JPS62224463A - 鋼材の連続鋳造方法 - 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】 「産業上の利用分野］ この発明は、鋼材、特に高張力鋼板、又は溶接構造用圧
延鋼材等の鋼材を連続鋳造する鋼材の連続鋳造方法に関
する。

［従来の技術］ 従来の連続鋳造方法においては、第３図に示すように、
鋳型２に供給された溶鋼は鋳型２と接触して冷却され、
薄い凝固シェル３が形成される。

この場合、鋳型２は冷却水により冷却されている。

鋳型２を通過した鋳片４は、次に、スプレィノズル５に
より冷却されつつ、サポートガイドロール６により案内
されピンチロールにより引抜かれる。

鋳型２を通過した鋳片４はスプレノズル５により冷却さ
れ、鋳片４の凝固シェルの成長が進む。そして、鋳片４
の凝固シェル３が更に成長すると、溶融部分と、凝固部
分との境において、溶融部分の先端部には、先細形状の
、いわゆるクレータエンド８が形成されて完全に凝固す
る。鋳型２から、このクレータエンド８までの距離は、
約１０ｙｒｔに及びピンチロール付近にまで達している
。

通常、溶鋼には炭素（Ｃ）、硫黄（Ｓ）、マンガン（Ｍ
ｎ）、リン（Ｐ）、等の成分元素が含まれており、これ
らの成分が多いと溶鋼の融点が低下する。従って、溶鋼
の凝固過程においては、溶鋼成分元素濃度が低い固体が
析出し、未凝固部分は溶鋼元素成分が濃縮された液体状
態となる。

ところで、鋳片４のピンチロール列付近では、鋳片４の
クレータエンド８に作用する溶鋼静圧により、鋳片４を
膨張させようとする力が作用する。

特に従来の連続鋳造方法は鋳片の引抜き速度が比較的速
いために比較的大きな溶鋼静圧が作用している。このよ
うな場合に、ピンチロールのたわみ又は摩耗等があると
鋳片４の凝固殻が部分的にふくらむいわゆるバルジング
９が発生する。バルジング９が発生すると、その部分の
未凝固の溶鋼がロールからの外力により更に圧縮され、
溶鋼に含まれている炭素（Ｃ）、硫黄（Ｓ）、マンガン
（Ｍｎ）、リン（Ｐ）、等の成分が濃縮した、いわゆる
中心偏析が発生する。

又、フレターエンドはその凝固界面の角度が小さく成る
ように先細に長く形成されているから、局部的なブリッ
ジの発生により、クレータエンドでのＷＪ鋼の流動が阻
止され、ｌｉｉ！された含有元素が閉じこめられた状態
になり中心偏析が発生する。

例えば、溶接構造用圧延鋼材がこのような中心偏析を有
すると、鋼材を溶接する際に、届析部での溶接割れを生
じることがある。

従来、このような中心偏析を防止するため、鋳型に供給
する溶鋼を高純度化するように溶鋼を精錬し、溶鋼中の
偏析成分を減少させている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、精錬において溶鋼を高純度化する場合に
は、コストが高くなるという問題点がある。

この発明は斯かる事情に鑑みなされたもので、低コスト
で中心偏析を防止することができる連続鋳造方法を提供
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る鋼材の連続鋳造方法は、鋳型内のｗＪｔ
Ｊ４温度が融点より５０℃以上高い温度になるように、
連続鋳造機の鋳型を加熱するとともに鋳片を０．３ｍ／
分以下の鋳造速度で鋳型から引抜くことを特徴とする。

［作用］ この発明に係る連続鋳造方法は、連続鋳造様の鋳型を加
熱し、次に、この鋳型に溶鋼を供給し、鋳型内において
溶ｗ４温度を凝固温度より５０℃以上高い温度に保持す
る。そして、０．３ｍ／分以下の比較的遅い鋳造速度で
鋳型から鋳片を引抜く。

これにより、鋳片内のクレータエンドの深さが浅くなり
、その凝固面の角度を広げることができる。

従って、鋳片内の溶鋼部分に作用する静圧が小さくなり
、含有成分が濃縮された中心偏析の発生が防止される。

［実施例］ 以下に添附図面の第１図及び第２図を参照して、この発
明の実施例を詳細に説明する。

この発明の実施例による鋼材の連続鋳造方法に用いられ
る連続鋳造装置１０には、第１図に示すように、溶鋼が
タンディツシュから注入される鋳型１２が設けられてい
る。鋳型１２には、これを加熱する加熱装置１４が囲繞
されている。鋳型１２内には、溶鋼を供給するタンディ
ツシュノズル１６が延出されており、タンディツシュノ
ズル１６はその鋳型１２内の溶鋼に浸漬されるように設
けられている。鋳型１２の下方には、鋳片を案内するサ
ポートガイドロール１８が湾曲状に複数配列され、更に
、サポートガイドロール１８の列に引き続いてピンチロ
ール２０が配置されている。

サポートガイドロール１８の列には、各ロール間に冷却
水スプレィノズル２２が配置されており、鋳片にスプレ
ィ水を噴射して溶鋼これを冷却している。

次に、この発明の実施例による連続鋳造方法の動作につ
いて説明する。最初に、加熱装置１４により鋳型２を溶
鋼の融点より約５０乃至約８０℃高い温度、この場合、
約１６５０℃になるように加熱する。同様に、鋳型に供
給される溶鋼は、予めタンディツシュ内で溶鋼の凝固温
度より約５０乃至約８０℃高い温度、この場合、約１６
５０’Ｃに加熱されている。

更に、鋳型からの鋳片引抜き速度を０．３ｍ／分以下に
設定する。この実施例では鋳片の引抜き速度は約０．１
ｍ／分である。このように鋳片の引抜き速度を遅くする
ことにより、鋳片内部おいて未凝固の溶鋼に作用する溶
鋼静圧を軽減する。

従って、溶鋼静圧によって生じるバルジングを防止する
ことができる。更に、鋳片の引抜き速度が、従来（１，
０乃至２．５ｍ／分）に比較して遅いために、クレータ
エンド２４の鋳型１２からの深さを浅くできる。

次に、鋳型１２を通過した溶鋼は、冷却水スプレィノズ
ル２０において冷却されるから、溶鋼は急激に凝固収縮
する。従って、鋳型直下のサポートガイドロール１８は
溶鋼の凝固収縮に見合ったロール絞り込みをする。この
場合、約０．５乃至Ｌ５ｍ／ｍの１１合いでサポートガ
イドロール１８を順次絞り込んでいる。

この実施例による連続鋳造方法によれば、鋳型を加熱し
、溶鋼温度を高温（凝固温度より約５０゛Ｃ乃至約ｓｏ
’ｃ高い）に保持し、鋳型において溶鋼を急速冷却しな
いとともに、鋳片の引抜き速度が遅いから、鋳型通過後
の溶鋼の冷却速度を遅くすることができる。従って、鋳
片の凝固組織を柱状晶化して、凝固させ、ブリッジング
の要因となる等軸晶の発生を防止することができる。

更に、この実施例の連続鋳造方法によれば、鋳片の引抜
き速度を低速にしているからクレータエンド２４の深さ
を浅くし、その凝固界面の角度を広げることができる。

この実施例では鋳型からクレータエンドまでの距離は約
２ｍであった。従って、ブリッジの発生による中心偏析
を防止できる。

第２図に、この発明の連続鋳造方法による中心偏析の度
合いを従来方法と比較して示す。第２図は、等軸品を形
成する低温低速鋳造方法、ＥＭＳ（電磁攪拌）方法、軽
圧下方法と、この発明による方法について示し、母材に
対する中心偏析伍の比を比較して示す。この第２図から
明らかなように、この発明による連続鋳造方法によれば
、従来約１５％程度であった中心偏析を約５％程度にす
ることができる。

この発明は上述した一実施例に限定されず、この発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

例えば、上述した一実施例では、サポートガイドロール
が湾曲して配置された曲げ型連続鋳造機を例に用いて説
明したが、これに限らず、サポートガイドロールが垂直
に配置された垂直型の連続鋳造機を使用しても同様の効
果を得ることができる。

［発明の効果］ この発明に係る連続鋳造方法によれば、連続鋳造機の鋳
型を加熱し、鋳型内において溶ｍ温度を溶融温度より高
い温度に保持するとともに、０．３７７１／分以下の比
較的速い鋳造速度で鋳型から鋳片を引抜いているから、
鋳型からクレータエンドまでの深さを浅くし、その凝固
面角度を広げている。従って、鋳片内のクレータエンド
にて凝固殻に作用する静圧が小さくなり、含有元素が濃
縮された中心偏析の発生を防止している。このように、
この発明によれば、低いコストで中心偏析を防止できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の連続鋳造方法に用いる連続鋳造機
の概略断面図、第２図は、母材に対する中心偏析の比を
従来方法と比較して示したグラフ図、第３図は従来の連
続鋳造方法を説明するための連続鋳造機の縦断面図であ
る。 １０・・・連続鋳造装置、１２・・・鋳型、１４・・・
加熱装置、１８・・・サポートガイドロール。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋳型内の溶鋼温度が融点より５０℃以上高い温度になる
   ように、連続鋳造機の鋳型を加熱するとともに鋳片を０
   ．３ｍ／分以下の鋳造速度で鋳型から引抜くことを特徴
   とする鋼材の連続鋳造方法。