等。
[0046]具體來說，各熱電偶21測定的鑄模2的溫度被輸入到控制裝置22。在控制裝置22中，輸入對每個熱電偶21預先設定的目標溫度值和等離子體焰炬輸出補正量。然后，控制裝置22將基于各熱電偶21測定的鑄模2的溫度和目標溫度的等離子體焰炬輸出控制信號輸出到等離子體焰炬7。按照這樣，控制裝置22按照任一熱電偶21測定的鑄模2的溫度低于目標溫度的情況下，在等離子體焰炬7接近該熱電偶21的設置處時使等離子體焰炬7的輸出增加的方式，控制等離子體焰炬7的輸出。另外，控制裝置22按照任一熱電偶21測定的鑄模2的溫度高于目標溫度的情況下，在等離子體焰炬7接近該熱電偶21的設置處時使等離子體焰炬7的輸出降低的方式，控制等離子體焰炬7的輸出。
[0047]像這樣，通過基于熱電偶21的測溫值和目標溫度使從等離子體焰炬7向熔液12的液面的每單位面積的供熱量實時變化，能夠適當控制熔液12的液面附近的供排熱狀態(tài)。由此，能夠鑄造出鑄造表皮的狀態(tài)良好的鑄塊U。
[0048]另外，通過基于熱電偶21的測溫值和目標溫度使等離子體焰炬7的輸出實時變化，能夠適當控制熔液12的液面附近的供排熱狀態(tài)。
[0049]在等離子體焰炬7的控制過程中，首先，事先決定能夠鑄造出鑄造表皮的狀態(tài)良好的鑄塊11的等離子體焰炬7的基準輸出模式即基準等離子體焰炬輸出模式PA(L) [W]。PA(L)為等離子體焰炬7的移動路徑上的位置L[m]的等離子體焰炬7的輸出值。進而，通過以往的操作實際成果和模擬等事先決定各測溫位置i的鑄模2的目標溫度Ta(i) [°C ]。具體來說，使用基準等離子體焰炬輸出模式PA(L)進行鑄造時，將測定為表面品質良好的溫度、或預測為表面品質良好的時刻的溫度用作目標溫度Ta(i)。目標溫度Ta(i)可以是實測值也可以是通過模擬得到的計算值。進而，基于熱電偶21測定的實測溫度Tm(i) [°C ]與鑄模2的目標溫度Ta(i)之差即AT(i)，事先求出等離子體焰炬輸出補正量AP(L，ΔΤ(?))[ff]o 在此，ΔΤ(?) = Tm(i)-Ta⑴。
[0050]然后，在連續(xù)鑄造中實時測量鑄模2的實測溫度Tm⑴。然后，按照下述的式I控制等離子體焰炬輸出P(L) [W]。
[0051]P(L) = PA (L) + Δ P (L, Tm (i) -Ta (i))..?(式 I)
[0052]上述的輸出調整每隔指定時間間隔實行。
[0053]更具體來說，如圖5所示，在等離子體焰炬7的移動軌道23的四角分別設置焰炬位置A?D。另外，在鑄模2的長邊的中央和鑄模2的短邊的中央分別設置熱電偶21。以下，將這些熱電偶21的位置分別設為位置(I)?(4)。
[0054]圖6A示出在位置⑴?(4)分別設置的熱電偶21的實測溫度Tm⑴、和目標溫度Ta(i)。另外，圖6B示出焰炬位置A?D的基準等離子體焰炬輸出模式PA(L)。
[0055]在圖6A中，由實測溫度Tm⑴與目標溫度Ta⑴之差AT(i)求出等離子體焰炬輸出補正量AP(L，AT(i))。圖6C中示出焰炬位置A?D的等離子體焰炬輸出補正量AP(L，AT(i))。然后，通過使基準等離子體焰炬輸出模式PA(L)加上等離子體焰炬輸出補正量Λ P (L，Λ T⑴)，求出補正后的等離子體焰炬輸出P (L)。圖6D示出焰炬位置A?D的補正后的等離子體焰炬輸出P(L)。
[0056]像這樣，通過使基準等離子體焰炬輸出模式PA(L)加上等離子體焰炬輸出補正量AP(L，Δ T (i))，對等離子體焰炬7的輸出進行補正。由此，能夠基于熱電偶21的測溫值和目標溫度使等離子體焰炬7的輸出實時變化。
[0057]需要說明的是，等離子體焰炬輸出補正量AP(L，ΔΤ(?))通過以下的式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為溫度的測溫點數(shù)，APu(L，i) [ff/°C ]為第i個熱電偶21的實測溫度從目標溫度偏離單位溫度時的等離子體焰炬輸出補正值，fd(AT) [°C /°C ]為基于與測溫值的偏離量的補正系數(shù)。
[0060]圖7A中示出等離子體焰炬輸出補正值APu(L，i)。另外，圖7B中示出補正系數(shù)fd(AT)。在此，目標溫度與實測溫度之差非常大時，由于凝固異常而有可能發(fā)生操作故障。因此，在目標溫度與實測溫度之差超過預先設定的閾值時，可以向操作器輸出警報，或降低排出速度，或進行鑄造中止等。另外，圖7C中示出由等離子體焰炬輸出補正值APu(L，i)和補正系數(shù)fd(Tm(i)_Ta(i))求出的等離子體焰炬輸出補正量AP(L，ΔΤ(?))ο
[0061](效果)
[0062]如上所述，根據(jù)本實施方式的由鈦或鈦合金構成的鑄塊11的連續(xù)鑄造方法，基于熱電偶21測定的鑄模2的溫度和對每個熱電偶21預先設定的目標溫度，來控制從等離子體焰炬7向熔液12的液面的每單位面積的供熱量。例如，按照熱電偶21的測溫值成為目標溫度的方式，來增減從等離子體焰炬7向熔液12的液面的每單位面積的供熱量。像這樣，通過基于熱電偶21的測溫值和目標溫度使從等離子體焰炬7向熔液12的液面的每單位面積的供熱量實時變化，能夠適當控制熔液12的液面附近的供排熱狀態(tài)。由此，能夠鑄造出鑄造表皮的狀態(tài)良好的鑄塊11。
[0063]另外，在任一熱電偶21測定的鑄模2的溫度低于目標溫度的情況下，在等離子體焰炬7接近該熱電偶21的設置處時使等離子體焰炬7的輸出增加。另外，在任一熱電偶21測定的鑄模2的溫度高于目標溫度的情況下，在等離子體焰炬7接近該熱電偶21的設置處時使等離子體焰炬7的輸出降低。像這樣，通過基于熱電偶21的測溫值使等離子體焰炬7的輸出實時變化，能夠適當控制熔液12的液面附近的供排熱狀態(tài)。
[0064]另外，通過使基準等離子體焰炬輸出模式加上等離子體焰炬輸出補正量，從而對等離子體焰炬7的輸出進行補正。由此，能夠基于熱電偶21的測溫值使等離子體焰炬7的輸出實時變化。
[0065](變形例)
[0066]需要說明的是，實施本實施方式的連續(xù)鑄造方法的連續(xù)鑄造裝置201如圖8所示，可以是使用截面圓形的鑄模202連續(xù)鑄造圓柱狀的鑄塊211的裝置。
[0067](本實施方式的變形例)
[0068]以上，說明了本發(fā)明的實施方式，但只不過例示出了具體例，并不特別限定本發(fā)明，具體構成等可以適當設計變更。另外，發(fā)明的實施方式中記載的作用和效果只不過列舉出由本發(fā)明產(chǎn)生的最適宜的作用和效果，本發(fā)明帶來的作用和效果不限于本發(fā)明的實施方式中記載的作用和效果。
[0069]本申請基于2013年I月25日提出的日本專利申請(特愿2013-012034)，將其內容作為參照援引于此。
[0070]符號說明
[0071]1,201連續(xù)鑄造裝置
[0072]2、202 鑄模
[0073]3冷爐床
[0074]3a澆注部
[0075]4進料裝置
[0076]5等離子體焰炬
[0077]6起熔塊
[0078]7等離子體焰炬
[0079]11,211 鑄塊
[0080]12 熔液
[0081]13凝固殼
[0082]14空氣隙
[0083]15初期凝固部
[0084]21熱電偶
[0085]22控制裝置
[0086]23移動軌道
【主權項】
1.一種由鈦或鈦合金構成的鑄塊的連續(xù)鑄造方法，其特征在于，是將使鈦或鈦合金熔解而成的熔液澆注到無底的鑄模內，一邊使之凝固一邊從下方排出，從而連續(xù)地鑄造由鈦或鈦合金構成的鑄塊的連續(xù)鑄造方法， 具有如下工序: 加熱工序，一邊使等離子體焰炬在所述鑄模內的所述熔液的液面上水平移動，一邊以來自所述等離子體焰炬的等離子弧加熱所述熔液的液面； 測溫工序，用沿著所述鑄模的周向在所述鑄模的多處設置的溫度傳感器分別測定所述鑄模的溫度；以及 供熱量控制工序，基于由所述溫度傳感器測定的所述鑄模的溫度和對每個所述溫度傳感器預先設定的目標溫度，來控制從所述等離子體焰炬向所述熔液的液面的每單位面積的供熱量。2.如權利要求1所述的由鈦或鈦合金構成的鑄塊的連續(xù)鑄造方法，其特征在于，在所述供熱量控制工序中， 在任一所述溫度傳感器測定的所述鑄模的溫度低于所述目標溫度的情況下，在所述等離子體焰炬接近該溫度傳感器的設置處時使所述等離子體焰炬的輸出增加， 在任一所述溫度傳感器測定的所述鑄模的溫度高于所述目標溫度的情況下，在所述等離子體焰炬接近該溫度傳感器的設置處時使所述等離子體焰炬的輸出降低。3.如權利要求2所述的由鈦或鈦合金構成的鑄塊的連續(xù)鑄造方法，其特征在于，還具有基于由所述溫度傳感器測定的所述鑄模的溫度與所述目標溫度之差算出等離子體焰炬輸出補正量的算出工序， 所述供熱量控制工序通過使所述等離子體焰炬的基準輸出模式即基準等離子體焰炬輸出模式加上所述等離子體焰炬輸出補正量，從而對所述等離子體焰炬的輸出進行補正。
【專利摘要】在將使鈦或鈦合金熔解而成的熔液澆注到無底的鑄模內，一邊使之凝固一邊從下方排出的連續(xù)鑄造方法中，一邊使等離子體焰炬(7)在鑄模(2)內的熔液的液面上水平移動，一邊加熱液面，沿著鑄模(2)的周向多處設置熱電偶(21)，在任一熱電偶(21)測定的鑄模(2)的溫度低于目標溫度的情況下，在等離子體焰炬(7)接近該熱電偶(21)的設置處時使等離子體焰炬(7)的輸出增加。另一方面，在任一熱電偶(21)測定的鑄模(2)的溫度高于目標溫度的情況下，在等離子體焰炬(7)接近該熱電偶(21)的設置處時使等離子體焰炬(7)的輸出降低。由此能夠鑄造出鑄造表皮的狀態(tài)良好的鑄塊。
【IPC分類】B22D27/02, B22D11/041, B22D11/16
【公開號】CN104936724
【申請?zhí)枴緾N201480005715
【發(fā)明人】中岡威博, 黑澤瑛介, 堤一之, 大山英人, 金橋秀豪, 石田齊, 高橋大喜, 松若大介
【申請人】株式會社神戶制鋼所
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年1月23日
【公告號】EP2949410A1, US20150298204, WO2014115824A1