JPH04127943A - 連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防止方法 - Google Patents
連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防止方法Info
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- 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、溶鋼の連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防止方法
に関するものである。
に関するものである。
従来技術の説明を第２図に従い述べる。
溶鋼の連続鋳造において、タンデイツシュ１より鋳型２
内へ溶鋼を注入するために、−浸漬ノズル３が一般に使
用されている。
内へ溶鋼を注入するために、−浸漬ノズル３が一般に使
用されている。
ところでこのような、連続鋳造の際、浸漬ノズル３から
連続鋳造用鋳型内に吐出される溶鋼中には非金属介在物
（アルミナ等）が含まれ、ノズル内でその堆積に由来す
るノズル詰りか発生する。
連続鋳造用鋳型内に吐出される溶鋼中には非金属介在物
（アルミナ等）が含まれ、ノズル内でその堆積に由来す
るノズル詰りか発生する。
ノズル３には従来、こうしたノズル詰り防止のために、
アルゴンガスを吹込みノズル内を流れるアルゴンガスが
ノズル内壁及びノズル吐出口部４を洗浄することにより
これらの部分へのアルミナの付着や溶鋼の凝固付着を防
止している。ガスの吹込み位置は通常タンデイツシュ上
ノズル７、スライディングプレート８、あるいは浸漬ノ
ズル内上部吹込部９でありポーラスプラグを介して溶鋼
中にガスを吹込んでいる。
アルゴンガスを吹込みノズル内を流れるアルゴンガスが
ノズル内壁及びノズル吐出口部４を洗浄することにより
これらの部分へのアルミナの付着や溶鋼の凝固付着を防
止している。ガスの吹込み位置は通常タンデイツシュ上
ノズル７、スライディングプレート８、あるいは浸漬ノ
ズル内上部吹込部９でありポーラスプラグを介して溶鋼
中にガスを吹込んでいる。
こうした従来技術は、鋳造中のノズル３の詰りを防止す
るうえで極めて効果的な方法であり、アルミニウムで脱
酸された鋼の連続鋳造を安定して長時間行うのに優れた
技術であり、広く工業的に用いられている。
るうえで極めて効果的な方法であり、アルミニウムで脱
酸された鋼の連続鋳造を安定して長時間行うのに優れた
技術であり、広く工業的に用いられている。
上記技術ではノズル３内に吹込まれたガスが気泡５とし
て鋳型内に流入し、その多くは溶鋼との比重差により鋳
型内の溶鋼湯面（メニスカス）６に向は浮上するが、そ
の一部は鋳片内部に捕捉されてその後の冷延鋼板の製造
過程において、内部欠陥であるふくれを生じ、また鋳片
表面、表皮下に捕捉された場合は冷延鋼板の表面欠陥を
生じてしまう。
て鋳型内に流入し、その多くは溶鋼との比重差により鋳
型内の溶鋼湯面（メニスカス）６に向は浮上するが、そ
の一部は鋳片内部に捕捉されてその後の冷延鋼板の製造
過程において、内部欠陥であるふくれを生じ、また鋳片
表面、表皮下に捕捉された場合は冷延鋼板の表面欠陥を
生じてしまう。
以上の気泡５が鋳片１０中に捕捉される度合いは、鋳型
２への注入流の流入様式や鋳造速度に大きく影響され、
注入流の流動様式を改善すべくノズル先端部の形状変更
等の最適化が行われている。しかし、生産性の向上を目
指して鋳造速度を増大すると、気泡５が鋳片内部に捕捉
される量が増大し、問題は完全に解決されていない。
２への注入流の流入様式や鋳造速度に大きく影響され、
注入流の流動様式を改善すべくノズル先端部の形状変更
等の最適化が行われている。しかし、生産性の向上を目
指して鋳造速度を増大すると、気泡５が鋳片内部に捕捉
される量が増大し、問題は完全に解決されていない。
従来の方法によると前述のとおり鋳片の凝固殻に気泡が
捕捉されて製品に内部及び表面欠陥が生じ易いという欠
点があった。
捕捉されて製品に内部及び表面欠陥が生じ易いという欠
点があった。
このような欠点にかんがみ、本発明者らは、溶鋼への可
溶性ガス吹込みについて、多（の実験及び検討をくり返
した。ガス組成として、Ｎ２ガスを選択し、吹込位置を
タンデイツシュ上ノズル７、スライディングプレート８
、あるいは浸漬ノズル内上部吹込部９とし、両ストラン
ドの湾曲連鋳機で一方のストランドをＡｒ吹込み、他の
ストランドをＮ２ガス吹込みとし、鋳片表面及び内部の
ブローホールの調査、連鋳操業上の問題点の検討を行っ
た。その結果、Ｎ２ガス吹込み法は、（１）鋳片表層及
び内部のブローホールは低減している。
溶性ガス吹込みについて、多（の実験及び検討をくり返
した。ガス組成として、Ｎ２ガスを選択し、吹込位置を
タンデイツシュ上ノズル７、スライディングプレート８
、あるいは浸漬ノズル内上部吹込部９とし、両ストラン
ドの湾曲連鋳機で一方のストランドをＡｒ吹込み、他の
ストランドをＮ２ガス吹込みとし、鋳片表面及び内部の
ブローホールの調査、連鋳操業上の問題点の検討を行っ
た。その結果、Ｎ２ガス吹込み法は、（１）鋳片表層及
び内部のブローホールは低減している。
（２）鋳片内のアルミナクラスターが増加している。
（３）吐出口でのノズル詰りか激しく、多連鋳が不可能
である。
である。
ことが判明した。（２）のアルミナクラスター増加は、
（３）のノズル詰り物が剥離し、大型のアルミナクラス
ターを生成したためと考えられる。
（３）のノズル詰り物が剥離し、大型のアルミナクラス
ターを生成したためと考えられる。
本発明は、これらの欠点を克服し、製品の内部及び表面
欠陥を防止できる浸漬ノズルの詰り防止方法を提供する
ためになされたものである。
欠陥を防止できる浸漬ノズルの詰り防止方法を提供する
ためになされたものである。
［課題を解決するための手段１
本発明は、上記問題点を解決するため次の技術手段を講
じたものである。本発明はタンデイツシュと鋳型間に配
置され、側壁に吐出口のある有底浸漬ノズルに適用され
る。このノズルに、溶鋼可溶性ガスを吹込み溶鋼通路を
閉塞する詰り物を除去するに際し、このノズルの吐出口
上端より間隔２００ｍｍを越えない上方位置の内壁面に
ガスを吹出す吹出口を設け、この吹出口より溶鋼可溶性
ガスをノズル内に吹込み、ノズル内の溶鋼通路に付着す
る付着物を除去することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノ
ズルの詰り防止方法である。
じたものである。本発明はタンデイツシュと鋳型間に配
置され、側壁に吐出口のある有底浸漬ノズルに適用され
る。このノズルに、溶鋼可溶性ガスを吹込み溶鋼通路を
閉塞する詰り物を除去するに際し、このノズルの吐出口
上端より間隔２００ｍｍを越えない上方位置の内壁面に
ガスを吹出す吹出口を設け、この吹出口より溶鋼可溶性
ガスをノズル内に吹込み、ノズル内の溶鋼通路に付着す
る付着物を除去することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノ
ズルの詰り防止方法である。
［作用及び実施例］
本発明者らは浸漬ノズルの従来のガス吹込み位置では、
溶鋼に可溶のガス、例えばＮ２ガスはノズル内で溶鋼中
に溶解してしまい、ノズル吐出口では気泡体積が少ない
ため、詰り防止には効果がなかったものと推定した。
溶鋼に可溶のガス、例えばＮ２ガスはノズル内で溶鋼中
に溶解してしまい、ノズル吐出口では気泡体積が少ない
ため、詰り防止には効果がなかったものと推定した。
上記推定に基づき、浸漬ノズル内でのガス吹込み位置を
ノズル吐出口に近づけて鋳造する試験を行った。すなわ
ち２ストランド鋳造において、方のストランドは従来の
浸漬ノズルを用いてＡｒを吹込み、他のストランドに第
１図に示すような吹込口１１を設けた浸漬ノズルを用い
、Ｎ２ガスを吹込んだ。この吹込口１１はポーラス体と
し、そのノズル上下方向の長さ！は３０ｍｍとした。
ノズル吐出口に近づけて鋳造する試験を行った。すなわ
ち２ストランド鋳造において、方のストランドは従来の
浸漬ノズルを用いてＡｒを吹込み、他のストランドに第
１図に示すような吹込口１１を設けた浸漬ノズルを用い
、Ｎ２ガスを吹込んだ。この吹込口１１はポーラス体と
し、そのノズル上下方向の長さ！は３０ｍｍとした。
ポーラス体の背面にはガス室１３を設けこれにガス供給
路１４を接続した。
路１４を接続した。
ここで、ノズル吐出口４の上端４ａからガス吹込口１１
下端１２までの間隔をＬとし、この間隔りを種々に変え
たノズルを用いて、次の実験条件下で鋳片製品結果及び
ノズル詰りの状況を調査した。
下端１２までの間隔をＬとし、この間隔りを種々に変え
たノズルを用いて、次の実験条件下で鋳片製品結果及び
ノズル詰りの状況を調査した。
実験条件
モールド形状 ： ２６０ｔＸ１３００ｍｍＷスルーブ
ツト ：４．１ｔ／ｍｉｎ 浸漬ノズル形状：８５ｍｍψ×２孔 下向き２０″ タンデイツシュ代表全酸素：３０〜３６り１）ｍストラ
ンドＩ Ｎ２吹込み量 ：上ノズル １ＯＮＩ２／ｍｉｎ 吹込口１１より １ＯＮｊ２／ｍｉｎ ストランド２ Ａｒ吹込み量 二上ノズル １０ Ｎ ｌ！ ／ ｍ ｉ ｎ 浸漬ノズル １０ Ｎ Ｉ２／ ｍ ｉ ｎ なお、上ノズルは吐出口４の上端４ａより８５０ｍｍの
上方位置にある。
ツト ：４．１ｔ／ｍｉｎ 浸漬ノズル形状：８５ｍｍψ×２孔 下向き２０″ タンデイツシュ代表全酸素：３０〜３６り１）ｍストラ
ンドＩ Ｎ２吹込み量 ：上ノズル １ＯＮＩ２／ｍｉｎ 吹込口１１より １ＯＮｊ２／ｍｉｎ ストランド２ Ａｒ吹込み量 二上ノズル １０ Ｎ ｌ！ ／ ｍ ｉ ｎ 浸漬ノズル １０ Ｎ Ｉ２／ ｍ ｉ ｎ なお、上ノズルは吐出口４の上端４ａより８５０ｍｍの
上方位置にある。
使用した連鋳機は１２ｍＲの湾曲型連鋳機である。鋳造
鋼種は極低炭Ａβキルド＠（Ｃ＝２０〜３０ｐｐｍ、Ａ
ｆｆ＝０．０３０−０．０４０％）である。
鋼種は極低炭Ａβキルド＠（Ｃ＝２０〜３０ｐｐｍ、Ａ
ｆｆ＝０．０３０−０．０４０％）である。
第３図に上記結果を比較して示した。
第３図において、冷延鋼板の製品欠陥発生指数は従来の
浸漬ノズルを用いてＡｒを吹込んだストランド２の冷延
鋼板（１，２ｍｍｔ）の表面及び内部欠陥発生率の平均
値３．９％を１．０として指数化したものである。また
、ノズル詰り指数は同様に、従来の浸漬ノズルを用いた
Ａｒ吹きストランドのノズル吐出口の３連後の詰り率 したものである。
浸漬ノズルを用いてＡｒを吹込んだストランド２の冷延
鋼板（１，２ｍｍｔ）の表面及び内部欠陥発生率の平均
値３．９％を１．０として指数化したものである。また
、ノズル詰り指数は同様に、従来の浸漬ノズルを用いた
Ａｒ吹きストランドのノズル吐出口の３連後の詰り率 したものである。
第３図のＮ２吹きのデータは、１５〜１８ヒートの〔３
ヒート／１チヤンス）のデータの平均値をプロットした
ものである。
ヒート／１チヤンス）のデータの平均値をプロットした
ものである。
これより、第１図に示したノズルの吐出口からガス吹込
口１１下端１２までの間隔をＬとし、（イ）Ｏ≦Ｌ≦２
００ｍｍの場合 ノズル閉塞は、Ａｒ吹きと変化な（、かつ冷延鋼板の製
品欠陥も従来のＡｒ吹き材の１／４〜１１５に低減して
いる。
口１１下端１２までの間隔をＬとし、（イ）Ｏ≦Ｌ≦２
００ｍｍの場合 ノズル閉塞は、Ａｒ吹きと変化な（、かつ冷延鋼板の製
品欠陥も従来のＡｒ吹き材の１／４〜１１５に低減して
いる。
なお、ここでＬ＝Ｏとはガス吹込みポーラス体下端がノ
ズル吐出口上端４ａ位置にある場合である。また、ポー
ラス体下端１２がノズル吐出口上端４ａ位置より低い位
置にあるとき、すなわちＬ＜Ｏとしても、Ｌ＝Ｏの実験
結果と相違はなかった。
ズル吐出口上端４ａ位置にある場合である。また、ポー
ラス体下端１２がノズル吐出口上端４ａ位置より低い位
置にあるとき、すなわちＬ＜Ｏとしても、Ｌ＝Ｏの実験
結果と相違はなかった。
（ロ）Ｌ＞２００ｍｍの場合
ノズル詰りか顕著になり、それに伴い、鋳型の湯面変動
に伴うパウダー巻込み、ノズル詰り物の剥離によるアル
ミナクラスター起因の欠陥が増大し、製品欠陥の発生率
が高くなっている。
に伴うパウダー巻込み、ノズル詰り物の剥離によるアル
ミナクラスター起因の欠陥が増大し、製品欠陥の発生率
が高くなっている。
このように、Ｎ２ガス吹込みにおいてはノズル吐出口上
端とガス吹込口下端との間隔Ｌ≦２００ｍｍとすれば冷
延鋼板の製品欠陥も低減し、かつノズル詰りも従来のＡ
ｒ吹きと同様に軽微であることがわかる。
端とガス吹込口下端との間隔Ｌ≦２００ｍｍとすれば冷
延鋼板の製品欠陥も低減し、かつノズル詰りも従来のＡ
ｒ吹きと同様に軽微であることがわかる。
こうした現象は、Ｌ値が大きすぎると、Ｎ２ガスがノズ
ル吐出口上端位置まで来る間に溶鋼中に溶解してしまい
、Ｎ２ガスが吐出口でのノズル閉塞防止に有効に作用し
なかったためと推定される。
ル吐出口上端位置まで来る間に溶鋼中に溶解してしまい
、Ｎ２ガスが吐出口でのノズル閉塞防止に有効に作用し
なかったためと推定される。
また、本実験でのＮ２ピックアツプ量は５．８〜６、ｌ
ｐｐｍであり、すべての実験条件下ではほぼ１００％溶
鋼中に捕捉されていた。
ｐｐｍであり、すべての実験条件下ではほぼ１００％溶
鋼中に捕捉されていた。
Ｎ濃度規制の厳しい鋼種においてはＮ２の代わりに、Ｈ
２，Ｃ３Ｈ８，Ｃｏ等の可溶性ガスもしくはＮ２とＨ２
、Ｎ２とＣ３Ｈ８、Ｎ２とＣ０９Ｎ２とＮＨ３の混合ガ
スを用いても同様の冷延鋼板の製品、ノズル閉塞の結果
が得られ、かつＮ濃度のピックアップを低減することが
可能である。
２，Ｃ３Ｈ８，Ｃｏ等の可溶性ガスもしくはＮ２とＨ２
、Ｎ２とＣ３Ｈ８、Ｎ２とＣ０９Ｎ２とＮＨ３の混合ガ
スを用いても同様の冷延鋼板の製品、ノズル閉塞の結果
が得られ、かつＮ濃度のピックアップを低減することが
可能である。
〔発明の効果１
連続鋳造用浸漬ノズルの吐出口近傍に、ノズル内へのガ
ス吹込み手段を設け、ノズル吐出口上端位置からガス吹
込み位置下端までの間隔りを２００ｍｍ以下とし、この
吹込み位置より溶鋼への吸収が容易な、溶解性ガスを吹
込むことを特徴とする本発明法の実施により、冷延鋼板
の気泡起因の表面及び内部欠陥が低減し、かつノズル閉
塞も従来のＡｒ吹きと同様に軽微である。したがって多
連鋳が可能となった。
ス吹込み手段を設け、ノズル吐出口上端位置からガス吹
込み位置下端までの間隔りを２００ｍｍ以下とし、この
吹込み位置より溶鋼への吸収が容易な、溶解性ガスを吹
込むことを特徴とする本発明法の実施により、冷延鋼板
の気泡起因の表面及び内部欠陥が低減し、かつノズル閉
塞も従来のＡｒ吹きと同様に軽微である。したがって多
連鋳が可能となった。
第１図（ａ）は本発明の実施例の浸漬ノズルの縦断面図
、第１図（ｂ）はそのＡ−Ａ矢視図、第２図は連続鋳造
方法の説明図、第３図はガス吹込みまでの間隔りと製品
欠陥及びノズル詰り指数の関係を示すグラフである。 ■・・・クンデイツシュ ２・・・鋳型 ３・・・浸漬ノズル ４・・・ノズル吐出口 ４ａ・・・ノズル吐出口上端 ５・・・気泡 ６・・・メニスカス ７・・・上ノズル ８・・・スライディングプレート ９・・・浸漬ノズル内上部吹込部 １０・・・鋳片 １１・・・ガス吹込口 １２・・・ガス吹込口下端 １３・・・ガス室 １４・・・ガス供給路
、第１図（ｂ）はそのＡ−Ａ矢視図、第２図は連続鋳造
方法の説明図、第３図はガス吹込みまでの間隔りと製品
欠陥及びノズル詰り指数の関係を示すグラフである。 ■・・・クンデイツシュ ２・・・鋳型 ３・・・浸漬ノズル ４・・・ノズル吐出口 ４ａ・・・ノズル吐出口上端 ５・・・気泡 ６・・・メニスカス ７・・・上ノズル ８・・・スライディングプレート ９・・・浸漬ノズル内上部吹込部 １０・・・鋳片 １１・・・ガス吹込口 １２・・・ガス吹込口下端 １３・・・ガス室 １４・・・ガス供給路
Claims (1)
- １ 側壁に吐出口を備えた有底浸漬ノズルの吐出口上端
より間隔２００ｍｍを越えない上方位置の内壁にガスの
吹出口を設け、該吹出口より溶鋼可溶性ガスを該ノズル
内に吹込み、該ノズルの溶鋼通路に付着する付着物を除
去することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防
止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24888290A JPH04127943A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24888290A JPH04127943A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04127943A true JPH04127943A (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=17184843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24888290A Pending JPH04127943A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 連続鋳造用浸漬ノズルの詰り防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04127943A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002113560A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-16 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造方法 |
| US20150360394A1 (en) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Imprint apparatus, imprint method, method of manufacturing article, and supply apparatus |
| JP2020006407A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | 日本製鉄株式会社 | 連続鋳造設備および連続鋳造方法 |
-
1990
- 1990-09-20 JP JP24888290A patent/JPH04127943A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002113560A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-16 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造方法 |
| US20150360394A1 (en) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Imprint apparatus, imprint method, method of manufacturing article, and supply apparatus |
| JP2020006407A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | 日本製鉄株式会社 | 連続鋳造設備および連続鋳造方法 |
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