(57)【要約】【課題】本発明は、連続鋳造で得た鋼鋳片の表皮下に存在する縦割れを簡便且つ容易に発見可能な鋼鋳片の表皮下欠陥検出方法を提供することを目的としている。【解決手段】連続鋳造で得た金属鋳片の縁部の傾斜を、断面視で水平を基準にして測定し、該測定値を表皮下欠陥の存在を判定する閾値と比較する。この場合、前記測定を［Ｌ］字形定規又は垂線型形状測定器で行うと良い。また、前記金属鋳片が、断面が「Ｈ」字形状のビームブランクであることが好ましい。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造で得た金属鋳片の縁部の傾斜量を、断面視で水平を基準にして測定し、該測定値を表皮下欠陥の存在を判定する閾値と比較することを特徴とする金属鋳片の表皮下欠陥検出方法。
【請求項２】
前記金属鋳片が、断面が「Ｈ」字形状のビームブランクであることを特徴とする請求項１記載の金属鋳片の表皮下欠陥検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼鋳片の表皮下欠陥検出方法に係わり、特に、Ｈ形鋼の素材であるビームブランクと称する鋼鋳片の表皮下に発生する縦割れ疵を簡便に検出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連続鋳造法は、溶融金属を底無しの鋳型に鋳込み、凝固させながら連続的に下方へ引き抜き、該金属の長尺な鋳片を製造する技術である。その技術の使命の一つに、できるだけ製品に近い形状の鋳片を得ることが挙げられる。そのため、製鉄業においても、製品に近い形状の中間素材を連鋳で製造することが従来より行われている。例えば、平断面視でＨ形状を呈する開口を有する鋳型に溶鋼を鋳込み、凝固させて、図４に示すように、断面がほぼ「Ｈ形」で長尺の鋼鋳片を得ている。この鋼鋳片は、ビームブランクと称され、建築・土木材料として有用な所謂「Ｈ形鋼」を製造する際の素材に利用されている。
【０００３】
ところで、このような連続鋳造で得たビームブランクの表面には、図４に示したように、その長手方向に沿い深さが１ｍｍ程度の縦割れ２が生じていることがある。この縦割れ２が生じる原因は、凝固させる際の冷却がビームブランク全体に対して不均一に行われるためである。そのため、縦割れ２がビームブランク１の表面に肉眼で見える場合には、表面縦割れ２を高温のガスで溶削して該縦割れを削り除去してから、次工程である圧延工程に送り、製品の「Ｈ形鋼」に圧延される。
【０００４】
しかしながら、その縦割れ２は、全てが肉眼で発見できるとは限らず、ビームブランク１の表皮下に存在することも多い。超音波探傷等の非破壊検査を行えば、該縦割れを発見できるが、検査装置、工数等の増加があり、経済的でない。そのため、該表皮下の縦割れ２は、肉眼で発見できない場合に、圧延後の製品「Ｈ形鋼」に疵として出現し、製品歩留まりを低下させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる事情に鑑み、連続鋳造で得た鋼鋳片の表皮下に存在する縦割れを簡便且つ容易に発見可能な鋼鋳片の表皮下欠陥検出方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究を重ね、その成果を本発明に具現化した。
【０００７】
すなわち、本発明は、連続鋳造で得た金属鋳片の縁部の傾斜量を、断面視で水平を基準にして測定し、該測定値を表皮下欠陥の存在を判定する閾値と比較することを特徴とする金属鋳片の表皮下欠陥検出方法である。
【０００８】
この場合、前記測定を［Ｌ］字形定規又は垂線型形状測定器で行うと良い。また、前記金属鋳片が、断面が「Ｈ」字形状のビームブランクであることが好ましい。
【０００９】
本発明によれば、連続鋳造で得た金属鋳片の表皮下に存在する縦割れを、簡便且つ容易に発見できるようになる。その結果、圧延前に素材の縦割れがほとんど除去できるようになり、製品「Ｈ形鋼」の歩留まりが従来より向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、発明をなすに至った経緯をまじえ、本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
まず、発明者は、ビームブランクの表皮下に隠れて存在する縦割れの存在を推定することができないかについて検討した。その結果、連続鋳造で得た金属鋳片の縁部の傾斜が関係していることを見出した。具体的には、図１に示すように、ビームブランクの断面視での縁部において、水平を基準にして傾斜量を距離Ｘ（ｍｍ）として測定し、その測定値と当該ビームブランク１の断面調査で得た縦割れとの関係を調査したところ、図２に示す関係が得られた。つまり、前記傾斜量を代表する距離Ｘが３ｍｍを超えると、表皮下にほぼ縦割れが全体のほぼ８０％以上の確率で存在すると判定できる。
【００１２】
そこで、この関係を閾値にすれば、ビームブランク１の表皮下欠陥の存在を簡便、且つ容易に判定できると考え、本発明を完成させたのである。なお、閾値を３ｍｍに限定しないのは、ビームブランク１の鋼種やサイズによってこの関係は変化し、前記３ｍｍの閾値も変わるからである。したがって、ビームブランク１の鋼種やサイズの変更がある場合には、予め試験操業、過去の操業データ解析等で前記関係を求め、対応する閾値を定めることになる。Ｈ形鋼の場合、傾斜量は、図１に示すように、Ｈ形鋼の両フランジ端面９を結ぶ線とフランジ側面端１０との距離Ｘ（ｍｍ）を示すものである。
【００１３】
なお、上記縁部の傾斜量の測定は、測定冶具として作業者が［Ｌ］字形定規を用いて行ったが、本発明では、それに限るものではなく、傾斜程度を測定できる冶具であれば如何なるものでも良い。例えば、水平に移動するビームブランク１に対して、図３に示すような垂線型形状測定器を利用しても良い。この垂線型形状測定器は、長さの異なる棒状体５を一列に複数本懸垂したもので、その下方を通過するビームブランク１との接触の有無で、該ビームブラック１の傾斜量を判断するものである。図３では、列の最も端に位置する棒体５の先端６と列の中央部に位置する棒体５との間の距離Ｙが閾値になるように設定しておくと良い。この方法は、ビームブランク１を移動しながら測定ができ、生産性の確保に好ましい。
【００１４】
また、本発明は、形状が複雑で、不均一冷却が生じ易いビームブランク１だけでなく、断面形状が四角のビレットや長方形のブルームに適用しても良い。それらも、出現頻度は小であるが、表皮下に縦割れが存在しているからである。
【００１５】
【実施例】
鋼種がＳＭ５０Ａで、サイズが５００ｍｍ×３００ｍｍのＨ形鋼を、所謂カリバーレス圧延で生産した。その際、素材として、垂直曲げ型連続鋳造機で製造したビームブランク１を用いた。該ビームブランク１の標準サイズは、５６０ｍｍ×４００ｍｍである（図１参照）。このビームブランク１に対して圧延前に本発明に係る表面下欠陥検出方法を適用し、ビームブランク１の縦割れ２を調査しながら操業を行った。縦割れ２は、閾値を３ｍｍに設定した前記垂線型形状測定器をビームブランク１の搬送ライン８に配置して調査し、「縦割り有り」と判定されたものは、前記溶削により縦割れを解消してから、圧延工程に送った。その結果、製品「Ｈ形鋼」の歩留まりは、従来の９２％より９９％へと大きく向上した。
【００１６】
なお、上記実施例は、連鋳片が鋼のビームブランクである場合で示したが、本発明は、ブルーム、ビレット等の連鋳片の製造にも適用できる。また、本発明の対象金属は、鋼に限らず、銅、亜鉛、アルミニウム、それらの合金の鋳片でも良いことは言うに及ばない。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、連続鋳造で得た金属鋳片の表皮下に存在する縦割れを、簡便且つ容易に発見できるようになる。その結果、圧延前に素材の縦割れがほとんど除去できるようになり、製品「形鋼」の歩留まりが従来より向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る金属鋳片の表皮下欠陥検出方法を説明するビームブランクの断面図である。
【図２】ビームブランク縁部の傾斜量Ｘと縦割れ発生率との関係を示す図である。
【図３】本発明の実施に使用する垂線型形状測定器を説明する図である。
【図４】ビームブランクに発生する縦割れを示す斜視図である。
【符号の説明】
１　　ビームブランク
２　　縦割れ
３　　ウエブ
４　　フランジ
５　　棒体
６　　列端部の棒体先端
７　　列中央部の棒体先端
８　　ビームブランクの搬送ライン
９　　フランジ端面
１０　フランジ側面端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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