JP2000288704A - 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 - Google Patents
連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法Info
- Publication number
- JP2000288704A JP2000288704A JP11096524A JP9652499A JP2000288704A JP 2000288704 A JP2000288704 A JP 2000288704A JP 11096524 A JP11096524 A JP 11096524A JP 9652499 A JP9652499 A JP 9652499A JP 2000288704 A JP2000288704 A JP 2000288704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- round billet
- casting
- continuous casting
- producing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
芯割れ、ポロシティの消滅を図った丸ビレット鋳片を製
造し、内部品質の優れたシームレスパイプを製造する。 【解決手段】 鋳込モールド直径を225mm 以上とし、臨
界鋳込長を延長し、その上で圧下を途中で開放すること
により、実生産に適する製品歩留量の悪化を5%以内と
する。
Description
ビレット鋳片の製造方法、特に未凝固圧下法および凝固
後成形法を用いた製管用の丸ビレット鋳片の製造方法に
関する。
る場合、材質が低炭素鋼、軸受け鋼、高Cr鋼のときに
は、最後に凝固する中心部に偏析 (中心偏析) 、軸芯割
れ、ポロシティが生成する。そのような鋳片をシームレ
スパイプ製造にそのまま用いると内面疵を多発し、製品
とならない。特に、軸受け鋼のように[C] 濃度の高いも
のは中心部の[C] 偏析度が大きく、偏析部が製管時に容
易に溶融するために、そのような丸ビレット鋳片をシー
ムレスパイプ素材に用いるのは非常に難度が高い。
に、鋳片に圧下を施す方法が多く提案されている。例え
ば、特開平10−249490号、同10−146651号、同10−3288
00号の各公報は、いずれも中心部が未凝固部の位置にて
大圧下を施し、その後、真円に成形する方法を開示して
いる。これにより、中心偏析の軽減、軸芯割れおよびポ
ロシティの消滅が可能となり、良好な内部品質を有する
シームレスパイプを製造できる。
の未凝固末端部を鍛圧装置を用いて連続的に大圧下する
場合、安定した内部品質を得るために、拡散領域の溶鋼
中に拡散した不純物溶質元素の影響範囲にて鍛圧を中止
し、不純物溶質元素の濃化部分を封じ込める方法を開示
している。これは、連続的に鍛圧することによる内部品
質への影響を回避するためであり、これにより、鋳片中
心部における不純物元素P、Sの偏析度を許容限界値以
下に抑制することが可能である。
開平10−249490号、同10−146651号、同10−328800号の
各公報を用いると、圧下初期は良好な内部品質が得られ
るが、それ以降は未凝固圧下によって鋳込上流側に排出
される濃化溶鋼の影響により未凝固圧下ロールの前面の
溶鋼の凝固温度が低下し、未凝固厚みが増大することに
よって適正な未凝固圧下条件から逸脱して (すなわち、
未凝固圧下量不足となり) 内部割れが発生してしまう。
れている圧下を途中で開放して濃化部分を封じ込める方
法を用いると、濃化部分は製品とならないために製品歩
留量が12%以上も悪化して実際の生産には適さない。
たシームレスパイプを製造するために、中心偏析の軽
減、軸芯割れおよびポロシティの消滅を図った丸ビレッ
ト鋳片の製造方法を提供することである。より具体的に
は、本発明の課題は、長期間の連続操業時にも上述のよ
うな効果を発揮できる丸ビレット鋳片の製造方法を提供
することである。
題に対して、しかるべき手段によって内部割れの発生す
る臨界鋳込長を延長し、それを補償する大きな圧下率を
加え、一方長期間の連続操業にあっては、その上で圧下
を途中で開放することにより、実生産に適する製品歩留
量を確保することができるとの認識に立ち、種々検討を
重ね、次のような知見を得た。
るためには、未凝固圧下による濃化溶鋼を容易に鋳込み
上流側へ排出することが必要である。そのためには、排
出体積が大きいほど有利である。すなわち、鋳込モール
ドの直径が大きいほど有利である。
ルドの直径を225 mm以上とすることにより、臨界鋳込長
を延長して製品歩留量の悪化を5%以内とすることが可
能となる。
能とするためには、未凝固圧下を一旦途中開放して濃化
部分を封じ込め、該当部分を不良品とする方法の併用が
有用である。
よる未凝固圧下を加えた後、垂直ロール1段による凝固
後成形を加えて丸ビレット鋳片を製造する方法であっ
て、鋳込モールドの直径を225mm 以上とすることで臨界
鋳込長を延長することを特徴とする、連続鋳造による丸
ビレット鋳片の製造方法。
ロール1段による未凝固圧下を加えた後、垂直ロール1
段による凝固後成形を加え、さらにその後水平ロール1
段、垂直ロール1段という交互の少なくとも1ように複
数段の成形用ロールによる凝固後成形を加えて丸ビレッ
ト鋳片を製造する方法であって、鋳込モールド直径225m
m 以上とすることで臨界鋳込長を延長することを特徴と
する、連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法。
ロール1段による未凝固圧下を加えた後、水平ロール1
段による凝固後成形を加えて丸ビレット鋳片を製造する
方法であって、鋳込モールド直径を225mm 以上とするこ
とで臨界鋳込長を延長することを特徴とする、連続鋳造
による丸ビレット鋳片の製造方法。
ロール1段による未凝固圧下を加えた後、水平ロール1
段による凝固後成形を加え、さらにその後垂直ロール1
段、水平ロール1段という交互の少なくとも1段の成形
用ロールによる凝固後成形を加えて丸ビレット鋳片を製
造する方法であって、鋳込モールド直径を225mm 以上と
することで臨界鋳込長を延長することを特徴とする、連
続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法。
放し、再度未凝固圧下を開始することを特徴とする、上
記(1) 〜(4) のいずれかに記載の連続鋳造による丸ビレ
ット鋳片の製造方法。 (6) 鋳型内電磁攪拌をすることを特徴とする、上記(1)
〜(5) のいずれかに記載の連続鋳造による丸ビレット鋳
片の製造方法。
による丸ビレット鋳片の製造工程の一例を模式的に示
す。図中、タンディッシュ1から平面断面が円形の連続
鋳造用鋳型、つまり鋳込モールド2に注入された溶鋼3
は鋳型2内において冷却され、凝固シェルが外側に形成
される。この鋳型2から引き抜かれた鋳片4はスプレー
冷却帯5を経てピンチロール帯6に入り、未凝固圧下水
平ロール対7にて中心部が未凝固の状態にて大圧下され
る。このとき断面が楕円形となった鋳片は、凝固完了位
置の下流側の鋳片凝固後の領域に設けられた凝固後成形
用の垂直ロール8にて真円にまで凝固後成形され、シー
ムレスパイプ製造用の丸ビレット鋳片とされる。
いうように一対でもよいが、図示例のように、必要に応
じて、垂直ロール対8、水平ロール対9、垂直ロール対
10というように、垂直ロールと水平ロールを交互に複数
段設けてもよい。また、鋳片押さえ用水平ロールはフラ
ットロールでも、カリバーロールでもよい。要するに、
最終的には真円になるようなロール配置であればいずれ
であってもよい。
という鋳込モールド径の増大に伴って長大化する臨界鋳
込長を補償する程度であって、これは通常の条件では4
〜50%程度であり、好ましくは20〜50%である。なお、
凝固後成形に際しては実質上の圧下は見られない。
に、未凝固圧下を鋳込長で50mの位置で連続的に実施し
た場合の未凝固圧下ロール直下から鋳込上流側 (メニス
カス側) への鋳片中心部の[C] の偏析度変化を示すグラ
フである。これによれば、偏析度が1を越える濃化帯
(これを「濃化滞留域」と定義する) が上流側に5m長
さだけ生成していることがわかる。
ち、図示のように、凝固シェルおよび溶鋼プールを有す
る鋳片4は未凝固圧下ロール対7の位置で圧下されて未
凝固部が消失する。この圧下の際に溶鋼プールを構成す
る溶鋼は上流側に押出され、未凝固圧下ロール対7の上
流側に上述の濃化滞留域20が形成される。図示例ではこ
の濃化滞留域20の長さは5mである。
に鋳込途中にて内部割れが発生するときと鋳込長との関
連を示すグラフである。この濃化滞留域の影響により、
図4に示すように、鋳込モールド直径200mm の場合は鋳
込長≧50mにて内部割れが発生する。内部割れが発生す
ると、製管時にパイプ内面がかぶれるために製品となら
ない。
発生する臨界鋳込長を示すグラフである。図5によれ
ば、鋳込モールド直径が大きくなるほど臨界鋳込長が延
びることがわかる。この理由は、モールド直径が大きく
なるほど排出できる濃化溶鋼の体積が増加し、濃化溶鋼
の拡散が容易に起こるためである。
化比率を示したグラフである。実際に生産する場合には
この悪化比率を5%以下とすることが必要であり、鋳込
モールド直径は225 mm以上、好ましくは250 mm以上とす
るのがよい。製品歩留悪化比率を5%以下としなければ
ならない理由は、ブルーム材を分塊圧延して丸ビレット
とする場合の分塊歩留損が5%であり、アズキャスト材
とするメリットを享受するためである。
示す内部割れ発生臨界鋳込長に到達する前に未凝固圧下
ロールを一旦開放し、濃化滞留域の長さ分を通過させた
後に、再度未凝固圧下を再開する必要がある。
に濃化滞留域を開放部に封じ込み、再度圧下を開始した
部分は良好な内部品質を得ることができる。濃化滞留域
を封じ込めた開放部は製品とはせずにスクラップとす
る。本発明によれば歩留悪化比率を5%以下に抑えるこ
とができる。
直径を225 mm以上とするが、これは臨界鋳込長を増加さ
せるためである。これにより大径の丸ビレット鋳片を製
造するためではないが、必要により、冷却条件を変更す
るなどして丸ビレット鋳片の大径化を図ってもよい。通
常本発明により得られる丸ビレット鋳片の最終的直径は
ほゞ120 〜216 mmあるいはそれ以上となる。
レット鋳片を製造する場合を考えると、本発明の場合に
は従来のそれに比較してほゞ10〜80%増の大径鋳込モー
ルドを使用するのである。
た図1に示す構造に等しい設備 (マシンR=10m)により丸ビ
レット鋳片を鋳造した。ロール対7による未凝固圧下位
置は、溶湯メカニカスより23mとし、凝固後成形を行う
成形ロール8は溶湯メニスカスより32mの位置に配置し
た。得られた丸ビレット鋳片の直径は 170mmであった。
表1に示す。鋳造速度は1.2 〜2.2 m/min 、スプレー冷
却比水量は0.05〜0.8 リットル/kg・steel とした。結
果は表2にまとめて示す。
ため、歩留悪化率は5.0 %と実生産可能なレベルとなっ
ており、評価としては良好である。
つ鋳込長110m毎に未凝固圧下ロールを開放するため、歩
留悪化率は4.5 %と実生産可能なレベルとなっているう
えに、鋳込連々指数は≧1.0 となり評価としては非常に
良好である。
め、歩留悪化率は4.2 %と実生産可能なレベルとなって
おり、評価としては良好である。
鋳込長130m毎に未凝固圧下ロールを開放するため、歩留
悪化率は3.7 %と実生産可能なレベルとなっているうえ
に、鋳込連々指数は≧1.6 となり評価としては非常に良
好である。さらに、モールド内電磁攪拌を適用している
ため、製品とするのに可能な部分の中疵発生率は0.30%
と非常に良好である。
め、歩留悪化率は3.6 %と実生産可能なレベルとなって
おり、評価としては良好である。さらに、モールド内電
磁攪拌を適用しているため、製品とするのに可能な部分
の中疵発生率は0.25%と非常に良好である。
未満で適正条件を外れているため、歩留悪化率は>5.0
%と実生産不可能なレベルとなっており、評価としては
不良である。
連続鋳造によって未凝固圧下法、凝固後成形法を用いて
丸ビレット鋳片を製造する際に、濃化滞留域の影響によ
る内部品質の悪化が発現する鋳込長を実生産に適するレ
ベルまで延長し、かつ鋳込連々指数を増加することが可
能であり、その実用上の意義は大きい。
ための設備概要を示す模式的説明図である。
部の[C] 偏析度を示すグラフである。
内部割れが発生することを示すグラフである。
込長との関係を示すグラフである。
示すグラフである。
Claims (6)
- 【請求項1】 丸ビレットの連続鋳造に際して、水平ロ
ール1段による未凝固圧下を加えた後、垂直ロール1段
による凝固後成形を加えて丸ビレット鋳片を製造する方
法であって、鋳込モールドの直径を225mm 以上とするこ
とで臨界鋳込長を延長することを特徴とする、連続鋳造
による丸ビレット鋳片の製造方法。 - 【請求項2】 丸ビレットの連続鋳造に際して、水平ロ
ール1段による未凝固圧下を加えた後、垂直ロール1段
による凝固後成形を加え、さらにその後水平ロール1
段、垂直ロール1段という交互の少なくとも1段の成形
用ロールによる凝固後成形を加えて丸ビレット鋳片を製
造する方法であって、鋳込モールド直径225mm 以上とす
ることで臨界鋳込長を延長することを特徴とする、連続
鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法。 - 【請求項3】 丸ビレットの連続鋳造に際して、垂直ロ
ール1段による未凝固圧下を加えた後、水平ロール1段
による凝固後成形を加えて丸ビレット鋳片を製造する方
法であって、鋳込モールド直径を225mm 以上とすること
で臨界鋳込長を延長することを特徴とする、連続鋳造に
よる丸ビレット鋳片の製造方法。 - 【請求項4】 丸ビレットの連続鋳造に際して、垂直ロ
ール1段による未凝固圧下を加えた後、水平ロール1段
による凝固後成形を加え、さらにその後垂直ロール1
段、水平ロール1段という交互の少なくとも1段の成形
用ロールによる凝固後成形を加えて丸ビレット鋳片を製
造する方法であって、鋳込モールド直径を225mm 以上と
することで臨界鋳込長を延長することを特徴とする、連
続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法。 - 【請求項5】 鋳込途中で未凝固圧下ロールを一旦開放
し、再度未凝固圧下を開始することを特徴とする、請求
項1〜4のいずれかに記載の連続鋳造による丸ビレット
鋳片の製造方法。 - 【請求項6】 鋳型内電磁攪拌を行うことを特徴とす
る、請求項1〜5のいずれかに記載の連続鋳造による丸
ビレット鋳片の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09652499A JP3402250B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09652499A JP3402250B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000288704A true JP2000288704A (ja) | 2000-10-17 |
JP3402250B2 JP3402250B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=14167538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09652499A Expired - Fee Related JP3402250B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3402250B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160096219A1 (en) * | 2013-06-20 | 2016-04-07 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for continuously casting slab |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP09652499A patent/JP3402250B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160096219A1 (en) * | 2013-06-20 | 2016-04-07 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for continuously casting slab |
US9409229B2 (en) * | 2013-06-20 | 2016-08-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for continuously casting slab |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3402250B2 (ja) | 2003-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09295113A (ja) | 連続鋳造による丸鋳片の製造方法 | |
JP5157664B2 (ja) | 継目無鋼管用丸鋳片の連続鋳造方法 | |
JP3104635B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JP2000288704A (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JP2983152B2 (ja) | 連続鋳造方法および連続鋳造設備 | |
JP3228212B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法と装置 | |
JP3104627B2 (ja) | 丸ビレットの未凝固圧下製造方法 | |
JP3082834B2 (ja) | 丸断面鋳片の連続鋳造方法 | |
JP2947098B2 (ja) | 継目無鋼管素材用連続鋳造鋳片の製造方法 | |
JP3319379B2 (ja) | 鋼ビレットの連続鋳造方法 | |
JP3092543B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JP3149818B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JP3646417B2 (ja) | 継目無鋼管製造用連続鋳造鋳片の製造方法 | |
JP3214379B2 (ja) | 継目無鋼管用連続鋳造鋳片の製造方法 | |
JP2982622B2 (ja) | 連続鋳造における鋳片の冷却方法 | |
JPH10128510A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
JPH10156495A (ja) | 丸断面ビレット鋳片の連続鋳造方法 | |
JP3463556B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JP3317260B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JPS60162560A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
JP3348667B2 (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JPH11267804A (ja) | 連続鋳造による丸ビレット鋳片の製造方法 | |
JP3063533B2 (ja) | 広幅薄鋳片の連続鋳造方法 | |
JP3533831B2 (ja) | 加工性の良いCr含有継目無鋼管製造用丸ビレットの製造方法 | |
JP2006095578A (ja) | ベルトホイール式連続鋳造機用リングモールド、ベルトホイール式連続鋳造機、荒引線の製造装置及び製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030128 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3402250 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080229 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090228 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100228 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100228 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130228 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130228 Year of fee payment: 10 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130228 Year of fee payment: 10 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140228 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |