JPS6171161A - 連続鋳造機における鋳片の表面温度制御方法 - Google Patents
連続鋳造機における鋳片の表面温度制御方法Info
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- JPS6171161A JPS6171161A JP19271484A JP19271484A JPS6171161A JP S6171161 A JPS6171161 A JP S6171161A JP 19271484 A JP19271484 A JP 19271484A JP 19271484 A JP19271484 A JP 19271484A JP S6171161 A JPS6171161 A JP S6171161A
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- slab
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- surface temperature
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-
- 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
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- 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】
［産業上の利用分野］
本発明は鋳片の表面温度を制御するための制御方法に関
する。
する。
［従来技術］
連続鋳造機において鋳片を製造する際、所定の鋳込速度
を維持しながら、所謂二次冷却帯で鋳片に散水して、鋳
片の表面温度が予じめ定められた温度降下パターンに従
って降下するようにしている。即ち鋳片の冷却が予じめ
定められた温度降下パターンに追従するように二次冷却
帯での散水量を８節しているわけである。二次冷却帯で
散水によって冷却された鋳片はさらに大気によって自然
冷却され、所定の温度において２次冷却帯から引き出さ
れる。
を維持しながら、所謂二次冷却帯で鋳片に散水して、鋳
片の表面温度が予じめ定められた温度降下パターンに従
って降下するようにしている。即ち鋳片の冷却が予じめ
定められた温度降下パターンに追従するように二次冷却
帯での散水量を８節しているわけである。二次冷却帯で
散水によって冷却された鋳片はさらに大気によって自然
冷却され、所定の温度において２次冷却帯から引き出さ
れる。
ところで、上記の鋳込速度が変化すると、２次冷却帯に
おける鋳片の表面温度降下が適切に行われず、さらに重
要なことには自然冷却によって鋳片から発散する熱量が
異なり、特に湾曲型の連続鋳造機においては所謂矯正点
における温度が変化し、鋳片の適正な矯正ができないと
いう問題点がある。即ち矯正点における鋳片の表面温度
は鋳込速度とともに変化するため鋳片が不適切な表面温
度において矯正されると、種々の内部欠陥あるいは表面
欠陥が生じるという問題点がある。
おける鋳片の表面温度降下が適切に行われず、さらに重
要なことには自然冷却によって鋳片から発散する熱量が
異なり、特に湾曲型の連続鋳造機においては所謂矯正点
における温度が変化し、鋳片の適正な矯正ができないと
いう問題点がある。即ち矯正点における鋳片の表面温度
は鋳込速度とともに変化するため鋳片が不適切な表面温
度において矯正されると、種々の内部欠陥あるいは表面
欠陥が生じるという問題点がある。
［発明の目的コ
本発明の目的は鋳込速度が変化しても２次冷却帯におけ
る鋳片の表面温度降下パターンを適正に維持するととも
に、矯正点における鋳片の表面温度を予じめ定められた
温度範囲で制御するようにしたことを特徴とする制御方
法を提供することである。
る鋳片の表面温度降下パターンを適正に維持するととも
に、矯正点における鋳片の表面温度を予じめ定められた
温度範囲で制御するようにしたことを特徴とする制御方
法を提供することである。
［発明の構成］
本発明によれば、複数の散水区分に分かれた２次冷却帯
を有する連続鋳造機によって鋳造される鋳片の表面８４
度を〕）じめ定められた温度降下バクーンで制御するた
めの制御方法において、前記連続鋳造機の決められた位
置における該鋳片の表面温度が決め将 られた範囲に保時されるように、該鋳片の鋳込速度の変
化に応じて、下記の（１）式によって前記２次冷却帯に
おける鋳込の温度降下パターンが前記散水区分ごとにそ
れぞれ修正されるようにしたことを特徴とする連続鋳造
機における表面温度制御方法が得られる。
を有する連続鋳造機によって鋳造される鋳片の表面８４
度を〕）じめ定められた温度降下バクーンで制御するた
めの制御方法において、前記連続鋳造機の決められた位
置における該鋳片の表面温度が決め将 られた範囲に保時されるように、該鋳片の鋳込速度の変
化に応じて、下記の（１）式によって前記２次冷却帯に
おける鋳込の温度降下パターンが前記散水区分ごとにそ
れぞれ修正されるようにしたことを特徴とする連続鋳造
機における表面温度制御方法が得られる。
ＴＰ： 現在の速度に応じた目標温度（°Ｃ）Ｔｐｖ
： 所定鋳込速度時の温度（標準温度）（”Ｃ）Ｔ
ｐｐ： 温度許容範囲（°Ｃ） ■０： 所定鋳込速度（標準速度）（ｍ７分）■ ：
現在の鋳込速度 ａｉ二 連続鋳造機の２次冷却帯及び許容温度等によ
って決まる定数 ［発明の実施例コ 以下本発明について実施例によって説明する。
： 所定鋳込速度時の温度（標準温度）（”Ｃ）Ｔ
ｐｐ： 温度許容範囲（°Ｃ） ■０： 所定鋳込速度（標準速度）（ｍ７分）■ ：
現在の鋳込速度 ａｉ二 連続鋳造機の２次冷却帯及び許容温度等によ
って決まる定数 ［発明の実施例コ 以下本発明について実施例によって説明する。
まず第１図を参照すると、タンディツシュ１からの溶鋼
が鋳型（モールド）２へ注入され、モールド２で所定の
温度に冷却される（−次冷却）。モールド２で予じめ定
められた形状に成形された鋳片４はガイドロール３に導
かれて２次冷却帯５へはいる。２次冷却帯５は図示のよ
うにａ、、 ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅ、 ｆの
６領域に区分されている。（なお、以下領域ａ。
が鋳型（モールド）２へ注入され、モールド２で所定の
温度に冷却される（−次冷却）。モールド２で予じめ定
められた形状に成形された鋳片４はガイドロール３に導
かれて２次冷却帯５へはいる。２次冷却帯５は図示のよ
うにａ、、 ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅ、 ｆの
６領域に区分されている。（なお、以下領域ａ。
ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅをそれぞれ冷却部、ｆを復熱
部とい水用スプレーノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７
ｅがそれぞれ配置されている。モールド２から引き出さ
れた 鋳片４は２次冷却帯５において、予じめ設定された鋳片
４の表面温度降下パターンに従うように冷却される。即
ちまず冷却部ａにおいて、所定量の冷却水をスプレーノ
ズル７ａより散水し、これによって冷却された鋳片４の
表面温度を表面温度計６ａで計測して、制御装置へ送る
。制御装置では上記の温度降下バターノとこの表面温度
を比較し、例えば冷却部ａにおける鋳片４の表面温度が
温度降下パターンより高ければ、冷却部すにおける散水
水量が設定量より多くなるようにスプレーノズル７ｂを
制御する。
部とい水用スプレーノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７
ｅがそれぞれ配置されている。モールド２から引き出さ
れた 鋳片４は２次冷却帯５において、予じめ設定された鋳片
４の表面温度降下パターンに従うように冷却される。即
ちまず冷却部ａにおいて、所定量の冷却水をスプレーノ
ズル７ａより散水し、これによって冷却された鋳片４の
表面温度を表面温度計６ａで計測して、制御装置へ送る
。制御装置では上記の温度降下バターノとこの表面温度
を比較し、例えば冷却部ａにおける鋳片４の表面温度が
温度降下パターンより高ければ、冷却部すにおける散水
水量が設定量より多くなるようにスプレーノズル７ｂを
制御する。
一方冷却部ａにおける鋳片４の表面温度が温度降下パタ
ーンより低ければ、冷却部すにおける散水水量が設定量
より少なくなるようにスプレーノズル７ｔを制御する。
ーンより低ければ、冷却部すにおける散水水量が設定量
より少なくなるようにスプレーノズル７ｔを制御する。
このようにして、順々鋳片４の冷却が所定の温度降下パ
ターンに応じて行なわれるように冷却部ｃ、ｄ及びｅに
おいてスプレーノズル７Ｇ。
ターンに応じて行なわれるように冷却部ｃ、ｄ及びｅに
おいてスプレーノズル７Ｇ。
７ｄ及び７ｅがそれぞれ制御される。さらに鋳片４は復
熱部ｆで自然冷却されるとともに矯正される。
熱部ｆで自然冷却されるとともに矯正される。
ところで、２次冷却帯５において鋳片４の表面温度は所
定の表面温度に調節されているわけであるが、鋳片４は
表面温度よりも内部（例えば中心部）の温度が高いから
、復熱部ｆの前段において熱の均一化がまずおこり、後
述するように鋳片４の表面温度が一旦上昇する。鋳片４
の表面温度と内部温度とが均一となると、熱の大気輻射
により表面温度かゆっくりと低下する。さらにこの鋳片
４は図示のように矯正ロール８によって矯正される。鋳
片４を矯正する場合には、鋳片の表面温度か所定の温度
範囲ににないと、矯正時に内部欠陥等が生じる。よって
表面温度計６ｆによって矯正点Ｆにおける鋳片４の表面
温度を計測し、この表面温度が所定の温度範囲となるよ
うに、上述した２次冷却帯における鋳片４の帯における
温度降下パターンは所定の鋳込速度に基づいて上述した
鋳込速度が変化した場合決定されているので、２次冷却
帯における温度降下パターンを適正に維持することか困
難であり、また鋳片が自然冷却される時間（復熱部ｆを
通過する時間）が変化するため矯正点Ｇにおいて目標の
鋳片表面温度が得られない。
定の表面温度に調節されているわけであるが、鋳片４は
表面温度よりも内部（例えば中心部）の温度が高いから
、復熱部ｆの前段において熱の均一化がまずおこり、後
述するように鋳片４の表面温度が一旦上昇する。鋳片４
の表面温度と内部温度とが均一となると、熱の大気輻射
により表面温度かゆっくりと低下する。さらにこの鋳片
４は図示のように矯正ロール８によって矯正される。鋳
片４を矯正する場合には、鋳片の表面温度か所定の温度
範囲ににないと、矯正時に内部欠陥等が生じる。よって
表面温度計６ｆによって矯正点Ｆにおける鋳片４の表面
温度を計測し、この表面温度が所定の温度範囲となるよ
うに、上述した２次冷却帯における鋳片４の帯における
温度降下パターンは所定の鋳込速度に基づいて上述した
鋳込速度が変化した場合決定されているので、２次冷却
帯における温度降下パターンを適正に維持することか困
難であり、また鋳片が自然冷却される時間（復熱部ｆを
通過する時間）が変化するため矯正点Ｇにおいて目標の
鋳片表面温度が得られない。
ここで、第２図を参照して、鋳込速度が変化した場合の
矯正点Ｇにおける鋳片の表面温度について説明する。な
お、縦軸を鋳片の表面温度（℃）、横軸を第１図に示す
メニスカス９からの距ｍ（ｍ）とする。鋳込速度か所定
の場合、実線で示す■のような曲線か得られ、矯正点Ｇ
での鋳片の表面温度は適正範囲内にある。ここで鋳込速
度か変化し速くなった表すると、自然冷却時間等の変化
により破線■で示すように矯正点Ｇにおける表面温度が
上昇し適正範囲から逸脱してしまう。逆に鋳込速度が遅
くなる払一点鎖線■で示すように矯正点Ｇにおける表面
温度は下降し適正範囲から逸脱してしまう。
矯正点Ｇにおける鋳片の表面温度について説明する。な
お、縦軸を鋳片の表面温度（℃）、横軸を第１図に示す
メニスカス９からの距ｍ（ｍ）とする。鋳込速度か所定
の場合、実線で示す■のような曲線か得られ、矯正点Ｇ
での鋳片の表面温度は適正範囲内にある。ここで鋳込速
度か変化し速くなった表すると、自然冷却時間等の変化
により破線■で示すように矯正点Ｇにおける表面温度が
上昇し適正範囲から逸脱してしまう。逆に鋳込速度が遅
くなる払一点鎖線■で示すように矯正点Ｇにおける表面
温度は下降し適正範囲から逸脱してしまう。
鋳込速度が変化しても、矯正点における鋳片の温度を適
切に保つため、本発明では第１式を用いて、第２次冷却
帯の各冷却部ａ、 ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅの温度
降下パターンを制御した。
切に保つため、本発明では第１式を用いて、第２次冷却
帯の各冷却部ａ、 ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅの温度
降下パターンを制御した。
ここで
ＴＰ：現在の速度に応じた目標温度（°Ｃ）Ｔｐｖ ：
所定鋳込速度時の温度（標準温度） （”Ｃ）Ｔｐｐ
：湯度許容範囲（°Ｃ） ■ｏ：所定鋳込速度（標準速度） （ｍ７分）■ ：現
在の鋳込速度 （ｍ７分）ａｉ：連続鋳造機の
２次冷却帯及び許容温度（Ｔｐｐ）等によって決まる定
数 第３図に示すように連続鋳造機の制御装置１０には、上
述した表面温度計６からの鋳片表面温度信号の他に、鋳
片速度測定器１１によって測定された鋳込速度信号が人
力される。また制御装置１０には周知のように溶ｇ４温
度、モールド冷却水水量、モールド冷却水温、スプレー
冷却水水温が測定入力され、さらに制御装置１０には１
ＩＩ４種（物理定数）、鋳片サイズ等の操作テーブルが
予じめ入力され、操作状況をディスプレイ（図示せず）
等で監視するようにしている。
所定鋳込速度時の温度（標準温度） （”Ｃ）Ｔｐｐ
：湯度許容範囲（°Ｃ） ■ｏ：所定鋳込速度（標準速度） （ｍ７分）■ ：現
在の鋳込速度 （ｍ７分）ａｉ：連続鋳造機の
２次冷却帯及び許容温度（Ｔｐｐ）等によって決まる定
数 第３図に示すように連続鋳造機の制御装置１０には、上
述した表面温度計６からの鋳片表面温度信号の他に、鋳
片速度測定器１１によって測定された鋳込速度信号が人
力される。また制御装置１０には周知のように溶ｇ４温
度、モールド冷却水水量、モールド冷却水温、スプレー
冷却水水温が測定入力され、さらに制御装置１０には１
ＩＩ４種（物理定数）、鋳片サイズ等の操作テーブルが
予じめ入力され、操作状況をディスプレイ（図示せず）
等で監視するようにしている。
前述したように、二次冷却帯においては予じめ定められ
た温度降下パターンに従って鋳片を冷却制御している。
た温度降下パターンに従って鋳片を冷却制御している。
ここで、第１図及び第４図を参照して鋳片速度が変化し
た場合の制御方法について説明する。
た場合の制御方法について説明する。
熱計算したところ次に示す値か得られた。
ａｌ＝ −１，６（冷却部ａ）
ａ２＝−０，８（冷却部ｂ）
ａ３二０．５ （冷却部Ｃ）
ａ４＝１．５ （冷却部ｄ）
ａ５＝２．０（冷却部ｅ）
このａ１〜ａ５を第１式に代入し、さらに許容温度（Ｔ
ｐＰ）を５０°Ｃ９標準の鋳込速度を０．９ｍ／ｌ１ｌ
ｉｎとした。この設定において、鋳片サイズが２００ｆ
ｆｉｍＸ３００璽■を鋳造中に鋳片速度を変化させて鋳
片の表面温度を測定した。
ｐＰ）を５０°Ｃ９標準の鋳込速度を０．９ｍ／ｌ１ｌ
ｉｎとした。この設定において、鋳片サイズが２００ｆ
ｆｉｍＸ３００璽■を鋳造中に鋳片速度を変化させて鋳
片の表面温度を測定した。
されているから、上記の第１式を用いて、各冷却部ａ、
ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅの温度降下パターンを
鋳込速度の変化に応じて修正しているわけである。即ち
、鋳込速度測定器１１によって検出された鋳込速度によ
って適正の温度降下パターンに維持するわけである。
ｂ、 ｃ、 ｄ、 ｅの温度降下パターンを
鋳込速度の変化に応じて修正しているわけである。即ち
、鋳込速度測定器１１によって検出された鋳込速度によ
って適正の温度降下パターンに維持するわけである。
ここで、鋳込速度を１．０ｍ／ｗｉｎ、０．９ｍ／ｍｉ
ｎ。
ｎ。
０．７５ｍ／＋＋ｉｎとして、鋳片の温度降下を調べた
ところ第４図に示すような温度降下パターンが得られた
。ここで、鋳込速度１．０ｍ／ｗｉｎの温度降下バ灰タ
ーンを実線■鴛鋳込速度０．９ｍ／ｗｉｎの温度降下パ
ターンを一点鎖線■で、鋳込速度０．７５ｍ／■ｉｎの
温度降下パターンを破線で示す。矯正点（Ｇ）における
鋳片の表面温度の偏差はほとんどなく、鋳片の矯正には
まったく問題がない。さらに第５図には鋳込速度（Ｖｃ
）を１．０５■１分から１．１５ｍ／分に変化させた場
合の鋳片の表面温度の時間的変化が表わされている。図
示のように鋳込速度（Ｖｃ） １．０５ｍ／分の場合を
基準とすると、鋳込速度（ＶＣ） １．１５Ｉ１分の場
合の鋳片の表面温度の偏差は±２０°Ｃであることがわ
かった。
ところ第４図に示すような温度降下パターンが得られた
。ここで、鋳込速度１．０ｍ／ｗｉｎの温度降下バ灰タ
ーンを実線■鴛鋳込速度０．９ｍ／ｗｉｎの温度降下パ
ターンを一点鎖線■で、鋳込速度０．７５ｍ／■ｉｎの
温度降下パターンを破線で示す。矯正点（Ｇ）における
鋳片の表面温度の偏差はほとんどなく、鋳片の矯正には
まったく問題がない。さらに第５図には鋳込速度（Ｖｃ
）を１．０５■１分から１．１５ｍ／分に変化させた場
合の鋳片の表面温度の時間的変化が表わされている。図
示のように鋳込速度（Ｖｃ） １．０５ｍ／分の場合を
基準とすると、鋳込速度（ＶＣ） １．１５Ｉ１分の場
合の鋳片の表面温度の偏差は±２０°Ｃであることがわ
かった。
なお、二次冷却帯の前段（冷却部ｈｅ ｂ）において急
激に鋳片を冷却することはヒートショックをひきおこす
ため好ましくないので、前段においては表面温度の変化
をゆるやかに制御している。
激に鋳片を冷却することはヒートショックをひきおこす
ため好ましくないので、前段においては表面温度の変化
をゆるやかに制御している。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば鋳込速度が変化して
も２次冷却帯における鋳片の温度降下パターンが適正に
維持され、特に矯正点における鋳片の表面温度を所定の
範囲内に極めてよく制御できる。従って鋳片を矯正する
場合に、鋳片に内部欠陥及び表面欠陥を減少させること
ができる。
も２次冷却帯における鋳片の温度降下パターンが適正に
維持され、特に矯正点における鋳片の表面温度を所定の
範囲内に極めてよく制御できる。従って鋳片を矯正する
場合に、鋳片に内部欠陥及び表面欠陥を減少させること
ができる。
第１図は連続鋳造機における鋳片の鋳造過程を示すため
の図、第２図は鋳込速度が変化した場合の温度パターン
を示す図、第３図は本発明による制御を示すための図、
第４図は本発明による制御方法を用３・・・ガイドロー
ル ４・・・鋳片５・・・２次冷却帯 ６・
・・表面温度計代理人（５８４１）弁理上戸 １） 坦
第１図 第２図 メ□ニスカスよりの距攬１（＋ｙ。 第３図 第４図 メニスカスよりの距離（ｍ、）
の図、第２図は鋳込速度が変化した場合の温度パターン
を示す図、第３図は本発明による制御を示すための図、
第４図は本発明による制御方法を用３・・・ガイドロー
ル ４・・・鋳片５・・・２次冷却帯 ６・
・・表面温度計代理人（５８４１）弁理上戸 １） 坦
第１図 第２図 メ□ニスカスよりの距攬１（＋ｙ。 第３図 第４図 メニスカスよりの距離（ｍ、）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数の散水区分に分かれた２次冷却帯を有する連続
鋳造機によって鋳造される鋳片の表面温度を予じめ定め
られた温度降下パターンで制御するための制御方法にお
いて、前記連続鋳造機の決められた位置における該鋳片
の表面温度が決められた範囲に保持されるように、該鋳
片の鋳込速度の変化に応じて、下記の（１）式によって
前記２次冷却帯における鋳片の温度降下パターンが前記
散水区分ごとにそれぞれ修正されるようにしたことを特
徴とする連続鋳造機における表面温度制御方法。 Ｔｐ＝Ｔｐｖ−ａｉ（Ｖ−Ｖｏ）／（Ｖｏ）Ｔｐｐ・・
・・・・・・・・・・・・・（１） Ｔｐ：現在の速度に応じた目標温度（℃） Ｔｐｖ：所定鋳込速度時の温度（標準温度）（℃） Ｔｐｐ：温度許容範囲（℃） Ｖｏ：所定鋳込速度（標準速度）（ｍ／分） Ｖ：現在の鋳込速度（ｍ／分） ａｉ：連続鋳造機の２次冷却帯及び許容温度等によって
決まる定数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19271484A JPS6171161A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | 連続鋳造機における鋳片の表面温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19271484A JPS6171161A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | 連続鋳造機における鋳片の表面温度制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6171161A true JPS6171161A (ja) | 1986-04-12 |
Family
ID=16295834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19271484A Pending JPS6171161A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | 連続鋳造機における鋳片の表面温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6171161A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014140862A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 連続鋳造機の２次冷却制御方法及び２次冷却制御装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5545581A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-31 | Kawasaki Steel Corp | Secondary cooling water control method of continuous casting equipment and its device |
| JPS56151156A (en) * | 1980-03-13 | 1981-11-24 | Fives Cail Babcock | Method of controlling cooling of casting in continuous casting facility |
| JPS5736050A (ja) * | 1980-08-11 | 1982-02-26 | Kawasaki Steel Corp | Renzokuchuzoniokeru2jireikyakusuiseigyohoho |
| JPS5779059A (en) * | 1980-11-05 | 1982-05-18 | Kawasaki Steel Corp | Method for controlling of secondary cooling water in continuous casting |
| JPS5835055A (ja) * | 1981-08-28 | 1983-03-01 | Hitachi Ltd | 連続鋳造機の冷却水量制御装置 |
-
1984
- 1984-09-17 JP JP19271484A patent/JPS6171161A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5545581A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-31 | Kawasaki Steel Corp | Secondary cooling water control method of continuous casting equipment and its device |
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