双辊带坯铸造方法
【专利说明】双辊带坯铸造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享有于2013年12月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请N0.10-2013-0160261的优先权和权益，所述韩国专利申请的公开内容以引用的方式纳入本文。
【背景技术】
[0003]本公开内容涉及双辊带坯铸造方法，且更具体地，涉及用于制造具有高边缘质量等级的带坯的双辊带坯铸造方法。
[0004]一般而言，制造带还的步骤如下。通过连铸过程(continuous casting process)用钢液制造板还(slab)，该板还通过再加热和热乳(hot-rolling)过程形成热乳卷(hot-rolled coil)。该热乳卷在热退火(hot annealing)&酸洗(pickling)作业线中经受热带退火(hot band annealing)和酸洗，然后该热乳卷通过冷乳过程成型为最终产品。
[0005]上述连铸方法很复杂是因为铸造过程和辊轧过程是分开执行的。此外，由于为允许在铸造过程之后执行辊轧过程就必须再加热板坯，因此消耗大量能量，且因此就经济和环境方面来说连铸方法不受青睐。为了克服连铸方法的缺点，已经开发了使用双辊直接制造薄钢板(带坯)的双辊带坯铸造方法。
[0006]图1是例示了相关技术的双辊带坯铸造过程的示意图。
[0007]如图1中所示，在相关技术的双辊带坯铸造方法中，一对内部水冷辊110以相互啮合的方向快速旋转，并且当通过注入喷嘴120向辊110之间的区域供应钢液(moltensteel) 130时，从所述区域中拉出厚度为1mm或更薄的带还140。
[0008]当用这种双棍带还铸造方法制造带还时，可能形成缺陷，诸如边缘凸起(bulge)或边缘裂纹(crack)。边缘凸起使得难以执行热轧过程并且在热轧过程期间导致边缘裂纹或形状错误，从而降低了成品率。
[0009]如果带坯的200mm到300mm宽的边缘区域与该带坯的其它区域相比相对热，则由于边缘区域凝固(solidificat1n)延迟现象，该带还的厚度可能在边缘区域局部增加(约50mm)，或者该带坯可能撕裂。这现象被称作“边缘凸起”。边缘区域凝固延迟现象可被认为是双辊带坯铸造过程的特点。当壳经历凝固和收缩时，如果与壳的中心区域相比相对自由的壳边缘区域从铸造辊分离，则由于分离的边缘区域中的热传递率相对差，可能出现边缘区域凝固延迟。如果边缘区域凝固延迟很严重地出现，则可能出现边缘凸起。在这种情况下，在铸造过程期间，边缘区域可能裂开或者钢液可能泄漏。此外，在辊轧过程期间，由于该边缘区域可能相对厚或热，带还的宽度的压下率(reduct1n rat1)可能变化。因此，带还的形状可能变形，或者由于边缘波纹导致的不良辊轧状况而可能形成裂纹，从而降低了成品率。
【发明内容】
[0010]本公开内容的一个方面可以提供用于通过使边缘凸起最小化来制造具有高边缘质量等级的带坯的带坯铸造方法。
[0011]根据本公开内容的带坯铸造方法，可制造具有高质量等级的带坯，并且由于预先防止了缺陷，可节约制造成本、材料成本和劳动力成本。此外，可提高双辊带坯铸造方法(twin roll strip casting method)的效率。
[0012]然而，本公开内容的各方面不限于此。其它方面将在下面的说明书中部分阐述，并且相关领域的普通技术人员能从说明书中了解这些方面。
[0013]根据本公开内容的一个方面，提供一种使用双辊带坯铸造过程的带坯铸造方法，其中，通过注入喷嘴将钢液供应至以相反方向旋转的双辊之间的区域，以制造具有预定厚度和高边缘质量等级的带坯，该双辊带坯铸造方法可包括:通过将铸造厚度设定成在出现边缘凸起的铸造过程的早期阶段期间具有最小值来执行铸造过程；以及通过在随着铸造过程的进行所述钢液达到预设目标温度之后将所述铸造厚度增加至最大值来执行铸造过程。
[0014]该铸造厚度的最小值可被设定成在最终产品厚度的130%到150%的范围内，以获得25%或以上的压下率。
[0015]该铸造厚度的最大值可被设定成在最终产品厚度的150%到200%的范围内。
[0016]可增加铸造厚度以减少边缘挡板的磨损量并且因此增加至少25%的铸造量。
【附图说明】
[0017]从下面结合附图的详细描述可更清楚地理解本公开内容的上述和其它方面、特征和其它优点，其中:
[0018]图1是例示了相关技术的双辊带坯铸造过程的略图；
[0019]图2是当在相关技术的双辊带坯铸造过程中出现边缘凸起时位于铸造辊之下的热带坯的图；
[0020]图3是例示了当在相关技术的双辊带坯铸造过程中出现边缘凸起时宽度方向温度分布的绘图；
[0021]图4是例示了当在相关技术的双辊带坯铸造过程中出现边缘凸起时厚度分布的绘图；
[0022]图5是例示了在相关技术的双辊带坯铸造过程中边缘凸起指数(index)和铸造厚度之间的关系的绘图；
[0023]图6是例示了在相关技术的双辊带坯铸造过程中参照铸造厚度的磨损量和铸造量的绘图；
[0024]图7是例示了在相关技术的双辊带坯铸造过程中相对于铸造时间的钢液温度的绘图；
[0025]图8是例示了在相关技术的双辊带坯铸造过程中目标相对于铸造厚度的钢液温度的绘图；
[0026]图9是当根据本公开内容的一个示例性实施方案制造带坯时布置在铸造辊之下的热带坯的图；
[0027]图10是例示了当根据本公开内容的一个示例性实施方案制造带坯时相对于带坯宽度的带坯温度的绘图；和
[0028]图11是例示了当根据本公开内容的一个示例性实施方案制造带坯时相对于带坯宽度的带坯厚度的绘图。
【具体实施方式】
[0029]现在将参照附图详细地描述本公开内容的示例性实施方案。
[0030]然而，本公开内容可以以许多不同形式被示例并且不应被解释为被限制为本文所提出的具体的实施方案。相反，提供这些实施方案是为了使本公开内容是彻底的和完整的，并且将向本领域的技术人员充分传达本公开内容的范围。
[0031]在附图中，为了清晰起见可放大元件的形状和尺寸并且将通篇使用相同的附图标记指代相同或相似的元件。
[0032]根据本公开内容的示例性实施方案，带坯铸造方法使用双辊带坯铸造过程。即，本公开内容的一个示例性实施方案提供双辊带坯铸造方法，其中通过注入喷嘴将钢液供应到以相反反向快速旋转的双辊之间的区域以制造具有期望厚度的带坯。在本公开内容的示例性实施方案中，用于制造带坯的钢液的成份不受限制。例如，可制造奥氏体不锈钢带坯。在这种情况下，用于制造奥氏体不锈钢带坯的钢液可包括碳(C):0.lwt%或更少；铬(Cr): 12wt%|?lj 25wt% ;镲(Ni): 5wt%|?lj 12wt% ;余量是铁(Fe)和不可避免的杂质。
[0033]在根据本公开内容的示例性实施方案的使用双辊带坯铸造过程的带坯铸造方法中，铸造厚度被调整到最小值(最小厚度)以防止缺陷一一诸如铸造过程早期阶段(边缘凸起主要出现在该阶段)中的内部孔，然后在边缘凸起的出现减少之后(即，在钢液的温度达到预设目标温度之后)，将该铸造厚度增加到最大值(最大厚度)。以此方式，可以以与制造具有相同厚度的带坯的其它铸造过程相比提高的良率来制造具有高边缘质量等级的带坯。
[0034]如果出现边缘区域凝固延迟，则边缘区域的温度相对较高，并且钢液被陷获在凝固壳(shell)之间。因此，带坯的厚度在带坯的边缘区域局部增加。这被称作“边缘凸起”。在铸造的早期阶段频繁出现边缘凸起是由于以下原因。在铸造的早期阶段中，铸造辊和边缘挡板(edge dam)的温度相对低，因此与该铸造辊和该边缘挡板接触的钢液池的凝固壳和钢液的温度变化大。结果，出现非均匀凝固