によシ振動させる場合に、先づ上記梁の
振動系の固有振動数を越えた振動数を設定して鋳型の振
動を起動させ、つぎに〕?型下型下開時該鋳型下降時の
鋳型速度が鋳造速度より大なる間の時間との比で決る一
定範囲の値兇」−記鋳型振動の振巾を上昇して設定する
ようにしたことを特徴とするもので、好ましくは上記ν
I型の設定振動数を上記梁の振動系の固有振動数の大略
1.5倍以上に設定したものであり、したがって簡単な
構成で所期の目的、即ち梁の振動系の固有振動数よりも
高い周波数で鋳型を振動させることが出来るよ1うにし
たものであシ、このためにオツシレーション欠陥のない
無手入圧延可能な連続鋳造スラブ、およびブルームを得
ることができるようにしだものである。本発明法を実施
したスラブから製造した薄板鋼板には欠陥がほとんど発
生せず平均歩留99%であった。また、上記の如く、本
発明の連続鋳造方法によれば、鋳型に与える振動の周波
数及び振巾を従来では出来なかった広い領域の巾で自由
に選択できるものであり、したがって振動付与の操作が
簡単かつ罹実になって連続鋳造を容易に行うことができ
るものであシ、またνJ型に与える振動の周波数を大き
く設定して鋳片にオツシレーション欠陥を与えることな
く鋳片を効果的に振動させることができると共に、上記
振動の振[11をより小さく設定出来るために梁の剛性
を余り上げる必要がなく経済設計出来るものであり、そ
の実用」−この効果の極めて大なるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は鋳型振動速1度、および鋳片引抜速度と時間と
の関係を示す図、第2図はオツシレーション欠陥発生率
におよぼす振動周波数の影響を示す図、第3図及び第4
図は夫々、本発明の連続鋳造方法に用いる鋳造装置の一
部を示す側断面図と平面図、第5図は第3図の装置の構
造を説明する模型図、第6図は第3図の装置における梁
と鋳型自溶鋼表面の振動の特性曲線図、第7図(イ)、
(ロ)は鋳片の引抜速度と鋳型の振動の関係曲線図であ
る。 1・・・加振シリンダ、2・・・振動梁、3・・・振動
ガイド、4・・・鋳型、5・・・給水フレーム、6・・
・振動支点、7・・・架台 1図 第2図 オ雫シシーシ蕾ン・ナイクル(惰ia)第4図 第6図 瞥 鴬 曽 窩 KJ撮X3A& jHx)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)梁で支持した鋳型を電気油圧サーボ装置により振
    動させて鋳片を連続鋳造する際に、上記梁の振動系の固
    有振動数を越えた振動数を設定して鋳型の振動を起動さ
    せ、つぎに鋳型下降時間と該鋳型下降時の鋳型速度が鋳
    造速度より大なる間の時1ハ]との比で決る一定範囲の
    値迄上記鋳型振動の振巾を上昇して設定することを特徴
    とする鋳型振動方式の連続鋳造方法。
  2. (2)上記鋳型の設定振動数を上記梁の振動系の
JP3118382A 1982-02-27 1982-02-27 鋳型振動方式の連続鋳造方法 Granted JPS58148054A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS623252U (ja) * 1985-06-19 1987-01-10
CN102764864A (zh) * 2012-08-16 2012-11-07 武汉得华云冶金设备有限公司 一种振幅在线可调的结晶器振动发生装置及其振动方法

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JPS623252U (ja) * 1985-06-19 1987-01-10
CN102764864A (zh) * 2012-08-16 2012-11-07 武汉得华云冶金设备有限公司 一种振幅在线可调的结晶器振动发生装置及其振动方法
CN102764864B (zh) * 2012-08-16 2015-02-25 武汉得华云冶金设备有限公司 一种振幅在线可调的结晶器振动发生装置及其振动方法

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