JPS5921455A - 溶鋼中の非金属介在物除去方法及び構造 - 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】 本発明は溶融金属、とくに溶鋼中に介（を−する非金属
介在物を有効に除去する方法および構造に関するもので
ある。

さらに具体的に述べれば、連続鋳造法に！？いて使用さ
れるタンディツシュにおいで管状耐火物を無作意に配列
、充填した堰を配設し、この肯状面ｊ火物の充ｊＪ４層
間の空隙に溶鋼を通過させ、溶鋼中の非金属介在物を該
管状耐火物の内、外表面に吸着させて濾過し、清浄なｍ
鍋を鋳造することのできる方法およびａ造に関す、０゜ 溶鋼は各種の溶製炉あるいは製練容器で処理されタンデ
ィツシュを通してモールｒへ注入される。

この過程で溶鋼は各種の耐火物あるいは製銅スラグと接
触し、溶損された耐火物粒子やスラグの情調流中に巻き
込まれモールドへＬ’Ｅ人さ；ｉ’Ｌ　、溶銅が凝固す
るまでにこれらの微細粒子が非金属介在物として鋳片中
に残留し欠陥と゛な心［！ｊ」題があめ。また一方では
溶銑あるいは＃４鞘が各精錬−１程で二次的に′り一気
に、Ｖ　Ｉ）酸化さノ王豫−り、脱酸剤とじ−〔添：’
Ｊｌｉ−ｉ、ｇ　ｆｌる了ルミニウム、シリコン、カル
シウム、マンガン等の・計金針、が溶（哨中の酸素と反
応し、微細な醇化物ｆ、７１′（脱酸生成物）を生成し
各鋳造工程でｒ”／　ｌ−、（−ないで残留すΩ場合も
ある。これらの非谷属介（を物が西月中に内在すると鋼
の品質を著しく低下きぜることＶよ一般的に知られてい
る。

イ在来、溶鋼中のかかる非金属介在物の除去方法とし、
で＆ｌＩ：　（１）＾１慴晒′によ、：、　？ｇ￥才分
離、（２）不活性ガス吹・」−＼み５（３−に学説ガス
、（グ）粉体インジェクション、（−１）モールドゞパ
ウダーーー＼の吸収などの方法で対処さｔ′ｌてさた。

Ｌか１２ながら、このような方法でけ溶銅中に？′ｊ遊
ずζ、微刷１１粒子（たとえば／　０−２００μ（１）
の用命ｑ４介イ（物を知萌間で不動に除去することが困
ｙ、＋４で・（・）（ハ上記方法では完全でなく除去効
宋において不十分ｉものであった。一方、タンディツシ
ュ内に粒状１１１１１人拐を配股上非金属介在物をト」
去゛すＱ方法がるえられているが、該耐火材の充填゛１
１Ｉ・、−吸が大きくなり、浴ｍ　？、Ａ度の低下を招
き溶鋼が凝固し易くな乏〕問題がある。また粒状耐火材
では沼偏面を乱流化する効果が少’ｘ　＜　ｓ介在物の
付着性能において著しく劣る結果と１１）でいる。

本発明は上ｄｒシ問題点を解決するために７Ｓ−〒Σれ
／ζもので、溶鋼中にイｆ在する非金属介在物（脱酸生
成物）をできるだけモールＰＫ近いタンデイノシ、口内
で効率よく連続的に吸着除去することを１１Ｊ−ｔｉｌ
：とした方法および構造に関するものであ◇。さらに具
体的に述べれば、タンディツシュ内に管状耐火物を充填
Ｉ〜だ堰を配設し核堰内の管状耐火物の空隙を心して溶
鋼を通過させ、管状血１人物の内、外表面に非金属介在
物を吸着、沖過１′る力θ−及び装置にある。

一般に溶鋼中に介在する酸化物粒子は溶鋼との個れ性が
悪く、また該粒子は表１１１１エネルギーを最少にすべ
く互いに付着凝集し易いものでありかフ界面に集積し易
い性質を有する。４）Ｉ−っでこれらの酸化物粒子を吸
着し易い血１人物を使用してできるだけ表面種の大きい
状態で溶鋼と接触させ、かつ溶鋼流を乱して乱流状態と
−ｊ″心ことにより粒子１１〕より大きい空隙であって
もこれらの粒子を吸着汐ゴｉ（Ｑでき除去することカー
」−１１ヒとなる方法および構造を本うへ四層′呵は冗
成しまたものである。

以下本、・；＾明をドｌ　ｉｆ＋１に２罫す一実施例に
より詳細に１、）トす１］する。／はタンディツシュ内
張り、Ｊはタン′′ｒ−゛イソンニー内す１（す／内金
仕切る堰で、堰２に溶鋼１１１人１（１のｄト入「Ｉ３
を′Ａ″設する。２枚の堰コによって仕切１−１れた−
そ゛の間に管状耐火物ｌＩを充填し、上面化ゾｌ／−）
状１１１１人物ｊで押えて溶鋼より比３１（の小さい管
状耐火物ｔがｒＹき」二がらないよう（（配置している
。Ｈｐ’、＋、着性能の良い管状耐火物体としては４Ｂ
＋４中に液相と１．て存在する低融性酸化物、たとえげ
１ｉ″ｅ−ｉｊν化物、ｊ而−酸化物、■−酸化物等と
反応し、て低融性の反応物を生成するような材質は吸４
′（能力によ？いで劣り、付着しても溶鋼流によυ流失
され易くなるので、好−ましい材質としてはこれし）の
ｆ１″ｒシ（′）温度より１入線（’Ｌの金属酸化物と
濡わ、難く場Ｆ、’；　４′こよつではこれらの低融性
酸化物を還元できるト（科が望まし２い。しだがって管
状耐火物グの主’ｔＵ’　ｋＡとしてアルミナ、ムライ
ト、シャモット、シリカ、マグネ／ア、１″ロマイト、
炭化珪累などに炭素を含有した耐火物が望捷しいが、ｍ
ｘａによてうでは炭素を含有しない利賀でもその効果ｔ
」期待できる。

一方、管状耐火物グの形状として（」、溶鋼の温度をで
きるだけ低下させないために蓄熱社を小さくした軽陀で
かつ表面種のできるだり大きい形状のものが望ましい。

したがってその形状としては高さ／外径の比（）−％、
　）が０．２〜ｔ、ｏの範囲でその内径がｉｏ〜１００
簡の範囲にあるものが好ましい。

上記管状耐火物Ｖの形状を限定した理由ＢＶがＩ）。

Ｏ６，２未満では管状耐火物≠としての強度が不足し、
また無作意に充填されて形成される空隙が一様でなくな
るために部位によっては非金属介在物の吸と、Ｑを超え
るとこれらのリングが長寸・ξイブ状となり整列された
形の充填となり溶鋼の流れが乱されなくなシ吸着効果が
著しく低下する。一方Ｉ′ａ状耐火物ｌの内径が／θ藺
未満の場合にＣよ、これらの充填層中を酸鋼が通過すゐ
場合に溶鋼がト、テ却凝固されスムースな＠造作菓がで
きない（まかりか我％’ｉ　Ｆ　Ｊ尚できなくｌ旬ので
好ましくなく、またｉｏ。

削を超える腸合にＶよ管状耐火物Ｖ間の空隙が犬きく；
ｘＤ、溶鋼と肯伏ｉ＋人物≠の接触機会が少なく・ケリ
十分な１枚着効果がイ↓Ｉらノｌなくな４ので好ましく
ない。ま／（°Ｒ状ｌｌｉ＋ｌ火物ゲの形状は図面に示
す如＜［１１節状のものだけではｌく角筒状、楕円筒状
あるいは内外表面に凹凸状の突起を設けてなるもの、柔
）・、）いはこｉｔ−らの耐火物側面に孔を穿った形状
のものも同様のすＪ沫が得られることは明らかである。

管状耐火物体を充填した２枚の堰コの間隔は＋２００へ
、２００θ鴎の間隔でタンディツシュ溶鋼？！、［用上
郡ゴで４．ｂ＜成したものが好ましい。

−Ｖ、ｉ記のように堰コの間隔を限定した理由について
：・１）００簡未満で（・Ｊ溶銅と管状耐火物体の接触
機会が少ｊｚ　＜　ｆｘり十分な吸着効果が得られない
。

丹た。２ｏｏｏ−を越える場合は溶鋼温度の低下が著し
くなり情調が凝固し易くなり、また吸着効果におい′Ｇ
それｂ（の向上がみられない。

上ｉｒ＋−：　した如く、タンディツシュ内に管状耐火
物体を充填した層を配設した構造とすることにより該管
状耐火物ｌの充填層間の空［吟は無作意かつ旬雑な状１
４ミで分布しているために、溶鋼の流れは局所的に攪拌
され溶鋼と該管状耐火物グとの接触により溶鋼界面に集
積１７た非金属介在物が←−４１Ｊ’Ｊ４’−管状耐火
物を表面に捕捉されるの６：併１川Ｌ７、粒子の大小に
かかわらずその空［（仝の大きさ以トの粒子であっても
効率よく除法することが弓能である。

また本発明の効果は７Ｉｖ浄鍋が峙られると同＋Ｉ？ｊ
に従来低次アルミギルド鋼あるい（ｒｊ、ヂタン合金６
盲、珪素鋼などにみられるタンディツシュノズルあるい
は浸漬ノズルなどのノズル閉塞を解決することも「１丁
能とした。

以上ｄ９明ｊ〜だように木兄ψ行、Ｌ清儒中の非金属介
在物を実用的かつ効率よく除去し、清浄な銅をノズル閉
塞することなく鋳造することが［１］”ｉｉｔ：：とな
り、鋼重γ■の回」−に多大の効果が得られた。

【図面の簡単な説明】

添付図面し、１一本発明の一実施例を小す横断回層であ
る。図中：

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼の連続鋳清においてタンディツシュ内に管状耐
   火物を充黄（〜だ堰を配設し溶鋼を該堰内の管状ｌ耐火
   物の空隙を通過させ管状向ｊ大物の内外表ｉｉ＋ｉ　ｌ
   ・’Ｃｆ（＃嘘中に介在する非金属介在物を吸着濾過す
   ゐこと金時ｆに′にと−する溶鋼中の非金属介在物除去
   方法。 （］）　タンＹイソシュ内に数個の導通口を有する堰！
   枚金蘭し−て構成し、該種間に管状耐火物を充填（〜、
   ぞのｊ−ｉ’：βをプレート状耐火物で押えたこと涜：
   せ畝とする溶鋼中の非金属介在物除去構造（３）　　ｊ
   ）ｉＪ記゛ｉけ耐火物の高さ／外径（潔。）比が０２−
   ２〜ｇ、θで、内径が１０〜／ＱＯｍの範囲にある特、
   、′１請求の仲、回出２項記載の溶鋼中の非金属介在物
   Ｆ」ユ　去構Ｊ・）８　。 （リ　管状聞］大物を充填した堰一枚の間隔が１００〜
   ．２０００．のル、Ｌ囲よりなる特許請求の範囲第２項
   記載の溶鋼中の非金属介在物除去構造。