JPS6343743A - 薄鋳片連続鋳造方法 - 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） 本発明は、背面をベルト冷却装置で冷却され輪回移動す
る一対の金属ヘルドで鋳型の長辺面を構成する薄鋳片連
続鋳造機、所謂ベルト式キャスターによる薄鋳片の連続
鋳造方法に関するものである。

（従来の技術） 溶鋼より直接シートバーの如き薄鋳片を鋳造するベルト
式キャスターは、例えば特開昭６０−１２４４５１号公
報に記載されている如く、輪回移動する一対の無端の金
属ベルトで鋳型の長辺面を構成しており、金属ヘルドの
背面には複数の給ｒＪ［水孔を有するベルト冷却装置が
設けられている。鋳型の長辺面を構成している金属ヘル
ドば背面より多足の冷却水で冷却されるので、金属ヘル
１に接している溶湯ば熱を奪われ凝固する。この際の転
置速度は、金属ベルトの材質、金属ヘルド表面のコーテ
ィング、金属ヘルド背面からの熱伝導率等により大幅に
変動するが、凝固厚〔龍〕を１（、凝固開始からの時間
（ｍｉｎ）をも、凝固係数をαとすると、ｋ・−α４丁
として表せる。

しかしながら、操業条件が変化すると凝固係数αの値が
変動するために、鋳型の内部、即ち対向している金属ベ
ルト内部において溶湯が完全にａ固するようにある程度
の余裕を持って操業する必要がある。就中、ヘルド式キ
ャスターの場合は、鋳造速度が一般のスラブ連続鋳造機
Ｑ月０４ｆｔ、程度の速度であるので、前記の余裕のあ
る操業をするうえで、凝固係数αが１０％程度変動する
と溶場や凝固シェルを保持する金属ヘルドの区間（以下
、設備長という）に約２０％程度の影響を１ｊえる。

従って、鋳型内、即ち対向している金属ベルト内部にお
いて溶湯が完全に凝固するように鋳造するためには、凝
固厚ｋを安定させるが、設備長に余裕を持たせて設備長
を長くする対策を講じなければならない。しかし、凝固
厚には、冷却水の温度、タンデイツシュ内の溶鋼温度、
ベルトの形状などの多くの要因で１０％程度変動する。

そのために、設備長を長くする対策が講しられている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、凝固係数αの変動に対処するために設備長を長
くすると、溶湯が完全に凝固した後も鋳片が金属ベルＩ
・により奪熱されることになり、鋳片温度が低下する。

鋳片温度が低下すれば、鋳造設備と連続して設けである
熱間圧延設備との間に加熱設備を設りる必要があり、設
備上決定的な不利となる。更に、設備長を長くすると、
設備をコンパクトにすることができず能率が低下する。

また、ベル（・式キャスターにおいては、金属ヘルドの
初期設定張力に起因する力、鋳片表面にがかる鉄静圧、
金属ベルト背面の冷却水の水膜圧力などの力の釣合によ
り、鋳片の厚みがばらつくために次工程の熱間圧延工程
への影響が大きくなる。

更に、ベルト式キャスターでは、溶湯が急速に凝固する
ものの鋳片のセンタ一部にポロシティ−が残り、水素性
欠陥が生ずる。このため、鋳片の品質が不均一となる。

本発明の目的は、設備長を長くすることによる鋳片温度
の低下、鋳片の厚みのばらつき及び鋳片のセンタポロシ
ティを防止する薄鋳片の連続鋳造方法を（に伊すること
にある。

（問題点を解決するための手段） 操業条件の変動による凝固係数αの変動で凝固完了位置
がずれても、金属ベルトの最下端部において溶鋼が完全
に凝固した状態にすれば、設備長に余裕を持たせる必要
がなくなる。そのためには、操業条件の変動による凝固
位置のずれを強制的に修正し、未凝固部が残っている間
に凝固シェルに圧下を加えて完全に凝固した状態にすれ
ば設備長に余裕を持たせる必要性がなくなるという知見
を本発明者等は得た。更に、対向する金属ヘルド内で完
全に溶湯を凝固させる必要がなく、未凝固部が残ってい
る状態で強制的に完全に凝固した状態にするので、鋳造
速度の高速化も達成できる。

前記問題点を解消して鋳造速度の高速化を達成するため
に、本発明は、背面をヘルド冷却装置で冷却され輪回移
動する一対の対向している金属ヘルドの間隔を局部的に
狭くし、該金属ベルト上に形成された凝固シェルを圧下
することを特徴とする薄鋳片連続鋳造方法とした。

以下２本発明法と本発明法を実施するための装置の一実
施例を第１図及び第２図に基づき説明する。

一対の対向している無端の金属ヘルド４は、ヘルド保持
ロール５及び調整ロール７の少なくとも１個をドライブ
ロールとして、鋳込み方向と同一方向に輪回移動する。

この金属ベルトの背面には、金属ベルトを冷却して支持
するために複数個の給排水孔を有するベルト冷却袋Ｗ６
が設けられている。更に、輪回移動する金属ベルトの下
部には、油圧シリンダー１０に連結されたピンチロール
９が設けられており、油圧シリンダー１０によりピンチ
ローラ９を鋳片に押し付けられるようにしである。

前記調整ロール７の具体的な構造を第２図に示す。この
調整ロールは、金属ヘルドの下端で金属ヘルドが鋳片と
確実に接触する位置に設けられている。このため、極端
に熱伝導が良くなり金属ヘルドの冷却が阻害され、金属
ベル１〜が熱応力により永久的に変形する虞があるので
、冷却を強化する必要がある。従って、ロールには複数
の溝１３を設け、ベルト冷却装置より流下する冷却水が
溝１３中を流れるようにする。更に、ロールが金属ヘル
ドと接触するロールの部分には、冷却水人口１６よりロ
ール軸部を介して供給される冷却水が流出する多数の水
孔１４が設りられている。Ｆ記調整ロール７は、第１図
に示す如く油圧シリンダー８により、鋳片の圧下量だけ
移動可能となっている。

上述した構成の装置を用いて薄鋳片を鋳造する方法につ
いて述べる。

タンデイツシュ１内の？容湯２は、イマージョンノズル
３を介して、輪回移動する金属ベルト４で構成される鋳
型内に注入され凝固を開始し、金属ヘルド４上に凝固シ
ェルが形成される。鋳型内で形成される鋳片の厚みは、
鋳片からの静鉄圧、ヘルドテンション及びヘルド冷却装
置により形成される水膜圧力のバランスで決まる厚みと
なっており、第３図で実線で示す如く略一定の厚みとな
っている。調整ロール７の間隔は、略一定の厚みに鋳造
される鋳片の厚みより２δの厚みたり減少させるギヤツ
ブとなっている。調整ロール７により圧下された鋳片１
１は、ピンチローラ９により金属ベルトの移動速度と同
期成いは略同期して引き抜かれ、次の熱間圧延工程に高
温の状態で供給される。

以下、本発明の実施例について述べる。

（実施例） メニスカスから鋳型下端まで４５００ｍｍとなる第１図
に示す構造の鋳型を使用して、Ｃ：０．０４重量％、Ｍ
ｎ　：　０．３０重量％、ｌ：ｏ、０４０重量％、Ｐ　
：ｏ、ｏｔｓ重景％、Ｓ　　：ｏ、ｏ２ｏ重量％の低炭
アルミキルト鋼を幅１２００ｍｍの鋳片に鋳造した。こ
の際、調整ロール部近傍で鋳片の凝固率を計算し、約２
０％の未凝固部が存在すると仮定して、調整ロール直上
の位置の鋳片厚３０ｍｍに対して調整ロール間のギャッ
プを２４ｍ＋＋にして鋳片を圧ドシた。

比較のため調整ロールにより鋳片を圧下せずに、同一鋼
種の溶鋼を鋳造速度７．３　ｍ／ｍｉｎで幅１２００ｍ
＋＋の鋳片に鋳造した。

この結果を第４図及び第５図に示す。第４図では鋳片厚
の設定値と実測値との差をｊｌみ偏差δとし、本発明法
の場合を×印、調整ロールによる圧下を加えない比較例
を○印として表した。同図からも判るように、鋳片の厚
み偏差δは極めて小さくなった。

また、第５図に鋳片のセンタポロシティ−について調査
した結果を示す。同図では、一般のスラブ連鋳機による
鋳片、従来のベルトキャスターによる鋳片及び本実施例
による鋳片のセンターポロシティ−を比較したものを示
しているが、本実施例による鋳片にはセンターポロシテ
ィが殆ど存在しなかった。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、鋳片の厚みが均一
となり、鋳片のセンターポロシティ−が殆ど無くなる。

また、仮想のクレータ−エンドを金属ベルトの外にする
ことができるので鋳造速度の高速化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ヘルド式キャスターの全体の構成を示す図、 第２図は、調整ロールの構造を示す図、第３図は、調整
ロール部を拡大した図、第４図は、鋳片の厚み偏差に関
して本発明と従来法を比較した図、 第５図は、センターポロシティ−に関して本発明と従来
法を比較した図である。 １・・・タンデイツシュ　　２・・・ン容湯３・・・イ
マージョンノズル４・・・金属ベルト５・・・ヘルド保
持ロール　６・・・ヘルド冷却装置７・・・調整ロール
　　　　８・・・シリンダー９・・・ビンチロール　　
　１０・・・シリンダー１１・・・鋳片　　　　　　　
１２・・・ベアリング１３・・・溝　　　　　　　　１
４・・・水孔１５・・・ロータリージョイン１へ １６・・・冷却水入口 特許出願人　　川崎製鉄株式会社 同　出　願　人　　株式会社日立製作所第１Ｍ 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、背面をベルト冷却装置で冷却され輪回移動する一対
   の対向している金属ベルトの間隔を局部的に狭くし、該
   金属ベルト上に形成された凝固シェルを圧下することを
   特徴とする薄鋳片連続鋳造方法。