JP4809259B2 - ロングノズル - Google Patents

Description

本発明は、ノズル内孔に耐火物の内孔体を形成し、取鍋内の金属溶湯をタンディッシュに注入するロングノズルに関するものである。

鋼等の連続鋳造において、取鍋底部に配設されたスライディングノズルの開度等により、下ノズルからロングノズルに流出する金属溶湯は乱れ不均一な流れとなる。この不均一な流れにより、ロングノズルの内孔面の上端部が熱衝撃を受け部分的に浸食（孔明き）される場合がある。

鋼等の連続鋳造に用いられるロングノズルとしては、特開２００５−１２５４０３号公報（特許文献１）、特開２００４−０７４１９８号公報（特許文献２）等に開示されている。特許文献１では、ロングノズルの内孔の溶鋼接触面にドロマイトクリンカーを含有する耐火物を内張りした内孔体を形成している。また、特許文献２では、金属溶湯の湯の流れを改善して、鋳片の品質を向上できるノズルとして、下端部のノズル吐出孔の開口より上方のノズル筒の左右の肉厚差が１．０ｍｍ以下とした連続鋳造用ノズルが開示されている。

しかしながら、上記特許文献１のものは、ドロマイトクリンカーを含有する耐火物による内孔体を形成することにより、地金や介在物が付着し難くなるという効果は期待できるが、不均一な金属溶湯による熱衝撃に対する抵抗力を備えているものではない。また、特許文献２のものは、不均一な金属溶湯による熱衝撃に対する抵抗力を備えているものではない。ロングノズルにおける金属溶湯の注入時の熱衝撃による浸食は、ノズル内孔の上端部に集中して中央部及び下端部に生じることは少なく、上端部が浸食されただけのノズル本体を交換することは不経済である。
特開２００５−１２５４０３号公報 特開２００４−０７４１９８号公報

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、熱衝撃によりノズル内孔体の上端部が浸食された場合に、その内側に耐火物スリーブを嵌装することにより、ノズル本体を交換することなく使用継続を図り、耐用寿命を延長できるロングノズルを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための請求項1に記載のロングノズルは、ノズル内孔に耐火物の内孔体を形成し、取鍋内の金属溶湯をタンディシュに注入するロングノズルにおいて、鋳造に伴う熱衝撃により浸食された前記内孔体の内側に、前記内孔体の材質と同一の材質で形成された耐火物スリーブを嵌装するとともに、該耐火物スリーブの上端部に一体形成したフランジを前記ロングノズルの上端開孔部に掛止して、ノズル内孔の上端部内周に前記耐火物スリーブを設置したことを特徴とする。

請求項１に記載したロングノズルによれば、鋳造に伴う熱衝撃により浸食された前記内孔体の内側に、該内孔体と同一の材質で形成された耐火物スリーブを嵌装し、上端部に一体形成したフランジをロングノズルの上端面に掛止して、ノズル内孔の内周の上端部に耐火物スリーブを設置するもので、ノズル内孔の上端部に新たに浸食のない金属溶湯の接触面を形成できるから、鋳込み時の熱衝撃によりノズル内孔の上端部が浸食されただけのノズル本体を交換することなく、所定チャージ数の継続使用が可能となり、耐用寿命が延長できて経済性を高めることができる。

本発明の実施例について添付図面を参照して説明する。図１は、本実施例に係るロングノズル１の上端部の断面図、図２は耐火物スリーブ１１の断面図、図３はロングノズル１に耐火物スリーブ１１を嵌装した状態の断面図である。ロングノズル１は、ノズル本体２の軸中心にノズル内孔３が貫通している。ノズル本体２の上端部には、耐酸化性耐火材質からなる上端開孔部４が一体成形されている。上端開孔５は、ノズル内孔３の孔径より大きく形成されている。ノズル内孔３には、流下する金属溶湯と接触する内側に耐火物層を内張りした内孔体６が形成されている。

上端開孔部４には、ノズル内孔３の孔径に合致する縮径孔７が上端開孔５に連続して形成されている。縮径孔７には着脱可能なリング状のキャップ８が嵌装され、下面を内孔体６の上端面に当接している。上端開孔部４の側面には、ガス吹き込み配管の接続管９が取り付けられている。ノズル本体２の外周部及び上端開孔部４の上面は、鉄皮１０で被覆されている。

図２に示すように耐火物スリーブ１１は、筒状のスリーブ本体１２と上端に一体成形したフランジ１３とから形成されている。耐火物スリーブ１１は、上記内孔体６と同一材質により形成されている。フランジ１３の上面には、上記キャップ８と同一材質によりリング体１４が一体成形されている。リング体１４は、縮径孔７に略緊密に嵌着される。フランジ１３の側面は、下方に向かって径が狭まるテーパー面となっている。また、フランジ１３の下面には、セラミックシート１５が取り付けられている。

上記耐火物スリーブ１１は、鋳造に伴う熱衝撃により浸食された前記内孔体６の上端部内側に嵌装するものである。浸食は不均一な金属溶湯の流れに伴うものであるため、内孔体６の浸食部位が偏る。このため、所定チャージ数の鋳造後、ノズル本体２を設置現場で水平回動させて浸食部位の偏りを解消する。

内孔体６の浸食状況は、経験的に判断可能であり、耐火物スリーブ１１のスリーブ本体１２が嵌装できるまで、内孔体６の浸食が進行した段階で、キャップ８を上端開孔部４の縮径孔７から外す。そして、耐火物スリーブ１１のスリーブ本体１２を内孔体６に嵌装する。このとき、フランジ１３が縮径孔７に嵌着されるとともに、リング体１４が縮径孔７に略緊密に嵌着される。そして、フランジ１３の下面に取り付けたセラミックシート１５が内孔体６の上端面に当接して、該上端面に耐火物スリーブ１１が掛止される。

上記に説明で明らかなようにロングノズル１は、鋳造に伴う熱衝撃により浸食された内孔体６の内側に、該内孔体６と同一の材質で形成された耐火物スリーブ１１を嵌装し、上端部に一体形成したフランジ１３によりロングノズル１の上端開孔部４に掛止して、ノズル内孔３の内周の上端部にスリーブ本体１２を設置するもので、ノズル内孔３の上端部に新たに浸食のない金属溶湯の接触面を形成できるから、鋳込み時の熱衝撃によりノズル内孔３の上端部が浸食されただけのノズル本体を交換することなく、所定チャージ数の継続使用が可能となり、耐用寿命が延長でき経済性を高めることができる。

また、耐火物スリーブ１１のフランジ１３の上面には、上記キャップ８と同一材質によりリング体１４が一体成形されているから、改めて縮径孔７にキャップ８を嵌着する必要がない等の利点がある。

本実施例に係るロングノズルの上端部の断面図である。 耐火物スリーブの断面図である。 ロングノズルに耐火物スリーブを嵌装した状態の断面図である。

符号の説明

１ ロングノズル
２ ノズル本体
４ ノズル内孔
６ 内孔体
１１ 耐火物スリーブ
１２ スリーブ本体
１３ フランジ

Claims (1)

1. ノズル内孔に耐火物の内孔体を形成し、取鍋内の金属溶湯をタンディシュに注入するロングノズルにおいて、
   鋳造に伴う熱衝撃により浸食された前記内孔体の内側に、前記内孔体の材質と同一の材質で形成された耐火物スリーブを嵌装するとともに、該耐火物スリーブの上端部に一体形成したフランジを前記ロングノズルの上端開孔部に掛止して、ノズル内孔の上端部内周に前記耐火物スリーブを設置したことを特徴とするロングノズル。

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