JPS6247621B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6247621B2 JPS6247621B2 JP58029399A JP2939983A JPS6247621B2 JP S6247621 B2 JPS6247621 B2 JP S6247621B2 JP 58029399 A JP58029399 A JP 58029399A JP 2939983 A JP2939983 A JP 2939983A JP S6247621 B2 JPS6247621 B2 JP S6247621B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten steel
- filter
- tundish
- inclusions
- steel
- 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.)
- Expired
Links
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
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/116—Refining the metal
- B22D11/119—Refining the metal by filtering
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は溶鋼中の非金属介在物、特に微細な
Al2O3系介在物の除去に用いるフイルターに関す
るものである。 溶鋼中に存在し、凝固完了までに分離除去でき
ない非金属介在物は、鋼の加工性ならびに機械的
性質、成品での表面品質に悪影響を与える。 近年鋼材に要求される品質は次第に厳しくな
り、不純物の少いいわゆるスクリーンスチールが
求められている。不純物を除去する在来の方法と
しては、溶銑、溶鋼にCaO、CaF2、Na2CO3等の
精錬剤（フラツクス）を添加して脱硫、脱燐処理
を行う方法が用いられている。またH2、N2等の
脱ガスについてはRH式、DH式等の真空脱ガス装
置により処理がなされている。さらに脱酸生成物
すなわち、非金属介在物の除去も溶鋼清浄化の重
要なポイントである。特にAl脱酸鋼の場合は脱
酸生成物であるAl2O3が浮上しにくく鋳片内に残
存することになり、これが成品品質を劣化させる
原因となる。通常、連続鋳造の場合はタンデイツ
シユ内でこれらの非金属介在物を浮上分離して清
浄な溶鋼として鋳型に注入される。しかし、100
μ以下の微細な非金属介在物や、Al2O3クラスタ
ーのような形態の介在物については、鋼中からの
浮上分離が困難であり適切な除去技術が確立され
ていないのが現状である。 本発明者らは、種々の実験により溶鋼と接触し
た石灰質耐火物が鋼中のAl2O3と反応しやすく、
Al2O3を吸収しやすいという知見を得た。その実
験結線の一例を第１図に示す。この図は、連鋳タ
ンデイツシユのセキに使われた石灰質耐火物
（CaO93％、残部MgO）の耐火物表面からの
Al2O3含有量分布であり、Al2O3が耐火物表面か
ら20mm程度まで浸透しているのがわかる。また、
この試験結果は、4ch（400t）鋳造した後の結果
であるが、石灰質耐火物は、ほとんど溶損されて
おらず、溶鋼中への反応生成物（ａ（CaO）・ｂ
（Al2O3））の混入が無いことを示しており、反応
生成物自身が介在物起源にならないことがわか
る。このことかな、石灰質耐火物を溶鋼と接触さ
せることにより、溶鋼中のAl2O3が分離除去でき
るわけであり、本発明はこの現象を積極的に利用
することが第１の要点である。 次に第２の要点は、タンデイツシユの内部に、
第２図、第３図Ａ，Ｂに示すごとく、石灰質耐火
物製の円筒１を積重ねることである。 すなわち、積重ねる位置は第２図に示す如く、
タンデイツシユ２への注入ロングノイズ３と鋳型
への鋳込みノズル４との間の任意の位置において
１ケ所以上である。積重ねる方向は円筒の中止軸
の方向をタンデイツシユの溶鋼流動方向に一致さ
せて設置するものであり、これにより円筒と溶鋼
の接触チヤンスを増すと共に、このフイルターを
通過後、溶鋼の流れを整流にすることにより、タ
ンデイツシユの溶鋼湯面にあるスラグや保温剤の
巻込みを防止するものである。尚、図中５は浮上
防止用の押え板を示している。 次に本発明フイルターと関連先行技術との差異
について述べる。 先づ最初に多数の貫通孔を有するセキとの差異
について述べれば、この技術では、溶鋼が接触す
るのは貫通孔の内面のみで溶鋼の接触面積が少な
い。これに対して本発明のフイルターは円筒状耐
火物で、且つこれを多段積重ねたものであるの
で、円筒の内外両面に溶鋼が接触して接触面積が
著しく増加する結果、介在物の吸着効果は極めて
大きい。 次に特開昭56−1252号により耐火物製棚よりな
るフイルターが提案されている。この棚フイルタ
ーと本発明フイルターとの相違点は、第１に、棚
フイルターの場合には、１枚１枚タンデイツシユ
に固定する必要があり、タンデイツシユの築造が
著しく困難であるのに対して、本発明フイルター
では円筒をタンデイツシユ内で積重ね、最終的に
これを１枚の押え板で押えればよくフイルターの
設置が極めて簡単であることである。次にその第
２点の棚フイルターの場合には溶鋼との接触が平
面接触であるのに対して本発明フイルターでは多
数の円筒による曲面接触で、本発明フイルターの
方が溶鋼との接触面積が大きく、それだけ介在物
の吸着能力が大きいことである。 円筒状にして積み重ねるもう一つの理由は、タ
ンデイツシユの予熱時に十分に予熱ガスが通り、
溶鋼注入時にそのフイルター部で溶鋼が固まらな
いような温度にまでセキを加熱することを容易な
らしめるためである。すなわち、特開昭56−
47509のごとく粒状耐火物にてフイルターを構成
した場合、粒状耐火物の積み重なり状況の微妙な
異いから、ガス流の通過場所に不均一が生じ、そ
の結果として、フイルターの一部が詰まり、溶鋼
が流れにくくなる結果、所定の鋳造速度が得られ
なくなる場合が生じた。ところが、本発明のごと
く石灰質耐火物を円筒状にすることによりフイル
ター全体が均一に予熱され、溶鋼づまりのような
トラブルが生じなくなるわけである。ただし、フ
イルターの横断面での空間の面積率が、少なくな
つたり、円筒の長さが長くなると溶鋼との接触率
は増大するものの、フイルター部での溶鋼の圧損
が大きくなり、タンデイツシユの形状などが複雑
になるため、タンデイツシユの形状、単位時間当
りの鋳造量などを考慮して適正なものにする必要
がある。 以下に本発明による具体的効果を実施例並びに
比較例をもつて説明する。 実施例 転炉出鋼後、RH真空脱ガス装置内で微調整し
た第１表に示すような溶鋼を、肉厚40mm、外径80
mm、長さ100mmの石灰系円筒状耐火物25個をTDの
底から３個、４個、５個、６個、７個と５段に積
んで上方から、これらの耐火物が浮かないように
ハイアルミナ系耐火物の押え板により押えて構成
されたフイルターを設けたタンデイツシユに受
け、鋳型内に浸漬ノズルにより、第１表に示すよ
うな条件にて鋳造した。 その結果、T.O＝25ppm、Al2O3系介在物は、
顕微鏡観察で53個／25mm2の極めて清浄な鋼が得ら
れ、成品ブリキでの磁探欠陥発生率が２ケ／1000
m2と非常に良好な成績であつた。 比較例 実施例の比較試験としてほぼ同成分（第１表に
示す）の溶鋼を実施例と同じ工程で溶製し、通常
のフイルターのないタンデイツシユに受け、鋳型
内に浸漬ノズルにより、実施例と同一の鋳造条件
にて鋳造した。 その結果、T.O＝38ppm、Al2O3系介在物、124
個／25mm2、成品ブリキでの磁探欠陥発生率が６
ケ／1000m2と介在物フイルター設置に比較して鋳
片での清浄性ならびに成品品質は劣つていた。 以上、実施例並びに比較例からも明らかなよう
に本発明による非金属介在物除去フイルターは極
めて有益なものであるといえる。 【表】
Al2O3系介在物の除去に用いるフイルターに関す
るものである。 溶鋼中に存在し、凝固完了までに分離除去でき
ない非金属介在物は、鋼の加工性ならびに機械的
性質、成品での表面品質に悪影響を与える。 近年鋼材に要求される品質は次第に厳しくな
り、不純物の少いいわゆるスクリーンスチールが
求められている。不純物を除去する在来の方法と
しては、溶銑、溶鋼にCaO、CaF2、Na2CO3等の
精錬剤（フラツクス）を添加して脱硫、脱燐処理
を行う方法が用いられている。またH2、N2等の
脱ガスについてはRH式、DH式等の真空脱ガス装
置により処理がなされている。さらに脱酸生成物
すなわち、非金属介在物の除去も溶鋼清浄化の重
要なポイントである。特にAl脱酸鋼の場合は脱
酸生成物であるAl2O3が浮上しにくく鋳片内に残
存することになり、これが成品品質を劣化させる
原因となる。通常、連続鋳造の場合はタンデイツ
シユ内でこれらの非金属介在物を浮上分離して清
浄な溶鋼として鋳型に注入される。しかし、100
μ以下の微細な非金属介在物や、Al2O3クラスタ
ーのような形態の介在物については、鋼中からの
浮上分離が困難であり適切な除去技術が確立され
ていないのが現状である。 本発明者らは、種々の実験により溶鋼と接触し
た石灰質耐火物が鋼中のAl2O3と反応しやすく、
Al2O3を吸収しやすいという知見を得た。その実
験結線の一例を第１図に示す。この図は、連鋳タ
ンデイツシユのセキに使われた石灰質耐火物
（CaO93％、残部MgO）の耐火物表面からの
Al2O3含有量分布であり、Al2O3が耐火物表面か
ら20mm程度まで浸透しているのがわかる。また、
この試験結果は、4ch（400t）鋳造した後の結果
であるが、石灰質耐火物は、ほとんど溶損されて
おらず、溶鋼中への反応生成物（ａ（CaO）・ｂ
（Al2O3））の混入が無いことを示しており、反応
生成物自身が介在物起源にならないことがわか
る。このことかな、石灰質耐火物を溶鋼と接触さ
せることにより、溶鋼中のAl2O3が分離除去でき
るわけであり、本発明はこの現象を積極的に利用
することが第１の要点である。 次に第２の要点は、タンデイツシユの内部に、
第２図、第３図Ａ，Ｂに示すごとく、石灰質耐火
物製の円筒１を積重ねることである。 すなわち、積重ねる位置は第２図に示す如く、
タンデイツシユ２への注入ロングノイズ３と鋳型
への鋳込みノズル４との間の任意の位置において
１ケ所以上である。積重ねる方向は円筒の中止軸
の方向をタンデイツシユの溶鋼流動方向に一致さ
せて設置するものであり、これにより円筒と溶鋼
の接触チヤンスを増すと共に、このフイルターを
通過後、溶鋼の流れを整流にすることにより、タ
ンデイツシユの溶鋼湯面にあるスラグや保温剤の
巻込みを防止するものである。尚、図中５は浮上
防止用の押え板を示している。 次に本発明フイルターと関連先行技術との差異
について述べる。 先づ最初に多数の貫通孔を有するセキとの差異
について述べれば、この技術では、溶鋼が接触す
るのは貫通孔の内面のみで溶鋼の接触面積が少な
い。これに対して本発明のフイルターは円筒状耐
火物で、且つこれを多段積重ねたものであるの
で、円筒の内外両面に溶鋼が接触して接触面積が
著しく増加する結果、介在物の吸着効果は極めて
大きい。 次に特開昭56−1252号により耐火物製棚よりな
るフイルターが提案されている。この棚フイルタ
ーと本発明フイルターとの相違点は、第１に、棚
フイルターの場合には、１枚１枚タンデイツシユ
に固定する必要があり、タンデイツシユの築造が
著しく困難であるのに対して、本発明フイルター
では円筒をタンデイツシユ内で積重ね、最終的に
これを１枚の押え板で押えればよくフイルターの
設置が極めて簡単であることである。次にその第
２点の棚フイルターの場合には溶鋼との接触が平
面接触であるのに対して本発明フイルターでは多
数の円筒による曲面接触で、本発明フイルターの
方が溶鋼との接触面積が大きく、それだけ介在物
の吸着能力が大きいことである。 円筒状にして積み重ねるもう一つの理由は、タ
ンデイツシユの予熱時に十分に予熱ガスが通り、
溶鋼注入時にそのフイルター部で溶鋼が固まらな
いような温度にまでセキを加熱することを容易な
らしめるためである。すなわち、特開昭56−
47509のごとく粒状耐火物にてフイルターを構成
した場合、粒状耐火物の積み重なり状況の微妙な
異いから、ガス流の通過場所に不均一が生じ、そ
の結果として、フイルターの一部が詰まり、溶鋼
が流れにくくなる結果、所定の鋳造速度が得られ
なくなる場合が生じた。ところが、本発明のごと
く石灰質耐火物を円筒状にすることによりフイル
ター全体が均一に予熱され、溶鋼づまりのような
トラブルが生じなくなるわけである。ただし、フ
イルターの横断面での空間の面積率が、少なくな
つたり、円筒の長さが長くなると溶鋼との接触率
は増大するものの、フイルター部での溶鋼の圧損
が大きくなり、タンデイツシユの形状などが複雑
になるため、タンデイツシユの形状、単位時間当
りの鋳造量などを考慮して適正なものにする必要
がある。 以下に本発明による具体的効果を実施例並びに
比較例をもつて説明する。 実施例 転炉出鋼後、RH真空脱ガス装置内で微調整し
た第１表に示すような溶鋼を、肉厚40mm、外径80
mm、長さ100mmの石灰系円筒状耐火物25個をTDの
底から３個、４個、５個、６個、７個と５段に積
んで上方から、これらの耐火物が浮かないように
ハイアルミナ系耐火物の押え板により押えて構成
されたフイルターを設けたタンデイツシユに受
け、鋳型内に浸漬ノズルにより、第１表に示すよ
うな条件にて鋳造した。 その結果、T.O＝25ppm、Al2O3系介在物は、
顕微鏡観察で53個／25mm2の極めて清浄な鋼が得ら
れ、成品ブリキでの磁探欠陥発生率が２ケ／1000
m2と非常に良好な成績であつた。 比較例 実施例の比較試験としてほぼ同成分（第１表に
示す）の溶鋼を実施例と同じ工程で溶製し、通常
のフイルターのないタンデイツシユに受け、鋳型
内に浸漬ノズルにより、実施例と同一の鋳造条件
にて鋳造した。 その結果、T.O＝38ppm、Al2O3系介在物、124
個／25mm2、成品ブリキでの磁探欠陥発生率が６
ケ／1000m2と介在物フイルター設置に比較して鋳
片での清浄性ならびに成品品質は劣つていた。 以上、実施例並びに比較例からも明らかなよう
に本発明による非金属介在物除去フイルターは極
めて有益なものであるといえる。 【表】
第１図は鋳造後のタンデイツシユの石灰系耐火
物の表面からのAl2O3含有量変化の図であり、第
２図及び第３図Ａ，Ｂは本発明による非金属介在
物除去フイルターをタンデイツシユに設置した場
合の図である。 １……石灰系の筒状耐火物、５……浮上防止押
え板。
物の表面からのAl2O3含有量変化の図であり、第
２図及び第３図Ａ，Ｂは本発明による非金属介在
物除去フイルターをタンデイツシユに設置した場
合の図である。 １……石灰系の筒状耐火物、５……浮上防止押
え板。
Claims (1)
- １ 連続鋳造用タンデイツシユの取鍋からの注入
位置とタンデイツシユから連続鋳造用鋳型への注
入位置との間に、石灰系の筒状耐火物の重層物を
タンデイツシユ内溶鋼の溶鋼流動方向に対して、
円筒の軸方向を平行にして、１箇所以上設置し、
微小Al2O3介在物を吸着させるようにしたことを
特徴とする、溶鋼の非金属介在物除去フイルタ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2939983A JPS59156556A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 溶鋼の非金属介在物除去フイルタ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2939983A JPS59156556A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 溶鋼の非金属介在物除去フイルタ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59156556A JPS59156556A (ja) | 1984-09-05 |
| JPS6247621B2 true JPS6247621B2 (ja) | 1987-10-08 |
Family
ID=12275059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2939983A Granted JPS59156556A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 溶鋼の非金属介在物除去フイルタ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59156556A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61117360U (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-24 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS561252A (en) * | 1979-06-14 | 1981-01-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Tundish for continuous casting |
-
1983
- 1983-02-25 JP JP2939983A patent/JPS59156556A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59156556A (ja) | 1984-09-05 |
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