BR112014005417B1

BR112014005417B1 - Aparelho de lingotamento contínuo para aço

Info

Publication number: BR112014005417B1
Application number: BR112014005417-7A
Authority: BR
Inventors: Takehiko Toh; Junji Nakashima; Yasuo Maruki; Norimasa Yamasaki; Keiji Tsunenari; Kenji Umetsu
Original assignee: Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2019-07-02
Also published as: US20140190655A1; PL2754513T3; CN103781572B; KR20140053279A; EP2754513A4; CN103781572A; EP2754513A1; ES2695045T3; BR112014005417A2; CA2844450C; CA2844450A1; EP2754513B1; WO2013069121A1

Abstract

resumo patente de invenção: "dispositivo de lingotamento contínuo para aço". o presente aparelho de lingotamento contínuo para aço que é dotado de: um molde para lingotamento de aço fundido, o qual é dotado de um par de paredes laterais longas e um par de paredes laterais curtas; um bocal submerso que descarrega aço fundido dentro desse molde; e dispositivos de agitação eletromagnética, que são dispostos ao longo das superfícies externas de cada uma das paredes laterais longas e que agitam a parte superior do aço fundido que está dentro do molde. em uma vista de plano das paredes laterais longas, partes curvadas que são curvadas convexamente em direção aos dispositivos de agitação eletromagnética são formadas pelo menos em posições voltadas para o bocal e as paredes laterais longas têm uma espessura uniforme, inclusive das partes curvadas. quando a superfície interna de uma parte curvada é observada em uma vista de plano, a distância horizontal mais curta entre o ápice, que é a posição rebaixada mais profunda, e a superfície periférica externa do bocal submerso é 30 - 80 mm em uma faixa a partir da parte extrema inferior dos dispositivos de agitação eletromagnética até uma posição 50 mm mais alta do que a parte extrema superior dos dispositivos de agitação eletromagnética, quando observado ao longo da direção perpendicular.

Description

Campo Técnico da Invenção [001] A presente invenção refere-se a um aparelho de lingotamento contínuo para aço, que fornece aço fundido em um molde de lingotamento pras fabricar uma peça fundida.

Técnica Anterior [002] No lingotamento contínuo para aço, a fim de aperfeiçoar as propriedades de superfície de uma peça fundida, até agora, um dispositivo de agitação eletromagnética, tendo uma bobina eletromagnética, proporcionada nas proximidades da porção superior de um molde de lingotamento, é usado para agitar, eletromagneticamente, aço fundido dentro do molde de lingotamento.

[003] Para a agitação eletromagnética, por exemplo, os dispositivos de agitação eletromagnética são dispostos ao longo de um par de paredes laterais longas, incluídas no molde de lingotamento. Além disso, quando o aço fundido é descarregado de um bocal submerso de entrada no molde de lingotamento, corrente é fornecida para os dispositivos de agitação eletromagnética para aplicar um empuxo à parte superior do aço fundido dentro do molde de lingotamento. O aço fundido é agitado em um plano horizontal pelo empuxo, de modo que um fluxo turbilhonar do aço fundido é formado. Através do fluxo turbilhonar, aprisionamento de inclusões, bolhas, e semelhantes, nas proximidades de um menisco na porção superior do molde de lingotamento, por uma casca solidificada formada sobre as superfícies laterais do molde de fundição é suprimido.

[004] Contudo, uma vez que o bocal submerso de entrada é submerso no molde de lingotamento, as regiões entre as paredes laterais longas e o bocal submerso de entrada são mais estreitas do que as outras regiões. Portanto, nas regiões entre as paredes laterais longas e

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 10/45

2/29 o bocal submerso de entrada, comparando com as outras regiões, é difícil para o aço fundido circular. Além disso, inclusões e semelhantes são prováveis de aderirem e se depositarem na periferia do bocal submerso de entrada no molde de lingotamento. Pode haver casos onde a matéria aderida, depositada como tal, tenha uma espessura de diversas dezenas de milímetros. Portanto, as regiões entre as paredes laterais longas e o bocal submerso de entrada são mais estreitas do que as outras regiões. Nesse caso, o canal de fluxo para o fluxo turbilhonar é parcialmente estreitado e, assim, é difícil para o aço fundido circular nas regiões entre as paredes laterais longas e o bocal submerso de entrada. [005] Aqui, simultaneamente com o uso de dispositivos de agitação eletromagnética descritos acima, em lugar de um molde de lingotamento de forma plana, tendo uma superfície interna plana em um forno, o uso de um chamado molde de lingotamento de forma irregular, em que, conforme ilustrado na figura 7, as superfícies 104 e 105 nas paredes laterais longas 101 e 102, que faceiam um bocal submerso de entrada 103, são curvadas convexamente em direção aos dispositivos de agitação eletromagnética 106 e 107, respectivamente, é proposto (Documento de Patente 1). Além disso, na figura 7, contraplacas 108 e 109, feitas de aço inoxidável, em que canais de fluxo de água de resfriamento (não ilustrados), usados para resfriar as paredes laterais longas 101 e 102 são proporcionados, são dispostos entre as paredes laterais longas 101 e 102 e os dispositivos de agitação eletromagnética 106 e 107. [006] De acordo com o molde de lingotamento de forma irregular, uma vez que as superfícies 104 e 105 nas paredes laterais longas 101 e 102, que faceiam o bocal submerso de entrada 104. São curvadas, convexamente, em direção aos dispositivos de agitação eletromagnética 106 e 107, respectivamente, as distâncias horizontais mais curtas, entre o bocal submerso de entrada 103 e as paredes laterais longas 101

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 11/45

3/29 e 102 são mais longas do que aquelas do molde de lingotamento paralelo, de acordo com a técnica relacionada. Portanto, os canais de fluxo de fluxos turbilhonares 110 e 111 podem ser amplamente assegurados até aquele ponto e, assim, o aço fundido circula facilmente.

Documento da Técnica Relacionada Documento de Patente [007] Documento de Patente 1 - Pedido de Patente Japonês não Examinado, Primeira Publicação N° 2008 - 183597

Sumário da Invenção

Problema a ser Resolvido pela Invenção [008] Contudo, na técnica descrita acima, de acordo com a técnica relacionada, a fim de curvar convexamente as superfícies 104 e 105 nas paredes laterais longas 101 e 102, que faceiam o bocal submerso de entrada 103, as porções centrais das paredes laterais longas 101 e 102 feitas de cobre são cortadas. Portanto, as espessuras das paredes laterais longas 101 e 102 são extremamente pequenas nas partes das superfícies curvadas 104 e 105. Em geral, o campo eletromagnético feito pelos dispositivos de agitação eletromagnética 106 e 107 é um campo magnético de corrente alternada e, assim, o campo magnético é atenuado nos condutores. Portanto, nas partes das superfícies curvadas 104 e 105, o campo magnético é menos atenuado do que as outras partes lineares e, assim, a força eletromagnética aumenta. Em consequência, a velocidade de fluxo do nas regiões entre as superfícies curvadas 104 e 105 e o bocal submerso de entrada 103 se torna mais rápida do que nas outras regiões. Como um resultado, a velocidade de fluxo dos fluxos de agitação 110 e 111 se torna parcialmente não uniforme, uma perturbação de fluxo ou uma zona estagnada é gerada nas regiões 112 e 113 nos lados a jusante dos fluxos de agitação 110 e 111 nas paredes laterais longas 101 e 102 e há um problema devido à probabilidade de que inclusões, bolhas e semelhantes sejam aprisionadas

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 12/45

4/29 por uma casca solidificada. Portanto, a melhoria da qualidade do aço até um grau esperado não pode ser obtida.

[009] Os inventores tinham ainda realizado exames e verificaram que o aprisionamento de inclusões pela casca solidificada das paredes laterais longas 101 e 102 não poderia ser suprimido apenas pela formação de superfícies curvadas 104 e 105, que permitem que os fluxos de agitação 110 e 11 circulem facilmente. Isto é, foi provado que, quando a distância horizontal entre as superfícies curvadas 104 e 105 e o bocal submerso de entrada 103 é aumentada, o aprisionamento de bolhas pode ser suprimido. Contudo, nas partes das superfícies curvadas 104 e 105, a força eletromagnética também é reforçada e as velocidades de fluxo dos fluxos de agitação que circulam nas regiões entre as superfícies curvadas 104 e 105 e o bocal submerso de entrada 103 se tornam mais rápidas do que aquelas dos fluxos de agitação que circulam nas outras regiões. Portanto, uma perturbação de fluxo ou uma zona estagnante é gerada nas regiões 112 e 113 nos lados a jusante dos fluxos de agitação 110 e 111 e, assim, um problema em que é provável que as inclusões sejam aprisionadas pela casca solidificada não é resolvido. [0010] A presente invenção foi feita levando-se em consideração os pontos a seguir e um de seus objetivos, mesmo em um molde de lingotamento de forma irregular em um aparelho de lingotamento contínuo para aço, é permitir que a velocidade de fluxo de aço fundido na porção superior no molde de lingotamento seja uniforme e permitir que uma distância horizontal entre uma superfície concavamente curvada no molde de lingotamento e um bocal submerso de entrada seja apropriada, assim, acentuando a qualidade de uma peça fundida obtida por lingotamento.

Meios para Resolver o Problema [0011] A fim de alcançar o objetivo, a presente invenção empregou as seguintes medidas:

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 13/45

5/29 [0012] Isto é, de acordo com um aspecto da presente invenção, um aparelho de lingotamento contínuo para aço inclui: um molde de lingotamento para lingotamento de aço fundido, que inclui um par de paredes laterais longas e um par de paredes laterais curtas; uma bocal submerso de entrada, que descarrega o aço fundido no molde de lingotamento; e um dispositivo de agitação eletromagnética, que é disposto ao longo de uma superfície externa de cada uma das paredes laterais longas e agita uma parte superior do aço fundido dentro do molde de lingotamento. Uma porção curvada, que é concavamente curvada em direção ao dispositivo de agitação eletromagnética em vista de plano, é formada pelo menos em uma posição onde a porção curvada faceia o bocal submerso de entrada em cada uma das paredes laterais longas e cada uma das paredes laterais longas, incluindo a porção curvada, tem uma espessura uniforme. A distância horizontal mais curta entre um topo, que é uma posição mais abaixada quando uma superfície interna da porção curvada é observada em uma vista de plano e uma superfície periférica externa do bocal submerso de entrada tem 30 mm a 80 mm em uma faixa de uma porção extrema inferior do dispositivo de agitação eletromagnética para uma posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética em 50 mm, quando visto ao longo de uma direção vertical.

[0013] (2) No aspecto de acordo com o acima (1), um dispositivo de freio eletromagnético, disposto abaixo do dispositivo de agitação eletromagnética, pode ser ainda incluído e o dispositivo de freio eletromagnético aplica um campo magnético de corrente contínua tendo uma distribuição de densidade de fluxo magnético, que é uniforme em uma direção da largura do molde de lingotamento ao longo de cada uma das paredes laterais longas em vista de plano, em uma direção de espessura de molde de lingotamento ao longo de cada uma das paredes laterais curtas. Além disso, no aspecto do acima (1), é mais preferível que

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 14/45

6/29 a distância horizontal mais curta seja 50 mm a 75 mm na faixa da parte extrema inferior do dispositivo de agitação eletromagnética até uma posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética por 50 mm, quando visto ao longo da direção vertical.

Efeitos da Invenção [0014] De acordo com o aspecto descrito no acima (1), cada uma das paredes laterais longas tem a porção curvada que é curvada, convexamente, em direção ao dispositivo de agitação eletromagnética pelo menos em uma posição que faceia o bocal submerso de entrada e cada uma das paredes laterais longas, incluindo a porção curvada, tem uma espessura uniforme. Portanto, a força eletromagnética gerada pelo dispositivo de agitação eletromagnética é uniforme através da porção curvada e das outras partes. Como um resultado, a velocidade de fluxo do fluxo de agitação se torna uniforme. Isto é, a distribuição de intensidade da força eletromagnética, quando cada uma das paredes laterais longas é observada em vista de plano é a mesma na porção curvada e nas outras partes que não a porção curvada. Portanto, ao contrário da técnica relacionada, a força eletromagnética pode ser impedida de se tornar parcialmente mais forte em um ponto correspondente à porção curvada. Portanto, a geração de uma perturbação de fluxo ou de uma zona estagnante, como na técnica relacionada, pode ser suprimida e fácil aprisionamento das bolhas pela casca solidificada pode ser suprimido. [0015] Além disso, uma vez que a distância horizontal mais curta entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada é ajustado para ser 30 mm a 80 mm em uma faixa da posição da parte extrema inferior do dispositivo de agitação eletromagnética para uma posição maior do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética por 50 mm, quando visto na direção da altura do aparelho de lingotamento contínuo, um fluxo suave e uniforme do aço fundido

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 15/45

7/29 pode ser assegurado mesmo na região entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada.

[0016] Isto é, de acordo com o conhecimento recentemente obtido pelos inventores, quando a distância horizontal mais curta entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada é menor do que 30 mm, é difícil para o aço fundido circular nas regiões curvadas e em uma região onde a velocidade de fluxo do aço fundido é lenta, é provável que inclusões no aço fundido sejam aprisionadas pela casca solidificada. [0017] Na presente invenção, com base no conhecimento, a distância horizontal mais curta entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada é ajustada para 30 mm a 80 mm. Portanto, na região curvada entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada, um fluxo suave e uniforme do fluxo de agitação do aço fundido é assegurado e bolhas no aço fundido podem ser impedidas de serem aprisionadas pela casca solidificada.

[0018] Além disso, a faixa na direção da altura, em que a distância horizontal mais curta entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada é estabelecida em 30 mm a 80 mm, como tal, é uma faixa da parte extrema inferior do dispositivo de agitação eletromagnética até uma posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética por 50 mm. Isso é porque, embora uma parte do aço fundido seja agitada diretamente pela força eletromagnética gerada pelo dispositivo de agitação eletromagnética é uma parte da parte extrema inferior para a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética, em uma operação prática, a superfície de um menisco é posicionada em uma posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética. Além disso, tipicamente, no caso onde a superfície do menisco é posicionada em uma posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética, a altura está em uma posição mais alta do

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 16/45

8/29 que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética em cerca de 50 mm. Portanto, a faixa na direção da altura, em que a distância horizontal mais curta entre o topo da porção curvada e o bocal submerso de entrada é ajustado para ser 30 mm até 80 mm é da parte extrema inferior do dispositivo de agitação eletromagnética até a posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética em 50 mm.

[0019] Além disso, uma espessura uniforme da parede lateral longa é referida como uma espessura em que uma mudança em um grau de penetração de um campo eletromagnético no aço fundido devido a uma mudança na espessura, excluindo partes onde furos de parafuso, ranhuras de água de resfriamento e semelhantes são formados, é menor do que 10%, que é um erro em uma faixa aceitável. Isso será descrito daqui em diante. Em um caso onde um campo magnético, tendo uma densidade de fluxo magnético predeterminada é aplicada ao interior do molde de lingotamento do lado de fora da parede lateral longa, a intensidade de fluxo magnético induzida no interior do molde de lingotamento tem uma perda, dependendo do valor da espessura da parede lateral longa. Isto é, quando a espessura da parede lateral longa é mudada, a profundidade de penetração do campo magnético no molde de lingotamento é mudada. Quando a parede lateral longa é espessa, é difícil para o campo magnético penetrar. Portanto, a intensidade do campo magnético no molde de lingotamento é mudada com a magnitude da perda. Contudo, a espessura da parede lateral longa é levada a ser uniforme, de modo que a mudança é menor do que 10%, quando visto na distância horizontal ao longo da superfície de parede da parede lateral longa. Além disso, a faixa na direção da altura da espessura uniforme da parede lateral longa pode ser uma faixa da parte extrema inferior do dispositivo de agitação eletromagnética para uma posição mais alta do que a parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 17/45

9/29 em 50 mm, conforme descrito no efeito do dispositivo de agitação eletromagnética .

[0020] Além disso, a espessura uniforme da parede lateral longa será ainda descrita suplementarmente. Quando a parede lateral longa, disposta ao longo da direção vertical, é observado em vista de plano, a relação relativa entre a espessura da parte da porção curvada e a espessura da parte adjacente excluindo a porção curvada é particularmente importante. Isto é, cada uma das paredes laterais longas, incluindo a porção curvada, tem uma espessura uniforme descrita no acima (1) significa que, em um caso onde a espessura da parte da porção curvada é t1 e a espessura da parte adjacente, excluindo a porção curvada, é t2, t1 está dentro de ±10% de t2 (0,9*t2<t1<1,1*t2).. Além disso, é mais preferível que t1 = t2.

[0021] Além disso, como descrito no acima (2), no aparelho de lingotamento contínuo para aço, o chamado dispositivo de freio eletromagnético também pode ser usado junto com o dispositivo de agitação eletromagnética. Isto é, um dispositivo de freio eletromagnético, que é disposto abaixo do dispositivo de agitação eletromagnética e que aplica o campo magnético de corrente contínua tendo uma distribuição de densidade de fluxo magnético, que é uniforme na direção da largura do molde de lingotamento ao longo das paredes laterais longas do molde de lingotamento, na direção da espessura do molde de lingotamento ao longo das paredes laterais curtas do molde de lingotamento pode ser ainda incluído. Nesse caso, o surgimento de bolhas e inclusões no aço fundido descarregado do bocal submerso de entrada é acelerado e bolhas e inclusões no aço fundido são suspensas e podem ser impedidas de permanecerem em uma peça fundida, que é fundida e causando uma degradação na qualidade. Portanto, a densidade de fluxo magnético uniforme descrita no acima (2) será descrita suplementarmente. Em um caso onde o molde de lingotamento é observado em vista de plano e a

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 18/45

10/29 distribuição de densidade de fluxo magnético é vista, então, na direção da largura de molde de lingotamento ao longo das paredes laterais longas, a densidade de fluxo magnético uniforme significa que uma variação na densidade de fluxo magnético nas dimensões do comprimento das partes de bobina dos dispositivos de freio eletromagnético está dentro de ±30% da sua média.

[0022] Conforme descrito acima, de acordo com a presente invenção, a quantidade de bolhas e semelhantes incluídas na peça fundida, que é fundida, pode ser reduzida e, assim, a qualidade da peça fundida pode ser melhorada.

Breve Descrição dos Desenhos [0023] A figura 1 é uma vista de plano esquemática ilustrando uma configuração esquemática de uma parte nas proximidades de um molde de lingotamento de uma aparelho de lingotamento contínuo de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0024] A figura 2 é uma vista seccional longitudinal quando o aparelho de lingotamento contínuo é visto em um corte transversal tomada ao longo da linha A-A na figura 1.

[0025] A figura 3 uma vista seccional longitudinal quando o aparelho de lingotamento contínuo é visto em um corte transversal tomada ao longo da linha B-B na figura 1.

[0026] A figura 4 é uma vista em perspectiva de uma parede lateral longa do aparelho de lingotamento contínuo.

[0027] A figura 5 é um diagrama correspondente à figura 3 e é uma vista seccional longitudinal para mostrar tamanhos na periferia do molde de lingotamento do aparelho de lingotamento contínuo.

[0028] A figura 6 é um diagrama ilustrando um exemplo modificado do aparelho de lingotamento contínuo e é uma vista seccional longitudinal correspondente à figura 2 em um caso onde uma porção curvada tendo uma forma diferente é incluída.

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 19/45

11/29 [0029] A figura 7 é uma vista de plano esquemática para ilustrar uma configuração esquemática de partes nas proximidades de um molde de lingotamento de um aparelho de lingotamento contínuo de acordo com a técnica relacionada.

Modalidades da Invenção [0030] Daqui em diante, uma modalidade da presente invenção será descrita. A figura 1 é uma vista explanatória mostrando, esquematicamente, a configuração das proximidades de um molde de lingotamento de um aparelho de lingotamento contínuo 1 para aço de acordo com esta modalidade em vista de plano; a figura 2 é uma vista explanatória mostrando, esquematicamente, o corte transversal da mesma em vista frontal; e a figura 3 é uma vista explanatória mostrando, esquematicamente, um corte transversal da mesma em vista lateral.

[0031] O aparelho de lingotamento contínuo 1 inclui um molde de lingotamento 2, que é, por exemplo, substancialmente retangular em vista de plano, conforme ilustrado na figura 1. O molde de lingotamento 2 inclui um par de paredes laterais longas 3a e 3b e um par de paredes laterais curtas 4a e 4b. Todas as paredes laterais longas 3a e 3b 3 e as paredes laterais curtas 4a e 4b são configuradas de folhas de cobre e nos sues lados externos, contraplacas 5a, 5b, 6a e 6b, feitas de aço inoxidável austenítico, que são corpos não magnéticos e reforçam as paredes laterais longas 3a e 3b e as paredes laterais curtas 4a e 4b são dispostas. Isto é, a contraplaca 5a é disposta no lado de fora da parede lateral longa 3b, a contraplaca 6a é disposta no lado de fora da parede lateral longa 4a e a contraplaca 6b é disposta no lado de fora da parede lateral curta 4b.

[0032] Além disso, nos lados de fora das contraplacas 5a e 5b, dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b, que incluem, respectivamente, bobinas eletromagnéticas são dispostas. Além disso, imediataPetição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 20/45

12/29 mente abaixo dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b, dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b são dispostos. Isto é, o dispositivo de agitação eletromagnética 7a e o dispositivo de freio eletromagnético 8a são dispostos no lado de fora da contraplaca 5a e o dispositivo de freio eletromagnético 8a é disposto imediatamente abaixo do dispositivo de agitação eletromagnética 7a. Além disso, o dispositivo de agitação eletromagnética 7a e o dispositivo de freio eletromagnético 8b são dispostos no lado de fora da contraplaca 5b e o dispositivo de freio eletromagnético 8b é disposto imediatamente abaixo do dispositivo de agitação eletromagnética 7b.

[0033] Nesta modalidade, o comprimento (espessura de lingotamento) quando as paredes laterais curtas 4a e 4b são observadas em vista de plano é, por exemplo, cerca de 50 mm a 300 mm. Esse comprimento é determinado dependendo de uma largura da peça fundida desejada e é cerca de 50 mm a 80 mm em um caso de uma peça fundida com largura fina, é cerca de 80 mm a 150 mm no caso de uma peça fundida de largura intermediária e é cerca de 150 mm a 300 mm no caso de uma peça fundida de largura típica. Além disso, uma direção horizontal (a direção de X nas figuras 1 a 3) ao longo das paredes laterais longas 3a e 3b é referida como a direção da largura do molde de lingotamento e uma direção horizontal (a direção de Y nas figuras 1 e 3) ao longo das paredes laterais curtas 4a e 4b é referida como a direção de espessura do molde de lingotamento.

[0034] Nas porções centrais das superfícies internas, quando as paredes laterais longas 3a e 3b são observadas em vista de plano, porções curvadas 11a e 11b que são curvadas convexamente em direção aos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b são formadas, respectivamente. As porções curvadas 11a e 11b são formadas em posições voltadas para um bocal submerso de entrada 21 proporcionado no molde de lingotamento 2, que será descrito mais tarde. Com relação à

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 21/45

13/29 distribuição de espessura das paredes laterais longas 3a e 3b ao longo da sua direção de extensão, quando as paredes laterais longas 3a e 3b são observadas em vista de plano, as partes correspondentes às porções curvadas 11a e 11b são moldadas de modo a não serem diferentes das partes retas em ambos os seus lados adjacentes, mas terem uma espessura uniforme na direção horizontal. Especificamente, as porções curvadas 11a e 11b são formadas nas paredes laterais longas 3a e 3b, por exemplo, através de formação em prensa.

[0035] Mais especificamente, a porção curvada 11a é formada para incluir uma superfície interna 11a1, que é curvada de modo que a superfície de parede interna da parede lateral longa 3a é separada do bocal submerso de entrada 21 e uma superfície externa 11a2, que é curvada de modo que a superfície de parede externa da parede lateral longa 3a é separada do bocal submerso de entrada 21. Similarmente, a porção curvada 11b é formada para inclui uma superfície interna 11b1, que é curvada de modo que a superfície de parede interna da parede lateral longa 3b é separada do bocal submerso de entrada 21 e uma superfície externa 11b2, que é curvada de modo que a superfície de parede externa da parede lateral longa 3b é separada do bocal submerso de entrada 21.

[0036] Uma vez que as paredes laterais longas 3a e 3b têm uma espessura uniforme em todas as posições, incluindo as porções curvadas 11a e 11b, cada uma das superfícies externas das paredes laterais longas 3a e 3b é curvada, convexamente, em direção aos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b nas superfícies externas 11a2 e 11b2 incluídas nas porções curvadas 11a e 11b. Além disso, a espessura uniforme das paredes laterais longas 3a e 3b serão descritas suplementarmente. Quando as paredes laterais longas 3a e 3b são observadas em vista de plano, em um caso onde a espessura nas porções curvadas 11a e 11b é t1 e a espessura em ambas as partes adjacentes

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 22/45

14/29 às porções curvadas 11 a e 11 b é t2, a espessura uniforme significa que t1 está dentro de ±10% de t2 (0,9*t2<t1<1,1xt2). Além disso, é mais preferível que t1 = t2. As contraplacas 5a e 5b têm partes em que as suas superfícies internas centrais têm formas que são curvadas convexamente em direção aos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b de modo a encaixar as formas curvadas das superfícies externas 11 a2 e 11 b2 das porções curvadas 11 a e 11b das paredes laterais longas 3a e 3b. Contudo, as superfícies externas das contraplacas 5a e 5b, isto é, as suas superfícies que faceiam os dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b são moldados para serem planos (superfícies planas).

[0037] Tipicamente, neste tipo de câmara pulpar, um canal de fluxo de água de resfriamento usado para resfriar a parede lateral longa feita de cobre é nela formado. Contudo, a fim de formar os canais de fluxo nas contraplacas 5a e 5b, por exemplo, canais de fluxo semelhantes à ranhuras são formados nas superfícies (as superfícies internas) das contraplacas 5a e 5b nos lados que entram em contato com as paredes laterais longas 3a e 3b, assim, formando facilmente o canal de fluxo de água de resfriamento. Quer dizer, através da montagem das contraplacas 5a e 5b tendo canais de fluxo semelhantes à ranhuras, formados nas superfícies internas de modo que as superfícies internas entram em contato com as superfícies externas das paredes laterais longas 3a e 3b e se sobrepõem às mesmas, os canais de fluxo semelhantes à ranhuras podem ser formados facilmente.

[0038] As porções curvadas 11 a e 11b são formadas para facear o bocal submerso de entrada 21 das posições extremas superiores das paredes laterais longas 3a e 3b em uma direção para baixo, conforme ilustrado nas figuras 2 e 3. Cada uma das posições extremas inferiores das porções curvadas 11a e 11 b pode ser formada para estar na mesma altura que a parte extrema inferior do bocal submerso de entrada 21 ou

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 23/45

15/29 estar mais baixa do que a posição extrema inferior do bocal submerso de entrada 21. Em espaços (folgas) entre as porções curvadas 11a e 11b e o bocal submerso de entrada 21, as regiões curvadas 9a e 9b são formadas, respectivamente, conforme ilustrado na figura 1.

[0039] As porções curvadas 11a e 11b têm formas em que as partes curvadas desaparecem gradualmente em direção as suas extremidades inferiores (isto é, depressões, que formam as porções curvadas 11a e 11b, gradualmente, se tornam, rasas e desaparecem). Nesta modalidade, conforme ilustrado na figura 4, por exemplo, na superfície interna da parede lateral longa 3a, a linha limite entre a porção curvada 11a e a outra parte plana é uma linha reta (uma linha reta horizontal SL ao longo da direção de X na figura 4) paralelo à direção de comprimento da parede lateral longa 3a na parte extrema inferior da porção curvada 11a e é uma linha reta (uma linha reta VL na direção de prolongamento ao longo da direção de Z na figura 4) paralelo à direção de altura da parede lateral longa 3a em ambas as partes de borda lateral da porção curvada 11a.

[0040] Conforme ilustrado na figura 5, em um caso onde as porções curvadas 11a e 11b são vistas em um corte transversal ao longo da sua direção de espessura de folha, as distâncias horizontais mais curtas L entre os topos das curvas (os pontos mais profundos) e as superfícies periféricas do bocal submerso de entrada 21 têm formas afuniladas em que as depressões, gradualmente, se tornam rasas e desaparecem em direção às extremidades inferiores das porções curvadas 11a e 11b e, assim, os seus comprimentos na direção da altura variam. Nesta modalidade, em uma faixa da posição da parte extrema inferior de cada um dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b até uma posição mais alta do que a parte extrema superior de cada um dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b em 50 mm, a distância horizontal mais curta L é estabelecida como sendo 30 mm a 80 mm. Além disso,

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 24/45

16/29 a distância horizontal mais curta L é, de preferência, 30 mm a 80 mm, conforme aqui especificado, mas é mais preferivelmente 50 mm a 75 mm.

[0041] Quer dizer, este será descrito com referência à figura 5. As distâncias horizontais mais curtas L entre os topos das curvas das porções curvadas 11a e 11b e as superfícies periféricas do bocal submerso de entrada 21 são estabelecidas como sendo 30 mm a 80 mm em uma faixa H das posições das porções extremas inferiores dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b até alturas mais altas do que as porções extremas superiores dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b em 50 mm. O comprimento de h na figura 5 é 50 mm. [0042] As profundidades D das depressões que formam as porções curvadas 11a e 11b para assegurar 30 mm a 80 mm como as distâncias horizontais mais curtas L entre os topos das curvas das porções curvadas 11a e 11b e as superfícies periféricas do bocal submerso de entrada 21 dependem das espessuras das paredes laterais longas 3a e 3b. Contudo, tendo em consideração a resistência das contraplacas 5a e 5b e reduzindo a espessura total devido à força eletromagnética, que é enfraquecida à medida que os dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b se tornam distantes em posição do aço fundido, as profundidades D das depressões podem ser estabelecidas apropriadamente. Quanto ao limite superior da profundidade D da depressão, 50 mm ou menos e, de preferência, 40 mm ou menos são exemplos. Quando ao limite inferior da profundidade D da depressão, 5 mm ou mais e, de preferência, 10 mm ou mais são exemplos. Isto é, a profundidade D, de preferência, é 5 mm a 50 mm e, mais preferivelmente, 10 mm a 40 mm. [0043] Fazendo referência ao bocal submerso de entrada 21 acima mencionado, conforme ilustrado na figura 3, durante o lingotamento, a sua porção inferior é submersa no aço fundido M dentro do molde de lingotamento 2. Além disso, na figura 3, a fim de mostrar claramente a

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 25/45

17/29 estrutura no interior do aparelho de lingotamento contínuo 1, o sombreamento do aço fundido M é omitido. Nas proximidades da extremidade inferior da superfície lateral do bocal submerso de entrada 21, furos de descarga 22, que descarregam o aço fundido obliquamente para baixo no molde de lingotamento 2, são formados em dois pontos. Os furos de descarga 22 são formados em posições que faceiam, respectivamente, as paredes laterais curtas 4a e 4b do molde de lingotamento 2. Um fluxo de descarga 23, descarregado de cada um dos furos de descarga 22, inclui bolhas de gás sopradas para limpar bocais, inclusões de alumina ou baseadas em escória e semelhantes. As bolhas e as inclusões se originam nas proximidades de um menisco 24. Além disso, no menisco 24, um pó fundido 25, tendo óxidos fundidos é fornecido por um mecanismo de abastecimento (não ilustrado).

[0044] Na superfície interna do molde de lingotamento 2, conforme ilustrado na figura 3, uma casca solidificada 26, em que o aço fundido M esfria e se solidifica , é formada.

[0045] Cada um dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b tem a bobina eletromagnética e recebe energia de corrente alternada fornecida de um suprimento de energia ( não ilustrado) e gera uma força eletromagnética, assim, aplicando um empuxo ao aço fundido M na porção superior do molde de lingotamento 2. Além disso, o aço fundido M ao qual o empuxo é aplicado horizontalmente forma um redemoinho em torno do bocal submerso de entrada 21 no molde de lingotamento 2 e gera um fluxo de agitação que agita o mangueira flexível M. Através do fluxo de agitação, as inclusões, as bolhas e semelhantes nas proximidades do menisco 24 na porção superior do molde de lingotamento 2 são impedidas de serem aprisionadas pela casca solidificada 26, formada nas superfícies laterais do molde de lingotamento 2.

[0046] Os dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b, que são

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 26/45

18/29 dispostos, respectivamente, abaixo dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b e incluem eletroímãs e semelhantes podem aplicar um campo magnético de corrente contínua, tendo uma distribuição de densidade de fluxo magnético substancialmente uniforme na direção da largura do molde de lingotamento (a direção de X nas figuras 1 e 2) ao longo das paredes laterais longas 3a e 3b do molde de lingotamento 2 para os fluxos de descarga 23 do aço fundido M imediatamente após serem descarregados, respectivamente, dos furos de descarga 22 na direção da espessura do molde de lingotamento (a direção de Y nas figuras 1 e 2 ao longo das paredes laterais curtas 4a e 4b do molde de lingotamento 2. Através do campo magnético de corrente contínua e dos fluxos de descarga do aço fundido M, respectivamente descarregados dos furos de descarga 22, uma corrente induzida é gerada na direção da largura do molde de lingotamento (a direção de X nas figuras 1 e 2) e pela corrente induzida e o campo magnético de corrente contínua, contrafluxos que circulam nas direções opostas aos fluxos de descarga 23 são formados nas proximidades dos fluxos de descarga 23. Pelos contrafluxos, infiltração profunda das bolhas e porções inclusas no aço fundido M nos fluxos de descarga 23 são suprimidas e a subida das bolhas e porções inclusas é acelerada, assim, suprimindo o aprisionamento das bolhas e porções inclusas pela casca solidificada 26.

[0047] Além disso, a densidade de fluxo magnético uniforme será descrita suplementarmente. Em um caso onde o molde de lingotamento 2 é observado em vista de plano e a distribuição de densidade de fluxo magnético é, então, observada em vista de plano e a distribuição de densidade de fluxo magnético é observada, então, na direção da largura do molde de lingotamento ao longo das paredes laterais longas 3a e 3b, a densidade de fluxo magnético uniforme significa que uma variação na densidade de fluxo magnético nas dimensões do comprimento das partes da bobina dos dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b está

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 27/45

19/29 dentro de ±30% da sua média.

[0048] O aparelho de lingotamento contínuo 1 de acordo com a presente modalidade é configurado conforme descrito acima. Em seguida, um método de lingotamento contínuo do aço fundido M usando o aparelho de lingotamento contínuo 1 será descrito.

[0049] Primeiro, enquanto gás Ar é soprado no bocal submerso de entrada 21, o aço fundido M é descarregado no molde de lingotamento 2 de cada um dos furos de descarga 22 do bocal submerso de entrada 21. O aço fundido M é descarregado obliquamente para baixo de modo que os fluxos de descarga 23 dirigidos dos furos de descarga 22 em direção às paredes laterais curtas 4a e 4b do molde de lingotamento 2 são formados. Os furos de descarga 23 incluem bolhas de gás Ar e as outras inclusões e são suspensas no aço fundido M dentro do molde de lingotamento 2 e sobem pela flutuabilidade devido a uma diferença no peso específico entre as bolhas e as inclusões e o aço fundido M. [0050] Além disso, os dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b podem ser operados ao mesmo tempo como quando o aço fundido M é descarregado do bocal submerso de entrada 21. No caso de uso dos dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b, contrafluxos na direção oposta aos fluxos dos fluxos de descarga 23 são formados no aço fundido M. Como um resultado, como descrito acima, infiltração profunda das bolhas e das outras inclusões no aço fundido M nos fluxos de descarga 23 é suprimido e a difusão em direção à periferia do bocal submerso de entrada 21 é suprimida. Além disso, as bolhas e as outras inclusões nos fluxos de descarga 23 sobem para as proximidades do menisco 24 a partir das proximidades do bocal submerso de entrada 21 pelos contrafluxos.

[0051] Além disso, ao mesmo tempo, durante a operação dos dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b, os dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b são operados. Portanto, conforme descrito

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 28/45

20/29 acima, o fluxo de agitação é formado no aço fundido M nas proximidades do menisco 24 dentro do molde de lingotamento 2 devido à agitação eletromagnética pela força eletromagnética. Além disso, as bolhas de gás Ar e semelhantes, que sobem para as proximidades do menisco 24 sobre os contrafluxos descritos acima são giradas pelo fluxo de agitação e são incorporadas, por exemplo, no pó fundido 25, tendo os óxidos fundidos, sem serem aprisionadas pela casca solidificada 26 do molde de lingotamento 2 de modo a serem removidas.

[0052] Uma vez que as porções curvadas 11a e 11b são formadas, respectivamente, nas posições centrais das porções superiores das paredes laterais longas 3a e 3b do molde de lingotamento 2, as regiões curvadas 9a e 9b são formadas entre as porções curvadas 11a e 11b e o bocal submerso de entrada 21. Nesse momento, uma vez que as paredes laterais longas 3a e 3b também incluem as porções curvadas 11a e 11b e têm a espessura uniforme, a densidade de fluxo magnético da força eletromagnética aplicada ao aço fundido M pelos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b é o mesmo grau em ambos (1) o aço fundido M que circula nas regiões curvadas 9a e 9b e (2) o aço fundido M que circula linearmente em outras posições que não as regiões curvadas 9a e 9b. Portanto, o fluxo de agitação tendo uma velocidade de fluxo uniforme pode ser formado ao longo da direção de fluxo do aço fundido M. Em consequência, uma perturbação de fluxo ou uma zona estagnante são impedidas de ocorrerem em regiões (as regiões 112 e 113 na técnica relacionada descrita com referência à figura 7) nos lados a jusante do fluxo de agitação nas paredes laterais longas 3a e 3b. Portanto, é possível suprimir o aprisionamento de bolhas e semelhantes pela casca solidificada devido à ocorrência da zona estagnante.

[0053] Além disso, embora as paredes laterais longas 3a e 3b, incluindo as porções curvadas 11a e 11b têm uma espessura uniforme em cada posição, as espessuras das contraplacas 5a e 5b nas partes

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 29/45

21/29 correspondentes às porções curvadas 11a e 11b são finas e, assim, a densidade de fluxo magnético se torna não uniforme até aquele ponto. Contudo, uma vez que o campo eletromagnético durante a agitação eletromagnética é, em geral, um campo magnético de corrente alternada. O campo eletromagnético é atenuado em condutores e a atenuação, particularmente, se torna intensiva, à medida que a condutividade elétrica é aumentada. Além disso, uma vez que esse tipo das contraplacas 5a e 5b é feito de aço inoxidável austenítico não magnético, a sua condutividade elétrica é muito menor do que a das paredes laterais longas 3a e 3b feitas de cobre. Portanto, ainda que as espessuras das contraplacas 5a e 5b sejam parcialmente finas, o seu efeito raramente está presente e a densidade de fluxo magnético uniforme pode ser obtida mesmo no aço fundido M que circula nas regiões curvadas 9a e 9b. [0054] Os inventores, realmente, tinham medido e examinado a densidade de fluxo magnético usando um gaussímetro e encontraram o que segue. Isto é, em um caso onde o aparelho de lingotamento contínuo 1 foi visto ao longo de direção da altura, a densidade de fluxo magnético na posição central da altura do dispositivo de agitação eletromagnética 7a e em um ponto 10 mm em direção ao bocal submerso de entrada 21 do topo da curva da porção curvada 11a da qual a profundidade de depressão D era 30 mm foi medida usando o gaussímetro e foi confirmado que a densidade de fluxo magnético variou em 10% ou menos, mesmo quando comparada com a densidade de fluxo magnético das partes lineares que não a porção curvada 11a da parede lateral longa 3a. Isto é, a densidade de fluxo magnético na mesma altura do aparelho de lingotamento contínuo 1 foi medida em uma pluralidade de pontos e os valores foram comparados uns com os outros. Foi confirmado que o valor de medição no ponto correspondente à porção curvada 11a e os valores de medição nas partes planas em ambos os lados da porção curvada 11a tinham uma diferença de apenas cerca de

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 30/45

22/29

10%; Para referência, em um caso onde a porção curvada tendo uma profundidade de depressão D de 30 mm foi formada pelo corte de apenas uma superfície côncava curvada da parede lateral longa como na técnica relacionada e a espessura da porção curvada foi tornada mais fina, foi confirmado que a sua densidade de fluxo magnético foi aumentada em cerca de 40% da densidade de fluxo magnético da parte linear da parede lateral longa. Isto é, similarmente à estrutura da técnica relacionada ilustrada na figura 7, a superfície côncava curvada similar àquela do exemplo escrito acima foi formada era plana e a densidade de fluxo magnético foi medida para realizar a mesma avaliação. Como um resultado foi confirmado que o valor de medição no ponto correspondente à porção curvada era mais alto do que os valores de medição nas partes planas em ambos os lados da porção curvada em cerca de 40%. Portanto, o efeito desta modalidade poderia ser confirmado pelo ponto precedente.

[0055] Isso será descrito com referência à figura 5. Nesta modalidade, as distâncias horizontais mais curtas L entre os topos das curvas das porções curvadas 11a e 11 e o bocal submerso de entrada 21 são estabelecidas em 30 mm a 80 mm na faixa H das porções extremas inferiores dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b até as posições mais altas do que as porções extremas superiores dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b em 50 mm. Nesta configuração, a velocidade de fluxo do fluxo de agitação que circula nas regiões curvadas 9a e 9b é uniforme e um fluxo suave e constante do aço fundido M pode ser assegurado. Portanto, é possível agitar, suficientemente, o aço fundido M no molde de lingotamento 2 e o aprisionamento das bolhas e semelhantes pela casca solidificada 26 pode ser suprimido pelo ponto precedente.

[0056] Além disso, nesta modalidade, uma vez que os dispositivos

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 31/45

23/29 de freio eletromagnético 8a e 8b também são usados, a subida das inclusões, tais como bolhas, no aço fundido M é acelerada e a difusão para a sua periferia é suprimida. Portanto, o aprisionamento das bolhas e semelhantes pela casca solidificada 26 pode ser ainda suprimido. [0057] Além disso, nesta modalidade, conforme ilustrado nas figuras 2 e 4, as formas das porções curvadas 11a e 11b são formas em que o limite entre a porção curvada 11a e a parte plana da sua periferia é uma linha reta (a linha reta SL ao longo da direção de X nas figuras 2 e 4) paralelo à direção de comprimento da parede lateral longa 3a na parte extrema inferior da porção curvada 11a e é uma linha reta (a linha reta VL ao longo da direção de Z nas figuras 2 e 4) paralelo à direção da altura da parede lateral longa 3a em ambas as partes laterais da porção curvada 11a. Contudo, outras formas também podem ser empregadas como as formas das porções curvadas 11a e 11b. Por exemplo, conforme ilustrado na figura 6, a porção curvada 11c, tendo uma chamada forma de sino invertido, em que a linha limite entre a porção curvada e as outras partes planas é convergida em um ponto único na extremidade inferior à medida que segue para a extremidade inferior e desaparece pode ser empregada .

Exemplo 1 [0058] Daqui em diante, um efeito de remoção de bolhas de gás Ar e inclusões incluídas no aço fundido, em um caso onde um aparelho de lingotamento contínuo para aço de acordo com os Exemplos da presente invenção é usado, será descrito. Quando os Exemplos foram realizados, o aparelho de lingotamento contínuo 1, ilustrado nas figuras de 1 a 3 foi usado como um aparelho de lingotamento contínuo para aço.

[0059] Na posição de formação do menisco 24 no molde de lingotamento 2, tendo uma largura de 1200 mm, uma altura de 900 mm e uma espessura de 250 mm, os dispositivos de agitação eletromagnética 7a

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 32/45

24/29 e 7b, tendo uma altura de 200 mm e um empuxo de 100 mmFe foram ajustados de modo que as suas posições extremas superiores tinham a mesma altura que a posição do menisco e os dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b, que foram dispostos para aplicar a densidade de fluxo magnético máxima em uma posição tendo uma profundidade de 500 mm para baixo do menisco 24 foram usados. Além disso, o bocal submerso de entrada 21, tendo um diâmetro externo máximo de 190 mm e um diâmetro interno de 100 mm foi inserido em uma porção submersa de aço fundido em uma posição tendo uma profundidade de 400 mm para baixo do menisco 24 ao longo da direção vertical para realizar lingotamento.

[0060] O aparelho de lingotamento contínuo 1 deste exemplo incluía porções verticais tendo raios de curvatura de 7,5 m e 2,5 m. Pelo uso do aparelho de lingotamento contínuo 1, um aço desoxidado com baixo teor de carbono foi fundido em uma taxa de lingotamento de 2 m/min. Os furos de descarga 22 do bocal submerso de entrada 21 facearam as superfícies internas das paredes laterais curtas 4a e 4b no espaço do molde de lingotamento 2 e tinham um ângulo de descarga Θ (veja a figura 2) de 30 graus na direção descendente e um bocal de dois furos, tendo um diâmetro de furo de 70 mm foi usado como o bocal submerso de entrada 21.

[0061] As espessuras das paredes laterais longas 3a e 3d eram constantes em 30 mm e um molde de lingotamento típico, tendo folhas de cobre laterais longas paralelas e as partes centrais das folhas de cobre laterais longas foram submetidas à formação em prensa e as contraplacas 5a e 5 foram cortadas para ter profundidades de depressão D de 0, 5, 10, 20, 30, 40, 50 e 55 mm na posição do menisco 24. Isto é, quando as paredes laterais longas 3a e 3b foram produzidas, folhas de cobre retangulares, tendo uma espessura uniforme de 30 mm

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 33/45

25/29 foram preparadas, formação em prensa foi realizada nas porções centrais das extremidades superiores das folhas de cobre e, em consequência, sete tipos de paredes laterais longas 3a e 3b, tendo profundidade de depressão D de 0, 5, 10, 20, 30, 40, 50 e 55 mm na posição de altura do menisco 24 foram produzidas. Além disso, uma profundidade de depressão D de 0 mm significa um molde de lingotamento tendo uma parede lateral longa sem depressões.

[0062] Por outro lado, sete tipos de contraplacas 5a e 5b, em que as formas das porções côncavas curvadas (as profundidades das curvas) eram diferentes, foram produzidos de modo a encaixar as formas (as profundidades das curvas) das porções curvadas 11a e 11b dos sete tipos de paredes laterais longas 3a e 3b. Além disso, a espessura de cada uma das contraplacas 5a e 5b era 80 mm, mas a parte onde a porção côncava curvada foi formada era mais fina.

[0063] As porções curvadas 11a e 11b nas paredes laterais longas 3a e 3b foram formadas para terem um comprimento de 400 mm do centro da largura do molde de lingotamento na direção da largura de lingotamento até cada um de ambos os lados e, como ilustrado na figura 2, o limite entre a porção curvada 11a (11b) e a outra parte plana era, como a porção curvada 11a (11b) segue até a extremidade inferior, uma linha reta paralela à direção de comprimento (a direção de X na figura 2) da parede lateral longa 3a na parte extrema inferior da porção curvada 11a (11b) e era uma linha reta paralela à direção da altura (a direção de Z na figura 2) da parede lateral longa 3a em ambas as partes laterais da porção curvada 11a, assim, formando uma forma retangular. As paredes laterais longas 3a e 3b, tendo as porções curvadas 11a e 11b foram usadas como uma parte do molde de lingotamento.

[0064] Bolhas e defeitos de inclusão de uma peça fundida foram avaliados pela observação de uma parte tendo uma profundidade de 50 mm da camada de superfície de peça fundida da peça fundida e contado

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 34/45

26/29 o número de bolhas e inclusões tendo um diâmetro de 100 pm ou mais, como índices. O índice do número de bolhas de gás Ar na Tabela 1 representa a relação do número de bolhas de gás Ar em cada condição com referência ao número de bolhas de gás Ar que foi ajustado para 1, em um caso onde as distâncias L (veja a figura 5) entre as porções curvadas 11a e 11b e o bocal submerso de entrada 21, eram 25 mm e a profundidade de depressão D era 0 mm, isto é, as porções curvadas 11a e 11b não eram formadas nas paredes laterais longas 3a e 3b. Além disso, similarmente, o índice do número de inclusões representa a relação do número de inclusões em cada condição com relação ao número de inclusões que foi estabelecido em 1 em um caso onde as distâncias L entre as porções curvadas 11a e 11b e o bocal submerso de entrada 21 eram 25 mm e a profundidade de depressão D era 0, isto é, as porções curvadas 11a e 11b não foram formadas nas paredes laterais longas 3a e 3b. Além disso, as distâncias L entre as porções curvadas e o bocal submerso de entrada na Tabela 1 mostram dimensões nas posições extremas inferiores dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b. Além disso, a profundidade de depressão D mostra dimensões na posição da altura onde o menisco 24 está presente.

[0065] Além disso, a fim de verificar os efeitos dos Exemplos da presente invenção, primeiro, um resultado de operação apenas dos dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b, sem operar os dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b é mostrado na Tabela 1.

Tabela 1

Distância entre porção curvada e bocal submerso de entrada L (mm)	Profundidade de depressão de porção curvada D (mm)	Índice de número de bolhas de gás Ar	Índice de número de inclusões de porção paralela de molde de lin- gotamento
25	0	1	1

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 35/45

27/29

25	2	1	1
30	5	0,6	1
40	10	0,4	1
50	20	0,2	1
60	30	0,2	1,1
70	40	0,2	1,2
80	50	0,2	1,3
85	55	0,2	2,0

[0066] De acordo com o resultado mostrado na Tabela 1, em um caso onde a distância L era 25 mm, mesmo quando as porções curvadas 11a e 11b, tendo uma profundidade de depressão D de 5 mm foram formadas, similarmente ao caso onde a profundidade de depressão era 0 mm, ambos, o índice do número de bolhas de gás Ar e o índice do número de inclusões, eram 1 e foi verificado que o número de bolhas de gás Ar e inclusões não poderia ser reduzido. Contudo, em uma distância L de 30 mm, mesmo a profundidade de depressão D sendo 5 mm e pequena, o índice do número de bolhas de gás Ar foi reduzido para 0,6. Além disso, em uma distância L de 80 mm, o índice do número de bolhas de gás Ar era 0,3, que é um nível baixo. Além disso, índice do número de inclusões era 1,3, que também é um nível baixo. Contudo, foi visto que em uma distância L de 85 mm, o índice do número de inclusões foi rapidamente aumentado para 2,0.

Exemplo 2 [0067] A seguir, sob as mesmas condições que aquelas do Exemplo 1, os dispositivos de agitação eletromagnética 7a e 7b também foram usados enquanto operando os dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b e o resultado é mostrado na Tabela 2

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 36/45

28/29

Tabela 2

Distância entre porção curvada e bocal submerso de entrada L (mm)	Profundidade de depressão de porção curvada D (mm)	Índice de número de bolhas de gás Ar	Índice de número de inclusões de porção paralela de molde de lin- gotamento
25	0	1	1
25	5	1	1
30	5	0,5	1
40	10	0,3	1
50	20	0,1	1
60	30	0,1	1
70	40	0,1	1,1
80	50	0,1	1,2
85	55	0,1	1,8

[0068] De acordo com o resultado mostrado na Tabela 2, a mesma tendência que no caso onde os dispositivos de freios eletromagnéticos 8a e 8b não eram operados foi mostrada. Isto é, em um caso onde a distância L era 25 mm, mesmo quando as porções curvadas 11a e 11b tendo uma profundidade de depressão de 5 mm foram formadas, ambos, o índice do número de bolhas de gás Ar e o índice do número de inclusões eram igual a 1 e não houve mudança do caso onde a profundidade de depressão D era 0 mm. Portanto, o número de bolhas de gás ar e de inclusões não poderia ser reduzido.

[0069] Por outro lado, em uma distância L de 30 mm, mesmo quando a profundidade de depressão D era 5 mm, o índice do número de bolhas de gás aR foi reduzido ao meio para 0,5.

[0070] Além disso, em uma distância L de 80 mm, o índice do número de bolhas de gás Ar era 0,1 e foi ainda mais reduzido, comparado com 0,2 mostrado na Tabela 1. Portanto, poderia ser confirmado que,

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 37/45

29/29 no caso onde os dispositivos de freio eletromagnético 8a e 8b também foram usados, houve um efeito na remoção de bolhas de gás Ar. Contudo, em uma distância L de 85 mm, foi visto que o efeito da remoção das bolhas de gás Ar ainda era alto e o índice do número de inclusões foi rapidamente aumentado para 1,8.

Aplicabilidade Industrial [0071] A presente invenção é efetiva no fornecimento de aço fundido em um molde de lingotamento e na produção de uma peça fundida.

Breve Descrição dos Símbolos de Referência

- aparelho de lingotamento contínuo

- molde de lingotamento

3a, 3b - parede lateral longa

4a, 4b - parede lateral curta

5a, 5b. 6a, 6b - contraplaca

7a, 7b - dispositivo de agitação eletromagnética

8a, 8b - dispositivo de freio eletromagnético

9a, 9b - região curvada

- bocal submerso de entrada

- furo de descarga

- fluxo de descarga

- menisco

- pó fundido

- casca solidificada

M - aço fundido

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Aparelho de lingotamento contínuo (1) para aço, caracterizado pelo fato de que compreende:

um molde de lingotamento (2) para lingotamento de um aço fundido (M), que inclui um par de paredes laterais longas (3a, 3b) e um par de paredes laterais curtas (4a, 4b);

um bocal submerso de entrada (21), que descarrega o aço fundido no molde de lingotamento; e um dispositivo de agitação eletromagnética (7a, 7b), que é disposto ao longo de uma superfície externa de cada uma das paredes laterais longas e agita uma parte superior do aço fundido dentro do molde de lingotamento; e um par de contraplacas (5a, 5b) dispostas ao longo da superfície externa de cada uma das paredes laterais longas, em que uma porção curvada (11a, 11b), que é curvada convexamente em direção ao dispositivo de agitação eletromagnética em vista de plano é formada pelo menos em uma posição onde a porção curvada faceia o bocal submerso de entrada em cada uma das paredes laterais longas e cada uma das paredes laterais longas incluindo a porção curvada tem uma espessura uniforme;

uma distância horizontal mais curta (L) entre um topo, que é uma posição mais rebaixada, quando uma superfície interna da porção curvada é observada em vista de plano e uma superfície periférica externa do bocal submerso de entrada é 30 mm a 80 mm em uma faixa de uma porção extrema inferior do dispositivo eletromagnético até uma posição maior do que uma parte extrema superior do dispositivo de agitação eletromagnética em 50 mm, quando visto ao longo de uma direção vertical, e um canal de fluxo de água de resfriamento é formado nas contraplacas.

Petição 870180041740, de 18/05/2018, pág. 39/45
2/2

2. Aparelho de lingotamento contínuo para aço, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende:

um dispositivo de freio eletromagnético (8a, 8b) disposto abaixo do dispositivo de agitação eletromagnética, em que o dispositivo de freio eletromagnético aplica um campo magnético de corrente contínua tendo uma distribuição de densidade de fluxo magnético que é uniforme em uma direção da largura de molde de lingotamento ao longo de cada uma das paredes laterais longas em vista de plano, em uma direção de espessura de molde de lingotamento ao longo de cada uma das paredes laterais curtas.