JPH07236948A - 清浄鋼の鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は連続鋳造鋳片内のチャージとチャー
ジの継目部分において、取鍋からタンディッシュに流入
したスラグ、溶鋼を止めてあった硅砂粒もしくはタンデ
ィッシュに既に存在していたスラグを溶鋼中に懸濁させ
ることなく鋳造する技術に関するものであり、製鉄業あ
るいは非鉄製造業における連続鋳造技術に関する。 【構成】 取鍋からタンディッシュに溶鋼を注入する方
法としてロングノズルを用いる場合の連続鋳造におい
て、前鍋に引続き後鍋内溶鋼をタンディッシュに供給す
るにあたり、ロングノズルにスラグブレーカーを装着す
るとともに、該スラグブレーカーが溶融した時点で、ロ
ングノズル下端が少なくともタンディッシュ湯面下３０
ｍｍ以上溶湯内に位置するよう浸漬させて注入を行うこ
とを特徴とする清浄鋼の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は連続鋳造鋳片内のチャー
ジとチャージの継目部分において、取鍋からタンディッ
シュに流入したスラグ、溶鋼を止めてあった硅砂粒もし
くはタンディッシュに既に存在していたスラグを溶鋼中
に懸濁させることなく鋳造する技術に関するものであ
り、製鉄業あるいは非鉄製造業における連続鋳造技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄鋼製造業における溶鋼清浄化の要望は
強く、単にＣ、Ｐ、Ｓ等の不純物元素の低減にとどまら
ず、転炉、二次精錬工程、連続鋳造工程における脱酸生
成物、精錬材、耐火物、保温材、パウダーに起因する非
金属介在物を極力取り除いた高清浄度の鋼片の製造が求
められている。製品の表面欠陥及び内部欠陥発生原因と
なる非金属介在物は特に、連続鋳造のチャージとチャー
ジの継目部分において、空気酸化、取鍋スラグの流出、
タンディッシュスラグの懸濁により、顕著に増加するこ
とが知られている。従来からの鋼の連続鋳造における取
鍋〜タンディッシュへの溶鋼注入は、図３に示すごとく
取鍋１の底部に装着されたスライディングノズル２の開
度を調整しつつ、当該ノズル２の下部に位置するロング
ノズル３の先端部をタンディッシュ内溶鋼４に浸漬させ
た状態で行っている。

【０００３】しかし、取鍋の交換時には、図３、図４に
示すように、前鍋が残したタンディッシュ内溶鋼４にロ
ングノズル３を浸漬させたまま後鍋からの溶鋼注入を開
始すると、該ノズル３のタンディッシュ内溶鋼表面部分
に地金７及びスラグ５の付着、ないし後鍋の溶鋼を止め
てあった硅砂粒８の落下付着により該ノズル３の先端部
が閉塞し、後鍋からの溶鋼注入流９は、付着物５、７、
８の抵抗を受けてタンディッシュ６の中に入らずロング
ノズル３の内部に急速に充満して、スライディングノズ
ル２とロングノズル３の接合部より吹き出すという問題
を生ずる。そのため後鍋の注入開始時のみ溶鋼湯面を下
げてロングノズル３の先端部を大気中に露出させる方法
が安全対策としてとられている。

【０００４】この方法によって、ロングノズル３への地
金７、スラグ５等の付着を防止でき、硅砂粒８は注入流
９に洗い流されるため、ロングノズル３の閉塞によるス
ライディングノズル２とロングノズル３の接合部からの
溶鋼の吹き出しはほとんどなくなるが、一方、前鍋の注
入末期に取鍋より流出してタンディッシュ内溶鋼４の表
面に浮遊しているスラグ層５がロングノズル３よりの注
入流９によってタンディッシュ内溶鋼４の内部へたたき
込まれ、タンディッシュ容量、鋳造速度等によっても異
なるが、タンディッシュ内溶鋼４の内部へたたき込まれ
たスラグの内、大型でほぼ１００μｍ以上の粒径を有す
るものは再浮上するものの、１００μｍ以下のものは溶
鋼流とともにモールド内に注入され、鋳片内非金属介在
物となって鋳片の著しい品質悪化を起こす原因となる。

【０００５】以上のような問題点を解決するため、従来
特公昭５９−４８６９６号公報に示されるようにチャー
ジとチャージの継目部分において、図５に示すように前
鍋取鍋に引続き後鍋内溶鋼をタンディッシュに供給する
にあたり、ロングノズル３の筒部の下端部に薄鉄板１１
を装着したスラグブレーカー筒部１０を装着する方法が
ある。そして、この方法では、スラグブレーカー筒部１
０をロングノズル３により溶鋼に押し込み、スラグブレ
ーカー１０の下端が少なくとも湯面１２下２０ｍｍ以上
浸漬させて注入を行うことにより、空気酸化を防止する
とともに取鍋スラグ及びタンディッシュスラグの巻き込
みを防止することが可能となる。

【０００６】しかしながら、本発明者らがさらに実験、
研究を続けた結果、既発明の方法によりチャージとチャ
ージの継目部分の清浄性悪化をかなり防止できるが、日
々厳格化する高清浄度鋼製造の要求を満足するには不十
分なことが分かった。つまり既発明の方法では、図５に
示すタンディッシュ内溶鋼４の表面に浮遊しているスラ
グ層５がロングノズル３からの注入流９によってタンデ
ィッシュ内溶鋼４の内部へたたき込まれることは防止で
きるが、後鍋の注入開始後、スラグブレーカー筒部１０
が溶融した時点で、ロングノズル３下端がタンディッシ
ュ湯面１２に浸漬していても（ｌ≦Ｘであっても）、浸
漬深さＬが小さく、Ｘ−ｌ≦３０ｍｍであれば、ロング
ノズル３からの注入流９によりスラグ層５を巻き込み、
溶鋼流とともにモールド内に注入され、鋳片内非金属介
在物となって鋳片の品質悪化を起こす原因となることが
わかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の事情に
鑑みてなされたもので、従来の問題点の根本原因である
ロングノズル３からの注入流９によるスラグ層５を巻き
込みを効果的に抑制して、経済的に鋳片の清浄性を向上
させることを目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は厳格化
した高清浄度鋼製造の要求を満足するための清浄鋼を得
るための方法を提供するもので、その要旨とするところ
は以下の通りである。取鍋からタンディッシュに溶鋼を
注入する方法としてロングノズルを用いる場合の連続鋳
造において、前回取鍋に引続き次回取鍋内溶鋼をタンデ
ィッシュに供給するにあたり、ロングノズルにスラグブ
レーカーを装着するとともに、該スラグブレーカーが溶
融した時点で、ロングノズル下端が少なくともタンディ
ッシュ湯面下３０ｍｍ以上溶湯内に位置するよう浸漬さ
せて注入を行うことを特徴とする連続鋳造における清浄
鋼の製造方法。

【０００９】

【作用】以下に本発明の詳細を本発明の実施に供される
装置例をもとに述べる。図１は本発明の１例を示してい
る。本発明において使用する筒１０は、内径をロングノ
ズル外形＋６００ｍｍφ確保する必要がある。これは、
取鍋ＳＮの詰め物の砂をためることのできる径と、筒１
０に薄鉄板１１が装着された初期の状態を、溶鋼中に浸
漬するための浮力に打ち勝つことのできる径から決ま
る。

【００１０】さらに筒１０に使用する材質は注入開始後
タンディッシュ湯面１２がロングノズル下端から３０ｍ
ｍ以上浸漬するまで、（図１でＸ−Ｈ≧３０ｍｍとなる
まで）の時間１〜２分以上は溶けないことが必要であ
り、例えばアスベスト等を選択する必要がある。また、
筒１０の下端を溶鋼中に浸漬する際、スラグ５が筒１０
内に侵入しないように厚み０．３〜２．０ｍｍの薄鉄板
１１を装着する必要がある。

【００１１】さらに、筒１０に薄鉄板１１を装着したも
のをロングノズル３により少なくとも後鍋の溶鋼が注入
された時点で、ロングノズル３先端が湯面下３０ｍｍに
浸漬されるため（図１）に、また、筒１０が浮上しない
よう棚１３を取り付ける必要がある。

【００１２】図２は、後鍋溶鋼注入開始時のロングノズ
ル３先端のタンディッシュ内溶鋼への浸漬深さと、継目
部鋳片を用いた薄板製品のスリバーによる不良品発生率
との関係を示したものであり、本発明法である後鍋溶鋼
注入開始時のロングノズル３先端のタンディッシュ内溶
鋼への浸漬深さを３０ｍｍ以上に確保することにより、
不良品の発生率が低下し従来方法よりも優れていること
を示している。

【００１３】本発明例（図１）では、後鍋溶鋼注入開始
時の、ロングノズル３先端のタンディッシュ内溶鋼への
浸漬深さを深い方がロングノズル３よりの注入流９によ
るスラグ層５の巻き込みに対して有利であるが、取鍋１
とタンディッシュ６の位置関係、タンディッシュ内溶鋼
４量により上限は実操業上、６００ｍｍ程度に制限され
る。

【００１４】ロングノズル３の位置は、鋳造中に湯面高
さを実測して決定することが望ましいが、タンディッシ
ュの幾何学的形状は操業中に顕著な変化がみられないの
で、鋳造中定期的に測定しているタンディッシュ重量を
一定値以上に保持することで制御可能である。本発明方
法において使用するロングノズルとしては、図示の通常
のものの他、ノズル先端の内径が拡大したいわゆるラッ
パ状のものも使用することができる。以下、本発明の実
施に供される一実施例について詳述し、その効果につい
て述べる。

【００１５】

【実施例】図１に１実施例を示したごとく３はロングノ
ズルであり、１０は円筒で例えば材質アスベストが用い
られる。１３は棚で例えば丸鋼（６ｍｍφ）でつくられ
ており円筒１０を係止する。５は浮遊スラグを示し、１
２はタンディッシュ湯面である。

【００１６】１１は薄鉄板で例えば厚み０．９ｍｍのも
のが用いられる。寸法例は以下の通りである。 Ｌ：７５０ｍｍ Ｈ：３５０ｍｍ Ｘ：３８０ｍｍ 図２は上記条件を基本として、ロングノズルの浸漬深さ
を変え、鍋交換直後の鋳片から製造した自動車用薄板材
のスリバー発生による降格材の発生比率を、表わした図
である。本発明法である、後鍋溶鋼注入開始時のロング
ノズル３先端の浸漬深さを３０ｍｍ以上確保する連続鋳
造法が、従来法より優れていることを示している。

【００１７】

【発明の効果】上記のように構成した本発明の適用によ
り、スライディングノズルとロングノズルの接合部から
の溶鋼の吹き出しを防止しつつ、溶鋼流による介在物た
たき込みによる鋳片内介在物の増加等の問題を解決で
き、鍋交換直後の鋳片歩留まりの向上を図ることが出来
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法の実施態様図である。

【図２】後鍋注入開始時のロングノズル３先端のタンデ
ィッシュ内溶鋼への浸漬深さと、継目部鋳片を用いた薄
板製品のスリバーによる不良品発生率との関係を示した
ものである。

【図３】従来法を示す図である。

【図４】従来法を示す図である。

【図５】従来法を示す図である。

【符号の説明】

１ 取鍋 ２ スライディングノズル ３ ロングノズル ４ タンディッシュ内溶鋼 ５ タンディッシュスラグ ６ タンディッシュ ７ 地金 ８ 硅砂粒 ９ 注入流 １０ 筒 １１ 薄鉄板 １２ タンディッシュ湯面 １３ 棚

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮沢 憲一 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 杉丸 聡 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取鍋からタンディッシュに溶鋼を注入す
   る方法としてロングノズルを用いる場合の連続鋳造にお
   いて、前鍋に引続き後鍋内溶鋼をタンディッシュに供給
   するにあたり、ロングノズルにスラグブレーカーを装着
   するとともに、該スラグブレーカーが溶融した時点で、
   ロングノズル下端が少なくともタンディッシュ湯面下３
   ０ｍｍ以上溶湯内に位置するよう浸漬させて注入を行う
   ことを特徴とする清浄鋼の製造方法。