JPS59202144A - 連続鋳造における溶鋼の撹拌方法 - Google Patents
連続鋳造における溶鋼の撹拌方法Info
- Publication number
- JPS59202144A JPS59202144A JP7646583A JP7646583A JPS59202144A JP S59202144 A JPS59202144 A JP S59202144A JP 7646583 A JP7646583 A JP 7646583A JP 7646583 A JP7646583 A JP 7646583A JP S59202144 A JPS59202144 A JP S59202144A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten steel
- mold
- magnetic field
- stirring
- tundish
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/122—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ using magnetic fields
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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。
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、連続鋳造設備における溶鋼の鋳造温度および
流動性の制御を目的とした攪拌方法に関する。
流動性の制御を目的とした攪拌方法に関する。
連続鋳造設備は第１図に示すように取鍋１ｏ、タンディ
ツシュ１２、連続鋳造機の鋳型１４、タンディツシュ浸
漬ノズル１６などを備え、取鍋１０から溶鋼１８をタン
ディツシュ１２に受け、浸漬ノズル１６を通して溶鋼を
鋳型１４に注ぎ、鋳片２０にしてゆく。タンディツシュ
１２内の溶鋼は次のような理由で加熱する必要があり、
この目的でプラズマトーチ２２、その電源２４、および
陽極電極２６が設けられる。即ちタンディツシュ１２内
の溶鋼温度は、取鍋１０によるタンディツシュ１２への
溶鋼チャージが行なわれると高くなり、その後時間の経
過および鋳造進行による溶鋼減少と共に次第に下降し、
取鍋によるチャージが行なわれると再び上昇し、以下こ
れを繰り返す。
ツシュ１２、連続鋳造機の鋳型１４、タンディツシュ浸
漬ノズル１６などを備え、取鍋１０から溶鋼１８をタン
ディツシュ１２に受け、浸漬ノズル１６を通して溶鋼を
鋳型１４に注ぎ、鋳片２０にしてゆく。タンディツシュ
１２内の溶鋼は次のような理由で加熱する必要があり、
この目的でプラズマトーチ２２、その電源２４、および
陽極電極２６が設けられる。即ちタンディツシュ１２内
の溶鋼温度は、取鍋１０によるタンディツシュ１２への
溶鋼チャージが行なわれると高くなり、その後時間の経
過および鋳造進行による溶鋼減少と共に次第に下降し、
取鍋によるチャージが行なわれると再び上昇し、以下こ
れを繰り返す。
タンディツシュ内で凝固してはならないから溶鋼温度は
最低でも凝固温度以上である必要があり、これはタンデ
ィツシュ内加熱を行なわないならば取鍋溶鋼温度、従っ
て転炉出鋼温度を高めねばならず、転炉耐火物の損傷を
招く。またチャージ直後の溶鋼温度は可成り高くなり、
これは鋳造温度を高め、中心偏析などの問題を生じる。
最低でも凝固温度以上である必要があり、これはタンデ
ィツシュ内加熱を行なわないならば取鍋溶鋼温度、従っ
て転炉出鋼温度を高めねばならず、転炉耐火物の損傷を
招く。またチャージ直後の溶鋼温度は可成り高くなり、
これは鋳造温度を高め、中心偏析などの問題を生じる。
タンディツシュ加熱を行なうと、か−る点を改善できる
。即ち転炉出鋼温度はそれ程高くする必要がなく、溶鋼
温度が下ってきたら加熱して凝固温度よりは高いはり一
定の温度に維持し、上述の問題発生を回避できる。
。即ち転炉出鋼温度はそれ程高くする必要がなく、溶鋼
温度が下ってきたら加熱して凝固温度よりは高いはり一
定の温度に維持し、上述の問題発生を回避できる。
中心偏析は、高温の溶鋼が静止状態で周辺から徐々に凝
固してゆく場合が最も著しく、比較的低温であったので
内部まで急速に凝固が進行した、あるいは攪拌されなが
ら冷却が進み遂に全体が凝固したような場合中心偏析は
余り生じない（偏析する余裕がなく凝固する）。そこで
鋳型及び２次冷却帯における溶鋼の電磁攪拌が考えられ
ている。
固してゆく場合が最も著しく、比較的低温であったので
内部まで急速に凝固が進行した、あるいは攪拌されなが
ら冷却が進み遂に全体が凝固したような場合中心偏析は
余り生じない（偏析する余裕がなく凝固する）。そこで
鋳型及び２次冷却帯における溶鋼の電磁攪拌が考えられ
ている。
第２図は鋳型的溶鋼の電磁攪拌装置の一例を示し、３０
は電磁攪拌用コイルである。コイル３ｏに交流を流し、
鋳型１４内溶鋼に電流を誘導し、その誘導電流とコイル
３０の作る磁界とにより駆動力を発生させて溶鋼を攪拌
させる。なお３２はパウダー、３４はフートロール、３
４は鋳型冷却箱である。第３図は２次冷却帯における溶
鋼加熱装置の例を示す。（ａ）は移動磁界による方法で
、コイル３８をロール間に配置し、交流を流して矢印方
向の移動磁界を作り、これにより鋳片２ｏ内の溶鋼を矢
印方向に攪拌する。第３図（ｂｌも移動磁界を用いる方
式であるが、移動磁界の方向が鋳片２０の両側で同方向
になっている。溶鋼攪拌方向は矢印で示す方向であり、
第３図ｆｃ）にその斜視図を示す。
は電磁攪拌用コイルである。コイル３ｏに交流を流し、
鋳型１４内溶鋼に電流を誘導し、その誘導電流とコイル
３０の作る磁界とにより駆動力を発生させて溶鋼を攪拌
させる。なお３２はパウダー、３４はフートロール、３
４は鋳型冷却箱である。第３図は２次冷却帯における溶
鋼加熱装置の例を示す。（ａ）は移動磁界による方法で
、コイル３８をロール間に配置し、交流を流して矢印方
向の移動磁界を作り、これにより鋳片２ｏ内の溶鋼を矢
印方向に攪拌する。第３図（ｂｌも移動磁界を用いる方
式であるが、移動磁界の方向が鋳片２０の両側で同方向
になっている。溶鋼攪拌方向は矢印で示す方向であり、
第３図ｆｃ）にその斜視図を示す。
第３図（ｄｌ、 （ｅｌは永久磁石４０による磁界と、
ブラシ４２を通しての電流で駆動力を発生させ溶鋼を攪
拌する方式を示す。
ブラシ４２を通しての電流で駆動力を発生させ溶鋼を攪
拌する方式を示す。
鋳型的溶鋼の電磁攪拌は気泡発生の抑制従って表面欠陥
の改善、溶鋼内介在物の浮上分離促進従って鋳片の清浄
化、中心偏析の軽減従って鋳片の均質化に有効である。
の改善、溶鋼内介在物の浮上分離促進従って鋳片の清浄
化、中心偏析の軽減従って鋳片の均質化に有効である。
２次冷却帯の電磁攪拌は中心偏析の軽減、凝固組織の改
善に有効である。第３図（ａｌ〜（Ｃ１の移動磁界型は
コイルに励磁電流を供給するだけつまり磁界を作用させ
るだけで攪拌を行なうことができる反面、渦電流による
磁気遮蔽効果で磁界が内部まで浸透しない従って攪拌駆
動力は内部には発生しないという問題がある。この点第
３図＋ｄ）、 （ｅｌの青磁場通電方式は渦電流による
磁気遮蔽効果がないので磁場が中心部まで浸透し、攪拌
駆動力は中心部でも発生し、良好な攪拌が行なわれる。
善に有効である。第３図（ａｌ〜（Ｃ１の移動磁界型は
コイルに励磁電流を供給するだけつまり磁界を作用させ
るだけで攪拌を行なうことができる反面、渦電流による
磁気遮蔽効果で磁界が内部まで浸透しない従って攪拌駆
動力は内部には発生しないという問題がある。この点第
３図＋ｄ）、 （ｅｌの青磁場通電方式は渦電流による
磁気遮蔽効果がないので磁場が中心部まで浸透し、攪拌
駆動力は中心部でも発生し、良好な攪拌が行なわれる。
また磁界発生装置は小型で済み、鋳片を案内するロール
の間隔を拡げる必要はない、等の利点を有する。しかし
溶鋼へ電流を供給する必要があり、大電流電源が必要で
ある。
の間隔を拡げる必要はない、等の利点を有する。しかし
溶鋼へ電流を供給する必要があり、大電流電源が必要で
ある。
そこで本発明ではプラズマトーチの電流経路を変えるこ
とにより、磁界と組合せて該溶鋼の電磁攪拌が可能なよ
うにした。次に実施例を参照しながらこれを詳細に説明
する。
とにより、磁界と組合せて該溶鋼の電磁攪拌が可能なよ
うにした。次に実施例を参照しながらこれを詳細に説明
する。
第４図は本発明の第１の実施例を示す。第１図と比較す
れば明らかなように本例では陽極を鋳型１４の下部にし
ている。このようにすると電源２４、プラズマトーチ２
２、ゾンデイソシュ１２内および浸漬ノズル１６内およ
び鋳型１４内の各溶鋼１８、鋳型１４、電源２４の経路
で電流が流れる。鋳型１４に磁界発生装置４２を設けて
おくと、該装置４２による磁界と溶鋼内プラズマアーク
電流により鋳型内で電磁攪拌が行なわれ、前述の効果を
得ることができる。電源はプラズマアーク電源２４のみ
でよい。磁界発生装置４２としては直流電磁石あるいは
永久磁石を用いることができる。
れば明らかなように本例では陽極を鋳型１４の下部にし
ている。このようにすると電源２４、プラズマトーチ２
２、ゾンデイソシュ１２内および浸漬ノズル１６内およ
び鋳型１４内の各溶鋼１８、鋳型１４、電源２４の経路
で電流が流れる。鋳型１４に磁界発生装置４２を設けて
おくと、該装置４２による磁界と溶鋼内プラズマアーク
電流により鋳型内で電磁攪拌が行なわれ、前述の効果を
得ることができる。電源はプラズマアーク電源２４のみ
でよい。磁界発生装置４２としては直流電磁石あるいは
永久磁石を用いることができる。
第５図および第６図は本発明の他の実施例を示す。これ
らの例では陽極２６は鋳型下部の２次冷却帯の下端（鋳
片中心部の溶鋼も凝固する点）に取付けている。陽極２
６はガイドローラ兼用としてもよい。鋳片ガイドローラ
３４の間には磁界発生装置４４を設けており、従って２
次冷却帯で溶鋼電磁攪拌が行なわれる。第６図の例では
鋳型１４にも磁界発生装置４２を設けているので、電磁
攪拌は鋳型内でも行なわれる。
らの例では陽極２６は鋳型下部の２次冷却帯の下端（鋳
片中心部の溶鋼も凝固する点）に取付けている。陽極２
６はガイドローラ兼用としてもよい。鋳片ガイドローラ
３４の間には磁界発生装置４４を設けており、従って２
次冷却帯で溶鋼電磁攪拌が行なわれる。第６図の例では
鋳型１４にも磁界発生装置４２を設けているので、電磁
攪拌は鋳型内でも行なわれる。
第７図および第８図は加熱及び電磁攪拌による効果を説
明するグラフである。先ず第８図＋ａ）はプラズマアー
ク電流を示し、タンディツシュ内溶鋼温度変動等を打消
すため図示のように取鍋によるチャージを周期に変動さ
せる。この結果溶鋼の鋳型注入温度は第８図Ｔｂｌに示
すように平坦化される。
明するグラフである。先ず第８図＋ａ）はプラズマアー
ク電流を示し、タンディツシュ内溶鋼温度変動等を打消
すため図示のように取鍋によるチャージを周期に変動さ
せる。この結果溶鋼の鋳型注入温度は第８図Ｔｂｌに示
すように平坦化される。
第８図（Ｃ）は鋳片中のアルミナなどの介在物の個数を
示す。点線曲線４６はプラズマアーク加熱なし、鋳型内
攪拌なしの場合で、タンディツシュ内溶鋼温度が前述の
ように大きく変動し、温度が下ったとき作られる鋳片に
は介在物が多くなる。実線曲線４８はプラズマアーク加
熱および鋳型内攪拌を行なった場合で、介在物個数は減
少する。第２図に示したパウダー３２は溶鋼の酸化防止
及び介在物除去を目的とするものであるが、溶鋼温度が
下ると介在物の浮」二が緩慢となりパウダーに捕獲され
にく＼なる。加熱及び攪拌は介在物の浮上を促し、パウ
ダーによる吸着、除去を促進する。
示す。点線曲線４６はプラズマアーク加熱なし、鋳型内
攪拌なしの場合で、タンディツシュ内溶鋼温度が前述の
ように大きく変動し、温度が下ったとき作られる鋳片に
は介在物が多くなる。実線曲線４８はプラズマアーク加
熱および鋳型内攪拌を行なった場合で、介在物個数は減
少する。第２図に示したパウダー３２は溶鋼の酸化防止
及び介在物除去を目的とするものであるが、溶鋼温度が
下ると介在物の浮」二が緩慢となりパウダーに捕獲され
にく＼なる。加熱及び攪拌は介在物の浮上を促し、パウ
ダーによる吸着、除去を促進する。
第７図はプラズマアーク電流による２次冷却帯電磁攪拌
による凝固組織改善効果を示すグラフである。実線曲線
Ｃ１は本発明の場合、点線曲線Ｃ２は加熱、攪拌をしな
い場合である。図示のように加熱、攪拌で等軸晶の成長
が促進され、凝固組織が改善される。
による凝固組織改善効果を示すグラフである。実線曲線
Ｃ１は本発明の場合、点線曲線Ｃ２は加熱、攪拌をしな
い場合である。図示のように加熱、攪拌で等軸晶の成長
が促進され、凝固組織が改善される。
以上説明したように、本発明によれはプラズマアーク電
源の陽極位置を変えるという簡単な手段で、鋳型、鋳片
内溶鋼の攪拌を行なうことができ、これらのために別個
の電源を設置する場合に比べて設備費の低減等に大きな
効果が得られる。
源の陽極位置を変えるという簡単な手段で、鋳型、鋳片
内溶鋼の攪拌を行なうことができ、これらのために別個
の電源を設置する場合に比べて設備費の低減等に大きな
効果が得られる。
第１図は連鋳設備の要部説明図、第２図は鋳型内電磁攪
拌装置の説明図、第３図は２次冷却帯における電磁攪拌
装置の説明図、第４図〜第６図は本発明の実施例を示す
図、第７図および第８図は加熱、攪拌効果を示す曲線図
である。 図面で、１２はタンディツシュ、２２はプラズマトーチ
、１８は溶鋼、２６は陽極、１４は鋳型、４２．４４は
磁界発生装置である。 出 願 人 新日本製鐵株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 第５図 第６図 第７囚 ＝ １鍋−＋−２鉋−に一３錯− 一１鍋−÷−２鍋−＋−３＠ − スーパーヒート温度（０Ｃ） −１ｆ−一 ２ｔＡ−１−３罪−
拌装置の説明図、第３図は２次冷却帯における電磁攪拌
装置の説明図、第４図〜第６図は本発明の実施例を示す
図、第７図および第８図は加熱、攪拌効果を示す曲線図
である。 図面で、１２はタンディツシュ、２２はプラズマトーチ
、１８は溶鋼、２６は陽極、１４は鋳型、４２．４４は
磁界発生装置である。 出 願 人 新日本製鐵株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 第５図 第６図 第７囚 ＝ １鍋−＋−２鉋−に一３錯− 一１鍋−÷−２鍋−＋−３＠ − スーパーヒート温度（０Ｃ） −１ｆ−一 ２ｔＡ−１−３罪−
Claims (1)
- タンディツシュにプラズマトーチを設置した連続鋳造設
備における溶鋼の加熱攪拌方法において、陰極となる該
プラズマトーチに対する陽極を鋳型から２次冷却帯まで
の間に取付け、かつ磁界発生装置を設けてこれらの間の
溶鋼を電磁攪拌することを特徴とした連続鋳造における
溶鋼の攪拌方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7646583A JPS59202144A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 連続鋳造における溶鋼の撹拌方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7646583A JPS59202144A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 連続鋳造における溶鋼の撹拌方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59202144A true JPS59202144A (ja) | 1984-11-15 |
Family
ID=13605909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7646583A Pending JPS59202144A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 連続鋳造における溶鋼の撹拌方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59202144A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103600045A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-02-26 | 上海大学 | 电磁激振复合机械搅拌的金属连铸工艺及金属连铸装置 |
| EP2752259A4 (en) * | 2011-09-02 | 2015-06-17 | Kobe Steel Ltd | CONTINUOUS CASTING EQUIPMENT FOR PLATE OF TITANIUM OR TITANIUM ALLOY |
| US20180345359A1 (en) * | 2011-11-10 | 2018-12-06 | Kenzo Takahashi | Molding device for continuous casting equipped with agitator |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP7646583A patent/JPS59202144A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2752259A4 (en) * | 2011-09-02 | 2015-06-17 | Kobe Steel Ltd | CONTINUOUS CASTING EQUIPMENT FOR PLATE OF TITANIUM OR TITANIUM ALLOY |
| US20180345359A1 (en) * | 2011-11-10 | 2018-12-06 | Kenzo Takahashi | Molding device for continuous casting equipped with agitator |
| CN103600045A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-02-26 | 上海大学 | 电磁激振复合机械搅拌的金属连铸工艺及金属连铸装置 |
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