JPS5910448A - 連続鋳造における鋳型への給湯方法 - 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】 この発明は連続鋳造において溶鋼等の溶融金属を鋳型に
対して供給するための給湯方法に関するものである。

周知のように連続鋳造法は、鋳型に供給した溶融金属例
えば溶鋼を冷却しつつ連続的に引抜いて鋳片を得る方法
であって、小止りが高く、また多量生産に好適であり、
さらには安価で清浄な鋳片を生産できるので、最近では
鋳造方法の主流となっている。

ところで連続鋳造法におけるタンディツシュから鋳型へ
の給湯の良否は、鋳片の品質や安定操業に大きく影響す
るが、従来では鋳型の上方にタンディツシュを配置し、
溶鋼を自重で鋳型に対して流下させるとともに、タンデ
ィツシュに設けたスライディングノズルによって流量を
制御しているため、以下に述べるような種々の問題があ
った。

すなわち注入流量制御用スライディングノズルは、その
構造上わずかなりとも隙間を有しているために、注入流
に対しその隙間から大気が侵入し、その結果溶鋼が酸化
してしまう問題がある。このような問題を解消するため
に、注入流を不活性ガスによってシールする方法が考え
られるが、解決すべき技術的な問題が多く、未だ実用化
されていないのが現状である。また注入流の酸化防止の
ために、密閉装置を用いることが考えられるが、注入流
を大気から単に遮蔽しただけでは、流量制御を行なえな
くなるなど、未だ解決すべき問題が多々あるのが実情で
ある。

また従来では、鋳型の上方に配置したタンディツシュか
ら鋳型に給湯している関係上、鋳型内における浴面から
タンディシュ内における浴面までの高さが高くなり、そ
の結果注入流の線速度が相当速くなる。そこで従来では
、給瀉聞を鋳片の引き扱き量に合わせるべく、スライデ
ィングノズルで流路断面積を絞ると同時に、浸漬ノズル
の断面積を鋳型の断面積より相当小さく設定しているが
注入流の線速度は、流路断面積を絞ることにより遅くな
ることはないので、速い線速度の溶鋼が鋳型内において
凝固シェルに当った場合には、その部分の凝固シェルが
溶解して所謂ブレークアウトが起きる危険があった。ま
た注入流の線速度が速いために、特に溶鋼流量が２．０
〜２．５トン／分を越えた場合には、浸漬ノズルからの
噴流がモールドパウダーやスカムを巻き込んで鋳型内に
深く侵入するため、これらのモールドパウダーやスカム
が鋳型の湯面に浮上しきらずに凝固シェルに捕捉され、
その結果鋳片の介在物となって鋳片の品質低下を招来す
るおそれがあった。

さらに、浸漬ノズルの上端部付近における溶鋼付着に伴
うノズル閉塞を防止するために、ガススリーブノズルや
ポーラスノズルを用い、あるいはガス吹込みス１〜ツバ
を用いて不活性ガスを吹込むことがあるが、その場合注
入流の線速度が速いと、吹込んだ不活性ガスが注入流と
共に鋳型内に流れ込んだ後場面に浮上し、それに伴って
鋳型内におけるメニスカスが乱れるので、鋳片の表面不
良を惹起する場合がある。

さらにまた、注入流を通常の場合とは逆に２．０トン／
分程度以下の遅い線速度に設定して鋳造を行なう場合、
特にアルミキルト鋼の連続鋳造を行なう場合、従来の方
法では浸漬ノズルの断面積を小さくする必要があるため
に、浸漬ノズル内に３− 八Ｆ２０３が付着堆積してノズル閉塞を生じることがあ
り、そのため例えば複数ストランドの連続鋳造を行なう
場合には、浸漬ノズルの吐出口のうちいずれかが閉塞す
るに伴って溶鋼の偏流が生じ、その結果ブレークアウト
が発生するおそれがあった。

これに加え、鋳込み速度を速くした場合、従来の方法で
は注入流の線速度が更に速くなるので、上述した問題が
更に顕著になり、鋳込み速度を速くするにも限度があっ
た。

この発明は上記の問題を解消すべくなされたもので、鋳
型に供給する溶融金属の線速度を低減することのできる
給湯方法を提供することを目的とし、その特徴とすると
ころは、タンディツシュと鋳型とをほぼ同一高さに隣接
配置しておき、一端部をそのタンディツシュ内の溶融金
属中に浸漬した連通管の弛端部を密閉するとともに、そ
の書間した他瑞部を鋳型内に挿入し、その連通管内を真
空吸引して減圧することにより、タンディツシュ内の溶
融金属を前記連通管内に吸い上げて充満さ４− せ、しかる後前配達通管の鋳型側の端部を開放すること
により、タンディツシュ内の８ｇ融金金属サイフオンの
原理により前記連通管を介して鋳型内に供給する点にあ
る。

以下この発明を実施例に基づいてより詳細に説明する。

まずこの発明の方法を実施するための装置の一例を添付
の図面を参照して説明すると、第１図はこの発明の方法
を実施するための装置を示す略解図であって、タンディ
ツシュ１は鋳型２に対しほぼ同一高さに隣接配置されて
おり、そのタンディツシュ１は上部が大気に開口し、取
鋼３からその底部に設けた流量制御装置（例えばスライ
ディングノズル）４およびロングノズル５を介して溶鋼
６を給湯し得るよう構成されている。そしてタンディツ
シュ１と鋳型２とは、連通管７の各端部を各々に挿入す
ることにより、その連通管７によって連通されている。

連通管７は、溶鋼６をタンディツシュ１から鋳型２に供
給するためのものであって、第１図に示すように全体と
して下向きのはほ口字状をなし、かつ耐火物７ａの外周
を鉄板７ｂで被覆した構成とされており、その中間部に
分岐部７ＣがＦ方に向けて突設され、その分岐部７Ｃに
、排気管８および排気量制御バルブ９を介して減圧装置
１０が接続されている。なお、第１図中符号１１は、排
気管８に付設した圧力Ｍ１である。

さらに、第２図に示すように、前記連通＠７の鋳型２側
の端部に、鉄板７ｂにヒンジ止めしたシール板１２が設
けられており、そのシール板１２と連通＠７の端面との
間にシール用パツキンリング１３を介在させた状態で、
シール板１２の自由側を連通管７の外面に突設した鉄製
突起１４に鉄線１５を介して連結することにより、連通
管７の端部をシール板１２およびパツキンリング１３に
よって密閉するよう構成されでいる。

つぎに上記の装置を用いたこの発明の給湯方法を説明す
る。まず、予め予熱した連通管７の各端部を、第１図に
示すようにタンディツシュ１と鋳型２とのそれぞれの内
部に挿入するとともに、その連通管７の鋳型２側の端部
をシール板１２およびパツキンリング１３によって第２
図に示すように密閉しておく。その状態で取鋼３から溶
鋼６を流量制御装置４およびロングノズル５を介してタ
ンディツシュ１に供給し、タンディツシュ１内を溶鋼６
で満たすと、前記連通管７の端部が溶鋼６中に浸漬され
た状態になり、結局連通管７はその両端を密閉した状態
になる。したがって、連通管７内を前記減圧袋［１０に
より真空吸引してたとえばＯｋ！＋／ｃＩＩｒ程度に減
圧すると、タンディツシュ１内の溶鋼６が連通管７内に
吸い上げられる。連通管７内の圧力は、溶鋼６を吸い上
げることにより上昇するので、圧力計１１によって連通
管７内を溶鋼６が満たしたことを確認した後、前記シー
ル板１２の自由端側を懸吊している鉄Ｉ！１５を切断す
れば、連通管７の端部が開き、サイフオンの原理により
溶鋼６を鋳型２に流入させることができる。溶１４６が
流入した結果、鋳型２内の浴面高さがタンディツシュ１
内の浴面高さと等しくなると、圧力がバランスするため
、鋳型２に対する溶７− 鋼６の流入が停止し、以降鋳片を引き抜くに伴って鋳型
２内の浴面が低下すると、圧力バランスが崩れるために
、タンディツシュ１から連通管７を介して溶鋼６が鋳型
２内に供給される。その場合の溶鋼６の流入線速度は、
タンディツシュ１内の浴面高さと鋳型２内の浴面高さと
の差は僅少であるから、極めて遅い線速度であり、しか
も連通管７の断面積を大きくするとさらに遅くすること
ができ、したがって鋳込み速度を速くした場合にも、鋳
型２に対する溶鋼流の線速度を連通管７を必要に応じ太
くすることにより遅くすることができる。

なお、タンディツシュ１から鋳型２に給湯するに伴って
タンディツシュ１内の溶鋼６が減少するので、タンディ
ツシュ１内の溶鋼レベルを保ち、ひいては鋳型２内の溶
鋼レベルを安定させるために、取鍋３に付設した流量制
御装置４の開度を調整する。

すなわち上記の方法では、鋳片を引き抜くに伴ってその
引き抜き量に応じた量の溶鋼６が鋳型２内に自動的に流
入し、換言すれば鋳片の引き抜き８− 速度によって溶１４流の線速度を決定することになる。

また上記の方法では、タンディツシュ１内の溶鋼レベル
と鋳型２内の溶鋼レベルとの差が僅少であることに伴い
、溶鋼流の線速度が遅い上に、連通管７の断面積すなわ
ち溶鋼流路の断面積を必要に応じ拡大することができる
ので、鋳込み速度を速くした場合にも溶ｖＡ流の線速度
を極めて遅くすることができる。

以上の説明から明らかなようにこの発明の給湯方法によ
れば、タンディツシュと鋳型とをほぼ同一高さに隣接配
置しておき、一端部をそのタンディツシュ内の溶融金属
中に浸漬した連通管の他端部を密閉するとともに、その
密閉した他端部を鋳型内に挿入し、その連通管内を真空
吸引して減圧することにより、タンディツシュ内の溶融
金属を前記連通管内に吸い上げて充満させ、しかる後前
配達通管の鋳型側の端部を開放することにより、タンデ
ィツシュ内の溶融金属をサイフオンの原理により前記連
通管を介して鋳型内に供給するから、鋳片を引き抜くに
伴ってその引き抜き量に応じた量の溶融金属が鋳型に流
入するため、タンディシュと鋳型との間に流量制御装置
を設ける必要がなくなり、したがって鋳型に対する注入
流を大気から完全に密閉した状態に保持し、その酸化を
防止することができ、また注入流の線速度を、連通管の
断面積すなわち注入流の流路断面積を必要に応じて拡大
できることと相俟って、鋳片の引き抜き速度程度に減じ
ることができるので、ブレークアウトやモールドパウダ
やスカムを巻き込むことに伴う鋳片品質の低下などを防
止することができる。

さらにこの発明の給湯方法によれば、注入流の流路断面
積を拡大しても必要以上の溶融金属が鋳型に流入しない
ので、注入流の流路断面積を拡大することにより、鋳込
み速度を速くした場合にも、注入流の線速度を低速に保
持でき、したがってこの発明の給湯方法によれば、従来
行ない得なかった高速度での連続鋳造が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施するための装置の一例を
示す略解図、第２図はその連通管の端部を密閉する機構
の一例を示す略解図である。 １・・・タンディシュ、　　２・・・鋳型、　　６・・
・溶鋼。 ７・・・連通管、　　１０・・・減圧装置、　１２・・
・シール板、　１３・・・パツキンリング。 出願人　　川　　崎　　製　　鐵　　株　　式　　会　
　社代理人　弁理士　豊　１）武　久 （ほか１名） 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンディツシュから鋳型に溶融金属を供給するにあたり
   、タンディツシュと鋳型とをほぼ同一高さに隣接配置し
   ておくとともに、連通管の一端部をタンディツシュ内の
   溶融金属中に浸漬しかつその連通管の他端部を鋳型内に
   挿入しておき、前記連通管の鋳型側の端部を密閉すると
   ともにその連通管内を真空吸引して減圧することにより
   、タンディツシュ内の溶融金属を連通管内に吸い上げて
   充満させ、しかる後前配達通管の鋳型側の端部を開放す
   ることにより、タンディツシュ内の溶融金属を前記連通
   管を介したサイフオン作用により鋳型内に供給すること
   を特徴とする連続鋳造における鋳型への給湯方法。