(57)【要約】【課題】必要な表面加工を例えば研削によって省略することができる簡単な方法とそれに基づく装置とを提供すること。【解決手段】連続鋳造製品（１２）は、連続鋳造装置（１０）の金型（１１）における製造においてその鋳造状態にてしばしば振動マーク（１７）や他の組織不均質性のような表面欠陥を有する。スラブ（１２”）をストリップに連続鋳造する場合には、しばしばストリップがより価値の高い用途のために使用できないストリップ表面に於ける欠陥を生じる。これら欠陥を最小にして、圧延機に所望の予備形状をもち且つ表面付近を改良した組織構造をもつスラブ（１２”）を提供するために、この発明によると、連続鋳造装置（１０）の内部に屈曲或いは真直な駆動ロール（２４）の領域にて減少スタンド（３０）を配置することが提案されている。この減少スタンド（３０）により連続鋳造製品（１２）は完全な貫通凝固後に時間的に早く且つより高い温度でも少なくとも一つの減少スタンドによって鋳造ストランド表面（１６）に存在する振動マーク（１７）の深さが減少されるように適切に高いエネルギー投入により変形され、この変形の際に減少ストランド（１２’）にもたらされたエネルギーの解放によって微結晶性縁層（１８）の拡大が行われ、補償炉（４０）の後続熱処理においてスラブ（１２”）の変形された縁地域（１９）における粒子細分化を伴う補強された再結晶化が行われる。
2006516224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動する鋳造金型（１１）とその下に後配置されたストランドガイド（２０，２２，２３）を備える連続鋳造装置（１０）において鋳造ストランド（１２）が垂直鋳造方向から水平圧延方向へ湾曲され、その際に対の互いに対向位置して一定の調整力で互いに調整されセグメントに集合され得る駆動ロール（２１，２４）によって支持され、搬送され、少なくとも一つの駆動ロール対によって鋳造状態に比べて予備形状（１２’）より減少した厚さまで変形され、それによって無端減少ストランド（１２’）がスラブ（１２”）に分割され、このスラブが補償炉（４０）へ、次に圧延機へ搬送される、連続鋳造装置（１０）においてスラブを生成する方法において、鋳造ストランド（１２）は連続鋳造装置（１０）の内部でも屈曲或いは真直な駆動ロール（２４）の領域において完全な貫通凝固後に時間的に早く且つより高い温度でも少なくとも一つの減少スタンドによって鋳造ストランド表面（１６）に存在する振動マーク（１７）の深さが減少されるように適切に高いエネルギー投入により変形され、この変形の際に減少ストランド（１２’）にもたらされたエネルギーの解放によって微結晶性縁層（１８）の拡大が行われ、補償炉（４０）の後続熱処理においてスラブ（１２”）の変形された縁地域（１９）における粒子細分化を伴う補強された再結晶化が行われることを特徴とする方法。
【請求項２】
変形は特に鋳造ストランド（１２）の表面温度において１０００°Ｃの領域において実施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】
変形するために６００と９００ｍｍの間のローラ直径をもつ一個或いは複数個の減少スタンド（３０）が使用され、５０ｍｍの厚さの鋳造ストランドの減少のために最大７ｍｍの値が特に７００ｍｍのローラ直径により変形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】
減少スタンド（３０）によりローラ（３１）の予備成形によって且つ後続した圧延機との調整すべき圧延パラメータのフィードバックによって所望の予備形状がほとんど連続鋳造装置において正確に調整されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
最後のローラ対（３１）をもつ複数の減少スタンド（３０）の使用の場合に所望の予備形状或いは減少ストランド（１２’）のより高い寸法精度をもつ鋳造ストランド（１２）の僅かな減少のみが実施されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
変形は少なくとも一つの減少スタンド（３０）によってストランド搬送方向（１３）において真直な駆動体（２４）の後部で実施されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
変形は減少スタンド（３０）で修正された少なくとも一つの真直な駆動体（２４）によって実施されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
変形は少なくとも一つの減少スタンド（３０）によってストランド搬送方向（１３）において真直な駆動体（２４）の前で実施されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
振動する鋳造金型（１１）とその下に後配置されたストランドガイド（２０，２２，２３）を備える連続鋳造装置（１０）において鋳造ストランド（１２）が垂直鋳造方向から水平圧延方向へ湾曲され、その際に対の互いに対向位置して一定の調整力で互いに調整されセグメントに集合され得る駆動ロール（２１，２４）によって支持され、搬送され、少なくとも一つの駆動ロール対によって鋳造状態に比べて予備形状（１２’）より減少した厚さまで変形され、それによって無端減少ストランド（１２’）がスラブ（１２”）に分割され、このスラブが補償炉（４０）へ、次に圧延機へ搬送される、前記請求項１乃至８ののいずれか一項に記載の方法を実施する、連続鋳造装置（１０）においてスラブを生成する装置において、連続鋳造装置（１０）の内部で屈曲或いは真直な駆動ロール（２４）の領域において配置された少なくとも一つの減少スタンド（３０）を備えることを特徴とする装置。
【請求項１０】
減少スタンド（３０）のローラ直径が６００ｍｍから９００ｍｍまで、特に７００ｍｍであることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
減少スタンド（３０）のローラ（３１）が成形されていることを特徴とする請求項９或いは１０に記載の装置。
【請求項１２】
スタンド構成に少なくとも一つの追加的減少スタンド（３０ａ）を備えることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
レバー構成に少なくとも一つの追加的減少スタンド（３０ｂ）を備えることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
減少スタンド（３０ｃ）に改造された少なくとも一つの真直な駆動体を備えることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
減少スタンド（３０）において厚さ調整部が一体化されて、減少スタンド（３０）が調整すべき圧延パラメータをフィードバックするために連続鋳造装置（１０）に後続する圧延機と連結されていることを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、振動する鋳造金型とその下に後配置されたストランドガイドを備える連続鋳造装置において鋳造ストランドが垂直鋳造方向から水平圧延方向へ湾曲され、その際に対の互いに対向位置して一定の調整力で互いに調整されセグメントに集合され得る駆動ロールによって支持され、搬送され、少なくとも一つの駆動ロール対によって鋳造状態に比べて予備形状より減少した厚さまで変形され、それによって無端減少ストランドがスラブに分割され、このスラブが補償炉へ、次に圧延機へ搬送される、連続鋳造装置においてスラブを生成する方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造装置において薄い１００ｍｍの厚さで製造される鋳造ストランドが連続鋳造装置から搬送されることができることにより、駆動ロールが一定圧力により駆動ロールの滑り抜けを阻止して貫通凝固点の下方に十分な大きさの引張力がストランドに発生するストランドにプレスされる。この場合に、ここで柔らかな鋳造ストランドの場合に伝達すべき圧延力が僅かであるから、先行技術では駆動ロールの圧力を貫通凝固の領域にて或いはストランド厚さの変更に対して局部的により早くに利用する。            
【０００３】
特許文献１には、鋳造状態に比べて減少した厚さをもつスラブを生成する連続鋳造方法が記載されており、横断面にて部分的に凝固されたストランドが液圧的に互いに調整可能なロールによって変形される。これらロールは、凝固区間内部並びに貫通凝固されたストランドの領域において変形してストランドに作用し、この場合におよそ６０ｍｍのストランドが２０ｍｍから１５ｍｍまでの最終寸法に変形され、同時に製品がかなりの割合で製造される。この場合に、ストランドの既に貫通凝固された部分に作用する少なくとも一つのロール対がストランドの最終寸法を確保するためにストッパに対して調整できる。
【０００４】
特許文献２から、振動する水冷却された金型をもつ連続鋳造装置において薄い金属ストリップを連続鋳造する方法が知られており、直接に鋳造ストランドの貫通凝固後に少なくとも２％の定義された厚さを減少させ且つ前もって調整された目標ストランド厚さを一定維持するために少なくとも駆動ロール対が連続的に変更可能な定義された圧力によりストランドにプレスされる。      
【０００５】
最終的に特許文献３から、鋳造されたスラブが多数の減少装置に供給される連続鋳造方法と連続鋳造装置が知られており、各減少装置が目標圧延減少或いは目標圧力に分配され、スラブの液状コアの変形が実施され、この場合には鋳造されたスラブが増加した或いは減少した圧力により、連続的に金型により引き出されたスラブと比較して、製造されることができる。                                                                    
【０００６】
鋳造ストランドの厚さを適切な価格で比較的簡単に且つ既に存在する手段により既に存在する駆動体の使用によって減少させる努力の外に、製造されたスラブの表面品質の改良において別の処理の必要性が生じる。連続鋳造された製品はその鋳造状態じおいて場合によっては振動マークと他の組織均質性のような表面欠陥を有する。スラブをストリップへ連続圧延する場合に、ストリップ表面における欠陥を生じる。振動マークの作用は、オーステン鋼において実質的にその基礎（刻み目）にて減少した熱放出が支配し、それにより組織拡大と偏析が生じることになる。その場合には主としてクロム或いはモリブデン濃縮(Anreicherung)が重要である。この濃縮によって、前記表面欠陥用の原因として圧延前に研削によって除去されなければならない中間金属位相が形成する。
【０００７】
オーステナイトの凝固挙動は、ストランドシェルを引き込む勾配を生じるフェライトからオーステナイトへの変遷における振動を特徴とする。この引込みは増加したデルタフェライト量と対応する箇所における悪くなった熱成形性とを導くことができる。表面における不均一な凝固は直接圧延の際に所謂スケール縞を生じる。そのようなマイナス現象も通常には研削によって除去されなければならない。
【０００８】
フェライト鋼でも、その基礎における振動マークが減少した熱放出を生じ、それによって組織拡大並びに偏析（ニッケル濃縮、硬い組織）が得られる。申し分のない最終製品を得るために、この不均質性が同様に研削によって除去されなければならない。
【０００９】
記録された表面欠陥は、柔らかい鋳造ストランドの公知の変形によって除去されることができない、と言うのは存在する振動マークが柔らかい鋳造ストランドにて実際的により深くに細かく練られるからである。
【特許文献１】ドイツ特許第３８２２９３９号明細書
【特許文献２】ドイツ特許出願公開第１９８１７０３４号明細書
【特許文献３】欧州特許第０８０４９８１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この先行技術から出発して、この発明の課題は、従来、必要な表面加工を例えば研削によって省略することができる簡単な方法とそれに基づく装置とを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
提案された課題は、方法的には請求項１の特徴事項により且つ装置的に請求項９の特徴事項により、鋳造ストランドが連続鋳造装置の内部でも屈曲或いは真直な駆動ロールの領域において完全な貫通凝固後に時間的に早く且つより高い温度でも少なくとも一つの減少スタンドによって鋳造ストランド表面に存在する振動マークの深さが減少されるように適切に高いエネルギー投入により変形され、この変形の際に減少ストランドにもたらされたエネルギーの解放によって微結晶性縁層の拡大が行われ、補償炉の後続熱処理においてスラブの変形された縁地域における粒子細分化を伴う補強された再結晶化が行われることによって解決される。
【発明の効果】
【００１２】
特に鋳造ストランドの縁領域いおいて、再結晶化が後続熱処理にて補償炉において有効に影響され、そして振動マークが早期に平坦化されるので、熱流がストランド表面にわたり均一に行われることができる高エネルギー投入によるこの種の早期変形のこの積極的作用は、特に鋳造ストランドの表面温度において１０００℃の領域にて達成される。
【００１３】
後続表面加工が例えば研削によって最小に減少されるこの変形は、この発明によると、６００ｍｍと９００ｍｍの間のローラ直径をもつ一つ或いは複数の減少スタンドにより実施され、特に５０ｍｍの厚さの鋳造ストランドの減少のために７００ｍｍのローラ直径により最大７ｍｍの値だけ減少される。
【００１４】
熱いストリップにおいて最小の許容限度を保持することができるために、圧延機においてスラブが非常に正確な幾何学形状を必要とされる。それ故に、正確に定義されたスラブ形状を実現するために、減少スタンドのローラが予備形成部を備えていて、減少スタンドが厚さ調整部を備えて、調整すべき圧延パラメータをフィードバックするために後続圧延機と連結されている。複数の減少スタンドの配置の際に、最後のローラ対により鋳造ストランドの僅かな減少のみが所望の予備形状の高い寸法精度により実施される。この処置によって既に連続鋳造装置において鋳造ストランドが正確な調整された幾何学データと改良された表面により製造されるので、後続圧延機ではスラブが先行の費用のかかる表面加工なしに提供されることができる。
【００１５】
この発明の方法を実施するために、連続鋳造装置の内部で屈曲或いは真直な駆動ローラの領域において少なくとも一つの減少スタンドが配置されている。この場合に、存在する場所関係に応じて次の位置が提供される：
・スタンド或いはレバー構成における真直な駆動体の後部の少なくとも一つの追加的減少スタンド。
・実現が極めて強力に場所関係（連続鋳造装置の鋳造半径、通過凝固点）に依存するスタンド或いはレバー構成における真直な駆動体の前部の少なくとも一つの追加的減少スタンド。
・真直な駆動体と減少スタンドの組合せとしての真直な駆動体。この場合に鋳造ストランドの表面変形がロール対を利用する多数の工程で行われることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の更なる詳細、特徴と利点は、図面に概略的に図示された実施例の次の説明から明らかになる。
【実施例】
【００１７】
図１には、連続鋳造装置のこの発明に関連した処理工程、即ち振動する金型１１における鋳造ストランド１２の製造、減少スタンド３０における鋳造ストランド１２の減少ストランド１２’への変形、補償炉４０におけるスラブ１２”に分割された減少ストランド１２’の熱処理が図示されている。
【００１８】
生成された鋳造ストランド１２は垂直方向に振動する金型１１を出て、水平スタンド搬送装置１３に湾曲され、連続的鋳造ストランド１２として減少スタンド３０に供給される。ここで、この発明の変形が行われ、それにより減少ストランド１２’は得ようとした表面特性をもって生成される。減少ストランド１２’をスラブ１２”に分割する後に、このスラブは、スラブが圧延機に供給される前に（圧延機は図示されていない）、補償炉４０において熱処理される。図１のこの異なる処理工程においてそれぞれ得られた鋳造ストランド或いはスラブの組織構成は概略的に図２ａ−２ｃにおいて垂直断面で図示されている。
【００１９】
金型１１に生成された鋳造ストランド１２は、鋳造ストランド１２の通過凝固において生成した微結晶性縁地帯１８をもつ鋳造組織１４（図２ａ）を有する。ストランド表面１６には、振動マークがあって、鋳造過程において金型１１に生成された歯状窪みとして図示され、次の圧延過程において記載された表面欠陥をまねく。減少スタンド３０における鋳造ストランド１２の厚さ減少した鋳造或いは減少ストランド１２’（図２ｂ）へのこの発明による変形によってこの振動マーク１７は相当に滑らかにされたので、小さい窪み１７’のみがストランド表面１６’に存在する。さらに、変形された縁地帯１８’で行われた高エネルギー状態の投入による鋳造ストランド１２のこの変形の場合には、その高エネルギーの影響が、縁地帯１８の元の微結晶性組織を部分的に小さい内部領域１９に再結晶化する調整結晶の領域まで達する。この再結晶化領域１９は補償炉４０（図２ｃ）におけるスラブ１２”の次の熱処理において完全に再結晶化された縁地帯１９’にまで延伸されることである。
【００２０】
図３、４と５には、異なる減少スタンド３０が原連続鋳造装置１０に据付けられている。この場合には、より良く観察するために、それぞれに同じ連続鋳造装置１０が重要である。それ故に、同じ装置部材が同じ参照符号を備えている。連続鋳造装置１０の（ここで図示されていない）振動する金型に生成した鋳造ストランド１２はまず最初に垂直に下方へ案内され、この鋳造ストランドは垂直ストランドガイド２０のロール対によって支持され、駆動ロール２１によって搬送される。屈曲領域２２では、垂直鋳造方向から水平方向１３へ湾曲され、ストランドガイド２３にて真直な駆動体２４によって圧延方向に搬送される。真直な駆動体２４に対する間隔をとって切断装置２５が配置され、この切断装置にて貫通する鋳造或いは減少ストランド１２’が所望の長さのスラブ１２”に分割される。切断装置２５の後部には、もはや図示されていない装置部材が補償炉４０と圧延機に接続されている。
【００２１】
図３には、連続鋳造装置１０の真直な駆動体２４と切断装置２５との間の現存の中間空間において二つの追加的減少スタンド３０ａがスタンド構成で配置され、このスタンド構成には貫通する鋳造ストランド１２が減少ストランド１２’に変形される。両減少スタンド３０ａはその他の通常の駆動体より明らかに大きく形成され、ストランドガイドのロールに比べてそのローラ３１（この発明によると、６００と９００ｍｍの間）の明確に大きな直径を有する。これによって実施された変形における鋳造ストランド１２への所望のエネルギー投入は表面平滑性（振動マーク深さの減少）を確保されている。  
【００２２】
図４には、連続鋳造装置１０において二つの減少スタンド３０ｂはレバー構成において同じ箇所において図３の減少スタンド３０ａの代わりに設けられている。ここでも、減少スタンド３０ｂとそのローラ３１はストランドガイドのその他の通常の駆動体より明らかに大きな寸法にされている。      
【００２３】
図５には、連続鋳造装置１０において追加的減少スタンドが設けられていない。この発明による鋳造ストランド１２の変形は、減少スタンド３０ｃに包囲された元の真直駆動体２４によって行われ、この真直な駆動体は同様にその他の通常の駆動体２４（図３と図４を参照）に比べて明らかに大きな寸法にされている。
【００２４】
この発明は、図示された実施例に限定されていない。減少スタンド３０ａ，３０ｂ並びに包囲された減少スタンド３０ｃに関する図３と図５に図示された数は例示的数のみが図示され、それは現存の局部的実状により専門家によってそれぞれに一致して変更できる。同じことが連続鋳造装置内部のスタンド構成の数とその投入場所の選択或いは種々の投入場所の組合せに適用され、この場合には特に鋳造ストランドの特性が考慮されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】補償炉をもつ連続鋳造装置の流れ概略図を示す。
【図２ａ】図１の異なる処理工程における鋳造ストランド或いはスラブの組織構成を示す。
【図２ｂ】図１の異なる処理工程における鋳造ストランド或いはスラブの組織構成を示す。
【図２ｃ】図１の異なる処理工程における鋳造ストランド或いはスラブの組織構成を示す。
【図３】真直な駆動体の後のスタンド構成における減少スタンドをもつ連続鋳造装置を示す。
【図４】真直な駆動体の後のレバー構成における減少スタンドをもつ連続鋳造装置を示す。
【図５】減少スタンドに包囲された真直な駆動体をもつ連続鋳造装置を示す。
【符号の説明】
【００２６】
１０．．．．．連続鋳造装置
１１．．．．．金型
１２．．．．．鋳造ストランド
１２’．．．．減少ストランド
１２”．．．．スラブ
１３．．．．．ストランド搬送方向
１４、１４’、１４”．．．一次的鋳造組織
１６、１６’．．．鋳造ストランド表面
１７、１７’．．．振動マーク
１８、１８’．．．微結晶縁層
１９、１９’．．．貫通再結晶化縁層
２０．．．．．垂直ストランドガイド
２１．．．．．垂直駆動ロール
２２．．．．．屈曲領域
２３．．．．．水平ストランドガイド
２４．．．．．真直な駆動体
２５．．．．．切断装置
３０．．．．．減少スタンド
３０ａ．．．．スタンド構成における減少スタンド
３０ｂ．．．．レバー構成における減少スタンド
３０ｃ．．．．修正された真直な駆動体としての減少スタンド
３１．．．．．３０のローラ
４０．．．．．補償炉
【図１】
2006516224.tif 000003
2006516224.tif 000004
【図３】
2006516224.tif 000005
【図４】
2006516224.tif 000006
【図５】
2006516224.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月10日(2004.11.10)
【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】
振動する鋳造金型（１１）とその下に後配置されたストランドガイド（２０，２２，２３）を備える連続鋳造装置（１０）において鋳造ストランド（１２）が垂直鋳造方向から水平圧延方向へ湾曲され、その際に対の互いに対向位置して一定の調整力で互いに調整されセグメントに集合され得る駆動ロール（２１，２４）によって支持され、搬送され、少なくとも一つの駆動ロール対によって鋳造状態に比べて予備形状（１２’）より減少した厚さまで変形され、それによって無端減少ストランド（１２’）がスラブ（１２”）に分割され、このスラブが補償炉（４０）へ、次に圧延機へ搬送される、連続鋳造装置（１０）においてスラブを生成する方法において、
鋳造ストランド（１２）の減少ストランド（１２’）への変形は、１０００°Ｃの領域の表面温度において完全な貫通凝固後に時間的に早く高いエネルギー投入と５０ｍｍの鋳造ストランド厚さにおいて例えば最大７ｍｍの僅かな厚さ減少により、
・鋳造ストランド表面（１６）に存在する振動マーク（１７）の深さが減少され、そして
・減少ストランド（１２’）の変形された縁地域（１８’）へのより高いエネルギー状態の投入によって、その影響が指向性樹枝状結晶の領域まで到り、鋳造ストランド（１２）の縁地域（１８）の元の微結晶組織は、部分的に小さい内部領域（１９）において、この領域（１９）が補償炉（４０）の後続熱処理においてスラブ（１２”）の完全に再結晶化された縁地域（１９’）で膨張するように再結晶化される
ように、適切に実施されることを特徴とする方法。
【請求項２】
変形するために６００と９００ｍｍの間のローラ直径をもつ一個或いは複数個の減少スタンド（３０）が使用され、５０ｍｍの厚さの鋳造ストランドの減少のために最大７ｍｍの値が特に７００ｍｍのローラ直径により変形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】
減少スタンド（３０）によりローラ（３１）の予備成形によって且つ後続した圧延機との調整すべき圧延パラメータのフィードバックによって所望の予備形状がほとんど連続鋳造装置において正確に調整されることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の方法。
【請求項４】
最後のローラ対（３１）をもつ複数の減少スタンド（３０）の使用の場合に所望の予備形状或いは減少ストランド（１２’）のより高い寸法精度をもつ鋳造ストランド（１２）の僅かな減少のみが実施されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【国際調査報告】
2006516224.tif 000008
2006516224.tif 000009
2006516224.tif 000010
2006516224.tif 000011
2006516224.tif 000012
2006516224.tif 000013
2006516224.tif 000014
2006516224.tif 000015