(57)【要約】【要  約】【課  題】  Ｈ型鋳片の連続鋳造を行なうにあたって、ウェブ部に内部空隙が生じるのを防止する方法を提供する。【解決手段】  入側ウェブロールのギャップをＲA （mm）とし、出側ウェブロールのギャップをＲB （mm）とし、入側ウェブロールの回転軸を結ぶ線と鋳型内の溶鋼湯面との間隔をＨ型鋳片の中心線に沿って測定した距離をＬA （ｍ）とし、出側ウェブロールの回転軸を結ぶ線と鋳型内の溶鋼湯面との間隔をＨ型鋳片の中心線に沿って測定した距離をＬB （ｍ）として、ＲA 値，ＲB 値，ＬA 値，ＬB 値が0.3 ≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5を満足するように連続鋳造を行なう。【選択図】        図１
2006051511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入側ウェブロールのギャップをＲA （mm）とし、出側ウェブロールのギャップをＲB （mm）とし、前記入側ウェブロールの回転軸を結ぶ線と鋳型内の溶鋼湯面との間隔をＨ型鋳片の中心線に沿って測定した距離をＬA （ｍ）とし、前記出側ウェブロールの回転軸を結ぶ線と鋳型内の溶鋼湯面との間隔をＨ型鋳片の中心線に沿って測定した距離をＬB （ｍ）として、前記ＲA 値、前記ＲB 値、前記ＬA 値および前記ＬB 値が下記の (1)式を満足することを特徴とするＨ型鋳片の連続鋳造方法。
0.3 ≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5                ・・・ (1)
【請求項２】
前記ＲA 値、前記ＲB 値、前記ＬA 値および前記ＬB 値が下記の (2)式を満足することを特徴とする請求項１記載のＨ型鋳片の連続鋳造方法。
0.35≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5                ・・・ (2)
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビームブランクと呼ばれるＨ型の断面を有する鋳片の連続鋳造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にＨ型鋼を製造する方法は、下記の２種類に大別され、Ｈ型鋼の寸法や材質、あるいは保有する設備の能力や仕様等に応じて適宜選択される。
(1) ブルームと呼ばれる矩形の断面を有する鋳片を連続鋳造で製造して所定の長さに切断し、次いで熱間圧延を行なう。
(2) ビームブランクと呼ばれるＨ型の断面を有する鋳片（以下、Ｈ型鋳片という）を連続鋳造で製造して所定の長さに切断し、次いで熱間圧延を行なう。
【０００３】
上記した２種類の方法のうち、 (2)の手順でＨ型鋼を製造する場合に必要なＨ型鋳片の製造技術について、図１，図２を参照して、従来から知られている技術を以下に説明する。図１はＨ型鋳片の縦断面を模式的に示す断面図であり、図２はＨ型鋳片の横断面を模式的に示す断面図である。
【０００４】
Ｈ型鋳片の連続鋳造は、図１に示すように、鋳型１に上方から溶鋼2bを注入して冷却し、鋳型１内で形成された鋳片２を下方へ引き抜くことによって、Ｈ型鋳片を連続的に製造する技術である。鋳型１の横断面はＨ型であり、鋳型１から下方へ引き抜かれた鋳片２（すなわちＨ型鋳片）は、図２に示すようにＨ型の断面を有している。なお図２中に示したＨ型鋳片２は、凝固シェル2aと未凝固の溶鋼2bからなるものである。しかし、Ｈ型鋳片２が鋳型１から下方へ移動するにつれて凝固シェル2aの厚さが増大し、最終的にＨ型鋳片２の内部は全て凝固するので、図２中では凝固シェル2aと溶鋼2bを区別せず、単にＨ型鋳片２として図示した。
【０００５】
Ｈ型鋳片２の凝固シェル2aの内側に未凝固の溶鋼2bが残存する状態では、溶鋼2bの静圧によって凝固シェル2aが膨らんでバルジングが生じ、連続鋳造の操業に支障をきたす。そこでＨ型鋳片２の進行方向に沿って複数のロールを配設して、Ｈ型鋳片２を拘束することによってバルジングを防止する。一般にＨ型鋳片２のウェブ部を押さえるロールはウェブロール４と呼ばれ、フランジ部を押さえるロールはフランジロール５と呼ばれる。ピンチロール６は、Ｈ型鋳片２を下方へ引き抜く駆動力を付与するロールである。
【０００６】
このようなＨ型鋳片に限らず、ブルームやスラブ等の鋳片の連続鋳造に関する技術は、従来から種々検討されている。たとえば特許文献１には、ブルームやスラブの製造時に溶鋼最終凝固部に位置するローラ間隔を、他の部位に比べて狭くするとともに、ローラの圧下力を溶鋼静圧分および溶鋼凝固収縮分を加味して、ローラ間隔を 0.5〜1.5 mm／ｍの絞り込みで行なうことがが開示されている。
【０００７】
このようにして連続鋳造を行ない、溶鋼2bが全て凝固した後、得られたＨ型鋳片２を所定の長さに切断する。切断した後は、ウェブロール４やフランジロール５による拘束力がなくなるので、Ｈ型鋳片２は冷却される過程で図３に示すように変形して、ウェブ部の内部に空隙７（以下、内部空隙という）が生じる。Ｈ型鋳片２を切断した後で内部空隙７が生じると、内部空隙７に空気が侵入して、その表面が酸化される。その結果、後工程で熱間圧延を行なっても、内部空隙７は圧着せず、ウェブ部の欠陥として残留する。
【０００８】
内部空隙７は、Ｈ型鋳片２の連続鋳造の過程で両側の凝固シェル2aの厚さが増大していき、最終的にＨ型鋳片２の内部が全て凝固する際に、凝固シェル2aが十分に圧着していないことが原因となって発生する。特許文献１に記載された技術では、鋳片の両側から表面してきた凝固シェル2aの圧着が不十分であるから、内部空隙７の発生は避けられなかった。
【特許文献１】特開昭63-104765 号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記のような問題を解消し、Ｈ型鋳片の連続鋳造を行なうにあたって、ウェブ部に内部空隙が生じるのを防止する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、Ｈ型鋳片の連続鋳造にてウェブ部の内部空隙を防止する技術について鋭意研究した。その結果、最上流のウェブロール（以下、入側ウェブロールという）と鋳型内の溶鋼の湯面との距離をＬA ，その入側ウェブロールのギャップをＲA とし、最下流のウェブロール（以下、出側ウェブロールという）と鋳型内の溶鋼の湯面との距離をＬB ，その入側ウェブロールのギャップをＲB として、ＬA 値，ＲA 値，ＬB 値，ＲB 値を適正な範囲に維持することによって内部空隙を防止できることを見出した。
【００１１】
すなわち本発明は、入側ウェブロールのギャップをＲA （mm）とし、出側ウェブロールのギャップをＲB （mm）とし、入側ウェブロールの回転軸を結ぶ線と鋳型内の溶鋼湯面との間隔をＨ型鋳片の中心線に沿って測定した距離をＬA （ｍ）とし、出側ウェブロールの回転軸を結ぶ線と鋳型内の溶鋼湯面との間隔をＨ型鋳片の中心線に沿って測定した距離をＬB （ｍ）として、ＲA 値，ＲB 値，ＬA 値およびＬB 値が下記の (1)式を満足するＨ型鋳片の連続鋳造方法である。
【００１２】
0.3 ≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5                ・・・ (1)
なおＲA 値，ＲB 値，ＬA 値およびＬB 値が下記の (2)式を満足する場合には、内部空隙を防止する効果が一層顕著に発揮される。
【００１３】
0.35≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5                ・・・ (2)
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、Ｈ型鋳片の連続鋳造を行なうにあたって、ウェブ部に内部空隙が生じるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に示すように、入側ウェブロールのギャップをＲA （mm），出側ウェブロールのギャップをＲB （mm）とする。Ｒ値（すなわちウェブロール４のギャップ）とは、当該１対のウェブロール４の外表面間隔の最短距離を指す。
【００１６】
次に、ＲA 値，ＲB 値を規定した当該１対のウェブロール４（すなわち入側ウェブロール，出側ウェブロール）の回転軸を結ぶ線と鋳型１内の溶鋼湯面３との距離を、それぞれＬA （ｍ），ＬB （mm）とする。当該１対のウェブロール４の回転軸を結ぶ線は、図１に示すようにＲ値を規定する線に相当する。したがってＬ値は、図１中のＲ値を規定する線と溶鋼湯面３との距離を指す。
ただしＬA 値，ＬB 値とは、Ｈ型鋳片２の中心線に沿って測定した値である。つまり、Ｈ型鋳片２が垂直下方へ引き抜かれる場合のＬA 値，ＬB 値は、ウェブロール４の回転軸を結ぶ線と溶鋼湯面３との直線距離であるが、Ｈ型鋳片２が円弧状に湾曲して引き抜かれる場合のＬA 値，ＬB 値は、ウェブロール４の回転軸を結ぶ線と溶鋼湯面３との距離を円弧状に測定した値である。
【００１７】
本発明者らは、上記の通りＲA 値，ＲB 値とＬA 値，ＬB 値を規定し、さらに（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値を種々変化させてＨ型鋳片２の連続鋳造を行なった。次いで、得られたＨ型鋳片２を切断して、ウェブ部の切断面を目視で観察し、内部空隙７の有無を調査した。その結果は図４に示す通りである。なお内部空隙７の発生率（％）は、下記の (3)式で算出される値である。
【００１８】
発生率＝ 100×Ｎ1 ／（Ｎ1 ＋Ｎ2 ）      ・・・ (3)
Ｎ1 ：内部空隙が発生したＨ型鋳片の数（個）
Ｎ2 ：内部空隙が発生しなかったＨ型鋳片の数（個）
図４から明らかなように、（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値が (1)式を満足する範囲内で内部空隙７の発生が抑えられていることが分かる。特に（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値が (2)式を満足する範囲内では、内部空隙７の発生率は、ほぼ０％である。
【００１９】
0.3 ≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5                ・・・ (1)
0.35≦（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）＜ 0.5                ・・・ (2)
なお、（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値が 0.5以上の場合も、内部空隙７の発生率は０であるが、ウェブロール４に負荷がかかり、ロール軸受の損傷が生じるため、（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値は 0.5未満とした。
【実施例】
【００２０】
Ｈ型鋳片（ＪＩＳ規格SHK490M 相当）の連続鋳造を行ない、さらに切断して、図５に示すような寸法を有するＨ型鋳片を製造した。連続鋳造では、（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値を 0.4（mm／ｍ）とした。またＨ型鋳片の引き抜き速度は 1.1ｍ／min とした。これを発明例とする。
【００２１】
一方、比較例として、（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値を0.28（mm／ｍ）として、Ｈ型鋳片（ＪＩＳ規格SHK490M 相当）の連続鋳造を行なった。Ｈ型鋳片の寸法，引き抜き速度は発明例と同じである。
【００２２】
発明例と比較例のＨ型鋳片の切断面を目視で観察し、内部空隙の有無を調査した。その結果、発明例では内部空隙は認められなかったが、比較例では内部空隙の発生率は30％であった。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】Ｈ型鋳片の縦断面を模式的に示す断面図である。
【図２】Ｈ型鋳片の横断面を模式的に示す断面図である。
【図３】内部空隙が発生したＨ型鋳片の横断面を模式的に示す断面図である。
【図４】（ＲA −ＲB ）／（ＬB −ＬA ）値と内部空隙の発生率との関係を示すグラフである。
【図５】Ｈ型鋳片の例を模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  鋳型
２  Ｈ型鋳片
2a  凝固シェル
2b  溶鋼
３  溶鋼湯面
４  ウェブロール
５  フランジロール
６  ピンチロール
７  内部空隙
【図１】
2006051511.tif 000003
【図２】
2006051511.tif 000004
【図３】
2006051511.tif 000005
【図４】
2006051511.tif 000006
【図５】
2006051511.tif 000007