JPS5924901B2 - 連続鋳造の組立鋳型の冷却能率を制御する方法 - Google Patents
連続鋳造の組立鋳型の冷却能率を制御する方法Info
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- JPS5924901B2 JPS5924901B2 JP54065115A JP6511579A JPS5924901B2 JP S5924901 B2 JPS5924901 B2 JP S5924901B2 JP 54065115 A JP54065115 A JP 54065115A JP 6511579 A JP6511579 A JP 6511579A JP S5924901 B2 JPS5924901 B2 JP S5924901B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/168—Controlling or regulating processes or operations for adjusting the mould size or mould taper
-
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、連続鋳造の組立鋳造の冷却能率を制御するに
際し、巾が広い板状体と、巾が狭い板状体とにより組み
立てられた前記鋳型の広狭それぞれの側壁の一方の側壁
の間で他方の末端壁を挾み、鋳造を開始するに先立って
、前記末端壁のそれぞれ間の中空室を鋳片が走行する方
向に収斂させることによって鋼の品質及び鋳片の巾に適
合したテーパを鋳型に設けて、前記末端壁の冷却能率を
制御する方法に関するものである。
際し、巾が広い板状体と、巾が狭い板状体とにより組み
立てられた前記鋳型の広狭それぞれの側壁の一方の側壁
の間で他方の末端壁を挾み、鋳造を開始するに先立って
、前記末端壁のそれぞれ間の中空室を鋳片が走行する方
向に収斂させることによって鋼の品質及び鋳片の巾に適
合したテーパを鋳型に設けて、前記末端壁の冷却能率を
制御する方法に関するものである。
鋼の連続鋳造において、鋳型の内側にある鋳片のあらゆ
る側面においてできるだけ均一に熱の除去を行なうよう
努めて、鋳片が鋳型を去るときに殻の厚さは全面できる
だけ均一になるようにする。
る側面においてできるだけ均一に熱の除去を行なうよう
努めて、鋳片が鋳型を去るときに殻の厚さは全面できる
だけ均一になるようにする。
スラブの鋳造の場合に、鋳型の巾が狭い側面及び広い側
面における鋳片の殻の収縮値は鋳片の寸法の条件によっ
て種々に定められるために、鋳片の表面の鋳型の狭い側
面及び広い側面への接触は同等でなくなる。
面における鋳片の殻の収縮値は鋳片の寸法の条件によっ
て種々に定められるために、鋳片の表面の鋳型の狭い側
面及び広い側面への接触は同等でなくなる。
さらに鋳片の外殻の鋳型壁への接触も、特に広い側面に
おける膨張によって、影響を受ける。
おける膨張によって、影響を受ける。
型中空室の狭い側面に、鋳型の出口の方向に収斂してい
る鋳込みのテーパ(GiessKonus)すなわち鋳
型のテーパを与え、型中空室の広い側面を、平行な側面
としあるいは狭い側面とは異なるテーパの鋳造面とする
ことが一般に行なわれている。
る鋳込みのテーパ(GiessKonus)すなわち鋳
型のテーパを与え、型中空室の広い側面を、平行な側面
としあるいは狭い側面とは異なるテーパの鋳造面とする
ことが一般に行なわれている。
末端壁を、種々の鋳片の巾によって調節し、この調節と
同時に鋳片の巾に依存して予め定められる収縮値によっ
て狭い壁面の間の型中空室のテーパを変化させる、調節
可能な板状体組立鋳型が知られている。
同時に鋳片の巾に依存して予め定められる収縮値によっ
て狭い壁面の間の型中空室のテーパを変化させる、調節
可能な板状体組立鋳型が知られている。
しかし調節された鋳型のテーパは狭い範囲の鋳造速度と
鋳造温度とに対して最適であるに過ぎない。
鋳造温度とに対して最適であるに過ぎない。
すなわち凝固した外殻の接触及びこのために吸収される
熱量はこれらの値においてのみ最適である。
熱量はこれらの値においてのみ最適である。
鋳造速度及び/又は鋳造温度の変化によって収縮も変化
するため、冷却及び鋳片の外殻の凝固が不均一になる。
するため、冷却及び鋳片の外殻の凝固が不均一になる。
このような不規則性によって割れが生じまたbreok
outの危険及び鋳型の摩滅が多くなる。
outの危険及び鋳型の摩滅が多くなる。
鋳片が走行する方向を横切って2つの部分に分割されて
いる板状体組立鋳型であって、上部には鋳型のテーパが
なく、下部の壁が弾性的に鋳片の表面に押圧されている
板状体組立鋳型もまた知られている。
いる板状体組立鋳型であって、上部には鋳型のテーパが
なく、下部の壁が弾性的に鋳片の表面に押圧されている
板状体組立鋳型もまた知られている。
下部に配置され互いに隣接している壁の間に、壁を自由
に運動させ、しかも相互に妨害が与えられないように壁
を運動せしむる間隙が設けられている。
に運動させ、しかも相互に妨害が与えられないように壁
を運動せしむる間隙が設けられている。
これらの壁面に作用する弾性力は鉄の静圧によって作り
出された力に堪えなければならない一方、他方では弾性
力は末だ薄い鋳片の外殻を変形させてはならない。
出された力に堪えなければならない一方、他方では弾性
力は末だ薄い鋳片の外殻を変形させてはならない。
この装置は、鋳造因子、例えば鋳造速度及び鋳造温度な
どが変化する鋳造には不適当である。
どが変化する鋳造には不適当である。
なぜなら弾性力が種々の外殻の厚さ、即ち外殻の強度に
適合できないからである。
適合できないからである。
さらにこのような弾性力で押しつけられている壁面は非
常に急速に摩滅する。
常に急速に摩滅する。
さらにこのような末端壁は側壁の間で挾まれていないの
で浴の液面の領域に該装置を用いることは排除される。
で浴の液面の領域に該装置を用いることは排除される。
鋳造操業が行なわれていないときに板状体組立鋳型の寸
法を調節するために、鋳型のテーパを変えず鋳型の末端
壁をまず変位させ、そして所望の鋳片の形状に応じて固
定し、続いて鋳型のテーパを所望量調節する板状体組立
鋳型の形状を調節する装置も知られている。
法を調節するために、鋳型のテーパを変えず鋳型の末端
壁をまず変位させ、そして所望の鋳片の形状に応じて固
定し、続いて鋳型のテーパを所望量調節する板状体組立
鋳型の形状を調節する装置も知られている。
この装置によれば鋳型の最中に鋳造の因子が変化した時
に一様な冷却は考に外に置かれる。
に一様な冷却は考に外に置かれる。
本発明が基礎とする課題は、鋳造の因子が変化した際に
特に鋳造速度及び鋳造温度が変化した際に、鋳型の内部
で一様且つ最適な冷却が生ずる方法を提供することであ
る。
特に鋳造速度及び鋳造温度が変化した際に、鋳型の内部
で一様且つ最適な冷却が生ずる方法を提供することであ
る。
本発明によるとこの課題は、鋳造を開始するに先立って
、予め定められた鋳造速度及び/又は鋳造温度に相当す
る理論値にさらに鋳型のテーパを調節し、そして鋳造の
操業の間に鋳造速度及び/又は鋳造温度とが変倚した際
には、これらの変動している鋳造因子に対応し且つ予め
定められている理論値にテーパを変化させることにより
達成される。
、予め定められた鋳造速度及び/又は鋳造温度に相当す
る理論値にさらに鋳型のテーパを調節し、そして鋳造の
操業の間に鋳造速度及び/又は鋳造温度とが変倚した際
には、これらの変動している鋳造因子に対応し且つ予め
定められている理論値にテーパを変化させることにより
達成される。
具体的にはテーパ再調節を、前記末端壁の冷却能率の連
続測定と、鋳造速度及び/又は鋳造温度の実際値に対応
する冷却能率を表わす基準値との比較に基づいて、行う
こと冷却能率を制御する方法が本発明の特徴である。
続測定と、鋳造速度及び/又は鋳造温度の実際値に対応
する冷却能率を表わす基準値との比較に基づいて、行う
こと冷却能率を制御する方法が本発明の特徴である。
この方法を用いることによって、板状体組立鋳型におい
て鋳片の狭い側面の最適な冷却能率関係を作り出すこと
が、鋳造速度、鋳造温度等が激しく変動する場合にも、
可能になる。
て鋳片の狭い側面の最適な冷却能率関係を作り出すこと
が、鋳造速度、鋳造温度等が激しく変動する場合にも、
可能になる。
例えば毎分2mはどの早い鋳造速度においてスラブを連
続鋳造する場合に、同一の鋳込の間の冷却能率を予め定
められたものとし、しかも速度範囲を毎分1m以内にも
して走行を行なう可能性が生じ、また最適の品質をもち
且つbreakoutの危険がない鋳片を鋳造する可能
性が生ずる。
続鋳造する場合に、同一の鋳込の間の冷却能率を予め定
められたものとし、しかも速度範囲を毎分1m以内にも
して走行を行なう可能性が生じ、また最適の品質をもち
且つbreakoutの危険がない鋳片を鋳造する可能
性が生ずる。
このような設備で種々の鋳造速度において鋳造を行なう
根拠は多くある。
根拠は多くある。
例としては、ゆっくりした注入を行なうこと、中間容器
と鋳型の間あるいは取鍋と中間容器との間の金属の供給
が妨害されること、鋳造時間を転炉のサイクルに適合さ
せること、鋳造の終りに鋳造速度が減少することなどが
挙げられる。
と鋳型の間あるいは取鍋と中間容器との間の金属の供給
が妨害されること、鋳造時間を転炉のサイクルに適合さ
せること、鋳造の終りに鋳造速度が減少することなどが
挙げられる。
鋳造速度、鋳造温度又は凝固に影響を与える他の鋳造因
子が変化している間に、あるいはその直後に、鋳型のテ
ーパを適合させることは多くの方法によって実施されう
る。
子が変化している間に、あるいはその直後に、鋳型のテ
ーパを適合させることは多くの方法によって実施されう
る。
例えば、鋳造速度及び/又は鋳造温度に従属する2個の
末端壁の間のテーパの最適値を経験的に探究することに
よって決定することができる。
末端壁の間のテーパの最適値を経験的に探究することに
よって決定することができる。
このような最適値は原則として、鋳片の外殻が一様に凝
固することに関して求められている。
固することに関して求められている。
この場合鋳型のテーパを、変動している鋳造速度及び/
又は変動している鋳造温度とに対応し且つ予定されてい
る理論値に適合させることができる。
又は変動している鋳造温度とに対応し且つ予定されてい
る理論値に適合させることができる。
鋳型のテーパKに対する理論値は1m当りの係で表示さ
れる。
れる。
末端壁の冷却能力の所望の理論値をテーパの調節の基本
値として調節することもまた可能である。
値として調節することもまた可能である。
鋳造温度のみならず鋳造速度もまた鋳型壁の冷却能率に
影響する鋳造因子である。
影響する鋳造因子である。
本発明の別の特徴によると、末端壁の冷却能率を継続し
て測定し、この測定値を、鋳造速度の実際値及び/又は
鋳造温度の実際値に対応する冷却能率の実際値と比較し
て、冷却能率の理論値と実際値との間に変倚がある場合
には鋳型のテーパを理論的冷却能率が達成されるまで変
えることができる。
て測定し、この測定値を、鋳造速度の実際値及び/又は
鋳造温度の実際値に対応する冷却能率の実際値と比較し
て、冷却能率の理論値と実際値との間に変倚がある場合
には鋳型のテーパを理論的冷却能率が達成されるまで変
えることができる。
鋳造速度及び鋳造温度と並んで末端壁の冷却能率は、押
湯部への流入と、鋳造の粉末スラグの種類及び量と、鋳
片の不規則な冷却により発生する曲げモーメントによっ
て影響される。
湯部への流入と、鋳造の粉末スラグの種類及び量と、鋳
片の不規則な冷却により発生する曲げモーメントによっ
て影響される。
末端壁の冷却能率に影響する鋳造因子が変化した際に鋳
型のテーパを適応させるための他の有利な方法は、本発
明によると末端壁及び側壁の比冷却能率を継続して測定
し、この測定値を末端壁と側壁の相互に比較し、これら
の2種の壁の間の実際の冷却能率の関係を予め定められ
た冷却能率の理論的関係と区別し、実際の冷却化能率関
係と理論重比能率関係の間に変倚がある場合には鋳込み
のテーパを理論重比能率関係が達成されるまで変えるこ
とにより達成される。
型のテーパを適応させるための他の有利な方法は、本発
明によると末端壁及び側壁の比冷却能率を継続して測定
し、この測定値を末端壁と側壁の相互に比較し、これら
の2種の壁の間の実際の冷却能率の関係を予め定められ
た冷却能率の理論的関係と区別し、実際の冷却化能率関
係と理論重比能率関係の間に変倚がある場合には鋳込み
のテーパを理論重比能率関係が達成されるまで変えるこ
とにより達成される。
この方法によると鋳片からの熱の吸収、すなわち鋳片の
殻の成長は該方法の標準となる鋳造因子の合計として制
御される。
殻の成長は該方法の標準となる鋳造因子の合計として制
御される。
この場合同時に鋳造因子の全部及び制御できない影響因
子、例えば鋳型内部における膨張又は2次冷却により発
生した鋳片の曲げモーメントなどの全部が考慮される。
子、例えば鋳型内部における膨張又は2次冷却により発
生した鋳片の曲げモーメントなどの全部が考慮される。
末端壁の冷却能率を継続して測定している場合には鋳型
のテーパが変化した際に冷却能率の変倚ΔQ(Kca
l /ai・5ec)をテーパの変倚ΔK (%/m
)で微分しそして冷却能率の理論値に附従するテーパの
理論形状の曲線の特性から定めることによって、鋳造操
業の間に与えられた鋳造因子におけるテーパの理論形状
を有利に見出すことができる。
のテーパが変化した際に冷却能率の変倚ΔQ(Kca
l /ai・5ec)をテーパの変倚ΔK (%/m
)で微分しそして冷却能率の理論値に附従するテーパの
理論形状の曲線の特性から定めることによって、鋳造操
業の間に与えられた鋳造因子におけるテーパの理論形状
を有利に見出すことができる。
冷却能率の理論値すなわちテーパの理論形状は反間の遷
移領域にある。
移領域にある。
このために鋳造が継続している間に、2個の末端壁の間
の型中空室のテーパを調節するための力は最小に選択さ
れ、鋳造速度が種々である場合に寸法の正確なスラブの
製造が可能であり、また鋳型に直接後続する鋳片案内部
を同時に調節する必要がなくするために、本発明の別の
特徴によって鋳込みのテーパの形状を適合させるに際し
、型中空室の寸法を鋳型の出口において2個の末端壁の
間で鋳片の呼称寸法に対応して保持する。
の型中空室のテーパを調節するための力は最小に選択さ
れ、鋳造速度が種々である場合に寸法の正確なスラブの
製造が可能であり、また鋳型に直接後続する鋳片案内部
を同時に調節する必要がなくするために、本発明の別の
特徴によって鋳込みのテーパの形状を適合させるに際し
、型中空室の寸法を鋳型の出口において2個の末端壁の
間で鋳片の呼称寸法に対応して保持する。
この場合末端壁に対して平行に伸びている軸であって鋳
型の出口で形成されている平面の近くに置かれる軸によ
って、テーパを調節する板状体の旋回自在な接続が決め
られるように、鋳型の装備が行なわれるのが原則である
。
型の出口で形成されている平面の近くに置かれる軸によ
って、テーパを調節する板状体の旋回自在な接続が決め
られるように、鋳型の装備が行なわれるのが原則である
。
鋳造操業の間にテーパを調節するための力を比較的小さ
く保ち、また側壁の鋼板が掻き破られることを防止する
ために、本発明の別の特徴によって、調節の間に2個の
末端壁を挾む力を、鉄の静圧力によって及ぼされる反力
の約2倍の値に減少させ、調節の後に再び調節前の値に
高める。
く保ち、また側壁の鋼板が掻き破られることを防止する
ために、本発明の別の特徴によって、調節の間に2個の
末端壁を挾む力を、鉄の静圧力によって及ぼされる反力
の約2倍の値に減少させ、調節の後に再び調節前の値に
高める。
本発明の別の要素及び利点を、以下に添付図面を参照し
つつ説明する。
つつ説明する。
第1図及び第2図において鋼の連続鋳造のための板状体
組立鋳型が1で表示されている。
組立鋳型が1で表示されている。
2個の側壁のうちの固定壁2及び可動壁2、ならびに2
個の末端壁3が型中空室4を画定している。
個の末端壁3が型中空室4を画定している。
1個の末端壁3は型中空室4に向かい合っている銅板7
と、支持板8とからなる。
と、支持板8とからなる。
壁2.2’、3は鋳型の周りをまわっている支持枠5の
中で支えられている。
中で支えられている。
ピストンシリンダー要素6の力によって末端壁3は側壁
2,2′の間で挾まれている。
2,2′の間で挾まれている。
種々の鋳片寸法に対して型中空室4を調節するために、
末端壁3と、及び1枚の板11とに、スーピンドル11
と、このスピンドル11と相互に協同作用を及ぼす調節
ギヤー12とからなる装置が固着される。
末端壁3と、及び1枚の板11とに、スーピンドル11
と、このスピンドル11と相互に協同作用を及ぼす調節
ギヤー12とからなる装置が固着される。
前述のスピンドルはボルト14によって末端壁と蝶番状
に接続している。
に接続している。
調節ギヤー12は板状体17に固着され、板状体の継手
16がある側で板状体は支持枠5と接続している。
16がある側で板状体は支持枠5と接続している。
旋回板17と末端壁3との間に鋳片の形状に依存し且つ
嵌挿自在な支持穴(Stutzlehren) 20
が収納されている。
嵌挿自在な支持穴(Stutzlehren) 20
が収納されている。
鋳造操業の間に鋳型のテーパを調節するために、板状体
17と支持枠5に、テーパを調節する装置が配置される
。
17と支持枠5に、テーパを調節する装置が配置される
。
スピンドル21は支持枠5に固着されている調節ギヤー
22と互いに協同作用を及ぼす。
22と互いに協同作用を及ぼす。
スピンドル21が運動する際に板状体17は末端壁17
と一緒に、鋳片の走行方向24を横切り且つ末端壁3と
平行に走っている軸25の周りを旋回する。
と一緒に、鋳片の走行方向24を横切り且つ末端壁3と
平行に走っている軸25の周りを旋回する。
軸25は鋳型の出口により形成される平面27の近くに
配置され、また調節ギヤー22は鋳片の走行方向24か
ら見て前述の軸25の前に配置されている。
配置され、また調節ギヤー22は鋳片の走行方向24か
ら見て前述の軸25の前に配置されている。
このような配置によって、鋳造操業の間に鋳型のテーパ
の調節を調節ギヤー22を用いて行なう場合に、鋳型の
出口こおける2個の末端壁の間の型中空室4の寸法28
は実際上鋳片の呼称寸法と同等に保持される。
の調節を調節ギヤー22を用いて行なう場合に、鋳型の
出口こおける2個の末端壁の間の型中空室4の寸法28
は実際上鋳片の呼称寸法と同等に保持される。
調節ギヤー12及び22は図示されていない電気原動機
を具えている。
を具えている。
別の調節装置、例えば水力学的装置を使用することがで
きる。
きる。
第3図及び4図に異なった解決方式が図示されている。
支持枠5と、支持枠5の中で支持されている側壁2.z
と、及びピストンシリンダー要素6とに関する鋳型の構
造は第1図及び2図に記述したところと同じである。
と、及びピストンシリンダー要素6とに関する鋳型の構
造は第1図及び2図に記述したところと同じである。
鋳片の巾に関連して型中空室を調節するために、スピン
ドル32が一端では板状体31と他端では支持枠5と接
続している。
ドル32が一端では板状体31と他端では支持枠5と接
続している。
このスピンドル32を調節ギヤー33を用いて駆動させ
ることができる。
ることができる。
この調節ギヤー33は支持枠5に固着されている。
板状体31と支持枠5との間に、鋳片の寸法に依存し、
調節と支持とを行なう単尺20が収納されている。
調節と支持とを行なう単尺20が収納されている。
板状体31と、調節ギヤー35が接続されており、この
調節ギヤーはスピンドル31と相互に協同作用を及ぼし
そして2個の末端壁の間の型中空室のテーパの調節に供
される。
調節ギヤーはスピンドル31と相互に協同作用を及ぼし
そして2個の末端壁の間の型中空室のテーパの調節に供
される。
この場合末端壁3は軸37の周りを旋回せしめられる。
軸37の中心線は鋳型の出口平面27の上に置かれてい
る。
る。
軸37は、末端壁3と支持枠5との間に配置されている
板状体31に該側壁3を蝶番状に接続する。
板状体31に該側壁3を蝶番状に接続する。
型中空室の巾を決定している大きさ38すなわち挾搾壁
31の大きさは末端壁3より最大で2mrn大きい。
31の大きさは末端壁3より最大で2mrn大きい。
このためにピストンシリンダー要素6が発生する挾搾力
は鋳型が冷えている状態で完全に板状体31に吸収され
る。
は鋳型が冷えている状態で完全に板状体31に吸収され
る。
鋳造操業の間に銅板7が加熱されるために鋳型が冷えて
いる状態で存在する間隙39が特に浴液面の領域で閉じ
られる。
いる状態で存在する間隙39が特に浴液面の領域で閉じ
られる。
鋳込みの際に鋼の流滴が間隙39に侵入することを防止
するため突合せ接続部を粘着帯で被覆することができる
。
するため突合せ接続部を粘着帯で被覆することができる
。
鋳造操業の間の末端壁3の旋回はこの解決方式において
僅かな力で可能でありまたピストンシリング−要素6の
圧力を変えずに行なうことができる。
僅かな力で可能でありまたピストンシリング−要素6の
圧力を変えずに行なうことができる。
第5図においてスラブ用の板状体組立鋳型が50で表示
されている。
されている。
この鋳型は既述のように2個の側壁2.z及び2個の末
端壁3から組立てられている。
端壁3から組立てられている。
鋳型壁には定められた冷却領域を囲んでいる複数の冷却
室63−70がある。
室63−70がある。
単純性のために冷却室は鋳片走行方向に分割されていな
い。
い。
それを希望する時には鋳片走行方向を横切って冷却室を
分割することにより冷却能率を区別して測定しそして冷
却能率を評価することができる。
分割することにより冷却能率を区別して測定しそして冷
却能率を評価することができる。
それぞれの冷却室63−70に水が流入しそして流出す
る導管72が付設されている。
る導管72が付設されている。
側壁2,2′の水が流入しそして流出する導管72に導
き出された水量すなわち冷却能率を決定する測定部材5
9が連結されている。
き出された水量すなわち冷却能率を決定する測定部材5
9が連結されている。
2個の冷却室63.64又は65.66の冷却能率の平
均値が測定部材59に同時に作り出されこの平均値は平
均値形成器55に送出される。
均値が測定部材59に同時に作り出されこの平均値は平
均値形成器55に送出される。
2個の冷却室67.68又は69,70の冷却能率は測
定部材51′又は51で測定され、そして平均値52.
52’として差異値形成器53.54又は53’、54
’に送出される。
定部材51′又は51で測定され、そして平均値52.
52’として差異値形成器53.54又は53’、54
’に送出される。
差異値形成器53.53’に平均値形成器55の出力信
号74がさらに与えられる。
号74がさらに与えられる。
差異値形成器53.53’は対応する末端壁と側壁との
間の冷却能率の差異に相当する差異値信号56 、56
’を作り出す。
間の冷却能率の差異に相当する差異値信号56 、56
’を作り出す。
これらの信号56゜56′は計算機58に送出される。
差異値形成器54.54’は、末端壁の実際冷却能率と
、実際の鋳造速度及び/又は実際の鋳造温度に組み合わ
されており且つ予め定められた末端壁の理論冷却能率と
から生ずる差異値信号57 、57’を作り出す。
、実際の鋳造速度及び/又は実際の鋳造温度に組み合わ
されており且つ予め定められた末端壁の理論冷却能率と
から生ずる差異値信号57 、57’を作り出す。
計算機58は、信号56又は信号57の伺れかによって
末端壁のテーパを調節する任意の機械的調節部材60.
60’を制御することができる。
末端壁のテーパを調節する任意の機械的調節部材60.
60’を制御することができる。
調節部材60.60’が信号56.56’によって制御
されると、末端壁の冷却能率は、鋳型のテーパが変化す
ることによって、末端壁と側壁との間に予め定められて
いる冷却能率の関係に適応され続ける。
されると、末端壁の冷却能率は、鋳型のテーパが変化す
ることによって、末端壁と側壁との間に予め定められて
いる冷却能率の関係に適応され続ける。
このために、鋳型の末端壁と側壁との間の冷却能率の関
係に一様な関係が実現される。
係に一様な関係が実現される。
この方法において、差異値57 、57’から冷却速度
などの中の予め定められている因子の一つに対応して適
合される末端壁の冷却能率の理論値を作り出すことも可
能である。
などの中の予め定められている因子の一つに対応して適
合される末端壁の冷却能率の理論値を作り出すことも可
能である。
調節部材60,6σが信号57゜5γによって制御され
ると、側壁の冷却能率とは関係なく、狭い方の冷却能率
は継続して測定され、また予め定められた冷却能率の理
論値に対応して鋳型のテーパが調節される。
ると、側壁の冷却能率とは関係なく、狭い方の冷却能率
は継続して測定され、また予め定められた冷却能率の理
論値に対応して鋳型のテーパが調節される。
鋳片の各寸法に追従する冷却平面、すなわち狭い側面と
、広い側面との冷却平面は計算機58に与えられるので
、1平方儂且つ1秒当りの比冷却能率(Kcal)を継
続して算出することができる。
、広い側面との冷却平面は計算機58に与えられるので
、1平方儂且つ1秒当りの比冷却能率(Kcal)を継
続して算出することができる。
計算機は、両方の差異信号56及び57に任意に組み合
わされるプログラムによっても、機械的調節部材を制御
することができる。
わされるプログラムによっても、機械的調節部材を制御
することができる。
種々の鋳造因子に応じて鋳造の操業の間に末端壁の鋳型
のテーパを適合させる既述の装置は次のように運転され
る。
のテーパを適合させる既述の装置は次のように運転され
る。
高能率の連続鋳造機では例えば1連続鋳造期に多数回の
注入による鋳造が行なわれる。
注入による鋳造が行なわれる。
鋳片の寸法は2000X250ynm、理論連続鋳造速
度は2m/min、また最高連続鋳造速度は2.5m/
minである。
度は2m/min、また最高連続鋳造速度は2.5m/
minである。
鋳造を開始するに先立って鋳造の方向に収斂する鋳型の
テーパを2個の末端壁の間の型中空室で0.9%/mに
調節した。
テーパを2個の末端壁の間の型中空室で0.9%/mに
調節した。
このテーパは1m/minの初期速度、鋳片の巾及び鋼
の品質に対応している。
の品質に対応している。
前述の鋳込みのテーパー1m当りの係で表わされている
−は、次の式:で計算される。
−は、次の式:で計算される。
この場合ΔBはテーパのある型中空室の上部の巾と下部
の巾との差を、Buは型中空室4の狭い方の巾の大きさ
くm→を、またLは型中空室4の高さHをそれぞれ意味
する。
の巾との差を、Buは型中空室4の狭い方の巾の大きさ
くm→を、またLは型中空室4の高さHをそれぞれ意味
する。
ダミーバーの連結を外した後、鋳込みが継続している間
に、2m/minの理論鋳込み速度に追従する値に鋳込
みのテーパを調節する。
に、2m/minの理論鋳込み速度に追従する値に鋳込
みのテーパを調節する。
このために、調節に先立って、側壁2に作用している挾
搾力を、鉄の静圧力が該側壁に及ぼしている反力の約2
倍までに減少させる。
搾力を、鉄の静圧力が該側壁に及ぼしている反力の約2
倍までに減少させる。
鋳造速度を2 m / m i n まで高める間に
末端壁のテーパを1m当り0.5%に変化させる。
末端壁のテーパを1m当り0.5%に変化させる。
この調節の後に、挾搾力を側壁に作用している反力の少
なくとも5倍の値に再び高める。
なくとも5倍の値に再び高める。
第3図及び4図の鋳型を使用する場合には、調節の間に
挾搾力を減少させることは必須でない。
挾搾力を減少させることは必須でない。
末端壁の冷却能率を測定する装置を装備している鋳型の
場合には、変動している鋳造速度に鋳型のテーパを適合
させた後に2個の末端壁の冷却能率の実際値を、変動し
ている鋳造速度により予め定められる冷却能率の理論値
と比較することができる。
場合には、変動している鋳造速度に鋳型のテーパを適合
させた後に2個の末端壁の冷却能率の実際値を、変動し
ている鋳造速度により予め定められる冷却能率の理論値
と比較することができる。
実際値と理論値とが一致していない場合には、保持され
ている変倚信号に鋳込みのテーパを末端壁の一方又は双
方において調節する。
ている変倚信号に鋳込みのテーパを末端壁の一方又は双
方において調節する。
一定の時間内において2.5m/minの最大鋳造速度
で鋳造しなければならない場合、何らかの理由によって
、例えばストッパーの接触に起因するとき、さらに鋳込
みのテーパの調節が必要である。
で鋳造しなければならない場合、何らかの理由によって
、例えばストッパーの接触に起因するとき、さらに鋳込
みのテーパの調節が必要である。
鋳造が終了するに先立って、約0.8〜0.9%/mの
値に鋳込みのテーパを適合させつつ、鋳造速度を0.8
−1 m/ m i nに段階的に減少させる。
値に鋳込みのテーパを適合させつつ、鋳造速度を0.8
−1 m/ m i nに段階的に減少させる。
鋳型のテーパの変動する鋳造温度への適合は、鋳造速度
が変化した場合と同じ方法で行なわれる。
が変化した場合と同じ方法で行なわれる。
鋳造温度が高くなると鋳型の中における鋳片の殻の凝固
が遅延される。
が遅延される。
これは鋳造速度が早くなった場合に類似している。
この場合末端壁の冷却能率が高まる。
鋳造温度が高くなる時は鋳型のテーパが小さくなるよう
に、すなわち鋳造温度が低くなるときはテーパが大きく
なるように、鋳込みのテーパの適合を行なう。
に、すなわち鋳造温度が低くなるときはテーパが大きく
なるように、鋳込みのテーパの適合を行なう。
鋳造操業の間の鋳型のテーパの最適値K(理論値)は、
鋳造速度、鋳造温度、鋳片の寸法、鋼の品質、鋳造粉末
スラグの種類などの鋳造に影響する全ての影響因子に従
属して次のように定めることができる。
鋳造速度、鋳造温度、鋳片の寸法、鋼の品質、鋳造粉末
スラグの種類などの鋳造に影響する全ての影響因子に従
属して次のように定めることができる。
第6図に示されたグラフにおいて、垂直軸に冷却能率Q
(Kca l /crtt ・sec、)が、水平軸
にテーパK(1m当りの%)がそれぞれ描かれているの
で、区間80においてテーパKが増加するにつれ冷却能
率曲線85はテーパー0から冷却能率のより高い値に上
昇し、続いて区間81においてほぼ水平な曲線に曲がる
。
(Kca l /crtt ・sec、)が、水平軸
にテーパK(1m当りの%)がそれぞれ描かれているの
で、区間80においてテーパKが増加するにつれ冷却能
率曲線85はテーパー0から冷却能率のより高い値に上
昇し、続いて区間81においてほぼ水平な曲線に曲がる
。
最適なテーパK(冷却能率が優れ且つ摩滅が比較的少な
い)は、原則として、曲線が上昇している区間から区間
82における水平な区間に至る遷移曲線(区間81)に
ある。
い)は、原則として、曲線が上昇している区間から区間
82における水平な区間に至る遷移曲線(区間81)に
ある。
特性曲線85は一例にのみ有効である。
というのは鋳型の種類及び鋳造因子に応じて、図示され
た曲線が変倚することがあるからで曲線領域を鋳造操業
の間に速やかに探し出さなければならない。
た曲線が変倚することがあるからで曲線領域を鋳造操業
の間に速やかに探し出さなければならない。
連続鋳造設備に接続されている計算機によって、冷却能
率に影響を及ぼすあらゆる影響因子を考慮して自動的に
テーパに依存する最適な冷却能率を決定することもでき
る。
率に影響を及ぼすあらゆる影響因子を考慮して自動的に
テーパに依存する最適な冷却能率を決定することもでき
る。
本発明は前述の実施例に限られない。
その方法は既述の装置のみで実施しつるものではない。
例えば、前述の板状体17.31が除かれた鋳型におい
ても本発明の方法を実施することが可能である。
ても本発明の方法を実施することが可能である。
本発明は次の実施態様を含んでいる。
(1)特許請求の範囲第1項に記載された方法において
、末端壁の冷却能率を継続して測定し、この測定値を、
鋳造速度の実際値及び/又は鋳造温度の実際値に対応す
る冷却能率の実際値と比較して、冷却能率の理論値と実
際値との間に変倚がある場合には鋳型のテーパを理論的
冷却能率が達成されるまで変えることを特徴とする方法
。
、末端壁の冷却能率を継続して測定し、この測定値を、
鋳造速度の実際値及び/又は鋳造温度の実際値に対応す
る冷却能率の実際値と比較して、冷却能率の理論値と実
際値との間に変倚がある場合には鋳型のテーパを理論的
冷却能率が達成されるまで変えることを特徴とする方法
。
(2、特許請求の範囲第1項に記載された方法において
、末端壁及び側壁の比冷却能率を継続して測定し、この
測定値を末端壁と側壁の相互に比較し、これらの2種の
壁の間の実際の冷却能率の関係を予め定められた冷却能
率の理論的関係と区別し、実際の冷却化能率関係と理論
的比率関係の間に変倚がある場合には鋳型のテーパを理
論的比率関係が達成されるまで変えることを特徴とする
方法。
、末端壁及び側壁の比冷却能率を継続して測定し、この
測定値を末端壁と側壁の相互に比較し、これらの2種の
壁の間の実際の冷却能率の関係を予め定められた冷却能
率の理論的関係と区別し、実際の冷却化能率関係と理論
的比率関係の間に変倚がある場合には鋳型のテーパを理
論的比率関係が達成されるまで変えることを特徴とする
方法。
(3)特許請求の範囲第1項、前文第(1)及び(2)
項の1項又は数項に記載された方法において、末端壁の
冷却能率を継続して測定し、鋳型のテーパが変化した際
に冷却能率の変倚ΔQ(K c a l /ci−se
c)をテーパの変倚ΔK(%/m)で微分し、そして冷
却能率の理論値に附従する理論的なテーパを曲線の特性
から定めることを特徴とする方法。
項の1項又は数項に記載された方法において、末端壁の
冷却能率を継続して測定し、鋳型のテーパが変化した際
に冷却能率の変倚ΔQ(K c a l /ci−se
c)をテーパの変倚ΔK(%/m)で微分し、そして冷
却能率の理論値に附従する理論的なテーパを曲線の特性
から定めることを特徴とする方法。
(4)前文第(3)項に記載された方法において、冷却
能率の理論値、すなわちテーパの理論値を関数域に選定
することを特徴とする方法。
能率の理論値、すなわちテーパの理論値を関数域に選定
することを特徴とする方法。
(5)特許請求の範囲第1項、前文第(1)ないしく4
)項の1項又は数項に記載された方法において、鋳型の
テーパを適合させるに際し、型中空室の寸法を鋳型の出
口において2個の末端壁の間で鋳片の呼称寸法に対応し
て保持することを特徴とする方法。
)項の1項又は数項に記載された方法において、鋳型の
テーパを適合させるに際し、型中空室の寸法を鋳型の出
口において2個の末端壁の間で鋳片の呼称寸法に対応し
て保持することを特徴とする方法。
(6)特許請求の範囲第1項、前文第(1)ないしく5
)項の1項又は数項に記載された方法において、調節の
間に狭い方の2個の側壁を挾搾する力を、鉄の静圧力に
よって及ぼされる反力の約2倍の値に減少させ、調節の
後に再び調節前の値に高めることを特徴とする方法。
)項の1項又は数項に記載された方法において、調節の
間に狭い方の2個の側壁を挾搾する力を、鉄の静圧力に
よって及ぼされる反力の約2倍の値に減少させ、調節の
後に再び調節前の値に高めることを特徴とする方法。
第1図は板状体を組立てた鋳型の一部を示す、部分的に
断面が示されている平面図、第2図は第1図のl−11
線の断面図、第3図は別の実施態様による板状体組立鋳
型の一部を示す平面図、第4図は第3図のIV−IV線
の断面図、第5図は制御装置を具えた板状体組立鋳型の
概念図、及び第6図は鋳型のテーパに依存する冷却能率
を示すグラフである。 1・・・・・・板状体の組立鋳型、2・・・・・・側壁
、計・・・・・末端壁、4・・・・・・型中空室、5・
・・・・・支持枠、6・・・・・・ピストンシリンダー
要素、7・・・・・・銅板、8・・・・・・支持板、1
1・・・・・・スピンドル、12・・・・・・駆動ギヤ
ー、16・・・・・・蝶番、17・・・・・・旋回板、
21・・・・・・スピンドル、22・・・・・・調節ギ
ヤー、24・・・・・・鋳片の走行方向、27・・・・
・・鋳型の出口平面、31・・・・・・板状体、32・
・・・・・スピンドル、33・・・・・・調節ギヤー、
36・・・・・・スピンドル、50・・・・・・板状体
の組立鋳型、52・・・・・・平均値、53・・・・・
・差異値形成器、55・・・・・・平均値形成器、56
.57・・・・・・差異値信号、58・・・・・・計算
機、59・・・・・・流出水量測定部材、60・・・・
・・機械的調節部材、63−70・・・・・・冷却室、
72・・・・・・水が流入流出する導管、K・・・・・
・テーパ、Q・・・・・・冷却能率、85・・・・・・
曲線。
断面が示されている平面図、第2図は第1図のl−11
線の断面図、第3図は別の実施態様による板状体組立鋳
型の一部を示す平面図、第4図は第3図のIV−IV線
の断面図、第5図は制御装置を具えた板状体組立鋳型の
概念図、及び第6図は鋳型のテーパに依存する冷却能率
を示すグラフである。 1・・・・・・板状体の組立鋳型、2・・・・・・側壁
、計・・・・・末端壁、4・・・・・・型中空室、5・
・・・・・支持枠、6・・・・・・ピストンシリンダー
要素、7・・・・・・銅板、8・・・・・・支持板、1
1・・・・・・スピンドル、12・・・・・・駆動ギヤ
ー、16・・・・・・蝶番、17・・・・・・旋回板、
21・・・・・・スピンドル、22・・・・・・調節ギ
ヤー、24・・・・・・鋳片の走行方向、27・・・・
・・鋳型の出口平面、31・・・・・・板状体、32・
・・・・・スピンドル、33・・・・・・調節ギヤー、
36・・・・・・スピンドル、50・・・・・・板状体
の組立鋳型、52・・・・・・平均値、53・・・・・
・差異値形成器、55・・・・・・平均値形成器、56
.57・・・・・・差異値信号、58・・・・・・計算
機、59・・・・・・流出水量測定部材、60・・・・
・・機械的調節部材、63−70・・・・・・冷却室、
72・・・・・・水が流入流出する導管、K・・・・・
・テーパ、Q・・・・・・冷却能率、85・・・・・・
曲線。
Claims (1)
- 1 連続鋳造用板状体組立鋳型の二つの側壁間に挾まれ
た末端壁の冷却能率を連続鋳造の最中に制御するに際し
、鋳造開始に先立ち前記末端壁のテーパ角度を調節して
、鋼の品質、鋳片の巾、予定鋳造速度および/または予
定鋳造温度に適合したテーパを鋳造方向に鋳型室に設け
、鋳込み継続の間も鋳造速度および/または鋳造温度が
変化する時前記テーパを再調節し、このテーパ再調節を
、前記末端壁の冷却能率の連続測定と、鋳造速度及び/
又は鋳造温度の実際値に対応する冷却能率を表わす基準
値との比較に基づいて、行うことを特徴とする連続鋳造
の組立鋳型の冷却能率を制御する方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH000004599/73 | 1973-03-30 | ||
CH459973A CH558687A (de) | 1973-03-30 | 1973-03-30 | Verfahren zum steuern der kuehlleistung von schmalseitenwaenden bei plattenkokillen beim stranggiessen und plattenkokille zur durchfuehrung des verfahrens. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5510391A JPS5510391A (en) | 1980-01-24 |
JPS5924901B2 true JPS5924901B2 (ja) | 1984-06-13 |
Family
ID=4279094
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3654174A Expired JPS5433220B2 (ja) | 1973-03-30 | 1974-03-30 | |
JP54065115A Expired JPS5924901B2 (ja) | 1973-03-30 | 1979-05-28 | 連続鋳造の組立鋳型の冷却能率を制御する方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3654174A Expired JPS5433220B2 (ja) | 1973-03-30 | 1974-03-30 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3926244A (ja) |
JP (2) | JPS5433220B2 (ja) |
AU (1) | AU467473B2 (ja) |
BE (1) | BE813092A (ja) |
CA (1) | CA1019537A (ja) |
CH (1) | CH558687A (ja) |
FR (1) | FR2223115B1 (ja) |
GB (1) | GB1470399A (ja) |
SU (1) | SU568342A3 (ja) |
ZA (1) | ZA742017B (ja) |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50149537A (ja) * | 1974-05-23 | 1975-11-29 | ||
JPS5154837A (en) * | 1974-11-08 | 1976-05-14 | Nippon Steel Corp | Renzokuchuzochunochuhenhabakakudaihoho |
AT343304B (de) * | 1976-01-27 | 1978-05-26 | Voest Ag | Plattenkokille zum stranggiessen |
JPS5340631A (en) * | 1976-09-27 | 1978-04-13 | Kawasaki Steel Co | Method of changing width of casting in continuous casting |
JPS5340630A (en) * | 1976-09-27 | 1978-04-13 | Kawasaki Steel Co | Method of augmenting width of cast piece in continuous casting |
CH617608A5 (ja) * | 1977-04-06 | 1980-06-13 | Concast Ag | |
JPS5472747U (ja) * | 1977-11-01 | 1979-05-23 | ||
JPS5847937B2 (ja) * | 1978-03-31 | 1983-10-25 | 新日本製鐵株式会社 | 連続鋳造用輻可変鋳型 |
AT374128B (de) * | 1978-06-14 | 1984-03-26 | Voest Alpine Ag | Stranggiesskokille |
AT374127B (de) * | 1978-06-14 | 1984-03-26 | Voest Alpine Ag | Plattenkokille zum aendern des strangquerschnitts- formates |
CH639885A5 (de) * | 1979-09-21 | 1983-12-15 | Concast Ag | Verfahren zur einstellung der verstellgeschwindigkeit der schmalseite(n) einer plattenkokille. |
CH643764A5 (de) * | 1979-10-02 | 1984-06-29 | Concast Ag | Verfahren zur ueberwachung der kokillengeometrie beim stahlstranggiessen. |
CH643763A5 (de) * | 1979-11-02 | 1984-06-29 | Concast Ag | Verfahren und vorrichtung zum veraendern von querschnittsabmessungen eines stranges beim stranggiessen. |
DE3110012C1 (de) * | 1981-03-11 | 1982-11-04 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Anordnung zur UEberwachung und Nachstellung der Neigung der Schmalseite einer Stranggiesskokille |
EP0073184B1 (de) * | 1981-08-21 | 1985-04-24 | VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft | Plattenkokille einer Stranggiessanlage |
CH658009A5 (de) * | 1982-02-12 | 1986-10-15 | Concast Service Union Ag | Verfahren und plattenkokille zum kuehlen und stuetzen eines stranges in einer plattenkokille einer stahlstranggiessanlage. |
WO1983002911A1 (en) * | 1982-02-24 | 1983-09-01 | Yaji, Motoyasu | Method of controlling continuous casting facility |
FR2541606A1 (fr) * | 1983-02-28 | 1984-08-31 | Fives Cail Babcock | Procede pour modifier la largeur d'une brame coulee en continu sans interrompre la coulee |
DE3407294C2 (de) * | 1984-02-29 | 1986-04-24 | SMS Schloemann-Siemag AG, 4000 Düsseldorf | Vorrichtung zur Verstellung von Kokillenschmalseitenwänden |
AU554019B2 (en) * | 1984-11-09 | 1986-08-07 | Nippon Steel Corporation | Changing slab width in continuous casting |
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