JPS63119952A - 連続鋳造方法 - 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） 本発明は連続鋳造方法に係り、特にタンディツシュと鋳
型が水平配置されていないところの例えば垂直あるいは
湾曲形式の新規な連続鋳造方法に関するものである。

（従来の技術） 例えば湾曲形式の連続鋳造方法は、タンディツシュ内の
溶鋼をスライディングノズルや浸漬ノズルを介して水冷
鋳型内に供給し、該水冷鋳型で溶鋼を冷却して順次凝固
シェルを形成せしめ、連続的に水冷鋳型から引き抜いて
ゆく方法が採用されている。

しかして、前記水冷鋳型内の溶鋼表面には溶鋼表面の酸
化を防止するためにパウダーが添加され、また水冷鋳型
には該水冷鋳型と鋳片間の摩擦を軽減し、焼付きを防止
して安定した鋳込みを行なうためのオシレーション機構
が配設されている。

湾曲形式の連続鋳造方法は現在一般的に採用されている
のであるが、上記したように水冷鋳型内にはパウダーが
添加されている為浸漬ノズルが詰まったり、また浸漬ノ
ズルからの溶鋼流速が大きい為介在物が鋳片未凝固部の
深部まで混入するのを避けられず、従って、これに対し
電磁ブレーキ等で溶鋼流速を小さくする対策も採られて
いるか複雑な構造を採らざるを得ないという問題があり
、この問題は上記した構成を採用する限り避けることの
できないものである。

そこで、本出願人は特願昭６１−２１６５４６号明細書
において第３図（イ）　（ロ）に示すような水平連続鋳
造法に代表されるところのタンディツシュ１と鋳型２を
例えばセラミックス質耐火物で接続する形式を改良し、
これを例えば湾曲形式の如きタンディツシュの下方に配
置された鋳型に溶鋼を供給しながら連続鋳造する方法に
適用して上記した如き問題的を解決できる連続鋳造方法
を開示した。そして、この際消耗性である溶融スラグの
補給方法として、フィードノズル３の内部に設けた貯蔵
室４内に溶融スラグ形成用のパウダーを予め充填するこ
と、並びに長時間の鋳込みに対して前記貯蔵室４内へパ
ウダーを補給することを開示している。なお、第３図中
５は溶融スラグの通路、６は溶融スラグの層を示す。

（発明が解決しようとする問題点） 本出願人が特願昭６１−２１６５４６号において開示し
た発明は、従来の問題点を解決できる極めて有益なる発
明であるが、その後の研究、実験により、消耗材である
前記パウダーをフィードノズル３内へ供給する配管をチ
ャージ毎に接続することは極めて非能率的であり、配管
部からの漏れの確率も高いということが判明した。また
、フィードノズル３内部の貯蔵室４内に予めパウダーを
収納しておくことも作業能率のよいものではない。

本発明は先に本出願人が開示した連続鋳造方法が内在し
ていた問題点を解決できる連続鋳造方法を提供せんとす
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、クンディツシュからフィードノズルを介して
その下方に配置された鋳型に溶鋼を供給しながら連続鋳
造する方法において、前記フィードノズルと鋳型間に溶
融スラグ又は不活性ガスの貯蔵部を前記フィードノズル
と共に鋳型に圧接状に介設し、フィードノズル下端と鋳
型内周壁とで形成される環状の間隙部に外部に設置した
供給機構により前記貯蔵部を介して供給される溶融スラ
グ又は不活性ガスの層を形成させながら間欠或は連続的
に引き抜くことを要旨とする連続鋳造方法である。

（実　施　例） 以下本発明を第１図及び第２図に示す実施例に基づいて
説明する。なお、本発明はタンディツシュと鋳型の直結
部のシールに溶融性スラグを使用し、またその鋳型端部
での保持に溶鋼との密度差による浮力を利用するもので
ある為、水平形式以外のあらゆる連続鋳造に利用可能で
あるが、本実施例では垂直形式のものについて説明する
。また本発明は任意断面形状に対しても存効であるが、
本実施例ではスラブの場合について説明する。

第１図（イ）は本発明方法の要部拡大断面図で第２図の
Ａ−Ａ部に相当する図面、（ロ）は（イ）のローロ断面
図、第２図は同じく要部平面図であって、溶融スラグ形
成用のパウダーの供給機構の原理図を示す図面である。

図面において、７はフィードノズル３と鋳型２間に介設
された貯蔵部であり、その内部にはパウダーが溶融した
溶融スラグ８が入っている。

しかして、この貯蔵部７は水冷鋳型２を構成する水冷ジ
ャケット９にボルト締めされて、水冷ジャケット９と銅
鋳型１０上に載設される銅ブロック１１と、この銅ブロ
ツク１１上に同じくボルト締めされるブロック体１２と
、このブロック体１２の内周側下端と前記銅ブロック１
１の内周側上端間に介設されるしきり治具１３とで構成
されてこれら１１〜１３で囲繞される空間に前述したよ
うに溶融スラグ８が入っており、この溶融スラグ８が銅
ブロック１１の内周側上端に刻設したスリット部１４を
通ってフィードノズル３の下端の突出部３゛　と鋳型２
の内周壁とで形成される環状の間隙部に供給されて層６
を形成するのである。

この場合の溶融スラグの補給は、鋳片の間欠引抜におけ
る引抜時の負圧もしくは貯蔵部７への不活性ガスによる
加圧により行なわれる。

なお、図示省略したが、銅ブロック１１、ブロック体１
２及びしきり治具１３の接合部には圧力シールの為、耐
熱パツキンを使用することが望ましい。

１５は前記貯蔵部７の空間に外部からパウダーを供給す
る供給機構であり、例えばパウダーの外部貯蔵部１６と
この外部貯蔵部１６を貫通して鋳型２の周囲に設けられ
た前記ブロック体１２に形成される貫通孔１７に挿入せ
しめられたコイル１日と、このコイル１８を回動せしめ
るモーター１９とから成り、モーター１９の回動によっ
てコイル１８を回転せしめ、もって外部貯蔵部１６内の
パウダーを貫通孔１７に運搬し、この貫通孔１７に多数
設けられた孔２０あるいは溝を通って前記貯蔵部７内の
空間に供給するのである。なお、本実施例ではパウダー
の供給は鋳型２の長辺と短辺の２辺ずつの２系統による
ものを示している。

この時、貯蔵部７−孔２〇−貫通孔１７−外部貯蔵部１
６の経路は溶鋼の静圧（第３図（イ）におけるＨ）に相
当する圧力を例えばＡｒ等の不活性ガスを用いて加圧維
持し、スリット部１４への溶鋼の逆流を防止する。

なお、図中２１は不活性ガス配管、２２は冷却水配管、
２３は銅ブロック１１に開設された冷却水孔であり、こ
の冷却水孔２３を通る冷却水によってスリット部１４内
で溶融スラグが１０００〜１１００℃となるように調整
するのである。溶融スラグはコーナ一部で消耗しやすい
為この冷却水孔２３は鋳型２のコーナ一部に必ず一つは
くるようにするのが効果的である。また、２４は前記フ
ィードノズル３を水冷鋳型２の上端に圧接伏に取付ける
ためのフィードノズル押え金具であり、銅ブロック１１
に例えばボルト２５と皿ばね２６によって取付けるよう
に成されている。

本発明は、タンディツシュ１と水冷鋳型２を前記した構
成の貯蔵部７を介してフィードノズル３で接続して連続
鋳造する方法であり、鋳造中、フィードノズル３の突出
部３゛　と水冷鋳型２との前記間隙部は溶鋼と接して溶
融液体となった溶融スラグのＮ６が形成されるため、該
間隙部への溶鋼の侵入がなくなって水平連続鋳造法によ
る場合のようないわゆる「ぼり差し」が防止でき安定操
業が行なえる。また、本発明方法によれば、凝固シェル
２７は溶融スラグの層６と接し、水平連続鋳造法による
場合のような固体の接続耐火物と接触しないため、耐火
物の溶損という問題も発生しない。更に、本発明方法は
凝固シェル２７と水冷鋳型２間の潤滑も、従来のオシレ
ーション鋳型のパウダーキャスティングと同様に行なわ
れる。

次に以下に示す条件で２２０ｔｘ５００ｗｘ２０００１
１ｍのスラブ鋳辺製造用の溶鋼を鋳込んだ結果、鋳片表
面工性状の良好な鋳片を安定して鋳造できた。

パウダー成分：５ｉＯｚ３４重景％ Ａ１□Ｏ：１１１　　〃 Ｃａ０　　２９〃 Ｍｇ０　　　０．７〃 Ｎａｔ０７．１〃 Ｆ　　　　１６．８” その他　１．４〃 〃　軟化温度；９８０℃ 〃　粘　　度、１４００℃で０．３１ポアズスリット部
１４寸法：幅３酊×深さ３　ｔｍ　Ｘピッチ５ｍ 〃　　　長さ：２０Ｍ 貫通孔１７：１８ｍ日 コイル１８：１５φ×線径１．２〜１．３φｌ鳳コイル
回転数：８０ｒｐ清 不活性ガス圧カニ０．１６ｋｓｒ／ｃｄ　（ゲージ圧力
）引抜速度：０．５ｍ／分 サイクル数：８０ｒｐｍ（間歇引抜） 以上、本実施例では貯蔵部に溶融スラグを配したものに
ついて説明したが、前記溶融スラグに代えてＡｒ等の不
活性ガスにより同様の作用を行なわせるようにしても同
等の効果が得られる。

なお、上記では固定鋳型、間欠引抜方式の実施例につい
て述べたが、従来方式の連続鋳造機すなわちオシレーシ
ョン鋳型、連続引抜としても相対的には同じである。た
だ、この場合はオシレーション鋳型としては鋳型とタン
ディツシュは直結されているのでタンディツシュも鋳型
と同期して動かす必要がある。現行の連続鋳造機を改造
して本方式とする事も容易に可能である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、タンディツシュからフィ
ードノズルを介してその下方に配置された鋳型に溶鋼を
供給しながら連続鋳造する方法において、前記フィード
ノズルと鋳型間に溶融スラグ又は不活性ガスの貯蔵部を
前記フィードノズルと共に鋳型に圧接状に介設し、フィ
ードノズル下端と鋳型内周壁とで形成される環状の間隙
部に外部に設置した供給機構により前記貯蔵部を介して
供給される溶融スラグ又は不活性ガスの層を形成させな
がら間欠或は連続的に引き抜く方法である為、以下に列
挙する効果が得られる。

■　従来の湾曲型等の連続鋳造法のように鋳型内にメニ
スカスがなく、またメニスカスの浸漬ノズルによる溶鋼
の注入流がない為、介在物が低減し、スラブの品質が向
上する。

■　溶鋼表面が鋳型内に存在しない為、従来の湾曲型等
の連続鋳造法のように鋳型内の溶鋼表面の酸化防止並び
に保温対策としてパウダーを多量に使う必要がない。

■　従来の湾曲型等の連続鋳造法のように鋳型への溶鋼
注入に浸漬ノズルを必要としない為、注入流速度が緩和
され介在物の鋳片未凝固溶鋼深部への侵入が防止される
。

■　溶融スラグ及び不活性ガスが、フィードノズルと鋳
型との隙間に侵入するため、溶鋼の差し込みが妨げられ
ていわゆる「ぼり差し」がなくなり、安定した凝固シェ
ル形成による鋳込みが実現できる。

■　水平連続鋳造法ではこれまで高価な接続耐火物を使
用していたがその必要がなくなり、安価なフィードノズ
ル（例えばシリカ系）で用が足せ、その結果、コス□ト
が大幅に低減する。

■　本発明は、溶融スラグを利用した場合凝固シェルと
鋳型間の摩擦力を軽減し、凝固シェルと接続耐火物との
固着力もなくなる。従って、鋳型表面の引抜マーク間の
凝固シェル肉厚の最小部に発生する浅い割れ（ホントテ
ィア）が解消し、スラブ表面性状が良好となる。

■　フィードノズルの鋳型内部への突出部と鋳型との間
は溶融スラグ或は不活性ガスだまりによって熱伝達が悪
くなり高温状態に維持できる。

従って、低サイクル鋳込みでもコールドシャフトマーク
の深さはほとんど皆無となりセラミックスの接続耐火物
を使用した直結方式で前記深さ低減の為間歇引抜サイク
ルを増加させる大規模な引抜装置及び制御系が不用とな
る。

■　フィードノズル内に中空領域を作るための加工が不
必要となり、形状が簡素化されるので加工コストが低減
する。　　゛ ■　フィードノズル内への鋳込前の溶融スラグ形成用パ
ウダーの充填が不必要となり、作業が簡素化する。

［相］　毎回のフィードノズルへのパウダー供給配管の
着脱が不用となり作業能率が向上する。

■　本発明では鋳型入口部形状に沿ってフレキシブルな
コイルにより外部から溶融スラグ形成用のパウダーを運
搬している為、丸形や板材など任意形状の鋳片サイズに
も容易に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は本発明方法の要部拡大断面図で第２図の
Ａ−Ａ部に相当する図面、（ロ）は（イ）のローロ断面
図、第２図は同じく要部平面図、第３図は本出願人が先
に開示した発明方法を示す図面で、（イ）は全体説明図
、（ロ）は要部断面図である。 １はタンディツシュ、２は鋳型、３はフィードノズル、
３”はその突出部、６は溶融スラグの層、７は貯蔵部、
１５は供給機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）タンディッシュからフィードノズルを介してその
   下方に配置された鋳型に溶鋼を供給しながら連続鋳造す
   る方法において、前記フィードノズルと鋳型間に溶融ス
   ラグ又は不活性ガスの貯蔵部を前記フィードノズルと共
   に鋳型に圧接状に介設し、フィードノズル下端と鋳型内
   周壁とで形成される環状の間隙部に外部に設置した供給
   機構により前記貯蔵部を介して供給される溶融スラグ又
   は不活性ガスの層を形成させながら間欠或は連続的に引
   き抜くことを特徴とする連続鋳造方法。