JPH07214260A - 連続鋳造用浸漬ノズル - Google Patents
連続鋳造用浸漬ノズルInfo
- Publication number
- JPH07214260A JPH07214260A JP6023793A JP2379394A JPH07214260A JP H07214260 A JPH07214260 A JP H07214260A JP 6023793 A JP6023793 A JP 6023793A JP 2379394 A JP2379394 A JP 2379394A JP H07214260 A JPH07214260 A JP H07214260A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite
- weight
- resistance
- continuous casting
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 化学的，物理的侵蝕性に対し抵抗性が高く、
かつ高耐スポーリング性を有する連続鋳造用浸漬ノズル
を提供する。 【構成】 モールド４内に浸漬されるノズル２で少なく
とも溶融パウダー３と接触する浸漬ノズル外表層部１に
於いて、鉱物組成としてＣｕｂｉｃ−ＺｒＯ2を主成分
とする部分安定化ＺｒＯ2７５〜９０重量％，純度が固
定炭素にして９４重量％以上の黒鉛１０〜２５重量％，
その他不可避的に混入する不燃物を除いて、全くその他
成分を添加しないことから成ることを特徴としている。 【効果】 本発明の連続鋳造用浸漬ノズルによれば、耐
スラグ性も耐熱スポール性のいずれに於いても高位に維
持でき、安定して長時間鋳造を可能とするものである。
かつ高耐スポーリング性を有する連続鋳造用浸漬ノズル
を提供する。 【構成】 モールド４内に浸漬されるノズル２で少なく
とも溶融パウダー３と接触する浸漬ノズル外表層部１に
於いて、鉱物組成としてＣｕｂｉｃ−ＺｒＯ2を主成分
とする部分安定化ＺｒＯ2７５〜９０重量％，純度が固
定炭素にして９４重量％以上の黒鉛１０〜２５重量％，
その他不可避的に混入する不燃物を除いて、全くその他
成分を添加しないことから成ることを特徴としている。 【効果】 本発明の連続鋳造用浸漬ノズルによれば、耐
スラグ性も耐熱スポール性のいずれに於いても高位に維
持でき、安定して長時間鋳造を可能とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、溶鋼の連続鋳造用浸
漬ノズルに於いて、特に溶融モールドパウダーと接触す
る連続鋳造用ノズル外表層部に配置され、高耐スラグ性
及び高耐スポール性を有する連続鋳造用浸漬ノズルに関
するものである。
漬ノズルに於いて、特に溶融モールドパウダーと接触す
る連続鋳造用ノズル外表層部に配置され、高耐スラグ性
及び高耐スポール性を有する連続鋳造用浸漬ノズルに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造用浸漬ノズルの溶融モールドパ
ウダーと接触するメニスカス部（以降パウダーライン部
とする）はＣａＯ，ＳｉＯ2他アルカリ成分そして沸化
物等が含有された極めて高い化学的侵蝕力の高いモール
ドパウダーにより損耗が激しい。このため、化学的侵蝕
抵抗性の高いジルコニアー黒鉛質耐火物（以降Ｚ−Ｇ質
耐火物とする）がパウダーライン部に配置されている。
ウダーと接触するメニスカス部（以降パウダーライン部
とする）はＣａＯ，ＳｉＯ2他アルカリ成分そして沸化
物等が含有された極めて高い化学的侵蝕力の高いモール
ドパウダーにより損耗が激しい。このため、化学的侵蝕
抵抗性の高いジルコニアー黒鉛質耐火物（以降Ｚ−Ｇ質
耐火物とする）がパウダーライン部に配置されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このＺ−Ｇ質耐火物の
損耗メカニズムはモールドパウダー中のアルカリ成分に
よる黒鉛の脆化促進そして酸化溶出、又アルカリ成分他
モールドパウダー成分にによるＺｒＯ2の溶解・溶出と
いった化学的侵蝕が主で有り、他溶鋼流による物理的摩
耗もパウダーライン部の損耗を促進している。連続鋳造
用浸漬ノズルの寿命を律速している主要因はこれらパウ
ダーライン部の損耗では有るが、パウダーライン部の損
耗強化のみ対応すれば従来より種々検討され効果は出て
はいるが、それだけを追求すれば逆に耐スポール性が大
巾に低下してしまい鋳造初期に熱的スポールが発生し、
全く鋳造出来ず、かつ鋼品質を大巾に低下させてしまう
原因になりかねない。即ち、鋼の高品質化並びに鋳造安
定化を計る為にはＺＧ質耐火物の要求する２つの特性，
耐モールドパウダー侵蝕性並びに耐熱スポール性を高位
に維持しなくてはならず、このような特性を有する連続
鋳造用浸漬ノズルは未だに提案されていないのが実情で
ある。
損耗メカニズムはモールドパウダー中のアルカリ成分に
よる黒鉛の脆化促進そして酸化溶出、又アルカリ成分他
モールドパウダー成分にによるＺｒＯ2の溶解・溶出と
いった化学的侵蝕が主で有り、他溶鋼流による物理的摩
耗もパウダーライン部の損耗を促進している。連続鋳造
用浸漬ノズルの寿命を律速している主要因はこれらパウ
ダーライン部の損耗では有るが、パウダーライン部の損
耗強化のみ対応すれば従来より種々検討され効果は出て
はいるが、それだけを追求すれば逆に耐スポール性が大
巾に低下してしまい鋳造初期に熱的スポールが発生し、
全く鋳造出来ず、かつ鋼品質を大巾に低下させてしまう
原因になりかねない。即ち、鋼の高品質化並びに鋳造安
定化を計る為にはＺＧ質耐火物の要求する２つの特性，
耐モールドパウダー侵蝕性並びに耐熱スポール性を高位
に維持しなくてはならず、このような特性を有する連続
鋳造用浸漬ノズルは未だに提案されていないのが実情で
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は上記従来の事
情に対して提案されたものであって、化学的，物理的侵
蝕性に対し抵抗性が高く、かつ高耐スポーリング性を有
する連続鋳造用浸漬ノズルを提供するものである。この
発明は本質的に下記からなるＺＧ質耐火物で形成され、
連続鋳造用浸漬ノズルの少なくとも図１のノズル外表層
部１に配設し構成されている。
情に対して提案されたものであって、化学的，物理的侵
蝕性に対し抵抗性が高く、かつ高耐スポーリング性を有
する連続鋳造用浸漬ノズルを提供するものである。この
発明は本質的に下記からなるＺＧ質耐火物で形成され、
連続鋳造用浸漬ノズルの少なくとも図１のノズル外表層
部１に配設し構成されている。
【０００５】鉱物組成としてＣｕｂｉｃ−ＺｒＯ2を主
成分とする部分安定化ＺｒＯ2７５〜９０重量％，純度
が固定炭素（以降ＦＣとする）にして９４重量％以上の
天然黒鉛１０〜２５重量％，その他不可避的に混入する
成分を除いて全くその他成分を添加しないこと。又天然
黒鉛としては粒度が０．１〜０．５ｍｍでＦＣが９６重
量％以上の黒鉛Ａと粒度が０．２５ｍｍ以下でＦＣが９
６重量％より小さい黒鉛Ｂを併用し、かつ各々の使用比
率は総黒鉛量中黒鉛Ａ≧２×黒鉛Ｂとするものである。
以上のようにＺｒＯ2及び黒鉛の含有量そして黒鉛に於
いては粒度及び純度の違う２種の黒鉛を併用し、かつ使
用比率を規定することで、高耐化学的及び物理的侵蝕性
を有し、かつ高耐スポール性を有するＺＧ質耐火物であ
り、鋼品質を落とさず、安定して長時間鋳造を可能とす
るものである。
成分とする部分安定化ＺｒＯ2７５〜９０重量％，純度
が固定炭素（以降ＦＣとする）にして９４重量％以上の
天然黒鉛１０〜２５重量％，その他不可避的に混入する
成分を除いて全くその他成分を添加しないこと。又天然
黒鉛としては粒度が０．１〜０．５ｍｍでＦＣが９６重
量％以上の黒鉛Ａと粒度が０．２５ｍｍ以下でＦＣが９
６重量％より小さい黒鉛Ｂを併用し、かつ各々の使用比
率は総黒鉛量中黒鉛Ａ≧２×黒鉛Ｂとするものである。
以上のようにＺｒＯ2及び黒鉛の含有量そして黒鉛に於
いては粒度及び純度の違う２種の黒鉛を併用し、かつ使
用比率を規定することで、高耐化学的及び物理的侵蝕性
を有し、かつ高耐スポール性を有するＺＧ質耐火物であ
り、鋼品質を落とさず、安定して長時間鋳造を可能とす
るものである。
【０００６】
【作用】鉱物組成としてＣｕｂｉｃ・ＺｒＯ2を主成分
とする部分安定化ＺｒＯ2は７５〜９０重量％が望まし
い。含有量が７５重量％より少ないとパウダーライン部
の損耗が激しく、９０重量％より高いと耐熱スポール性
が低下してしまう。黒鉛は純度にしてＦＣが９４重量％
以上で含有量は１０〜２５重量％が望ましい。含有量が
１０重量％より少ないと熱伝導性が低下し、耐熱スポー
ル性が大巾に低下してしまう。また２５重量％より高い
とパウダーライン部の損耗が顕著となり長時間使用は出
来ない。更には黒鉛は粒度及び純度（ＦＣ）が異なる２
種の黒鉛を併用し、かつその使用比率は規定する事が望
ましい。即ち、粒度が０．１〜０．５ｍｍでＦＣが９６
重量％以上の黒鉛Ａが、粒度が０．２５ｍｍ以下でＦＣ
が９６重量％より小さい黒鉛Ｂの２倍以上総黒鉛中で使
用する事が望ましい。黒鉛の特性である低弾性化及び高
熱伝導性を高位に維持するにはこのように規定する必要
が有り望ましい。
とする部分安定化ＺｒＯ2は７５〜９０重量％が望まし
い。含有量が７５重量％より少ないとパウダーライン部
の損耗が激しく、９０重量％より高いと耐熱スポール性
が低下してしまう。黒鉛は純度にしてＦＣが９４重量％
以上で含有量は１０〜２５重量％が望ましい。含有量が
１０重量％より少ないと熱伝導性が低下し、耐熱スポー
ル性が大巾に低下してしまう。また２５重量％より高い
とパウダーライン部の損耗が顕著となり長時間使用は出
来ない。更には黒鉛は粒度及び純度（ＦＣ）が異なる２
種の黒鉛を併用し、かつその使用比率は規定する事が望
ましい。即ち、粒度が０．１〜０．５ｍｍでＦＣが９６
重量％以上の黒鉛Ａが、粒度が０．２５ｍｍ以下でＦＣ
が９６重量％より小さい黒鉛Ｂの２倍以上総黒鉛中で使
用する事が望ましい。黒鉛の特性である低弾性化及び高
熱伝導性を高位に維持するにはこのように規定する必要
が有り望ましい。
【０００７】次に本発明の連続鋳造用浸漬ノズルを図面
を参考にしながら説明する。図１はこの発明の浸漬ノズ
ルとして実施態様を示す概略垂直断面の一例である。実
施態様の浸漬ノズル２は、タンディッシュモールド間に
配置され、モールド４に浸漬されるノズルである。図１
に示すようにモールドパウダー３と接触するノズル外表
層部１は上述した化学成分を有したＺＧ質耐火物により
形成されており、モールドパウダー３に対して抵抗性の
高い材質であり、長時間に亘って安定的に鋳造出来るも
のである。
を参考にしながら説明する。図１はこの発明の浸漬ノズ
ルとして実施態様を示す概略垂直断面の一例である。実
施態様の浸漬ノズル２は、タンディッシュモールド間に
配置され、モールド４に浸漬されるノズルである。図１
に示すようにモールドパウダー３と接触するノズル外表
層部１は上述した化学成分を有したＺＧ質耐火物により
形成されており、モールドパウダー３に対して抵抗性の
高い材質であり、長時間に亘って安定的に鋳造出来るも
のである。
【０００８】
【発明の効果】次に実施例を挙げこの発明の効果を述べ
る。表１にこの発明の範囲内の化学成分組成を示す。配
合物１〜２（以下本発明のサンプルという）及びこの発
明の範囲外の配合物３〜８（以下比較サンプルという）
の各々に６〜１２重量％の範囲内の液状及び粉末フェノ
ール樹脂を添加し、それらを混合，混練して得られた原
料坏土によりＣＩＰにて成形し、１０００〜１２００℃
還元雰囲気内で焼成し得られたサンプルより各種物性値
の測定並びに耐スラグ侵蝕テスト及び耐スポール比較テ
ストを実施した。耐スラグ評価テストはサンプル形状３
０×３０×２３０ｍｍの寸法にサンプリングし、高周波
誘導炉内にてＳＳ４１を溶融させ、その上にモールドパ
ウダーを１０〜２０ｇ／ｍｉｎずつ投入し、１５５０
℃，１８０分間，４ｒｐｍの回転にて浸漬溶損比較を実
施した。耐スポール評価テストは内径１０φ外径１３０
φ長さ４００ｍｍのサンプルを作成し、上述と同様焼成
後、１６００℃溶融中に１０分間浸漬させ、外表面が所
定の温度になった時点で外表面のみから水冷し、影響の
有無を確認し、△Ｔ（℃）とし評価した。表１からもわ
かるように本発明のサンプルはヤング率も適正値を示
し、耐スラグ性も良好で、かつ耐スポール性も△Ｔ
（℃）で１０００〜１２００℃と全く使用上問題ないデ
ーターを得る事が出来ます。
る。表１にこの発明の範囲内の化学成分組成を示す。配
合物１〜２（以下本発明のサンプルという）及びこの発
明の範囲外の配合物３〜８（以下比較サンプルという）
の各々に６〜１２重量％の範囲内の液状及び粉末フェノ
ール樹脂を添加し、それらを混合，混練して得られた原
料坏土によりＣＩＰにて成形し、１０００〜１２００℃
還元雰囲気内で焼成し得られたサンプルより各種物性値
の測定並びに耐スラグ侵蝕テスト及び耐スポール比較テ
ストを実施した。耐スラグ評価テストはサンプル形状３
０×３０×２３０ｍｍの寸法にサンプリングし、高周波
誘導炉内にてＳＳ４１を溶融させ、その上にモールドパ
ウダーを１０〜２０ｇ／ｍｉｎずつ投入し、１５５０
℃，１８０分間，４ｒｐｍの回転にて浸漬溶損比較を実
施した。耐スポール評価テストは内径１０φ外径１３０
φ長さ４００ｍｍのサンプルを作成し、上述と同様焼成
後、１６００℃溶融中に１０分間浸漬させ、外表面が所
定の温度になった時点で外表面のみから水冷し、影響の
有無を確認し、△Ｔ（℃）とし評価した。表１からもわ
かるように本発明のサンプルはヤング率も適正値を示
し、耐スラグ性も良好で、かつ耐スポール性も△Ｔ
（℃）で１０００〜１２００℃と全く使用上問題ないデ
ーターを得る事が出来ます。
【０００９】
【表１】
【００１０】しかしながら比較用サンプル６に於いては
ＺｒＯ2含有率が高い事により△Ｔ（℃）が５５０℃と
耐スポール性は大巾に低下してしまう。又７に於いては
ＺｒＯ2含有量が低い事により耐スラグ性で溶損率が４
２％と高く、実使用に於いて長時間鋳造は不可能であ
る。更に４，５は黒鉛純度が低い事により不純物による
偏焼結及び低熱伝導性によりヤング率は高く、かつ耐ス
ポール性も６００〜７５０℃と低いデータを示してい
る。又３については粒度構成が逆転していることより粗
粒黒鉛の弾性低下作用が不足し、耐スポール性が低下し
てしまう。このように比較用サンプルでは実使用に於い
て長時間鋳造を不安定的に行う事は困難であることがわ
かる。したがってこの発明の連続鋳造用浸漬ノズルによ
れば耐スラグ性も耐熱スポール性のいずれに於いても高
位に維持出来安定して長時間鋳造を可能とするものであ
る。
ＺｒＯ2含有率が高い事により△Ｔ（℃）が５５０℃と
耐スポール性は大巾に低下してしまう。又７に於いては
ＺｒＯ2含有量が低い事により耐スラグ性で溶損率が４
２％と高く、実使用に於いて長時間鋳造は不可能であ
る。更に４，５は黒鉛純度が低い事により不純物による
偏焼結及び低熱伝導性によりヤング率は高く、かつ耐ス
ポール性も６００〜７５０℃と低いデータを示してい
る。又３については粒度構成が逆転していることより粗
粒黒鉛の弾性低下作用が不足し、耐スポール性が低下し
てしまう。このように比較用サンプルでは実使用に於い
て長時間鋳造を不安定的に行う事は困難であることがわ
かる。したがってこの発明の連続鋳造用浸漬ノズルによ
れば耐スラグ性も耐熱スポール性のいずれに於いても高
位に維持出来安定して長時間鋳造を可能とするものであ
る。
【図１】本発明の連続鋳造用浸漬ノズルの縦断説明図で
ある。
ある。
１ ノズル外表層部 ２ 浸漬ノズル ３ モールドパウダー ４ モールド
Claims (2)
- 【請求項１】モールド内に浸漬されるノズルで少なくと
も溶融パウダーと接触する浸漬ノズル外表層部に於い
て、鉱物組成としてＣｕｂｉｃ−ＺｒＯ2を主成分とす
る部分安定化ＺｒＯ2７５〜９０重量％，純度が固定炭
素にして９４重量％以上の黒鉛１０〜２５重量％，その
他不可避的に混入する不純物を除いて、全くその他成分
を添加しないことから成ることを特徴とする連続鋳造用
浸漬ノズル。 - 【請求項２】純度が固定炭素にして９４重量％以上の黒
鉛の内訳として粒度が０．１〜０．５ｍｍでかつ純度が
固定炭素にして９６重量％以上（以降これを黒鉛Ａとす
る）の天然黒鉛と、粒度が０．２５ｍｍ以下でかつ純度
が固定炭素にして９６重量％より小さい（以降これを黒
鉛Ｂとする）天然黒鉛を併用しており、各々の黒鉛の使
用比率は含有する総黒鉛量中黒鉛Ａは黒鉛Ｂの２倍以上
である請求項１記載の連続鋳造用浸漬ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6023793A JPH07214260A (ja) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6023793A JPH07214260A (ja) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07214260A true JPH07214260A (ja) | 1995-08-15 |
Family
ID=12120210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6023793A Pending JPH07214260A (ja) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07214260A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1017520A4 (en) * | 1997-09-17 | 2004-03-31 | Castrip Llc | UNDERWATER NOZZLE FOR CASTING OF STRIPED STEEL SHEET |
| WO2009072216A1 (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Nippon Steel Corporation | 浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 |
| KR101499983B1 (ko) * | 2008-12-18 | 2015-03-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 금형장치 및 소결체를 형성하는 방법 |
| JP2016159342A (ja) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 連続鋳造用浸漬ノズル及び鋼の連続鋳造方法 |
-
1994
- 1994-01-25 JP JP6023793A patent/JPH07214260A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1017520A4 (en) * | 1997-09-17 | 2004-03-31 | Castrip Llc | UNDERWATER NOZZLE FOR CASTING OF STRIPED STEEL SHEET |
| WO2009072216A1 (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Nippon Steel Corporation | 浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 |
| KR101499983B1 (ko) * | 2008-12-18 | 2015-03-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 금형장치 및 소결체를 형성하는 방법 |
| JP2016159342A (ja) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 連続鋳造用浸漬ノズル及び鋼の連続鋳造方法 |
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