JP5594512B2 - 下部ノズル煉瓦およびこれを用いたシール方法 - Google Patents

Description

本発明は、溶鋼の製造に関する。より具体的には、本発明は、タンディッシュをシュラウドに対して迅速にシールするタンディッシュの閉止機構のための下部煉瓦に関する。

従来技術の解決法においては、円錐状の下部を有する下部ノズル煉瓦とシュラウドとの間に、長い円錐状のシールが挿入されており、このシールは、酸化アルミニウムで製造されることが多い。溶鋼注湯ラドルは、鋳造機械の上部に立っているためにシールが行なわれ、その目的は、鋳造中に空気中の不純物、特に窒素が溶鋼に入るのを防止することである。シールが上手く行なわれれば、この工程から純粋でより高品質な鋼が得られる。下部ノズル煉瓦の上部に挿入される長い円錐状の「スリーブ−タイプ」のシールは、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されている。

他のタイプのシールによる解決法は、特許文献３に開示され、ここでは、２つの前面の間の平面的なシールリングによってシールが行なわれている。この場合、下部ノズル煉瓦とシュラウドとが一体に結合される前にシュラウドの前面にシールが挿入される。

独国特許出願公開第４４２０１９９号明細書 特開昭６０−１９９５５６号公報 米国特許第４９４９８８５号明細書

上述の従来技術の解決法においては、シールを挿入する際、作業者が溶鋼で満たされた注湯ラドルの下に行く必要があるので、シールの挿入は、非常に危険である。

本発明の目的は、シールの挿入及びシールの実行における従来技術の欠点を解消し、下部ノズル煉瓦に安全に挿入することができ、満たされた注湯ラドルの下でシールを挿入する必要をなくすことである。

これは、下部ノズル煉瓦にシールのための箇所を設けて、下部ノズル煉瓦とシールを一体とした本体を設けることによって達成される。シールは、下部ノズル煉瓦に既に挿入されているので、別体のシールを必要とせず、作業者は、注湯ラドルの下の危険な状態に入る必要がなくなる。

より具体的には、本発明は、独立請求項の特徴部分に示されるところのことを特徴とする。独立請求項は、さらに、本発明の他の有利な実施形態を開示する。

本発明に係る下部ノズル煉瓦とシュラウドのシールの一実施形態を示す図である。 本発明に係る下部ノズル煉瓦とシュラウドのシールの第２の実施形態を示す図である。 本発明に係るシールのために下部ノズル煉瓦にグリップ部が設けられた一実施形態を示す図である。

本発明は、次に添付図面を参照してより詳細に説明する。
図１には、溶融金属用の流通開口２を有する下部ノズル煉瓦１が示されている。この下部ノズル煉瓦１には、環状のシール３のための挿入溝４が設けられている。シール３は、下部ノズル煉瓦１が注湯ラドルの下に配置される前に、下部ノズル煉瓦１の挿入溝４に挿入される。シュラウド５とのシールは、下部ノズル煉瓦１及びシュラウド５の円錐状の構造により、これらが入れ子の位置に配置されたとき、自動的に生じる。下部ノズル煉瓦１の構造は、鋳込み用の流通開口２を有する本体の煉瓦及びこの煉瓦の外側表面上の金属被覆６からなる。図１に従った解決法では、金属被覆６は、下部ノズル煉瓦１の下縁部７まで延びていないが、その端部は、シール３の挿入ポイント４に達している。この場合、シール３は、煉瓦表面８上に直接挿入される。この煉瓦表面８は、金属被覆６の表面よりも粗いので、シール３を適当な位置で保持し易くする。しかしながら、金属被覆６は、シール３の挿入ポイント４を覆うように形成して、下部ノズル煉瓦１の下縁部７まで延ばしてもよい。スリーブ−タイプの従来技術の解決法と比べると、シール３の挿入ポイントは、異なっている。従来技術のスリーブ−タイプのシールは、下部ノズル煉瓦１の下縁部７から屈曲点９までの全体が挿入されていた、すなわち、本質的に下部ノズル煉瓦１の円錐状部分全体を覆っていた。更に、従来技術の解決法では、金属被覆６は、下部ノズル煉瓦１の下縁部７まで全体に延びて、シールは、金属表面の上に挿入されていた。

図１に示される実施形態の解決法では、シール３は、鋳造中に下部ノズル煉瓦１の金属被覆６の縁部を金属飛沫から非常に良好に保護する。溶融金属の飛沫によって生じるこの問題は、従来技術において一般的な問題であった。

下部ノズル煉瓦１は、一般的に、交換されるまでに約３〜４回使用され、下部ノズル煉瓦１のシール３は、使用後に毎回交換される。シール３のための製造材料は、一般的に、グラファイトであり、これは挿入ポイント４の高熱に耐える。シール３の縦断面形状は、非常に自由に選択可能である。適用可能な断面形状は、例えば長方形、正方形、円形、楕円形、三角形又は四角形でもよい。

図２において、本発明に従ったシールの四角形の断面形状が図示されている。ここでは、下部ノズル煉瓦１のシール３の挿入ポイントに四角形のシールリングが挿入されている。このようなシュラウド５の内側表面に合せて傾斜されたシールリングは、長方形又は正方形断面を有するシールリングよりも良好なシールを行なう。また、この解決法は、金属被覆６を下部ノズル煉瓦１の下縁部７まで延ばしたものでも実行可能である。

図３において、本発明の解決法の第２実施形態が図示されている。ここでは、下部ノズル煉瓦１の金属がコーティングされていない領域に、シール（本図には図示されていない）取付用のグリップ部１０が設けられている。このようなグリップ部１０は、多くの異なる形状とすることができる。これらは、下部ノズル煉瓦１が注湯ラドルの下部に装着されたとき、シールを適当な位置に保持することが要求される。本実施形態では、シールは、好ましくは、長方形の断面形状を有しているが、使用されるシールの断面形状は、変更できることは明らかである。

下部ノズル煉瓦１に形成されるグリップ部１０は、均一のリングのように下部ノズル煉瓦１の円周に行き渡るようにしてもよく、又は、下部ノズル煉瓦１の円周方向に部分的にのみ設けられてもよい。また、グリップ部１０の下部ノズル煉瓦１の縦軸方向の数は、セットされるシールの形状及び寸法に応じて変更することができる。また、この解決法は、金属被覆６を下部ノズル煉瓦１の下縁部７まで延ばしたものでも実行可能である。この場合、グリップ部１０は、下部ノズル煉瓦１の金属被覆６に直接的に設けられる。

これにより、シール３の装着は、煉瓦表面８上に直接的に行なわれるか、又は、シールの挿入ポイントを覆う金属被覆６上に直接的に行われる。下部ノズル煉瓦１のこの金属表面層である金属被覆６は、取除かれるか、シール領域には形成されないか、又は、シール３の挿入ポイントも覆うように形成される。また、金属被覆６は、シール３の下に、全体的に又は一部に形成されてもよい。

酸化アルミニウム、グラファイト又は他の金属の鋳造の熱に耐える材料は、シール３の材料として使用することができる。

下部ノズル煉瓦１とシュラウド５との間の接触部をシールする方法は、次の工程を含む：
−その下部側が基本的に使用するシール３の高さに対応する範囲に形成された領域を含み、該領域がシール３を装着するための円筒状の凹部又はグリップ部１０を有する下部ノズル煉瓦１の少なくとも一部に金属被覆６を設け、
−シール３を下部ノズル煉瓦１に装着し、
−下部ノズル煉瓦１をそのシール３と共に注湯ラドルの下に装着し、
−下部ノズル煉瓦１をシュラウド５にシール接触させる。

更に、この方法は、
−下部ノズル煉瓦１は、シール３の領域には金属被覆６を設けないようにすることができ、
又は、この方法は、
−下部ノズル煉瓦１に、少なくとも一部がシール３の領域に延びる金属被覆６を設けるようにすることができる。

本発明の様々な実施形態を一実施例として以上に示してきた。これらは、本発明を限定するものではなく、本発明の保護範囲は、添付の特許請求項範囲によって定義される保護範囲によって定義される。

Claims (5)

1. 溶融金属の流通開口（２）を備え、下部が少なくとも途中まで円錐状に形成されて、シュラウド（５）にシール接触させるようにした、シールリング（３）を有する下部ノズル煉瓦（１）であって、
   前記下部ノズル煉瓦（１）の円錐状の下部の外側表面には、前記シールリング（３）のための領域が設けられ、該領域は、円筒状の凹部（４）であり、前記シールリング（３）は、前記下部ノズル煉瓦（１）を前記シュラウドに接触させる前に前記凹部（４）に装着され、
   少なくとも一部に設けられた外側の金属被覆（６）を備え、該金属被覆（６）は、円筒状の前記凹部（４）へ延び、前記シールリング（３）の下に延びていないことを特徴とする下部ノズル煉瓦。
2. 前記円筒状の凹部は、当該下部ノズル煉瓦（１）の下縁部（７）から上方へ前記シールリング（３）の高さに対応する範囲にわたって延びていることを特徴とする請求項１に記載の下部ノズル煉瓦。
3. 前記シールリング（３）の断面形状は、長方形、正方形、円形、楕円形、三角形又は四角形であることを特徴とする請求項１又は２に記載の下部ノズル煉瓦。
4. 前記シールリング（３）は、グラファイトで製造されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の下部ノズル煉瓦。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の下部ノズル煉瓦（１）を鋳造に使用する際に、前記下部ノズル煉瓦（１）と前記シュラウド（５）との間の接触部をシールする方法であって、
   −前記シールリング（３）を前記下部ノズル煉瓦（１）の円筒状の前記凹部（４）に装着し、
   −前記シールリング（３）を装着した前記下部ノズル煉瓦（１）を注湯ラドルの下に装着し、
   −前記下部ノズル煉瓦（１）を前記シュラウド（５）にシール接触させる
   ステップを含むことを特徴とする方法。

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