JPH08224648A - 連続鋳造における表面欠陥の抑制方法 - Google Patents
連続鋳造における表面欠陥の抑制方法Info
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- JPH08224648A JPH08224648A JP5806695A JP5806695A JPH08224648A JP H08224648 A JPH08224648 A JP H08224648A JP 5806695 A JP5806695 A JP 5806695A JP 5806695 A JP5806695 A JP 5806695A JP H08224648 A JPH08224648 A JP H08224648A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続鋳造における鋳片の表面品質の推定精度
を安定維持する。 【構成】 鋳型内の溶鋼温度を深さ方向に5〜10点同
時に測定し、その温度分布および絶対温度を把握してメ
ニスカス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求める
と共に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、
前記温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼
温度TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定
域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳
片表面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入
量、電磁撹拌および浸漬ノズル深さのうちの少なくとも
一つを変更する。
を安定維持する。 【構成】 鋳型内の溶鋼温度を深さ方向に5〜10点同
時に測定し、その温度分布および絶対温度を把握してメ
ニスカス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求める
と共に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、
前記温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼
温度TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定
域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳
片表面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入
量、電磁撹拌および浸漬ノズル深さのうちの少なくとも
一つを変更する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、鋼の連続鋳造におい
て、鋳片の表面品質を安定維持するための連続鋳造にお
ける表面欠陥の抑制方法に関する。
て、鋳片の表面品質を安定維持するための連続鋳造にお
ける表面欠陥の抑制方法に関する。
【0002】
【従来の技術】鋼の連続鋳造においては、鋳型内の初期
凝固過程で生成される凝固シェルが鋳型内面に固着した
り、あるいは凝固シェルに介在物を巻込む等の現象が生
じると、鋳型直下で凝固シェルが破断し、溶鋼が流出す
るブレークアウトが発生する。また、鋳型内で潤滑剤と
して用いられるパウダーが不均一に流入する現象が生じ
ると、凝固シェル表面に各種の欠陥が発生する。このよ
うな鋳造欠陥は、例えば、ブレークアウトが発生すると
その復旧に長時間を要し、生産性を著しく低下させる。
また、表面欠陥が発生すると、最終製品の表面品質を損
なうこととなるため、中間段階である半製品において表
面手入れ、研削を行う場合が多い。この際半製品におい
て表面性状の検査を行い、不具合を有する場合に表面手
入れをするのが一般的であるが、検査を全量について行
わなければならないため、リードタイムの延長、半製品
の在庫を招くこととなる。
凝固過程で生成される凝固シェルが鋳型内面に固着した
り、あるいは凝固シェルに介在物を巻込む等の現象が生
じると、鋳型直下で凝固シェルが破断し、溶鋼が流出す
るブレークアウトが発生する。また、鋳型内で潤滑剤と
して用いられるパウダーが不均一に流入する現象が生じ
ると、凝固シェル表面に各種の欠陥が発生する。このよ
うな鋳造欠陥は、例えば、ブレークアウトが発生すると
その復旧に長時間を要し、生産性を著しく低下させる。
また、表面欠陥が発生すると、最終製品の表面品質を損
なうこととなるため、中間段階である半製品において表
面手入れ、研削を行う場合が多い。この際半製品におい
て表面性状の検査を行い、不具合を有する場合に表面手
入れをするのが一般的であるが、検査を全量について行
わなければならないため、リードタイムの延長、半製品
の在庫を招くこととなる。
【0003】特に最近では、連続鋳造速度の高速化や連
続鋳造と圧延工程の直結化が積極的に進められている
が、前記鋳造欠陥の発生はそれらを実施するうえで大き
な障害となっていた。このため、従来から前記鋳造欠陥
を早期に予知、あるいは検出するための技術が数多く提
案されている。例えば、鋳型壁面に熱電対を埋設し、該
熱電対により検出された温度が通常状態の平均温度より
一旦上昇してから下降したときをブレークアウトとして
予知する方法(特開昭57−152356号公報)、鋳
型の相対する各面で温度を検出し、それらを互いに比較
してその温度差を指標としてブレークアウト発生の事前
現象を検知する方法(特開昭55−84259号公
報)、鋳型に埋設した熱電対による検出温度が平均温度
より急激に低下したことから凝固シェルの表面部に大型
介在物を巻込んだ現象を検出する方法(特開昭57−1
15960号公報)、鋳型に埋設した熱電対による検出
温度から時間変化率を求め、該時間変化率と予め定めた
所定範囲の値とを比較することによって、凝固シェルの
異常を検出する方法(特開昭57−115962号公
報)が提案されている。
続鋳造と圧延工程の直結化が積極的に進められている
が、前記鋳造欠陥の発生はそれらを実施するうえで大き
な障害となっていた。このため、従来から前記鋳造欠陥
を早期に予知、あるいは検出するための技術が数多く提
案されている。例えば、鋳型壁面に熱電対を埋設し、該
熱電対により検出された温度が通常状態の平均温度より
一旦上昇してから下降したときをブレークアウトとして
予知する方法(特開昭57−152356号公報)、鋳
型の相対する各面で温度を検出し、それらを互いに比較
してその温度差を指標としてブレークアウト発生の事前
現象を検知する方法(特開昭55−84259号公
報)、鋳型に埋設した熱電対による検出温度が平均温度
より急激に低下したことから凝固シェルの表面部に大型
介在物を巻込んだ現象を検出する方法(特開昭57−1
15960号公報)、鋳型に埋設した熱電対による検出
温度から時間変化率を求め、該時間変化率と予め定めた
所定範囲の値とを比較することによって、凝固シェルの
異常を検出する方法(特開昭57−115962号公
報)が提案されている。
【0004】しかしながら、上記従来技術に基づく鋳造
欠陥の検出法は、いずれも熱電対等の温度検出端によっ
て検出される温度の絶対値をそのまま用いると共に、鋳
造方向において1箇所で検出された温度の絶対値を基準
として、定常状態の平均温度、または相対する壁面の温
度と比較し、あるいはその上昇率、または下降率を予め
定めた目標範囲と比較して行うものである。ところが鋳
造欠陥発生時における温度の上昇や下降あるいはそれら
の単位時間当たりの変化量は、鋳造欠陥の種類やその時
の状況等に応じて大きくバラツキ、極端な場合には、同
一の鋳造欠陥であってもその温度変化パターンは大きく
バラツクのが普通である。このため、鋳造欠陥発生時の
温度変化パターンの特徴認識は、複雑となって鋳造欠陥
を精度よく検出することは期待できなかった。
欠陥の検出法は、いずれも熱電対等の温度検出端によっ
て検出される温度の絶対値をそのまま用いると共に、鋳
造方向において1箇所で検出された温度の絶対値を基準
として、定常状態の平均温度、または相対する壁面の温
度と比較し、あるいはその上昇率、または下降率を予め
定めた目標範囲と比較して行うものである。ところが鋳
造欠陥発生時における温度の上昇や下降あるいはそれら
の単位時間当たりの変化量は、鋳造欠陥の種類やその時
の状況等に応じて大きくバラツキ、極端な場合には、同
一の鋳造欠陥であってもその温度変化パターンは大きく
バラツクのが普通である。このため、鋳造欠陥発生時の
温度変化パターンの特徴認識は、複雑となって鋳造欠陥
を精度よく検出することは期待できなかった。
【0005】上記従来技術の欠点を解消する方法として
は、鋳型に埋設した熱電対による温度推移パターンより
鋳造欠陥を検出する方法において、過去の鋳造欠陥発生
時における時系列温度検出値をフーリエ変換し、その各
項係数と前記鋳造欠陥発生状況との相関関係から鋳造欠
陥発生間係数を設定し、次いで連続鋳造中に実測される
温度検出値をフーリエ変換して各項係数を求め、該各項
係数が前記鋳造欠陥発生間係数内となった時を異常発生
と判断する方法(特開昭61−200453号公報)、
鋳型温度と鋳型直下の鋳片表面温度とを幅方向の複数点
で経時的に測定して、それらの測温値を用い、鋳型温度
が第1設定値より低いとき、もしくは該鋳型温度と該鋳
型温度より以前に測温された鋳型温度との差が第2設定
値より大きいとき、該鋳型温度測定幅方向位置における
鋳片表面温度が局部的に他の部分より高く、その温度差
が第3設定値より大きい場合、または鋳片表面温度が全
て第4設定値より高く、また該表面温度の一部が他の部
分より高く、その温度差が第5設定値より高い場合であ
って、鋳型温度が全て第6設定値より低いときに、縦割
れ疵、または縦割れ性ブレークアウトの発生と予知する
方法(特開平1−210160号公報)が提案されてい
る。
は、鋳型に埋設した熱電対による温度推移パターンより
鋳造欠陥を検出する方法において、過去の鋳造欠陥発生
時における時系列温度検出値をフーリエ変換し、その各
項係数と前記鋳造欠陥発生状況との相関関係から鋳造欠
陥発生間係数を設定し、次いで連続鋳造中に実測される
温度検出値をフーリエ変換して各項係数を求め、該各項
係数が前記鋳造欠陥発生間係数内となった時を異常発生
と判断する方法(特開昭61−200453号公報)、
鋳型温度と鋳型直下の鋳片表面温度とを幅方向の複数点
で経時的に測定して、それらの測温値を用い、鋳型温度
が第1設定値より低いとき、もしくは該鋳型温度と該鋳
型温度より以前に測温された鋳型温度との差が第2設定
値より大きいとき、該鋳型温度測定幅方向位置における
鋳片表面温度が局部的に他の部分より高く、その温度差
が第3設定値より大きい場合、または鋳片表面温度が全
て第4設定値より高く、また該表面温度の一部が他の部
分より高く、その温度差が第5設定値より高い場合であ
って、鋳型温度が全て第6設定値より低いときに、縦割
れ疵、または縦割れ性ブレークアウトの発生と予知する
方法(特開平1−210160号公報)が提案されてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭61−20
0453号公報に開示の方法は、鋳型に埋設した熱電対
による温度推移パターンより鋳造欠陥を検出するもの
で、ブレークアウトやパウダーの不均一流入による表面
疵等の鋳造欠陥を検出対象としており、鋳型内の初期凝
固現象を定量的に測定し、推定するものではないため、
ブレークアウトは検出できるが、品質不良鋳片を見逃し
たり、あるいは品質良好な鋳片を品質不良と判定し、必
要のない表面手入れを行うという欠点を有している。ま
た、特開平1−210160号公報に開示の方法は、鋳
片表面に発生する縦割れ疵あるいは縦割れ性ブレークア
ウトを検出対象としており、オシレーションマークやピ
ンホール等の表面欠陥の検出は不可能である。
0453号公報に開示の方法は、鋳型に埋設した熱電対
による温度推移パターンより鋳造欠陥を検出するもの
で、ブレークアウトやパウダーの不均一流入による表面
疵等の鋳造欠陥を検出対象としており、鋳型内の初期凝
固現象を定量的に測定し、推定するものではないため、
ブレークアウトは検出できるが、品質不良鋳片を見逃し
たり、あるいは品質良好な鋳片を品質不良と判定し、必
要のない表面手入れを行うという欠点を有している。ま
た、特開平1−210160号公報に開示の方法は、鋳
片表面に発生する縦割れ疵あるいは縦割れ性ブレークア
ウトを検出対象としており、オシレーションマークやピ
ンホール等の表面欠陥の検出は不可能である。
【0007】この発明の目的は、上記従来技術の欠点を
解消し、連続鋳造における鋳片の表面品質の推定精度を
安定維持できる連続鋳造における表面欠陥の抑制方法を
提供することにある。
解消し、連続鋳造における鋳片の表面品質の推定精度を
安定維持できる連続鋳造における表面欠陥の抑制方法を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋳片の表面品質推定の精度を向上すべく鋭
意試験研究を重ねた。その結果、鋳型内の深さ方向の溶
鋼温度分布は、図6に示すとおり、メニスカスから離れ
た深層部においては±2℃と安定しているが、メニスカ
ス直下には温度勾配の急激な領域が存在する。この温度
勾配の急激な領域の厚さをd(mm)とし、深層部の温
度安定域における溶鋼温度をTM(℃)とすると、鋳片
の表面品質は、鋳型内における初期凝固状況(メニスカ
ス直下5mm程度の領域における凝固)に大きく影響さ
れることが知られているが、前記温度勾配の急激な領域
の厚さdと温度安定域における溶鋼温度TMと鋳片表面
品質の相関を調査した結果、図7に示すとおりであっ
た。
を達成すべく鋳片の表面品質推定の精度を向上すべく鋭
意試験研究を重ねた。その結果、鋳型内の深さ方向の溶
鋼温度分布は、図6に示すとおり、メニスカスから離れ
た深層部においては±2℃と安定しているが、メニスカ
ス直下には温度勾配の急激な領域が存在する。この温度
勾配の急激な領域の厚さをd(mm)とし、深層部の温
度安定域における溶鋼温度をTM(℃)とすると、鋳片
の表面品質は、鋳型内における初期凝固状況(メニスカ
ス直下5mm程度の領域における凝固)に大きく影響さ
れることが知られているが、前記温度勾配の急激な領域
の厚さdと温度安定域における溶鋼温度TMと鋳片表面
品質の相関を調査した結果、図7に示すとおりであっ
た。
【0009】図7に示すとおり、温度安定域における溶
鋼温度TMが高く、温度勾配の急激な領域の厚さdが小
さいほど鋳片の表面品質は良好となる傾向がある。これ
は、温度安定域における溶鋼温度TMが上昇することに
より鋳片と鋳型との間隙に流入すべきモールドパウダー
の滓化が促進され、均一な流れ込みによる均一な初期凝
固が得られること、さらに、温度勾配の急激な領域の厚
さdが小さくなることにより、メニスカス直下の温度が
高位安定となるため、初期凝固シェルの均一成長が得ら
れるためと考えられる。一方、温度安定域における溶鋼
温度TMに係わらず、温度勾配の急激な領域の厚さdが
2mm以下となると、鋳片の表面品質不良が増加する。
温度勾配の急激な領域の厚さdが2mm以下と小さいこ
とは、メニスカス直下の溶鋼流動速度が大きいことを意
味しており、メニスカス直下の溶鋼流動速度が大き過ぎ
ることによりパウダーの撹拌・混入が発生するための表
面品質不良であると推定される。したがって、メニスカ
ス直下の温度勾配の急激な領域の厚さdと深層部の温度
安定域における溶鋼温度TMとを鋳片の表面品質安定領
域に移行させるべく制御することによって、鋳片の表面
品質を安定維持できることを究明し、この発明に到達し
た。
鋼温度TMが高く、温度勾配の急激な領域の厚さdが小
さいほど鋳片の表面品質は良好となる傾向がある。これ
は、温度安定域における溶鋼温度TMが上昇することに
より鋳片と鋳型との間隙に流入すべきモールドパウダー
の滓化が促進され、均一な流れ込みによる均一な初期凝
固が得られること、さらに、温度勾配の急激な領域の厚
さdが小さくなることにより、メニスカス直下の温度が
高位安定となるため、初期凝固シェルの均一成長が得ら
れるためと考えられる。一方、温度安定域における溶鋼
温度TMに係わらず、温度勾配の急激な領域の厚さdが
2mm以下となると、鋳片の表面品質不良が増加する。
温度勾配の急激な領域の厚さdが2mm以下と小さいこ
とは、メニスカス直下の溶鋼流動速度が大きいことを意
味しており、メニスカス直下の溶鋼流動速度が大き過ぎ
ることによりパウダーの撹拌・混入が発生するための表
面品質不良であると推定される。したがって、メニスカ
ス直下の温度勾配の急激な領域の厚さdと深層部の温度
安定域における溶鋼温度TMとを鋳片の表面品質安定領
域に移行させるべく制御することによって、鋳片の表面
品質を安定維持できることを究明し、この発明に到達し
た。
【0010】すなわち、本願の第1発明は、溶鋼の連続
鋳造において、鋳型内の溶鋼温度を深さ方向に2〜3m
m間隔で5〜10点同時に測定し、その温度分布および
絶対温度を把握してメニスカス直下の温度勾配の急激な
領域の深さdを求めると共に、その下部の温度安定域の
溶鋼温度TMを求め、前記温度勾配の急激な領域の深さ
dと温度安定域の溶鋼温度TMを、温度勾配の急激な領
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質
との関係から求まる鋳片表面品質の安全領域に移行させ
るべく、パウダー投入量、電磁撹拌の印加電流および浸
漬ノズル深さのうちの少なくとも一つを変更することを
特徴とする連続鋳造における表面欠陥の抑制方法であ
る。
鋳造において、鋳型内の溶鋼温度を深さ方向に2〜3m
m間隔で5〜10点同時に測定し、その温度分布および
絶対温度を把握してメニスカス直下の温度勾配の急激な
領域の深さdを求めると共に、その下部の温度安定域の
溶鋼温度TMを求め、前記温度勾配の急激な領域の深さ
dと温度安定域の溶鋼温度TMを、温度勾配の急激な領
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質
との関係から求まる鋳片表面品質の安全領域に移行させ
るべく、パウダー投入量、電磁撹拌の印加電流および浸
漬ノズル深さのうちの少なくとも一つを変更することを
特徴とする連続鋳造における表面欠陥の抑制方法であ
る。
【0011】また、本願の第2発明は、溶鋼の連続鋳造
において、鋳型内の溶鋼温度を深さ方向に5〜10点同
時に測定し、その温度分布および絶対温度を把握してメ
ニスカス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求める
と共に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、
前記温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼
温度TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定
域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳
片表面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入
量、電磁撹拌および浸漬ノズル深さのうちの少なくとも
一つを変更し、結果として品質安全領域で鋳造できなか
った鋳片は、表面手入れ工程を経由させることを特徴と
する連続鋳造における表面欠陥の抑制方法である。
において、鋳型内の溶鋼温度を深さ方向に5〜10点同
時に測定し、その温度分布および絶対温度を把握してメ
ニスカス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求める
と共に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、
前記温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼
温度TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定
域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳
片表面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入
量、電磁撹拌および浸漬ノズル深さのうちの少なくとも
一つを変更し、結果として品質安全領域で鋳造できなか
った鋳片は、表面手入れ工程を経由させることを特徴と
する連続鋳造における表面欠陥の抑制方法である。
【0012】
【作用】この発明において鋳型内の温度勾配の急激な領
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMの測定は、図1
に示すとおり、測温紙管に2〜3mmピッチでシース熱
電対1を埋め込んだ測温プローブ2を、昇降装置3によ
って鋳造中に鋳型4内溶鋼5に約1分間浸漬し、鋳込み
の初期、中期、末期にかけて数回測定し、測温プローブ
2の各シース熱電対1の測温データを図示しないプロセ
スコンピュータに入力し、瞬時に温度勾配の急激な領域
の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMを求めるのであ
る。この場合、測温プローブ2は、図1に示すとおり、
少なくとも鋳型4の壁面の影響をうけないよう壁面から
の距離Wが15〜20mm中央寄りで、かつ浸漬深さH
が20mm前後、浸漬ノズル6からの距離Lが300〜
400mmで設置する。なお、7はモールドパウダーで
ある。
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMの測定は、図1
に示すとおり、測温紙管に2〜3mmピッチでシース熱
電対1を埋め込んだ測温プローブ2を、昇降装置3によ
って鋳造中に鋳型4内溶鋼5に約1分間浸漬し、鋳込み
の初期、中期、末期にかけて数回測定し、測温プローブ
2の各シース熱電対1の測温データを図示しないプロセ
スコンピュータに入力し、瞬時に温度勾配の急激な領域
の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMを求めるのであ
る。この場合、測温プローブ2は、図1に示すとおり、
少なくとも鋳型4の壁面の影響をうけないよう壁面から
の距離Wが15〜20mm中央寄りで、かつ浸漬深さH
が20mm前後、浸漬ノズル6からの距離Lが300〜
400mmで設置する。なお、7はモールドパウダーで
ある。
【0013】上記実測した鋳型内の温度勾配の急激な領
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMが鋳片表面品質
の安全領域から外れている場合は、鋳片表面品質の安全
領域に移行させることによって、鋳片表面品質を向上さ
せることができる。モールドパウダー粉末層厚と鋳型内
の温度勾配の急激な領域の深さdとの関係は、図2に示
すとおりで、パウダーをモールド内に多量に投入してモ
ールドパウダー粉末層厚を厚くし、溶鋼表面の保温を強
化することによって、鋳型内の温度勾配の急激な領域の
深さdを小さくすることができる。また、鋳型内電磁撹
拌装置(M−EMS)への印加電流(A)と鋳型内の温
度勾配の急激な領域の深さdとの関係は、図3に示すと
おりで、鋳型内電磁撹拌装置への電流印加によって溶鋼
表面直下の流動が促進され、鋳型内の温度勾配の急激な
領域の深さdが小さくなる。さらに、浸漬ノズル深さと
温度安定域の溶鋼温度TMとタンディッシュ内溶鋼温度
の関係は、図4に示すとおりで、浸漬ノズル深さが深く
なるほど温度安定域の溶鋼温度TMは低下する。これは
浸漬ノズルの吐出孔が溶鋼表面から遠くなるためと考え
られる。
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMが鋳片表面品質
の安全領域から外れている場合は、鋳片表面品質の安全
領域に移行させることによって、鋳片表面品質を向上さ
せることができる。モールドパウダー粉末層厚と鋳型内
の温度勾配の急激な領域の深さdとの関係は、図2に示
すとおりで、パウダーをモールド内に多量に投入してモ
ールドパウダー粉末層厚を厚くし、溶鋼表面の保温を強
化することによって、鋳型内の温度勾配の急激な領域の
深さdを小さくすることができる。また、鋳型内電磁撹
拌装置(M−EMS)への印加電流(A)と鋳型内の温
度勾配の急激な領域の深さdとの関係は、図3に示すと
おりで、鋳型内電磁撹拌装置への電流印加によって溶鋼
表面直下の流動が促進され、鋳型内の温度勾配の急激な
領域の深さdが小さくなる。さらに、浸漬ノズル深さと
温度安定域の溶鋼温度TMとタンディッシュ内溶鋼温度
の関係は、図4に示すとおりで、浸漬ノズル深さが深く
なるほど温度安定域の溶鋼温度TMは低下する。これは
浸漬ノズルの吐出孔が溶鋼表面から遠くなるためと考え
られる。
【0014】上記のとおり、鋳型内の温度勾配の急激な
領域の深さdは、鋳型内へのパウダー投入量および/ま
たは電磁撹拌装置への印加電流を変更することによって
制御でき、また、温度安定域の溶鋼温度TMは、浸漬ノ
ズル深さを変更することによって制御することが可能で
ある。したがって、図1により実測した鋳型内の温度勾
配の急激な領域の深さdまたは温度安定域の溶鋼温度T
Mが鋳片表面品質の安全領域から外れている場合は、鋳
型内へのパウダー投入量および/または電磁撹拌装置へ
の印加電流を変更することによって温度勾配の急激な領
域の深さdを、また、浸漬ノズル深さを変更することに
よって温度安定域の溶鋼温度TMを鋳片表面品質の安全
領域に入れることができる。
領域の深さdは、鋳型内へのパウダー投入量および/ま
たは電磁撹拌装置への印加電流を変更することによって
制御でき、また、温度安定域の溶鋼温度TMは、浸漬ノ
ズル深さを変更することによって制御することが可能で
ある。したがって、図1により実測した鋳型内の温度勾
配の急激な領域の深さdまたは温度安定域の溶鋼温度T
Mが鋳片表面品質の安全領域から外れている場合は、鋳
型内へのパウダー投入量および/または電磁撹拌装置へ
の印加電流を変更することによって温度勾配の急激な領
域の深さdを、また、浸漬ノズル深さを変更することに
よって温度安定域の溶鋼温度TMを鋳片表面品質の安全
領域に入れることができる。
【0015】本願の第1発明においては、鋳型内の溶鋼
温度を深さ方向に2〜3mm間隔で5〜10点同時に測
定し、その温度分布および絶対温度を把握してメニスカ
ス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求めると共
に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、前記
温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼温度
TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の
溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳片表
面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入量、
電磁撹拌の印加電流および浸漬ノズル深さのうちの少な
くとも一つを変更することによって、鋳片の表面品質を
安定維持することができ、表面手入れ工数を大幅に低減
することができる。
温度を深さ方向に2〜3mm間隔で5〜10点同時に測
定し、その温度分布および絶対温度を把握してメニスカ
ス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求めると共
に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、前記
温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼温度
TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の
溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳片表
面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入量、
電磁撹拌の印加電流および浸漬ノズル深さのうちの少な
くとも一つを変更することによって、鋳片の表面品質を
安定維持することができ、表面手入れ工数を大幅に低減
することができる。
【0016】また、本願の第2発明においては、鋳型内
の溶鋼温度を深さ方向に2〜3mm間隔で5〜10点同
時に測定し、その温度分布および絶対温度を把握してメ
ニスカス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求める
と共に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、
前記温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼
温度TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定
域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳
片表面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入
量、電磁撹拌の印加電流および浸漬ノズル深さのうちの
少なくとも一つを変更し、結果として品質安全領域で鋳
造できなかった鋳片は、表面手入れ工程を経由させるこ
とによって、鋳片の表面品質を安定維持することがで
き、表面手入れ工数を大幅に低減できると共に、半製品
または最終製品における表面欠陥の発生を防止すること
ができる。
の溶鋼温度を深さ方向に2〜3mm間隔で5〜10点同
時に測定し、その温度分布および絶対温度を把握してメ
ニスカス直下の温度勾配の急激な領域の深さdを求める
と共に、その下部の温度安定域の溶鋼温度TMを求め、
前記温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼
温度TMを、温度勾配の急激な領域の深さdと温度安定
域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から求まる鋳
片表面品質の安全領域に移行させるべく、パウダー投入
量、電磁撹拌の印加電流および浸漬ノズル深さのうちの
少なくとも一つを変更し、結果として品質安全領域で鋳
造できなかった鋳片は、表面手入れ工程を経由させるこ
とによって、鋳片の表面品質を安定維持することがで
き、表面手入れ工数を大幅に低減できると共に、半製品
または最終製品における表面欠陥の発生を防止すること
ができる。
【0017】
【実施例】転炉および真空炉で溶製したステンレス鋼S
US304の溶鋼を、電磁撹拌装置を備えた垂直型スラ
ブ連続鋳造機を用い、厚さ206mm、幅1000〜1
250mmのスラブに、0.5〜0.9m/minの鋳
造速度で、CaO−SiO2系パウダーを用いて連続鋳
造するに際し、表1に示すとおり、電磁撹拌装置への印
加電流、モールドパウダー粉末層厚、浸漬ノズル深さを
一定として鋳造し、鋳型内の温度勾配の急激な領域の深
さdおよび温度安定域の溶鋼温度TMを、2mm間隔で
実測し、鋳型内の温度勾配の急激な領域の深さdおよび
温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から
求まる鋳片表面品質の安全領域で鋳造できなかった鋳片
を表面手入れした従来法と、鋳型内の温度勾配の急激な
領域の深さdおよび温度安定域の溶鋼温度TMを、2m
m間隔で実測し、鋳型内の温度勾配の急激な領域の深さ
dおよび温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との
関係から求まる鋳片表面品質の安全領域に移行させるべ
く、表1に示すとおり、パウダー投入量、電磁撹拌の印
加電流および浸漬ノズル深さのうちの少なくとも一つを
変更し、結果として鋳片表面品質の安全領域で鋳造でき
なかった鋳片を表面手入れした本発明法のそれぞれにつ
いて、鋳片手入れ比率と最終製品の欠陥発生率を調査し
た。その結果を1週間平均を1プロットとして図5に示
す。
US304の溶鋼を、電磁撹拌装置を備えた垂直型スラ
ブ連続鋳造機を用い、厚さ206mm、幅1000〜1
250mmのスラブに、0.5〜0.9m/minの鋳
造速度で、CaO−SiO2系パウダーを用いて連続鋳
造するに際し、表1に示すとおり、電磁撹拌装置への印
加電流、モールドパウダー粉末層厚、浸漬ノズル深さを
一定として鋳造し、鋳型内の温度勾配の急激な領域の深
さdおよび温度安定域の溶鋼温度TMを、2mm間隔で
実測し、鋳型内の温度勾配の急激な領域の深さdおよび
温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との関係から
求まる鋳片表面品質の安全領域で鋳造できなかった鋳片
を表面手入れした従来法と、鋳型内の温度勾配の急激な
領域の深さdおよび温度安定域の溶鋼温度TMを、2m
m間隔で実測し、鋳型内の温度勾配の急激な領域の深さ
dおよび温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片表面品質との
関係から求まる鋳片表面品質の安全領域に移行させるべ
く、表1に示すとおり、パウダー投入量、電磁撹拌の印
加電流および浸漬ノズル深さのうちの少なくとも一つを
変更し、結果として鋳片表面品質の安全領域で鋳造でき
なかった鋳片を表面手入れした本発明法のそれぞれにつ
いて、鋳片手入れ比率と最終製品の欠陥発生率を調査し
た。その結果を1週間平均を1プロットとして図5に示
す。
【0018】
【表1】
【0019】図5に示すとおり、本発明法を適用するこ
とによって鋳片表面品質の推定精度が向上し、必要最小
限の鋳片表面手入れによって、製品の表面欠陥を従来法
の約半分以下の低位に抑制することができた。
とによって鋳片表面品質の推定精度が向上し、必要最小
限の鋳片表面手入れによって、製品の表面欠陥を従来法
の約半分以下の低位に抑制することができた。
【0020】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、連続鋳造における鋳片の表面品質の推定精度を安定
維持でき、必要最小限の鋳片表面手入れによって、製品
の表面欠陥を大幅に低減することができる。
ば、連続鋳造における鋳片の表面品質の推定精度を安定
維持でき、必要最小限の鋳片表面手入れによって、製品
の表面欠陥を大幅に低減することができる。
【図1】鋳型内の温度勾配の急激な領域の深さdおよび
温度安定域の溶鋼温度TMの実測方法の説明図で、
(A)図は側断面図、(B)図は平面図である。
温度安定域の溶鋼温度TMの実測方法の説明図で、
(A)図は側断面図、(B)図は平面図である。
【図2】モールドパウダー粉末層厚と鋳型内の温度勾配
の急激な領域の深さdとの関係を示すグラフである。
の急激な領域の深さdとの関係を示すグラフである。
【図3】電磁撹拌装置(M−EMS)への印加電流と鋳
型内の温度勾配の急激な領域の深さdとの関係を示すグ
ラフである。
型内の温度勾配の急激な領域の深さdとの関係を示すグ
ラフである。
【図4】タンディッシュ内溶鋼温度と浸漬ノズル深さと
温度安定域の溶鋼温度TMとの関係を示すグラフであ
る。
温度安定域の溶鋼温度TMとの関係を示すグラフであ
る。
【図5】実施例における鋳片手入れ比率と製品欠陥発生
率との関係を示すグラフである。
率との関係を示すグラフである。
【図6】鋳型内の溶鋼温度と測定深さと温度勾配の急激
な領域の深さdおよび温度安定域の溶鋼温度TMの状態
説明図である。
な領域の深さdおよび温度安定域の溶鋼温度TMの状態
説明図である。
【図7】鋳型内の温度安定域の溶鋼温度TMと温度勾配
の急激な領域の深さdと鋳片表面品質との関係を示すグ
ラフである。
の急激な領域の深さdと鋳片表面品質との関係を示すグ
ラフである。
1 シース熱電対 2 測温プローブ 3 昇降装置 4 鋳型 5 溶鋼 6 浸漬ノズル 7 モールドパウダー
Claims (2)
- 【請求項1】 溶鋼の連続鋳造において、鋳型内の溶鋼
温度を深さ方向に5〜10点同時に測定し、その温度分
布および絶対温度を把握してメニスカス直下の温度勾配
の急激な領域の深さdを求めると共に、その下部の温度
安定域の溶鋼温度TMを求め、前記温度勾配の急激な領
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMを、温度勾配の
急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片
表面品質との関係から求まる鋳片表面品質の安全領域に
移行させるべく、パウダー投入量、電磁撹拌および浸漬
ノズル深さのうちの少なくとも一つを変更することを特
徴とする連続鋳造における表面欠陥の抑制方法。 - 【請求項2】 溶鋼の連続鋳造において、鋳型内の溶鋼
温度を深さ方向に5〜10点同時に測定し、その温度分
布および絶対温度を把握してメニスカス直下の温度勾配
の急激な領域の深さdを求めると共に、その下部の温度
安定域の溶鋼温度TMを求め、前記温度勾配の急激な領
域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMを、温度勾配の
急激な領域の深さdと温度安定域の溶鋼温度TMと鋳片
表面品質との関係から求まる鋳片表面品質の安全領域に
移行させるべく、パウダー投入量、電磁撹拌および浸漬
ノズル深さのうちの少なくとも一つを変更し、結果とし
て品質安全領域で鋳造できなかった鋳片は、表面手入れ
工程を経由させることを特徴とする連続鋳造における表
面欠陥の抑制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5806695A JP2950188B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | 連続鋳造における表面欠陥の抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5806695A JP2950188B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | 連続鋳造における表面欠陥の抑制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08224648A true JPH08224648A (ja) | 1996-09-03 |
JP2950188B2 JP2950188B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=13073539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5806695A Expired - Lifetime JP2950188B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | 連続鋳造における表面欠陥の抑制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2950188B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002036292A2 (de) * | 2000-11-04 | 2002-05-10 | Sms Demag Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur kontrolle der stahltemperatur vom giessspiegel einer stranggiessanlage bis zum ofenabstich |
KR101239537B1 (ko) * | 2005-12-22 | 2013-03-06 | 주식회사 포스코 | 침지노즐의 침적깊이 최적화에 의한 주편 표면 결함 저감방법 |
KR101505160B1 (ko) * | 2013-04-30 | 2015-03-23 | 현대제철 주식회사 | 철강 제품 선별 방법 |
JP2016027945A (ja) * | 2014-07-11 | 2016-02-25 | Jfeスチール株式会社 | 鋼の連続鋳造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4501892B2 (ja) * | 2006-04-21 | 2010-07-14 | Jfeスチール株式会社 | 連続鋳造の鋳型内溶湯温度の推定方法及び装置 |
-
1995
- 1995-02-21 JP JP5806695A patent/JP2950188B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002036292A2 (de) * | 2000-11-04 | 2002-05-10 | Sms Demag Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur kontrolle der stahltemperatur vom giessspiegel einer stranggiessanlage bis zum ofenabstich |
WO2002036292A3 (de) * | 2000-11-04 | 2002-08-08 | Sms Demag Ag | Verfahren und vorrichtung zur kontrolle der stahltemperatur vom giessspiegel einer stranggiessanlage bis zum ofenabstich |
KR101239537B1 (ko) * | 2005-12-22 | 2013-03-06 | 주식회사 포스코 | 침지노즐의 침적깊이 최적화에 의한 주편 표면 결함 저감방법 |
KR101505160B1 (ko) * | 2013-04-30 | 2015-03-23 | 현대제철 주식회사 | 철강 제품 선별 방법 |
JP2016027945A (ja) * | 2014-07-11 | 2016-02-25 | Jfeスチール株式会社 | 鋼の連続鋳造方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2950188B2 (ja) | 1999-09-20 |
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