【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野）
この発明は、金属の連続鋳造法において、例え
ば、取鍋とタンデイツシユとの間を金属の溶湯を
空気から遮断し酸化を防止したり、スプラツシユ
の飛散を防ぎつつ注湯するために使用されるロン
グノズルのトツプ接合部におけるエヤシール及び
タンデイツシユ内の非金属介在物の浮上促進を目
的として行なわれる不活性ガス吹込方法に用いら
れる連続鋳造用ノズルに関するものである。
（従来技術）
従来ロングノズルのトツプ部での不活性ガスの
吹込方法は、取鍋コレクターノズルとの接合上の
エヤーシール性を確保する目的では、図面第１図
のようなロングノズルトツプ部に不活性ガスの吹
込用貫通孔を設け、このスリツトを介して不活性
ガス吹込みが行なわれていた。また浸漬ノズルに
おいても接合部のエヤーシール性を高めるため
に、同様な方法が用いられていた。
（発明が解決しようとする問題点）
従来このような方法については、次に挙げるよ
うな種々の問題点があつた。
即ち、通常連続鋳造での取鍋一杯分の金属溶湯
の注入末期では、スラグ切りを行なうために注入
量を絞りながら溶湯注入を行なうが、従来ではこ
の時にノズル接合部へ地金が逆流することによ
り、不活性ガスの投入用パイプが溶けてガス投入
続行不能となつたり、逆流時の火花などにより、
作業安全上問題となるケースが多かつた。
従つて、従来は上述などの連続鋳造の安定的操
業を阻害する要因となつていたことから、これの
対策が強く待たれている趨勢にあつた。
（問題点を解決するための手段）
この発明は前記背景から、これらの問題点を解
決すべくなされたものであり、その詳細を取鍋コ
レクターノズルとロングノズルトツプ部との接合
シール例にて述べる。
即ち、この発明は、ロングノズルトツプ部の取
鍋コレクターとの接合シール部にロングノズルと
同材質または同等の高耐スポール性、高耐溶鋼性
を併せ備えた材質から成り、ロングノズルにセツ
トした状態で不活性ガスの導入吹込用の複数の連
通スリツトと、この連通スリツト部に２個所の第
１，２エヤポケツトが形成されるように構成され
たインナーブリツクを、モルタルを介しロングノ
ズルにセツトし、その外側を鉄皮保護して成る不
活性ガスバブリングによる高シール性連続鋳造用
ノズルを提供するにある。
つまりこの発明は、本体のトツプ部の一部を分
離した形で本体との接合部の２個所に複数の放射
状溝及び外周の凹みをそれぞれ有した構造のイン
ナーブリツクをトツプに組み合わせ配設して、不
活性ガス導入及び吹込用の複数の連通スリツト並
びに２個所の第１，２エヤポケツトを形成したこ
とを特徴とする連続鋳造用ノズルである。
次に、この発明を図面により詳細に説明する。
なお、インナーブリツク本体の材質の一例とし
て、黒鉛18重量％、アルミナ72重量％、炭化珪素
５重量％、シリカ５重量％により構成される骨材
部に８重量％の有機バインダーを添加した配合物
を加熱混練後、粒度調整して得られた坏土をプレ
スにて加圧成形し焼成したものを使用した。
まず、第１図は従来タイプとして考えられた手
段で、不活性ガス吹込用連通孔を有するインナー
ブリツク３′をロングノズル１′にセツトし、取鍋
コレクターノズル２′へ接合したセツト図で、不
活性ガス導入口５′からの不活性ガスは、エアポ
ケツト６′から複数個のスリツト８′の貫通孔と溝
によつて吹込まれる。なお１０′は保護鉄皮であ
る。
この発明を各実施例について説明する。まず第
２図は、この発明のガスバブリング用連通スリツ
トに２個所のエヤポケツトを形成すべく構成のイ
ンナーブリツクを装備したロングノズルの取鍋コ
レクターノズルへのセツト図であつて、１はロン
グノズル、２は取鍋コレクターノズル、４はイン
ナーブリツク、５は不活性ガス導入口、６は第１
エヤポケツト、７は第２エヤポケツト、８はガス
導入用連通スリツト、９はガス吹込用連通スリツ
ト、１０は保護鉄皮、１１はインナーブリツクと
ロングノズルとを又はロングノズルと鉄皮とを接
合するための耐火モルタル、１２はコレクターノ
ズル２とインナーブリツク４とのシール性を高め
るために使用されるシール材である。
次に、第３図及び第４図は夫々この発明の実施
例であつて、詳しくはコレクターノズル２とロン
グノズル１との接合部へのバブリングを主体とし
たものが第３図で、インナーブリツク４が浅い例
を示す。
また第４図はインナーブリツク４下面をフラツ
トとし、ロングノズル１側へ連通スリツト８，９
並びに第１エヤポケツト６、第２エヤポケツト７
を配した例を示すもので、従つてこの連通スリツ
ト８，９と第１，２エヤポケツト６，７は、イン
ナーブリツク４側に配することもロングノズル１
側に配することも可能で、目的に対し何等の影響
もない。
次に第５図ア，イは、インナーブリツク４での
連通スリツト８，９及び第１，２エヤポケツト
６，７の配置例を示す図面で、４はインナーブリ
ツク本体、６ａは第１エヤポケツト６を形成する
面、７ａは第２エヤポケツト７を形成する面、８
は連通ガス導入スリツト（面）、９は連通ガス吹
込スリツト（面）を夫々示し、Ｃはコレクターノ
ズル２との接合面である。ここで上記連通スリツ
ト８と９の円周上での位置がずれ、合致しないの
が一つの特徴である。
この発明は、以上のような構成より成るインナ
ーブリツク４をロングノズル１や浸漬ノズルなど
CC用ノズルに配置し、接合部のシールやTD内へ
の非金属介在物対策としての不活性ガスのバブリ
ングなどを必要部位へ適量均一に行なうことを可
能ならしめたものである。なお、各図中Ａはコレ
クターノズル内孔、Ｂはロングノズル内孔であ
る。
（発明の効果）
この発明の連続鋳造用ノズルは叙上の構成であ
り、ガス吹込みについての機能は、不活性ガスが
まず導入口５より第１エヤポケツト６を介して連
通スリツト８に均一に導入される。そして第２エ
ヤポケツト７で再び合流し、吹込用連通スリツト
９に安定均一に分配され、ノズル内孔部へ導入さ
れるに至り、エヤポケツトが１個所（第１エヤポ
ケツト６のみ）の従来方式での吹込口近辺への吹
込ガスの集中現象が第２エヤポケツト７により完
全に均一にされた状態で円周に行き亘ることによ
り、均一なバブリングを可能ならしめた。さらに
鋳造末期にガスバブリングの不均一が災いし、こ
の接合部へ地金が侵入することで、従来の方法で
は不活性ガス導入口５まで、地金がダイレクトに
達することによりトラブルを招いていたが、この
発明では、中間にもう１個所第２エヤポケツト７
を設けたことによる均一なバブリングの実現効果
と、万一、地金（溶鋼）の逆流が生じた場合で
も、この中間の第２エヤポケツト７内で地金は冷
却され固化するため、致命的なトラブルとならな
いもので、連続鋳造操業を極めて安定化し、長時
間鋳造の実現と鋳片品質の向上にも大きな効果を
もたらすものである。
この発明のノズルを取鍋、タンデイツシユ間で
ロングノズルに実際に使用したところ、前記のよ
うに安定した不活性ガスのバブリングが実現さ
れ、シール性の改善とTD内の非金属介在物の浮
上除去効果大となる結果を得た。また鋳造中の溶
鋼の接合部への逆流も大幅に抑制され、試用数20
個の内、一部分への地金の逆流が１件発生した
が、これも第２エヤポケツト７にて完全に固化
し、その効果が立証された。
以上のことなどよりノズル耐用も従来の５〜６
回耐用に対し、８〜９回へと大幅に向上を得た。
上記実用例結果を下表にて従来法と比較した。
(Industrial Application Field) This invention is useful for continuous casting of metals, for example, by blocking molten metal from air between a ladle and a tundish to prevent oxidation, and by pouring molten metal while preventing splashing. This invention relates to a continuous casting nozzle used in an inert gas blowing method for the purpose of promoting the floating of nonmetallic inclusions in an air seal and tundish at the top joint of a long nozzle used for casting. (Prior art) The conventional method of blowing inert gas at the top of a long nozzle was to inject an inert gas into the top of the long nozzle as shown in Figure 1 in order to ensure air sealing when connecting with the ladle collector nozzle. A through hole for injecting active gas was provided, and inert gas was injected through this slit. A similar method has also been used in submerged nozzles to improve the air sealing properties of the joints. (Problems to be Solved by the Invention) Conventionally, such methods have had various problems as listed below. In other words, normally at the end of pouring a ladleful of molten metal in continuous casting, the molten metal is poured while reducing the injection amount in order to cut the slag, but conventionally at this time the metal flows back into the nozzle joint. This may cause the inert gas injection pipe to melt, making it impossible to continue gas injection, or sparks from backflow, etc.
There were many cases where work safety was a problem. Therefore, since this has traditionally been a factor that hinders the stable operation of continuous casting as described above, there has been a strong demand for countermeasures against this problem. (Means for Solving the Problems) This invention has been made in order to solve these problems in view of the above background, and the details thereof are shown in an example of a joint seal between a ladle collector nozzle and a long nozzle top. state That is, in this invention, the joint seal part of the long nozzle top part with the ladle collector is made of the same material as the long nozzle or a material that has the same high spalling resistance and high resistance to molten steel, and In this state, an inner brick configured to have a plurality of communicating slits for introducing and blowing inert gas and two first and second air pockets formed in the communicating slits is set in a long nozzle through mortar. To provide a continuous casting nozzle with high sealing properties by inert gas bubbling, the outside of which is protected by an iron shell. In other words, in this invention, a part of the top part of the main body is separated, and an inner brick having a structure having a plurality of radial grooves and recesses on the outer periphery at two places at the joint with the main body is combined and arranged on the top. This is a continuous casting nozzle characterized in that a plurality of communicating slits for introducing and blowing inert gas and two first and second air pockets are formed. Next, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.
An example of the material of the inner brick body is a composition in which 8% by weight of an organic binder is added to the aggregate composed of 18% by weight of graphite, 72% by weight of alumina, 5% by weight of silicon carbide, and 5% by weight of silica. The clay obtained by heating and kneading the mixture and adjusting the particle size was pressed into a press and fired. First, Fig. 1 shows a set diagram of a conventional type of means, in which an inner brick 3' having a communication hole for inert gas blowing is set in a long nozzle 1' and connected to a ladle collector nozzle 2'. The inert gas from the inert gas inlet 5' is blown into the air pocket 6' through the through holes and grooves of the plurality of slits 8'. Note that 10' is a protective iron skin. This invention will be explained with reference to each embodiment. First, Fig. 2 is a diagram showing how a long nozzle equipped with an inner brick configured to form two air pockets in the communication slit for gas bubbling according to the present invention is set in a ladle collector nozzle, and 1 shows the long nozzle. , 2 is a ladle collector nozzle, 4 is an inner brick, 5 is an inert gas inlet, and 6 is a first
Air pocket, 7 is a second air pocket, 8 is a communication slit for gas introduction, 9 is a communication slit for gas blowing, 10 is a protective iron skin, 11 is a joint between the inner brick and the long nozzle or between the long nozzle and the iron skin. A refractory mortar 12 is a sealing material used to improve the sealing performance between the collector nozzle 2 and the inner brick 4. Next, FIGS. 3 and 4 respectively show embodiments of the present invention. Specifically, FIG. An example is shown in which Tsuk 4 is shallow. In addition, in Fig. 4, the lower surface of the inner brick 4 is made flat, and there are communicating slits 8, 9 to the long nozzle 1 side.
Also, the first air pocket 6 and the second air pocket 7
Therefore, the communicating slits 8 and 9 and the first and second air pockets 6 and 7 may be arranged on the inner brick 4 side or on the long nozzle 1.
It can also be placed on the side without any effect on the purpose. Next, FIGS. 5A and 5A are drawings showing examples of the arrangement of the communication slits 8, 9 and the first and second air pockets 6, 7 in the inner brick 4, where 4 is the inner brick body and 6a is the first air pocket. 6, 7a is the surface forming the second air pocket 7, and 8 is the surface forming the second air pocket 7.
9 indicates a communicating gas introduction slit (plane), 9 indicates a communicating gas blowing slit (plane), and C indicates a joint surface with the collector nozzle 2. One feature here is that the positions of the communicating slits 8 and 9 on the circumference are shifted and do not match. In this invention, the inner brick 4 having the above-mentioned configuration can be used as a long nozzle 1, a submerged nozzle, etc.
When placed in the CC nozzle, it is possible to uniformly apply an appropriate amount of inert gas to the required areas for sealing joints and bubbling inert gas as a countermeasure against non-metallic inclusions in the TD. In each figure, A is the inner hole of the collector nozzle, and B is the inner hole of the long nozzle. (Effects of the Invention) The continuous casting nozzle of the present invention has the above-mentioned configuration, and its function regarding gas injection is such that the inert gas is first uniformly introduced into the communication slit 8 from the inlet 5 through the first air pocket 6. be introduced. Then, they join together again at the second air pocket 7, are stably and uniformly distributed to the communication slit 9 for blowing, and are introduced into the nozzle inner hole. The phenomenon of concentration of the blown gas near the mouth is made completely uniform by the second air pocket 7 and spreads over the circumference, making uniform bubbling possible. Furthermore, uneven gas bubbling is a problem in the final stage of casting, and the metal intrudes into this joint, causing problems in the conventional method as the metal directly reaches the inert gas inlet 5. However, in this invention, there is another second air pocket 7 in the middle.
Even if a backflow of the base metal (molten steel) occurs, the base metal will be cooled and solidified in the second air pocket 7 in the middle, so it will not be fatal. This method does not cause any trouble, extremely stabilizes continuous casting operations, and has a great effect on realizing long casting times and improving the quality of slabs. When the nozzle of this invention was actually used in a long nozzle between a ladle and a tundish, stable bubbling of inert gas was achieved as described above, improving sealing performance and removing non-metallic inclusions in the TD. We obtained highly effective results. In addition, the backflow of molten steel to the joints during casting was significantly suppressed, and the number of trials was 20.
Although there was one case of backflow of metal into a part of the container, this was also completely solidified in the second air pocket 7, proving its effectiveness. Due to the above factors, the nozzle lifespan is 5-6 compared to the conventional one.
The durability was significantly improved to 8 to 9 times.
The above practical example results are compared with the conventional method in the table below.
【表】
数で示す。
以上のようにこの発明ノズルは連続鋳造に於け
る操業の安定化やコストダウン並に鋳片の品質向
上に極めて大きな効果がもたらされるものであ
る。[Table] Shown by numbers.
As described above, the nozzle of the present invention has extremely significant effects on stabilizing operations in continuous casting, reducing costs, and improving the quality of slabs.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
図面はこの発明ノズルの実施例を示すものであ
つて、第１図は従来タイプとして考えられた手段
によるセツト状態の縦断正面図、第２図はこの発
明のセツト状態を示した縦断正面図、第３図及び
第４図は夫々実施例の縦断正面図、第５図アはイ
ンナーブリツクの連通スリツト及びエヤポケツト
配置例を示した縦断正面図、同図イは同上の底面
図である。
１，１′……ロングノズル、２，２′……コレク
ターノズル、３′……インナーブリツク、４……
インナーブリツク、５，５′……不活性ガス導入
口、６……第１エヤポケツト、６ａ……第１エヤ
ポケツト形成面、７……第２エヤポケツト、７ａ
……第２エヤポケツト形成面、８……ガス導入用
連通スリツト、８′……スリツト、９……ガス吹
込用連通スリツト、１０，１０′……鉄皮、１１
……耐火モルタル、１２……シール材。
The drawings show an embodiment of the nozzle of the present invention, in which FIG. 1 is a longitudinal sectional front view showing a set state using means considered as a conventional type, and FIG. 2 is a longitudinal sectional front view showing a set state of the present invention. 3 and 4 are respectively longitudinal sectional front views of the embodiment, FIG. 1, 1'... Long nozzle, 2, 2'... Collector nozzle, 3'... Inner brick, 4...
Inner brick, 5, 5'... Inert gas inlet, 6... First air pocket, 6a... First air pocket forming surface, 7... Second air pocket, 7a
...Second air pocket forming surface, 8...Communication slit for gas introduction, 8'...Slit, 9...Communication slit for gas injection, 10, 10'...Iron shell, 11
...Refractory mortar, 12...Sealing material.