JPS61219456A - 鋳造温度測定装置 - Google Patents
鋳造温度測定装置Info
- Publication number
- JPS61219456A JPS61219456A JP60062626A JP6262685A JPS61219456A JP S61219456 A JPS61219456 A JP S61219456A JP 60062626 A JP60062626 A JP 60062626A JP 6262685 A JP6262685 A JP 6262685A JP S61219456 A JPS61219456 A JP S61219456A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- temperature
- optical fiber
- light energy
- temp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- B22D11/20—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock
- B22D11/201—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock responsive to molten metal level or slag level
- B22D11/202—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock responsive to molten metal level or slag level by measuring temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Radiation Pyrometers (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は連続鋳造機における鋳造温度測定装置に関する
。
。
連続鋳造機において、鋳型に注入された溶鋼の鋳型内で
の冷却を１次冷却といい、この１次冷却時において、鋳
型内における溶鋼の表層部は凝固シェルとなるが、内部
は高温状態であり、鋳型から鍛造製品を引抜く際に凝固
シェルが破れ、内部溶鋼が流出するいわゆるブレークア
ウトが発生する虞がある。このブレークアウトの発生要
因としては、鋳型冷却のアンバランスが考えられる。つ
まり、鋳型内では凝固シェルがまず生成し、当初は鋳型
壁に密着しているが、冷却と共に収縮し、凝固シェルは
鋳型壁を離れ、凝固シェルと鋳型壁との間に空間を生成
し、この空間の生成により鋳型への熱伝導が減少するた
めに、凝固シェルが局部的に不均一成長し、これが表面
欠陥やブレークアウト要因となる。また、鋳型の長辺と
短辺の冷却のアンバランスにより鋳片の縦割れが発生す
るため、これがブレークアウトの起因にもなっていた。
の冷却を１次冷却といい、この１次冷却時において、鋳
型内における溶鋼の表層部は凝固シェルとなるが、内部
は高温状態であり、鋳型から鍛造製品を引抜く際に凝固
シェルが破れ、内部溶鋼が流出するいわゆるブレークア
ウトが発生する虞がある。このブレークアウトの発生要
因としては、鋳型冷却のアンバランスが考えられる。つ
まり、鋳型内では凝固シェルがまず生成し、当初は鋳型
壁に密着しているが、冷却と共に収縮し、凝固シェルは
鋳型壁を離れ、凝固シェルと鋳型壁との間に空間を生成
し、この空間の生成により鋳型への熱伝導が減少するた
めに、凝固シェルが局部的に不均一成長し、これが表面
欠陥やブレークアウト要因となる。また、鋳型の長辺と
短辺の冷却のアンバランスにより鋳片の縦割れが発生す
るため、これがブレークアウトの起因にもなっていた。
、
従って鋳造温度を管理すれば、ブレークアラ１−の発生
を防止できて生産性１品質の向上が図れることになる。
を防止できて生産性１品質の向上が図れることになる。
従来、鋳造温度の検出方法としては、
（イ）鋳型冷却水の入口及び出口温度を検出する方法
（ロ）鋳型の複数箇所において冷却水の通流温度を検出
する方法 （ハ）鋳型壁内の複数箇所に熱電対の温接点を固定して
鋳型壁内の温度分布を測定する方法（特開昭５６−９５
４６１号公報参照）（ニ）鋳型壁内の厚さ方向の複数箇
所に熱電対の温接点を取付け、或いは鋳型壁の外側面に
熱流計を取付けて熱流束を検出する方法等が開発されて
いる。
する方法 （ハ）鋳型壁内の複数箇所に熱電対の温接点を固定して
鋳型壁内の温度分布を測定する方法（特開昭５６−９５
４６１号公報参照）（ニ）鋳型壁内の厚さ方向の複数箇
所に熱電対の温接点を取付け、或いは鋳型壁の外側面に
熱流計を取付けて熱流束を検出する方法等が開発されて
いる。
上述した（イ）の方法では、鋳型全体の冷却状況は推定
できるが、鋳型における個別部位の冷却状況を推定でき
ず、従って鋳型における温度分布が不明であって冷却異
常部の特定は困難であり、また温度計の応答遅れのため
にブレークアウトの発生を未然に防止できない虞があっ
た。前記（ロ）の方法では鋳型における温度分布の概略
を把握でき、冷却異常部の特定精度は（イ）の方法に比
して若干向上するが、冷却異常部の正確な特定はできず
、また温度計の応答遅れの問題もある。
できるが、鋳型における個別部位の冷却状況を推定でき
ず、従って鋳型における温度分布が不明であって冷却異
常部の特定は困難であり、また温度計の応答遅れのため
にブレークアウトの発生を未然に防止できない虞があっ
た。前記（ロ）の方法では鋳型における温度分布の概略
を把握でき、冷却異常部の特定精度は（イ）の方法に比
して若干向上するが、冷却異常部の正確な特定はできず
、また温度計の応答遅れの問題もある。
さらに（ハ）の方法では、温度計の応答遅れという問題
があるものの、冷却異常部の特定精度は著しく向」二す
る。しかしながら熱電対の温接点を鋳型壁内に固定する
必要があり、熱雷対による正確な測温のためには、鋳型
壁と同様の熱伝導を自する接着剤等にて固定しなければ
ならず、また鋳型壁内の温接点の位置を正確に管理する
必要があるが、鋳型壁内の温接点の位置測定が困難であ
った。
があるものの、冷却異常部の特定精度は著しく向」二す
る。しかしながら熱電対の温接点を鋳型壁内に固定する
必要があり、熱雷対による正確な測温のためには、鋳型
壁と同様の熱伝導を自する接着剤等にて固定しなければ
ならず、また鋳型壁内の温接点の位置を正確に管理する
必要があるが、鋳型壁内の温接点の位置測定が困難であ
った。
（ニ）の方法では、（ハ）の方法と同様に温接点位置の
管理が困難であり、また熱流計を用いる場合には温度計
以」二の応答遅れがある。
管理が困難であり、また熱流計を用いる場合には温度計
以」二の応答遅れがある。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その
目的とすることろは、鋳造温度を高精度にて測定でき、
応答性に優れた連続鋳造用の鋳型における鋳造温度測定
装置の提供にある。
目的とすることろは、鋳造温度を高精度にて測定でき、
応答性に優れた連続鋳造用の鋳型における鋳造温度測定
装置の提供にある。
本発明は、連続鋳造用の鋳型における鋳造温度の測定装
置において、鋳型におけるモールドプレートの外側面に
穿設された測定孔と、該αＪ定孔の内奥面が放射する光
エネルギを入射させるべく該内奥面にその先端を対向さ
れた光ファイバと、該光ファイバの基端部に装着され、
前記光エネルギに基づいて温度を検出する放射温度計と
を具備することを特徴とする。
置において、鋳型におけるモールドプレートの外側面に
穿設された測定孔と、該αＪ定孔の内奥面が放射する光
エネルギを入射させるべく該内奥面にその先端を対向さ
れた光ファイバと、該光ファイバの基端部に装着され、
前記光エネルギに基づいて温度を検出する放射温度計と
を具備することを特徴とする。
以下本発明を、その実施例を示す図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明に係る鋳造温度測定装置を装着した
鋳型の一部破断斜視図、第２図はその断面拡大図である
。図において１０は鋳型、１１はその上側面及び下側面
が開放された長方体状のモールドプレートであり、該モ
ールドプレート１１には適当な間隙を有するように長方
体状のバンクプレート１２が外嵌されていて、モールド
プレート１１外側面とバンクプレート１２内側面との間
隙であるモールドスリット１３を冷却水が通流してモー
ルドプレート１１内に投入された溶鋼を冷却するように
なっている。
る。第１図は本発明に係る鋳造温度測定装置を装着した
鋳型の一部破断斜視図、第２図はその断面拡大図である
。図において１０は鋳型、１１はその上側面及び下側面
が開放された長方体状のモールドプレートであり、該モ
ールドプレート１１には適当な間隙を有するように長方
体状のバンクプレート１２が外嵌されていて、モールド
プレート１１外側面とバンクプレート１２内側面との間
隙であるモールドスリット１３を冷却水が通流してモー
ルドプレート１１内に投入された溶鋼を冷却するように
なっている。
モールドプレート１１の長辺側側壁外側面には、所定の
深さ及び所定の径に穿設された測定孔１１ａ。
深さ及び所定の径に穿設された測定孔１１ａ。
１１ａ・・・がモールドプレート１１の長手方向に上下
２列にわたって並設されており、各測定孔１１ａ内の所
定の深さ位置までファイバ・コード２１の一端が挿入さ
れている。
２列にわたって並設されており、各測定孔１１ａ内の所
定の深さ位置までファイバ・コード２１の一端が挿入さ
れている。
該ファイバコード２１は１本の光ファイバ２２に外被２
３を施し、光フアイバ２２先端にファイバロッド２４を
装着したものであり、ファイバロッド２４先端面をモー
ルドブレー目１に穿設された測定孔１１ａの内奥面に、
所定長離隔させて対向されている。
３を施し、光フアイバ２２先端にファイバロッド２４を
装着したものであり、ファイバロッド２４先端面をモー
ルドブレー目１に穿設された測定孔１１ａの内奥面に、
所定長離隔させて対向されている。
ファイバコード２１の先端部と測定孔１１ａ内面との間
隙には硬化剤２５が充填されており、該硬化剤２５にて
両者が固着されている。
隙には硬化剤２５が充填されており、該硬化剤２５にて
両者が固着されている。
ファイバコード２工はモールドスリノＩ・１３及びバッ
クプレート１２を貢通してバンクプレート１２外側にま
で延出されている。バンクプレート１２外側面における
ファイバコード２１引出し部分にはシール部材２６が溶
接にて、またはネジ込み式にて取付けられている。
クプレート１２を貢通してバンクプレート１２外側にま
で延出されている。バンクプレート１２外側面における
ファイバコード２１引出し部分にはシール部材２６が溶
接にて、またはネジ込み式にて取付けられている。
第３図は、本発明装置のブロック図である。各ファイバ
コード２１２１・・・は切換器３１に接続されており、
また該切換器３１には、２本の光ファイバ３１ａ。
コード２１２１・・・は切換器３１に接続されており、
また該切換器３１には、２本の光ファイバ３１ａ。
３１ｂが接続されていて、モールドプレーｌ・１２側面
の上側に配された５本のファイバコード２１．２１・・
・における光ファイバ２２．２２・・・の１本が、一方
の光ファイバ３１ａと所定時間毎に順次接続状態とされ
、下側に配された５本のファイバコード２Ｌ２１・・・
における光ファイバ２２．２２・・・の１本が他方の光
ファイバ３１ｂに所定時間毎に順次接続状態とされるよ
うに切換制御器３３にて制御される。従って各光ファイ
バ２２は、光ファイバ３１ａ又は３１ｂと所定時間毎に
接続状態とされ、光ファイバ３１ａ又は３１ｂと接続状
態にされた光ファイバ２２の情報は演算器３４に与えら
れている。
の上側に配された５本のファイバコード２１．２１・・
・における光ファイバ２２．２２・・・の１本が、一方
の光ファイバ３１ａと所定時間毎に順次接続状態とされ
、下側に配された５本のファイバコード２Ｌ２１・・・
における光ファイバ２２．２２・・・の１本が他方の光
ファイバ３１ｂに所定時間毎に順次接続状態とされるよ
うに切換制御器３３にて制御される。従って各光ファイ
バ２２は、光ファイバ３１ａ又は３１ｂと所定時間毎に
接続状態とされ、光ファイバ３１ａ又は３１ｂと接続状
態にされた光ファイバ２２の情報は演算器３４に与えら
れている。
切換器３１における各光ファイバ３１ａ、３１ｂは放射
温度計３２．３２に夫々接続されており、ファイバコー
ド２１におけるファイバロッド２４先端面が対向してい
る測定孔１１ａ内奥面の光エネルギが切換器３１及び光
ファイバ３１ａ又は３１１１を経て各放射温度計３２．
３２に伝送されている。
温度計３２．３２に夫々接続されており、ファイバコー
ド２１におけるファイバロッド２４先端面が対向してい
る測定孔１１ａ内奥面の光エネルギが切換器３１及び光
ファイバ３１ａ又は３１１１を経て各放射温度計３２．
３２に伝送されている。
各放射温度計３２は伝送される光のエネルギに基づいて
温度を検出し、その温度に対応した信号を演算器３４に
与えている。本実施例においては、放射温度計３２とし
ては、Ｉ’ｂＳ、Ｓｉ、Ｇｅ等の素子を用いた光電形検
出器が使用されている。
温度を検出し、その温度に対応した信号を演算器３４に
与えている。本実施例においては、放射温度計３２とし
ては、Ｉ’ｂＳ、Ｓｉ、Ｇｅ等の素子を用いた光電形検
出器が使用されている。
演算器３４は、各光ファイバの透過波長特性（各光ファ
イバの減衰率に基づく）により、放射温度計３２にて計
測された温度を補正するものであり、切換制御器３３の
出力により、測定孔１１ａの位置を特定すると共に、測
定孔１１ａに挿入された光ファイバ２２に係る予め設定
された透過波長特性を読め込み、この透過波長特性によ
り計測された温度を補正する。
イバの減衰率に基づく）により、放射温度計３２にて計
測された温度を補正するものであり、切換制御器３３の
出力により、測定孔１１ａの位置を特定すると共に、測
定孔１１ａに挿入された光ファイバ２２に係る予め設定
された透過波長特性を読め込み、この透過波長特性によ
り計測された温度を補正する。
演算器３４の出力は、表示制御器３Ｇに与えられており
、該表示制御器３６は、表示装置３７及びＣＲＴ ３８
を動作させて、表示装置３７により鋳型１０における冷
却状況をランプ等にて表示すると共にＣＲＴ ３Ｂにて
鋳型１０における温度分布、熱流束等を表示する。
、該表示制御器３６は、表示装置３７及びＣＲＴ ３８
を動作させて、表示装置３７により鋳型１０における冷
却状況をランプ等にて表示すると共にＣＲＴ ３Ｂにて
鋳型１０における温度分布、熱流束等を表示する。
斯かる構成の本発明装置の作用は次のとおりである。モ
ールドプレート１１内に溶鋼及びモールドパウダを流し
込んで冷却し、モールドプレート１１下面よりスラグを
引抜いて鋳造する間において、各測定孔１１ａ内に挿入
された光ファイバロッド２４先端面からは、測定孔１４
ａの光エネルギが入射し、該光エネルギは光フアイバ２
２内を通って切換器３１にまで伝送される。切換器３１
は、切換制御器３３により、上側又は下側の各５本の光
ファイバ２２．２２・・・の１本と光ファイバ３１ａ又
は３１ｂとの接続状態を順次切換えて、各光フアイバ２
２内を伝送される光エネルギを逐次各放射温度計３２．
３２に与えている。
ールドプレート１１内に溶鋼及びモールドパウダを流し
込んで冷却し、モールドプレート１１下面よりスラグを
引抜いて鋳造する間において、各測定孔１１ａ内に挿入
された光ファイバロッド２４先端面からは、測定孔１４
ａの光エネルギが入射し、該光エネルギは光フアイバ２
２内を通って切換器３１にまで伝送される。切換器３１
は、切換制御器３３により、上側又は下側の各５本の光
ファイバ２２．２２・・・の１本と光ファイバ３１ａ又
は３１ｂとの接続状態を順次切換えて、各光フアイバ２
２内を伝送される光エネルギを逐次各放射温度計３２．
３２に与えている。
放射温度計３２は各光ファイバ２２を伝送される光エネ
ルギの強度からその強度に対応する温度を逐次求め、求
められた温度哄演算器３４に与えられ、演算器３４にて
各光ファイバの透過波長特性に基づいて補正する。
ルギの強度からその強度に対応する温度を逐次求め、求
められた温度哄演算器３４に与えられ、演算器３４にて
各光ファイバの透過波長特性に基づいて補正する。
つまり、各放射温度計３２は、夫々上側又は下側の５つ
の測定孔１１ａの内奥面における温度を順次検出してお
り、各温度を光ファイバの透過波長特性に基づいて補正
して、各測定孔１１ａ底面の正確な温度としている。
の測定孔１１ａの内奥面における温度を順次検出してお
り、各温度を光ファイバの透過波長特性に基づいて補正
して、各測定孔１１ａ底面の正確な温度としている。
このように補正された各測定孔Ｌｌａ内奥面の正確な温
度は、表示装置３７及びＣＲＴ ３８にて表示され、−
見してモールドプレート１１における温度分布がわかる
ようにされている。
度は、表示装置３７及びＣＲＴ ３８にて表示され、−
見してモールドプレート１１における温度分布がわかる
ようにされている。
なお、上述の実施例では、放射温度計３２としてＰｂＳ
、 Ｇｅ、 Ｓｔ等の光電形検出器を用いたものを使用
したが、これに限らず、ＭＯＳ型のりニアアレイを用い
たものを使用する構成、或いはＣＣＤ等の熱電型検出器
を用いたものを使用する構成としてもよい。ＭＯＳ型の
りニアアレイを用いたものを使用する場合には各光ファ
イバ２２．２２・・・をハンドル加工すればよい。
、 Ｇｅ、 Ｓｔ等の光電形検出器を用いたものを使用
したが、これに限らず、ＭＯＳ型のりニアアレイを用い
たものを使用する構成、或いはＣＣＤ等の熱電型検出器
を用いたものを使用する構成としてもよい。ＭＯＳ型の
りニアアレイを用いたものを使用する場合には各光ファ
イバ２２．２２・・・をハンドル加工すればよい。
さて、測定孔１１ａの径は次のようにして定められる。
一般に、物体から発散する熱放射のエネルギは、同一の
温度では完全放射体が最も大きく一般の物体では、その
分光放射輝度Ｌ （λ、Ｔ）は次式で与えられる。
温度では完全放射体が最も大きく一般の物体では、その
分光放射輝度Ｌ （λ、Ｔ）は次式で与えられる。
Ｌ（λ、Ｔ）−ε・Ｌｏ （λ、 Ｔ） ・＋１また
だし、ε：放射率 Ｌｏ（λ、Ｔ）：放射の波長λ及び測定対象の熱力学温
度Ｔで 定まる完全放射体の分 光放射輝度 放射率εは、物体を構成する物質の種類、放射の波長、
偏光状態、射出方向によって著しく異なり、物体の（光
学的）ＩＷ、さは、表面状態、温度によっても変化し、
さらには物体の形や周囲物体の熱的状態にも依存するの
で評価が困難である。
だし、ε：放射率 Ｌｏ（λ、Ｔ）：放射の波長λ及び測定対象の熱力学温
度Ｔで 定まる完全放射体の分 光放射輝度 放射率εは、物体を構成する物質の種類、放射の波長、
偏光状態、射出方向によって著しく異なり、物体の（光
学的）ＩＷ、さは、表面状態、温度によっても変化し、
さらには物体の形や周囲物体の熱的状態にも依存するの
で評価が困難である。
純粋な物質が十分な光学的厚さと平滑な表面とをもつ物
体を構成し、孤立して放射を発している場合の放射率は
、固有放射率とも呼ばれ、ある種の波長、ある程度の温
度範囲についてのその値は物質固有の性質で定まる。通
常、モールドプレート１１としては銀脱酸銅等の銅系材
料が用いられており、その放射率は波長に依存する性質
がある。
体を構成し、孤立して放射を発している場合の放射率は
、固有放射率とも呼ばれ、ある種の波長、ある程度の温
度範囲についてのその値は物質固有の性質で定まる。通
常、モールドプレート１１としては銀脱酸銅等の銅系材
料が用いられており、その放射率は波長に依存する性質
がある。
第４図に純粋な銅の波長に対する放射率を示す。
しかしながら銅が酸化されて酸化銅になれば放射率は変
化する。第５図は空気中で酸化した銅の放射率を示して
いる。
化する。第５図は空気中で酸化した銅の放射率を示して
いる。
これに対し放射率の物体の表面形状や形への依存性は極
めて複賄であり、周囲物体の熱的状態の影響は個別に論
するしかない。これらの効果を総合して考える場合の放
射率は実効放射率と呼ばれ、単純な形状の物体では、そ
の表面の放射特性がわかれば計算によって求まる。第１
表は内壁面の放射特性がランバー１−の余弦法則に従い
、半（子がｒ、長さがｌの正規化された円筒空洞におり
る実効放射率を表している。ただしεは放射率である。
めて複賄であり、周囲物体の熱的状態の影響は個別に論
するしかない。これらの効果を総合して考える場合の放
射率は実効放射率と呼ばれ、単純な形状の物体では、そ
の表面の放射特性がわかれば計算によって求まる。第１
表は内壁面の放射特性がランバー１−の余弦法則に従い
、半（子がｒ、長さがｌの正規化された円筒空洞におり
る実効放射率を表している。ただしεは放射率である。
第 １ 表
第１表より明らかなように７！／ｒが十分に大きくなれ
ばなるほど、また放射率εが大きくなればなるほど実効
放射率は１に近づき、測温誤差は小さくなる。
ばなるほど、また放射率εが大きくなればなるほど実効
放射率は１に近づき、測温誤差は小さくなる。
一方、放射温度計による測定では、完全放射体の分光輝
度を Ｌ （λ Ｔ）＝ｋＴ” ・・・（２）ｋ：定
数 と置いて求まる指数ｎを測温性能を表す指標としている
。また放射温度計で測定される温度は測定対象が完全放
射体でない場合には、真温度と一致しないが、この見か
けの温度Ｓと真温度Ｔ及び放射率εの関係は次式で表さ
れる。
度を Ｌ （λ Ｔ）＝ｋＴ” ・・・（２）ｋ：定
数 と置いて求まる指数ｎを測温性能を表す指標としている
。また放射温度計で測定される温度は測定対象が完全放
射体でない場合には、真温度と一致しないが、この見か
けの温度Ｓと真温度Ｔ及び放射率εの関係は次式で表さ
れる。
Ｌ（λｅ、Ｓ）＝ε・Ｌ （Ａｅ 、 Ｔ） −ｆ３
１Ｌ （λｅ、Ｓ）：波長λｅ、温度Ｓにて定まる分光
放射輝度 （２）式にて表される指数ｎを用いると、（３）式から
一般のｌす定対象は Ｌ （Ａｅ 、 Ｓ） ＝ε−ｋ−Ｔｎ−・（４１で
表される。
１Ｌ （λｅ、Ｓ）：波長λｅ、温度Ｓにて定まる分光
放射輝度 （２）式にて表される指数ｎを用いると、（３）式から
一般のｌす定対象は Ｌ （Ａｅ 、 Ｓ） ＝ε−ｋ−Ｔｎ−・（４１で
表される。
従って、放射温度計で受光するエネルギ量をＥとすれば
、 Ｅ＝ε・ｋ−Ｔｎ ・・・（５） となる。これにより測定対象の温度Ｔはに−Ｅ
ＶＥ により求めることができる。
、 Ｅ＝ε・ｋ−Ｔｎ ・・・（５） となる。これにより測定対象の温度Ｔはに−Ｅ
ＶＥ により求めることができる。
ここで放射率変化Δεがもたらず温度測定誤差へＴにつ
いて評価すると、（６）式においてに、Ｅは使用する放
射温度計にて定まる定数と見なせば、この全微分より次
式を得る。
いて評価すると、（６）式においてに、Ｅは使用する放
射温度計にて定まる定数と見なせば、この全微分より次
式を得る。
Ｔ ｎ
測定精度を向上させる為には、指数ｎを大きく、かつΔ
εを小さくすればよいが、指数ｎは放射温度計により定
まる。通常鋳型の温度範囲は３５０°に〜６００°にで
あるから、用いられる放射温度計としては指数ｎが５〜
１０．１０〜１５．１４〜２０のいずれかの範囲のもの
が適当である。今、指数ｎ−１０の放射温度計を用い、
また放射率εが０．９である物質の場合において、測定
誤差を０．５％以内にするためには、実効放射率変化は
０．０４５以内とする必要がある。
εを小さくすればよいが、指数ｎは放射温度計により定
まる。通常鋳型の温度範囲は３５０°に〜６００°にで
あるから、用いられる放射温度計としては指数ｎが５〜
１０．１０〜１５．１４〜２０のいずれかの範囲のもの
が適当である。今、指数ｎ−１０の放射温度計を用い、
また放射率εが０．９である物質の場合において、測定
誤差を０．５％以内にするためには、実効放射率変化は
０．０４５以内とする必要がある。
モールドプレーｌ−として銅を用いた場合において、銅
の酸化による放射率εの変化Δεは、第５図から０．２
５程度であると推測され、また測定誤差が０．５％以内
であるためには、前述のようにＣ＝０．９の場合におい
ては、実効放射率変化が０．０４５以内とする必要があ
ることから、放射率εが０．５以下の銅の場合には、さ
らに実効放射率変化が０．０４５より小さいことが望ま
しい。
の酸化による放射率εの変化Δεは、第５図から０．２
５程度であると推測され、また測定誤差が０．５％以内
であるためには、前述のようにＣ＝０．９の場合におい
ては、実効放射率変化が０．０４５以内とする必要があ
ることから、放射率εが０．５以下の銅の場合には、さ
らに実効放射率変化が０．０４５より小さいことが望ま
しい。
銅の放射率εは０．２５〜０．５の範囲内にあるものと
すると、第１表より実効放射率変化が０．０４５以内で
ある（１ ／ ｒの値は６〜７以上となる。モールドプ
レー１・の厚さは５０ｍ１程度であるので、測定孔１１
ａの深さβとしては３０Ｉ−程度となり、測定孔１１ａ
の半径ｒは４〜５龍以下であることが必要である。
すると、第１表より実効放射率変化が０．０４５以内で
ある（１ ／ ｒの値は６〜７以上となる。モールドプ
レー１・の厚さは５０ｍ１程度であるので、測定孔１１
ａの深さβとしては３０Ｉ−程度となり、測定孔１１ａ
の半径ｒは４〜５龍以下であることが必要である。
さらに測定精度の向上のためには、幅方向に０．１〜０
．３°に／璽−１高さ方向に０．１〜１．５°Ｋ ／
ａｍ程度の温度勾配がある事より側温部分面積が小さい
ことが望ましく、また測定孔１１ａの深さ方向に０．１
〜５°Ｋ ／ ｍ■程度の温度勾配があることにより放
射率変化Δεが０．０９以下が望ましいことから、Ｒ／
ｒが１０以上であることが望ましく、測定孔１１ａの
半径としてはａｌｌｌ以下が望ましい。そして、光ファ
イバの加工、取付時の問題を勘案すると、結局測定孔１
１ａの半径ｒは１〜３龍とするのが望ましい。
．３°に／璽−１高さ方向に０．１〜１．５°Ｋ ／
ａｍ程度の温度勾配がある事より側温部分面積が小さい
ことが望ましく、また測定孔１１ａの深さ方向に０．１
〜５°Ｋ ／ ｍ■程度の温度勾配があることにより放
射率変化Δεが０．０９以下が望ましいことから、Ｒ／
ｒが１０以上であることが望ましく、測定孔１１ａの
半径としてはａｌｌｌ以下が望ましい。そして、光ファ
イバの加工、取付時の問題を勘案すると、結局測定孔１
１ａの半径ｒは１〜３龍とするのが望ましい。
上述の実施例における鋳造温度測定装置にて鋳造温度を
測定した結果を第７図に示す。各測温位置は第６図に示
したとおりである。また同様の測温位置にて熱電対によ
り測定した結果を第８図に示す。第７図により、測温位
置Ｃ及びＨにおいて、温度が急激に低下しており、モー
ルドパウダが熔は込み変化していることがわかる。また
測温位置Ｅ及びＪにおいては温度が急激に低下した後上
昇しており、モールドパウダが流れ込んだ後、モールド
パウダの流れ込みが瞬間的に停止してモールドへの溶鋼
焼き付けを招来していることが理解される。さらに上側
の側温位置Ａ−Ｅにおりる側温値が下側の測温位置Ｆ−
Ｊにおりる側温値よりも大きく、かつモールドプレーＩ
−中心部Ｃ，Ｈにおける側温値が端部Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｊに
おりる側温（ｉηよりも大きく、正確にヨリ塩されてい
ることがわかる。
測定した結果を第７図に示す。各測温位置は第６図に示
したとおりである。また同様の測温位置にて熱電対によ
り測定した結果を第８図に示す。第７図により、測温位
置Ｃ及びＨにおいて、温度が急激に低下しており、モー
ルドパウダが熔は込み変化していることがわかる。また
測温位置Ｅ及びＪにおいては温度が急激に低下した後上
昇しており、モールドパウダが流れ込んだ後、モールド
パウダの流れ込みが瞬間的に停止してモールドへの溶鋼
焼き付けを招来していることが理解される。さらに上側
の側温位置Ａ−Ｅにおりる側温値が下側の測温位置Ｆ−
Ｊにおりる側温値よりも大きく、かつモールドプレーＩ
−中心部Ｃ，Ｈにおける側温値が端部Ａ、Ｅ、Ｆ、Ｊに
おりる側温（ｉηよりも大きく、正確にヨリ塩されてい
ることがわかる。
これに対し、熱電対を用いた測定では、上側の測温位置
へにおける側温値が、下側の測温位置Ｇ。
へにおける側温値が、下側の測温位置Ｇ。
Ｆにおける側温値よりも低く、また中心部Ｈの側温値が
端部Ｆの測定温値よりも低くなっている等、不正確さが
顕著に表れている。
端部Ｆの測定温値よりも低くなっている等、不正確さが
顕著に表れている。
以上のように本発明によれば鋳型壁の温度を高精度にて
測定でき、また光ファイバを用いている□ために応答性
、再現性に優れている。従って熔融金属の焼付きによる
冷却不良を素早く検知できるためにブレークアウトの発
生を未然に防止でき、また鋳型内面のメッキ剥離による
鋳造物表面疵発生を検知でき、さらには鋳型壁の温度分
布からモールドパウダの流れ込み状況を推定できること
になり、鋳造物表面の改善、鋳型の耐久性向上、鋳造量
の増加等、本発明は優れた効果を奏する。
測定でき、また光ファイバを用いている□ために応答性
、再現性に優れている。従って熔融金属の焼付きによる
冷却不良を素早く検知できるためにブレークアウトの発
生を未然に防止でき、また鋳型内面のメッキ剥離による
鋳造物表面疵発生を検知でき、さらには鋳型壁の温度分
布からモールドパウダの流れ込み状況を推定できること
になり、鋳造物表面の改善、鋳型の耐久性向上、鋳造量
の増加等、本発明は優れた効果を奏する。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は本発明装置を装
着した鋳型の一部破断斜視図、第２図はその要部の断面
拡大図、第３図は本発明装置のブロック図、第４図は銅
の放射率を示すグラフ、第５図は酸化銅の放射率を示す
グラフ、第６図は測Ｇ 温位置を示す鋳型の略示図、第７図は本発明装置による
測定結果を示すグラフ、第８図は従来装置による測定結
果を示すグラフである。
着した鋳型の一部破断斜視図、第２図はその要部の断面
拡大図、第３図は本発明装置のブロック図、第４図は銅
の放射率を示すグラフ、第５図は酸化銅の放射率を示す
グラフ、第６図は測Ｇ 温位置を示す鋳型の略示図、第７図は本発明装置による
測定結果を示すグラフ、第８図は従来装置による測定結
果を示すグラフである。
Claims (1)
- １、連続鋳造用の鋳型における鋳造温度の測定装置にお
いて、鋳型におけるモールドプレートの外側面に穿設さ
れた測定孔と、該測定孔の内奥面が放射する光エネルギ
を入射させるべく該内奥面にその先端を対向された光フ
ァイバと、該光ファイバの基端部に装着され、前記光エ
ネルギに基づいて温度を検出する放射温度計とを具備す
ることを特徴とする鋳造温度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60062626A JPS61219456A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 鋳造温度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60062626A JPS61219456A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 鋳造温度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219456A true JPS61219456A (ja) | 1986-09-29 |
Family
ID=13205713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60062626A Pending JPS61219456A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 鋳造温度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61219456A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4949777A (en) * | 1987-10-02 | 1990-08-21 | Kawasaki Steel Corp. | Process of and apparatus for continuous casting with detection of possibility of break out |
| JPH0549164U (ja) * | 1991-11-08 | 1993-06-29 | 品川白煉瓦株式会社 | スライドバルブ装置の異常溶損検出装置 |
| EP1769864A1 (de) * | 2005-09-29 | 2007-04-04 | Concast Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Höhe des Badspiegels in einer Stranggiesskokille |
| JP2007278999A (ja) * | 2006-04-12 | 2007-10-25 | Sukegawa Electric Co Ltd | 加熱プレート温度測定装置 |
| US8162030B2 (en) | 2008-06-25 | 2012-04-24 | Sms Siemag Aktiengesellschaft | Mold for casting metal |
| US10232433B2 (en) | 2015-08-21 | 2019-03-19 | Abb Schweiz Ag | Casting mold and a method for detecting a temperature distribution of molten metal in a casting mold |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5781941A (en) * | 1980-09-13 | 1982-05-22 | Kawasaki Steel Corp | Monitoring device for ingot surface in mold for continuous casting |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP60062626A patent/JPS61219456A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5781941A (en) * | 1980-09-13 | 1982-05-22 | Kawasaki Steel Corp | Monitoring device for ingot surface in mold for continuous casting |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4949777A (en) * | 1987-10-02 | 1990-08-21 | Kawasaki Steel Corp. | Process of and apparatus for continuous casting with detection of possibility of break out |
| JPH0549164U (ja) * | 1991-11-08 | 1993-06-29 | 品川白煉瓦株式会社 | スライドバルブ装置の異常溶損検出装置 |
| EP1769864A1 (de) * | 2005-09-29 | 2007-04-04 | Concast Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Höhe des Badspiegels in einer Stranggiesskokille |
| JP2007278999A (ja) * | 2006-04-12 | 2007-10-25 | Sukegawa Electric Co Ltd | 加熱プレート温度測定装置 |
| US8162030B2 (en) | 2008-06-25 | 2012-04-24 | Sms Siemag Aktiengesellschaft | Mold for casting metal |
| US10232433B2 (en) | 2015-08-21 | 2019-03-19 | Abb Schweiz Ag | Casting mold and a method for detecting a temperature distribution of molten metal in a casting mold |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7371006B2 (en) | Differential scanning calorimeter (DSC) with temperature controlled furnace | |
| Gillen et al. | Photocalorimetric cooling rate measurements on a Ni-5 wt% A1 alloy rapidly solidified by melt spinning | |
| US9546909B2 (en) | Apparatus and methods for continuous temperature measurement of molten metals | |
| JPS61219456A (ja) | 鋳造温度測定装置 | |
| Zhang et al. | Online surface temperature measurement of billets in secondary cooling zone end-piece based on data fusion | |
| US4919543A (en) | Molten metal temperature probe | |
| KR101806819B1 (ko) | 스트랜드 주조 시스템의 스트랜드 가이드에 이동식 냉각 노즐을 배치하여 스트랜드의 온도 또는 온도 프로파일을 제어하기 위한 방법 | |
| Chu et al. | The NPL reference sources of blackbody radiation | |
| KR19990082256A (ko) | 용융용기에서 용융온도를 측정하기 위한 방법 및 장치 | |
| US3364745A (en) | Apparatus and method of measuring molten metal temperature | |
| JPH0567893B2 (ja) | ||
| RU2447414C2 (ru) | Установка для измерения температуры ленты в печи для отжига плоского стекла и способ работы печи для отжига | |
| SU822981A1 (ru) | Способ измерени температуры поверх-НОСТи СлиТКА HA уСТАНОВКАХ НЕпРЕ-РыВНОй РАзлиВКи МЕТАллА | |
| JPH07311098A (ja) | 製鋼炉からの出鋼温度管理方法 | |
| SU935766A1 (ru) | Способ определени коэффициента теплоотдачи | |
| KR102086238B1 (ko) | 용융금속의 측온장치 및 측온방법 | |
| Shimizu et al. | Middle temperature scale for infrared radiation thermometer calibrated against multiple fixed points | |
| JPS62118962A (ja) | 鋳造における鋳造品の凝固速度制御装置 | |
| SU740391A1 (ru) | Устройство дл измерени уровн металла в кристаллизаторе | |
| JPH01291134A (ja) | 高温物体の温度測定方法 | |
| JPH0229990B2 (ja) | Gasuryusokusokuteihoho | |
| JPS6054258A (ja) | 連続鋳造鋳片の表面温度制御方法 | |
| Widiatmo et al. | Study on the realization of indium point | |
| JPH08304182A (ja) | 光ファイバ温度計 | |
| JPH1190589A (ja) | 連続鋳造のオートスタート方法 |