JPH02121758A - 鋼の連続鋳造用タンディッシュ - Google Patents
鋼の連続鋳造用タンディッシュInfo
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- JPH02121758A JPH02121758A JP27718488A JP27718488A JPH02121758A JP H02121758 A JPH02121758 A JP H02121758A JP 27718488 A JP27718488 A JP 27718488A JP 27718488 A JP27718488 A JP 27718488A JP H02121758 A JPH02121758 A JP H02121758A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/116—Refining the metal
- B22D11/117—Refining the metal by treating with gases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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。
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、鋼の連続鋳造用タンデイ７シユに関し、詳細
には、タンデイツシュから鋳型へ浸漬ノズルを介して溶
鋼を注湯するに際し、浸漬ノズル内を通る溶鋼に不活性
ガスを吹き込む改良された注湯ノズル構造を具備する鯛
の連続鋳造用タンデイツシュに関するものである。
には、タンデイツシュから鋳型へ浸漬ノズルを介して溶
鋼を注湯するに際し、浸漬ノズル内を通る溶鋼に不活性
ガスを吹き込む改良された注湯ノズル構造を具備する鯛
の連続鋳造用タンデイツシュに関するものである。
従来、鋼の連続鋳造は、取鍋から注湯された溶鋼を、堰
により仕切られたタンデイツシュの受湯、■に受け、胆
を通して注湯部に移渇すると共に、注湯部の底に設けら
れている浸漬ノズルを通して鋳型内に注湯し、この鋳型
内に注湯された溶鋼を１／ｆ型内およびＳｌｉ型の下方
に続く冷却帯により冷却し、この冷却により得られた鋳
片を連続して引き出して行われている。
により仕切られたタンデイツシュの受湯、■に受け、胆
を通して注湯部に移渇すると共に、注湯部の底に設けら
れている浸漬ノズルを通して鋳型内に注湯し、この鋳型
内に注湯された溶鋼を１／ｆ型内およびＳｌｉ型の下方
に続く冷却帯により冷却し、この冷却により得られた鋳
片を連続して引き出して行われている。
」−記鋼の連続鋳造過程において、溶鋼中に存在する非
金属介在物、特にＡｌｕｍｓ等が浸漬ノズル内を通る際
にその内壁に付着し、ノズル閉塞を起こす問題のあるこ
とが知られ、このノズル閉塞防１Ｌ策として、タンデイ
ツシュから鋳型の間で、不活性ガスの吹き込みが一般的
に行われている。具体的には、タンデイツシュの内底に
ポーラス材からなるインサートノズルを設け、ポーラス
材の気孔を通して外１５１面から内周面に向は加圧した
不活性ガスを吹き込む方法等が行われている。
金属介在物、特にＡｌｕｍｓ等が浸漬ノズル内を通る際
にその内壁に付着し、ノズル閉塞を起こす問題のあるこ
とが知られ、このノズル閉塞防１Ｌ策として、タンデイ
ツシュから鋳型の間で、不活性ガスの吹き込みが一般的
に行われている。具体的には、タンデイツシュの内底に
ポーラス材からなるインサートノズルを設け、ポーラス
材の気孔を通して外１５１面から内周面に向は加圧した
不活性ガスを吹き込む方法等が行われている。
そして、上述の不活性ガスの吹き込みにより吹き込まれ
た不活性ガスは、その大半が鋳型内溶鋼場面まで浮、ｌ
―シて分離するが、掘一部はメニスカ大部分で捕捉され
、鋳造される鋳片の表面にピンホールになって現れるこ
とが知られている。
た不活性ガスは、その大半が鋳型内溶鋼場面まで浮、ｌ
―シて分離するが、掘一部はメニスカ大部分で捕捉され
、鋳造される鋳片の表面にピンホールになって現れるこ
とが知られている。
ところが、近年、加工性を高めた極低炭素Ｍ（Ｃ５０，
０１ｗｔχ）等の軟質調製冷延材のニーズが高まり、こ
の種軟′Ｉｔ鋼を上述の方法で連続鋳造し、得た鋳片を
冷延材まで加工すると、冷延材の表面に膨れ線状の欠陥
が顕れる問題が発生し、その原因を究明するために、膨
れ線状欠陥部を調査したところ、Ａｒガスが検出され、
さらに調査をした結果、ｖｆ造待時ノズル閉塞防止ため
に吹き込んだＡｒガスのガス気泡が、鋳片内部の表皮上
数十−以上の深い部位にまで及び捕捉されて冷延材の表
面に膨れ線状の欠陥になって顕れることが判明した。
０１ｗｔχ）等の軟質調製冷延材のニーズが高まり、こ
の種軟′Ｉｔ鋼を上述の方法で連続鋳造し、得た鋳片を
冷延材まで加工すると、冷延材の表面に膨れ線状の欠陥
が顕れる問題が発生し、その原因を究明するために、膨
れ線状欠陥部を調査したところ、Ａｒガスが検出され、
さらに調査をした結果、ｖｆ造待時ノズル閉塞防止ため
に吹き込んだＡｒガスのガス気泡が、鋳片内部の表皮上
数十−以上の深い部位にまで及び捕捉されて冷延材の表
面に膨れ線状の欠陥になって顕れることが判明した。
そこで、本発明者等は、上記の問題を解決するために、
鋳片内に捕捉されたＡｒガスの状態をつぶさに調査した
。その結果、鋳型サイズと＾ｒガス流量を一定にした条
件下における鋳型への溶鋼の吐出流量とその吐出流量で
鋳造して得た鋳片の表皮下１５〜３０−■のピンホール
の大きさおよび個数との関係におい′６第７図に示す結
果を得た。
鋳片内に捕捉されたＡｒガスの状態をつぶさに調査した
。その結果、鋳型サイズと＾ｒガス流量を一定にした条
件下における鋳型への溶鋼の吐出流量とその吐出流量で
鋳造して得た鋳片の表皮下１５〜３０−■のピンホール
の大きさおよび個数との関係におい′６第７図に示す結
果を得た。
第７図に示す結果から明らかなように、鋳片内に浦１足
される＾ｒガスによるピンホールは、ピンホール径１．
５ｍｍ以下と１．６ｍ−以上とで個数に明鏡な差が認め
られ、ピンホール径１．５ｍｍ以下のものは溶鋼吐出流
！４が増すにつれ際立って増加するが、ピンホール径１
．６園−以上のものは殆ど増加することが無い」二に、
溶鋼吐出流星に関係なく個数が殆ど無い状態であった。
される＾ｒガスによるピンホールは、ピンホール径１．
５ｍｍ以下と１．６ｍ−以上とで個数に明鏡な差が認め
られ、ピンホール径１．５ｍｍ以下のものは溶鋼吐出流
！４が増すにつれ際立って増加するが、ピンホール径１
．６園−以上のものは殆ど増加することが無い」二に、
溶鋼吐出流星に関係なく個数が殆ど無い状態であった。
本発明者等は、上記の把握された結果から、鋳造時ノズ
ル閉塞防止のために吹き込む不活性ガスの気泡径を１．
６ｓ−以上になるように生成して吹き込めば、溶鋼吐出
流星に関わらずガス気泡の浮上分１！Ｊｌが容易になり
、上記軟質鋼が有する膨れ等の品質欠陥が解消し得ると
考え、さらに鋭意研究し、その具体的な手段として、本
発明に係わる鋼の１！！！）Ａ鋳造用タンデイツシュの
開発をなしたものである。
ル閉塞防止のために吹き込む不活性ガスの気泡径を１．
６ｓ−以上になるように生成して吹き込めば、溶鋼吐出
流星に関わらずガス気泡の浮上分１！Ｊｌが容易になり
、上記軟質鋼が有する膨れ等の品質欠陥が解消し得ると
考え、さらに鋭意研究し、その具体的な手段として、本
発明に係わる鋼の１！！！）Ａ鋳造用タンデイツシュの
開発をなしたものである。
本発明は、上述した事情によりなされたもので、その要
旨は、内底に位置する注湯口部が平均気孔径３０μ−以
上のポーラス材よりなり、且つ、このポーラス材の注湯
孔の最小内径部の断面積がこのポーラス材の下方に続く
注湯孔の最小内径部の断面積の１．５倍以上である注湯
ノズル構造を具備する鋼の連続鋳造用タンデイツシュで
ある。
旨は、内底に位置する注湯口部が平均気孔径３０μ−以
上のポーラス材よりなり、且つ、このポーラス材の注湯
孔の最小内径部の断面積がこのポーラス材の下方に続く
注湯孔の最小内径部の断面積の１．５倍以上である注湯
ノズル構造を具備する鋼の連続鋳造用タンデイツシュで
ある。
次に、本発明について詳細に説明する。
ポーラス材から溶鋼に吹き込まれる不活性ガスの気泡は
、不活性ガスがポーラス材の表面の気孔からｔａｊＥ中
に噴出して気泡として成長する過程で、ポーラス材の表
面に沿って流れる溶鋼流により剪断され生成するものと
考えられ、従って、気泡の大きさ（気泡径）は、気泡の
成長速度とｔａ鋼流による剪断力（溶鋼流速）とのバラ
ンスにより決定されるものと考えられる。
、不活性ガスがポーラス材の表面の気孔からｔａｊＥ中
に噴出して気泡として成長する過程で、ポーラス材の表
面に沿って流れる溶鋼流により剪断され生成するものと
考えられ、従って、気泡の大きさ（気泡径）は、気泡の
成長速度とｔａ鋼流による剪断力（溶鋼流速）とのバラ
ンスにより決定されるものと考えられる。
そこで、第４図に概要を示す水モデル装置を使用して、
タンデイツシュ１５の下に設けるポーラス材製インサー
トノズル１６のポーラス材の平均気孔径およびポーラス
材の設ける部位を変え、生成されるガス気泡径の変化を
調査した。
タンデイツシュ１５の下に設けるポーラス材製インサー
トノズル１６のポーラス材の平均気孔径およびポーラス
材の設ける部位を変え、生成されるガス気泡径の変化を
調査した。
尚、第４１／Ｉ中、１７はスライディングノズル、１８
は浸漬ノズル、Ｉ９は鋳型、２０は水のｖＦ４１！２装
置を示す。
は浸漬ノズル、Ｉ９は鋳型、２０は水のｖＦ４１！２装
置を示す。
また、水モデルと実溶鋼、とにおけるガス気泡径の相似
則としては、１ン。／Ｒ＋ ＝ １／１．３５を用いた
。
則としては、１ン。／Ｒ＋ ＝ １／１．３５を用いた
。
但し、Ｒｏ：水におけるガス気泡径、Ｒ１：溶鋼におけ
るガス気泡径である。
るガス気泡径である。
従って、水モデルにおいて観察されるガス気泡径は、１
．１５ｍ−以りのものが得られる条件が、実装置に右い
て！、６１以りのガス気泡径となり鋳片内に捕捉される
ことを防止し得る条件となる。
．１５ｍ−以りのものが得られる条件が、実装置に右い
て！、６１以りのガス気泡径となり鋳片内に捕捉される
ことを防止し得る条件となる。
先ず、第３図に示ず形伏のインサートノズル１Ｇを使用
し、インサートノズル１６を構成するポーラス材２１の
平均気孔径（２３μ−および４０ＩＩｍ ）と、このイ
ンサ−トノズルにより生成されたガス気泡；）と、吐出
流星との関係を上記水モデル装置により調査し、第５図
に示す結果を得た。この結果から、１．１５ｓ−以上の
大きさのガス気泡径を得るためには、ポーラス材の平均
気孔径を大きく且つ吐出流星を小さくすれば良いことが
分かる。
し、インサートノズル１６を構成するポーラス材２１の
平均気孔径（２３μ−および４０ＩＩｍ ）と、このイ
ンサ−トノズルにより生成されたガス気泡；）と、吐出
流星との関係を上記水モデル装置により調査し、第５図
に示す結果を得た。この結果から、１．１５ｓ−以上の
大きさのガス気泡径を得るためには、ポーラス材の平均
気孔径を大きく且つ吐出流星を小さくすれば良いことが
分かる。
次に、第２図に示す上記と同形状のインサートノズル１
６であって、ポーラス部１６ａの最小内径部の断面積（
Ｓｌ）をストレート整流部の断面積（Ｓｏ）に対し、イ
ンサートノズル１６のストレート整流部２２まで段階的
に変えたものを準備し、上記水モデル装置により、吐出
流Ｎ ３５０１ノｍｉｎの条件下での気泡の発生状況を
調査し、第６図に示す結果を得た、この結果から、１．
１５ｍ−以上の大きさのガス気泡径を得るためには、上
述のポーラス材の平均気孔径を大きくすると同時に、気
泡を剪断するｔ１ｇ鋼流速の小さいインサートノズルの
上部にポーラス部を設ければ良いことが分かる。
６であって、ポーラス部１６ａの最小内径部の断面積（
Ｓｌ）をストレート整流部の断面積（Ｓｏ）に対し、イ
ンサートノズル１６のストレート整流部２２まで段階的
に変えたものを準備し、上記水モデル装置により、吐出
流Ｎ ３５０１ノｍｉｎの条件下での気泡の発生状況を
調査し、第６図に示す結果を得た、この結果から、１．
１５ｍ−以上の大きさのガス気泡径を得るためには、上
述のポーラス材の平均気孔径を大きくすると同時に、気
泡を剪断するｔ１ｇ鋼流速の小さいインサートノズルの
上部にポーラス部を設ければ良いことが分かる。
上述の水モデル装置により得られた第５図および第６図
に示す調査結果より推して、実装置において１．６鋼−
以上の大きさのガス気泡径をうるためには、ポーラス材
の平均気孔径は、３０ｕ■以上であれば良く、好ましく
は４０μ−以上であれば良い、また、そのポーラス材の
適用部位は、気泡を剪断する溶鋼流速がノズルで最も小
さくでき、且つ、ガス気泡径１．６ａ倍以上が安定して
得られるノズルの上部、即らタンデイツシュ内底の注湯
口部が良く、しかもポーラス材の注湯孔の最小内径部の
断面積（Ｓｌ）がごのポーラス材の下方に続く注湯孔の
最小内径部の断面ＪＭ（Ｓｏ）の１． ｓ ４＊以」二
になるようにｊ♂用するのが好ましい。
に示す調査結果より推して、実装置において１．６鋼−
以上の大きさのガス気泡径をうるためには、ポーラス材
の平均気孔径は、３０ｕ■以上であれば良く、好ましく
は４０μ−以上であれば良い、また、そのポーラス材の
適用部位は、気泡を剪断する溶鋼流速がノズルで最も小
さくでき、且つ、ガス気泡径１．６ａ倍以上が安定して
得られるノズルの上部、即らタンデイツシュ内底の注湯
口部が良く、しかもポーラス材の注湯孔の最小内径部の
断面積（Ｓｌ）がごのポーラス材の下方に続く注湯孔の
最小内径部の断面ＪＭ（Ｓｏ）の１． ｓ ４＊以」二
になるようにｊ♂用するのが好ましい。
以下、本発明に係わる実施例を図面に基づいて説明する
。
。
第１図は、」二連した水モデル装置で確認した注湯ノズ
ル（１↓逍を具備する綱の連続鋳造用クンデイツシュの
要部断面図ごある。
ル（１↓逍を具備する綱の連続鋳造用クンデイツシュの
要部断面図ごある。
ｌは、タンデイツシュであって、鉄皮２の内面に耐火物
３が張られている。４は、インサートノズルであって、
ポーラス部４ａと非ポーラス部４ｂとの積Ｊ！５構造か
らなり、鉄皮２上に設けられた鉄板５に段部６を載せる
と共にその周囲に耐火モルタル７を詰め゛ζ固定されて
いる。８は、浸漬ノズルであって、浸漬ノズル８の上端
とインサートノズル４の下端とを密に当接して、鉄皮２
上に設けられた鉄板５と浸漬ノズル８の固定用鉄板９と
の間に設けた三本の固定ボルトｌＯにより固定され′ζ
いる。
３が張られている。４は、インサートノズルであって、
ポーラス部４ａと非ポーラス部４ｂとの積Ｊ！５構造か
らなり、鉄皮２上に設けられた鉄板５に段部６を載せる
と共にその周囲に耐火モルタル７を詰め゛ζ固定されて
いる。８は、浸漬ノズルであって、浸漬ノズル８の上端
とインサートノズル４の下端とを密に当接して、鉄皮２
上に設けられた鉄板５と浸漬ノズル８の固定用鉄板９と
の間に設けた三本の固定ボルトｌＯにより固定され′ζ
いる。
尚、１１は、インサートノズル４のポーラス部４ａに不
活性ガスを送気するための管である。
活性ガスを送気するための管である。
次に、上述の構成のクンデイツシュにおいて、インサー
トノズル４を、第２図に示す本発明に係わるもの（ポー
ラス部の平均気孔径４０μｍ、Ｓ＋／Ｓ。
トノズル４を、第２図に示す本発明に係わるもの（ポー
ラス部の平均気孔径４０μｍ、Ｓ＋／Ｓ。
＝１．６５）と、比較のため第３図に示す従来構造のも
の（ポーラス部の平均気孔径２３μｍ、 ｓ＋／５ｏ−
１）とを使用し、Ｃ：３０ｐｐｍ、 Ｓｉ：Ｌｒ、 Ｍ
ｎ：０．２５ｗｔχ、 Ｐｒｏ。
の（ポーラス部の平均気孔径２３μｍ、 ｓ＋／５ｏ−
１）とを使用し、Ｃ：３０ｐｐｍ、 Ｓｉ：Ｌｒ、 Ｍ
ｎ：０．２５ｗｔχ、 Ｐｒｏ。
０１０ｗＬχ、 Ｓ：０．００７ｗＬＸ、 ＡＩ：０．
０３０ｗｔχ、 Ｔｉ：０．０６ｗｔχの成分組成の掻
低次素Ｔｉ人すキルド鋼を吐出流量２．７ｔｏｎ／ｓｉ
ｎの条件で連続鋳造した。
０３０ｗｔχ、 Ｔｉ：０．０６ｗｔχの成分組成の掻
低次素Ｔｉ人すキルド鋼を吐出流量２．７ｔｏｎ／ｓｉ
ｎの条件で連続鋳造した。
この連続鋳造中、両者共ノズル閉塞は無かったが、連続
鋳造により得られた鋳片を冷延材まで加工し、膨れ疵の
発生状況を調査した結果、本発明に係わるタンデイツシ
ュを使用して得た冷延材は、従来構造のタンデイツシュ
を使用して得た冷延材に比較して、６０％強の膨れ疵の
低減がなされていた。
鋳造により得られた鋳片を冷延材まで加工し、膨れ疵の
発生状況を調査した結果、本発明に係わるタンデイツシ
ュを使用して得た冷延材は、従来構造のタンデイツシュ
を使用して得た冷延材に比較して、６０％強の膨れ疵の
低減がなされていた。
〔発明の効果］
−Ｌ述したように、本発明に係わるクンデイツシュによ
れば、Ｓｌｉ造時ノズル閉塞防止のために吹き込む、不
活性ガスの気泡径を１．６＋ｕ＋以上に生成して吹き込
め、鋳型的溶鋼中からのガス気泡の浮上分Ｕが容易にな
り、軟質鋼がＨする膨れ等の品質欠陥を大幅に低減し得
る鋼の連続鋳造ができる。
れば、Ｓｌｉ造時ノズル閉塞防止のために吹き込む、不
活性ガスの気泡径を１．６＋ｕ＋以上に生成して吹き込
め、鋳型的溶鋼中からのガス気泡の浮上分Ｕが容易にな
り、軟質鋼がＨする膨れ等の品質欠陥を大幅に低減し得
る鋼の連続鋳造ができる。
第１図は、本発明にかかわる鋼の連続鋳造用クンデイツ
シュの要部断面図、第２図は、本発明に係わるインサー
トノズル、第３図は、従来構造のインサートノズル、第
４図は、水モデル装置の概要図、第５図は、吐出流１と
最小ガス気泡径との関係説明図、第６図は、インサート
ノズル形状と最小ガス気泡；）との関係説明図、第７図
は、鋳型への溶鋼の吐出流■とその吐出流量で鋳造して
得た鋳片の表皮下！５〜３０１１■のピンホールの大き
さおよび個数との関係説明図である １ タンデイツシュ、 ２ 鉄皮 ３ 耐火物 ４ インサートノズル４ａ ポーラス部 ｂ 非ポーラス部 鉄板 段部 耐火モルタル 浸ンａノズル 固定用鉄板 固定ボルト 不活性ガスの送気管
シュの要部断面図、第２図は、本発明に係わるインサー
トノズル、第３図は、従来構造のインサートノズル、第
４図は、水モデル装置の概要図、第５図は、吐出流１と
最小ガス気泡径との関係説明図、第６図は、インサート
ノズル形状と最小ガス気泡；）との関係説明図、第７図
は、鋳型への溶鋼の吐出流■とその吐出流量で鋳造して
得た鋳片の表皮下！５〜３０１１■のピンホールの大き
さおよび個数との関係説明図である １ タンデイツシュ、 ２ 鉄皮 ３ 耐火物 ４ インサートノズル４ａ ポーラス部 ｂ 非ポーラス部 鉄板 段部 耐火モルタル 浸ンａノズル 固定用鉄板 固定ボルト 不活性ガスの送気管
Claims (1)
- （１）内底に位置する注湯口部が平均気孔径３０μｍ以
上のポーラス材よりなり、且つ、このポーラス材の注湯
孔の最小内径部の断面積がこのポーラス材の下方に続く
注湯孔の最小内径部の断面積の１．５倍以上である注湯
ノズル構造を具備することを特徴とする鋼の連続鋳造用
タンディッシュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27718488A JPH07112613B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 鋼の連続鋳造用タンディッシュ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27718488A JPH07112613B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 鋼の連続鋳造用タンディッシュ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02121758A true JPH02121758A (ja) | 1990-05-09 |
| JPH07112613B2 JPH07112613B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=17579978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27718488A Expired - Lifetime JPH07112613B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 鋼の連続鋳造用タンディッシュ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07112613B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231397A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Jfe Steel Kk | アルミキルド鋼の連続鋳造方法 |
| JP2020199529A (ja) * | 2019-06-10 | 2020-12-17 | 日本製鉄株式会社 | タンディッシュ内装ノズル |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP27718488A patent/JPH07112613B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231397A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Jfe Steel Kk | アルミキルド鋼の連続鋳造方法 |
| JP2020199529A (ja) * | 2019-06-10 | 2020-12-17 | 日本製鉄株式会社 | タンディッシュ内装ノズル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07112613B2 (ja) | 1995-12-06 |
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