JP3491099B2 - Continuous casting method of steel using static magnetic field - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静磁場を用いた鋼の連
続鋳造方法に関し、詳しくは連続鋳造における鋳型内の
溶鋼に静磁場を発生させて溶鋼表面流を制御する静磁場
を用いた鋼の連続鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造法は、図６に示すように、取鍋
１等の容器から中間容器であるタンディッシュ２に溶鋼
を注入し、タンディッシュ２からイマージョンノズル３
を介して鋳型４内へ溶鋼を注入して、図中矢印で示すよ
うに、鋳型４の下部より連続的に鋳片を引き抜く方法で
ある。
【０００３】このような鋳造プロセスにおいて、図７に
示すように、鋳型４内の溶鋼の上面は、鋳型４と鋳片の
凝固部との潤滑、溶鋼の温度低下防止、再酸化防止およ
び溶鋼中の非金属介在物の吸着等のためモールドパウダ
ー５によって覆われている。
【０００４】鋳型４内へ溶鋼を注入すると、イマージョ
ンノズル３から吐出される吐出流（溶鋼噴流）６ａによ
り溶鋼表面流６ｂが形成される。この溶鋼表面流６ｂが
速すぎると、溶鋼表面流６ｂはモールドパウダー５を溶
鋼内に巻き込んでしまう。巻き込まれたモールドパウダ
ー５は、形成される鋳片内に介在してしまい、この鋳片
から形成されるコイルの表面欠陥の原因となる。
【０００５】一般に、鋳型の対向側壁の背面に配置した
磁極により、鋳型内の溶鋼に一定強度の静磁場を印加
し、鋳型内の溶鋼流に制動を加える方法がある。近時、
鋳型内の溶鋼流動を鋳造条件によって制御する方法が提
唱されており、特開平２−１１７７５６号公報や特開平
２−７５４５５号公報に記載の方法が開示されている。
【０００６】特開平２−１１７７５６号公報に開示の流
動制御方法は、ノズルに対して左右対象となる位置に、
複数個の電磁コイルを上下方向に設け、この電磁コイル
を単独または組み合わせて作動させ、鋳込条件ごとに最
適な磁場を鋳型内溶鋼に与える方法である。この方法に
よると、鋳型内溶鋼流動を鋳込条件ごとに制御すること
ができる。
【０００７】特開平２−７５４５５号公報の開示の方法
は、ノズルからの吐出流に、その逆方向に電磁力を作用
させて鋳造するに際し、電磁力付与手段の適正電磁力
（Ｇａｕｓｓ／吐出噴流）を溶鋼流量（ｔｏｎ／ｍｉ
ｎ、吐出口）に対してコントロールし、所定条件を満足
する範囲内に調整する方法である。この方法によれば、
いかなる溶鋼流量においても吐出流を制御することがで
きる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平２−１１７７５６号公報に開示の方法は、複数
個の電磁コイルで鋳型内の溶鋼流動を制御するものであ
るので、鋳造条件の変化によって作動させる電磁コイル
の数や位置を変える必要があり、この制御方法が多様か
つ複雑であるという問題があった。また、その方法で
は、電磁コイルの作動によって付与する電磁ブレーキを
ノズルからの吐出流に作用させるものであるため、溶鋼
表面流を直接制御することはできないという問題もあっ
た。
【０００９】また、上述の特開平２−７５４５５号公報
に開示の方法は、ノズルからの溶鋼吐出流量（ｔｏｎ／
ｍｉｎ、吐出口）に対して電磁力をコントロールしてお
り、鋳造速度、鋳造巾によるコントロールは不可能であ
るという問題があった。また、この方法では、溶鋼吐出
流に対して静磁場を印加するので溶鋼表面流を直接制御
することはできないという問題があった。
【００１０】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、その目的は、鋳造条件に対応して最適な静磁場を
鋳型内の溶鋼表面流に直接かつ連続的に作用させ、鋳造
条件の変化に対しても常に適正な電磁力を連続的に溶鋼
表面流に作用させて、溶鋼表面流の流速を適正に制御す
るので、モールドパウダーなどの巻き込みのない品質の
高い鋳片を製造することのできる静磁場を用いた鋼の連
続鋳造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題解決のための手段】本発明者らは、連続鋳造にお
いて表面欠陥のない品質の高い鋳片を製造するために、
連続鋳造用鋳型内に溶鋼がイマージョンノズルから噴流
となって吐出する際に形成される鋳型内溶鋼の流動、特
に溶鋼表面流によるモールドパウダーの巻き込みの防止
などについて鋭意研究した結果、以下の知見を得、本発
明に到ったものである。
【００１２】（１）図５に示すように、溶鋼表面流の流
速が増加すると、製造されたスラブを用いて製造された
冷延コイルにモールドパウダーの巻き込みが原因と考え
られるコイル不良が増加し、またこの流速が低すぎても
コイル不良が増加する結果となり、最適な流速が存在す
る。なお、溶鋼表面流速指数は、溶鋼表面流に静磁場に
よる制動が加えられていない時、溶鋼表面流の流速に比
例する。
【００１３】（２）溶鋼表面流の流速は、鋳造速度、鋳
造巾などの鋳造条件に依存する。具体的には、溶鋼表面
流の流速は、下記式（II）のように鋳造速度、鋳造巾な
どの鋳造条件の関数として表すことができる。上述した
ように溶鋼表面流に静磁場による制動が加えられていな
い時、溶鋼表面流速指数Ｍは溶鋼表面流の流速Ｖ（ｍ／
ｍｉｎ）に比例する。
Ｍ＝Vc× cosθ/S( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2×1/100 …（II）
ここで、
Ｍ ：溶鋼表面流速指数
Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ）
Ｌ ：鋳造巾（ｍ）
ｄ ：イマージョンノズル浸漬深さ（ｍ）
Ｓ ：イマージョンノズル吐出孔面積の合計（ｍ2 ）
θ ：イマージョンノズル吐出角度（°）
である。
【００１４】（３）溶鋼表面流の流速は、連続鋳造用鋳
型の対向側壁の背面の溶鋼表面近傍の高さに配設された
磁極により、鋳型内の巾方向全域にわたり発生された静
磁場の磁束密度に依存する。具体的には、溶鋼表面流の
流速は、印加された静磁場の磁束密度の関数である下記
式（III ）に従って減速する。
Ｖ∝ＶO ｅｘｐ（−Ｂ2 ｔ） …（III ）
ここで、
Ｖ ：溶鋼表面流速（ｍ／ｓｅｃ）
ＶO ：短辺上昇流速（ｍ／ｓｅｃ）
Ｂ ：磁束密度（Ｔ）
ｔ ：時間（ｓｅｃ）
である。
【００１５】すなわち、本発明は連続鋳造用鋳型の対向
側壁の背面の溶鋼表面近傍の高さに配設した磁極により
鋳型内の巾方向全域にわたり静磁場を発生させ、溶鋼表
面流に対して制動を加えて鋼を連続鋳造するに際し、前
記鋼の鋳造条件に対応して前記磁極に付与する電流を後
述する所定の関係式を満足するように連続的に変化さ
せ、発生される前記静磁場による前記溶鋼表面流の制動
力を変化させて、前記溶鋼表面流を制御することを特徴
とする静磁場を用いた鋼の連続鋳造方法を提供するもの
である。
【００１６】本態様においては、前記磁極に電源盤を介
して接続された制御装置に鋳造条件を入力し、該制御装
置において入力された鋳造条件に応じて適正な電流値を
算出し、この適正電流値を電源盤へと送り、該電源盤か
ら前記磁極に送電し、該磁極に付与された適正電流によ
り鋳型内の溶鋼表面に静磁場を印加し、溶鋼表面流に制
動を加え、前記鋳造条件の変化に対応して、前記磁極に
付与する電流を連続的に変化させ前記静磁場の強度を変
化させて、鋳型内の溶鋼表面流を制御するのが好まし
い。
【００１７】ここで、前記静磁場の磁束密度が、下記の
式（Ｉ）を満足するように前記磁極に付与する電流を変
化させて、前記鋳型内の溶鋼表面流を制御する。 100 ×Ｓ（ｄ＋L/2 ・ tanθ） 1/2 ≦Vc・ cosθ・exp(-B 2 ) ≦ 300×Ｓ（ｄ＋L/2 ・ tanθ） 1/2 …（Ｉ） ここで、 Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ） Ｌ：鋳造巾（ｍ） ｄ：イマージョンノズル浸漬深さ（ｍ） Ｓ：イマージョンノズル吐出孔面積の合計（ｍ 2 ） θ：イマージョンノズル吐出角度（°） Ｂ：磁束密度（Ｔ） である。
【００１８】
【発明の作用】本発明の静磁場を用いた鋼の連続鋳造方
法は、連続鋳造用鋳型の対向側壁の背面の溶鋼表面近傍
の高さに磁極を配設し、この磁極により鋳型内の巾方向
全域にわたり静磁場を発生させ、鋳型内の溶鋼表面流に
静磁場による電磁力を作用させて制動をかけるものであ
るが、その際に、鋳造速度や鋳片の幅などの鋳造条件の
変化に対応して、磁極に付与する電流を連続的に変化さ
せ静磁場の強度を変化させるので、イマージョンノズル
からの溶鋼の吐出噴流によって生じる溶鋼表面流速に対
して適応した適切な制動を加えることができ、直接かつ
連続的に溶鋼表面流を最適な溶鋼表面流速に制御するこ
とができる。
【００１９】さらに、本発明の連続鋳造方法において
は、静磁場の磁束密度が、（Ｉ）式を満足するように静
磁場を印加するので、静磁場を印加しない時の溶鋼表面
流速指数Ｍが１以上３以下に対応する溶鋼表面流速に制
御され、コイル不良率の最小となる最適な表面流速に溶
鋼表面流を制御することができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明に係る静磁場を用いた鋼の連続
鋳造方法を、添付の図面に示す好適実施例に基づいて詳
細に説明する。本発明の静磁場を用いた鋼の連続鋳造方
法の説明に先立ち、本発明の連続鋳造方法に好適に使用
される連続鋳造設備について説明する。
【００２１】図１は、本発明の連続鋳造方法を実施する
連続鋳造設備の一部の一実施例を示す断面図（鋳片幅方
向の左半分のみを図示）であり、この図において符号１
０は、鋳型である。
【００２２】鋳型１０は、断面が長方形の鋳片を連続的
に形成するためのもので、対向する長辺（図示略）と対
向する短辺１０ａ，１０ａとにより構成され、イマージ
ョンノズル１２から吐出される溶鋼を冷却するものであ
る。鋳型１０の内部の溶鋼の上面にはモールドパウダー
１１が配設されている。鋳型１０の長辺は、短辺１０
ａ，１０ａを挟む対向側壁からなり、この両長辺の側壁
の背面には、それぞれ磁極１３が配設されている。
【００２３】磁極１３は、電極コイルからなるもので、
この電磁コイルに所定電流を流し、鋳型１０内の溶鋼表
面流１６ｂに静磁場を印加し、この静磁場により前記表
面流１６ｂに制動を加えるものである。この磁極１３の
両端部は、短辺１０ａ，１０ａの両内側面よりもそれぞ
れ外側に配設されており、この磁極１３の配設高さは、
溶鋼の表面１５およびその近傍と同じ高さである。すな
わち、この磁極１３は、鋳型１０の内部の溶鋼表面１５
の全域に静磁場を発生させるものである。
【００２４】イマージョンノズル１２は、耐火物製の管
状体であり、その上端部がタンディッシュ（図示略）に
接続され、下端部が鋳型１０内の溶鋼に浸漬されるもの
である。図示例のイマージョンノズル１２は、その下端
の側方に吐出孔１２ａが下向きに形成されている。吐出
孔１２ａの面積Ｓ、吐出方向と水平方向とのなす角度θ
および浸漬深さｄの値は、後述する制御装置２０に入力
される。
【００２５】このような構造の連続鋳造設備において、
鋳型内の溶鋼表面流は、鋳造速度、鋳造巾および上述し
た浸漬深さ、吐出孔面積、吐出角度などのイマージョン
ノズルの形状や寸法や配置位置の影響を受けることは上
述した通りである。すなわち、上述したように、鋳型内
の溶鋼表面流速は、溶鋼表面流に静磁場による制動が加
えられていない時には、溶鋼表面流速指数に比例するも
のであり、溶鋼表面流速指数は鋳造条件の関数として次
式で表せる。
Ｍ＝Vc× cosθ/S( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2×1/100 …（II）
ここで、
Ｍ ：溶鋼表面流速指数
Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ）
Ｌ ：鋳造巾（ｍ）
ｄ ：イマージョンノズル浸漬深さ（ｍ）
Ｓ ：イマージョンノズル吐出孔面積の合計（ｍ2 ）
θ ：イマージョンノズル吐出角度（°）
である。
【００２６】また、溶鋼表面流速指数Ｍは、上述したよ
うに静磁場がかけられていない時には、溶鋼表面流速Ｖ
に比例する値であり、溶鋼表面流速は静磁場を印加する
ことにより、下記の（II）式に従がって減速する。
Ｖ∝ＶO ｅｘｐ（−Ｂ2 ｔ） …（III ）
ここで、
Ｖ ：溶鋼表面流速（ｍ／ｓｅｃ）
ＶO ：短辺上昇流速（ｍ／ｓｅｃ）
Ｂ ：磁束密度（Ｔ）
ｔ ：時間（ｓｅｃ）
である。
【００２７】ここで、様々な鋳造条件による、静磁場に
よる溶鋼表面流の制動（減速）がない時、溶鋼表面流速
指数Ｍと、冷延後のコイル表面不良指数との関係を図５
に示す。溶鋼表面流速指数Ｍが増加すると、これに比例
して溶鋼表面流速が増加して、モールドパウダーの巻き
込みが原因と考えられるコイル不良が増加する。一方、
流速指数Ｍが低すぎても、メニスカス部の温度低下等に
よりコイル不良が増加する。従って、コイル不良指数
は、流速指数Ｍにより左右されることが分かり、流速指
数Ｍに最適値が存在することがわかる。
【００２８】従って、溶鋼表面流速指数を常に最適値ま
たはその近傍の値に制御して、溶鋼表面流によるモール
ドパウダーなどの巻き込みを防止するためには、上述し
た鋳造速度、鋳造巾、イマージョンノズルの寸法や配置
位置などの鋳造条件の変化に対応して、磁極１３に流す
電流値を変化させ、溶鋼表面流に作用させる静磁場の強
さを調整すればよいことがわかる。図５は、溶鋼表面流
速指数とコイル不良指数の関係を示したものである。静
磁場を印加しない操業条件下での溶鋼表面流速指数＝
４、コイル不良指数＝１を示している。図５にて、コイ
ル不良指数を静磁場を印加しない操業条件の半分の０．
５以下に抑えるには流速指数Ｍを１以上３以下となるよ
うに溶鋼表面流速を抑えれば良い事がわかる。
【００２９】従って、溶鋼表面流によるモールドパウダ
ーの巻き込みは、ノズルからの上昇流が溶鋼表面へ到達
してから１秒後に発生すると考えると、（II），（III
）式より最適な印加磁場は下記の（Ｉ）式の範囲内に
あると考えられる。
100×Ｓ( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2≦Vc・ cosθ・exp(-B2)
≦ 300×Ｓ( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2 …（Ｉ）
ここで、
Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ）
Ｌ ：鋳造巾（ｍ）
ｄ ：イマージョンノズル浸漬深さ（ｍ）
Ｓ ：イマージョンノズル吐出孔面積の合計（ｍ2 ）
θ ：イマージョンノズル吐出角度（°）
Ｂ ：磁束密度（Ｔ）
である。
【００３０】詳しく説明すると、溶鋼表面流の流速Ｖ
は、（III ）式より比例定数をＣ1 とすると、
Ｖ＝Ｃ1 ＶO ｅｘｐ（−Ｂ2 ｔ） …（III ´）
と表わすことができる。ここで、溶鋼に静磁場がかけら
れておらず、溶鋼表面流に制動がかけられていない場
合、静磁場の磁束密度ＢはＯテスラ（Ｂ＝Ｏ）より、上
記式（III ´）より溶鋼表面流速は、Ｖ＝Ｃ1 ＶO とな
る。一方、この場合に溶鋼表面流速Ｖは溶鋼表面流速指
数Ｍに比例するので、その比例定数をＣ2 とすると、
Ｖ＝Ｃ1 ＶO ＝Ｃ2 Ｍ …（IV）
と表わすことができる。ここで、図５より１≦Ｍ≦３で
あるのが好ましい。従って、上記（IV）式より
１≦Ｖ／Ｃ2 ≦３ …（Ｖ）
である。
【００３１】一方、上記式（III ´）および（IV）より
Ｖ＝Ｃ2 Ｍｅｘｐ（−Ｂ2 ｔ）
となり、溶鋼表面流速指数Ｍは、上記式（II）で表され
るので、
V/C2=Vc ・ cosθ・exp(-B2t)/｛ 100Ｓ( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2｝
と表わすことができる。ここで溶鋼表面流によるモール
ドパウダーの巻き込みは、ノズルからの上昇流が溶鋼表
面へ到達してから１秒後に発生すると考えると、ｔ＝１
となるので、
V/C2＝Vc・ cosθ・exp(-B2)/ ｛ 100Ｓ( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2｝
…（VI）
と表わすことができる。
【００３２】従って、溶鋼表面流によるモールドパウダ
ーの巻き込みが生じない溶鋼表面流速Ｖは上記式（Ｖ）
で与えられる範囲内にあればよいので、上記式（Ｖ）お
よび（VI）より
１≦Vc・ cosθ・exp(-B2)/ ｛ 100Ｓ( d ＋L/2 ・ tanθ)1/2｝≦３
となり、これを変形して上記式（Ｉ）で示される磁束密
度の静磁場を溶鋼表面流に印加すればよいことがわか
る。この結果図２に示す制御装置２０は、上述の式
（Ｉ）を満足するように磁極１３によって発生する静磁
場の磁束密度、従って磁極１３に付与する電流値を制御
すればよいことがわかる。
【００３３】図２は、制御装置２０とこの制御装置２０
に電源盤２１を介して接続された磁極１３との関係を示
す図である。制御装置２０には、鋳込開始に際し、前記
面積Ｓ、角度θ、深さｄと、鋼種および鋳造巾等の鋳造
条件が入力され、鋳込開始とともに、鋳造速度が逐次入
力され鋳造速度等の鋳造条件が変化する毎に、新たな条
件のデータが入力される。ここで、鋳造速度のデータ
は、ピンチロールから制御装置２０に自動的に送られる
ようなっている。この制御装置２０は、予め設定された
（Ｉ）式により静磁場の最適磁束密度を計算し、その静
磁場を発生させるのに必要な電流値を計算し、その電流
値を電源盤２１に指令する。
【００３４】電源盤２１は、制御装置２０から送られた
電流値の電流を磁極１３のコイル１３ａへ流すものであ
る。そして、磁極１３は、制御装置２０により計算され
た磁束密度の静磁場、すなわち鋳造条件に常に適合した
静磁場を発生させるものである。
【００３５】次に、本発明の連続鋳造方法について説明
する。本発明の連続鋳造方法は、図６に示すように、精
錬後の溶融金属を取鍋１等の容器から中間容器であるタ
ンディッシュ２に注入する。そして、タンディッシュ２
からイマージョンノズル３を介して鋳型４内へ溶鋼を注
入し、鋳込を行う点では従来と同じである。
【００３６】本発明においては、鋳込開始に際して、
（Ｉ）式が設定されている制御装置２０に鋼種、鋳造巾
Ｌ、イマージョンノズル浸漬深さｄ、イマージョンノズ
ル吐出孔面積Ｓおよびイマージョンノズル吐出角度θな
どの鋳造条件が入力され、初期値として鋼種、鋳造巾な
どに応じて鋳造速度が設定される。ここで、制御装置２
０は、鋳造条件を（Ｉ）式に入力することにより最適磁
束密度を算出し、この磁束密度の静磁場を発生させるた
めの電流値を電源盤２１に指令する。制御装置２０から
電流値の指令を受けた電磁盤２１は所定値の電流を磁極
１３に流し、磁極１３は溶鋼表面流速を適正値または適
正範囲に制御するための上述の鋳造条件に応じた適正な
静磁場を印加する。
【００３７】こうして、鋳造が開始される。そして、鋳
込開始とともに鋳造速度が自動的にリアルタイムで制御
装置２０に入力される。そして、鋼種や鋳造巾Ｌやノズ
ルの浸漬深さｄ等の鋳造条件が変化した時には、そのデ
ータを逐次制御装置２０に入力する。すると、制御装置
２０は、入力された新たな鋳造条件に基づいて上記
（Ｉ）式から直ちに最適磁束密度を新たに算出し、この
変更された最適磁束密度の静磁場を発生させるための電
流値を求めて、これを電源盤２１に指令する。
【００３８】このようにして、この制御装置２０によっ
て鋳造条件の変化に応じて新たに設定された電流値に等
しい電流を電源盤２１は磁極１３の電磁コイルに流し、
磁極１３は、新しい鋳造条件に応じた適正な静磁場を鋳
型１０の内部の溶鋼表面１５に印加し、溶鋼表面流１６
ｂと逆向きに電磁力を付与して溶鋼表面流１６ｂに制動
を加え、溶鋼表面流速を適正値に制御する。
【００３９】以上説明したような連続鋳造方法によれ
ば、鋳造速度等の鋳造条件の変化に対応して、磁極に付
与する電流を連続的に変化させ静磁場の強度を変化させ
るので、イマージョンノズルから鋳型内に吐出される溶
鋼噴流によって生じる溶鋼表面流の流速に常に適応した
適切な制動を加えることができ、常に溶鋼表面流を直接
かつ連続的に最適な溶鋼表面流速に制御することができ
る。また、静磁場の磁束密度が、（Ｉ）式を満足するよ
うに静磁場を印加するので、静磁場を印加しない時の溶
鋼表面流速指数Ｍが１以上３以下に相当する溶鋼表面流
速Ｖに制御することができ、コイル不良指数を０．５以
下にすることができる。そのため、モールドパウダーな
どの巻き込みに起因する表面欠陥の少ないコイルを製造
し得る鋳片を形成することができる。
【００４０】（実施例）本発明の連続鋳造方法と従来の
方法とを極低炭素鋼の連続鋳造に適用し、鋳型の短辺が
０．２６ｍの連続鋳造設備を使用して、鋳片を形成し
た。
最大鋳造速度 ：２．０ｍ／ｍｉｎ
鋳造巾（Ｌ） ：１．０ｍ
イマージョンノズル浸漬深さ（ｄ） ：０．２ｍ
イマージョンノズル吐出孔面積の合計（Ｓ）：０．０１ｍ2
イマージョンノズル吐出角度（θ） ：１５°
【００４１】本発明例（Ａ）は、鋳造条件が変化しても
磁束密度が（Ｉ）式を満足する静磁場を、鋳型内の溶鋼
表面の全面に均一にかけた。
【００４２】比較例として、静磁場をかけない方法
（Ｂ）と、磁束密度が０．３テスラ（Ｔ）の一定の静磁
場を吐出流形成領域にかけた方法（Ｃ）とを行った。
【００４３】図３は、本発明例（Ａ）と比較例（Ｂ），
（Ｃ）の鋳造方法を適用した際の、溶鋼表面流速指数Ｍ
に対するそれぞれの鋳型内の溶鋼表面流速Ｖを示したグ
ラフである。このグラフから分かるように、比較例
（Ｂ）の表面流速Ｖは、本発明例（Ａ）に比較して同一
流速指数では速くなった。また、比較例（Ｃ）の表面流
速Ｖについても同様の結果が得られた。本発明例（Ａ）
の表面流速Ｖは、流速指数Ｍが２より大きくなっても、
溶鋼表面流速指数Ｍが２のときの表面流速Ｖと同程度に
抑えらていた。
【００４４】本発明例（Ａ）および比較例（Ｂ），
（Ｃ）により形成された鋳片を圧延してコイルを製造
し、それぞれのコイルについて不良指数を調べた。その
結果を図４に示す。このグラフから分かるように、本発
明例（Ａ）の鋳造方法のコイル不良指数は、比較例
（Ｂ）の１／４以下、比較例（Ｃ）の半分以下となっ
た。このことから本発明例の鋳造方法は、コイルの不良
を大幅に低減させたことがわかった。
【００４５】
【発明の効果】本発明の静磁場を用いた鋼の連続鋳造方
法によれば、ノズルから吐出される吐出流を制御するの
ではなく、パウダー巻き込み等の欠陥の原因に大きく寄
与している溶鋼表面流に静磁場を作用させて溶鋼表面流
を直接制御するので、簡単かつ効果的に溶鋼表面流の制
御をすることができる。また、鋳造条件に対応して溶鋼
表面流に印加する静磁場を変化させるので、連続鋳造に
よって得られた鋳片を圧延して得られるコイルにおいて
コイル不良率が低くなる最適な溶鋼表面流に常に制御す
ることができ、高品質の鋳片を製造することが可能であ
る。また、溶鋼吐出流に静磁場を作用させる場合に通
常、複数段磁極を配置するのに比べ、本発明は磁極を複
数段とする必要がなく、磁極の制御が簡単であり、また
設備コストが低く抑えられる。
【００４６】本発明の連続鋳造方法において、静磁場の
磁束密度が上記（Ｉ）式を満足するように静磁場を印加
するものでは、コイル不良指数を０．５以下にすること
ができ、表面欠陥の少ない高品質のコイルを製造し得る
鋳片を形成することができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuous casting method of steel using a static magnetic field, and more particularly, to a method of producing a molten steel in a mold in a continuous casting by generating a static magnetic field. The present invention relates to a continuous casting method of steel using a static magnetic field for controlling a surface flow. 2. Description of the Related Art In a continuous casting method, as shown in FIG. 6, molten steel is poured from a container such as a ladle 1 into a tundish 2 serving as an intermediate container, and the immersion nozzle 3 is supplied from the tundish 2.
In this method, molten steel is poured into the mold 4 through the mold 4 and a slab is continuously drawn from the lower part of the mold 4 as indicated by an arrow in the figure. In such a casting process, as shown in FIG. 7, the upper surface of the molten steel in the mold 4 is lubricated between the mold 4 and the solidified portion of the slab, prevents the temperature of the molten steel from decreasing, prevents reoxidation, and prevents Is covered with the mold powder 5 for adsorption of non-metallic inclusions. When molten steel is injected into the mold 4, a molten steel surface flow 6 b is formed by a discharge flow (a molten steel jet) 6 a discharged from the immersion nozzle 3. If the molten steel surface flow 6b is too fast, the molten steel surface flow 6b entrains the mold powder 5 in the molten steel. The entrained mold powder 5 is interposed in the slab to be formed, and causes a surface defect of a coil formed from the slab. [0005] In general, there is a method in which a static magnetic field having a constant strength is applied to molten steel in a mold by a magnetic pole disposed on the back surface of the opposite side wall of the mold to apply braking to the molten steel flow in the mold. Recently,
A method for controlling the flow of molten steel in a mold by casting conditions has been proposed, and the methods described in JP-A-2-117756 and JP-A-2-75455 are disclosed. The flow control method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-117756 discloses a flow control
In this method, a plurality of electromagnetic coils are provided in a vertical direction, and these electromagnetic coils are operated alone or in combination to apply an optimum magnetic field to molten steel in a mold for each casting condition. According to this method, the flow of molten steel in the mold can be controlled for each casting condition. In the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-75455, when an electromagnetic force is applied to a discharge flow from a nozzle in the opposite direction to perform casting, an appropriate electromagnetic force (Gauss / discharge jet) ) Is the molten steel flow rate (ton / mi)
n, discharge ports) and adjusts them within a range that satisfies predetermined conditions. According to this method,
The discharge flow can be controlled at any flow rate of molten steel. However, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-117756 described above controls the flow of molten steel in a mold by a plurality of electromagnetic coils. It is necessary to change the number and position of the electromagnetic coils to be operated according to the change of the control signal, and there is a problem that this control method is various and complicated. In addition, in that method, since the electromagnetic brake applied by the operation of the electromagnetic coil acts on the discharge flow from the nozzle, there is also a problem that the surface flow of the molten steel cannot be directly controlled. The method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-75455 discloses a method of discharging molten steel from a nozzle (ton /
min, discharge port), and there is a problem that control by casting speed and casting width is impossible. Further, in this method, since a static magnetic field is applied to the molten steel discharge flow, there is a problem that the molten steel surface flow cannot be directly controlled. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to allow an optimum static magnetic field to directly and continuously act on the surface flow of molten steel in a mold in accordance with casting conditions, so as to adjust the casting conditions. Producing a high quality slab without entrainment such as mold powder because the appropriate electromagnetic force is always applied to the molten steel surface flow continuously to control the flow, and the flow velocity of the molten steel surface flow is appropriately controlled. It is an object of the present invention to provide a method for continuously casting steel using a static magnetic field. [0011] In order to produce a high quality slab free of surface defects in continuous casting, the present inventors have proposed:
As a result of intensive research on the flow of molten steel in the mold formed when molten steel is ejected as a jet from the immersion nozzle into the continuous casting mold, especially the prevention of entrapment of mold powder by the molten steel surface flow, the following findings were obtained. This has led to the present invention. (1) As shown in FIG. 5, when the flow velocity of the surface flow of molten steel increases, coil defects considered to be caused by entrainment of mold powder in a cold-rolled coil manufactured using a manufactured slab increase. Also, if this flow rate is too low, coil defects will increase, and there is an optimal flow rate. The molten steel surface flow velocity index is proportional to the flow velocity of the molten steel surface flow when no braking is applied to the molten steel surface flow by the static magnetic field. (2) The flow velocity of the molten steel surface flow depends on casting conditions such as casting speed and casting width. Specifically, the flow velocity of the molten steel surface flow can be expressed as a function of casting conditions such as casting speed and casting width as in the following equation (II). As described above, when braking by the static magnetic field is not applied to the molten steel surface flow, the molten steel surface flow velocity index M is the flow velocity V (m / m /
min). M = Vc × cos θ / S (d + L / 2 · tan θ) 1/2 × 1/100 (II) where M: molten steel surface velocity index Vc: casting speed (m / min) L: casting width (m) D: immersion nozzle immersion depth (m) S: total immersion nozzle discharge hole area (m 2 ) θ: immersion nozzle discharge angle (°) (3) The flow velocity of the molten steel surface flow is determined by the magnetic field disposed at a height near the surface of the molten steel on the back surface of the opposite side wall of the continuous casting mold. Depends on magnetic flux density. Specifically, the flow velocity of the molten steel surface flow is reduced according to the following equation (III) which is a function of the magnetic flux density of the applied static magnetic field. V∝V O exp (−B 2 t) (III) where V: molten steel surface flow velocity (m / sec) V O : short side rise velocity (m / sec) B: magnetic flux density (T) t: time (Sec). That is, according to the present invention, a static magnetic field is generated over the entire width direction in the mold by the magnetic poles disposed at a height near the surface of the molten steel on the back side of the opposing side wall of the continuous casting mold, and braking is performed on the surface flow of the molten steel. upon continuous casting of steel by adding, after the current to be applied to the pole in response to casting conditions of the steel
Controlling the molten steel surface flow by continuously changing it so as to satisfy the predetermined relational expression described above , and changing the braking force of the molten steel surface flow by the generated static magnetic field. The present invention provides a continuous casting method of steel using the steel. In this embodiment, casting conditions are input to a control device connected to the magnetic pole via a power panel, and an appropriate current value is calculated in accordance with the casting conditions input by the control device. A current value is sent to a power supply panel, power is transmitted from the power supply panel to the magnetic pole, a static magnetic field is applied to the molten steel surface in the mold by an appropriate current applied to the magnetic pole, braking is applied to the molten steel surface flow, and the casting is performed. It is preferable to control the surface flow of molten steel in the mold by continuously changing the current applied to the magnetic pole and changing the strength of the static magnetic field in response to the change in the condition. [0017] Here, the magnetic flux density of the static magnetic field, and wherein varying the current applied to the magnetic pole so as to satisfy the following formula (I), that controls the molten steel surface flow in said mold. 100 × S (d + L / 2 · tanθ) 1/2 ≦ Vc · cosθ · exp (−B 2 ) ≦ 300 × S (d + L / 2 · tanθ) 1 /2 … (I) where Vc: casting speed ( m / min) L: casting width (m) d: immersion nozzle immersion depth (m) S: total immersion nozzle discharge hole area (m 2 ) θ: immersion nozzle discharge angle (°) B: magnetic flux density (T) It is. According to the continuous casting method of steel using a static magnetic field of the present invention, a magnetic pole is arranged at a height near the surface of molten steel on the back surface of the opposite side wall of the continuous casting mold, and the magnetic pole is used by the magnetic pole. In this method, a static magnetic field is generated over the entire width of the inside of the mold, and the electromagnetic force by the static magnetic field is applied to the surface flow of molten steel in the mold to apply braking. In response to changes in conditions, the current applied to the magnetic pole is continuously changed to change the strength of the static magnetic field, so appropriate braking appropriate to the molten steel surface flow velocity generated by the molten steel discharge jet from the immersion nozzle is performed. It is possible to directly and continuously control the molten steel surface flow to an optimum molten steel surface flow velocity. Furthermore, in the continuous casting method of the present invention, the static magnetic field is applied so that the magnetic flux density of the static magnetic field satisfies the formula (I). The molten steel surface flow is controlled to a flow velocity corresponding to 1 or more and 3 or less, and the molten steel surface flow can be controlled to an optimum surface flow velocity that minimizes the coil failure rate. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a continuous casting method of steel using a static magnetic field according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings. Prior to the description of the continuous casting method of steel using a static magnetic field of the present invention, a continuous casting facility suitably used in the continuous casting method of the present invention will be described. FIG. 1 is a sectional view (only the left half in the slab width direction is shown) showing one embodiment of a continuous casting facility for carrying out the continuous casting method of the present invention.
0 is a template. The mold 10 is for continuously forming cast pieces having a rectangular cross section. The mold 10 is composed of opposed long sides (not shown) and opposed short sides 10a, 10a. To cool the molten steel to be produced. A mold powder 11 is provided on the upper surface of the molten steel inside the mold 10. The long side of the mold 10 is the short side 10
The magnetic poles 13 are disposed on the back surfaces of the side walls on both long sides. The magnetic pole 13 is composed of an electrode coil.
A predetermined electric current is applied to the electromagnetic coil to apply a static magnetic field to the molten steel surface flow 16b in the mold 10, and the static magnetic field applies braking to the surface flow 16b. Both ends of the magnetic pole 13 are arranged outside both inner side surfaces of the short sides 10a, 10a, respectively.
It is the same height as the surface 15 of molten steel and its vicinity. That is, the magnetic pole 13 is formed by the molten steel surface 15 inside the mold 10.
Is to generate a static magnetic field in the entire region of. The immersion nozzle 12 is a refractory tubular body whose upper end is connected to a tundish (not shown) and whose lower end is immersed in molten steel in the mold 10. In the illustrated immersion nozzle 12, a discharge hole 12a is formed downward at a side of a lower end thereof. Area S of discharge hole 12a, angle θ between discharge direction and horizontal direction
The value of the immersion depth d is input to the control device 20 described later. In the continuous casting equipment having such a structure,
As described above, the surface flow of molten steel in the mold is affected by the shape, size, and arrangement position of the immersion nozzle, such as the casting speed, casting width, and immersion depth, discharge hole area, and discharge angle. That is, as described above, the surface velocity of the molten steel in the mold is proportional to the surface velocity index of the molten steel when braking by the static magnetic field is not applied to the surface flow of the molten steel. Can be expressed by the following equation. M = Vc × cos θ / S (d + L / 2 · tan θ) 1/2 × 1/100 (II) where M: molten steel surface velocity index Vc: casting speed (m / min) L: casting width (m) D: immersion nozzle immersion depth (m) S: total immersion nozzle discharge hole area (m 2 ) θ: immersion nozzle discharge angle (°) The molten steel surface flow velocity index M is, as described above, the molten steel surface flow velocity V when no static magnetic field is applied.
The surface velocity of the molten steel is reduced according to the following equation (II) by applying a static magnetic field. V∝V O exp (−B 2 t) (III) where V: molten steel surface flow velocity (m / sec) V O : short side rise velocity (m / sec) B: magnetic flux density (T) t: time (Sec). FIG. 5 shows the relationship between the molten steel surface flow velocity index M and the coil surface defect index after cold rolling when there is no braking (deceleration) of the molten steel surface flow by the static magnetic field under various casting conditions.
Shown in As the molten steel surface flow velocity index M increases, the molten steel surface flow velocity increases in proportion to this, and the coil failure that is considered to be caused by the entrainment of the mold powder increases. on the other hand,
Even if the flow velocity index M is too low, coil defects increase due to a decrease in the temperature of the meniscus part and the like. Therefore, it is understood that the coil failure index is affected by the flow velocity index M, and it is understood that the flow velocity index M has an optimum value. Therefore, in order to always control the molten steel surface flow velocity index to an optimum value or a value close to the optimum value and to prevent entrapment of mold powder or the like due to the molten steel surface flow, the above-described casting speed, casting width, immersion nozzle It can be seen that the value of the current flowing through the magnetic pole 13 should be changed to adjust the strength of the static magnetic field acting on the surface flow of the molten steel in response to changes in casting conditions such as dimensions and arrangement positions. FIG. 5 shows the relationship between the molten steel surface flow velocity index and the coil failure index. Surface velocity index of molten steel under operating conditions without applying a static magnetic field =
4, the coil failure index = 1. In FIG. 5, the coil failure index is set at 0.50, which is half of the operating condition where no static magnetic field is applied.
It can be seen that the flow velocity index M can be suppressed to 5 or less by suppressing the molten steel surface flow velocity so that the flow velocity index M becomes 1 or more and 3 or less. Therefore, it is considered that the entrainment of the mold powder by the molten steel surface flow occurs one second after the upward flow from the nozzle reaches the molten steel surface, and (II) and (III)
It is considered that the optimum applied magnetic field is within the range of the following equation (I) based on the equation (1). 100 × S (d + L / 2 · tanθ) 1/2 ≦ Vc · cosθ · exp (−B 2 ) ≦ 300 × S (d + L / 2 · tanθ) 1/2 (I) where Vc: casting Speed (m / min) L: Cast width (m) d: Immersion nozzle immersion depth (m) S: Total immersion nozzle discharge hole area (m 2 ) θ: Immersion nozzle discharge angle (°) B: Magnetic flux density ( T). More specifically, the flow velocity V of the molten steel surface flow
Can be expressed as a proportionality constant than formula (III) and C 1, V = C 1 V O exp (-B 2 t) ... (III '). Here, when the static magnetic field is not applied to the molten steel and the surface flow of the molten steel is not braked, the magnetic flux density B of the static magnetic field is calculated from O tesla (B = O) according to the above equation (III ′). The surface flow velocity is V = C 1 V O. On the other hand, in this case, since the molten steel surface flow velocity V is proportional to the molten steel surface flow velocity index M, if the proportional constant is C 2 , it can be expressed as V = C 1 V O = C 2 M (IV). Here, it is preferable that 1 ≦ M ≦ 3 from FIG. Therefore, from the above formula (IV), 1 ≦ V / C 2 ≦ 3 (V). On the other hand, from the above formulas (III ′) and (IV), V = C 2 Mexp (−B 2 t), and the molten steel surface flow velocity index M is represented by the above formula (II). 2 = Vc · cos θ · exp (−B 2 t) / {100S (d + L / 2 · tan θ) 1/2 } Here, it is assumed that the entrainment of the mold powder by the molten steel surface flow occurs one second after the upward flow from the nozzle reaches the molten steel surface, and t = 1
Thus, V / C 2 = Vc · cos θ · exp (−B 2 ) / ｛100S (d + L / 2 · tan θ) 1 /2… (VI) Accordingly, the molten steel surface flow velocity V at which the mold powder is not entrained by the molten steel surface flow is given by the above equation (V).
Therefore, from the above expressions (V) and (VI), 1 ≦ Vc · cosθ · exp (−B 2 ) / ｛100S (d + L / 2 · tanθ) 1/2 ｝ ≦ 3 It can be seen that this can be modified to apply a static magnetic field having the magnetic flux density represented by the above formula (I) to the surface flow of molten steel. As a result, it can be understood that the control device 20 shown in FIG. 2 only needs to control the magnetic flux density of the static magnetic field generated by the magnetic pole 13, that is, the current value applied to the magnetic pole 13, so as to satisfy the above-described expression (I). FIG. 2 shows the control device 20 and the control device 20.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship with a magnetic pole 13 connected to a power supply panel 21 via a power supply panel 21. At the start of casting, the casting conditions such as the area S, the angle θ, the depth d, the steel type and the casting width are input to the control device 20, and at the start of casting, the casting speed is sequentially input, and the casting speed and the like are input. Each time the casting conditions change, new condition data is input. Here, the casting speed data is automatically sent from the pinch roll to the control device 20. The control device 20 calculates the optimum magnetic flux density of the static magnetic field according to the previously set formula (I), calculates the current value required to generate the static magnetic field, and instructs the power supply panel 21 of the current value. I do. The power board 21 allows a current having a current value sent from the control device 20 to flow through the coil 13 a of the magnetic pole 13. The magnetic pole 13 generates a static magnetic field of the magnetic flux density calculated by the control device 20, that is, a static magnetic field that is always adapted to casting conditions. Next, the continuous casting method of the present invention will be described. In the continuous casting method of the present invention, as shown in FIG. 6, molten metal after refining is poured from a container such as a ladle 1 into a tundish 2 as an intermediate container. And Tundish 2
Is the same as in the prior art in that molten steel is injected into the mold 4 through the immersion nozzle 3 and casting is performed. In the present invention, at the start of casting,
The casting conditions such as steel type, casting width L, immersion nozzle immersion depth d, immersion nozzle discharge hole area S and immersion nozzle discharge angle θ are input to the control device 20 in which the formula (I) is set, and the steel type is set as an initial value. The casting speed is set according to the casting width and the like. Here, the control device 2
In the case of 0, the optimum magnetic flux density is calculated by inputting the casting conditions into the formula (I), and a current value for generating a static magnetic field of this magnetic flux density is instructed to the power supply panel 21. The electromagnetic panel 21 having received the current value command from the control device 20 causes a predetermined value of current to flow through the magnetic pole 13, and the magnetic pole 13 adjusts the molten steel surface flow velocity to an appropriate value or an appropriate range according to the above-described casting conditions. A strong static magnetic field. Thus, the casting is started. Then, the casting speed is automatically input to the control device 20 in real time at the start of the casting. When the casting conditions such as the steel type, the casting width L, and the immersion depth d of the nozzle change, the data is sequentially input to the control device 20. Then, the control device 20 immediately calculates a new optimum magnetic flux density from the above equation (I) based on the input new casting conditions, and generates a current value for generating a static magnetic field having the changed optimum magnetic flux density. And instructs it to the power supply panel 21. As described above, the power supply panel 21 supplies a current equal to the current value newly set by the control device 20 in accordance with the change of the casting condition to the electromagnetic coil of the magnetic pole 13,
The magnetic pole 13 applies an appropriate static magnetic field according to a new casting condition to the molten steel surface 15 inside the mold 10 and the molten steel surface flow 16
An electromagnetic force is applied in the opposite direction to b to apply braking to the molten steel surface flow 16b to control the molten steel surface flow velocity to an appropriate value. According to the continuous casting method described above, the current applied to the magnetic poles is continuously changed to change the static magnetic field intensity in response to changes in casting conditions such as casting speed. It is possible to always apply appropriate braking to the flow velocity of the molten steel surface flow generated by the molten steel jet discharged from the mold into the mold, and to always and directly control the molten steel surface flow to the optimal molten steel surface flow velocity . Further, since the static magnetic field is applied so that the magnetic flux density of the static magnetic field satisfies the formula (I), the molten steel surface flow velocity index M when no static magnetic field is applied corresponds to the molten steel surface flow velocity V corresponding to 1 or more and 3 or less. It is possible to control the coil defect index to 0.5 or less. Therefore, it is possible to form a cast piece capable of manufacturing a coil having a small number of surface defects caused by winding of a mold powder or the like. (Embodiment) The continuous casting method of the present invention and the conventional method are applied to continuous casting of ultra-low carbon steel. Formed. Maximum casting speed: 2.0 m / min Cast width (L): 1.0 m Immersion nozzle immersion depth (d): 0.2 m Total immersion nozzle discharge hole area (S): 0.01 m 2 Immersion nozzle discharge angle ( θ): 15 ° In the present invention example (A), a static magnetic field whose magnetic flux density satisfies the formula (I) is applied uniformly over the entire surface of the molten steel in the mold even when the casting conditions are changed. As comparative examples, a method (B) in which a static magnetic field was not applied and a method (C) in which a constant static magnetic field having a magnetic flux density of 0.3 Tesla (T) was applied to the discharge flow forming region were performed. FIG. 3 shows the present invention example (A) and the comparative example (B),
The molten steel surface velocity index M when the casting method (C) is applied
6 is a graph showing the molten steel surface flow velocity V in each mold with respect to FIG. As can be seen from this graph, the surface flow velocity V of the comparative example (B) was faster at the same flow velocity index than that of the present invention example (A). Similar results were obtained for the surface flow velocity V of Comparative Example (C). Invention Example (A)
The surface velocity V of is
The surface flow velocity V when the molten steel surface flow velocity index M was 2 was suppressed to the same level. Inventive Example (A) and Comparative Example (B),
The cast slab formed by (C) was rolled to produce coils, and the defect index of each coil was examined. The result is shown in FIG. As can be seen from this graph, the coil failure index of the casting method of the present invention example (A) was １ ／ or less of the comparative example (B) and half or less of the comparative example (C). From this, it was found that the casting method of the example of the present invention significantly reduced coil defects. According to the method for continuously casting steel using a static magnetic field of the present invention, not only the discharge flow discharged from the nozzle is controlled, but also it greatly contributes to the cause of defects such as powder entrainment. Since the molten steel surface flow is directly controlled by applying a static magnetic field to the molten steel surface flow, the molten steel surface flow can be easily and effectively controlled. In addition, since the static magnetic field applied to the molten steel surface flow is changed according to the casting conditions, the coil flow rate obtained by rolling the slab obtained by continuous casting always reduces the coil defect rate to the optimal molten steel surface flow. It is controllable and it is possible to produce high quality slabs. In addition, when a static magnetic field is applied to the molten steel discharge flow, the present invention does not require a plurality of magnetic poles as compared with a case in which a plurality of magnetic poles are usually arranged, so that the control of the magnetic poles is simple and the equipment cost is low. Can be kept low. In the continuous casting method of the present invention, when the static magnetic field is applied so that the magnetic flux density of the static magnetic field satisfies the above formula (I), the coil failure index can be reduced to 0.5 or less. It is possible to form a cast piece capable of producing a high-quality coil with few defects.
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る連続鋳造方法に使用される鋳型
と磁極とイマージョンノズルとの一実施例を示す断面図
である。
【図２】 図１に示す鋳型の内部に静磁場を印加する装
置の構成図である。
【図３】 本発明例および比較例による連続鋳造におけ
る溶鋼表面流速と溶鋼表面流速指数との関係を示すグラ
フである。
【図４】 本発明例（Ａ）および比較例（Ｂ），（Ｃ）
のコイル不良指数を示すグラフである。
【図５】 溶鋼表面流速指数とコイル不良指数との関係
を示すグラフである。
【図６】 連続鋳造方法に使用される連続鋳造機の概要
を示す線図的断面図である。
【図７】 図６に示す鋳型の内部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 取鍋
２ タンディッシュ
３，１２ イマージョンノズル
４，１０ 鋳型
５，１１ モールドパウダー
１５ 溶鋼表面
６ａ，１６ａ 溶鋼吐出流
６ｂ，１６ｂ 溶鋼表面流
１３ 磁極
２０ 制御装置
２１ 電源盤BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a mold, a magnetic pole, and an immersion nozzle used in a continuous casting method according to the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of an apparatus for applying a static magnetic field to a mold shown in FIG. FIG. 3 is a graph showing a relationship between a molten steel surface flow velocity and a molten steel surface flow velocity index in continuous casting according to the present invention and comparative examples. FIG. 4 shows an example (A) of the present invention and comparative examples (B) and (C).
5 is a graph showing a coil failure index of the present invention. FIG. 5 is a graph showing a relationship between a molten steel surface flow velocity index and a coil defect index. FIG. 6 is a schematic sectional view showing an outline of a continuous casting machine used in a continuous casting method. FIG. 7 is a sectional view showing the inside of the mold shown in FIG. 6; [Description of Signs] 1 Ladle 2 Tundish 3, 12 Immersion nozzle 4, 10 Mold 5, 11 Mold powder 15 Molten steel surface 6a, 16a Molten steel discharge flow 6b, 16b Molten steel surface flow 13 Magnetic pole 20 Control device 21 Power supply panel
Claims (1)
面近傍の高さに配設した磁極により、鋳型内の巾方向全
域にわたり静磁場を発生させ、溶鋼表面流に対して制動
を加えて鋼を連続鋳造するに際し、 前記鋼の鋳造条件に対応して前記磁極に付与する電流を
連続的に変化させ、発生される前記静磁場による前記溶
鋼表面流の制動力を変化させて、前記溶鋼表面流を制御
する静磁場を用いた鋼の連続鋳造方法であって、 前記静磁場の磁束密度が、下記の式（Ｉ）を満足するよ
うに前記磁極に付与する電流を変化させて、前記鋳型内
の溶鋼表面流を制御することを特徴とする静磁場を用い
た鋼の連続鋳造方法。 100 ×Ｓ（ｄ＋L/2 ・ tanθ）1/2 ≦Vc・ cosθ・exp(-B2) ≦ 300×Ｓ（ｄ＋L/2 ・ tanθ）1/2 …（Ｉ） ここで、 Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ） Ｌ：鋳造巾（ｍ） ｄ：イマージョンノズル浸漬深さ（ｍ） Ｓ：イマージョンノズル吐出孔面積の合計（ｍ2 ） θ：イマージョンノズル吐出角度（°） Ｂ：磁束密度（Ｔ） である。(57) [Claim 1] A static magnetic field is generated over the entire width direction in the mold by magnetic poles arranged at a height near the molten steel surface on the back side of the opposed side wall of the continuous casting mold, In continuously casting steel by applying braking to the molten steel surface flow, the current applied to the magnetic pole is continuously changed in accordance with the steel casting conditions, and the molten steel surface flow due to the generated static magnetic field is generated. of the braking force is changed, the a molten steel surface flow control <br/> continuous casting method of steel using a static magnetic field you, the magnetic flux density of the static magnetic field, satisfies the following formula (I) A method for continuously casting steel using a static magnetic field, wherein a current applied to the magnetic pole is changed so as to control a surface flow of molten steel in the mold. 100 × S (d + L / 2 · tan θ) 1/2 ≦ Vc · cos θ · exp (−B 2 ) ≦ 300 × S (d + L / 2 · tan θ) 1/2 (I) where Vc: casting speed ( L: Cast width (m) d: Immersion nozzle immersion depth (m) S: Total immersion nozzle discharge hole area (m 2 ) θ: Immersion nozzle discharge angle (°) B: Magnetic flux density (T) It is.
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