JP3752208B2 - 連続鋳造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製鉄所、精錬所等において使用され、溶湯を注湯しながら引き抜いて、断面一定の鋳片を製造するために用いられる連続鋳造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄所等においては、溶鋼等からなる溶湯を注湯しながら引き抜き、丸・角・管・板状の断面一定の鋳片を連続して製造する連続鋳造装置が従来から使用されている。
この連続鋳造装置によると、長手方向に均質にされた鋳片を作ることが可能になると共に、中心部にひけ巣ができることもなく、アルミニウム、銅合金、鋳鉄、鋼等の鋳片の製造に多く使用され、特に、鋼アルミニウムではスラブやビレットの製造に多用されている。
【０００３】
このような連続鋳造装置のうち、薄スラブ等の連続鋳造装置においては、レードル等からタンディッシュ本体内へ供給される溶鋼中に含まれる介在物の浮上分離と、複数の連続鋳造用鋳型への溶鋼配分を円滑化させることを目的として、タンディッシュ本体上部に溶鋼温度の低下を防ぐと共に、周辺への溶鋼からの輻射熱放射を遮断するタンディッシュカバーを設けるようにしたものがある。
【０００４】
図４は従来から使用されている、このようなカバー付タンディッシュの一例を示す平面図、図５は図４に示す矢視図Ｃ−Ｃにおける断面図である。
図において、３０は供給された溶鋼を鋳型に分配するタンディッシュ本体、４０はタンディッシュカバーである。
【０００５】
タンディッシュ本体３０は、上縁部に耐火材保持用のフランジ３１を外側から内側に向けて突出させて設けた皿型鋼板構造３２の内面側に、耐火材保持金物３２ａを突設し、この耐火材保持金物３２ａで内面に吹付けられ硬化され、皿型鋼板構造３２の内面をライニングしている、不定形耐火物キャスタブル３３で保持することにより耐火構造にされている。
また、３４はタンディッシュ本体３０内へレードル等から溶鋼を受入れる受湯口、３５は給湯されたタンディッシュ本体３０内の溶鋼、３６はタンディッシュ本体３０の底に間隔をおいて設けられ、連続鋳造用鋳型に溶鋼を配分する複数個の溶鋼分配口である。
【０００６】
また、タンディッシュカバー４０は、外周下縁部にフランジ３１と同様に、外側から内側に向けて配設して耐火材保持用のフランジ４１を形成した蓋型鋼板構造４２の内面に耐火材保持金物４２ａを突設し、この耐火材保持金物４２ａで蓋型鋼板構造４２内面に吹射けられ、硬化されて内面をライニングしている不定形耐火物キャスタブル４３で保持することにより耐火構造にされている。
また、４４は前述した受湯口３４を囲うように、タンディッシュカバー４０の幅方向中央部に形成されたスリット部、４５はタンディッシュ本体３０内に供給されている溶鋼を加熱するための加熱バーナ挿入口である。
【０００７】
従来の連続鋳造装置を構成するカバー付タンディッシュは、上述のように構成されているが、長時間使用すると図５の左上隅の鎖線円形部Ａに示すように、タンディッシュ本体３０側のフランジ３１部と、タンディッシュカバー４０側のフランジ４１部とが、点線で示すように外側から内側に向けて熱変形すると共に、紙面と直交する方向である周縁方向にも熱変形してシール性が劣化し、タンディッシュカバー４０の機能が低下するとともに、この熱変形でこの付近にライニングされている不定形耐火物キャスタブル３３，４３が破損し、脱落することがあり、タンディッシュ本体３０及びタンディッシュカバー４０の耐火構造性が損われる事態が生じるようになる。
【０００８】
即ち、フランジ３１及び４１のタンディッシュ本体３０内部に対面する部分には、不定形耐火物キャスタブル３３，４３のライニングがされてなく、この部分には溶鋼３５からの熱伝達が直接なされ、高温化が激しく不定形耐火物キャスタブル３３，４３でライニングされている部分との温度差が大きくなるために、特にＡ部に示すような熱変形が生じ易く、また熱変形が生じ易いフランジ３１，４１で保持されている部分の不定形耐火物キャスタブル３３，４３は、フランジ３１，４１の近傍に耐火性保持金物３２ａ、４２ａが設けられてないことと相俟って、フランジ３１，４１の熱変形に伴い破損、脱落が容易に発生する。
【０００９】
このため、一定時間使用毎に、タンディッシュ本体３０とタンディッシュカバー４０のこのような熱変形、及び熱変形で生じる不定形耐火物キャスタブル３３，４３の破損、脱落、所謂タンディッシュ本体３０及びタンディッシュカバー４０の熱損傷部の補修を行なうことが必要になり、このために操業が中断され、連続鋳造の生産性を損なう不具合があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来の連続鋳造装置に使用されているカバー付タンディッシュの不具合を解消するため、タンディッシュ本体及び／又はタンディッシュカバーの熱変形、及びこれらの熱変形が生じる付近に吹付け硬化されてライニングしている不定形耐火物キャスタブル等の耐火材が、フランジ等からなる保持材の熱変形等によって破損し、脱落して耐火構造性を損なうことになる熱損傷を予防し、熱損傷部の補修等の保守作業を少なくでき、保守作業に伴う操業中断を少くして、生産性を向上させることのできる連続鋳造装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の連続鋳造装置は次の手段とした。
【００１２】
供給された溶湯を鋳型に配分するタンディッシュ本体とタンディッシュ本体上部に設けられ溶湯からの熱放射を低減するタンディッシュを有する連続鋳造装置において、タンディッシュカバーの外周縁全周に設けられ、冷却水を循環流通させる冷却用角管と、上面が前記冷却用角管の底面に固着して設けられた耐火材保持用底鋼板とを備え、耐火材保持用底鋼板は、タンディッシュカバー底面にライニングされている耐火物キャスタブルを保持し、底面部分が、タンディッシュ本体の上縁部に形成されたフランジと重なり合うように配置されているものとした。
【００１３】
これにより、鋳型に配分するタンディッシュ本体内に供給されている溶湯からの輻射熱等により加熱され、変形する耐火材保持用底鋼板が、冷却用角管内を循環流通する冷却水による冷却で温度上昇が緩和され変形が防止できるとともに、タンディッシュカバー底面にライニングされ、耐火材保持用底鋼板により保持されて、タンディッシュカバーを輻射熱等から保護し、さらには周辺への輻射熱放散を防止している耐火物キャスタブルの耐火材保持用底鋼板変形に伴う破損、脱落を防止することができる。
【００１４】
また、タンディッシュカバーは、タンディッシュ本体の上縁との隙間が小さくされた状態でタンディッシュ本体上に載置され、溶湯から周辺への輻射熱の放散を効果的に防止することができる。
【００１５】
また、タンディッシュカバー外周縁全周に渡って設けられている耐火材保持用底鋼板は、冷却用角管内を循環、流通する冷却水により全周に渡って均等に、然も効果的に冷却され、タンディッシュカバー内側方向への変形及び外周縁方向の変形発生を防止できるとともに、上面を耐火材保持用底鋼板の底面に接触させて配置され、冷却水により冷却される耐火材保持用底鋼板を介して冷却されることにより、耐火材保持用底鋼板の底面部分と重なり合うようにタンディッシュ本体の上縁に設けられたフランジの変形を防止することができる。
【００１６】
更に、これらの変形に伴う、タンディッシュ本体の内面側側縁にライニングされフランジにより保持されて、フランジ近傍のタンディッシュ本体を溶鋼から直接加熱又は輻射熱等による加熱から保護し、さらには周辺への輻射熱放散を防止している耐火物キャスタブルの破損、脱落を防止することができる。
【００１７】
このために、従来一定時間毎に必要としていた耐火材保持用底鋼板及びタンディッシュ本体のフランジの変形、及びこれらの変形に伴うタンディッシュカバー、タンディッシュ本体を耐火構造にしている耐火物キャスタブルの破損、脱落等を防止し、タンディッシュカバーに加えてタンディッシュ本体の熱損傷部の補修を少なくすることができ、補修に伴い生じる連続鋳造作業の中断を少なくでき、連続鋳造装置の生産性を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の連続鋳造装置の実施の一形態を図面にもとづき説明する。
図１は本発明の実施の第１形態にかかる連続鋳造装置を構成するカバー付タンディッシュの平面図、図２は図１に示す矢視Ａ−Ａにおけるタンディッシュカバーの部分断面図、図３は図１に示す矢視Ｂ−Ｂにおけるタンディッシュカバーの部分断面図である。
【００１９】
図において、１０は従来のタンディッシュ本体３０と同様の構造にされ、タンディッシュ本体３０と共に本実施の形態の連続鋳造装置のカバー付きタンディッシュを構成するタンディッシュカバーである。
【００２０】
このタンディッシュカバー１０は、外周部に設置され、冷却水を流す流路を連通して設けたフレーム兼用の冷却用角管１１と、この冷却用角管１１の上面に外周辺部を溶接等により固着して一体に設けた天鋼板１２と、冷却用角管１１の下面に溶接等により固着し、冷却用角管１１の内周端よりも内側へ小距離張出すように設けたフランジ状の耐火材保持用底鋼板１３と、天鋼板１２下面から下方に突出させ、上端を天鋼板１２下面に溶接等により固着したＬ字形の多数のライニング保持金物１４と、耐火材保持用底鋼板１３の張出端から天鋼板１２下面全体に吹付けて硬化させ、ライニング保持金物１４で保持されたライニング層を形成する不定形耐火物キャスタブル１５とで構成されている。
【００２１】
また、タンディッシュカバー１０の耐火材保持用底鋼板１３は、底面部分全体が、タンディッシュ本体３０側の上縁部に形成されたフランジ３１の内周側と重なり合うように配置されている。
この冷却用角管１１は、図示省略した冷却水給排管と接続され、連通してタンディッシュカバー１０の全周に設けるようにしている流路内に冷却水を循環させるようにしている。
なお、４４は溶鋼受湯口まわりのスリット、４５はタンディッシュカバー１０に設けた加熱バーナ挿入口であり、図４、図５に示す従来のタンディッシュカバー４０に設けるものと同様に形成されている。
【００２２】
図２は前述したように図１に示す矢視Ａ−Ａにおける部分断面図でスリット４４部を除くタンディッシュカバー１０の側縁部と、タンディッシュ本体３０の側縁部との重なり状態の詳細を示しており、図３は図１に示す矢視Ｂ−Ｂにおける断面図でスリット４４部のタンディッシュカバー１０の側縁部と、タンディッシュ本体３０の側縁部との重なり状態の詳細、及びタンディッシュ本体３０の中央部に配置されるタンディッシュカバー１０の側縁部の詳細を示している。
【００２３】
図３に示すように、スリット４４部の溶鋼の受湯口３４に対峙する冷却用角管１１の外面にも、不定形耐火物キャスタブル１５を吹付け硬化させてライニングし、溶鋼からの熱放射を遮り、タンディッシュカバー１０の受湯口３４に対峙する部分、特に冷却用角管１１の底面に固着され底面の両側から突出し、冷却用角管１１の外面にライニングされている不定形耐火物キャスタブル１５を保持するようにしている耐火材保持用底鋼板１３の変形を防止するようにしている。
【００２４】
本実施の形態のタンディッシュカバー１０は、上述の構成にされ、タンディッシュカバー１０の外周部に設けられた冷却用角管１１の底面に固着された、フランジ状の耐火材保持用底鋼板１３がタンディッシュ本体３０の上縁部に設けたフランジ３１と重なり合うように配置されて、タンディッシュカバー１０をタンディッシュ本体３０上に装着するようにしているので、冷却用角管１１内の流路内で冷却水を循環させると、耐火材保持用底鋼板１３が水冷冷却され、さらに、この耐火材保持用底鋼板１３と重なり合っているタンディッシュ本体３０の上縁部のフランジ３１も一緒に水冷冷却される。
【００２５】
このため、不定形耐火物キャスタブル１５，３３のライニングがされてなく、裸鋼板状態でタンディッシュ本体３０内部に対面し、溶鋼３５の放射熱に晒される耐火材保持用底鋼板１３とタンディッシュ本体３０の上縁部のフランジ３１との温度上昇が抑制され、長時間使用された場合でも、これらの熱影響による耐火材保持用底鋼板１３とタンディッシュ本体３０側の上縁部のフランジ３１の変形が防止される。
【００２６】
また、この耐火材保持底鋼板１３とフランジ３１の変形が防止されることにより、天鋼板１２下面、特に耐火材保持用底鋼板１３近傍に吹付け硬化させて、耐火材保持用底鋼板１３の上面で保持されるようにしている不定形耐火物キャスタブル１５と、皿型鋼板構造３２内面、特にフランジ３１近傍に吹付け、硬化させてフランジ３１の下面で保持されるようにしている不定形耐火物キャスタブル３３との破損、脱落が防止できるようになる。
【００２７】
さらに、タンディッシュ１０の受湯口３４に対峙する部分に設けられている、冷却用角管１１の底面両側から突出させている耐火材保持用底鋼板１３の変形は、冷却用角管１１内を流れる冷却水により効果的に防止されると共に、この耐火材保持用底鋼板１３により保持されている冷却用角管１１外面をライニングしている不定形耐火物キャスタブル１５の破損、脱落が効果的に防止される。
【００２８】
この結果、タンディッシュカバー１０及びタンディッシュ本体３０の熱変形および熱変形に伴い不定形耐火物キャスタブル１５，３３に生じる破損脱落等の熱損傷部の保守作業を大幅に省くことができる。
このために、これらの保守作業により連続鋳造操業が中断されることがなくなり、連続鋳造装置の生産性が向上する等の効果が得られる。
なお、上述した実施の形態では、タンディッシュカバー１０を図１〜図３に示すもので説明したが、本発明はこのような形状のものに限定されるものではなく、使用されるタンディッシュ本体３０の形状に応じて、タンディッシュカバー１０の形状を適宜変えて、同様の構成にすることにより、同様の作用、効果を奏するものにできるものである。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の連続鋳造装置は、供給された溶湯を鋳型に配分するタンディッシュ本体とタンディッシュ本体上部に設けられ前記溶湯からの熱放射を低減するタンディッシュカバーを有する連続鋳造装置において、タンディッシュカバーの外周縁全周に設けられ、冷却水を循環流通させる冷却用角管と、上面が前記冷却用角管の底面に固着して設けられた耐火材保持用底鋼板とを備え、耐火材保持用底鋼板は、タンディッシュカバー底面にライニングされている耐火物キャスタブルを保持し、底面部分が、タンディッシュ本体の上縁部に形成されたフランジと重なり合うように配置されているものとした。
【００３０】
これにより、溶湯からの輻射熱等により加熱され、変形する耐火材保持用底鋼板が、冷却手段で冷却されて温度上昇による変形が防止される。
また、タンディッシュカバー底面に耐火材保持用底鋼板で保持され、タンディッシュカバーを輻射熱等から保護し、さらには周辺への輻射熱放散を防止する耐火物キャスタブルの耐火材保持用底鋼板変形による損傷、脱落を防止でき、従来一定時間毎に必要とした耐火材保持用底鋼板の変形及び耐火物キャスタブルの破損、脱落等の熱損傷部の補修を少なくでき、この補修による作業中断が少なくなり、連続鋳造装置の生産性を向上できる。
【００３１】
また、タンディッシュカバー外周縁に沿って設けられている耐火材保持用底鋼板は、循環、流通する冷却媒体により均等に冷却され、内側方向及び外縁方向に生じる変形を防止でき、タンディッシュカバーとタンディッシュ本体とは隙間を小さくすることができ、溶湯から周辺への輻射熱の放散を効果的に防止できる。
【００３２】
更に、耐火材保持用底鋼板は冷却用角管内を循環、流通する冷却水により均等に、然も効果的に冷却され、内側方向への変形及び外周縁方向の変形発生を防止でき、耐火材保持用底鋼板の底面部分と重なり合うようにタンディッシュ本体上縁に設けられたフランジも耐火材保持用底鋼板を介して冷却され変形が防止でき、変形に伴うタンディッシュ本体内面側側縁にライニングされ、フランジにより保持されている耐火物キャスタブルの破損、脱落を防止できる。
このため、従来一定時間毎に必要としていたタンディッシュ本体のフランジの変形、及びこれの変形に伴う耐火構造にしている耐火物キャスタブルの破損、脱落等を防止し、タンディッシュカバーに加えてタンディッシュ本体の熱損傷部の補修を少なくでき、補修による作業の中断をより少なくでき、連続鋳造装置の生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の第１形態にかかる連続鋳造装置を構成するカバー付タンディッシュの平面図、
【図２】 図１に示す矢視Ａ−Ａにおけるカバー付タンディッシュの部分断面図、
【図３】 図１に示す矢視Ｂ−Ｂにおけるカバー付タンディッシュの部分断面図、
【図４】 従来のカバー付タンディッシュの一例を示す平面図
【図５】 図４に示す矢視Ｃ−Ｃにおけるカバー付タンディッシュの部分断面図である。
【符号の説明】
１０ タンディッシュカバー
１１ 冷却用角管
１２ 天鋼板
１３ 耐火材保持用底鋼板
１４ ライニング保持金物
１５ 不定形耐火物キャスタブル
３０ タンディッシュ本体
３１ フランジ
３２ 皿型鋼板構造
３２ａ 耐火材保持金物
３３ 不定形耐火物キャスタブル
３４ 受湯口
３５ 溶鋼
３６ 溶鋼分配口
４０ タンディッシュカバー
４１ フランジ
４２ 蓋型鋼板構造
４２ａ 耐火材保持金物
４３ 不定形耐火物キャスタブル
４４ スリット部
４５ 加熱バーナ挿入口

Claims (1)

1. 供給された溶湯を鋳型に配分するタンディッシュ本体とタンディッシュ本体上部に設けられ前記溶湯からの熱放射を低減するタンディッシュカバーを有する連続鋳造装置において、前記タンディッシュカバーの外周縁全周に設けられ、冷却水を循環流通させる冷却用角管と、上面が前記冷却用角管の底面に固着して設けられた耐火材保持用底鋼板とを備え、前記耐火材保持用底鋼板は、前記タンディッシュカバー底面にライニングされている耐火物キャスタブルを保持し、底面部分が、前記タンディッシュ本体の上縁部に形成されたフランジと重なり合うように配置されていることを特徴とする連続鋳造装置。

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