JPH0555220B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 鋼の連続鋳造では、タンデイツシユに収容した
溶鋼をその底部に接続した浸漬ノズルを経由させ
て連続鋳造用鋳型内に導くが、浸漬ノズルの吐出
口から噴出される溶鋼の流速は鋳造速度に比較し
て著しく大きく、溶鋼中の介在物や気泡がクレー
ター深くに侵入した場合には製品欠陥となるのが
避けられない。また溶鋼の噴流のとくに上向きの
流れが大きい場合にはモールドメニスカス部が盛
り上がり湯面変動を助長するなど鋳片ストランド
の品質や鋳造操業に著しい悪影響を及ぼしてい
た。この発明は連続鋳造にて得られた鋳片ストラ
ンドの表面品質はもとより内部品質を、安定した
鋳造操業の下で効果的に改善しようとするもので
ある。

（従来の技術） 浸漬ノズルからの溶鋼噴流を制御するには、従
来浸漬ノズルの吐出口の形状に工夫を加えたり溶
鋼の注入速度を低減するのが一般的であつた。し
かしながら浸漬ノズルの吐出口の形状を単に変更
したり、溶鋼の注入速度を低減するのみでは溶鋼
中に含まれる介在物などに起因した品質欠陥を完
全に防止するのは困難であつた。この点に関する
先行文献として、例えば特開昭57−17356号公報
には、連続鋳造鋳型に静磁場発生装置を設置し
て、これによつて浸漬ノズルからの溶鋼の噴出流
に制動を加える技術が、また特願平１−105817号
明細書には連続鋳造用鋳型の全面に静磁場を作用
させ、これによつて浸漬ノズルからの溶鋼の噴出
流に制動を加える技術がそれぞれ開示されてい
る。

（発明が解決しようとする課題） ところで上掲特開昭57−17356号公報に開示の
技術では溶鋼の噴流に制動を加えた際に、それが
あたかも壁に当たつたようにその向きを変える
が、噴流のもつエネルギーを分散して均一な流れ
とすることができないし、噴流が静磁場のない方
向に逃げるため、満足のいく結果を得ることがで
きない。また特願平１−105817号明細書に開示の
技術は浸漬ノズルからの溶鋼の噴流を均一化する
とともに、メニスカス部の湯面変動も小さくする
ことができ、鋳片ストランドの品質の改善するこ
とができるものの、とくに連鋳鋳型の上下に静磁
場を設置して短辺に衝突した後の溶鋼流即ち二次
流をより浅くするように磁場を強くするとメニス
カス部における適度な溶鋼流れを与えることがで
きずモールドパウダーの溶解を阻害して表面欠陥
が生じ易くなり、またブレークアウトを起こすお
それがあつた。この発明の目的は上述したような
問題を招くことなしに表面品質はもとより内部品
質の良好な鋳片ストランドを得ることができる新
規な鋳造方法とその方法の実施に直接使用する装
置を提案しようとするものである。

（課題を解決するための手段） この発明は連続鋳造用鋳型の対向側壁の各背面
の上下に設置した上下各一対の磁極の間で静磁場
を発生させ、これによつて浸漬ノズルから連続鋳
造用鋳型内に供給される溶鋼流に対して制動を加
える鋼の連続鋳造において、上下各一対の磁極の
うちの一方の磁極の間で発生させる静磁場の強さ
をもう一方の磁極の間で発生させる静磁場の強さ
よりも弱く又は強くして連続鋳造を行うことを特
徴とする静磁場を用いた鋼の連続鋳造方法であ
る。ここにこの発明では、上部に設置した磁極で
発生させる静磁場の強さを下部に設置した磁極で
発生させる静磁場の強さよりも弱くするのがよ
い。

またこの発明は、連続鋳造用鋳型の対向側壁の
各背面にその側壁の幅方向に沿つてそれぞれのび
た上下各一対の上部磁場及び下部磁極を備えた装
置であつて、この装置は、上下各一対の磁極の間
でそれぞれ発生させる静磁場の強さを任意に変更
可能とした静磁場調整手段を有することを特徴と
する鋼の連続鋳造装置である。

さて第１図ａ，ｂにこの発明に従う鋳造装置の
概略を示し、図における番号１は内部が水冷され
ている銅又は銅合金（めつきを含む）からなる一
対の短辺壁１ａ及び長辺壁１ｂの組合せからなる
連続鋳造用鋳型、２は連続鋳造用鋳型１内へ溶鋼
を供給する浸漬ノズル、３ａ，３ｂは磁路を形成
する鉄心本体、４ａ，４ｂ、５ａ，５ｂは各鉄心
本体３ａ，３ｂにつながり連続鋳造用鋳型１の幅
に沿つてのびた上部及び下部磁極、そして６は各
磁極間で発生させる静磁場の強さを調整する磁場
調整手段であり、この調整手段６は鉄心本体３
ａ，３ｂの少なくとも一方に配置され、例えばサ
ポートなどに固定されたブラケツト７と鉄心本体
３に固定されたブラケツト８と各ブラケツト７，
８をつなぐ枢支ピン９とサポートに固定保持され
鉄心本体に係合する油圧シリンダ１０にて構成さ
れる。

（作用） 連続鋳造用鋳型１に設置された例えばＡ側の上
部磁極４ａをＮ極とし、Ｂ側の上部磁極４ｂをＳ
極とした場合、上部磁極ではＡ→Ｂの磁場が、一
方下部磁極ではＡ←Ｂの磁場が発生する。このよ
うな磁場の中に溶鋼が供給されると上向きの流れ
（以下上昇反転流と記す）は上部の磁場によつて、
また下向きの流れ（以下下降反転流と記す）は下
部の磁場にて減速される。ここで上部磁極４ａ，
４ｂ、下部磁極５ａ，５ｂ間における静磁場は上
下において同等の強さであるから、とくに下向き
の溶鋼流の侵入深さを小さくすべく磁場の強さを
大きく変更するような場合には、上昇反転流の流
速は下降反転流とともに小さくなるから溶鋼から
の熱の供給が小さくなり、第２図に示すようにモ
ールドパウダーの溶解が阻害され、これによるの
ろかみが多くなつて鋳片ストランドの表面性状が
劣化するのは避けられない。

この発明においては、鉄心本体３ａ，３ｂの少
なくとも一方に、上記の如き構成になる磁場の強
さを調整する磁場調整手段６を設け、各磁極間の
距離を変更することによつて鋳型１の上部及び／
又は下部磁極におけるそれぞれの磁場の強さを任
意に変更できるようにした。したがつて溶鋼の流
れのうちで、とくに下向きの流れに大きな制動を
加える場合には、上部の磁極における磁極間距離
を大きくし下部磁極の磁場の強さよりも弱くする
ことができるから、メニスカス近傍における溶鋼
に適度な流速を与えることができ、モールドパウ
ダーが未溶解となるうれいは全くない。またこの
発明においては溶鋼のスループツト量とか鋼種の
変更に合わせて適切な磁場となるように迅速に設
定できるので生産性の改善にも寄与する。なお上
掲第１図の磁場調整手段６は、油圧シリンダ１０
の作動によつて鉄心本体を、枢支ピン９を中心に
して回転させて上部磁極の磁極間距離を変更する
構造のものとして示したが、例えば上部磁極４
ａ，４ｂにおける鉄心の一部を非磁性の材料
（SUS304など）に置き換え、その磁極における
磁場の強さを下部磁極のそれよりも小さくするよ
うにしてもよくその構造は種ゝ変更でき、これの
みに限定されるものではない。

（実施例） 上掲第１図に示したこの発明に従う装置を用い
て下記の条件の下に連続鋳造を行い、ぶりき用低
炭素Alキルド鋼の鋳造鋳片を製造して、その表
面品質及び内部品質について調査した。その結果
を第３図、第４図に示す。操業条件に応じて磁場
の強さを調整することが極めて有効であることが
明らかである。

鋳造条件 鋳造速度：1.7ｍ／min、 鋳片ストランドの幅：1400mm、厚み：260mm 上部磁極間距離：460〜520mm 下部磁極間距離：460mm 上部磁場強さ：2400〜3200ガウス 下部磁場強さ：3200ガウス （発明の効果） かくしてこの発明によれば、浸漬ノズルからの
溶鋼の噴流が短辺に衝突した後の二次流に的確な
制動を加えることができるので、注入溶鋼流によ
る介在物が溶鋼プール中に深く巻き込まれたり、
モールドパウダーの溶解が阻害されることもない
から、品質の良好な鋳片を高能率で製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂはこの発明に用いて好適な鋳造設
備の構成説明図、第２図は連鋳鋳片の品質に及ぼ
す溶鋼噴流を調査したグラフ、第３図、第４図は
実施例で得られた鋳片の品質を示したグラフであ
る。 １……連続鋳造用鋳型、１ａ……短辺壁、１ｂ
……長辺壁、２……浸漬ノズル、４ａ，４ｂ……
上部磁極、５ａ，５ｂ……下部磁極、６……磁場
調整手段、７，８……ブラケツト、９……枢支ピ
ン、１０……油圧シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続鋳造用鋳型の対向側壁の各背面の上下に
   設置した上下各一対の磁極の間で静磁場を発生さ
   せ、これによつて浸漬ノズルから連続鋳造用鋳型
   内に供給される溶鋼流に対して制動を加える鋼の
   連続鋳造において、 上下各一対の磁極のうちの一方の磁極の間で発
   生させる静磁場の強さをもう一方の磁極の間で発
   生させる静磁場の強さよりも弱く又は強くして連
   続鋳造を行うことを特徴とする静磁場を用いた鋼
   の連続鋳造方法。 ２ 上部に設置した磁極で発生させる静磁場の強
   さを下部に設置した磁極で発生させる静磁場の強
   さよりも弱くして連続鋳造を行うことを特徴とす
   る請求項１記載の方法。 ３ 連続鋳造用鋳型の対向側壁の各背面にその側
   壁の幅方向に沿つてそれぞれのびた上下各一対の
   上部磁極及び下部磁極を備えた装置であつて、 この装置は、上下各一対の磁極の間でそれぞれ
   発生させる静磁場の強さを任意に変更可能とした
   静磁場調整手段を有することを特徴とする鋼の連
   続鋳造装置。