JPH01138046A - 連続鋳造における鋳造スタート方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は連続鋳造における鋳造スタート方法に関するも
のである。

従来の技術 従来ストッパーヘッド−浸漬ノズル間の溶融金属の冷却
凝固を防止するには、溶融金属の温度を凝固点より超高
温とするか、ストッパーヘッド−浸漬ノズル耐火物を予
熱するか、あるいはストッパーヘッド−浸漬ノズル間を
形状的に広くする方法が用いられているが、冷却、凝固
防止のうえで未だ完全でなく、しばしばスト・ンパーヘ
ッドー浸漬ノズル間の冷却、凝固により、注湯不可能な
状態が発現する。

発明が解決しようとする問題点 連続鋳造用タンデイシュ（以下Ｔ、Ｄという。）におけ
る溶鋼の注入開始時に注湯口部分での溶鋼の急激な温度
降下によるノズル閉塞、ストッパーヘッド地金付着は、
溶鋼の流量コントロールを大きく阻害し、モールド内へ
の溶鋼供給不可能、モールド内オーバーフロー等の操業
事故を誘発すす。

又、近年Ｔ、Ｄは大型化の傾向にあり、Ｔ、Ｄの内容積
が大きくなること、さらに溶鋼が長流路になることから
、溶鋼温度の温度低下は増大されている。

この連続鋳造用タンデイシュにおける溶鋼注入開始法と
して、特公昭５４−３９２４８では、タンデイシュノズ
ルに連通して筒部材を載置したのち予熱を行い、続いて
前記タンデイシュ内に溶鋼を注入していったん貯蔵した
後、上記筒部材を除去することを提案しているが、この
方法はノズル上部にストッパーヘッド等の溶鋼流量部材
がある場合は物理的に不可能である欠点を有している。

さらに耐火物の予熱法として、電気的な方法も考えられ
るが、構造上複雑であり、コストも高く、現実的な方法
ではない。

一方、従来よく用いられる溶鋼温度をあげた操業は、耐
火物寿命の低下等により、コストダウン、省エネの観点
から得策ではない。

又、ストッパーヘッド−浸漬ノズル間を形状的に広くす
る方法は、冷却された少量の溶鋼と、後から注入された
高温大量の溶鋼の混合、攪拌で冷却凝固を防止する有効
な手段であるが、ストッパーヘッド−浸漬ノズル間の間
隔を無制限に広くすることは、本来の溶鋼流量制御機能
を失うことから、自ずと広さの制限があり、大きな効果
は得られない。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
る。

問題点を解決するための手段 本発明は、取鍋よりタンデイシュに受鋼して、たとえば
溝柱状態から注入開始するに際し、受鋼開始後すくなく
とも溶鋼がタンデイシュに滴注になるまでの間、浸漬ノ
ズルの最上部より該ノズルとストッパーヘッド間に不活
性ガスを噴出せしめ、ストッパーヘッドと浸漬ノズル間
の溶鋼を攪拌することを特徴とする連続鋳造における鋳
造スタート方法である。

作用 しかして、浸漬ノズル上部より該ノズルとストッパーヘ
ッド間に不活性ガスを噴出せしめると、この間に存在す
る低温溶鋼を攪拌するので、低温溶鋼を滞留させないで
Ｔ、Ｄ内の高温溶鋼と置換することができ、これにより
頚部における冷却、凝固が確実に防止される。

次に鋳造作業、手順に基すいて、第１図により詳細に説
明する。

予め浸漬ノズル９、ストッパー４、ストッパーヘッド５
、タンデイシュ蓋７が装着されたＴ、Ｄｌを１２００℃
まで予熱する。

予熱完了後のＴ、ＤＩに取鍋から溶鋼８が供給される。

このとき、すくなくとも溶鋼がＴ、Ｄ内に滴注になるま
での間、第１図に示す不活性ガス導管１２から浸漬ノズ
ル９内を通貫した吹込み孔１０から不活性ガスｉｔをス
トッパーへラド５と浸漬ノズル９間に吹き込む。吹込み
孔１０の末端は浸漬ノズル９の上部に位置しており、不
活性ガス１１は該ノズル上部からストッパーヘッド５間
に噴出する。

この吹き込みにより、第２図に示す通り、ストッパーヘ
ッド５と浸漬ノズル９との間の溶鋼８が攪拌され循環流
１５となり、冷却された溶鋼８と高温の溶鋼８が置換さ
れる。

このとき、吹き込む不活性ガス１１は本発明者の知見に
よれば５Ｊｌｊ／ｗｉｎ〜２０文／厘ｉｎとすることが
好ましい。

すなわち、少量では攪拌が弱く循環流１５の発生が少な
く、置換作用が働かず溶鋼８の冷却凝固を防止するのは
困難である。多量すぎると逆に不活性ガス１１の持ち去
る顕熱が多く、溶鋼８がかえって冷却される。ことのほ
か多量の不活性ガスは、溶鋼８の上部に浮上しているス
カム１６を巻き込み、鋼中の介在物が多くなり、好まし
くない。

また浸漬ノズル上部における吹き込み孔ｌｏの配列は、
好ましくはストッパーヘッド５の円周上又はストッパー
ヘッドの直径よりやや大きい円周上になるように配し、
吹き込み孔径の１０〜１００倍のピッチが、溶鋼８の置
換作用上好都合である。

Ｔ、Ｄｌ内に所定量（好ましくは滴注）の溶鋼８を受鋼
した時点で不活性ガス１１の噴出を中断し、ストッパー
アーム６の作動によりストツバ−４、ストッパーヘッド
５が上方に作動し、浸漬ノズル９上部と切り離され、溶
鋼８が浸漬ノズル９内を通過、吐出孔１３よリモールド
１４内に鋳込まれる。

この時不活性ガス１１の中断は必須であり、もし、中断
せずに鋳造スタートを開始すると不活性ガス１１が溶鋼
８と混在してモールド１４内に鋳込まれ、モールド１４
内から溶鋼８が飛散し、重大な人身事故を招く。

尚、本発明ではＴ、Ｄ内に溶鋼が滴注になるまでの間、
浸漬ノズル９の上部から該ノズルとストッパーヘッド５
の間に不活性ガスを噴出せしめ核部における溶鋼の冷却
、凝固を確実に防止して鋳造スタートするものであるが
、滴注後Ｔ、Ｄ内で溶鋼中の介在物が充分浮上する間、
引続き不活性ガスを噴出せしめたのち、不活性ガスの噴
出を中断し、鋳造スタートさせても良いことは言うまで
もない。

しかして本発明の如く、ストッパーへラド５と浸漬ノズ
ル９間に冷却凝固した溶鋼８が介在しない鋳造スタート
は、溶鋼流量コントロールが容易で速やかに所定の鋳造
速度を維持できる。

実施例１ Ｔ、Ｄ容量：　４５　ｔｏｎ 浸漬ノズル上部不活性ガス噴出孔径：　０．３　＋ｕ＋
φ噴出孔配列：浸漬ノズル上部にストッパーヘッドの直
径よりやや大きい円周上に ピッチ１０ｍ腸で合計５０孔配列 Ｔ、Ｄ予熱温度：　１２００℃ を用い、取鍋基準温度より１０℃低い溶鋼をＴ、Ｄに受
鋼し、４０　ｔｏｎ満注滴注るまでの５分間不活性ガス
導管１２より吹き込み孔１ｏにＡｒガスを５１　／ｗｉ
ｎ供給し噴出させた。

滴注後Ａｒガスの供給を中断してストッパーアーム６を
作動し、ストッパー４及びストー／パーへラド５を上昇
させ、溶鋼８をモールド１４へ注入すべく鋳造をスター
トさせた。鋳造作業は全く支障なく進行し取鍋２５Ｏｔ
ｏｎ分の溶鋼の自動鋳込み作業を実行できた。

実施例２ 実施例１と全く同一の条件でＴ、Ｄに受鋼し、４０　ｔ
ｏｎ満注滴注るまで５分間と更に滴注後５分間不活性ガ
ス導管１２より吹込み孔１ｏにＡｒガスを５１／ｌ１ｉ
ｎ供給し噴出させた後、Ａｔガスの供給を中断し、スト
ッパーアーム６を作動し、溶鋼８をモールド１４へ注入
すべく鋳造をスタートさせた。鋳造作業は全く支障なく
進行し取鍋２５Ｏｔｏｎ分の溶鋼の自動鋳込み作業を実
行できた。

一般的に鋳造スタートは、この初期のノズル閉塞地金伺
防止のため、Ｔ、Ｄが滴注と同時に鋳造スタートするか
、滴注に満たない状態で鋳込みスタートを実施している
が、このために鋳片のボトム部は非常に介在物に汚染さ
れていて製品化されないのが一般的であるが、本実施例
によるボトム鋳片の内質を調査したところ、従来製品化
されている中間部と同等の品質が得られていることを確
認した。

これは滴注後５分間Ａｒガスを噴出させたことにより、
５分間の保持が可能である。そして５分間の保持は溶鋼
中の介在物を浮上させるに充分な時間である。そしてス
トッパー近傍の溶鋼も弱攪拌により介在物が浮上し、こ
れらの複合効果により鋳片ボトム部の品質が大幅に改善
できたためであると考えられれる。

発明の効果 以上詳細に述べた如く、本発明法によれば、ストッパー
ヘッド部における溶鋼の温度低下−凝固が確実に防止で
きるので、鋳造初期におけるノズル閉塞に伴う操業トラ
ブルを皆無になしうる。

滴注後も短時間の保持とＡｒ吹込みを実施することによ
り、ボトム鋳片の品質を大幅に向上し製品化できるので
、歩留を向上させることが可能である。

またノズル閉塞が防止できるので溶鋼温度の低減が可能
である等産業上多大な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法を実施するための設備構成を示す断面
説明図、第２図はストッパーヘッドと浸漬ノズル間の溶
鋼を不活性ガスの噴出により攪拌し循環流を形成する態
様を示す部分説明図である。 ■・・・連続鋳造用タンデイシュ、２・−・コーテイン
グ材、３・ゆ・羽口煉瓦、４ｅ・・ストッパー、５・・
・ストッパーヘッド、６・・拳ストッパーアーム、７−
・・タンディツシュ蓋、８・・Φ溶鋼、９・０・浸漬ノ
ズル、１０−−・不活性ガス噴出孔、１１・・・不活性
ガス、１２・・・不活性ガス導管、１３・・・浸漬ノズ
ル吐出孔、１４・・・モールド、１５・・・循環流、１
６・・・スカム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　取鍋よりタンディッシュに受鋼し、鋳型内へ溶鋼を注
   入するに際し、受鋼開始後すくなくとも溶鋼がタンディ
   ッシュに所定量になるまでの間、浸漬ノズルの上部より
   該ノズルとストッパーヘッド間に不活性ガスを噴出せし
   め、ストッパーヘッドと浸漬ノズル間の溶鋼を攪拌する
   ことを特徴とする連続鋳造における鋳造スタート方法。