JPS597464A - 薄鋼板の連続鋳造法およびその装置 - Google Patents

薄鋼板の連続鋳造法およびその装置

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JPS597464A
JPS597464A JP11620582A JP11620582A JPS597464A JP S597464 A JPS597464 A JP S597464A JP 11620582 A JP11620582 A JP 11620582A JP 11620582 A JP11620582 A JP 11620582A JP S597464 A JPS597464 A JP S597464A
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JP
Japan
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molten steel
casting
rolling
slab
rolls
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Pending
Application number
JP11620582A
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English (en)
Inventor
Keimei Onuma
大沼 啓明
Yasuhiro Kakio
垣生 泰弘
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Publication of JPS597464A publication Critical patent/JPS597464A/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0605Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two belts, e.g. Hazelett-process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/114Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
    • B22D11/115Treating the molten metal by using agitating or vibrating means by using magnetic fields
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/1206Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for plastic shaping of strands

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

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】 この発明は、薄鋼板の連続鋳造法およびその装置に関し
、と〈忙溶鋼から直接薄鋼板を連続鋳造するかかる技術
にあって凝固殻の圧着機構を採用した点に特色のある方
法およびその装置についての扶案である。
従来、薄鋼板を製造するのには、ます造塊処理によって
鋼塊をつくり、それを分塊圧延して厚さ10()〜80
 (l mmのスラブにしたのち、さらに粗圧延と呼ば
れる圧延を行って8Q mm程度の薄肉鋼板にし、その
後ホットストリップにて] Omm以下の薄銅帯として
いた。
これに対し、従来連続鋳造法によって直接薄肉鋳片を鋳
造してから圧延して薄鋼板とする第1図に示すような技
術があった。この技術は、溶融金属(溶鋼)を注入ノズ
ル101を介して水冷鋳型102内に注入し、四壁に沿
って凝固殻103を生成させたのち、該凝固殻108を
ガイドロール104等を介して厚肉の鋳片を連続的に引
き出し、その後薄肉鋼板にするために粗圧延を行う方法
であるが、次のような問題点があった。すなわち、この
方法にあっては、鋳片の厚さが注入ノズル径の大きさに
よって決まるため、ノズル径は小さい方がよい。ところ
が、ノズル径は注入中にその内部で溶融金属の凝固が起
らないようにするために100mm以上の大きさにする
必要があり、一般lζは150−” 170 mmの太
さのものを使用している。
したがって、鋳造できる鋳片の厚さは最低でも180朋
は有り、通常200〜260 mmの厚さのものになる
。この意味で従来の上述した連続鋳造法で採用する鋳型
は、第1図で示すよう々略画方体形状となシ、薄肉鋳片
の引き抜きが困難な構造になっていた。
これに対し、従来さらに上記連続鋳造装置を改良するも
のとして第2図に示すようなものがある。
この装置は、所望の鋳片(鋼板)厚みに略等しい間隔で
対向配置したエンドレスな金属ベルトよりなる循環体2
01,201’で構成する釧造空間となる間隙に、その
間隙より小さい溶鋼流路を有するスリット形の注入ノズ
ル202を通じて溶鋼を注入し、注入溶鋼を上記循環体
1,1′に沿わしめた冷却装置808 、808’の冷
却作用によって、該循環体201 、201’に接する
部分から順次に冷却・凝固させ、次第に成長させつつ、
引抜ロール204 、204’にて連続的に引抜き、所
望の厚さの鋳片205を得るようにした構成のものであ
る。この従来装置にあっては、鋳造間隙に溶鋼を供給す
る上記注入ノズル2の溶鋼流路のその厚み方向の大きさ
を、数mm〜数十mmと小さくしなければならないとい
う要請があり、また注入ノズル202先喘における耐火
物厚みも薄くしなければならないため、注入ノズル20
2内で溶鋼が凝固して詰シを住じたり、また耐火物が侵
食されて長時間の連続使用に耐えられないなどの致命的
な欠陥があった。
また、さらに進歩した薄鋼板の連続鋳造技術として、循
環体201 、201’下の位置に、既に凝固した状態
もしくは凝固末期の状態の鋳片に対し、最終的な厚み調
整のために圧下金加える方式のものが提案されている。
この技術における圧下の趣旨は、鋳片中心部の不純物の
濃化した溶鋼金、その上方のバルク溶鋼中へ絞り出して
鋳片の中心偏析を軽減することを目的としたものである
。しかも、この技術の特徴的力ことは、厚みが側壁形状
の調整によって既に絞られた状態のものであり、圧下を
加える位置が鉛片の最終ん11固部近傍であり、圧下率
が高々数パーセントであることが挙げられる。
本発明は、前述したような従来のスリット型ノズルなど
を用いる薄銅板の連続的な直接鋳造技術のもつ欠点を有
利に克服できる連続鋳造技術の提供を目的とするもので
ある。本発明の連続鋳造法のその要旨構成とするところ
は、一定の距離にわたって鋳造溶鋼を保持するための間
隙を維持しつつ循環する一対の対向配置にかかる循環体
と、それら循環体相互間の両側縁部に位置させた一対の
固定側板とで鋳造空間を構成する薄鋼板連続鋳造装置を
介し、溶鋼から直接薄銅板金鋳造する方法において、上
記鋳造空間内に注入された溶鋼が四壁に接して冷却され
中心部が未凝固の筒殻状の鋳片を生成させた後、その筒
殻状鋳片が成長するその過程に引続き、次第に間隔を狭
める圧延ロールによって鋳片厚みを漸減させる圧下刃を
施すことにより、凝固の完了する終点で所要厚鋼板とな
るようにすること全特徴とする薄鋼板の連続鋳造法にあ
る1、以下にかかる本発明法の詳細について説明する。
本発明は、上述のように中心部が未凝固の状態にある筒
殻状に成長した凝固殻を圧下し、冷却凝(至)1にあわ
ぜて漸次部片厚み(鋼板厚み)を調整していく方法であ
るが、この点に関して技術的に考慮され々ければならな
いのは、圧下のために用いる圧延ロール間隙における鋳
片のバルジングによる内部われと、υ、3片(銅板)短
辺形状の変形の2点である。
従来の固定モールド連鋳機において、未凝固鋳片を圧下
する場合には、鋳片厚みが約200 mm以上と厚いた
めに、圧延ロールの径は大きくならざるを得す、必然的
にロールピッチも大きくなり、この間のバルジングによ
る内部われは無視し得ない量となる。このような理由に
より、従来の固定モールド連鋳機においては、未凝固鋳
片を圧下して、鋳片厚みを積極的に減少することは実用
化されていない。
この点、本発明法のような圧延ロール間の鋳片バルジン
グによる内部われを、実用上問題ない程度まで低減する
ためには、圧下ロール径を小さくして、ロールピッチを
小さくすることで解決できる。なお、こうした圧下技術
の採用により、ロール圧下量は大径のロールに比して小
さくなるから、最終的に所望の厚さの薄鋼板まで圧延す
るには、初期の鋳片厚みを予め小さくしておく必要があ
る。
ところが、初期の鋳片厚みを予め従来の半分以下にする
には、同じ生産鼠を8M保するためには、鋳造連関を2
倍以上とする必要があり、それには逆三角形の固定側板
をもつ形式の予め炉辺面を絞る構成の従来固定モールド
式連鋳機では、モールド内での鋳片の支持冷却が困難で
あり、以下に実施例で述べるごとく、本発明のような凝
固殻鋳片と密着し、その凝固殻鋳片の冷却による漸次成
長にあわせて、その厚みを漸減させていく圧下調整技術
の採用が必要条件となる。
@3図、第4図は、上述した本発明法の実施に好適に用
いられる装置について示すものである。
図示の1,1′は、所望の薄鋼板厚さよシも大きい間隔
で対向する一対のエンドレスに回転する金属ベルト製の
循環体を示し、これは支持ロール7゜71にて一定の距
離にわたって鋳造溶鋼を保持する間隙を形成する。これ
らの循環体1,1′は、その溶鋼と接する面(内壁面)
とは反対側の而(外面)に、冷却装置3,8′を設置し
てあってそれによシ冷却される。それらの循環体l、1
′の両側縁部には、仰j面冷却体用の固定側板111.
19’を配置し、前記循環体1,1′とあわせて、一定
の距離にわたって溶鋼を保持し、凝固せしめるだめの鋳
造空間全形成する。
上記循環体I、1′の鋳片引抜き方向には、該鋳造空間
の鋳片短辺面の間隔と略等しいかそれよυも小さい間隔
から、所望のin板厚み相当の間隔にまで漸次その間隔
を狭める複数対の圧延ロール群9,9′〜l 8 、 
] 8’が配置される。本発明装置においては10対の
圧延ロール9,9′〜18,1.8’を配置した。注入
ノズル8より前記鋳造空間に注入された溶鋼は、前記循
環体1.1′および側面冷却用固定側板] 9 、19
’に沿って冷却され、凝固殻が生成し、それが次第に成
長して筒殻状の凝固殻を形造シながら鋳造方向(引抜き
方向)前方へ移動し、内部に未凝固溶鋼6を残存したま
′まの状態で、前記鋳造空間の溶鋼注入側とは反対側の
開口部より抽出される。
この筒殻状凝固殻に成長した鋳片は、その@遣方向前方
に配置された前記圧延ロール9,9′〜18 、18’
の間隙を通過する際に、ill!Il増する圧下刃を受
けてその厚みを漸減させ、最終圧延ロール18 、18
’出側において、内部に未凝固溶鋼を含まず、かつ所望
の厚さを有する鋳片5となって抽出される。なお、圧下
時における1片5の炉辺面の張出し等による鋳片形状の
変化は圧下ロール自体に短辺の張出しを防止するフラン
ジを設けることにより、容易に防止することができる。
以下に、本発明連続鋳造装置によって、幅500mm、
厚み10〜60ttLrnの低炭アルミキルド鋼板(組
成; O: 0.085%、Si : tr、 Mn 
:0.44%、P : 0.012%、S : 0.0
18%、A15ot: 0.027%)を毎分1000
1wの速度で鋳造した結果について説明する。従来例と
しては第1図に示した装置によって、同一寸法、同一鋼
種の薄鋼板を同一速度で鋳造した結果について示すもの
である。
本発明による鋳造では、溶鋼流路径φ5Qmmの円形断
面ノズルを用い、循環体1,1′の間隔を1 (10m
mとし、圧延ロール9.9′〜18 、 ] 8’にお
ける圧下率を第1表のように設定して鋳造をおこなった
。また、比較例の従来法による鋳造では厚み] I)m
rn、20mm、80mm、40mm、50mm。
6Q mmの各厚みの鋳片の鋳造に際して、溶鋼流路が
それぞれ、5 mm X 300 mm 、 10 m
m X 800mm、 20 mm X 800 mm
 、 25 am X 800 mm 。
80 mm X 60 mmの矩形断面のスリット型ノ
ズルを用いて鋳造をおこなった。いずれの場合も1回の
鋳造あたり、約5000 kgの溶鉛を使用した。
第5図に、溶鋼注入ノズル1本あたりに鋳造できた溶f
iIAatと鋳片厚みの関係を示す。比較例では鋳造途
中にノズル閉塞が生じて、最大でも700に7の溶鋼し
か鋳造できなかったのに対し、本発明では、いずれの鋳
片厚みに対しても受鋼した約5000ktの溶鋼の全量
が鋳造できた。
第6図は、鋳)i’ 1 kgあたりに含まれる非金属
介在物重量と釣片厚みの関係であって、本発明により比
較例に比べて非金属介在物v、枡を1/1o以下に低減
できた。
第7図は、鋳片表面の湯じわ等の局所的々凹み深さと鋳
片厚みの関係であって、本発明により、鋳片表面の局所
的な凹み深さは、比較例より著しく低減できた。
このように本発明によれば、従来法に比べて、溶鉛注入
ノズルの閉塞もしくは溶損によって鋳造不能となるまで
の溶鋼鋳造社を著しく増大できるのみならず、釣片内介
在物個数、ηらびに鋳片の表面の局所的凹みを・も著し
く改善するととができる。
また、本発明の連続鋳造装置JM’frm造方向が鉛型
方向となるように配置し、かつ圧延ロールの数および圧
下率を適当に設定することにより、循環体l、1′およ
び側面冷却用の同市側板] 9 、 I O’によって
構成される鋳造空間の横断面形状を、従来のスラブ連鋳
機と同等にすることができ、このよう・にすることによ
って注湯用タンディツシュおよび注湯ノズルに従来のス
ラブ連鋳機のものをそのまま使用できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の固定鋳型を用いる薄鋼板の連続鋳造装
置の斜視図、 第2図は、従来のスリット型注入ノズルを使用する薄鋼
板の連続鋳造装置の概略図、 第8図は、本発明の薄鋼板の連続鋳造装置の概略図、 第4図は、第8図のA −A’部の矢視断面図、第5図
は、鋳片厚みと溶鋼鋳造肌の関係を示すグラフ、 第6図は、鋳片厚みと鋳片1 kfあたりに含まれる非
金属介在物重量の関係を示すグラフ、第7図は、鋳片厚
みと鋳片表面の凹み深さの関係を示すグラフである。 1 、 ]’・・・循環体、2・・・スリット型注入ノ
ズル、8.3′・・・冷却装置、4,4′・・・引抜ロ
ール、5・・・鋳片、6・・・溶鋼、7,7′・・・支
持ロール、8・・・注入ノズル、919’・・・A1圧
延ロール、10.10’・・・42圧延ロール、11 
、 l 1’・・・A3圧延ロール、12.12’・・
・A4圧延ロール、18.18’・・・扁5圧延ロール
、14.14’・・・A6圧延ロール、] 5 、 ]
 5’・・・A7圧延ロール、] 6 、 ] 6’・
・・屋8圧延ロール、17.17’−A9圧延ロール、
I 8 、 ] 8’・・・Ago圧延ロール、19 
、19’・・・側面冷却用固?側板。 第1図 第2図 第3図 第5図 新)!74 w <mm) 第6図 麟片/!f N (mm)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 一定の距離にわたって鋳造溶鋼を保持するための間
    隙を維持しつつ循環する一対の対向配置にかかる循環体
    と、それら循環体相互間の両側線部に位置させた一対の
    固定側板とで鋳造空間を構成する薄鋼板連続鋳造装置を
    介し、溶鋼から直接薄鋼板を鋳造する方法において、 上記鋳造空間内に注入された溶鋼が四壁に接して冷却さ
    れ中心部が未凝固の筒殻状の鋳片を生成させた後、その
    筒殻状鋳片が成長するその過程に引続き、次第に間隔を
    狭める圧延ロールによって鋳片厚みを漸減させる圧下刃
    を施すことにより、凝固の完了する終点で所要庫鋼板と
    なるようにすることを特徴とする薄鋼板の連続鋳造法。 λ 一定の距離にわたって鋳造溶鋼を保持するための間
    隙を維持しつつ循環する一対の対向配置にかかる循環体
    と、それら循環体相互間の両側縁部に位置させた一対の
    固定側板とで鋳造空間を構成する薄鋼板連続鋳造装置に
    おいて、 上記循環体の送り方向の端部に隣接する位置よシ、対向
    する一対のロールよシなる圧延ロール対を凝固殻引抜き
    方向を指向して多数列設し、かつ該圧延ロールの対向す
    るロール間隔を上記送り方向に向って漸次に狭まるよう
    にするとともにその終点部では鋼板厚に略等しい間隔と
    がるように配置する一方、上記送り方向で相隣る各圧延
    ロール間間隙を小径ロールの組合わせで小さくしたこと
    を特徴とする薄鋼板の連続鋳造装置。
JP11620582A 1982-07-06 1982-07-06 薄鋼板の連続鋳造法およびその装置 Pending JPS597464A (ja)

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