JPH04200848A - 連続鋳造用浸漬ノズルのノズル詰まり防止法 - 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】 〈産業上の刊用分〒ｆ〉 本発明は、３す！綺、鋳造における浸漬ノズルのノズル
詰まり防１１−法Ｇこ係わり、＋ｌＩｉにノズル内壁へ
の介在物のイ・１着・成長を１ｍ　１１１１　Ｌ、連続
鋳造＃／ｊへの表面お３１、び内部欠陥の発／ｉを防１
１するとともに河・漬ノズル内の閉塞を防１ト４る方法
Ｃ：二関するものである。

〈従来の技術〉 ＪＩＪ！続鋳造において、７ｈ鋼中の」Ｉ金属介在物し
、トぞの一部がタンデインシブ、内で浮１−分離するが
大半（：［タンディッシｊ、とモールドの溶鋼流量を制
御するための浸漬ノズル内を通って千−ル）内へ持込Ｊ
：れる。これらｊｌＫ金属介在物が鋳込１１ｉ’１間の
Ｘイ過とともに浸漬ノズル内壁面にイく１着・１１（積
して、いわゆるノズル詰まりが生し、４１４産性を阻害
する。

従来、ノズル詰まり防止法について数多くの研究・ｒ；
８発が進められてきたが、最も−・船釣ｔ＝　’ｉｔ’
及１−２でいる方法は浸漬ノスル内ベイ曾ｉζ性ガスを
吹込む方法であり、ノズル詰まり防＋、ｌに一１分なり
）果を発揮している。しかしながら、不活１ノ■ガスの
吹込・うはノズル詰まり防」［には効果的であるが、吹
込まれたガスが溶鋼中で気泡となりモール１′内・＼持
込まれモールド内凝固層にｌ・う、ブされ鋳Ｊ１内に残
留する。これら残Ｗ／気泡４；ｌ：　ｐ）Ｈ間圧延で）
冷間ｒＩ延でも圧着−けず製品において重大な欠陥とな
る場合があり、不活１！［ガスを吹込まないノズルル４
層［り防止技術の確立が望まれていた。

ごのよ・）な浸漬ノズル内冷１１４の通路におけるノ１
金属介在物の（’Ｊ着・１１（積現象は通路内の流速の
遅い部分で顕著であることは、例えば特開昭６３−６０
０５５号公報や特開平２−１２１７５６号公報等で述べ
られている。すなわち、’１ｙＤｎ昭６３−（ｉｏ０５
５号公報においては溶湯に浸漬づるノズル下端部分の流
通路を下端に向かって末広がりの形状とづるごとによっ
て溶鋼の減速範囲を少なくし、特開平２−１２１７５６
号公報ではノズル内溶鋼の減速域に相当するイ装置にポ
ーラス体を配設しガスＩＷ拌によって減速域を少なくし
、非金属介在物のノズル内壁への（１１着・堆積を防１
にしノズル詰まりを４トシないように工夫している。し
かしながら、いずれの場合ともノズル内への不活）１−
ガスの吹込のをｊ７っており、鋳片への気泡のトラップ
は避けられない。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、これら問題点を克服し、浸漬ノズル内壁への
介在物４１１着を防止したノズル詰まり防止方法を提案
することを目的とするものである。

〈課題を解決するだめの手段〉 すなわち、本発明は、タンデインシュ内溶湯を浸漬ノズ
ルを介してモールドに注入Ｊる連続鋳造方法において、
該浸漬ノズル内にガスを周期的に供給し回収することに
よりノズル内を加圧・減圧し、ノズル内湯面レベルを上
下させることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルのノズ
ル詰まり防止法である。

〈作　用〉 本発明の特徴は、浸漬ノズル内に量を調整されたガスを
供給し回収することにより、ノズル内で減圧と加圧を周
期的に繰り返しノズル内溶鋼の湯面レベルを上下方向に
振動さ・けることによってノズル内溶鋼流に変化を付与
して減速範囲を少なくするものである。

−Ｃに浸漬ノズル内の溶鋼は浸漬ノズル内の場面に自由
落下している。すなわちノズル内の溶鋼流は、自由落下
する部分と、溶鋼が充填し円管内の流れになっている部
分とに分＆Ｊられる。このような場合浸漬ノズル内湯面
における溶鋼流速Ｖは、初期流速Ｖ。と落下距離（Ｌ−
ｒ’ｉｎ／ρ）から次式のように表される。但し、ここ
で１７はタンデインシュノズル下端からモールド内湯面
までの距離、ρは溶鋼密度、ｇは重力加速度である。

すなわち、■はノズル内圧力Ｐｉｎの変化に基づき変動
することがわかる。また本発明者らは、ノズル内圧力Ｐ
ｉｎを周期的に変動させるごとにより浸漬している円管
内の流れ、とくに壁面に近接した部分の流れに変化が生
しることを水モデル実験で確認した。

本発明によれば、溶鋼が充填している浸漬ノズル内溶鋼
の流速の減速域が、とくに流体の粘性の影響により流速
が減少するノズル内壁近傍の境界層の厚さが変化するこ
とによって少なくなる。さらにノズル内を加圧する際に
はノズル内湯面高さが低下するため、ノズル内の溶鋼流
の境界層の体積が減少することによりこの境界層を通過
する溶鋼量が減少し介在物付着が緩和される。以上の４
Ｈ乗効果によって、介在物のノズル内壁面への付着が減
少し、浸漬ノズルの詰まりを防止することができる。

なお、浸漬ノズル内湯面ノズルの上下運動を繰り返すこ
とによるモールド内溶鋼表面の波布ち現象はノズル内溶
鋼量に比較しモールド内溶鋼量が多いためほとんど波布
らは止しない。

またなお、本発明では浸漬ノズル内にノズル内圧力を調
整するために、ガスを供給し回収しているが、供給と回
収が瞬時に行われ、また供給ガス量が従来の方法に比べ
ると極端に少量のためガス巻込みによる鋳片材質の劣化
は殆どない。

以下、図面にて本発明をさらに具体的に説明する。

第１図は本発明に用いられる注湯装置の一例を示す断面
図である。図中１はタンデイツシュ２内の溶鋼３をモー
ルド４内に注入する浸漬ノズルである。このノズルの胴
部に加減圧用パイプ５を取付は電磁弁６によってノズル
内空隙内を加圧、減圧を周期的に繰り返すようになって
いる。なお、場面レベルの上下ストロークは減圧時には
加減圧用パイプに溶鋼が到達しないレベルに、また加圧
時には浸漬ノズル１の２個の吐出ロア（孔径８ｏφ）よ
り下端にならないようにレベルを制御していなよ？ε（
（Ｊノズル内圧力測定用トンリーであり、１）は加減圧
制ｉ［＋ｎ装置（あイ）。

〈′）：層側〉 第１　［ｉ＜１（、ｉ−示す渥／１′１ノスルを使用し
２低炭Ａｌｉル１釦１を鋳ｉ％速１９　１．０＋ｉｔ　
７’ｍｉｎ　Ｔ合Ｒ１５００ｔ　　ン９寿造した移の＞
２清ノズルを回収してＡｌ！］査（〜た結果、介在物イ
・１着がほとんど認めら４１ｂ（か２）た。１−た凝固
した鋳）−”）中の気泡は全くなく、第２Ｍに示すよパ
）に製品に４？ジノる重大欠陥の発７Ｉ率が激減１〜だ
。なお、戚１＋と加圧の３Ｖ・り返しｉＪ青１１０秒の
周！すＩＩｌ、ｌｉ：間で実ｈトし５た。）Ｊｊｌ　Ｉ
ＪＥ時の（Ｉｔ給−］“ルゴンガス量はノズル内圧力（
ゲージ圧）を測定し２、−１．ｏｏｍｍ　１１２０にな
る」うにＲｍ　％’：する。減圧時のノズル内圧力は一
８００ｍｍ１１２０を保つよっにポンプ（、二で排気Ａ
る。

なお第２図の比較例は、第１Ｈの装置においてアルゴン
ガス’Ｅ　４　ｆ！／ｍ１ｎ一方的にノズル内に吸込ん
だ従、法例の場合を示している。

〈発明の々ｊ）果〉 以−１，詳述したよう（、こ、本発明によって浸漬ノズ
ル内・＼の介在物（＝Ｊ着が滅失したため長時聞達＆ｈ
ｌ−て鋳造゛４るごとがｌｉＪ能となり、また鋳造され
た１１ｆハの気泡に起因゛する欠陥の発〕１を大幅番、
″、減少１月７めるごとができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いられる装置の−・実施例を示す断
面ＬＡ１　　第２図は本発明々従来法？、ｍ　、Ｊ、り
鋳造した製品の気泡に起因１７だ欠陥の発４Ｉ：率を比
較１〜にグラフである。 ■・・・ン夛ン責ノスル、　　　　２・・タンプイノシ
フ１．３　・９容　　鋼１．　　　　　　　　　４　・
・鋳　　型、５・・加減圧用パイプ、　　６・・・電磁
弁、７・・ノズル吐出孔、 ８・・・ノズル内圧力測定用センザー、９・加酸圧制御
装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンディッシュ内溶湯を浸漬ノズルを介してモールドに
   注入する連続鋳造方法において、該浸漬ノズル内にガス
   を周期的に供給し回収することによりノズル内を加圧・
   減圧し、ノズル内湯面レベルを上下させることを特徴と
   する連続鋳造用浸漬ノズルのノズル詰まり防止法。