[发明专利]连续铸造铸片的二次冷却方法及二次冷却装置

说明书

本发明提供一种连续铸造铸片的二次冷却方法及二次冷却装置，不需要大量的设备投资就能够实现效率的二次冷却。所述连续铸造铸片的二次冷却方法将由连续铸造机(1)铸造的铸片(3)在具有垂直带(5)、弯曲带(7)及水平带(9)的二次冷却带(11)中进行二次冷却，其中，包括在水平带(9)的上游侧部分的前段冷却部(13)中的前段冷却工序和在所述水平带的下游侧部分的后段冷却部(15)中的后段冷却工序，在所述前段冷却工序中，利用流量密度为300～4000升/(msupgt;2/supgt;·min)的冷却水对所述铸片进行冷却，使该前段冷却工序中的所述铸片的表面的冷却水的沸腾状态成为核沸腾，在所述后段冷却工序中，利用流量密度为所述前段冷却工序中的所述冷却水的所述流量密度的2％以上且50％以下的冷却水对所述铸片进行冷却，将该后段冷却工序中的所述铸片的表面的所述冷却水的沸腾状态维持为核沸腾。

技术领域

本发明涉及在连续铸造机的二次冷却带中对铸片进行二次冷却的连续铸造铸片的二次冷却方法及二次冷却装置。

背景技术

在钢的连续铸造中，注入到铸模内的钢液被铸模冷却，在与铸模的接触面形成凝固壳。将该凝固壳作为外壳并在内部具有未凝固钢液的铸片在设置于铸模下方的二次冷却带中，一边被冷却水冷却一边向铸模下方被连续地拉拔，最终完成直至中心部的凝固。

将直至中心部凝固了的铸片切断成规定的长度，制造出作为轧制用坯料的铸片。

通常，在二次冷却中，铸片在膜沸腾状态下被冷却。所谓膜沸腾，是沸腾形态的一种，在被冷却材料的表面温度为高温、冷却水为低压且小流量的情况下容易产生，并在冷却水与被冷却材料之间产生蒸汽层，被冷却材料的冷却速度相对较慢，能够实现稳定的冷却，但存在生产率低的课题。

在连续铸造中，期望提高铸片的品质和生产率，作为为此采取的对策之一，考虑增大冷却水与铸片的表面之间的热传递系数、即喷雾冷却时的热传递系数。

因此，如专利文献1所公开的那样，若以高压向铸片的表面喷吹冷却水，则每单位时间与铸片的表面接触的冷却水量增加而热传递系数变大，生产率也提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003－285147号公报

非专利文献

非专利文献1：J.V.BECK：Int.J.MassTransfer，13(1970)，p.703

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1的方法中，需要泵的增设、高压对应型的配管等新的设备，成本上升。

另外，热传递系数的增加需要庞大的水量，若考虑应用于现有的连续铸造机，则大幅超出能够使用的水量，因此为了实施需要大量的设备投资。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种不需要大量的设备投资就能够实现效率的二次冷却的连续铸造铸片的二次冷却方法及二次冷却装置。

用于解决课题的技术方案

(1)本发明所涉及的连续铸造铸片的二次冷却方法将由连续铸造机铸造的铸片在具有垂直带、弯曲带及水平带的二次冷却带中进行二次冷却，其特征在于，包括在所述水平带的铸造方向上游侧部分中的前段冷却工序和在所述水平带的铸造方向下游侧部分中的后段冷却工序，在所述前段冷却工序中，利用每单位时间的流量密度为300～4000升/(m²·min)(其中，min为时间单位的分钟)的冷却水对所述铸片进行冷却，使该前段冷却工序中的所述铸片的表面的冷却水的沸腾状态成为核沸腾，在所述后段冷却工序中，利用每单位时间的流量密度为所述前段冷却工序中的所述冷却水的所述流量密度的2％以上且50％以下的冷却水对所述铸片进行冷却，将该后段冷却工序中的所述铸片的表面的所述冷却水的沸腾状态维持为核沸腾。