JPH11239852A - 連続鋳造用浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、浸漬ノズル詰まりを防止し、かつ
湯面温度の低下を抑制し、また介在物の侵入深さを浅く
する、ことにより安定した連続操業を達成し、欠陥の少
ない鋳片の製造を可能とする連続鋳造用浸漬ノズルおよ
び連続鋳造方法を提供することにある。 【解決手段】 流量制御装置から流入した溶鋼を連続鋳
造用浸漬ノズルのノズル中心部を外し、その長手方向に
対し傾けて連続鋳造用浸漬ノズルの円弧状内周壁の内側
に誘導して、円弧状内周壁に沿った旋回流を溶鋼に付与
する。あるいは、流量制御装置から流入した溶鋼を連続
鋳造用浸漬ノズルの中央部から連続鋳造用浸漬ノズルの
円弧状内周壁に向かい、その周方向に傾けて誘導して円
弧状内周壁に沿った旋回流を溶鋼に付与する。連続鋳造
用浸漬ノズルで溶鋼を旋回して鋳型に注入するととも
に、鋳型内電磁攪拌をおこない、引き抜き方向に対して
垂直面内で鋳型内の溶鋼を旋回させる。

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、介在物付着起因の浸漬ノズル詰まりを防止し、か
つ鋳型内の溶鋼の湯面温度の低下を防止し、また浸漬ノ
ズルからの溶鋼の吐出流速を低減して介在物の侵入深さ
を浅くさせることで安定した操業を達成し、品質良好な
鋳片の製造を可能とする連続鋳造用浸漬ノズルおよび連
続鋳造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼の連続鋳造では、レードルから鋳型へ
溶鋼を注入するに際し、通常、レードルから一旦タンデ
ィッシュに注湯し、そのタンディッシュから浸漬ノズル
を介して鋳型に注湯することにより、連続的にスラブま
たは丸形状や角形状のビレットが製造される。

【０００３】ところで、スラブ用鋳型への注湯において
は、鋳型に注入された溶鋼の湯面温度を確保するため、
浸漬ノズルは、その吐出口が鋳型の短辺方向に向かって
設けられている底付きの２孔ノズルなどの多孔ノズルが
一般的に使用されている。

【０００４】肉厚の薄いスラブの場合、湯面温度の低下
は、鋳型内での湯面の皮張りや浸漬ノズルへの凝固シェ
ルの固着などの原因となり、安定な操業や良好な鋳片が
得られないなどの問題が生じるため避けなければならな
い。上記多孔ノズルを用いると、鋳型内へ注入された溶
鋼は、鋳型の短片側に向かう溶鋼流となり、短片部に衝
突して湯面方向への上昇流が形成されるため、温度の高
い溶鋼が湯面に供給され、湯面温度の低下が抑制され
る。しかし、鋳造速度が増大した場合、溶鋼内にモール
ドパウダが巻き込まれる、いわゆる削り込みと言われる
現象が生じ鋳片品質の欠陥が生じ易い。

【０００５】また、ビレットの鋳造で２孔ノズルを使用
した場合、その吐出孔と鋳型内壁との距離が近いため、
溶鋼流の衝突により凝固シェルの再溶解が生じ、鋳造が
不安定になったり、凝固シェルの成長がビレットの周方
向に不均一となり縦割れなどの鋳片欠陥を引き起こし易
い。そこで、通常、ビレットの鋳造では、底のない単孔
ストレートノズルが使用されている。

【０００６】図６は、単孔ストレートノズルによる注湯
を示す模式図である。ここで、符号６１はタンディッシ
ュ、６２は流量制御装置、６３は単孔ストレートノズ
ル、６４は注湯流、６５は鋳型である。同図に示すよう
に、単孔ストレートノズル６３を使用した場合、注湯流
６４は下方に向かう溶鋼流となるため、湯面への温度の
高い溶鋼の供給は少なく、湯面温度の低下は顕著とな
る。これを防止するため、電磁攪拌装置を設置し、引き
抜き方向に対して垂直面内で鋳型内の溶鋼を旋回する鋳
型内電磁攪拌がおこなわれている。

【０００７】図７は、電磁攪拌装置による溶鋼の攪拌を
示す模式図である。ここで、符号６３は単孔ストレート
ノズル、６４は注湯流、６５は鋳型、６６は旋回流、６
７は未溶融モールドパウダ、６８は溶融モールドパウ
ダ、６９は電磁攪拌装置、７０は湯面である。

【０００８】電磁攪拌装置６９による旋回流６６の付与
により、鋳型６５内の溶鋼の温度が均一化され、湯面温
度の低下が抑制される。しかし、特に断面が円形状であ
る丸ビレットの鋳造では、この旋回流６６の付与により
図７に示すように湯面７０が鋳型中心部でくぼんだ形状
となり、その結果、鋳型内壁近傍で未溶融モールドパウ
ダ６７の巻き込みが発生しやすくなり鋳片欠陥が生じる
ことがある。

【０００９】さらに、浸漬ノズルによる注湯では以下の
問題がある。浸漬ノズルに介在物が付着して浸漬ノズル
の詰まりが生じ、長時間安定した操業ができない。単孔
ストレートノズルを使用した場合、注湯流の潜り込みが
深く、特に小断面鋳型での鋳造において、鋳型内に侵入
した介在物の浮上除去が難しい。また、浸漬ノズルに２
孔ノズルを使用した場合、浸漬ノズル内での偏流の影響
を受けて２孔ノズルからの注湯量が異なるいわゆる片流
れが発生し易く鋳片の品質欠陥を招く。

【００１０】前記浸漬ノズルの詰まり防止対策として、
浸漬ノズルの内壁に設けた多孔質プラグを用いてＡｒガ
スなどの不活性ガスなどを吹き込む方法がおこなわれて
いるが、鋳型内への不活性ガスの吹き込みは鋳片欠陥が
生じ易く、浸漬ノズルの詰まりは依然問題として残って
いる。

【００１１】介在物侵入深さの低減対策として、特公平
６−１６９３０号公報には、単孔ストレートノズルの吐
出孔をテーパ状に拡大することで前記ノズルからの吐出
流速を低下させる方法が提示されている。しかし、この
方法では下方への吐出流速を低下できても上昇流を形成
することは困難であり、湯面温度の低下は避けられな
い。

【００１２】また、片流れ対策として、特開平６−２３
４９８号公報には、電磁攪拌装置で浸漬ノズル内の溶鋼
に旋回を付与する方法が提示されている。この方法は、
浸漬ノズルの内壁に剪断力が作用するため浸漬ノズルの
内壁への介在物の付着防止にも効果があると予想され
る。しかし、電磁攪拌装置の冷却水が飛散した溶鋼と接
触し水蒸気爆発などの大きな災害を引き起こす恐れがあ
る。そのための安全対策はかなり大がかりなものなり、
特に小断面鋳型によるビレットの鋳造の場合、浸漬ノズ
ル周りの狭いスペースへの電磁攪拌装置の設置は実用上
困難である。また、この方法でも湯面への上昇流を形成
することは困難であり、湯面温度の低下は避けられな
い。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点に鑑み、浸漬ノズルによる溶鋼への旋回流の
付与と鋳型内での湯面方向への上昇流の形成、ならびに
吐出流速の低下を実現し、浸漬ノズル内での介在物付着
起因のノズル詰まりを防止し、かつ湯面温度の低下を抑
制し、また介在物の侵入深さを浅くすることにより安定
した連続操業を達成し、品質欠陥の少ない鋳片の製造を
可能とする連続鋳造用浸漬ノズルおよび連続鋳造方法を
提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するための連続鋳造用浸漬ノズル（以下、浸漬ノ
ズルともいう）の構造に関する検討ならびに連続鋳造試
験をおこない、以下の知見を得た。

【００１５】(A) 浸漬ノズルによる溶鋼への旋回流の付
与は、下記の手段で可能である。 (a) 第１の手段 ・流量制御装置から流入した溶鋼を浸漬ノズルの円弧状
内周壁の中央部を外し、その円弧状内周壁の長手方向に
対し傾けて誘導する。

【００１６】(b) 第２の手段 ・流量制御装置から流入した溶鋼を浸漬ノズルの円弧状
内周壁の中央部に誘導する。 ・その中央部から円弧状内周壁に向け、円弧状内周壁の
周方向に傾けて溶鋼を誘導する。

【００１７】(c) 第３の手段 ・浸漬ノズルの内部に、上方から下方に向かってねじれ
のある複数の通路を有するプラグを設ける。

【００１８】(B) 上記手段による旋回流の付与により、
湯面方向への上昇流の形成と吐出流速の低下が可能であ
る。 (C) 上記(a) または(b) の手段に加え、円弧状内周壁に
続き下方に向かって縮小するテーパ状部とそれに続くス
トレート状部を設けることにより、旋回流の付与が促進
する。

【００１９】(D) 上記手段に加え、浸漬ノズルの最下部
の内面を末広がり状とすることにより、湯面方向への上
昇流の形成と吐出流速の低下が一層促進される。 (E) 上記手段を有する浸漬ノズルを用いて溶鋼に旋回流
を付与しながら鋳型内に溶鋼を注入するとともに、鋳型
内の水平面内で、上記旋回流と反対方向あるいは同一方
向に溶鋼を旋回する鋳型内電磁攪拌をおこなうことによ
り、鋳片の表面欠陥の抑制あるいは湯面温度の確保が可
能である。

【００２０】本発明は上記知見に基づくもので、その要
旨は以下のとおりである。 (1) タンディッシュ底の流量制御装置の下流に接続し、
溶鋼を鋳型内に注入するための連続鋳造用浸漬ノズルで
あって、前記流量制御装置から流入した溶鋼を前記連続
鋳造用浸漬ノズルの円弧状内周壁の中央部を外し、円弧
状内周壁の長手方向に対し傾けて誘導し、円弧状内周壁
に沿った旋回流を溶鋼に付与する機能を備えたことを特
徴とする連続鋳造用浸漬ノズル。

【００２１】(2) タンディッシュ底の流量制御装置の下
流に接続し、溶鋼を鋳型内に注入するための連続鋳造用
浸漬ノズルであって、前記流量制御装置から流入した溶
鋼を前記連続鋳造用浸漬ノズルの円弧状内周壁の中央部
から、円弧状内周壁に向け、円弧状内周壁の周方向に傾
けて誘導し、円弧状内周壁に沿った旋回流を溶鋼に付与
する機能を備えたことを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズ
ル。

【００２２】(3) 上記円弧状内周壁に続き下方に向かっ
て縮小するテーパ状部とそのテーパ状部に続き下方に向
かうストレート状部を備えたことを特徴とする上記(1)
項または(2) 項に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。

【００２３】(4) タンディッシュ底の流量制御装置の下
流に接続し、溶鋼を鋳型内に注入するための連続鋳造用
浸漬ノズルであって、前記連続鋳造用浸漬ノズルの内部
に上方から下方に向かってねじれのある複数の通路を有
するプラグを設けたことを特徴とする連続鋳造用浸漬ノ
ズル。

【００２４】(5) 上記連続鋳造用浸漬ノズルの最下部が
吐出口に向かって末広がり状であることを特徴とする上
記(1) 項から(4) 項のいずれかに記載の連続鋳造用浸漬
ノズル。

【００２５】(6) 上記(1) 項から(5) 項のいずれかに記
載の連続鋳造用浸漬ノズルを使用して前記連続鋳造用浸
漬ノズル内の溶鋼に旋回流を付与しながら鋳型内に溶鋼
を注入することを特徴とする連続鋳造方法。

【００２６】(7) 引き抜き方向に対して垂直面内で、上
記旋回流と同一方向あるいは反対方向に鋳型内の溶鋼を
旋回する鋳型内電磁攪拌をおこなうことを特徴とする上
記(6) 項に記載の連続鋳造方法。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の連続鋳造用浸漬ノズルを
図面を用いて詳細に説明する。本発明の連続鋳造用浸漬
ノズルにあっては、流量制御装置から流入した溶鋼を、
連続鋳造用浸漬ノズルの円弧状内周壁の中心部を外し円
弧状内周壁の長手方向に対し傾けて誘導し、円弧状内周
壁に沿った旋回流を溶鋼に付与する機能を備えたことを
特徴とする。

【００２８】図１は、本発明の連続鋳造用浸漬ノズルの
例を説明する模式図であり、同図（ａ）は、その断面
図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線矢視の横断面図である。図１
に示すように、本発明の連続鋳造用浸漬ノズル１１（以
下、第１浸漬ノズルともいう）は、上記機能を実現する
ために、タンディッシュ１２底の流量制御装置１３に接
続した第１ノズル１４とその第１ノズル１４から流入し
た溶鋼を鋳型１５に注入する第２ノズル１６を備える。
第１ノズル１４は、前記流量制御装置１１の下流で屈曲
部１７を有し、斜め下方に曲げられる。この屈曲部１７
に続くノズル先端部１８は、そのノズル先端部１８から
の溶鋼が前記第２ノズル１６の上部１９の円弧状内周壁
２０に沿い旋回するように第２ノズル１６の上部１９
に、円弧状内周壁の中央部を外し、円弧状内周壁の長手
方向に対し傾けて接続される。その傾斜角度は、長手方
向に対し１０度以上９０度以下である。

【００２９】タンディッシュ１２から流量制御装置１３
を通り第１ノズル１４に注入された溶鋼は、屈曲部１７
で曲げられ、ノズル先端部１８より第２ノズル１６に流
入する。第２ノズル１６に流入した溶鋼は、前記円錐状
内周壁２０に沿い旋回する流れ２１となり鋳型１５に注
入される。

【００３０】この旋回流により鋳型内壁に向かう溶鋼の
流れ２２が生じ、この溶鋼が鋳型内壁に衝突して鋳型の
湯面２３方向に向かう上昇流２４が形成される。この上
昇流の形成で温度の高い溶鋼が湯面に供給され、湯面温
度を高く維持することができる。また第２ノズルの内壁
には溶鋼の旋回によるせん断力が作用し、前記内壁への
介在物の付着が抑制される。さらに、上記したように鋳
型内壁方向に向かう溶鋼の流れ２２が形成されるため下
方に向かう溶鋼の吐出流速が低下し、介在物の侵入深さ
が低減する。なお、第１ノズルと第２ノズルとの接続部
における溶鋼の再酸化の問題は、Ａｒガスなどの不活性
ガスを大気圧よりわずかに高めにすることで解決でき
る。

【００３１】次に、本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズル
について説明する。本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズル
にあっては、流量制御装置から流入した溶鋼を連続鋳造
用浸漬ノズルの円弧状内周壁の中央部から、その円弧状
内周壁に向け、その周方向に傾けて誘導して円弧状内周
壁に沿った旋回流を溶鋼に付与する機能を備えたことを
特徴とする。

【００３２】図２は、本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズ
ルの例を説明する模式図で、同図（ａ）は、その断面
図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線矢視の横断面図である。図２
に示すように、本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズル３１
（以下、第２浸漬ノズルともいう）は、上記機能を実現
するために、タンディッシュ１２底の流量制御装置１３
に接続した第１ノズル１４とその第１ノズル１４から流
入した溶鋼を鋳型１５に注入する第２ノズル１６を有す
る。第１ノズル１４は、その上部３２から下方に向かう
底３３付きの単孔３４と、その下部３５の側壁３６に複
数のノズル出口孔３７を備える。下部３５は、第２ノズ
ル１６の円弧状内周壁２０の中央部に位置し、ノズル出
口孔３７からの溶鋼が第２ノズル１６の上部１９の円弧
状内周壁２０に沿い旋回するように、ノズル出口孔３７
は、円弧状内周壁２０の周方向に傾けて設ける。そのノ
ズル出口孔の傾きは、ノズル出口孔の中心線と円弧状内
周壁との交差角度が周方向に３０度以上８５度以下であ
り、長手方向に１０度以上９０度以下である。

【００３３】タンディッシュ１２から流量制御装置１３
を通り第１ノズル１４に注入された溶鋼は、ノズル出口
孔３７から第２ノズル１６に流入して円弧状内周壁２０
に沿って旋回する流れ２１となり鋳型１５に注入され
る。

【００３４】したがって、鋳型に注入された溶鋼は旋回
流となり、図１に示した第１浸漬ノズル１１で説明した
と同様の作用効果、すなわち、湯面温度の低下抑制、介
在物の付着抑制および鋳型内での介在物侵入深さ低減が
得られる。

【００３５】本発明の好適態様にあっては、上記円弧状
内周壁に続き下方に向かって縮小するテーパ部とそのテ
ーパ部に続き下方に向かうストレート部を備える。具体
的には、図１または図２に示すように、前記第１浸漬ノ
ズル１１の第２ノズル１６または第２浸漬ノズル３１の
第２ノズル１６は、円弧状内周壁２０に続きその下方に
向かって縮小するテーパ状部３８とこのテーパ状部３８
に続き下方に向かうストレート状部３９を備えており、
第２ノズル１６による溶鋼の旋回を促進維持し、強い旋
回流を持った溶鋼を鋳型１５に注入することができる。

【００３６】図３は、本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズ
ルの他の例を説明する模式図で、同図（ａ）は、その縦
断面図、同図（ｂ）はプラグの斜視図、同図（ｃ）はプ
ラグの要部の横断面図である。図３に示すように、本発
明の別の連続鋳造用浸漬ノズル４１（以下、第３浸漬ノ
ズルともいう）は、上記機能を実現するために、タンデ
ィッシュ１２底の流量制御装置１３に接続して鋳型１５
に溶鋼を注入するノズル基体部４２とそのノズル基体部
４２に装着されたプラグ４３を有する。前記ノズル基体
部４２は、その中心に上部４４から下方に向かう貫通孔
４５を備える。前記プラグ４３は、その貫通孔４５に装
着され、プラグの中心に底３３付きの単孔３４を備え、
プラグの下部４６で外径が縮径し、その縮径した下部４
６の側壁４７に複数の貫通した横孔４８を備える。その
横孔は、その横孔４８から流出した溶鋼がノズル基体部
４２の円弧状内周壁２０に沿い旋回するように、円弧状
内周壁２０の周方向に傾けて設ける。その傾きは、横穴
４８の中心線と円弧状内周壁２０との交差角度が周方向
に３０度以上８５度以下であり、長手方向に１０度以上
９０度以下である。なお、前記ノズル基体部４２の貫通
孔４５は、図３に示すように、ストレート状であるが、
前記プラグの取り付けの簡便さなどの観点より、プラグ
取り付け部位またはそれより上方の貫通孔の内径を拡大
してもよい。

【００３７】タンディッシュ１２から流量制御装置１３
を通りノズル基体部４２に注入された溶鋼は、前記プラ
グ４３の横孔４８から流出して円弧状内周壁に沿って旋
回する流れとなり、鋳型１５に注入される。

【００３８】したがって、鋳型に注入された溶鋼は旋回
流となり、前記説明と同様の作用効果、すなわち、湯面
温度の低下抑制、介在物の付着抑制および鋳型内での介
在物侵入深さ低減が得られる。

【００３９】次に、本発明のさらに別の連続鋳造用浸漬
ノズルについて説明する。本発明のさらに別の連続鋳造
用浸漬ノズルにあっては、連続鋳造用浸漬ノズルの内部
に、上方から下方に向かってねじれのある複数の通路を
有するプラグを設けたことを特徴とする。

【００４０】図４は、本発明のさらに別の連続鋳造用浸
漬ノズルの例を説明する模式図で、同図（ａ）は、その
断面図、同図（ｂ）は、その内部に装着したプラグの斜
視図である。

【００４１】図４に示すように、本発明のさらに別の連
続鋳造用浸漬ノズル５１（以下、第４浸漬モデルともい
う）は、上記機能を実現するために、タンディッシュ１
２底の流量制御装置１３に接続して鋳型１５に溶鋼を注
入するノズル基体部４２とそのノズル基体部４２に装着
されたプラグ４３を有する。前記ノズル基体部４２は、
その中心に上部４４から下方に向かう貫通孔４５を備え
る。前記プラグ４３は、その貫通孔４５に装着され、プ
ラグの上方から下方に向かってねじれのある複数の通路
５２を備える。図４では、プラグ４３の内部に通路５２
を設ける場合を示したが、プラグ４３の側面に設けても
良い。なお、上記ねじれの角度は、５〜４５度の範囲が
好ましい。

【００４２】また、前記ノズル基体部４２の貫通孔４５
は、図４に示したようなストレート状でよいが、プラグ
の取り付けの簡便さなどの観点より、プラグの取り付け
部位またはそれより上方の貫通孔の内径を拡大してもよ
い。

【００４３】タンディッシュ１２から流量制御装置１３
を通りノズル基体部４２に流入した溶鋼は、プラグ４３
の通路５２を通過することにより旋回が与えられ鋳型１
５に注入される。

【００４４】したがって、鋳型に注入された溶鋼は旋回
流となり、前記説明と同様の作用効果、すなわち、湯面
温度の低下抑制、介在物の付着抑制および鋳型内での介
在物侵入深さ低減が得られる。

【００４５】次に、本発明の好適態様で、浸漬ノズルの
最下部が吐出口に向かって末広がり状であるとした理由
を、図１の第１浸漬ノズルを例にして説明する。図１に
示すように、第２ノズル１６は、その最下部２５の内面
２６が吐出口２７に向かって末広がり状である。第２ノ
ズルの上部で旋回流となった溶鋼は、遠心力により前記
末広がり状の内面２６に沿って鋳型１５に注入され、斜
め下方に向かう旋回流が形成される。この結果、下方に
向かう吐出流速が低下し、鋳型内の湯面方向へのより強
い上昇流が生まれ、湯面温度の低下抑制ならびに鋳型内
での介在物侵入深さ低減の効果が拡大する。

【００４６】次に、本発明の連続鋳造方法の好適態様に
ついて説明する。図５は、本発明の連続鋳造方法の例を
説明する模式図で、図１に示した浸漬ノズルを用いた場
合であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ
線矢視の横断面図である。

【００４７】図５に示すように、タンディッシュ１２か
ら流量制御装置１３を通り第１ノズル１４に注入された
溶鋼は、第２ノズル１６に流入し円弧状内周壁２０に沿
って旋回する流れ２１となり、鋳型１５に注入される。
この際、電磁攪拌装置５６にて引き抜き方向に対して垂
直面内で鋳型内の溶鋼を旋回させる電磁攪拌をおこな
う。

【００４８】ところで、従来から鋳型内の電磁攪拌は湯
面の温度低下補償の他に等軸晶率の増大を図る目的もあ
り、鋳型内の電磁攪拌を停止できない場合がある。鋳型
内の電磁攪拌をおこなった場合、鋳型中心で湯面のくぼ
みが発生し鋳片の品質欠陥となることがある。この場合
には、図５に示すように、浸漬ノズルにより形成される
旋回流と反対方向に電磁攪拌による旋回を与えることに
より、旋回流５７が形成され、湯面のくぼみを抑制する
ことができる。一方、湯面のくぼみによる鋳片欠陥が特
に問題とならない鋳造条件では、浸漬ノズルと電磁攪拌
による旋回を同一方向とすることで、湯面での温度低下
をさらに抑制することができる。なお、本発明の他の浸
漬ノズルを用いた場合においても、上記と同様の方法を
おこなうことができ、同様な効果が得られる。

【００４９】

【実施例】（実施例１）図１に示す基本構成で表１の主
仕様の本発明例Ａ、図２に示す基本構成で表２の主仕様
の本発明例Ｂ、図３に示す基本構成で表３の主仕様の本
発明例Ｃ、ならびに図４に示す基本構成で表４の主仕様
の本発明例Ｄ、の４種類の本発明の連続鋳造用浸漬ノズ
ルを製作した。なお、比較のため、従来例として図５に
示す基本構成で全長が７００ｍｍで内径が６０ｍｍの単
孔ストレート状の連続鋳造用浸漬ノズルも製作した。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】

【表３】

【００５３】

【表４】

【００５４】（実施例２）実施例１で示した本発明例Ａ
〜Ｄおよび従来例の連続鋳造用浸漬ノズルを用いて、表
５に示す鋳造条件で丸ビレットの鋳片を鋳造した。

【００５５】

【表５】

【００５６】鋳型内の湯面温度を計測するとともに、総
重量３００トンの鋳造を実施後、浸漬ノズル内面の介在
物付着状況を調査した。また、鋳造後の鋳片から、その
深ささ方向に３０ｍｍピッチでサンプルを切り出し、ス
ライム抽出試験にて鋳片断面の介在物分布を測定し、介
在物の進入深さを調査した。

【００５７】表６にその結果を示す。ここで、介在物付
着指数は従来例１の介在物付着厚みを１．０とした相対
値であり、湯面温度差は湯面温度から鋳造鋼種の液相線
温度を差し引いた値である。また、介在物侵入深さは従
来例１の介在物侵入深さを１．０とした相対値である。

【００５８】

【表６】

【００５９】表６に示すように、本発明例１〜４の介在
物付着厚さは従来例の２０〜３０％程度に低減し、湯面
温度は従来例１に比べ６〜１０℃程度高く、また、介在
物侵入深さは従来例１の半減程度に改善された。

【００６０】（実施例３）実施例１で示した本発明例Ｂ
の連続鋳造用浸漬ノズルを用いるとともに、鋳型内の電
磁攪拌をおこない鋳造した。電磁攪拌は、周波数が５Hz
で印加電流値が２００Ａとし、本発明例５では、その印
加方向は水平面内で浸漬ノズル内での溶鋼の旋回と反対
方向とした。本発明例６では、浸漬ノズル内での旋回と
同方向とした。なお、電磁攪拌以外の鋳造条件は表５と
同様である。

【００６１】鋳造中の湯面のくぼみ状況および湯面温度
を調査し、上記従来例の浸漬ノズルを使用し、電磁攪拌
有りおよび無しの場合と比較した。なお、電磁攪拌の条
件は上記と同様である。表７に鋳造結果を示す。ここ
で、湯面のくぼみ指数は従来例３の最大くぼみ深さを
１．０とした最大くぼみ深さの相対値である。

【００６２】

【表７】

【００６３】表７に示すように、本発明例５では、電磁
攪拌と浸漬ノズルによる旋回を反対方向とすることで、
従来例３に比べ湯面のくぼみ深さが大幅に低減した。一
方、本発明例６では、電磁攪拌と浸漬ノズルによる旋回
を同一方向とすることで、従来例２、３に比べ湯面温度
は大幅に高くなった。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、鋼の連続鋳造におい
て、浸漬ノズル内での介在物付着起因のノズル詰まりを
防止し、かつ鋳型内の溶鋼の湯面での温度低下を防止
し、また浸漬ノズルからの溶鋼吐出流速を低減し介在物
の侵入深さを浅くさせることで、安定した連続操業を達
成し、欠陥のない鋳片を製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の連続鋳造用ノズルの例を説明する模式
図であり、同図（ａ）は、その断面図、同図（ｂ）はＡ
−Ａ線矢視の横断面図である。

【図２】本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズルの例を説明
する模式図で、同図（ａ）は、その断面図、同図（ｂ）
はＡ−Ａ線矢視の横断面図である。

【図３】本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズルの他の例を
説明する模式図で、同図（ａ）は、その縦断面図、同図
（ｂ）はプラグの斜視図、同図（ｃ）はプラグの要部の
横断面図である。

【図４】本発明のさらに別の連続鋳造用浸漬ノズルの例
を説明する模式図で、同図（ａ）は、その断面図、同図
（ｂ）は、その内部に装着したプラグの斜視図である。

【図５】本発明の連続鋳造方法の例を説明する模式図
で、図１に示した浸漬ノズルを用いた場合であり、同図
（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）はＡ−Ａ線矢視の横断面
図である。

【図６】単孔ストレートノズルによる注湯を示す模式図
である。

【図７】電磁攪拌装置による溶鋼の攪拌を示す模式図で
ある。

【符号の説明】

１１ 本発明の連続鋳造用浸漬ノズル（第１浸漬ノズ
ル） １２、６１ タンディッシュ １３、６２ 流量制御装置 １４ 第１ノズル １５、６５ 鋳型 １６ 第２ノズル １７ 屈曲部 １８ ノズル先端部 １９、３２、４４ 上部 ２０ 円弧状内周壁 ２１ 旋回する流れ ２２ 鋳型内壁に向かう溶鋼の流れ ２３、７０ 湯面 ２４ 上昇流 ２５ 最下部 ２６ 内面 ２７ 吐出口 ３１ 本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズル（第２浸漬ノ
ズル） ３３ 底 ３４ 単孔 ３５、４６ 下部 ３６、４７ 側壁 ３７ ノズル出口孔 ３８ テーパ状部 ３９ ストレート状部 ４１ 本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズル（第３浸漬ノ
ズル） ４２ ノズル基体部 ４３ プラグ ４５ 貫通孔 ４８ 横孔 ５１ 本発明の別の連続鋳造用浸漬ノズル（第４浸漬ノ
ズル） ５２ 通路 ５６、６９ 電磁攪拌装置 ５７、６６ 旋回流 ６３ 単孔ストレートノズル ６４ 注湯流 ６７ 未溶融モールドパウダ ６８ 溶融モールドパウダ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンディッシュ底の流量制御装置の下流
   に接続し、溶鋼を鋳型内に注入するための連続鋳造用浸
   漬ノズルであって、前記流量制御装置から流入した溶鋼
   を前記連続鋳造用浸漬ノズルの円弧状内周壁の中央部を
   外し、円弧状内周壁の長手方向に対し傾けて誘導し、円
   弧状内周壁に沿った旋回流を溶鋼に付与する機能を備え
   たことを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズル。
2. 【請求項２】 タンディッシュ底の流量制御装置の下流
   に接続し、溶鋼を鋳型内に注入するための連続鋳造用浸
   漬ノズルであって、前記流量制御装置から流入した溶鋼
   を前記連続鋳造用浸漬ノズルの円弧状内周壁の中央部か
   ら、円弧状内周壁に向け、円弧状内周壁の周方向に傾け
   て誘導し、円弧状内周壁に沿った旋回流を溶鋼に付与す
   る機能を備えたことを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズ
   ル。
3. 【請求項３】 上記円弧状内周壁に続き下方に向かって
   縮小するテーパ状部とそのテーパ状部に続き下方に向か
   うストレート状部を備えたことを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。
4. 【請求項４】 タンディッシュ底の流量制御装置の下流
   に接続し、溶鋼を鋳型内に注入するための連続鋳造用浸
   漬ノズルであって、前記連続鋳造用浸漬ノズルの内部に
   上方から下方に向かってねじれのある複数の通路を有す
   るプラグを設けたことを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズ
   ル。
5. 【請求項５】 上記連続鋳造用浸漬ノズルの最下部が吐
   出口に向かって末広がり状であることを特徴とする請求
   項１から４のいずれかに記載の連続鋳造用浸漬ノズル。
6. 【請求項６】 請求項１から５のいずれかに記載の連続
   鋳造用浸漬ノズルを使用して前記連続鋳造用浸漬ノズル
   内の溶鋼に旋回流を付与しながら鋳型内に溶鋼を注入す
   ることを特徴とする連続鋳造方法。
7. 【請求項７】 引き抜き方向に対して垂直面内で、上記
   旋回流と同一方向あるいは反対方向に鋳型内の溶鋼を旋
   回する鋳型内電磁攪拌をおこなうことを特徴とする請求
   項６に記載の連続鋳造方法。