JPH0452057A - 連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制御方法 - Google Patents
連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制御方法Info
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- JPH0452057A JPH0452057A JP16122390A JP16122390A JPH0452057A JP H0452057 A JPH0452057 A JP H0452057A JP 16122390 A JP16122390 A JP 16122390A JP 16122390 A JP16122390 A JP 16122390A JP H0452057 A JPH0452057 A JP H0452057A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、連続鋳造における鋳型内溶鋼流に対してほ
ぼ均一な分布を有する静磁場を作用させ、溶鋼流動を有
効に制動抑制することにより、介在物や気泡の捕捉に起
因する欠陥を低減させ、連続鋳造鋳片品質を改善するこ
とを目的とする鋼の連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制
御方法に関するものである。
ぼ均一な分布を有する静磁場を作用させ、溶鋼流動を有
効に制動抑制することにより、介在物や気泡の捕捉に起
因する欠陥を低減させ、連続鋳造鋳片品質を改善するこ
とを目的とする鋼の連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制
御方法に関するものである。
従来の技術
一般に、鋼の連続鋳造工程において、第２図に示すよう
に浸漬ノズル１から鋳型内に吐出する溶鋼噴流５は、鋳
型短辺壁に衝突後、鋳型内の溶鋼表面への上昇流６、及
び鋳型下部への下降流７とに分岐する。溶鋼中に懸濁し
ている介在物や、浸漬ノズル詰まりを防止する目的で上
ノズル、スラィディングノズル、及び浸漬ノズルなどか
ら吹き込まれるＡｒガスなどの気泡が前記下降流７に巻
込まれ、鋳型下部深くまで浸入するため、これら介在物
・気泡の鋳型内湯面への浮上分離は困難となり、鋳片内
に捕捉される。このように鋳片中に残留、あるいは偏在
した介在物・気泡は製品の品質特性に悪影響を与えるの
で、浮上分離させて鋳片内に捕捉されないようにするか
、捕捉されても特定位置に集積しないようにすることが
重要である。
に浸漬ノズル１から鋳型内に吐出する溶鋼噴流５は、鋳
型短辺壁に衝突後、鋳型内の溶鋼表面への上昇流６、及
び鋳型下部への下降流７とに分岐する。溶鋼中に懸濁し
ている介在物や、浸漬ノズル詰まりを防止する目的で上
ノズル、スラィディングノズル、及び浸漬ノズルなどか
ら吹き込まれるＡｒガスなどの気泡が前記下降流７に巻
込まれ、鋳型下部深くまで浸入するため、これら介在物
・気泡の鋳型内湯面への浮上分離は困難となり、鋳片内
に捕捉される。このように鋳片中に残留、あるいは偏在
した介在物・気泡は製品の品質特性に悪影響を与えるの
で、浮上分離させて鋳片内に捕捉されないようにするか
、捕捉されても特定位置に集積しないようにすることが
重要である。
このような鋳片中への介在物・気泡の捕捉の原因となる
鋳型下部へ深く浸入する下降流７の形成を防ぐ方法とし
て、第３図に示すように、鋳型上部浸漬ノズル１から吐
出する溶鋼噴流５の近傍に電磁石で静磁場８、あるいは
低周波交流磁場を作用させ、溶鋼噴流５の強さを制動さ
せる方向に作用する電磁力９を生起し、鋳型下部へ深く
浸入する下降流の強さを減衰させる方法が提案されてい
る（特開昭５７−１７３５８公報）。
鋳型下部へ深く浸入する下降流７の形成を防ぐ方法とし
て、第３図に示すように、鋳型上部浸漬ノズル１から吐
出する溶鋼噴流５の近傍に電磁石で静磁場８、あるいは
低周波交流磁場を作用させ、溶鋼噴流５の強さを制動さ
せる方向に作用する電磁力９を生起し、鋳型下部へ深く
浸入する下降流の強さを減衰させる方法が提案されてい
る（特開昭５７−１７３５８公報）。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、このような方法では第３図に示すように
作用する磁場の分布が、鋳型長辺方向、短辺方向、及び
鋳型高さ方向にわたって不均一であるため、第４図、Ｗ
ＩＪＳ図に示すように磁場の弱い箇所に溶鋼流が迂回し
、鋳型下部に達する下降偏流１０、及び反転流１１が形
成される。また、常電導電磁石より強力な電磁力が得ら
れる超電導電磁石を特公昭８３−５４４７０に示される
ように用いた場合についても前記現象は発生する。介在
物・気泡を浮上分離させて捕捉させないようにするが、
捕捉されても特定位置に集積しないようにするためには
、このような偏流、反転流の無い均一な下降流を形成す
る必要がある。
作用する磁場の分布が、鋳型長辺方向、短辺方向、及び
鋳型高さ方向にわたって不均一であるため、第４図、Ｗ
ＩＪＳ図に示すように磁場の弱い箇所に溶鋼流が迂回し
、鋳型下部に達する下降偏流１０、及び反転流１１が形
成される。また、常電導電磁石より強力な電磁力が得ら
れる超電導電磁石を特公昭８３−５４４７０に示される
ように用いた場合についても前記現象は発生する。介在
物・気泡を浮上分離させて捕捉させないようにするが、
捕捉されても特定位置に集積しないようにするためには
、このような偏流、反転流の無い均一な下降流を形成す
る必要がある。
この発明は、浸漬ノズルより吐出する溶鋼噴流を鋳型内
で偏流や反転流の無い均一な下降流に整流することによ
り、従来法で見られる介在物・気泡の鋳片への捕捉を減
少させると共に、特定位置へ集積させないようにするこ
とを目的とするものである。
で偏流や反転流の無い均一な下降流に整流することによ
り、従来法で見られる介在物・気泡の鋳片への捕捉を減
少させると共に、特定位置へ集積させないようにするこ
とを目的とするものである。
課題を解決するための手段
本発明では、かかる目的を達成するために、鋼の連続鋳
造に際し、鋳型の長辺に対向して磁石を配置させ、長辺
と垂直な静磁場を鋳型内の溶鋼流に対して作用させるこ
とにより生じる電磁力で溶鋼の流動を制動抑制するよう
にした鋳型内溶鋼流動の制御方法において、対向する磁
石磁極面で挟まれた鋳型内の領域で鋳型長辺方向、短辺
方向、及び鋳型高さ方向の全てにわたって、前記領域内
の最大磁場の大きさに対する減衰率が２０％以下である
ように前記静磁場を均一に作用させ、偏流や反転流の無
い均一な下降流を形成させることにより、鋳片品質を向
上させるものである。
造に際し、鋳型の長辺に対向して磁石を配置させ、長辺
と垂直な静磁場を鋳型内の溶鋼流に対して作用させるこ
とにより生じる電磁力で溶鋼の流動を制動抑制するよう
にした鋳型内溶鋼流動の制御方法において、対向する磁
石磁極面で挟まれた鋳型内の領域で鋳型長辺方向、短辺
方向、及び鋳型高さ方向の全てにわたって、前記領域内
の最大磁場の大きさに対する減衰率が２０％以下である
ように前記静磁場を均一に作用させ、偏流や反転流の無
い均一な下降流を形成させることにより、鋳片品質を向
上させるものである。
ここで、静磁場は永久磁石、常電導電磁石、または超電
導電磁石によって作用されるものである。
導電磁石によって作用されるものである。
尚、本発明は、鋳型内の溶鋼上昇流をも電磁力によって
制動させることから、鋳型内溶鋼湯面の波立ち防止や２
孔以上を有する浸漬ノズルから吐出する溶鋼噴流の流量
が番孔において異なるときに生じる偏流の防止について
も充分な効果が期待できる。
制動させることから、鋳型内溶鋼湯面の波立ち防止や２
孔以上を有する浸漬ノズルから吐出する溶鋼噴流の流量
が番孔において異なるときに生じる偏流の防止について
も充分な効果が期待できる。
作用
本発明は、鋳型内の溶鋼流に対して、はぼ均一な分布を
有する静磁場を永久磁石、常電導電磁石、または超電導
電磁石を用いて作用させ鋳型下部で偏流、反転流の無い
均一な下降流を形成することにより、介在物・気泡の鋳
片への捕捉を減少させると共に、特定位置へ集積させな
いようにするものである。
有する静磁場を永久磁石、常電導電磁石、または超電導
電磁石を用いて作用させ鋳型下部で偏流、反転流の無い
均一な下降流を形成することにより、介在物・気泡の鋳
片への捕捉を減少させると共に、特定位置へ集積させな
いようにするものである。
すなわち、第６図に示すように浸漬ノズル１から吐出す
る溶鋼噴流５に対し、Ｎ・Ｓ極を対向させるようにコイ
ル１２を配設することにより、溶鋼噴流５が吐出する領
域に静磁場８が形成され、Ｎ極からＳ極へ向かう磁力線
が生じる。一方、浸漬ノズルｌからの溶鋼噴流５は前記
静磁場８を直角に横切るので溶鋼内に誘導電流が生じ、
この電流と静磁場８との相互作用により、第６図に図示
するように溶鋼噴流５に対し逆向きの電磁力９が誘起さ
れ、溶鋼噴流５を減速させる。この際、静磁場８がほぼ
均一に作用しているため、電磁力９の弱い箇所を溶鋼噴
流５が迂回し、偏流、反転流が生じるといった現象が防
止され、鋳型下部にて均一な下降流が形成される。
る溶鋼噴流５に対し、Ｎ・Ｓ極を対向させるようにコイ
ル１２を配設することにより、溶鋼噴流５が吐出する領
域に静磁場８が形成され、Ｎ極からＳ極へ向かう磁力線
が生じる。一方、浸漬ノズルｌからの溶鋼噴流５は前記
静磁場８を直角に横切るので溶鋼内に誘導電流が生じ、
この電流と静磁場８との相互作用により、第６図に図示
するように溶鋼噴流５に対し逆向きの電磁力９が誘起さ
れ、溶鋼噴流５を減速させる。この際、静磁場８がほぼ
均一に作用しているため、電磁力９の弱い箇所を溶鋼噴
流５が迂回し、偏流、反転流が生じるといった現象が防
止され、鋳型下部にて均一な下降流が形成される。
このようにして、例えば輻１０００〜１８００ｍ脂、厚
さ２５０層層の断面を有するスラブ連鋳機の場合につい
て、配置すべき常電導電磁石の好適配置の図を第６図に
示す、この場合コイル１２の幅２２５０厘ｍ、対向する
コイル１２．１３間距離５１０１層、対向するコイル間
中心での磁束密度は最大５０００ガウスでコイル断面に
対応する鋳型長辺方向、短辺方向、及び鋳型高さ方向よ
り構成される磁場作用領域において、はぼ均一分布をな
している。このとき鉄心１４は、常電導電磁石より生ず
る静磁場が空気中で減衰するのを防ぐための磁気回路を
構成している。第７図には前記スラブ連鋳機の場合につ
いて、超電導電磁石を配置する際の好適配置を示したも
のである。この場合コイル１２の幅３０００腸組対向す
るコイル１２．１３間距離９００璽■、対向するコイル
間中心での磁束密度は最大５０００ガウスで前記同様は
ぼ均一分布をなしている。このとき鉄心は不用でコイル
は空心となり、常電導電磁石よりコイル端部における磁
場の漏れが大きくなるため、一般に常電導電磁石よりコ
イル幅を大きくして磁場の均一度を保っている。
さ２５０層層の断面を有するスラブ連鋳機の場合につい
て、配置すべき常電導電磁石の好適配置の図を第６図に
示す、この場合コイル１２の幅２２５０厘ｍ、対向する
コイル１２．１３間距離５１０１層、対向するコイル間
中心での磁束密度は最大５０００ガウスでコイル断面に
対応する鋳型長辺方向、短辺方向、及び鋳型高さ方向よ
り構成される磁場作用領域において、はぼ均一分布をな
している。このとき鉄心１４は、常電導電磁石より生ず
る静磁場が空気中で減衰するのを防ぐための磁気回路を
構成している。第７図には前記スラブ連鋳機の場合につ
いて、超電導電磁石を配置する際の好適配置を示したも
のである。この場合コイル１２の幅３０００腸組対向す
るコイル１２．１３間距離９００璽■、対向するコイル
間中心での磁束密度は最大５０００ガウスで前記同様は
ぼ均一分布をなしている。このとき鉄心は不用でコイル
は空心となり、常電導電磁石よりコイル端部における磁
場の漏れが大きくなるため、一般に常電導電磁石よりコ
イル幅を大きくして磁場の均一度を保っている。
尚、比較のため、従来方法の常電導電磁石の構成図を第
３図に示すが、この場合、対向するコイル１２．１３間
距離５１０ｍｍ、対向するコイル間中心での磁束密度は
最大３０００ガウスであり、磁極１６の中心より半径４
００〜５００ｍｍで磁束密度がほぼ零になる不均一分布
をなしている。
３図に示すが、この場合、対向するコイル１２．１３間
距離５１０ｍｍ、対向するコイル間中心での磁束密度は
最大３０００ガウスであり、磁極１６の中心より半径４
００〜５００ｍｍで磁束密度がほぼ零になる不均一分布
をなしている。
実施例
輻１３８０ｍ厘、厚さ２５０重鳳０断面を有する彎曲型
スラブ連鋳機（半径１０．５ｍ）において、電磁石を配
置しない場合、最大値が３０００ガウスの不均一磁場を
作用させる従来方式の電磁石を配置した場合、及び大き
さが３０００ガウスのほぼ均一な磁場を作用させる新方
式の電磁石を配置した場合について、それぞれ鋳片中に
残った介在物・気泡の鋳型内湯面からの距離（深さ）に
対する分布量を冶金的に調査した。
スラブ連鋳機（半径１０．５ｍ）において、電磁石を配
置しない場合、最大値が３０００ガウスの不均一磁場を
作用させる従来方式の電磁石を配置した場合、及び大き
さが３０００ガウスのほぼ均一な磁場を作用させる新方
式の電磁石を配置した場合について、それぞれ鋳片中に
残った介在物・気泡の鋳型内湯面からの距離（深さ）に
対する分布量を冶金的に調査した。
それぞれの結果を表１、第８図に示す。本発明により、
介在物・気泡共に、鋳型内湯面への浮上分離が促進され
、また、捕捉された介在物・気泡においても、特定位置
への集積化が防止されていることが認められた。
介在物・気泡共に、鋳型内湯面への浮上分離が促進され
、また、捕捉された介在物・気泡においても、特定位置
への集積化が防止されていることが認められた。
尚、大きさが５０００ガウスの均一磁場を作用させた場
合には、更に介在物・気泡共に、鋳型内湯面への浮上分
離が促進され、また、捕捉された介在物・気泡において
も、特定位置への集積化が防止される効果が得られた。
合には、更に介在物・気泡共に、鋳型内湯面への浮上分
離が促進され、また、捕捉された介在物・気泡において
も、特定位置への集積化が防止される効果が得られた。
発明の効果
本発明の連続鋳造における鋳型向流動制御方法により、
鋳型内の溶鋼流を、鋳型内で偏流や反転流の無い均一な
下降流に形成することができる。
鋳型内の溶鋼流を、鋳型内で偏流や反転流の無い均一な
下降流に形成することができる。
その結果、溶鋼中介在物・気泡の鋳型内湯面への浮上分
離を促進すると共に、捕捉された介在物、気泡において
も特定位置への集積化を防ぐことが可能となり、鋳片品
質を著しく向上させることができた。
離を促進すると共に、捕捉された介在物、気泡において
も特定位置への集積化を防ぐことが可能となり、鋳片品
質を著しく向上させることができた。
尚、本効果は彎曲型連鋳機に限らず、垂直型、あるいは
垂直曲げ型連鋳機においても同様に得ることができる。
垂直曲げ型連鋳機においても同様に得ることができる。
第１図は、本発明の実施態様であって、新方式であるほ
ぼ均一な分布を有する静磁場を作用させたときの鋳型自
溶鋼の流動パターンを鋳型長辺方向からみた透視図であ
る。 第２図は、静磁場を作用させていないときの鋳型自溶鋼
の流動パターンを鋳型長辺方向からみた透視図である。 第３図は、従来方式における電磁石の配置と作用する電
磁力を示した模式図であり、（１）は平面図、（２）は
立面図である。 第４図、及び第５図は、従来方式である不均一な分布を
有する静磁場を作用させたときの鋳型自溶鋼の流動パタ
ーンを鋳型長辺方向からみた透視図である。 第６図、及び第７図は、本発明における常電導電磁石、
及び超電導電磁石の配置と作用する電磁力をそれぞれ示
した模式図である。 第８図は、従来例、及び本発明実施例について鋳型内に
捕捉された介在物・気泡の鋳型内湯面からの距離（深さ
）に対する分布量を比較したグラフである。 １００．浸漬ノズル、２００．鋳型、３０．。 静磁場印加領域、４・争・均一下降流、５・・・溶鋼噴
流、６・・・上昇流、７・・・下降流、８・・１１静磁
場、９・・串型磁力、１０・Φｅ下ＩＩＩ偏流、１１・
・・反転流、１２．１３１１・Φコイル、１４・・・鉄
心、１５１１・・クライオスタット、１６・・・磁極。
ぼ均一な分布を有する静磁場を作用させたときの鋳型自
溶鋼の流動パターンを鋳型長辺方向からみた透視図であ
る。 第２図は、静磁場を作用させていないときの鋳型自溶鋼
の流動パターンを鋳型長辺方向からみた透視図である。 第３図は、従来方式における電磁石の配置と作用する電
磁力を示した模式図であり、（１）は平面図、（２）は
立面図である。 第４図、及び第５図は、従来方式である不均一な分布を
有する静磁場を作用させたときの鋳型自溶鋼の流動パタ
ーンを鋳型長辺方向からみた透視図である。 第６図、及び第７図は、本発明における常電導電磁石、
及び超電導電磁石の配置と作用する電磁力をそれぞれ示
した模式図である。 第８図は、従来例、及び本発明実施例について鋳型内に
捕捉された介在物・気泡の鋳型内湯面からの距離（深さ
）に対する分布量を比較したグラフである。 １００．浸漬ノズル、２００．鋳型、３０．。 静磁場印加領域、４・争・均一下降流、５・・・溶鋼噴
流、６・・・上昇流、７・・・下降流、８・・１１静磁
場、９・・串型磁力、１０・Φｅ下ＩＩＩ偏流、１１・
・・反転流、１２．１３１１・Φコイル、１４・・・鉄
心、１５１１・・クライオスタット、１６・・・磁極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、鋼の連続鋳造に際し、鋳型の長辺に対向して磁石を
配置させ、長辺と垂直な静磁場を鋳型内の溶鋼流に対し
て作用させることにより生じる電磁力で溶鋼の流動を制
動抑制するようにした鋳型内溶鋼流動の制御方法におい
て、対向する磁石磁極面で挟まれた鋳型内の領域で鋳型
長辺方向、短辺方向、及び鋳型高さ方向の全てにわたっ
て、前記領域内の最大磁場の大きさに対する減衰率が２
０％以下であるように前記静磁場を均一に作用させるこ
とを特徴とする連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制御方
法。 ２、溶鋼流に対して静磁場を作用させるために永久磁石
を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
鋳型内溶鋼流動制御方法。 ３、溶鋼流に対して静磁場を作用させるために常電導電
磁石を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の鋳型内溶鋼流動制御方法。 ４、溶鋼流に対して静磁場を作用させるために超電導電
磁石を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の鋳型内溶鋼流動制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16122390A JPH0452057A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16122390A JPH0452057A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0452057A true JPH0452057A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15730969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16122390A Pending JPH0452057A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 連続鋳造における鋳型内溶鋼流動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0452057A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996002342A1 (en) * | 1994-07-14 | 1996-02-01 | Kawasaki Steel Corporation | Continuous casting method for steel |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855157A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造の注入流制御方法および装置 |
| JPS59101261A (ja) * | 1982-12-02 | 1984-06-11 | Kawasaki Steel Corp | 静磁場溶鋼流制動を行う連続鋳造方法 |
| JPS611459A (ja) * | 1984-06-12 | 1986-01-07 | Kawasaki Steel Corp | 鋼の連続鋳造方法 |
| JPS6354470A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-08 | Toyota Motor Corp | クリア塗料組成物 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP16122390A patent/JPH0452057A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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| JPS5855157A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造の注入流制御方法および装置 |
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| JPS6354470A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-08 | Toyota Motor Corp | クリア塗料組成物 |
Cited By (2)
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| WO1996002342A1 (en) * | 1994-07-14 | 1996-02-01 | Kawasaki Steel Corporation | Continuous casting method for steel |
| EP0721817A4 (en) * | 1994-07-14 | 1999-02-24 | Kawasaki Steel Co | STEEL CASTING PLANT |
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