JPS59101263A - 連続鋳造における溶鋼の電磁撹拌方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスラブの連続鐙迫において良質の綺片を得るこ
とのできるＩ容鋼の攪拌方法に関するものである。

連続鋳造技術の目ざましい発展に伴いプルーム連鋳やビ
レット連鋳からスラブ連鋳への応用が検討され、あるい
はステンレス鋼やばね鋼の様な高級鋼の連鋳に止まらず
普通鋼連鋳への普及が検討されるに及び、品質欠陥への
対応策が断念に重大課題として取）上けられる様になっ
てきた。

例えばリムド鋼やギルド鋼等のスラブ連鋳においては、
リムド鋼の発生就泡を除去し、またキルド鋼の等軸晶の
増大を図ることを目的として、電磁力を応用してスラブ
鋳片（以下単に「鍔片」という）の凝固過程における未
凝固部分を撹拌させることＣ以下「電ａｉ攪拌」という
）が最近性なわれている。現在までに実施され、又提案
されている電磁攪拌方式としては楠々のものが有るが、
攪拌方向の違いによって、 ■鋳片凝固殻内の未凝固部分における攪拌主流の速度ペ
クトが鋳片引抜方向に直角なもの（以下これを「横方向
攪拌コという） ■上記速度ペクトが鋳片引抜方向に平行なもの（以下こ
れを「縦方向攪拌」という） に大別される。

しかし横方向攪拌の場合には、第１図（ａ）　、　（ｂ
）　（但し、（ＩＩＬ）は平面図、（ｂ）は正面図〕に
示す様に攪拌時に鋳型１内の隅部２．２で溶鋼湯面が大
きく盛シ上がる状態となシ（図中Ｍ部）、溶鋼湯面は大
きく髪動する。その結果、湯面上に散布されたバウダー
が巻き込まれ易くなる一方、浸漬ノズルの吐出溶鋼流も
不安定になシ易（、更に鋳型振動によっても生じる鐙片
表層部のオッシレーＶＨンマークもいきおい乱れがちと
な夛易い。

これに対し縦方向攪拌の場合には、溶鋼湯面の変動量は
比較的少ないことが知られている。例えば第１図に示す
鋳型１と鋳型寸法を共通して、鋳型広巾表面近傍の攪拌
流速が一定となるときの縦方向攪拌の湯面変動は、第２
図に示す様に横方向攪拌の場合に比べて非常に小さい状
態となる（第２図Ｍ′参照）。従って湯面変動の極小化
という観点からすれば、上記横方向攪拌の場合よシも縦
方向攪拌の場合の方が有利であシ、縦方向攪拌が主流に
なるものと思われる。ところが現在性なわれている縦方
向攪拌は、例えばリムド鋼の造塊法でみられるようなリ
ミングアクションヲ積極的に形成させる趣旨から、第８
図に示す様にスラブ連続鋳造によって鋳造されつつある
鋳片４の広巾両面側に電磁コイル８．８を設けて、該コ
イル８．８による移動磁界を鋳片引抜方向と平行上向き
に作用させることによシ、矢印の如き攪拌流を形成せし
めている。

しかしこの両１４１１＋上向き縦方向攪拌では、ｌｖ鋼
中央部付近Ｃの上昇流が下降流に抵抗する状態（以下「
ブレーキ効果」という）を呈する一方、上昇流と下降流
相互間の粘性抵抗が比較的大きいので、溶鋼中央部付近
Ｃにおいて十分な下降流を形成することによシ十分な攪
拌を得ようとすれば、どうしても鋳型直前の上好攪拌力
を大きくしなければならない。しかしその為には電流を
太きくしなけれをよならなくなって、コスト的に問題と
なる。更に上記の様に上゛昇攪拌力の増加によって十分
な攪拌が得られたとしても、鋳型表面近傍の攪拌力をあ
まυ大きくするときは溶ｗＡ湯面の父動量がかえって増
加し、横方向攪拌におけるような上述の間萌点が発生し
易くなるという新たな問題があシ、縦方向攪拌方式の改
良が望まれていた。

本発明はこうした事情に着目してなされたものでその目
的とするところは、上述の如きブレーキ効果や粘性抵抗
による流速減辰作用を極力少なくし、比較的小さい攪拌
力でも湯面を大きく変動させることなく適当な撹拌流を
形成せしめることができるような電磁攪拌方法を提供し
ようとする点にある。

しかしてこの様な目的を達成し得た本究明の電磁攪拌方
法とは、通続鋳造によって鋳造されつつある鋳片の広巾
片面側のみに電磁コイルを設けて、該コイルによる移動
磁界を鋳片引抜方向と平行上向きに作用させるようにし
た点に要旨を有するのである。

以下実施例図面に基づき本発明の構成及び作用効果につ
いて説明するが、下記実施例は単に一代表例に過ぎない
ものであって本発明を限定する性質のものではなく、前
・後記の趣旨に徴して例えは電磁コイルの大きさや形状
を変えたシ、電磁コイルを複数に分割して創成する等の
設計変更は全て本発明の技術的範囲に属する。

まず本発明では、良質の鋳片、例えば良質のリムド鋼を
得る為には連続鋳造以後のスケールロス分を考慮しても
、健全なり五層厚みとしては約５鱈確保できればよいと
の知見を得た。そこで８０〜１２０　ｐｐｌｎの自由〔
０〕を有するリムド鋼を鋳造するにおいて、気泡核生成
を抑え、鋳片表面よシ５馴１での健全リム層を得るに必
要十分な鋳型表面近傍における攪拌流速を調べた所、■
攪拌流速が約０．５　ｍ／ｓｅｃ以上であればその抑制
効果が十分得られること、及び＠鋳型前面での攪拌流が
下向きであっても、その流速を約０．５　ｍｌＢ　６　
ｃ３以上に維持する限シ、同一の効果が得られることが
分かった。こうして相対する鋳型前面のチ４拌流が反対
方向で且つ夫々の流速が６．５　ｍ７８　ｅ　ｃ以上と
なる単−循煽攪拌流を形成させることによっても自由〔
０〕の気泡核発生を十分抑制し得ることを知見し、第４
図に示す様に鋳片４の広巾片面側のみに電磁コイ／Ｌ／
８を設けて、該コイ／Ｉ／８による移動磁界を上向きに
作用させるという特有のＩＩＩ　ＢＭ、に到達した。

以下本発明の上向片側縦方向攪拌（以下単に「片側攪拌
」という）と従来の上向両側縦方向攪拌Ｃ以下単に「両
側攪拌」という）の夫々の場合について、鋳型表面近傍
での攪拌流速がＱ、　５ＴＶ′ｓ　ｅ。

（一定）となるときの攪拌力と溶鋼湯面変動量を、鋳型
寸法を共通にしてｄｌｌべた。尚攪拌力としては電磁コ
イルに流れる電磁Ｉ囚、周波数ｆ（ｏｐｍ）から得られ
るｘ　　、ｆを指数化して採用し、鋳型中を２００〜８
００（＋ｗａ＋）の間で変化させた。

攪拌力についての比較実験結果は第６図に示す通シであ
シ、この図から片側攪拌の場合における攪拌力は両側攪
拌の場合に比べ約縛で済むことが明らかである。

又溶鋼湯面変動についての比較実験結果は第６図に示す
通シであシ、この図から湯面変動量についても、片側攪
拌の場合には両側攪拌の場合に比べて半分程度に減少す
ることが確認された。

向上紀実施例では主としてリムド鋼における発生気泡除
去を中心に説明し庭が、キルド鋼における等軸晶の増大
を図る上でも本発明の構成が有効である仁とは勿論であ
って、ちなみに本発明者等の実験では攪拌流速が０．１
〜Ｑ、　５　ｎｌ／８　ｅ　Ｏのときに、熱釉晶の生成
速度がほぼ最大罠なることが確認されている。

本発明は概略以上の様に構成されるが、要は移動磁界の
片側設置によって攪拌流を単一循環流とし得たので、比
較的少さい攪拌力でも鋳型表面近傍で必要な撹拌流速を
確保できることになル、リムド鋼の発生気泡の除去又は
キルド鋼の等軸晶の増大を効率良く実現し得た。しかも
片側攪拌によるＲ　ｖＩ４に、ｈ面の変動量は従来より
も半分以下に減少するので、鋳造操業はよシ安全に且つ
安定したものとなシ、２ラブの連続鋳造において良′ａ
の鋳片を経済的に且つ安定して得られる様になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は横方向攪拌の場合における湯面状昨説明図、同
図（ａ）はその平面図、同図（ｂ）はその正面図であシ
、又第２図は縦方向攪拌の場合における湯面扶助説明図
、第８図は両側上向き縦方向攪拌方法の概略説明図、第
４図は本発明の片側上向き縦方向攪拌方法の概略説明図
、第５図は本発明方法と従来方法とについて所要攪拌力
を比較実験したときの結果を示すグラフ、第６図は同湯
面変動量を比較実験したときの結果を示すグラフである
。 ｌ・・・鋳型 ８・・・電磁コイル 出願人　　株式会社神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋１＋連続鋳命によって鋳造されつつあるスラブ鋳片に
   おける溶鋼の電磁攪拌方法において、該スラブ鋳片の広
   巾片面側のみに電磁コイルを設けて、該うイルによる移
   動磁界を廚片引抜方向と平行上向きに作用させることを
   特徴とする連続鋳込における溶鋼の電磁攪拌方法。