JP2009248113A - Continuous casting method for molten steel comprising rare earth element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、希土類元素を含有する溶鋼を溶製または鋳造する際に、取鍋および／またはタンディッシュの出鋼口に設けられるスライディングノズルプレートと溶鋼との接触面に、希土類元素系の介在物の付着しにくい耐火物を用いることにより、ノズル閉塞を防止する鋼の鋳造方法に関する。 The present invention relates to a rare earth element inclusion on a contact surface between a sliding nozzle plate and a molten steel provided in a ladle and / or a tundish outlet when a molten steel containing a rare earth element is melted or cast. The present invention relates to a steel casting method for preventing nozzle clogging by using a refractory that is difficult to adhere to.
鋼の高温耐食性を向上させ、鋼中の硫化物や酸化物の形態を制御するために、希土類元素（以下、ＲＥＭという）の添加が行われており、このような鋼は一般に連続鋳造によって製造されている。 In order to improve the high temperature corrosion resistance of steel and control the form of sulfides and oxides in the steel, rare earth elements (hereinafter referred to as REM) are added, and such steel is generally manufactured by continuous casting. Has been.
溶鋼の連続鋳造において、取鍋からタンディッシュへ、そしてタンディッシュから鋳型内へと溶鋼を供給する手段として、耐火物製のノズルが用いられている。取鍋およびタンディッシュの出鋼口に設けられたノズルから溶鋼を排出する場合に、溶鋼中の成分と、耐火物を構成する成分とが化学反応を起こして、溶鋼と接触するノズルの壁面に反応生成物が生成するとともに、溶鋼中に存在する非金属介在物が、この反応生成物に付着し、ノズル閉塞の進行が助長される。 In continuous casting of molten steel, a refractory nozzle is used as means for supplying molten steel from a ladle to a tundish and from the tundish into a mold. When discharging molten steel from the ladle and the nozzle provided at the tundish outlet, the components in the molten steel and the components that make up the refractory cause a chemical reaction on the wall of the nozzle that comes into contact with the molten steel. As the reaction product is generated, nonmetallic inclusions present in the molten steel adhere to the reaction product, and the progress of nozzle clogging is promoted.
これらの反応生成物および反応生成物に付着した介在物（以下、これらを総称して「内面付着物」とも記す）が増加するにつれて、溶鋼が通過できるノズルの有効流路断面積が減少し、ノズルの閉塞が進行するとともに、流路の断面形状が不均一となり、タンディッシュまたは鋳型内に供給される溶鋼流量は不安定となる。そのため、例えば浸漬ノズルが２孔ノズルの場合には、各孔から鋳型内に供給される溶鋼流量や孔からの吐出流速が不均等となり、鋳型内の溶鋼の流動が乱れ、メニスカスのレベル変動を助長したり、メニスカスにおける溶鋼流速を変動させたりする場合が生じる。このような乱れが生じると、溶鋼中へのモールドフラックスの巻き込みや、初期凝固シェルの成長が不均一となって、鋳片の表面割れが発生し、鋳片の品質が低下する。 As these reaction products and inclusions adhering to the reaction products (hereinafter collectively referred to as “inner surface deposits”) increase, the effective flow area of the nozzle through which the molten steel can pass decreases, As the nozzle blockage progresses, the cross-sectional shape of the flow path becomes non-uniform, and the flow rate of the molten steel supplied into the tundish or mold becomes unstable. Therefore, for example, when the immersion nozzle is a two-hole nozzle, the flow rate of molten steel supplied from each hole and the discharge flow rate from the hole become uneven, the flow of molten steel in the mold is disturbed, and the meniscus level changes. In some cases, it is promoted or the molten steel flow velocity in the meniscus is changed. When such a disturbance occurs, the entrainment of the mold flux into the molten steel and the growth of the initial solidified shell become non-uniform, and the surface cracks of the slab are generated and the quality of the slab is deteriorated.
さらに、ノズルの閉塞が進行すると、所定量の溶鋼をタンディッシュや鋳型内に供給することが困難となり、鋳造速度を低下させるか鋳造を中断しなければならなくなる場合も発生する。 Further, when the nozzle blockage progresses, it becomes difficult to supply a predetermined amount of molten steel into the tundish or mold, and the casting speed may be reduced or casting may be interrupted.
また、ノズルの閉塞が進行すると、上述のように鋳片の生産効率が低下するだけでなく、肥大した内面付着物が剥離して鋳片に混入し、製品欠陥の原因ともなる。 Further, when the nozzle blockage progresses, not only the production efficiency of the slab is lowered as described above, but the enlarged inner surface deposits are peeled off and mixed into the slab, resulting in product defects.
このような、ノズルの閉塞を防止する技術として、例えば特許文献１には、浸漬ノズルの内壁を金属Ｍｏ５０〜９０％、ＺｒＯ2１０〜５０％を主成分とする物質層で形成することによって、アルミナや希土類元素系介在物の付着を抑制する方法が開示されている。 As a technique for preventing such nozzle clogging, for example, Patent Document 1 discloses that the inner wall of an immersion nozzle is formed of a material layer mainly composed of metal Mo 50 to 90% and ZrO 2 10 to 50%. A method for suppressing adhesion of alumina or rare earth element inclusions is disclosed.
しかし、この浸漬ノズルには金属Ｍｏが使用されているため、連々数（連続鋳造の繰り返し数）の増加に伴って、ノズル内部を流下する溶鋼とノズルの金属Ｍｏとの合金化が起こるおそれがあり、製品に悪影響を及ぼす可能性も無視できない。もちろん、金属Ｍｏの使用量が増加するに伴い、コストが増大することとなる。また、同文献では溶鋼中のＲＥＭ濃度について記載がないため、溶鋼がＲＥＭを含有する場合のノズルの閉塞防止効果については明らかでない。さらに、主成分である金属Ｍｏ、ＺｒＯ2のほか、少量のＡｌ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ等を含有するものであっても同様の効果が得られると記載されているが、その濃度や閉塞防止効果に及ぼす影響についても不明である。 However, since metal Mo is used for this immersion nozzle, there is a risk that alloying between molten steel flowing down the nozzle and the metal Mo of the nozzle will occur as the number of consecutive (the number of repetitions of continuous casting) increases. Yes, the possibility of adverse effects on the product cannot be ignored. Of course, as the amount of metal Mo used increases, the cost increases. Moreover, since the literature does not describe the REM concentration in the molten steel, the effect of preventing clogging of the nozzle when the molten steel contains REM is not clear. Furthermore, it is described that the same effect can be obtained even if it contains a small amount of Al 2 O 3 , CaO, MgO, etc. in addition to the main components of metal Mo and ZrO 2 , but its concentration and clogging The effect on the prevention effect is also unclear.
また、特許文献２には、ＭｇＯを含有する耐火物材料に金属Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅおよびＣａのうち１種または２種以上の金属と炭素とを配合した耐火物でノズル内壁等、少なくともその一部分が構成された浸漬ノズルを使用することによって、ノズル内壁へのアルミナの付着を抑制し、ノズル閉塞を防止する技術が開示されている。
In addition,
しかし、特許文献２には、通常の炭素鋼やステンレス鋼等の連続鋳造については記載されているものの、ＲＥＭを含有する溶鋼の鋳造については記載も示唆もされていないため、ＲＥＭ含有鋼に対する効果については明らかでない。
However, although
特許文献３には、浸漬ノズルの内壁にＲＥＭの酸化物のコーティング層を設け、溶鋼中のＲＥＭの酸化を抑制し、ＲＥＭを含有する溶鋼の連続鋳造時のノズル閉塞を抑制する技術が開示されている。しかし、この技術では、コーティング層の厚みは高々５ｍｍであるため、鋳造が長時間にわたる場合には、そのコーティング層を持続させるのが難しいという問題がある。さらに、ＲＥＭの酸化物は吸湿性が高いため、取り扱いや保管が難しいという課題もある。 Patent Document 3 discloses a technique in which an REM oxide coating layer is provided on the inner wall of an immersion nozzle to suppress REM oxidation in molten steel and to prevent nozzle clogging during continuous casting of molten steel containing REM. ing. However, with this technique, since the thickness of the coating layer is at most 5 mm, there is a problem that it is difficult to maintain the coating layer when casting takes a long time. Furthermore, since the REM oxide has high hygroscopicity, there is a problem that handling and storage are difficult.
さらに、いずれの特許文献にも、単に浸漬ノズルの閉塞防止しか記載されておらず、浸漬ノズルに比べて複雑な形状を有するスライディングノズルプレートが設けられた場合に懸念される、ノズルの閉塞防止については記載されていない。 Further, in any patent document, only prevention of clogging of the immersion nozzle is described, and prevention of clogging of the nozzle, which is a concern when a sliding nozzle plate having a complicated shape compared to the immersion nozzle, is provided. Is not listed.
スライディングノズルプレートにおける内面付着物の生成を防止する方法としては、スライディングノズルプレートにアルゴン等の不活性ガスを吹き込む方法が従来から用いられている。しかし、この方法では、吹き込まれた不活性ガスが溶鋼中に捕捉され、ピンホール欠陥を含んだ状態で凝固する場合もあるため、必ずしも有効な方法ではない。 As a method for preventing the generation of inner surface deposits on the sliding nozzle plate, a method of blowing an inert gas such as argon into the sliding nozzle plate has been conventionally used. However, this method is not always effective because the injected inert gas may be trapped in the molten steel and solidify in a state including pinhole defects.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その課題は溶鋼の流量調整機構としてスライディングノズルプレートを用いて、ＲＥＭを含有する溶鋼を連続鋳造する際に、内面付着物の生成を抑制することができるスライディングノズルプレートを用いた連続鋳造方法を提供することにある。 This invention is made | formed in view of said problem, The subject is the production | generation of an inner surface deposit | attachment, when continuously casting the molten steel containing REM using a sliding nozzle plate as a flow control mechanism of molten steel. An object of the present invention is to provide a continuous casting method using a sliding nozzle plate that can be suppressed.
本発明者らは、上記の課題を解決するために、以下の実験を行って、従来技術の問題点を検討した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors conducted the following experiment and examined the problems of the prior art.
（ａ）鋳造後の従来のノズル内部の状態について
従来のノズルにおける問題点を明らかにするために、垂直型連続鋳造機を用いて、ＲＥＭ含有溶鋼を連続鋳造した後の、タンディッシュの出鋼口に設けられた浸漬ノズルの状態について調査する実験を行った。
(A) About the state inside the conventional nozzle after casting In order to clarify the problems in the conventional nozzle, the tundish steel after the continuous casting of the REM-containing molten steel using a vertical continuous casting machine An experiment was conducted to investigate the state of the immersion nozzle provided in the mouth.
図１は、タンディッシュから溶鋼を排出するタンディッシュノズルの構成を示す図である。図１に示すように、タンディッシュノズル１０は、タンディッシュ３５側から順に上ノズル１１、３層構成のスライディングノズルプレート１２および浸漬ノズル１３からなる。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a tundish nozzle that discharges molten steel from a tundish. As shown in FIG. 1, the
表１に示す成分組成のＣｒ鋼系のＲＥＭ含有溶鋼を用いて連続鋳造を行った。スライディングノズルプレートおよび浸漬ノズルを構成する耐火物の成分組成は、表２に示すように、それぞれアルミナおよびアルミナグラファイトを主成分とするものである。連続鋳造は、スループット０．３４ｔ／ｍｉｎ、溶鋼過熱度９０〜１００℃の条件下で行った。以下の説明では、鋼および耐火物の成分組成についての「ｍａｓｓ％（質量％）」を、単に「％」とも表示する。 Continuous casting was performed using Cr steel-based REM-containing molten steel having the composition shown in Table 1. As shown in Table 2, the component composition of the refractory constituting the sliding nozzle plate and the immersion nozzle is mainly composed of alumina and alumina graphite. Continuous casting was performed under the conditions of a throughput of 0.34 t / min and a molten steel superheat degree of 90 to 100 ° C. In the following description, “mass% (mass%)” for the component composition of steel and refractory is also simply expressed as “%”.
図１に、鋳造後のタンディッシュノズルの内部の状態を模式的に示す。鋳造後のタンディッシュノズルの内部を観察したところ、溶鋼が凝固した地金４０が付着していた。地金４０の付着は、同図に示すように、浸漬ノズル１３内よりも、スライディングノズルプレート１２の溶鋼との接触面（溶鋼通過面）において顕著であった。
FIG. 1 schematically shows an internal state of the tundish nozzle after casting. When the inside of the tundish nozzle after casting was observed, the
さらに、スライディングノズルプレート１２と付着した地金４０との界面を調査したところ、粒径１０μｍ以下の、酸化物、硫化物、酸硫化物等のＲＥＭ系介在物が凝集、付着していた。
Furthermore, when the interface between the
このことから、スライディングノズルプレートが全開の場合以外には、スライディングノズルプレートの周辺では、溶鋼の流路に段差ができることから溶鋼の流れに乱れや淀みが生じ、そのために介在物が付着しやすくなり、内面付着物の成長が助長されると考えられる。 For this reason, except when the sliding nozzle plate is fully open, there is a step in the flow path of the molten steel around the sliding nozzle plate, resulting in turbulence and stagnation in the flow of molten steel, which tends to cause inclusions to adhere. It is thought that the growth of the inner surface deposit is promoted.
（ｂ）ノズルの形状と閉塞との関係について
そこで、ＲＥＭを含有する溶鋼を鋳造した場合のノズルの閉塞におよぼすノズル内部の形状の影響について調査するため、取鍋の出鋼口から、形状の異なる排出ノズルを介して溶鋼を排出する実験を行った。
(B) About the relationship between the shape of the nozzle and the clogging Therefore, in order to investigate the effect of the shape inside the nozzle on the clogging of the nozzle when molten steel containing REM is cast, An experiment was conducted to discharge molten steel through different discharge nozzles.
図２および図３は、排出ノズルを設けた取鍋の構成を示す図である。図２では、取鍋３０の底部の出鋼口３１に排出ノズルとして、一定の内径を有するストレート型ノズル２１を配置した。また、図３では、スライディングノズルプレートを設けた場合を模して、取鍋３０の底部の出鋼口３１の下面に排出ノズルとして、溶鋼の入口となる部分に内径を絞った絞り部２３を設けた絞り型ノズル２２を配置した。
2 and 3 are diagrams showing the configuration of a ladle provided with a discharge nozzle. In FIG. 2, a
ストレート型ノズル２１は内径２４ｍｍ、長さ２００ｍｍであり、絞り型ノズル２２はストレート型ノズル２１の溶鋼の入口部から１０ｍｍの領域を内径１４ｍｍまで絞った形状とした。ストレート型ノズル２１および絞り型ノズル２２はいずれも７８．５％Ａｌ2Ｏ3−１８．７％ＳｉＯ2の組成を有する耐火物により作製されたものである。
The
ストレート型ノズル２１を設けた取鍋３０においてはＲＥＭの濃度の異なる４種類の溶鋼ａ１〜ａ４を、また、絞り型ノズル２２を設けた取鍋３０においてはＲＥＭの濃度の異なる２種類の溶鋼ｂ１、ｂ２を溶製し、使用した。溶鋼の組成を表３に示す。
In the
溶鋼過熱度６０〜６５℃の条件で同表に示す６種類の溶鋼１トンを溶製し、ストレート型ノズル２１または絞り型ノズル２２を介して排出させた。その結果、ストレート型ノズル２１では、溶鋼ａ１〜ａ４とも排出過程においてノズルの閉塞に至ることなく、溶鋼全量を排出させることができた。また、溶鋼排出後のノズルの内壁には、地金や介在物の付着は見られなかった。
Six tons of six types of molten steel shown in the same table were melted under the conditions of a molten steel superheat degree of 60 to 65 ° C. and discharged through the
一方、絞り型ノズル２２では、溶鋼ｂ１、ｂ２ともに、溶鋼の排出の初期から、ノズルの出口から観察される溶鋼流にゆらぎが見られ、約６００〜７００ｋｇを排出した時点でノズルの閉塞に至った。
On the other hand, in the
この結果から、絞り型ノズル２２の絞り部２３は、ノズル内を通過するＲＥＭを含有する溶鋼流に乱れや淀みを生じさせるため、これがノズル閉塞の起点、すなわち介在物等からなる内面付着物の形成の起点になると考えられる。
From this result, the
実際の連続鋳造プロセスでは、取鍋および／またはタンディッシュのノズルにスライディングノズルプレートが設けられているため、ノズル内を通過する溶鋼流には乱れや淀みが生じやすく、上述の絞り型ノズルの場合よりも閉塞しやすい条件にあるといえる。 In the actual continuous casting process, the ladle and / or tundish nozzle is provided with a sliding nozzle plate, so the molten steel flow that passes through the nozzle is likely to be disturbed and stagnation. It can be said that it is in the condition where it is more likely to be blocked.
スライディングノズルプレートが設けられたノズルを介して取鍋からタンディッシュへ、またはタンディッシュから鋳型へＲＥＭを含有する溶鋼を排出する場合、最初に溶鋼流の乱れや淀みの生じるスライディングノズルプレートの表面にＲＥＭ系の化合物からなる反応生成物が生成する。そして、この反応生成物に溶鋼中ＲＥＭ系介在物が付着する。一旦付着が始まると、その箇所の付着物が加速度的に成長し、ノズル内部の、溶鋼の通過有効断面積が縮小する。 When discharging molten steel containing REM from a ladle to a tundish or from a tundish to a mold through a nozzle provided with a sliding nozzle plate, the surface of the sliding nozzle plate where the turbulence and stagnation of the molten steel flow first occurs A reaction product composed of a REM compound is generated. And the REM inclusion in molten steel adheres to this reaction product. Once adhesion starts, the deposit at that location grows at an accelerated rate, reducing the effective cross-sectional area of the molten steel passing through the nozzle.
また、取鍋またはタンディッシュから溶鋼を排出する過程において、成長した付着物の一部が時折剥離する。この剥離物は溶鋼と多量のＲＥＭ系介在物との混合物であり、溶鋼よりも粘度が高いため、流動性が悪く、ノズル内を通過する過程において再びノズルの内壁に付着しやすい性質を有する。そのため、ノズル本体の閉塞は、スライディングノズルプレートからの剥離物も影響すると考えられる。 Further, in the process of discharging molten steel from the ladle or tundish, some of the grown deposits are occasionally peeled off. This exfoliated material is a mixture of molten steel and a large amount of REM inclusions, and has a higher viscosity than the molten steel. Therefore, the exfoliated material has poor fluidity and tends to adhere to the inner wall of the nozzle again while passing through the nozzle. Therefore, it is considered that the clogging of the nozzle body also affects the peeled material from the sliding nozzle plate.
（ｃ）溶鋼と耐火物との界面における反応について
前記（ａ）および（ｂ）で得られた知見をふまえ、ノズル閉塞の起点となる反応生成物を生成する、溶鋼と耐火物との界面における反応に着目し、以下の実験を行った。
(C) Reaction at the interface between molten steel and refractory Based on the knowledge obtained in the above (a) and (b), a reaction product that is the starting point of nozzle clogging is generated. At the interface between molten steel and refractory The following experiment was conducted focusing on the reaction.
ＲＥＭの濃度が異なる２種類の溶鋼を、３種類の耐火物で作製されたるつぼ内で溶製した。溶鋼として、表４に示すように、純鉄ベースの組成を有する溶鋼ｃおよびＣｒ鋼系の組成を有する溶鋼ｄを用いた。溶鋼ｃにはＲＥＭを０．００１〜０．６２％の範囲で１０種類の量に変化させて含有させ、溶鋼ｄには０．０５８〜０．１３％の範囲で６種類の量に変化させて含有させた。るつぼを構成する耐火物には、表５に示す組成の、アルミナ、アルミナグラファイトおよびマグネシアを用いた。 Two types of molten steel with different REM concentrations were melted in a crucible made of three types of refractories. As shown in Table 4, molten steel c having a pure iron-based composition and molten steel d having a Cr steel-based composition were used as molten steel. In the molten steel c, REM is changed into 10 kinds in the range of 0.001 to 0.62% and contained in the molten steel d in 6 kinds in the range of 0.058 to 0.13%. Contained. As the refractory constituting the crucible, alumina, alumina graphite and magnesia having the composition shown in Table 5 were used.
鋼の溶製は、アルゴン雰囲気下において、溶鋼過熱度約７０℃で１０分間または６０分間保持することによって行った。溶鋼を過熱状態で所定の時間保持した後、るつぼに入ったままで急冷し、るつぼと鋼とを縦断面方向に切断して、るつぼと鋼との界面を光学顕微鏡によって観察した。 The melting of the steel was performed by holding the molten steel at a superheat degree of about 70 ° C. for 10 minutes or 60 minutes in an argon atmosphere. After holding the molten steel in a superheated state for a predetermined time, the molten steel was quenched while still in the crucible, the crucible and the steel were cut in the longitudinal section direction, and the interface between the crucible and the steel was observed with an optical microscope.
図４は、溶鋼中のＲＥＭ濃度とるつぼ内壁における付着物の有無の関係を示すグラフである。アルミナを含む耐火物１および２を用いたるつぼの場合、ＲＥＭ濃度が高々０．００１％程度であっても、また、溶鋼保持時間が１０分程度であっても付着物が観察された。付着物は、粒径約１０μｍ以下のＲＥＭ系介在物がるつぼ内壁に凝集し、数百μｍ〜１ｍｍ程度の厚さの層状に形成されていた。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the presence or absence of deposits on the inner wall of the crucible and the REM concentration in the molten steel. In the case of
さらに、るつぼ内壁と鋼との界面について、ＳＥＭ／ＥＤＳを用いて面分析を実施したところ、耐火物１および耐火物２において、耐火物成分のＡｌおよびＳｉが鋼中に溶出し、耐火物のＡｌまたはＳｉが溶出した部分においてＲＥＭが濃化して、Ａｌ−Ｓｉ−ＲＥＭ系の複合酸化物等の反応生成物が生成し、その上に介在物が付着していることがわかった。 Further, when the surface analysis was performed on the interface between the crucible inner wall and the steel using SEM / EDS, in the refractory 1 and the refractory 2, the refractory components Al and Si were eluted into the steel, and the refractory It was found that REM was concentrated in a portion where Al or Si was eluted, and a reaction product such as an Al-Si-REM composite oxide was generated, and inclusions were attached thereon.
一方、マグネシアからなる耐火物３を用いたるつぼの場合には、ＲＥＭ濃度が０．３％程度であっても、また、溶鋼保持時間が６０分程度であっても介在物の付着は認められず、面分析によっても耐火物におけるＲＥＭの濃化はみられなかった。このことから、マグネシア耐火物は溶鋼中のＲＥＭとの反応抑制効果を有することが判明した。 On the other hand, in the case of the crucible using the refractory 3 made of magnesia, even if the REM concentration is about 0.3% and the molten steel holding time is about 60 minutes, the inclusions are observed to adhere. Furthermore, REM concentration in the refractory was not observed even by surface analysis. From this, it became clear that the magnesia refractory had a reaction suppressing effect with REM in molten steel.
すなわち、耐火物１および耐火物２では、ＲＥＭによってＡｌ2Ｏ3およびＳｉＯ2が還元されて、溶鋼中に酸素が溶解し、るつぼ内壁と溶鋼との界面において、ＲＥＭ系の反応生成物の生成が助長されるため、介在物が付着しやすいのに対して、耐火物３では、ＭｇＯがＡｌ2Ｏ3およびＳｉＯ2に比べて熱力学的に安定であり、ＲＥＭとの反応が起こりにくいことから、介在物の付着を抑制する効果を有すると考えられる。 That is, in refractory 1 and refractory 2, Al 2 O 3 and SiO 2 are reduced by REM, oxygen is dissolved in the molten steel, and a REM reaction product is generated at the interface between the crucible inner wall and the molten steel. In the refractory 3, MgO is thermodynamically more stable than Al 2 O 3 and SiO 2 , and reaction with REM is less likely to occur. Therefore, it is thought that it has the effect which suppresses adhesion of inclusions.
図５は、酸化物の生成自由エネルギーと温度との関係を表すグラフである。同図から、熱力学的に安定な酸化物として、ＭｇＯおよび、ＭｇＯよりも安定なＣａＯやＬａ2Ｏ3やＮｄ2Ｏ3等のＲＥＭ酸化物が挙げられる。しかし、ＣａＯやＲＥＭ酸化物は吸湿性が高く、耐火物中のＣａＯやＲＥＭ酸化物の含有量が増大するほど使用上の管理が難しくなるため、これらの点を考慮すると、ＣａＯやＲＥＭ酸化物に比べて吸湿性の低いＭｇＯが好ましい。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the free energy of formation of oxide and the temperature. From the figure, examples of thermodynamically stable oxides include MgO and REM oxides such as CaO, La 2 O 3 and Nd 2 O 3 which are more stable than MgO. However, since CaO and REM oxides have high hygroscopicity, and as the content of CaO and REM oxides in the refractory increases, management in use becomes more difficult. MgO having a lower hygroscopicity than that is preferred.
耐火物中のＭｇＯの濃度は、後述する実施例で示すように、るつぼ内壁と溶鋼との界面における反応抑制効果を期待しうる６０％以上とすることが望ましく、８５％以上とすることがより好ましい。 The concentration of MgO in the refractory is preferably 60% or more, and more preferably 85% or more, which can be expected to have a reaction suppressing effect at the interface between the crucible inner wall and the molten steel, as shown in the examples described later. preferable.
鋼にＲＥＭを添加する目的は、前記のように鋼の高温耐食性を向上させ、鋼中の硫化物や酸化物の形態を制御するためである。ＲＥＭの添加の効果は、０．００１％以上で現れる。しかし、ＲＥＭは高価であり、過剰に添加しても効果が飽和するため、費用対効果の点から０．１０％以下とすることが好ましい。 The purpose of adding REM to the steel is to improve the high temperature corrosion resistance of the steel as described above and to control the form of sulfides and oxides in the steel. The effect of adding REM appears at 0.001% or more. However, since REM is expensive and its effect is saturated even if it is added excessively, it is preferably made 0.10% or less from the viewpoint of cost effectiveness.
本発明は、上記の知見に基づきなされたものであり、下記の（１）および（２）に示される連続鋳造方法を要旨としている。 This invention is made | formed based on said knowledge, and makes the summary the continuous casting method shown by following (1) and (2).
（１）希土類元素を０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有する溶鋼の連続鋳造方法であって、取鍋および／またはタンディッシュから前記溶鋼を排出するノズルにおける溶鋼流量調整機構として、溶鋼との接触面を希土類元素系の介在物が付着しにくい耐火物により構成された、二層または三層構成のスライディングノズルプレートを使用することにより、前記ノズルの閉塞を防止することを特徴とする、希土類元素を含有する溶鋼の連続鋳造方法。 (1) A continuous casting method of molten steel containing rare earth elements in a range of 0.001 to 0.10% by mass as a molten steel flow rate adjusting mechanism in a nozzle for discharging the molten steel from a ladle and / or tundish In addition, the use of a sliding nozzle plate having a two-layer or three-layer structure in which a contact surface with molten steel is made of a refractory material to which rare earth element-based inclusions are difficult to adhere is used to prevent the nozzle from being blocked. A continuous casting method of molten steel containing rare earth elements.
（２）希土類元素を０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有する溶鋼の連続鋳造方法であって、取鍋および／またはタンディッシュから前記溶鋼を排出するノズルにおける溶鋼流量調整機構として、溶鋼との接触面を、ＭｇＯを８５質量％以上含有する耐火物により構成された、二層または三層構成のスライディングノズルプレートを使用することにより、前記ノズルの閉塞を防止することを特徴とする、希土類元素を含有する溶鋼の連続鋳造方法。 (2) A method for continuously casting molten steel containing rare earth elements in the range of 0.001 to 0.10% by mass as a molten steel flow rate adjusting mechanism in a nozzle for discharging the molten steel from a ladle and / or tundish In addition, the use of a sliding nozzle plate having a two-layer or three-layer structure in which the contact surface with the molten steel is made of a refractory containing 85% by mass or more of MgO prevents the nozzle from being blocked. A continuous casting method for molten steel containing rare earth elements.
本発明において、「希土類元素系の介在物が付着しにくい耐火物」とは、溶鋼との界面において反応生成物が生成しにくい耐火物、または、溶鋼との界面において反応生成物が生成しにくく、かつ、反応生成物にＲＥＭ介在物が付着しにくい耐火物を意味する。ここで、反応生成物が生成しにくい耐火物とは、前記のとおり、熱力学的にＭｇＯと同等か、または、それ以上に安定な酸化物により構成された耐火物を意味する。 In the present invention, the term “refractory material to which rare earth element-based inclusions are difficult to adhere” means a refractory material in which a reaction product is hardly generated at the interface with molten steel, or a reaction product is not easily generated at the interface with molten steel. In addition, it means a refractory material in which REM inclusions hardly adhere to the reaction product. Here, the refractory that does not easily generate a reaction product means a refractory composed of an oxide that is thermodynamically equivalent to or more stable than MgO, as described above.
また、「希土類元素」とは、周期表の３族に属するＳｃ、Ｙ、ランタノイド（Ｌａ，Ｃｅ等、原子番号５７〜７１の１５元素）から選ばれた１種以上の金属元素を意味し、特に、Ｃｅ、Ｌａ、ＰｒまたはＮｄのうちの１種以上の元素が該当する。 The “rare earth element” means one or more metal elements selected from Sc, Y, and lanthanoids (La, Ce, etc., 15 elements having atomic numbers 57 to 71) belonging to Group 3 of the periodic table, In particular, one or more elements of Ce, La, Pr, or Nd are applicable.
本発明によれば、スライディングノズルプレートの溶鋼通過面にＲＥＭ系介在物が付着しにくい耐火物を使用することによって、ノズルの閉塞の原因となる内面付着物の起点となる反応生成物の生成を抑制し、ノズルの閉塞を抑制することが可能である。また、本発明は、取鍋ノズルや浸漬ノズルは従来のものをそのまま使用できるため、操業上のトラブルや生産コストに及ぼす影響はほとんどない。 According to the present invention, by using a refractory material on which the REM inclusions are difficult to adhere to the molten steel passage surface of the sliding nozzle plate, it is possible to generate a reaction product that becomes the starting point of the inner surface deposit that causes the nozzle blockage. It is possible to suppress the nozzle blockage. Moreover, since the present invention can use the conventional ladle nozzle and immersion nozzle as it is, there is almost no influence on operational trouble and production cost.
本発明に係る連続鋳造方法は、希土類元素を０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有する溶鋼の連続鋳造方法であって、取鍋および／またはタンディッシュから前記溶鋼を排出するノズルにおける溶鋼流量調整機構として、溶鋼との接触面を希土類元素系の介在物が付着しにくい耐火物により構成した、二層または三層構成のスライディングノズルプレートを使用することにより、前記ノズルの閉塞を防止することを特徴とする。 A continuous casting method according to the present invention is a continuous casting method of molten steel containing rare earth elements in a range of 0.001 to 0.10% by mass, and a nozzle for discharging the molten steel from a ladle and / or a tundish As a mechanism for adjusting the flow rate of molten steel, the nozzles can be blocked by using a two-layer or three-layer sliding nozzle plate in which the contact surface with the molten steel is made of a refractory material to which rare-earth inclusions are difficult to adhere. It is characterized by preventing.
図６は、本発明に係るスライディングノズルプレートの構成例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a sliding nozzle plate according to the present invention.
スライディングノズルプレート１は、上プレート２、下プレート４および上プレート２と下プレート４との間を摺動する摺動プレート３とを備える。上プレート２、下プレート４および摺動プレート３は中央に溶鋼が通過する溶鋼通過孔５を有し、摺動プレート３を摺動させて各プレートの溶鋼通過孔５の重なりを調整することにより、溶鋼の流量を調整する。
The sliding nozzle plate 1 includes an
また、上プレート２、下プレート４および摺動プレート３の溶鋼通過孔５の周囲は、ＭｇＯを含有する耐火物からなる溶鋼流出孔部材６により構成されている。溶鋼流出孔部材６の厚さは任意であるが、例えば摺動プレート３の摺動方向において、溶鋼通過孔５の直径の１０％の以上の厚さであればよい。
Moreover, the periphery of the molten
溶鋼流出孔部材６を構成する耐火物中のＭｇＯの濃度は、６０％以上が好ましく、８５％以上がより好ましい。これは、耐火物中のＭｇＯ濃度が６０％未満の場合、耐火物の原料である鉱物に由来して混入するＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2が多くなり、溶鋼中のＲＥＭと反応して耐火物の表面に生成する反応生成物が増加するため、反応生成物に付着する内面付着物も増加し、スライディングノズルプレート１の閉塞が促進されるからである。また、耐火物中のＭｇＯ濃度が８５％以上となり、Ａｌ2Ｏ3やＳｉＯ2の濃度が１５％以下になると、溶鋼中のＲＥＭの濃度が０．０１％以上の場合または連々数が増大した場合においても耐火物と溶鋼中のＲＥＭとの反応性が高まることがなく、付着物の生成および介在物の付着を防止する上で一層好ましい。一方、耐火物中のＭｇＯ濃度は９８％以下とすることが好ましい。ＭｇＯ濃度が９８％を超えて高くなると、溶鋼流出孔部材６に亀裂や割れが生じやすくなるなどの影響が現れ、好ましくないからである。 The concentration of MgO in the refractory constituting the molten steel outflow hole member 6 is preferably 60% or more, and more preferably 85% or more. This is because when the MgO concentration in the refractory is less than 60%, more Al 2 O 3 and SiO 2 are mixed from the refractory raw material, reacting with the REM in the molten steel, and the refractory. This is because the amount of reaction products generated on the surface increases, so that the amount of inner surface deposits adhering to the reaction products also increases and the sliding nozzle plate 1 is blocked. Further, when the MgO concentration in the refractory is 85% or more and the concentration of Al 2 O 3 or SiO 2 is 15% or less, the number of REMs in the molten steel is 0.01% or more. Even in this case, the reactivity between the refractory and the REM in the molten steel does not increase, which is more preferable in preventing the formation of deposits and the inclusions. On the other hand, the MgO concentration in the refractory is preferably 98% or less. This is because if the MgO concentration exceeds 98%, the molten steel outflow hole member 6 tends to be cracked or cracked, which is not preferable.
上述のスライディングノズルプレートを用いた、希土類元素を含有する溶鋼を鋳造する連続鋳造方法においては、溶鋼中のＣｅ、Ｌａ、ＰｒおよびＮｄなどのＲＥＭの濃度を０．００１〜０．１０％とすることが好ましい。これは、ＲＥＭの添加の効果は０．００１％以上で現れるからであり、一方、ＲＥＭは高価であり、過剰に添加しても効果が飽和するため、費用対効果の点から０．１０％以下とすることが好ましいからである。溶鋼中のＲＥＭ濃度を０．００１〜０．１０％の範囲とした場合には、後述する実施例で示すように、溶鋼流出孔部材中のＭｇＯ濃度が８５％以上であれば、十分に閉塞防止効果を有すると考えられる。 In the continuous casting method for casting molten steel containing rare earth elements using the sliding nozzle plate described above, the concentration of REM such as Ce, La, Pr, and Nd in the molten steel is 0.001 to 0.10%. It is preferable. This is because the effect of the addition of REM appears at 0.001% or more, while REM is expensive and the effect is saturated even if it is added excessively, so that it is 0.10% from the viewpoint of cost effectiveness. This is because the following is preferable. When the REM concentration in the molten steel is in the range of 0.001 to 0.10%, as shown in the examples described later, if the MgO concentration in the molten steel outflow hole member is 85% or more, it is sufficiently blocked It is considered to have a preventive effect.
本発明のスライディングノズルプレートおよび連続鋳造方法の効果を確認するため、以下に示す試験を実施して、その結果を評価した。 In order to confirm the effects of the sliding nozzle plate and the continuous casting method of the present invention, the following tests were conducted and the results were evaluated.
〔試験条件〕
前記図６に示すスライディングノズルプレートにおいて、各プレートの本体部分には表６に材質ｄ（基材）として示す成分組成のものを用い、溶鋼流出孔部材には材質ａ〜ｃとして示すＭｇＯの濃度の異なる３種類の成分組成のものを用いたスライディングノズルプレートを用意した。そして、これらをタンディッシュと浸漬ノズルとの間に配置して連続鋳造を行い、本発明例の試験とした。浸漬ノズルは表６に材質ｅ（ノズル）として示す成分組成を有するアルミナグラファイトを使用した。スライディングノズルプレートの各プレートの溶鋼通過孔の内径および浸漬ノズルの内径は、それぞれ４０ｍｍおよび６６ｍｍとした。
〔Test conditions〕
In the sliding nozzle plate shown in FIG. 6, the main body portion of each plate has the component composition shown as material d (base material) in Table 6, and the molten steel outflow hole members have MgO concentrations shown as materials a to c. A sliding nozzle plate using three kinds of component compositions having different s was prepared. And these were arrange | positioned between a tundish and an immersion nozzle, and continuous casting was performed, and it was set as the test of the example of this invention. As the immersion nozzle, alumina graphite having a component composition shown as a material e (nozzle) in Table 6 was used. The inner diameter of the molten steel passage hole and the inner diameter of the immersion nozzle of each plate of the sliding nozzle plate were 40 mm and 66 mm, respectively.
また、比較例の試験として、溶鋼流出孔部材の組成成分を本体部分と同じ表６の材質ｄ（基材）とした、従来のスライディングノズルプレートについても同様に連続鋳造を実施した。 In addition, as a test of the comparative example, continuous casting was similarly performed on a conventional sliding nozzle plate in which the composition component of the molten steel outflow hole member was the same as the material d (base material) of Table 6 in Table 6.
２．５トン高周波誘導炉を用いて、ＳｉおよびＭｎによる予備複合脱酸を施した溶鋼（組成：０．１０％Ｃ−０．２５％Ｓｉ−０．４０％Ｍｎ−９％Ｃｒ）を２．５トン溶製し、その後、高周波誘導炉から上注ぎで取鍋に溶鋼を移し替えた。取鍋内には、移し替える溶鋼に対して０．０１０〜０．０２５％相当の金属Ａｌおよび０．０１〜０．２０％相当のＲＥＭを予め装入しておき、溶鋼の注入によって溶鋼中にＡｌおよびＲＥＭを溶解させることにより溶鋼中に添加した。ＡｌおよびＲＥＭの溶鋼中の添加歩留まりはそれぞれ６０〜７０％および３０〜４０％であった。 Using a 2.5-ton induction furnace, 2 pieces of molten steel (composition: 0.10% C-0.25% Si-0.40% Mn-9% Cr) subjected to pre-combined deoxidation with Si and Mn were used. After 5 tons, the molten steel was transferred to the ladle by pouring from the high-frequency induction furnace. In the ladle, metal Al equivalent to 0.010 to 0.025% and REM equivalent to 0.01 to 0.20% are charged in advance with respect to the molten steel to be transferred, and the molten steel is poured into the molten steel by pouring the molten steel. Al and REM were dissolved in the molten steel. The addition yields in the molten steel of Al and REM were 60 to 70% and 30 to 40%, respectively.
ＡｌおよびＲＥＭを添加した取鍋中の溶鋼を、タンディッシュを介して垂直型連続鋳造機に注入し、スループット０．３４ｔ／ｍｉｎ、溶鋼過熱度９０〜１００℃の条件下で鋳造した。 The molten steel in the ladle to which Al and REM were added was poured into a vertical continuous casting machine via a tundish, and cast under conditions of a throughput of 0.34 t / min and a molten steel superheat of 90 to 100 ° C.
〔試験結果〕
図７は、溶鋼中のＲＥＭ濃度と鋳造後のスライディングノズルプレートに付着したＲＥＭ系介在物の厚さとの関係を示すグラフである。介在物の厚さは、閉塞部サンプルを縦方向に切断し、切断面（縦断面）を研磨したサンプルを光学顕微鏡で観察することによって測定した。図７からわかるように、全ての比較例および実施例においてスライディングノズルプレートへのＲＥＭ系介在物の付着が見られた。また、スライディングノズルプレートの溶鋼流出孔部材のＭｇＯ濃度が高いほど付着した介在物層は薄く、溶鋼流出孔部材が同じ材質の場合には溶鋼中のＲＥＭの濃度が高いほど付着した介在物層は厚いことがわかった。上記の結果から、ＭｇＯにはＲＥＭ系介在物の付着を抑制する効果があり、ＭｇＯ濃度が高いほど、その効果が高いことがわかった。
〔Test results〕
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the REM concentration in the molten steel and the thickness of the REM inclusions attached to the sliding nozzle plate after casting. The thickness of the inclusions was measured by observing a sample obtained by cutting the block sample in the longitudinal direction and polishing the cut surface (longitudinal section) with an optical microscope. As can be seen from FIG. 7, REM inclusions were observed to adhere to the sliding nozzle plate in all the comparative examples and examples. In addition, the higher the MgO concentration of the molten steel outflow hole member of the sliding nozzle plate, the thinner the inclusion layer attached. When the molten steel outflow hole member is the same material, the higher the REM concentration in the molten steel, the higher the inclusion layer attached. I found it thick. From the above results, it was found that MgO has an effect of suppressing the attachment of REM inclusions, and the effect is higher as the MgO concentration is higher.
また、後述するように、本発明例については、全ての試験において安定して鋳造することができたのに対して、比較例では、全ての試験において安定した鋳造が困難か、またはノズルの閉塞が生じた。この結果と図７に示した結果とを併せると、付着したＲＥＭ系介在物の厚さが６ｍｍ以上の場合には、安定した鋳造が困難となるかまたはノズルが閉塞すると考えられる。 In addition, as described later, the inventive examples were able to be stably cast in all tests, whereas in the comparative examples, stable casting was difficult in all tests, or the nozzles were blocked. Occurred. When this result and the result shown in FIG. 7 are combined, it is considered that stable casting becomes difficult or the nozzle is blocked when the thickness of the attached REM-based inclusion is 6 mm or more.
表７には、評価項目を「完鋳の達成の有無」および「浸漬ノズル内壁への地金の付着の有無」として、試験結果を示した。 Table 7 shows the test results with the evaluation items as “whether or not complete casting was achieved” and “whether or not metal was attached to the inner wall of the immersion nozzle”.
表７において「完鋳」とは、取鍋中の２．５トンの溶鋼を全て鋳造できたことを意味し、○印は完鋳を達成したことを示す。△印は、完鋳は達成したものの、連続鋳造機の鋳型における湯面変動が大きく鋳造が不安定であったことを示し、×印は、取鍋中の溶鋼が残った状態で浸漬ノズルが閉塞したことを示す。 In Table 7, “complete casting” means that all 2.5 tons of molten steel in the ladle could be cast, and “◯” indicates that complete casting was achieved. The △ mark indicates that although complete casting was achieved, the molten metal level in the mold of the continuous casting machine was large and the casting was unstable, and the X mark indicates that the immersion nozzle remained with the molten steel remaining in the ladle. Indicates occlusion.
「浸漬ノズル内壁の地金付着」とは、鋳造終了後に浸漬ノズルを観察した際に、内壁に鋼が付着していたかどうかを表す。表７中で、「あり」は、内壁に鋼が付着し、鋳造に影響が生じたことを示し、「なし」は、鋼の付着が全く見られなかったことを示す。また、「軽微」とは、部分的に鋼の付着が見られたが、その厚さが５ｍｍ未満であり、鋳造には問題がない程度であったことを示す。 “Steel adhesion on the inner wall of the immersion nozzle” indicates whether steel has adhered to the inner wall when the immersion nozzle is observed after the end of casting. In Table 7, “Yes” indicates that the steel adhered to the inner wall, affecting casting, and “None” indicates that no steel adhesion was observed. Further, “minor” indicates that although steel adhesion was partially observed, the thickness was less than 5 mm, and there was no problem in casting.
表７に示すように、比較例１および２では、溶鋼の完鋳は達成できたものの、スライディングノズルプレートの溶鋼通過孔におけるＲＥＭ系介在物の付着に加えて、浸漬ノズル内壁における地金の付着が見られ、スライディングノズルプレートを含むノズル全体の閉塞が顕著に進行していた。そのため、浸漬ノズルからの溶鋼の供給が不安定となり、鋳型内の湯面の変動が大きく、安定して鋳造を行うことが困難であった。さらに、比較例１および２よりもＲＥＭ濃度の高い比較例３では、浸漬ノズルが閉塞したため溶鋼の完鋳を達成することができなかった。 As shown in Table 7, in Comparative Examples 1 and 2, although complete casting of molten steel was achieved, in addition to adhesion of REM inclusions in the molten steel passage hole of the sliding nozzle plate, adhesion of the metal on the inner wall of the immersion nozzle The blockage of the entire nozzle including the sliding nozzle plate was noticeably progressed. Therefore, the supply of molten steel from the immersion nozzle becomes unstable, the fluctuation of the molten metal surface in the mold is large, and it is difficult to perform casting stably. Furthermore, in Comparative Example 3 in which the REM concentration was higher than those in Comparative Examples 1 and 2, the immersion nozzle was blocked, so that complete casting of the molten steel could not be achieved.
一方、材質ａからなる溶鋼流出孔部材を内挿したスライディングノズルプレートを用いた本発明例１〜３では、溶鋼中のＲＥＭ濃度が０．０１６〜０．１０％の範囲においてノズルの閉塞に至ることなく２．５トンの溶鋼の完鋳を達成することができた。また、浸漬ノズル内壁における地金の付着は認められなかった。 On the other hand, in Examples 1 to 3 of the present invention using the sliding nozzle plate in which the molten steel outflow hole member made of the material a is inserted, the nozzle is blocked when the REM concentration in the molten steel is in the range of 0.016 to 0.10%. The complete casting of 2.5 tons of molten steel could be achieved without any problems. Moreover, adhesion of the metal on the inner wall of the immersion nozzle was not recognized.
材質ｂからなる溶鋼流出孔部材を内挿したスライディングノズルプレートを用いた本発明例４および５では、溶鋼中のＲＥＭ濃度が０．０２０％および０．０８０％の場合においてノズルの閉塞に至ることなく２．５トンの溶鋼の完鋳を達成することができた。また、浸漬ノズル内壁における地金の付着は認められなかった。しかし、図７からわかるように、ＲＥＭ濃度が０．０８０％である本発明例５では、ＲＥＭ系付着物の厚さが、安定した鋳造が可能な臨界値である６ｍｍに近くなっており、ＲＥＭ濃度が高い場合には材質ａと比べて閉塞を防止する効果が劣ることがわかった。 In Invention Examples 4 and 5 using the sliding nozzle plate in which the molten steel outflow hole member made of the material b is inserted, the nozzle is blocked when the REM concentration in the molten steel is 0.020% and 0.080%. As a result, a complete casting of 2.5 tons of molten steel could be achieved. Moreover, adhesion of the metal on the inner wall of the immersion nozzle was not recognized. However, as can be seen from FIG. 7, in Example 5 of the present invention in which the REM concentration is 0.080%, the thickness of the REM-based deposit is close to 6 mm, which is a critical value that enables stable casting, It was found that when the REM concentration is high, the effect of preventing clogging is inferior to that of the material a.
材質ｃからなる溶鋼流出孔部材を内挿したスライディングノズルプレートを用いた本発明例６および７では、溶鋼中のＲＥＭ濃度が０．００６％および０．０１５％の場合においてノズルの閉塞に至ることなく２．５トンの溶鋼の完鋳を達成することができた。しかし、本発明例６では浸漬ノズル内壁における地金の付着は認められなかったものの、本発明例７ではわずかに付着が見られた。また、図７からわかるように、材質ｃでは、材質ａおよびｂと比べて低いＲＥＭ濃度でＲＥＭ系付着物が厚く、閉塞を防止する効果が劣ることがわかった。 In the inventive examples 6 and 7 using the sliding nozzle plate in which the molten steel outflow hole member made of the material c is inserted, the nozzle is blocked when the REM concentration in the molten steel is 0.006% and 0.015%. As a result, a complete casting of 2.5 tons of molten steel could be achieved. However, in Example 6 of the present invention, no adhesion of the metal on the inner wall of the immersion nozzle was observed, but in Example 7 of the present invention, slight adhesion was observed. Further, as can be seen from FIG. 7, it was found that the material c is inferior in the effect of preventing clogging because the REM deposit is thick at a lower REM concentration than the materials a and b.
これらの結果から、溶鋼流出孔部材中のＭｇＯ濃度が６０％以上のときは、ＲＥＭ濃度が０．０１５％以下の溶鋼に対して閉塞防止効果を有し、溶鋼流出孔部材中のＭｇＯ濃度が８５％以上のときは、ＲＥＭ濃度が０．１０％以下の溶鋼に対しても閉塞防止効果を有することが確認された。 From these results, when the MgO concentration in the molten steel outflow hole member is 60% or more, the REM concentration has an effect of preventing clogging against the molten steel of 0.015% or less, and the MgO concentration in the molten steel outflow hole member is When it was 85% or more, it was confirmed that the molten steel having a REM concentration of 0.10% or less has an effect of preventing clogging.
本発明の連続鋳造方法は、スライディングノズルプレートの溶鋼通過面にＲＥＭ系介在物が付着しにくい耐火物を使用することによって、ノズルの閉塞の原因となる内面付着物の起点となる反応生成物の生成を抑制し、ノズルの閉塞を抑制することができるため、ＲＥＭを含有する溶鋼を鋳造するのに好適である。したがって、本発明の方法は、取鍋ノズルや浸漬ノズルには従来品を使用しながら、ノズルの閉塞を抑制することができる連続鋳造方法として、鋳造工程において広範に適用できる。 The continuous casting method of the present invention uses a refractory material to which REM inclusions do not easily adhere to the molten steel passage surface of the sliding nozzle plate, so that the reaction product that becomes the starting point of inner surface deposits that cause nozzle clogging is obtained. Since generation can be suppressed and nozzle blockage can be suppressed, it is suitable for casting molten steel containing REM. Therefore, the method of the present invention can be widely applied in the casting process as a continuous casting method capable of suppressing nozzle clogging while using conventional products for ladle nozzles and immersion nozzles.
１：スライディングノズルプレート、 ２：上プレート、 ３：摺動プレート、
４：下プレート、 ５：溶鋼通過孔、 ６：溶鋼流出孔部材、
１０：タンディッシュノズル、 １１：上ノズル、
１２：スライディングノズルプレート、 １３：浸漬ノズル、
２１：ストレート型ノズル、２２：絞り型ノズル、 ２３：絞り部、 ３０：取鍋、
３１：出鋼口、 ３５：タンディッシュ、 ４０：地金
1: sliding nozzle plate, 2: upper plate, 3: sliding plate,
4: Lower plate, 5: Molten steel passage hole, 6: Molten steel outflow hole member,
10: Tundish nozzle, 11: Upper nozzle,
12: sliding nozzle plate, 13: immersion nozzle,
21: Straight type nozzle, 22: Drawing type nozzle, 23: Drawing part, 30: Ladle,
31: Steel outlet, 35: Tundish, 40: Metal
Claims (2)
取鍋および／またはタンディッシュから前記溶鋼を排出するノズルにおける溶鋼流量調整機構として、溶鋼との接触面を希土類元素系の介在物が付着しにくい耐火物により構成された、二層または三層構成のスライディングノズルプレートを使用することにより、
前記ノズルの閉塞を防止することを特徴とする、希土類元素を含有する溶鋼の連続鋳造方法。 A method for continuously casting molten steel containing rare earth elements in a range of 0.001 to 0.10% by mass,
As a molten steel flow rate adjustment mechanism in the nozzle that discharges the molten steel from the ladle and / or tundish, the contact surface with the molten steel is composed of a refractory material to which rare earth element-based inclusions are difficult to adhere. By using the sliding nozzle plate
A method for continuously casting molten steel containing rare earth elements, characterized by preventing clogging of the nozzle.
取鍋および／またはタンディッシュから前記溶鋼を排出するノズルにおける溶鋼流量調整機構として、溶鋼との接触面を、ＭｇＯを８５質量％以上含有する耐火物により構成された、二層または三層構成のスライディングノズルプレートを使用することにより、
前記ノズルの閉塞を防止することを特徴とする、希土類元素を含有する溶鋼の連続鋳造方法。 A method for continuously casting molten steel containing rare earth elements in a range of 0.001 to 0.10% by mass,
As a molten steel flow rate adjusting mechanism in the nozzle for discharging the molten steel from the ladle and / or tundish, the contact surface with the molten steel is composed of a refractory containing 85 mass% or more of MgO, and has a two-layer or three-layer structure. By using a sliding nozzle plate,
A method for continuously casting molten steel containing rare earth elements, characterized by preventing clogging of the nozzle.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011218431A (en) * | 2010-04-13 | 2011-11-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Continuous casting method for rare earth metal-containing steel |
| JP2012217996A (en) * | 2011-04-04 | 2012-11-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Continuous casting method of steel |
| CN113800923A (en) * | 2021-08-30 | 2021-12-17 | 中国科学院金属研究所 | Anti-caking material, submerged nozzle lining, submerged nozzle and preparation method thereof |
| CN114773045A (en) * | 2022-04-22 | 2022-07-22 | 钢铁研究总院有限公司 | Magnesium-silicon coating for rare earth steel continuous casting nozzle and preparation method thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000203931A (en) * | 1999-01-18 | 2000-07-25 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Magnesia-carbon slide gate plate |
| JP2004114100A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Dipped nozzle for continuous castings |
| JP2008000816A (en) * | 2006-05-26 | 2008-01-10 | Nippon Steel Corp | Method for continuous casting of steel |
-
2008
- 2008-04-03 JP JP2008097558A patent/JP5102683B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000203931A (en) * | 1999-01-18 | 2000-07-25 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Magnesia-carbon slide gate plate |
| JP2004114100A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Dipped nozzle for continuous castings |
| JP2008000816A (en) * | 2006-05-26 | 2008-01-10 | Nippon Steel Corp | Method for continuous casting of steel |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011218431A (en) * | 2010-04-13 | 2011-11-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Continuous casting method for rare earth metal-containing steel |
| JP2012217996A (en) * | 2011-04-04 | 2012-11-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Continuous casting method of steel |
| CN113800923A (en) * | 2021-08-30 | 2021-12-17 | 中国科学院金属研究所 | Anti-caking material, submerged nozzle lining, submerged nozzle and preparation method thereof |
| CN114773045A (en) * | 2022-04-22 | 2022-07-22 | 钢铁研究总院有限公司 | Magnesium-silicon coating for rare earth steel continuous casting nozzle and preparation method thereof |
| CN114773045B (en) * | 2022-04-22 | 2023-03-03 | 钢铁研究总院有限公司 | Magnesium-silicon coating for rare earth steel continuous casting nozzle and preparation method thereof |
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