JPS63130249A - 剪断変形を併用した連続鋳造方法及び連続鋳造機 - 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−！―の利用分野］ 本発明は連続鋳造方法及びそのために用いる連続鋳造装
置に関するもので、さらに詳述すると曲げ歪の少ない湾
曲型連続鋳造方法及びそのために用いる連続鋳造Ｖ＆置
に関するものである。

［従来の技ｖＰＩ］ 従来の連続鋳造機には鉄鋼便覧（第３版、製銑。

１１ｗ４編：先着発行）に示されるようにストレート・
トーチカット式と弧状の鋳型を用いて曲げ矯正を行うア
ンペンド式が良く知られている。

ストレート・トーチカット式の連鋳機は変形のための負
荷を与える必要がなく欠陥の少ないスラブが得られるが
１反面機高が高くなり建設費かたかくなる。これに対し
て弧状の鋳型を用いるアンベンド式の連鋳機では機高を
低くするため鋳型の曲率半径を小さくすると直状に矯正
するに要する歪が大きくなり、内部割れ等の欠陥が多く
なる。

また冷却効率や直接圧延での生産能率の面から薄いスラ
ブが要請されるが、注入ノズルの制約とか介在物を）・
７．１−させるために必要な溶鋼流を確保するために、
ある程度の溶鋼のスペース・スラブ厚が必要になる。

加えて中心偏析を軽減するため、凝固末期にスラブ断面
を縮小させて偏析した溶鋼を絞りだす処置も講じられて
いるが、そのためには巨大な圧下袋はを必要とする。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は前記従来の２方式の連続鋳造機の相矛盾する問
題点を解決して、鋳片の曲率半径を小さくして機高が高
くならず１［つ内部割れ等の欠陥を少なくできる連続鋳
造方法及び連続鋳造機を提供することを目的としている
。さらに他の目的は連続鋳造中に訪ハの厚みを大幅に減
少させることができる連続鋳造方法及び連続鋳造機を提
供することにある。

［問題点を解決するための手段、及び作用］本発明は前
記の目的を達成するために、湾曲型連続鋳造を行うに際
して鋳片に剪断変形と曲げ変形を交互に与えながら矯正
を行う方法と装置に特徴があり、その要旨は （１）湾曲型連続鋳造方法において鋳片に剪断変形と曲
げ変形を交ｌノ：にＩｊ、えながら矯ｉ１Ｅを行う連続
鋳造方法であり又 （２）湾曲型連続鋳造装置において、矯正のための負荷
を与えるロールを鋳片の進行方向に所定の間隔をおいて
」−ドに連続配置し、対向する上下ロールにおいては」
二側ロールの軸芯を通る鋳片方向の垂線と下側ロールの
軸芯を通る鋳片方向の垂線の鋳片進行方向における間隔
が鋳片の厚み以下である範囲で上側ロールを下側ロール
に対して上流側にずらして配置して主に剪断力の作用す
る区間とし、一方峙片の進行方向で隣接する上下ロール
においては上流側の下側ロールの軸芯を通る鋳片方向の
垂線と下流側の上側ロールの軸芯を通る鋳片方向の垂線
の鋳片進行方向における間隔が鋳片の厚みを越えるよう
に上下ロールを配置して主として曲げモーメントの作用
する区間として鋳片に剪断変形と曲げ変形を交互に与え
られるようにしたことを特徴とするゲｆ断変形を併用し
た連続鋳造機である。

以下本発明をさらに詳細に説明する。

本発明は前述したように湾曲型連続鋳造を行うに際して
、鋳片に剪断変形と曲げ変形を交互に与えながら矯正を
行う方法と装置に特徴があるが、本願発明を完成するに
至った基本の考え方を図面に基づいて説明する。

物の変形は１４本的に第２図の（ａ）から（ｂ）に至る
伸び縮みの変形と第３図の（ａ）から（ｂ）に至る剪断
変形に分けられ、曲げ変形は中立面の上下の伸びと縮み
から成り）γ−）。模式的には第２！＄Ｉの伸び縮みの
１慴位の変形では辺の長さが縦横夫々、半分１倍になる
のに対し、第３図の剪断変形では１−ドの辺が１１・Ｊ
１旧ｄｎ＝１．５７すれ、左右の辺は１　ｒａｄｉａｎ
＝５７°傾いて１辺の間隔はｃｏｓ（ｌ　ｒａｄｉａｎ
）＝　＋１．５４と近づく。

よって第４図の直状の形状の物を例えば５段階で０．２
ｒａｄずつ剪断変形を与えると第５図のように５７°即
ちほぼ６０°向きが変り、厚みが０．５４倍即ちほぼ半
分になる。

本発明はこのような原理に着目して、これを連続鋳造に
応用することによって完成されたものである。

即ち１本発明は従来の連続鋳造における曲げ変形に前記
の剪断変形を併用して鋳片に剪断変形と曲げ変形を交互
に与えながら曲げ矯正することに特徴があり、その結果
垂直から水平への方向変換において曲率と弧長による方
向変化ははゾ３０°で済み、同一の曲率半径では機高が
半分、又は同一の機高では曲率目ｔが倍、よって矯正術
が半分で済み、加えてスラブ厚を半分に圧下することが
できる。

次に曲げ変形と剪断変形の配分を制御するには第６図の
矯正系のロール配置に示すように下向に反力の働くロー
ル群と、上向きに反力の働くロール群を後述する如く適
当な＠囲でずらす事により、短いロール間隔で剪゛断力
の卓越する区間と、長いロール間隔で曲げモーメントの
働く区間を交互に設けて達成する。

第６図は本発明の連続＆５造機のロール配置図の１例で
ロール群ｌ、ロール群２は従来の定曲率部の対向ロール
で、ロール３〜１３が本発明を実現する役割を果すロー
ル群で、対向するロール３と４．ロール５と６．ロール
７と８．ロール９と１０．ロール１１と１２は各々上下
で対になって鋳片に剪断力を発生させる。一方下段目−
ル４は下流側の上側ロール５に対して曲げモーメントの
支点の役割を果しロール４とロール５の間の鋳片に曲げ
モーメントが発生し曲げ変形が行われ、同様にロール６
と７．ロール８と９．ロール１０と１１．ロール１２と
ロール１３の間でも曲げモーメントが発生して曲げ変形
が行われる。

このように鋳片に剪断変形と曲げ変形を交互に与えるた
めには第１図に拡大図で示すように上下ロールを配置し
て、ｕ／辺の進行方向におけるロール間の距離を適正に
調整することが必要である。即ち上下それぞれ連続して
ロールを配置するとともに対向する上側ロールと下側ロ
ール、１５と１６及び１７と１８．１９と２０、の位置
を例えば上側ロール１５と下側ロール１６を例にすると
、上側ロール１５の軸芯を通る鋳片方向の垂線が下側ロ
ール１６の軸芯を通る鋳片方向の垂線に対して鋳片の厚
みＤ１以内の範囲でＸだけ」；側ロールが鋳片の進行方
向上流側にずれるように」−下ロールを配置することに
より上下ロール間に、より小さい曲げモーメントを伴っ
て所定の剪断力が得られる。一方対向上下ロール１５、
１６と鋳片の進行方向において隣接する上下ロール１７
．１８との関係は下流側のＬ側ロール１７の軸芯を通る
鋳片方向の垂線が上流側の下側ロール１６の軸芯を通る
鋳片方向の垂線に対して鋳片の厚みＤ２を超える範囲で
、Ｙだけ鋳片の進行方向にずれるように上下ロール１７
．１８を配置することによりロール１６とロール１７の
ｌ！ｆｌに小さな剪断力で矯正に必要な曲げモーメント
が得られる。このように１−下に連続配置したロールに
おいてそれぞれ対向する上下ロールと隣接する上下ロー
ルの配置を調整することにより、これらのロール間を通
過する鋳片は剪断変形と曲げ変形を交互に与えられなが
ら曲げ矯正される６ ［発明の効果］ 本発明によって以下の効果が得られる。

（１）機高を高くしないで鋳片の曲率半径を小さくでき
る。

（２）矯正歪が小さいので鋳片の内部割れ等の欠陥が少
ない。

（３）矯正と同時に鋳片の厚みを薄くすることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による連続鋳造機のロール配置例を示す
図。 第２図は正立方体の物に圧縮歪を与えた時の変形の概念
図。 第３図は正立方体の物に剪断歪を４えた時の変形の概念
図 第４図、第５図は直方体の物に５段階で０．２ｒａｄの
剪断歪を与えた時の変形を説明する図。 第６図は本発明の連続鋳造機のロール配置の全体の例を
示す図である。 １：定曲率部の下ロール群。 ２：定曲率部の」二ロール群。 ３：５．７．　Ｑ、　１１．　＋３」ニロール４　：　
６．８．１０．１２．１４下ロール１５：−上流下側ロ
ール １６：上流下側ロール １７：下流上側ロール １８：下流下側ロール １９：上側ロール ２０：下側ロール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）湾曲型連続鋳造方法において鋳片に剪断変形と曲
   げ変形を交互に与えながら矯正を行うことを特徴とする
   剪断変形を併用した連続鋳造方法。
2. （２）湾曲型連続鋳造装置において、矯正のための負荷
   を与えるロールを鋳片の進行方向に所定の間隔をおいて
   上下に連続配置し、対向する上下ロールにおいては上側
   ロールの軸芯を通る鋳片方向の垂線と下側ロールの軸芯
   を通る鋳片方向の垂線の鋳片進行方向における間隔が鋳
   片の厚み以下の範囲で上側ロールを下側ロールに対して
   上流側にずらして配置して主に剪断力の作用する区間と
   し、一方鋳片の進行方向で隣接する上下ロールにおいて
   は上流側の下側ロールの軸芯を通る鋳片方向の垂線と下
   流側の上側ロールの軸芯を通る鋳片方向の垂線の鋳片進
   行方向における間隔が鋳片の厚みを越えるように上下ロ
   ールを配置して主として曲げモーメントの作用する区間
   として鋳片に剪断変形と曲げ変形を交互に与えられるよ
   うにしたことを特徴とする剪断変形を併用した連続鋳造
   機。