(57)【要約】【課題】歩留まりの低下を抑制すると共に鋳造スラブの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキを小さくすることが可能な鋳造スラブの切断長さ制御方法及び切断長さ制御装置を提供すること。【解決手段】本発明に係る鋳造スラブの切断長さ制御方法は、連続鋳造設備における鋳造ストランドに対する冷却水量に関する情報を取得し（ステップＳ１）、冷却水量と鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、取得された冷却水量に対応する鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量を算出し（ステップＳ２）、算出された重量を用いて鋳造スラブの切断長さを補正する（ステップＳ３）。これにより、歩留まりの低下を抑制すると共に鋳造スラブの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキを小さくすることができる。【選択図】図２
2017202505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造設備において鋳造された鋳造ストランドを切断することによって得られる鋳造スラブの重量を要求重量にマージンを付加した目標重量に合わせるように前記鋳造スラブの切断長さを制御する鋳造スラブの切断長さ制御方法であって、
前記連続鋳造設備における前記鋳造ストランドに対する冷却水量に関する情報を取得する取得ステップと、
前記冷却水量と前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、前記取得ステップにおいて取得された冷却水量に対応する前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量を算出し、算出された重量を用いて前記鋳造スラブの切断長さを補正する補正ステップと、
前記補正ステップにおいて補正された切断長さで前記鋳造スラブを切断する切断ステップと、
を含むことを特徴とする鋳造スラブの切断長さ制御方法。
【請求項２】
連続鋳造設備において鋳造された鋳造ストランドを切断することによって得られる鋳造スラブの重量を要求重量にマージンを付加した目標重量に合わせるように前記鋳造スラブの切断長さを制御する鋳造スラブの切断長さ制御装置であって、
前記連続鋳造設備における前記鋳造ストランドに対する冷却水量に関する情報を取得する取得手段と、
前記冷却水量と前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、前記取得手段によって取得された冷却水量に対応する前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量を算出し、算出された重量を用いて前記鋳造スラブの切断長さを補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された切断長さで前記鋳造スラブを切断する切断手段と、
を備えることを特徴とする鋳造スラブの切断長さ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造スラブの切断長さ制御方法及び切断長さ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、連続鋳造設備において鋳造された鋳造ストランドを切断することによって得られる鋳造スラブの切断長さは、鋳造スラブの要求重量に応じて決められるが、鋳造ストランドの単位長さあたりの重量にはばらつきがある。このため、従来、鋳造スラブの切断長さは、オペレータが経験則に従って鋳造ストランドの単位長さあたりの重量のばらつきを考慮してマージンを追加した長さに調整されている。なお、一般的な鋳造ストランドの切断装置としては、例えば特許文献１記載のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１４３９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、オペレータが経験則に基づいて鋳造スラブの切断長さを調整する場合には、追加したマージンに相当する付加重量比率（＝（鋳造スラブの実績重量−鋳造スラブの要求重量）／鋳造スラブの要求重量）が大きくなり、歩留まりが低下する。また、鋳造スラブの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキが大きくなる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、歩留まりの低下を抑制すると共に鋳造スラブの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキを小さくすることが可能な鋳造スラブの切断長さ制御方法及び切断長さ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る鋳造スラブの切断長さ制御方法は、連続鋳造設備において鋳造された鋳造ストランドを切断することによって得られる鋳造スラブの重量を要求重量にマージンを付加した目標重量に合わせるように前記鋳造スラブの切断長さを制御する鋳造スラブの切断長さ制御方法であって、前記連続鋳造設備における前記鋳造ストランドに対する冷却水量に関する情報を取得する取得ステップと、前記冷却水量と前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、前記取得ステップにおいて取得された冷却水量に対応する前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量を算出し、算出された重量を用いて前記鋳造スラブの切断長さを補正する補正ステップと、前記補正ステップにおいて補正された切断長さで前記鋳造スラブを切断する切断ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る鋳造スラブの切断長さ制御装置は、連続鋳造設備において鋳造された鋳造ストランドを切断することによって得られる鋳造スラブの重量を要求重量にマージンを付加した目標重量に合わせるように前記鋳造スラブの切断長さを制御する鋳造スラブの切断長さ制御装置であって、前記連続鋳造設備における前記鋳造ストランドに対する冷却水量に関する情報を取得する取得手段と、前記冷却水量と前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、前記取得手段によって取得された冷却水量に対応する前記鋳造ストランドの単位長さ当たりの重量を算出し、算出された重量を用いて前記鋳造スラブの切断長さを補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された切断長さで前記鋳造スラブを切断する切断手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る鋳造スラブの切断長さ制御方法及び切断長さ制御装置によれば、歩留まりの低下を抑制すると共に鋳造スラブの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法が適用される連続鋳造設備の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理を適用した場合の鋳造スラブの付加重量比率の実績値のヒストグラムを示す図である。
【図４】図４は、オペレータが経験則に基づいて鋳造スラブの切断長さを決定した場合における鋳造スラブの付加重量比率の実績値のヒストグラムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法について説明する。
【００１１】
〔連続鋳造設備の構成〕
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法が適用される連続鋳造設備の構成について説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法が適用される連続鋳造設備の構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法が適用される連続鋳造設備１では、取鍋２内の銑鉄が耐火物ノズル３を介してタンディッシュ４に供給され、タンディッシュ４内の銑鉄は浸漬ノズル５と呼ばれる耐火物ノズルを介して鋳型６に供給される。鋳型６は図示しない振動装置によって焼き付かないように振動されており、鋳型６から引き抜かれた鋳造ストランドＳＴは支持ロール７によって支持されながら次第に下方に引き抜かれていく。
【００１３】
支持ロール７の近傍には、個別に制御可能な複数の冷却ゾーンＺ１〜Ｚ１７からなる２次冷却帯が構成されている。２次冷却帯では、冷却水をスプレーノズルからミスト状にして鋳造ストランドＳＴに吹き付けることによって、鋳造ストランドＳＴを外表面から冷却する。鋳造ストランドＳＴは、必要に応じて軽圧下帯を通過した後、トーチ８によって鋳造スラブＳに切断される。トーチ８は、トーチ制御装置９によって鋳造ストランドＳＴの鋳造速度に応じて鋳造方向に移動する。なお、図１中、符号１０は、鋳造スラブＳの重量を計測する秤量器である。トーチ制御装置９は、後述する本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法を実行することにより、鋳造スラブＳの切断長さを制御する。
【００１４】
〔鋳造スラブの切断長さ制御方法〕
鋳造スラブＳの実績重量が要求重量に対してばらつく主な原因は、切断時における鋳造ストランドＳＴの熱収縮量が不明である点にある。すなわち、トーチ８による切断位置における鋳造ストランドＳＴの熱収縮量が大きければ鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量は重くなり、逆に熱収縮量が小さければ鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量は軽くなる。換言すれば、トーチ８による切断位置における平均温度が低い、すなわちトーチ８による切断位置における熱収縮量が小さい程、鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量は重くなる。
【００１５】
そこで、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法は、２次冷却帯における鋳造ストランドＳＴに対する冷却水量と鋳造ストランドＳＴの切断位置における鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量との関係を示すデータを用いて鋳造スラブＳの切断長さを制御する。以下、図２を参照して、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法について説明する。
【００１６】
図２は、本発明の一実施形態である鋳造スラブの切断長さ制御方法の流れを示すフローチャートである。図２に示すフローチャートは、連続鋳造設備１において鋳造ストランドＳＴの鋳造が開始されたタイミングで開始となり、切断長さ制御処理はステップＳ１の処理に進む。
【００１７】
ステップＳ１の処理では、トーチ制御装置９が、連続鋳造設備１の動作を制御するプロセスコンピュータ等の制御装置と通信することによって、２次冷却帯における鋳造ストランドＳＴに対する冷却水量に関する情報を取得する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、切断長さ制御処理はステップＳ２の処理に進む。
【００１８】
ステップＳ２の処理では、トーチ制御装置９が、２次冷却帯における鋳造ストランドＳＴに対する冷却水量と鋳造ストランドＳＴの切断位置における鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、ステップＳ１において取得した冷却水量に対応する鋳造ストランドＳＴの切断位置における鋳造ストランドＳＴの重量を算出する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、切断長さ制御処理はステップＳ３の処理に進む。
【００１９】
ステップＳ３の処理では、トーチ制御装置９が、ステップＳ２の処理において算出された鋳造ストランドＳＴの切断位置における鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量を用いて、所定の付加重量比率を実現するための鋳造スラブＳの切断長さを決定する。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、一連の切断長さ制御処理は終了する。以後、トーチ制御装置９は、トーチ８を制御することによって決定された切断長さＳに従って鋳造スラブＳを切断する。
【００２０】
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理では、トーチ制御装置９が、鋳造ストランドＳＴに対する冷却水量に関する情報を取得し、冷却水量と鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量の実績値との関係を示すデータを用いて、取得された冷却水量に対応する鋳造ストランドＳＴの単位長さ当たりの重量を算出し、算出された重量を用いて鋳造スラブＳの切断長さを補正するので、歩留まりの低下を抑制すると共に鋳造スラブＳの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキを小さくすることができる。
【実施例】
【００２１】
図３は、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理を適用した場合の鋳造スラブの付加重量比率の実績値のヒストグラムを示す図である。図４は、オペレータが経験則に基づいて鋳造スラブの切断長さを決定した場合における鋳造スラブの付加重量比率の実績値のヒストグラムを示す図である。なお、本実施例では、付加重量比率の目標値は１．７％とした。
【００２２】
図４に示すように、オペレータが経験則に基づいて鋳造スラブの切断長さを決定した場合、付加重量比率の実績値の平均値は２．４０％であった。これに対して、図３に示すように、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理を適用した場合の鋳造スラブの付加重量比率の実績値の平均値は１．９０％であった。このことから、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理によれば、付加重量比率を低減し、歩留まりを向上できることが確認された。
【００２３】
さらに、図４に示すように、オペレータが経験則に基づいて鋳造スラブの切断長さを決定した場合、付加重量比率の実績値の標準偏差は０．７３％であった。これに対して、図３に示すように、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理を適用した場合の鋳造スラブの付加重量比率の実績値の標準偏差は０．６４％であった。このことから、本発明の一実施形態である切断長さ制御処理によれば、鋳造スラブの要求重量に対する鋳造スラブの実績重量のバラツキを小さくできることが確認された。
【００２４】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００２５】
１  連続鋳造設備
２  取鍋
３  耐火物ノズル
４  タンディッシュ
５  浸漬ノズル
６  鋳型
７  支持ロール
８  トーチ
９  トーチ制御装置
１０  秤量器
Ｓ  鋳造スラブ
ＳＴ  鋳造ストランド
【図１】
2017202505.tif 000003
【図２】
2017202505.tif 000004
【図３】
2017202505.tif 000005
【図４】
2017202505.tif 000006