JPS623867A - 縦短鋼塊の製造方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、鋳型内に堰を設け、溶鋼を底面から一方向
へ凝固させて、水平面内における断面積が大きく高さの
低い縦短鋼塊を製造する方法に関するものである。

〈従来技術とその問題点〉 高炉出銑後の溶銑を炉外精錬（溶銑予備処理）および炉
内精錬（転炉等）を経由して連続鋳造法（通常の湾曲型
連続鋳造、水平連続鋳造）にて鋳造する場合、溶銑は、
取鍋よりタンディツシュに注湯され、次いでタンディツ
シュより給湯手段により鋳型内に注湯され、°冷却凝固
されつつ引抜かれ、鋳片が製造されるが、この給湯手段
は、歩留、成品品質に影響を与える。一般に、タンディ
ツシュより鋳型内に注湯する場合、浸漬ノズルが用いら
れるが、この主な目的は、溶鋼の大気接触による酸化防
止（介在物欠陥の原因）および鋳型内での介在物浮上防
止効果である。

ノズル形状は、鋳型内の湯温れを左右するため、鋳造速
度、鋳片サイズ等と密接な関係があり、本発明の対象で
ある鋳型内に堰を設けた水平鋳型の鋳造において−も同
様である。即ち、ノズル先端の開孔数、角度、大きさ、
さらに鋳造速度やスラブ形状が成品の介在物数、表面欠
陥の原因となる。

また、特に、鋳型内に堰を設けた水平鋳型による鋳造で
は、例えば、特願昭５９−２６７２２「縦短鋼塊製造用
堰」のように堰の前面にタンディツシュノズルの下部を
覆う給湯樋を設置した給湯手段があるが、樋が耐火物で
あることから、溶鋼に溶損され成品の内質欠陥の原因と
なる。

すなわち、以下に示すような欠点が明らかとなった。

■　樋が溶鋼に浸漬するために、凝固シェルの生成によ
り、樋が持ち去られ、鋼片中に残存し成品にならない。

■　樋の溶鋼吐出口が広いため、大気中に接触する界面
が広いため、二次生成する介在物が多い。

この発明はこのような問題点に鑑みて提案されたもので
、その目的は注湯流の影響による介在物欠陥が無く表面
性状が良好で、樋の影響による内質欠陥のない縦短鋼塊
の製造方法を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 この発明に係る縦短鋼塊の製造方法は、内部に堰を設け
た鋳型の上方に、溶湯を収容し下部に浸漬ノズルを具備
したタンディツシュを設け、このタンディツシュ内の溶
湯を前記浸漬ノズルにより鋳型内に注湯するに際し、 前記浸漬ノズルの下部に、水平方向に開孔し溶湯を吐出
する吐出孔を角度θの間隔をおいて２つ配設し、この角
度θを９０〜１２０°の範囲とし、鋳型幅に応じて浸漬
ノズルを前記範囲内で使い分けて注湯し、下面から上面
に向かう一方向凝固を行ない、表面性状が良好で内質欠
陥のない縦短鋼塊を得るようにしたものである。

〈実施例〉 以下、この発明を図示する実施例に基づいて説明する。

第１図に示すように、水平方向に移動自在とされた水平
移動鋳型２の内部に堰４を設けて可変の鋳込空間Ｓを形
成し、この鋳型２の上方に、溶湯を収容し下部に浸漬ノ
ズル６を具備したタンディツシュ１を設置し、タンディ
ツシュ１内の溶湯を浸漬ノズル３により鋳込空間Ｓ内に
注湯し、鋳型２を移動させて、下面から上面に向かって
一方向凝固させて縦短鋼塊を得る。

このような鋳造において、第２図（Ａ＋、（Ｂ）、（Ｃ
）に示すような浸漬ノズル３Ａ、３Ｂ、５０を用いて、
湯流れ、湯面変動について調査した。ノズル３Ａは鋳型
幅方向および鋳込方向の３つ水平吐出孔５ａ。

５ｂ、５ｃが設けられたもの、ノズル３Ｂは角度９０゜
の間隔をおいて吐出孔６ａ、６ｂが配設されたもの、ノ
ズル３Ｃは角度が１２０°とされたものである。

湯面変動は第３図に示す方法にて測定し、第４図に示す
ように、鋳込速度１−０　’／ｍｉｎ、０．６”／ｍ１
ｎ（通常の鋳造１．０　ｍ／ｍｉｎ程度）の場合、浸漬
ノズル３Ｃが最も良好であり、従来の橋形のものと同等
以上の結果を示した。

次に、湯流れの状況を第５図に示す。湯流れはメニスカ
ス近傍の湯温か下がり、シェルの生成が促進されないよ
うな条件が必要となり、浸漬ノズル３Ａではノズル裏面
に湯のよどみが発生するため、不適である。また、１２
０°の浸漬ノズル３Ｃの場合、側壁にぶつかり、スプラ
ッシュの発生が大きく、湯面の盛り上がりも大きいため
、良好とはいえない。

しかしながら、この浸漬ノズル３Ｃの場合、鋳型幅が大
きくなった場合にはスプラッシュ′湯面の盛り上がりと
ともに好転する。

具体的には、湯流れは盛り上がりがなく、シかもメニス
カス部（湯と鋳型の接触面）において、静かに鋳込方向
に流れ、シェルを生成しないよう、さらに側壁にぶつか
りスプラッシュが発生しないことが好ましい。浸漬ノズ
ル３Ａの場合、ノズルの背部で湯がよどみ、シェルが形
成され易く、さらに、鋳込速度の調整が難しい。

したがって、本発明では浸漬ノズル３ＢｊＯのタイプを
使用する。

次に、このようなタイプのノズル吐出孔の角度θと鋳型
幅の関係を第６図に示す。これは水モデル実験であり、
これから明らかなように鋳型幅とノズル吐出孔の角度θ
とは正比例の関係がある。

この第６図から、ノズル吐出孔の角度θは９０〜１２０
°の範囲が適当であり、本発明では鋳型幅に応じて、浸
漬ノズルを前記範囲内で使い分ける。

また、浸漬ノズル５Ｂ、ＳＣであれば、ノズル吐出孔の
面積を直導部の２倍にすることができ、吐出孔の圧損の
影響をなくすことができる。

〈具体的な実施例〉 これは溶融シリカ製ノズルを１１００℃Ｘ０．５ｈｒ以
上保持の予熱あるいはＡｕ２ｏｓグラフアイト製ノズル
を１０００℃×０．５ｈｒ以上保持の予熱を行なった後
、実施した例である。

（１）鋳型幅１０００咽の時、９０°の浸漬ノズル３Ｂ
を用いた場合、スラブ形状は凸部は５１以下で１ｒｒＬ
２あたり１０箇所程度であり、その凸部のすそは１５０
〜６００閣程度と広く、圧延には全く問題のない範囲で
あった。また、この鋳片を厚板圧延して断面組織、成品
確性について調査したが、スラブ形状の１響は全く問題
がなかった。

さらに、本発明のノズルを用いると、静止浴になる距離
が橋形より短く、介在物浮上が容易になっていることが
判明した。

（１１）鋳型幅２００　Ｃ１１ｆｆの時、９０°ノズル
３Ｂを用いた場合にはノズル裏側によどみができて堰耐
火物の剥離が生じた。そこで、１２０°の浸漬ノズル３
Ｃを用いて、同一鋳込条件で鋳込んだ結果、スプラッシ
ュも殆んど出ず、凝固シェルの生成、よどみもなく、鋳
型幅１０００間幅９０°ノズル使用時と同様の結果が得
られた。

〈発明の効果〉 前述のとおりこの発明によれば、浸漬ノズルの下部に角
度θの間隔をおいて２つ配設し、この角度θを９０〜１
２０°の範囲とし、鋳型幅に応じて浸漬ノズルを前記範
囲内で使い分けて注湯し、下面から上面に向かう一方向
凝固を行なうようにしたため、均一な溶鋼流動を得るこ
とができるとともに介在物浮上が容易となり、表面性状
が良好で内部欠陥のない縦短鋼塊を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は水平鋳型による鋳造方法を示す概略断面図、第
２図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は種々の吐出孔を有する浸
漬ノズルを示す断面図、第６図は流れが及ぼす溶鋼表面
への影響を示す概略図、第４図はノズルタイプによるふ
くらみ高さを比較したグラフ、第５図（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）はノズルタイプによる湯流れ状況を比較した概略
平面図、第６図はノズル吐出孔角度と鋳型幅との関係を
示すグラフである。 １・・タンディツシュ、２・・水平移動鋳型、３．３Ａ
、ｌ、３（：！　　、　、浸漬ノズル、４・・堰、５ａ
。 ５ｂ、５ｃ、６ａ、６ｂ＊　＋＋吐出孔。 第１図 第２囚 （Ａ）　　　　　　　（Ｂ）　　　　　　　（Ｃ）ａ 第３図 第４図 ノズルタイフ。 第５図 （Ａ）　　　　　　　　（Ｂ）　　　　　　　に）第６
図 ノス°°ｊしｏｊ工孔角度Ｏ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に堰を設けた鋳型の上方に、溶湯を収容し下
   部に浸漬ノズルを具備したタンデイツシユを設け、この
   タンデツシユ内の溶湯を前記浸漬ノズルにより鋳型内に
   注湯するに際し、前記浸漬ノズルの下部に、水平方向に
   開孔 し溶湯を吐出する吐出孔を角度θの間隔をおいて２つ配
   設し、この角度θを９０〜１２０°の範囲とし、鋳型幅
   に応じて浸漬ノズルを前記範囲内で使い分けて注湯し、
   下面から上面に向かう一方向凝固を行なうことを特徴と
   する縦短鋼塊の製造方法。