JP2003326341A - Method for sequentially using tundish - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼を連続鋳造する
際に用いるタンディッシュの連続使用方法に関し、より
詳細には、タンディッシュ内のスラグ排出性を向上させ
ることによって、タンディッシュを熱間で連続使用した
際における溶鋼の汚染を可及的に低減し、介在物の混入
量が少なく良好な品質の鋳片を製造し得る様に改善され
た方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of continuously using a tundish used for continuous casting of steel, and more particularly, to improve the slag discharge property in the tundish to improve the hot working of the tundish. The present invention relates to an improved method capable of reducing the contamination of molten steel during continuous use as much as possible and producing a slab of good quality with a small amount of inclusions.
【０００２】[0002]
【従来の技術】鋼を連続鋳造するに際しては、溶鋼を溶
解炉から溶鋼鍋へ出鋼し、該溶鋼鍋で成分調整や溶鋼温
度を調整した後、溶鋼鍋底部に設けられた出鋼孔（ノズ
ル）からタンディッシュへ注入される。タンディッシュ
に注入された溶鋼は、タンディッシュ内で一時的に滞留
させた後、タンディッシュの底部に設けられた浸漬ノズ
ルから鋳型へ注がれる。2. Description of the Related Art In continuous casting of steel, molten steel is tapped from a melting furnace to a molten steel ladle, the composition of the molten steel is adjusted and the molten steel temperature is adjusted, and then a tapped hole provided at the bottom of the molten steel ladle ( It is injected from the nozzle) into the tundish. The molten steel injected into the tundish is temporarily retained in the tundish, and then poured into a mold from an immersion nozzle provided at the bottom of the tundish.
【０００３】上述した工程では、タンディッシュの整備
コストを低減し、あるいはタンディッシュの予備加熱コ
ストを低減する為に、タンディッシュは熱間で繰り返し
使用されている。タンディッシュを熱間で繰り返し使用
する際には、前記溶鋼を鋳型へ注入した後、タンディッ
シュ内に残留する残鋼や残滓などの残留物を排出する必
要がある。タンディッシュ内の残留物が時間の経過と共
に大気中の酸素によって酸化され、次回のタンディッシ
ュ再使用時に、タンディッシュへ注入される溶鋼を汚染
する原因になるからである。そして、該溶鋼の汚染は鋳
片品質を低下させる原因となる。In the above-mentioned process, the tundish is repeatedly used hot in order to reduce the maintenance cost of the tundish or the preliminary heating cost of the tundish. When the tundish is repeatedly used hot, it is necessary to inject the molten steel into the mold and then discharge the residual steel and residue remaining in the tundish. This is because the residue in the tundish is oxidized by the oxygen in the atmosphere with the passage of time, which causes the molten steel injected into the tundish to be contaminated when the tundish is reused next time. Then, the contamination of the molten steel causes the quality of the slab to deteriorate.
【０００４】ところで、タンディッシュ内の残留物を排
出する手段としては、タンディッシュ内の溶鋼を鋳型へ
注ぐ際に用いる浸漬ノズルから排出する方法や、タンデ
ィッシュ内の残留物を排出する為の専用ノズルから排出
する方法がある。また、タンディッシュ内からの残留物
の排出性を向上させる技術として、例えば、特開平1-10
7949号公報には、タンディッシュを傾倒させて残留物を
排出する方法が開示されている。しかし、残鋼や残滓な
どは粘性が高いので、タンディッシュ壁面に付着した残
留物はタンディッシュを傾倒しても充分に排出できない
ことがある。By the way, as a means for discharging the residue in the tundish, a method for discharging the molten steel in the tundish from a dipping nozzle used for pouring into the mold, or a method for discharging the residue in the tundish There is a method of discharging from the nozzle. Further, as a technique for improving the dischargeability of the residue from the tundish, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-10
Japanese Patent No. 7949 discloses a method of tilting a tundish to discharge a residue. However, since the residual steel and the dregs are highly viscous, the residue adhered to the wall surface of the tundish may not be discharged sufficiently even if the tundish is tilted.
【０００５】また、特開平7-241652号公報には、タンデ
ィッシュ内のスラグに該スラグの融点及び粘度を低下さ
せる為の合成フラックスを添加すると共に、タンディッ
シュに設けた溶鋼加熱装置で溶鋼を加熱することによっ
てスラグを軟質化し、排出性を向上させる技術が提案さ
れている。しかし、スラグの加熱によって軟質化する方
法では、全スラグを軟質化するのに時間がかかり、添加
したフラックスによりタンディッシュ内耐火物が溶損さ
れるといった不具合を生じる。Further, in JP-A-7-241652, a synthetic flux for lowering the melting point and viscosity of the slag is added to the slag in the tundish, and the molten steel is heated by a molten steel heating device provided in the tundish. A technique has been proposed in which slag is softened by heating to improve dischargeability. However, in the method of softening the slag by heating, it takes time to soften all the slag, and there is a problem that the refractory in the tundish is melted by the added flux.
【０００６】さらに、特開平9-323142号公報には、タン
ディッシュからのスラグの排出性を向上させるための排
滓用フラックスが開示されている。しかし、本発明者ら
が検討したところ、フラックスの成分組成を規定するだ
けでは、タンディッシュ内に存在する残留物を充分に排
出できないことがある。Further, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 9-323142 discloses a flux for slag for improving slag dischargeability from a tundish. However, as a result of investigations by the present inventors, it may be impossible to sufficiently discharge the residue existing in the tundish simply by defining the component composition of the flux.
【０００７】一方、特開平6-142857号公報には、タンデ
ィッシュの連続使用方法として、タンディッシュの内張
り耐火物に溶融フラックスを付着させることによって、
耐火物の溶損を抑制しタンディッシュの劣化を抑えると
共に、溶鋼の品質を向上させる技術が提案されている。
しかし、本発明者らが確認したところでは、タンディッ
シュ内の溶鋼にフラックスを投入するだけでは、タンデ
ィッシュ内に残留する残鋼や残滓等の残留物の排出性を
充分に向上させることができない。On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 6-142857 discloses a method of continuously using a tundish by applying a molten flux to a refractory lining of a tundish.
Techniques have been proposed for suppressing the melting loss of refractory materials, suppressing the deterioration of tundish, and improving the quality of molten steel.
However, the present inventors have confirmed that it is not possible to sufficiently improve the dischargeability of the residual steel such as residual steel and residue remaining in the tundish simply by adding the flux to the molten steel in the tundish. .
【０００８】また、特開平7-223053号公報には、鋳込み
初期の溶鋼汚染を低減し、タンディッシュ内溶鋼の清浄
化を図る技術として、タンディッシュ底部から不活性ガ
スを吹き込むと共に、湯面を溶融性保湿剤で被覆する方
法が提案されている。しかしこの技術では、タンディッ
シュからのスラグの排出性については考慮されておら
ず、改善の余地が残されている。Further, Japanese Patent Laid-Open No. 7-223053 discloses a technique for reducing the contamination of molten steel in the early stage of casting and for cleaning the molten steel in the tundish, while blowing an inert gas from the bottom of the tundish and A method of coating with a meltable moisturizer has been proposed. However, this technology does not consider the dischargeability of slag from the tundish, and leaves room for improvement.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な状
況に鑑みてなされたものであり、その目的は、鋼を連続
鋳造する際に用いるタンディッシュ内耐火物へのスラグ
の付着を抑制し、タンディッシュからのスラグ排出性を
向上させることによって、タンディッシュを熱間で連続
使用した際における溶鋼の汚染を可及的に低減すること
のできるタンディッシュの連続使用方法を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to suppress adhesion of slag to a refractory in a tundish used when continuously casting steel. However, by improving the slag discharge property from the tundish, it is possible to provide a continuous use method of the tundish that can reduce contamination of molten steel as much as possible when the tundish is continuously used hot. is there.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできたタンディッシュの連続使用方法とは、取鍋から
注入された溶鋼を鋳型に排出するために用いるタンディ
ッシュの連続使用方法であって、フラックスをタンディ
ッシュ内のスラグに添加すると共に、非酸化性ガスを用
いて前記タンディッシュ内のスラグと溶鋼とを攪拌する
ことによって前記スラグの粘度を下げる点に要旨を有す
るものである。The continuous use method of the tundish which has been able to solve the above-mentioned problems is a continuous use method of the tundish used for discharging the molten steel injected from the ladle into the mold. The main point is to reduce the viscosity of the slag by adding the flux to the slag in the tundish and stirring the slag in the tundish and the molten steel using a non-oxidizing gas.
【００１１】前記非酸化性ガスは、タンディッシュの注
入孔から浸漬ノズル方向に沿って形成した吹込み用多孔
質レンガから吹き込むことが好ましい。The non-oxidizing gas is preferably blown from a blow-in porous brick formed along the dipping nozzle direction from the injection hole of the tundish.
【００１２】また、前記非酸化性ガスは、タンディッシ
ュの平面視面積（ｍ2）あたり、０．４〜８ＮＬ／ｍｉ
ｎで吹き込むことが好ましい。The non-oxidizing gas is 0.4 to 8 NL / mi per tundish area (m 2 ) in plan view.
Blowing with n is preferable.
【００１３】本発明に係るタンディッシュの連続使用方
法は、前回キャストの最終チャージにおけるスラグ中の
Ｔ．Ｆｅ含有量が３質量％以上のときに実施することが
好ましい。The continuous use method of the tundish according to the present invention is based on the T.D. It is preferable to implement it when the Fe content is 3% by mass or more.
【００１４】このとき、前記非酸化性ガスは、タンディ
ッシュの平面視面積（ｍ2）あたり、下記（１）または
（２）式を満足する様に吹き込むことによって、一層の
効果を奏する。At this time, the non-oxidizing gas has a further effect by being blown so as to satisfy the following formula (1) or (2) per area (m 2 ) of the tundish in plan view.
【００１５】[0015]
【数２】 [Equation 2]
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】本発明者らは、上記課題を解決す
べく様々な角度から検討してきた。その結果、フラック
スをタンディッシュ内のスラグに添加すると共に、非酸
化性ガスを用いて前記タンディッシュ内のスラグと溶鋼
を攪拌すると、上記課題が見事に解決されることを見出
し、本発明を完成した。以下、本発明を完成した経緯に
沿って説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present inventors have studied from various angles to solve the above problems. As a result, while adding the flux to the slag in the tundish and stirring the slag in the tundish and the molten steel using a non-oxidizing gas, it was found that the above problems can be solved successfully, and the present invention has been completed. did. Hereinafter, the present invention will be described along with the background of its completion.
【００１７】先に説明した如く、タンディッシュ内のス
ラグにフラックスを投入してスラグを軟質化することに
よってスラグの排出性を向上させる技術では、フラック
スの投入時期によって次の様な問題が生じてくる。すな
わち、フラックスの投入時期が鋳込み初期であれば、前
記フラックスはタンディッシュ内に長時間滞留すること
になるので、添加されたフラックスによって内張り耐火
物の溶損が進行するという問題を生じる。また、タンデ
ィッシュ内のスラグが低融点組成になると、スラグ中の
酸素ポテンシャルが高くなって、酸化物系介在物が生成
しやすくなり、溶鋼の品質を低下させる原因となる。As described above, in the technique of improving the dischargeability of slag by adding the flux to the slag in the tundish to soften the slag, the following problems occur depending on the timing of adding the flux. come. That is, when the flux is introduced at the beginning of casting, the flux stays in the tundish for a long time, which causes a problem that the lining refractory melts due to the added flux. Further, if the slag in the tundish has a low melting point composition, the oxygen potential in the slag becomes high, and oxide-based inclusions are likely to be generated, which causes deterioration of the quality of molten steel.
【００１８】一方、フラックスの投入時期が、鋳造末期
や溶鋼排出後であると、ＣＨ／ＣＡＳＴ（ＣＨとは、タ
ンディッシュが取鍋から溶鋼を受鋼することを指し、以
下「チャージ」と称する場合がある。また、ＣＡＳＴと
は、連続鋳造においてダミーバーを挿入して鋳造を開始
し、取鍋から溶鋼を受鋼して連々鋳が終了するまでを指
し、以下「キャスト」と称する場合がある。）の大きい
連続鋳造設備では、溶鋼鍋の詰め砂や取鍋で使用したス
ラグ、更にはタンディッシュ内へ投入したフラックスな
どがタンディッシュ内で混合されることになり、タンデ
ィッシュ内のスラグ組成が大きく変動する。よって、フ
ラックスを添加してスラグの排出性を向上させるには、
タンディッシュ内に存在するスラグの組成に合わせてフ
ラックスを投入しなければならず、スラグ組成の変動が
大きいと、スラグ組成に応じた好適なフラックスを添加
してスラグの融点や粘度を低下させることが困難にな
る。On the other hand, when the flux is introduced at the end of casting or after the molten steel is discharged, CH / CAST (CH means that the tundish receives the molten steel from the ladle, and is hereinafter referred to as "charge". In addition, CAST refers to the time from the start of casting by inserting a dummy bar in continuous casting, the receipt of molten steel from the ladle and the end of continuous casting, and may be referred to as "cast" below. In a continuous casting facility with a large amount of.), The sand filled in the molten steel ladle, the slag used in the ladle, and the flux put into the tundish will be mixed in the tundish, and the slag composition in the tundish will be mixed. Fluctuates greatly. Therefore, in order to improve the slag discharge performance by adding flux,
Flux must be added according to the composition of the slag present in the tundish, and if the slag composition fluctuates significantly, the flux suitable for the slag composition should be added to reduce the melting point and viscosity of the slag. Becomes difficult.
【００１９】また、溶鋼上に形成されるスラグの厚みが
薄いときは、溶鋼の熱がスラグ表面まで伝わるのでスラ
グが軟質化し易いが、該スラグの厚みが厚くなると、溶
鋼からの熱がスラグ表面に伝わり難くなるので、スラグ
組成によってはスラグの融点が非常に高くなり、スラグ
表面が固体状になることもある。このようなときは、鋳
造末期や溶鋼排出後のスラグにフラックスを添加したと
しても、投入したフラックスがスラグ表面に留まるだけ
で、スラグとフラックスが殆ど混合されず反応しない
か、反応したとしても反応速度が非常に遅くなり、スラ
グの排出性を充分に高めることができない。Further, when the thickness of the slag formed on the molten steel is thin, the heat of the molten steel is transmitted to the surface of the slag, so that the slag tends to be softened. However, when the thickness of the slag becomes thick, the heat from the molten steel becomes slag surface. Since it is difficult to be transmitted to the slag, depending on the composition of the slag, the melting point of the slag may become extremely high and the slag surface may become solid. In such a case, even if the flux is added to the slag after the end of casting or after the molten steel is discharged, the added flux only stays on the slag surface, and the slag and the flux are hardly mixed or react even if they react. The speed becomes very slow, and the dischargeability of slag cannot be sufficiently enhanced.
【００２０】そこで、本発明者らは、フラックスの添加
に伴うタンディッシュの溶損を抑制しつつ、タンディッ
シュからのスラグ排出性をより効果的に向上させること
のできるタンディッシュの連続使用方法について検討し
たところ、タンディッシュ内のスラグに、スラグの粘度
を低下させるフラックスを添加すると共に、タンディッ
シュ内に非酸化性ガスを吹き込んで溶鋼とスラグを攪拌
すれば、スラグとフラックスとの反応が著しく促進さ
れ、スラグの排出性が著しく向上することをつきとめ
た。つまり、鋳造を続けることによってタンディッシュ
内スラグの成分組成が変動してスラグの粘度が高くなり
固体状になったとしても、タンディッシュ内の溶鋼を攪
拌することで溶鋼の熱が常に供給されるので、スラグが
軟質化しやすくなる。また、非酸化性ガスによって溶鋼
とスラグとの界面が攪拌されるので、固体状になったス
ラグにも溶鋼の熱が伝わり易くなる。さらに、スラグと
フラックスとの混合および、それに伴うスラグの低粘度
化も促進され、タンディッシュ内のスラグを効率良く排
出させることができる。よって、タンディッシュ内の残
留スラグ量が可及的に少なくなるので、タンディッシュ
を熱間で再使用しても溶鋼の汚染が抑えられ、鋳片の品
質を確保することができる。Therefore, the present inventors have proposed a continuous use method of a tundish which can more effectively improve the discharge property of slag from the tundish while suppressing the melting loss of the tundish accompanying the addition of the flux. As a result of the examination, if the slag in the tundish is added with a flux that reduces the viscosity of the slag and the non-oxidizing gas is blown into the tundish to stir the molten steel and the slag, the reaction between the slag and the flux is remarkable. It was found that the slag discharge rate was remarkably improved. That is, even if the composition of the slag in the tundish fluctuates and the viscosity of the slag becomes high and becomes solid by continuing casting, the heat of the molten steel is always supplied by stirring the molten steel in the tundish. Therefore, the slag is likely to be softened. Further, since the interface between the molten steel and the slag is stirred by the non-oxidizing gas, the heat of the molten steel is easily transferred to the solid slag. Furthermore, the mixing of slag and flux and the accompanying reduction in viscosity of the slag are also promoted, and the slag in the tundish can be efficiently discharged. Therefore, the amount of residual slag in the tundish is reduced as much as possible, so that even if the tundish is hot-reused, the contamination of the molten steel can be suppressed and the quality of the cast piece can be ensured.
【００２１】また、タンディッシュ内へ非酸化性ガスを
吹き込むと、前回キャストにおいてタンディッシュ壁面
に付着した残留スラグの浮上を促進させることができ
る。よって、タンディッシュを熱間で連続使用してもタ
ンディッシュの壁面にはスラグが殆ど残っていないの
で、溶鋼の汚染は生じない。尚、本発明者らは、スラグ
壁面に付着している残留スラグの厚みが20ｍｍ以下、好
ましくは10ｍｍ以下であれば、該残留スラグによる溶鋼
の汚染は殆ど無いことを確認している。If a non-oxidizing gas is blown into the tundish, the floating of the residual slag adhering to the wall surface of the tundish in the previous casting can be promoted. Therefore, even if the tundish is continuously used hot, almost no slag remains on the wall surface of the tundish, so that the molten steel is not contaminated. The present inventors have confirmed that if the thickness of the residual slag attached to the slag wall surface is 20 mm or less, preferably 10 mm or less, the molten steel is hardly contaminated by the residual slag.
【００２２】さらに、本発明によれば、スラグとフラッ
クスとの反応（混合）を促進することができるので、フ
ラックスを添加してから短時間のうちに低粘度のスラグ
に改質でき、タンディッシュ内耐火物の溶損も抑制でき
る。つまり、従来の様にタンディッシュ内のスラグを加
熱によって軟質化する方法や、単にフラックスを添加す
る方法では、スラグを改質するまでに相当の時間がかか
り、スラグとの接触時間の延長に伴なってタンディッシ
ュ内耐火物の溶損が進むが、本発明ではスラグとの接触
時間の短縮により耐火物の溶損を最小限に抑えることが
できる。尚、本発明において非酸化性ガスを用いる理由
は、タンディッシュ内溶鋼が酸化されて酸化物を生成さ
せない為である。Further, according to the present invention, since the reaction (mixing) of the slag and the flux can be promoted, the slag having a low viscosity can be reformed within a short time after the addition of the flux, and the tundish can be obtained. It is also possible to suppress melting damage of the inner refractory. That is, in the conventional method of softening the slag in the tundish by heating, or in the method of simply adding the flux, it takes a considerable amount of time to modify the slag, and the contact time with the slag is prolonged. As a result, the melting loss of the refractory in the tundish progresses, but in the present invention, the melting loss of the refractory can be minimized by shortening the contact time with the slag. The reason why the non-oxidizing gas is used in the present invention is that the molten steel in the tundish is not oxidized to generate an oxide.
【００２３】本発明において、タンディッシュ内へ非酸
化性ガスを吹き込む手段は特に限定されないが、例え
ば、タンディッシュの底面部から吹き込む方法が挙げら
れる。具体的には、タンディッシュの底面に多孔質（ポ
ーラス）のレンガを施工し、該レンガから非酸化性のガ
スを吹き込めば良い。In the present invention, the means for blowing the non-oxidizing gas into the tundish is not particularly limited. For example, a method of blowing from the bottom of the tundish can be mentioned. Specifically, it is sufficient to construct a porous brick on the bottom surface of the tundish and blow a non-oxidizing gas from the brick.
【００２４】但し、多孔質レンガは、タンディッシュ内
に投入する前記フラックスによって溶損し易いので、タ
ンディッシュの底面全体に多孔質レンガを施工すること
は適切ではない。よって、該非酸化性ガス吹き込み用の
多孔質レンガは、タンディッシュへの溶鋼の注入孔から
浸漬ノズル方向に沿って形成するのが良く、それにより
多孔質レンガの施工面積を少なくでき、多孔質レンガの
補修作業も簡素化できる。つまり、タンディッシュの底
面に、例えば長方形の多孔質レンガを施工する際には、
タンディッシュから溶鋼を排出するときに生じる溶鋼の
流れ方向に対して、多孔質レンガの長辺が垂直になる様
に多孔質レンガを施工するよりも、溶鋼の流れ方向と多
孔質レンガの長辺が並行になる様に多孔質レンガを施工
した方が、タンディッシュ内の溶鋼やスラグに対して非
酸化性ガスの吹き込みによる攪拌効率を高めることがで
き、スラグとフラックスとの反応をより促進できるから
である。尚、タンディッシュ底面に設ける多孔質レンガ
の形状は特に限定されないが、例えば、長方形や正方
形、楕円形などの形状が挙げられる。However, it is not appropriate to construct the porous brick on the entire bottom surface of the tundish because the porous brick is easily melted and damaged by the flux introduced into the tundish. Therefore, the non-oxidizing gas blowing porous brick is preferably formed along the dipping nozzle direction from the molten steel injection hole into the tundish, whereby the construction area of the porous brick can be reduced, and the porous brick The repair work can be simplified. In other words, on the bottom of the tundish, for example, when constructing a rectangular porous brick,
Relative to the flow direction of molten steel generated when discharging molten steel from the tundish, rather than constructing the porous brick so that the long side of the porous brick is vertical, the flow direction of molten steel and the long side of the porous brick It is possible to increase the stirring efficiency by injecting a non-oxidizing gas into the molten steel and slag in the tundish, and to further promote the reaction between the slag and the flux by constructing porous bricks so that Because. The shape of the porous brick provided on the bottom surface of the tundish is not particularly limited, and examples thereof include a rectangular shape, a square shape, and an oval shape.
【００２５】次に、タンディッシュ内に吹き込む非酸化
性ガスの流量とスラグ排出性との関係について検討し
た。スラグ排出性は、タンディッシュ内に存在する全残
留スラグ量と、タンディッシュから排出されたスラグ量
から下記式によってスラグ排滓効率（％）を算出して評
価した。Next, the relationship between the flow rate of the non-oxidizing gas blown into the tundish and the slag discharge property was examined. The slag discharge performance was evaluated by calculating the slag discharge efficiency (%) by the following formula from the total amount of residual slag existing in the tundish and the amount of slag discharged from the tundish.
【００２６】[0026]
【数３】 [Equation 3]
【００２７】タンディッシュ内のスラグにフラックスを
添加すると共に、タンディッシュ底面に設けた多孔質レ
ンガから非酸化性ガスを吹き込むことによってタンディ
ッシュ内の溶鋼とスラグを攪拌した。図１は、実験に用
いたタンディッシュの底面を示す概略図である。図中1
はタンディッシュ、3は溶鋼排出ノズル孔、4は多孔質レ
ンガ、5は溶鋼の流れ方向を夫々示している。なお、溶
鋼の注入ノズルは、タンディッシュの天井部に設けられ
ているが、溶鋼排出ノズル孔4との位置関係を明確にす
るため溶鋼注入ノズル孔2として図中に示した。また、
タンディッシュの形状は図７に示している。A flux was added to the slag in the tundish, and a non-oxidizing gas was blown from a porous brick provided on the bottom of the tundish to stir the molten steel and the slag in the tundish. FIG. 1 is a schematic diagram showing the bottom surface of the tundish used in the experiment. 1 in the figure
Is a tundish, 3 is a molten steel discharge nozzle hole, 4 is a porous brick, and 5 is a molten steel flow direction. The molten steel injection nozzle is provided on the ceiling of the tundish, but is shown as a molten steel injection nozzle hole 2 in the figure in order to clarify the positional relationship with the molten steel discharge nozzle hole 4. Also,
The shape of the tundish is shown in FIG.
【００２８】図１に示す様に、タンディッシュ底面に
は、溶鋼注入ノズル孔2と溶鋼排出ノズル孔3の間に多孔
質レンガ4を施工している。タンディッシュの平面視面
積は5ｍ2であり、非酸化性ガスはＡｒガスを用いた。ま
た、フラックスの投入量は150ｋｇである。タンディッ
シュ内に吹き込む非酸化性ガスの流量（Ａｒ攪拌流量）
を適宜変化させたときのスラグ排滓効率（％）を図２に
示す。As shown in FIG. 1, a porous brick 4 is provided on the bottom surface of the tundish between the molten steel injection nozzle hole 2 and the molten steel discharge nozzle hole 3. The plan view area of the tundish was 5 m 2 , and Ar gas was used as the non-oxidizing gas. The amount of flux input is 150 kg. Flow rate of non-oxidizing gas blown into the tundish (Ar stirring flow rate)
Fig. 2 shows the slag slag efficiency (%) when the value was changed appropriately.
【００２９】図２から明らかな様に、タンディッシュ内
の溶鋼を攪拌するために吹き込むＡｒガスの流量とスラ
グ排滓効率との間には明らかに相関関係が認められる。
つまり、Ａｒガスの吹き込み量が少なければ、タンディ
ッシュ内の溶鋼やスラグの攪拌が不充分となり、スラグ
とフラックスが充分に反応せず、スラグの改質が遅れ
る。従って、図２からも明らかな如く、スラグの改質を
短時間で効率良く進めて満足のいくスラグ排滓効果を得
る為には、非酸化性ガスの吹き込み量をタンディッシュ
の平面視面積（ｍ2）あたり、0.4ＮＬ／ｍｉｎ以上にす
ることが推奨される。但し、ガス吹き込み流量が過剰に
なると、溶鋼とスラグとの界面で波立ちが激しくなり過
ぎてスラグの巻き込みや大気中の酸素による溶鋼の酸化
が生じて、溶鋼品質がかえって低下するといった問題が
生じるので、非酸化性ガスの吹き込み量の上限はタンデ
ィッシュの平面視面積（ｍ2）あたり、8ＮＬ／ｍｉｎと
するのが良い。より好ましくは2.0ＮＬ／ｍｉｎ・ｍ2以
上、4.0ＮＬ／ｍｉｎ・ｍ2以下である。As is apparent from FIG. 2, there is a clear correlation between the flow rate of Ar gas blown to stir the molten steel in the tundish and the slag slag removal efficiency.
That is, if the amount of Ar gas blown in is small, the molten steel and slag in the tundish are not sufficiently stirred, the slag and the flux do not react sufficiently, and the slag reforming is delayed. Therefore, as is apparent from FIG. 2, in order to efficiently proceed the slag reforming in a short time and obtain a satisfactory slag slag removal effect, the blowing amount of the non-oxidizing gas is set to the tundish plan view area ( It is recommended to be 0.4 NL / min or more per m 2 ). However, if the gas injection flow rate becomes excessive, there will be a problem that the ripples become too severe at the interface between the molten steel and the slag, slag entrainment and oxidation of the molten steel due to oxygen in the atmosphere occur, and the quality of the molten steel deteriorates rather. The upper limit of the blowing amount of the non-oxidizing gas is preferably 8 NL / min per plane area (m 2 ) of the tundish. More preferably, it is 2.0 NL / min · m 2 or more and 4.0 NL / min · m 2 or less.
【００３０】次に、タンディッシュ内に残留しているス
ラグの成分組成と、該スラグを排出した後のタンディッ
シュを連続使用したときの溶鋼品質との関係について検
討した。タンディッシュへフラックスを添加し、非酸化
性ガスの吹き込みの有無が溶鋼品質に及ぼす影響につい
て調べた。Next, the relationship between the component composition of the slag remaining in the tundish and the molten steel quality when the tundish after discharging the slag is continuously used was examined. Flux was added to the tundish, and the effect of blowing non-oxidizing gas on the quality of molten steel was investigated.
【００３１】スラグの成分組成は、前回キャストの最終
チャージにおけるタンディッシュ内スラグを採取し、該
スラグ中のＴ．Ｆｅ含有量（質量％）を測定することに
よって、スラグが溶鋼を酸化するポテンシャルを判断す
る指標とした。非酸化性ガスとしてはＡｒガスを用い、
Ａｒガスの吹き込み量は、タンディッシュの平面視面積
（ｍ2）あたり、4.0ＮＬ／ｍｉｎとした。溶鋼品質は酸
素含有量（［Ｏ］ｔ：単位ｐｐｍ）で評価した。The composition of the slag is determined by collecting the slag in the tundish in the final charge of the previous cast, By measuring the Fe content (mass%), it was used as an index for judging the potential of slag for oxidizing molten steel. Ar gas is used as the non-oxidizing gas,
The amount of Ar gas blown in was 4.0 NL / min per tundish area (m 2 ) in plan view. Molten steel quality was evaluated by oxygen content ([O] t: unit ppm).
【００３２】なお、スラグ中のＴ．Ｆｅ含有量とは、ス
ラグ中における酸化鉄含有量を指し、スラグを成分分析
して求めた。前回キャストの最終チャージにおけるタン
ディッシュスラグ中のＴ．Ｆｅ含有量と、該スラグを排
出した後のタンディッシュを連続使用したときの溶鋼品
質との関係を図３に示す。The T.S. The Fe content refers to the iron oxide content in the slag, which was obtained by analyzing the components of the slag. T.D. during the tundish slag on the final charge of the last cast. FIG. 3 shows the relationship between the Fe content and the molten steel quality when the tundish after discharging the slag is continuously used.
【００３３】タンディッシュ内の溶鋼にＡｒガスを吹き
込まない場合は、フラックスを投入してもフラックスと
スラグとの反応が充分に進まず、スラグは高粘度のまま
となりタンディッシュからの排出が不充分となった。そ
の結果、多量のスラグがタンディッシュ内に残り、この
様なタンディッシュを熱間で連続使用すると、図３から
明らかな様に溶鋼中の［Ｏ］ｔ濃度が高くなって、溶鋼
の品質が低下している。When Ar gas is not blown into the molten steel in the tundish, the reaction between the flux and the slag does not proceed sufficiently even if the flux is added, and the slag remains highly viscous and the discharge from the tundish is insufficient. Became. As a result, a large amount of slag remains in the tundish, and when such a tundish is continuously used hot, as apparent from FIG. 3, the [O] t concentration in the molten steel becomes high and the quality of the molten steel is improved. It is falling.
【００３４】一方、タンディッシュ内の溶鋼にＡｒガス
を吹き込んだ場合は、スラグとフラックスが容易に接触
反応し、添加したフラックスによってスラグの粘度が低
くなり、固体状にならないので、スラグは効率良く改質
される。その結果、改質されたスラグはタンディッシュ
から効率良く排出されるので、この様なタンディッシュ
を熱間で連続使用しても図３から明らかな様に溶鋼中の
［Ｏ］ｔ濃度が低く、溶鋼の品質は良好に保たれる。On the other hand, when Ar gas is blown into the molten steel in the tundish, the slag and the flux easily contact with each other and the added flux lowers the viscosity of the slag so that it does not become solid. Be modified. As a result, since the modified slag is efficiently discharged from the tundish, even if such a tundish is continuously used hot, as shown in FIG. 3, the [O] t concentration in the molten steel is low. , The quality of molten steel is kept good.
【００３５】また、フラックスの投入とＡｒガス吹き込
みを併用すると、前回キャストの最終チャージにおける
スラグ中のＴ．Ｆｅ含有量が3質量％以上であってもス
ラグとフラックスとの反応が充分に進行するので、タン
ディッシュからのスラグ排出性は良好となる。よって、
本発明に係る方法は、前回キャストの最終チャージにお
けるタンディッシュ内スラグのＴ．Ｆｅ（トータルＦ
ｅ）含有量が3質量％以上のときに実施することが好適
である。Further, when the flux injection and the Ar gas injection are used together, the T.S. Even if the Fe content is 3% by mass or more, the reaction between the slag and the flux proceeds sufficiently, so that the slag discharge property from the tundish becomes good. Therefore,
The method according to the present invention is applied to the T.S. of the slag in the tundish in the final charge of the previous cast. Fe (total F
e) It is suitable to carry out when the content is 3% by mass or more.
【００３６】次に、タンディッシュスラグ中のＴ．Ｆｅ
含有量と非酸化性ガスの吹き込み量との関係について検
討した。タンディッシュスラグを採取してスラグ中の
Ｔ．Ｆｅ量を測定した後、溶鋼を供給すると共に、スラ
グにフラックスを投入し、且つタンディッシュ底面から
非酸化性ガス（Ａｒガス）を吹き込むことによってタン
ディッシュ内を攪拌した。攪拌後タンディッシュから溶
鋼およびスラグを排出し、取鍋から新たな溶鋼を注入し
てタンディッシュを熱間で連続使用した。このときの溶
鋼品質を蛍光Ｘ線で測定し、溶鋼中の酸素含有量
（［Ｏ］ｔ：単位ｐｐｍ）で評価した。Next, the T. Fe
The relationship between the content and the amount of non-oxidizing gas blown was examined. The tundish slag is collected and the T. After measuring the amount of Fe, molten steel was supplied, a flux was introduced into the slag, and a non-oxidizing gas (Ar gas) was blown from the bottom of the tundish to stir the inside of the tundish. After stirring, molten steel and slag were discharged from the tundish, new molten steel was injected from the ladle, and the tundish was continuously used hot. The molten steel quality at this time was measured by fluorescent X-rays and evaluated by the oxygen content ([O] t: unit ppm) in the molten steel.
【００３７】タンディッシュスラグ中に含まれるＦｅＯ
量（Ｔ．Ｆｅ量）とＡｒ攪拌流量（Ａｒガス吹き込み
量）の関係を図４に示す。図中○は、タンディッシュ再
使用時の溶鋼中における酸素含有量が20ｐｐｍ以下で溶
鋼品質が良好であることを示し、△はタンディッシュ再
使用時の溶鋼中における酸素含有量が20超〜40未満ｐｐ
ｍであることを示し、×はタンディッシュ再使用時の溶
鋼中における酸素含有量が40ｐｐｍ以上で溶鋼品質が不
良であることを示している。FeO contained in the tundish slag
The relationship between the amount (T.Fe amount) and the Ar stirring flow rate (Ar gas blowing amount) is shown in FIG. In the figure, ○ indicates that the oxygen content in the molten steel at the time of reuse of the tundish is 20 ppm or less and the quality of the molten steel is good, and △ indicates that the oxygen content in the molten steel at the time of reuse of the tundish exceeds 20 to 40. Less than pp
m indicates that the oxygen content in the molten steel at the time of reuse of the tundish is 40 ppm or more and the molten steel quality is poor.
【００３８】図４から明らかな様に、タンディッシュを
再使用したときの溶鋼品質は、スラグ中におけるＴ．Ｆ
ｅ含有量とＡｒ吹き込み量に影響を受けることが分か
る。そして、タンディッシュを再使用した際に良好な溶
鋼品質を実現するには、スラグ中のＴ．Ｆｅ量に応じ
て、下記（１）式または（２）式を満足する様に非酸化
性ガスを吹き込むのが好ましいことが分かる。As is apparent from FIG. 4, the quality of molten steel when the tundish is reused depends on the T. F
It can be seen that it is affected by the e content and the Ar blowing amount. Then, in order to achieve good molten steel quality when the tundish is reused, the T. It can be seen that it is preferable to blow the non-oxidizing gas so as to satisfy the following formula (1) or formula (2) depending on the amount of Fe.
【００３９】[0039]
【数４】 [Equation 4]
【００４０】尚、Ｔ．Ｆｅ含有量が０質量％以上、３質
量％未満のスラグは、酸化ポテンシャルが低く、タンデ
ィッシュ内に非酸化性ガス（Ａｒガス）を吹き込まずに
タンディッシュを熱間で連続使用しても溶鋼の品質は良
好である。Incidentally, T. The slag with an Fe content of 0% by mass or more and less than 3% by mass has a low oxidation potential, and molten steel can be used even if the tundish is continuously used hot without blowing a non-oxidizing gas (Ar gas) into the tundish. The quality is good.
【００４１】本発明で用いるフラックスは、スラグの融
点を下げて、粘度を低下させるものであればその成分組
成は特に限定されない。つまり、従来ではフラックスを
添加してスラグを改質するまでに時間がかかるので、こ
の間の耐火物の溶損が問題となっていたが、本発明では
非酸化性ガスの吹き込みによってスラグとフラックスと
の反応時間を短縮できるので、タンディッシュ内におけ
る耐火物の溶損といった問題を生じない。よって、従来
では耐火物の溶損の観点から用いることのできなかった
成分組成のフラックスであっても、本発明では採用する
ことができる。The composition of the flux used in the present invention is not particularly limited as long as it lowers the melting point of the slag and the viscosity. That is, conventionally, it takes time to modify the slag by adding the flux, so that melting loss of the refractory during this period has been a problem, but in the present invention, the slag and the flux due to the blowing of the non-oxidizing gas Since the reaction time of can be shortened, the problem of melting of refractory in the tundish does not occur. Therefore, even a flux having a component composition that could not be conventionally used from the viewpoint of melting loss of a refractory can be adopted in the present invention.
【００４２】フラックスの成分としては、例えばＣａ
Ｏ、ＳｉＯ2およびＡｌ2Ｏ3を夫々含有する三元系のも
のが挙げられ、特に塩基度［ＣａＯ／ＳｉＯ2］が1程度
のアノーサイト組成のものが好ましい。また、スラグの
低融点化および低粘性化を促進する観点からＣａＦ2や
ＮａＦなどのフッ素含有化合物を添加することも推奨さ
れる。本発明に係るフラックスの成分組成の具体例を表
１に示す。As the component of the flux, for example, Ca
Examples thereof include ternary ones each containing O, SiO 2 and Al 2 O 3, and an anorthite composition having a basicity [CaO / SiO 2 ] of about 1 is particularly preferable. It is also recommended to add a fluorine-containing compound such as CaF 2 or NaF from the viewpoint of promoting lowering of melting point and lowering of viscosity of slag. Table 1 shows specific examples of the component composition of the flux according to the present invention.
【００４３】[0043]
【表１】 [Table 1]
【００４４】上述した様にタンディッシュ内のスラグ組
成やスラグ量は変化しやすいので、タンディッシュにフ
ラックスを添加するに際しては、フラックス添加後のス
ラグが低融点で、且つ低粘性となる様に添加フラックス
の成分組成やフラックスの量を適宜調整することが好ま
しい。As described above, since the slag composition and the amount of slag in the tundish are likely to change, when adding flux to the tundish, the slag after addition of the flux should have a low melting point and a low viscosity. It is preferable to appropriately adjust the composition of the flux and the amount of the flux.
【００４５】本発明で採用することのできる非酸化性ガ
スの種類は特に限定されず、Ｎ2ガスやＡｒガスが例示
できる。但し、鋼種によっては窒素含有量の増大が嫌わ
れることがあるので、Ａｒガスなどを用いるのが好まし
い。The kind of non-oxidizing gas that can be used in the present invention is not particularly limited, and N 2 gas and Ar gas can be exemplified. However, it is preferable to use Ar gas or the like because the increase in the nitrogen content may be disliked depending on the steel type.
【００４６】[0046]
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもので
はなく、前・後記の趣旨に基づいて設計変更することは
いずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the following examples are not intended to limit the present invention, and any modification to the design based on the spirits of the preceding and the following is essential. It is included in the technical scope of the invention.
【００４７】実施例１
タンディッシュ内のスラグにフラックスを添加する場合
（比較例）と、タンディッシュ内のスラグにフラックス
を添加すると共にタンディッシュ内に非酸化性ガスを吹
き込む場合（本発明例）について、タンディッシュから
溶鋼を排出した後に残留するスラグの厚みと、該スラグ
の表面性状を調べた。 Example 1 When adding a flux to the slag in the tundish (comparative example) and when adding a flux to the slag in the tundish and blowing a non-oxidizing gas into the tundish (example of the present invention) Regarding, the thickness of the slag remaining after the molten steel was discharged from the tundish and the surface properties of the slag were examined.
【００４８】比較例：炭素を0.05質量％含有する鋼を連
続鋳造するに際して、取鍋からタンディッシュへ注がれ
た溶鋼に、前記表１に示したフラックスNo.2を80ｋｇ添
加した後、13ＣＨ連々鋳を実施し、タンディッシュ内の
スラグの厚みの変化を毎ＣＨ測定した。上記連々鋳造を
三回行い、結果を図５に示した。尚、一回目の実験結果
を○で、二回目の実験結果を□で、三回目の実験結果を
△で夫々示した。Comparative Example: When continuously casting a steel containing 0.05 mass% of carbon, 80 kg of flux No. 2 shown in the above Table 1 was added to molten steel poured from a ladle to a tundish, and then 13CH Continuous casting was performed, and the change in the thickness of the slag in the tundish was measured for each CH. The above-mentioned continuous casting was performed three times, and the results are shown in FIG. The results of the first experiment are shown by ◯, the results of the second experiment by □, and the results of the third experiment by Δ.
【００４９】本発明例：炭素を0.05質量％含有する鋼を
連続鋳造するに際して、取鍋からタンディッシュへ注が
れた溶鋼に、前記表１に示したフラックスNo.2を80ｋｇ
添加すると共に、タンディッシュの底面部から非酸化性
ガス（Ａｒガス）を吹き込んで溶鋼を攪拌しながら13Ｃ
Ｈ連々鋳を行った。溶鋼排出後のスラグ厚みを毎ＣＨ測
定した。結果を図６にプロットした。Example of the present invention: When continuously casting steel containing 0.05% by mass of carbon, 80 kg of flux No. 2 shown in the above Table 1 was added to molten steel poured from a ladle to a tundish.
While adding, 13 C while stirring the molten steel by blowing non-oxidizing gas (Ar gas) from the bottom of the tundish
H was cast continuously. The slag thickness after discharging molten steel was measured for each CH. The results are plotted in Figure 6.
【００５０】また、上記比較例および本発明例におい
て、溶鋼排出後のスラグの表面性状を観察し、スラグ表
面に固体が析出しているか否かを調べた。結果は、前記
図５（比較例）および図６（本発明例）に示したプロッ
ト点を、スラグ表面に固体が析出していない場合を白抜
きで示し、スラグ表面が固体状となる場合を塗りつぶす
ことによって示した。In addition, in the above comparative examples and the examples of the present invention, the surface texture of the slag after the molten steel was discharged was observed, and it was examined whether or not a solid was deposited on the slag surface. The results show the plot points shown in FIG. 5 (Comparative Example) and FIG. 6 (Example of the present invention) in white when no solid is deposited on the slag surface, and when the slag surface becomes solid. It is indicated by filling.
【００５１】図５から明らかな様に、比較例では、タン
ディッシュ内にＡｒガスを吹き込まず溶鋼を攪拌してい
ないので、スラグにフラックスを添加してもスラグとフ
ラックスが充分に反応せず、ＣＨ数（スラグ厚み測定回
数）が9回以上になるとスラグ表面が固体状となった。As is clear from FIG. 5, in the comparative example, since the molten steel was not stirred without blowing Ar gas into the tundish, even if flux was added to the slag, the slag and the flux did not react sufficiently, When the number of CHs (number of times slag thickness was measured) was 9 or more, the slag surface became solid.
【００５２】一方、図６から明らかな様に、本発明例で
は、タンディッシュ内の溶鋼にフラックスを添加すると
共に、Ａｒガスを吹き込んで溶鋼やスラグ、フラックス
を攪拌しているので、スラグとフラックスが充分に反応
している。また、攪拌によって溶鋼からスラグへ熱が充
分に供給されるので、タンディッシュを連続使用しても
スラグ表面に固体は析出しなかった。On the other hand, as is clear from FIG. 6, in the example of the present invention, the flux is added to the molten steel in the tundish and the molten steel, the slag and the flux are agitated by blowing Ar gas. Is reacting sufficiently. In addition, since the heat was sufficiently supplied from the molten steel to the slag by stirring, no solid was deposited on the surface of the slag even when the tundish was continuously used.
【００５３】実施例２
タンディッシュ内へ非酸化性ガスを吹き込む際の吹き込
み方が溶鋼の品質に及ぼす影響を、モデル実験によって
検討した。非酸化性ガスとしてはＡｒガスを用い、溶鋼
の代わりに水を用いた。溶鋼中の介在物に相当する粒子
径は50μｍ程度である。実験に用いたタンディッシュの
形状を図７に示す。 Example 2 The effect of the method of blowing a non-oxidizing gas into the tundish on the quality of molten steel was examined by a model experiment. Ar gas was used as the non-oxidizing gas, and water was used instead of the molten steel. The particle size of inclusions in molten steel is about 50 μm. The shape of the tundish used in the experiment is shown in FIG.
【００５４】図７は、モデル実験に用いたタンディッシ
ュの縦断面図であり、図中10はタンディッシュ、11はタ
ンディッシュへ懸濁液を注ぐ際に用いる注入ノズル、12
はタンディッシュから懸濁液を排出する際に用いる排出
ノズルを夫々示している。タンディッシュの上部に設け
られた注入ノズル11から懸濁液をタンディッシュ10へ注
ぎ、タンディッシュ10底面に設けられた排出ノズル12か
ら排出した。FIG. 7 is a vertical sectional view of a tundish used in a model experiment. In the figure, 10 is a tundish, 11 is an injection nozzle used when pouring a suspension into the tundish, and 12 is a tundish.
Shows discharge nozzles used for discharging the suspension from the tundish, respectively. The suspension was poured into the tundish 10 from an injection nozzle 11 provided on the upper part of the tundish, and discharged from a discharge nozzle 12 provided on the bottom surface of the tundish 10.
【００５５】タンディッシュ10底面には多孔質レンガ13
を設けて、該多孔質レンガ13からＡｒガスを懸濁液へ吹
き込んだ。このとき、多孔質レンガ13の形状を変えるこ
とによってＡｒガスの吹き込み方を変化させた。図８
は、実験に用いた多孔質レンガの形状と、該多孔質レン
ガの配置を説明する図であり、タンディッシュを上方か
ら見たときの透視図である。図中10はタンディッシュ、
11aは注入ノズル孔、12aは排出ノズル孔、13b〜13dはタ
ンディッシュ底面に設けられた多孔質レンガ（ポーラス
断面積は0.01ｍ2）を夫々示している。また、図中に示
した矢印14は、懸濁液の流れ方向を示している。なお、
溶鋼注入ノズルは、タンディッシュの天井部に設けられ
ているが、排出ノズル孔との位置関係を明確にするため
に図中に「注入ノズル孔」として示した。Porous brick 13 on the bottom of the tundish 10
And Ar gas was blown into the suspension from the porous brick 13. At this time, the method of blowing Ar gas was changed by changing the shape of the porous brick 13. Figure 8
[Fig. 3] is a view for explaining the shape of the porous brick used in the experiment and the arrangement of the porous brick, and is a perspective view of the tundish as seen from above. In the figure, 10 is a tundish,
11a is an injection nozzle hole, 12a is an ejection nozzle hole, and 13b to 13d are porous bricks (having a porous cross-sectional area of 0.01 m 2 ) provided on the bottom surface of the tundish. The arrow 14 shown in the figure indicates the flow direction of the suspension. In addition,
The molten steel injection nozzle is provided in the ceiling part of the tundish, but is shown as an "injection nozzle hole" in the figure in order to clarify the positional relationship with the discharge nozzle hole.
【００５６】図８（a）は、タンディッシュ底面に多孔
質レンガを設けず、Ａｒガスを懸濁液へ吹き込まない例
である。図８（b）は、タンディッシュ底面に円形の多
孔質レンガを設けた例である。図８（c）および図８
（d）は、タンディッシュ底部に長方形の多孔質レンガ
を設けた例であり、図８（c）は多孔質レンガの長辺が
懸濁液の流れ方向に垂直となる様に設置されており、図
８（d）は多孔質レンガの長辺が懸濁液の流れ方向に並
行となる様に設置されている。尚、図８（b）に用いた
多孔質レンガの面積は0.01ｍ2であり、図８（c）および
図８（d）に用いた多孔質レンガの面積は0.01ｍ2であ
る。また、Ａｒガスの吹き込み量はタンディッシュの平
面視面積（ｍ2）あたり10ＮＬ／ｍｉｎである。FIG. 8 (a) is an example in which a porous brick is not provided on the bottom surface of the tundish and Ar gas is not blown into the suspension. FIG. 8B is an example in which a circular porous brick is provided on the bottom surface of the tundish. 8 (c) and 8
(D) is an example in which a rectangular porous brick is provided at the bottom of the tundish, and FIG. 8 (c) is installed so that the long side of the porous brick is perpendicular to the flow direction of the suspension. In FIG. 8 (d), the long sides of the porous bricks are installed parallel to the flow direction of the suspension. The area of the porous brick used in FIG. 8 (b) is 0.01 m 2 , and the area of the porous brick used in FIGS. 8 (c) and 8 (d) is 0.01 m 2 . The amount of Ar gas blown in is 10 NL / min per tundish area (m 2 ) in plan view.
【００５７】タンディッシュ内へ非酸化性ガスを吹き込
む際の吹き込み方が、溶鋼の品質へ及ぼす影響は、粒子
径が50μｍ以上の粒子が浮上した割合（粒子の浮上率）
で評価した。結果を図９に示す。The effect of the non-oxidizing gas blown into the tundish on the quality of the molten steel is the proportion of particles having a particle diameter of 50 μm or more (floating rate of particles).
It was evaluated by. The results are shown in Fig. 9.
【００５８】図９から明らかな様に、懸濁液中へＡｒガ
スを吹き込む方が［図９（b〜d）］、50μｍ以上の粒子
の浮上率が高いことがわかる。しかし、図９（b）の様
に多孔質レンガの形状が円形で、タンディッシュ内の懸
濁液に対してＡｒガスの吹き込み部が局所的に集中して
いる場合では、多孔質レンガの直上を通過する懸濁液し
か攪拌されない。よって、多孔質レンガが配置されてい
る箇所以外の懸濁液は、Ａｒガスによって殆ど攪拌され
ないので、粒子径が50μｍ以上の粒子はあまり浮上せ
ず、溶鋼の清浄化効果が得られない。As is apparent from FIG. 9, blowing the Ar gas into the suspension [FIG. 9 (b to d)] shows that the floating rate of particles of 50 μm or more is higher. However, as shown in FIG. 9 (b), when the porous brick has a circular shape and the Ar gas blowing portion is locally concentrated in the suspension in the tundish, the porous brick is directly above the porous brick. Only the suspension passing through is stirred. Therefore, the suspension other than the portion where the porous brick is arranged is hardly stirred by Ar gas, so particles having a particle diameter of 50 μm or more do not float up so much, and the effect of cleaning molten steel cannot be obtained.
【００５９】一方、図９（c）や図９（d）の様に多孔質
レンガの形状が長方形であると、タンディッシュ内の懸
濁液全体をＡｒガスによって攪拌することができるの
で、粒子径が50μｍ以上の粒子は効率良く浮上すること
が分かる。すなわち、溶鋼の清浄化効果が得られる。特
に図９（d）の様に長方形の多孔質レンガを、タンディ
ッシュ内の注入孔から浸漬ノズル方向に沿って配置し、
懸濁液の流れ方向に並行となる様にＡｒガスを吹き込む
と、懸濁液に長時間Ａｒガスを吹き込むことができるの
で、タンディッシュ内の溶鋼を効率良く攪拌することが
でき、フラックスとスラグの反応を促進することができ
る。よって、溶鋼の清浄化効果が得られると共に、スラ
グの排出性を一層向上させることができる。On the other hand, when the shape of the porous brick is rectangular as shown in FIG. 9 (c) and FIG. 9 (d), the entire suspension in the tundish can be stirred by Ar gas. It can be seen that particles with a diameter of 50 μm or more float efficiently. That is, the effect of cleaning molten steel can be obtained. Especially, as shown in Fig. 9 (d), a rectangular porous brick is placed along the dipping nozzle direction from the injection hole in the tundish,
When Ar gas is blown in parallel to the flow direction of the suspension, Ar gas can be blown into the suspension for a long time, so that the molten steel in the tundish can be efficiently stirred, and the flux and slag The reaction of can be accelerated. Therefore, the cleaning effect of molten steel can be obtained, and the dischargeability of slag can be further improved.
【００６０】実施例３
タンディッシュ内スラグへのフラックスの添加と、タン
ディッシュ内への非酸化性ガスの吹き込みが、タンディ
ッシュからのスラグ排出性へ与える影響について検討し
た。 Example 3 The effect of adding flux to the slag in the tundish and blowing non-oxidizing gas into the tundish on the slag discharge property from the tundish was examined.
【００６１】加古川製鉄所の2ストランド湾曲型No.3ス
ラブ連続鋳造機を用いて、1チャージ当たり240トンの溶
鋼を使用し、炭素含有量を0.04〜0.15質量％に調整した
アルミキルド炭素鋼を図７に示す容量60トンのタンディ
ッシュ（1ストランドは30トン）に注入した。このタン
ディッシュを用いて、幅1200〜1600ｍｍ、厚み230ｍｍ
のスラブを10〜13チャージ鋳造後、タンディッシュ内の
残留鋼および残留スラグを排出した。ここで、鋳造終了
後タンディッシュに残留している残鋼とスラグの量を、
タンディッシュに設けられた秤量機を用いて測定したと
ころ、約1トン（1000ｋｇ）であった。また、実験で用
いたタンディッシュには、傾倒させる機能は付いておら
ず、残留溶鋼や残留スラグの排出には、タンディッシュ
底面部に設けた浸漬ノズルを使用した。Using a 2-strand curved No. 3 slab continuous casting machine at Kakogawa Works, 240 tons of molten steel was used per charge, and an aluminum-killed carbon steel having a carbon content adjusted to 0.04 to 0.15 mass% was prepared. It was poured into a tundish having a capacity of 60 tons (30 tons per strand) shown in 7. Using this tundish, width 1200-1600mm, thickness 230mm
After the 10 to 13 charge casting of the slabs, the residual steel and the residual slag in the tundish were discharged. Here, the amount of residual steel and slag remaining in the tundish after casting is
It was about 1 ton (1000 kg) when measured using a weighing machine provided in the tundish. Further, the tundish used in the experiment does not have a tilting function, and a dipping nozzle provided at the bottom part of the tundish was used for discharging residual molten steel and residual slag.
【００６２】Ａｒガスの吹き込み量は、タンディッシュ
の平面視面積（ｍ2）あたり20ＮＬ／ｍｉｎとし、鋳造
初期のタンディッシュに投入する大気酸化防止用フラッ
クス、溶鋼鍋のスラグ、詰め砂、およびスラグの融点お
よび粘性を低下させるためのフラックスの成分組成は、
表２に夫々示した通りである。The amount of Ar gas blown into the tundish in plan view area (m 2 ) was 20 NL / min, and the atmospheric oxidation preventing flux, the molten steel ladle slag, the stuffed sand, and the slag were added to the tundish in the early stage of casting. The composition of the flux to reduce the melting point and viscosity of
As shown in Table 2, respectively.
【００６３】[0063]
【表２】 [Table 2]
【００６４】前記タンディッシュにおいて、次に示す条
件〜の場合について鋳造した後のスラグ排出性を比
較し、タンディッシュから排出されたスラグの質量（残
留物排出量）を図１０に示す。In the tundish, the slag discharge properties after casting were compared under the following conditions 1 to 4, and the mass of the slag discharged from the tundish (residue discharge amount) is shown in FIG.
【００６５】＜条件＞
スラグの粘度を低下させるフラックスを添加せず、Ａ
ｒガスも吹き込まない場合。
スラグの粘度を低下させるフラックスを添加する場
合。
スラグの粘度を低下させるフラックスを添加せず、Ａ
ｒガスを吹き込む場合。
スラグの粘度を低下させるフラックスを添加すると共
に、Ａｒガスを吹き込む場合。<Conditions> No flux was added to reduce the viscosity of the slag, and
When r gas is not blown. When adding a flux that reduces the viscosity of slag. A flux that reduces the viscosity of slag is not added.
When blowing r gas. When adding Ar gas with a flux that reduces the viscosity of slag.
【００６６】また、タンディッシュから残留鋼および残
留スラグ排出後のタンディッシュ壁面に付着しているス
ラグ厚みを測定した。その結果を図１１に示す。Further, the thickness of the slag adhering to the wall surface of the tundish after discharging the residual steel and the residual slag from the tundish was measured. The result is shown in FIG.
【００６７】さらに、上記条件〜の場合についてタ
ンディッシュから排出されるスラグの成分組成を蛍光Ｘ
線（島津製作所社製）で夫々測定した。その結果を表３
に示す。Further, the composition of the slag discharged from the tundish under the above-mentioned conditions 1 to 3
Lines (manufactured by Shimadzu Corporation) were used for measurement. The results are shown in Table 3.
Shown in.
【００６８】[0068]
【表３】 [Table 3]
【００６９】図１０、図１１および表３から次の様に考
察できる。上記条件の場合は、スラグの排出性が悪
く、タンディッシュ内壁面に多くの残留物が付着してい
る。よって、この様なタンディッシュを熱間で連続使用
すると、タンディッシュ内壁面に付着した残留スラグに
よる溶鋼の汚染が発生する。The following can be considered from FIGS. 10 and 11 and Table 3. In the case of the above conditions, the slag discharge property is poor, and many residues adhere to the inner wall surface of the tundish. Therefore, when such a tundish is continuously used hot, the molten steel is contaminated by the residual slag adhering to the inner wall surface of the tundish.
【００７０】タンディッシュ内に単にフラックスを添加
しただけの場合（上記条件）や、タンディッシュ内を
Ａｒガスで攪拌しただけの場合（上記条件）では、条
件の場合よりもスラグの排出性は向上しているもの
の、未だ多くの残留物がタンディッシュ壁面に付着して
いる。よって、この様なタンディッシュを熱間で連続使
用すると、該残留物が酸化して溶鋼の品質を低下させる
原因となる。When the flux is simply added to the tundish (the above conditions) or when the tundish is simply stirred with Ar gas (the above conditions), the slag discharge property is improved as compared with the case of the conditions. However, many residues still adhere to the tundish wall. Therefore, when such a tundish is continuously used hot, the residue oxidizes and causes deterioration of the quality of molten steel.
【００７１】一方、本発明例（上記条件）では、従来
法に比べてタンディッシュ内残留物の排出量を約3倍に
高めることができ、タンディッシュ壁面への残留物の付
着量を大幅に低減し得ることが分かる。すなわち、スラ
グ排出後のタンディッシュ壁面に付着しているスラグの
厚みは20ｍｍ以下となっているので、タンディッシュを
熱間で連続使用しても、タンディッシュに注入された溶
鋼品質を低下を最小限に抑えることができる。On the other hand, in the example of the present invention (the above conditions), the discharge amount of the residue in the tundish can be increased about 3 times as compared with the conventional method, and the adhesion amount of the residue on the wall surface of the tundish can be significantly increased. It can be seen that it can be reduced. That is, the thickness of the slag adhering to the wall surface of the tundish after discharging the slag is 20 mm or less, so even if the tundish is continuously used hot, the quality of molten steel injected into the tundish can be minimized. You can keep it to the limit.
【００７２】ここで、上記条件と上記条件のスラグ
組成を比較すると、両者は殆ど等しい。このことから、
タンディッシュ内をＡｒガスで攪拌すれば、スラグの温
度を高温のまま保持することができ、スラグが同一組成
であってもスラグの粘度を小さくできることが分かる。When the above conditions and the slag compositions under the above conditions are compared, the two are almost the same. From this,
It can be seen that the temperature of the slag can be maintained at a high temperature by stirring the inside of the tundish with Ar gas, and the viscosity of the slag can be reduced even if the slag has the same composition.
【００７３】[0073]
【発明の効果】本発明によれば、タンディッシュを用い
て鋼を連続鋳造するに際し、タンディッシュからのスラ
グ排出性を飛躍的に向上させて残留スラグ量を大幅に低
減できるので、タンディッシュを熱間で連続使用して
も、溶鋼品質に殆ど悪影響を及ぼすことが無い。よっ
て、本発明に係るタンディッシュの連続使用方法を採用
することによって、高品質の鋼鋳片を生産性良く製造で
きる。According to the present invention, when continuously casting steel using a tundish, the amount of residual slag can be significantly reduced by dramatically improving the slag discharge property from the tundish. Even if it is continuously used hot, there is almost no adverse effect on the quality of molten steel. Therefore, by adopting the continuous use method of the tundish according to the present invention, high quality steel slab can be manufactured with high productivity.
【図１】 実験に用いたタンディッシュの底面を示す概
略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a bottom surface of a tundish used in an experiment.
【図２】 タンディッシュ内に吹き込む非酸化性ガスの
流量とスラグ排滓効率との関係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the flow rate of non-oxidizing gas blown into the tundish and the slag waste efficiency.
【図３】 前回キャストの最終チャージにおけるタンデ
ィッシュスラグ中のＴ．Ｆｅ含有量と溶鋼中の酸素含有
量との関係をプロットした図である。FIG. 3 T.D. during the tundish slag in the final charge of the previous cast. It is the figure which plotted the relationship between Fe content and oxygen content in molten steel.
【図４】 タンディッシュ内スラグ中に含有されるＴ．
Ｆｅ量とＡｒ攪拌流量との関係を示す図である。FIG. 4 is a graph showing the T.
It is a figure which shows the relationship between Fe amount and Ar stirring flow rate.
【図５】 タンディッシュ内のスラグにフラックスを添
加する場合におけるスラグ厚みを観察した結果である。FIG. 5 is a result of observing the slag thickness when a flux is added to the slag in the tundish.
【図６】 タンディッシュ内のスラグにフラックスを添
加すると共にタンディッシュ内に非酸化性ガスを吹き込
む場合におけるスラグ厚みを観察した結果である。FIG. 6 is a result of observing the slag thickness when a flux is added to the slag in the tundish and a non-oxidizing gas is blown into the tundish.
【図７】 実施例に用いたタンディッシュの縦断面図で
ある。FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of a tundish used in Examples.
【図８】 タンディッシュの上方から見た透視図であ
る。FIG. 8 is a perspective view seen from above the tundish.
【図９】 懸濁液中へＡｒガスを吹き込む方法の違いに
よる粒子の浮上率の変化を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing changes in the levitation rate of particles due to differences in the method of blowing Ar gas into a suspension.
【図１０】 フラックスの添加とＡｒガスの吹き込み
が、タンディッシュからの残留物排出量に与える影響を
示したグラフである。FIG. 10 is a graph showing the effect of the addition of flux and the blowing of Ar gas on the amount of residues discharged from the tundish.
【図１１】 フラックスの添加とＡｒガスの吹き込み
が、タンディッシュ壁面に付着するスラグ厚みに与える
影響を示したグラフである。FIG. 11 is a graph showing the influence of the addition of flux and the blowing of Ar gas on the thickness of slag adhering to the wall surface of the tundish.
１ タンディッシュ ２ 溶鋼注入ノズ
ル孔
３ 溶鋼排出ノズル孔 ４ 多孔質レンガ
５ 溶鋼の流れ方向 １０ タンディッ
シュ
１１ 注入ノズル １１ａ 注入ノズ
ル孔
１２ 排出ノズル １２ａ 排出ノズ
ル孔
１３ａ〜１３ｄ 多孔質レンガ １４ 懸濁液の流
れ方向DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tundish 2 Molten steel injection nozzle hole 3 Molten steel discharge nozzle hole 4 Porous brick 5 Flow direction of molten steel 10 Tundish 11 Injection nozzle 11a Injection nozzle hole 12 Discharge nozzle 12a Discharge nozzle hole 13a to 13d Porous brick 14 Suspension Flow direction
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三宅 孝司 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内 Ｆターム(参考） 4E004 MB14 MB20 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Koji Miyake 1 Kanazawa Town, Kakogawa City, Hyogo Prefecture To Steel Works, Kakogawa Works F-term (reference) 4E004 MB14 MB20
Claims (5)
るために用いるタンディッシュの連続使用方法であっ
て、 フラックスをタンディッシュ内のスラグに添加すると共
に、 非酸化性ガスを用いて前記タンディッシュ内のスラグと
溶鋼とを攪拌することによって前記スラグの粘度を下げ
ることを特徴とするタンディッシュの連続使用方法。1. A continuous use method of a tundish used for discharging molten steel injected from a ladle into a mold, wherein a flux is added to a slag in the tundish and a non-oxidizing gas is used. A method for continuously using a tundish, which comprises lowering the viscosity of the slag by stirring the slag in the tundish and the molten steel.
注入孔から浸漬ノズル方向に沿って形成した吹込み用多
孔質レンガから吹き込む請求項１に記載のタンディッシ
ュの連続使用方法。2. The method for continuously using a tundish according to claim 1, wherein the non-oxidizing gas is blown from a blow-in porous brick formed along the dipping nozzle direction from an injection hole of the tundish.
平面視面積（ｍ2）あたり、０．４〜８ＮＬ／ｍｉｎで
吹き込む請求項１または２に記載のタンディッシュの連
続使用方法。3. The continuous use method of a tundish according to claim 1, wherein the non-oxidizing gas is blown at 0.4 to 8 NL / min per area (m 2 ) of the tundish in plan view.
ラグ中のＴ．Ｆｅ含有量が３質量％以上のときに、前記
請求項１〜３のいずれかに記載の方法を実施するタンデ
ィッシュの連続使用方法。4. The T.S. during the slag in the final charge of the previous cast. A method for continuously using a tundish for carrying out the method according to any one of claims 1 to 3 when the Fe content is 3% by mass or more.
平面視面積（ｍ2）あたり、下記（１）または（２）式
を満足する様に吹き込む請求項４に記載のタンディッシ
ュの連続使用方法。 【数１】 5. The continuous use of the tundish according to claim 4, wherein the non-oxidizing gas is blown so as to satisfy the following formula (1) or (2) per area (m 2 ) of the tundish in plan view. Method. [Equation 1]
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