(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラブを、
鋳造方向に２００ｍｍ以上４００ｍｍ以下の間隔で配設したロール群で案内支持しながら、
鋳造速度は１．２ｍ／ｍｉｎ以上１．９ｍ／ｍｉｎ以下にて引き抜いて連続鋳造する、
中炭素鋼の連続鋳造方法において、
メニスカスから鋳造方向へ向かって５ｍ以上２０ｍ以下の区間内であって、鋳造速度（Ｖｃ[ｍ／ｍｉｎ]）に基づいて式（１）で求められ、前記区間から任意に選択した歪蓄積距離（Ｌｓｔ[ｍ]）において、式（２）の条件を満足するように各ロール対のロール隙間を調節する、ことを特徴とする中炭素鋼の連続鋳造方法。
Ｌｓｔ＝２．１×Ｖｃ・・・（１）
【数１】
0004417899.tif 000006
ただし、
Ｇｉ[ｍｍ]は、前記歪蓄積距離内に同時に存在するｎ対のロール対のうち、鋳型側から数えてｉ番目のもののロール隙間であり、
ｘ＞０の範囲においてｆ（ｘ）＝ｘ、
ｘ≦０の範囲においてｆ（ｘ）＝０、
とし、
スラブの炭素含有量が０．０８ｗ％以上０．１０ｗ％未満の範囲においてＡ＝２．０［ｍｍ］、
スラブの炭素含有量が０．１０ｗ％以上０．２０ｗ％未満の範囲においてＡ＝１．５［ｍｍ］、
スラブの炭素含有量が０．２０ｗ％以上０．５５ｗ％以下の範囲においてＡ＝１．０［ｍｍ］、
とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄鋼の連続鋳造方法に関し、特に炭素含有量が０．０８ｗ％以上０．５５ｗ％以下である中炭素鋼を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
一般的な連続鋳造方法において、ロール摩耗によるロール隙間の増大・ロールアライメント異常・２次冷却水噴霧設備の故障など、設備の不具合に起因してスラブが過度にバルジングし、凝固界面に内部割れが発生してしまうことが知られている。そこで、内部割れの原因とされるバルジングを抑制する主な手段として、ロールピッチの狭化、２次冷却水の噴霧量適正化によるスラブの均一冷却、ロールアライメントの管理強化、鋳造速度の低減などが挙げられている。
【０００３】
しかし、生産性向上を図る鋳造速度の高速化や、内部割れによる実害が甚大である低圧下比の極厚鋼板（例えば、板厚１００ｍｍ超）へのスラブの適用等のニーズに鑑み、内部割れ防止に関する更なる技術が期待されている。
【０００４】
特許文献１は、鋳片内の各部が駆動ロールの圧下によって受けた歪量の総和である歪総和量が所定値以下となるように管理する連続鋳造方法を開示する。この連続鋳造方法によれば、鋳造する鋼種等に応じて最大の鋳造速度で、内部割れのない、内質良好な鋳片を効率よく製造可能とされている。
【特許文献１】特開平４−７５７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１に記載の連続鋳造方法は、具体的な計算条件（入力データ等）が開示されていない。
本発明は係る諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、鋳片の内部割れメカニズムをより詳細に把握し且つ適切に対処することで、内部割れの極めて少ないスラブを鋳造できる、客観的で定量的な連続鋳造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００７】
スラブを、
鋳造方向に２００ｍｍ以上４００ｍｍ以下の間隔で配設したロール群で案内支持しながら、
鋳造速度は１．２ｍ／ｍｉｎ以上１．９ｍ／ｍｉｎ以下にて引き抜いて連続鋳造する、
中炭素鋼の連続鋳造方法において、
メニスカスから鋳造方向へ向かって５ｍ以上２０ｍ以下の区間内であって、鋳造速度（Ｖｃ[ｍ／ｍｉｎ]）に基づいて式（１）で求められ、前記区間から任意に選択した歪蓄積距離（Ｌｓｔ[ｍ]）において、式（２）の条件を満足するように各ロール対のロール隙間を調節する。
Ｌｓｔ＝２．１×Ｖｃ・・・（１）
【０００８】
【数２】
0004417899.tif 000002
【０００９】
ただし、
Ｇi[ｍｍ]は、前記歪蓄積距離内に同時に存在するｎ対のロール対のうち、鋳型側から数えてｉ番目のもののロール隙間であり、
ｘ＞０の範囲においてｆ（ｘ）＝ｘ、
ｘ≦０の範囲においてｆ（ｘ）＝０、
とし、
スラブの炭素含有量が０．０８ｗ％以上０．１０ｗ％未満の範囲においてＡ＝２．０［ｍｍ］、
スラブの炭素含有量が０．１０ｗ％以上０．２０ｗ％未満の範囲においてＡ＝１．５［ｍｍ］、
スラブの炭素含有量が０．２０ｗ％以上０．５５ｗ％以下の範囲においてＡ＝１．０［ｍｍ］、
とする。
なお、任意に選択した歪蓄積距離Ｌｓｔの何れにおいても、式（２）の条件を満足するようにする。
【００１０】
これにより、内部割れの極めて少ないスラブを鋳造できる。本連続鋳造方法は、鋳造速度が１．２ｍ／ｍｉｎを超えるような高速鋳造において特に有用である。また、本連続鋳造方法は極めて客観的かつ定量的であるので、鋳造現場に容易に導入できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
最初に、図１及び図２に基づいて、連続鋳造設備の構成と作動を説明する。図１は、連続鋳造設備の側面断面図である。図２は図１の部分拡大図であって、鋳造方向に隣り合う２対のロール対を模式的に描いた図である。なお説明の便宜上、図２におけるロール間隔は図１のものとは対応していない。
図１に示すように本実施形態における連鋳機１００は、溶鋼を所定形状に凝固させる鋳型１と、当該鋳型１へ溶鋼を所定流量で注湯するタンディッシュ２と、鋳型１の下流側へ並設される複数のロールセグメント３・３・３・・・と、スラブを所定長さに切断するガス式切断器４と、から構成されている。
【００１３】
前記複数のロールセグメント３・３・３・・・の夫々は、鋳造される鋳片を支持案内するものであって、当該鋳片の両広面を挟むように一対で設けられるロール対３ａ・３ａを３対備えている。
また、当該ロールセグメント３・３・３・・・の夫々は、水を噴霧することにより鋳片を冷却可能な図略の冷却水噴霧装置を個別に備えており、これら一連のロールセグメント３・３・３・・・は二次冷却帯とも呼ばれている。なお、一次冷却とは鋳型１の内壁に埋設される図略の冷却ジャケットによるものを意味する。
【００１４】
前記の連鋳機１００は、いわゆる垂直逐次曲げ型に構成されている。この垂直逐次曲げ型とは、前記複数のロール３ａの列設態様を意味するものであって、当該複数のロール３ａが鋳型１直下において垂直方向に列設される垂直領域と、当該垂直領域の下流側であって円弧状に並設される円弧領域と、当該円弧領域の下流側であって水平方向に列設される水平領域と、前記円弧領域と当該水平領域とを滑らかに接続する矯正領域とを含むものである。
なお本実施形態において前記複数のロール３ａ・３ａ・３ａ・・・（ロール群）は、鋳造方向に２００ｍｍ以上４００ｍｍ以下の間隔で配設されている。
【００１５】
本図に示すように前記のガス式切断器４は、前記水平領域に設けられている。
【００１６】
前記の鋳型１に注湯された溶鋼は、当該鋳型１と接する部分からシェル（凝固殻）を形成し、鋳造方向へ進むに連れて当該シェルが成長して、やがて内部まで完全に凝固したスラブが形成されるようになっている。本実施形態においてスラブの鋳造速度は生産性を向上するために１．２ｍ／ｍｉｎ以上１．９ｍ／ｍｉｎ以下と一般的な鋳造速度よりも高めに設定されている。
【００１７】
また本実施形態における連続鋳造方法は、炭素含有率が０．０８ｗ％以上０．５５ｗ％以下の中炭素鋼を対象とし、また、鋳型１内の溶鋼湯面であるメニスカスから鋳造方向へ向かって５ｍ以上２０ｍ以下の区間内であって、前記の鋳造速度（Ｖｃ[ｍ／ｍｉｎ]）に基づいて式（１）で求められ、前記区間から任意に選択した歪蓄積距離（Ｌｓｔ[ｍ]）において、式（２）の条件を満足するように各ロール対３ａ・３ａのロール隙間Ｇを調節する（図２も併せて参照）。
Ｌｓｔ＝２．１×Ｖｃ・・・（１）
【００１８】
【数３】
0004417899.tif 000003
【００１９】
ただし、
Ｇi[ｍｍ]は、歪蓄積距離Ｌｓｔ内に同時に存在するｎ対のロール対３ａ・３ａのうち、鋳型１側から数えてｉ番目のもののロール隙間Ｇであり、
Ｘ＞０の範囲においてｆ（ｘ）＝ｘ、
Ｘ≦０の範囲においてｆ（ｘ）＝０、
とし、
スラブの炭素含有量が０．０８ｗ％以上０．１０ｗ％未満の範囲においてＡ＝２．０[ｍｍ]、
同じく０．１０ｗ％以上０．２０ｗ％未満の範囲においてＡ＝１．５[ｍｍ]、
同じく０．２０ｗ％以上０．５５ｗ％以下の範囲においてＡ＝１．０[ｍｍ]、とする。
なお、任意に選択した歪蓄積距離Ｌｓｔの何れにおいても、式（２）の条件を満足するようにする。
【００２０】
また図２に示すように、ロール隙間Ｇとはスラブを挟んで対向する一対のロール対３ａ・３ａのロール面間における最短距離をいい、一方、ロール間隔とは鋳造方向において隣り合うロール３ａ・３ａ間の中心間距離をいう。
また、歪蓄積距離Ｌｓｔとは式（１）で求められる鋳造方向の距離をいう。
【００２１】
以下、式（１）及び式（２）の導出過程を説明する。
【００２２】
本発明の発明者は、スラブの内部割れメカニズムをより詳細に定量的に把握すべく試験研究を重ねた結果、内部割れの原因とされる凝固界面の歪は、鋳造方向に隣り合う２対（２組）のロール対３ａ・３ａ夫々におけるロール隙間Ｇi・Ｇi+1と密接に関連していることを突き止めた（図２参照）。
特に、鋳造方向上流側のロール対３ａi・３ａiにおけるロール隙間Ｇi（以下、上ロール隙間Ｇiともいう。）と比較して、同じく鋳造方向下流側のロール対３ａi+1・３ａi+1におけるロール隙間Ｇi+1（以下、下ロール隙間Ｇi+1ともいう。）が狭く、下流側のロール対３ａi+1・３ａi+1によってスラブが押し込まれるときに生じる凝固界面歪が、他の操業因子（例えば鋳片の表面温度や、ロールアライメントなど）に比べて著しく大きいことが判った。
逆に、上ロール隙間Ｇiと比較して下ロール隙間Ｇi+1が広い場合は、凝固界面において殆ど歪が発生していないことが判った。
【００２３】
ここで、上ロール隙間Ｇiから下ロール隙間Ｇi+1を差し引いた値を「ロール隙間減少量ΔＧｄ」と定義する。即ち、ΔＧｄ＝Ｇi−Ｇi+1である。従って、正のΔＧｄはロール隙間Ｇの狭まりを、一方、負のΔＧｄはロール隙間Ｇの広がりを意味する。
このΔＧｄを用いて言い換えれば、内部割れの原因とされる凝固界面の歪を抑制するためには、ロール隙間減少量ΔＧｄ（特に正のΔＧｄ）を適宜に管理する必要があるといえる。
【００２４】
そこで本発明の発明者は、上記のロール隙間減少量ΔＧｄと凝固界面における歪量との関係をより詳細に調査した。具体的には、ロール隙間減少量ΔＧｄがゼロの場合・正の場合・負の場合の３つの場合における凝固界面歪量を１ロール間隔分だけ数値計算により求めた。その計算結果を図３に示す。なお計算条件として、ロール間隔は３５５ｍｍとし、シェル厚（図２参照）は１００ｍｍとし、ロール径は１４５ｍｍとした。
【００２５】
〔  図３符号Ａ  ΔＧｄ＝０[ｍｍ]  〕
上ロール隙間Ｇiと下ロール隙間Ｇi+1とが等しいとき、即ちロール隙間減少量ΔＧｄがゼロであるときの１ロール間隔分における凝固界面歪量の計算結果を本図において符号Ａで示す（図２も併せて参照）。
この結果より、上ロール隙間Ｇiと下ロール隙間Ｇi+1とが等しい場合、上流側のロール対３ａi・３ａiを通過してしばらくの間は凝固界面歪量は略ゼロに等しく、その後、バルジングしたスラブが下ロール対３ａi+1・３ａi+1によって与圧されることにより凝固界面において若干の引張歪が発生することが判った。
〔  図３符号Ｂ  ΔＧｄ＝１[ｍｍ]  〕
上ロール隙間Ｇiと比較して下ロール隙間Ｇi+1が１ｍｍ狭いとき、即ちロール隙間減少量ΔＧｄが１ｍｍであるときの結果を符号Ｂで示す（図２・図４（ａ）も併せて参照）。
この結果より、上ロール隙間Ｇiと比較して下ロール隙間Ｇi+1が狭い場合、スラブの凝固界面歪量は下ロール対３ａi+1・３ａi+1を通過するときに著しく増大し、その歪量はΔＧｄ＝０[ｍｍ]である場合（符号Ａ）と比較して約３倍にも達することが判った。
〔  図３符号Ｃ  ΔＧｄ＝−１[ｍｍ]  〕
上ロール隙間Ｇiと比較して下ロール隙間Ｇi+1が１ｍｍ広いとき、即ちロール隙間減少量ΔＧｄが−１ｍｍであるときの結果を符号Ｃで示す（図２・図４（ｂ）も併せて参照）。
この結果より、上ロール隙間Ｇiと比較して下ロール隙間Ｇi+1が広い場合、スラブの凝固界面において歪が殆ど発生しないことが判った。
【００２６】
上記の計算結果からも判る通り、内部割れの原因とされる凝固界面の歪を抑制するためには、ロール隙間Ｇの広がり（負のΔＧｄ）はあまり考慮しなくてもよいが、ロール隙間Ｇの狭まり（正のΔＧｄ）は厳しく抑えることが重要であるといえる。
【００２７】
図５は、炭素含有量が０．１０ｗ％〜０．２０ｗ％の一般的な中炭素鋼における、凝固界面歪量最大値と１ロール間隔分のロール隙間減少量ΔＧｄとの関係を示す図である。なお凝固界面歪量最大値とは、図３に現れている凝固界面歪量のピーク値を意味する。
図５からも判る通り、ロール隙間減少量ΔＧｄと凝固界面歪量最大値とは略比例の関係にあるといえる。なお本図における破線は、当該中炭素鋼が内部割れを発生し得る最小の歪量（内部割れ発生最小歪量）を示す。本図より、１ロール間隔分におけるロール隙間減少量ΔＧｄが一定値（本図では約１．６８ｍｍ）を超えると、内部割れの発生する恐れが生じることが判る。
従って、内部割れを防止するためには、凝固界面歪量が前記の内部割れ発生最小歪量を超えないように、１ロール間隔分におけるロール隙間減少量ΔＧｄを一定値以下とすればよいことが判る。
【００２８】
しかしながら、凝固界面における歪は蓄積する性質があることが従来より知られている。
従って、例え１ロール間隔分におけるロール隙間減少量ΔＧｄが前記の一定値以下であり、それに対応する凝固界面歪量が前記の内部割れ発生最小歪量を下回っていたとしても、この歪の蓄積する性質により、結果的に内部割れが発生してしまうと考えられる。
【００２９】
そこで本発明の発明者は、凝固界面歪量の蓄積する性質に関して詳細に調査した。
その概略は、（ア）シェルの平均成長速度Ｖｓを定義し、（イ）スラブの内部割れ長さＤを測定し、（ウ）シェルの平均成長速度Ｖｓと内部割れ長さＤに基づいて歪蓄積距離Ｌｓｔを求め、（エ）鋳造速度Ｖｃと歪蓄積距離Ｌｓｔから歪蓄積時間Ｔを求める、というものである。
（ア）〔  シェルの平均成長速度Ｖｓの定義  〕
まず、図６を参照しつつシェル厚Ｄｓと経過時間ｔとの関係を説明する。一般的にシェル厚Ｄｓは、下記式（３ａ）の如く凝固開始からの経過時間ｔの０．５乗に比例することが知られている。
（シェル厚Ｄｓ）＝（凝固定数Ｋ）×（経過時間ｔ）0.5・・・（３ａ）
式（３ａ）における経過時間ｔは、式（３ｂ）の如く置換できる。
（経過時間ｔ）＝（メニスカス距離Ｌｍｅ）／（鋳造速度Ｖｃ）・・・（３ｂ）
なおメニスカス距離Ｌｍｅとは、メニスカスを基点とする鋳造方向長さを意味する。
ここで、平均成長速度Ｖｓをメニスカス距離Ｌｍｅに対するシェル厚Ｄｓの勾配の平均値と定義する。この平均成長速度Ｖｓは具体的に、式（３ａ）及び式（３ｂ）から求められるメニスカス距離５〜２０ｍの範囲の前記シェル厚Ｄｓ勾配を図６に示す如く直線近似したものである。各鋳造速度Ｖｃにおける平均成長速度Ｖｓを表１に示す。
【００３０】
【表１】
0004417899.tif 000004
【００３１】
（イ）〔  スラブの内部割れ長さＤの測定  〕
ところで、図７（ａ）〜（ｃ）は各鋳造速度における内部割れ長さＤをヒストグラムで示す図である。この内部割れ長さＤは、以下の要領で測定したものである。
図８に示す如くスラブの断面サルファープリント試験を複数回実施し、検出された内部割れの長さ（ただし、シェルの成長方向に限る。）を測定した。当該測定は、各鋳造速度毎に約３５〜５５回実施した。
図７（ａ）〜（ｃ）から判る通り、各鋳造速度Ｖｃにおけるスラブの内部割れ長さＤの分布は何れも略同様となった。また、図７（ａ）〜（ｃ）から求めた当該内部割れ長さＤの各平均値Ｄａｖも何れも略１０ｍｍとなった。この結果も、上記表１に併せて示す。
【００３２】
（ウ）〔  歪蓄積距離Ｌｓｔの算出  〕
ところで上記歪蓄積距離Ｌｓｔ（歪を蓄積させながらスラブが鋳造方向に移動する距離の最大値）は、内部割れ長さ平均値Ｄａｖと平均成長速度Ｖｓ（無次元数）に基づいて式（４）の如く見積もることができる。歪が蓄積する性質と内部割れとが相互に関連しているからである。
（歪蓄積距離Ｌｓｔ）＝（内部割れ長さ平均値Ｄａｖ）÷（平均成長速度Ｖｓ）・・・（４）
【００３３】
（エ）〔  歪蓄積時間Ｔの算出  〕
同様に、歪蓄積時間Ｔ（歪の蓄積を継続可能な最大時間）は、歪蓄積距離Ｌｓｔと鋳造速度Ｖｃに基づいて式（５）の如く求めることができる。上記の表１に、各鋳造速度Ｖｃにおける歪蓄積距離Ｌｓｔと、歪蓄積時間Ｔとを併せて表示した。
（歪蓄積時間Ｔ）＝（歪蓄積距離Ｌｓｔ）÷（鋳造速度Ｖｃ）・・・（５）
【００３４】
表１より歪蓄積時間Ｔは、鋳造速度Ｖｃの大小に関係なく、常に略２．１ｍｉｎと一定であることが判った。従って、歪蓄積距離Ｌｓｔは鋳造速度Ｖｃを用いて下記式（１）で略推定可能であるといえる。
（歪蓄積距離Ｌｓｔ）＝２．１×（鋳造速度Ｖｃ）・・・（１）
【００３５】
従って、上記歪の蓄積する性質を考慮すると、内部割れを防止するためには、１ロール間隔分におけるロール隙間減少量ΔＧｄを一定値以下とするだけでは十分とはいえず、歪蓄積距離Ｌｓｔで表される鋳造方向長さ内におけるすべてのロール隙間減少量ΔＧｄを考慮する必要があるといえる。そこで、上記式（２）の如く、各ロール間隔毎におけるロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐを常に一定値Ａ以下とすることが必要であると考えられる。尚、当該ロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐを求める際に負のΔＧｄは考慮に入れないのは上述した通りである。
【００３６】
そこで本発明の発明者は、上記一定値Ａをスラブの炭素含有量に応じて以下の如くとした。炭素含有量が高いほど内部割れが発生しやすいことが本発明者の試験研究により明らかになっているからである。
スラブの炭素含有量が０．０８ｗ％以上０．１０ｗ％未満の範囲においてＡ＝２．０[ｍｍ]とし、
同じく０．１０ｗ％以上０．２０ｗ％未満の範囲においてＡ＝１．５[ｍｍ]とし、
同じく０．２０ｗ％以上０．５５ｗ％以下の範囲においてＡ＝１．０[ｍｍ]とした。
【００３７】
以下、本実施形態における連続鋳造方法の技術的効果を確認するための試験を説明する。最初に本連続鋳造方法を適用しないで実施した比較例を説明し、次に本連続鋳造方法を適用して実施した実施例を説明する。
これら比較例及び実施例においては共に、鋳型サイズは幅２１００×厚２８０ｍｍであり、鋼種は炭素含有量０．１０〜０．２０ｗ％の中炭素鋼であり、各ロールセグメント３の鋳造方向長さは２．５ｍであり、鋳造速度は１．２ｍ／ｍｉｎとした。１ヶ月間の鋳造テストの結果を夫々図９及び図１０に示す。図９（ａ）及び図１０（ａ）は共に内部割れ発生指数と内部割れ発生時のシェル厚Ｄｓとの関係を示し、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）は共に上記式（１）で求められる歪蓄積距離Ｌｓｔ毎に集計したロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐとメニスカス距離Ｌｍｅとの関係を示す。
なお、図９（ａ）及び図１０（ａ）における内部割れ発生指数とは、断面サルファープリント試験（図８参照）を実施した結果、内部割れが１個以上検出された場合は「割れ有り」と、全く検出されなかった場合は「割れ無し」とし、その発生率を下記の如く数値化したものである。
・（内部割れ発生指数）∝（「割れ有り」判定の試験数）／（断面サルファープリント試験の実施回数）
また、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）におけるロール隙間減少量ΔＧｄは、ダミーバに取り付けられたロール隙間測定装置により測定した。
【００３８】
〔比較例〕
図９（ａ）によれば、シェル厚Ｄｓが８０〜１１０ｍｍだったときに内部割れが発生していたことが判る。ここで図６（ａ）を参照すると、上記シェル厚Ｄｓ範囲８０〜１１０ｍｍは、メニスカス距離Ｌｍｅが約１５〜２０ｍの範囲に相当することが判る。当該メニスカス距離範囲に配置されていたロールセグメント３は、メニスカス側から数えて９〜１１番目のものであった。従って、９〜１１番目のロールセグメント３に何らかの問題があったと考えられる。
図９（ｂ）によれば、メニスカス距離Ｌｍｅがおよそ１７．５〜２０ｍの範囲だったときにロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐが上述の通り設定した一定値Ａ（１．５ｍｍ）を上回っていたことが判る。
ここで図９（ａ）と図９（ｂ）とを比較すると、内部割れが発生し始めたメニスカス距離Ｌｍｅと、上記総和Ｐが一定値Ａを上回り始めたメニスカス距離Ｌｍｅとが略一致していることと、その上回る程度に応じて内部割れも頻繁に発生するようになっていることとが判る。
従って、内部割れを防止するためには、９〜１１番目のロールセグメント３が備えるロール対３ａ・３ａのロール隙間Ｇを調整する必要があるといえる。
【００３９】
〔実施例〕
そこで本実施例では、図１０（ｂ）の如く歪蓄積距離Ｌｓｔにおけるロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐが１．５ｍｍを全く超えないように、上記９〜１１番目のロールセグメント３が備えるロール対３ａ・３ａのロール隙間Ｇを鋳造テスト前に予め調整しておいた。
図１０（ａ）によれば、上記調整後は、シェル厚Ｄｓが８０〜１１０ｍｍのときの成長期間も含め、シェル厚Ｄｓのどの成長期間においても内部割れを効果的に防止できたことが判る。
【００４０】
図１１は、炭素含有量の異なる各鋼種における、ロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐの最大値（図９（ｂ）参照）と内部割れ発生状況との関係を示す図である。本図に示すように、ロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐの上限を規定する上記一定値Ａを炭素含有量に応じて適宜に設定したことにより、何れの鋼種においても内部割れを略回避することができた。
【００４１】
以上説明した如く本実施形態において、スラブを、鋳造方向に２００ｍｍ以上４００ｍｍ以下の間隔で配設されたロール群で案内支持しながら、鋳造速度は１．２ｍ／ｍｉｎ以上１．９ｍ／ｍｉｎ以下にて引き抜いて連続鋳造する、中炭素鋼の連続鋳造方法において、以下の如くロール隙間Ｇを調節することによって、下記の効果を奏する。
メニスカスから鋳造方向へ向かって５ｍ以上２０ｍ以下の区間内であって、鋳造速度（Ｖｃ[ｍ／ｍｉｎ]）に基づいて式（１）で求められ、前記区間から任意に選択した歪蓄積距離（Ｌｓｔ[ｍ]）において、式（２）の条件を満足するように各ロール対のロール隙間Ｇを調節する。
Ｌｓｔ＝２．１×Ｖｃ・・・（１）
【００４２】
【数４】
0004417899.tif 000005
【００４３】
ただし、
Ｇi[ｍｍ]は、前記歪蓄積距離Ｌｓｔ内に存在するｎ対の前記ロール対３ａ・３ａのうち、鋳型１側から数えてｉ番目のもののロール隙間Ｇであり、
ｘ＞０の範囲においてｆ（ｘ）＝ｘ、
ｘ≦０の範囲においてｆ（ｘ）＝０、
とし、
スラブの炭素含有量が０．０８ｗ％以上０．１０ｗ％未満の範囲においてＡ＝２．０［ｍｍ］、
スラブの炭素含有量が０．１０ｗ％以上０．２０ｗ％未満の範囲においてＡ＝１．５［ｍｍ］、
スラブの炭素含有量が０．２０ｗ％以上０．５５ｗ％以下の範囲においてＡ＝１．０［ｍｍ］、
とする。
【００４４】
（効果）
これにより、内部割れの極めて少ないスラブを鋳造できる。本連続鋳造方法は、鋳造速度が１．２ｍ／ｍｉｎを超えるような高速鋳造において特に有用である。また、本連続鋳造方法は極めて客観的かつ定量的であるので、鋳造現場に容易に導入できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】連続鋳造設備の側面断面図。
【図２】図１の部分拡大図。
【図３】１ロール間隔分のロール隙間減少量ΔＧｄと凝固界面歪量との関係を示す図。
【図４】スラブの、クリープを考慮したバルジングの模式図。
【図５】凝固界面歪量最大値と１ロール間隔分のロール隙間減少量ΔＧｄとの関係を示す図。
【図６】メニスカス距離Ｌｍｅに対するシェル厚Ｄｓの勾配を示す図。
【図７】各鋳造速度における内部割れ長さＤをヒストグラムで示す図。
【図８】スラブの断面サルファープリント試験の説明図。
【図９】比較例における鋳造テストの結果を示す図
【図１０】実施例における鋳造テストの結果を示す図。
【図１１】炭素含有量の異なる各鋼種における、ロール隙間減少量ΔＧｄの総和Ｐの最大値と内部割れ発生状況との関係を示す図。
【符号の説明】
【００４６】
３ａ      ロール
Ｇ        ロール隙間
ΔＧｄ    ロール隙間減少量
Ｇi      上ロール隙間
Ｇi+1    下ロール隙間
Ｖｃ      鋳造速度
Ｌｍｅ    メニスカス距離
１００    連続鋳造設備
【図１】
0004417899.tif 000007
【図２】
0004417899.tif 000008
【図３】
0004417899.tif 000009
【図７】
0004417899.tif 000010
【図９】
0004417899.tif 000011
【図１０】
0004417899.tif 000012
【図４】
0004417899.tif 000013
【図５】
0004417899.tif 000014
【図６】
0004417899.tif 000015
【図８】
0004417899.tif 000016
【図１１】
0004417899.tif 000017