JPH0576998A - 清浄化能を備えたタンデイツシユ - Google Patents
清浄化能を備えたタンデイツシユInfo
- Publication number
- JPH0576998A JPH0576998A JP23794691A JP23794691A JPH0576998A JP H0576998 A JPH0576998 A JP H0576998A JP 23794691 A JP23794691 A JP 23794691A JP 23794691 A JP23794691 A JP 23794691A JP H0576998 A JPH0576998 A JP H0576998A
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- JP
- Japan
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- tundish
- molten steel
- inclusions
- cao
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続鋳造スラブ中の介在物を可及的に少なく
する。 【構成】 タンディッシュの内壁にCaO:26〜32％を配合
した吹付材層を設ける。 【効果】 スラブ清浄性がほゞ30％改善された。
する。 【構成】 タンディッシュの内壁にCaO:26〜32％を配合
した吹付材層を設ける。 【効果】 スラブ清浄性がほゞ30％改善された。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、清浄化能を備えたタン
ディッシュに関する。本発明によれば、鋼の連続鋳造機
のタンディッシュの内壁の吹付材にAl2O3 の吸着能を持
たせ、そのような吹付材をタンディッシュの内壁の適宜
箇所に設けることにより、タンディッシュ自体の清浄化
能を持たせ、もって効率良く溶鋼の清浄化を図るのであ
る。
ディッシュに関する。本発明によれば、鋼の連続鋳造機
のタンディッシュの内壁の吹付材にAl2O3 の吸着能を持
たせ、そのような吹付材をタンディッシュの内壁の適宜
箇所に設けることにより、タンディッシュ自体の清浄化
能を持たせ、もって効率良く溶鋼の清浄化を図るのであ
る。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造においては、取鍋中の溶鋼は一
旦タンディッシュと呼ばれる容器に注入され、浸漬ノズ
ルを介して鋳型内に流入される。一般に、タンディッシ
ュ中溶鋼の介在物は浸漬ノズルから流出するまでの間に
その浮力により溶鋼上面に浮上し溶鋼から分離される
が、従来からの人為的な溶鋼中介在物除去技術として
「耐火物」Vol.41(1989 −No.1,pp.32〜41) には以下の
技術が紹介されている。
旦タンディッシュと呼ばれる容器に注入され、浸漬ノズ
ルを介して鋳型内に流入される。一般に、タンディッシ
ュ中溶鋼の介在物は浸漬ノズルから流出するまでの間に
その浮力により溶鋼上面に浮上し溶鋼から分離される
が、従来からの人為的な溶鋼中介在物除去技術として
「耐火物」Vol.41(1989 −No.1,pp.32〜41) には以下の
技術が紹介されている。
【０００３】(1) ロングノズルとアルゴンガスを併用す
る方法とシール蓋を使用する方法:溶鋼と大気との接触
を可及的に阻止して溶鋼の二次酸化防止によって介在物
を少なくしようとする方法である。 (2) 耐火物組成を調整する方法とフィルターを設ける方
法:これらは、一旦生成した溶鋼中介在物を耐火物によ
って吸着除去しようとする方法である。
る方法とシール蓋を使用する方法:溶鋼と大気との接触
を可及的に阻止して溶鋼の二次酸化防止によって介在物
を少なくしようとする方法である。 (2) 耐火物組成を調整する方法とフィルターを設ける方
法:これらは、一旦生成した溶鋼中介在物を耐火物によ
って吸着除去しようとする方法である。
【０００４】(3) タンディッシュダムを設ける方法と加
熱装置を設ける方法:これらは、溶鋼中介在物の強制的
な浮上分離を図る方法である。 (4) アルゴンガスの吹き込み方法:溶鋼中にArガスを放
出しその気泡に介在物をトラップさせて浮上除去しよう
とする方法である。 (5) フラックス添加方法:これは、溶鋼上面に達した介
在物を、添加されたフラックスによって効率的に吸着除
去させる方法である。
熱装置を設ける方法:これらは、溶鋼中介在物の強制的
な浮上分離を図る方法である。 (4) アルゴンガスの吹き込み方法:溶鋼中にArガスを放
出しその気泡に介在物をトラップさせて浮上除去しよう
とする方法である。 (5) フラックス添加方法:これは、溶鋼上面に達した介
在物を、添加されたフラックスによって効率的に吸着除
去させる方法である。
【０００５】(6) スラグ検出器を設ける方法:この方法
は、取鍋からタンディッシュへの注入管にスラグ検出器
を設けることで、取鍋からのスラグ流入を極力抑えよう
とする方法である。 (7) 流れ規制装置を設ける方法:この方法では、さら
に、タンディッシュからモールドへのスラグ流入を抑え
るために流れ規制装置を設ける。
は、取鍋からタンディッシュへの注入管にスラグ検出器
を設けることで、取鍋からのスラグ流入を極力抑えよう
とする方法である。 (7) 流れ規制装置を設ける方法:この方法では、さら
に、タンディッシュからモールドへのスラグ流入を抑え
るために流れ規制装置を設ける。
【０００６】このように介在物除去技術としては多くの
手段がすでに提案され、また実施されているが、今後ま
すます進むと考えられる高速鋳込に際してのより効率的
な介在物の低減手段の開発が望まれる。そこで、本発明
者らは、耐火物による介在物吸収法に着目した。従来で
はこのような耐火物による介在物の効率的除去方法につ
いてはその研究成果は余り発表されていない。その少な
い例のうちの一つに特開昭59−30777 号公報がある。し
かし、これは、専ら耐火物の材質改善に主眼が置かれ、
介在物除去効率についての考察は見られない。
手段がすでに提案され、また実施されているが、今後ま
すます進むと考えられる高速鋳込に際してのより効率的
な介在物の低減手段の開発が望まれる。そこで、本発明
者らは、耐火物による介在物吸収法に着目した。従来で
はこのような耐火物による介在物の効率的除去方法につ
いてはその研究成果は余り発表されていない。その少な
い例のうちの一つに特開昭59−30777 号公報がある。し
かし、これは、専ら耐火物の材質改善に主眼が置かれ、
介在物除去効率についての考察は見られない。
【０００７】
【発明が解決すべき課題】ここに、本発明の第一の目的
は、耐火物の物性を利用した介在物除去手段を備えたタ
ンディッシュを提供することである。本発明の第二の目
的は、タンディッシュ内の介在物分布に応じて効率的な
介在物除去を可能とするタンディッシュを提供すること
である。
は、耐火物の物性を利用した介在物除去手段を備えたタ
ンディッシュを提供することである。本発明の第二の目
的は、タンディッシュ内の介在物分布に応じて効率的な
介在物除去を可能とするタンディッシュを提供すること
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、耐火物へ
の溶鋼中介在物の吸着メカニズムを考慮した、耐火物配
置とすることで、介在物除去効率に勝れたタンディッシ
ュが得られることを知り、さらにその知見にもとずき検
討を重ねたところタンディッシュ内溶鋼流動を考慮した
耐火物配置との相関を知り、耐火物の介在物吸着能を最
大限利用することのできるタンディッシュ構造を見出
し、本発明を完成した。ここに、本発明の要旨とすると
ころは、溶鋼中のAl2O3 に対する吸着能を持つＣａＯ系
吹き付け材（CaO:26〜32％) の吹き付け層を内壁の少な
くとも一部に備えた清浄化能を備えたタンディッシュで
ある。
の溶鋼中介在物の吸着メカニズムを考慮した、耐火物配
置とすることで、介在物除去効率に勝れたタンディッシ
ュが得られることを知り、さらにその知見にもとずき検
討を重ねたところタンディッシュ内溶鋼流動を考慮した
耐火物配置との相関を知り、耐火物の介在物吸着能を最
大限利用することのできるタンディッシュ構造を見出
し、本発明を完成した。ここに、本発明の要旨とすると
ころは、溶鋼中のAl2O3 に対する吸着能を持つＣａＯ系
吹き付け材（CaO:26〜32％) の吹き付け層を内壁の少な
くとも一部に備えた清浄化能を備えたタンディッシュで
ある。
【０００９】本発明の好適態様によれば、溶鋼中の乱流
拡散係数とAl2O3 濃度の積が0.6 以上の値を持つ場所で
の前記吹付け層の厚みを他の場所に比べ1.0 倍超、好ま
しくは1.5 倍以上の厚みを持たせることによりAl2O3 の
吸着率を向上させるようにしてもよい。このように、本
発明は、タンディッシュ内の吹付材に従来材よりCaO 含
有量を増加させたものを採用することにより、溶鋼中介
在物を減少させ、さらにその吹付材をタンディッシュ内
で最も介在物除去効率が高い箇所に設けるというもので
ある。
拡散係数とAl2O3 濃度の積が0.6 以上の値を持つ場所で
の前記吹付け層の厚みを他の場所に比べ1.0 倍超、好ま
しくは1.5 倍以上の厚みを持たせることによりAl2O3 の
吸着率を向上させるようにしてもよい。このように、本
発明は、タンディッシュ内の吹付材に従来材よりCaO 含
有量を増加させたものを採用することにより、溶鋼中介
在物を減少させ、さらにその吹付材をタンディッシュ内
で最も介在物除去効率が高い箇所に設けるというもので
ある。
【００１０】
【作用】ここで、本発明を添付図面を参照することでさ
らに具体的に説明する。本発明において使用する吹き付
け材は、CaO 含有量を26〜32％としたものであり、これ
は溶鋼中のAl2O3 吸着能を持つが、そのような吹き付け
材の具体的例としては、次のものを挙げることができ
る。
らに具体的に説明する。本発明において使用する吹き付
け材は、CaO 含有量を26〜32％としたものであり、これ
は溶鋼中のAl2O3 吸着能を持つが、そのような吹き付け
材の具体的例としては、次のものを挙げることができ
る。
【００１１】
【表１】
【００１２】本発明によれば、かかる溶鋼中のAl2O3 吸
着能を持つ吹き付け材をタンディッシュ内の要所に吹き
付けることにより効率よく溶鋼の清浄化を図ることがで
きる。図１は、本発明にかかる清浄化能を有するタンデ
ィッシュの略式説明図であり、図示例の場合、斜線で示
す長側壁面にCaO 26〜32％の吹付材が設けられている。
特に本発明の好適態様の場合、厚みβの吹付材層が設け
られている。その他の箇所の厚みはαである。好ましく
はβ＞αである。
着能を持つ吹き付け材をタンディッシュ内の要所に吹き
付けることにより効率よく溶鋼の清浄化を図ることがで
きる。図１は、本発明にかかる清浄化能を有するタンデ
ィッシュの略式説明図であり、図示例の場合、斜線で示
す長側壁面にCaO 26〜32％の吹付材が設けられている。
特に本発明の好適態様の場合、厚みβの吹付材層が設け
られている。その他の箇所の厚みはαである。好ましく
はβ＞αである。
【００１３】溶鋼中のAl2O3 は吹付材中のCaO と Al2O3
−CaO 生成反応を起こすことにより低融点化し、耐火物
を浸潤するが、その浸潤速度は吹付材近傍の溶鋼の乱流
拡散係数と溶鋼中Al2O3 濃度に律速される。そこで、本
発明は、その好適態様によれば、溶鋼中の乱流拡散係数
とAl2O3 濃度の積が0.6 以上の値を持つ場所での吹付け
厚みを他の場所に比べ1.0倍超、好ましくは1.5 倍以上
の厚みを持たせることによりAl2O3 吸着率を向上させよ
うというものである。
−CaO 生成反応を起こすことにより低融点化し、耐火物
を浸潤するが、その浸潤速度は吹付材近傍の溶鋼の乱流
拡散係数と溶鋼中Al2O3 濃度に律速される。そこで、本
発明は、その好適態様によれば、溶鋼中の乱流拡散係数
とAl2O3 濃度の積が0.6 以上の値を持つ場所での吹付け
厚みを他の場所に比べ1.0倍超、好ましくは1.5 倍以上
の厚みを持たせることによりAl2O3 吸着率を向上させよ
うというものである。
【００１４】ここに、「乱流拡散係数」とは Fick の法
則
則
【００１５】
【数１】
【００１６】における流速と分子濃度勾配との比例定数
Ｄである。溶鋼中介在物(Al2O3) が吹付材に浸潤するメ
カニズムを図２を参照しながら以下に示す。
Ｄである。溶鋼中介在物(Al2O3) が吹付材に浸潤するメ
カニズムを図２を参照しながら以下に示す。
【００１７】(1) CaO によるAl2O3 の低融点化:Al脱酸
により溶鋼中に生成したAl2O3 介在物は吹付材中のCaと
反応し、カルシウム−アルミネートを生成する。この生
成物の特徴として、CaO −Al2O3 系状態図にみられるよ
うに、わずかの量のCaO の存在でAl2O3 の融点を下げ、
低融点の介在物を生成することにより、吹付材に浸潤し
やすくなることが挙げられる。また、Al2O3 の低融点化
には、Al2O3 を球状化するという利点もある。
により溶鋼中に生成したAl2O3 介在物は吹付材中のCaと
反応し、カルシウム−アルミネートを生成する。この生
成物の特徴として、CaO −Al2O3 系状態図にみられるよ
うに、わずかの量のCaO の存在でAl2O3 の融点を下げ、
低融点の介在物を生成することにより、吹付材に浸潤し
やすくなることが挙げられる。また、Al2O3 の低融点化
には、Al2O3 を球状化するという利点もある。
【００１８】(2) 吹付材へのAl2O3 浸潤条件:溶鋼中のA
l2O3 は図２に示すようにAl2O3 クラスターとして存在
し、これが吹付材に接触した時、その吹付材中のCaO に
より低融点化され、吹付材に浸潤する。その吹付材への
Al2O3 の浸潤深さは式１に示すように、Al2O3 の拡散係
数およびAl2O3 の濃度勾配に支配される。
l2O3 は図２に示すようにAl2O3 クラスターとして存在
し、これが吹付材に接触した時、その吹付材中のCaO に
より低融点化され、吹付材に浸潤する。その吹付材への
Al2O3 の浸潤深さは式１に示すように、Al2O3 の拡散係
数およびAl2O3 の濃度勾配に支配される。
【００１９】
【数２】
【００２０】ＤE : 溶鋼の拡散係数 dc : 溶鋼中Al2O3 濃度勾配 (吹付材中−溶鋼中) dy : 境界層厚み (3) CaO 系吹付材の効率的利用:従来のCaO 系吹付材はM
gO 系吹付材と同様に自動吹付機によってタンディッシ
ュ内壁に均一の厚みで吹き付けられている。
gO 系吹付材と同様に自動吹付機によってタンディッシ
ュ内壁に均一の厚みで吹き付けられている。
【００２１】本発明はタンディッシュ内壁近傍で溶鋼拡
散係数とAl2O3 濃度の積が0.6 以上の位置で吹付材への
Al2O3 浸潤深さが深いことに着目し、その位置における
吹付厚みを増加し、効率的により多くの溶鋼中介在物を
除去しようとするものである。タンディッシュ内の溶鋼
の拡散係数およびAl2O3 濃度勾配の積が0.6 以上の領域
は例えば図１で斜線領域で示す長側壁部である。図中、
タンディッシュ内の長手方向における吹付材の吹付厚み
も併せて示す。
散係数とAl2O3 濃度の積が0.6 以上の位置で吹付材への
Al2O3 浸潤深さが深いことに着目し、その位置における
吹付厚みを増加し、効率的により多くの溶鋼中介在物を
除去しようとするものである。タンディッシュ内の溶鋼
の拡散係数およびAl2O3 濃度勾配の積が0.6 以上の領域
は例えば図１で斜線領域で示す長側壁部である。図中、
タンディッシュ内の長手方向における吹付材の吹付厚み
も併せて示す。
【００２２】
【実施例】表１に示すCaO 系吹付材を図１のように吹付
厚みに勾配をつけて施工した本発明にかかるタンディッ
シュを実際に連続鋳造装置に採用して鋳込み作業を行っ
た。使用したタンディッシュは図１に同じであった。本
発明の施工を実施したタンディッシュと通常施工のタン
ディッシュ(CaO:28.8 ％の吹付材を均一に吹付けた) と
でスラブ中のAl2O3 クラスター個数を比較した結果を図
３に示す。これより、本発明にかかる清浄化能を有する
タンディッシュを使用することにより通常施工のタンデ
ィッシュと比較して清浄性において約30％の改善効果が
みられた。
厚みに勾配をつけて施工した本発明にかかるタンディッ
シュを実際に連続鋳造装置に採用して鋳込み作業を行っ
た。使用したタンディッシュは図１に同じであった。本
発明の施工を実施したタンディッシュと通常施工のタン
ディッシュ(CaO:28.8 ％の吹付材を均一に吹付けた) と
でスラブ中のAl2O3 クラスター個数を比較した結果を図
３に示す。これより、本発明にかかる清浄化能を有する
タンディッシュを使用することにより通常施工のタンデ
ィッシュと比較して清浄性において約30％の改善効果が
みられた。
【００２３】
【発明の効果】タンディッシュの吹付材の組成と吹付箇
所を変えるだけで30％という大幅な清浄性の改善がみら
れることからも、本発明の実用上の意義は大きい。
所を変えるだけで30％という大幅な清浄性の改善がみら
れることからも、本発明の実用上の意義は大きい。
【図１】本発明にしたがってCaO 系吹付材層を厚く設け
たタンディッシュの略式説明図である。
たタンディッシュの略式説明図である。
【図２】吹付材によるAl2O3 介在物の湿潤の様子の模式
的説明図である。
的説明図である。
【図３】実施例の結果を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 溶鋼中のAl2O3 に対する吸着能を持つＣ
ａＯ系吹き付け材（CaO:26〜32％) の吹き付け層を内壁
の少なくとも一部に備えた清浄化能を備えたタンディッ
シュ。 - 【請求項２】 溶鋼中の乱流拡散係数とAl2O3 濃度の積
が0.6 以上の値を持つ場所での前記吹付け層の厚みを他
の場所に比べより厚い厚みを持たせることによりAl2O3
吸着率を向上させた請求項１記載の清浄化能を備えたタ
ンディッシュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23794691A JPH0576998A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 清浄化能を備えたタンデイツシユ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23794691A JPH0576998A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 清浄化能を備えたタンデイツシユ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0576998A true JPH0576998A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17022808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23794691A Withdrawn JPH0576998A (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | 清浄化能を備えたタンデイツシユ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0576998A (ja) |
-
1991
- 1991-09-18 JP JP23794691A patent/JPH0576998A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |