JPS6149761A - 連続鋳造方法 - Google Patents
連続鋳造方法Info
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- JPS6149761A JPS6149761A JP16920884A JP16920884A JPS6149761A JP S6149761 A JPS6149761 A JP S6149761A JP 16920884 A JP16920884 A JP 16920884A JP 16920884 A JP16920884 A JP 16920884A JP S6149761 A JPS6149761 A JP S6149761A
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- JP
- Japan
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- solidification
- slab
- billet
- sectional area
- area
- 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
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
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】
イ、産業上の利用分野
Ｘ発明は、溶鋼の連続鋳造方法に係シ、特にセンターポ
ロシティがなく、偏析もない断面形状のすぐれた鋳片を
製造する方法に関するものである。
ロシティがなく、偏析もない断面形状のすぐれた鋳片を
製造する方法に関するものである。
口、従来の技術
本発明の先行技術として下記の特許文献記載の方法が提
案されている。
案されている。
（Ｉ） ＠公昭５９−１６５４１号公報記載の方法は
、鋳片を押出し加工的に面部材で構成した空間を通過せ
しめて完全凝固させるものでアシ、その目的は本発明と
同様にセンターポロシティがなく、偏析もない鋳片を製
造しようとするものである。
、鋳片を押出し加工的に面部材で構成した空間を通過せ
しめて完全凝固させるものでアシ、その目的は本発明と
同様にセンターポロシティがなく、偏析もない鋳片を製
造しようとするものである。
この提案された方法ではその目的を達成するために、鋳
片の完全凝固部を支持する面支持部材の入側から出側に
かけて鋳片断面積を鋳片凝固収縮率の約９倍〜３３倍の
過大縮減量とするもので、このため、前記鋳片の面支持
部材を鋳片厚みの０．５係〜２．Ｏ％／メートルで厚み
を縮減するテーノや一面で構成している。
片の完全凝固部を支持する面支持部材の入側から出側に
かけて鋳片断面積を鋳片凝固収縮率の約９倍〜３３倍の
過大縮減量とするもので、このため、前記鋳片の面支持
部材を鋳片厚みの０．５係〜２．Ｏ％／メートルで厚み
を縮減するテーノや一面で構成している。
（ＩＱ 特開昭５８−１８１４５７号公報記載の方法
は鋳片の上下の各面を巾方向に交互に分割した面を分担
支持する各上下一対からなる２組のウオーキングバーで
鋳片を保持搬送しつつ鋳片を完全凝固せしめるものであ
る。
は鋳片の上下の各面を巾方向に交互に分割した面を分担
支持する各上下一対からなる２組のウオーキングバーで
鋳片を保持搬送しつつ鋳片を完全凝固せしめるものであ
る。
ハ０発明が解決しようとする問題点
（Ｉ） 前記した従来技術の（Ｉ）特公昭５９−１６
５４１号公報記載の方法の問題点： 凝固前の鋳片は普通中央部に未凝固部を有している。他
方鋳片の断面をみると四周、特に側縁部は、強固な凝固
殻が形成されている。
５４１号公報記載の方法の問題点： 凝固前の鋳片は普通中央部に未凝固部を有している。他
方鋳片の断面をみると四周、特に側縁部は、強固な凝固
殻が形成されている。
鋳片厚みの０．５％〜２．０％／メートルの過大減縮量
を加えるという前記方法の提案は、側縁部の強固な凝固
殻を変形して、未凝固部の凝固によって収縮する凝固形
状未満に、鋳片を押出変形することを示してしる。
を加えるという前記方法の提案は、側縁部の強固な凝固
殻を変形して、未凝固部の凝固によって収縮する凝固形
状未満に、鋳片を押出変形することを示してしる。
これに必要な強大な押込力は現存の連続鋳造機では存在
しない。そのため引張力で行うと、鋳片品質悪化（表面
割れ、内部側の多発）が顕著となシ、更に不都合となる
。 ′ これ等のために前記した押込力を万一確保したとしても
、次のような基本的な問題が顕在化する。
しない。そのため引張力で行うと、鋳片品質悪化（表面
割れ、内部側の多発）が顕著となシ、更に不都合となる
。 ′ これ等のために前記した押込力を万一確保したとしても
、次のような基本的な問題が顕在化する。
即ち、上記した過大縮減断面積は、凝固収縮率の約９〜
３３倍に達することが述べられておシ、この条件では側
縁部の強固な既凝固殻の押出的塑性変形もさることなが
ら、この過大縮減時に未凝固溶鋼は綺麗側へ逆流させら
れる。
３３倍に達することが述べられておシ、この条件では側
縁部の強固な既凝固殻の押出的塑性変形もさることなが
ら、この過大縮減時に未凝固溶鋼は綺麗側へ逆流させら
れる。
この逆流は、未凝固部の溶質濃化した溶鋼も併せて流動
するために、その流動に伴って生ずる逆Ｖ状の偏析を生
成する上、更に逆流が激しい場合には鋳片厚み中心に負
偏析が生ずる。この逆Ｖ状の偏析は溶質濃化の程度とし
ては、中心部に生成する、いわゆる マクロ偏析と略等
しいため、用途の厳しい材料には割れの起点となったυ
或いは伝播経路となフ問題となる。一方中心部の負偏析
は溶質の濃化がないために偏析そのものは問題とならな
いが、取分の不均一に基つく材料特注、例えば板厚方向
の引張シ強さ等の不均一を招き、材質劣化が漱しくやは
シ問題である。
するために、その流動に伴って生ずる逆Ｖ状の偏析を生
成する上、更に逆流が激しい場合には鋳片厚み中心に負
偏析が生ずる。この逆Ｖ状の偏析は溶質濃化の程度とし
ては、中心部に生成する、いわゆる マクロ偏析と略等
しいため、用途の厳しい材料には割れの起点となったυ
或いは伝播経路となフ問題となる。一方中心部の負偏析
は溶質の濃化がないために偏析そのものは問題とならな
いが、取分の不均一に基つく材料特注、例えば板厚方向
の引張シ強さ等の不均一を招き、材質劣化が漱しくやは
シ問題である。
（ＩＤ 前記した従来技術０ＧＩ）％ｌＪ昭５８−１
８１４５７号公報記載の方法の問題点： 前記したように凝固前の鋳片は普通中央部に未凝固部を
有し、しかも側縁部には強固な殻が形成されている。
８１４５７号公報記載の方法の問題点： 前記したように凝固前の鋳片は普通中央部に未凝固部を
有し、しかも側縁部には強固な殻が形成されている。
この鋳片を同一の押え力で上下からウオーキングパーで
挾持すると、側縁部の強大な反力と、中央部の極めて弱
い反力の差から、ウオーキングバーが形成する鋳片゛保
持断面形状は、各パー支持部のスプリング常数による吸
収を得ても不可避的に巾中央部で凹皿となる。 １ この断面形状の形成は鋳片を、厚みｘ幅×長さ×質量で
求めた計算重量に基づして剪断すると、変形域１分だけ
重量が不足な鋳片となシ、絖〈圧延工場での必要製品寸
法及び重量が確保できないことが生ずる。これを補うた
めに種々の！１１整補正方法を設けると、操業が単に複
雑となるばか９でなく、安全サイドに補正式を設けるこ
とから歩留）の低下は避けられない。
挾持すると、側縁部の強大な反力と、中央部の極めて弱
い反力の差から、ウオーキングバーが形成する鋳片゛保
持断面形状は、各パー支持部のスプリング常数による吸
収を得ても不可避的に巾中央部で凹皿となる。 １ この断面形状の形成は鋳片を、厚みｘ幅×長さ×質量で
求めた計算重量に基づして剪断すると、変形域１分だけ
重量が不足な鋳片となシ、絖〈圧延工場での必要製品寸
法及び重量が確保できないことが生ずる。これを補うた
めに種々の！１１整補正方法を設けると、操業が単に複
雑となるばか９でなく、安全サイドに補正式を設けるこ
とから歩留）の低下は避けられない。
更に悪いことにウオーキングバーは、まさしくウオーキ
ングするので鋳片は幅方向及び長さ方向に挟持と解放の
繰り返し応力を受ける。しかも鋳片の凝固完了点つまシ
完全凝固点は、彎曲呈１重直彎曲屋、垂直型の何れも溶
鋼質量に加えて、揚程による静圧を受は極めて大きな内
部圧力がかかつている。
ングするので鋳片は幅方向及び長さ方向に挟持と解放の
繰り返し応力を受ける。しかも鋳片の凝固完了点つまシ
完全凝固点は、彎曲呈１重直彎曲屋、垂直型の何れも溶
鋼質量に加えて、揚程による静圧を受は極めて大きな内
部圧力がかかつている。
これ等の結果、ウオーキングパーで保持される鋳片は、
ウオーキングパーによる挟持と解放の繰り返しによって
容易にバルジングを発生し、前記（１）の方法と同様、
逆Ｖ状の偏析の発生と中１Ｇ部の負偏析の発生は避けら
れない。
ウオーキングパーによる挟持と解放の繰り返しによって
容易にバルジングを発生し、前記（１）の方法と同様、
逆Ｖ状の偏析の発生と中１Ｇ部の負偏析の発生は避けら
れない。
この発明は、上記した（１）と（ＩＩ）の従来技術に内
在する問題点を悉く解消した連続鋳造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
在する問題点を悉く解消した連続鋳造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
ホ０問題点を解決するための手段
本発明は、上記の問題を解決するために次のように構成
したことを特徴としている。Ｒ口ち、未凝固部を有する
鋳片を面支持して搬送しつつ完全凝固せしめる連続鋳造
方法において、面支持入但１ｊ・における鋳片断面積を
、鋳片の完全凝固時の所要１ｆｌｆｒ面積に、鋳片が面
支持入側から完全凝固するまでの面支持中に凝固収縮す
る量に等しい断面積をカロえた全断面積とし、この関係
を面支持入側力）ら完全凝固するまで維持しつつ鋳片を
完全凝固せしめることを特徴とする連続鋳造方法である
。
したことを特徴としている。Ｒ口ち、未凝固部を有する
鋳片を面支持して搬送しつつ完全凝固せしめる連続鋳造
方法において、面支持入但１ｊ・における鋳片断面積を
、鋳片の完全凝固時の所要１ｆｌｆｒ面積に、鋳片が面
支持入側から完全凝固するまでの面支持中に凝固収縮す
る量に等しい断面積をカロえた全断面積とし、この関係
を面支持入側力）ら完全凝固するまで維持しつつ鋳片を
完全凝固せしめることを特徴とする連続鋳造方法である
。
本発明の実施にあたって用いる面支持部材は、ウオーキ
ングパータイグは前記した従来例にも明らかなように基
本的には望ましいものではない。
ングパータイグは前記した従来例にも明らかなように基
本的には望ましいものではない。
出来れば鋳片の巾方向及び長さ方向で凝固を完全に完了
せしめる点までを実質的に一枚の面で支持し、鋳片を搬
送することが望ましく、この好ましい一例は、不発明者
等が４？願昭５８−３７０７号で提案した装置である。
せしめる点までを実質的に一枚の面で支持し、鋳片を搬
送することが望ましく、この好ましい一例は、不発明者
等が４？願昭５８−３７０７号で提案した装置である。
この装置は第１図に示すように、キャタピラ式の面支持
部材５が上下から鋳片３を挾持している。
部材５が上下から鋳片３を挾持している。
この時の挾持間隙は、鋳片入側、出側ともキャタピラ式
の面支持部材５の駆動輪６ａ及び６ｂの上下軸受９の間
に設けた鋳片挾持体積設定部材１４（／１ｌｌｌＩ圧シ
リンダー）と各軸受９と支持枠１６の間に設けた鋳片挾
持体積設定部材１５（油圧シリンダー）で設定する・ 設定値はクレータ−先端部４が消滅して鋳片が完全凝固
するまでの間の凝固収縮量と鋳片所要断面寸法及び形状
との関係で決定する・ 鋳片が完全凝固した時、設定厚み寸法を有する四角い断
面形状の鋳片を得ることを前提とする時は、出側素動輪
６ｂの軸受９を設定厚みの鋳片が得られるよう、キャタ
ピラ式面支持部材５の厚み寸法、駆動輪６ｂの寸法、軸
受９の寸法を配慮して決定した設定値を、病片挾持体櫃
設定部材１４と１５に与えて設定を完了する。
の面支持部材５の駆動輪６ａ及び６ｂの上下軸受９の間
に設けた鋳片挾持体積設定部材１４（／１ｌｌｌＩ圧シ
リンダー）と各軸受９と支持枠１６の間に設けた鋳片挾
持体積設定部材１５（油圧シリンダー）で設定する・ 設定値はクレータ−先端部４が消滅して鋳片が完全凝固
するまでの間の凝固収縮量と鋳片所要断面寸法及び形状
との関係で決定する・ 鋳片が完全凝固した時、設定厚み寸法を有する四角い断
面形状の鋳片を得ることを前提とする時は、出側素動輪
６ｂの軸受９を設定厚みの鋳片が得られるよう、キャタ
ピラ式面支持部材５の厚み寸法、駆動輪６ｂの寸法、軸
受９の寸法を配慮して決定した設定値を、病片挾持体櫃
設定部材１４と１５に与えて設定を完了する。
一方入側は面支持開始時から、完全凝固までの間の凝固
収縮量を前記設定厚み寸法を有する四角い断面積に加え
た全断面積の鋳片が得られるよう、前記出側と同様にし
て設定値を決定し、入側、駆動輪６ｍの軸受９を設定す
る鋳片挾持体積設定部材１４と１５に与えて設定を完了
する。この場合、凝固収縮に追従しつつ面支持する範囲
が長大に過ぎると、付加する断面積が大きくなシ、凝固
殻コーナー割の発生が懸念される。従って、凝固収縮に
追従せしめる面支持範囲（長さ）は上記コーナー割が発
生しない限界内の付加量となる範囲に選ぶことが望まし
い。
収縮量を前記設定厚み寸法を有する四角い断面積に加え
た全断面積の鋳片が得られるよう、前記出側と同様にし
て設定値を決定し、入側、駆動輪６ｍの軸受９を設定す
る鋳片挾持体積設定部材１４と１５に与えて設定を完了
する。この場合、凝固収縮に追従しつつ面支持する範囲
が長大に過ぎると、付加する断面積が大きくなシ、凝固
殻コーナー割の発生が懸念される。従って、凝固収縮に
追従せしめる面支持範囲（長さ）は上記コーナー割が発
生しない限界内の付加量となる範囲に選ぶことが望まし
い。
かくすることによって、鋳片は完全凝固した時に所要の
断面形状と断面積を品質上の問題なく形成するのである
。
断面形状と断面積を品質上の問題なく形成するのである
。
へ０作用
通常鋳片は凝固すると収縮する。この時の凝固収縮量は
、凝固前容量と凝固収量率によって実用上支障のない精
度で算出予測が可能である。
、凝固前容量と凝固収量率によって実用上支障のない精
度で算出予測が可能である。
本発明はこの精度で予測される凝固収縮量をもとに、凝
固完了点で所望断面積の鋳片を得るのに必要な入側鋳片
断面積ｔ−ｇ出し、これを入側忙設定するので鋳片を上
、下挟持する面支持部材は、凝固完了点で所望断面積の
鋳片を得るのに必要な鋳片凝固全過程の各点で・所望断
面積にその点での凝固収縮量を加えた凝固収縮補完用全
断面積を維持するので、鋳片内部では未凝固溶鋼の移動
原因がなくなるばがシでなく、経時的な凝固収縮量と同
量を逐次面支持部材が形成しつつ鋳片を搬送案内するの
で、偏析やセンターポロシティはもとよ）、逆Ｖ状の偏
析や中心部の負偏析も全くその発生要因がなくなる。
固完了点で所望断面積の鋳片を得るのに必要な入側鋳片
断面積ｔ−ｇ出し、これを入側忙設定するので鋳片を上
、下挟持する面支持部材は、凝固完了点で所望断面積の
鋳片を得るのに必要な鋳片凝固全過程の各点で・所望断
面積にその点での凝固収縮量を加えた凝固収縮補完用全
断面積を維持するので、鋳片内部では未凝固溶鋼の移動
原因がなくなるばがシでなく、経時的な凝固収縮量と同
量を逐次面支持部材が形成しつつ鋳片を搬送案内するの
で、偏析やセンターポロシティはもとよ）、逆Ｖ状の偏
析や中心部の負偏析も全くその発生要因がなくなる。
ト、実施例
使用した装置
第１図に示す装置、（特願昭５８−３７０７０号で５８
示の装ｆｆ） 溶鋼鋼種 表 □ 鋳片品質 表 ２ （注１）センターポロシティ−は鋳片の中心部の厚さＩ
Ｑｗａ部をＸ線探傷で調査し、その時に得たセンターポ
ロシティの面積率（イ）で評価したもの （注２）偏析評価は、ピクリン酸の飽和水溶液中に試料
を１時間浸漬して鋼中の燐を腐食した時の腐食量から判
定したもので、その評点に対応する腐食量は第２図に示
す標準サンプルのスケッチの通シである。
示の装ｆｆ） 溶鋼鋼種 表 □ 鋳片品質 表 ２ （注１）センターポロシティ−は鋳片の中心部の厚さＩ
Ｑｗａ部をＸ線探傷で調査し、その時に得たセンターポ
ロシティの面積率（イ）で評価したもの （注２）偏析評価は、ピクリン酸の飽和水溶液中に試料
を１時間浸漬して鋼中の燐を腐食した時の腐食量から判
定したもので、その評点に対応する腐食量は第２図に示
す標準サンプルのスケッチの通シである。
（注３）逆Ｖ状偏析の評価は、鋳片縦断面を（注２）の
腐食液に浸し、長さ１０ｃｒｎ当シの逆Ｖ状偏析の発生
個数で評価したもの （注４）−片厚み中心部の偏析度は、鋳片厚み中心部を
０．５ ｍピッチで５闘φのドリルで採取し友サンプル
を化学分析して得た中心部の燐濃度を取鍋燐含有量に対
する比で評価したものである。
腐食液に浸し、長さ１０ｃｒｎ当シの逆Ｖ状偏析の発生
個数で評価したもの （注４）−片厚み中心部の偏析度は、鋳片厚み中心部を
０．５ ｍピッチで５闘φのドリルで採取し友サンプル
を化学分析して得た中心部の燐濃度を取鍋燐含有量に対
する比で評価したものである。
表２から明らかな通シ、本発明例は試料Ａ、Ｂ。
Ｃ共に鋳片欠陥は皆無であったｅ
これに対し、前記従来技術の（Ｉ）はセンターポロシテ
ィや中心偏析は皆無であったものの、逆Ｖ偏析や負偏析
は大きく材質％ｉＦの結果厚み中心部で割れるものが生
じた。
ィや中心偏析は皆無であったものの、逆Ｖ偏析や負偏析
は大きく材質％ｉＦの結果厚み中心部で割れるものが生
じた。
従来技術（！Ｉ）は、センターポロシティは、従来技術
（１）より悪くて０．５％であったが、偏析評価は１〜
２と更に悪かった。
（１）より悪くて０．５％であったが、偏析評価は１〜
２と更に悪かった。
チ０発明の効果
本発明は、最終凝固域が面支持区域に入る鋳片の断面積
に該面支持域で最終凝固するまでの間における凝固収縮
量に見合う量を増量しておくので、完全凝固した鋳片の
断面は所定の形状例えば四角形であシ、かつセンターポ
ロシティがなく、マクロ及びセミマクロの各偏析もない
。
に該面支持域で最終凝固するまでの間における凝固収縮
量に見合う量を増量しておくので、完全凝固した鋳片の
断面は所定の形状例えば四角形であシ、かつセンターポ
ロシティがなく、マクロ及びセミマクロの各偏析もない
。
これによって、圧動工程では製品の品質２歩留シが格段
に向上し、製造コストの低下２品質管理体制の簡紫化を
可能にする等、産業上にもたらす効果が大きい。
に向上し、製造コストの低下２品質管理体制の簡紫化を
可能にする等、産業上にもたらす効果が大きい。
第１図は本発明の実施例に用いた本発明を実施するのに
最も望ましい連続鋳造装置の側断面図、第２図は本発明
の実施例で用いた偏析評点の評価基準を示した評点と燐
腐食量の程度を示す標準サンプルのスケッチである。 １：モ崎ド、２：案内ロール、３：＠片、４：クレータ
−先端部、５：キャタピラ式面支持部材、６：面支持部
材５の駆動輪、７：面支持部材５の押えローラ、８：面
支持部材５の支えローラ、９：駆動輪６の軸受、１３：
面支持部材５の叉持台、１４：＃Ａ片挟持体稼設定部材
、１５：鋳片挾持体積設定部材、１６：各面支持部材の
支持枠。
最も望ましい連続鋳造装置の側断面図、第２図は本発明
の実施例で用いた偏析評点の評価基準を示した評点と燐
腐食量の程度を示す標準サンプルのスケッチである。 １：モ崎ド、２：案内ロール、３：＠片、４：クレータ
−先端部、５：キャタピラ式面支持部材、６：面支持部
材５の駆動輪、７：面支持部材５の押えローラ、８：面
支持部材５の支えローラ、９：駆動輪６の軸受、１３：
面支持部材５の叉持台、１４：＃Ａ片挟持体稼設定部材
、１５：鋳片挾持体積設定部材、１６：各面支持部材の
支持枠。
Claims (1)
- 未凝固部を有する鋳片を面支持して搬送しつつ完全凝固
せしめる連続鋳造方法において、面支持入側における鋳
片断面積を、鋳片の完全凝固時の所要断面積に、鋳片が
面支持入側から完全凝固するまでの面支持中に凝固収縮
する量に等しい断面積を加えた全断面積とし、この関係
を面支持入側から完全凝固するまで維持しつつ鋳片を完
全凝固せしめることを特徴とする連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16920884A JPS6149761A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 連続鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16920884A JPS6149761A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 連続鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6149761A true JPS6149761A (ja) | 1986-03-11 |
Family
ID=15882203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16920884A Pending JPS6149761A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 連続鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6149761A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04218281A (ja) * | 1990-03-01 | 1992-08-07 | Molex Inc | 電気コネクター |
| US7299163B2 (en) * | 2002-08-05 | 2007-11-20 | Denso Corporation | Device, method, and program for design-aiding of casting product |
-
1984
- 1984-08-15 JP JP16920884A patent/JPS6149761A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04218281A (ja) * | 1990-03-01 | 1992-08-07 | Molex Inc | 電気コネクター |
| US7299163B2 (en) * | 2002-08-05 | 2007-11-20 | Denso Corporation | Device, method, and program for design-aiding of casting product |
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