(57)【要約】  ストリップの圧延時に高い経済性と良好な加工パラメータを得るために、先ず鋳造機（２）でスラブ（３）、好ましくは薄スラブが鋳造され、このスラブ（３）が垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に転向され、スラブ（３）の移送方向（Ｆ）で鋳造機（２）の後で、スラブ（３）が、スラブ（３）の少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面をフライス加工するフライス作業をフライス盤（４）で受ける、連続鋳造によりメタルストリップ（１）を製造するための方法において、スラブ（３）のフライス加工を、水平方向（Ｈ）へのスラブ（３）の転向後の第１の機械加工ステップとして行ない、スラブ（３）の鋳造を、少なくとも５０ｍｍの厚さ（ｄ）で行ない、スラブ（３）の鋳造を、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さ（ｖ×ｄ）の積で表現したマスフローで行なう。
2009538227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先ず鋳造機（２）でスラブ（３）、好ましくは薄スラブが鋳造され、このスラブが垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に転向され、スラブ（３）の移送方向（Ｆ）で鋳造機（２）の後で、スラブ（３）が、スラブ（３）の少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面をフライス加工するフライス作業をフライス盤（４）で受ける、連続鋳造によりメタルストリップ（１）を製造するための方法において、
スラブ（３）のフライス加工が、水平方向（Ｈ）へのスラブ（３）の転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれ、スラブ（３）の鋳造が、少なくとも５０ｍｍの厚さ（ｄ）で行なわれ、スラブ（３）の鋳造が、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積（ｖ×ｄ）で表現したマスフローで行なわれることを特徴とする方法。
【請求項２】
先ず鋳造機（２）でスラブ（３）、好ましくは薄スラブが鋳造され、このスラブが垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に転向され、スラブ（３）の移送方向（Ｆ）で鋳造機（２）の後で、スラブ（３）が、スラブ（３）の少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面をフライス加工するフライス作業をフライス盤（４）で受ける、連続鋳造によりメタルストリップ（１）を製造するための方法において、
スラブ（３）のフライス加工が、水平方向（Ｈ）へのスラブ（３）の転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれ、スラブ（３）の鋳造が、少なくとも５０ｍｍの厚さ（ｄ）で行なわれ、スラブ（３）の鋳造が、少なくとも２８０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積（ｖ×ｄ）で表現したマスフローで行なわれ、スラブの材料が、Ｃ＞０．３％の炭素成分を有する高張力材料、シリコン鋼又はマイクロ合金鋼であることを特徴とする方法。
【請求項３】
スラブ（３）のフライス加工が、水平方向（Ｈ）へのスラブ（３）の転向直後に行なわれることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
スラブ（３）のフライス加工が、水平方向（Ｈ）にスラブ（３）を転向し、熱補償区間（５）及び／又は炉（１３）をスラブ（３）が通過した後に行なわれることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
フライス盤（４）の前又は後で、スラブ（３）の少なくとも１つの表面パラメータの測定が行なわれ、フライス加工時の加工パラメータの調整が、測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して行なわれることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライスの送りが行なわれることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライス盤（４）の少なくとも１つのフライス（６）の、長手方向軸（７）に対して垂直な水平軸（Ｍ）を中心とした曲げが行なわれることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
スラブ（３）が、少なくとも１つの表面パラメータの測定前にクリーニングされることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項９】
フライス盤（４）でのスラブ（３）のフライス加工が、移送方向（Ｆ）の同じ場所でスラブ上面とスラブ下面がフライス加工されるように行なわれることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１０】
スラブ（３）の上面と下面に対するフライス加工量の配分が、フライス（６）又はフライス盤（４）の前及び後のドライバローラ（２１）及び／又はガイドプレート（２２）の垂直方向の調整によって行なわれることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
フライス盤（４）でのスラブ（３）のフライス加工が、移送方向（Ｆ）の連続する２つの場所でスラブ上面とスラブ下面がフライス加工されるように行なわれることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１２】
鋳造機（２）を備え、この鋳造機でスラブ（３）、好ましくは薄スラブが鋳造され、スラブ（３）の移送方向（Ｆ）で鋳造機（２）の後に、スラブ（３）の少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面のフライス加工が可能な少なくとも１つのフライス盤（４）が配設されている、特に請求項１〜１１のいずれか１つに記載の方法を実施するための、連続鋳造によりメタルストリップ（１）を製造するための装置において、
移送方向（Ｆ）でフライス盤（４）の前及び／又は後に、スラブ（３）の少なくとも１つの表面パラメータを測定可能な測定手段（８）が設けられており、測定された表面パラメータに依存したフライス盤（４）の少なくとも１つのフライス（６）の調整を可能にする調整手段が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１３】
調整手段が、フライス（６）の送りを調整するために形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
調整手段が、フライスの長手方向軸（７）に対して垂直な水平軸を中心とした曲げモーメント（Ｍ）をフライスに作用させるために形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段（８）が、スラブ表面の亀裂の深さを検出するためのカメラを有することを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１６】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段（８）が、スラブ幅にわたるスラブ（３）の温度分布を検出するために形成されていることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１７】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段（８）が、移送方向（Ｆ）に対して横の幅にわたるスラブ（３）の形状の検出を可能にすることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１８】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段（８）が、フライス盤（４）の直後に配設されていることを特徴とする請求項１２〜１７のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１９】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段（８）が、移送方向（Ｆ）でフライス盤（４）の後に存在する仕上げライン（９）の後に配設されていることを特徴とする請求項１２〜１７のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２０】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段（８）が、移送方向（Ｆ）でフライス盤（４）の後に存在する冷却区間（１０）の後に配設されていることを特徴とする請求項１２〜１７のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２１】
フライス盤（４）が、スラブ（３）のための変形段の直前に配設されていることを特徴とする請求項１２〜２０のいずれか１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先ず鋳造機でスラブ、好ましくは薄スラブが鋳造され、このスラブが垂直方向から水平方向に転向され、スラブの移送方向で鋳造機の後で、スラブが、スラブの少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面をフライス加工するフライス作業をフライス盤で受ける、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための方法に関する。更に、本発明は、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造装置でスラブを連続鋳造する場合、例えば振動マークのような表面の瑕疵や、鋳造溶剤の瑕疵や、長手方向及び横方向に延在する表面の亀裂が生じることがある。これらは、通常の薄スラブ鋳造機で生じる。従って、仕上がったストリップの使用目的に応じて、通常のスラブは、部分的に肌焼される。様々なスラブが、顧客ニーズに応じて一般的に肌焼される。この場合、薄スラブ装置の表面品質への要求は、連続的に増加する。
【０００３】
表面加工に、肌焼、研磨又はフライス加工は適している。
【０００４】
肌焼は、溶けた材料は、酸素含有量が高いために処理をしないで再び溶かすことができないという欠点を有する。研磨の場合は、金属片が研磨ディスク粉と混じるので、削り取ったものは、廃棄処理しなければならない。両方法は、所定の搬送速度への適合が困難である。
【０００５】
従って、フライス加工による表面加工が適当である。この場合、高温の切粉は、集められ、梱包し、処理をしないで再び問題なく溶かし、従って、生産プロセスに加えることができる。更に、フライスの回転数は、容易に搬送速度（鋳造速度、仕上げラインへの送入速度）に調整可能である。従って、本発明の対象となる方法及びこれに付属する装置は、優先的にフライス加工を狙いとする。
【０００６】
連続鋳造装置の後で行なわれるフライス作業もしくは連続鋳造装置の後に配設されたフライス盤を有する冒頭で述べた形式の方法及び装置は、公知である。これについては、特許文献１及び２を参照されたい。
【０００７】
同様の解決策は、特許文献３にも開示されている。この文献は、フライス盤が鋳造装置と結合されている、鋳造熱を利用してアルミニウムストリップの加工を示す。
【０００８】
圧延ラインの直ぐ前で薄スラブの上下両面又は片面の表面のインラインでの除去加工をすることも、既に提案されており、これについては、特許文献４を参照されたい。
【０００９】
表面フライス盤の別の形成を、特許文献５は示す。これには、特に、連続鋳造装置の後又は圧延ラインの前に配設されたフライス装置のフライス輪郭の変更の可能性が記載されている。
【００１０】
粗ストリップの加工をするための通常の熱間ストリップラインのインラインフライス盤の他の配設とその形成を、特許文献６〜８は提案する。
【００１１】
これに対し、特許文献９には、連続鋳造したストリップを鋳造機の後で肌焼することが記載されている。
【００１２】
特許文献１０では、鋳造機で鋳造されたストランドが、圧延作業を受ける前に、先ず横方向分割装置を、次に炉を案内される。
【００１３】
いわゆるＣＳＰ装置での薄スラブの表面加工では、加工ライン（インライン）で、検出された表面瑕疵に依存して片側又は両側が０．１〜２．５ｍｍだけ高温のスラブ表面から除去される。生産量をそれ程落とさないように、できるだけ厚い薄スラブが、推奨される（Ｈ＝６０〜１２０ｍｍ）。
【００１４】
表面加工とこれに付属する装置は、薄スラブに限定されているのではなく、１２０ｍｍ以上３００ｍｍまでの厚さのスラブを鋳造する、通常の厚肉スラブ鋳造装置の後でもインラインで使用される。
【００１５】
インラインフライス盤は、通常は、圧延プログラムの全ての製品のために使用されるのではなく、高い表面品質が要求される製品のためだけに使用される。これは、生産量の理由から有利であり、フライス盤の利用を低減し、従って有効である。
【００１６】
公知のテクノロジを更に有効に、これにより安価に使用するという要望がある。従って、薄スラブを高品質で高いマスフローで生産することが、好ましいが、そればかりではない。
【００１７】
連続鋳造装置の運転パラメータについては、以下のことを述べたい。
【００１８】
簡単に鋳造すべき鋼に対して典型的に達成可能ないくつかのパラメータ例としての鋳造パラメータは、以下の表で示すことができる。
【表１】
2009538227.tif 000003
【００１９】
これは、通常は運転範囲の上端にある速度が問題である。Ｃ＞０．３％の高張力鋼、シリコン鋼及びマイクロ合金鋼の場合、速度は、典型的に２０％低く、３５０ｍ／ｍｉｎの場合は、３５０ｍ／ｍｉｎ−２０％＝２８０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍである。
【００２０】
欠点として、高いマスフローもしくは速度の場合、スラブ表面品質が被害を受けることが分かっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】スイス国第５８４  ０８５号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１９９  ５０  ８８６号明細書
【特許文献３】独国実用新案第７１  １１  ２２１号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１  ０９３  ８６６号明細書
【特許文献５】独国特許第１９７  １７  ２００号明細書
【特許文献６】欧州特許第０  ７９０  ０９３号明細書
【特許文献７】欧州特許第１  ２１３  ９７６号明細書
【特許文献８】欧州特許第１  ２１３  ０７７号明細書
【特許文献９】特開平１０−３１４９０８号公報
【特許文献１０】独国特許出願公開第１９９  ５３  ２５２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
従って、本発明の根底にある課題は、経済性が高くても最善の製造プロセスもしくは加工プロセスの達成ができるように、冒頭で述べた形式の方法及び装置を発展させることにある。この場合、特に、鋳造後に続く圧延プロセスに関して、鋳造ストランドもしくは製造プロセスへの必要な熱の導入を顧慮した最適化を行なうべきである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
この課題の解決策は、方法によれば、スラブのフライス加工が、水平方向へのスラブの転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれ、スラブの鋳造が、少なくとも５０ｍｍの厚さで行なわれ、スラブの鋳造が、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積で表現したマスフローで行なわれることを特徴とする。
【００２４】
これに対して選択的に、スラブの鋳造が、少なくとも２８０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積で表現したマスフローで行なわれ、スラブの材料が、Ｃ＞０．３％の炭素成分を有する高張力材料、シリコン鋼又はマイクロ合金鋼であってもよい。これら材料の場合、マスフローは、上述の構成よりも２０％だけ少ない。
【００２５】
スラブのフライス加工は、水平方向へのスラブの転向直後に行なわれる場合が、好ましい。スラブのフライス加工は、水平方向にスラブを転向し、熱補償区間及び／又は炉をスラブが通過した後に行なってもよい。
【００２６】
フライス盤の前又は後で、スラブの少なくとも１つの表面パラメータの測定を行ない、フライス加工時の加工パラメータの調整を、測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して行なってもよい。測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライスの送りが行なわれる場合が、好ましい。更に、測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライス盤の少なくとも１つのフライスの、長手方向軸に対して垂直な水平軸を中心とした曲げが行なわれてもよい。
【００２７】
スラブは、少なくとも１つの表面パラメータの測定前にクリーニングしてもよい。
【００２８】
フライス盤でのスラブのフライス加工は、本発明の実施形によれば、移送方向の同じ場所でスラブ上面とスラブ下面がフライス加工されるように行なわれる。しかしながらまた、選択的に、フライス盤でのスラブのフライス加工は、移送方向の連続する２つの場所でスラブ上面とスラブ下面がフライス加工されるように行なわれてもよい。
【００２９】
鋳造機を備え、この鋳造機でスラブ、好ましくは薄スラブが鋳造され、スラブの移送方向で鋳造機の後に、スラブの少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面のフライス加工が可能な少なくとも１つのフライス盤が配設されている、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための装置は、本発明によれば、移送方向でフライス盤の前及び／又は後に、スラブの少なくとも１つの表面パラメータを測定可能な測定手段が設けられており、測定された表面パラメータに依存したフライス盤の少なくとも１つのフライスの調整を可能にする調整手段が設けられているように構成されている。
【００３０】
これら調整手段は、フライスの送りを調整するために形成されてもよい。また、調整手段が、フライスの長手方向軸に対して垂直な水平軸を中心とした曲げモーメントをフライスに作用させるために形成されていることも可能である。これは、後から更に詳細に説明する利点を有する。
【００３１】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段は、スラブ表面の亀裂の深さを検出するためのカメラを有してもよい。更に、測定手段は、移送方向に対して横の幅にわたるスラブの形状の検出を可能にする。
【００３２】
この場合、少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段は、フライス盤の直後に配設することができる。少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段は、移送方向でフライス盤の後に存在する仕上げラインの後に配設されていてもよい。更に、測定手段は、移送方向でフライス盤の後に存在する冷却区間の後に配設されている場合は、有効である。
【００３３】
提案した解決策により、高い鋳造速度で運転することや、直接的及び間接的に続く圧延プロセスを最適に運転することが可能になる。これにより、特に、仕上げラインからの許容可能なストリップ送出温度が得られる。
【００３４】
これは、スラブ、特に薄スラブの製造品質を改善する。
【００３５】
特に、本発明により、これまでの鋳造速度のレベルを、ｖ×ｄ＞３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍから約４８０〜６５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍに、即ち約３０％〜７５％だけ上昇させることが可能になる。これにより、有利なことに、装置の生産性の向上が可能となり、低い投資コストの連続鋳造装置でも十分高い生産が可能となり、特にエンドレスの鋳造圧延を行なう場合で、特に圧延プロセスの前に脱スケールをする代わりに表面のフライス加工を行なう場合には、高い圧延温度が保証される。
【００３６】
有利なことに、鋳造装置の後にフライス盤又は他の表面加工機を配設した場合には、表面瑕疵を切除することにより、高品質のスラブが得られる。
【００３７】
高速鋳造装置と表面切除、特にフライス加工の協働は、得られる製品の品質、特に表面品質にとって大変重要である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】鋳造機、フライス盤、粗仕上げライン、加熱部、仕上げライン及び冷却区間が続く、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための装置の側面図を概略的に示す。
【図２】炉の後で仕上げライン及び冷却区間の前にフライス盤が配設された、図１に対して選択的な本発明の形成を示す。
【図３】本発明の別の選択的な形成による図１もしくは２の装置の前方領域を示す。
【図４】フライス加工プロセスに影響可能な測定手段と調整手段が設けられている、別の選択的な構成による図１もしくは２の装置の一部を示す。
【図５】鋳造速度に対する鋳造瑕疵の推移を概略的に示す。
【図６】スラブのフライス加工時のスラブ長さもしくは時間に対するフライスの送りの推移の例を示す。
【図７】曲げモーメントの作用を受けるフライスを正面図で示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図面に図示した本発明の実施例を基にして、本発明を詳細に説明する。
【００４０】
図１には、連続鋳造によりメタルストリップ１を製造するための装置が図示されている。相応のスラブ３が、鋳造機２で公知の方法で連続鋳造される。スラブ３は、このましくは薄スラブである。ストランドセグメント１１で、鋳造されたストランドは、公知の方法で、垂直方向Ｖから水平方向Ｈに転向もしくは曲げられる。水平方向Ｈへの転向直後に、測定手段８によってプロフィル測定と表面検査を行なうことができる。これにより、スラブの表面性状並びにスラブの形状形成が検出可能である。
【００４１】
移送方向Ｆに、測定手段８にフライス盤４が続き、このフライス盤で、スラブ３の上面及び下面がフライス加工可能である。
【００４２】
重要であるのは、スラブ３のフライス加工が、高い鋳造速度で水平方向Ｈへのスラブ３の転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれることである。特に、ここでは、スラブ３のフライス加工が、水平方向Ｈへの転向直後に行なわれるように、構成されている。
【００４３】
高速薄スラブとしてスラブを製造する場合、鋳造の直後にフライス加工プロセスを配設する特有の配設により、更に見るべき技術的な利点が生じる。即ち、鋳造瑕疵は、鋳造速度の増加と共に増加するので、直後に接続させたフライス加工が、後続のプロセスステップのためのスラブの効果的な準備となり、これにより、全体として非常に経済的なプロセスが可能となる。
【００４４】
これにより、少なくとも５０ｍｍの厚さでスラブ３の鋳造が行なわれるようにされる。マスフロー（鋳造速度とスラブ厚さの積で表現した）として、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの値が有効であった。このプロセスパラメータと、非常に十分前方で行なわれるスラブのフライス加工の協働は、仕上げ時に達成可能なスラブ品質と経済性に関して大きな利点をもたらす。
【００４５】
フライス盤４の後には、図１の解決策の場合、粗仕上げライン１２が続く。ここでは誘導加熱部として構成された炉１３が後に続く。脱スケール部１４の後で、スラブは、次に仕上げライン９に達する。移送方向Ｆでこの仕上げラインの後には、冷却区間１０が配設されている。
【００４６】
図１に図示した装置は、特に良好にスラブ３のエンドレス圧延に適している。鋳造及び圧延の連結により、高い鋳造速度でも、経済的なプロセスと有利な装置の熱管理が得られる。
【００４７】
図２に図示した選択的な装置は、同様に構成されており、特に良好に組合せ式のエンドレス圧延又は選択的に不連続式の圧延に適している。
【００４８】
図１の解決策と一致して、鋳造したストランドの水平方向Ｈへの転向後、測定手段８によるプロフィル測定と表面検査が行なわれる。次に、保持炉もしくはローラテーブルカプセル部１５が後に続く。これに、誘導加熱部として構成された炉１３が続く。
【００４９】
仕上げラインの前の脱スケール部１４の代わりに、温度を最適化するために、仕上げライン９の前にフライス盤４が配置されており、個々のロールスタンドの間に誘導加熱部１６を配設することができる。移送方向Ｆで最後に、再び冷却区間１０が後に続く。
【００５０】
図３の解決策は、鋳造したスラブ３の転向後、ここでもまた設けられている測定手段８を除いて、直ぐにフライス盤４が続くのではなく、スラブ３が、先ずローラテーブルカプセル部の形態の熱補償区間５もしくは温度保持区間を案内されることによって、図１及び２の解決策と異なっている。フライス盤４の２つのフライス６は、ここでは上下に配設され、同時にスラブ３の上面と下面を加工し、フライスの前と後のドライバローラ２１とガイドプレート２２により、これら両要素を相応に垂直に調整することによってスラブ上面と下面に対するフライス加工量の配分が行なわれる。
【００５１】
図３に図示した装置は、特に、厚肉スラブを高速鋳造により仕上るために適しているが、但し、薄スラブのために使用することを決して排除するものではない。鋳造機２の後でフライス盤４の前にできるだけ密接にローラテーブルの遮音部が配設される。
【００５２】
図４からは、フライス加工パラメータに関して、フライス盤４でのフライス加工工程を、閉じた制御回路で行なうことができることが分かる。
【００５３】
ここでは、スラブ３は、炉１３からフライス盤４に達し、フライス盤の前に、プロフィル測定もしくは表面検査を実施可能な測定手段８が配設されている。
【００５４】
ここでは、フライス盤４で、更にまたスラブ３の上面と下面が加工、即ちフライス加工されるが、但し、上面の加工と下面の加工は、移送方向Ｆで見て幾らか間隔を置いた２つの場所で行なわれる。フライス６は、支持ローラ１７と協働する。フライス盤４の後には、更にまた測定手段８が配設されている。スラブ３は、表面加工後に高い温度で仕上げライン９に達し、この仕上げラインの後には、更に測定手段８が配設されている。
【００５５】
測定手段８は、ストリップ形状（スキー）を光学的に測定するための測定要素を備えることが可能であり、これは、移送方向で最前の測定手段８に対して符号８’で図示されている。測定手段は、スラブプロフィル測定要素及び温度測定要素を備えてもよい。
【００５６】
図４には、入力値としてスラブ上面及び下面に対するフライス加工量の基準値以外に測定手段８の測定値も受信する制御／調整手段１８が図示されている。これら制御／調整手段は、記憶したアルゴリズムに従って、フライス盤４で行なわれるフライス加工プロセスを制御もしくは調整する。
【００５７】
この場合、重要であるのは、フライス加工量、即ちスラブ３の加工すべき材料の量を決めるロール状のフライス６の送りを考慮することである。これは、上面と下面に対して別々に異なるように、測定値に依存して行なうことができる。
【００５８】
フライス加工量の導出は、スラブの表面検査に基づいて行なわれ、亀裂と形状が着目される。これから、スラブ長さに対して異なった除去量（送り）を得ることができる。
【００５９】
フライスの送りの決定時、算定されるフライスのブレードの摩耗も、摩耗過程、フライス加工量、フライス加工速度、材料強度等に依存して摩耗を算定するブレード摩耗モデルで考慮される。
【００６０】
測定された値を基にして固定のフライス加工量を決めてもよい。
【００６１】
別の可能性は、測定したプロフィルに依存したフライスの形状及び曲げの適合である（図７参照）。
【００６２】
フライス盤４の後で、表面の結果を点検し、測定値が未だ満足できない場合、場合によっては再調整を行なってもよい。
【００６３】
提案した方式の背景に、先ず、図５を関係付ける。ここでは、鋳造速度ｖに対する鋳造瑕疵Ｅの推移、特に鋳造瑕疵の頻度の推移が記載されている。破線までの鋳造速度の領域は、薄スラブの典型的な使用範囲であり、スラブ厚さは、例えば６０ｍｍである。同様に重要な鋳造速度と鋳造厚さの積は、破線のところではｖ×ｄ＝３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍである。
【００６４】
鋳造速度又は鋳造厚さと速度の積が更に増加した場合、鋳造瑕疵は著しく増加する。
【００６５】
図６は、時間ｔもしくはスラブ長さに対するフライス加工量もしくはフライス送りｓを概略的に示す。実線は、スラブ上面に適用され、破線は、スラブの下面に適用される。フライス加工量、即ち送りｓは、検出した瑕疵に依存している。この場合、スラブの上面と下面に対して異なった値が適用可能であることを見ることができる。
【００６６】
図７には、どのように、特に有利な方法で、フライス加工時のフライス加工結果に対して測定した値に依存して影響を与えることができるのかが図示されている。
【００６７】
概略的に図示したブレード１９を有するロール状のフライス６が図示されている。相応のフライス加工工程によりスラブ３にできるフライス輪郭には、曲げモーメントＭをフライス６に導入することにより影響を与えることができる。曲げモーメントＭは、フライス長手方向軸７に垂直な水平軸を中心として回転する。
【００６８】
曲げモーメントＭは、フライス６の端部側のジャーナルに導入可能な２重荷重ＦＦによって発生させることができる。線７が非変形状態のフライス長手方向軸を示すが、荷重ＦＦが導入された場合には、曲げ推移２０が生じる。その際、フライス６は、図示したように曲がる。従って、荷重ＦＦに依存したフライス６の曲げ挙動が分かっているので、スラブの幅にわたって、曲げモーメントＭのフライス６への作用により適切に影響を与えることができる、即ち除去することができる所定のクラウニングが測定された場合、適切にフライス加工結果に影響を及ぼすことができる。
【００６９】
これにより、同様に、測定したスラブプロフィルもしくは測定したスラブ形状へのフライス加工プロセスの動的適合を行なうことができる。
【００７０】
符号７もしくは２０で、フライス６の中心線が、両負荷状態に対して図示されている。
【００７１】
フライス加工量、即ち送りは、スラブ幅に対して異なるように調整可能もしくは入ってくるスラブ形状に適合可能である。幅に対して調整をするためのアクチュエータとして、フライスの曲げが役立つ。
【００７２】
本発明の提案は、以下のようにまとめることができる。
【００７３】
ＣＳＰ装置の生産量は、鋳造機によって決まるので、本発明は、高い鋳造速度の鋳造機の構成を提供する。鋳造速度を極端に増加させる場合には、通常の鋳造装置有する２ストランドのＣＳＰ装置の代わりに、選択的に高速鋳造機を有する１ストランドＣＳＰ装置が有利である。
【００７４】
特にまた、高い鋳造速度は、仕上げラインからのストリップ送出温度が許容可能であるように、鋳造と圧延を連結させる（鋳造圧延装置）場合にも必要である。
【００７５】
しかしながら、鋳造速度の増加と共に、表面瑕疵（例えばキャスティングシェル等）が異常に増加する（図５参照）。従って、高い鋳造速度を選択した場合、悪くなる薄スラブ表面品質は、表面加工機によって補償しなければならず、このため、本発明は、フライス加工プロセスを行なう。即ち、薄スラブ高速鋳造は、高いもしくは許容可能なストリップ表面品質を保証することができるように、薄スラブ表面加工機を同時に使用した場合に有効となる。
【００７６】
特に、厚さが５０ｍｍ以上及び／又はマスフロー（速度×厚さ）が３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍ以上の薄スラブの場合に、ライン内の鋳造装置の後の炉内又は圧延ラインの前で薄スラブ表面加工を実施することを提案する。例えば達成すべき薄スラブの厚さは、６〜９ｍ／ｍｉｎの鋳造速度の場合は約６０〜１１０ｍｍである。これまでの典型的なマスフローは、もっと低い。
【００７７】
薄スラブ装置に対してのみ、鋳造速度の増加が有効であるのではない。厚肉スラブ（Ｈ＞１１０ｍｍ）に対する有利な適用も考えられる。ここで、フライス盤は、高い鋳造速度の場合にできるだけ高いスラブ温度でフライス加工プロセスが実施できるように、フライス盤をできるだけ密接に連続鋳造装置の後に配設するか、鋳造装置（最後のセグメントローラ）を出てからフライス盤までの間の領域にローラテーブルカプセル部を備えるかをすることができる。
【００７８】
スラブヘッド及び／又はスラブエンドのところでは、必要時に、フライス加工工程は、フライスが損傷しないように省略することができる。不利な表面形状（クロスボー、スキー又は他の不平面状況）が光学的に検出された場合、これに依存して、選択的にフライス加工量、フライス加工開始点及びフライス加工終了点並びにフライスプロフィル調整の最適化がなされる。
【００７９】
フライス加工量を最小化し、スラブ投入プロフィルに適合させるため、幅に対するフライスブレードの配設が、（「ロールクラウン」と同様の）「フライスクラウン」を構成する。スラブ形状への動的適合のため、図７により説明したフライスジャーナル曲げが行なわれる。
【００８０】
表面のインラインフライス加工時に、スラブ速度ｖＢｒａｍｍｅは、フライス盤の配設に応じて鋳造機又は圧延ラインによって設定される。即ち、送りは、フライス盤によって影響可能ではない。常に最適なフライス加工条件に調整するために、好ましくは、フライス回転数ｎＦｒａｅｓｅｒは、Ｋを経験に基づいて算定された材料に依存した係数とした場合、
ｎＦｒａｅｓｅｒ＝Ｋ×ｖＢｒａｍｍｅ
との方程式に応じて適合される。
【００８１】
フライス回転数は、図４に図示した、表面センサによりフライス加工結果を監視するフライス加工モデルによって制御される。
【００８２】
図示した実施形では、上面と下面にそれぞれ１つのフライスロールが見られる。面毎に必要なフライス加工量が高い場合もしくは材料が非常に硬い場合には、２つのフライス加工ユニットを相前後して上面と下面に配設することも考えられる。
【００８３】
ロールフライスの使用に対して選択的に、これを設けた箇所に、フェースカッタのような他のフライス又は研磨工具又は（肌焼機のような）他の表面除去工具の使用も可能である。
【００８４】
フライスの切断プレート用の切断材料として、特に好ましくは硬質金属、セラミック、ポリクリスタル切断物質をコーティングした又はこれらのコーティングのないＨＳＳを使用することができる。通常は、市販のインデクサブルインサートを使用することができる。
【００８５】
説明したように、炉の前及び／又は後もしくはフライス盤の前で表面検査（カメラ、亀裂検査、粗さ検査）を行なうことが推奨される。測定信号は、フライス加工による除去を最適に使用するために使用される。これから、片面又は両面のフライス加工をするのか、部分的な長さ範囲のフライス加工をするのか、どの程度の削除量に設定すべきかを導き出すことができる。正確もしくは確実な表面分析の実施を可能にするために、スラブの脱スケール部もしくはクリーニング部を検査の前に接続することが好ましい。
【００８６】
インラインスラブ検査の利用は、付加的に鋳造装置の作用の監視、即ち電磁ブレーキの作用の監視、鋳型振動カーブの最適化、速度が高い時の表面の監視、亀裂、鋳造溶剤の瑕疵、及び生産プロセスの初期段階における他の鋳造瑕疵の検出にある。
【００８７】
付加的に、表面検査によるフライス加工結果もしくは一般的な表面状態の点検は、フライス盤、仕上げライン、もしくは冷却区間の直後で可能である。結果は、そこで監視され、適応的にフライス加工量のフライス加工モデル（アルゴリズム）によって最適化もしくは最小化され、従ってシステム全体に組み込まれる。
【００８８】
フライスもしくはフライス盤は、異なった箇所に設けることができる。フライスもしくはフライス盤は、鋳造装置の後、炉の中、又は圧延ラインの前に設けることが可能である。特にエンドレス鋳造圧延時に、圧延ライン内で高いストリップ温度を達成するために、フライスもしくはフライス盤は、変形の直前に、スケールウォッシャの代わりに使用することが好ましく、これは特に有利である。
【００８９】
フライス加工量、フライス加工開始点及びフライス加工終了点の制御並びにフライス回転数の調整は、好ましくはフライス加工モデルによって行なわれる。このフライス加工モデルは、送りを決めるために、基準値、測定手段の測定値、算定したブレード摩耗、過去のフライス加工量の経験値（学習）を考慮する。
【００９０】
フライス加工量が多い場合には、１つの箇所に複数のフライスを相前後して配設することも可能である。
【００９１】
ロールフライスの使用に対して選択的に、フェースカッタを使用してもよい。但し、基本的に他の除去方法も、例えば研磨工具又は他の機械的除去工具又は（例えば肌焼機のような）溶融的除去工具も使用可能である。肌焼は、高速エンドレス鋳造の場合にまさに有利である。
【００９２】
本発明が請求する第１の機械加工ステップは、フライス加工であるが、いずれにしてもフライス加工の前に、連続鋳造において典型的に使用される機械加工が何ら行なわれないということを理解すべきである。例えばフライス加工の前に、規模から見て典型的な方法の範囲に入っていない極僅かな機械加工（例えば、小さいスタンド又はいずれにしても典型的に設けられているドライバ内で数ミリメートルの厚さを下げる極僅かな圧延）が行なわれるべき場合、これは、本発明の意味する第１の機械加工として理解すべきでない。
【符号の説明】
【００９３】
１        メタルストリップ
２        鋳造機
３        スラブ
４        フライス盤
５        熱補償区間
６        フライス
７        フライス長手方向軸
８        測定手段
８’      測定手段
９        仕上げライン
１０      冷却区間
１１      ストランドセグメント
１２      粗仕上げライン
１３      炉
１４      脱スケール部
１５      保持炉／ローラテーブルカプセル部
１６      誘導加熱部
１７      支持ローラ
１８      制御手段／調整手段
１９      ブレード
２０      曲げ推移
２１      ドライバローラ
２２      ガイドプレート
Ｆ        移送方向
Ｖ        垂直方向
Ｈ        水平方向
ｄ        スラブの厚さ
ｖ        鋳造速度
ｖ×ｄ    速度と厚さの積で表現したマスフロー
Ｍ        曲げモーメント
ＦＦ      荷重
【図１】
2009538227.tif 000004
【図２】
2009538227.tif 000005
【図３】
2009538227.tif 000006
【図４】
2009538227.tif 000007
【図５】
2009538227.tif 000008
【図６】
2009538227.tif 000009
【図７】
2009538227.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成20年9月10日(2008.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先ず鋳造機でスラブ、好ましくは薄スラブが鋳造され、このスラブが垂直方向から水平方向に転向され、スラブの移送方向で鋳造機の後で、スラブが、スラブの少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面をフライス加工するフライス作業をフライス盤で受ける、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造装置でスラブを連続鋳造する場合、例えば振動マークのような表面の瑕疵や、鋳造溶剤の瑕疵や、長手方向及び横方向に延在する表面の亀裂が生じることがある。これらは、通常の薄スラブ鋳造機で生じる。従って、仕上がったストリップの使用目的に応じて、通常のスラブは、部分的に肌焼される。様々なスラブが、顧客ニーズに応じて一般的に肌焼される。この場合、薄スラブ装置の表面品質への要求は、連続的に増加する。
【０００３】
表面加工に、肌焼、研磨又はフライス加工は適している。
【０００４】
肌焼は、溶けた材料は、酸素含有量が高いために処理をしないで再び溶かすことができないという欠点を有する。研磨の場合は、金属片が研磨ディスク粉と混じるので、削り取ったものは、廃棄処理しなければならない。両方法は、所定の搬送速度への適合が困難である。
【０００５】
従って、フライス加工による表面加工が適当である。この場合、高温の切粉は、集められ、梱包し、処理をしないで再び問題なく溶かし、従って、生産プロセスに加えることができる。更に、フライスの回転数は、容易に搬送速度（鋳造速度、仕上げラインへの送入速度）に調整可能である。従って、本発明の対象となる方法及びこれに付属する装置は、優先的にフライス加工を狙いとする。
【０００６】
連続鋳造装置の後で行なわれるフライス作業もしくは連続鋳造装置の後に配設されたフライス盤を有する冒頭で述べた形式の方法及び装置は、公知である。これについては、特許文献１及び２並びに引用文献１１及び１２を参照されたい。
【０００７】
同様の解決策は、特許文献３にも開示されている。この文献は、フライス盤が鋳造装置と結合されている、鋳造熱を利用してアルミニウムストリップの加工を示す。
【０００８】
非特許文献１には、高いマスフローの連続鋳造を開示する。
【０００９】
圧延ラインの直ぐ前で薄スラブの上下両面又は片面の表面のインラインでの除去加工をすることも、既に提案されており、これについては、特許文献４を参照されたい。
【００１０】
表面フライス盤の別の形成を、特許文献５は示す。これには、特に、連続鋳造装置の後又は圧延ラインの前に配設されたフライス装置のフライス輪郭の変更の可能性が記載されている。
【００１１】
粗ストリップの加工をするための通常の熱間ストリップラインのインラインフライス盤の他の配設とその形成を、特許文献６〜８は提案する。
【００１２】
これに対し、特許文献９には、連続鋳造したストリップを鋳造機の後で肌焼することが記載されている。      
【００１３】
特許文献１０では、鋳造機で鋳造されたストランドが、圧延作業を受ける前に、先ず横方向分割装置を、次に炉を案内される。
【００１４】
いわゆるＣＳＰ装置での薄スラブの表面加工では、加工ライン（インライン）で、検出された表面瑕疵に依存して片側又は両側が０．１〜２．５ｍｍだけ高温のスラブ表面から除去される。生産量をそれ程落とさないように、できるだけ厚い薄スラブが、推奨される（Ｈ＝６０〜１２０ｍｍ）。
【００１５】
表面加工とこれに付属する装置は、薄スラブに限定されているのではなく、１２０ｍｍ以上３００ｍｍまでの厚さのスラブを鋳造する、通常の厚肉スラブ鋳造装置の後でもインラインで使用される。
【００１６】
インラインフライス盤は、通常は、圧延プログラムの全ての製品のために使用されるのではなく、高い表面品質が要求される製品のためだけに使用される。これは、生産量の理由から有利であり、フライス盤の利用を低減し、従って有効である。
【００１７】
公知のテクノロジを更に有効に、これにより安価に使用するという要望がある。従って、薄スラブを高品質で高いマスフローで生産することが、好ましいが、そればかりではない。
【００１８】
連続鋳造装置の運転パラメータについては、以下のことを述べたい。
【００１９】
簡単に鋳造すべき鋼に対して典型的に達成可能ないくつかのパラメータ例としての鋳造パラメータは、以下の表で示すことができる。
【表１】
2009538227.tif 000011
【００２０】
これは、通常は運転範囲の上端にある速度が問題である。Ｃ＞０．３％の高張力鋼、シリコン鋼及びマイクロ合金鋼の場合、速度は、典型的に２０％低く、３５０ｍ／ｍｉｎの場合は、３５０ｍ／ｍｉｎ−２０％＝２８０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍである。
【００２１】
欠点として、高いマスフローもしくは速度の場合、スラブ表面品質が被害を受けることが分かっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】スイス国第５８４  ０８５号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１９９  ５０  ８８６号明細書
【特許文献３】独国実用新案第７１  １１  ２２１号明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１  ０９３  ８６６号明細書
【特許文献５】独国特許第１９７  １７  ２００号明細書
【特許文献６】欧州特許第０  ７９０  ０９３号明細書
【特許文献７】欧州特許第１  ２１３  ９７６号明細書
【特許文献８】欧州特許第１  ２１３  ０７７号明細書
【特許文献９】特開平１０−３１４９０８号公報
【特許文献１０】独国特許出願公開第１９９  ５３  ２５２号明細書
【特許文献１１】欧州特許出願公開第０  ０５３  ２７４号明細書
【特許文献１２】欧州特許出願公開第０  ８８１  ０１７号明細書
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】R. Boris他の寄稿論文“Direct Thin Slab Rolling at Algoma“ in Iron and Steel Engineer, Association of Iron and Steel Engineers, Pittsburgh, US, Bd.75, Nr.5, Mai 1998, Seiten 62 bis 64
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
従って、本発明の根底にある課題は、経済性が高くても最善の製造プロセスもしくは加工プロセスの達成ができるように、冒頭で述べた形式の方法及び装置を発展させることにある。この場合、特に、鋳造後に続く圧延プロセスに関して、鋳造ストランドもしくは製造プロセスへの必要な熱の導入を顧慮した最適化を行なうべきである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
この課題の解決策は、方法によれば、スラブのフライス加工が、水平方向へのスラブの転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれ、スラブの鋳造が、少なくとも５０ｍｍの厚さで行なわれ、スラブの鋳造が、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積（ｖ×ｄ）で表現したマスフローで行なわれるか、スラブの材料が、Ｃ＞０．３％の炭素成分を有する高張力材料、シリコン鋼又はマイクロ合金鋼である場合には、少なくとも２８０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積（ｖ×ｄ）で表現したマスフローで行なわれ、スラブのフライス加工が、水平方向へのスラブの転向直後又は水平方向にスラブを転向し、熱補償区間及び／又は炉をスラブが通過した後に行なわれ、フライス盤でのスラブのフライス加工が、移送方向の同じ場所でスラブ上面とスラブ下面がフライス加工されるように行なわれ、スラブの上面と下面に対するフライス加工量の配分が、フライス又はフライス盤の前及び後のドライバローラ及び／又はガイドプレートの垂直方向の調整によって行なわれることを特徴とする。
【００２６】
フライス盤の前又は後で、スラブの少なくとも１つの表面パラメータの測定を行ない、フライス加工時の加工パラメータの調整を、測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して行なってもよい。測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライスの送りが行なわれる場合が、好ましい。更に、測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライス盤の少なくとも１つのフライスの、長手方向軸に対して垂直な水平軸を中心とした曲げが行なわれてもよい。
【００２７】
スラブは、少なくとも１つの表面パラメータの測定前にクリーニングしてもよい。
【００２８】
鋳造機を備え、この鋳造機でスラブ、好ましくは薄スラブが鋳造され、スラブの移送方向で鋳造機の後に、スラブの少なくとも１つの表面、好ましくは向かい合う２つの表面のフライス加工が可能な少なくとも１つのフライス盤が配設されている、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための装置は、本発明によれば、移送方向でフライス盤の前及び／又は後に、スラブの少なくとも１つの表面パラメータを測定可能な測定手段が設けられており、測定された表面パラメータに依存したフライス盤の少なくとも１つのフライスの調整を可能にする調整手段が設けられているように構成されている。
【００２９】
これら調整手段は、フライスの送りを調整するために形成されてもよい。また、調整手段が、フライスの長手方向軸に対して垂直な水平軸を中心とした曲げモーメントをフライスに作用させるために形成されていることも可能である。これは、後から更に詳細に説明する利点を有する。
【００３０】
少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段は、スラブ表面の亀裂の深さを検出するためのカメラを有してもよい。更に、測定手段は、移送方向に対して横の幅にわたるスラブの形状の検出を可能にする。
【００３１】
この場合、少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段は、フライス盤の直後に配設することができる。少なくとも１つの表面パラメータの測定をするための測定手段は、移送方向でフライス盤の後に存在する仕上げラインの後に配設されていてもよい。更に、測定手段は、移送方向でフライス盤の後に存在する冷却区間の後に配設されている場合は、有効である。
【００３２】
提案した解決策により、高い鋳造速度で運転することや、直接的及び間接的に続く圧延プロセスを最適に運転することが可能になる。これにより、特に、仕上げラインからの許容可能なストリップ送出温度が得られる。
【００３３】
これは、スラブ、特に薄スラブの製造品質を改善する。
【００３４】
特に、本発明により、これまでの鋳造速度のレベルを、ｖ×ｄ＞３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍから約４８０〜６５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍに、即ち約３０％〜７５％だけ上昇させることが可能になる。これにより、有利なことに、装置の生産性の向上が可能となり、低い投資コストの連続鋳造装置でも十分高い生産が可能となり、特にエンドレスの鋳造圧延を行なう場合で、特に圧延プロセスの前に脱スケールをする代わりに表面のフライス加工を行なう場合には、高い圧延温度が保証される。
【００３５】
有利なことに、鋳造装置の後にフライス盤又は他の表面加工機を配設した場合には、表面瑕疵を切除することにより、高品質のスラブが得られる。
【００３６】
高速鋳造装置と表面切除、特にフライス加工の協働は、得られる製品の品質、特に表面品質にとって大変重要である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】鋳造機、フライス盤、粗仕上げライン、加熱部、仕上げライン及び冷却区間が続く、連続鋳造によりメタルストリップを製造するための装置の側面図を概略的に示す。
【図２】炉の後で仕上げライン及び冷却区間の前にフライス盤が配設された、図１に対して選択的な本発明の形成を示す。
【図３】本発明の別の選択的な形成による図１もしくは２の装置の前方領域を示す。
【図４】フライス加工プロセスに影響可能な測定手段と調整手段が設けられている、別の選択的な構成による図１もしくは２の装置の一部を示す。
【図５】鋳造速度に対する鋳造瑕疵の推移を概略的に示す。
【図６】スラブのフライス加工時のスラブ長さもしくは時間に対するフライスの送りの推移の例を示す。
【図７】曲げモーメントの作用を受けるフライスを正面図で示す。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図面に図示した本発明の実施例を基にして、本発明を詳細に説明する。
【００３９】
図１には、連続鋳造によりメタルストリップ１を製造するための装置が図示されている。相応のスラブ３が、鋳造機２で公知の方法で連続鋳造される。スラブ３は、このましくは薄スラブである。ストランドセグメント１１で、鋳造されたストランドは、公知の方法で、垂直方向Ｖから水平方向Ｈに転向もしくは曲げられる。水平方向Ｈへの転向直後に、測定手段８によってプロフィル測定と表面検査を行なうことができる。これにより、スラブの表面性状並びにスラブの形状形成が検出可能である。
【００４０】
移送方向Ｆに、測定手段８にフライス盤４が続き、このフライス盤で、スラブ３の上面及び下面がフライス加工可能である。
【００４１】
重要であるのは、スラブ３のフライス加工が、高い鋳造速度で水平方向Ｈへのスラブ３の転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれることである。特に、ここでは、スラブ３のフライス加工が、水平方向Ｈへの転向直後に行なわれるように、構成されている。
【００４２】
高速薄スラブとしてスラブを製造する場合、鋳造の直後にフライス加工プロセスを配設する特有の配設により、更に見るべき技術的な利点が生じる。即ち、鋳造瑕疵は、鋳造速度の増加と共に増加するので、直後に接続させたフライス加工が、後続のプロセスステップのためのスラブの効果的な準備となり、これにより、全体として非常に経済的なプロセスが可能となる。
【００４３】
これにより、少なくとも５０ｍｍの厚さでスラブ３の鋳造が行なわれるようにされる。マスフロー（鋳造速度とスラブ厚さの積で表現した）として、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの値が有効であった。このプロセスパラメータと、非常に十分前方で行なわれるスラブのフライス加工の協働は、仕上げ時に達成可能なスラブ品質と経済性に関して大きな利点をもたらす。
【００４４】
フライス盤４の後には、図１の解決策の場合、粗仕上げライン１２が続く。ここでは誘導加熱部として構成された炉１３が後に続く。脱スケール部１４の後で、スラブは、次に仕上げライン９に達する。移送方向Ｆでこの仕上げラインの後には、冷却区間１０が配設されている。
【００４５】
図１に図示した装置は、特に良好にスラブ３のエンドレス圧延に適している。鋳造及び圧延の連結により、高い鋳造速度でも、経済的なプロセスと有利な装置の熱管理が得られる。
【００４６】
図２に図示した選択的な装置は、同様に構成されており、特に良好に組合せ式のエンドレス圧延又は選択的に不連続式の圧延に適している。
【００４７】
図１の解決策と一致して、鋳造したストランドの水平方向Ｈへの転向後、測定手段８によるプロフィル測定と表面検査が行なわれる。次に、保持炉もしくはローラテーブルカプセル部１５が後に続く。これに、誘導加熱部として構成された炉１３が続く。
【００４８】
仕上げラインの前の脱スケール部１４の代わりに、温度を最適化するために、仕上げライン９の前にフライス盤４が配置されており、個々のロールスタンドの間に誘導加熱部１６を配設することができる。移送方向Ｆで最後に、再び冷却区間１０が後に続く。
【００４９】
図３の解決策は、鋳造したスラブ３の転向後、ここでもまた設けられている測定手段８を除いて、直ぐにフライス盤４が続くのではなく、スラブ３が、先ずローラテーブルカプセル部の形態の熱補償区間５もしくは温度保持区間を案内されることによって、図１及び２の解決策と異なっている。フライス盤４の２つのフライス６は、ここでは上下に配設され、同時にスラブ３の上面と下面を加工し、フライスの前と後のドライバローラ２１とガイドプレート２２により、これら両要素を相応に垂直に調整することによってスラブ上面と下面に対するフライス加工量の配分が行なわれる。
【００５０】
図３に図示した装置は、特に、厚肉スラブを高速鋳造により仕上るために適しているが、但し、薄スラブのために使用することを決して排除するものではない。鋳造機２の後でフライス盤４の前にできるだけ密接にローラテーブルの遮音部が配設される。
【００５１】
図４からは、フライス加工パラメータに関して、フライス盤４でのフライス加工工程を、閉じた制御回路で行なうことができることが分かる。
【００５２】
ここでは、スラブ３は、炉１３からフライス盤４に達し、フライス盤の前に、プロフィル測定もしくは表面検査を実施可能な測定手段８が配設されている。
【００５３】
ここでは、フライス盤４で、更にまたスラブ３の上面と下面が加工、即ちフライス加工されるが、但し、上面の加工と下面の加工は、移送方向Ｆで見て幾らか間隔を置いた２つの場所で行なわれる。フライス６は、支持ローラ１７と協働する。フライス盤４の後には、更にまた測定手段８が配設されている。スラブ３は、表面加工後に高い温度で仕上げライン９に達し、この仕上げラインの後には、更に測定手段８が配設されている。
【００５４】
測定手段８は、ストリップ形状（スキー）を光学的に測定するための測定要素を備えることが可能であり、これは、移送方向で最前の測定手段８に対して符号８’で図示されている。測定手段は、スラブプロフィル測定要素及び温度測定要素を備えてもよい。
【００５５】
図４には、入力値としてスラブ上面及び下面に対するフライス加工量の基準値以外に測定手段８の測定値も受信する制御／調整手段１８が図示されている。これら制御／調整手段は、記憶したアルゴリズムに従って、フライス盤４で行なわれるフライス加工プロセスを制御もしくは調整する。
【００５６】
この場合、重要であるのは、フライス加工量、即ちスラブ３の加工すべき材料の量を決めるロール状のフライス６の送りを考慮することである。これは、上面と下面に対して別々に異なるように、測定値に依存して行なうことができる。
【００５７】
フライス加工量の導出は、スラブの表面検査に基づいて行なわれ、亀裂と形状が着目される。これから、スラブ長さに対して異なった除去量（送り）を得ることができる。
【００５８】
フライスの送りの決定時、算定されるフライスのブレードの摩耗も、摩耗過程、フライス加工量、フライス加工速度、材料強度等に依存して摩耗を算定するブレード摩耗モデルで考慮される。
【００５９】
測定された値を基にして固定のフライス加工量を決めてもよい。
【００６０】
別の可能性は、測定したプロフィルに依存したフライスの形状及び曲げの適合である（図７参照）。
【００６１】
フライス盤４の後で、表面の結果を点検し、測定値が未だ満足できない場合、場合によっては再調整を行なってもよい。
【００６２】
提案した方式の背景に、先ず、図５を関係付ける。ここでは、鋳造速度ｖに対する鋳造瑕疵Ｅの推移、特に鋳造瑕疵の頻度の推移が記載されている。破線までの鋳造速度の領域は、薄スラブの典型的な使用範囲であり、スラブ厚さは、例えば６０ｍｍである。同様に重要な鋳造速度と鋳造厚さの積は、破線のところではｖ×ｄ＝３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍである。
【００６３】
鋳造速度又は鋳造厚さと速度の積が更に増加した場合、鋳造瑕疵は著しく増加する。
【００６４】
図６は、時間ｔもしくはスラブ長さに対するフライス加工量もしくはフライス送りｓを概略的に示す。実線は、スラブ上面に適用され、破線は、スラブの下面に適用される。フライス加工量、即ち送りｓは、検出した瑕疵に依存している。この場合、スラブの上面と下面に対して異なった値が適用可能であることを見ることができる。
【００６５】
図７には、どのように、特に有利な方法で、フライス加工時のフライス加工結果に対して測定した値に依存して影響を与えることができるのかが図示されている。
【００６６】
概略的に図示したブレード１９を有するロール状のフライス６が図示されている。相応のフライス加工工程によりスラブ３にできるフライス輪郭には、曲げモーメントＭをフライス６に導入することにより影響を与えることができる。曲げモーメントＭは、フライス長手方向軸７に垂直な水平軸を中心として回転する。
【００６７】
曲げモーメントＭは、フライス６の端部側のジャーナルに導入可能な２重荷重ＦＦによって発生させることができる。線７が非変形状態のフライス長手方向軸を示すが、荷重ＦＦが導入された場合には、曲げ推移２０が生じる。その際、フライス６は、図示したように曲がる。従って、荷重ＦＦに依存したフライス６の曲げ挙動が分かっているので、スラブの幅にわたって、曲げモーメントＭのフライス６への作用により適切に影響を与えることができる、即ち除去することができる所定のクラウニングが測定された場合、適切にフライス加工結果に影響を及ぼすことができる。
【００６８】
これにより、同様に、測定したスラブプロフィルもしくは測定したスラブ形状へのフライス加工プロセスの動的適合を行なうことができる。
【００６９】
符号７もしくは２０で、フライス６の中心線が、両負荷状態に対して図示されている。
【００７０】
フライス加工量、即ち送りは、スラブ幅に対して異なるように調整可能もしくは入ってくるスラブ形状に適合可能である。幅に対して調整をするためのアクチュエータとして、フライスの曲げが役立つ。
【００７１】
本発明の提案は、以下のようにまとめることができる。
【００７２】
ＣＳＰ装置の生産量は、鋳造機によって決まるので、本発明は、高い鋳造速度の鋳造機の構成を提供する。鋳造速度を極端に増加させる場合には、通常の鋳造装置有する２ストランドのＣＳＰ装置の代わりに、選択的に高速鋳造機を有する１ストランドＣＳＰ装置が有利である。
【００７３】
特にまた、高い鋳造速度は、仕上げラインからのストリップ送出温度が許容可能であるように、鋳造と圧延を連結させる（鋳造圧延装置）場合にも必要である。
【００７４】
しかしながら、鋳造速度の増加と共に、表面瑕疵（例えばキャスティングシェル等）が異常に増加する（図５参照）。従って、高い鋳造速度を選択した場合、悪くなる薄スラブ表面品質は、表面加工機によって補償しなければならず、このため、本発明は、フライス加工プロセスを行なう。即ち、薄スラブ高速鋳造は、高いもしくは許容可能なストリップ表面品質を保証することができるように、薄スラブ表面加工機を同時に使用した場合に有効となる。
【００７５】
特に、厚さが５０ｍｍ以上及び／又はマスフロー（速度×厚さ）が３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍ以上の薄スラブの場合に、ライン内の鋳造装置の後の炉内又は圧延ラインの前で薄スラブ表面加工を実施することを提案する。例えば達成すべき薄スラブの厚さは、６〜９ｍ／ｍｉｎの鋳造速度の場合は約６０〜１１０ｍｍである。これまでの典型的なマスフローは、もっと低い。      
【００７６】
薄スラブ装置に対してのみ、鋳造速度の増加が有効であるのではない。厚肉スラブ（Ｈ＞１１０ｍｍ）に対する有利な適用も考えられる。ここで、フライス盤は、高い鋳造速度の場合にできるだけ高いスラブ温度でフライス加工プロセスが実施できるように、フライス盤をできるだけ密接に連続鋳造装置の後に配設するか、鋳造装置（最後のセグメントローラ）を出てからフライス盤までの間の領域にローラテーブルカプセル部を備えるかをすることができる。
【００７７】
スラブヘッド及び／又はスラブエンドのところでは、必要時に、フライス加工工程は、フライスが損傷しないように省略することができる。不利な表面形状（クロスボー、スキー又は他の不平面状況）が光学的に検出された場合、これに依存して、選択的にフライス加工量、フライス加工開始点及びフライス加工終了点並びにフライスプロフィル調整の最適化がなされる。
【００７８】
フライス加工量を最小化し、スラブ投入プロフィルに適合させるため、幅に対するフライスブレードの配設が、（「ロールクラウン」と同様の）「フライスクラウン」を構成する。スラブ形状への動的適合のため、図７により説明したフライスジャーナル曲げが行なわれる。
【００７９】
表面のインラインフライス加工時に、スラブ速度ｖＢｒａｍｍｅは、フライス盤の配設に応じて鋳造機又は圧延ラインによって設定される。即ち、送りは、フライス盤によって影響可能ではない。常に最適なフライス加工条件に調整するために、好ましくは、フライス回転数ｎＦｒａｅｓｅｒは、Ｋを経験に基づいて算定された材料に依存した係数とした場合、
ｎＦｒａｅｓｅｒ＝Ｋ×ｖＢｒａｍｍｅ
との方程式に応じて適合される。
【００８０】
フライス回転数は、図４に図示した、表面センサによりフライス加工結果を監視するフライス加工モデルによって制御される。
【００８１】
図示した実施形では、上面と下面にそれぞれ１つのフライスロールが見られる。面毎に必要なフライス加工量が高い場合もしくは材料が非常に硬い場合には、２つのフライス加工ユニットを相前後して上面と下面に配設することも考えられる。
【００８２】
ロールフライスの使用に対して選択的に、これを設けた箇所に、フェースカッタのような他のフライス又は研磨工具又は（肌焼機のような）他の表面除去工具の使用も可能である。
【００８３】
フライスの切断プレート用の切断材料として、特に好ましくは硬質金属、セラミック、ポリクリスタル切断物質をコーティングした又はこれらのコーティングのないＨＳＳを使用することができる。通常は、市販のインデクサブルインサートを使用することができる。
【００８４】
説明したように、炉の前及び／又は後もしくはフライス盤の前で表面検査（カメラ、亀裂検査、粗さ検査）を行なうことが推奨される。測定信号は、フライス加工による除去を最適に使用するために使用される。これから、片面又は両面のフライス加工をするのか、部分的な長さ範囲のフライス加工をするのか、どの程度の削除量に設定すべきかを導き出すことができる。正確もしくは確実な表面分析の実施を可能にするために、スラブの脱スケール部もしくはクリーニング部を検査の前に接続することが好ましい。
【００８５】
インラインスラブ検査の利用は、付加的に鋳造装置の作用の監視、即ち電磁ブレーキの作用の監視、鋳型振動カーブの最適化、速度が高い時の表面の監視、亀裂、鋳造溶剤の瑕疵、及び生産プロセスの初期段階における他の鋳造瑕疵の検出にある。
【００８６】
付加的に、表面検査によるフライス加工結果もしくは一般的な表面状態の点検は、フライス盤、仕上げライン、もしくは冷却区間の直後で可能である。結果は、そこで監視され、適応的にフライス加工量のフライス加工モデル（アルゴリズム）によって最適化もしくは最小化され、従ってシステム全体に組み込まれる。
【００８７】
フライスもしくはフライス盤は、異なった箇所に設けることができる。フライスもしくはフライス盤は、鋳造装置の後、炉の中、又は圧延ラインの前に設けることが可能である。特にエンドレス鋳造圧延時に、圧延ライン内で高いストリップ温度を達成するために、フライスもしくはフライス盤は、変形の直前に、スケールウォッシャの代わりに使用することが好ましく、これは特に有利である。
【００８８】
フライス加工量、フライス加工開始点及びフライス加工終了点の制御並びにフライス回転数の調整は、好ましくはフライス加工モデルによって行なわれる。このフライス加工モデルは、送りを決めるために、基準値、測定手段の測定値、算定したブレード摩耗、過去のフライス加工量の経験値（学習）を考慮する。
【００８９】
フライス加工量が多い場合には、１つの箇所に複数のフライスを相前後して配設することも可能である。
【００９０】
ロールフライスの使用に対して選択的に、フェースカッタを使用してもよい。但し、基本的に他の除去方法も、例えば研磨工具又は他の機械的除去工具又は（例えば肌焼機のような）溶融的除去工具も使用可能である。肌焼は、高速エンドレス鋳造の場合にまさに有利である。
【００９１】
本発明が請求する第１の機械加工ステップは、フライス加工であるが、いずれにしてもフライス加工の前に、連続鋳造において典型的に使用される機械加工が何ら行なわれないということを理解すべきである。例えばフライス加工の前に、規模から見て典型的な方法の範囲に入っていない極僅かな機械加工（例えば、小さいスタンド又はいずれにしても典型的に設けられているドライバ内で数ミリメートルの厚さを下げる極僅かな圧延）が行なわれるべき場合、これは、本発明の意味する第１の機械加工として理解すべきでない。
【符号の説明】
【００９２】
１        メタルストリップ
２        鋳造機
３        スラブ
４        フライス盤
５        熱補償区間
６        フライス
７        フライス長手方向軸
８        測定手段
８’      測定手段
９        仕上げライン
１０      冷却区間
１１      ストランドセグメント    
１２      粗仕上げライン
１３      炉
１４      脱スケール部
１５      保持炉／ローラテーブルカプセル部
１６      誘導加熱部
１７      支持ローラ
１８      制御手段／調整手段
１９      ブレード
２０      曲げ推移
２１      ドライバローラ
２２      ガイドプレート
Ｆ        移送方向
Ｖ        垂直方向
Ｈ        水平方向
ｄ        スラブの厚さ
ｖ        鋳造速度
ｖ×ｄ    速度と厚さの積で表現したマスフロー
Ｍ        曲げモーメント
ＦＦ      荷重
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先ず鋳造機（２）でスラブ（３）が鋳造され、このスラブが垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に転向され、スラブ（３）の移送方向（Ｆ）で鋳造機（２）の後で、スラブ（３）が、スラブ（３）の向かい合う２つの表面をフライス加工するフライス作業をフライス盤（４）で受ける、連続鋳造によりメタルストリップ（１）を製造するための方法において、
スラブ（３）のフライス加工が、水平方向（Ｈ）へのスラブ（３）の転向後の第１の機械加工ステップとして行なわれ、
スラブ（３）の鋳造が、少なくとも５０ｍｍの厚さ（ｄ）で行なわれ、
スラブ（３）の鋳造が、少なくとも３５０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積（ｖ×ｄ）で表現したマスフローで行なわれるか、スラブの材料が、Ｃ＞０．３％の炭素成分を有する高張力材料、シリコン鋼又はマイクロ合金鋼である場合には、少なくとも２８０ｍ／ｍｉｎ×ｍｍの鋳造速度とスラブ厚さの積（ｖ×ｄ）で表現したマスフローで行なわれ、
スラブ（３）のフライス加工が、水平方向（Ｈ）へのスラブ（３）の転向直後又は水平方向（Ｈ）にスラブ（３）を転向し、熱補償区間（５）及び／又は炉（１３）をスラブ（３）が通過した後に行なわれ、
フライス盤（４）でのスラブ（３）のフライス加工が、移送方向（Ｆ）の同じ場所でスラブ上面とスラブ下面がフライス加工されるように行なわれ、
スラブ（３）の上面と下面に対するフライス加工量の配分が、フライス（６）又はフライス盤（４）の前又は後のドライバローラ（２１）及び／又はガイドプレート（２２）の垂直方向の調整によって行なわれることを特徴とする方法。
【請求項２】
フライス盤（４）の前又は後で、スラブ（３）の少なくとも１つの表面パラメータの測定が行なわれ、フライス加工時の加工パラメータの調整が、測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して行なわれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライスの送りが行なわれることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
測定された少なくとも１つの表面パラメータに依存して、フライス盤（４）の少なくとも１つのフライス（６）の、長手方向軸（７）に対して垂直な水平軸（Ｍ）を中心とした曲げが行なわれることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
スラブ（３）が、少なくとも１つの表面パラメータの測定前にクリーニングされることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の方法。
【国際調査報告】
2009538227.tif 000012
2009538227.tif 000013
2009538227.tif 000014
2009538227.tif 000015
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