JP3508420B2 - Method of controlling molten steel flow in continuous casting mold of steel - Google Patents
Method of controlling molten steel flow in continuous casting mold of steelInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼の連続鋳造鋳型
内における溶鋼の流動制御方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for controlling the flow of molten steel in a continuous casting mold for steel.
【0002】[0002]
【従来の技術】鋼の連続鋳造法において、浸漬ノズルを
介し鋳型内に注入される溶鋼の吐出流に起因する鋳型内
における溶鋼流動は、鋳片の表面性状及び内部性状に大
きな影響を及ぼす。そして、鋳型内湯面(以下、「メニ
スカス」と記す)において溶鋼の表面流速が速すぎる場
合や縦渦が発生する場合は、メニスカス上に添加したモ
ールドパウダーが溶鋼中に巻き込まれ、製品において致
命的な欠陥となるので、メニスカスでの溶鋼流動が特に
重要視されている。2. Description of the Related Art In a continuous casting method for steel, the flow of molten steel in a mold due to the discharge flow of molten steel injected into a mold through an immersion nozzle has a great influence on the surface properties and internal properties of a cast slab. If the surface velocity of the molten steel is too fast or a vertical vortex is generated on the molten metal surface in the mold (hereinafter referred to as "meniscus"), the mold powder added on the meniscus is caught in the molten steel, which is fatal in the product. Since it causes various defects, the flow of molten steel in the meniscus is particularly emphasized.
【0003】そのため、鋳片品質向上のための重要な課
題として、従来から、浸漬ノズル形状の改善や、電磁力
(Electro-magnetic force)の利用によるメニスカスの
流動制御方法が数多く提案されている。Therefore, as an important subject for improving the quality of the slab, a number of methods for controlling the flow of the meniscus by improving the shape of the immersion nozzle and utilizing electromagnetic force have been proposed.
【0004】特開昭63−16840号公報(以下、
「先行技術1」と記す)には、浸漬ノズルからの吐出流
の流れ方向又はその逆方向に電磁力を印加する手段を有
し、溶鋼密度ρ、浸漬ノズルからの溶鋼の吐出流Q、溶
鋼流が鋳型に衝突する際の衝突速度V及び衝突角度θ、
並びに溶鋼流が衝突する位置のメニスカスからの距離D
の関数として下記(1)式の変動指数Rを定め、変動指
数Rが1乃至10の範囲に入るように印加する電磁力を
制御する方法が開示されている。JP-A-63-16840 (hereinafter, referred to as
“Prior Art 1”) has means for applying an electromagnetic force in the flow direction of the discharge flow from the immersion nozzle or in the opposite direction, and has a molten steel density ρ, a discharge flow Q of molten steel from the immersion nozzle, and a molten steel. Collision velocity V and collision angle θ when the flow collides with the mold,
And the distance D from the meniscus where the molten steel flow collides
There is disclosed a method of controlling the applied electromagnetic force so that the fluctuation index R falls within the range of 1 to 10 by defining the fluctuation index R of the following formula (1) as a function of
【0005】
R=ρQV(1− sinθ)/(4D) ……(1)
仮屋等は、材料とプロセス「Vol.5(1992),
p996」(以下、「先行技術2」と記す)において、
Aを定数として、鋳片引抜き速度V、浸漬ノズルの吐出
角度θ、浸漬ノズルの浸漬深さd、並びに鋳型幅Lの関
数として下記(2)式の溶鋼表面流速指数Mを定め、溶
鋼表面流速指数Mの高い領域では静磁場を吐出流に印加
することで、製品の欠陥指数が低下することを開示して
いる。R = ρQV (1−sinθ) / (4D) (1) Temporary stores and others are based on materials and processes “Vol.5 (1992),
p996 ”(hereinafter referred to as“ prior art 2 ”),
Assuming that A is a constant, the molten steel surface flow velocity index M of the following equation (2) is determined as a function of the slab drawing speed V, the immersion nozzle discharge angle θ, the immersion nozzle immersion depth d, and the mold width L. It is disclosed that the defect index of the product is lowered by applying the static magnetic field to the discharge flow in the region where the index M is high.
【0006】
M=AVcosθ(1− sinθ)1/2 /(d+Ltanθ/2)1/2 ……(2)
又、特開平7−47452号公報(以下、「先行技術
3」と記す)には、タンディッシュや浸漬ノズルあるい
は鋳型に配置された各種のセンサーによって検出された
情報から、操業条件の中間指標をリアルタイムでパター
ン化して表示し、それに基づいて操業方法を制御する方
法が開示されている。M = AVcos θ (1-sin θ) 1/2 / (d + Ltan θ / 2) 1/2 (2) Further, Japanese Patent Laid-Open No. 7-47452 (hereinafter referred to as “Prior Art 3”) , A method for controlling the operating method based on real-time patterned intermediate indicators of operating conditions based on information detected by various sensors arranged in a tundish, an immersion nozzle, or a mold is disclosed. .
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】先行技術1及び先行技
術2に開示された式は、共に鋳片引抜き速度の高速化に
伴う鋳型内溶鋼の表面流速の増加を防止する指標として
鋳片品質改善に効果を挙げてきた。しかし、近年の品質
に対する要求の厳格化に対応するには、これら指標のみ
では必ずしも十分とはいえない。Both the formulas disclosed in Prior Art 1 and Prior Art 2 improve the quality of the cast product as an index for preventing an increase in the surface flow velocity of the molten steel in the mold due to the increase in the speed of drawing the cast product. Has been effective. However, these indicators alone are not always sufficient to meet the stricter demands on quality in recent years.
【0008】発明者等は先行技術1及び先行技術2につ
いて、実機測定結果、モデル実験結果、及び数値解析結
果から検討し、先行技術1及び先行技術2には以下の問
題点があることを明らかとした。
(1)鋳型内の溶鋼流動へのArガスの影響が考慮され
ていない、考慮されている場合でも過少評価されてい
る。
(2)電磁力を適用した際の、溶鋼流動に与える影響が
評価されていない。
(3)これらの結果として、鋳型内溶鋼の流動パターン
は、吐出流が鋳型短辺側の凝固シェルに到達・衝突して
から上昇流と下降流とに分離するパターンが前提であ
り、後述するような、それ以外の流動パターンが考慮さ
れていない。The inventors have examined Prior Art 1 and Prior Art 2 based on actual machine measurement results, model experiment results, and numerical analysis results, and found that Prior Art 1 and Prior Art 2 have the following problems. And (1) The effect of Ar gas on the flow of molten steel in the mold is not taken into consideration, and even if it is taken into consideration, it is underestimated. (2) The effect on the molten steel flow when applying electromagnetic force has not been evaluated. (3) As a result of these, the flow pattern of molten steel in the mold is premised on a pattern in which the discharge flow reaches the solidification shell on the short side of the mold and collides with it, and then separates into an upflow and a downflow, which will be described later. No other flow patterns are considered.
【0009】ところで鋼の連続鋳造法においては、浸漬
ノズルのアルミナ付着によるノズル閉塞を防止するた
め、浸漬ノズル内にArガスが吹き込まれている。この
Arガスは、浸漬ノズル内を洗浄後、吐出流と共に鋳型
内に流入し、気泡となってメニスカスに浮上する。この
Arガス気泡の溶鋼流動に及ぼす影響は、その見積もり
が極めて困難であるため、上記(1)式及び(2)式で
は考慮されていない。By the way, in the continuous casting method of steel, Ar gas is blown into the immersion nozzle in order to prevent nozzle clogging due to adhesion of alumina to the immersion nozzle. After cleaning the inside of the immersion nozzle, this Ar gas flows into the mold together with the discharge flow, and becomes bubbles and floats on the meniscus. The influence of the Ar gas bubbles on the molten steel flow is extremely difficult to estimate, and therefore is not considered in the equations (1) and (2).
【0010】発明者等はArガスの熱膨張による体積変
化を考慮し、且つArガスの吹き込み方法を種々変更し
た条件で水モデル実験を行った。その結果、鋳型内溶鋼
の流動に対するArガスの影響は極めて大きく、Arガ
ス流量やArガス気泡径により表面流速が大幅に変化す
るほか、鋳型内溶鋼の流動パターン自体が上記の流動パ
ターンから逸脱することが明らかとなった。The inventors conducted a water model experiment under the conditions in which the volume change due to the thermal expansion of Ar gas was taken into consideration and the method of blowing Ar gas was variously changed. As a result, the influence of Ar gas on the flow of molten steel in the mold is extremely large, and the surface flow velocity changes significantly depending on the Ar gas flow rate and Ar gas bubble diameter, and the flow pattern of molten steel in the mold itself deviates from the above flow pattern. It became clear.
【0011】同様に、電磁力を印加した場合にも、磁場
強度の変更により鋳型内溶鋼の流動パターンが変化する
ことを確認した。Similarly, it was confirmed that even when an electromagnetic force was applied, the flow pattern of the molten steel in the mold was changed by changing the magnetic field strength.
【0012】このように鋳片品質の改善には、Arガス
や電磁力の影響による鋳型内溶鋼の流動パターンの変化
を考慮した制御が必要であるが、先行技術1及び先行技
術2では考慮されていない。As described above, in order to improve the quality of the slab, it is necessary to control in consideration of the change in the flow pattern of the molten steel in the mold due to the influence of Ar gas and electromagnetic force, which is considered in Prior Art 1 and Prior Art 2. Not not.
【0013】又、先行技術3は、鋳型内溶鋼の流動状況
をリアルタイムでディスプレーに表示し、即座に操業に
フィードバックできる点で優れているが、浸漬ノズルか
らの溶鋼の吐出流速や溶鋼の表面流速、鋳型左右での偏
流等を表示するにとどまっており、鋳型内溶鋼の流動パ
ターンの変化まで対象としたものではない。Further, the prior art 3 is excellent in that the flow state of the molten steel in the mold can be displayed on the display in real time and can be immediately fed back to the operation. However, the discharge velocity of the molten steel from the immersion nozzle and the surface velocity of the molten steel are excellent. However, it shows only drifts on the left and right of the mold, and does not cover changes in the flow pattern of molten steel in the mold.
【0014】本発明は、上記事象に基づきなされたもの
で、その目的とするところは、連続鋳造鋳型内溶鋼の流
動パターンを適正な所定のパターンに定め、且つ所定の
パターンとなる鋳造条件を選定するための手段を提供す
るものである。The present invention has been made on the basis of the above-mentioned phenomenon. An object of the present invention is to set a flow pattern of molten steel in a continuous casting mold to an appropriate predetermined pattern, and to select a casting condition that gives the predetermined pattern. It provides a means for doing so.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本願請求項1の発明によ
る鋼の連続鋳造鋳型内における溶鋼流動制御方法は、浸
漬ノズル内の溶鋼にArガスを吹き込み、且つ浸漬ノズ
ルからの溶鋼の吐出流に磁場を印加しつつ溶鋼を鋳型内
に注入して連続鋳造をするに際し、鋳造条件として鋳型
サイズ、鋳片引抜き速度、浸漬ノズル内へのArガス吹
き込み量、及び磁場強度の4つの要素を対象とし、これ
ら要素からなる複数の鋳造条件において予め鋳型内溶鋼
の流動パターンを測定し、この測定結果に基づいて個別
の鋳造条件における鋳型内溶鋼の流動パターンを推定
し、所定の流動パターンとなるように吐出流に印加する
磁場強度又は浸漬ノズル内へのArガス吹き込み量を調
整することを特徴とするものである。A molten steel flow control method in a continuous casting mold for steel according to the invention of claim 1 is such that Ar gas is blown into molten steel in a dipping nozzle and the molten steel is discharged from the dipping nozzle. When injecting molten steel into the mold while applying a magnetic field for continuous casting, four conditions are considered as casting conditions: mold size, slab drawing speed, amount of Ar gas blown into the immersion nozzle, and magnetic field strength. , The molten steel flow pattern in the mold is measured in advance in a plurality of casting conditions consisting of these elements, and the molten steel flow pattern in the mold in the individual casting conditions is estimated based on the measurement result so that the predetermined flow pattern is obtained. It is characterized in that the strength of the magnetic field applied to the discharge flow or the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle is adjusted.
【0016】又、本願請求項2の発明による鋼の連続鋳
造鋳型内における溶鋼流動制御方法は、浸漬ノズル内の
溶鋼にArガスを吹き込み、且つ浸漬ノズルからの溶鋼
の吐出流に磁場を印加しつつ溶鋼を鋳型内に注入して連
続鋳造をするに際し、鋳造条件として鋳型サイズ、鋳片
引抜き速度、浸漬ノズル内へのArガス吹き込み量、及
び磁場強度の4つの要素を対象とし、これら要素からな
る複数の鋳造条件において予め鋳型内溶鋼の流動パター
ンと表面流速とを測定し、この測定結果に基づいて個別
の鋳造条件における鋳型内溶鋼の流動パターンと表面流
速とを推定し、所定の流動パターン及び所定の表面流速
となるように吐出流に印加する磁場強度又は浸漬ノズル
内へのArガス吹き込み量を調整することを特徴とする
ものである。Further, in the molten steel flow control method in the continuous casting mold for steel according to the invention of claim 2, Ar gas is blown into the molten steel in the immersion nozzle, and a magnetic field is applied to the molten steel discharge flow from the immersion nozzle. Meanwhile, when injecting molten steel into the mold for continuous casting, the casting conditions include the mold size, the slab drawing speed, the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle, and the magnetic field strength. The molten steel flow pattern in the mold and the surface flow velocity are measured in advance under a plurality of casting conditions, and the flow pattern and the surface flow velocity of the molten steel in the mold under the individual casting conditions are estimated based on the measurement results, and a predetermined flow pattern is obtained. Further, the magnetic field strength applied to the discharge flow or the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle is adjusted so as to obtain a predetermined surface flow velocity.
【0017】発明者等の実機測定結果、モデル実験結
果、及び数値解析によれば、鋳型内溶鋼の流動パターン
は、鋳型内で浮上するArガス気泡や電磁力印加の影響
で複雑に変化するが、その流動パターンを簡略化する
と、図3に示すようなA、B、Cの3つのパターンに大
別できる。According to the measurement results of the actual machine, the model experiment results, and the numerical analysis by the inventors, the flow pattern of the molten steel in the mold changes intricately due to the Ar gas bubbles floating in the mold and the influence of electromagnetic force application. By simplifying the flow pattern, it can be roughly divided into three patterns A, B, and C as shown in FIG.
【0018】この中でパターンAは、浸漬ノズルからの
吐出流が短辺側の凝固シェルに到達・衝突した後、短辺
側の凝固シェルに沿ってメニスカスまで上昇した後メニ
スカスを短辺側から浸漬ノズル側に向かって流れる流れ
と、短辺側凝固シェルへの衝突点から鋳型下方に下降す
る流れとに分離する流動パターンで、先に説明した通
り、先行技術1及び先行技術2で前提とした流動パター
ンである。In the pattern A, the discharge flow from the dipping nozzle reaches and collides with the solidified shell on the short side, and then rises up to the meniscus along the solidified shell on the short side, and then the meniscus from the short side. A flow pattern that separates into a flow that flows toward the immersion nozzle side and a flow that descends from the point of collision with the solidified shell on the short side toward the bottom of the mold. It is the flow pattern.
【0019】これに対しパターンBは、Arガス気泡の
浮上あるいは吐出流への電磁力印加の影響により、浸漬
ノズルからの吐出流が鋳型短辺側の凝固シェルに到達せ
ずに、吐出孔から鋳型短辺側凝固シェルまでの間で分散
する流動パターンである。On the other hand, in the pattern B, due to the floating of Ar gas bubbles or the influence of electromagnetic force applied to the discharge flow, the discharge flow from the immersion nozzle does not reach the solidification shell on the short side of the mold, It is a flow pattern that is dispersed up to the solidified shell on the short side of the mold.
【0020】又、パターンCは、浸漬ノズル近傍に上昇
流が存在する流動パターンで、主に粗大なArガス気泡
の浮上の影響で出現する。パターンCではメニスカスに
おいて、浸漬ノズルから鋳型短辺に向かう流れが観察さ
れる。The pattern C is a flow pattern in which an ascending flow exists near the immersion nozzle, and appears mainly due to the floating of coarse Ar gas bubbles. In pattern C, a flow from the immersion nozzle to the short side of the mold is observed in the meniscus.
【0021】これらの流動パターンが、どのような状況
で出現するかを以下に説明する。図4は、横軸に浸漬ノ
ズル内へのArガス吹き込み量、縦軸にスループット
(スループットとは、溶鋼比重、鋳型サイズ、鋳片引抜
き速度の積として求めたもので、単位時間当たりに鋳造
される溶鋼重量を表す)をとり、鋳型内で浮上するAr
ガス気泡がどのように変化するかを模式的に示したもの
である。The situations in which these flow patterns appear will be described below. In FIG. 4, the horizontal axis represents the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle, and the vertical axis represents the throughput (throughput is obtained as the product of the specific gravity of molten steel, the mold size, and the slab drawing speed, and is cast per unit time. (Which represents the weight of molten steel) and floats in the mold.
It is a schematic representation of how gas bubbles change.
【0022】スループットが多い場合や、Arガス吹き
込み量が少ない場合には、Arガス気泡は微細化し、溶
鋼中に占める体積比率も小さく、溶鋼流動への影響は小
さくなる。これに対し、スループットが少ない場合や、
Arガス吹き込み量が多い場合には、Arガス気泡は大
きくなり、溶鋼中に占めるArガスの体積比率も大きく
なって、鋳型内溶鋼の流動パターンを変化させる。特
に、粗大なArガス気泡が生成する場合には、浸漬ノズ
ル近傍に上昇流を形成するほか、Arガス気泡の浮上に
よるメニスカスの擾乱を引き起こす。When the throughput is high or the amount of Ar gas blown in is small, the Ar gas bubbles become finer, the volume ratio in the molten steel is small, and the influence on the molten steel flow is small. On the other hand, when throughput is low,
When the amount of Ar gas blown in is large, the Ar gas bubbles become large and the volume ratio of Ar gas in the molten steel also becomes large, changing the flow pattern of the molten steel in the mold. Particularly when coarse Ar gas bubbles are generated, an upward flow is formed in the vicinity of the immersion nozzle, and the meniscus is disturbed by the floating Ar gas bubbles.
【0023】これらの事象を基に、浸漬ノズル内へのA
rガス吹き込み量とスループットとを因子として、前述
した3つの鋳型内溶鋼の流動パターンの発生区別を図5
に概念的に示す。図5に示すように、Arガス吹き込み
量が多くなるに従い、Arガス気泡の影響が大きくなる
ため、鋳型内溶鋼の流動パターンはパターンCの領域が
広くなり、又、スループットが多くなる程パターンAの
領域が広くなり、パターンBは、パターンAとパターン
Cの境界の限られた領域となる。Based on these events, A into the immersion nozzle
FIG. 5 shows the generation distinction of the above-described three molten steel flow patterns in the mold, with the amount of r gas blown in and the throughput as factors.
The concept is shown in. As shown in FIG. 5, as the amount of Ar gas blown in increases, the effect of Ar gas bubbles increases, so the flow pattern of molten steel in the mold has a wider area of pattern C, and as the throughput increases, pattern A increases. Area becomes wider, and the pattern B becomes an area where the boundary between the pattern A and the pattern C is limited.
【0024】同様に、磁場強度とスループットとを因子
とし、それらを横軸と縦軸とにした座標面において、流
動パターンの区別をすることができる。実機での測定と
数値解析から求めた区別の一例を図6に示す。図6は、
最大2000ガウスの磁場強度の印加が可能な移動磁場
方式を適用した場合を示し、横軸の符号の「正」側は磁
場の移動方向が吐出流を減速する方向、「負」側は吐出
流を加速する方向である。図6に示すように、スループ
ットが小さいとパターンCとなり、スループットが多く
なるとパターンAに移行する。又、パターンBは、パタ
ーンAとパターンCの境界の領域で、吐出流速を減速さ
せる磁場強度が大きくなる程広くなるが、吐出流を加速
する磁場強度が大きい場合には、パターンBの存在しな
い範囲が発生する。このように、パターンBは限られた
範囲で形成されることが判る。Similarly, the flow patterns can be distinguished on the coordinate plane with the magnetic field strength and the throughput as factors and the abscissa and the ordinate as the factors. FIG. 6 shows an example of the distinction obtained from the actual measurement and the numerical analysis. Figure 6
The case where a moving magnetic field method capable of applying a magnetic field strength of up to 2000 gauss is applied is shown. The "positive" side of the abscissa sign is the direction in which the moving direction of the magnetic field slows the discharge flow, and the "negative" side is the discharge flow. Is the direction to accelerate. As shown in FIG. 6, when the throughput is small, the pattern C is set, and when the throughput is large, the pattern A is set. Further, the pattern B becomes wider in the region of the boundary between the pattern A and the pattern C as the magnetic field strength for decelerating the discharge flow velocity becomes larger, but the pattern B does not exist when the magnetic field strength for accelerating the discharge flow is large. Range occurs. Thus, it can be seen that the pattern B is formed in a limited range.
【0025】又、鋳型内溶鋼の流動パターン別に、製品
におけるモールドパウダー性欠陥の発生量を調査した。
図7はその調査結果である。図7に示すように、鋳型内
溶鋼の流動パターンがパターンBの場合にモールドパウ
ダー性欠陥が少なく、鋳片品質が最も良好であることが
判明した。この理由は以下のように考えられる。The amount of mold powder defects in the product was investigated for each flow pattern of molten steel in the mold.
FIG. 7 shows the result of the survey. As shown in FIG. 7, it was found that when the flow pattern of the molten steel in the mold was pattern B, there were few mold powder defects and the slab quality was the best. The reason for this is considered as follows.
【0026】パターンAの場合、鋳型中央と鋳型中央か
ら鋳型幅の1/4隔てた位置との間のメニスカスにおい
て、溶鋼中へのモールドパウダー混入の原因となる渦が
発生し易く、又、溶鋼の表面流速が速い場合には、溶鋼
表面流によりモールドパウダーが削り取られ、この原因
によるモールドパウダー混入も発生し易いためである。
又、パターンCの場合、浸漬ノズル近傍の溶鋼の上昇流
や、浮上する粗大なArガス気泡によって、メニスカス
の変動・擾乱が引き起こされ、モールドパウダーの混入
が発生するほか、溶鋼の表面流速が速い場合には鋳型短
辺近傍で縦渦が発生し、モールドパウダー混入の原因と
なるからである。これに対し、パターンBの場合には、
メニスカスにおける渦の発生や、強い表面流の出現がな
く、モールドパウダー巻き込みの発生しにくい流動条件
になっているためである。In the case of pattern A, a vortex that causes mixing of mold powder into the molten steel is likely to occur in the meniscus between the center of the mold and a position 1/4 of the width of the mold away from the center of the mold. This is because the mold powder is scraped off by the surface flow of molten steel when the surface flow velocity is high, and mixing of the mold powder due to this cause is likely to occur.
Further, in the case of pattern C, the upward flow of molten steel near the immersion nozzle and the floating coarse Ar gas bubbles cause fluctuations / disturbance of the meniscus, mixing of mold powder occurs, and the surface velocity of molten steel is high. In this case, a vertical vortex is generated near the short side of the mold, which causes mixing of mold powder. On the other hand, in the case of pattern B,
This is because there is no generation of vortices in the meniscus or appearance of a strong surface flow, and the flow conditions are such that entrapment of mold powder is unlikely to occur.
【0027】又、パターンBにおいてもメニスカスの全
ての範囲で溶鋼表面流速が0.1m/sec以下の場
合、特に安定して製品不良発生指数が低いことが判明し
た。Also, in the pattern B, it was found that the product defect occurrence index is particularly low when the molten steel surface flow velocity is 0.1 m / sec or less in the entire meniscus range.
【0028】このように、鋳型内溶鋼の流動パターンを
パターンBとすることによって、鋳片の品質低下を防止
することができ、製品格落ち率の低減、鋳片無手入れ率
の向上が実現できる。その際、更に溶鋼表面流速を0.
1m/sec以下とすると、安定して製品不良発生指数
を低く抑えることができるので、より好ましい。この溶
鋼表面流の流れる方向は鋳型短辺から浸漬ノズル側又は
その逆であっても良く、ここで示す溶鋼表面流速を0.
1m/sec以下とすることは、流速の絶対値を0.1
m/sec以下とすることを意味する。As described above, by setting the flow pattern of the molten steel in the mold to be the pattern B, it is possible to prevent the deterioration of the quality of the slab, reduce the product deterioration rate, and improve the slab care-free rate. . At that time, the molten steel surface flow velocity was further reduced to 0.
When it is 1 m / sec or less, the product defect occurrence index can be stably suppressed to a low value, which is more preferable. The flow direction of the molten steel surface flow may be from the short side of the mold to the immersion nozzle side or vice versa.
Setting the speed to 1 m / sec or less means that the absolute value of the flow velocity is 0.1
It means to be less than m / sec.
【0029】しかし上記のように、鋳型内溶鋼の流動パ
ターンは各種鋳造条件、Arガス気泡、電磁力等、多く
の影響因子が複雑にからむため、簡単な指標で表現する
ことは不可能である。However, as described above, the flow pattern of the molten steel in the mold is complicated with many influencing factors such as various casting conditions, Ar gas bubbles, electromagnetic force, etc., and therefore cannot be expressed by a simple index. .
【0030】そこで発明者等は、以下の方法で制御する
こととした。先ず、鋳造条件として鋳型サイズ、鋳片引
抜き速度、浸漬ノズル内へのArガス吹き込み量、及び
磁場強度の4つの要素を対象とし、これら要素の組合せ
からなる複数の鋳造条件において予め鋳型内溶鋼の流動
パターン、更には表面流速を測定し、これによって鋳型
内溶鋼の流動データを体系化する。Therefore, the inventors decided to control by the following method. First, as casting conditions, four elements of mold size, slab withdrawal speed, Ar gas blowing amount into the immersion nozzle, and magnetic field strength are targeted, and molten steel in a mold is preliminarily prepared under a plurality of casting conditions including combinations of these elements. The flow pattern, as well as the surface flow velocity, is measured to systematize the flow data of molten steel in the mold.
【0031】そして、この体系化した測定結果に基づい
て個別の鋳造条件における流動パターン、更には表面流
速を推定し、推定流動パターンと所定の流動パターン、
推定表面流速と所定の表面流速とを対比して、吐出流に
印加する磁場強度又は浸漬ノズル内へのArガス吹き込
み量を調整することで、鋳型内における溶鋼流動を所定
の流動パターン、更には所定の表面流速とする方法とし
た。Then, based on this systematized measurement result, the flow pattern under the individual casting conditions, and further the surface flow velocity are estimated, and the estimated flow pattern and the predetermined flow pattern,
By comparing the estimated surface flow velocity with a predetermined surface flow velocity, and adjusting the magnetic field strength applied to the discharge flow or the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle, the molten steel flow in the mold has a predetermined flow pattern, and further A method of setting a predetermined surface flow velocity was adopted.
【0032】[0032]
【発明の実施の形態】本発明を図面に基づき説明する。
図1は本発明のフロー図で、図2は本発明を適用した鋳
片断面が矩形型の連続鋳造機の鋳型部の側断面概要図を
示す。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a flow chart of the present invention, and FIG. 2 is a schematic side sectional view of a mold part of a continuous casting machine having a rectangular cast piece cross section to which the present invention is applied.
【0033】図2において、相対する鋳型長辺2と、鋳
型長辺2内を摺動自在に内装された相対する鋳型短辺3
とにより構成された鋳型1の上方に、タンディッシュ1
0が配置されている。タンディッシュ10の底部にはス
ライディングノズル11が配置され、スライディングノ
ズル11の下面側には整流ノズル14と浸漬ノズル4が
順に配置され、タンディッシュ10から鋳型1への流出
孔15が形成される。タンディッシュ10は図示せぬ取
鍋から溶鋼6を受け、浸漬ノズル4の下部に設けた吐出
孔9を鋳型1内の溶鋼6に浸漬して、吐出孔9より吐出
流7を鋳型短辺3に向け、溶鋼6を鋳型1内へ注入して
いる。溶鋼6は鋳型1内で冷却され凝固シェル16を形
成し、鋳型1の下方に引き抜かれ鋳片となる。In FIG. 2, a long side 2 of the opposite mold and a short side 3 of the opposite mold 3 slidably mounted in the long side 2 of the mold.
Above the mold 1 composed of and, the tundish 1
0 is placed. A sliding nozzle 11 is arranged at the bottom of the tundish 10, and a rectifying nozzle 14 and a dipping nozzle 4 are sequentially arranged on the lower surface side of the sliding nozzle 11 to form an outflow hole 15 from the tundish 10 to the mold 1. The tundish 10 receives the molten steel 6 from a ladle (not shown), immerses the discharge hole 9 provided in the lower part of the immersion nozzle 4 in the molten steel 6 in the mold 1, and discharges the discharge flow 7 from the discharge hole 9 into the mold short side 3 The molten steel 6 is poured into the mold 1. The molten steel 6 is cooled in the mold 1 to form a solidified shell 16, which is drawn below the mold 1 to form a cast piece.
【0034】浸漬ノズル4にはArガス導入管5が接続
され、Arガス導入管5から浸漬ノズル4の流出孔15
内にArガスが吹き込まれる。吹き込まれたArガス
は、溶鋼6と共に浸漬ノズル4を通り吐出孔9を介して
鋳型1内に流入し、鋳型1内の溶鋼6を通ってメニスカ
ス13に浮上し、メニスカス13上に添加したモールド
パウダー12を貫通して大気に至る。An Ar gas introduction pipe 5 is connected to the immersion nozzle 4, and an outflow hole 15 of the immersion nozzle 4 from the Ar gas introduction pipe 5 is connected.
Ar gas is blown into the inside. The blown Ar gas flows into the mold 1 together with the molten steel 6 through the immersion nozzle 4 and the discharge hole 9, floats on the meniscus 13 through the molten steel 6 in the mold 1, and is added to the meniscus 13. It penetrates the powder 12 and reaches the atmosphere.
【0035】鋳型長辺2の背面には吐出流7を磁気制動
する電磁コイル8が、電磁コイル8の鋳造方向の中心位
置を吐出孔9下端位置より下方として設置されている。
電磁コイル8は、溶鋼の流動制御を容易とするために、
浸漬ノズル4を中心として鋳型1幅方向に左右に分割さ
れ、左右独自に電源を印加できることが望ましい。電磁
コイル8から発生する磁場は、磁場が移動する移動磁場
又は磁場が固定された固定磁場のどちらでも良い。移動
磁場は溶鋼流を減速し、且つ加速することができるとい
う特徴を有しており、鋳造条件、鋳型型式等から移動磁
場又は固定磁場のどちらか適宜選択すれば良い。On the back surface of the long side 2 of the mold, an electromagnetic coil 8 for magnetically braking the discharge flow 7 is installed so that the center position of the electromagnetic coil 8 in the casting direction is below the lower end position of the discharge hole 9.
The electromagnetic coil 8 facilitates flow control of molten steel,
It is desirable that the dipping nozzle 4 is divided into left and right parts in the width direction of the mold 1 so that power can be independently applied to the left and right parts. The magnetic field generated from the electromagnetic coil 8 may be either a moving magnetic field in which the magnetic field moves or a fixed magnetic field in which the magnetic field is fixed. The moving magnetic field has a feature that it can decelerate and accelerate the molten steel flow, and either the moving magnetic field or the fixed magnetic field may be appropriately selected from the casting conditions, the mold type and the like.
【0036】このような構成の連続鋳造機における本発
明の適用を、図1に示すフロー図に従って、以下に説明
する。The application of the present invention to the continuous casting machine having such a structure will be described below with reference to the flow chart shown in FIG.
【0037】先ず、種々の鋳造条件において、鋳型1内
の溶鋼表面流速、湯面変動量、メニスカス13のArガ
ス浮上分布を測定する。First, under various casting conditions, the molten steel surface flow velocity in the mold 1, the molten metal surface fluctuation amount, and the Ar gas levitation distribution of the meniscus 13 are measured.
【0038】溶鋼表面流速は、耐火物製の棒をメニスカ
ス13に浸漬して振れ角度から測定する方法又は電磁力
を利用して直接測定する方法等、湯面変動量は、渦流式
距離計又は光学式距離計等、Arガス浮上分布は、メニ
スカス13直上にガス採取管を設置しガス分析する方法
で測定することができる。メニスカス13のArガス浮
上量が、浸漬ノズル4近傍に多い場合は鋳型内溶鋼の流
動パターンはパターンC、鋳型短辺3側に多い場合はパ
ターンA、均一な場合はパターンBとなるので、メニス
カス13のArガス浮上分布は間接的に鋳型内溶鋼の流
動パターンを測定する手段となる。The molten steel surface flow velocity is measured by immersing a refractory rod in the meniscus 13 from the deflection angle or directly by using electromagnetic force. The Ar gas levitation distribution of an optical distance meter or the like can be measured by a method in which a gas sampling tube is installed directly above the meniscus 13 and gas analysis is performed. When the floating amount of Ar gas of the meniscus 13 is large in the vicinity of the dipping nozzle 4, the flow pattern of the molten steel in the mold is pattern C, when it is large on the mold short side 3 side, it is pattern A, and when it is uniform, it is pattern B. The Ar gas levitation distribution of 13 is a means to indirectly measure the flow pattern of molten steel in the mold.
【0039】鋳造条件としては、鋳型サイズ、鋳片
引抜き速度、浸漬ノズル4内へのArガス吹き込み
量、及び磁場強度の4要素とし、これら要素を変更し
て測定する。尚、鋳型サイズと鋳片引抜き速度は、スル
ープットとしてまとめることもできる。As the casting conditions, there are four factors, that is, the mold size, the slab drawing speed, the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle 4, and the magnetic field strength, and these factors are changed and measured. The mold size and the slab drawing speed can be summarized as a throughput.
【0040】又、浸漬ノズル型式、Arガス吹き込
み用煉瓦条件(例えばポーラス煉瓦の気孔率や気孔径又
は貫通孔の孔径や個数等)、及び、モールドパウダー
条件(例えば粘性の高低や結晶化温度の高低等)も、変
更のある場合にはその都度測定してデータを収集する。
ここで浸漬ノズル型式とは、浸漬ノズル4の断面形状、
内径、吐出孔9の吐出角度、浸漬深さ、吐出孔面積、流
出孔底部形状を示すものである。Further, the immersion nozzle type, the brick conditions for blowing Ar gas (for example, the porosity and the pore diameter of the porous brick or the pore diameter and the number of the through holes), and the mold powder conditions (for example, high viscosity and low crystallization temperature). If there is a change, measure the data and collect the data.
Here, the immersion nozzle type means the sectional shape of the immersion nozzle 4,
It shows the inner diameter, the discharge angle of the discharge hole 9, the immersion depth, the discharge hole area, and the outflow hole bottom shape.
【0041】このようにして、種々の鋳造条件と、その
鋳造条件に対応する測定データ(溶鋼表面流速、湯面変
動、Arガス浮上分布、流動パターン)とを鋳型内流動
データベースとしてコンピュータに入力し記憶させる。
又、得られた鋳片の品質情報も同時にコンピュータに記
憶させ、こうして鋳型内溶鋼の流動データを体系化す
る。尚、鋳型内溶鋼の流動パターンは、Arガス浮上分
布及び溶鋼表面流速の測定データを数値解析して正確に
定めることも可能である。In this way, various casting conditions and measurement data (molten steel surface flow velocity, molten metal surface fluctuation, Ar gas levitation distribution, flow pattern) corresponding to the casting conditions were input to the computer as a mold flow database. Remember.
Further, the quality information of the obtained slab is also stored in the computer at the same time, thus systematizing the flow data of the molten steel in the mold. The flow pattern of the molten steel in the mold can be accurately determined by numerically analyzing the measurement data of the Ar gas levitation distribution and the molten steel surface flow velocity.
【0042】個別の鋳造に先立ち、個別の鋳造条件をコ
ンピューターに入力してその鋳造条件における流動パタ
ーン更には表面流速を推定する。推定した流動パターン
更には表面流速が所定の流動パターン、所定の表面流速
と異なっている場合には、磁場強度又はArガス吹き込
み量を変更して、再度コンピューターに入力して流動パ
ターン更には表面流速を推定する。こうして、鋳型内溶
鋼の流動パターンがパターンB、更には溶鋼表面流速が
0.1m/sec以下となるように、磁場強度又はAr
ガス吹き込み量を変更して、これらの条件を満足する磁
場強度又はArガス吹き込み量を求めて提示する。Prior to individual casting, individual casting conditions are input to a computer to estimate the flow pattern and the surface flow velocity under the casting conditions. When the estimated flow pattern or the surface flow velocity is different from the predetermined flow pattern or the predetermined surface flow velocity, the magnetic field strength or the Ar gas injection amount is changed and input to the computer again, and then the flow pattern and the surface flow velocity To estimate. In this way, the magnetic field strength or Ar is adjusted so that the flow pattern of the molten steel in the mold is pattern B, and further, the molten steel surface flow velocity is 0.1 m / sec or less.
By changing the gas blowing amount, the magnetic field strength or the Ar gas blowing amount satisfying these conditions is obtained and presented.
【0043】提示された磁場強度又はArガス吹き込み
量に調整した後、個別の鋳造を開始する。磁場強度の調
整は電磁コイル8に印加する電流又は電圧を変更するこ
とで調整し、Ar吹き込み量は通常の流量調整弁にて行
う。After the magnetic field strength or the amount of Ar gas blown in is adjusted, individual casting is started. The magnetic field strength is adjusted by changing the current or voltage applied to the electromagnetic coil 8, and the Ar blowing amount is adjusted by a normal flow rate adjusting valve.
【0044】尚、浸漬ノズル4内へのArガス吹き込み
位置は、浸漬ノズル4の上に設置されたスライディング
ノズル11や、ストッパー方式の開閉装置の場合はスト
ッパー先端であっても、本発明の実施に全く支障となら
ない。The position of the Ar gas blown into the immersion nozzle 4 may be the sliding nozzle 11 installed on the immersion nozzle 4 or the stopper tip in the case of a stopper type opening / closing device. It doesn't hurt at all.
【0045】[0045]
【実施例】図2に示す構成の連続鋳造機を用いた本発明
の実施例を以下に説明する。
〔実施例1〕鋳型断面の寸法が厚み220mm、幅12
00mmであるスラブ連続鋳造機で、極低炭素Alキル
ド鋼を鋳片引抜き速度2.5m/minで鋳造した。鋳
型長辺背面には鋳型幅方向に2分割された電磁コイルを
設置した。電磁コイルの鋳造方向の中心位置は浸漬ノズ
ル吐出孔の下端から150mm下方の位置である。この
電磁コイルにより移動磁場が発生し、吐出流に対して最
大2000ガウスの移動磁場を印加することができ、磁
場の移動方向は鋳型短辺から浸漬ノズル側又はその逆と
することが可能で、且つ左右独立に磁場を印加すること
もできる。EXAMPLE An example of the present invention using the continuous casting machine having the structure shown in FIG. 2 will be described below. [Embodiment 1] The cross section of the mold has a thickness of 220 mm and a width of 12
An ultra-low carbon Al killed steel was cast at a slab drawing speed of 2.5 m / min with a slab continuous casting machine of 00 mm. On the back surface of the long side of the mold, an electromagnetic coil divided into two in the width direction of the mold was installed. The center position of the electromagnetic coil in the casting direction is 150 mm below the lower end of the immersion nozzle discharge hole. A moving magnetic field is generated by this electromagnetic coil, a moving magnetic field of up to 2000 gauss can be applied to the discharge flow, and the moving direction of the magnetic field can be from the mold short side to the immersion nozzle side or vice versa. Moreover, the magnetic field can be applied independently to the left and right.
【0046】使用した浸漬ノズルは、断面形状が円形、
内径85mm、吐出角度下向き25度、浸漬深さ(メニ
スカスから吐出孔上端までの距離)230mm、吐出孔
径85mm、流出孔底部形状は図2に示すように底部が
吐出孔より深い形状の浸漬ノズルである。The dipping nozzle used has a circular cross section,
Inner diameter 85 mm, discharge angle downward 25 degrees, immersion depth (distance from meniscus to upper end of discharge hole) 230 mm, discharge hole diameter 85 mm, outlet hole bottom shape as shown in FIG. is there.
【0047】このときのスループットは4.6ton/
minであり、浸漬ノズル内にArガスを9Nl/mi
n吹き込んだ。The throughput at this time is 4.6 ton /
min, Ar gas 9 Nl / mi in the immersion nozzle
I blew it.
【0048】図8に、この鋳造条件におけるデータベー
スの1例を示す。スループット4.6ton/min
で、流動パターンをパターンB、及び溶鋼表面流速を
0.1m/sec以下を実現するためには、電磁コイル
の磁場強度を60%以上に設定する必要があると推定さ
れたため、磁場強度を80%として鋳造した。尚図8に
おいて、横軸の符号の「正」側は磁場の移動方向が吐出
流を減速する方向、「負」側は吐出流を加速する方向で
あり、図中の数字はメニスカスでの溶鋼表面流速の値
で、符号の「正」は鋳型短辺から浸漬ノズルに向かう流
れで、「負」は逆方向の流れを示している。溶鋼表面流
速は、各流動パターン共磁場強度指数が「負」側になる
に従い、「正」側に大きくなる傾向を示している。FIG. 8 shows an example of the database under this casting condition. Throughput 4.6 ton / min
In order to realize a flow pattern of pattern B and a molten steel surface flow velocity of 0.1 m / sec or less, it was estimated that the magnetic field strength of the electromagnetic coil must be set to 60% or more. Cast as%. In FIG. 8, the “positive” side of the horizontal axis is the direction in which the magnetic field moves in the direction in which the discharge flow is decelerated, and the “negative” side is the direction in which the discharge flow is accelerated. The numbers in the figure indicate the molten steel in the meniscus. In the surface flow velocity value, the sign "positive" indicates a flow from the mold short side toward the immersion nozzle, and "negative" indicates a flow in the opposite direction. The molten steel surface flow velocity tends to increase toward the “positive” side as the flow pattern co-magnetic field strength index toward the “negative” side.
【0049】鋳造後、鋳片を薄鋼板に圧延し、薄鋼板を
超音波探傷試験してモールドパウダーに起因する欠陥を
調査した結果、欠陥発生率は0.2%であり、磁場を印
加しない鋳造条件での欠陥発生率1.6%に比較して大
幅に欠陥を低減することができた。After casting, the slab was rolled into a thin steel plate, and the thin steel plate was subjected to an ultrasonic flaw detection test to examine defects caused by the mold powder. As a result, the defect occurrence rate was 0.2%, and no magnetic field was applied. It was possible to significantly reduce defects as compared with the defect occurrence rate of 1.6% under the casting conditions.
【0050】〔実施例2〕鋳型断面の寸法が厚み250
mm、幅2000mmであるスラブ連続鋳造機で、低炭
素Alキルド鋼を鋳片引抜き速度1.6m/minで鋳
造した。鋳型長辺背面には、鋳型幅方向に2分割された
電磁コイルを設置した。電磁コイルの鋳造方向の中心位
置は浸漬ノズル吐出孔の下端から150mm下方の位置
である。この電磁コイルにより、鋳型短辺から浸漬ノズ
ル側に移動する1000ガウスの移動磁場を印加して吐
出流を減速しつつ鋳造した。使用した浸漬ノズルは実施
例1と同一の型式である。この時のスループットは5.
6ton/minである。[Embodiment 2] The dimension of the mold cross section is 250 in thickness.
mm, width 2,000 mm, slab continuous casting machine, low carbon Al killed steel was cast at a slab drawing speed of 1.6 m / min. On the back surface of the long side of the mold, an electromagnetic coil divided into two in the width direction of the mold was installed. The center position of the electromagnetic coil in the casting direction is 150 mm below the lower end of the immersion nozzle discharge hole. With this electromagnetic coil, a 1000 Gauss moving magnetic field moving from the short side of the mold to the dipping nozzle side was applied to perform casting while decelerating the discharge flow. The immersion nozzle used is of the same type as in Example 1. The throughput at this time is 5.
It is 6 ton / min.
【0051】図9に、この鋳造条件におけるデータベー
スの1例を示す。この鋳造条件では図9に示すように、
Arガス吹き込み量が10Nl/minでは、鋳型内溶
鋼の流動パターンはパターンCとなり、Arガス吹き込
み量が6Nl/minではパターンBとなることが推定
された。FIG. 9 shows an example of the database under this casting condition. Under this casting condition, as shown in FIG.
It was estimated that the flow pattern of the molten steel in the mold was pattern C when the Ar gas blowing amount was 10 Nl / min, and the pattern B was when the Ar gas blowing amount was 6 Nl / min.
【0052】そこでArガス吹き込み量を6Nl/mi
n(実施例)と10Nl/min(比較例)の2水準で
鋳造し、耐火物製の棒をメニスカスに浸漬させて溶鋼表
面流速を測定し、同時にメニスカスでのArガス浮上状
況を調査した。Therefore, the amount of Ar gas blown is 6 Nl / mi.
n (Example) and 10 Nl / min (Comparative Example) were cast at two levels, a refractory rod was immersed in a meniscus to measure the molten steel surface flow velocity, and at the same time, the Ar gas levitation state at the meniscus was investigated.
【0053】図10はメニスカスでのArガス浮上状況
を測定した結果である。Arガス吹き込み量が10Nl
/minの場合は、浸漬ノズル近傍で大量のArガスが
浮上していることが確認され、鋳型内溶鋼の流動パター
ンはパターンCであることが確認された。これに対し、
Arガス吹き込み量が6Nl/minの場合には、鋳型
幅の1/4だけ浸漬ノズルから鋳型短辺に離れた位置で
のArガス浮上量がやや多めであるが、幅方向全体でほ
ぼ均一であり、鋳型内溶鋼の流動パターンはパターンB
であることが確認された。FIG. 10 shows the results of measuring the Ar gas levitation state at the meniscus. Ar gas blowing amount is 10Nl
In the case of / min, it was confirmed that a large amount of Ar gas floated in the vicinity of the immersion nozzle, and the flow pattern of the molten steel in the mold was confirmed to be pattern C. In contrast,
When the amount of Ar gas blown is 6 Nl / min, the amount of floating Ar gas at the position separated from the dipping nozzle to the short side of the mold by 1/4 of the mold width is slightly large, but it is almost uniform in the entire width direction. Yes, the flow pattern of molten steel in the mold is pattern B
Was confirmed.
【0054】Arガス吹き込み量を6Nl/minとし
た場合と、10Nl/minとした場合とで、薄鋼板に
おける超音波探傷試験による欠陥発生率を調査した結
果、Arガス吹き込み量を6Nl/minの場合は欠陥
発生率が0.1%と良好な成績であったが、10Nl/
minの場合は欠陥発生率が1.3%であり、磁場を印
加しない場合と大差なかった。As a result of investigating the defect occurrence rate by the ultrasonic flaw detection test in the thin steel sheet when the Ar gas blowing amount was 6 Nl / min and 10 Nl / min, the Ar gas blowing amount was 6 Nl / min. In this case, the defect occurrence rate was 0.1%, which was a good result, but 10 Nl /
In the case of min, the defect occurrence rate was 1.3%, which was not much different from the case where no magnetic field was applied.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明によれば、種々の鋳造条件におい
て鋳型内溶鋼の流動パターン、更には溶鋼表面流速を適
正化できるので、常に品質の優れた連続鋳造鋳片を安定
して製造することができる。According to the present invention, the flow pattern of the molten steel in the mold and the surface velocity of the molten steel can be optimized under various casting conditions, so that a continuously cast slab of excellent quality can always be stably produced. You can
【図1】本発明のフローの例を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a flow of the present invention.
【図2】本発明を適用した鋳片断面が矩形型の連続鋳造
機の鋳型部の側断面概要図を示した図である。FIG. 2 is a view showing a schematic side sectional view of a casting mold part of a continuous casting machine having a rectangular cast piece section to which the present invention is applied.
【図3】連続鋳造鋳型内溶鋼の3種類の流動パターンを
模式的に示した図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing three types of flow patterns of molten steel in a continuous casting mold.
【図4】浸漬ノズル内へのArガス吹き込み量とスルー
プットとによるArガス気泡の形状に及ぼす影響を模式
的に示した図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the influence of the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle and the throughput on the shape of Ar gas bubbles.
【図5】浸漬ノズル内へのArガス吹き込み量とスルー
プットとを因子として、鋳型内溶鋼の流動パターンの区
分を概念的に示した図である。FIG. 5 is a diagram conceptually showing the division of the molten steel flow pattern in the mold with the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle and the throughput as factors.
【図6】磁場強度指数とスループットとを因子として、
数値解析により求めた鋳型内溶鋼の流動パターンの区分
の一例を示した図である。FIG. 6 shows the magnetic field strength index and the throughput as factors.
It is the figure which showed an example of the division of the flow pattern of the molten steel in a mold calculated | required by numerical analysis.
【図7】鋳型内溶鋼の流動パターン別に製品における不
良発生指数を比較して示した図である。FIG. 7 is a diagram showing a comparison of defective occurrence indexes in products for each flow pattern of molten steel in a mold.
【図8】本発明の実施例1における鋳造条件での、デー
タベースの1例を示した図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a database under casting conditions in Example 1 of the present invention.
【図9】本発明の実施例2における鋳造条件での、デー
タベースの1例を示した図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a database under casting conditions in Example 2 of the present invention.
【図10】鋳型内溶鋼流動がパターンBとパターンCと
で、メニスカスでのArガス浮上分布を比較して示した
図である。FIG. 10 is a diagram showing a comparison of Ar gas levitation distributions in a meniscus when the molten steel flow in the mold is pattern B and pattern C.
1;鋳型 2;鋳型長辺 3;鋳型短辺 4;浸漬ノズル 5;Arガス導入管 6;溶鋼 7;吐出流 8;電磁コイル 9;吐出孔 10;タンディッシュ 11;スライディングノズル 12;モールドパウダー 13;メニスカス 14;整流ノズル 15;流出孔 16;凝固シェル 1; mold 2; Mold long side 3; mold short side 4; immersion nozzle 5; Ar gas introduction pipe 6; Molten steel 7: Discharge flow 8; Electromagnetic coil 9; Discharge hole 10; Tundish 11; sliding nozzle 12; Mold powder 13; Meniscus 14; rectifying nozzle 15; Outflow hole 16; Solidified shell
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 典子 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−193047(JP,A) 特開 平10−263777(JP,A) 特開 昭63−104758(JP,A) 特開 平10−5957(JP,A) 特開 平6−15420(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 11/103 B22D 11/04 311 B22D 11/10 360 B22D 11/18 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Noriko Kubo 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Kokan Co., Ltd. (56) Reference JP 10-193047 (JP, A) JP 10 -263777 (JP, A) JP 63-104758 (JP, A) JP 10-5957 (JP, A) JP 6-15420 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl) . 7 , DB name) B22D 11/103 B22D 11/04 311 B22D 11/10 360 B22D 11/18
Claims (2)
み、且つ浸漬ノズルからの溶鋼の吐出流に磁場を印加し
つつ溶鋼を鋳型内に注入して連続鋳造をするに際し、鋳
造条件として鋳型サイズ、鋳片引抜き速度、浸漬ノズル
内へのArガス吹き込み量、及び磁場強度の4つの要素
を対象とし、これら要素からなる複数の鋳造条件におい
て予め鋳型内溶鋼の流動パターンを測定し、この測定結
果に基づいて個別の鋳造条件における鋳型内溶鋼の流動
パターンを推定し、所定の流動パターンとなるように吐
出流に印加する磁場強度又は浸漬ノズル内へのArガス
吹き込み量を調整することを特徴とする鋼の連続鋳造鋳
型内における溶鋼流動制御方法。1. A mold size is used as a casting condition when Ar gas is blown into the molten steel in the immersion nozzle and the molten steel is injected into the mold while applying a magnetic field to the discharge flow of the molten steel from the immersion nozzle to perform continuous casting. , The slab drawing speed, the amount of Ar gas blown into the immersion nozzle, and the magnetic field strength are the four factors, and the flow pattern of molten steel in the mold is measured in advance under a plurality of casting conditions consisting of these factors. Estimating the flow pattern of the molten steel in the mold in the individual casting conditions based on, to adjust the magnetic field strength to be applied to the discharge flow or Ar gas blowing amount into the immersion nozzle so as to be a predetermined flow pattern, Method for controlling molten steel flow in a continuous casting mold for continuous steel.
み、且つ浸漬ノズルからの溶鋼の吐出流に磁場を印加し
つつ溶鋼を鋳型内に注入して連続鋳造をするに際し、鋳
造条件として鋳型サイズ、鋳片引抜き速度、浸漬ノズル
内へのArガス吹き込み量、及び磁場強度の4つの要素
を対象とし、これら要素からなる複数の鋳造条件におい
て予め鋳型内溶鋼の流動パターンと表面流速とを測定
し、この測定結果に基づいて個別の鋳造条件における鋳
型内溶鋼の流動パターンと表面流速とを推定し、所定の
流動パターン及び所定の表面流速となるように吐出流に
印加する磁場強度又は浸漬ノズル内へのArガス吹き込
み量を調整することを特徴とする鋼の連続鋳造鋳型内に
おける溶鋼流動制御方法。2. A mold size as a casting condition when Ar gas is blown into the molten steel in the immersion nozzle and the molten steel is injected into the mold while applying a magnetic field to the discharge flow of the molten steel from the immersion nozzle to perform continuous casting. , The slab drawing speed, the amount of Ar gas blown into the dipping nozzle, and the magnetic field strength are targeted, and the flow pattern and the surface flow velocity of the molten steel in the mold are measured in advance under a plurality of casting conditions including these elements. , Estimating the flow pattern and the surface flow velocity of the molten steel in the mold under individual casting conditions based on the measurement results, and applying the magnetic field strength or the immersion nozzle to the discharge flow so that the predetermined flow pattern and the predetermined surface flow velocity are obtained. A method for controlling molten steel flow in a continuous casting mold for steel, comprising adjusting the amount of Ar gas blown into the steel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26616696A JP3508420B2 (en) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | Method of controlling molten steel flow in continuous casting mold of steel |
Applications Claiming Priority (1)
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