JP2005349454A - 鋼の連続鋳造方法及び鋳型内溶鋼の電磁力制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 電磁ブレーキ、電磁攪拌とも十分な性能を確保すること。
【解決手段】 溶鋼3に電磁ブレーキ又は電磁攪拌を選択的に作用させる技術である。鋳型長辺の外側に、浸漬ノズル2を挟んで各1個ずつで4個の電磁コイルを配置する。夫々の鉄芯4は2個ずつに分割し、分割した鉄芯4a,4bの外周部に励磁コイル5を巻き回す。鉄芯4a,4bの外周部に励磁コイル6を巻き回す。電磁攪拌時は、各長辺側の2個の電磁コイルに通電する交流電流の位相を反転させ、流速を20cm/秒以上とする。電磁ブレーキ時は、1個の電磁コイル当たり、2個の鉄芯4a,4bの外周に巻き回した励磁コイル5に、または、3個の励磁コイル5,6に直流電流を通電し、溶鋼に0.15(T)以上の磁束密度を与える。
【効果】 十分な電磁ブレーキ性能と電磁攪拌性能が共に確保できる。
【選択図】 図13
Description
たとえば、スラブ等の連続鋳造において、奇数個のコイルの中心に位置する磁極鉄芯を浸漬ノズルの吐出位置に配置し、直流または交流の電流を選択的に印可することで、電磁ブレーキと電磁攪拌を兼用可能とする技術が開示されている。
電磁ブレーキと電磁攪拌の兼用技術における更なる性能向上を達成するために、
鋳型の外周に配置された励磁コイルに直流又は交流の電流を供給することにより、鋳型内の溶鋼に電磁制動又は電磁攪拌を選択的に作用させて鋼を連続鋳造する方法において、
鋳型長辺の外側に配置される電磁コイルは、浸漬ノズルを挟んで各n個ずつ(nは自然数)、鋳型合計で4n個配置され、
これらそれぞれの磁極鉄芯は、各2個ずつに分割され、これら分割された磁極鉄芯のそれぞれの外周部に巻き回された2個の励磁コイルと、前記分割された2個の磁極鉄芯の外周部に巻き回された1個の励磁コイルを有し、
鋳型内溶鋼を電磁攪拌する際には、前記各長辺側の2n個の電磁コイルに通電する交流電流の位相を反転させて、メニスカス全体を旋回する流動状態での流速が20cm/秒以上となるようにし、
また、鋳型内溶鋼に電磁ブレーキを付与する際には、1個の電磁コイル当たり、前記分割された2個の磁極鉄芯の外周に巻き回した励磁コイルに直流電流を通電するか、または、前記3個の励磁コイルに直流電流を通電し、各電磁コイルによって鋳型内溶鋼に0.15(T)以上の磁束密度を与えることを主要な特徴としている。
鋳型長辺の外側に、浸漬ノズルを挟んで各n個ずつ、鋳型合計で4n個配置され、
各2個ずつに分割された磁極鉄芯と、これら分割された磁極鉄芯のそれぞれの外周部に巻き回された2個の励磁コイルと、前記分割された2個の磁極鉄芯の外周部に巻き回された1個の励磁コイルを有する、それぞれの電磁コイルにおける前記磁極鉄芯の設置位置を、
鋳型壁との間隔が、電磁ブレーキを付与する際には、前記各電磁コイルによる鋳型内溶鋼に与える磁束密度が0.15(T)以上となり、また、電磁攪拌を行う際には、メニスカス全体を旋回する流動状態での流速が20cm/秒以上となるような位置となしたことを主要な特徴とする本発明の鋳型内溶鋼の電磁力制御装置を使用することで実施できる。
なお、これらの磁束密度、流速を得るための鋳型壁と磁極鉄芯との間隔は、使用する鋳型や鋳型に鋳込む溶鋼などの各種条件によって若干の相違があることは言うまでもない。
発明者らは、以下の数値解析によるシミュレーション結果から、電磁攪拌を行うに際しては鋳型と磁極鉄芯(以下、単に「鉄芯」と言う。)を離すことが非常に有効であることを知見した。
周波数:1.5Hz
コイル電流:50000AT
溶鋼導電率:7.14×105S/m
鋳型導電率:3.75×107S/m
鉄芯比透磁率:500
以下、このツイン鋳型を使用した場合のシミュレーション結果に基づいて説明する。
2 浸漬ノズル
2a 吐出孔
3 溶鋼
4,4a,4b 鉄芯
5,6 コイル
Claims (2)
- 鋳型の外周に配置された励磁コイルに直流又は交流の電流を供給することにより、鋳型内の溶鋼に電磁ブレーキ又は電磁攪拌を選択的に作用させて鋼を連続鋳造する方法であって、
鋳型長辺の外側に配置される電磁コイルは、浸漬ノズルを挟んで各n個ずつ(nは自然数)、鋳型合計で4n個配置され、
これらそれぞれの磁極鉄芯は、各2個ずつに分割され、これら分割された磁極鉄芯のそれぞれの外周部に巻き回された2個の励磁コイルと、前記分割された2個の磁極鉄芯の外周部に巻き回された1個の励磁コイルを有し、
鋳型内溶鋼を電磁攪拌する際には、前記各長辺側の2n個の電磁コイルに通電する交流電流の位相を反転させて、メニスカス全体を旋回する流動状態での流速が20cm/秒以上となるようにし、
また、鋳型内溶鋼に電磁ブレーキを付与する際には、1個の電磁コイル当たり、前記分割された2個の磁極鉄芯の外周に巻き回した励磁コイルに直流電流を通電するか、または、前記3個の励磁コイルに直流電流を通電し、各電磁コイルによって鋳型内溶鋼に0.15(T)以上の磁束密度を与えることを特徴とする鋼の連続鋳造方法。 - 請求項1記載の鋼の連続鋳造方法を実施する鋳型内溶鋼の電磁力制御装置であって、
鋳型長辺の外側に、浸漬ノズルを挟んで各n個ずつ(nは自然数)、鋳型合計で4n個配置され、
各2個ずつに分割された磁極鉄芯と、これら分割された磁極鉄芯のそれぞれの外周部に巻き回された2個の励磁コイルと、前記分割された2個の磁極鉄芯の外周部に巻き回された1個の励磁コイルを有する、それぞれの電磁コイルにおける前記磁極鉄芯の設置位置を、
鋳型壁との間隔が、電磁ブレーキを付与する際には、前記各電磁コイルによる鋳型内溶鋼に与える磁束密度が0.15(T)以上となり、また、電磁攪拌を行う際には、メニスカス全体を旋回する流動状態での流速が20cm/秒以上となるような位置となしたことを特徴とする鋳型内溶鋼の電磁力制御装置。
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