JP2005238319A - 鋼の連続鋳造方法および連続鋳造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】長辺2aと短辺2bとを有する矩形状の鋳型2内に、浸漬ノズル3から溶鋼を注入する際に、鋳型2内の溶鋼に磁場を印加しつつ長辺2aに沿う鋳型幅方向に磁場を移動させて溶鋼の流動を制御する電磁流動制御装置10aにより溶鋼流動を制御する。この電磁流動制御装置10aは、鋳型幅方向の両側に配列された複数の電磁コイル1と、これら複数の電磁コイル1に給電する交流電源11と、電磁コイル1に供給される電流値を制御する電流値制御部12と、電磁コイルに供給される電流の周波数を制御する周波数制御部13とを有し、鋳型2内における溶鋼流動分布に応じて、印加磁場強度を制御するとともに、印加磁場の周波数を制御する。
【選択図】図7
Description
前記鋳型内における前記鋳型幅方向の溶鋼流速がその平均速度よりも速い部分では減速するように、その平均速度よりも遅い部分では加速するように、前記電磁流動制御装置から印加される印加磁場強度と印加磁場の周波数の両方を制御することを特徴とする鋼の連続鋳造方法を提供する。
まず、図1を参照して、鋼の連続鋳造において溶鋼流動制御に用いられる、溶鋼に印加される磁場が鋳型の長辺に沿う方向(鋳型幅方向)に移動するタイプの電磁流動制御装置およびその溶鋼流動制御メカニズムの概略について説明する。なお、以下の説明における各式において示す物理量の添え字X、Y、Zは、図1のX方向、Y方向、Z方向のものであることを示す。
Vx=2τf (1)
また、図1に示すように印加磁場Byは、鋳型2を短辺方向に貫く方向に印加され、したがって、ローレンツの法則より、誘導電流は以下の(2)式のように表現することができる。
Jz=σVxBy (2)
さらに、電磁力は以下の(3)式で表現することができ、主に磁場の移動方向と同じ向きに電磁力が働くことが示される。
Fx=JzBy=2τσfBy 2 (3)
Fx=JzBy=σ(Vx−u)By 2 =σ(2τf−u)By 2 (4)
本発明の効果を確かめるために、スラブ連鋳機にてアルミキルド鋼の鋳造実験を行なった。鋳型厚み(短辺)は220mm、鋳型幅(長辺)は1900mm、スループット4ton/minである。浸漬ノズルとしては、底形状がプール型である2孔ノズルで吐出角度は下向き25度、ノズル内径Dは90mmφのものを用いた。ノズルからのアルゴンガスの吹き込み量は9NL/minであった。電磁コイルは、3相交流で給電されるリニア移動磁場型であり、長さは2100mmで鋳型長さを充分カバーするものであった。電磁コイルのポールピッチτは,0.28mとした。電磁コイルは、湯面から380mmの深さに中心が来るように設置した。
2;鋳型
2a;長辺
2b;短辺
3;浸漬ノズル
4;吐出流
5;モールドパウダー
6;凝固シェル
7;ヨーク
10,10a;電磁流動制御装置
11;3相交流電源
12;電流値制御部
13;周波数制御部
Claims (6)
- 鋳型幅方向中央に設けられた浸漬ノズルを介して長辺と短辺とを有する矩形状の鋳型内に溶鋼を供給しつつ、磁場の移動方向が前記長辺に沿う鋳型幅方向である移動磁場を前記鋳型内の溶鋼に印加する電磁流動制御装置により鋳型内の溶鋼の流動を制御して鋳造する鋼の連続鋳造方法であって、
前記鋳型内における溶鋼流動分布に応じて、前記電磁流動制御装置から印加される印加磁場強度と印加磁場の周波数の両方を制御することを特徴とする鋼の連続鋳造方法。 - 鋳型幅方向中央に設けられた浸漬ノズルを介して長辺と短辺とを有する矩形状の鋳型内に溶鋼を供給しつつ、磁場の移動方向が前記長辺に沿う鋳型幅方向である移動磁場を前記鋳型内の溶鋼に印加する電磁流動制御装置により鋳型内の溶鋼の流動を制御して鋳造する鋼の連続鋳造方法であって、
前記鋳型内における前記鋳型幅方向の溶鋼流速がその平均速度よりも速い部分では減速するように、その平均速度よりも遅い部分では加速するように、前記電磁流動制御装置から印加される印加磁場強度と印加磁場の周波数の両方を制御することを特徴とする鋼の連続鋳造方法。 - 前記鋳型内における前記鋳型幅方向の溶鋼流速がその平均速度よりも速い部分が前記浸漬ノズル近傍であり、その平均速度よりも遅い部分が鋳型短辺近傍であることを特徴とする請求項2に記載の鋼の連続鋳造方法。
- 長辺と短辺とを有する矩形状の鋳型と、前記鋳型内に溶鋼を注入する浸漬ノズルと、前記鋳型内の溶鋼に磁場を印加しつつ前記長辺に沿う鋳型幅方向に磁場を移動させて溶鋼の流動を制御する電磁流動制御装置とを具備し、
前記電磁流動制御装置は、前記鋳型幅方向の両側に配列された複数の電磁コイルと、これら複数の電磁コイルに給電する交流電源と、前記電磁コイルに供給される電流値を制御する電流値制御部と、前記電磁コイルに供給される電流の周波数を制御する周波数制御部とを有し、前記鋳型内における溶鋼流動分布に応じて、前記電流値制御部により電流値を制御して電磁流動制御装置から印加される印加磁場強度を制御するとともに、前記周波数制御部により前記電流の周波数を制御して前記電磁コイルから印加される印加磁場の周波数を制御することを特徴とする鋼の連続鋳造装置。 - 長辺と短辺とを有する矩形状の鋳型と、前記鋳型内に溶鋼を注入する浸漬ノズルと、前記鋳型内の溶鋼に磁場を印加しつつ前記長辺に沿う鋳型幅方向に磁場を移動させて溶鋼の流動を制御する電磁流動制御装置とを具備し、
前記電磁流動制御装置は、前記鋳型幅方向の両側に配列された複数の電磁コイルと、これら複数の電磁コイルに給電する交流電源と、前記電磁コイルに供給される電流値を制御する電流値制御部と、前記電磁コイルに供給される電流の周波数を制御する周波数制御部とを有し、前記鋳型内における前記鋳型幅方向の溶鋼流速がその平均速度よりも速い部分では減速するように、その平均速度よりも遅い部分では加速するように、前記電流値制御部により電流値を制御して電磁流動制御装置から印加される印加磁場強度を制御するとともに、前記周波数制御部により前記電流の周波数を制御して前記電磁コイルから印加される印加磁場の周波数を制御することを特徴とする鋼の連続鋳造装置。 - 前記鋳型内における前記鋳型幅方向の溶鋼流速がその平均速度よりも速い部分が前記浸漬ノズル近傍であり、その平均速度よりも遅い部分が鋳型短辺近傍であることを特徴とする請求項5に記載の鋼の連続鋳造装置。
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