連續(xù)鑄造裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)鑄造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 鑄坯的連續(xù)鑄造裝置包括：鑄模，其對(duì)從中間包經(jīng)由噴嘴澆注的鋼水進(jìn)行冷卻，形 成預(yù)定尺寸的鑄坯；以及鑄坯支承部，其支承表面部已凝固的鑄坯，并連續(xù)地從鑄模中拉出 鑄坯。在設(shè)于鑄坯支承部的輕壓下部中，通過對(duì)鑄坯的未凝固部的頂端（液芯末端部（日 文：夕u -夕工y F部））加壓，從而減少了鑄坯的中心部處的偏析。
[0003] 公知有一種為了在鑄坯的未凝固部的頂端附近進(jìn)行輕壓下的操作而設(shè)置超聲波 發(fā)送器和超聲波檢測(cè)器來檢測(cè)鑄坯的未凝固部的頂端的技術(shù)。另外，在專利文獻(xiàn)1(日本特 開平1 一 271047號(hào)）中提出了一種利用壓下輥的間隔伴隨著鑄坯的凝固狀態(tài)的變化而發(fā) 生變化的情況來推斷鑄坯的未凝固部的頂端的技術(shù)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 實(shí)用新型要解決的問題
[0005] 像以往那樣，在使用超聲波發(fā)送器和超聲波檢測(cè)器檢測(cè)鑄坯的未凝固部的頂端的 技術(shù)中，會(huì)擔(dān)心裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜化以及難以穩(wěn)定且準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測(cè)。另外，在利用壓下輥的間 隔發(fā)生變化的情況的上述專利文獻(xiàn)1的方法中，難以以足夠高的精度推斷鑄坯的未凝固部 的頂端，因此有時(shí)無法通過輕壓下來抑制鑄坯的中心部的偏析。
[0006] 因此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠充分地抑制鑄坯的中心部處的偏析的 連續(xù)鑄造裝置。
[0007] 用于解決問題的方案
[0008] 本實(shí)用新型的連續(xù)鑄造裝置具有中間包、鑄模以及輕壓下部，用于制造鑄坯，其特 征在于，該連續(xù)鑄造裝置包括：溫度檢測(cè)器，其用于檢測(cè)所述中間包內(nèi)的鋼水的溫度；鋼水 加熱器，其用于對(duì)所述鋼水進(jìn)行加熱；速度檢測(cè)器，其用于檢測(cè)所述鑄坯的鑄造速度；速度 調(diào)整部，其用于調(diào)整所述鑄造速度；第1控制部，其用于控制所述鋼水加熱器以將所述中間 包內(nèi)的所述鋼水的溫度的變動(dòng)范圍維持在10°c以內(nèi)；以及第2控制部，其用于控制所述速 度調(diào)整部以將所述鑄造速度的速度偏差維持在± 10%以內(nèi)。
[0009] 上述連續(xù)鑄造裝置包括：第1控制部，其用于控制鋼水加熱器以將中間包內(nèi)的鋼 水的溫度的變動(dòng)幅度維持在10°c以內(nèi)；以及第2控制部，其用于控制速度調(diào)整部以將鑄造 速度的速度偏差維持在± 10%以內(nèi)。由此，抑制了中間包內(nèi)的鋼水因散熱而冷卻，充分地抑 制了中間包內(nèi)的鋼水的溫度的變動(dòng)。此外，充分地抑制了鑄坯的鑄造速度的變動(dòng)。這樣，通 過充分地減小中間包內(nèi)的鋼水的溫度的變動(dòng)幅度與鑄坯的鑄造速度的變動(dòng)，能夠抑制鑄坯 的未凝固部的頂端的位置發(fā)生變動(dòng)。由此，能夠利用簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)以較高的精度恒定地 維持鑄坯的未凝固部的頂端與輕壓下部之間的相對(duì)的位置關(guān)系。因而，能夠比以往穩(wěn)定且 可靠地發(fā)揮輕壓下對(duì)中心偏析的抑制作用。其結(jié)果，能夠連續(xù)地制造充分地抑制了中心部 處的偏析的鑄還。
[0010] 在本實(shí)用新型的連續(xù)鑄造裝置中，優(yōu)選地，上述連續(xù)鑄造裝置包括冷卻部，該冷卻 部構(gòu)成為能夠向在鑄模與輕壓下部之間流通的鑄坯供給水或者水與空氣的混合物。
[0011] 實(shí)用新型的效果
[0012] 根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供一種能夠充分地抑制鑄坯的中心部處的偏析的連續(xù)鑄 造裝置。
【附圖說明】
[0013] 圖1是表示制造鑄坯的連續(xù)鑄造裝置的一實(shí)施方式的圖。
[0014] 圖2是表示中間包內(nèi)的鋼水溫度的調(diào)整方法的流程圖。
[0015] 圖3是表示鑄坯的鑄造速度的調(diào)整方法的流程圖。
[0016] 圖4是表示利用本實(shí)用新型的制造方法制造鑄坯時(shí)的中間包內(nèi)的鋼水的溫度與 鑄造速度的經(jīng)時(shí)變化的圖。
[0017] 圖5是表示利用以往的制造方法制造鑄坯制造時(shí)的中間包內(nèi)的鋼水的溫度與鑄 造速度的經(jīng)時(shí)變化的圖。
[0018] 圖6是表示進(jìn)行鑄坯的中心部的偏析評(píng)價(jià)時(shí)的樣品采集位置的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下參照【附圖說明】本實(shí)用新型的一實(shí)施方式。但是，以下實(shí)施方式是用于說明本 實(shí)用新型的示例，并不是將本實(shí)用新型限定于以下內(nèi)容的主旨。在說明中，對(duì)相同元件或具 有相同功能的元件使用相同的附圖標(biāo)記，有時(shí)省略重復(fù)說明。另外，只要沒有特別說明，上 下左右等的位置關(guān)系就是基于附圖所示的位置關(guān)系。而且，附圖的尺寸比例并不限于圖示 的比例。
[0020] 圖1是表示本實(shí)施方式的連續(xù)鑄造裝置的一實(shí)施方式的圖。連續(xù)鑄造裝置100包 括：澆包102,其被填滿鋼水101 ;中間包105,其設(shè)于澆包102的下方，用于積存從澆包102 的底部通過了澆包噴嘴103的筒孔的鋼水101 ;鑄模104,其設(shè)于中間包105的下方；以及鑄 坯支承部110,其設(shè)于鑄模104的下游側(cè)。
[0021] 澆包102設(shè)置為能夠以能夠輸送利用煉鋼工藝獲得的鋼水101的方式進(jìn)行移動(dòng)。 向澆包102內(nèi)送出利用煉鋼工藝獲得的鋼水。填滿澆包102的鋼水101向中間包105供給。 通過設(shè)置多個(gè)澆包102,能夠從多個(gè)澆包102 (第1澆包和第2澆包）向中間包105依次供 給鋼水101。
[0022] 連續(xù)鑄造裝置100包括用于對(duì)中間包105內(nèi)的鋼水101進(jìn)行加熱的鋼水加熱器62 和用于測(cè)量中間包105內(nèi)的鋼水101的溫度的溫度檢測(cè)器64。鋼水加熱器62使等離子電 弧在等離子噴槍與中間包105內(nèi)的鋼水101之間產(chǎn)生，從而加熱鋼水101。作為等離子，例 如能夠使用氬等離子。鋼水加熱器62既可以是利用等離子對(duì)鋼水101進(jìn)行加熱的等離子 加熱器，也可以是對(duì)鋼水101進(jìn)行感應(yīng)加熱的感應(yīng)加熱器。通過設(shè)置鋼水加熱器62,從而即 使比以往降低了從澆包102向中間包105供給的鋼水101的溫度，也能夠抑制噴嘴的閉塞。
[0023] 等離子加熱器例如既可以是單噴槍式，也可以是雙噴槍式。在單噴槍式的情況下， 例如能夠以配置在鋼水101之上的噴槍為陰極電極、以埋設(shè)在構(gòu)成中間包105的耐火物內(nèi) 的鐵板為陽極電極來產(chǎn)生等離子電弧。另一方面，在雙噴槍式的情況下，例如能夠分別以配 置在鋼水101之上的兩根噴槍為陰極電極和陽極電極來產(chǎn)生等離子電弧。
[0024] 在中間包105內(nèi)，為了提高中間包105內(nèi)的鋼水101的溫度的均勻性而設(shè)有堰部 105a。作為溫度檢測(cè)器64,例如能夠使用輻射溫度計(jì)或探頭式浸漬型溫度計(jì)等。
[0025] 利用溫度檢測(cè)器64檢測(cè)到的溫度信息被輸入第1控制部60。第1控制部60根據(jù) 來自溫度檢測(cè)器64的溫度信息計(jì)算出與鋼水加熱器62的輸出相關(guān)的信息，根據(jù)計(jì)算結(jié)果 進(jìn)行等離子加熱器62的控制處理。第1控制部60也可以具有CPU(Central Processing Unit :中央處理器）、ROM (Read Only Memory :只讀存儲(chǔ)器）、RAM (Random Access Memory : 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）以及輸入輸出接口等。在第I控制部60內(nèi)，也可以存儲(chǔ)有用于根據(jù)來自 溫度檢測(cè)器64的溫度信息設(shè)定鋼水加熱器62的輸出的函數(shù)。
[0026] 利用由第1控制部60控制的鋼水加熱器62,將中間包105內(nèi)的鋼水101的溫度 T1 (鋼水溫度T1)的變動(dòng)幅度維持在10°C以內(nèi)。這樣，中間包105內(nèi)的鋼水溫度T1的變動(dòng) 幅度足夠小，因此即使不改變鑄坯10的鑄造速度，也能夠使鑄坯10的未凝固部12的頂端 12a(液芯末端）的位置大致恒定。
[0027] 例如，在將中間包105內(nèi)的鋼水101的溫度的目標(biāo)值設(shè)為Ttl的情況下，利用第1控 制部60控制鋼水加熱器62,以維持滿足下述式（1)的狀態(tài)。目標(biāo)值T tl例如能夠設(shè)為根據(jù) 鋼水的組成求出的液相線溫度加上25°C后的溫度。此時(shí)的目標(biāo)值Ttl若用過熱度表示，則相 當(dāng)于25°C。在將目標(biāo)值T tl設(shè)為25°C的過熱度的情況下，中間包105內(nèi)的鋼水101的溫度 T1 (鋼水溫度T1)若用過熱度表示，則維持在20~30°C的范圍內(nèi)。
[0028] - 5(°C ) ^ T0- T1^ +5 (°C ) (1)
[0029] 圖2是表示中間包105內(nèi)的鋼水101的溫度的調(diào)整方法的流程圖。首先，根據(jù)鋼 水的組成，設(shè)定中間包105內(nèi)的鋼水溫度的目標(biāo)值T tl。接著，設(shè)定包含目標(biāo)值Ttl在內(nèi)的目 標(biāo)范圍。鋼水溫度的目標(biāo)范圍例如能夠設(shè)為'±4(1)的范圍。這樣，只要將鋼水溫度的 目標(biāo)范圍設(shè)定在比式（1)小的范圍內(nèi)，就能夠可靠地滿足上述式（1)，并將鋼水101的溫度 1\的變動(dòng)幅度設(shè)為KTC以內(nèi)。在設(shè)定了鋼水溫度的目標(biāo)范圍之后，使用溫度檢測(cè)器64,測(cè) 量鋼水溫度T 1。在第1控制部60中，對(duì)鋼水溫度T1是否在上述目標(biāo)范圍內(nèi)進(jìn)行判斷。
[0030] 在鋼水溫度T1為上述目標(biāo)范圍內(nèi)的情況下，圖2的流程圖結(jié)束。