JPS63264250A - 鋼帯を製造する方法及び装置 - Google Patents

鋼帯を製造する方法及び装置

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JPS63264250A JP63088340A JP8834088A JPS63264250A JP S63264250 A JPS63264250 A JP S63264250A JP 63088340 A JP63088340 A JP 63088340A JP 8834088 A JP8834088 A JP 8834088A JP S63264250 A JPS63264250 A JP S63264250A
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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〕 本願発明は連続鋳造の冷却鋳型内で鋼鋳片の鋳造を行い
、続いて上記鋳型から出た半凝固鋼鋳片をすでに凝固し
た鋳片殻の内部壁が溶着される迄圧搾することにより2
5mmm未満の板厚を有する鋼帯を製造する方法に係わ
る。
〔従来の技術〕
上記の同類の先行技術の方法において (日本の特許要
約、8巻、No、 210 (M−328)(1647
)。
1984−9−26:日本特許出願59−97747 
(A) )、鋳型から出た厚み30mm未満の半凝固鋼
鋳片の既凝固鋳片殻は前記鋼帯の厚みが既凝固殻の厚み
の2倍になる迄圧搾される。しかしながらこの既知の工
程は連続鋳造において引は巣のない鋳片を得るために用
いられ(オーストリア特許明細書187251)、20
から50mmまでの厚さの鋼帯のみを造るものである。
しかしながら、このような鋼帯は多くの用途にとって余
りにも厚い。同時に、20から50mm迄の厚さを有す
る鋼帯は通常の冷間圧延装置で約21の所望最少厚さ迄
圧下することができない。
20mm未満の厚さの熱間圧延鋼帯を製造するために用
いられる通常の方法は一般に連続鋳造スラブから出発す
るが、このスラブは完全凝固の後圧延温度迄再加熱され
、相当数のパスで厚さが減じられ、そして鋼帯に圧延さ
れる。この目的に対し、使用されるスラブのかなりの厚
さのために、圧延機が9台まで必要となる。このような
方法に用いられる装置は大きな投資費用を必要とする。
即ち、それらは一方では対応して大きな連鋳装置を必要
とし、他方では多数の圧延機の熱間圧延鋼帯圧延列を必
要とする。この圧延列は粗圧延機が圧延されるべきスラ
ブの厚さの為に適当に強固な構造にしなければならない
この出費を減らすために、′薄手鋼帯の製造において、
20から65mn+迄の厚さをもった鋳造予備鋼帯から
出発することはすでに教示されていた。
(ドイツO53241745) 前記子(lift鋼帯は連続鋳造装置で通常の方法によ
ってつくられ、冷却されそして完全凝固後適当な長さの
片に細分化され、鋼帯に巻かれる。薄手鋼帯を形成する
ために後続の圧延に対する準備として、前記鋼帯は中間
加熱炉で熱処理されそして均一な温度に調整される。圧
延は多数のパスで実施される。薄手鋼帯を圧延する費用
は中間加熱炉の必要性と沢山の圧延機によって依然とし
て高いままである。この方法で加熱したあとの鋼帯を圧
延する他の不利な点は鋼帯の表面にスケールが生し、熱
間圧延を十分行うことを困難ならしめている。
〔発明が解決すべき課題〕
従って、本願発明の目的は厚さ2から25mm迄の高品
質の鋼帯を非常にN潔な方法で作ることのできる方法と
装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題は以下の工程によって特徴づけられた方法で解
決される。
イ)振動鋳型内で鋳造された鋼鋳片は40から50mm
迄の厚さをもち、5から2m/min迄の速度で作られ
、 口)鋼片は、その厚さが圧搾により減ぜられるが、かか
る鋳片の表面に冷却媒体を噴射することにより1000
から1200°Cまでの温度範囲に冷却され、 ハ)冷却された鋼鋳片は5から85%までの変形率、即
ち引張力を形成する断面積当りの田下量で、少な(とも
1回のパスで鋼帯に圧延される。
本願発明による上記工程の使用は引は巣のない密な鋳片
を作り、その厚さは鋳型より出た鋼鋳片の厚さに比べて
実質的に縮減されている。そして、又、その全断面に亘
り、連続鋳造鋼鋳片においてその端部に接している表面
にのみに発生するような微細な粒子からなる鋳造特性を
有する。本願発明によれば、一方では鋼鋳片の鋳造の種
々なパラメータと他方では圧搾された鋼鋳片の圧延条件
とが相互に調整されているので、鋳片殻はブレーク・ア
ウトのない鋼鋳片の圧搾と、鋳造熱を利用して最終寸法
(たとえば、約21の所望最小厚さまで)に圧延される
迄のできるだけ高い変形度合との両方に十分耐えうる抗
力を有する。銅帯の製造に関し本願発明の方法を用いる
ことはその製造方法が加熱炉を必要とする大きな装置や
エネルギ消費に相応する多数の圧延機を必要としないの
で、費用がかからないのである。
装置に関する上記の問題は次のような装置によって解決
される。即ち、かかる装置は漏斗状で、且つ冷却壁をも
つ振動鋳型を有する連続鋳造装置、鋳型の外側に配置さ
れた鋳片の変形装置、下流の冷却装置、そして前記冷却
装置の下流に配置された少なくとも1台の圧延機より構
成されている。
本願発明による方法の好ましい特徴に従えば、鋼鋳片は
圧搾によって、最終鋼帯の断面と相応する断面が与えら
れる。この工程は、鋳片を圧延する間で断面を基本的に
変更することは単純な操作で行うことができないので、
本発明の方法にとって重要である。
表面欠陥を除去するために、本願発明の非常に有利な他
の特徴に従えば、鋳造鋼鋳片は狭い側面を凸状に湾曲さ
せた長方形の断面形状か、又は楕円断面形状を有するこ
とである。この形状は凝固時鋳片殻の通常の厚さが確実
に形成されるので、前記鋼鋳片が鋳型から出たあと、変
形装置において圧搾されたとき、端部域にクランクが又
は鋳片表面に凹凸が生じないのである。
鋳造速度及び/又は鋳型の冷却度が制御されると鋼鋳片
が鋳型から出たとき、5から10mm迄の凝固した鋳片
殻が形成されるという有利さが特に判明した。これは、
鋳型の有効的な冷却長さ1k(m)(鋳造浴面と鋳型の
低端部との間の距離)が、条件0.05 ・Vg(m 
/rsin)≦1k≦1mを満足するような寸法である
ときにいつでも達成することができる。値0.05は寸
法的に特定された因子である。
この条件により相応の熱が凝固した鋳片から均等に取り
去られる。即ち、だいたい次の式に従う。
%式%) 冷却は集中的に行うべきであり、これにより、鋳型の円
面温度は400″C以下、特に200と400″Cの間
になる。これは鋳片が圧搾されたときでも次工程に対し
十分な厚さの鋼鋳片を得ることができることを保証して
いる。一定の厚さの鋳片の殻は又鋳片が圧搾されるとき
、材料に生ずる応力に対し割れを形成せずに十分耐えう
る抗力を有している。
好ましい鋳造速度によって、鋳片が鋳型を出たあとこの
鋼鋳片の厚さが75%迄圧減されることが有利であるこ
とが証明された。しかしながら、置の外部へ引出される
とき高い張力が供されなければならず、これにより前記
鋳片表面が該鋳片の次工程での他の変形作業をもってし
ても再び融着することができないような割れを発達せし
めるからである。
駆動引出しローラーの引出し力の効果を耐えられる限界
に保持するために、鋳型の下側縁部から対の引出しロー
ラーの噛合いゾーンの始まる所までの距離を考慮して、
鋳片殻に圧力を加える延伸率(ε)は鋳片のまだ圧搾さ
れていないゾーン内で1%を越えないということに注意
が払われるべきである。
これは直径が0.5と1mの間の圧力ローラーを、噛合
いゾーンの始まる所と鋳型の下側縁部との間が0.5 
m未満の距離において接触させることにより特に達成す
ることができる。更に、引出し力の効果は源振又は表面
切削による表面摩擦の減少によってへらすことができる
まだ完全に凝固してない40から50mmまでの鋼鋳片
を圧減することにより、10から20mmまでの厚さの
鋼鋳片が得られる。かなり多数の用途に対し、このよう
な薄い鋼帯は圧延による一層の実質的変形を必要とせず
に直ちに用いることができる。約5%程度の変形(仕上
げ)は表面組織を改良するために十分である。このよう
に軽く変形された銅帯は適当な冷却のあと巻取られる。
本願発明による方法において、鋳片の材料温度は圧延操
業以前に均一ではないので、鋼鋳片殻がその断面に亘っ
て均一な温度になるように冷却されることが特に重要で
ある。鋼の成形上の性質が温度に大いに依存するので、
鋼帯以前の温度が不均一に分配されると、最終鋼帯は異
なった厚さのゾーンを有するのである。この理由の為に
本願発明の他の特徴に従えば、圧延された銅帯の断面が
圧延機の下流で連続的に測定され、その測定値が所望断
面と比較される。そして、実際の断面が所望断面と違っ
ていたとき圧延機の上流に配置された冷却ノズルへの冷
媒の供給が再調整される。
この手段により鋳片の温度を非常に狭い限度で一定に保
持することができ、そして、その幅全面に亘って均一な
温度に調整することができる。この結果、圧延のあと断
面は上記の幅全面に亘って所望の寸法を得ることができ
るのである。
本願発明による方法と装置の他の有利な特徴は請求項に
おいて明らかにする。
鋼帯の製造に関する本願発明の装置は添付した概略図面
によって詳細に説明されるであろう。
液状溶融鋼はタンプッシュ1から振動鋳型2へ流動する
。この鋳型は漏斗状の上部部分と平行状態の冷却壁を有
する下部部分よりなり、該冷却壁の間隙寸法が鋳造され
る鋳片の厚さによって選択される。変形装置3が鋳型外
部の直下に配置され、これにより鋳片は25mm以下、
好ましくは10〜20mm、の厚さに圧搾される。前記
変形装置は例えば、鋳型2の広い側面に接している冷却
へ又は駆動引抜きローラー3aに類似する装置で構成さ
れる。前記引抜きローラーは鋳片lOを圧搾するために
水圧シリンダー3bによって相互に調整される。断面決
定の支持ローラーは引抜きローラー3aのゾーンの狭い
側面に配置0口(ハ)きである。
引抜きローラー3aの直径dは0.5mと1mの間にあ
るべきであり、一方、噛合いゾーンの始まる所から鋳型
2の下側面までの距離りは0.5 m未満であるべきで
ある。他の加工処理として、例えば、鋼帯の中央部分に
クラウンを有する鋼帯断面が必要ならば、引抜きローラ
ーの胴部を対応したカーブの外形に形成することができ
る。このような断面の鋼帯は他の加工処理、例えば冷間
圧延機において役に立つのである。しかしながら、異っ
た断面をもつ引抜きローラーはまた、例えば、ビン形状
の胴部を有するローラーを用いることができる。
引抜きローラー3aの下流に配置された冷却装置4はリ
ブ形状又はグリッド形状の冷却板4aで構成されている
。このような冷却装置において冷却液体は前記板4aの
ロンド又はグリッドの間で凝固した鋳片の殻へ向けてノ
ズル4bから噴射される。
前記冷却装置4の下流直下に配置された少なくとも一つ
の圧延機5は鋳片10を圧延する。鋳造熱を利用しつつ
圧搾された鋳片の厚さは前記圧延機5において5〜85
%圧減される。即ち、10mm厚鋳片0厚さが最小0約
21k圧減される。
最初の圧延機5の下流に厚み測定装置12が配置され、
圧延された鋳片10aの断面の全幅に亘る厚さを測定す
る。圧延機5の上流に配置された冷却装置4は前記位置
で測定されたその厚さに依存して制御される。偏向ロー
ラー6、他の圧延機7、他の冷却装置8、剪断機9及び
圧延された鋼帯10bを巻取るリールが厚み測定装置1
2の下流に配置される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本願発明の方法を実施する装置の側面図であり
、 第2図は第1図に示す装置の連続鋳造用鋳型と変形装置
との間のゾーンの詳細図で第1図を拡大したものである
。 l・・・タンプッシュ、 2・・・鋳型、 3・・・変形装置、 4.8・・・冷却装置、 5.7・・・圧延機、 6・・・偏向ローラー、 9・・・剪断機、 11・・・巻取リリール。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、連続鋳造用冷却鋳型で鋼鋳片を鋳造することにより
    25mm未満の厚さをもつ鋼帯を製造する方法であって
    、前記鋳型から出た未だ完全に凝固しない鋼鋳片をすで
    に凝固した鋳片殻の内壁がともに融着される迄圧搾する
    工程を含み、次の工程、即ち、 イ)振動鋳型での鋼鋳片の鋳造は40から50mm迄の
    厚さで、5から2m/minまでの速度において行なわ
    れ、 ロ)鋼鋳片は、その厚さが圧搾により圧減されるが、か
    かる鋳片の表面へ冷却媒体を噴射することにより100
    0から1200℃迄の範囲の温度に冷却され、 ハ)冷却された鋼鋳片は5から85%までの変形率、即
    ち引張力を形成する断面積当りの圧下量で、少なくとも
    1回のパスで鋼帯に圧延される。 以上の工程よりなることを特徴とする厚さ25mm未満
    の鋼帯を製造する方法。 2、圧搾により鋼鋳片は最終鋼帯の断面と相応する断面
    が与えられることを特徴とする請求項1の方法。 3、鋼鋳片が、凸状に湾曲させた狭い側面か又は楕円断
    面形状をもつ長方形の断面形状の鋳造物であることを特
    徴とする請求項1又は2の方法。 4、鋳造速度及び/又は鋳型の冷却度が、鋼鋳片が鋳型
    から出たとき5から10mmの厚さの凝固された鋳片殻
    を有するように制御されることを特徴とする請求項1か
    ら3迄のいずれかの方法。 5、鋳造は有効的な冷却鋳型長さ1kで行われるが、こ
    の長さ1kが、条件 1m≧1k≧0.05Vg ここでVg(m/min)は鋳造速度 を満足することを特徴とする請求項1から4迄のいずれ
    かの方法。 6、鋼鋳片が鋳型より出たあと、その厚さが75%迄圧
    減されることを特徴とする請求項1から5迄のいずれか
    の方法。 7、鋼帯の断面が最初の圧延機の下流で測定され、この
    測定値は所望の断面と比較され、そして現実の断面が所
    望断面と異なるとき、圧延機の上流に配置された冷却ノ
    ズルへの冷媒の供給が再調整されることを特徴とする請
    求項1から6迄のいずれかの方法。 8、連続鋳造装置であって、 ィ)冷却壁を持つ漏斗状の振動鋳型(2);ロ)鋼鋳片
    (10)のために鋳型出口に配置された変形装置(3)
    ; ハ)下流の冷却装置(4)、そして ニ)少なくとも1台の圧延機(5) で構成された、厚さ25mm未満の鋼帯を製造する装置
    。 9、変形装置(3)はローラー(3a)を水圧的に相互
    に調整可能に構成してなることを特徴とする請求項8の
    装置。 10、ローラー(3a)の胴部が軸方向に拡大したカー
    ブの外形を有することを特徴とする請求項9の装置。 11、ローラー(3a)が、条件0.5m≦(d)≦1
    mを満足する直径(d)を有することを特徴とする請求
    項9又は10の装置。 12、ローラー(3a)の噛合いの最初(A)が鋳型(
    2)の下側面から距離(D)≧0.5mにあることを特
    徴とする請求項11の装置。 13、冷却装置(4)は鋳型(2)の広い側面に接して
    いる2つの格子とその空間に配置されている冷却ノズル
    で構成されていることを特徴とする請求項8から12迄
    のいずれかの装置。
JP63088340A 1987-04-13 1988-04-12 鋼帯を製造する方法及び装置 Expired - Lifetime JP2738934B2 (ja)

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DE3723543.5 1987-07-16
DE3723543 1987-07-16
DE3712537.0 1987-07-16

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EP (2) EP0326190B1 (ja)
JP (1) JP2738934B2 (ja)
AT (2) ATE75978T1 (ja)
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