JP3971636B2

JP3971636B2 - Continuous casting method of steel

Info

Publication number: JP3971636B2
Application number: JP2002106029A
Authority: JP
Inventors: 健介岡澤; 敏之梶谷
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2002-04-09
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2022-04-09
Also published as: JP2003305542A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼の連続鋳造方法に関するもので、特に鋼スラブの連続鋳造に適した鋳造方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】
一般に鋼の連続鋳造においては、鋳型内湯面にパウダーを添加することで、鋳型と鋳片間の潤滑、鋳型内湯面の酸化防止や保温、浮上介在物の捕捉等の働きを行わせ、その結果鋳片表面の欠陥の防止や安定操業を図っている。このパウダーは溶鋼中に巻き込まれて鋳片に残ると、表面欠陥（スリバー疵）や内部欠陥となることから、できるだけパウダーの粘性を高めて巻き込みを抑制することが知られている。しかし、パウダーを高粘性化すると、逆にパウダー流入が阻害されて潤滑不良を生じ、割れ発生やブレークアウトを招くおそれがある。他方、鋳造速度を上昇させることによっても、パウダーの高粘性化と同様の事態を招くことがある。
【０００３】
従来においても、パウダーの巻き込みを少なくして表面性状の優れた鋳片を得るため、粘性が３poise（０．３Pa・ｓに相当）以上の高粘性パウダーを用いること、或いは必要に応じてこの高粘性パウダーと鋳型内電磁撹拌を併用して連続鋳造する提案がなされている（特開２０００−２８００５１号公報参照）。
【０００４】
一方、鋼スラブの連続鋳造設備において鋳型内面にテーパーを付与することにより、鋳片品質の向上を図ろうとする試みも従来から行われている。例えば、特開平６−３１４１８号公報においては、鋳型短辺のテーパー量を鋳造速度に応じて調整することにより、鋳片コーナー部近傍における縦割れの発生を防止する連続鋳造方法が開示されている。
また、鋳片と鋳型の密着性を高め抜熱を促進するために、鋳型長辺側にテーパーを付与する技術も知られている（例えば、「川崎製鉄技報」vol.12(1980),p66）。さらに、特開２０００−１５８１０６号公報では、長辺のテーパーとともに高粘性のパウダーを用いて鋳造を行うことが提案されており、これによって鋳片品質の向上と、ブレークアウトの防止、及びモールド寿命の延長を達成しようとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のうちまず、特開２０００−２８００５１号公報に開示された技術においては、確かに高粘性のパウダー（３poise以上、実施例では２５poiseの例まで示されている）の使用及び電磁撹拌との併用が、パウダー巻き込みを少なくし、鋳片の表面性状の改善を達成する上で有効であることは認められる。しかし、この従来技術では高粘性パウダーの使用を可能とする鋳造条件として、電磁撹拌や溶鋼流速、更にはパウダーの加熱などの要件を例示しているが、本発明が必須の構成とする鋳型内面のテーパーやそれと高粘性パウダー及び鋳造速度との関連についての言及はなく、示唆もされていない。
【０００６】
また、特開平６−３１４１８号公報では、最大で５．０m/minの鋳造速度で実施した記載はあるものの、この従来例の特徴は、凝固収縮に応じたテーパーを付与しているに過ぎず、またパウダーの粘性との関連についての記載はなく、しかもパウダー流入を促進するほど大きなテーパーは与えていないし、そのテーパーも短辺側に限られている。
さらに、鋳型長辺にテーパーを付与するという上記文献などの従来技術においても、テーパー付与の目的が鋳型の摩耗の抑制であって、本発明とは異なるとともに、長辺に付与するテーパー角度もそれほど大きくないし、加えてテーパーは長辺の内面に１段形式で形成されている。
【０００７】
本発明の課題は、鋼スラブの連続鋳造において、高粘性パウダーの使用を可能とするとともに、鋳片の表面欠陥及び内部欠陥などの発生を防止した優れた品質の鋳片を得ることができ、しかも場合によっては従来必須とされていた鋳型のオシレーションを不要とする鋼スラブの連続鋳造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨とするところは次の通りである。
（１）鋳型長辺内面に、テーパー角度が０．０３°〜１０°の第１段テーパーと、該第１段テーパーの下方にテーパー角度が０°から前記第１段テーパー角度未満とする第２段テーパーとを有し、これらのテーパーの変更点が湯面位置から８０〜３００ｍｍ下方にあるスラブ用鋳型を用いるとともに、１３００℃における粘度が０．４〜１０Ｐａ・ｓの潤滑用パウダーを鋳型内で使用し、鋳造速度１．５ｍ／ｍｉｎ以上で鋳造することを特徴とする鋼の連続鋳造方法。
（２）鋳型をオシレーションせずに鋳片を引き抜くことを特徴とする上記（１）記載の連続鋳造方法。
（３）鋳造に用いる鋳型長辺の内面側に設けた２段テーパーは、鋳型長辺の長さよりも小さい範囲で、該長辺の幅方向における中心近傍から左右それぞれの合計で１５００ｍｍの範囲内に形成されていることを特徴とする上記（１）又は（２）記載の連続鋳造方法。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面にしたがって説明する。
図１は本発明に係る鋼スラブの連続鋳造方法を実施するために用いる鋳型の一例を示すもので、特に、鋳型長辺部を構成する一つの鋳型壁の側面を模式的に示すものである。該鋳型には、溶鋼４に接する鋳型長辺１の内面に、鋳片引き抜き方向（鋳造方向）に沿って角度の異なる２段のテーパー２ａ、２ｂを形成している。これら２段のテーパー２ａ、２ｂの変更点３は、溶鋼４の湯面位置（メニスカス）から下方の８０〜３００mmの範囲内に位置しており、また、上方側の上部テーパー２ａの角度θ₁が０．０３°〜１０°、下方側の下部テーパー２ｂの角度θ₂が０°から前記θ₁未満としている。
【００１０】
このように湯面位置及びその下方の一定範囲の鋳型長辺内面の第１段目の上部テーパー２ａを比較的角度のある強テーパー化した理由を図３及び図４により説明する。図３が本発明例の湯面近傍における長辺鋳型壁、鋳片及びパウダーの挙動を模式的に示した断面図であり、図４は比較のため示した同様の部位における従来例の長辺鋳型壁、鋳片及びパウダーの挙動を模式的に示した断面図である。
【００１１】
連続鋳造においては、鋳型内に連続的に注入される溶鋼は、鋳型内面からの冷却作用によりその周囲から凝固し始めシェルを形成するとともに下方に一定の鋳造速度で引き抜かれて行く。溶鋼湯面に投入添加されたパウダーは、溶融して湯面を覆うとともに鋳型内壁と凝固シェル間に入り込み潤滑作用を果たす。この場合鋳型と鋳片間の摩擦を軽減して焼付きを防止し、安定した鋳造作業を行わせるため、前記のパウダー添加と共に鋳型にオシレーションを付加して操業することが通常であった。
【００１２】
凝固シェルは鋳片下方に向うにしたがい徐々に厚みを増してゆき、それに伴って鋳片自体も中心に向って収縮する傾向を示し、図４の従来例のごとく鋳型１′の長辺内面がほぼ鉛直（角度０°もしくはそれに近い角度も含む）の場合には、鋳型内壁と鋳片６との間には下方に向って下広がり型の空間５′が形成されることになる。この下広がり型の空間５′は鋳片の収縮に伴い形成される。溶融パウダー充満領域７内の溶融パウダー８は鋳片の引き抜きにより膨張し減圧されるので、鋳片が鋳型側へ移動し、隙間が狭まることからその流動性が阻害される。この傾向は、鋳造速度が大きいほど、パウダーの粘性が高いほどより顕著になり、これがまた、ますます下広がり型空間５′の減圧傾向を促進することとなる。パウダーの流入が阻害されてその消費量が減ると、パウダーの果たす潤滑機能が減殺され、ブレークアウトが発生しやすくなり、鋳片の割れ発生の原因ともなる。このため従来では鋳造速度の高速化と高粘性のパウダーの使用が困難となっており、やむをえず一定速度以下の鋳造速度の採用と粘性の低いパウダーを使用していた。
【００１３】
これに対し図３のごとく、鋳型１内面の上部に特定の角度を付与したテーパー２ａを有する鋳型を用いる本発明の場合には、鋳型内壁テーパー面と鋳片６との間には下狭まり型の空間５が形成される。この下狭まり型空間５は、その形状と鋳片の下降に伴ってより狭まることから他よりも圧力大の傾向を示し、鋳片６を中心側へ押す、即ち鋳型１との間隙を開く方向に作用し、溶融パウダー充満領域７内のパウダー８を鋳片引き抜き方向に流入させ易く働き、その結果パウダーの流動性をより促進する。また、鋳造速度を上昇させるとともにパウダーの粘性を高くする場合には、鋳片にしたがって引き込まれるパウダーの量が多くなって、この下狭まり型空間５での鋳片６を中心内方へ押す力を一層増大させ、空間をより開くようにするので、パウダー８がより一層流入しやすくなり、パウダー消費量が増す。その結果、パウダー本来の機能が十分発揮され、ブレークアウトの発生のおそれが無くなるとともに、鋳片の割れ発生も防止することが可能となる。
【００１４】
以下、本発明の限定理由について説明する。
まず、本発明において用いる鋳型長辺の内面側に鋳造方向にそって２段のテーパーを設けたのは、１段テーパーであるとテーパー量が大きい場合には、鋳片を引き抜くことが困難となるからである。また、２段のテーパーの変更点を湯面位置から８０〜３００mm下方としたのは、通常の連続鋳造条件ではこの範囲領域（図１のｈ₁）がパウダーが充満している範囲と一致しており、このパウダー充満領域で上述した角度のテーパーが付与されていれば、本発明の目的とするところが達成されるためである。ｈ₁の好適な範囲は１００〜２００mmである。
【００１５】
さらに、本発明においては変更点より上の上部テーパーの角度θ₁を０．０３°〜１０°、変更点より下の下部テーパー角度θ₂を０°から前記上部テーパー角度θ₁未満としている。上部テーパーの角度θ₁が０．０３°未満であると、小さすぎて前記した下狭まり型の空間を形成することはできず、パウダーの流入促進及びパウダー消費量の増大という本発明の狙いを達成することが難しく、高い鋳造速度の採用と高粘性のパウダーの使用が不可能となる。一方、この角度θ₁が１０°を超えると、逆にテーパーが大きすぎて鋳片を引き抜くのに多大の抵抗を生じ、ブレークアウトの原因となるため、１０°を上限とした。θ₁の角度は本発明の目的をよりよく達成するためには１°〜５°の範囲とすることが望ましい。
下部テーパー角度θ₂は、その下限は鋳片の引き抜き抵抗を考慮してできるだけ小さい角度である０°であり、その上限は上部テーパーの角度θ₁を超えることはない。また、上下部のテーパーの関係では、常にθ₁＞θ₂が成り立つことが必要である。実操業上、この角度θ₂は０°もしくはこれに近い角度とすることが好ましい。
【００１６】
一方、本発明において鋳造速度として１．５m/min以上の速度と規定したのは、これ未満の鋳造速度では、生産性の向上にとって好ましくないからである。鋳造速度は早ければ早いほど、本発明の目的を達成する上で望ましく、しかも生産性も向上するため、その上限は特に規定しないが、実操業上の問題から大体１０m/min程度の速度が上限となる。
【００１７】
また、本発明においては、上述した角度の２段テーパーを付与した鋳型を使用しかつ１．５ｍ／ｍｉｎ以上の鋳造速度にてスラブの連続鋳造を行うに際し、鋳型湯面に添加する潤滑用パウダーとしては、１３００℃における粘度が０．４〜１０Ｐａ・ｓのパウダーを用いて鋳造する。本発明では２段テーパーの上部テーパー角度を特定範囲に維持することで、パウダーの流入を促進する機能を発揮させているが、この働きはパウダーの粘性を増大すればより一層高まることから、パウダーの粘度を上記の高粘性範囲に規定した。なお、このパウダー粘度の好適な範囲は０．５〜５Ｐａ・ｓの範囲である。
【００１８】
次に、鋳型長辺の内面に設けた２段テーパー部分は、長辺の幅方向における（長辺を平面的に見て）中心近傍から左右それぞれの合計で１５００ｍｍの範囲内（図２に示すｗ_２の範囲）に形成され、それより短辺寄りの内面壁は鉛直或いは１段のテーパーとすることが好ましい。２段テーパー２ａ、２ｂを長辺１の壁内面の幅方向に１５００ｍｍを超えて形成すると、短辺を移動してスラブの幅変更を実施することが困難となる事態が生じることから、２段テーパー箇所は最大１５００ｍｍとした。また、パウダーの消費量は長辺の幅方向中心近傍が少なくなる傾向にあるので、長辺の幅方向の中心近傍の一定範囲にわたって２段テーパーが形成されていればよいので、下限については特に規定しなくともよいが、好ましくは大体７００〜８００ｍｍ程度にわたって２段テーパーが存在すれば足りる。
【００１９】
なお、図面上においては２段テーパーの変更点３は便宜上角度を付したエッジ状としたが、実際の鋳型の製作の過程ではこの部分（勿論、他のコーナー部分も含めて）は、エッジ状に形成せずに若干のＲがついた形となる。なおこの変更点のＲについては、製作上必然的に付くＲ以上に積極的に大きなものにすることもでき、この点も本発明の範囲に包含されるものである。２段テーパーの変更点に積極的に大きなＲを付与することで、鋳造条件を連続的に無理なく変化させると共に、鋳片の引き抜きやパウダーの流入に対しても好影響を及ぼすことが期待できる。
【００２０】
このように本発明のごとく、特定角度の２段テーパーを付与した鋳型を使用するとともに一定速度以上の鋳造速度を採用することにより、スラブの連続鋳造の際、従前の連続鋳造では当たり前であった鋳型のオシレーション操作をせずに鋳片を引き抜くことを可能にした。上部テーパー角度、鋳造速度とパウダーの粘性を好適な範囲に選択することによって、パウダーが鋳型と鋳片間に円滑に流入するので、鋳型にオシレーションを付与しなくとも支障なく連続鋳造を実施することができる。勿論、本発明においても鋳型オシレーションを併用することは何らの妨げとはならない。
【００２１】
【実施例】
断面サイズ２５０×１８００mmのスラブを連続鋳造するに際し、これに用いる鋳型として表１に示すサイズ及び角度（各サイズと角度に関しては図１及び図２を参照）を規定した長辺と、パウダー粘度、鋳造速度及びオシレーションの有無を適宜選択して鋳造を行った。結果としてパウダー消費量、鋳造の判定指標を同じく表１に示した。
本発明の実施例においては、いずれもパウダー消費量は少なくとも０．４kg/t程度となって、十分な潤滑作用を果たしていることが分かり、判定指標も悪くとも僅かな割れが見られる程度である。また、本発明では鋳造速度、２段テーパーの範囲や角度をより具体的に規定することでより品質の優れた鋳片が得られることが分かる。これに対し本発明の条件を外れる比較例では、割れが顕著に見受けられ、場合によってはブレークアウトという事態も招いている。
【００２２】
【表１】

【００２３】
【発明の効果】
以上説明した本発明に係る連続鋳造方法によれば、大きい鋳造速度の採用と高粘性パウダーの使用が可能となり、パウダー巻き込みのない良好な鋳造作業を行うことができ、鋳片の表面欠陥や内部欠陥の発生を防止し、鋼スラブの品質向上に寄与する。また、本発明に係る連続鋳造方法によれば、従来よりも粘度の高いパウダーの使用が可能となることから、パウダー消費量が増大し、パウダーの機能を十分発揮させることができ、安定した鋳造が実施できると共に、場合によっては従来必須とされていた鋳型のオシレーションを省略することもできる。更に、鋳造速度の高速化は生産性の向上にも繋がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を実施するための連続鋳造用鋳型の長辺内壁形状の一例を示す側面模式図である。
【図２】図１に示す長辺内壁の平面模式図である。
【図３】本発明を適用した場合の湯面近傍における長辺鋳型壁、鋳片及びパウダーの挙動を模式的に示した断面図である。
【図４】従来例における長辺鋳型壁、鋳片及びパウダーの挙動を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
１鋳型長辺２ａ長辺上部テーパー
２ｂ長辺下部テーパー３上下部テーパー変更点
４溶鋼５下狭まり型空間
５′ 上広がり型空間６鋳片
７パウダー充満領域８パウダー
９凝固シェル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel continuous casting method, and more particularly to a casting method suitable for continuous casting of a steel slab.
[0002]
[Prior art]
In general, in continuous casting of steel, powder is added to the hot water surface in the mold to perform lubrication between the mold and the slab, prevent oxidation of the hot water surface in the mold and keep warm, and capture floating inclusions. The aim is to prevent defects on the surface of the slab and to ensure stable operation. It is known that when this powder is caught in molten steel and remains in the slab, it becomes a surface defect (sliver defect) or an internal defect, so that the powder viscosity is increased as much as possible to suppress the entrainment. However, when the powder is made highly viscous, on the contrary, the powder inflow is hindered, resulting in poor lubrication, which may cause cracking or breakout. On the other hand, increasing the casting speed may cause the same situation as the powder having a high viscosity.
[0003]
Conventionally, in order to obtain a slab having excellent surface properties by reducing the entrainment of powder, it is necessary to use a highly viscous powder having a viscosity of 3 poise (corresponding to 0.3 Pa · s) or higher, or if necessary, this high A proposal has been made for continuous casting using viscous powder and electromagnetic stirring in a mold in combination (see JP 2000-280051 A).
[0004]
On the other hand, attempts have been made to improve the quality of the slab by giving a taper to the inner surface of the mold in a continuous casting facility for steel slabs. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-31418 discloses a continuous casting method that prevents the occurrence of vertical cracks in the vicinity of the slab corner by adjusting the taper amount of the mold short side according to the casting speed. .
In addition, in order to increase the adhesion between the slab and the mold and promote heat removal, a technique for providing a taper on the long side of the mold is also known (for example, “Kawasaki Steel Technical Report” vol.12 (1980), p66). Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-158106 proposes casting using a high-viscosity powder with a long side taper, thereby improving slab quality, preventing breakout, and mold life. Trying to achieve an extension of
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
First of all, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-280051, the use of high-viscosity powder (3 poise or more, up to an example of 25 poise in the examples) and combined use with electromagnetic stirring are certainly used. However, it is recognized that it is effective in reducing powder entrainment and achieving improvement in the surface properties of the slab. However, this conventional technology exemplifies requirements such as electromagnetic stirring, molten steel flow rate, and further powder heating as casting conditions that enable the use of highly viscous powder. There is no mention or suggestion of the taper and its relation to high viscosity powder and casting speed.
[0006]
In addition, in JP-A-6-31418, although there is a description carried out at a casting speed of 5.0 m / min at the maximum, the feature of this conventional example is only that a taper corresponding to solidification shrinkage is given. In addition, there is no description about the relationship with the viscosity of the powder, and the taper is not large enough to promote the powder inflow, and the taper is limited to the short side.
Furthermore, even in the prior arts such as the above-mentioned literature of providing a taper on the long side of the mold, the purpose of the taper is to suppress the wear of the mold, which is different from the present invention, and the taper angle applied to the long side is not much. It is not large, and in addition, the taper is formed in a one-stage format on the inner surface of the long side.
[0007]
The subject of the present invention is to enable the use of high-viscosity powder in continuous casting of a steel slab, and to obtain an excellent quality slab that prevents the occurrence of surface defects and internal defects of the slab, In addition, in some cases, it is an object of the present invention to provide a continuous casting method of a steel slab that eliminates the need for mold oscillation, which has been conventionally required.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The gist of the present invention for solving the above problems is as follows.
(1) A first step taper having a taper angle of 0.03 ° to 10 ° on the inner surface of the long side of the mold, and a taper angle below 0 ° from the first step taper below the first step taper. A slab mold having a two-step taper and the taper change point being 80 to 300 mm below the molten metal surface is used, and a lubricating powder having a viscosity at 1300 ° C. of 0.4 to 10 Pa · s is cast. The continuous casting method of steel , wherein the casting is performed at a casting speed of 1.5 m / min or more.
(2) above, wherein the withdrawal of the cast piece the mold without oscillation (1) Symbol placement continuous casting method.
(3) cast two-step taper provided on the inner surface of the mold long sides used in the granulation is a range smaller than the length of the mold long sides, 1500 mm range the sum of left and right from the center area in the width direction of the long side The continuous casting method according to (1) or (2) , wherein the continuous casting method is formed inside.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example of a mold used for carrying out the continuous casting method of a steel slab according to the present invention, and in particular, schematically shows a side surface of one mold wall constituting a mold long side part. . The mold is formed with two-stage tapers 2a and 2b having different angles along the slab drawing direction (casting direction) on the inner surface of the mold long side 1 in contact with the molten steel 4. The change point 3 of these two-stage tapers 2a and 2b is located within a range of 80 to 300 mm below the molten steel surface position (meniscus) of the molten steel 4, and the angle θ ₁ of the upper taper 2a on the upper side. Is 0.03 ° to 10 °, and the angle θ ₂ of the lower taper 2b on the lower side is from 0 ° to less than θ ₁ .
[0010]
The reason why the upper taper 2a of the first step on the inner surface of the mold long side within a certain range below the molten metal surface position is made a strong taper with a relatively angle will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the behavior of the long side mold wall, slab and powder in the vicinity of the molten metal surface of the example of the present invention, and FIG. 4 is the long side of the conventional example in the same part shown for comparison. It is sectional drawing which showed typically the behavior of a mold wall, a slab, and powder.
[0011]
In continuous casting, molten steel that is continuously poured into a mold begins to solidify from its periphery by a cooling action from the inner surface of the mold to form a shell and is drawn downward at a constant casting speed. The powder added to and added to the molten steel surface melts and covers the molten metal surface, and enters between the inner wall of the mold and the solidified shell to perform a lubricating action. In this case, in order to reduce the friction between the mold and the slab to prevent seizure and to perform a stable casting operation, it was usual to operate by adding oscillation to the mold together with the addition of the powder.
[0012]
The solidified shell gradually increases in thickness toward the bottom of the slab, and accordingly the slab itself tends to shrink toward the center. As in the conventional example of FIG. In the case of almost vertical (including an angle of 0 ° or an angle close thereto), a space 5 ′ of a downwardly expanding type is formed between the inner wall of the mold and the cast piece 6 in the downward direction. This downwardly expanding space 5 'is formed as the slab shrinks. Since the molten powder 8 in the molten powder filling region 7 expands and is depressurized by drawing the slab, the slab moves to the mold side and the gap is narrowed, so that its fluidity is hindered. This tendency becomes more pronounced as the casting speed increases and the powder becomes more viscous, which also promotes the tendency to depressurize the lower spreading space 5 '. If the inflow of powder is hindered and the consumption is reduced, the lubrication function of the powder is reduced, breakout is likely to occur, and cracking of the slab occurs. For this reason, conventionally, it has been difficult to increase the casting speed and use high-viscosity powder, and inevitably, the use of a casting speed below a certain speed and the use of powder with low viscosity have been used.
[0013]
On the other hand, as shown in FIG. 3, in the case of the present invention using a mold having a taper 2a provided with a specific angle at the upper part of the inner surface of the mold 1, there is a narrowing mold between the taper surface of the mold inner wall and the cast piece 6. The space 5 is formed. This lower narrow mold space 5 tends to be more pressure-intensive than the other because of its shape and as the slab is lowered, and pushes the slab 6 toward the center, that is, opens the gap with the mold 1. Acts to facilitate the flow of the powder 8 in the molten powder filling region 7 in the direction of drawing the slab, and as a result, the fluidity of the powder is further promoted. In addition, when the casting speed is increased and the viscosity of the powder is increased, the amount of powder drawn in accordance with the slab increases, and the slab 6 in the lower narrow mold space 5 is pushed toward the center inward. Is further increased and the space is further opened, so that the powder 8 is more likely to flow in and the powder consumption is increased. As a result, the original function of the powder is sufficiently exhibited, the possibility of breakout is eliminated, and the occurrence of cracks in the cast piece can be prevented.
[0014]
Hereinafter, the reasons for limitation of the present invention will be described.
First, the two-step taper is provided along the casting direction on the inner side of the long side of the mold used in the present invention. If the taper amount is large when the taper amount is large, it is difficult to pull out the slab. Because it becomes. In addition, the reason why the change point of the taper of the second step is 80 to 300 mm below the molten metal surface position is that this range area (h _{1 in} FIG. ₁ ) coincides with the powder-filled area under normal continuous casting conditions. If the taper having the above-described angle is provided in this powder-filled region, the object of the present invention is achieved. A preferable range of h ₁ is 100 to 200 mm.
[0015]
Further, in the present invention, the upper taper angle θ ₁ above the change point is set to 0.03 ° to 10 °, and the lower taper angle θ ₂ below the change point is set from 0 ° to less than the upper taper angle θ ₁ . If the angle θ _{1 of the} upper taper is less than 0.03 °, it is too small to form the above-described narrowed space, and the aim of the present invention is to promote powder inflow and increase powder consumption. It is difficult to achieve, making it impossible to employ high casting speeds and use highly viscous powders. On the other hand, if the angle θ ₁ exceeds 10 °, the taper is too large and a great resistance is generated to pull out the slab, causing breakout. The angle θ ₁ is preferably in the range of 1 ° to 5 ° in order to better achieve the object of the present invention.
The lower limit of the lower taper angle θ ₂ is 0 ° which is as small as possible in consideration of the drawing resistance of the slab, and the upper limit thereof does not exceed the angle θ _{1 of the} upper taper. In addition, in relation to the upper and lower tapers, it is necessary that θ ₁ > θ ₂ always holds. In actual operation, the angle θ ₂ is preferably 0 ° or an angle close thereto.
[0016]
On the other hand, the reason why the casting speed is defined as 1.5 m / min or more in the present invention is that a casting speed lower than this is not preferable for improving productivity. The faster the casting speed is, the more desirable for achieving the object of the present invention and the improvement in productivity. Therefore, the upper limit is not particularly specified, but the upper limit is about 10 m / min due to problems in actual operation. It becomes.
[0017]
Further, in the present invention, when using the above-mentioned mold having a two-step taper of the angle and continuously casting a slab at a casting speed of 1.5 m / min or more, the lubricating powder added to the mold surface The viscosity at 1300 ° C. is 0. Casting is performed using 4 to 10 Pa · s of powder. In the present invention, the function of promoting the inflow of powder is exhibited by maintaining the upper taper angle of the two-step taper within a specific range, but this function is further enhanced if the powder viscosity is increased. Was defined in the above high viscosity range. In addition, the suitable range of this powder viscosity is the range of 0.5-5 Pa.s.
[0018]
Next, the two-step taper portion provided on the inner surface of the long side of the mold is within a total range of 1500 mm from the vicinity of the center in the width direction of the long side (viewing the long side in plan) (see FIG. 2). is formed on the w range _2), the inner surface wall of it from the short side closer is preferably a tapered vertical or first stage. If the two-step taper 2a, 2b is formed to exceed 1500 mm in the width direction of the wall inner surface of the long side 1, it becomes difficult to change the width of the slab by moving the short side. The taper location was a maximum of 1500 mm. In addition, since the powder consumption tends to decrease in the vicinity of the center of the long side in the width direction, it is sufficient that a two-step taper is formed over a certain range in the vicinity of the center of the long side in the width direction. Although it does not need to be defined, it is preferable that a two-step taper exists over about 700 to 800 mm.
[0019]
In the drawing, the change point 3 of the two-step taper is an edge shape with an angle for the sake of convenience, but in the actual mold manufacturing process, this portion (of course, including other corner portions) is an edge shape. It becomes a form with a slight R without forming it. It should be noted that the change point R can be positively larger than the R that is inevitably produced, and this point is also included in the scope of the present invention. By positively giving a large R to the change in the two-step taper, the casting conditions can be continuously changed without difficulty, and it can be expected to have a positive effect on drawing of the slab and inflow of powder. .
[0020]
Thus, as in the present invention, by using a casting mold having a two-step taper of a specific angle and adopting a casting speed of a certain speed or more, it was common in the conventional continuous casting at the time of continuous casting of the slab. The slab can be pulled out without oscillating the mold. By selecting the upper taper angle, casting speed and powder viscosity within suitable ranges, the powder flows smoothly between the mold and the slab, so continuous casting can be carried out without any problem even if no oscillation is given to the mold. be able to. Of course, in the present invention, the combined use of the template oscillation does not prevent any problem.
[0021]
【Example】
When continuously casting a slab having a cross-sectional size of 250 × 1800 mm, a long side defining the size and angle shown in Table 1 as a mold used for this (see FIGS. 1 and 2 for each size and angle), powder viscosity, Casting was performed by appropriately selecting the casting speed and the presence or absence of oscillation. As a result, the powder consumption and the determination index of casting are also shown in Table 1.
In the examples of the present invention, the powder consumption is at least about 0.4 kg / t, and it can be seen that a sufficient lubricating effect is achieved, and even if the judgment index is bad, a slight crack can be seen. . Moreover, in this invention, it turns out that the slab which was excellent in quality is obtained by prescribing | regulating the range and angle of a casting speed and a two-step taper more concretely. On the other hand, in the comparative example that deviates from the conditions of the present invention, cracks are noticeable, and in some cases, a breakout is caused.
[0022]
[Table 1]

[0023]
【The invention's effect】
According to the continuous casting method according to the present invention described above, it is possible to employ a large casting speed and use a high-viscosity powder, and to perform a good casting operation without powder entrainment, surface defects of slabs and internal Prevents defects and contributes to improving the quality of steel slabs. In addition, according to the continuous casting method according to the present invention, it becomes possible to use powder having a higher viscosity than before, so that the amount of powder consumption is increased and the function of the powder can be fully exhibited, and stable casting. In some cases, it is possible to omit the oscillation of the template, which has been conventionally required. Furthermore, increasing the casting speed also leads to improved productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view showing an example of a long side inner wall shape of a continuous casting mold for carrying out the method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic plan view of an inner wall of a long side shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the behavior of a long side mold wall, a cast piece and powder in the vicinity of a molten metal surface when the present invention is applied.
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the behavior of a long side mold wall, slab and powder in a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mold long side 2a Long side upper taper 2b Long side lower taper 3 Upper and lower taper change point 4 Molten steel 5 Lower narrow mold space 5 'Upper spread mold space 6 Cast piece 7 Powder filling area 8 Powder 9 Solidified shell

Claims

A first step taper having a taper angle of 0.03 ° to 10 ° on the inner surface of the long side of the mold, and a second step taper having a taper angle of 0 ° to less than the first step taper angle below the first step taper. And the taper change point is 80 to 300 mm below the surface of the molten metal, and a lubricating powder having a viscosity at 1300 ° C. of 0.4 to 10 Pa · s is used in the mold. And continuous casting of steel, characterized by casting at a casting speed of 1.5 m / min or more.

Continuous casting process according to claim 1 Symbol mounting, characterized in that withdrawing the cast slab molds without oscillation.

The two-step taper provided on the inner surface side of the long side of the mold used for casting is formed in a range smaller than the length of the long side of the mold, and within a total of 1500 mm from the vicinity of the center in the width direction of the long side. 3. The continuous casting method according to claim 1, wherein the continuous casting method is performed.