JP2000343208A - 摺動型浸漬ノズル - Google Patents
摺動型浸漬ノズルInfo
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- JP2000343208A JP2000343208A JP11155787A JP15578799A JP2000343208A JP 2000343208 A JP2000343208 A JP 2000343208A JP 11155787 A JP11155787 A JP 11155787A JP 15578799 A JP15578799 A JP 15578799A JP 2000343208 A JP2000343208 A JP 2000343208A
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- refractory
- sliding
- nozzle
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鋳造作業を中断することなく浸漬ノズルの
交換を行う装置に適用される頭部に摺動面を設けた浸漬
ノズルにおいて、摺動面からの漏鋼を招くことなく、ま
た浸漬ノズル交換時の摺動状態を阻害することなく、首
部の亀裂の発生を防止する。 【解決手段】浸漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿った
頭部両側端とメタルケースとの間の空隙に不定形耐火物
を充填し、その上に定形耐火物、あるいは定形耐火物を
配置し、この耐火物の上面に浸漬ノズルの頭部上面の摺
動面と同一平面の摺動面を形成し、さらに、浸漬ノズル
の少なくとも摺動方向に沿った頭部両側端とメタルケー
スとの間の空隙に配置した耐火物の、浸漬ノズル頭部両
側端との接触面に離形材を介在せしめた。
交換を行う装置に適用される頭部に摺動面を設けた浸漬
ノズルにおいて、摺動面からの漏鋼を招くことなく、ま
た浸漬ノズル交換時の摺動状態を阻害することなく、首
部の亀裂の発生を防止する。 【解決手段】浸漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿った
頭部両側端とメタルケースとの間の空隙に不定形耐火物
を充填し、その上に定形耐火物、あるいは定形耐火物を
配置し、この耐火物の上面に浸漬ノズルの頭部上面の摺
動面と同一平面の摺動面を形成し、さらに、浸漬ノズル
の少なくとも摺動方向に沿った頭部両側端とメタルケー
スとの間の空隙に配置した耐火物の、浸漬ノズル頭部両
側端との接触面に離形材を介在せしめた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶鋼の連続鋳造設
備において、タンディッシュからモールドへの溶鋼の注
入に際し、溶鋼の大気による酸化防止、溶鋼流の飛散防
止、モールド内の溶鋼の整流化などの目的で用いられる
浸漬ノズルに関する。
備において、タンディッシュからモールドへの溶鋼の注
入に際し、溶鋼の大気による酸化防止、溶鋼流の飛散防
止、モールド内の溶鋼の整流化などの目的で用いられる
浸漬ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】この浸漬ノズルにおいては、溶鋼による
損耗、溶鋼中の非金属介在物の付着と堆積による耐用限
界、割れや折損などによる交換のために、注入作業の中
断、終了を余儀なくされていた。ところが最近では、操
業効率の向上、長時間注入の要求により、耐用限界のき
た浸漬ノズルを鋳造作業を中断することなく新しい浸漬
ノズルに交換し鋳造作業を続行することが行われてい
る。
損耗、溶鋼中の非金属介在物の付着と堆積による耐用限
界、割れや折損などによる交換のために、注入作業の中
断、終了を余儀なくされていた。ところが最近では、操
業効率の向上、長時間注入の要求により、耐用限界のき
た浸漬ノズルを鋳造作業を中断することなく新しい浸漬
ノズルに交換し鋳造作業を続行することが行われてい
る。
【０００３】例えば、特許第２７９３０３９号公報に開
示されている冶金容器用可閉式出湯装置や特公平４−５
０１００号公報に開示されている鋳造用ノズルの交換装
置などは、このための浸漬ノズル交換装置である。
示されている冶金容器用可閉式出湯装置や特公平４−５
０１００号公報に開示されている鋳造用ノズルの交換装
置などは、このための浸漬ノズル交換装置である。
【０００４】この浸漬ノズル交換装置に適用されて組み
込まれる浸漬ノズルは、その頭部に浸漬ノズル上方の耐
火物との摺動面を有し、その下方の首部は摺動面からの
漏鋼を防ぐために摺動面に負荷される圧着力に耐える構
造を有している。
込まれる浸漬ノズルは、その頭部に浸漬ノズル上方の耐
火物との摺動面を有し、その下方の首部は摺動面からの
漏鋼を防ぐために摺動面に負荷される圧着力に耐える構
造を有している。
【０００５】その代表的な構造は、米国特許第３７３０
４０１号明細書や、特公平４−５０１００号公報におい
て紹介されているモノブロックタイプの浸漬ノズルや、
実公平３−２１８０８号公報や特許第２７９３０３９号
公報に紹介されている浸漬ノズル頭部に摺動プレートを
組合せ、これをメタルケースで囲繞した浸漬ノズルがあ
る。
４０１号明細書や、特公平４−５０１００号公報におい
て紹介されているモノブロックタイプの浸漬ノズルや、
実公平３−２１８０８号公報や特許第２７９３０３９号
公報に紹介されている浸漬ノズル頭部に摺動プレートを
組合せ、これをメタルケースで囲繞した浸漬ノズルがあ
る。
【０００６】しかしながら、この従来の浸漬ノズル交換
装置に適用される浸漬ノズルは、浸漬ノズル交換時の摺
動に起因する偏荷重、あるいは、過大な圧着力が浸漬ノ
ズル首部に及ぼされた場合、浸漬ノズル首部に亀裂が生
じ、やがて亀裂が成長し内孔に至る割れとなる。そし
て、この割れからの空気の吸い込みによる酸化作用によ
って浸漬ノズルの短命化をもたらし、さらには、溶鋼の
品質劣化を生じるなどの問題を起こす。
装置に適用される浸漬ノズルは、浸漬ノズル交換時の摺
動に起因する偏荷重、あるいは、過大な圧着力が浸漬ノ
ズル首部に及ぼされた場合、浸漬ノズル首部に亀裂が生
じ、やがて亀裂が成長し内孔に至る割れとなる。そし
て、この割れからの空気の吸い込みによる酸化作用によ
って浸漬ノズルの短命化をもたらし、さらには、溶鋼の
品質劣化を生じるなどの問題を起こす。
【０００７】このように、頭部に摺動面を設けた従来型
の浸漬ノズルを適用した浸漬ノズル交換装置は、浸漬ノ
ズルへの支持力及び摺動力をその首部に及ぼす装置構造
となっている。従って、この浸漬ノズルの首部は、支持
力や摺動力による曲げ応力が発生しやすい、かつ応力の
集中を生じやすい形状となっている場合、しばしば首部
に亀裂を生じさせている。
の浸漬ノズルを適用した浸漬ノズル交換装置は、浸漬ノ
ズルへの支持力及び摺動力をその首部に及ぼす装置構造
となっている。従って、この浸漬ノズルの首部は、支持
力や摺動力による曲げ応力が発生しやすい、かつ応力の
集中を生じやすい形状となっている場合、しばしば首部
に亀裂を生じさせている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この浸漬ノ
ズルの首部形状を曲げ応力がかからず、応力集中を生じ
難い形状とし、浸漬ノズルの首部への亀裂発生の防止を
図ったものである。
ズルの首部形状を曲げ応力がかからず、応力集中を生じ
難い形状とし、浸漬ノズルの首部への亀裂発生の防止を
図ったものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、頭部上面に対
峙する耐火物の平面と摺動する摺動面を有し、その頭部
周囲をメタルケースで囲繞した浸漬ノズルにおいて、浸
漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿った頭部両側端とメ
タルケースとの間の空隙に耐火物を配置し、この耐火物
の上面に浸漬ノズルの頭部上面の摺動面と同一平面の摺
動面を形成した浸漬ノズルである。
峙する耐火物の平面と摺動する摺動面を有し、その頭部
周囲をメタルケースで囲繞した浸漬ノズルにおいて、浸
漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿った頭部両側端とメ
タルケースとの間の空隙に耐火物を配置し、この耐火物
の上面に浸漬ノズルの頭部上面の摺動面と同一平面の摺
動面を形成した浸漬ノズルである。
【００１０】浸漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿った
頭部両側端とメタルケースとの間の空隙に配置した耐火
物は、まず、空隙に不定形耐火物を充填し、その上に定
形耐火物を配置した構造としても良いし、この空隙全体
を定形耐火物のみで形成することもできる。
頭部両側端とメタルケースとの間の空隙に配置した耐火
物は、まず、空隙に不定形耐火物を充填し、その上に定
形耐火物を配置した構造としても良いし、この空隙全体
を定形耐火物のみで形成することもできる。
【００１１】定形耐火物としては、スライディングノズ
ル用プレートレンガや浸漬ノズルに使用されている材質
が適用でき、例えば、ＦＣ６重量％、Ａｌ2Ｏ3７５重量
％、ＺｒＯ2１０重量％の組成のプレート用耐火物材質
のものを使用することができる。また、浸漬ノズル本体
に使用されている、アルミナグラファイト材質、例え
ば、ＦＣ２２重量％、Ａｌ2Ｏ3４７重量％、ＳｉＯ2１
９重量％の組成のものも用いることができる。
ル用プレートレンガや浸漬ノズルに使用されている材質
が適用でき、例えば、ＦＣ６重量％、Ａｌ2Ｏ3７５重量
％、ＺｒＯ2１０重量％の組成のプレート用耐火物材質
のものを使用することができる。また、浸漬ノズル本体
に使用されている、アルミナグラファイト材質、例え
ば、ＦＣ２２重量％、Ａｌ2Ｏ3４７重量％、ＳｉＯ2１
９重量％の組成のものも用いることができる。
【００１２】不定形耐火物としては、アルミナ系キャス
タブルその他の保形性を維持できるものが使用される。
タブルその他の保形性を維持できるものが使用される。
【００１３】これによって、浸漬ノズル交換装置に組み
込まれ支持されるノズルは、その支持部分がノズルその
ものを構成する本体とは別体の耐火物で構成されること
になり、その支持部分に及ぼされる支持力はメタルケー
スを介してノズル頭部側面ヘの圧縮力の形で伝わること
になり、その下方の首部での亀裂の発生要因は取り除か
れる。
込まれ支持されるノズルは、その支持部分がノズルその
ものを構成する本体とは別体の耐火物で構成されること
になり、その支持部分に及ぼされる支持力はメタルケー
スを介してノズル頭部側面ヘの圧縮力の形で伝わること
になり、その下方の首部での亀裂の発生要因は取り除か
れる。
【００１４】さらに、浸漬ノズル頭部側面に配置された
耐火物の浸漬ノズル頭部側面との接触面には、浸漬ノズ
ルに作用する支持力による曲げモーメントが首部に及ぶ
のを防ぐために離形材を介在させるのがよい。この離形
材によって、浸漬ノズル頭部側面に配置された耐火物と
浸漬ノズルとの間は縁切りされることになり、支持力が
接触面に沿って分散し、浸漬ノズルに影響を及ぼすこと
はない。離形材としては、カーボン３０重量％を水に分
散させたもの、あるいは有機樹脂などを塗布して使用す
ることができる。
耐火物の浸漬ノズル頭部側面との接触面には、浸漬ノズ
ルに作用する支持力による曲げモーメントが首部に及ぶ
のを防ぐために離形材を介在させるのがよい。この離形
材によって、浸漬ノズル頭部側面に配置された耐火物と
浸漬ノズルとの間は縁切りされることになり、支持力が
接触面に沿って分散し、浸漬ノズルに影響を及ぼすこと
はない。離形材としては、カーボン３０重量％を水に分
散させたもの、あるいは有機樹脂などを塗布して使用す
ることができる。
【００１５】本発明により、従来型の浸漬ノズルにおい
て、その顎部分で支持力を受けていたことに起因する首
部の亀裂は解消される。これは、従来型での首部の亀裂
の原因は、従来型の浸漬ノズルの顎部は首部と一体であ
り、顎部に及ぼされた支持力は、一体形状故に首部分に
曲げモーメントを派生させており、さらに首部分にその
応力の集中を生じやすい形状をしていたためである。
て、その顎部分で支持力を受けていたことに起因する首
部の亀裂は解消される。これは、従来型での首部の亀裂
の原因は、従来型の浸漬ノズルの顎部は首部と一体であ
り、顎部に及ぼされた支持力は、一体形状故に首部分に
曲げモーメントを派生させており、さらに首部分にその
応力の集中を生じやすい形状をしていたためである。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１及び図
２に示す浸漬ノズルの頭部上面のサイズが、上面摺動方
向に２３０ｍｍ、反摺動方向に１９０ｍｍ、高さ４０ｍ
ｍであり、定形耐火物７の形状は、１９０×１５×１５
ｍｍであり、浸漬ノズル支持力の作用点スパンは１９０
ｍｍ、支持力は１〜１．５トンの浸漬ノズル１に適用し
た実施例に基づいて説明する。
２に示す浸漬ノズルの頭部上面のサイズが、上面摺動方
向に２３０ｍｍ、反摺動方向に１９０ｍｍ、高さ４０ｍ
ｍであり、定形耐火物７の形状は、１９０×１５×１５
ｍｍであり、浸漬ノズル支持力の作用点スパンは１９０
ｍｍ、支持力は１〜１．５トンの浸漬ノズル１に適用し
た実施例に基づいて説明する。
【００１７】図１は、本発明の浸漬ノズルが、浸漬ノズ
ル交換装置に組み込まれている状態を示す。
ル交換装置に組み込まれている状態を示す。
【００１８】同図において、浸漬ノズル１は、その上部
２がノズル交換装置Ａにより支持され、その上面に形成
されている摺動面３が、対峙する摺動プレートのプレー
トレンガ４の下面と摺動可能に圧接されている。
２がノズル交換装置Ａにより支持され、その上面に形成
されている摺動面３が、対峙する摺動プレートのプレー
トレンガ４の下面と摺動可能に圧接されている。
【００１９】図２は浸漬ノズル１を上面から見た図であ
り、図３は浸漬ノズル１の上部２をノズル孔１１の中心
線に沿った垂直断面によって示す拡大図である。
り、図３は浸漬ノズル１の上部２をノズル孔１１の中心
線に沿った垂直断面によって示す拡大図である。
【００２０】これらの図に示すように、浸漬ノズル１の
上部２は、その上面に摺動面３を形成した頭部２１とそ
の下方の首部２２とからなり、頭部２１の外周下面には
顎部２３が形成されており、その顎部２３をノズル交換
装置Ａが支持している。
上部２は、その上面に摺動面３を形成した頭部２１とそ
の下方の首部２２とからなり、頭部２１の外周下面には
顎部２３が形成されており、その顎部２３をノズル交換
装置Ａが支持している。
【００２１】５は、浸漬ノズル１の上部２の外周面を囲
繞するメタルケースを示す。浸漬ノズル１の頭部２１の
摺動方向に沿った両側端部、すなわち、顎部２３を形成
する部分の外周面はカットされており、その部分のメタ
ルケース５との間の空隙に不定形耐火物６と定形耐火物
７とが積層配置されており、その上層を形成する定形耐
火物７の上面にその上方に対峙するプレートレンガ４と
の摺動面３を形成している。８は、頭部両側端部に積層
配置した不定形耐火物６と定形耐火物７の浸漬ノズル頭
部両側端部との接触面に介在させた離形材を示す。
繞するメタルケースを示す。浸漬ノズル１の頭部２１の
摺動方向に沿った両側端部、すなわち、顎部２３を形成
する部分の外周面はカットされており、その部分のメタ
ルケース５との間の空隙に不定形耐火物６と定形耐火物
７とが積層配置されており、その上層を形成する定形耐
火物７の上面にその上方に対峙するプレートレンガ４と
の摺動面３を形成している。８は、頭部両側端部に積層
配置した不定形耐火物６と定形耐火物７の浸漬ノズル頭
部両側端部との接触面に介在させた離形材を示す。
【００２２】本発明の浸漬ノズル１は、以下の要領で組
み立てた。まず浸漬ノズル１の上部２外周にモルタル９
を塗布し、予め所定形状に成形したメタルケース５内に
セットする。この時浸漬ノズル頭部のカットされた両側
端面にはモルタル９に代えて離形材８を塗布しておく。
またメタルケースにセット後の顎部のモルタル厚みは顎
部全周にわたって一定となるように注意する。次ぎにメ
タルケース５と浸漬ノズルとの空間部に所定量の不定形
耐火物６として、アルミナ９４重量％のセメントボンド
キャスタブルを流し込んだ後、定形耐火物７を上方から
押し込み、その上面が浸漬ノズル頭部の摺動面３と同一
平面とする。なお、メタルケースのコーナー部の定形耐
火物がないところは不定形耐火物上にそのまま空間を残
していて構わない。
み立てた。まず浸漬ノズル１の上部２外周にモルタル９
を塗布し、予め所定形状に成形したメタルケース５内に
セットする。この時浸漬ノズル頭部のカットされた両側
端面にはモルタル９に代えて離形材８を塗布しておく。
またメタルケースにセット後の顎部のモルタル厚みは顎
部全周にわたって一定となるように注意する。次ぎにメ
タルケース５と浸漬ノズルとの空間部に所定量の不定形
耐火物６として、アルミナ９４重量％のセメントボンド
キャスタブルを流し込んだ後、定形耐火物７を上方から
押し込み、その上面が浸漬ノズル頭部の摺動面３と同一
平面とする。なお、メタルケースのコーナー部の定形耐
火物がないところは不定形耐火物上にそのまま空間を残
していて構わない。
【００２３】定形耐火物としては、ＦＣ６重量％、Ａｌ
2Ｏ3７５重量％、ＺｒＯ2１０重量％の組成のプレート
用耐火物を使用した。これに代えて、アルミナグラファ
イト材質、例えば、ＦＣ２２重量％、Ａｌ2Ｏ3４７重量
％、ＳｉＯ2１９重量％の組成のものも用いた。
2Ｏ3７５重量％、ＺｒＯ2１０重量％の組成のプレート
用耐火物を使用した。これに代えて、アルミナグラファ
イト材質、例えば、ＦＣ２２重量％、Ａｌ2Ｏ3４７重量
％、ＳｉＯ2１９重量％の組成のものも用いた。
【００２４】なお、実施例中の不定形耐火物は、メタル
ケース内にセット時の上面の摺動面の水平度を確保でき
れば、定形耐火物の一体物で置き換えることができる。
ケース内にセット時の上面の摺動面の水平度を確保でき
れば、定形耐火物の一体物で置き換えることができる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の浸漬ノズルは、支持部の亀裂発
生頻度が皆無になり、浸漬ノズルの耐用性の向上及び操
業率の向上を果たし、並びに亀裂からの空気吸い込みに
起因する鋼品質劣化の問題を解消できる。
生頻度が皆無になり、浸漬ノズルの耐用性の向上及び操
業率の向上を果たし、並びに亀裂からの空気吸い込みに
起因する鋼品質劣化の問題を解消できる。
【図１】本発明の浸漬ノズルを交換装置に組み込んだ状
態を示す。
態を示す。
【図２】本発明の浸漬ノズルの頭部上面から見た図を示
す。
す。
【図３】図２をノズル孔に沿っての縦断面を示す。
１ 浸漬ノズル ２ 浸漬ノズルの上部 ２１ 頭部 ２２ 首部 ２３ 顎部 ３ 摺動面 ４ プレートレンガ ５ メタルケース ６ 不定形耐火物 ７ 定形耐火物 ８ 離形材 ９ モルタル １０ ノズル孔 Ａ 浸漬ノズル交換装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三輪 益幸 福岡県北九州市八幡西区東浜町１番１号 黒崎窯業株式会社第一事業部内 (72)発明者 平谷 勲 大分県大分市松原町三丁目１番11号 黒崎 窯業株式会社大分営業所内 (72)発明者 祐成 史郎 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本製 鐵株式会社大分製鐵所内 (72)発明者 大塚 良朗 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本製 鐵株式会社大分製鐵所内 Ｆターム(参考） 4E004 FB10 FC02 4E014 DB03 DD02
Claims (3)
- 【請求項１】 頭部上面に対峙する耐火物の平面と摺動
する摺動面を有し、その頭部周囲をメタルケースで囲繞
した浸漬ノズルにおいて、 浸漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿った頭部両側端と
メタルケースとの間の空隙に耐火物を配置し、 この耐火物の上面に浸漬ノズルの頭部上面の摺動面と同
一平面の摺動面を形成した摺動型浸漬ノズル。 - 【請求項２】 浸漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿っ
た頭部両側端とメタルケースとの間の空隙に配置した耐
火物の、浸漬ノズル頭部両側端との接触面に離形材を介
在せしめた請求項１に記載の摺動型浸漬ノズル。 - 【請求項３】 浸漬ノズルの少なくとも摺動方向に沿っ
た頭部両側端とメタルケースとの間の空隙に配置した耐
火物が、充填された不定形耐火物とその上に配置された
定形耐火物からなる請求項１または２に記載の摺動型浸
漬ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11155787A JP2000343208A (ja) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | 摺動型浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11155787A JP2000343208A (ja) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | 摺動型浸漬ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000343208A true JP2000343208A (ja) | 2000-12-12 |
Family
ID=15613424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11155787A Withdrawn JP2000343208A (ja) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | 摺動型浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000343208A (ja) |
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
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| WO2009128282A1 (ja) * | 2008-04-16 | 2009-10-22 | 品川白煉瓦株式会社 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
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| RU2466825C2 (ru) * | 2010-03-30 | 2012-11-20 | Акети Керамикс Ко., Лтд. | Разливочный стакан для непрерывного литья |
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-
1999
- 1999-06-02 JP JP11155787A patent/JP2000343208A/ja not_active Withdrawn
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