JPH0323540Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0323540Y2 JPH0323540Y2 JP1986145414U JP14541486U JPH0323540Y2 JP H0323540 Y2 JPH0323540 Y2 JP H0323540Y2 JP 1986145414 U JP1986145414 U JP 1986145414U JP 14541486 U JP14541486 U JP 14541486U JP H0323540 Y2 JPH0323540 Y2 JP H0323540Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten steel
- electrodes
- electrode
- tundish
- molten metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は、鋼の連続鋳造におけるタンデイツシ
ユ等溶湯容器内部の溶湯面レベルを検知すること
を目的とする溶湯面検知用浸漬体に関するもので
ある。 （従来の技術及び解決すべき問題点） 鋼の連続鋳造では、取鍋内の溶鋼をいつたんタ
ンデイツシユに注ぎ、タンデイツシユ内で湯面レ
ベルを所定の範囲に保持しながら、タンデイツシ
ユからモールドに鋳造している。タンデイツシユ
内の溶鋼湯面を所定の位置に保持するには、取鍋
から受ける溶鋼量とタンデイツシユから流出する
溶鋼量のバランスをとりながら鋳造するのである
が、そのためタンデイツシユ内の溶鋼量を知る必
要がある。溶鋼量を知る方法として、タンデイツ
シユの湯面位置を鋳込み作業者が直接目視して行
う方法、タンデイツシユの重量計を読んで湯面レ
ベルを推定する方法などがあり、また特開昭52−
146725号公報においては、複数本の熱電対を使用
して溶鋼温度を測定するとともに、溶鋼レベルを
１つの装置で測定することができるようにした装
置が提案されている。そして鋳造作業者は取鍋の
スライデイングノズル又はストツパー等の溶鋼流
路開閉装置を操作して湯面が所定の位置になるよ
うに調節している。しかしながら、タンデイツシ
ユ内部の湯面を目視する方法では、湯面は、生成
したスラグや、湯面から熱放散するのを防止する
目的で投入する保温材などで覆われているため実
際の湯面レベルを確認することが困難である。と
くに、鋳造時間が長くなつたり、鋳造終了に近く
なるほど、スラグ量が増加するため、実際の溶鋼
の表面のレベルの検知に誤差が生じ易い。タンデ
イツシユ重量計による湯面検知の方法では、タン
デイツシユ総重量に対する溶鋼重量の変化の割合
が小さいため、測定精度は余りよくないうえに、
前記したスラグ量の増加により、実際の溶鋼量を
精度よく把握することが困難である。また、前記
熱電対を使用する方法では、熱電対の寿命が短か
く、また装置が高価であり、実用的ではない。し
たがつて、実際には、鋼棒を適当な時間間隔で湯
面内に浸漬し、引上げて浸漬された長さから溶鋼
湯面位置の確認を併行して行つているのが実情で
ある。この確認作業は、鋳造終了直前には、溶鋼
残量を知るため頻繁に行われるであるが、安全
性、高熱による労力負担、鋼棒の消耗など問題が
ある。 本考案は、上記従来の問題点を改善すべくなさ
れたものである。 （問題点を解決するための手段） 本考案は、炭素10〜40重量％を含有する耐火性
の保護管１の内部に端部の長さの異なる複数個の
炭素25〜50重量％を含有する耐火性電極２を介装
し、これらの電極の上部を電気絶縁性耐火物３で
囲繞し、互いに絶縁状態で固定したことを特徴と
する溶湯面検知用浸漬体を要旨とするものであ
る。 使用に当つてはこの浸漬体を溶湯中に浸漬し、
最長の基本電極と各電極間の導通を検出して湯面
レベルを検知するようにしたもので、極めて簡単
な構造で精確に湯面レベルが検知できるものであ
る。 次に、図にもとづいて本考案を詳細に説明す
る。第１図は本考案のタンデイツシユ湯面検知用
浸漬体の１実施例で、保護管が導電性を有し、電
極として使用した浸漬体の構造を示す。第２図
は、本考案の各々の電極の作用を説明するために
示した配線図である。図において、１は数本の電
極を２，２…を介装した外管で、溶鋼による摩耗
から電極を保護する耐火性の保護管である。保護
管１が導電性を有するときは電極としての機能も
もたせることができる。第１図の実施例は保護管
を導電性を有する耐火物で構成しているので、保
護管１はグランド電極（基本電極）となつてい
る。保護管は溶鋼と接触する部分の面積が大きい
ので、耐食性にすぐれた材質であることが望まし
く、また導電体としての断面積も大きいため、電
気抵抗が内部に介装する電極よりも大きなもので
あつても使用でき、電気抵抗値でほぼ90×10-3Ω
−cm以下が望ましい。実験によれば、炭素を10〜
40重量％含有する耐火物が耐食性にすぐれ、また
導電性においても適当である。 電極２は複数本で、それぞれ下端部の長さが異
なつたものを使用し、電極間の間隔は保護管１内
の溶湯面がタンデイツシユ７内の溶湯面と同様に
迅速に上下できるようにするためと、電極をそれ
ぞれ電気絶縁し、固定するために使用するキヤス
タブル等の電気絶縁性耐火物の選択上、５mm以上
とするのが好ましい。５mm以上であれば、許容使
用温度1600℃以上のAl2O3−SiO2系キヤスタブル
でも充分電気絶縁性を保つことができ、使用でき
る。 電気絶縁性耐火物３直下の保護管１の管壁、或
は耐火物３自体には、必要に応じ保護管内空気の
流通孔を適宜設けてもよい。 各電極の先端位置は、湯面の上限レベル、常用
の制御レベル及び下限レベルを検知するように設
定するのであるが、上限レベルと下限レベルとの
間隔は20〜100cm位が適当である。したがつて、
電極の下端の最大長さと最少長さの差がほぼ20〜
100cmとなるようにする。上限レベルはタンデイ
ツシユから溶鋼が溢流することを防止する目的で
設定し、下限レベルはタンデイツシユからモール
ド内にスラグが流入することを防止する目的で設
定する。また常用の制御レベルには制御したい湯
面レベルを中心とし、希望する制御範囲の幅に応
じてレベルを設ける。これら各レベルに対応する
ように電極の本数及び先端位置を決定する。すべ
ての電極の下端は保護管の内側にあることが好ま
しい。電極の破損防止、溶損防止又は保護管がア
ースの電極２として使用することができるからで
ある。 電極は溶鋼に対する耐食性があり、かつ導体断
面積が小さいので導電性の高いもの、少なくとも
10×10-3Ω−cm以下の電気抵抗値のものが望まし
い。炭素を25〜50重量％含有する耐火物が耐食性
にすぐれ、また導電性においても適当である。炭
素が50重量％を越えるときは、導電性にすぐれる
が、脱炭による消耗が大きくなる傾向が現われ
る。 ３は前記したように電極の固定及び電気絶縁の
ための耐火物で、一般のキヤスタブル耐火物等が
使用できる。本考案の浸漬体をタンデイツシユ７
の溶鋼９内に浸漬したとき、直流電源６のマイナ
ス極にリード線４をもつて接続したグランド電極
２と、プラス極を並列に接続した各電極との間で
導通を検出するもので、その際溶鋼はスイツチの
役割を果すことになる。したがつて、第２図にお
いて、溶鋼に浸漬している電極２ａ，２ｂ，２ｃ
では各々接続している表示ランプ５が点灯し、溶
鋼に浸漬していない電極２ｄ，２ｅでは、点灯し
ない。スラグ又は保温材１０中に浸漬している電
極２ｄはスラグ又は保温材の電気抵抗値が大きい
ので、表示ランプは点灯しないのである。したが
つて、溶鋼面は２ｃと２ｄの先端間にあることが
分かる。図において例えば溶湯レベルの上限と下
限に相当する電極等の回路にはランプ５に代え、
またはランプ５と併用して警報器等を接続しても
よい。 （効果） 本考案の特長は次の通りである。 (1) 本考案の浸漬体は、炭素含有耐火物を使用し
ている。 したがつて、導電性を有するとともに、タン
デイツシユ等の溶湯容器内の溶鋼やスラグに対
する耐食性にすぐれるから、耐久性がある。 (2) 本考案の浸漬体は、保護管も電極としての機
等を有している。 したがつて、保護管は、断面積を大きく取れ
るため、導電性の低い（電気比抵抗が大きい）
材料が使用できる。このことは、酸化しやすい
炭素を減ずることができるから、耐火物の酸化
による損耗を防止できる。 (3) 内側電極部分は、保護管で囲繞されている。
したやつて、 (イ) 内側電極は外界空気から遮断され、酸化さ
れない。このことによつて、内側電極は、炭
素含有量の大きい耐火物を使用できる。炭素
含有量が多いと、導電性が高いので断面積の
小さい電極が使用できるほか、電極外表面に
スラグが付着し難くなり、導電性の低下を防
止できる（スラグの付着は導電性を低下させ
る）、からである。 (ロ) 熱放散がすくなくなるので、凝固地金の生
成防止になる。電極間に凝固地金が生成する
と、電極の短絡により、誤信号の原因となる
からである。 実施例 第１表に示す本考案の溶湯面検知用浸漬体をタ
ンデイツシユに360分間使用したところ、表示ラ
ンプは確実に湯面位置を検知することができた。
なお、保護管は導電性を有し、グランド電極とし
て使用した。360分間後、電極下端の直径は10mm
から３〜４mmとなつたが、表示ランプの点灯には
何ら支障がなかつた。また、電源電圧には直流
3Vを使用した。リード線に触れても人体には全
く感じることがなく、安全である。 本考案は以上述べたように溶鋼とスラグが異な
る電気伝導性を有することを利用したもので、極
めて簡便で実用的なタンデイツシユ等の溶湯面検
知用浸漬体であるから産業上極めて有用なもので
ある。したがつて、本考案の浸漬体はタンデイツ
シユのみならず、他の溶融金属容器の溶湯面検知
用にも使用できる。 【表】
ユ等溶湯容器内部の溶湯面レベルを検知すること
を目的とする溶湯面検知用浸漬体に関するもので
ある。 （従来の技術及び解決すべき問題点） 鋼の連続鋳造では、取鍋内の溶鋼をいつたんタ
ンデイツシユに注ぎ、タンデイツシユ内で湯面レ
ベルを所定の範囲に保持しながら、タンデイツシ
ユからモールドに鋳造している。タンデイツシユ
内の溶鋼湯面を所定の位置に保持するには、取鍋
から受ける溶鋼量とタンデイツシユから流出する
溶鋼量のバランスをとりながら鋳造するのである
が、そのためタンデイツシユ内の溶鋼量を知る必
要がある。溶鋼量を知る方法として、タンデイツ
シユの湯面位置を鋳込み作業者が直接目視して行
う方法、タンデイツシユの重量計を読んで湯面レ
ベルを推定する方法などがあり、また特開昭52−
146725号公報においては、複数本の熱電対を使用
して溶鋼温度を測定するとともに、溶鋼レベルを
１つの装置で測定することができるようにした装
置が提案されている。そして鋳造作業者は取鍋の
スライデイングノズル又はストツパー等の溶鋼流
路開閉装置を操作して湯面が所定の位置になるよ
うに調節している。しかしながら、タンデイツシ
ユ内部の湯面を目視する方法では、湯面は、生成
したスラグや、湯面から熱放散するのを防止する
目的で投入する保温材などで覆われているため実
際の湯面レベルを確認することが困難である。と
くに、鋳造時間が長くなつたり、鋳造終了に近く
なるほど、スラグ量が増加するため、実際の溶鋼
の表面のレベルの検知に誤差が生じ易い。タンデ
イツシユ重量計による湯面検知の方法では、タン
デイツシユ総重量に対する溶鋼重量の変化の割合
が小さいため、測定精度は余りよくないうえに、
前記したスラグ量の増加により、実際の溶鋼量を
精度よく把握することが困難である。また、前記
熱電対を使用する方法では、熱電対の寿命が短か
く、また装置が高価であり、実用的ではない。し
たがつて、実際には、鋼棒を適当な時間間隔で湯
面内に浸漬し、引上げて浸漬された長さから溶鋼
湯面位置の確認を併行して行つているのが実情で
ある。この確認作業は、鋳造終了直前には、溶鋼
残量を知るため頻繁に行われるであるが、安全
性、高熱による労力負担、鋼棒の消耗など問題が
ある。 本考案は、上記従来の問題点を改善すべくなさ
れたものである。 （問題点を解決するための手段） 本考案は、炭素10〜40重量％を含有する耐火性
の保護管１の内部に端部の長さの異なる複数個の
炭素25〜50重量％を含有する耐火性電極２を介装
し、これらの電極の上部を電気絶縁性耐火物３で
囲繞し、互いに絶縁状態で固定したことを特徴と
する溶湯面検知用浸漬体を要旨とするものであ
る。 使用に当つてはこの浸漬体を溶湯中に浸漬し、
最長の基本電極と各電極間の導通を検出して湯面
レベルを検知するようにしたもので、極めて簡単
な構造で精確に湯面レベルが検知できるものであ
る。 次に、図にもとづいて本考案を詳細に説明す
る。第１図は本考案のタンデイツシユ湯面検知用
浸漬体の１実施例で、保護管が導電性を有し、電
極として使用した浸漬体の構造を示す。第２図
は、本考案の各々の電極の作用を説明するために
示した配線図である。図において、１は数本の電
極を２，２…を介装した外管で、溶鋼による摩耗
から電極を保護する耐火性の保護管である。保護
管１が導電性を有するときは電極としての機能も
もたせることができる。第１図の実施例は保護管
を導電性を有する耐火物で構成しているので、保
護管１はグランド電極（基本電極）となつてい
る。保護管は溶鋼と接触する部分の面積が大きい
ので、耐食性にすぐれた材質であることが望まし
く、また導電体としての断面積も大きいため、電
気抵抗が内部に介装する電極よりも大きなもので
あつても使用でき、電気抵抗値でほぼ90×10-3Ω
−cm以下が望ましい。実験によれば、炭素を10〜
40重量％含有する耐火物が耐食性にすぐれ、また
導電性においても適当である。 電極２は複数本で、それぞれ下端部の長さが異
なつたものを使用し、電極間の間隔は保護管１内
の溶湯面がタンデイツシユ７内の溶湯面と同様に
迅速に上下できるようにするためと、電極をそれ
ぞれ電気絶縁し、固定するために使用するキヤス
タブル等の電気絶縁性耐火物の選択上、５mm以上
とするのが好ましい。５mm以上であれば、許容使
用温度1600℃以上のAl2O3−SiO2系キヤスタブル
でも充分電気絶縁性を保つことができ、使用でき
る。 電気絶縁性耐火物３直下の保護管１の管壁、或
は耐火物３自体には、必要に応じ保護管内空気の
流通孔を適宜設けてもよい。 各電極の先端位置は、湯面の上限レベル、常用
の制御レベル及び下限レベルを検知するように設
定するのであるが、上限レベルと下限レベルとの
間隔は20〜100cm位が適当である。したがつて、
電極の下端の最大長さと最少長さの差がほぼ20〜
100cmとなるようにする。上限レベルはタンデイ
ツシユから溶鋼が溢流することを防止する目的で
設定し、下限レベルはタンデイツシユからモール
ド内にスラグが流入することを防止する目的で設
定する。また常用の制御レベルには制御したい湯
面レベルを中心とし、希望する制御範囲の幅に応
じてレベルを設ける。これら各レベルに対応する
ように電極の本数及び先端位置を決定する。すべ
ての電極の下端は保護管の内側にあることが好ま
しい。電極の破損防止、溶損防止又は保護管がア
ースの電極２として使用することができるからで
ある。 電極は溶鋼に対する耐食性があり、かつ導体断
面積が小さいので導電性の高いもの、少なくとも
10×10-3Ω−cm以下の電気抵抗値のものが望まし
い。炭素を25〜50重量％含有する耐火物が耐食性
にすぐれ、また導電性においても適当である。炭
素が50重量％を越えるときは、導電性にすぐれる
が、脱炭による消耗が大きくなる傾向が現われ
る。 ３は前記したように電極の固定及び電気絶縁の
ための耐火物で、一般のキヤスタブル耐火物等が
使用できる。本考案の浸漬体をタンデイツシユ７
の溶鋼９内に浸漬したとき、直流電源６のマイナ
ス極にリード線４をもつて接続したグランド電極
２と、プラス極を並列に接続した各電極との間で
導通を検出するもので、その際溶鋼はスイツチの
役割を果すことになる。したがつて、第２図にお
いて、溶鋼に浸漬している電極２ａ，２ｂ，２ｃ
では各々接続している表示ランプ５が点灯し、溶
鋼に浸漬していない電極２ｄ，２ｅでは、点灯し
ない。スラグ又は保温材１０中に浸漬している電
極２ｄはスラグ又は保温材の電気抵抗値が大きい
ので、表示ランプは点灯しないのである。したが
つて、溶鋼面は２ｃと２ｄの先端間にあることが
分かる。図において例えば溶湯レベルの上限と下
限に相当する電極等の回路にはランプ５に代え、
またはランプ５と併用して警報器等を接続しても
よい。 （効果） 本考案の特長は次の通りである。 (1) 本考案の浸漬体は、炭素含有耐火物を使用し
ている。 したがつて、導電性を有するとともに、タン
デイツシユ等の溶湯容器内の溶鋼やスラグに対
する耐食性にすぐれるから、耐久性がある。 (2) 本考案の浸漬体は、保護管も電極としての機
等を有している。 したがつて、保護管は、断面積を大きく取れ
るため、導電性の低い（電気比抵抗が大きい）
材料が使用できる。このことは、酸化しやすい
炭素を減ずることができるから、耐火物の酸化
による損耗を防止できる。 (3) 内側電極部分は、保護管で囲繞されている。
したやつて、 (イ) 内側電極は外界空気から遮断され、酸化さ
れない。このことによつて、内側電極は、炭
素含有量の大きい耐火物を使用できる。炭素
含有量が多いと、導電性が高いので断面積の
小さい電極が使用できるほか、電極外表面に
スラグが付着し難くなり、導電性の低下を防
止できる（スラグの付着は導電性を低下させ
る）、からである。 (ロ) 熱放散がすくなくなるので、凝固地金の生
成防止になる。電極間に凝固地金が生成する
と、電極の短絡により、誤信号の原因となる
からである。 実施例 第１表に示す本考案の溶湯面検知用浸漬体をタ
ンデイツシユに360分間使用したところ、表示ラ
ンプは確実に湯面位置を検知することができた。
なお、保護管は導電性を有し、グランド電極とし
て使用した。360分間後、電極下端の直径は10mm
から３〜４mmとなつたが、表示ランプの点灯には
何ら支障がなかつた。また、電源電圧には直流
3Vを使用した。リード線に触れても人体には全
く感じることがなく、安全である。 本考案は以上述べたように溶鋼とスラグが異な
る電気伝導性を有することを利用したもので、極
めて簡便で実用的なタンデイツシユ等の溶湯面検
知用浸漬体であるから産業上極めて有用なもので
ある。したがつて、本考案の浸漬体はタンデイツ
シユのみならず、他の溶融金属容器の溶湯面検知
用にも使用できる。 【表】
第１図は本考案の溶湯面検知用浸漬体の１実施
例を示す一部切欠斜視図、第２図は検知装置の１
例を示す配線図である。 １……保護管、２……電極、３……電気絶縁性
耐火物、４……リード線、５……表示ランプ、６
……電源、７……タンデイツシユ、８……タンデ
イツシユカバー、９……溶鋼、１０……スラグお
よび保温材。
例を示す一部切欠斜視図、第２図は検知装置の１
例を示す配線図である。 １……保護管、２……電極、３……電気絶縁性
耐火物、４……リード線、５……表示ランプ、６
……電源、７……タンデイツシユ、８……タンデ
イツシユカバー、９……溶鋼、１０……スラグお
よび保温材。
Claims (1)
- 炭素10〜40重量％を含有する耐火性の保護管１
の内部に下端部の長さの異なる複数個の炭素25〜
50重量％を含有する耐火性電極２を介装し、これ
らの電極の上部を電気絶縁性耐火物３で囲繞し、
互いに絶縁状態で固定したことを特徴とする溶湯
面検知用浸漬体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986145414U JPH0323540Y2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986145414U JPH0323540Y2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6351229U JPS6351229U (ja) | 1988-04-06 |
| JPH0323540Y2 true JPH0323540Y2 (ja) | 1991-05-22 |
Family
ID=31056934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986145414U Expired JPH0323540Y2 (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0323540Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0733137Y2 (ja) * | 1989-12-28 | 1995-07-31 | 神鋼電機株式会社 | 昇温炉の湯面レベル検出装置 |
| JP7292823B2 (ja) * | 2017-06-15 | 2023-06-19 | 三菱重工業株式会社 | スケール厚さ計測装置及びスケール厚さ計測方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS525927Y2 (ja) * | 1972-11-17 | 1977-02-08 | ||
| JPS5293016U (ja) * | 1976-01-07 | 1977-07-12 | ||
| JPS5754027U (ja) * | 1980-09-16 | 1982-03-29 |
-
1986
- 1986-09-22 JP JP1986145414U patent/JPH0323540Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6351229U (ja) | 1988-04-06 |
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