等。
[0046]具体来说，各热电偶21测定的铸模2的温度被输入到控制装置22。在控制装置22中，输入对每个热电偶21预先设定的目标温度值和等离子体焰炬输出补正量。然后，控制装置22将基于各热电偶21测定的铸模2的温度和目标温度的等离子体焰炬输出控制信号输出到等离子体焰炬7。按照这样，控制装置22按照任一热电偶21测定的铸模2的温度低于目标温度的情况下，在等离子体焰炬7接近该热电偶21的设置处时使等离子体焰炬7的输出增加的方式，控制等离子体焰炬7的输出。另外，控制装置22按照任一热电偶21测定的铸模2的温度高于目标温度的情况下，在等离子体焰炬7接近该热电偶21的设置处时使等离子体焰炬7的输出降低的方式，控制等离子体焰炬7的输出。
[0047]像这样，通过基于热电偶21的测温值和目标温度使从等离子体焰炬7向熔液12的液面的每单位面积的供热量实时变化，能够适当控制熔液12的液面附近的供排热状态。由此，能够铸造出铸造表皮的状态良好的铸块U。
[0048]另外，通过基于热电偶21的测温值和目标温度使等离子体焰炬7的输出实时变化，能够适当控制熔液12的液面附近的供排热状态。
[0049]在等离子体焰炬7的控制过程中，首先，事先决定能够铸造出铸造表皮的状态良好的铸块11的等离子体焰炬7的基准输出模式即基准等离子体焰炬输出模式PA(L) [W]。PA(L)为等离子体焰炬7的移动路径上的位置L[m]的等离子体焰炬7的输出值。进而，通过以往的操作实际成果和模拟等事先决定各测温位置i的铸模2的目标温度Ta(i) [°C ]。具体来说，使用基准等离子体焰炬输出模式PA(L)进行铸造时，将测定为表面品质良好的温度、或预测为表面品质良好的时刻的温度用作目标温度Ta(i)。目标温度Ta(i)可以是实测值也可以是通过模拟得到的计算值。进而，基于热电偶21测定的实测温度Tm(i) [°C ]与铸模2的目标温度Ta(i)之差即AT(i)，事先求出等离子体焰炬输出补正量AP(L，ΔΤ(?))[ff]o 在此，ΔΤ(?) = Tm(i)-Ta⑴。
[0050]然后，在连续铸造中实时测量铸模2的实测温度Tm⑴。然后，按照下述的式I控制等离子体焰炬输出P(L) [W]。
[0051]P(L) = PA (L) + Δ P (L, Tm (i) -Ta (i))..?(式 I)
[0052]上述的输出调整每隔指定时间间隔实行。
[0053]更具体来说，如图5所示，在等离子体焰炬7的移动轨道23的四角分别设置焰炬位置A?D。另外，在铸模2的长边的中央和铸模2的短边的中央分别设置热电偶21。以下，将这些热电偶21的位置分别设为位置(I)?(4)。
[0054]图6A示出在位置⑴?(4)分别设置的热电偶21的实测温度Tm⑴、和目标温度Ta(i)。另外，图6B示出焰炬位置A?D的基准等离子体焰炬输出模式PA(L)。
[0055]在图6A中，由实测温度Tm⑴与目标温度Ta⑴之差AT(i)求出等离子体焰炬输出补正量AP(L，AT(i))。图6C中示出焰炬位置A?D的等离子体焰炬输出补正量AP(L，AT(i))。然后，通过使基准等离子体焰炬输出模式PA(L)加上等离子体焰炬输出补正量Λ P (L，Λ T⑴)，求出补正后的等离子体焰炬输出P (L)。图6D示出焰炬位置A?D的补正后的等离子体焰炬输出P(L)。
[0056]像这样，通过使基准等离子体焰炬输出模式PA(L)加上等离子体焰炬输出补正量AP(L，Δ T (i))，对等离子体焰炬7的输出进行补正。由此，能够基于热电偶21的测温值和目标温度使等离子体焰炬7的输出实时变化。
[0057]需要说明的是，等离子体焰炬输出补正量AP(L，ΔΤ(?))通过以下的式2求出。
[0058]Δ P (L，Δ T (i)) = Σ (i = I，N) ( Δ Pu (L，i) X fd (Tm (i) -Ta (i)))..?(式 2)
[0059]在此，N为温度的测温点数，APu(L，i) [ff/°C ]为第i个热电偶21的实测温度从目标温度偏离单位温度时的等离子体焰炬输出补正值，fd(AT) [°C /°C ]为基于与测温值的偏离量的补正系数。
[0060]图7A中示出等离子体焰炬输出补正值APu(L，i)。另外，图7B中示出补正系数fd(AT)。在此，目标温度与实测温度之差非常大时，由于凝固异常而有可能发生操作故障。因此，在目标温度与实测温度之差超过预先设定的阈值时，可以向操作器输出警报，或降低排出速度，或进行铸造中止等。另外，图7C中示出由等离子体焰炬输出补正值APu(L，i)和补正系数fd(Tm(i)_Ta(i))求出的等离子体焰炬输出补正量AP(L，ΔΤ(?))ο
[0061](效果)
[0062]如上所述，根据本实施方式的由钛或钛合金构成的铸块11的连续铸造方法，基于热电偶21测定的铸模2的温度和对每个热电偶21预先设定的目标温度，来控制从等离子体焰炬7向熔液12的液面的每单位面积的供热量。例如，按照热电偶21的测温值成为目标温度的方式，来增减从等离子体焰炬7向熔液12的液面的每单位面积的供热量。像这样，通过基于热电偶21的测温值和目标温度使从等离子体焰炬7向熔液12的液面的每单位面积的供热量实时变化，能够适当控制熔液12的液面附近的供排热状态。由此，能够铸造出铸造表皮的状态良好的铸块11。
[0063]另外，在任一热电偶21测定的铸模2的温度低于目标温度的情况下，在等离子体焰炬7接近该热电偶21的设置处时使等离子体焰炬7的输出增加。另外，在任一热电偶21测定的铸模2的温度高于目标温度的情况下，在等离子体焰炬7接近该热电偶21的设置处时使等离子体焰炬7的输出降低。像这样，通过基于热电偶21的测温值使等离子体焰炬7的输出实时变化，能够适当控制熔液12的液面附近的供排热状态。
[0064]另外，通过使基准等离子体焰炬输出模式加上等离子体焰炬输出补正量，从而对等离子体焰炬7的输出进行补正。由此，能够基于热电偶21的测温值使等离子体焰炬7的输出实时变化。
[0065](变形例)
[0066]需要说明的是，实施本实施方式的连续铸造方法的连续铸造装置201如图8所示，可以是使用截面圆形的铸模202连续铸造圆柱状的铸块211的装置。
[0067](本实施方式的变形例)
[0068]以上，说明了本发明的实施方式，但只不过例示出了具体例，并不特别限定本发明，具体构成等可以适当设计变更。另外，发明的实施方式中记载的作用和效果只不过列举出由本发明产生的最适宜的作用和效果，本发明带来的作用和效果不限于本发明的实施方式中记载的作用和效果。
[0069]本申请基于2013年I月25日提出的日本专利申请(特愿2013-012034)，将其内容作为参照援引于此。
[0070]符号说明
[0071]1,201连续铸造装置
[0072]2、202 铸模
[0073]3冷炉床
[0074]3a浇注部
[0075]4进料装置
[0076]5等离子体焰炬
[0077]6起熔块
[0078]7等离子体焰炬
[0079]11,211 铸块
[0080]12 熔液
[0081]13凝固壳
[0082]14空气隙
[0083]15初期凝固部
[0084]21热电偶
[0085]22控制装置
[0086]23移动轨道
【主权项】
1.一种由钛或钛合金构成的铸块的连续铸造方法，其特征在于，是将使钛或钛合金熔解而成的熔液浇注到无底的铸模内，一边使之凝固一边从下方排出，从而连续地铸造由钛或钛合金构成的铸块的连续铸造方法， 具有如下工序: 加热工序，一边使等离子体焰炬在所述铸模内的所述熔液的液面上水平移动，一边以来自所述等离子体焰炬的等离子弧加热所述熔液的液面； 测温工序，用沿着所述铸模的周向在所述铸模的多处设置的温度传感器分别测定所述铸模的温度；以及 供热量控制工序，基于由所述温度传感器测定的所述铸模的温度和对每个所述温度传感器预先设定的目标温度，来控制从所述等离子体焰炬向所述熔液的液面的每单位面积的供热量。2.如权利要求1所述的由钛或钛合金构成的铸块的连续铸造方法，其特征在于，在所述供热量控制工序中， 在任一所述温度传感器测定的所述铸模的温度低于所述目标温度的情况下，在所述等离子体焰炬接近该温度传感器的设置处时使所述等离子体焰炬的输出增加， 在任一所述温度传感器测定的所述铸模的温度高于所述目标温度的情况下，在所述等离子体焰炬接近该温度传感器的设置处时使所述等离子体焰炬的输出降低。3.如权利要求2所述的由钛或钛合金构成的铸块的连续铸造方法，其特征在于，还具有基于由所述温度传感器测定的所述铸模的温度与所述目标温度之差算出等离子体焰炬输出补正量的算出工序， 所述供热量控制工序通过使所述等离子体焰炬的基准输出模式即基准等离子体焰炬输出模式加上所述等离子体焰炬输出补正量，从而对所述等离子体焰炬的输出进行补正。
【专利摘要】在将使钛或钛合金熔解而成的熔液浇注到无底的铸模内，一边使之凝固一边从下方排出的连续铸造方法中，一边使等离子体焰炬(7)在铸模(2)内的熔液的液面上水平移动，一边加热液面，沿着铸模(2)的周向多处设置热电偶(21)，在任一热电偶(21)测定的铸模(2)的温度低于目标温度的情况下，在等离子体焰炬(7)接近该热电偶(21)的设置处时使等离子体焰炬(7)的输出增加。另一方面，在任一热电偶(21)测定的铸模(2)的温度高于目标温度的情况下，在等离子体焰炬(7)接近该热电偶(21)的设置处时使等离子体焰炬(7)的输出降低。由此能够铸造出铸造表皮的状态良好的铸块。
【IPC分类】B22D27/02, B22D11/041, B22D11/16
【公开号】CN104936724
【申请号】CN201480005715
【发明人】中冈威博, 黑泽瑛介, 堤一之, 大山英人, 金桥秀豪, 石田齐, 高桥大喜, 松若大介
【申请人】株式会社神户制钢所
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年1月23日
【公告号】EP2949410A1, US20150298204, WO2014115824A1