JPS63207461A - 鋳片温度制御装置 - 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、連続鋳造における鋳片の表面品質、内部品質
の改善、および高温出片を目的とした鋳片の温度制御装
置に関するものである。

（従来の技術） 連続鋳造における鋳片の品質に鋳片温度は重要な意味を
もち、従来からその制御に関して以下に示す方法が提案
されている。

良好な表面性状を有する鋳片の製造方法として、特開昭
５２−５０９３３号公報、特開昭５２−６８０３０号公
報に鋳片を保温或いは必要により加熱して鋳片表面温度
を脆化域を超える温度に調整することによシ鋳片表面疵
の発生及びその拡大を防止する方法が提案されている。

良好な内部品質を有する鋳片の製造方法として、本出願
人は特願昭６１−１４４７６０号で、鋳片を保温或いは
凝固末期に加熱することにより鋳片の凝固速度を低下さ
せ、ミクロ偏析を改善する方法を提案した。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のように、鋳片の温度履歴の制御は重要な課題であ
シ、前記のように連続鋳造における２次冷却帯と切断機
の間の鋳片未凝固部での鋳片温度履歴を高温側に制御す
る方法として、保温カバーによる方法或いは加熱による
方法がある。そこで、保温カバーによる方法、加熱によ
る方法の温度履歴制御の特性について整理すれば、保温
カバーの鋳片温度履歴制御特性については、保温カバー
け鋳片からの放散熱を遮断することによシ鋳片温度履歴
を高めに制御するものであり、その熱遮断性は鋳片から
の受熱により加熱される保温カッ々−の内貼り耐火物温
度により決捷る。したがって、保温カッ々−の制御性は
鋳片の熱量により決定されるもので、加熱、昇温機能は
持っていない。−また、加熱装置の鋳片温度履歴制御特
性については、加熱装置としてガス加熱による方法、誘
導加熱による方法等があるが、凝固過程での鋳片加熱は
鋳片表面の復熱と相捷って凝固シェルの部分的な異常高
温化をもたらし、鋳片のブレーク・アウトなどのトラブ
ルの発生、及び鋳片の急激な復熱に伴う内部割れ発生の
原因になりやすい。又、加熱装置は１台あるいけ鋳片周
方向に複数台組み合せた１組では鋳片表面の限られた部
分の加熱しか行ない得す、鋳片長さ方向の広範囲にわた
る加熱を行なう時は鋳片長さ方向に複数台、複数組を必
要とし、設備費が高いものとなる。

以上のように、従来技術は鋳片の温度履歴を高温に推移
させる有効な手段であるものの、保温カッ々−や加熱装
置単独では鋳片の広範囲にわたる加熱昇温を含めた温度
制御には難点を有する。

本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑み、２次冷却
帯と切断機間の温度履歴を自在に制御する装置を提供す
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、連続鋳造における凝固過程での鋳片温度制御
装置であり、断熱性の耐火物で内張りし鋳片の周方向に
空間を隔てて設けると共に鋳片の長さ方向に延在させた
保温カバーと該保温カバー内へ高温ガスを吹込む加熱装
置とを一組とした鋳片温度制御装置を連続鋳造機の二次
冷却帯と切断機の間に設けたことを特徴とする鋳片温度
制御装置である。

（作用） 本発明装置は、第１図に例示するように二次冷却帯３と
切断機５の間に保温カバー６と加熱装置７を一組として
一組乃至複数組設ける。第１図は２組設けた例を示した
１、 保温カバー６は断熱性の耐火物で内張シし、鋳片１の周
方向に空間を隔てて設け、かつ鋳片長さ方向に延在させ
る。加熱装置７（ｄ：保温カバー６内の空間へ向けて高
温ガスを吹込む。８は温度計である。

本発明は、鋳造速度など鋳造条件並びに２次冷却条件に
より変化する保温カッ入側人側の鋳片温度を基に、保温
カッマー内への高温ガス吹込み量を制御することにより
保温カッ々−円雰囲気温度を変化させ、鋳片の温度履歴
を目標とする温度履歴に制御するもので、その際、保温
カッ々−内鋳片の全長、全周を均一に加熱、保温可能と
する。

更に詳しく説明すると、鋳片温度を保温カッ々−６の入
側、保温カッマー内、および加熱装置７後面に設けた温
度計８により測定し、保温カッマー６内に吹込む高温ガ
ス温度及び高温ガス量を制御することによシ保温カッ々
−内の温度を変化させ、鋳片からの放散熱量を制御する
。ここでいう保温カッマー同温度は、広義には外気温度
から鋳片表面温度より高い温度域まで含む。

次に、本発明を使用した際の鋳片温度履歴について第２
図、第３図を用いて述べる。

第２図は鋳造速度が異なる２種の鋳造条件に対し表面温
度を一定に制御する場合を示す。

第２図中人とＡ′の温度履歴は、鋳造速度が遅い場合で
あり、このうちＡは鋳片表面温度が低くて凝固が進んだ
状態で保温カバーに入る状態を示し、目標とする温度履
歴がとれないので加熱装置から高温ガスを保温カバー内
に吹込んでＡ′のごとく制御する。又ＢとＢ′の温度履
歴は鋳造速度が速い場合のものであり、このうちＢは鋳
片温度が高く、切断機造の間に凝固が完了しないおそれ
のある場合である。このような場合は保温カッ々−６の
内に加熱装置７から常温の空気のみを吹込み、保温カバ
ー内の温度を低下させ　Ｂ／のように目標温度履歴の範
囲に制御する。

次に第３図は、加熱装置における高温ガス温度及びガス
量の制御に関する説明図であるっＣのような鋳片温度履
歴に対し、保温カバー内の温度履歴を高目に維持したい
場合は、保温カバー内の雰囲気温度確保のために加熱装
置の高温ガス量を上げる方法をとる。、また凝固直前に
鋳片のみを加熱したいようなりのような温度履歴が必要
な場合は、加熱装置の高温ガス量は鋳片加熱用としての
最低量に限定する。

本発明によシ鋳片の温度制御性が飛躍的に拡大され、品
質のより厳密なコントロール、また出片温度コントロー
ルが可能となる。

本発明の技術的手段が従来技術に比較して有利に作用す
る理由は次のとおりである。

保温カッ々−の熱遮断性の向上 保温カバーは鋳片から大気への輻射熱を遮断するが、鋳
片と保温カバー内空気との熱対流がこれに影響を与える
。したがって、従来の保温カッ々−け熱対流を防止する
ため鋳片と保温カバーの空間を出来るだけ小さくするよ
う設計している。

しかしながら、鋳造断面サイズが変わる連鋳機でそれに
固定した保温カッ々−を用いる方式では、保温カバーの
大きさを最大鋳片断面サイズに合わせて設計しなければ
ならず、鋳片サイズが小さい場合は空間があき、熱対流
の影響を受けるため保温能が低下する。また、保温カバ
ー内の雰囲気が加熱される迄時間を要する為、保温効果
の応答性が悪い。

本発明による高温ガス導入は保温カバー内温度の上昇、
内壁温度の上昇をもたらす為、保温性能応答性が向上す
る。

鋳片表面広範囲への均一加熱、保温が可能保温カッ々−
内へ高温ガスを吹き込むので保温カバー円はほぼ同一温
度とすることができ、保温カバー内の鋳片表面は均一に
加熱、あるいけ保温され、局部的な温度ムラの解消を計
ることができる。

（実施例） 鋳片サイズ１６２ｒｆｉのビレット連鋳機において、鋳
型上端から６．０〜１５．０ｍの区間に保温カバーを設
置した。保温カバーは２４７Ｘ３００＋ｍサイズの鋳片
鋳造用としても利用される為、保温力・く−内壁に内貼
りしたカオウール表面と鋳片の距離は、１６２φの場合
について上、側面で約２００節の空間をもつものを使用
した。

又、保温カバーの直後の１５．０　ｍから１８．５　ｍ
の区間に加熱装置としてガスノ々−ナーを用い、鋳片周
方向に４個設置して高温ガス噴射方向を保温カバー内に
向けた。

以上のような装置構成で、５４８Ｃの鋳片をサイズ１６
２ｆ、鋳造速度２．０　ｍ１０で鋳造したところ、保温
カバー内での鋳片温度は目標とする１２５０℃〜１３０
０℃に保持され、かつ鋳片長さ方向での温度ムラもなく
、表面疵の発生および偏析を防止できた。

（発明の効果） 以上の説明のように、本発明によシ、２次冷却帯、切断
機間での鋳片温度履歴を制御すれば鋳片長さ方向全長に
わたりほぼ均一に制御でき、鋳片品質の向上、高温出片
の可能な連続鋳造を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の一例を示す図、第２図。 第３図は本発明を使用する際の鋳片表面の温度履歴を示
す図である。 １：＠片、２：＠型、３：二次冷却帯、４ニガイドロー
ラー、５：切断機、６：保温カバー、７：加熱装置、８
：温度計。 代理人　弁理士　　秋　沢　政　光 他１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続鋳造における凝固過程での鋳片温度制御装置
   であり、断熱性の耐火物で内張りし鋳片の周方向に空間
   を隔てて設けると共に鋳片の長さ方向に延在させた保温
   カバーと該保温カバー内へ高温ガスを吹込む加熱装置と
   を一組とした鋳片温度制御装置を連続鋳造機の二次冷却
   帯と切断機の間に設けたことを特徴とする鋳片温度制御
   装置。