(57)【要約】  本発明は、金属が、鋳型（３）から垂直に下方に流出し、次に、ストリップ（１）が、垂直ストランドガイド（４）に沿って垂直に下方に案内され、その際冷却され、次に、ストリップ（１）が、垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に折り曲げられ、水平方向（Ｈ）への折曲げの最終領域又は水平方向（Ｈ）への折曲げ後に、ストリップ（１）の機械変形（５）が行なわれる、連続鋳造装置（２）で液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための方法に関する。できるだけスケールの少ない表面を得るために、本発明によれば、ストリップ（１）の移送方向（Ｆ）で鋳型（３）の後でストリップ（１）の機械変形（５）の前の第１の区間（６，６Ａ，６Ｂ）で、２５００〜２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップ（１）の冷却が行なわれ、移送方向（Ｆ）で冷却後の第２の区間（７）で、ストリップ（１）の表面の冷却をしない又はストリップ（１）の表面の冷却を低減したストリップ（１）内の熱補償によってＡｃ３もしくはＡｒ３以上の温度へのストリップ（１）の表面の加熱が行なわれ、その後、第３の区間（８）で機械変形（５）が行なわれる。更に、本発明は、特にこの方法を実施するための連続鋳造装置に関する。
2009522110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属が、鋳型（３）から垂直に下方に流出し、次に、ストリップ（１）が、垂直ストランドガイド（４）に沿って垂直に下方に案内され、その際冷却され、次に、ストリップ（１）が、垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に折り曲げられ、水平方向（Ｈ）への折曲げの最終領域又は水平方向（Ｈ）への折曲げ後に、ストリップ（１）の機械変形（５）が行なわれる、連続鋳造装置（２）で液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための方法において、
ストリップ（１）の移送方向（Ｆ）で鋳型（３）の後でストリップ（１）の機械変形（５）の前の第１の区間（６，６Ａ，６Ｂ）で、２５００〜２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップ（１）の冷却が行なわれ、移送方向（Ｆ）で冷却後の第２の区間（７）で、ストリップ（１）の表面の冷却をしない又はストリップ（１）の表面の冷却を低減したストリップ（１）内の熱補償によってＡｃ３もしくはＡｒ３以上の温度へのストリップ（１）の表面の加熱が行なわれ、その後、第３の区間（８）で機械変形（５）が行なわれることを特徴とする方法。
【請求項２】
第１の区間（６）で、３０００〜１００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップ（１）の冷却が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】
ストリップ（１）の表面が、冷却作用の直前に清掃さ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】
第１の区間（６）が分割されており、ストリップ（１）が、断続的に冷却され、鋳型（３）の直後に接続した部分区間（６Ａ）で強く冷却され、少なくとも１つの従属部分区間（６Ｂ）で弱く冷却され、次に再び強く冷却されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
第３の区間（８）の機械変形（５）が、ストリップ（１）の矯正プロセスであるか、そのようなプロセスを含む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】
第３の区間（８）の機械変形（５）が、ストリップ（１）の圧延プロセスであるか、そのようなプロセスを含む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７】
第１の区間（６，６Ａ，６Ｂ）の冷却が、垂直ストランドガイド（４）の領域に限定されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
金属が垂直に下方に流出する鋳型（３）と、この鋳型（３）の下に配設された垂直ストランドガイド（４）と、ストリップ（１）を垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に折り曲げるための手段（９）とを有し、水平方向（Ｈ）への折曲げの最終領域又は水平方向（Ｈ）への折曲げ後に、ストリップ（１）の機械変形手段（５）が配設されている、特に請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法を実施するための、液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための連続鋳造装置において、
垂直ストランドガイド（４）が、ストリップ（１）の移送方向（Ｆ）でストリップ（１）の両側に配設された多数のローラ（１０）を備え、これらローラ（１０）の領域に、ストリップ（１）の表面に冷却液を塗布可能な第１の冷却手段（１１）が配設されており、この第１の冷却手段（１１）が、垂直及び／又は水平方向（Ｖ，Ｈ）に移動可能に配設されていることを特徴とする連続鋳造装置。
【請求項９】
第１の冷却手段（１１）が、振動可能に形成されていることを特徴とする請求項８に記載の連続鋳造装置。
【請求項１０】
垂直ストランドガイド（４）の領域に、付加的に第２の冷却手段（１２）が位置不動に配設されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の連続鋳造装置。
【請求項１１】
第１及び／又は第２の冷却手段（１１，１２）が、少なくとも１つのノズル（１４，１５）によって冷却液を塗布するハウジング（１３）を備えることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１つに記載の連続鋳造装置。
【請求項１２】
冷却液が、２つのノズル（１４，１５）又はノズル列によってハウジング（１３）から塗布することを特徴とする請求項１１に記載の連続鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、金属が、鋳型から垂直に下方に流出し、次に、ストリップが、垂直ストランドガイドに沿って垂直に下方に案内され、その際冷却され、次に、ストリップが、垂直方向から水平方向に折り曲げられ、水平方向への折曲げの最終領域又は水平方向への折曲げ後に、ストリップの機械変形が行なわれる、連続鋳造装置で液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための方法に関する。更に、本発明は、特にこの方法を実施するための連続鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の連続鋳造をするための方法は、例えば特許文献１又は特許文献２から公知である。この場合、液状の金属、特に鋼、は、鋳型を介して垂直に下方に出され、硬化し、徐々に垂直方向から水平方向に誘導もしくは折曲げられるストリップを構成する。鋳型の直下に、垂直ストランドガイドが存在し、このストランドガイドが、未だ非常に高温のストリップを先ず垂直に下方に案内する。次いで、ストリップは、相応のロールもしくはローラによって徐々に水平に折り曲げられる。これが行なわれた場合、大抵は少なくとも１つの矯正プロセスが続くが、これは、ストリップが、ストリップの機械変形を行なう矯正装置を通過するということである。
【０００３】
鋳型から流出した後のストリップの冷却は、重要である。このため、特許文献１は、冷却ゾーン内で鋳造ストランドを冷却するための装置を提案するが、冷却ゾーンでは、ストランドが、ストランド流出方向に沿ったストランド軸に対して横に重なるように配設されたローラ対によって支持案内され、冷却剤の塗布がストランドを更に冷却する。ストリップを効果的に冷却するために、提案された装置は、重なっているそれぞれ２つのローラの間に配設された、冷却剤を移送する冷却剤要素を有し、この冷却剤要素は、ローラの長手方向軸に沿って延在し、それぞれの冷却要素とローラの間と、冷却要素とストランドの間にスペースが生じるように形成されており、それぞれの冷却要素は、スペースに合流する、冷却剤を移送する少なくとも１つの通路を備えている。
【０００４】
特許文献２では、鋳造されたストリップの温度を最適に導くために、ストリップが、鋳造ストランドの冶金上のストランド長さの終了部の表面温度のコントロールによって算定される流出温度と、ストランド幅及びストランド長さにわたる熱量分布及び圧力分布もしくはパルス分布の形のダイナミック噴射システムを介して、ストランド長さ及びストランド幅に計算した温度変化カーブに向かって機能的に制御される。
【０００５】
多数の別の解決策が、どのようにして、鋳造した金属ストランドを効果的に、方法技術的に正しく冷却することができるのかとの問題に取り組んでいる。これについては、特許文献３〜１２を参照されたい。
【０００６】
鋳造したストリップの方法技術的に正しいもしくは効果的な冷却以外にその酸化被膜形成も著しい役割を果たすことが分かった。鋳型から金属が流出した直後のストリップの温度が非常に高い結果、ストリップは、特に後続のプロセスステップに不利な影響を与える酸化被膜形成の支配下にある。従って、酸化被膜形成の程度をできるだけ少なく保つように努めるべきである。
【特許文献１】欧州特許出願公開第１  １０８  ４８５号明細書
【特許文献２】国際公開第２００４／０４８０１６号パンフレット
【特許文献３】特開昭６１−０７４７６３号公報
【特許文献４】特開平９−０５７４１２号公報
【特許文献５】欧州特許第０  ６５０  ７９０号明細書
【特許文献６】米国特許第６，３７４，９０１号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００２／０１２９９２１号明細書
【特許文献８】欧州特許第０  ６８６  ７０２号明細書
【特許文献９】国際公開ＷＯ  ０１／９１９４３号パンフレット
【特許文献１０】特開昭６３−１１２０５８号公報
【特許文献１１】特開２００４−１６７５２１号公報
【特許文献１２】特開２００２−０７９３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の根底にある課題は、ストリップの最適な冷却以外に、ストリップ表面の酸化被膜形成を最低限に保つことを可能にするように、冒頭で述べた方式の方法と相応の装置を発展させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、この課題は、方法については、ストリップの移送方向で鋳型の後でストリップの機械変形の前の第１の区間で、２５００〜２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップの冷却が行なわれ、移送方向で冷却後の第２の区間で、ストリップの表面の冷却をしない又はストリップの表面の冷却を低減したストリップ内の熱補償によってＡｃ３もしくはＡｒ３以上の温度へのストリップの表面の加熱が行なわれ、その後、第３の区間で機械変形が行なわれることによって解決される。
【０００９】
第１の区間で、３０００〜１００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップの冷却が行なわれる場合が好ましい。
【００１０】
本発明の好ましい提案により、ストリップの表面が、冷却用の冷却剤の作用の前に清掃される場合は、後で使用される冷却の作用の更なる改善が可能である。清掃は、例えば、ストランドもしくはストリップ流出方向で互いに向かい合う、ストリップ／ストランドが最初に達する、従って最前もしくは最上の冷却手段（ノズル、ノズルバー等）が、冷却剤を高圧下で塗布し、これにより、脱スケールが行なわれることによって、脱スケールにより行なわれる。
【００１１】
この場合、第３の区間の機械変形は、ストリップの矯正プロセスであるか、そのようなプロセスを含んでもよい。選択的又は付加的に、第３の区間の機械変形は、ストリップの圧延プロセスであるか、そのようなプロセスを含んでもよい。
【００１２】
第１の区間の冷却は、強冷却部として形成して、垂直ストランドガイドの領域に限定してもよい。これに関係して、垂直ストランドガイドの概念が、ストリップを十分垂直にガイドすることを含むことを述べておく。
【００１３】
第１の区間の冷却は、断続的に行なってもよく、この場合、ストリップ／ストランドは、例えば冷却剤作用密度（ｌ：ｍｉｎ．ｍ２）の変更及び／又はストリップに対する冷却手段の距離の異なるような設定によって、強弱を交互にして冷却される。
【００１４】
金属が垂直に下方に流出する鋳型と、この鋳型の下に配設された垂直ストランドガイドと、ストリップを垂直方向から水平方向に折り曲げるための手段とを有し、水平方向への折曲げの最終領域又は水平方向への折曲げ後に、ストリップの機械変形手段が配設されている、液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド等の連続鋳造をするための提案の連続鋳造装置は、本発明によれば、垂直ストランドガイドが、ストリップの移送方向でストリップの両側に配設された多数のローラを備え、これらローラの領域に、ストリップの表面に冷却液を塗布可能な第１の冷却手段が配設されており、この第１の冷却手段が、垂直及び／又は水平方向に移動可能に配設されていることを特徴とする。選択的又は補足的に、第１の冷却手段は、有利なことに振動可能に形成することができる。
【００１５】
これに加えて、垂直ストランドガイドの領域に、第２の冷却手段を位置不動に配設してもよい。
【００１６】
第１及び／又は第２の冷却手段は、少なくとも１つのノズルによって冷却液を塗布するハウジングを備えてもよい。冷却液は、２つのノズル又はノズル列によってハウジングから塗布してもよい。
【００１７】
本発明の提案によれば、ストリップの２次冷却の領域で、所定の強さの冷却が行なわれ、この強さは、一方で、所望の組織構造と組織組成を備えた品質的に高価値のストリップの生産が可能であり、他方で、ストリップ表面の酸化皮膜形成の程度を最小に保つことが可能であるように選択されている。
【００１８】
この提案により、望まれないストリップ表面の随伴現象の蓄積も低減される。
【００１９】
提案した措置により、ストリップ表面に存在する酸化層を剥離させ、洗流をする非常に十分なサーマルショックが生じる。これにより、ストランド表面の清掃が行なわれ、これは、ストリップの冷却の均等化とトンネル炉内での加熱の可能化にとって有利である。
【００２０】
提案した方法は、析出又はいわゆる「ホットショートネス」による危険を低減するので、これに関する利点も得られる。サーマルショックに必要な表面温度の低下により（但しこの表面温度はマルテンサイト開始温度を下回るべきではないが）、結晶粒微細化と結び付いた、ストリップ内のオーステナイトのフェライトへの変態が行なわれる。ストランド表面とストリップの中心部の間の温度勾配が大きいために再加熱が続く場合、微小なフェライトの小さい結晶粒のオーステナイトへの逆変態が行なわれる。この変態では、アルミニウムニトリド（ＡＩＮ）又は他の析出が監視され、粒界には、変態前の大きなオーステナイト結晶粒の場合よりも少ないパーセンテージのアルミニウムニトリドが存在する。従って、析出がある場合、微小組織は、割れが発生しにくい。
【００２１】
できるだけ早期に再加熱の実施が可能であるように、鋳型の下のストランドガイド内に、強冷却用の領域が設けられている。フェライト変態と続くオーステナイトへの変態は、ストランド表面への機械負荷の前に、例えばベンディングドライバで、行なわれるべきである。この措置により、ストランドの温度低下のためにサーマルショックにより生じる割れ発生の危険が低減される。方法の一実施形では、前記（強い）冷却部を、鋳型から機械変形までの（ベンディング）経路のほぼ１／４から１／３が有し、これに続くこの経路の約３／４もしくは２／３では、全く冷却が行なわれないか、少ししか冷却が行なわれない。
【００２２】
本発明により設けられた強冷却部は、ストランドガイドローラの間に配設することができ、所望の冷却作用に応じてストランドガイドの長い領域にわたって延在していてもよい。前記のように、特に割れに敏感な材料の表面を強く過冷却しないように、強冷却を断続的に適用することも有利である。
【００２３】
従って、熱脆性も、即ち、特に材料内の銅含有量が高いことにより生じるスラブ表面の割れ発生も、低減することができる。これは、特に初期材料として、時には相応に高い銅含有量を備えるスクラップを使用する場合に重要である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図面に図示した本発明の実施例を基にして本発明を説明する。
【００２５】
図１には、概略的に連続鋳造装置２が図示されている。液状の金属材料は、移送方向Ｆに鋳型３からストランドもしくはストリップ１として垂直に下方に流出し、鋳物湾曲区間に沿って徐々に垂直方向Ｖから水平方向Ｈに誘導される。鋳型３の直下には、ストリップ１を下方に案内する多数のローラ１０を備える垂直ストランドガイド４が存在する。多数のローラ９は、垂直方向Ｖから水平方向Ｈにストリップ１を折り曲げるための手段として機能する。折曲げを行なった後、ストリップ１は、機械変形をするための手段５内に入る。ここで、この手段は、機械変形によりストリップ１に矯正プロセスを受けさせる矯正ドライバである。大抵はこれに続く圧延プロセスを設けてもよい。
【００２６】
ストリップの鋳型３からの流出から機械変形までの領域は、３つの区間に区分されており、第１の区間６では高温のストリップ１の強冷却が行なわれ、第２の区間７では実際の冷却が何ら行なわれず、ストリップ１内に存在する熱が、ストリップ１の冷却された表面を再び加熱する。最後に、第３の区間８ではもっぱら（第２の区間でも既に行なわれたが）、機械変形が行なわれる。この実施例は、第１の区間６が更に部分区間６Ａ及び６Ｂに区分されることを示す。これは、単純に、第１の区間６での断続的な冷却を、即ち、部分区間６Ａでの強冷却と、少なくとも１つの別の従属部分区間６Ｂでの弱いもしくは縮小された冷却又はまったく冷却を行なわないことを可能にし、これに、即ち更にまた強冷却区間等を続けることができる。
【００２７】
ストリップ１の冷却は、図２に最もよく見られるように、第１の冷却手段１１と第２の冷却手段１２によって行なわれる。第１の冷却手段１１は、大きな冷却能力と成るような強さで作動する。第２の冷却手段１２は、公知の連続鋳造装置で使用されるそれ自体公知の普通の冷却手段である。第１の冷却手段１１の設計は、第１の区間６での、特に、その流出方向Ｆで最上もしくは最前の冷却手段が脱スケールのため、従ってストリップ１の表面の清掃のため、に高圧に切換え可能な、鋳型３に直接続く部分区間６Ａでの、ストリップ１の冷却が、２５００〜２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数で行なわれるように行なわれる。この場合、大部分の冷却は、第１の冷却手段１１によるものである。
【００２８】
前記熱伝達係数について、熱伝達係数（記号α）は、熱伝達率とも呼ばれるが、表面の熱伝達の強さを決定する比例係数であることを述べておく。この場合、熱伝達率は、エネルギーを物質の表面から出したり、表面に与えたりする気体又は液体の能力を表す。これは、特に、熱排出媒体と熱供給媒体の比熱、密度及び熱伝導率に依存する。熱伝導のための係数の計算は、大抵は関与する媒体の温度差を介して行なわれる。前記の影響量は、直ぐに、冷却の強さの設計が熱伝達係数への作用を有することを認識させる。冷却能力は、例えば冷却手段１１とストリップ１の間の水平距離を変更することによって影響を与えることができ、これは、距離が大きいほど小さくなる。
【００２９】
区間６もしくは６Ａ，６Ｂでの冷却後、第２の区間７で、ストリップ１の表面の更なる冷却をしないストリップ１内の熱補償により、Ａｃ３もしくはＡｒ３以上の温度への熱補償によるストリップ１の表面の加熱が行なわれる。その次に初めて、区間７（折曲げによる）と８での、特に区間８の矯正による、機械変形が、行なわれる。
【００３０】
前記冷却手段１１は、各適用例に対して必要でない。従って、図２から分かるように、この冷却手段１１は、垂直方向に移動可能に配設されているが、相応の移動手段は図示してない。その稼働位置にある冷却手段１１が、実線で図示されており、冷却水の噴流が、図示した経過をとる。
【００３１】
強冷却が必要でない場合、冷却手段１１は、破線で図示した位置に垂直に移動することができるので、伝統的な、少ない、即ちそれほど強くない冷却が、冷却手段１２によって行なわれる。
【００３２】
冷却能力への影響（低減又は増大）を与えるための他の措置は、冷却手段１１，１２とストリップ１１の距離を、水平移動により変更すること及び／又は冷却手段１１，１２を振動するように変位させることにある。
【００３３】
図示されていないが、弁を有する相応の配管システムが設けられているので、それぞれ必要な冷却水の流れの調整もしくは切換えをすることができる。
【００３４】
図３及び４には、第１の冷却手段１１の形成のバリエーションが図示されている。冷却手段１１は、ハウジング１３を備え、このハウジングのストリップ１側に、２つのノズル１４及び１５が配設されているか、図面平面に対して垂直にストリップ１に対して横に延在するノズル列が配設されている。ハウジング１３は、その内側に相応に２つのチャンバ１６，１７を備え、これらチャンバは、それぞれ流体的に水供給配管と接続している。この場合、ノズル１４及び１５は、異なるように形成されているので、できるだけスケールのない、従って清掃されたストリップ１の表面を得るための技術的な必要性に依存して、異なった強さの水流をストリップ１に誘導することができる。
【００３５】
ノズルは、ノズルバーとして、即ち、ストリップ１の幅に対して横に延在し、多数のノズル開口から冷却水をストリップ表面に誘導するバーとして、形成することもできる。
【００３６】
即ち、提案した強冷却用の装置は、僅かな距離を置いてストランドガイドローラ１０の間に移動させることができ、これにより冷却通路を構成するハウジングを備える。ハウジング１３は、保護プレート（図示してない）によって、突破が生じた場合に破壊されないように保護することができるので、この場合に再び使用することができる。ストランド表面とハウジング１３の間の距離を変えることにより、冷却作用に影響を与えることができる。冷却作用に影響を与える別の可能性は、ハウジングとノズル１４，１５の構成によって得ることができる。
【００３７】
従って、ノズルを複数のグループに区分し、個々のノズルグループに固有の水供給源を備えさせる可能性もある。その場合、個々のノズルグループの作動もしくは停止及び／又は流れもしくは液圧の変更により、冷却作用は変えることができる。標準冷却の場合、即ち強冷却が有効でない鋼を処理する場合、少数のノズルを作動させることができる。他の可能性は、強冷却装置を標準冷却のスプレー領域から離れるように旋回又は移動させることである。
【００３８】
同様に、ストリップのエッジ領域の過冷却は、ノズルグループの作動もしくは停止によって回避することができる。
【００３９】
強冷却のため、スプレーノズルを使用してもよい。これらスプレーノズルは、必要な冷却とこれと結び付いた結晶粒微細化と脱スケール作用を得るために、ストリップの幅にわたって互いに接近させて配分すべきである。これらグループの作動及び停止により、ここでもエッジの過冷却を回避することができる。標準冷却を保証するため、強い冷却が有利でない鋳造作業については、ノズルを停止、離隔旋回又は離隔移動させたり、冷却媒体（水）の流れを低下させたりすることができる。
【００４０】
既存の２次冷却部に対して、スプレーノズルを備えた、個別に水供給源を有する複数のスプレーバーから成る付加的な冷却部を使用することも考えられる。この場合、付加的なスプレーバーは、必要時にのみ起動される。同様に、ここでもノズルグループの作動及び停止により、エッジの過冷却を回避することができる。
【００４１】
従来技術では、脱スケールのために、２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）以上の熱伝達係数に達する特別な脱スケールノズルが公知である。このようなノズルは、本発明に対しては、その非常に強い冷却作用とこれと結び付いた、ストリップの表面の低い表面温度のために使用されないか、ここでは使用可能でない。
【００４２】
即ち、本発明の思想の核心は、移送方向で見て鋳型の直ぐ後に強冷却が開始されるスラブの表面の清掃部が得られるように、特に薄スラブ装置の場合に２次冷却の領域で強冷却を行なうことに見ることができる。但し、例えばベンディングドライバで生じる機械応力が生じるまで、Ａｃ３もしくはＡｒ３以上に再加熱を行なうことができるように、早期に冷却を終了させることが予定されている。この場合、粒界での析出が全く生じないか、少ししか生じないようにすることが目標である。
【００４３】
提案した強冷却をするための装置は、連続鋳造装置の２次冷却部が備えるよりも明らかに高い冷却作用を備える。公知の装置の場合、通常の熱伝達係数は、５００Ｗ／（ｍ２Ｋ）〜２５００Ｗ／（ｍ２Ｋ）である。他方で、２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）以上の熱伝達係数を実現する冷却装置を使用する脱スケール装置が公知である。
【００４４】
ここで必要な熱伝達係数は、既に述べたように、材料に依存し、鋳造速度にも依存する。熱伝達係数は、マルテンサイト組織又は中間組織が未だ何ら得られない最大冷却速度から得られる。低炭素鋼に対して、冷却速度は約２５００°Ｃ／ｍｉｎであり、これは、５．０ｍ／ｍｉｎの鋳造速度で、約５５００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数に相当する。
【００４５】
標準冷却と強冷却の間の迅速切換えにより、提案した連続鋳造装置は、非常に個性的で柔軟に利用可能である。
【００４６】
提案した、前記冷却ノズルを有するシステムが使用された場合、冷却手段のハウジングとストリップの間にできる水の高い乱流のため、水量が比較的少ない場合でも、従来のスプレー冷却の場合よりも高い熱伝達係数が得られる。
【００４７】
冷却の強さは、並列に配設された多数のノズルによって変えることができる。更に、従来のスプレー冷却装置に付加的なノズルバーを使用することも可能である。
【００４８】
移送方向Ｆで見た強冷却部の長さは、ストリップの表面下２ｍｍまでの凝固組織によって決定される。樹枝状凝固の場合、強冷却長さは、球状凝固の場合の長さと比べて約２倍〜３倍に長くなる。
【００４９】
熱伝達係数は、冷却手段、ここでは特に第１の冷却手段１１、の構成からも得られる。この係数は、ここでは製造されたストリップ１の強冷却をするための条件が最適で、同時に十分スケールのないストリップ表面が得られるので、応力を受ける領域でも適切に選択される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】装置のいくつかのコンポーネントを図示した連続鋳造装置の概略側面図を示す。
【図２】図１の一部を、即ち第１と第２の冷却手段を有する巣直ストランドガイドの右幹部を、拡大図で示す。
【図３】２つのローラとその間に配設した１つの冷却手段を有する図２の別の一部を拡大図で示す。
【図４】図３の冷却手段を詳細図で示す。
【符号の説明】
【００５１】
１      ストリップ
２      連続鋳造装置
３      鋳型
４      垂直ストランドガイド
５      機械変形部
６      第１の区間
６Ａ    部分区間
６Ｂ    従属部分区間
７      第２の区間
８      第３の区間
９      ストリップを折り曲げるための手段
１０    ローラ
１１    第１の冷却手段
１２    第２の冷却手段
１３    ハウジング
１４    ノズル
１５    ノズル
１６    チャンバ
１７    チャンバ
Ｖ      垂直方向
Ｈ      水平方向
Ｆ      移送もしくは流出方向
【図１】
2009522110.tif 000003
【図２】
2009522110.tif 000004
【図３】
2009522110.tif 000005
【図４】
2009522110.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月21日(2007.7.21)
【手続補正１】
【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】
金属が、鋳型（３）から垂直に下方に流出し、次に、ストリップ（１）が、垂直ストランドガイド（４）に沿って垂直に下方に案内され、その際冷却され、次に、ストリップ（１）が、垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に折り曲げられ、水平方向（Ｈ）への折曲げの最終領域又は水平方向（Ｈ）への折曲げ後に、ストリップ（１）の機械変形（５）が行なわれる、連続鋳造装置（２）で液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための方法において、
ストリップ（１）の移送方向（Ｆ）で鋳型（３）の後でストリップ（１）の機械変形（５）の前の第１の区間（６）で、３０００〜１００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップ（１）の冷却が行なわれ、移送方向（Ｆ）で冷却後の第２の区間（７）で、ストリップ（１）の表面の冷却をしない又はストリップ（１）の表面の冷却を低減したストリップ（１）内の熱補償によってＡｃ３もしくはＡｒ３以上の温度へのストリップ（１）の表面の加熱が行なわれ、その後、第３の区間（８）で機械変形（５）が行なわれることを特徴とする方法。
【請求項２】
ストリップ（１）の表面が、冷却作用の直前に清掃されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１の区間（６）が分割されており、ストリップ（１）が、断続的に冷却され、鋳型（３）の直後に接続した部分区間で強く冷却され、少なくとも１つの従属部分区間で弱く冷却され、次に再び強く冷却さ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】
第３の区間（８）の機械変形（５）が、ストリップ（１）の矯正プロセスであるか、そのようなプロセスを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
第３の区間（８）の機械変形（５）が、ストリップ（１）の圧延プロセスであるか、そのようなプロセスを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
第１の区間（６）の冷却が、垂直ストランドガイド（４）の領域に限定されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
金属が垂直に下方に流出する鋳型（３）と、この鋳型（３）の下に配設された垂直ストランドガイド（４）と、ストリップ（１）を垂直方向（Ｖ）から水平方向（Ｈ）に折り曲げるための手段（９）とを有し、水平方向（Ｈ）への折曲げの最終領域又は水平方向（Ｈ）への折曲げ後に、ストリップ（１）の機械変形手段（５）が配設されている、特に請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法を実施するための、液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための連続鋳造装置において、
垂直ストランドガイド（４）が、ストリップ（１）の移送方向（Ｆ）でストリップ（１）の両側に配設された多数のローラ（１０）を備え、これらローラ（１０）の領域に、ストリップ（１）の表面に冷却液を塗布可能な第１の冷却手段（１１）が配設されており、この第１の冷却手段（１１）が、垂直及び／又は水平方向（Ｖ，Ｈ）に移動可能に配設されており、垂直ストランドガイド（４）の領域に、付加的に第２の冷却手段（１２）が位置不動に配設されていることを特徴とする連続鋳造装置。
【請求項８】
第１の冷却手段（１１）が、振動可能に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の連続鋳造装置。
【請求項９】
第１及び／又は第２の冷却手段（１１，１２）が、少なくとも１つのノズル（１４，１５）によって冷却液を塗布するハウジング（１３）を備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の連続鋳造装置。
【請求項１０】
冷却液が、２つのノズル（１４，１５）又はノズル列によってハウジング（１３）から塗布されることを特徴とする請求項９に記載の連続鋳造装置。
【手続補正２】
【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】
本願発明は、金属が、鋳型から垂直に下方に流出し、次に、ストリップが、垂直ストランドガイドに沿って垂直に下方に案内され、その際冷却され、次に、ストリップが、垂直方向から水平方向に折り曲げられ、水平方向への折曲げの最終領域又は水平方向への折曲げ後に、ストリップの機械変形が行なわれる、連続鋳造装置で液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド（１）等の連続鋳造をするための方法に関する。更に、本発明は、特にこの方法を実施するための連続鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の連続鋳造をするための方法は、例えば特許文献１又は特許文献２から公知である。この場合、液状の金属、特に鋼、は、鋳型を介して垂直に下方に出され、硬化し、徐々に垂直方向から水平方向に誘導もしくは折曲げられるストリップを構成する。鋳型の直下に、垂直ストランドガイドが存在し、このストランドガイドが、未だ非常に高温のストリップを先ず垂直に下方に案内する。次いで、ストリップは、相応のロールもしくはローラによって徐々に水平に折り曲げられる。これが行なわれた場合、大抵は少なくとも１つの矯正プロセスが続くが、これは、ストリップが、ストリップの機械変形を行なう矯正装置を通過するということである。
【０００３】
同様の解決策は、特許文献３〜１２に記載されている。
【０００４】
鋳型から流出した後のストリップの冷却は、重要である。このため、特許文献１は、冷却ゾーン内で鋳造ストランドを冷却するための装置を提案するが、冷却ゾーンでは、ストランドが、ストランド流出方向に沿ったストランド軸に対して横に重なるように配設されたローラ対によって支持案内され、冷却剤の塗布がストランドを更に冷却する。ストリップを効果的に冷却するために、提案された装置は、重なっているそれぞれ２つのローラの間に配設された、冷却剤を移送する冷却剤要素を有し、この冷却剤要素は、ローラの長手方向軸に沿って延在し、それぞれの冷却要素とローラの間と、冷却要素とストランドの間にスペースが生じるように形成されており、それぞれの冷却要素は、スペースに合流する、冷却剤を移送する少なくとも１つの通路を備えている。
【０００５】
特許文献２では、鋳造されたストリップの温度を最適に導くために、ストリップが、鋳造ストランドの冶金上のストランド長さの終了部の表面温度のコントロールによって算定される流出温度と、ストランド幅及びストランド長さにわたる熱量分布及び圧力分布もしくはパルス分布の形のダイナミック噴射システムを介して、ストランド長さ及びストランド幅に計算した温度変化カーブに向かって機能的に制御される。
【０００６】
多数の別の解決策が、どのようにして、鋳造した金属ストランドを効果的に、方法技術的に正しく冷却することができるのかとの問題に取り組んでいる。これについては、特許文献１３〜２１を参照されたい。
【０００７】
鋳造したストリップの方法技術的に正しいもしくは効果的な冷却以外にその酸化被膜形成も著しい役割を果たすことが分かった。鋳型から金属が流出した直後のストリップの温度が非常に高い結果、ストリップは、特に後続のプロセスステップに不利な影響を与える酸化被膜形成の支配下にある。従って、酸化被膜形成の程度をできるだけ少なく保つように努めるべきである。
【特許文献１】欧州特許出願公開第１  １０８  ４８５号明細書
【特許文献２】国際公開第２００４／０４８０１６号パンフレット
【特許文献３】特開昭６３−１１２０５８号公報
【特許文献４】国際公開第０３／０１３７６３号パンフレット
【特許文献５】欧州特許出願公開第０  ６１１  ６１０号明細書
【特許文献６】独国特許出願公開第２２  ０８  ９２８号明細書
【特許文献７】独国特許出願公開第２４  ３５  ４９５号明細書
【特許文献８】独国特許出願公開第２５  ０７  ９７１号明細書
【特許文献９】欧州特許出願公開第０  ３４３  １０３号明細書
【特許文献１０】欧州特許第１  ２４３  ３４３号明細書
【特許文献１１】欧州特許第１  ３５６  ８６８号明細書
【特許文献１２】欧州特許出願公開第１  ３６６  ８３８号明細書
【特許文献１３】特開昭６１−０７４７６３号公報
【特許文献１４】特開平９−０５７４１２号公報
【特許文献１５】欧州特許第０  ６５０  ７９０号明細書
【特許文献１６】米国特許第６，３７４，９０１号明細書
【特許文献１７】米国特許出願公開第２００２／０１２９９２１号明細書
【特許文献１８】欧州特許第０  ６８６  ７０２号明細書
【特許文献１９】国際公開ＷＯ  ０１／９１９４３号パンフレット
【特許文献２０】特開２００４−１６７５２１号公報
【特許文献２１】特開２００２−０７９３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の根底にある課題は、ストリップの最適な冷却以外に、ストリップ表面の酸化被膜形成を最低限に保つことを可能にするように、冒頭で述べた方式の方法と相応の装置を発展させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、この課題は、方法については、ストリップの移送方向で鋳型の後でストリップの機械変形の前の第１の区間で、３０００〜１００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数でストリップの冷却が行なわれ、移送方向で冷却後の第２の区間で、ストリップの表面の冷却をしない又はストリップの表面の冷却を低減したストリップ内の熱補償によってＡｃ３もしくはＡｒ３以上の温度へのストリップの表面の加熱が行なわれ、その後、第３の区間で機械変形が行なわれることによって解決される。
【００１０】
本発明の好ましい提案により、ストリップの表面が、冷却用の冷却剤の作用の前に清掃される場合は、後で使用される冷却の作用の更なる改善が可能である。清掃は、例えば、ストランドもしくはストリップ流出方向で互いに向かい合う、ストリップ／ストランドが最初に達する、従って最前もしくは最上の冷却手段（ノズル、ノズルバー等）が、冷却剤を高圧下で塗布し、これにより、脱スケールが行なわれることによって、脱スケールにより行なわれる。
【００１１】
この場合、第３の区間の機械変形は、ストリップの矯正プロセスであるか、そのようなプロセスを含んでもよい。選択的又は付加的に、第３の区間の機械変形は、ストリップの圧延プロセスであるか、そのようなプロセスを含んでもよい。
【００１２】
第１の区間の冷却は、強冷却部として形成して、垂直ストランドガイドの領域に限定してもよい。これに関係して、垂直ストランドガイドの概念が、ストリップを十分垂直にガイドすることを含むことを述べておく。
【００１３】
第１の区間の冷却は、断続的に行なってもよく、この場合、ストリップ／ストランドは、例えば冷却剤作用密度（ｌ：ｍｉｎ．ｍ２）の変更及び／又はストリップに対する冷却手段の距離の異なるような設定によって、強弱を交互にして冷却される。
【００１４】
金属が垂直に下方に流出する鋳型と、この鋳型の下に配設された垂直ストランドガイドと、ストリップを垂直方向から水平方向に折り曲げるための手段とを有し、水平方向への折曲げの最終領域又は水平方向への折曲げ後に、ストリップの機械変形手段が配設されている、液状の金属からスラブ、薄スラブ、粗インゴッド、素形、丸形、管形又はビレットストランド等の連続鋳造をするための提案の連続鋳造装置は、本発明によれば、垂直ストランドガイドが、ストリップの移送方向でストリップの両側に配設された多数のローラを備え、これらローラの領域に、ストリップの表面に冷却液を塗布可能な第１の冷却手段が配設されており、この第１の冷却手段が、垂直及び／又は水平方向に移動可能に配設されており、垂直ストランドガイドの領域に、付加的に第２の冷却手段が位置不動に配設されていることを特徴とする。
【００１５】
選択的又は補足的に、第１の冷却手段は、有利なことに振動可能に形成することができる。
【００１６】
第１及び／又は第２の冷却手段は、少なくとも１つのノズルによって冷却液を塗布するハウジングを備えてもよい。冷却液は、２つのノズル又はノズル列によってハウジングから塗布してもよい。
【００１７】
本発明の提案によれば、ストリップの２次冷却の領域で、所定の強さの冷却が行なわれ、この強さは、一方で、所望の組織構造と組織組成を備えた品質的に高価値のストリップの生産が可能であり、他方で、ストリップ表面の酸化皮膜形成の程度を最小に保つことが可能であるように選択されている。
【００１８】
この提案により、望まれないストリップ表面の随伴現象の蓄積も低減される。
【００１９】
提案した措置により、ストリップ表面に存在する酸化層を剥離させ、洗流をする非常に十分なサーマルショックが生じる。これにより、ストランド表面の清掃が行なわれ、これは、ストリップの冷却の均等化とトンネル炉内での加熱の可能化にとって有利である。
【００２０】
提案した方法は、析出又はいわゆる「ホットショートネス」による危険を低減するので、これに関する利点も得られる。サーマルショックに必要な表面温度の低下により（但しこの表面温度はマルテンサイト開始温度を下回るべきではないが）、結晶粒微細化と結び付いた、ストリップ内のオーステナイトのフェライトへの変態が行なわれる。ストランド表面とストリップの中心部の間の温度勾配が大きいために再加熱が続く場合、微小なフェライトの小さい結晶粒のオーステナイトへの逆変態が行なわれる。この変態では、アルミニウムニトリド（ＡＩＮ）又は他の析出が監視され、粒界には、変態前の大きなオーステナイト結晶粒の場合よりも少ないパーセンテージのアルミニウムニトリドが存在する。従って、析出がある場合、微小組織は、割れが発生しにくい。
【００２１】
できるだけ早期に再加熱の実施が可能であるように、鋳型の下のストランドガイド内に、強冷却用の領域が設けられている。フェライト変態と続くオーステナイトへの変態は、ストランド表面への機械負荷の前に、例えばベンディングドライバで、行なわれるべきである。この措置により、ストランドの温度低下のためにサーマルショックにより生じる割れ発生の危険が低減される。方法の一実施形では、前記（強い）冷却部を、鋳型から機械変形までの（ベンディング）経路のほぼ１／４から１／３が有し、これに続くこの経路の約３／４もしくは２／３では、全く冷却が行なわれないか、少ししか冷却が行なわれない。
【００２２】
本発明により設けられた強冷却部は、ストランドガイドローラの間に配設することができ、所望の冷却作用に応じてストランドガイドの長い領域にわたって延在していてもよい。前記のように、特に割れに敏感な材料の表面を強く過冷却しないように、強冷却を断続的に適用することも有利である。
【００２３】
従って、熱脆性も、即ち、特に材料内の銅含有量が高いことにより生じるスラブ表面の割れ発生も、低減することができる。これは、特に初期材料として、時には相応に高い銅含有量を備えるスクラップを使用する場合に重要である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図面に図示した本発明の実施例を基にして本発明を説明する。
【００２５】
図１には、概略的に連続鋳造装置２が図示されている。液状の金属材料は、移送方向Ｆに鋳型３からストランドもしくはストリップ１として垂直に下方に流出し、鋳物湾曲区間に沿って徐々に垂直方向Ｖから水平方向Ｈに誘導される。鋳型３の直下には、ストリップ１を下方に案内する多数のローラ１０を備える垂直ストランドガイド４が存在する。多数のローラ９は、垂直方向Ｖから水平方向Ｈにストリップ１を折り曲げるための手段として機能する。折曲げを行なった後、ストリップ１は、機械変形をするための手段５内に入る。ここで、この手段は、機械変形によりストリップ１に矯正プロセスを受けさせる矯正ドライバである。大抵はこれに続く圧延プロセスを設けてもよい。
【００２６】
ストリップの鋳型３からの流出から機械変形までの領域は、３つの区間に区分されており、第１の区間６では高温のストリップ１の強冷却が行なわれ、第２の区間７では実際の冷却が何ら行なわれず、ストリップ１内に存在する熱が、ストリップ１の冷却された表面を再び加熱する。最後に、第３の区間８ではもっぱら（第２の区間でも既に行なわれたが）、機械変形が行なわれる。この実施例は、第１の区間６が更に部分区間に区分されることを示す。これは、単純に、第１の区間６での断続的な冷却を、即ち、第１の部分区間での強冷却と、少なくとも１つの別の従属部分区間での弱いもしくは縮小された冷却又はまったく冷却を行なわないことを可能にし、これに、即ち更にまた強冷却区間等を続けることができる。
【００２７】
ストリップ１の冷却は、図２に最もよく見られるように、第１の冷却手段１１と第２の冷却手段１２によって行なわれる。第１の冷却手段１１は、大きな冷却能力と成るような強さで作動する。第２の冷却手段１２は、公知の連続鋳造装置で使用されるそれ自体公知の普通の冷却手段である。第１の冷却手段１１の設計は、第１の区間６での、特に、その流出方向Ｆで最上もしくは最前の冷却手段が脱スケールのため、従ってストリップ１の表面の清掃のため、に高圧に切換え可能な、鋳型３に直接続く部分区間での、ストリップ１の冷却が、２５００〜２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数で行なわれるように行なわれる。この場合、大部分の冷却は、第１の冷却手段１１によるものである。
【００２８】
前記熱伝達係数について、熱伝達係数（記号α）は、熱伝達率とも呼ばれるが、表面の熱伝達の強さを決定する比例係数であることを述べておく。この場合、熱伝達率は、エネルギーを物質の表面から出したり、表面に与えたりする気体又は液体の能力を表す。これは、特に、熱排出媒体と熱供給媒体の比熱、密度及び熱伝導率に依存する。熱伝導のための係数の計算は、大抵は関与する媒体の温度差を介して行なわれる。前記の影響量は、直ぐに、冷却の強さの設計が熱伝達係数への作用を有することを認識させる。冷却能力は、例えば冷却手段１１とストリップ１の間の水平距離を変更することによって影響を与えることができ、これは、距離が大きいほど小さくなる。
【００２９】
区間６での冷却後、第２の区間７で、ストリップ１の表面の更なる冷却をしないストリップ１内の熱補償により、Ａｃ３もしくはＡｒ３以上の温度への熱補償によるストリップ１の表面の加熱が行なわれる。その次に初めて、区間７（折曲げによる）と８での、特に区間８の矯正による、機械変形が、行なわれる。
【００３０】
前記冷却手段１１は、各適用例に対して必要でない。従って、図２から分かるように、この冷却手段１１は、垂直方向に移動可能に配設されているが、相応の移動手段は図示してない。その稼働位置にある冷却手段１１が、実線で図示されており、冷却水の噴流が、図示した経過をとる。
【００３１】
強冷却が必要でない場合、冷却手段１１は、破線で図示した位置に垂直に移動することができるので、伝統的な、少ない、即ちそれほど強くない冷却が、冷却手段１２によって行なわれる。
【００３２】
冷却能力への影響（低減又は増大）を与えるための他の措置は、冷却手段１１，１２とストリップ１１の距離を、水平移動により変更すること及び／又は冷却手段１１，１２を振動するように変位させることにある。
【００３３】
図示されていないが、弁を有する相応の配管システムが設けられているので、それぞれ必要な冷却水の流れの調整もしくは切換えをすることができる。
【００３４】
図３及び４には、第１の冷却手段１１の形成のバリエーションが図示されている。冷却手段１１は、ハウジング１３を備え、このハウジングのストリップ１側に、２つのノズル１４及び１５が配設されているか、図面平面に対して垂直にストリップ１に対して横に延在するノズル列が配設されている。ハウジング１３は、その内側に相応に２つのチャンバ１６，１７を備え、これらチャンバは、それぞれ流体的に水供給配管と接続している。この場合、ノズル１４及び１５は、異なるように形成されているので、できるだけスケールのない、従って清掃されたストリップ１の表面を得るための技術的な必要性に依存して、異なった強さの水流をストリップ１に誘導することができる。
【００３５】
ノズルは、ノズルバーとして、即ち、ストリップ１の幅に対して横に延在し、多数のノズル開口から冷却水をストリップ表面に誘導するバーとして、形成することもできる。
【００３６】
即ち、提案した強冷却用の装置は、僅かな距離を置いてストランドガイドローラ１０の間に移動させることができ、これにより冷却通路を構成するハウジングを備える。ハウジング１３は、保護プレート（図示してない）によって、突破が生じた場合に破壊されないように保護することができるので、この場合に再び使用することができる。ストランド表面とハウジング１３の間の距離を変えることにより、冷却作用に影響を与えることができる。冷却作用に影響を与える別の可能性は、ハウジングとノズル１４，１５の構成によって得ることができる。
【００３７】
従って、ノズルを複数のグループに区分し、個々のノズルグループに固有の水供給源を備えさせる可能性もある。その場合、個々のノズルグループの作動もしくは停止及び／又は流れもしくは液圧の変更により、冷却作用は変えることができる。標準冷却の場合、即ち強冷却が有効でない鋼を処理する場合、少数のノズルを作動させることができる。他の可能性は、強冷却装置を標準冷却のスプレー領域から離れるように旋回又は移動させることである。
【００３８】
同様に、ストリップのエッジ領域の過冷却は、ノズルグループの作動もしくは停止によって回避することができる。
【００３９】
強冷却のため、スプレーノズルを使用してもよい。これらスプレーノズルは、必要な冷却とこれと結び付いた結晶粒微細化と脱スケール作用を得るために、ストリップの幅にわたって互いに接近させて配分すべきである。これらグループの作動及び停止により、ここでもエッジの過冷却を回避することができる。標準冷却を保証するため、強い冷却が有利でない鋳造作業については、ノズルを停止、離隔旋回又は離隔移動させたり、冷却媒体（水）の流れを低下させたりすることができる。
【００４０】
既存の２次冷却部に対して、スプレーノズルを備えた、個別に水供給源を有する複数のスプレーバーから成る付加的な冷却部を使用することも考えられる。この場合、付加的なスプレーバーは、必要時にのみ起動される。同様に、ここでもノズルグループの作動及び停止により、エッジの過冷却を回避することができる。
【００４１】
従来技術では、脱スケールのために、２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）以上の熱伝達係数に達する特別な脱スケールノズルが公知である。このようなノズルは、本発明に対しては、その非常に強い冷却作用とこれと結び付いた、ストリップの表面の低い表面温度のために使用されないか、ここでは使用可能でない。
【００４２】
即ち、本発明の思想の核心は、移送方向で見て鋳型の直ぐ後に強冷却が開始されるスラブの表面の清掃部が得られるように、特に薄スラブ装置の場合に２次冷却の領域で強冷却を行なうことに見ることができる。但し、例えばベンディングドライバで生じる機械応力が生じるまで、Ａｃ３もしくはＡｒ３以上に再加熱を行なうことができるように、早期に冷却を終了させることが予定されている。この場合、粒界での析出が全く生じないか、少ししか生じないようにすることが目標である。
【００４３】
提案した強冷却をするための装置は、連続鋳造装置の２次冷却部が備えるよりも明らかに高い冷却作用を備える。公知の装置の場合、通常の熱伝達係数は、５００Ｗ／（ｍ２Ｋ）〜２５００Ｗ／（ｍ２Ｋ）である。他方で、２００００Ｗ／（ｍ２Ｋ）以上の熱伝達係数を実現する冷却装置を使用する脱スケール装置が公知である。
【００４４】
ここで必要な熱伝達係数は、既に述べたように、材料に依存し、鋳造速度にも依存する。熱伝達係数は、マルテンサイト組織又は中間組織が未だ何ら得られない最大冷却速度から得られる。低炭素鋼に対して、冷却速度は約２５００°Ｃ／ｍｉｎであり、これは、５．０ｍ／ｍｉｎの鋳造速度で、約５５００Ｗ／（ｍ２Ｋ）の熱伝達係数に相当する。
【００４５】
標準冷却と強冷却の間の迅速切換えにより、提案した連続鋳造装置は、非常に個性的で柔軟に利用可能である。
【００４６】
提案した、前記冷却ノズルを有するシステムが使用された場合、冷却手段のハウジングとストリップの間にできる水の高い乱流のため、水量が比較的少ない場合でも、従来のスプレー冷却の場合よりも高い熱伝達係数が得られる。
【００４７】
冷却の強さは、並列に配設された多数のノズルによって変えることができる。更に、従来のスプレー冷却装置に付加的なノズルバーを使用することも可能である。
【００４８】
移送方向Ｆで見た強冷却部の長さは、ストリップの表面下２ｍｍまでの凝固組織によって決定される。樹枝状凝固の場合、強冷却長さは、球状凝固の場合の長さと比べて約２倍〜３倍に長くなる。
【００４９】
熱伝達係数は、冷却手段、ここでは特に第１の冷却手段１１、の構成からも得られる。この係数は、ここでは製造されたストリップ１の強冷却をするための条件が最適で、同時に十分スケールのないストリップ表面が得られるので、応力を受ける領域でも適切に選択される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】装置のいくつかのコンポーネントを図示した連続鋳造装置の概略側面図を示す。
【図２】図１の一部を、即ち第１と第２の冷却手段を有する巣直ストランドガイドの右幹部を、拡大図で示す。
【図３】２つのローラとその間に配設した１つの冷却手段を有する図２の別の一部を拡大図で示す。
【図４】図３の冷却手段を詳細図で示す。
【符号の説明】
【００５１】
１      ストリップ
２      連続鋳造装置
３      鋳型
４      垂直ストランドガイド
５      機械変形部
６      第１の区間
７      第２の区間
８      第３の区間
９      ストリップを折り曲げるための手段
１０    ローラ
１１    第１の冷却手段
１２    第２の冷却手段
１３    ハウジング
１４    ノズル
１５    ノズル
１６    チャンバ
１７    チャンバ
Ｖ      垂直方向
Ｈ      水平方向
Ｆ      移送もしくは流出方向
【国際調査報告】
2009522110.tif 000007
2009522110.tif 000008
2009522110.tif 000009
2009522110.tif 000010
2009522110.tif 000011
2009522110.tif 000012
2009522110.tif 000013
2009522110.tif 000014