JP2009178745A

JP2009178745A - Immersed nozzle with straight recessed weir

Info

Publication number: JP2009178745A
Application number: JP2008020319A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Onoda; 博之斧田; Masafumi Morishita; 雅史森下; Hitoshi Yoshida; 仁吉田; Takehiro Nakaoka; 威博中岡
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2009-08-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an immersed nozzle capable of further reducing a drift current. <P>SOLUTION: A first flow regulating protruding portion 4 extending in parallel to a direction of drilling a molten steel discharging hole 2 is provided on an inner bottom surface 3. The first flow regulating protruding portion 4 includes a protrusion center portion 5 disposed on the center of the extending direction and a protruding end portion 6 protruding more than the protrusion center portion 5 in an axial center direction. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、連続鋳造に用いられる浸漬ノズルに係り、詳しくは溶鋼吐出流の偏流を低減する技術に関する。 The present invention relates to an immersion nozzle used for continuous casting, and more particularly to a technique for reducing the drift of molten steel discharge flow.

（本願明細書において、「偏流」とは、鋳型厚み方向における溶鋼吐出流の偏流と、鋳型幅方向における溶鋼吐出流の偏流、のうち少なくとも何れか一方又は両方を指すものとする。） (In the present specification, “diffused flow” means at least one or both of a drift of the molten steel discharge flow in the mold thickness direction and a drift of the molten steel discharge flow in the mold width direction.)

本願出願人の出願に係る特許文献１（特開２００７−２１６２７１号公報）には、溶鋼吐出孔の穿孔方向に対して平行に延びる突部が内側底面に突設された浸漬ノズル（同文献図２参照）が開示されている。そして、この突部の存在により、鋳型厚み方向の偏流が低減された旨が記載されている（同文献図１０及び図１１参照）。 Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-216271) relating to the application of the present applicant discloses an immersion nozzle in which a protrusion extending in parallel with the drilling direction of the molten steel discharge hole is provided on the inner bottom surface (see FIG. 1). 2). And it is described that the drift in the mold thickness direction is reduced by the presence of the protrusions (see FIGS. 10 and 11 in the literature).

また、特許文献２（国際公開第２００５／０７０５８９号パンフレット）には、吐出方向に平行に延びた１本の尾根状突起をノズル底部内面に設けた浸漬ノズルが開示されている（同文献２図１０及び図１１参照）。この尾根状突起によれば、対向する２つの吐出孔に向かう安定な渦流が、尾根状突起により分けられた２つの領域にそれぞれ形成され、吐出流が安定する、とされる。 Patent Document 2 (International Publication No. WO 2005/070589 Pamphlet) discloses an immersion nozzle in which one ridge-like protrusion extending in parallel with the discharge direction is provided on the inner surface of the nozzle bottom (see FIG. 2 of FIG. 2). 10 and FIG. 11). According to this ridge-like protrusion, a stable vortex flow toward two opposing discharge holes is formed in each of two regions divided by the ridge-like protrusion, and the discharge flow is stabilized.

また、特許文献３（特開２００５−２９７０２２号公報）は、溶鋼流通方向に対して垂直な一面上に突起部を４ヶずつ３段、合計１２ヶ配設した浸漬ノズルが開示されている（同文献第８頁第５〜７行、同文献図２（Ａ）参照）。また、溶鋼流通方向に対して垂直な一面上において連続した環状突起（同文献図２（Ｂ）参照）より、独立した突起（同文献図２（Ａ））の方が整流効果に関して好ましい旨が記載されている。 Further, Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-297022) discloses an immersion nozzle in which four protrusions are arranged in three stages on a surface perpendicular to the molten steel distribution direction, for a total of 12 (see FIG. (See the same document, page 8, lines 5-7, FIG. 2 (A)). Further, it is preferable that an independent protrusion (FIG. 2 (A)) is more preferable with respect to the rectifying effect than an annular protrusion (see FIG. 2 (B)) continuous on one surface perpendicular to the molten steel flow direction. Are listed.

上記の特許文献１〜３に記載の浸漬ノズルは何れも優れたものであるが、依然として、偏流の改善の余地はある。 The immersion nozzles described in Patent Documents 1 to 3 are all excellent, but there is still room for improvement in drift.

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、偏流が更に低減された浸漬ノズルを提供することにある。 This invention is made | formed in view of such various points, The main objective is to provide the immersion nozzle in which the drift was further reduced.

Means and effects for solving the problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、本願発明者らは、鋭意研究の末、特許文献１に記載されているような浸漬ノズルにおいて、溶鋼吐出孔の穿孔方向に延びる突部の中央に適切な窪みを設けると、鋳型幅方向の偏流の低減が実現することを見出した（本願図２、本願表１参照）。また、本願発明者らは、この突部と平行に延びる適切な突部を内周面に設けると、鋳型厚み方向の偏流の更なる低減が達成されることも発見した（本願図３、本願表１参照）。 The problems to be solved by the present invention are as described above, and the inventors of the present application have made extensive research and, in an immersion nozzle as described in Patent Document 1, a protrusion that extends in the drilling direction of the molten steel discharge hole. It has been found that if an appropriate recess is provided in the center of the mold, the drift in the mold width direction can be reduced (see FIG. 2 of the present application and Table 1 of the present application). In addition, the inventors of the present application have also found that if an appropriate protrusion extending in parallel with the protrusion is provided on the inner peripheral surface, further reduction of the drift in the mold thickness direction is achieved (FIG. 3 of the present application, this application). (See Table 1).

遡って、特許文献１について言及するに、特許文献１には、上記の窪みが記載も示唆もされていない。特許文献２についても同様である。また、特許文献３について言えば、多数で点在する突起部や環状突起についての言及はあるものの、突部と平行に延びる構成については一切、記載も示唆もされていない。 Going back to Patent Document 1, Patent Document 1 does not describe or suggest the above-described depression. The same applies to Patent Document 2. Regarding Patent Document 3, although there are references to a large number of scattered protrusions and annular protrusions, there is no description or suggestion about a configuration extending in parallel with the protrusions.

次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 Next, means for solving this problem and effects thereof will be described.

本発明の第一の観点によれば、以下のように構成される、浸漬ノズルが提供される。即ち、前記浸漬ノズルの周壁には、一対の対向する溶鋼吐出孔が、前記浸漬ノズルの内側底面から所定距離上方へ離れた位置に、穿孔される。前記浸漬ノズルの内側底面には、前記溶鋼吐出孔の穿孔方向に対して平行に延びる第一整流突部が設けられる。前記第一整流突部は、その延在方向の中央に配される突中央部と、前記浸漬ノズルの軸心方向において前記突中央部よりも突出し、前記突中央部を挟むように配される突端部と、から成る。前記浸漬ノズルの内径をＤｓｎとし、前記溶鋼吐出孔の内周側開口縁の下端と前記内側底面との間の距離をＨとし、前記突端部の突出高さをｈとし、前記突中央部の突出高さをｉとし、前記突中央部の延在長さをＬとすると、下記式（１）〜（３）を満たす。 According to the 1st viewpoint of this invention, the immersion nozzle comprised as follows is provided. That is, a pair of opposed molten steel discharge holes are drilled in the peripheral wall of the immersion nozzle at a position away from the inner bottom surface of the immersion nozzle by a predetermined distance. The inner bottom surface of the immersion nozzle is provided with a first rectifying protrusion that extends parallel to the drilling direction of the molten steel discharge hole. The first rectifying protrusion is disposed so as to protrude from the center of the protrusion in the extending direction and from the center of the protrusion in the axial direction of the immersion nozzle so as to sandwich the center of the protrusion. And a tip portion. The inner diameter of the immersion nozzle is set to Dsn, the distance between the lower end of the inner peripheral side opening edge of the molten steel discharge hole and the inner bottom surface is set to H, the protruding height of the protruding end is set to h, When the protrusion height is i and the extension length of the protrusion center part is L, the following expressions (1) to (3) are satisfied.

以上の構成によれば、鋳型幅方向の偏流の低減が実現する。 According to the above configuration, it is possible to reduce the drift in the mold width direction.

上記の浸漬ノズルは、更に、以下のように構成される。即ち、前記浸漬ノズルの内周面には、前記第一整流突部と平行に延び、前記浸漬ノズルの底面視において前記第一整流突部を挟んで対向する、第二整流突部が一対で設けられる。各第二整流突部は、前記浸漬ノズルの軸心側下方へ向かって傾斜する第一整流面と、この第一整流面と対を成すように前記第一整流面の下方に配され、前記浸漬ノズルの軸心側上方へ向かって傾斜する第二整流面と、を有する。前記第二整流突部と前記内側底面との間の距離をｂとし、前記浸漬ノズルの軸心方向における前記第二整流突部の高さをｆとし、前記浸漬ノズルの径方向における前記第二整流突部の厚みをｇとし、前記浸漬ノズルの軸心に対する前記第一整流面の傾斜角をθ１とし、前記浸漬ノズルの軸心に対する前記第二整流面の傾斜角をθ２とすると、下記式（４）〜（８）を満たす。 The above immersion nozzle is further configured as follows. That is, a pair of second rectifying protrusions that extend in parallel with the first rectifying protrusion and are opposed to each other with the first rectifying protrusion in the bottom view of the immersion nozzle are formed on the inner peripheral surface of the immersion nozzle. Provided. Each of the second rectifying protrusions is disposed below the first rectifying surface so as to form a pair with the first rectifying surface that is inclined downward toward the axial center side of the immersion nozzle. And a second rectifying surface that is inclined upward toward the axial center side of the immersion nozzle. The distance between the second rectifying protrusion and the inner bottom surface is b, the height of the second rectifying protrusion in the axial direction of the immersion nozzle is f, and the second in the radial direction of the immersion nozzle. When the thickness of the rectifying protrusion is g, the inclination angle of the first rectifying surface with respect to the axis of the immersion nozzle is θ1, and the inclination angle of the second rectifying surface with respect to the axis of the immersion nozzle is θ2, Satisfies (4) to (8).

以上の構成によれば、鋳型厚み方向の偏流の更なる低減が実現する。 According to the above configuration, further reduction of the drift in the mold thickness direction is realized.

以下、図面を参照しつつ、本発明の第一実施形態・第二実施形態に係る浸漬ノズルの構成を並行して説明する。 Hereinafter, the configuration of the immersion nozzle according to the first embodiment and the second embodiment of the present invention will be described in parallel with reference to the drawings.

（第一実施形態）
図１は、本願発明の第一実施形態に係る浸漬ノズルの斜視図である。本図に示される浸漬ノズル１は、タンディッシュ内に保持される溶鋼を鋳型内へ注湯するのに供されるものであって、有底円筒状に形成される。 (First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view of an immersion nozzle according to the first embodiment of the present invention. The immersion nozzle 1 shown in this figure is used for pouring molten steel held in a tundish into a mold and is formed in a bottomed cylindrical shape.

図２は、本願発明の第一実施形態に係る浸漬ノズルの一部切欠き斜視図である。本図に示されるように、浸漬ノズル１の周壁には、一対の対向する溶鋼吐出孔２が、浸漬ノズル１の内側底面３から若干上方へ離れた位置に、穿孔される。そして、浸漬ノズル１の内側底面３には、溶鋼吐出孔２の穿孔方向に対して平行に延びる第一整流突部４が設けられる。この第一整流突部４は、その延在方向の中央に配される突中央部５と、浸漬ノズル１の軸心方向（以下、単に軸心方向と称する。）において突中央部５よりも突出し、突中央部５を挟むように配される突端部６と、から構成される。端的に言えば、第一整流突部４の延在方向中央には、若干の窪みが形成されるということである。 FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of the immersion nozzle according to the first embodiment of the present invention. As shown in this figure, a pair of opposed molten steel discharge holes 2 are drilled in the peripheral wall of the immersion nozzle 1 at a position slightly away from the inner bottom surface 3 of the immersion nozzle 1. And the 1st rectification | straightening protrusion 4 extended in parallel with the piercing | piercing direction of the molten steel discharge hole 2 is provided in the inner bottom face 3 of the immersion nozzle 1. As shown in FIG. The first rectifying protrusion 4 has a protrusion central part 5 disposed in the center of the extending direction and the axial center direction of the immersion nozzle 1 (hereinafter simply referred to as the axial direction) than the protrusion central part 5. And a projecting end portion 6 that projects so as to sandwich the projecting center portion 5 therebetween. In short, a slight depression is formed at the center of the first rectifying protrusion 4 in the extending direction.

一般に、浸漬ノズル１の溶鋼吐出孔２から吐出される溶鋼の吐出流と、鋳型の幅方向及び厚み方向と、は技術的に密接に関連するので、各図１〜３には、鋳型幅方向と鋳型厚み方向を具体的に図示した。図２に示されるように、一般に、浸漬ノズル１は、溶鋼吐出孔２の穿孔方向が鋳型幅方向と一致するように鋳型内に配される。各図１〜３には、鋳型幅方向及び鋳型厚み方向の何れにも直交する関係にある浸漬ノズル１の軸心方向も併せて図示した。 In general, the discharge flow of the molten steel discharged from the molten steel discharge hole 2 of the immersion nozzle 1 and the width direction and thickness direction of the mold are closely related technically. The mold thickness direction is specifically shown. As shown in FIG. 2, the immersion nozzle 1 is generally arranged in the mold so that the drilling direction of the molten steel discharge hole 2 coincides with the mold width direction. 1 to 3 also show the axial direction of the immersion nozzle 1 that is orthogonal to both the mold width direction and the mold thickness direction.

（第二実施形態）
図３は、本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルの一部切欠き斜視図である。本図に示されるように、第二実施形態に係る浸漬ノズル１は、上述の第一実施形態に係る浸漬ノズル１（図２参照）と比較して、以下の点が相違する。即ち、浸漬ノズル１の内周面７には、第一整流突部４と平行に延び、浸漬ノズル１の底面視において第一整流突部４を挟んで対向する、第二整流突部８が一対で設けられる。このように、第一実施形態に係る浸漬ノズル１と第二実施形態に係る浸漬ノズル１の相違する点は第二整流突部８の有無のみであるから、以降の明細書においては、後者、即ち、第二実施形態に係る浸漬ノズル１の構成についてのみ詳説する。 (Second embodiment)
FIG. 3 is a partially cutaway perspective view of an immersion nozzle according to the second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the immersion nozzle 1 according to the second embodiment is different from the immersion nozzle 1 according to the first embodiment described above (see FIG. 2) in the following points. That is, a second rectifying protrusion 8 that extends in parallel with the first rectifying protrusion 4 and faces the inner peripheral surface 7 of the immersing nozzle 1 with the first rectifying protrusion 4 interposed therebetween in the bottom view of the immersing nozzle 1. A pair is provided. Thus, since the difference between the immersion nozzle 1 according to the first embodiment and the immersion nozzle 1 according to the second embodiment is only the presence or absence of the second rectifying protrusion 8, in the following specification, the latter, That is, only the configuration of the immersion nozzle 1 according to the second embodiment will be described in detail.

（以下、第一・第二の実施形態）
図４〜６を参照されたい。図４は、本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルの正面部分断面図である。図５は、本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルの側面部分断面図である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。図４及び図５に表れる各断面は、浸漬ノズル１の軸心を含む。 (Hereinafter, first and second embodiments)
Please refer to FIGS. FIG. 4 is a partial front sectional view of an immersion nozzle according to the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a side partial cross-sectional view of an immersion nozzle according to the second embodiment of the present invention. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. Each cross-section appearing in FIGS. 4 and 5 includes the axis of the immersion nozzle 1.

（浸漬ノズル１）
各図に示されるように浸漬ノズル１は、内径Ｄｓｎを有する有底円筒状であって、第一整流突部４及び第二整流突部８と共に耐火物で一体形成される。 (Immersion nozzle 1)
As shown in each figure, the immersion nozzle 1 has a bottomed cylindrical shape having an inner diameter Dsn, and is integrally formed of a refractory together with the first rectifying protrusion 4 and the second rectifying protrusion 8.

（溶鋼吐出孔２）
溶鋼吐出孔２は、図５に示されるように浸漬ノズル１の内周から外周へ向かって若干斜め下向きに傾斜し、図４に示されるように浸漬ノズル１の内周面７においては丸みを帯びた矩形の輪郭を有し、浸漬ノズル１の外周面１１においても同様に丸みを帯びた矩形の輪郭を有する（図１を併せて参照）。また、溶鋼吐出孔２は、図６に示されるように浸漬ノズル１の内周から外周へ向かって緩やかに幅広となるように形成される。ここで、図４において、溶鋼吐出孔２の内周側開口縁１２の下端１２ｂと内側底面３との間の距離を符号Ｈで観念する。一般に、この符号Ｈで観念される空間は湯溜り部と称され、主として鋳造開始時の溶鋼の飛び散りを防止する機能を有する。図５に示される溶鋼吐出孔２の下向き吐出角θｔ［ｄｅｇ．］は概ね１０〜５５が好ましいとされる。 (Molten steel discharge hole 2)
As shown in FIG. 5, the molten steel discharge hole 2 is slightly inclined downward from the inner periphery to the outer periphery of the immersion nozzle 1, and the inner peripheral surface 7 of the immersion nozzle 1 is rounded as shown in FIG. Similarly, the outer peripheral surface 11 of the immersion nozzle 1 has a rounded rectangular outline (see also FIG. 1). Moreover, the molten steel discharge hole 2 is formed so that it may become wide gradually toward the outer periphery from the inner periphery of the immersion nozzle 1, as FIG. 6 shows. Here, in FIG. 4, the distance between the lower end 12 b of the inner circumferential side opening edge 12 of the molten steel discharge hole 2 and the inner bottom surface 3 is considered by the symbol H. In general, the space conceived by the symbol H is called a hot water reservoir, and mainly has a function of preventing the molten steel from scattering at the start of casting. The downward discharge angle θt [deg. Deg.] Of the molten steel discharge hole 2 shown in FIG. ] Is preferably about 10 to 55.

（第一整流突部４）
図４及び図５における二点鎖線は、第一整流突部４と他の部分との境界のみを示すものである。＜長さ＞図５に示されるように第一整流突部４は、両端が内周面７に対して接続するように内側底面３上において十分延在しており、即ち、第一整流突部４の延在長さは浸漬ノズル１の内径Ｄｓｎと等しい。符号Ｌは、突中央部５の延在長さを示し、詳しくは、鋳型幅方向における突中央部５の上面５ａの長さを示す。＜突出高さ＞また、本図において符号ｈで特定される突端部６の突出高さは、前述した湯溜り部の高さである距離Ｈと等しい。符号ｉは突中央部５の突出高さを示す。即ち、ｉ＜ｈの関係が成立し、本実施形態では更に、ｉ＜ｈ＝Ｈの関係が成立する。＜断面＞また、図４に示されるように第一整流突部４の長手に対して垂直な断面は、略台形状であって、内側底面３から離れる方向へ向かって狭窄される。本図における第一整流突部４の側面は、内側底面３を基準として概ね６０〜８５°で傾斜する。そして、本実施形態において、第一整流突部４は、下記式（１）〜（３）を満たす。 (First straightening protrusion 4)
4 and FIG. 5 shows only the boundary between the first rectifying protrusion 4 and the other part. <Length> As shown in FIG. 5, the first rectifying protrusion 4 is sufficiently extended on the inner bottom surface 3 so that both ends thereof are connected to the inner peripheral surface 7. The extending length of the part 4 is equal to the inner diameter Dsn of the immersion nozzle 1. Reference symbol L indicates the extension length of the protrusion center portion 5, and specifically indicates the length of the upper surface 5 a of the protrusion center portion 5 in the mold width direction. <Protrusion Height> The protrusion height of the protrusion 6 identified by the symbol h in the figure is equal to the distance H which is the height of the hot water reservoir described above. The symbol i indicates the protruding height of the protruding central portion 5. That is, the relationship of i <h is established, and in this embodiment, the relationship of i <h = H is further established. <Cross Section> Also, as shown in FIG. 4, the cross section perpendicular to the length of the first rectifying protrusion 4 is substantially trapezoidal and is narrowed in the direction away from the inner bottom surface 3. The side surface of the first rectifying protrusion 4 in this figure is inclined at approximately 60 to 85 ° with respect to the inner bottom surface 3. And in this embodiment, the 1st rectification protrusion 4 satisfy | fills following formula (1)-(3).

（第二整流突部８）
図４及び図６における一点鎖線は、第二整流突部８と他の部分との境界のみを示すものである。＜断面＞図４に示されるように第二整流突部８の長手に対して垂直な断面は、略台形状であって、内周面７から浸漬ノズル１の軸心（以下、単に軸心とも称する。）へ向かうにつれて次第に狭窄される。即ち、第二整流突部８は、軸心側下方へ向かって傾斜する平面としての第一整流面１３と、この第一整流面１３と対を成すように第一整流面１３の下方に配され、軸心側上方へ向かって傾斜する平面としての第二整流面１４と、を有する。符号θ１は、軸心に対する第一整流面１３の傾斜角を示す。符号θ２は、軸心に対する第二整流面１４の傾斜角を示す。第二整流突部８の側面１５は、平面であって、鋳型厚み方向に対して直交の関係にある。＜高さ＞符号ｆは、軸心方向における第二整流突部８の高さを示し、詳しくは、第一整流面１３と第二整流面１４を含めた第二整流突部８の高さを示す。＜厚み＞符号ｇは、鋳型厚み方向（鋳型厚み方向は、浸漬ノズル１の径方向の一つに相当する。）における第二整流突部８の厚みを示し、詳しくは、図４に表れる第二整流突部８の厚みであり、つまり、第二整流突部８の厚みの最大値である。＜その他＞符号ｂは、第二整流突部８と内側底面３との間の距離を示し、詳しくは、第二整流突部８の第二整流面１４の下端１４ａと内側底面３との間の距離を示す。そして、本実施形態において、第二整流突部８は、下記式（４）〜（８）を満たす。 (Second straightening protrusion 8)
4 and 6 indicate only the boundary between the second rectifying protrusion 8 and the other portion. <Cross section> As shown in FIG. 4, the cross section perpendicular to the length of the second rectifying protrusion 8 is substantially trapezoidal, and the axis of the immersion nozzle 1 from the inner peripheral surface 7 (hereinafter simply referred to as the axis). It is gradually narrowed as it goes to. That is, the second rectifying protrusion 8 is disposed below the first rectifying surface 13 so as to form a pair with the first rectifying surface 13 as a plane inclined downward toward the axial center side. And a second rectifying surface 14 as a plane inclined upward in the axial direction. Reference sign θ1 represents an inclination angle of the first rectifying surface 13 with respect to the axis. The symbol θ2 indicates the inclination angle of the second rectifying surface 14 with respect to the axis. The side surface 15 of the second rectifying protrusion 8 is a flat surface and is orthogonal to the mold thickness direction. <Height> The symbol f indicates the height of the second rectifying protrusion 8 in the axial direction. Specifically, the height of the second rectifying protrusion 8 including the first rectifying surface 13 and the second rectifying surface 14. Indicates. <Thickness> The symbol g indicates the thickness of the second rectifying protrusion 8 in the mold thickness direction (the mold thickness direction corresponds to one of the radial directions of the immersion nozzle 1), and details are shown in FIG. This is the thickness of the two rectifying protrusions 8, that is, the maximum value of the thickness of the second rectifying protrusion 8. <Others> The symbol b indicates the distance between the second rectifying protrusion 8 and the inner bottom surface 3, and more specifically, between the lower end 14 a of the second rectifying surface 14 of the second rectifying protrusion 8 and the inner bottom surface 3. Indicates the distance. And in this embodiment, the 2nd rectification protrusion 8 satisfy | fills following formula (4)-(8).

以上に、第一・第二の実施形態に係る浸漬ノズル１の構成を並行して説明した。なお、種々の観点から、面と面は鈍角で交差するものとし、面と面の交差する部位には適度な丸みを付すのが好ましい。 The configuration of the immersion nozzle 1 according to the first and second embodiments has been described above in parallel. In addition, from various viewpoints, it is preferable that the surface and the surface intersect at an obtuse angle, and a portion where the surface and the surface intersect with each other is appropriately rounded.

次に、上記の浸漬ノズル１を採用することで実現される溶鋼の特異な流れを、図７〜９に基づいて説明する。図７は、従来の浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れをイメージした図である。図８は、本願発明の第一実施形態に係る浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れをイメージした図である。図９は、本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れをイメージした図である。各図７〜９においては、溶鋼の流れを立体的に観念できるよう、正面断面図と側面断面図、平面断面図を並べて描いた。なお、溶鋼の流れの技術的な差異を強調するため、各図に描いた流れは、定量的側面については実際のものと異なる場合があることを予め理解されたい。 Next, a unique flow of molten steel realized by employing the above immersion nozzle 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a diagram illustrating the flow of molten steel when a conventional immersion nozzle is used. FIG. 8 is a diagram illustrating the flow of molten steel when the immersion nozzle according to the first embodiment of the present invention is used. FIG. 9 is a diagram illustrating the flow of molten steel when the immersion nozzle according to the second embodiment of the present invention is used. In each of FIGS. 7 to 9, a front cross-sectional view, a side cross-sectional view, and a plan cross-sectional view are drawn side by side so that the flow of molten steel can be considered three-dimensionally. In order to emphasize technical differences in the flow of molten steel, it should be understood in advance that the flow depicted in each figure may differ from the actual one in terms of quantitative aspects.

＜図７：従来（特許文献１）の浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れ＞
上述の特許文献１に記載されている浸漬ノズルを採用すると、本図（ａ）・（ｃ）に示されるように、内側底面の中央に延在する突部を挟む、一対の渦流が形成される。しかし、本図（ｂ）に示されるように、この一対の渦流は、鋳型幅方向において全く拘束されないため、各渦流の基点は、突部の長手に沿って自由に移動してしまう。 <FIG. 7: Flow of Molten Steel When Using Conventional (Patent Document 1) Immersion Nozzle>
When the immersion nozzle described in the above-mentioned Patent Document 1 is adopted, a pair of vortex flows are formed sandwiching a protrusion extending in the center of the inner bottom surface, as shown in FIGS. The However, as shown in FIG. 4B, the pair of vortex flows are not restrained at all in the mold width direction, so that the base point of each vortex flow freely moves along the length of the protrusion.

＜図８：第一実施形態に係る浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れ＞
これに対して、第一実施形態に係る浸漬ノズルを採用すると、本図（ｂ）・（ｃ）に示されるように、上記一対の渦流は、第一整流突部の窪みと係合することで、鋳型幅方向において拘束され、各渦流の基点は、第一整流突部の長手に沿って移動できないようになり、もって、鋳型幅方向における偏流が低減される。 <FIG. 8: Flow of molten steel when using the immersion nozzle according to the first embodiment>
On the other hand, when the immersion nozzle according to the first embodiment is employed, the pair of vortex flows are engaged with the depressions of the first rectifying protrusion as shown in FIGS. Thus, it is restrained in the mold width direction, and the base point of each vortex is prevented from moving along the length of the first rectifying protrusion, thereby reducing the drift in the mold width direction.

＜図９：第二実施形態に係る浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れ＞
更に、第二実施形態に係る浸漬ノズルを採用すると、本図（ａ）・（ｂ）に示されるように、上記一対の渦流は、相互に平行に配設される第一整流突部と第二整流突部の間で小径の圧縮されたかたちで形成される。これにより、上記一対の渦が一層安定して存在し続けられるようになり、もって、一対の渦流が形成されることで達成される鋳型厚み方向における偏流の低減が高いレベルで実現される。 <FIG. 9: Flow of molten steel when using the immersion nozzle according to the second embodiment>
Furthermore, when the immersion nozzle according to the second embodiment is employed, the pair of vortex flows and the first rectifying protrusions and the first rectifying protrusions arranged in parallel to each other, as shown in FIGS. It is formed in a compressed form with a small diameter between the two rectifying protrusions. As a result, the pair of vortices continue to exist more stably, and therefore, the reduction of the drift in the mold thickness direction achieved by forming the pair of vortices is realized at a high level.

以下、第一・第二の実施形態に係る浸漬ノズルの技術的効果を確認するための試験に関して説明する。上述した各数値範囲などは、下記の試験により合理的に裏付けられている。 Hereinafter, the test for confirming the technical effect of the immersion nozzle according to the first and second embodiments will be described. Each numerical range mentioned above is reasonably supported by the following test.

≪試験：試験概要≫
各試験は、鋳型と溶鋼に代えて水槽と水を採用する所謂水モデル試験である。各試験は、浸漬ノズルの構造や鋳型のサイズなどに細かな変更を加えながら実施した。浸漬ノズルの構造や鋳型のサイズなどの詳細な設定値は後述の表１を参照されたい。各試験に採用された浸漬ノズルは、三つの観点から多面的に評価した。即ち、図１０に示される偏流を評価する試験と、図１１の水面変動量を評価する試験と、図１２の水面流速を評価する試験である。 ≪Examination: Outline of examination≫
Each test is a so-called water model test that employs a water tank and water instead of a mold and molten steel. Each test was performed while making minor changes to the structure of the immersion nozzle and the size of the mold. For detailed setting values such as the structure of the immersion nozzle and the size of the mold, see Table 1 described later. The immersion nozzle employed in each test was evaluated from multiple points of view. That is, the test for evaluating the drift shown in FIG. 10, the test for evaluating the water surface fluctuation amount in FIG. 11, and the test for evaluating the water surface flow velocity in FIG.

≪試験：第一評価試験：図１０≫
本試験においては、浸漬ノズルに所定の水流量Ｗａｔ［Ｌ／ｍｉｎ］で水が供給されている定常状態において、１００秒間、太丸で図示した地点Ａ〜Ｄにおける水の流速を電磁流速計（型番：ＶＭ−８０６Ｈ）を用いて測定する。そして、下記式（９）に従って鋳型厚み方向における偏流Ｔｈｈ［ｍ／ｓ］を、下記式（１０）に従って鋳型幅方向における偏流Ｗｉｈ［ｍ／ｓ］を、求める。そして、下記式（１１）で定義される偏流度ＴＷ［ｍ／ｓ］を求める。 << Test: First evaluation test: Fig. 10 >>
In this test, in a steady state in which water is supplied to the immersion nozzle at a predetermined water flow rate Wat [L / min], the flow velocity of water at points A to D illustrated by bold circles is measured for 100 seconds with an electromagnetic anemometer ( (Model number: VM-806H). Then, the drift Thh [m / s] in the mold thickness direction is determined according to the following formula (9), and the drift Wih [m / s] in the mold width direction is determined according to the following formula (10). Then, a drift degree TW [m / s] defined by the following formula (11) is obtained.

ただし、上記式（９）及び（１０）において、Ｔ_１は任意の測定開始時点を意味し、ΔＴは１００秒であり、ｖ_Ｘ（ｔ）はＸ地点における水の流速の測定結果（ただし、離散データである。）を意味する。 However, in the above formulas (9) and (10), T ₁ means an arbitrary measurement start time, ΔT is 100 seconds, and v _X (t) is a measurement result of the flow rate of water at the point X (however, Discrete data).

そして、下記式（１２）の関係を満たすとき、該当する試験について、「○（ブレークアウトの危険性なし）」と評価し、満たさないとき、「×（ブレークアウトの危険性あり）」と評価することとする。下記式（１２）における評価の閾値の根拠については、本明細書の末尾に添付する。 When the relationship of the following formula (12) is satisfied, the corresponding test is evaluated as “◯ (no breakout risk)”, and when not satisfied, it is evaluated as “× (breakout risk)”. I decided to. The basis for the evaluation threshold in the following formula (12) is attached to the end of this specification.

なお、図１０における数値の単位はｍｍである。 In addition, the unit of the numerical value in FIG. 10 is mm.

≪試験：第二評価試験：図１１≫
本試験においては、浸漬ノズルに所定の水流量Ｗａｔ［Ｌ／ｍｉｎ］で水が供給されている定常状態において、１００秒間、水面の波立ちを観察し、その変動量Δｓ［ｍｍ］を測定する。本試験は、溶鋼湯面の波立ちが鋳片品質に大きく影響することに鑑みて設けたものである。この波立ちの発生メカニズムは本図（ａ）及び（ｂ）に示す通りである。即ち、（Ｑ）浸漬ノズル内で一対の渦流が安定して形成される状態では吐出流速にムラがないので比して波立ちが小さく、一方、（Ｐ）浸漬ノズル内で大きな単一の渦流が形成される状態では吐出流速にムラがあり、水面へ向かう流れが発生してしまうので、比して波立ちが大きくなる。観察及び測定に際しては、市販のビデオカメラを活用することとする。上記「水面変動量Δｓ［ｍｍ］」は、所定時間内における水面のすべてが包含される、平行な一対の水平平面の、離間距離［ｍｍ］と定義する。 ≪Test: Second evaluation test: Fig. 11≫
In this test, in a steady state in which water is supplied to the immersion nozzle at a predetermined water flow rate Wat [L / min], the water surface is observed for 100 seconds, and the fluctuation amount Δs [mm] is measured. This test is provided in view of the undulation of the molten steel surface greatly affecting the quality of the slab. The generation mechanism of this undulation is as shown in FIGS. That is, (Q) in a state in which a pair of vortex flows is stably formed in the immersion nozzle, there is no unevenness in the discharge flow rate, so that the undulation is small, while (P) a large single vortex flow is generated in the immersion nozzle. In the formed state, the discharge flow velocity is uneven, and a flow toward the water surface is generated. A commercially available video camera is used for observation and measurement. The “water surface fluctuation amount Δs [mm]” is defined as a separation distance [mm] between a pair of parallel horizontal planes including all of the water surface within a predetermined time.

そして、下記式（１３）の関係を満たすとき、該当する試験について、「◎（パウダー噛み込みなし、ヘゲ・スリバー発生なし）」と評価し、下記式（１３）は満たさないが下記式（１４）は満たすとき、「○（パウダー噛み込みなし）」と評価し、下記式（１３）及び（１４）は満たさないが下記式（１５）は満たすとき、「×」と評価することとする。下記式（１３）〜（１５）における評価の閾値の根拠については、本明細書の末尾に添付する。 And when satisfy | filling the relationship of following formula (13), about the applicable test, it evaluates as "(circle) (no powder biting and no hege sliver generation | occurrence | production)", but the following formula (13) is not satisfied, but the following formula ( When 14) is satisfied, it is evaluated as “◯ (no powder bite)”, and the following expressions (13) and (14) are not satisfied, but when the following expression (15) is satisfied, it is evaluated as “x”. . The basis for the evaluation threshold in the following formulas (13) to (15) is attached to the end of this specification.

≪試験：第三評価試験：図１２≫
本試験においては、浸漬ノズルに所定の水流量Ｗａｔ［Ｌ／ｍｉｎ］で水が供給されている定常状態において、１０分間、太丸で図示した地点Ｅ〜Ｆにおける水の流速を第一評価試験で用いたものと同じ電磁流速計を用いて１秒ごとに測定する。地点Ｅにおける水の流速の測定結果（離散データである。）を１０秒ごとに区分し、各区分における平均値を求め、６０個の平均値のうち最大の平均値を選出する。地点Ｆについても同様とする。そして、地点Ｅにおいて選出した最大の平均値と、地点Ｆにおいて選出した最大の平均値と、のうち大きい方で定義される「水面流速ｖ_ｍ［ｍ／ｓ］」を求め、下記式（１６）を満たすとき、該当する試験について、「○（パウダー巻き込みが発生する可能性が低い）」と評価し、満たさないとき、「×（パウダー巻き込みが発生する可能性が高い）」と評価することとする。下記式（１６）における評価の閾値の根拠については、本明細書の末尾に添付する。 ≪Test: Third evaluation test: Fig. 12≫
In this test, in a steady state where water is supplied to the immersion nozzle at a predetermined water flow rate Wat [L / min], the flow rate of water at points E to F illustrated in bold circles for 10 minutes is a first evaluation test. Measure every 1 second using the same electromagnetic velocimeter used in. The measurement result of water flow rate at point E (discrete data) is divided every 10 seconds, the average value in each division is obtained, and the maximum average value among the 60 average values is selected. The same applies to the point F. Then, a “water surface velocity v _m [m / s]” defined by the larger one of the maximum average value selected at the point E and the maximum average value selected at the point F is obtained, and the following formula (16 ) If the condition is satisfied, evaluate the applicable test as “○ (low possibility of powder entrainment)”, and if not, evaluate as “× (high possibility of entrainment of powder)”. And The basis for the evaluation threshold in the following formula (16) is attached to the end of this specification.

なお、図１２における数値の単位はｍｍである。 In addition, the unit of the numerical value in FIG. 12 is mm.

≪試験：個別の試験条件及び試験結果≫
次に、各試験の個別の試験条件とその試験結果を下記表１に示す。下記表１において、列タイトル「Ｗｍｍ」は水槽のサイズであって、実機における鋳型幅（ただし、鋳型の上端において観念されるもの）を意味する。列タイトル「Ｄｍｍ」も水槽のサイズであって、実機における鋳型厚み（ただし、鋳型の上端において観念されるもの）を意味する。列タイトル「ＡｉｒＮＬ／ｍｉｎ」は試験中に浸漬ノズルに導入するＡｒガスのガス流量を意味する。このＡｒガスは、図１に示される浸漬ノズルの上端近傍から吹き込むようになっている。そして、第一〜第三評価試験の結果が「○◎○」であったとき、該当する試験を「◎（大変良好）」と評価し、「○○○」であったとき、「○（良好）」と評価し、それ以外のとき、「×（不良）」と評価することとする。なお、すべての試験において、スライドバルブの開閉方向は鋳型幅方向とした。 ≪Test: Individual test conditions and test results≫
Next, individual test conditions and test results of each test are shown in Table 1 below. In Table 1 below, the column title “W mm” is the size of the water tank and means the mold width in the actual machine (however, it is considered at the upper end of the mold). The column title “D mm” is also the size of the water tank, and means the mold thickness in the actual machine (however, it is conceived at the upper end of the mold). The column title “Air NL / min” means the gas flow rate of Ar gas introduced into the immersion nozzle during the test. This Ar gas is blown from the vicinity of the upper end of the immersion nozzle shown in FIG. When the result of the first to third evaluation tests is “◯ ◎ ○”, the corresponding test is evaluated as “◎ (very good)”, and when it is “○○○”, “○ ( It is evaluated as “good”. Otherwise, it is evaluated as “x (defect)”. In all tests, the opening and closing direction of the slide valve was the mold width direction.

なお、上記特許文献１に記載の浸漬ノズルに最も近いとされるものを用いた試験は、試験Ｎｏ．９（突中央部５の存在を殆ど消失させたもの）である。また、試験Ｎｏ．４８に採用された浸漬ノズルの形状は、表１によればθ２が９０°とされる。このように直角な部位が存在すると、耐火物の充填率が悪化し、使用中に耐火物が欠損する可能性が高くなるので実機において採用するのは困難とされる。 In addition, the test using what is considered to be the closest to the immersion nozzle described in Patent Document 1 is a test No. 9 (the presence of the protrusion center portion 5 is almost eliminated). In addition, Test No. According to Table 1, the shape of the immersion nozzle adopted in 48 is θ2 of 90 °. When such a right-angled part exists, the filling rate of the refractory deteriorates, and the possibility of the refractory being lost during use increases, so that it is difficult to adopt it in an actual machine.

以上説明したように上記第一実施形態において浸漬ノズル１は、以下のように構成される。即ち、前記浸漬ノズル１の周壁には、一対の対向する溶鋼吐出孔２が、前記浸漬ノズル１の内側底面３から所定距離上方へ離れた位置に、穿孔される。前記浸漬ノズル１の内側底面３には、前記溶鋼吐出孔２の穿孔方向に対して平行に延びる第一整流突部４が設けられる。前記第一整流突部４は、その延在方向の中央に配される突中央部５と、前記浸漬ノズル１の軸心方向において前記突中央部５よりも突出し、前記突中央部５を挟むように配される突端部６と、から成る。前記浸漬ノズル１の内径をＤｓｎとし、前記溶鋼吐出孔２の内周側開口縁１２の下端１２ｂと前記内側底面３との間の距離をＨとし、前記突端部６の突出高さをｈとし、前記突中央部５の突出高さをｉとし、前記突中央部５の延在長さをＬとすると、下記式（１）〜（３）を満たす。 As described above, in the first embodiment, the immersion nozzle 1 is configured as follows. That is, a pair of opposed molten steel discharge holes 2 are drilled in the peripheral wall of the immersion nozzle 1 at a position away from the inner bottom surface 3 of the immersion nozzle 1 by a predetermined distance. The inner bottom surface 3 of the immersion nozzle 1 is provided with a first rectifying protrusion 4 that extends parallel to the drilling direction of the molten steel discharge hole 2. The first rectifying protrusion 4 protrudes more than the protrusion central part 5 in the axial direction of the immersion nozzle 1 and the protrusion central part 5 disposed in the center of the extending direction, and sandwiches the protrusion central part 5 The projecting end portion 6 is arranged as described above. The inner diameter of the immersion nozzle 1 is Dsn, the distance between the lower end 12b of the inner peripheral opening edge 12 of the molten steel discharge hole 2 and the inner bottom surface 3 is H, and the protrusion height of the protrusion 6 is h. When the protrusion height of the protrusion center portion 5 is i and the extension length of the protrusion center portion 5 is L, the following expressions (1) to (3) are satisfied.

表１によれば、以上の構成により、例えば試験Ｎｏ．９と試験Ｎｏ．１２を比較すると判る通り、鋳型幅方向の偏流の低減が実現する。 According to Table 1, according to the above configuration, for example, test No. 9 and test no. As can be seen by comparing 12, a reduction in drift in the mold width direction is realized.

また、上記第二実施形態に係る浸漬ノズル１は、更に、以下のように構成される。即ち、前記浸漬ノズル１の内周面７には、前記第一整流突部４と平行に延び、前記浸漬ノズル１の底面視において前記第一整流突部４を挟んで対向する、第二整流突部８が一対で設けられる。各第二整流突部８は、前記浸漬ノズル１の軸心側下方へ向かって傾斜する第一整流面１３と、この第一整流面１３と対を成すように前記第一整流面１３の下方に配され、前記浸漬ノズル１の軸心側上方へ向かって傾斜する第二整流面１４と、を有する。前記第二整流突部８と前記内側底面３との間の距離をｂとし、前記浸漬ノズル１の軸心方向における前記第二整流突部８の高さをｆとし、前記浸漬ノズル１の径方向における前記第二整流突部８の厚みをｇとし、前記浸漬ノズル１の軸心に対する前記第一整流面１３の傾斜角をθ１とし、前記浸漬ノズル１の軸心に対する前記第二整流面１４の傾斜角をθ２とすると、下記式（４）〜（８）を満たす。 Moreover, the immersion nozzle 1 which concerns on said 2nd embodiment is further comprised as follows. That is, the second rectification that extends in parallel with the first rectification protrusion 4 on the inner peripheral surface 7 of the immersion nozzle 1 and faces the first rectification protrusion 4 in the bottom view of the immersion nozzle 1. A pair of protrusions 8 are provided. Each of the second rectifying protrusions 8 is formed below the first rectifying surface 13 so as to form a pair with the first rectifying surface 13 that is inclined downward toward the axial center side of the immersion nozzle 1. And a second rectifying surface 14 that is inclined upward toward the axial center side of the immersion nozzle 1. The distance between the second rectifying protrusion 8 and the inner bottom surface 3 is b, the height of the second rectifying protrusion 8 in the axial direction of the immersion nozzle 1 is f, and the diameter of the immersion nozzle 1 The thickness of the second rectifying protrusion 8 in the direction is g, the inclination angle of the first rectifying surface 13 with respect to the axis of the immersion nozzle 1 is θ1, and the second rectifying surface 14 with respect to the axis of the immersion nozzle 1 When the inclination angle is θ2, the following expressions (4) to (8) are satisfied.

表１によれば、以上の構成により、例えば試験Ｎｏ．１２と試験Ｎｏ．２５を比較すると判る通り、上記第一実施形態に係る構成と比較して、鋳型幅方向の偏流のみならず、鋳型厚み方向の偏流をも一層低減できる。 According to Table 1, according to the above configuration, for example, test No. 12 and test no. As can be seen by comparing 25, not only the drift in the mold width direction but also the drift in the mold thickness direction can be further reduced as compared with the configuration according to the first embodiment.

＜第一評価試験の閾値の根拠：図１３〜１５＞ <Basis for threshold of first evaluation test: FIGS. 13 to 15>

（凝固遅れ度の定義）
凝固遅れ度は凝固遅れの程度の指標である。図１３を参照されたい。図１３は、偏流度の評価閾値の根拠を示す第一説明図（凝固遅れ度の定義）である。この凝固遅れ度Ｃｇ［％］は鋳片を鋳造方向に対して垂直に切断して得られる切断面に視認し得る負偏析線に基づき鋳片のコーナー部夫々において観念でき、凝固遅れ度Ｃｇ［％］は下記式（１７）に基づいて求められる。下記式（１７）中、Ａ［ｍｍ］は狭面から５［ｃｍ］離れた地点における負偏析線と広面との間の距離であり、Ｂ［ｍｍ］は負偏析線が広面に最も接近する地点における負偏析線と広面との間の距離である。本明細書中において「凝固遅れ度Ｃｇ［％］」とは、原則として、一の切断面から観念できる４つの凝固遅れ度Ｃｇ［％］のうち最大のものを意味するものとする。 (Definition of solidification delay)
The degree of solidification delay is an indicator of the degree of solidification delay. See FIG. FIG. 13 is a first explanatory diagram (definition of the degree of coagulation delay) showing the basis of the evaluation threshold value of the drift degree. This degree of solidification delay Cg [%] can be thought of at each corner of the slab based on a negative segregation line visible on the cut surface obtained by cutting the slab perpendicularly to the casting direction. %] Is obtained based on the following formula (17). In the following formula (17), A [mm] is the distance between the negative segregation line and the wide surface at a point 5 [cm] away from the narrow surface, and B [mm] is the negative segregation line closest to the wide surface. The distance between the negative segregation line and the wide surface at the point. In this specification, “solidification delay degree Cg [%]” means, in principle, the largest of the four solidification delay degrees Cg [%] that can be considered from one cut surface.

（ブレークアウトの実績）
次に、図１４を参照されたい。図１４は、偏流度の評価閾値の根拠を示す第二説明図（ブレークアウトの実績）である。即ち、１００チャージ分、連続鋳造（種々の鋳造条件は完全には統一していない。）を実施し、各チャージごとに、（１）任意に１本の１次切断スラブを選択し、この１次切断スラブの鋳片表面に湯漏れの痕跡があった場合は、当該痕跡を含むように鋳片を鋳造方向に対して垂直に切断し、この切断により得られる切断面において凝固遅れ度Ｃｇ［％］を測定し、（２）この１次切断スラブの鋳片表面に湯漏れの痕跡がなかった場合は、任意に選択した箇所で鋳片を鋳造方向に対して垂直に切断し、この切断により得られる切断面において凝固遅れ度Ｃｇ［％］を測定した。そして、（１）の凝固遅れ度Ｃｇ［％］の分布を本図において実線で示し、（２）の凝固遅れ度Ｃｇ［％］の分布を本図において破線で示す。本図によれば、凝固遅れ度Ｃｇ［％］が４０未満となるように操業すれば、鋳型直下Ｂ．Ｏ．の発生を防止できることが判る。 (Breakout results)
Reference is now made to FIG. FIG. 14 is a second explanatory diagram (result of breakout) showing the basis of the evaluation threshold value of the drift degree. That is, continuous casting is performed for 100 charges (various casting conditions are not completely unified). For each charge, (1) one primary cutting slab is arbitrarily selected. When there is a trace of molten metal leakage on the slab surface of the next cut slab, the slab is cut perpendicularly to the casting direction so as to include the trace, and the solidification delay Cg [ (2) If there is no trace of molten metal leak on the slab surface of the primary cutting slab, the slab is cut perpendicularly to the casting direction at an arbitrarily selected location. The degree of solidification delay Cg [%] was measured on the cut surface obtained by the above. The solidification delay degree Cg [%] distribution of (1) is indicated by a solid line in the figure, and the solidification delay degree Cg [%] distribution of (2) is indicated by a broken line in the figure. According to this figure, if the solidification delay degree Cg [%] is operated so as to be less than 40, B. O. It can be seen that the occurrence of this can be prevented.

（偏流度と凝固遅れ度との対応関係）
次に、図１５を参照されたい。図１５は、偏流度の評価閾値の根拠を示す第三説明図（偏流度と凝固遅れ度との対応関係）である。即ち、ある形状の浸漬ノズルをアクリルで作成し、水モデル試験にて、この浸漬ノズルの上述した偏流度ＴＷ［ｍ／ｓ］を求めた。次に、この浸漬ノズルと同じ形状の浸漬ノズルを耐火物で作成し、作成した浸漬ノズルを用いて、実機試験にて概ね１００チャージ分、操業した。その際の鋳造条件は、鋳型幅Ｄ［ｍｍ］：８００〜２１００、鋳型厚みＤ［ｍｍ］：２３０〜２８０、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］：１．０〜２．２とした。そして、各チャージに対応する鋳片をボトム側から２５ｍの地点で切断し、上記の凝固遅れ度Ｃｇ［％］を夫々測定した。これで、ある形状の浸漬ノズルの偏流度ＴＷ［ｍ／ｓ］と、この浸漬ノズルに対応する凝固遅れ度Ｃｇ［％］の１００サンプルと、を取得したこととなる。上記の試験を、形状が異なる４つの浸漬ノズルを用いて同様に実施した。そして、図１５に示されるように、浸漬ノズルの偏流度ＴＷ［ｍ／ｓ］を横軸にとり、凝固遅れ度Ｃｇ［％］の平均値に３σを加えた値を縦軸にとって、グラフ化した。本図によれば、凝固遅れ度Ｃｇ［％］を４０未満とするには、水モデル試験における偏流度ＴＷ［ｍ／ｓ］を０．３５以下とする必要があることが判る。 (Correspondence between drift and solidification delay)
Reference is now made to FIG. FIG. 15 is a third explanatory diagram (correspondence relationship between the degree of drift and the degree of solidification delay) showing the basis of the evaluation threshold for the degree of drift. That is, an immersion nozzle having a certain shape was made of acrylic, and the above-described drift degree TW [m / s] of the immersion nozzle was determined by a water model test. Next, an immersion nozzle having the same shape as that of the immersion nozzle was made of a refractory, and the produced immersion nozzle was operated for approximately 100 charges in an actual machine test. The casting conditions at that time were mold width D [mm]: 800 to 2100, mold thickness D [mm]: 230 to 280, and casting speed Vc [m / min]: 1.0 to 2.2. And the slab corresponding to each charge was cut | disconnected at the point of 25 m from the bottom side, and said solidification delay degree Cg [%] was measured, respectively. As a result, the drift current TW [m / s] of the immersion nozzle having a certain shape and 100 samples of the solidification delay Cg [%] corresponding to this immersion nozzle were obtained. The above test was similarly performed using four immersion nozzles having different shapes. Then, as shown in FIG. 15, the horizontal axis represents the drifting degree TW [m / s] of the immersion nozzle, and the vertical axis represents a value obtained by adding 3σ to the average value of the solidification delay degree Cg [%]. . According to this figure, in order to make solidification delay degree Cg [%] less than 40, it turns out that the drift degree TW [m / s] in a water model test needs to be 0.35 or less.

＜第二評価試験の閾値の根拠：図１６〜１７＞
（湯面レベルの例示）
図１６を参照されたい。図１６は、湯面変動量の評価閾値の根拠を示す第一説明図（湯面レベル（実機）の変動の例示）である。即ち、図１６は、実機において、図１２に示される地点Ｆの真上の湯面のレベルはどのように変動するものなのか、を例示している。横軸は時刻であり、縦軸は鋳型上端を基準とした湯面レベルである。このように、湯面レベルＹＬ［ｍｍ］は概ね２０ｍｍ程度、波立つこともある。 <Basis for threshold of second evaluation test: FIGS. 16 to 17>
(Example of hot water level)
See FIG. FIG. 16 is a first explanatory diagram (illustration of fluctuation of the hot water level (actual machine)) showing the basis of the evaluation threshold value of the hot water level fluctuation amount. That is, FIG. 16 illustrates how the level of the hot water just above the point F shown in FIG. 12 varies in the actual machine. The horizontal axis is time, and the vertical axis is the hot water surface level with respect to the upper end of the mold. As described above, the hot water surface level YL [mm] may be approximately 20 mm.

（湯面変動量と品質欠陥との関係）
次に、図１７を参照されたい。図１７は、湯面変動量の評価閾値の根拠を示す第二説明図（湯面変動量（実機）とパウダー巻き込み欠陥発生頻度・パウダー噛み込み欠陥発生頻度との対応関係）である。即ち、鋳造中、湯面レベルＹＬ［ｍｍ］を１秒ごとに測定し記録していることを前提に、鋳造された鋳片のパウダー噛み込み欠陥の発生の有無を調査すると共に、熱間圧延後のヘゲ・スリバーの発生の有無を調査した。そして、上記のパウダー噛み込み欠陥の発生が確認できたとき、その発生と、該当する鋳片の部位がメニスカスにあったときの時刻の前後２．５秒の時間における上記の湯面変動量Δｕ［ｍｍ］と、を関連付けて記録する。同様に、上記のヘゲ・スリバーの発生が確認できたとき、その発生と、該当する鋳片の部位に対応する上記の湯面変動量Δｕ［ｍｍ］と、を関連付けて記録する。そして、図１７に示されるように、湯面変動量Δｕ［ｍｍ］に基づいて、前者の記録を左側の縦軸に、後者の記録を右側の縦軸に、プロットした。 (Relationship between hot water level fluctuation and quality defects)
Next, please refer to FIG. FIG. 17 is a second explanatory diagram showing the basis of the evaluation threshold value for the molten metal surface fluctuation amount (corresponding relationship between the molten metal surface fluctuation amount (actual machine), the occurrence frequency of powder entrainment defects, and the occurrence frequency of powder biting defects). That is, on the premise that the molten metal surface level YL [mm] is measured and recorded every second during casting, the presence or absence of powder biting defects in the cast slab is investigated and hot rolling is performed. The occurrence of later hege slivers was investigated. And when generation | occurrence | production of said powder biting defect can be confirmed, said generation | occurrence | production amount fluctuation | variation amount (DELTA) u in the time of 2.5 second before and after the generation | occurrence | production and the time when the applicable slab part was in a meniscus [Mm] is recorded in association with each other. Similarly, when the occurrence of the above-mentioned bevel / sliver can be confirmed, the occurrence and the above-mentioned molten metal surface fluctuation amount Δu [mm] corresponding to the corresponding cast piece part are recorded in association with each other. Then, as shown in FIG. 17, based on the molten metal surface fluctuation amount Δu [mm], the former record was plotted on the left vertical axis and the latter record was plotted on the right vertical axis.

なお、「湯面変動量Δｕ［ｍｍ］」は、所定時間内における湯面のすべてが包含される、平行な一対の水平平面の、離間距離［ｍｍ］と定義する。また、「パウダー噛み込み欠陥」とは、パウダー噛み込みを原因とするものであって、鋳片表面においてモールドパウダーが噛み込まれた形として視認し得る外接円直径１ｍｍ程度以上の凹み状の疵である。このパウダー噛み込み欠陥は、ブレークアウトの原因ともなり得る。「ヘゲ・スリバー」とは、パウダー巻き込みを原因とするものであって、圧延後に圧延方向に沿って表れる概ね２０ｍｍ以上のスジ状の疵である。 Note that “a molten-metal surface fluctuation amount Δu [mm]” is defined as a distance [mm] between a pair of parallel horizontal planes including all of the molten metal surface within a predetermined time. Further, the “powder entrapment defect” is caused by entrainment of powder, and is a dent-like wrinkle having a circumscribed circle diameter of about 1 mm or more that can be visually recognized as a form in which mold powder is entrained on the slab surface. It is. This powder biting defect can also cause breakout. The “hege sliver” is caused by powder entrainment, and is a streak-like ridge of approximately 20 mm or more that appears along the rolling direction after rolling.

図１７によれば、（ａ）湯面変動量Δｕ［ｍｍ］が２０を超えるとパウダー噛み込み欠陥とヘゲ・スリバーが発生する可能性が高いこと、（ｂ）湯面変動量Δｕ［ｍｍ］が１０〜２０だと、パウダー噛み込み欠陥は発生しないが、ヘゲ・スリバーは発生する可能性が高いこと、（ｃ）湯面変動量Δｕ［ｍｍ］が１０未満だと、パウダー噛み込み欠陥もヘゲ・スリバーも発生しないことが判る。 According to FIG. 17, (a) When the molten metal surface fluctuation amount Δu [mm] exceeds 20, there is a high possibility that a powder biting defect and a shave will occur, and (b) The molten metal surface fluctuation amount Δu [mm]. ] Is 10 to 20, no powder biting defect occurs, but there is a high possibility that hege and sliver will occur. (C) When the molten metal surface fluctuation amount Δu [mm] is less than 10, powder biting It can be seen that neither defects nor hege slivers occur.

なお、上記湯面変動量Δｕ［ｍｍ］に係る観察時間を５秒とし、上記水面変動量Δｓ［ｍｍ］に係る観察時間を１００秒としているのは、以下の理由による。即ち、経験則に基づく評価基準よりも一層厳しい評価基準を用いて浸漬ノズルの性能を評価するためである。 Note that the observation time related to the molten metal surface fluctuation amount Δu [mm] is set to 5 seconds and the observation time related to the water surface fluctuation amount Δs [mm] is set to 100 seconds for the following reason. That is, this is because the performance of the immersion nozzle is evaluated using evaluation criteria that are stricter than the evaluation criteria based on empirical rules.

＜第三評価試験の閾値の根拠＞
例えば特開２００３−８０３５３号公報に記載されているように、メニスカス流速が０．６ｍ／ｓを超えるとパウダー巻き込みが発生する可能性が高くなる。 <Third evaluation test threshold basis>
For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-80353, when the meniscus flow rate exceeds 0.6 m / s, there is a high possibility that powder entrainment occurs.

本願発明の第一実施形態に係る浸漬ノズルの斜視図The perspective view of the immersion nozzle which concerns on 1st embodiment of this invention. 本願発明の第一実施形態に係る浸漬ノズルの一部切欠き斜視図Partially cutaway perspective view of an immersion nozzle according to the first embodiment of the present invention 本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルの一部切欠き斜視図Partially cutaway perspective view of an immersion nozzle according to a second embodiment of the present invention 本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルの正面部分断面図Front partial sectional view of an immersion nozzle according to a second embodiment of the present invention 本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルの側面部分断面図Side surface fragmentary sectional view of the immersion nozzle which concerns on 2nd embodiment of this invention. 図５のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図Sectional view taken along line VI-VI in FIG. 従来の浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れをイメージした図Image depicting the flow of molten steel when a conventional immersion nozzle is used 本願発明の第一実施形態に係る浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れをイメージした図The figure which imaged the flow of the molten steel at the time of using the immersion nozzle which concerns on 1st embodiment of this invention 本願発明の第二実施形態に係る浸漬ノズルを用いた場合の溶鋼の流れをイメージした図The figure which imaged the flow of the molten steel at the time of using the immersion nozzle which concerns on 2nd embodiment of this invention 第一・第二実施形態に係る浸漬ノズルの技術的効果確認試験の試験条件に関する第一説明図1st explanatory drawing regarding the test condition of the technical effect confirmation test of the immersion nozzle which concerns on 1st, 2nd embodiment 第一・第二実施形態に係る浸漬ノズルの技術的効果確認試験の試験条件に関する第二説明図2nd explanatory drawing regarding the test conditions of the technical effect confirmation test of the immersion nozzle which concerns on 1st, 2nd embodiment 第一・第二実施形態に係る浸漬ノズルの技術的効果確認試験の試験条件に関する第三説明図3rd explanatory drawing regarding the test conditions of the technical effect confirmation test of the immersion nozzle according to the first and second embodiments 偏流度の評価閾値の根拠を示す第一説明図（凝固遅れ度の定義）First explanatory diagram showing the basis for the evaluation threshold of the degree of drift (definition of coagulation delay) 偏流度の評価閾値の根拠を示す第二説明図（ブレークアウトの実績）Second explanatory diagram showing the basis of the evaluation threshold of the drift degree (breakout results) 偏流度の評価閾値の根拠を示す第三説明図（偏流度と凝固遅れ度との対応関係）Third explanatory diagram showing the basis of the evaluation threshold for the degree of drift (correspondence between drift degree and coagulation delay) 湯面変動量の評価閾値の根拠を示す第一説明図（湯面レベルの変動の例示）1st explanatory drawing which shows the basis of the evaluation threshold value of a molten-metal surface fluctuation amount (illustration of the fluctuation | variation of a molten-metal surface level) 湯面変動量の評価閾値の根拠を示す第二説明図（湯面変動量とパウダー巻き込み欠陥発生頻度・パウダー噛み込み欠陥発生頻度との対応関係）Second explanatory diagram showing the basis of the evaluation threshold of the molten metal surface fluctuation amount (corresponding relationship between the molten metal surface fluctuation amount and the occurrence frequency of powder entrainment defects and the occurrence frequency of powder entrapment defects)

Explanation of symbols

１浸漬ノズル
２溶鋼吐出孔
３溶鋼吐出孔の内側底面
４第一整流突部
５突中央部
６突端部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Submerged nozzle 2 Molten steel discharge hole 3 Inner bottom face 4 of molten steel discharge hole 1st rectification protrusion 5 Projection center part 6 Projection end part

Claims

In a bottomed cylindrical immersion nozzle provided for pouring molten steel held in a tundish into a mold,
On the peripheral wall of the immersion nozzle, a pair of opposed molten steel discharge holes are perforated at a position away from the inner bottom surface of the immersion nozzle by a predetermined distance,
The inner bottom surface of the immersion nozzle is provided with a first rectifying protrusion that extends in parallel to the drilling direction of the molten steel discharge hole,
The first rectifying protrusion is disposed so as to protrude from the center of the protrusion in the extending direction and from the center of the protrusion in the axial direction of the immersion nozzle so as to sandwich the center of the protrusion. A tip, and
The inner diameter of the immersion nozzle is set to Dsn, the distance between the lower end of the inner peripheral side opening edge of the molten steel discharge hole and the inner bottom surface is set to H, the protruding height of the protruding end is set to h, When the protrusion height is i and the extension length of the protrusion center portion is L, the following formulas (1) to (3) are satisfied.
Immersion nozzle

The immersion nozzle according to claim 1,
A pair of second rectifying protrusions are provided on the inner peripheral surface of the immersion nozzle so as to extend in parallel with the first rectifying protrusion and face each other with the first rectifying protrusion sandwiched in the bottom view of the immersion nozzle. ,
Each of the second rectifying protrusions is disposed below the first rectifying surface so as to form a pair with the first rectifying surface that is inclined downward toward the axial center side of the immersion nozzle. A second rectifying surface that is inclined upward toward the axial center side of the immersion nozzle,
The distance between the second rectifying protrusion and the inner bottom surface is b, the height of the second rectifying protrusion in the axial direction of the immersion nozzle is f, and the second in the radial direction of the immersion nozzle. When the thickness of the rectifying protrusion is g, the inclination angle of the first rectifying surface with respect to the axis of the immersion nozzle is θ1, and the inclination angle of the second rectifying surface with respect to the axis of the immersion nozzle is θ2, Satisfy (4) to (8),
Immersion nozzle