JPS6327892Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は金属の連続鋳造の調節装置に関する。

次の記載は鋼鉄の連続鋳造の特殊な場合に傾い
ているが、それは単に実施例としてであつて、本
考案は実際は一般金属の連続鋳造に関する。

鋼鉄の連続鋳造の工程は極めて複雑であり、特
に大きな断面の鋳片（以下インゴツトと称す）の
連続鋳造の場合はそうであり、かつ多数の要因が
連続鋳造の操作の最適条件の決定に加わつている
とはよく知られている。

調節方法において考慮すべき連続鋳造のパラメ
ータのうちでは、鋳造容器（以下バスケツトと称
す）内の液状金属の水準と温度、モールド（以下
インゴツト鋳型と称す）内のノズルの位置、被覆
粉末の選択、性質および量、インゴツトの膠着、
鋳造速度、インゴツト鋳型の振動のパラメータ、
インゴツトの面のテーパ、インゴツト鋳型とその
出口における潅水の第一区域の水準における熱交
換、そして最後に連続鋳造のインゴツト鋳型の基
部（以下、脚と称す）のローラの調節を特に挙げ
ることができる。

鋼鉄の連続鋳造における作業条件におよぼす上
記要因の影響を次に示そう。

鋼鉄の連続鋳造工程においては、そして特に大
きな断面のインゴツトの鋳造の場合においては、
鋳造過程中のインゴツトの上表面が適当な組成の
被覆材料で被われることはよく知られている。

この材料の役目は多様である。即ち、特にイン
ゴツトの上表面の空気に対する良好な断熱を確実
にし該表面を酸化に対し防護し、鋼鉄中に存在す
る介在物を集め、インゴツトとインゴツト鋳型間
の潤滑剤の役目をし、インゴツト鋳型の振動を利
用しながらインゴツトのインゴツト鋳型への熱伝
導をできるだけ良好、確実にすることである。

前記材料は、連続鋳造の過程においてインゴツ
ト表面に用いられるに際しその精密仕上げの程度
に従つて粉末、ペースト、繊維、柔軟なまたは堅
い幾何学的形態のような極めて種々な物理的凝集
状態を示すことができる。

それが粉末である特殊な場合においては、粉末
は一般にCaO，SiO₂，Al₂O₃から構成せられ、例
えばCaF₂，K₂O，Na₂Oのような融剤ならびに大
抵の場合、Ｃと共に用いられ、その割合は鋳造す
べきインゴツトと鋳造の条件によつて変化する。
この材料を取りかえることなく絶えず金属と恒久
的に接触させるには鋳造ノズルの末端を適当な形
態とし、それを通る金属の少なくとも一部分を連
続的に該材に向けることにより大抵の場合に得ら
れるものである。

この被覆粉末は種々な方法で調製することがで
きる。ある種の粉末は予め粉砕された種々の成分
よりなる合成混合物であり、また他の粉末は適当
な成分の混合物を予め溶融した後これを粉砕する
ことにより得られる。またこのようにして得られ
た粉末は種々な形で調湿されてもよい。

最近の経験は、粉末の化学的および鉱物学的組
成ならびに、その調製処理法（混合、溶融、粉
砕、バインダの添加など）は連続鋳造製品の品質
に極めて大きな影響を有するのみでなく、被覆粉
末の成形、即ちそれが小さな棒の形を取るか、立
方体の形を取るか、または他の幾何学的形態を取
るか、は連続鋳造によつて得られる製品の性質に
等閑に付し得ない影響を有することを示してい
る。

鋳造工程の調節は、連続鋳造機の潅水区域をイ
ンゴツトが出る場所からその冷却過程におけるイ
ンゴツトの表面の外観と挙動を観察しながら、通
常の方法で行なわれる。

しかしこの方法は、おそらく不適当な被覆粉末
の選択またはその劣化に基因する欠点がかなり遅
くしか発見できず、またこれを欠点を除去するた
めの方策が有効であるためにはある種の遅れを避
け得ないという不都合を示している。

この方法は往々鋳造されたインゴツトの大きな
断片が不良品として廃棄されるかさもなくば少な
くとも等級を変えられることを殆んど止めること
ができない。

前記のことを考慮すれば、一方では鋳造の条件
と鋼鉄の組成に関係するものとして被覆粉末の良
好な選択を調節する手段を用いること他方ではで
きるだけ速く鋳造時に起こり得るあらゆる異常を
発見し最も速やかにそれに対する救剤手段を講ず
るようにこの調節を続けることことは望ましいと
考えられる。

鋳造ノズルを通り被覆粉末と接触せしめられる
鋼鉄があまり低い温度またはあまり高い温度にあ
るときある種の問題が起こることが知られてい
る。

最初の場合においては、金属は鋳造ノズルから
の流出をふさぐか少なくとも制限し、その上接触
する被覆粉末を定められた時間内に溶融せしめる
に十分な熱エネルギーを持つことができない。不
充分に溶融されると、粉末は鋼鉄から分離した不
純物を吸収することもできず潤滑剤の作用を行な
うこともできない。

バスケツト中の液状金属の水準または調節され
ねばならない、何故ならばバスケツトの被覆粉末
中に存在する介在物はインゴツト鋳型中に引きず
り込まれ連続鋳造されたインゴツトを汚染する。

鋳造ノズルの位置、特に心出しおよび浸漬の深
さは、知られているように、連続鋳造のインゴツ
ト鋳型中で液状金属が通過する通路に対し大きな
影響を有し、このため被覆粉末の作用の効果に大
きな影響を持つている。

このノズルの位置の調節はインゴツトが鋳造機
械の潅水区域を出る場所からその冷却過程におい
てインゴツトを検査することにより現在通常の方
法で行なわれ、経験法則を設定しうるような多数
の鋳物について行なわれる。

しかしながらこの方法は、ノズルの正しくない
位置に基因する欠点がかなり遅くしか発見できず
またこれら欠点を矯正するための方策が有効であ
るためにはある種の遅れを避け得ないという不都
合を示している。この方法は鋳造されたインゴツ
トの往々大きな断片が不良品として廃棄されるか
または少なくとも等級を変えられることを殆んど
止めることができない。その上、この方法はノズ
ルの悪い位置決定によるインゴツトの皮の破断
（以下穴と称す）を予知することができない。

このことは、連続的に、そして鋳造のとき即座
にノズルの位置を調節し、場合によつては最適と
考えられる位置にそれを保つかまたは元の場所へ
戻す方法を用いることが望ましいことを示してい
る。

インゴツト鋳型中の金属の上水準が、特にイン
ゴツト表面のある種の欠点を避けるために、でき
るだけ一定に保たれることは重要である。かかる
欠点は例えば被覆材料の流出ならびに潤滑フイル
ムが金属表面の往復運動にもとづく交互作用を受
けるときに生ずる。即ち金属の水準の下降と上昇
により壁面に沿つつてフイルムがあまり引ぱられ
るとそれは引き裂かれ、場合によつては金属表面
の変化は鉱滓の索状物の引きづりによるインゴツ
トの穴を生ずる。

インゴツト鋳型内の鋼鉄の水準の決定はなおそ
の上、鋳造ノズルからの流出量の調節を可能にす
る。

通常、インゴツト鋳型内の金属の上水準は光学
的に、または例えば放射能センサー（以下捕集器
と称す）のような水準検出器によつて調節され
る。これらの種々の古典的方法はそれぞれそれら
に固有の利点と欠点を示している。

連続鋳造の条件は鋳造のときに用いられた被覆
粉末の量に著しく依存していることは知られてい
る。

被覆粉末の減耗による潤滑剤の欠乏は特にイン
ゴツトの取り出し作業の機械的手段により加えら
れた非常に大きい摩擦力によりインゴツトの皮の
中の裂け目に起こることがある。同様に、潤滑剤
の過剰の鋳造条件を混乱させ、鋳造の事故を引き
起こし、あるいはインゴツトの品質を悪くする結
果を生ずる。

前記のことから、連続鋳造時に導入された被覆
粉末の量を連続的に割当てることが好ましいと考
えられる。そしてこれは鋳込み量と鉄の組成との
関連において行ない、前記のように不良品とされ
た量を制限するよう行なうがよい。

インゴツトの連続鋳造の極めて重要なことは鋼
鉄がインゴツト鋳型に膠着する危険である。この
現象はインゴツトの表面の劣化および往々表皮の
穴さえも引きおこす。

従つて、この現象を連続的に解析する迅速な情
報手段を自由に用いることは極めて有用であるが
理解される。

鋳造速度、即ち連続鋳造のインゴツトがインゴ
ツト鋳型の外へ取り出される速度も同様に、得ら
れる製品の品質に非常に大きな影響を持つてい
る。同様に、その不適当な選択は表面におけると
同様内部においても割れ目やその他の欠点の原因
となることだけでなく、なおその上、穴さえも生
ずることがある。

振動後、振幅または形状のような、インゴツト
鋳型の振動のパラメータは連続鋳造品の表面品質
に影響することは容易に理解される。

連続鋳造されたインゴツト中の欠点または穴の
出現の等閑に付し得ない一つの原因は連続鋳造の
インゴツト鋳型の面に不正なテーパである。イン
ゴツト鋳型の面のテーパが小さすぎると、インゴ
ツトの機械的作用に抵抗するに適しないインゴツ
ト皮を形成する結果を生ずる。同様に、インゴツ
ト鋳型の面のテーパが余り大き過ぎるとインゴツ
トとインゴツト鋳型間の摩擦が大きすぎる結果と
なる。そのため表面欠点の多いインゴツト皮を生
ずる。

インゴツト鋳型面のテーパの調節条件は鋳込み
と鉄の組成によつて変化することは勿論である。
従つて、一方ではそれぞれの鋳込みとそれぞれの
鉄の種類についてこのテーパを良く調節するこ
と、他方ではこれらすべての欠陥を緩和すること
は重要である。

金属の連続鋳造の一つの重要な問題は連続鋳造
の硬化過程におけるインゴツトとインゴツト鋳型
との間の熱交換の評価にあることが知られてい
る。実際、インゴツトとインゴツト鋳型との間の
熱交換の変化を連続的に追跡し、異常が認められ
たならば迅速に処置し得るようにすることは極め
て重要である。

インゴツトとインゴツト鋳型との間の熱の流れ
をこのように評価することにより、インゴツトの
硬化を容易に追跡することができ、それにより、
鋳造過程における皮の欠点のみならず穴の出現の
危険を避けることができる。

インゴツトとインゴツト鋳型との間の熱を流れ
を知ることにより、インゴツト鋳型が受ける熱に
基因する機械作用を測定することができ、殊にイ
ンゴツト鋳型を劣化するインゴツト温度のあらゆ
る異常な上昇を防止することができる。

インゴツト鋳型とインゴツトの間の熱交換の調
節は、連続鋳造のインゴツト鋳型の冷却水の入口
と出口との間の温度変化を測定することによる
か、またはインゴツト鋳型中に組み込まれた熱電
対によるかのいづれによる普通の方法で行なわれ
る。

しかし上にのべた熱の流れを調節する二つの方
法は不利を有する。特に、それぞれの鋳込みと連
続的に鋳込まれるそれぞれの金属に特有な特殊条
件に関係する熱伝導のパラメータを考慮に入れて
温度の測定から熱の流れの値を連続的に測定する
ための複雑な計算装置を必要とする不利、および
更にその上、熱の流れの変化が生ずる瞬間と温度
測定によつてそれを検出する瞬間との間にかなり
大きな応答時間を示す不利がある。

特に上述の第二の方法については、該方法は、
その上、熱電対の導入のため連続鋳造のインゴツ
ト鋳型を変化しそのため機械的強度を減少する大
きな不利を示している。

これらの考察は、連続鋳造のインゴツトとイン
ゴツト鋳型の間の熱の流れを連続的に調節する、
前記の不利を示さない方法を自由に用いることが
好ましいことを示している。

インゴツト鋳型の脚におけるローラの調節はこ
れらローラが鋳造されたストランドに働く力の片
寄りにより連続鋳造品の品質に影響する。そして
これは特にそれらの間隔により定められる締めつ
けに関係している。

従つて、脚ローラの作用にもとづく表面欠陥を
避けるために、インゴツト鋳型の脚ローラの位置
殊に間隔の適正な調節の決定手段を自由に用いる
ことは極めて重要である。（そしてこのことはこ
の調節が鋳物の種類の鉄の組成によつて変化する
だけに益々重要である。） 本考案では、今述べたパラメータの調節と金属
の連続鋳造操作の調節を、容易な連続的な方法
で、可能にする。

本考案は、連続鋳造操作の過程においてインゴ
ツトとインゴツト鋳型間に存在する摩擦力と次の
ようなある種の要因との間に、ある原因結果関係
が存在するという予期しない発見に基づくもので
ある： 鋳造バスケツト中の液状金属の水準、 鋳造バスケツト中の液状金属の温度、 インゴツト鋳型中の鋳造ノズルの位置、 インゴツト鋳型中の液状金属の水準、 被覆材料の量、 インゴツトの膠着、 鋳造速度 インゴツト鋳型の振動のパラメータ（例えば、
案内、懸架、振動数のような）、 インゴツト鋳型の面テーパ、 インゴツト鋳型とその出口における最初の潅水
区域における熱交換、 インゴツト鋳型の脚ローラの調節、 （上記の列挙は任意の順序で書かれており、用
いられた術語は以下のページに含まれた記載の文
脈がそれらに与える意味を持つている）、これら
は単独でまたは数個の群のうちの任意の数組み合
わされて考えられ、種々の形態が同時に共存し得
るものである。

本考案で、連続鋳造の操作過程においてインゴ
ツトとインゴツト鋳型の間に生ずる摩擦力を表わ
しそして振動数の少なくとも二つの帯域に従い上
記摩擦力を示す信号成分を選ぶことによつて得ら
れた測定された信号Ｓを、類似の性質の予め定め
られた参照信号Siと連続的に比較すること；この
比較から次の如き鋳造パラメータ： 鋳造バスケツト中の液状金属の水準と温度、 インゴツト鋳型中のバスケツトノズルの位置、 インゴツト鋳型中の液状金属の水準、 被覆材料の性質と量、 インゴツトの膠着、 鋳造速度、 インゴツト鋳型の振動パラメータ（案内、懸
架、振動数などのような）、 インゴツト鋳型の面のテーパ、 インゴツト鋳型とその出口における最初の潅水
区域における熱の流れの調節パラメータ（冷却液
体の圧力、流出量などのような）、 インゴツトの脚ローラの調節、 の一つまたは数個の異常な挙動を発見すること；
および測定された信号Ｓが予め定められたそして
良好な鋳造の場合理想的と考えられる参照信号Si
にできるだけ近づくように、パラメータ、特に上
記のパラメータの一つまたは数個を同時にまたは
順次に変更すること；において本質的に特徴付け
られる。

本考案により、上記パラメータの一つまたは数
個の挙動の、良好と考えられる類似特性の鋳造か
らこれら同じパラメータの予め設定された挙動に
対する偏倚を測定する。

第４図を参照して、本考案の振動鋳型での溶融
金属の連続鋳造を制御する装置を説明する。

ストランド１７を連続鋳造する鋳型１６は振動
付与装置（図示せず）により上下に振動せしめら
れる。その上下に振動する鋳型１６の実際の全運
動をセンサーｃで検出する。なおセンサーｃが機
能するようにセンサーｃへ電気エネルギーを供給
するための装置１を備えている。前記センサーｃ
の出力側に第一の電気回路と第二の電気回路が並
列に接続されている。第一の電気回路は調節し得
る増幅器６と、低帯域フイルタ７と、信号分流器
８と、復調器９とを直列に装着してなるものであ
る。この第一の電気回路は前記センサーからの出
力のうち前記鋳型に付与された振動にのみリンク
している第一成分を生ぜしめる。第二の電気回路
は調節し得る増幅器２と、高帯域フイルタ３と、
信号分流器４と、復調器５とを直列に装着してな
るものである。この第二の電気回路は前記センサ
ーからの出力のうち前記鋳型の実際の全運動にリ
ンクしている第二成分を生ぜしめる。前記第一お
よび第二電気回路の出力側に割算回路１０が接続
されている。この割算回路１０は前記の第一成分
と第二成分との比を得るべく第二成分を第一成分
で割る。かくして得られたものが実際の信号Ｓで
あり、信号Ｓは摩擦力のみを示す。なお、第一成
分と第二成分の比が摩擦力のみを示すものである
ということを、本考案者は見出したのである。前
述の第一および第二の電気回路を構成する素子２
〜９および割算回路１０等は何ら特別なものでは
ない。前記割算回路１０の出力側に比較回路１４
が接続されている。この比較回路１４には実際の
信号Ｓの他に、参照信号Siが入力される。なおこ
の参照信号Siは実際の信号Ｓと類似するが先行の
連続鋳造操作のうち満足な状態の時に得られた実
際の信号Ｓである。それで比較回路１４は実際の
信号Ｓと参照信号Siとを比較し、その差を示す偏
差信号を生ぜしめる。次いで、比較回路１４の出
力側には調節装置１５が接続されている。この調
節装置は前記偏差信号を極小にするように鋳造パ
ラメータを調節する。勿論鋳造パラメータが複数
個含まれている場合には、この調節装置はどの鋳
造パラメータが前記の実際の信号Ｓを参照信号Si
り大きくしているのかを見つけるのに、例えば第
３図に示すような論理的図式に従うようになされ
ていてもよい（これについては後に詳しく説明す
る）。かくして、鋳型の基本振動を撹乱する摩擦
に影響をおよぼしている鋳造パラメータが調節さ
れるのである。

なお、割算回路１０からの実際の信号Ｓの値す
なわち前記割算の商は表示−記録装置１１に導か
れて表示される一方で記録される。そして例えば
その最も小さな値を参照信号とする。また、鋳造
操作間の信号をゼロにする補正回路１２が復調器
９と割算回路１０との間に設けられてもよい。更
にまた、実際の信号Ｓが高いことおよび低いこと
を知らせる警報装置１３を設けてもよい。

なお、第一の電気回路の低帯域フイルタ７は鋳
型に付与される振動周波数の0.1から３倍の周波
数のものであり、第二の電気回路の高帯域フイル
タ３は鋳型に付与される振動周波数の３から1000
倍で、好ましくは４から10倍のものである。

更に具体的に説明すると、第一の電気回路は、
調節可能な増幅器６、0.2〜３Hzの帯域フイルタ
７、信号分流器８（これは短絡回路でもよい）、
および復調器９（これは交互の入力信号の一つま
たは両者に作用してもよい）からなる。また第二
の電気回路も同様で、特に帯域フイルタ３は４〜
10Hzのものである。また、割算回路１０は復調器
５を出る信号で復調器９を出る信号を割つて商を
得るようにしてもよい。

なお、本考案は、先に列挙したようなパラメー
タが鋳型とストランドと間の摩擦に対して因果関
係を有し、この摩擦を良好なものにするようにパ
ラメータを調節すれば良好なストランドが得られ
るということを先ず基本とする；次にこの摩擦を
監視するに際し、振動鋳型の実際の全運動の信号
のうちの高周波成分とそのうちの低帯域成分との
比を取れば摩擦力に相関したものが得られるとい
うことを見出したことである；そしてこの実際の
信号のうち鋳造状態が最良の状態であつたものを
特に参照信号とし、かくして参照信号と実際の信
号とを比較するということである。

本考案の要点を繰返し説明すると、鋳造操作の
間における振動鋳型の実際の全運動がその鋳型に
付与された振動運動に正確に対応していないで、
鋳型とストランドとの間の摩擦に起因する力（す
なわち摩擦力）で撹乱されており、しかもこの摩
擦力は前述した種々の鋳造パラメータにより顕著
に影響を受けるものであり、これらパラメータが
正しく設定されていないと前記摩擦力が大きくな
るということを本願考案は先ず第一の基礎にして
いる。第二は、その摩擦力を測定するのに、非常
に簡単に行なえる、振動鋳型の実際の全運動の信
号のうちの高周波成分と低帯波成分との比をとれ
ば摩擦力に相関したものが得られるということを
見出したことである。第三は、このような比の値
（実際の信号）のうち、満足な製品が得られる鋳
造状態に対応したものを参照値（参照信号）と
し、これに近づくようにパラメータを制御すると
いうものである。

連続鋳造の古典的調節装置においては、前記パ
ラメータの一つまたは数個の挙動の異常性の測定
は公知の方法を用いる直接装定により確められ
る。

本考案の場合、上記パラメータの一つまたは数
個の挙動異常の測定は、原因をなすパラメータに
よつて異なる予め定められた参照信号Si（ｎ個の
パラメータを考えるときｉ＝０，……ｎ）の観察
を含む。

本考案によれば、類似の特性を一つまたは数個
の前の鋳造過程で予め定められた参照信号Siを用
い得ることはいうまでもない。

摩擦力を表わす信号Ｓは、好ましくはインゴツ
ト鋳型の運動（例えばその加速度）の片寄りによ
つて測定される。このことはそれに依存する他の
物理量による摩擦力の測定を少しも排除するもの
ではない。

「測定された信号」という術語と「参照信号」
という術語に基づく意味のあらゆる瞹味さを避け
るため、次のことを明確にしておこう。「測定さ
れた信号」および「参照信号」は摩擦力を表わす
連続的ならびに不連続的記録だけでなく定量化さ
れた値をも示す。即ち、インゴツトの一定の長さ
に作用する摩擦力を表わす記録をいう。

本考案の目的をよく理解させる目的で、連続鋳
造のある種のパラメータの場合に適用される本考
案方法の種々な応用を、これらを説明しながら、
以下に列挙する。種々な実施は、すべてを実施し
なければならないときには、優先的と考えられる
順序に記載するがこの順序は絶対的に確立された
ものではない。

本考案によれば、信号Ｓの変化を観察すること
により、鋳造バスケツト内の液状金属の水準の変
動が監視される。測定された信号Ｓが予め定めら
れた値Soより大きいかまたはそれに等しいなら
ば、金属水準は一定限界以下でないことが確めら
れる。その場合、上記限界以上にこれを上げるた
めに適当な手段を働かせる。次いで液状金属の上
表面の垢落しを行ない、最後に液状金属の上に新
鮮な被覆材料を加える。連続鋳造設備の応答の一
時的恒数に関係する遅れの後、測定された信号Ｓ
が予め定められた値So以下に再びなるならば、
連続鋳造の操作の続きを行なう。場合によつて鋳
造の他のパラメータを検査する。

本考案の他の実施態様（これは任意の他の実施
態様と組み合わされてもよい）によれば、測定さ
れた信号ｓが予め定められた値S₁よりも大きいか
またはそれに等しいならば、そして鋳造バスケツ
ト中の液状金属の確められた温度ＴがTc−Ａと
Tc＋Ｂの間に含まれないかまたはこれらの値に
等しいならば（Tcは予め定められた理想温度値、
ＡならびＢは連続鋳造設備と鋳造される鋼鉄の種
類に関係する恒数）、液状金属の温度がTc＋Ｂよ
りも高いかどうかを見る。もしそうであれば、例
えば液状金属の上表面の垢落しをなし、それによ
り高い粘度の被覆材料を加えることを順次行なう
ことができる。連続鋳造設備の応答の一時的恒数
に関係する遅れの後で、測定された信号Ｓが再び
Siより小さくまたはこれに等しくなるならば、連
続鋳造操作の続きを再開する。場合によつては鋳
造の他のパラメータを検査する。これに反し、温
度ＴがTc＋Ｂよりも高くなく従つてTc−Ａより
も低いときには、液状金属の上表面を清掃した
り、より低い粘度の被覆材料を加えたりする。連
続鋳造設備の応答の一時的恒数に関係する遅れの
後、信号ＳがS₁以下に再びなれば、連続鋳造操作
の続きを再開する。場合によつては鋳造の他のパ
ラメータを検査する。

なお中硬度の鎮静されたAl−Si鋼の鋳物（寸
法1900×200、速度0.8米／分）の場合、目的とす
る鋳造温度（1535℃）に対する距り（△T゜）と
測定された信号からの変化（△Ｓ％）との間に次
の関係を決定することができた。

△Ｔ℃ △Ｓ％ −５ 15 −10 30 −５ 45 前記の本考案の第一の変法によれば、連続鋳造
された金属の温度の測定装置は、たとえば取り鍋
にまたは加熱バスケツトのような中間容器中にあ
る液状金属の温度を調節する加熱または冷却装置
へ戻り回路によつて接続されている。

本考案の更に別の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₂よりも大きいかま
たはこれに等しく、心出しの特性パラメータの値
とノズルの浸漬の深さの値が正しくないならば、
それら値の調整に取りかかる。

連続鋳造設備の応答の一時的恒数に関係する遅
れの後、測定された信号Ｓが値S₂よりも小さくな
らば、連続鋳造操作の続きを再開する。場合によ
つては鋳造の他のパラメータを検査する。

本考案の更に別の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₂よりも大きいかま
たはこれに等しく、連続鋳造のインゴツト鋳型中
の液状金属の水準が予め定められた最低・最高の
間隔内に含まれなければ、それがそうなるように
水準の調節に取りかかる。連続鋳造設備の応答の
一時的恒数に関係する遅れの後、測定された信号
Ｓが値S₃以下に再びなるならば、連続鋳造操作の
続きを再開する。場合によつては、鋳造の他のパ
ラメータを検査する。

上記方法の一つの第一変形は、連続鋳造のイン
ゴツト鋳型中の液状金属の高さについて得られた
記録が連続鋳造より出るインゴツトの取り出し速
度の調節装置へ向つて戻り回路によつて運ばれる
ことによりなる。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₄よりも大きいかま
たはこれに等しく、被覆材料の選択が適正でない
ならば、インゴツト鋳型中の液状金属の上表面の
垢取りと適当な被覆材料の添加に順次着手する。
連続鋳造設備の応答の一時的恒数に関係する遅れ
の後、測定された信号Ｓが再び値S₄以下になれ
ば、鋳造操作の続きを再開する。場合によつては
鋳造の他のパラメータを検査する。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₅より大きいかまた
はこれに等しく、インゴツト鋳型中の液状金属の
上表面にある被覆材料の量が予め定められた間隔
のうちに含まれないならば、被覆材料の過剰また
は不足があるかどうかを見て適正な方向へ被覆材
料の量を調節する。連続鋳造設備の応答の一時的
恒数に関係する遅れの後、測定された信号Ｓが予
め定められた値S₅よりも再び小さくなれば、連続
鋳造操作の続きを再開する。場合によつては鋳造
の他のパラメータを検査する。

上記方法の一つの第一変法は、予め設定された
参照信号として、前に述べたように、インゴツト
鋳型中へ単位時間内に導入される被覆材料の量を
横座標に、参照信号の値S₅を縦座標に含有する座
標軸系の中の相対極値を示す曲線Ｃを用いること
よりなる。該曲線については、単位時間に導入さ
れる被覆材料の最も小さい値に相当する極値を包
含するような、値の一つの間隔が横座標軸上に定
められ、最小値には、満足と考えられる摩擦条件
を表わす信号の一つの値が相当する。

この最小値は、建設業者が供与したデータ、ま
たは考えられている設備について有用と認められ
ている経験的または非経験的の以前の知識にたよ
ることによつて、いづれの場合においても、考え
られている鋳造の特殊条件、例えばインゴツトの
寸法、その性質、設備の特性などに関係して自由
に定められる。

上記方法の一つ変法は、単位時間に有効に導入
され有効に測定された信号の値に相当する被覆材
料の量が横座標軸上の定められた間隔の限界の外
にあるか内にあるかを示す信号の送信を行なつた
後、比較操作が行なわれることである。

上記方法の更に一つの変法は、インゴツト鋳型
に加えられた被覆材料の量の調節が戻りループに
よつて連続的に行なわれることにある。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₆より大きいかまた
はこれに等しいならば、インゴツト鋳型の表面の
垢落しと前のものに比較して改変された一つまた
はいくつかの物理的性質を示すよう選ばれた異な
つた性質の被覆材料の追加を順次開始し、前に述
べたように、測定された信号が、予め定められた
良好な鋳造の場合には理想的と考えられる参照信
号にできるだけ近づくようにする。

上記方法の一つの変法によれば、解析すべき物
理化学的性質として、被覆材料の形態および／ま
たは予備溶融の程度および／または成形が選ばれ
る。

最後に、上記方法の一つの最後の変法は、被覆
材料の性質の改変が戻り回路によつて連続的にそ
して適正な方向へ都合よく行なわれ得ることにあ
る。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₇よりも大きいかま
たはこれに等しくそして鋼鉄の膠着現象の出現が
認められるならば、インゴツト鋳型内の液状金属
の表面の垢落しと膠着が起つたときに用いられる
異質の被覆材料の添加を順次開始する。連続鋳造
設備の応答の一時的恒数に関係する遅れの後、測
定された信号が予め定められた値S₇以下に再びな
るならば、連続鋳造操作の続きを再開する。反対
の場合、即ち測定された信号が予め定められた値
S₇よりも常に大きいかまたはこれに等しいなら
ば、そして鋼鉄の膠着現象が永く続くならば、イ
ンゴツト鋳型中の液状金属の表面の新規垢落しと
前の被覆材料よりも低粘度の被覆材料の添加に着
手する。膠着現象が永く続くならば、被覆材料の
選択が種切れになるまでこの操作を反覆する。連
続鋳造設備の応答の一時的恒数に関係する遅れの
後、測定された信号が予め定められた値S₇以下に
再びなるならば、連続鋳造操作の続きを再開す
る。場合によつては、鋳造の他のパラメータを検
査する。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₈よりも大きいかま
たはそれに等しく鋳造速度Ｖが予め設定された値
Vc（考えられている鋳造に理想的と考えられてい
る鋳造速度の値）に等しくないならば、鋳造速度
を値Vcに調節するよう着手する。連続鋳造設備
の応答の一時的恒数に関係する遅れの後、測定さ
れた信号Ｓが予め定められた値S₈以下に再びなる
ならば、鋳造操作の続きを再開する。反対の場
合、即ち測定された信号Ｓが予め定められた値S₈
よりも常に大きいかまたはこれに等しいならば、
連続鋳造されたインゴツト中に欠点または穴の出
現の危険を制限するように、鋳造速度Ｖを量V₁
だけ減少する。量V₁は連続鋳造設備の技術特性
と鋳造される鉄の種類に特殊な条件に関係する値
である。場合によつては鋳造の他のパラメータを
検査する。

本考案によれば、鋳造速度の関数として、測定
された信号Ｓを与える図表を設定する。そしてこ
れは鋳造の他のパラメータの値を固定して行なわ
れる。そして鋳造速度Vcとして、考えられてい
る鋳造の技術的要求と予盾しない信号Ｓに少なく
とも相当する速度を選ぶ。

非制限的な例として与えられた第１図は本考案
に特有のこの応用を如何にして実施し得るかを理
解させるものである。

この図はインゴツトとインゴツト鋳型の間の摩
擦力を表わす信号Ｓの強さを縦座標に普通の単位
で与え、インゴツトの鋳造速度を横座標に、例え
ば米／分で与える。記入された曲線に与えられた
粉末について設定されたものであり、与えられた
特性のインゴツトは一般にＶの形で記入される。
鋳造速度のために選ばれるべき重要な区域は曲線
の最も低い点を取り囲む区域であり、摩擦力の最
小、従つて最良の潤滑がこれに相当する。

従つて本考案では、絶対に予知し得ない方法で
最小を示した上記図表の一つの利用として記入さ
れる。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₉より大きいかまた
はこれに等しくインゴツト鋳型の振動のパラメー
タの値が適正でないならば、連続鋳造のインゴツ
ト鋳型の振動のパラメータのこれらの値の調節に
着手する。連続鋳造設備の応答の一時的恒数に関
係する遅れの後、信号Ｓが予め定められた値S₉以
下に再びなるならば連続鋳造操作の続きを再開す
る。反対の場合においては、即ち信号Ｓが予め定
められた値S₉より常に大きいかまたはそれに等し
いならばそういう場合には鋳造の他のパラメータ
を検査してもよい。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₁₀より大きいかま
たはこれに等しく、インゴツト鋳型の面のテーパ
の調節が不適正であるならば、適正な方向にテー
パの改変に着手する。連続鋳造設備の応答の一時
的恒数に関係する遅れの後、測定された信号Ｓが
予め定められた値S₁₀以下に再びなれば、連続鋳
造操作の続きを再開する。場合によつては鋳造の
他のパラメータを検査する。

本考案のこの応用の実施の可能性の非限定的な
例として、第２図に鋳造の特性曲線を示した。図
において、測定された信号の水準は縦座標に、鋳
造速度の水準は横座標に示されている。

いわゆる「正常な」鋳造、即ち最適のテーパで
操作が行なわれる鋳造に対し、「事故」鋳造はか
なり高い信号水準を示す。

本考案の更に他の実施態様によれば、測定され
た信号Ｓが予め定められた値S₁₁より大きいかま
たはこれに等しく、かつ、インゴツト鋳型の水準
におけるおよびその出口における第一の潅水区域
における熱の流れの調節パラメータの値、即ち流
水量、圧力、入口温度および冷却液の加熱、が予
め設定された値に調整されていないならば、予め
設定された値と一致するように前記パラメータの
値の適正方向への改変に着手する。連続鋳造設備
の応答の一時的恒数に関係する遅れの後、測定さ
れた信号Ｓが予め定められた値S₁₁以下に再びな
るならば、連続鋳造操作の続きを再開する。場合
によつては鋳造の他のパラメータを検査する。

上記方法の一つの変法によれば、インゴツト鋳
型の水準におけるおよびその出口における第一の
潅水区域における熱の流れのパラメータの予め設
定された値は、インゴツト鋳型の水準とその出口
における第一の潅水区域における熱の流れの記録
の研究から得られ、そして測定された信号Ｓの関
数として得られる。このことはまた類似特性の鋳
造の場合においてもそうである。

本考案のもう一つの変法は、インゴツトとイン
ゴツト鋳型の間の熱の流れの測定操作は、調節回
路を働らかしてから行なわれる。これによつて、
熱の流れが測定された一時的変化に追従するよ
う、連続鋳造の一つまたは数個のパラメータを適
正な方向へ改変することができる。

本考案の更に別の実施態様（それは前記のすべ
ての実施態様と同様、単独でまたは他のものと組
み合せて応用し得る）によれば、もし測定された
信号Ｓが予め定められた値S₁₂より大きいかまた
はこれに等しく、かつインゴツト鋳型の脚ローラ
の調節のパラメータの値、特にそれらの間隔の
値、が予め設定された値に等しくないならば、等
しい値を得るためこれらのパラメータの適正な方
向への改変に着手する。連続鋳造設備の応答の一
時的恒数に関係する遅れの後、もし測定された信
号Ｓが予め定められた値S₁₂以下に再びなるなら
ば、連続鋳造操作の続きを再開する。場合によつ
ては鋳造の他のパラメータを検査する。

本考案の一つ変法によれば、インゴツト鋳型の
脚ローラの調節のパラメータ、特にそれらの間
隔、について予め設定された値はこれらパラメー
タの関数として信号Ｓの値の記録から得られ、そ
してこのことは類似の特性の連続鋳造の過程にお
いてそうである。

本考案によれば、記録、検討および参照信号と
測定された信号との比較の操作ならびにそれに由
来する調節操作は全部または一部分自動装置によ
つて処理される。

非限定的な例として、第３図は特殊な連続鋳造
設備の調節の理論的図式を示している（これは以
上長々と述べてきた調節態様とは別であるがよく
類似している）。操作は以下に列挙する。図式上
およびこれらの列挙事項中において記載された
種々な記号と指数は次に示す如くである。

取り決め Ｓ 測定された信号（０と100％の間） S₁ 信号−限界値（表示欠陥、穴など） 実例の特殊な場合：すべてのｉにつきSi＝So 連続鋳造設備の応答の一時的恒数＝30秒 Ａ＝Ｂ＝10℃ CC 連続鋳造 Vc 目的とする鋳造速度 Ｖ 鋳造速度（実際の） Tc 目的とする鋳造温度 Ｔ 鋳造温度（実際の） ＋ 然り − 否 調節方法の操作 １ Ｓ≧So ２ 鋳造速度＝Vc？ ３ 鋳造速度を修正する。

４ 30秒後信号Ｓ≧Soか？ ５ 連続鋳造を続ける、 ６ 速度を20％だけ減少する：Ｖ＝Vc−0.20Vc ７ 膠着があるか？ ８ 速度＝０にする（鋳造の一時的停止） ９ 垢落しをして他のロツト（パレツト）の粉末
（同一種類）を置く。

10 Vcまで漸進的に鋳造を再開する、 11 30秒後Ｓ≧Soか？ 12 連続鋳造を続ける、 13 鋳造温度はTc−10℃とTc＋10゜の間に含まれ
ているか？即ちTc−10≦Ｔ≦Tc＋10か？ 14 鋳造温度はTc＋10゜以上か？、即ちＴ≧Tc＋
10゜か？ 15 垢落しをしてより高粘度の粉末を置く、 16 垢落しをしてより流動性の粉末を置く、 17 30秒後、Ｓ≧Soか？ 18 30秒後Ｓ≧Soか？ 19 連続鋳造を続ける 20 連続鋳造を続ける 21 バスケツト内の鋼鉄の水準は低く過きるか？ 22 鋼鉄の水準を修正する、 23 垢落しをして同一性質の、ただし新鮮な、粉
末を置く 24 30秒後Ｓ≧Soか？ 25 連続鋳造を続ける、 26 鋳造条件に適した粉末（予め定められた粉の
種類）が用いられているか？ 27 垢落しをしてそれから適正な粉末を置く、 28 30秒後Ｓ≧Soか？ 29 連続鋳造を続ける、 30 ノズルの位置即ち心出し、および／または浸
漬の深さは適正か？ 31 ノズルの位置即ち心出しおよび／または浸漬
の深さを修正する、 32 30秒後Ｓ≧Soか？ 33 連続鋳造を続ける、 34 潤滑剤の供給は必要かまたは十分か？ 35 潤滑剤を加え、特別の場合粉末を加える、 36 30秒後Ｓ≧Soか？ 37 連続鋳造を続ける、 38 インゴツト鋳型の振動の周波数は適正か？ 39 振動周波数を修正する、 40 Ｓ≧Soか？（慣性なしに速効） 41 連続鋳造を続ける、 42 インゴツト鋳型と潅水の第一区域（脚ロー
ラ）における水の排出量および／または圧力は
適正か？ 43 これらの排出量および／または圧力を修正す
る、 44 30秒後Ｓ≧Soか？ 45 連続鋳造を続ける、 46 インゴツト鋳型内の鋼鉄の水準は適正か？ 47 湯止め棒およびまたはバスケツトの引出しノ
ズルへ作用することによりインゴツト鋳型の鋼
鉄の水準および／または鋳造速度（引き出し速
度）を修正する、 48 Ｓ≧Soか？（慣性なしに速効） 49 連続鋳造を続ける、 50 垢落しをして、他のロツト（パレツト）の粉
末（同一種類）を置く、 51 30秒後Ｓ≧Soか？ 52 連続鋳造を続ける、 53 垢落しをして、より流動性の粉末（他の種
類！）を置く、 54 30秒後Ｓ≧Soか？ 55 連続鋳造を続ける、 56 継続（鋳造）停止、 57 インゴツト鋳型と周辺の調節（調節状態） 振動は適正か？ テーパは適正か？ 懸架は適正か？（バネ） 案内は適正か？（板） 脚ローラは？（整列、冷却） インゴツト鋳型の壁の磨滅は？ インゴツト鋳型の台は正しく置かれている
か？ 58 鋳造速度 59 インゴツトの膠着 60 鋼鉄の温度 61 バスケツト中の水準 62 粉末の確認 63 ノズルの位置 64 被覆粉末の量 65 振動の周波数 66 冷却液の排出量 67 インゴツト鋳型内の水準 選ばれたパラメータならびに操作順序、同様に
Vc，Ａ，Ｂ，Siの値、および連続鋳造設備の応
答の一時的恒数ｅは考えられている設備について
特定化されているため説明として記載されている
が絶対的なものでない。

【図面の簡単な説明】

第１図はインゴツトとインゴツト鋳型の間の摩
擦力を表わす信号Ｓの強さを縦座標に、インゴツ
トの鋳造速度を横座標に記載している。摩擦力の
最小は曲線の最も低い点を取りかこむ区域であ
る。第２図は「正常な」鋳造よりも「事故」鋳造
が高い信号水準を有することを示す。第３図は特
殊な連続鋳造設備の理論的図式を示す。第４図は
本考案に適合する装置の配置図である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 振動鋳型での溶融金属の連続鋳造を制御する
   装置において、 (a) 連続鋳造の鋳造操作中の前記鋳型の運動を
   検出し、この運動を示す出力信号を生ぜしめ
   るセンサー、 (b) 前記センサーへ電気エネルギーを供給する
   ための装置、 (c) 前記センサーの出力側に並列に接続された
   第一の電気回路であつて、調節し得る増幅器
   と、低帯域フイルタと、信号分流器と、復調
   器とを直列に装着してなり、前記センサーの
   出力信号のうち前記鋳型に付与された振動に
   のみリンクしている第一成分を生ぜしめる第
   一の電気回路、 (d) 前記センサーの出力側に並列に接続された
   第二の電気回路であつて、調節し得る増幅器
   と、高帯域フイルタと、信号分流器と、復調
   器とを直列に装着してなり、前記センサーの
   出力信号のうち前記鋳型の実際の全運動にリ
   ンクしている第二成分を生ぜしめる第二の電
   気回路、 (e) 前記の第一および第二の電気回路の前記復
   調器の出力側に接続され、摩擦力のみを示す
   実際の信号Ｓである前記の第一の成分と前記
   の第二の成分との比を生ぜしめる割算回路、 (f) 前記割算回路の出力側に接続され、実際の
   信号Ｓをこれと類似するが先行の満足した連
   続鋳造操作から得られた参照信号Siと比較
   し、その差を示す偏差信号を生ぜしめる比較
   回路、 (g) 前記比較回路の出力側に接続され、前記偏
   差信号を極小にするように少なくとも一つの
   鋳造パラメータを調節する調節装置。 を具備したことを特徴とする振動鋳型での溶融
   金属の連続鋳造を制御する装置。 ２ 前記割算回路の出力側に接続され、前記の実
   際の信号を表示−記録する表示−記録装置を含
   む実用新案登録請求の範囲第１項記載の振動鋳
   型での溶融金属の連続鋳造を制御する装置。 ３ 低帯域フイルタは鋳型に付与された振動の周
   波数の0.1から３倍の範囲の周波数帯域におい
   て作動し、高帯域フイルタは鋳型に付与された
   振動の周波数の３から1000倍の範囲の周波数帯
   域において作動する実用新案登録請求の範囲第
   １項または第２項記載の振動鋳型での溶融金属
   の連続鋳造を制御する装置。 ４ 高帯域フイルタは鋳型に付与された振動の周
   波数の４倍から10倍の範囲にある周波数帯域に
   おいて作動する実用新案登録請求の範囲第３項
   記載の振動鋳型での溶融金属の連続鋳造を制御
   する装置。