JPS5852455B2 - 浸漬ノズルの閉塞防止方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶融金属とくに鋼の連続鋳造における浸漬ノ
ズル閉塞防止方法に関するものである。

さらに詳しくは浸漬ノズル（以下ノズルと言う）の内壁
面にフラックスを連続的に供給し、ノズル閉塞を防止す
る方法に関するものである。

従来から連続鋳造過程でアルミキルド鋼を鋳造する場合
、しばしば鋼中の脱酸生成物がノズル内壁面に付着成長
し閉塞トラブルを起こすことは良く知られている。

この鋳造中のノズル閉塞を防止するために、（１）ノズ
ルを若干軟質で低熱伝導性のものを使用する。

（２）ノズル外周部を強制加熱、あるいはノズル表面を
断熱して内部が冷却しないようにする方法、（３）ノズ
ル壁面またはノズル上部より中空室またはポーラスれん
がを通して不活性ガスを吹込む方法、（４）鋳造条件（
溶鋼温度、脱酸剤）を改善する方法、（５）ノズルを二
層構成またはコーチング材を塗布する方法などで対処し
ている。

これらの方法は周知のノズルで溶鋼を供給した場合より
も、アルミナ系付着物が少なくなる傾向にある。

しかしながらこれらの方法についていずれも閉塞防止は
十分ではなくトラブルも多い現状にある。

また別の目的で特開昭４８−８６２０号公報には溶鋼の
流し込みと同時に添加物を添加できる特殊形状の取鍋用
エクステントノズルがある。

しかしながら前記のノズルは添加物使用量の歩留りの向
上と、混入溶解の状態を均一にする目的であり、ノズル
の閉塞防止方法ではない。

本発明者等はアルミキルド鋼の連続鋳造におけるノズル
の閉塞物を解析し、その閉塞機構を探究したところ、ノ
ズル内壁面の溶鋼の流速が遅く、かつノズル内壁面の凹
凸状態が脱酸生成物の付着に大きく影響することを知見
した。

また内壁面の潤滑性がないために付着し易くなることが
判った。

一度付着物が発生すると表面はさらに凹凸状となり付着
生長を促進する。

これらの閉塞物は微細なα−アルミナまたはカルシウム
アルミネート系脱酸生成物から成り、鋼の凝固点近くの
温度で多量に生成される。

鋼中にアルミナ系脱酸生成物が分散した状態の溶鋼は見
掛粘性が上昇し゛、よりノズル内壁面に脱酸生成物の付
着を増長する。

使用後ノズル内壁面に付着した閉塞物には溶鋼の凝固し
た地金が少ない理由は、使用中に溶鋼がドレインしてい
くためと推測される。

そこでこのアルミナ系付着物を無くするには使用中溶鋼
流を激しい乱流状態とするとか、または潤滑性のノズル
内面状態にする必要がある。

また仮りに付着した場合にも物理的に強制的に除去する
かまたは化学的に溶解流失させる必要がある。

すなわち、潤滑剤と付着物の溶解の両者の作用を兼ね備
えたフラックスを供給し、浸漬ノズルの閉塞防止方法を
提案するものである。

本発明の要旨は、浸漬ノズルの溶鋼未浸漬部の側面に、
水平線より下方へ適宜の角度でフラックス供給口を１個
又は複数個設け、該供給口からフラックスを供給するこ
とを特徴とする浸漬ノズルの閉塞防止方法にある。

本発明の方法によればアルミナ系閉塞物がノズル内壁面
に付着せず、かつフラックスによるアルミナ系介在物が
溶解吸収され鋳型内比重差により（溶融時ブラックス比
重約２〜２．５、溶鋼比重約７〜８）で浮上除去される
ために、非金属介在物の少ない清浄な鋳片を製造するこ
とができる。

図面は本発明の一実施例を示した概略縦断面図であり、
２はタンディツシュノズル、４はスライディングノズル
、５は浸漬ノズル、６はフラックス供給口、９はホッパ
ー、１０は導管を示す。

浸漬ノズル５の溶鋼未浸漬部の側面にフラックス供給口
６を設け、導管１０を押入し、大気をシールするととも
に該導管１０に不活性ガスを加圧供給し、ホッパー９の
フラックスを浸漬ノズル５のフラックス供給口６を通し
て供給させる。

なおフラックス供給量はバルブ１１，１２の開閉および
不活性ガス圧によって適宜選択し得るものである。

溶鋼とノズル内面の間に溶融フラックスおよび小気泡の
不活性ガスの境膜を現出させる。

このフラックスおよび不活性ガスの境膜により潤滑性を
与え、ノズル内を通過する溶鋼表面に存在する脱酸生成
物のノズル内壁への付着を防ぎ、また脱酸生成物がノズ
ル内壁に付着した場合はフラックスにより溶解吸収し、
脱酸生成物付着虫取に伴うノズル内壁孔の狭縮、閉塞現
象を防止することができる。

本発明方法を実施するためにフラックス供給ロ６０投入
角度は種々実験の結果、水平線より下向きにＯ〜８０°
、好ましくは０〜４５°で、また形状は円、角等の変形
も可能であるが浸漬ノズル５０強度および導管１０との
シールについては３〜３０ｍφ、なるべく３〜２０韮φ
の円形が好ましく、浸漬ノズル内壁に均一にフラックス
と不活性ガスの境膜な作るためには設置数は浸漬ノズル
５０円周上に１〜５個所が好ましい。

なお、設置位置は操作の安全上とノズル内の溶鋼の流れ
からメニスカスラインより上部、すなわち概ね溶鋼浸漬
部より上部が好ましい。

本発明方法に用いるフラックスとしてはアルミナ系脱酸
生成物を吸収し易いフラックス、例えば、第１表に示す
組成のものでカーボンを含まない組成のものが好ましく
、粉末、顆粒あるいは短棒状のいずれでも可能である。

フラックスの量は０．１〜０．２ｋｇ／溶鋼を供給する
ことが好ましく、０．１ゆ／溶鋼を未満であると、ノズ
ル内壁に付着する脱酸生成物の溶解吸収の効果が小さく
なり、ノズル内壁の閉塞現象をきたす。

また、０．２ ｋｇ／溶鋼ｔを超えると、モールド内で
のフラックス量が増加し、巻込み現象を引き起こす。

不活性ガスとしてはＡｒ ＨＮ２が好ましく、はゾ０、
１〜２ ｋｇ／ｃｗｔの吹込圧で用いる。

０．１ｋｇ／ｃｎ１未満であると、フラックスがノズル
管内に入りにくくなり、また、２ｋｇ／ｃｒｌを超える
と溶鋼中にフラックスが混入し、モールド内でフラック
スの巻込みが起こる。

本発明方法により、不活性ガスと脱酸生成物を吸収する
フラックスの相乗作用によりノズル閉塞現象が皆無とな
り、かつ冶金反応も促進され、介在物のない清浄鋼が得
られる。

次に本発明の実施例を述べる。

アルミキルド鋼の連続鋳造において、アルミナ黒鉛浸漬
ノズルを用い、Ａｒガス吹込圧０．５ｋｇ／ｃｆ７ｆの
条件で第１表の顆粒フラックスを０．１〜０．２にグ／
溶鋼ｔを供給した。

この時、１本の浸漬ノズルで４連連鋳を支障なく鋳込完
了した。

従来法では２連連鋳途中で鋳込困難を来たしていたのに
比較して、大巾にノズル寿命を延長させることができ、
かつ介在物のない清浄鋼が得られた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法を実施する浸漬ノズルにフラックス供
給口を設けた連続鋳造装置の一例を示す概略縦断面図で
ある。 図中、１ニタンデイシュ底部、２：タンディシュノズル
、３：鉄皮、４ニスライデングノズル、５：浸漬ノズル
、６：フラックス供給口、７ニモールド、８：鋳型添加
剤、９：フラックスホッパー １０：導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 浸漬ノズルの溶鋼未浸漬部の側面に、水平線より下
   方へ適宜の角度でフラックス供給口を１個又は複数個設
   け、該供給口からフラックスを供給することを特徴とす
   る浸漬ノズルの閉塞防止方法。 ２ フラックス供給口の水平線より下方への角度がＯ〜
   ８０’である特許請求の範囲第１項記載の浸漬ノズルの
   閉塞防止方法。 ３ フラックス供給口の内径が３〜３０間である特許請
   求の範囲第１項記載の浸漬ノズルの閉塞防止方法。