JPH0494841A

JPH0494841A - 水平連続鋳造における予熱方法

Info

Publication number: JPH0494841A
Application number: JP21149690A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Fujii; 勉藤井; Toshihiro Kosuge; 小菅　俊洋; Katsuhiko Kawamoto; 河本　克彦; Yoshio Okamoto; 岡本　芳夫; Eiji Inoue; 英二井上
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Nippon Steel Corp
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Nippon Steel Corp
Priority date: 1990-08-13
Filing date: 1990-08-13
Publication date: 1992-03-26
Anticipated expiration: 2010-10-25
Also published as: JPH0798247B2

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、水平連続鋳造方法、特に水平連続鋳造方法
におけるタンディツシュ、連結耐火物およびモールドの
予熱方法に関する。

この発明は炭素鋼、ステンレス鋼、その他金属のビレッ
トなどの連続鋳造に利用される。

［従来の技術］水平連続鋳造装置は設備費、設置面積か垂直連続鋳造装
置に比べて少なくてずみ、また鋳片内圧が小さく、かつ
鋳造方向に対して均−等の特徴がある。したがって、近
年、ビレットなどの鋳造に水平連続鋳造装置が実用化さ
れている。

第４図は、一般的な水平連続鋳造装置の主要部の縦断面
を示している。図面に示すように、水平連続鋳造装置は
タンディツシュ１１とモールド１８とはタンディツシュ
ノズル１２、スライディングノズル１３およびフィード
ノズル１５を介して連絡している。タンディツシュ１１
、タンディツシュノズル１２、スライディングノズル１
３およびフィードノズル１５は、それぞれジルコン質や
アルミナ質等の通常の耐火物で作られている。モールド
１８は銅製であって、冷却水流路１９を貫流する冷却水
Ｗによって冷却されている。モールド１８の入側にはブ
レークリング１６が装着されている。ブレークリング１
６は、窒化はう素、窒化けい素などの耐熱性セラミック
スで作られている。モールド１８の人口とブレークリン
グ１６とはテーパーが付いており、タンディツシュ１１
とモールド１８とが連結される際に、プレークリ・ング
１６はモールド人口に圧入される。

くさび作用によってモールド１８とブレークリング１６
との接合部に血圧が発生し、両者間のシールを保持する
。なお、銅製モールド１８に続いて配置されたモールド
２１はグラファイト製である。また、装置によっては、
上記スライディングノズル１３およびグラファイト製モ
ールド２１を備えていないものもある。

モールド１８内に供給された溶湯Ｍはモールド内周面に
より冷却され、凝固韓Ｓ紮形成する。凝固殻Ｓの形成は
、ブレークリング１６より開始する。

溶湯Ｍが凝固して形成された鋳片には、モールド１８出
側からピンチロール２６を備えた引抜き装置２５により
間欠的に引き抜かれ把。鋳片Ｋを間欠的に引き抜くと、
ブレークリング１６と凝固殻Ｓの端との間に空隙が生じ
、その空隙に新たに溶湯Ｍが流れ込み、新たな凝固殻Ｓ
を生成する。

溶湯の温度降下による異常な凝固を防ぐために、鋳造開
始前にタンディツシュ、連結耐火物（ノズル、ブレーク
リングなど）を予熱することが行なわれている。灯油や
プロパンガスなどを燃料とするバーナーから燃焼ガスを
タンディツシュ内に吹き込んで、タンディツシュなどを
加熱する。また、タンディツシュの予熱は、鋳造位置で
または鋳造位置から外れた位置で行なわれる。

鋳造位置から外れた位置でタンディツシュを予熱する場
合、鋳造ラインに隣接する予熱ステーションで予熱する
。タンディツシュは所定の温度に加熱されると鋳造位置
に移動され、モールドが接続され、鋳造が開始される。

また、鋳造位置でタンディツシュを予熱する場合、モー
ルドを接続した状態で予熱し、予熱が終了すると鋳造が
開始される。

鋳造位置から外れた位置でタンディツシュを予熱する方
法については、たとえば特開昭５８−３５４号公報によ
り公知である。また、鋳造位置で予熱する方法について
は、たとえば特開昭５６−１４０５９号公報あるいは特
開昭６３−２４８５４６号公報により公知である。

［発明が解決しようとする課題］鋳造位置から外れた位置でタンディツシュを予熱する方
法では、予熱後にタンディツシュを鋳造ラインに移動し
、モールドを接続して鋳造を開始するまでに連結耐火物
の温度が低下する。このために、鋳造開始時に連結耐火
物内周面に薄い凝固膜が形成されモールド内で形成され
る凝固殻とつながった場合凹みなどの鋳造欠陥の原因と
なる。

鋳造位置でタンディツシュを予熱する方法では、予熱期
間中は鋳造を行なうことができないので、生産性が低い
という問題がある。

そこで、この発明は、表面性状に優れた鋳片を、高い生
産性で鋳造することができる水平連続鋳造方法を提供し
ようとするものである。

［課題を解決するための手段］この発明の水平連続鋳造方法は、タンディツシュを鋳造
位置から外れた位置で１次子熱し、ついで′タンディツ
シュを鋳造位置に移動し、連結耐火物を介しでタンディ
ッシュにモールドを連結し、タンディツシュ、連結耐火
物およびモールドを連結した状態で２次子熱する。

タンディツシュを鋳造位置から外れた位置で１次子熱す
るには、鋳造位置に隣接する予熱ステーションにおいて
、タンディツシュ内にバーナーから燃焼ガスを吹き込ん
でタンディツシュを加熱する。タンディツシュとモール
ドとの間にスライディングノズルを介在させる場合には
、スライディングノズルをタンディツシュに取り付けた
状態で予熱する。予熱温度は１０００〜１２００℃程度
である。また、予熱時間は６０〜１５０分程度である。

タンディツシュ、連結耐火物およびモールドを連結した
状態で２次子熱する場合も、タンディツシュ内にバーナ
ーから燃焼ガスを吹き込む。この場合、主として連結耐
火物を予熱する。予熱温度は連結耐火物表層部で３００
〜７００℃程度である。

また、予熱時間はｌＯ〜３０分程度である。２次子熱中
に、モールドの冷却水流路に温水を供給することが望ま
しい。モールドが冷却されていると、燃焼ガス中の水蒸
気が結露してモールド内に残留し、鋳造開始時に水蒸気
爆発が起こることがある。上記モールドの温水加熱によ
り、結露が防止される。温水の温度は、５０〜９０℃か
適当である。

また、モールド内にダミーバーを挿入しない状態で予熱
することが望ましい。モールド内にダミーバーかなけれ
ば、燃焼ガスはタンディツシュ、連結耐火物およびモー
ルド内に留まることなく、これらを貫流する。この結果
、燃焼ガスから連結耐火物への熱伝達は高くなり、２次
子熱時間は短縮される。

［作用］一つのタンディツシュからモールドに溶湯を供給し、鋳
造している間に、他のタンディツシュを鋳造位置から外
わだ位置で１次子熱する。鋳造か終了すると、予熱され
たタンディツシュに取り替え、モールドを連結し、２次
子熱して、次の鋳造を開始する。

鋳造位置での２次子熱により、主として連結耐火物が予
熱される。同時に、タンディツシュの移動およびモール
ドとの連結の間に低下した、タンディツシュおよびこれ
に装着されたノズルの温度は、鋳造位置での再予熱によ
りで回復される。

［実施例コ以下、１５０ｍｍ角のステンレス鋼ビレットの連続鋳造
を実施例として説明する。タンディツシュの容量は約８
ｔである。

第１図は、タンディツシュ１１で鋳造している間にタン
ディツシュ１＋ａを鋳造位置Ａから外れた予熱位置Ｂで
１次子熱している状況を示している。

タンディツシュｌｌａにはスライディングノズル１３が
取り付けられている。予熱は、灯油を燃料とする予熱用
バーナー３２で行なう。２次子熱用バーナー３１は、鋳
造位置Ａから退避している。タンディツシュｌｌａの１
次子熱時間は　１００分であり、予熱温度はスライディ
ングノズル１３部内側雰囲気で１０００〜１２００℃で
ある。

タンディツシュ１１からの給湯による鋳造が終了すると
、タンディツシュ１１を鋳造位置Ａから予熱位置Ｃに移
動し、タンディツシュ］Ｉａを予熱位置Ｂから鋳造位置
Ａに移動する。スライディングノズル１３、フィードノ
ズル１５およびブレークリング１６を介しでタンディッ
シュ１１にモールド１８を連結する。２次子熱用バーナ
ー３Ｉを破線で示す位置に位置させる。また、モールド
１８の冷却水流路に６０℃の温水を供給し、モールド１
８を加熱する。そして、タンディツシュ１１、連結耐火
物　（スライディングノズル１３、フィードノズル１５
、ブレークリング１６）およびモールド１８を連結した
状態で予熱する。

第２図の■に示すように、３０分の２次子熱時間で、フ
ィードノズル１５およびブレークリング１６は４００℃
まで昇温した。タンディツシュＩ＋の移動、タンディツ
シュ１１とモールド１８との接続などの間に、スライデ
ィングノズル１３は■に示すように４５０℃まで下がっ
たが、モールド接続後の２次子熱により　６００℃まで
回復した。上記予熱作業が終了すると、直ちにモールド
１８にダミーバー（図示せず）を挿入し、鋳造を開始し
た。その結果、凹みなどの鋳造欠陥のない良好な表面性
状の角ビレットを得ることができた。

第３図は鋳造開始後のモールド温度の推移を示しいる。

モールド温度は、断面形状が四角形のモールドの人口端
近くて各面ごとにモールド本体内に埋め込まれた熱電対
により測定した値である。このモールド温度によってモ
ールド内での凝固状況を監視する。第３図（ａ）はこの
発明の場合を、また第３（ｂ）図は従来の場合　（鋳造
位置から外れた位置でタンディツシュを予熱する）をそ
れぞれ示している。この発明の場合には、モールド温度
はほとんど変化していない。しかし、従来法の場合、鋳
造開始直後、−時的に温度が下がっている。これは、フ
ィードノズル１５およびブレークリング１６の温度が室
温に近いために、これらの内周面に溶湯の薄い凝固膜が
形成されたことを示している。

なお、第３図において、 ■：モールト冷却水を温水より冷水に切換えたことによ
るモールド温度の降下開始 ■：連結耐火物を通り、溶鋼がモールドに供給されたこ
とによる上昇開始＠：鋳片の引抜開始により新たな溶鋼がモールドに供給
されることによる上昇開始 ■〜＠：引抜速度上昇によるモールド温度の変化■：連
結耐火物内周面に薄い凝固膜を生じ凝固殻とつながった
ことによる凝固殻切れ、これによる温度低下 ■：引抜−旦停止（Ｐａｕｓｅ）による温度急降下＠：
再度引抜開始による温度上昇である。

［発明の効果］この発明によれば、一つのタンディツシュからモールド
に溶湯を供給し、鋳造している間に、他のタンディツシ
ュを鋳造位置から外れた位置で１次子熱することができ
る。したがって、予熱による鋳造作業の中断はなく、高
い生産性で鋳片を鋳造することができる。

また、鋳造位置での２次子熱により、連結耐火物が予熱
される。同時に、タンディツシュの移動およびモールド
との連結の間に低下した、タンディツシュおよびこれに
装着されたノズルの温度は、鋳造位置での再予熱によっ
て回復される。この結果、凝固が安定し、凹みなどの鋳
造欠陥のない表面性状に優れた鋳片を製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施する装置の平面図、第２図はこ
の発明の鋳造位置での予熱による温度推移の一例を示す
グラフ、第３図はモールドの温度推移をこの発明と従来
法とを比較して示すグラフ、および第４図はこの発明を
実施する水平連続鋳造装置の一例を示す縦断面図である
。１１−・・タンディツシュ、１２・・・タンディツシュ
ノズル、１３・・・スライディングノズル、１５・・・
フィードノズル、１６・・・ブレークリング、１８・・
・銅製モールド、２１・・・グラファイト製モールド、
２５−・・引抜き装置、２　Ｂ−・・ピンチロール、３
１．３２−・・予熱用バーナー　Ｋ・・・鋳片、Ｍ・・
・溶湯、Ｓ・・・凝固殻、Ｗ−・・冷却水。

Claims

【特許請求の範囲】

１、タンディッシュおよび連結耐火物を予熱したのちに
、鋳造を開始する水平連続鋳造方法において、鋳造位置
から外れた位置でタンディッシュを１次予熱し、ついで
タンディッシュを鋳造位置に移動し、連結耐火物を介し
てタンディッシュにモールドを連結し、タンディッシュ
、連結耐火物およびモールドを連結した状態で２次子熱
することを特徴とする水平連続鋳造における予熱方法。