JPH02169158A - タンディッシュ及びそれを用いた連続鋳造方法 - 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） この発明は溶融金属の連続鋳造に使用するタンデイツシ
ュと、そのタンデイツシュを用いて異なる種類の綱を連
続鋳造する方法に関する。

（従来の技術とその問題点） 連続鋳造法は、エネルギーの節約、歩留りの向上など、
実益の大きな鋳造法であり、綱をはじめとして、銅、ア
ルミニウムその他の金属の鋳造にも広（採用されている
。最近、特に鯛の連続鋳造では、複数の取鍋から次々に
給湯して同一鋼種の連連鋳のみならず、異なった鋼種（
異鋼種）をも連続鋳造することも行われ、鋳片の生産性
は大きく向上しつつある。

連続鋳造の際には、取鍋からの湯（溶融金属）は−旦タ
ンディッシュに受けられ、タンデイツシュから注入ノズ
ルによって鋳型（モールド）に注湯される。タンデイツ
シュは、ここに湯を溜めて鋳型への注入条件を一定にす
るという重要な役割を有するだけでなく、最近では、こ
こで湯の精錬と成分調整を行うことも提案されている（
例えば、特公昭５６−３９３６６号公報、同６２−２１
２０４４号公報）。

前記のとおり、最近では連連鋳が指向されているが、こ
れには下記のような問題点がある。（以下、主に、鋼の
連連鋳を例として記述する。）■　同鋼種の連連鋳の場
合、一つの取鍋からの給湯の末期には、タンデイツシュ
内の湯が少なくなって、タンデイツシュから鋳型へのス
ラグの流入が起こり、鋳片の継ぎ目の品質が悪くなる。

■　異鋼種の連連鋳の場合、前の鋼Ａを鋳込み切ってし
まうとスラグの流出によって鋳片の品質が悪化する。前
の鋼Ａを残して次の＠Ｂを給湯すると、異鋼種が混合し
て所期の綱Ｂと異なる組成の鋼になってしまう。

■の問題点に関しては、「材料とプロセス」第１巻、第
１号（１９８Ｂ）　３０４頁に一つの解決策が開示され
ている。それは、タンデイツシュを受鋼側と注入側の２
槽とし、その間を一つの通路で連結したＨ字型のタンデ
イツシュを用いるという方法である。従来のタンデイツ
シュでは、同一槽内で溶鋼の授受を行うため、前編注入
末期の流出スラグの影響が鋳型、鋳片まで達しやすいの
であるが、上記の方法では、取鍋からの溶鋼を受ける楢
と、注入側の槽の仕切られた２槽構造を採用するため、
種間で編上スラグの悪影響を排除でき、さらに２編向時
注入を行ってタンデイツシュ内溶鋼量を後鍋の供給する
溶鋼で一定に保ちつつ、前編末期のスラグの流出を最小
限に抑えることによって、継目部の品質低下を防止でき
るというのである。

しかしながら、上記のＨ字型タンデイツシュを使用して
も、■の問題点は解決できない、即ち、異鋼種連連鋳の
場合には、前の鋼を鋳込み切ってしまわなければならず
、スラグ流出の影響は避けられない、仮に、前のｆＩ４
Ａを残して、次の鋼を給湯すると、所定の時間鋳型への
注湯を止めてタンデイツシュ内で成分調整を行わなけれ
ばならないが、上記の装置ではその作業に時間を要し、
連連鋳は事実上不可能になってしまう。

（発明が解決しようとする課！！り 本発明は、溶融金属の連続鋳造、特に異なる品種の金属
の連連鋳を行うに適したタンデイツシュを提供すること
、およびそのタンデイツシュを用いて、鋼種の切り換え
の際の前記の問題点のない異鋼種連連鋳を行う新しい連
ａｖｌ造法を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 第１図は本発明のタンデイツシュの一例の概念を示す斜
視略図、第２図はこれを平面的に示した詳細図である。

本発明のタンデイツシュは、独立した受湯槽ｌと注湯ｆ
！１２とを有し、その間が２本の通路（Ｃ１゜Ｃ１）で
連結されている。受湯槽１は、開閉手段（望ましくは電
磁誘導装置）３を備えており、この装置は必要に応じて
受湯槽１を二つの室（Ｒ＋、　Ｒｇ）に仕切り、一方の
室の湯が他方へ流入しないように遮断する機能を持つ。

通路（Ｃ＋、　Ｃｍ）はそれぞれ室Ｒ，と室Ｒ□とを注
湯槽に連結し、それぞれ開閉手段４＋、４ｇを備えてい
る。この開閉手段は機械的なものでもよいが、後述する
ように、受湯槽と注湯槽の間で湯を循環させる必要から
、３と同じような電磁誘導装置であることが望ましい、
この湯の循環混合のために、前記の受湯槽の開閉手段３
、通路の開閉手段４１゜４．のいずれか少なくとも一つ
は！磁誘導装置にしなければならない。

注湯槽２は、通常のストッパーを備えた注入ノズル５を
有し、これを介して鋳型に注湯が行われる０図はノズル
２本で２ストランドの連続鋳造を行う例であるが、この
ノズルは２本に限らない。

受湯槽の室Ｒ１、室Ｒ８への給湯は、別々の取鍋からそ
れぞれ行われる。取鍋ばクレーン、その他の装置で受湯
槽の上に位置させればよい。

次に、上記本発明のタンデイツシュを用いて異鋼種の連
連鋳を行う方法である本願第２の発明を説明する。

第３図は、この方法の工程を示す模式図である。

の 鋼Ａ（Ａは一定組成の鋼種を意味する）を連続鋳造する
工程である。タンデイツシュの受湯槽１の室Ｒ１、ｉに
それぞれ取１％　Ｌ＋　、　Ｌ２から給湯されたＩＩＡ
は、注湯槽２、ノズル５を経て鋳型６（第２図参照）に
注入される。このとき、開閉手段３および通Ｎｔ　ｃ　
ｒ、Ｃ２は“開”の状態にある。

取鍋Ｌ１からの給湯が末期に来た時、開閉手段３を゛閉
′にして室Ｒ＋とｈを仕切る。室Ｒ８との湯面が変動し
ないように同時に通路Ｃ８を°閉。

にしてい（、この状態で取鍋Ｌ１からの綱Ａの給湯をつ
づけて通路Ｃ８、注湯槽２のノズル５を通してｊｌ’ｊ
ｌＡの鋳造を継続する。

゛の 室Ｐ１には前の調Ａが残留しているから、室Ｒ８内に合
金鉄その他の添加剤を添加して成分調整を行う、この調
整は、次の工程■でノズル５を閉じたときに、受湯槽お
よび注？ｌｆ’！に残留する鋼への全量を考慮し、工程
■で循環混合したときに全量がｍＢの組成になるように
行う、ただし、工程■でも成分調整を行うことが可能で
あるから、この工程での成分調整は予備的なものであっ
てもよい。

この工程では、開閉手段３によって、室Ｒ１と室Ｒ１と
は仕切られているから、室Ｒ１内のＩＩＡは添加剤の影
響を受けない。

室Ｒ３内での成分調整とそのｆ！認作業にはおよそ７〜
２５分を要するが、通常、一つの取鍋からの給湯時間は
３０〜４０分であるから、取Ｈ４ｔ、ｔからの給湯開始
のタイミングを選べば、室Ｒ１内での成分調整の間に、
鋼Ａの鋳造が途切れることはない。

の 取鍋り、からの鋼Ａの給湯が終了したら、湯面が変化し
ないように通路Ｃ！およびノズル５を°閉。

にする０次に開閉手段３を゛開°にする。

の 通路Ｃ，，Ｃｔを”開°にして受湯Ｎ１および注湯槽２
の中の湯を循環させる。この循環は開閉手段３、または
４１．４！のいずれかの電磁誘導装置によって行う、こ
れらの王者が全て電磁誘導装置であれば循環効率が高（
なる、湯は、図示のように、通！ｓｃ＋−Ｃｍを介して
両槽間を循環する。３回程度の循環で湯の攪拌は充分に
なされ、受湯槽および注湯槽内の湯は均一なＩＩＢにな
る。これに要する時間は、例えば、湯の収容能力１３０
’＞　（受湯槽と注湯槽の合計）のタンデイツシュで、
循環速度を１５０　ト、／分としたとき、約３分である
。なお、ここで合金鉄等の添加剤を加えて成分調整を行
うこともできる。この間に鋳型内にキャスティングブロ
ックを装入し、ＩｉＡと綱８の仕切りとする。また、取
鍋し５、Ｌｍに替えて鯛Ｂを収容した取鍋し！、Ｌ、を
室Ｒ１、Ｐ、の上にもって（る。

゛の 注入ノズル５を“開゛にして、鋼Ｂの連続鋳造を開始す
る。このときは、開閉手段３は″開′にし、通路Ｃ５、
Ｃ１も゛開°の状態にある。ＩＩＢは取鍋り１、Ｌ４か
ら所定量づつ給湯される。

以上、■から■までの工程によって、鋼Ａから鋼Ｂに切
り換える異鋼種の連連鋳がスムーズに行われる。鋼Ｂか
ら再び鋼Ａに切り換える場合、或いは更に別の鋼種Ｃに
変更する場合、いずれも、■から■までの工程を繰り返
せばよい。

本発明の上記の連連鋳法において、重要なことは、攪拌
に際して受湯槽および注湯槽内の湯面を常に一定に保つ
ことである。湯面レベルが一定であれば、１を磁誘導装
置による仕切り、および循環は、極く低い電力原単位で
工業的に実施できる。

本発明のタンデイツシュは、受湯槽が２室に区分され、
しかもその各々が開閉可能な個別の通路を有しているか
ら、湯面レベルの調整は容易である。

本発明のタンデイツシュを用いる異調種連連鋳法のもう
一つの特徴は、鯛積切り換えの際の成分調整が極めて短
時間に行えることである。

鋼種切り換えの際には、前鋼種の鋳造が済んでからキャ
スティングブロックを装入するが、その間も鋳片の引き
抜きは進行している。鋳型の大きさや鋳込み速度にもよ
るが、通常、キャスティングブロックの装入作業は２〜
３分で終えなければならず、その間に次の鋼種の成分調
整が完了していなければならない、完全に成分調整がな
されていない湯を鋳込めば、その部分は後に切り捨てな
ければならず、歩留りの低下を来す０本発明の方法によ
れば、前記■および■の工程において、成分調整は迅速
に行われ、キャスティングブロックの装入作業の間には
、はぼ成分調整を完了させることができる。

なお、工程■、■では、例えば浸漬ランスからの不活性
ガス吹込み（バブリング）によって攪拌を一層早めるこ
とも可能である。

本発明のタンデイツシュを使用した上記の鋳造法によれ
ば、従来の方法に比較して湯面変動、スラグ巻き込みに
よる品質低下や不良部分切り捨てによる歩留りの低下が
大幅に減少する。

以下、実施例によって、本発明を更に具体的に説明する
。

〔実施例］ 第１図および第２図に示したタンデイツシュを使用して
、下表に示す鋼ＡとＩＩＢの連連鋳を行った。

表　　（綱の組成、ｗｔ％） （以下、余白） 、設ｊ０１元 タンデイツシュ受湯槽１の容量・・・４０ト。

タンデイツシュ注湯槽２の容量・・・４０トシ通路ＣＩ
、　Ｃ１の内径・・・３００■■φ開閉手段３および４
１．４．は、下記電磁誘導装置ｉ）コイル数：１２個（
コイル冷却空冷、耐熱５００℃） ｉｉ）ダクト材質：サイアロン−ＢＮ ｉｉｉ）容量：　２１０ｋｗ、循環能カニ　１５０　ト
＞／ｗｉｎ■ （＋）　　容量２００　）：／の取！ａｔ、、、Ｌオ（
ＩＩＡを収容）からセミパラレル注湯を行い、取ＭＬ＋
からの給湯が終了したところで上部クレーンによりこれ
を移動させた。この時点で電荷していなかった開閉手段
（電磁誘導装置）３に電荷をかけ、受湯槽１内で室Ｒ１
と室Ｒ８の間の溶鋼の出入りを止めるとともに、通路Ｃ
，の開閉手段（電磁誘導装置）４１を°閉゛にして室り
と注湯槽２の間の溶鋼の出入りを停止した。

（２）その間、同じ容量の取鍋り、から、受湯槽の室Ｒ
，にＩＩＡの給湯をつづけ、通路Ｃ８から注湯槽２を経
て鋳型に７ト、７分の鋳込み速度で鋳造を続けた。

電磁誘導装置３．４．の始動から取ｔ１４ｔ、、が空に
なるまでの時間は約３０分であった。

（２）　　ｉｆｆ磁誘導装置３．４１の電荷後、成分調
整用として金属マンガン（９９，９％Ｍｎ）　鋼０ｋｇ
を室Ｒ１内の溶鋼（２０）１）　ニ投入し、ＡｈＯｓ９
０Ｘ　　５ｉＯｚｌＯＸ（７）　キ＋　スタブルコーテ
ィングを施した浸漬ランスを用いて５０１／分で２分の
＾ｒバブリングを実施した。

この操作後の湯をサンプリングして分析し成分を確認し
た。この間、精練に２分、成品確認に５分、合計７分を
要した。

同時に測温を行ったところ、溶鋼温度降下は１０℃であ
ったが、最終的には鋳込みには問題なく、特に溶鋼加熱
は実施しなかった。

（４）取鍋り、の鋳込みが終了したところで、注湯槽内
の湯面が低下しないように、注湯槽２の下の注湯ノズル
５のスライディングゲートを閉とし、鋳型内にキャステ
ィングブロックを装入した。所要時間は３分であった。

（５）次いで、受湯槽の開閉手段（１［誘導装置）３と
通路Ｃ１の開閉手段（１ｆｔ磁誘導装置）４１を開放し
、タンデイツシュ内を均一混合するために′；４磁誘導
装置３および通路Ｃ＋とＣｔの電磁誘導装置４３．４、
の各々に７０ｋｗ電荷し、１５０’、／分で溶鋼を右回
り　（時計回り）に循環させた。２分で３循環が終了し
、成分は均一化して鋼Ｂとなっていた。

（６）そこで、受湯槽ｌおよび通路Ｃ１、Ｃ，の開閉手
段（電磁誘導装置）３．４い４．の電荷を解いて、注入
ノズル５のスライディングゲートを′開゛とし、同時に
予めクレーンで運んで来ておいた取鍋り、　（Ｉ［Ｂ　
２５０’、収容）から受湯槽の室Ｒ１に給湯を開始して
鋳造を続けた。

上記（１）〜（６）の間、注湯槽２の湯面は微小変動に
とどまり、はぼ一定のレベルに保たれた。従うて、鋳型
内へのスラグの流入は殆どな（、鋳造条件も一定に保た
れ、品質悪化のない鋳片が安定して得られた。

（発明の効果） 以上、主に異鋼種の連連鋳を例にして説明したが、本発
明のタンデイツシュは同−鋼種の連連鋳においても、取
鍋交換時の継ぎ目の品質を落とさないという優れた効果
を発揮する。また、タンデイツシュ内における精錬も、
鋳造を継続しながら行うことができる。

本発明のタンデイツシュは、鋼の連続鋳造のみならず、
銅、アルミニウムその他多くの金属の連続鋳造に用いる
ことができ、品質のよい鋳片を歩留りよく製造できると
いう工業的に極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のタンデイツシュの概念を示す斜視略
図、 第２図は、本発明のタンデイツシュの詳細を示す平面模
式図、 第３図は、本発明の異鋼種連連鋳方法を説明する図で、
■〜■はその工程に対応する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）独立した受湯槽と注湯槽とを有し、その２槽はそ
   れぞれ開閉手段を備えた複数の通路で連結されているタ
   ンディッシュであって、上記受湯槽はその槽を上記通路
   と同数の室に仕切る開閉手段を備え、上記複数の通路は
   受湯槽の上記同数の室からそれぞれ注湯槽に通じ、且つ
   、上記通路の開閉手段と受湯槽の開閉手段の少なくとも
   一つは電磁誘導装置であることを特徴とする連続鋳造用
   タンデイツシュ。
2. （２）下記［１］〜［６］の工程を繰り返すことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のタンディッシュを用
   いた異鋼種連続鋳造方法。 ［１］受湯槽の２室（Ｒ＿１、Ｒ＿２）にそれぞれ別個
   の取鍋（Ｌ＿１、Ｌ＿２）から鋼Ａを給湯しつつ鋼Ａを
   連続鋳造する工程、 ［２］一方の取鍋（Ｌ＿１）からの鋼Ａの給湯の末期に
   受湯槽の開閉手段を閉じて受湯槽を仕切り、室Ｒ＿１と
   注入槽を連結する通路（Ｃ＿１）を閉じ、室Ｒ＿２への
   給湯だけで鋼Ａの連続鋳造を続ける工程、［３］室Ｒ＿
   ２への鋼Ａの給湯を継続しつつ、室Ｒ＿１に残留する鋼
   Ａに合金鉄その他の添加剤を加えて成分調整を行う工程
   、 ［４］取鍋Ｌ＿２から室Ｒ＿２への鋼Ａの給湯が終了し
   た時点で受湯槽の開閉手段による仕切りを解除し、且つ
   注湯槽から鋳型への注湯を遮断した状態で室Ｒ＿１と注
   入槽を連結する通路（Ｃ＿２）を閉じ受湯槽の湯面を調
   整する工程、 ［５］通路Ｃ＿１とＣ＿２を開き、前記少なくとも一つ
   の電磁誘導装置によって受湯槽および注湯槽の湯を循環
   させて攪拌し、その間に鋳型内にキャスティングブロッ
   クを装入し、かつ鋼Ｂを収容した取鍋Ｌ＿３とＬ＿４を
   それぞれ室Ｒ＿１とＲ＿２の上に準備する工程、［６］
   注湯槽から鋳型への注湯を再開して鋼Ｂの連続鋳造を行
   う工程。