ストリップキャスト鋳片表面性状のオンラインモニタリングシステムの開発

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02555140
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 鈴木 俊夫 東京大学, 工学部, 助教授 (70115111)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水上 英夫 東京大学, 工学部, 助手 (30229687) ; 池田 実 東京大学, 工学部, 助手 (50167243)
• Keywords: ステンレス鋼 / 急速凝固 / 準安定相 / 冷却速度

Research Abstract

本研究ではストリップキャスト鋳片の表面品質安定化技術の指針を得ることを目的としている。このために、小滴落下法によるモデル実験により鋳片初期凝固時の凝固条件と表面組織形成過程を定量的に評価し、表面品質予測手法の確立を目指し実験を行ってきた。
平成3年度は、前年度に得られた知見を基に、初期凝固過程における準安定オ-ステナイト相晶出の凝固条件範囲を明確にした。ここでは、鋳込み温度、チル温度を幅広く変化させた実験を行い、初晶晶出相の遷移条件を定量的に把握した。その結果、準安定相晶出の臨界冷却速度が約5000K/sであることを示した。すなわち、冷却速度が臨界値を下回る安定デルタフェライト相が晶出し、凝固形態もデンドライトに遷移する。この臨界条件は実操業で予測される鋳片の冷却速度をわずかに上回る程度であり、実操業においては溶湯流動などによるじょう乱により冷却速度が変動し、準安定相の晶出が生じると考えられる。このような冷却速度変動が表面欠陥と密接に関連していることが推定される。
また、実操業時に生じる機械的振動などじょう乱因子の初期凝固に対する影響を明らかにする目的で、装置改良を行った。ここでは、ピエゾ型振動器によりチル板に振動を与え、初期凝固組織への影響を検討した。予備実験では、チル板への加振により凝固条件が著しく変化するとの結果を得ており、次年度には詳細な実験を行う予定である。
なお、本年度の研究成果は日本鉄鋼協会講演大会で発表すると共に、「鉄と鋼」に論文として投稿中である。

Research Products

• [Publications] 水上 英夫,鈴木 俊夫,梅田 高照: "急速凝固18Cr-8Niステンレス鋼の初期凝固組織に及ぼすチル表面粗度およびチル表面材質の影響" 鉄と鋼.
• [Publications] 水上 英夫,鈴木 俊夫,梅田 高照: "急速凝固18Cr-8Niステンレス鋼の初期凝固過程の解析" 鉄と鋼.
• [Publications] 水上 英夫,鈴木 俊夫,梅田 高照: "急速凝固18Cr-8Niステンレス鋼における初期凝固組織制御" 鉄と鋼.