輕壓下輥和輕壓下裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及輕壓下輥、以及具有該輕壓下輥的輕壓下裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼的連續(xù)鑄造設(shè)備具有用于冷卻從中間包經(jīng)由噴嘴注入的熔液并做成預(yù)定的尺 寸的鑄坯的鑄模、以及支承表面部已凝固的鑄坯并連續(xù)地從鑄模拉拔該鑄坯的鑄坯支承 部。鑄坯的表面部比內(nèi)部先凝固，因此表面部比內(nèi)部更大程度地收縮。因此，在鑄坯的內(nèi)部 產(chǎn)生空洞。
[0003] 提出有如下方案：在鑄坯支承部，在鑄坯的內(nèi)部凝固之前，用以從上下隔著鑄坯相 對的方式設(shè)置的輕壓下輥對鑄坯實施輕壓下，減少鑄坯的內(nèi)部所產(chǎn)生的空洞（參照例如日 本特開2003 - 94154號公報）。
[0004] 被輕壓下的鑄坯經(jīng)過軋制而成為鋼板和棒鋼等軋制材料。要求盡可能地減少軋制 材料的表面所產(chǎn)生的缺陷。然而，根據(jù)本實用新型的發(fā)明人的研宄，在制造鑄坯時，在輕壓 下鑄坯的工序中形成的凹部根據(jù)其形狀有時會成為在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷的主要原 因。
[0005] 圖6和圖7是對在輕壓下之后所進行的軋制過程中、在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷 的機理之一進行說明的圖。圖6和圖7示意地示出了與鑄坯的長度方向正交的截面。鑄坯 303是使用具有輕壓下裝置的連續(xù)鑄造設(shè)備制造出來的。在鑄坯303的上表面形成有由于 輕壓下而產(chǎn)生的凹部302。
[0006] 凹部302具有底面302b和側(cè)面302a。被輕壓下裝置輕壓下的鑄坯303在加熱爐內(nèi) 被加熱之后，被軋制成為軋制材料。使用例如如圖6(a)所示那樣以在橫向上夾住鑄坯303 的方式配置的軋輥301 (橫輥）、以及以在縱向上夾住鑄坯303的方式配置的軋輥305 (縱 輥）進行軋制。軋輥301、305朝向鑄坯303的中心方向按壓鑄坯303。
[0007] 通過軋輥301、305所進行的按壓，鑄坯303被軋制。伴隨著軋制，鑄坯303的凹部 302變形。此時，存在如圖6(b)所示那樣凹部302的側(cè)面302a倒向內(nèi)側(cè)（凹部302的中 間側(cè)）的情況。如此，若在凹部302的側(cè)面302a已開始倒向中間側(cè)的狀態(tài)下，進一步進行 車L制，則如圖7 (a)所示，凹部302分裂成兩個。若還繼續(xù)軋制，則如圖7(b)所示，凹部302 成為缺陷（折入缺陷（日語：折込疵））。此外，乳制材料的表面的缺陷也存在是由凹部302 的側(cè)面和底面之間的棱角302c引起的情況。 【實用新型內(nèi)容】
[0008] 因此，一方面，本實用新型的目的在于提供能夠充分地減少軋制材料的表面所產(chǎn) 生的缺陷的輕壓下裝置、以及輕壓下裝置所使用的輕壓下輥。另一方面，本實用新型的目的 在于提供能夠充分地減少軋制材料的表面所產(chǎn)生的缺陷的鑄坯的制造方法。
[0009] 一方面，本實用新型提供一種輕壓下輥，其端部的直徑比中間部的直徑小，優(yōu)選的 是，在觀察輕壓下輥的包含旋轉(zhuǎn)軸線的截面時，中間部與端部之間的外周在端部側(cè)具有朝 向旋轉(zhuǎn)軸線鼓出的第1圓弧、以及在中間部側(cè)具有朝向與第1圓弧的鼓出方向相反的方向 鼓出的第2圓弧，與第1圓弧和第2圓弧這兩者相切的切線和旋轉(zhuǎn)軸線所成的角度為40° 以下。
[0010] 通過使用上述的輕壓下輥來對用連續(xù)鑄造設(shè)備制造的鑄坯進行輕壓下，能夠控制 在鑄坯的上表面所形成的凹部的形狀，從而能夠充分地減少在軋制材料的表面所產(chǎn)生的缺 陷。即，輕壓下輥具有上述的外周形狀，由此能夠抑制在鑄坯所形成的凹部的底面與側(cè)面之 間形成棱角。由此，能夠充分地減少軋制材料產(chǎn)生缺陷。另外，能夠做成凹部中的一對側(cè)面 之間的間隔隨著遠離鑄坯的中心部而變大的錐形狀。即，能夠?qū)疾孔龀蓮蔫T坯的內(nèi)部朝 向外部去而逐漸擴大的形狀。由此，能夠在軋制鑄坯時，充分地抑制凹部的側(cè)面倒向內(nèi)側(cè)， 從而能夠充分地減少在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷。
[0011] 第2圓弧的曲率半徑可以是30mm以上。第1圓弧的曲率半徑可以是50mm以下。 第2圓弧的曲率半徑可以比第1圓弧的曲率半徑大。第2圓弧的曲率半徑可以是80mm以 下。第1圓弧的曲率半徑可以是20mm以上。
[0012] 若曲率半徑R1、R2過大，輕壓下時的、鑄坯10與輕壓下輥50的接觸面積增加。因 此，需要較大的輕壓下力，加壓器74存在大型化的趨勢。在該情況下，存在加壓器74的成 本增加、以及由于空間的制約而加壓器74的維護的工時增加的趨勢。優(yōu)選的是，第2圓弧 52的曲率半徑R2比第1圓弧51的曲率半徑Rl大（R2 > Rl)。由此，凹部13的側(cè)面的傾 斜接近水平方向，能夠在軋制時更進一步抑制側(cè)面倒向凹部13的內(nèi)側(cè)。
[0013] 另一方面，本實用新型提供一種輕壓下裝置，是用于鑄坯的輕壓下裝置，優(yōu)選的 是，該輕壓下裝置具備：一對輥，其以在上下方向上隔著鑄坯相對的方式設(shè)置；支承部，其 將輥支承為能夠旋轉(zhuǎn)；以及加壓器，其借助一對輥來對鑄坯進行輕壓下，一對輥中的至少一 者是上述的輕壓下輥。
[0014] 上述的輕壓下裝置的一對輥中的至少一者是上述的輕壓下輥。通過使用該輕壓下 輥來對用連續(xù)鑄造設(shè)備制造的鑄坯進行輕壓下，能夠控制鑄坯的上表面所形成的凹部的形 狀，從而能夠充分地減少軋制材料的表面所產(chǎn)生的缺陷。即，通過具有上述的外周形狀，能 夠抑制在鑄坯所形成的凹部的底面與側(cè)面之間形成棱角。由此，能夠充分地減少軋制材料 產(chǎn)生缺陷。另外，能夠做成凹部中的一對側(cè)面之間的間隔隨著遠離鑄坯的中心部而變大的 錐形狀。即，能夠?qū)疾孔龀蓮蔫T坯的內(nèi)部朝向外部去而逐漸擴大的形狀。由此，能夠在軋 制鑄坯時，充分地抑制凹部的側(cè)面倒向內(nèi)側(cè)，從而能夠充分地減少在軋制材料的表面產(chǎn)生 缺陷。
[0015] 另一方面，本實用新型提供一種鑄坯的制造方法，是使用連續(xù)鑄造設(shè)備的鑄坯的 制造方法，優(yōu)選的是，該鑄坯的制造方法具有一邊沿水平方向輸送從鑄模向下方拉拔出來 的鑄坯、一邊用上述的輕壓下輥對該鑄坯進行輕壓下的工序，在該工序中，輕壓下輥的外周 表面中的至少中間部的外周表面和第2圓弧處的外周表面與鑄坯接觸來對該鑄坯進行輕 壓下。
[0016] 該制造方法使用了上述的輕壓下輥。在輕壓下的工序中，輕壓下輥的外周表面中 的至少中間部的外周表面和第2圓弧處的外周表面與鑄坯接觸來對該鑄坯進行輕壓下。因 此，能夠抑制在鑄坯所形成的凹部的底面與側(cè)面之間形成棱角。由此，能夠充分地減少軋制 材料產(chǎn)生缺陷。另外，能夠做成凹部中的一對側(cè)面之間的間隔隨著遠離鑄坯的中心部而變 大的錐形狀。即，能夠?qū)疾孔龀蓮蔫T坯的內(nèi)部朝向外部去而逐漸擴大的形狀。由此，能夠 在軋制鑄坯時，充分地抑制凹部的側(cè)面倒向內(nèi)側(cè)，從而能夠充分地減少在軋制材料的表面 產(chǎn)生缺陷。
[0017] 一方面，本實用新型能夠提供能夠充分地減少軋制材料的表面所產(chǎn)生的缺陷的輕 壓下裝置、以及輕壓下裝置所使用的輕壓下輥。另一方面，本實用新型能夠提供能夠充分地 減少軋制材料的表面所產(chǎn)生的缺陷的鑄坯的制造方法。
【附圖說明】
[0018] 圖1是表示具備本實用新型的輕壓下裝置的連續(xù)鑄造設(shè)備的一實施方式的圖。
[0019] 圖2是本實用新型的一實施方式的輕壓下裝置的示意剖視圖。
[0020] 圖3是輕壓下裝置所具備的輕壓下輥的立體圖。
[0021] 圖4是放大表示圖2所示的截面中的、鑄坯與輕壓下輥的接觸部分的局部的圖。
[0022] 圖5是利用具備圖1的輕壓下裝置的連續(xù)鑄造設(shè)備得到的鑄坯的橫截面圖。
[0023] 圖6(a)是對在輕壓下之后所進行的軋制過程中、在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷的 機理之一進行說明的圖。
[0024] 圖6(b)是對在輕壓下之后所進行的軋制過程中、在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷的 機理之一進行說明的圖。
[0025] 圖7(a)是對在輕壓下后所進行的軋制過程中、在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷的機 理之一進行說明的圖。
[0026] 圖7(b)是對在輕壓下后所進行的軋制過程中、在軋制材料的表面產(chǎn)生缺陷的機 理之一進行說明的圖。
[0027] 圖8是表示對鑄坯的中心部的偏析進行評價時的試樣采集位置的圖。
【具體實施方式】
[0028] 以下參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。但是，以下的實施方式是用于 說明本實用新型的例示，其主旨并不在于將本實用新型限定于以下的內(nèi)容。在說明中，對同 一元件或者具有同一功能的元件使用同一附圖標記，并根據(jù)情況省略重復(fù)的說明。另外，上 下左右等位置關(guān)系只要沒有特意地事先說明，就看作是基于附圖所示的位置關(guān)系的位置關(guān) 系。而且，附圖的尺寸比例并不限定于圖示的比例。
[0