JPH0741381B2 - 連鋳用タンディッシュ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は溶鋼の連続鋳造設備のタンディッシュの内部
に設けた堰板（以下、単に「堰」という。）に関し、特
に不活性ガスを溶鋼中に均一に吹込む連鋳用タンディッ
シュに関するものである。

［従来の技術］ 連鋳用タンディッシュは、取鍋から連鋳モールドに溶鋼
を分配するとともに、溶鋼流動を行わせて、溶鋼中のス
ラグや脱酸生成物などの非金属介在物を浮上分離させた
り溶鋼温度や溶鋼成分を均一化させたりするための容器
である。

これらの機能を促進させるために、従来、多重堰や穴明
き堰が採用されており、さらにタンディッシュの底部か
らプラグやランスを使用した不活性ガスの吹込みが行わ
れている。

第11図は連鋳設備におけるタンディッシュとその周辺設
備を示す断面図であり、同図において１は溶鋼を収容す
る親鍋、２は注出口、３はこの注出口に装着したスライ
ドバルブ装置（溶鋼の流量制御装置）、４はこの下方に
連通したシュートノズル、５は長尺のエアーシールパイ
プ、6はタンディッシュである。

７はタンディッシュカバー、８はタンディッシュの側壁
の内張りれんが、９はタンディッシュの底部、10はタン
ディッシュの長尺側の両内壁面間に亙って設けた板状の
堰で、溶鋼の通路である貫通孔11が堰の厚さ方向に明け
られている。

この貫通孔は溶鋼流動を促進させるために上下に３〜４
段設ける場合もあり、また溶鋼流を上向きにするため
に、貫通孔を水平ではなく60°〜70°傾斜させて設ける
場合もある。

タンディッシュ下部の注出口には溶鋼の流量を制限する
ロングストッパー12とスライドバルブ装置３が装着さ
れ、鋳型13に溶鋼を注入する浸漬ノズル14がその下部に
連結されている。15は鋳型13への溶鋼注入孔である。

また、タンディッシュの堰は上述したようにタンディッ
シュカバー７とタンディッシュの底部９とをつなぐ一枚
壁ではなく、上下に分割してそれぞれを互い違いにずら
せて設けて、溶鋼の流動改善と介在物浮上促進を図るよ
うにした二重堰構造のものがある。

上記の従来のタンディッシュにおいては、その機能の促
進を図るために、タンディッシュの底部からの不活性ガ
ス吹き、またはエアー吹きが行われている。

第12図はプラグによるガス吹きを示す縦断面図で、同図
において、16はタンディッシュ底部９に設けたガス吹き
用プラグである。第13図はランスを用いたガス吹きを示
す縦断面図で、17はガス吹き用ランスである。

なお、第12図、第13図における図示矢印は溶鋼の流れを
示す。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の連鋳用タンディッシュでは、タンデ
ィッシュ内において堰、溶鋼の注出孔、エアーシールパ
イプとは別にガス吹込みのためにプラグもしくはランス
をセットするための部位もしくは空間が必要であるが、
特に小型タンディッシュ内ではその余裕がない。

さらに、従来はタンディッシュ底部から上部へ向けて50
〜100mmφの細管によるガス吹き上げ方法であるため、
ガスの局部的な浮上圧力によって溶鋼の湯面が盛り上が
る、いわゆる局部的な湯面変動が生じるため、溶鋼の温
度と成分の均一化が不十分となるという問題点があっ
た。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、特に小型タンディッシュにおいても溶鋼を均
一に攪拌して、溶鋼の温度と成分を均一化しかつ非金属
介在物の浮上分離を有効に行うことのできる連鋳用タン
ディッシュを得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る連鋳用タンディッシュは、タンディッシ
ュの外部と連通しているガス導入パイプを堰内に埋込ん
で、このパイプの先端部から溶鋼中に不活性ガスを吹込
む方法であり、上記パイプの先端部は、堰の下方、堰の
貫通孔の下側、もしくは下堰の上側など溶鋼の流れの下
方部位に位置せしめ、この先端部に広く分布した多数の
細孔からガスを吹き込むものである。

［作用］ この発明においては、ガスがタンディッシュ内の溶鋼の
流れの下方全面に対して上向きに吹出すので、このガス
気泡の広い分散によって溶鋼が均一に攪拌される。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す堰の正面図、第２図
は第１図のA-A断面図である。

これらの図において、10は上下５段に亙って千鳥状に設
けられた堰の貫通孔であり、これらの貫通孔10は、直径
が60mm、間隔が120mm、水平方向に対して65度傾斜して
おり、溶鋼の流れの通路になっている。

18は堰の内部に埋め込まれた直径9mm、ステンレス製の
ガス導入パイプで、上部において外部と連通し、ガス供
給装置（図示せず）と連結している。

19はガス導入パイプ18の先端部であり、堰の下端から70
mmの位置に堰の長さ方向に水平に長く伸長しており、20
はこの下端部と直角方向に連通した多数のガス吹出し細
管で、実施例の場合、直径2.0mmである。

第３図は第２図の下端部の拡大断面図で、21はガス吹出
し細管20に連通したガス吹出し細孔である。第４図は第
３図の部分拡大図で、22はガス吹出し細孔を形成させる
ために、堰の築造時にガス吹出し細管から堰の外側まで
挿通した直径0.8mmのナイロン線で、堰の硬化后に抜き
出してガス吹出し細孔を形成させるものであり、23はガ
スの吐出口である。

第５図は上記実施例のガス吹出し機構を説明する斜視図
で、24はタンディッシュの長尺側の側壁、25は溶鋼面を
示し、溶鋼は図示左から右方向に貫通孔11を通過して流
動している。ガス導入パイプ18に供給されたガスは先端
部19において水平方向に流れ、これと直角方向（堰の厚
さ方向）に連結された片側15本、両側20本のガス吹出細
管20、ガス吹出し細孔21を通ってガス吐出口23からガス
を溶鋼中に吐出させる。即ち、吐出ガスを貫通孔11を通
過した溶鋼流の下方から微細な気泡となって広い範囲に
均一に分散して上昇させるのである。

第６図および第７図は堰の下端部からガスを吹込む場合
の他の実施態様を示す堰の正面図および断面図であり、
先端部19に連結してポーラスれんが26が堰の下端側面に
沿って装着されており、このポーラスれんがは気孔径20
〜100μｍの開口気孔からガスを広く溶鋼中に吐出させ
るものである。なお、このポーラスれんが26は堰の厚さ
方向の両側に取付けることもできる。

第８図および第９図は、さらに別の実施態様を示すもの
で、ガス導入パイプの水平先端部19を、堰の下端部だけ
でなく、多段の各貫通孔の下側に延設して、これらと各
貫通孔の下側に穿ったガス吐出口23とをそれぞれ連通さ
せたもので、ガスを各貫通孔の下側、即ち各溶鋼通路の
下側からガスを吹出すのである。

第10図は、多重堰の場合の実施例を示すもので、図はタ
ンディッシュの長手方向の堰の縦断面図で、27は下堰、
28は上堰である。ガス導入パイプ先端部19は各下堰27の
上部に延設し、ガス吹出し細管20に接続して溶鋼通路の
下方からガスを上方に吐出させるものである。この場合
もガス吐出口23は各下堰27の上面に沿って多数設けるも
ので、溶鋼の流れの全面に亙ってガスを分散させること
ができる。

［発明の効果］ 本願請求項１に係る発明は、堰に、溶鋼供給側空間から
溶鋼排出側空間へ溶鋼を通過させる溶鋼通路と、溶鋼内
へ不活性ガスを吹き出させるガス吹出手段を設け、該ガ
ス吹出手段に不活性ガスを供給するガス供給手段を連接
したので、堰の溶鋼通路を通過した溶鋼がその出口付近
で乱流となり、この乱流状態の溶鋼にガス吹出手段から
吹き出された不活性ガスが良好に混合し、溶鋼内の非金
属介在物が良好に浮上分離するという効果を奏する。

また、本願請求項２に係る発明は、溶鋼通路が、堰の下
方部位に多く設けた多数の貫通孔からなるので、貫通孔
を通過した溶鋼が多数の小さな乱流になり、溶鋼と不活
性ガスとが極めて良好に混合し、非金属介在物が極めて
良好に浮上分離するという効果を奏する。

また、本願請求項２に係る発明はこのような特徴を有し
ているので、貫通孔を通過した溶鋼が全体として均一な
流れとなり、溶鋼が連鋳機へ安定した状態で供給され、
品質の一定したストランドが製造されるという効果を奏
する。

また、本願請求項３に係る発明は、ガス吹出手段が堰の
下部に設けられているので、溶鋼内に吹き込まれたガス
が長い距離（深さ）を浮上し、溶鋼とガスとが極めて良
好に混合し、非金属介在物が極めて良好に浮上分離する
という効果を奏する。

また、本願請求項４に係る発明は、ガス吹出手段がガス
吹出し細孔からなるので、ガス吹出手段から吹き出され
た不活性ガスの気泡が極めて微細となり、不活性ガスと
溶鋼との接触面積が極めて広くなり、非金属介在物が極
めて良好に浮上分離するという効果を奏する。

また、本願請求項５に係る発明は、ガス吹出手段がポー
ラスれんがからなるので、ガス吹出手段から吹き出され
た不活性ガスの気泡が極めて微細となり、不活性ガスと
溶鋼との接触面積が極めて広くなり、非金属介在物が極
めて良好に浮上分離するという効果を奏する。

また、本願請求項６に係る発明は、ガス吹出手段が貫通
孔内に設けられているので、不活性ガスが未処理溶鋼に
確実に接触し、非金属介在物が極めて良好に浮上分離す
るとともに、溶鋼が極めて良好に浄化されるという効果
を奏する。

更に、本願請求項７に係る発明は、堰が上堰と下堰とか
らなり、溶鋼通路が、上堰と下堰との隙間からなり、ガ
ス吹出手段が下堰の上側に設けられているので、溶鋼が
溶鋼供給側空間から溶鋼排出側空間に円滑に供給されな
がら、不活性ガスにより効率的に浄化されるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す正面図、第２図は第
１図のA-A断面図、第３図は第２図の下部の拡大図、第
４図は第３図の部分拡大図、第５図は上記実施例のガス
吹出し機構を説明する斜視図、第６図および第７図は他
の実施例を示す正面図および断面図、第８図および第９
図は、さらに他の実施例を示す正面図および断面図、第
10図は多重堰における実施例を示す断面図、第11図はタ
ンディッシュとその周辺設備を示す断面図、第12図およ
び第13図は従来のガス吹込み方法を示す断面図である。6 ……タンディッシュ、10……タンディッシュ堰、11…
…貫通孔、18……ガス導入パイプ、19……ガス導入パイ
プ先端部、20……ガス吹出し細管、21……ガス吹出し細
孔、23……ガス吐出口、26……ポーラスれんが、27……
下堰、28……上堰。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タンディッシュと、該タンディッシュ内の
   空間を、溶鋼供給側空間と溶鋼排出側空間とに画する堰
   とを備えた連鋳用タンディッシュにおいて、該堰に、該
   溶鋼供給側空間から該溶鋼排出側空間へ溶鋼を通過させ
   る溶鋼通路と、溶鋼内へ不活性ガスを吹き出させるガス
   吹出手段を設け、該ガス吹出手段に不活性ガスを供給す
   るガス供給手段を連接したことを特徴とする連鋳用タン
   ディッシュ。
2. 【請求項２】前記溶鋼通路が、前記堰の下方部位に多く
   設けた多数の貫通孔からなることを特徴とする請求項１
   記載の連鋳用タンディッシュ。
3. 【請求項３】前記ガス吹出手段が前記堰の下部に設けら
   れていることを特徴とする請求項１又は２記載の連鋳用
   タンディッシュ。
4. 【請求項４】前記ガス吹出手段がガス吹出し細孔からな
   ることを特徴とする請求項１〜３記載の連鋳用タンディ
   ッシュ。
5. 【請求項５】前記ガス吹出手段がポーラスれんがからな
   ることを特徴とする請求項１〜３記載の連鋳用タンディ
   ッシュ。
6. 【請求項６】前記ガス吹出手段が前記貫通孔内に設けら
   れていることを特徴とする請求項１〜５記載の連鋳用タ
   ンディッシュ。
7. 【請求項７】前記堰が上堰と下堰とからなり、前記溶鋼
   通路が、上堰と下堰との隙間からなり、前記ガス吹出手
   段が下堰の上側に設けられていることを特徴とする請求
   項１記載の連鋳用タンディッシュ。