JPH09300052A - タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法 - Google Patents

タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法

Info

Publication number
JPH09300052A
JPH09300052A JP12156596A JP12156596A JPH09300052A JP H09300052 A JPH09300052 A JP H09300052A JP 12156596 A JP12156596 A JP 12156596A JP 12156596 A JP12156596 A JP 12156596A JP H09300052 A JPH09300052 A JP H09300052A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tundish
molten steel
oxygen concentration
nozzle
gas
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
Application number
JP12156596A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuhiro Sasai
勝浩 笹井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP12156596A priority Critical patent/JPH09300052A/ja
Publication of JPH09300052A publication Critical patent/JPH09300052A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶鋼の清浄性を低下させる主原因になってい
るタンディッシュ内溶鋼の空気酸化を防止するために、
タンディッシュ内の酸素濃度を迅速に且つ効率的に低減
できる方法を提示することを目的とする。 【解決手段】 鋼の連続鋳造において、注入前のタンデ
ッシュ内に不活性ガスを吹き込み酸素濃度を低減する
際、不活性ガス吹き込み用ノズル8の内径を40mm以下
とし、且つ該ノズルのタンディッシュ1内への進入深さ
をタンディッシュ深さの1/4以上確保すると共に、酸
素との結合性が高く、タンディッシュ温度でガス化する
金属をタンディッシュ内に添加することを特徴とするタ
ンディッシュ内溶鋼の清浄化方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼の連続鋳造にお
いて取鍋からタンディッシュ内に溶鋼を注入する際、急
激な溶鋼の空気酸化を防止し、タンディッシュ内溶鋼の
清浄化を図る方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鋼の連続鋳造において、タンディッシュ
は取鍋と鋳型間に位置し、操業、品質上最も重要な役割
を果たす部分の一つである。その機能は、鋳型内への溶
鋼供給量の調節、溶鋼貯蔵、介在物の分離除去等であ
る。特に、介在物除去の機能は、近年の鋼材品質厳格化
に伴い極めて重要な機能となっている。しかし、取鍋か
らタンディッシュ内に溶鋼を注入する際、空気酸化によ
る溶鋼汚染の問題が生じるため、タンディッシュにおけ
る介在物除去効果が十分に発揮されていないのが現状で
ある。このため、タンディッシュ内における溶鋼汚染防
止を目的として、例えば特開昭61−17345号公報
に記載されているように、注入初期に保温材ボードで蓋
をしたタンディッシュ内に不活性ガスを吹き込むことに
より、注入溶鋼の空気酸化防止が図られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、タンデ
ィッシュ内に溶鋼を注入するためには、タンディッシュ
蓋に溶鋼注入用ノズルを挿入できる空間が必要であり、
さらにタンディッシュ蓋およびタンディッシュ本体の熱
変形まで考慮するとタンディッシュを完全に密閉するこ
とは難しい。特に、タンディッシュが大型化している現
在では、熱変形の影響が大きく、密閉化はより困難なも
のとなっている。さらに、タンディッシュ内への不活性
ガスの吹き込みは、溶鋼注入用ノズルの周囲にある空間
やタンディッシュ蓋に設けたガス吹き込み用ノズルから
行われているが、この方法ではかえって注入点やタンデ
ィッシュ蓋の隙間から空気を巻き込み、溶鋼の酸化を激
しくするといった問題が生じる。このため、従来のシー
ル方法では空気酸化を防止できる程度までタンディッシ
ュ内の酸素濃度を低減できていないのが現状である。
【0004】これらの問題に鑑み、本発明は、溶鋼の清
浄性を低下させる主原因となっているタンディッシュ内
溶鋼の空気酸化を防止するために、タンディッシュ内の
酸素濃度を迅速で、且つ効率的に低減できる方法を提供
することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、鋼の連
続鋳造において、注入前のタンディッシュ内に不活性ガ
スを吹き込み酸素濃度を低減する際、不活性ガス吹き込
み用ノズルの内径を40mm以上とし、且つ該ノズルのタ
ンディッシュ内への進入深さをタンディッシュ深さの1
/4以上確保すると共に、酸素との結合性が高く、タン
ディッシュ温度でガス化する金属をタンディッシュ内に
添加することを特徴とするタンディッシュ内溶鋼の清浄
化方法である。
【0006】
【発明の実施の形態】一般に、取鍋からタンディッシュ
内に溶鋼を注入する際、取鍋ロングノズルが湯面下に浸
漬されるまでは注入流の撹拌エネルギーが非常に大きい
ため、注入初期は溶鋼表面積が増大し、下記(1)式の
反応で示される空気酸化に起因して多数の介在物が生成
する。 4Al(溶鋼中)+3O2 (空気中)=2Al2 3 (介在物) (1) このように、注入初期の空気酸化速度は定常状態のそれ
に比べて極めて速く、タンディッシュにおける溶鋼汚染
の最大の原因となっている。
【0007】本発明者らは、この注入初期の空気酸化を
防止するために、タンディッシュに蓋をし、タンディッ
シュ内をArガスで置換した上で、溶鋼の注入を開始す
る方法について検討してきたが、従来のタンディッシュ
内へのArガス吹き込み方法では、工業的に溶鋼の酸化
が問題にならない程度(酸素濃度1.0%以下)まで酸
素濃度を低減できないことが分かった。
【0008】図1は従来のタンディッシュシール方法を
説明するための図である。溶鋼注入に先だって、タンデ
ィッシュ1内の空気2をArガス3で置換するために、
取鍋5内の溶鋼を溶鋼注入用ノズル6を介して注入する
ための注入孔7やタンディッシュ蓋4にガス吹き込み用
ノズル8を設置し、ここからArガス3をタンディッシ
ュ1内に吹き込んでいる。しかし、溶鋼注入用ノズル6
と注入孔7の隙間を閉じることは操業上困難であり、且
つタンディッシュ蓋4は熱応力により変形するため、タ
ンディッシュ1を完全に密閉化することはできない。こ
のため、タンディッシュ蓋4に設置したガス吹き込み用
ノズル8からタンディッシュ1内にArガス3を吹き込
むと、Arガス3噴流が外部から空気2を巻き込み、タ
ンディッシュ1内の酸素濃度を十分に低減できない。
【0009】本発明者らは、タンディッシュ内に空気を
巻き込み難いArガス吹き込み方法を開発すべく、ガス
吹き込み用ノズルの内径と進入深さ(タンディッシュ上
端からノズル先端までの距離)に着目し、これらの条件
がタンディッシュ内の到達酸素濃度に及ぼす影響を調査
した。その結果を図2に示す。一般に、ガス吹き込み用
ノズルはタンディッシュ蓋に取り付けられており、ノズ
ル進入深さは0に近い状態にあり、さらにノズル内径は
20〜30mm程度である。このため、従来のArガス吹
き込み方法ではタンディッシュ内の酸素濃度を十分に低
減できない。これに対し、本発明者らは、ガス吹き込み
用ノズルの進入深さをタンディッシュ深さの1/4以上
として、且つノズル内径を40mm以上にすることにより
タンディッシュ内の酸素濃度を1.0%以下に低減でき
ることを見いだした。
【0010】しかしながら、本方法のようにArガスの
みでタンディッシュ内の酸素濃度を低減するには、比較
的多量のArガスを吹き込んでも、5分程度の時間を要
し、精錬−鋳造間で待ち時間が生じるため、操業上必ず
しも満足できるものではなかった。そこで、少量のAr
ガスでも、短時間で十分にタンディッシュ内の酸素濃度
を低減できる方法についてさらに検討を続けた結果、本
発明のArガス吹き込み方法と併用して、金属Mgをタ
ンディッシュ内に添加することが有効であることを見い
だした。
【0011】金属Mgの沸点は1100℃程度であり、
溶鋼注入前のタンディッシュ内(1300℃以上)に添
加するとMg蒸気となり、下記(2)式により空気中の
酸素と反応するため、タンディッシュ内の酸素濃度を低
減することができる。 2Mg(ガス)+O2 (ガス)=2MgO(固体) (2)
【0012】しかし、金属Mgの添加だけでは、(2)
式の反応によりタンディッシュ内の酸素量に相当する体
積収縮が起こり、タンディッシュ内が負圧となるため、
外部からタンディッシュ内に空気の流れが生じる。この
空気の流れ込みを防止するためには、金属Mgの添加に
より減少した酸素の体積分をArガスで補い、タンディ
ッシュ内を正圧にする必要がある。しかし、従来の方法
でタンディッシュ内にArガスを吹き込むと、空気の巻
き込みを生じるため、金属Mgの添加により低下した酸
素濃度が再び上昇することになる。したがって、金属M
gの添加と前述した空気を巻き込み難いArガス吹き込
み方法を併用することにより、空気の巻き込みを防止し
た状態で、効率的にタンディッシュ内の酸素濃度を低減
することができる。
【0013】本発明における空気巻き込み抑制のノズル
内径は出口で規定されるため、途中を従来の細管にし、
ノズル出口付近で口径を拡大させる方法でも十分な効果
が得られる。また、本発明に使用できるガス種はArガ
スだけに限られたものではなく、その他の不活性ガスに
ついても同様の効果を得ることができる。さらに、タン
ディッシュ内に添加する金属もMgだけに限られたもの
ではなく、例えばCa等のようにタンディッシュ内の温
度でガス化し、且つ酸素と結合し易い金属であれば良
い。
【0014】以上に示したように、本発明によりタンデ
ィッシュの気密性が低い状態であっても、タンディッシ
ュ内の酸素濃度を効率的に、且つ迅速に低減でき、注入
初期の激しい空気酸化を防止することができるため、鋳
片の品質は格段に向上できる。
【0015】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明
について説明する。 実施例1:図3に示すように、容量50tのタンディッ
シュ1(深さ1.2×幅1.5×長さ6.0m)に蓋4
をした上で、内径45mmのガス吹き込み用ノズル8をタ
ンディッシュ上端9から310mmの位置に設置し、注入
前にこのガス吹き込み用ノズル8からArガス3を10
0Nm3 /hの流量で吹き込むと共に、金属Mgを1.0kg
添加した。金属Mgを添加した直後に、タンディッシュ
内の酸素濃度は1%以下となり安定したため、吹き込み
開始から20秒後に成分C:50ppm 、Si:0.01
5%、Mn:0.25%、P:0.02%、S:0.0
1%、Al:0.035%、温度1550℃(タンディ
ッシュ内)の溶鋼250tを取鍋から20t/minで注入
した。この時、タンディッシュ出側の溶鋼中全酸素量は
注入初期から一定値を示し、安定して全酸素量15ppm
を確保できた。これにより、溶鋼汚染は確実に防止で
き、圧延後の成品には表面欠陥は全く発生しなかった。
【0016】比較例1:図1に示すように、容量50t
のタンディッシュ(深さ1.2×幅1.5×長さ6.0
m)に蓋をした上で、内径30mmのガス吹き込み用ノズ
ルをタンディッシュ上端から0mmの位置に取り付け、A
rガスを250Nm3 /hの流量で吹き込むと共に、金属M
gを1.0kg添加した。金属Mgを添加した直後に、タ
ンディッシュ内の酸素濃度は3%となったが、その後直
ちに酸素濃度は8.5%まで上昇した。金属Mgを添加
してから10分が経過してもタンディッシュ内の酸素濃
度は8.5%以下にならなかったので、そのままの状態
で成分C:50ppm 、Si:0.015%、Mn:0.
25%、P:0.02%、S:0.01%、Al:0.
035%、温度1550℃(タンディッシュ内)の溶鋼
250tを取鍋から20t/minで注入した。この時、タ
ンディッシュ出側の溶鋼中全酸素量は注入初期に90pp
m に達し、その後除々に低下したが、最終到達値は50
ppm であった。このため、注入初期の溶鋼汚染を防止で
きず、圧延後の成品には表面欠陥が発生した。
【0017】比較例2:図1に示すように、容量50t
のタンディッシュ1(深さ1.2×幅1.5×長さ6.
0m)に蓋をした上で、内径45mmのガス吹き込み用ノ
ズルをタンディッシュ上端から310mmの位置に設置
し、注入前にこのガス吹き込み用ノズルからArガスを
250Nm3 /hの流量で吹き込んだ。Arガスの吹き込み
開始から5分後に、タンディッシュ内の酸素濃度が1%
以下になったため、成分C:50ppm 、Si:0.01
5%、Mn:0.25%、P:0.02%、S:0.0
1%、Al:0.035%、温度1550℃(タンディッ
シュ内)の溶鋼250tを取鍋から20t/minで注入し
た。この時、タンディッシュ出側の溶鋼中全酸素量は注
入初期から一定値を示し、安定して全酸素量15ppm を
確保できた。これにより、溶鋼汚染は防止でき、圧延後
の成品には表面欠陥は全く発生しなかった。しかし、タ
ンディッシュ内の酸素濃度を低減するために5分間の待
ち時間が生じたため、次鍋の精錬時間が長くなり、処理
コストは高くなった。
【0018】
【発明の効果】以上のごとく、本発明のタンディッシュ
内溶鋼の清浄化方法によれば、タンディッシュ内の酸素
濃度を短時間に、且つ効率的に低減できるため、操業を
乱すことなく、最も激しい注入初期の溶鋼汚染を確実に
防止できるため、鋳片の品質は極めて向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のタンディッシュシール方法を説明するた
めの図である。
【図2】ノズル進入深さ/タンディッシュ深さとタンデ
ィッシュ内到達酸素濃度の関係を示す図である。
【図3】本発明の実施状況を説明するための図である。
【符号の説明】
1:タンディッシュ 2:空気 3:Arガス 4:タンディッシュ蓋 5:取鍋 6:溶鋼注入用ノズル 7:注入孔 8:ガス吹き込み用ノズル 9:タンディッシュ上端

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼の連続鋳造において、注入前のタンデ
    ィッシュ内に不活性ガスを吹き込み酸素濃度を低減する
    際、不活性ガス吹き込み用ノズルの内径を40mm以上と
    し、且つ該ノズルのタンディッシュ内への進入深さをタ
    ンディッシュ深さの1/4以上確保すると共に、酸素と
    の結合性が高く、タンディッシュ温度でガス化する金属
    をタンディッシュ内に添加することを特徴とするタンデ
    ィッシュ内溶鋼の清浄化方法。
JP12156596A 1996-05-16 1996-05-16 タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法 Pending JPH09300052A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12156596A JPH09300052A (ja) 1996-05-16 1996-05-16 タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12156596A JPH09300052A (ja) 1996-05-16 1996-05-16 タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09300052A true JPH09300052A (ja) 1997-11-25

Family

ID=14814387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12156596A Pending JPH09300052A (ja) 1996-05-16 1996-05-16 タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09300052A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160067842A (ko) 연속 주조 방법
CN105682828A (zh) 连续铸造方法
JPH09300052A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
JPH09300051A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
KR102222442B1 (ko) 연속 주조 방법
CN105682826B (zh) 连续铸造方法
JP3404237B2 (ja) 溶鋼の酸化防止方法
JPH09300050A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
JPH09168846A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
JP2002263808A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
KR101742076B1 (ko) 연속주조방법
JP4327491B2 (ja) 真空鋳造装置
JPH07100603A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
JP3681292B2 (ja) るつぼ形誘導炉のガスバブリング方法
JP3348988B2 (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
JPH091302A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
JP2744439B2 (ja) 溶鋼の連続鋳造におけるノズル詰り防止方法
JP3054897B2 (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法
EP0922511B1 (en) Process for the continuous casting of molten steel to form high-quality billets or blooms
JPH07314102A (ja) 連続鋳造用タンディッシュ
JPH06599A (ja) 冷延用アルミキルド鋼の連続鋳造方法
JP2000219907A (ja) 注湯ノズルの開孔方法及びその装置
JP6979454B2 (ja) ノズル、鋳造装置及び鋳造物の製造方法
KR100961326B1 (ko) 고융점 개재물의 조성제어용 플럭스 코어드 와이어 및 이를이용한 노즐 막힘 방지 방법
JP2001219254A (ja) タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030930