JP2023046614A

JP2023046614A - Tundish device and operation method using the same

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Publication number: JP2023046614A
Application number: JP2021155308A
Authority: JP
Inventors: 信宏岡田; Nobuhiro Okada; 拓真北野; Takuma Kitano; 陣川崎; Jin Kawasaki; 亮西岡; Akira Nishioka
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2021-09-24
Filing date: 2021-09-24
Publication date: 2023-04-05

Abstract

To provide a tundish device satisfactory in slag exhaust properties and further satisfactory in uniformity of the temperature and cleanliness of a molten steel made to outflow to each mold, and an operation method using the same.SOLUTION: According to a certain viewpoint in this invention, a tundish device used for steel continuous casting comprises: a diffusion part widen into a fan shape from an injection part of a molten steel; and an exhaust port formed at the terminal of the diffusion part and exhausting a molten steel to each mold. The diffusion part is formed with at least one step along the side wall of the diffusion part and is formed with an inclination part inclined from the terminal of the diffusion part toward a slag exhaust hole.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、タンディッシュ装置及びそれを用いた操業方法に関する。 The present invention relates to a tundish apparatus and an operating method using the same.

連続鋳造においては、例えば特許文献１～４に示されるように、取鍋に貯留された溶鋼は一旦タンディッシュ装置に注入された後、鋳型に注入される。タンディッシュ装置は、鋳型に注入される溶鋼の流量を安定化させるとともに、鋳型が複数ある場合には、それぞれの鋳型に溶鋼を分配させる役割を担っている。また、タンディッシュ装置は、溶鋼中の介在物を浮上除去し、溶鋼の清浄度を向上させるという機能も有している。 In continuous casting, as disclosed in Patent Documents 1 to 4, for example, molten steel stored in a ladle is once poured into a tundish device and then poured into a mold. The tundish device has the role of stabilizing the flow rate of the molten steel injected into the mold and, when there are multiple molds, distributing the molten steel to each mold. The tundish device also has the function of removing inclusions in the molten steel by floating to improve the cleanliness of the molten steel.

一連の連続鋳造が終了した後（すなわち、取鍋中の溶鋼が全て連続鋳造された後）、タンディッシュ装置内に残留したスラグが排滓される。これにより、タンディッシュ装置が再使用される。 After a series of continuous casting is finished (that is, after all the molten steel in the ladle has been continuously cast), the slag remaining in the tundish is discharged. This allows the tundish device to be reused.

特開平１０－９４８６０号公報JP-A-10-94860 特開平１０－７１４５６号公報JP-A-10-71456 特開２０１７－１７７１６０号公報JP 2017-177160 A 特開２０００－３３４５４９号公報JP-A-2000-334549

ここで、スラグの排滓後にタンディッシュ装置内にスラグが残留していると、当該スラグが次の溶鋼を汚染して、鋳造された成品の品質が悪化する場合がある。このため、例えば、数回の再使用ではスラグの残留量が少なく、成品の品質が要求水準を満たすが、その後の成品は要求水準を満たさないということが起こりうる。したがって、当然ながら、排滓性が悪いタンディッシュ装置は再使用の回数も少なくなる。よって、タンディッシュ装置における排滓性は、成品の品質および操業コストへの影響が大きい。 Here, if slag remains in the tundish after the slag is discharged, the slag may contaminate the subsequent molten steel, degrading the quality of the cast product. For this reason, for example, after several reuses, the amount of residual slag is small and the quality of the product satisfies the required level, but the subsequent product may not meet the required level. Naturally, therefore, a tundish with poor dregsability will be reused less often. Therefore, the slag dischargeability of the tundish equipment has a great influence on product quality and operating costs.

一方で、ブルームビレットやラウンドブルームビレットなどの小断面積の鋳片の製造を行う連続鋳造機では、生産性を確保するためにストランド数が多くなる。このような場合、タンディッシュ装置は、通常３から６つの鋳型への流出孔を有することが多い。このような多ストランドのタンディッシュ装置では、各鋳型へ流出する溶鋼の温度と清浄度の均一性も求められる。 On the other hand, in a continuous casting machine that manufactures slabs with a small cross-sectional area such as bloom billets and round bloom billets, the number of strands increases in order to ensure productivity. In such cases, the tundish apparatus usually has 3 to 6 outlet holes to the moulds. Such multi-strand tundish equipment also requires uniformity in the temperature and cleanliness of the molten steel flowing into each mold.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、排滓性が良好であり、さらには、各鋳型へ流出する溶鋼の温度と清浄度の均一性も良好なタンディッシュ装置及びそれを用いた操業方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to improve the slag discharge property, and furthermore, to improve the uniformity of the temperature and cleanliness of the molten steel flowing out to each mold. It is to provide a tundish device and an operation method using the same.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、鋼の連続鋳造に使用されるタンディッシュ装置であって、溶鋼の注入部から扇状に広がる拡散部と、拡散部の末端に形成され、溶鋼を鋳型に排出する排出口と、を備え、拡散部には、拡散部の側壁に沿って少なくとも１段の段差が形成され、かつ、拡散部の末端から排滓孔に向かって傾斜する傾斜部が形成されていることを特徴とする、タンディッシュ装置が提供される。 In order to solve the above-mentioned problems, according to one aspect of the present invention, there is provided a tundish apparatus used for continuous casting of steel, comprising a diffusion section fan-shaped from a molten steel pouring section and a diffusion section formed at the end of the diffusion section. a discharge port for discharging molten steel into the mold, wherein the diffusion section is formed with at least one step along the side wall of the diffusion section, and is inclined from the end of the diffusion section toward the slag discharge hole. A tundish device is provided, characterized in that it is formed with an inclined portion that

ここで、傾斜部は、拡散部の幅方向の略中央部分に設けられていてもよい。 Here, the inclined portion may be provided substantially at the central portion in the width direction of the diffusion portion.

また、注入部と傾斜部の境界部分に堰が形成されていてもよい。 Also, a weir may be formed at the boundary between the injection part and the inclined part.

また、傾斜部は、堰の上端に連結されていてもよい。 Also, the inclined portion may be connected to the upper end of the weir.

また、拡散部の最下段に形成された段差の高さは、１５０～２９０ｍｍであってもよい。 Also, the height of the step formed at the bottom of the diffusion portion may be 150 to 290 mm.

本発明の他の観点によれば、スラグの排滓時に、上記に記載のタンディッシュ装置を所定角度だけ傾転させて、所定時間だけ維持することでスラグを傾斜部に集約させ、その後、タンディッシュを最終角度まで傾転し、傾斜部に集約させたスラグを排滓孔から排滓することを特徴とする、操業方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, when the slag is discharged, the tundish device described above is tilted by a predetermined angle and maintained for a predetermined period of time to collect the slag on the inclined portion, and then the tundish is turned. A method of operation is provided characterized in that the dish is tilted to a final angle and the slag collected on the tilt is discharged through the tailing hole.

ここで、所定時間は１０～６０秒であり、所定角度は３０～６０°であり、タンディッシュ装置の傾転速度は１．２～２．４°／ｓであってもよい。タンディッシュ傾転の最終角度は８０から９０°である。 Here, the predetermined time may be 10-60 seconds, the predetermined angle may be 30-60°, and the tilting speed of the tundish device may be 1.2-2.4°/s. The final angle of tundish tilt is 80 to 90°.

本発明の上記観点によれば、排滓性が良好であり、さらには、各鋳型へ流出する溶鋼の温度と清浄度の均一性も良好なタンディッシュ装置及びそれを用いた操業方法を提供することができる。 According to the above aspect of the present invention, there is provided a tundish apparatus that has good slag discharge properties and also has good uniformity in temperature and cleanliness of molten steel flowing out to each mold, and an operation method using the same. be able to.

従来のタンディッシュ装置を模式的に示す平面図である。FIG. 3 is a plan view schematically showing a conventional tundish device; 図１の従来のタンディッシュ装置を模式的に示すＡＡ断面図（側断面図）である。FIG. 2 is a cross-sectional view (side cross-sectional view) taken along line AA schematically showing the conventional tundish device of FIG. 1; タンディッシュ装置の第１の改良例を模式的に示す側断面図である。FIG. 4 is a side cross-sectional view schematically showing a first improved example of the tundish device; タンディッシュ装置の第２の改良例を模式的に示す側断面図である。なお、図４ではタンディッシュ装置の側壁のみ示す。FIG. 11 is a side cross-sectional view schematically showing a second improved example of the tundish device; Note that FIG. 4 shows only the side walls of the tundish device. 本実施形態に係るタンディッシュ装置を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the tundish apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るタンディッシュ装置の一部を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically a part of tundish apparatus which concerns on this embodiment. 図５のＡＡ断面図（側断面図）である。FIG. 6 is a cross-sectional view (side cross-sectional view) taken along line AA of FIG. 5; 堰の変形例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the modification of a weir. 介在物流出率を比較して示すグラフである。4 is a graph showing a comparison of inclusion outflow rates. 溶鋼の流出時の温度を比較して示すグラフである。It is a graph which compares and shows the temperature at the time of the outflow of molten steel.

以下、図面を参照しながら本実施形態について詳細に説明する。なお、「～」を用いて示される数値範囲は「～」の両端の数値を含む。 Hereinafter, this embodiment will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the numerical range shown using "-" includes the numerical value of both ends of "-".

＜１．従来のタンディッシュ装置の概要＞
まず、図１及び図２に基づいて、従来のタンディッシュ装置１００の概要について説明する。図１はタンディッシュ装置１００を模式的に示す平面図であり、図２はタンディッシュ装置１００を模式的に示す側断面図（ＡＡ断面図）である。タンディッシュ装置１００は、一般的な６ストランド用タンディッシュ装置である。 <1. Outline of conventional tundish device>
First, based on FIG.1 and FIG.2, the outline|summary of the conventional tundish apparatus 100 is demonstrated. FIG. 1 is a plan view schematically showing the tundish device 100, and FIG. 2 is a side sectional view (AA sectional view) schematically showing the tundish device 100. As shown in FIG. The tundish machine 100 is a typical six-strand tundish machine.

タンディッシュ装置１００は、溶鋼の注入部（注入点）１０１と、溶鋼の注入部１０１から扇状に広がる拡散部１０２と、拡散部１０２の末端に形成された末端部１０３と、末端部１０３に形成され、溶鋼を鋳型に排出する排出口１０４と、を備える。ここで、タンディッシュ装置１００は６ストランド用なので、排出口１０４は６つ設けられる。 The tundish device 100 includes a molten steel injection part (injection point) 101, a diffusion part 102 fan-shaped from the molten steel injection part 101, an end part 103 formed at the end of the diffusion part 102, and an end part 103. and a discharge port 104 for discharging molten steel into the mold. Here, since the tundish device 100 is for six strands, six discharge ports 104 are provided.

このようなタンディッシュ装置１００においては、注入管２００（またはロングノズル）を介して取鍋からタンディッシュ装置１００の注入部１０１に溶鋼が供給される。矢印２００ａは注入部１０１に注入される溶鋼の流れを示す。取鍋からタンディッシュ装置１００に供給された溶鋼は、拡散部１０２を流動して末端部１０３まで移動し、排出口１０４に設置された浸漬ノズル１０５を介して、鋳型へ供給される。なお、注入部１０１の側壁のうち、注入管２００をはさんで拡散部１０２と反対側に配置される側壁１０１ａには、排滓孔１０１ｂが設けられる。 In such a tundish apparatus 100, molten steel is supplied from the ladle to the injection part 101 of the tundish apparatus 100 through the injection pipe 200 (or long nozzle). An arrow 200 a indicates the flow of molten steel injected into the injection section 101 . Molten steel supplied from the ladle to the tundish device 100 flows through the diffusion part 102, moves to the terminal part 103, and is supplied to the mold through the submerged nozzle 105 installed at the discharge port 104. Among the side walls of the injection part 101, a side wall 101a arranged on the side opposite to the diffusion part 102 with the injection pipe 200 interposed therebetween is provided with a slag discharge hole 101b.

排出口１０４を右端から１ｓｔ（ストランド）、２ｓｔ・・・とカウントし、これらの排出口１０４から注入部１０１までの距離を比較する。この場合、タンディッシュ装置１００の幅方向中央に位置する３ｓｔ、４ｓｔから注入部１０１までの距離が最も短くなる。注入部１０１から近い排出口１０４から排出される溶鋼の温度は、注入部１０１から遠い排出口１０４から排出される溶鋼の温度よりも高くなり、清浄度も悪くなる傾向がある。 The discharge port 104 is counted as 1st (strand), 2st, . In this case, the distance from 3st and 4st positioned at the center in the width direction of the tundish device 100 to the injection part 101 is the shortest. The temperature of the molten steel discharged from the discharge port 104 closer to the injection part 101 is higher than the temperature of the molten steel discharged from the discharge port 104 far from the injection part 101, and the cleanliness tends to deteriorate.

注入部１０１から近い排出口１０４から排出される溶鋼の温度が高くなることは当然であるが（排出口１０４に到達する時間が短いため）、当該溶鋼の清浄度が悪化するのは溶鋼中の介在物が浮上分離する時間（タンディッシュ装置１００内での滞留時間）が短くなることが原因である。したがって、ストランド装置が有する問題点の１つは、各排出口１０４から排出される溶鋼の温度及び清浄度が不均一になることである。 It is natural that the temperature of the molten steel discharged from the discharge port 104 near the injection part 101 is high (because the time to reach the discharge port 104 is short), but the cleanliness of the molten steel deteriorates due to the This is because the time for the inclusions to float and separate (residence time in the tundish device 100) is shortened. Therefore, one of the problems with the strand apparatus is that the temperature and cleanliness of the molten steel discharged from each outlet 104 are non-uniform.

また、一連の連続鋳造が終了した後（すなわち、取鍋中の溶鋼が全て連続鋳造された後）、タンディッシュ装置１００内に残留したスラグが排滓される。これにより、タンディッシュ装置１００が再使用される。この際、図２に示すように、回転中心軸Ｘを中心として最終角度９０°（図２中右回り方向、すなわち排滓孔１０１ｂが鉛直下方に移動する方向。水平方向が０°となる。）までタンディッシュ装置１００が傾転される。ここで、回転中心軸Ｘはタンディッシュ装置１００の幅方向（図２の紙面に垂直な方向）に延びる軸であり、排出口１０４の中心軸（ノズル中心軸）１０４ａから距離Ｌ１離れており、末端部１０３の底面から距離Ｌ２離れている。距離Ｌ１、Ｌ２は任意に設定されるが、例えば距離Ｌ１は４５０ｍｍ程度であり、距離Ｌ２は４８０ｍｍ程度である。 Moreover, after a series of continuous casting is completed (that is, after all the molten steel in the ladle is continuously cast), slag remaining in the tundish device 100 is discharged. Thereby, the tundish device 100 is reused. At this time, as shown in FIG. 2, the final angle is 90° around the rotation center axis X (clockwise direction in FIG. 2, that is, the direction in which the slag discharge hole 101b moves vertically downward. The horizontal direction is 0°. ), the tundish apparatus 100 is tilted. Here, the rotation center axis X is an axis extending in the width direction of the tundish device 100 (the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2), and is separated from the center axis (nozzle center axis) 104a of the discharge port 104 by a distance L1, It is a distance L2 away from the bottom surface of distal end 103 . Although the distances L1 and L2 are set arbitrarily, for example, the distance L1 is about 450 mm and the distance L2 is about 480 mm.

このような傾転を行うことで、タンディッシュ装置１００内のスラグが排滓孔１０１ｂに向けて流れていき、排滓孔１０１ｂからスラグが排滓される。これにより、タンディッシュ装置１００が再使用される。ただし、図２から明らかな通り、末端部１０３の底面１０３ａは拡散部１０２の底面１０２ｂよりも距離Ｌ３だけ低くなるように設計されている。距離Ｌ３は任意であるが、例えば２３０ｍｍ程度であってもよい。つまり、末端部１０３と拡散部１０２との間には段差１１０が形成されている。このため、タンディッシュ装置１００を上述のように傾転させても、この段差１１０にスラグが引っ掛かり、スラグを十分に排滓することが困難となっていた。したがって、タンディッシュ装置１００の他の問題点は、スラグの排滓性が悪いことである。このため、例えば、数回の再使用ではスラグの残留量が少なく、成品の品質が要求水準を満たすが、その後の成品は要求水準を満たさないということが起こりうる。 By performing such tilting, the slag in the tundish device 100 flows toward the slag discharge hole 101b, and the slag is discharged from the slag discharge hole 101b. Thereby, the tundish device 100 is reused. However, as is clear from FIG. 2, the bottom surface 103a of the end portion 103 is designed to be lower than the bottom surface 102b of the diffusion portion 102 by a distance L3. Although the distance L3 is arbitrary, it may be about 230 mm, for example. In other words, a step 110 is formed between the end portion 103 and the diffusion portion 102 . Therefore, even if the tundish device 100 is tilted as described above, the slag is caught on the step 110, making it difficult to fully discharge the slag. Therefore, another problem with the tundish apparatus 100 is poor slag drainage. For this reason, for example, after several reuses, the amount of residual slag is small and the quality of the product satisfies the required level, but the subsequent product may not meet the required level.

＜２．本発明者による検討＞
本発明者は、タンディッシュ装置１００の排滓性を改善するために、図３に示すように、段差１１０をなくし、拡散部１０２の底面１０２ｂをスロープ化することを検討した。なお、図３はタンディッシュ装置１００の第１の改良例を模式的に示す側断面図（図１のＡＡ断面図に相当）である。単純に段差１１０をなくしただけでは、タンディッシュ装置１００を上述したように傾転させると、スラグが排滓孔１０１ｂに到達する前に拡散部１０２の側壁１０２ａ（図１参照）の上部に接触してしまった。すなわち、この技術では、スラグによる汚染領域が広くなるという別の問題が生じる。 <2. Examination by the present inventor>
In order to improve the dregs removal performance of the tundish device 100, the present inventor considered eliminating the step 110 and making the bottom surface 102b of the diffusion section 102 sloped, as shown in FIG. 3 is a side cross-sectional view (corresponding to the AA cross-sectional view of FIG. 1) schematically showing a first improved example of the tundish device 100. As shown in FIG. If the tundish device 100 is tilted as described above, the slag will contact the upper portion of the side wall 102a (see FIG. 1) of the diffusion section 102 before reaching the slag discharge hole 101b if the step 110 is simply eliminated. have done. That is, in this technique, another problem arises in that the area contaminated by slag becomes large.

そのため、本発明者は、図４に示すように、拡散部１０２の側壁１０２ａを鉛直方向から０～１０°傾けることを検討した。しかし、これによってスラグが拡散部１０２の側壁１０２ａ（図１参照）の上部に接触するという問題は多少改善されるが、十分ではなかった。 For this reason, the inventors considered tilting the side wall 102a of the diffusion portion 102 from the vertical direction by 0 to 10°, as shown in FIG. However, although this somewhat alleviates the problem of the slag coming into contact with the upper portion of the side wall 102a (see FIG. 1) of the diffusion section 102, it is not sufficient.

また、拡散部１０２の側壁１０２ａと排出口１０４の中心軸を連結した直線(つまり幅方向)とのなす角度β（図１参照）に関して、特許文献２には、この角度βを１０°以上とすれば排滓性が良好になると記載されているが、本発明者がこの技術を再現したところ、十分な効果が得られないこともわかった。 Regarding the angle β (see FIG. 1) formed by the side wall 102a of the diffusion portion 102 and the straight line (that is, the width direction) connecting the central axis of the discharge port 104, Patent Document 2 discloses that the angle β is 10° or more. However, when the present inventor reproduced this technique, it was found that a sufficient effect could not be obtained.

そこで、本発明者は、排滓性が良好であり、かつ、スラグによる汚染領域を広げることなく、さらには、各鋳型へ流出する溶鋼の温度と清浄度の均一性も良好なタンディッシュ装置の構成（形状）について鋭意検討した。この結果、以下に説明するタンディッシュ装置１０に想到した。以下、本実施形態に係るタンディッシュ装置１０について説明する。 Therefore, the inventor of the present invention has developed a tundish apparatus that has good slag discharge properties, does not widen the area contaminated by slag, and has good uniformity in temperature and cleanliness of molten steel flowing out to each mold. The configuration (shape) was earnestly examined. As a result, the tundish device 10 described below was conceived. The tundish device 10 according to this embodiment will be described below.

＜３．タンディッシュ装置の全体構成＞
次に、図５及び図６に基づいて、本実施形態に係るタンディッシュ装置１０の全体構成について説明する。ここで、図５は本実施形態に係るタンディッシュ装置１０を模式的に示す平面図である。図６は本実施形態に係るタンディッシュ装置１０の一部を模式的に示す斜視図である。より具体的には、タンディッシュ装置１０をＡＡ線で切断したときに得られる２つの形状のうち一方を示す斜視図である。 <3. Overall configuration of tundish device>
Next, based on FIG.5 and FIG.6, the whole structure of the tundish apparatus 10 which concerns on this embodiment is demonstrated. Here, FIG. 5 is a plan view schematically showing the tundish device 10 according to this embodiment. FIG. 6 is a perspective view schematically showing part of the tundish device 10 according to this embodiment. More specifically, it is a perspective view showing one of two shapes obtained when the tundish device 10 is cut along line AA.

タンディッシュ装置１０は、溶鋼の注入部（注入点）１１と、溶鋼の注入部１１から扇状に広がる拡散部１２と、拡散部１２の末端に形成された末端部１３と、末端部１３に形成され、溶鋼を鋳型に排出する排出口１４と、を備える。ここで、タンディッシュ装置１０は６ストランド用なので、排出口１４は６つ（１ｓｔ～６ｓｔ）設けられる。ストランドの数は特に制限されないが、拡散部１２が末広がりな形状となっていることを考慮すると、３ストランド程度以上であることが好ましい。 The tundish device 10 includes a molten steel injection portion (injection point) 11, a diffusion portion 12 fan-shaped from the molten steel injection portion 11, an end portion 13 formed at the end of the diffusion portion 12, and an end portion 13. and a discharge port 14 for discharging molten steel into the mold. Here, since the tundish device 10 is for 6 strands, 6 discharge ports 14 (1st to 6st) are provided. Although the number of strands is not particularly limited, considering that the diffusion part 12 has a widening shape, it is preferably about 3 strands or more.

注入部１１及び末端部１３の構成は上述した注入部１０１及び末端部１０３と同様である。注入部１１の側壁のうち、注入管２００を挟んで拡散部１２と反対側に配置される側壁１１ａには、排滓孔１１ｂが設けられる（図７、図８参照）。なお、図６に示すように、末端部１３の底面は一様に平坦な形状となるように形成され、一部の排出口１４に溶鋼が集中しない構造にすることが好ましい。 The configurations of the injection section 11 and the terminal section 13 are the same as the injection section 101 and the terminal section 103 described above. Among the side walls of the injection part 11, a side wall 11a arranged on the side opposite to the diffusion part 12 with the injection pipe 200 interposed therebetween is provided with a slag discharge hole 11b (see FIGS. 7 and 8). In addition, as shown in FIG. 6, it is preferable that the bottom surface of the end portion 13 is formed to have a uniformly flat shape so that the molten steel does not concentrate on a part of the discharge port 14 .

拡散部１２には、拡散部１２の側壁１２ａに沿って少なくとも１段（この例では１段）の段差が形成されている。すなわち、拡散部１２には、下段部１２ｂと上段部１２ｃとが形成され、これらの界面が段差１２ｄとなっている。段差１２ｄは拡散部１２の側壁１２ａに沿って形成されている。なお、本実施形態では拡散部１２の段差が１段となっているが、耐火物の施工しやすさと強度を確保するために２段以上の段差を形成してもよい。排出口１０４の中心軸を連結する直線（すなわち拡散部１２の幅方向）と段差１２ｄとのなす角度αは特に制限されず、本実施形態の効果が得られる範囲で任意に設定されればよい。一例として、角度αは１０～１５°程度であってもよい。排出口１０４の中心軸を連結する直線（すなわち拡散部１２の幅方向）と拡散部１２の側壁１２ａとのなす角度βは特に制限されず、本実施形態の効果が得られる範囲で任意に設定されればよい。一例として、角度βは、β＝２０～２５°程度であってもよい。また、図６に示す例では、上段部１２ｃの底面１２ｃ－１は、下段部１２ｂの底面１２ｂ－１と平行に形成されているが、これに限定されない。例えば、上段部１２ｃ上に流出した溶鋼が下段部１２ｂに流れ落ちやすくなるように、上段部１２ｃの底面１２ｃ－１を下段部１２ｂの底面１２ｂ－１に対して傾けてもよい。 At least one step (one step in this example) is formed along the side wall 12 a of the diffusion portion 12 . That is, the diffusion portion 12 is formed with a lower step portion 12b and an upper step portion 12c, and the interface therebetween serves as a step 12d. Step 12 d is formed along sidewall 12 a of diffusion portion 12 . In this embodiment, the diffusing portion 12 has one level difference, but two or more levels may be formed in order to ensure the ease of construction and strength of the refractory. The angle α between the straight line connecting the central axis of the discharge port 104 (that is, the width direction of the diffusion portion 12) and the step 12d is not particularly limited, and may be set arbitrarily within the range in which the effects of the present embodiment can be obtained. . As an example, the angle α may be about 10-15°. The angle β formed by the straight line connecting the central axis of the discharge port 104 (that is, the width direction of the diffusion section 12) and the side wall 12a of the diffusion section 12 is not particularly limited, and can be set arbitrarily within the range in which the effects of the present embodiment can be obtained. I wish I could. As an example, the angle β may be about β=20-25°. In addition, in the example shown in FIG. 6, the bottom surface 12c-1 of the upper step portion 12c is formed parallel to the bottom surface 12b-1 of the lower step portion 12b, but the present invention is not limited to this. For example, the bottom surface 12c-1 of the upper step portion 12c may be tilted with respect to the bottom surface 12b-1 of the lower step portion 12b so that the molten steel that has flowed onto the upper step portion 12c can easily flow down to the lower step portion 12b.

さらに、拡散部１２の最下段に形成された段差１２ｄの高さは１５０～２９０ｍｍであることが好ましい。この場合、排滓時にスラグが拡散部１２の側壁１２ａに接触することをより確実に防止することができる。 Further, it is preferable that the height of the step 12d formed at the bottom of the diffusion portion 12 is 150 to 290 mm. In this case, it is possible to more reliably prevent the slag from coming into contact with the side wall 12a of the diffusion section 12 during the slag discharge.

さらに、拡散部１２には、拡散部１２の末端部１３から排滓孔１１ｂに向かって傾斜する傾斜部１２ｅが設けられる。傾斜部１２ｅは拡散部１２の幅方向の中央部分（略中央部分）に設けられる。堰２０は注入部１１と傾斜部１２ｅの境界部分に設けられる。堰２０のサイズは特に制限されず、後述する機能が発揮されるように適宜設計されればよい。一例として、堰２０の高さは１３０ｍｍ程度であってもよく、長さ（注入部１１から傾斜部１２ｅに向かう方向の長さ）は２３０ｍｍ程度であってもよい。堰２０を設けることによって、タンディッシュ装置１０に供給された溶鋼が一旦浮上する。これにより、介在物が浮上するので、溶鋼の清浄度が向上する。詳細は後述する。なお、堰２０は必ずしもタンディッシュ装置１０に設けなくてもよいが、溶鋼の清浄度を高めるという観点等から、堰２０をタンディッシュ装置１０に設けることが好ましい。また、傾斜部１２ｅは、必ずしも拡散部１２の幅方向の略中央部分に設けられる必要はなく、拡散部１２の幅方向において部分的に排滓孔にむけてスラグが集約されるように設けられていればよい。なお、本実施形態の傾斜部１２ｅは、末端部１３から排滓孔１１ｂに向かうスラグの集約を妨げない適当な位置（図６に示す例では段差１２ｄ付近から堰２０の位置まで）に設けられていればよく、図６の態様に限定されない。例えば、傾斜部１２ｅは、図６に示す例よりも排出口１４寄りの位置から堰２０までの部分に設けてもよく、この場合は段差１２ｄに沿って集約されたスラグが滞留しないようになだらかな傾斜とする。また、傾斜とは、傾斜部１２ｅの底面が末端部１３の底面に対して一定の角度以上傾いている状態を指し、図６の例は水平面に対して１５°の傾斜であるが、１５°に限定するものではない。傾斜角度は、排滓性が確保でき、施工が可能な角度の範囲であれば問題ない。 Further, the diffusing portion 12 is provided with an inclined portion 12e that inclines from the end portion 13 of the diffusing portion 12 toward the slag discharge hole 11b. The inclined portion 12e is provided at the central portion (substantially central portion) of the diffusion portion 12 in the width direction. The weir 20 is provided at the boundary between the injection section 11 and the inclined section 12e. The size of the weir 20 is not particularly limited, and may be appropriately designed so as to exhibit the function described later. As an example, the weir 20 may have a height of approximately 130 mm and a length (length in the direction from the injection section 11 toward the inclined section 12e) of approximately 230 mm. By providing the weir 20, the molten steel supplied to the tundish device 10 once floats. As a result, the inclusions float, improving the cleanliness of the molten steel. Details will be described later. Although the weir 20 does not necessarily have to be provided in the tundish device 10, it is preferable to provide the weir 20 in the tundish device 10 from the viewpoint of improving the cleanliness of the molten steel. Moreover, the inclined portion 12e does not necessarily have to be provided at the substantially central portion in the width direction of the diffusion portion 12, but is provided so that the slag is partially gathered toward the slag discharge hole in the width direction of the diffusion portion 12. It is good if there is. The inclined portion 12e of the present embodiment is provided at an appropriate position (from the vicinity of the step 12d to the position of the weir 20 in the example shown in FIG. 6) so as not to hinder the gathering of slag from the end portion 13 toward the slag discharge hole 11b. It is not limited to the mode shown in FIG. For example, the inclined portion 12e may be provided in a portion from the position closer to the discharge port 14 to the weir 20 than in the example shown in FIG. slope. In addition, the inclination refers to a state in which the bottom surface of the inclined portion 12e is inclined at a certain angle or more with respect to the bottom surface of the end portion 13. In the example of FIG. is not limited to There is no problem with the angle of inclination as long as it is within the range of angles that ensure slag removal and allow construction work.

＜４．タンディッシュ装置を用いた操業方法＞
次に、図５～図７に基づいて、タンディッシュ装置１０を用いた操業方法について説明する。ここで、図７は図５のＡＡ断面図（側断面図）である。連続鋳造時は、注入管２００（またはロングノズル）を介して取鍋からタンディッシュ装置１０の注入部１１に溶鋼が供給される。 <4. Operation method using tundish device>
Next, an operating method using the tundish apparatus 10 will be described with reference to FIGS. 5 to 7. FIG. Here, FIG. 7 is a cross-sectional view (side cross-sectional view) taken along line AA of FIG. During continuous casting, molten steel is supplied from the ladle to the injection part 11 of the tundish device 10 through the injection pipe 200 (or long nozzle).

注入部１１に供給された溶鋼は、矢印２００ａで示される通り、堰２０によって一旦浮上する。これにより、介在物をより確実に浮上させることができる。これにより、各排出口１０４から排出される溶鋼の清浄度が向上する。その後、溶鋼は末端部１４に向けて流動する。ここで、拡散部１２には段差１２ｄが形成されている。この段差１２ｄによって拡散部１２の幅方向外側に向かう流路（傾斜部１２ｅの下端から拡散部１２の幅方向外側の端部に向かう流路）が狭くなっている。このため、拡散部１２の中央を流動する溶鋼の流速よりも幅方向外側を流動する溶鋼の流速が速くなる。この結果、同質の溶鋼（つまり温度及び清浄度がより均一な溶鋼）が各排出口１４から鋳型に供給される。なお、溶鋼の温度及び清浄度の均一性についてはシミュレーションで確認した。詳細は後述する。 Molten steel supplied to the injection section 11 is temporarily floated by the weir 20 as indicated by an arrow 200a. As a result, inclusions can be floated more reliably. This improves the cleanliness of molten steel discharged from each discharge port 104 . The molten steel then flows toward the end portion 14 . Here, the diffusion portion 12 is formed with a step 12d. This step 12d narrows the flow path extending outward in the width direction of the diffusing section 12 (the flow path extending from the lower end of the inclined section 12e to the outer end in the width direction of the diffusing section 12). For this reason, the flow velocity of molten steel flowing on the outside in the width direction is faster than the flow velocity of molten steel flowing in the center of the diffusion portion 12 . As a result, molten steel of the same quality (that is, molten steel of more uniform temperature and cleanliness) is supplied from each outlet 14 to the mold. The uniformity of molten steel temperature and cleanliness was confirmed by simulation. Details will be described later.

一連の連続鋳造が終了した後（すなわち、取鍋中の溶鋼が全て連続鋳造された後）、タンディッシュ装置１０内に残留したスラグが排滓される。これにより、タンディッシュ装置１０が再使用される。この際、図２に示す回転中心軸Ｘと同様の軸Ｘ’を中心として最終角度８０～９０°（図７中右回り方向、すなわち排滓孔１１ｂが鉛直下方に移動する方向。水平方向が０°となる。）までタンディッシュ装置１００が傾転される。傾転速度は特に制限されないが、例えば１．２～２．４秒程度であってもよい。本実施形態では、大部分のスラグが図６の矢印Ｙに沿って（すなわち段差１２ｄと傾斜部１２ｅに沿って）流動し、排滓孔１１ｂから排滓される。したがって、傾斜部１２の側壁１２ａの汚染を抑制しつつ（すなわち、スラグによる汚染範囲を抑制しつつ）、スラグをより確実に排滓することができる。なお、スラグの排滓性については数値解析シミュレーションで確認した。詳細は後述する。 After a series of continuous casting is completed (that is, after all the molten steel in the ladle has been continuously cast), the slag remaining in the tundish device 10 is discharged. This allows the tundish device 10 to be reused. At this time, the final angle is 80 to 90° centered on the axis X' similar to the rotation center axis X shown in FIG. 0°). The tilting speed is not particularly limited, but may be, for example, about 1.2 to 2.4 seconds. In this embodiment, most of the slag flows along the arrow Y in FIG. 6 (that is, along the step 12d and the slope 12e) and is discharged from the slag discharge hole 11b. Therefore, slag can be more reliably discharged while suppressing contamination of the side wall 12a of the inclined portion 12 (that is, suppressing the slag-contaminated range). The slag exhaustability was confirmed by numerical analysis simulation. Details will be described later.

ところで、堰２０は注入部１１の底面から突出しているので、排滓時にスラグが堰２０に引っかかる可能性がある。そこで、図８に示すように、傾斜部１２ｅを堰２０の上端に連結させてもよい。つまり、堰２０をスロープ形状としてもよい。この場合、排滓時にスラグが容易に堰２０を乗り越えることができるので、さらに確実にスラグを排滓することができる。なお、図８は図７と同一視点の断面図である。 By the way, since the weir 20 protrudes from the bottom surface of the injection part 11, slag may be caught on the weir 20 during slag discharge. Therefore, the inclined portion 12e may be connected to the upper end of the weir 20 as shown in FIG. That is, the weir 20 may have a slope shape. In this case, the slag can easily climb over the weir 20 during the slag discharge, so that the slag can be discharged more reliably. 8 is a sectional view from the same viewpoint as FIG. 7. FIG.

また、タンディッシュ装置１０を最終角度（９０°）まで傾転させる前に、タンディッシュ装置１０を所定角度だけ傾転させて、所定時間だけ維持することで、スラグを傾斜部１２ｅに集約させてもよい。その後、タンディッシュ装置１０を最終角度（９０°）まで傾転させることで、より確実にスラグを排滓することができる。ここで、所定時間及び所定角度は実際のタンディッシュ装置１０に応じて適宜調整すればよいが、一例として所定時間は１０～６０秒であってもよく、所定角度は３０～６０°であってもよい。この場合、スラグをより確実に排滓することができる。 Further, before the tundish device 10 is tilted to the final angle (90°), the tundish device 10 is tilted by a predetermined angle and maintained for a predetermined time so that the slag is concentrated on the inclined portion 12e. good too. After that, by tilting the tundish device 10 to the final angle (90°), the slag can be discharged more reliably. Here, the predetermined time and the predetermined angle may be appropriately adjusted according to the actual tundish device 10. As an example, the predetermined time may be 10 to 60 seconds, and the predetermined angle may be 30 to 60°. good too. In this case, the slag can be discharged more reliably.

＜５．シミュレーションによる比較＞
次に、数値解析流体シミュレーションによる比較を説明する。ここで、数値解析流体シミュレーションは、「Ｋ．Ｔａｋａｔａｎｉ、ＩＳＩＪＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、Ｖｏｌ．４３、２００３、Ｎｏ．６、ｐ．９１５－９２２」に記載された方法に従って行った。 <5. Comparison by simulation>
Next, a comparison based on numerical analysis fluid simulation will be described. Here, the numerical analysis fluid simulation was performed according to the method described in "K. Takatani, ISIJ International, Vol.43, 2003, No.6, p.915-922".

タンディッシュ装置として、従来のタンディッシュ装置１００（図２に示す形態に相当）、本実施形態に係るタンディッシュ装置１０、１０’を設定した。ここで、タンディッシュ装置１０は堰２０を有するもの（図７に示す形態に相当）であり、タンディッシュ装置１０’は堰２０を有さないもの（図７の堰２０を有さない形態に相当）である。いずれのタンディッシュ装置も６ストランド用のものを用いた。タンディッシュ装置１００の拡散部１０２の側壁１０２ａ（または拡散部１２の側壁１２ａ）とタンディッシュ装置１００（またはタンディッシュ装置１０、１０’）の幅方向とのなす角度βは２３°とし、拡散部１２の段差１２ｄとタンディッシュ装置１０の幅方向とのなす角度αは１２°とした。また、段差１２ｄの高さは１５０ｍｍとした。堰２０の形状は図７に示すものとし、堰２０の高さは１３０ｍｍ、長さは２３０ｍｍとした。他の諸条件はタンディッシュ装置１０、１０’、１００で共通とした。 As tundish devices, a conventional tundish device 100 (corresponding to the form shown in FIG. 2) and tundish devices 10 and 10' according to the present embodiment were set. Here, the tundish apparatus 10 has the weir 20 (corresponding to the form shown in FIG. 7), and the tundish apparatus 10' does not have the weir 20 (the form without the weir 20 in FIG. 7). equivalent). All tundish devices used were for 6 strands. The angle β between the side wall 102a of the diffusion section 102 of the tundish device 100 (or the side wall 12a of the diffusion section 12) and the width direction of the tundish device 100 (or the tundish devices 10, 10′) is 23°. The angle α between the 12 steps 12d and the width direction of the tundish device 10 was set to 12°. Moreover, the height of the step 12d was set to 150 mm. The shape of the weir 20 is shown in FIG. 7, and the height of the weir 20 is 130 mm and the length is 230 mm. Other conditions were common to the tundish apparatuses 10, 10' and 100.

また、鋼製品で問題となるのは、直径３０μｍ以上、特に５０μｍ以上で、アルミナを主成分とした介在物である。本数値解析流体シミュレーションでは、アルミナと同じ比重３．９ｇ／ｃｍ^３で直径３０、５０、１００μｍの粒子が介在物として溶鋼中に含まれるものとした。介在物は１００個／ｍ^３の濃度でタンディッシュに流入すると仮定した。また、６つの排出口１０４（ストランド）から排出される溶鋼の合計を５トン／分とした。以上の条件の下、数値解析流体シミュレーションを行った。 Also, inclusions with a diameter of 30 μm or more, particularly 50 μm or more, and containing alumina as a main component pose a problem in steel products. In this numerical analysis fluid simulation, particles having a specific gravity of 3.9 g/cm ³ which is the same as that of alumina and having a diameter of 30, 50 and 100 μm are included in molten steel as inclusions. Inclusions were assumed to flow into the tundish at a concentration of 100/ ^m3 . Also, the total amount of molten steel discharged from the six discharge ports 104 (strands) was 5 tons/minute. A numerical analysis fluid simulation was performed under the above conditions.

タンディッシュ装置１０、１０’、１００に流入した介在物濃度と鋳型へ流出する介在物濃度（６ストランドの平均濃度）の比を評価した結果を図９に示す。この比が低いほど、鋳型に流出する溶鋼の清浄度が高いことを示す。いずれの粒径においても、堰２０を有するタンディッシュ装置１０における清浄度が最も高くなり、堰２０を有しないタンディッシュ装置１０’における清浄度が２番目に高くなった。特に、粒径が５０μｍ、１００μｍと大きくなると、その差が顕著であった。したがって、本実施形態によれば、高い清浄度の溶鋼を鋳型に供給することができる。 FIG. 9 shows the result of evaluating the ratio of the concentration of inclusions flowing into the tundish devices 10, 10', 100 and the concentration of inclusions flowing out to the mold (average concentration of 6 strands). The lower this ratio, the higher the cleanliness of the molten steel flowing into the mold. At any particle size, the tundish apparatus 10 with the weir 20 had the highest cleanliness, and the tundish apparatus 10' without the weir 20 had the second highest cleanliness. In particular, when the particle size was as large as 50 μm and 100 μm, the difference was remarkable. Therefore, according to the present embodiment, molten steel with high cleanliness can be supplied to the mold.

なお、堰２０を有しないタンディッシュ装置１０’でも溶鋼の清浄度が高くなった理由は、タンディッシュ装置１０’では底面の一部が傾斜部となることにより、従来のタンディッシュ装置１００よりも、容積が増加し、溶鋼の滞留時間が長くなったことが原因である。また、タンディッシュ装置１０’の底面は段差１２ｄと傾斜部１２ｅによって従来のタンディッシュ装置１００よりも複雑化し、堰として作用し、溶鋼の浮上を促進できていると考えられる。 The reason why the tundish apparatus 10' without the weir 20 also has a higher degree of cleanliness of the molten steel is that the tundish apparatus 10' has a part of the bottom surface that is inclined, which makes the tundish apparatus 10' more clean than the conventional tundish apparatus 100. , the volume increased and the residence time of the molten steel became longer. Further, the bottom surface of the tundish device 10' is more complicated than the conventional tundish device 100 due to the step 12d and the inclined portion 12e, and it is thought that it acts as a weir to promote floating of the molten steel.

次に、各排出口１０４（または１４）から排出される溶鋼の温度を数値解析シミュレーションにより評価した。その結果を図１０に示す。縦軸の流出温度は、タンディッシュ装置へ供給された際の溶鋼温度と各排出口１０４（または１４）から排出された溶鋼温度との差（後者－前者）である。この温度分布が均一であるほど、成品の品質が向上すると言える。図１０に示すように、従来のタンディッシュ装置１００においては、注入部１０１から遠い排出口１０４（１ｓｔ、６ｓｔ）と近い排出口１０４（３ｓｔ、４ｓｔ）とで溶鋼の温度低下量に大きな差が生じるが、本実施形態に係るタンディッシュ装置１０、１０’では、各排出口１４から排出される溶鋼の温度分布がより均一になる。注入部１１から遠い排出口１４により早く溶鋼が到達するからである。この効果は堰２０を有するタンディッシュ装置１０で特に顕著になる。堰２０によって溶鋼が一旦浮上し、攪拌されるので、各排出口１４に供給される溶鋼の温度がより均一になるからである。 Next, the temperature of molten steel discharged from each discharge port 104 (or 14) was evaluated by numerical analysis simulation. The results are shown in FIG. The outflow temperature on the vertical axis is the difference (latter-former) between the temperature of molten steel when supplied to the tundish and the temperature of molten steel discharged from each outlet 104 (or 14). It can be said that the more uniform the temperature distribution, the better the quality of the product. As shown in FIG. 10, in the conventional tundish device 100, there is a large difference in the amount of temperature drop of the molten steel between the discharge ports 104 (1st, 6st) far from the pouring section 101 and the discharge ports 104 (3st, 4st) close to it. However, in the tundish apparatus 10, 10' according to the present embodiment, the molten steel discharged from each outlet 14 has a more uniform temperature distribution. This is because the molten steel reaches the discharge port 14 farther from the injection part 11 earlier. This effect is particularly pronounced in a tundish apparatus 10 having weirs 20 . This is because the molten steel floats once and is stirred by the weir 20, so that the temperature of the molten steel supplied to each discharge port 14 becomes more uniform.

なお、介在物の分布はここには示していないが、溶鋼が注入部１１から排出口１４に到達するまでの時間（滞留時間）が長いほど、介在物の清浄度は向上するため、温度分布と同様の分布になる。すなわち、従来のタンディッシュ装置１００では、注入部１０４に近い排出口１０４（３ｓｔ、４ｓｔ）の介在物量が多く、注入部から遠い排出口１０４（１ｓｔ、２ｓｔ、５ｓｔ、６ｓｔ）の介在物量が少なくなると推定される。これに対し、本実施形態に係るタンディッシュ装置１０、１０’では、注入部１１から遠い排出口１４により早く溶鋼が到達するので、注入部１１から遠い排出口１４（１ｓｔ、６ｓｔ）と近い排出口１４（３ｓｔ、４ｓｔ）とに溶鋼が到達するまでの時間差がほぼなくなり、各排出口１４から排出される溶鋼の清浄度がより均一化されると推定される。 Although the distribution of inclusions is not shown here, the longer the time (residence time) for the molten steel to reach the discharge port 14 from the injection section 11, the higher the cleanliness of the inclusions. has the same distribution as That is, in the conventional tundish device 100, the amount of inclusions is large at the discharge ports 104 (3st, 4st) close to the injection section 104, and the amount of inclusions is small at the discharge ports 104 (1st, 2st, 5st, 6st) far from the injection section. estimated to be On the other hand, in the tundish apparatus 10, 10' according to the present embodiment, the molten steel reaches the discharge port 14 farther from the injection part 11 earlier, so the discharge port 14 (1st, 6st) farther from the injection part 11 and the nearer discharge port 14 (1st, 6st) It is presumed that the difference in time until the molten steel reaches the exits 14 (3st, 4st) is almost eliminated, and the cleanliness of the molten steel discharged from each discharge port 14 is made more uniform.

以上述べた通り、本実施形態に係るタンディッシュ装置１０によれば、排滓性が良好となり、さらには、各鋳型へ流出する溶鋼の温度と清浄度の均一性も良好となる。 As described above, according to the tundish device 10 according to the present embodiment, the slag discharge property is improved, and the temperature and cleanliness of the molten steel flowing out to each mold are also improved.

次に、本実施形態の実施例について説明する。本実施例では、複数種類のタンディッシュ装置を用いて操業（特に排滓）を行い、その結果を評価した。いずれのタンディッシュ装置も６ストランド用のものを用いた。タンディッシュ装置の拡散部の側壁とタンディッシュ装置の幅方向とのなす角度βは表１に示す値とし、拡散部の段差とタンディッシュ装置の幅方向とのなす角度αも表１に示す値とした。また、段差の高さ（下段高さ）も表１に示す値とした。なお、堰の高さは１３０ｍｍ、長さは２３０ｍｍとした。表１中、堰形状の区分Ａは図７を、区分Ｂは図８に示す形状を示す。他の諸条件は一般的なタンディッシュ装置で用いられる条件とし、全水準で共通とした。 Next, an example of this embodiment will be described. In this example, operations (especially slag discharge) were performed using a plurality of types of tundish apparatuses, and the results were evaluated. All tundish devices used were for 6 strands. The angle β between the side wall of the diffusing portion of the tundish and the width direction of the tundish is the value shown in Table 1, and the angle α between the step of the diffusing portion and the width direction of the tundish is also the value shown in Table 1. and The height of the step (the height of the lower step) was also set to the value shown in Table 1. The weir had a height of 130 mm and a length of 230 mm. In Table 1, section A of the weir shape shows the shape shown in FIG. 7, and section B shows the shape shown in FIG. Other conditions were the conditions used in a general tundish apparatus, and were common to all levels.

各水準において、タンディッシュ装置を用いて低炭素鋼の連続鋳造を行った。溶鋼の量は５トン／分とした。連続鋳造が終了した後、排滓を行った。具体的には、表１に示す傾転速度でタンディッシュ装置を傾転させた。傾転方向は排滓孔が下を向く方向とした。「保持角度」が設定されている水準では、その「保持角度」で「保持時間」だけ保持させた後、「最終角度」まで傾転させた。保持角度、最終角度は、傾転方向を正方向とする角度であり、水平方向が０°である。「排滓時間」は、（最終角度）／（傾転速度）＋（保持時間）である。 At each level, continuous casting of low-carbon steel was performed using a tundish apparatus. The amount of molten steel was 5 tons/minute. After the continuous casting was finished, the slag was discharged. Specifically, the tundish device was tilted at the tilting speed shown in Table 1. The tilting direction was the direction in which the slag discharge hole faces downward. At the level where the "holding angle" was set, the "holding angle" was held for the "holding time" and then tilted to the "final angle". The holding angle and the final angle are angles with the tilting direction as the positive direction, and the horizontal direction is 0°. "Slagging time" is (final angle)/(tilting speed) + (holding time).

水準１は従来のタンディッシュ装置を用いて従来の排滓方法を行った例である。水準１では、スラグ残量が１８６ｋｇと多く、タンディッシュ装置の拡散部の側壁に付着して残存したスラグが多かった。排滓性能としては、スラグ残量が少なく、排滓時間が短いことが望ましい。拡散部の側壁への付着が少ないほど、再使用時における整備時間が短縮できるし、再使用時の溶鋼への汚染も小さくなる。本実施例では、スラグ残量１５０ｋｇ以下、拡散部の側壁への付着量は目視判断となるが「中」以下を合格レベルとした。 Level 1 is an example in which a conventional slag removal method is performed using a conventional tundish device. At level 1, the remaining slag was as large as 186 kg, and a large amount of slag remained attached to the side wall of the diffusion section of the tundish. As for the slag discharge performance, it is desirable that the amount of slag remaining is small and the slag discharge time is short. The less adhesion to the side wall of the diffusion part, the shorter the maintenance time at the time of reuse, and the less the contamination of molten steel at the time of reuse. In this example, the remaining amount of slag of 150 kg or less and the amount of adhesion to the side wall of the diffusion portion were determined by visual inspection, but the acceptable level was "medium" or less.

水準２は、本実施形態に係るタンディッシュ装置を用いた例である。ただし、保持時間、保持角度は設定しなかった。水準２では、スラグ残量が減少して合格レベルとなり、側壁へのスラグの付着量も水準１と比べて改善された。ただ、効果代は他の水準に比べ低かった。 Level 2 is an example using the tundish device according to this embodiment. However, the retention time and retention angle were not set. In level 2, the amount of slag remaining decreased to a passable level, and the amount of slag adhering to the side wall was also improved compared to level 1. However, the effect cost was low compared to other levels.

水準３は、本実施形態に係るタンディッシュ装置を用い、かつ保持時間及び保持角度を設定した例である。水準３によれば、スラグ残量が３８ｋｇと大幅に減少し、側壁への付着量も「小」となった。以降、水準３をベースとして、いくつかの試験を実施した。 Level 3 is an example in which the tundish device according to this embodiment is used and the retention time and retention angle are set. According to Level 3, the remaining amount of slag was significantly reduced to 38 kg, and the amount of slag adhered to the side wall was also "small". After that, several tests were conducted based on Level 3.

水準４～水準６は、傾転速度を変更した例である。水準４のように傾転速度を１．２°／ｓまで低下させると、スラグ残量はわずかながら減少したが、排滓時間が９６ｓと長くなってしまった。水準５と水準６では、傾転速度を２．０、２．４°／ｓまで速めた場合であり、排滓時間は短くなるが、スラグ残量が増加した。水準６では、一部のスラグが下段を越えてしまったため、側壁への付着が増加している。よって、タンディッシュの傾転速度は、１．２～２．４°／ｓが好ましい範囲であり、望ましくは、１．２～２．０°／ｓの範囲となる。 Levels 4 to 6 are examples in which the tilt speed is changed. When the tilting speed was lowered to 1.2°/s as in Level 4, the remaining amount of slag was slightly reduced, but the slag discharge time was increased to 96 s. In Levels 5 and 6, the tilting speed was increased to 2.0 and 2.4°/s, and the slag discharge time was shortened, but the residual amount of slag increased. At level 6, some of the slag exceeded the lower stage, resulting in increased adhesion to the side walls. Therefore, the tilting speed of the tundish is preferably in the range of 1.2 to 2.4°/s, desirably in the range of 1.2 to 2.0°/s.

水準７～水準１１は、保持時間を変化させた例である。保持時間を短くするほどスラグ残量は増加していき、１０ｓまで短くした水準９は４８ｋｇまでスラグ残量が増加した。水準１０と水準１１は保持時間を長くした例である。水準３から１５ｓ延長した水準１０では、スラグ残量が低下したが、水準３から３０ｓ延長した水準１１では、スラグ残量が増加した。これは、スラグが冷えて固着しやくなったことが原因だと考えられる。よって、保持時間としては１０～６０ｓが好ましい範囲であり、より好ましくは２０～４５ｓである。 Levels 7 to 11 are examples in which the retention time is changed. The shorter the holding time, the more the residual slag increased, and Level 9, which was shortened to 10 seconds, increased the residual slag to 48 kg. Levels 10 and 11 are examples of longer retention times. At Level 10, which was extended by 15 seconds from Level 3, the remaining amount of slag decreased, but at Level 11, which was extended by 30 seconds from Level 3, the remaining amount of slag increased. This is probably because the slag cooled and became more likely to stick. Therefore, the holding time is preferably in the range of 10 to 60 s, more preferably 20 to 45 s.

水準１２～水準１７は、下段高さ（段差１２ｄの高さ）を変更した例である。下段高さが低いほど、傾転時にスラグが中央に集まるまえに下段を越えやすかった。したがって、下段高さが高いほうが、スラグ残量が減少する結果となった。ただし、下段高さが２９０ｍｍを越えても効果は小さい。よって、下段高さとしては１５０～３２０ｍｍが好ましく、より好ましくは１５０～２９０ｍｍである。 Levels 12 to 17 are examples in which the lower height (the height of the step 12d) is changed. The lower the height of the lower stage, the easier it was to cross the lower stage before the slag gathered in the center during tilting. Therefore, the higher the height of the lower stage, the more the residual slag decreased. However, even if the height of the lower stage exceeds 290 mm, the effect is small. Therefore, the lower height is preferably 150 to 320 mm, more preferably 150 to 290 mm.

水準１８と水準１９は、下段高さ１５０ｍｍとした場合に傾転速度の影響を確認した例であり、傾転速度１．２～２．０°／ｓの範囲で問題なかった。 Levels 18 and 19 are examples in which the influence of the tilting speed was confirmed when the height of the lower stage was 150 mm, and there was no problem within the range of the tilting speed of 1.2 to 2.0°/s.

水準２０と水準２１は、下段高さ２９０ｍｍとした場合に傾転速度の影響を確認した場合であり、傾転速度１．２～２．０°／ｓの範囲で問題なく、良好な結果を得た。 Levels 20 and 21 are cases where the effect of the tilting speed was confirmed when the height of the lower stage was 290 mm. Obtained.

水準２２～水準２４は、保持角度の影響を確認した結果であり、３０～６０°の範囲で、大きな差はなかった。ただ、結果は良好であった。 Levels 22 to 24 are the results of confirming the influence of the holding angle, and there was no significant difference within the range of 30 to 60°. However, the results were good.

水準２５～水準２８は、角度α、βをベース（水準３）のα＝１２°、β＝２３°から変更した例である。結果、α＝１０～１５°、β＝２０～２５°の範囲で、スラグ残量の大きな変化はなく、拡散部の側壁への付着も少なかった。 Levels 25 to 28 are examples in which the angles α and β are changed from the base (level 3) α=12° and β=23°. As a result, in the range of α=10 to 15° and β=20 to 25°, there was no significant change in the remaining amount of slag and little adhesion to the side wall of the diffusion portion.

水準２９は、従来のタンディッシュ装置において、水準３と同様に傾転の途中で止めた場合である。タンディッシュ装置内で停滞するスラグが増加するだけで、排滓性の改善は見られなかった。 Level 29 is a case where the conventional tundish device stops in the middle of tilting, as in Level 3. The slag stagnating in the tundish device only increased, and no improvement in slag removal was observed.

水準３０は、水準３と同じ条件で、堰を矩形のＡとした場合である。結果、スロープ型よりはスラグ残量が１割ほど多くなったが、実用的に問題ないことが確認された。 Level 30 is the case where the weir is a rectangular A under the same conditions as Level 3. As a result, it was confirmed that although the amount of slag remaining was about 10% higher than that of the slope type, there was no practical problem.

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs can conceive of various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that these also naturally belong to the technical scope of the present invention.

１０タンディッシュ装置
１１注入部
１２拡散部
１２ａ拡散部の側壁
１２ｂ下段部
１２ｃ上段部
１２ｄ段差
１３末端部
１４排出口
２０堰 10 tundish device 11 injection section 12 diffusion section 12a diffusion section side wall 12b lower section 12c upper section 12d step 13 terminal section 14 outlet 20 weir

Claims

A tundish apparatus for continuous casting of steel, comprising:
A diffusion part that spreads in a fan shape from the molten steel injection part,
a plurality of discharge ports formed at the end of the diffusion section for discharging the molten steel into the mold;
The diffusion part is formed with at least one step along the side wall of the diffusion part, and is formed with an inclined part that is inclined from the end part of the diffusion part toward the slag discharge hole. and a tundish device.

2. The tundish device according to claim 1, wherein said inclined portion is provided at a central portion in the width direction of said diffusion portion.

3. The tundish apparatus according to claim 1, wherein a weir is formed at a boundary between said pouring portion and said inclined portion.

4. A tundish apparatus according to claim 3, wherein said inclined portion is connected to the upper end of said weir.

The tundish device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the height of the step formed at the bottom of the diffusion part is 150-290 mm.

At the time of slag discharge, the tundish device according to any one of claims 1 to 3 is tilted by a predetermined angle and maintained for a predetermined time to collect the slag on the inclined portion, and then the slag is collected on the inclined portion. A method of operation characterized by tilting a tundish device to a final angle and discharging the slag collected on the inclined portion through the slag discharge hole.

The predetermined time is 10 to 60 seconds, the predetermined angle is 30 to 60°, and the tilting speed of the tundish device is 1.2 to 2.4°/s. Item 6. The operating method according to Item 6.