JP2934270B2 - 溶融金属酸化物用サンプラー - Google Patents
溶融金属酸化物用サンプラーInfo
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Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は溶融金属、特に密閉された湯溜り部の溶融金
属表層に浮遊する酸化物を採取するサンプラーに関す
る。
属表層に浮遊する酸化物を採取するサンプラーに関す
る。
本発明は、特に、密閉された湯溜り部の溶融金属表層
に浮遊する酸化物（スカム）を採取する技術に関するも
のであり、例えば溶鋼等の溶融金属から直接最終形状に
近い数mm〜数十mm程度の肉厚をもつ薄肉鋳片を製造する
連続鋳造での使用に適している。
に浮遊する酸化物（スカム）を採取する技術に関するも
のであり、例えば溶鋼等の溶融金属から直接最終形状に
近い数mm〜数十mm程度の肉厚をもつ薄肉鋳片を製造する
連続鋳造での使用に適している。
この種の連続鋳造法として、互いに逆方向に回転する
一対の冷却ドラムの間に湯溜り部を形成するツインドラ
ム方式、冷却ドラムとベルトとの間に湯溜り部を形成す
るドラム−ベルト方式、一本の冷却ドラム周面の一部に
湯溜り部を形成する単ドラム方式等がある。これらの方
式においては、いずれも冷却ドラムの表面に接する部分
で、溶融金属の冷却・凝固が進行し、凝固シェルを生成
する。そのため、冷却ドラムの表面状態が凝固シェルの
表面性状に与える影響は大きい。例えば、冷却ドラムの
表面に酸化物被膜が生成したり、湯溜り部からの不純物
が付着・堆積したり、また、スカムが凝固シェルに巻き
込まれたりすると、その表面状態が均一ではなくなり、
冷却条件が局部的に異なってくる。そのため、凝固シェ
ルの成長が一様ではなくなって、肉厚の不揃いな薄肉鋳
片が製造される。また、この冷却ドラムの不均一な表面
状態は、局部的な応力集中を凝固シェルに与え、薄肉鋳
片に割れを発生させる原因となる。
一対の冷却ドラムの間に湯溜り部を形成するツインドラ
ム方式、冷却ドラムとベルトとの間に湯溜り部を形成す
るドラム−ベルト方式、一本の冷却ドラム周面の一部に
湯溜り部を形成する単ドラム方式等がある。これらの方
式においては、いずれも冷却ドラムの表面に接する部分
で、溶融金属の冷却・凝固が進行し、凝固シェルを生成
する。そのため、冷却ドラムの表面状態が凝固シェルの
表面性状に与える影響は大きい。例えば、冷却ドラムの
表面に酸化物被膜が生成したり、湯溜り部からの不純物
が付着・堆積したり、また、スカムが凝固シェルに巻き
込まれたりすると、その表面状態が均一ではなくなり、
冷却条件が局部的に異なってくる。そのため、凝固シェ
ルの成長が一様ではなくなって、肉厚の不揃いな薄肉鋳
片が製造される。また、この冷却ドラムの不均一な表面
状態は、局部的な応力集中を凝固シェルに与え、薄肉鋳
片に割れを発生させる原因となる。
そこで特開昭62-130749号公報においては、冷却ドラ
ムの間に形成された湯溜り部の上方空間をシールチャン
バーで覆い、この密閉状態の内部に不活性ガス（例え
ば、Ar,N2ガス等）を吹込み非酸化性雰囲気で鋳造する
方法が提案されている。
ムの間に形成された湯溜り部の上方空間をシールチャン
バーで覆い、この密閉状態の内部に不活性ガス（例え
ば、Ar,N2ガス等）を吹込み非酸化性雰囲気で鋳造する
方法が提案されている。
しかしながら、冷却ドラムの回転に伴って空気が前記
シールチャンバー内へ侵入し、スカムが生成して湯面上
に浮遊する。かゝるスカムは前述のように薄肉鋳片に割
れを発生させる原因となるが、溶融金属の成分によって
前記スカムの成分も異なり、例えば溶融金属がステンレ
ス鋼の場合、Si等の添加量または雰囲気中の酸素濃度に
よってスカムの成分が異なり、その硬度も異なる。すな
わち、薄肉鋳片の割れに影響を与える硬いスカムや、粘
りのあるもの、あるいは、割れに影響が少ない粘度の小
さい柔らかいものなど種々のスカムが生成される。
シールチャンバー内へ侵入し、スカムが生成して湯面上
に浮遊する。かゝるスカムは前述のように薄肉鋳片に割
れを発生させる原因となるが、溶融金属の成分によって
前記スカムの成分も異なり、例えば溶融金属がステンレ
ス鋼の場合、Si等の添加量または雰囲気中の酸素濃度に
よってスカムの成分が異なり、その硬度も異なる。すな
わち、薄肉鋳片の割れに影響を与える硬いスカムや、粘
りのあるもの、あるいは、割れに影響が少ない粘度の小
さい柔らかいものなど種々のスカムが生成される。
従って、かゝるスカムをその雰囲気のまゝの状態で採
取し、その性質を調査して、雰囲気調整や場合により溶
融金属の成分調整を行なうことが必要となる。
取し、その性質を調査して、雰囲気調整や場合により溶
融金属の成分調整を行なうことが必要となる。
従来は、前記スカムを湯面上よりすくい上げ、系外へ
取出していたが、スカム表面が再酸化され、湯面上にあ
るまゝのスカムを得ることができなかった。
取出していたが、スカム表面が再酸化され、湯面上にあ
るまゝのスカムを得ることができなかった。
本発明はスカムのサンプル採取に際し、特に雰囲気ガ
ス条件下の溶融金属上に浮遊するスカムを浮遊状態時の
組成のまゝで採取できるサンプラーを提供するものであ
る。
ス条件下の溶融金属上に浮遊するスカムを浮遊状態時の
組成のまゝで採取できるサンプラーを提供するものであ
る。
すなわち、本発明の要旨は、把持部材を設けた蓋状部
材よりなるサンプラーにあり、その蓋状部材の天蓋部に
貫通孔を設けたり、あるいは、その蓋状部材の内部を空
間にして真空状態に維持し、且つ、蓋状部材の内部側壁
にスカムが流入する孔部を貫通させてサンプラーを構成
したところにある。
材よりなるサンプラーにあり、その蓋状部材の天蓋部に
貫通孔を設けたり、あるいは、その蓋状部材の内部を空
間にして真空状態に維持し、且つ、蓋状部材の内部側壁
にスカムが流入する孔部を貫通させてサンプラーを構成
したところにある。
例えば不活性ガスでシールされた湯溜り部よりサンプ
ルを採取する場合、本発明のサンプラーをスカム上方よ
りかぶせて該サンプラー蓋状部材の内壁、あるいは、脚
部の内部側壁に接触凝固せしめるので、このサンプラー
を外気に取出してもスカムは凝固した溶鋼でシールされ
た状態にあるため更に酸化せず、浮遊のまゝのスカムを
採取することができる。
ルを採取する場合、本発明のサンプラーをスカム上方よ
りかぶせて該サンプラー蓋状部材の内壁、あるいは、脚
部の内部側壁に接触凝固せしめるので、このサンプラー
を外気に取出してもスカムは凝固した溶鋼でシールされ
た状態にあるため更に酸化せず、浮遊のまゝのスカムを
採取することができる。
次に本発明の詳細を図示した実施例に基づき説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す断面側面図であり、
第２図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は第１図の実施例の使用状態
を示す図である。
第２図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は第１図の実施例の使用状態
を示す図である。
図面において、サンプラーS1は蓋状部材１と把持部材
２より成り、該蓋状部材１は環状の脚部４と天蓋部５と
により空間部３を構成するようにして形成されている。
また天蓋部５には孔部６が貫通しており、使用時に蓋状
部材１内空間部３と外気とが通じるようになっている。
２より成り、該蓋状部材１は環状の脚部４と天蓋部５と
により空間部３を構成するようにして形成されている。
また天蓋部５には孔部６が貫通しており、使用時に蓋状
部材１内空間部３と外気とが通じるようになっている。
把持部材２は蓋状部材１の天蓋部５に固着状態で、ま
たは着脱自在に設けられている。
たは着脱自在に設けられている。
かゝるサンプラーS1を使用する場合、第２図に示すよ
うに不活性ガス雰囲気内の溶鋼７の表層に浮遊している
スカム８上にサンプラーS1をかぶせ（Ａ）、次いで該サ
ンプラーS1の脚部４を溶鋼７中に浸漬して１〜２秒間保
持する（Ｂ）。空間部３内のガスは孔部６より排出さ
れ、サンプラーS1の空間部３側内面に接触したスカム８
と溶鋼７は冷却され該内面に固着する。これを溶鋼７か
ら持上げ（Ｃ）、スカム８を採取する。スカム８は溶鋼
７によって覆われた状態で急冷されて凝固し、これを室
温で取出すため、取り出した後も酸化が進まない。この
ようにして、溶鋼７の表層に浮遊している状態のまゝの
スカムを室温で採取することができる。
うに不活性ガス雰囲気内の溶鋼７の表層に浮遊している
スカム８上にサンプラーS1をかぶせ（Ａ）、次いで該サ
ンプラーS1の脚部４を溶鋼７中に浸漬して１〜２秒間保
持する（Ｂ）。空間部３内のガスは孔部６より排出さ
れ、サンプラーS1の空間部３側内面に接触したスカム８
と溶鋼７は冷却され該内面に固着する。これを溶鋼７か
ら持上げ（Ｃ）、スカム８を採取する。スカム８は溶鋼
７によって覆われた状態で急冷されて凝固し、これを室
温で取出すため、取り出した後も酸化が進まない。この
ようにして、溶鋼７の表層に浮遊している状態のまゝの
スカムを室温で採取することができる。
次に、本発明の他の実施例として、第３図と第４図に
基づいて説明する。第３図は該実施例の断面側面図であ
り、第４図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は第３図の実施例
の使用状態を示す図である。
基づいて説明する。第３図は該実施例の断面側面図であ
り、第４図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は第３図の実施例
の使用状態を示す図である。
図面において、サンプラーS2は蓋状部材10と把持部材
11とから成り、該蓋状部材10は外部側壁14-1、内部側壁
14-2および底部壁14-3より成る環状の脚部12と、天蓋外
壁15-1と天蓋内壁15-2より成る天蓋部13とから構成され
て、空間部16を有している。更に、前記内部側壁14-2に
孔部17が、また前記天蓋外側15-1に孔部18がそれぞれ設
けられている。
11とから成り、該蓋状部材10は外部側壁14-1、内部側壁
14-2および底部壁14-3より成る環状の脚部12と、天蓋外
壁15-1と天蓋内壁15-2より成る天蓋部13とから構成され
て、空間部16を有している。更に、前記内部側壁14-2に
孔部17が、また前記天蓋外側15-1に孔部18がそれぞれ設
けられている。
一方、前記把持部材11は空間部20を有する筒状の部材
から成り、その一端を、前記孔部18を介して前記空間部
16に連通した状態で、蓋状部材10に固着状態または着脱
自在に設け、且つ、その他端あるいは、把持部材11の適
当な位置に真空ポンプ等と接続するための孔部（図示せ
ず）を設けている。また、孔部18を設けて空間部20と連
通させるかわりに、天蓋外壁15-1に直接真空ポンプ等と
接続するための孔部を設けてもよい。この場合には、空
間部20は、空間である必要はない。
から成り、その一端を、前記孔部18を介して前記空間部
16に連通した状態で、蓋状部材10に固着状態または着脱
自在に設け、且つ、その他端あるいは、把持部材11の適
当な位置に真空ポンプ等と接続するための孔部（図示せ
ず）を設けている。また、孔部18を設けて空間部20と連
通させるかわりに、天蓋外壁15-1に直接真空ポンプ等と
接続するための孔部を設けてもよい。この場合には、空
間部20は、空間である必要はない。
以上のように構成されたサンプラーS2は、更に前記脚
部12の内部側壁14-2に銅等で出来た空気遮断シート21が
貼付されて密封状態となり、しかる後、前記孔部18より
内部空気が吸引されて真空状態に維持される。
部12の内部側壁14-2に銅等で出来た空気遮断シート21が
貼付されて密封状態となり、しかる後、前記孔部18より
内部空気が吸引されて真空状態に維持される。
かゝるサンプラーS2を使用する場合、第４図に示すよ
うに、溶鋼７の表層に浮遊しているスカム８上にサンプ
ラーS2をかぶせ（Ａ）、次いで該サンプラーS2の脚部12
を溶鋼７中に浸漬した後３〜10秒保持する（Ｂ）。これ
によって、空気遮断シート21は、熱により溶解され、溶
鋼７とスカム８は、混合状態で孔部17より真空状態の脚
部12の空間部16内に吸い込まれる（Ｃ）。これを溶鋼７
より持上げ（Ｄ）、脚部10内の溶鋼及びスカムを凝固せ
しめて後、系外へ運び出す。系外において該サンプラー
を水中に浸漬する等の方法により室温迄冷却した後、凝
固した溶鋼及びスカムを脚部10より一緒に取出し、スカ
ム８を分別して採取する。その際に蓋状部材10の少なく
とも溶鋼及びスカムが固着する部分を簡単に交換可能な
消耗品とすることによって、同一のサンプラーで多数回
のサンプル採取に対応できる。
うに、溶鋼７の表層に浮遊しているスカム８上にサンプ
ラーS2をかぶせ（Ａ）、次いで該サンプラーS2の脚部12
を溶鋼７中に浸漬した後３〜10秒保持する（Ｂ）。これ
によって、空気遮断シート21は、熱により溶解され、溶
鋼７とスカム８は、混合状態で孔部17より真空状態の脚
部12の空間部16内に吸い込まれる（Ｃ）。これを溶鋼７
より持上げ（Ｄ）、脚部10内の溶鋼及びスカムを凝固せ
しめて後、系外へ運び出す。系外において該サンプラー
を水中に浸漬する等の方法により室温迄冷却した後、凝
固した溶鋼及びスカムを脚部10より一緒に取出し、スカ
ム８を分別して採取する。その際に蓋状部材10の少なく
とも溶鋼及びスカムが固着する部分を簡単に交換可能な
消耗品とすることによって、同一のサンプラーで多数回
のサンプル採取に対応できる。
以上のようにして採取したスカムは、同時に採取した
溶鋼が脚部12の内部側壁14-2の孔部17を塞ぐので、脚部
12内で外気と遮断されている。そのため、室温において
も溶鋼表層に浮遊した状態のまゝの成分特性を保持して
いる。
溶鋼が脚部12の内部側壁14-2の孔部17を塞ぐので、脚部
12内で外気と遮断されている。そのため、室温において
も溶鋼表層に浮遊した状態のまゝの成分特性を保持して
いる。
〔発明の効果〕 本発明のかゝるスカムサンプラーによれば、スカムを
空気から遮断された状態で溶鋼と一緒に凝固せしめるた
め、不活性雰囲気で溶鋼上に浮遊している状態のまゝの
スカムを容易に採取することが出来る。それによって、
スカムの成分を正確に把握出来、特に薄肉鋳片の連続鋳
造時等において、操業上きわめて有用なデータを提供す
ることとなるため、大きなメリットを発揮する。
空気から遮断された状態で溶鋼と一緒に凝固せしめるた
め、不活性雰囲気で溶鋼上に浮遊している状態のまゝの
スカムを容易に採取することが出来る。それによって、
スカムの成分を正確に把握出来、特に薄肉鋳片の連続鋳
造時等において、操業上きわめて有用なデータを提供す
ることとなるため、大きなメリットを発揮する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面側面図であり、第
２図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は第１図の実施例の使用状態を
示す図である。また、第３図は本発明の他の実施例を示
す断面側面図であり、第４図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
は第３図の実施例の使用状態を示す図である。 １……蓋状部材、２……把持部材、３……空間部、４…
…脚部、５……天蓋部、６……孔部、７……溶鋼、８…
…スカム、10……蓋状部材、11……把持部材、12……脚
部、13……天蓋部、14-1……外部側壁、14-2……内部側
壁、14-3……底部壁、15-1……天蓋外壁、15-2……天蓋
内壁、16,19,20……空間部、17,18……孔部、21……空
気遮断シート。
２図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は第１図の実施例の使用状態を
示す図である。また、第３図は本発明の他の実施例を示
す断面側面図であり、第４図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
は第３図の実施例の使用状態を示す図である。 １……蓋状部材、２……把持部材、３……空間部、４…
…脚部、５……天蓋部、６……孔部、７……溶鋼、８…
…スカム、10……蓋状部材、11……把持部材、12……脚
部、13……天蓋部、14-1……外部側壁、14-2……内部側
壁、14-3……底部壁、15-1……天蓋外壁、15-2……天蓋
内壁、16,19,20……空間部、17,18……孔部、21……空
気遮断シート。
Claims (2)
- 【請求項１】貫通孔を設けた天蓋部と溶融金属に浸漬さ
れる脚部とより構成された蓋状部材に把持部材を設けた
ことを特徴とする溶融金属酸化物用サンプラー。 - 【請求項２】天蓋部と脚部とより構成された蓋状部材に
把持部材を設け、且つ、前記天蓋部を、貫通孔を設けた
天蓋外壁と天蓋内壁とより構成すると共に、前記脚部
を、貫通孔を設けた内部側壁、外部側壁および底部壁よ
り構成して空間部を形成し、さらに、前記脚部の内部側
壁に溶融金属保有熱で溶解可能な空気遮断シートを貼布
して前記蓋状部材の内部を真空状態に維持したことを特
徴とする溶融金属酸化物用サンプラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP637290A JP2934270B2 (ja) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | 溶融金属酸化物用サンプラー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP637290A JP2934270B2 (ja) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | 溶融金属酸化物用サンプラー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03210945A JPH03210945A (ja) | 1991-09-13 |
| JP2934270B2 true JP2934270B2 (ja) | 1999-08-16 |
Family
ID=11636542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP637290A Expired - Lifetime JP2934270B2 (ja) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | 溶融金属酸化物用サンプラー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2934270B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-17 JP JP637290A patent/JP2934270B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03210945A (ja) | 1991-09-13 |
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