JP6649795B2 - 浸漬ノズルの交換方法 - Google Patents

Description

本発明は鋼の連続鋳造に使用される浸漬ノズルの交換方法に関する。

鋼の連続鋳造においてタンディッシュからモールドへ溶鋼を流出するために浸漬ノズルが使用されている。浸漬ノズルは、上ノズル、スライディングノズルプレート、あるいは下部ノズルなどの上部の耐火物に接続されて使用されるが、特に浸漬ノズルは溶鋼などによって損耗するため、連続鋳造中に浸漬ノズルのみを交換する方法が知られている。

この交換方法は、新しい浸漬ノズルで使用済の（古い）浸漬ノズルを押し出しながら新しい浸漬ノズルに交換する方法であり、連続鋳造中にモールド内に浸漬ノズルを浸漬した状態で行うことができる。そして、このように連続鋳造中に浸漬ノズルの交換を行う方法において、交換中の溶鋼の漏れを最小限にするために、新しい浸漬ノズルと使用済の浸漬ノズルの双方の浸漬ノズルを、上ノズル、スライディングノズルプレート、あるいは下部ノズルなどの上部の耐火物に対して下方から押圧した状態で摺動しながら交換する方法が、例えば特許文献１に開示されている。

この特許文献１の交換方法では図１０に示すとおり、使用済（使用中）の浸漬ノズル５２のフランジ部５３をその両脇に配置された鍵盤列５１によって上方に付勢し、上ノズル５６の接合面５４に押圧した状態で保持しており、浸漬ノズル５２を交換するときは、新しい浸漬ノズル５２ａをシリンダー５７に連結したプッシャー５８で横方向に押し出すことによって使用済の浸漬ノズル５２と置き換える。このとき新しい浸漬ノズル５２ａは、上ノズル５６の接合面５４に押圧されたまま摺動するため、連続鋳造中であっても溶鋼を漏らすことなく瞬時に浸漬ノズルを交換することができる。

ただし、この交換方法では、上ノズルと浸漬ノズルとは耐火物の接合面同士で圧着されており、交換作業時の局部的な磨耗、使用中の熱膨張や製造時の面精度のバラツキなどによりこの接合面間に隙間が生じることがある。この隙間が生じると、隙間からの空気の吸い込みにより鋼の品質を低下させたり、隙間からの溶鋼の漏れの危険性もある。

一方、このような交換方法を実施しない場合、浸漬ノズルと上ノズルとは、十分なシール性を確保する目的で定形目地材を介して接合するのが一般的である。この定形目地材は、使用される浸漬ノズルのノズル孔と同じかノズル孔より少し大きな大きさの切欠部を有する可塑性を持ったシート状の耐火物で、浸漬ノズルが上ノズルに押圧される際に変形して隙間を充填することができる（特許文献２〜６）。定形目地材は、常温から熱間まで広い温度域で可塑性を有しているものもある。

しかし、特許文献１の交換方法では、新しい浸漬ノズルは上ノズルに押圧された状態で摺動するため、新しい浸漬ノズルの上面に定形目地材を設置したとしても、この定形目地材は上ノズルによって削ぎ落とされたりあるいは外れたりするため、定形目地材を使用することができなかった。

そこで、定形目地材を使用できる浸漬ノズルの交換方法が特許文献７に開示されている。この特許文献７の交換方法では、新しい浸漬ノズルが上ノズルの下面と一定空間を保ちつつ上ノズルの下に移動することで、新しい浸漬ノズルの上面に設置した定形目地材が浸漬ノズル移動中に上ノズルに接触することなく設置された状態のまま浸漬ノズルの上面に保持される。

しかし、この特許文献７の交換方法では、交換中に新しい浸漬ノズルと上ノズルとの間に空間が生じるため、新しい浸漬ノズルの上面に溶鋼が落下し接合面の異物となりシール性の低下を招く問題がある。なお、交換中はストッパー等で溶鋼の流れをストップするがノズル孔に残った溶鋼が落下してくる。

登録実用新案第３００９１１２号公報 特公昭６０−１５５９２号公報 特許第２９７７８８３号公報 特開２００１−２８６９９５号公報 特開２００９−２２７５３８号公報 特開平７−３３０４４８号公報 国際公開第２００２／０９４４７６号

本発明が解決しようとする課題は、新しい浸漬ノズルで使用済の浸漬ノズルを押し出しながら行う浸漬ノズルの交換方法において、交換中の溶鋼の漏れを最小限にして、接合面へ定形目地材の使用を可能とし、高いシール性を確保することにある。

本発明者らは、新しい浸漬ノズルの上面にノズル孔（内孔）を含むように凹部を設け、この凹部に定形目地材を装着することで、新しい浸漬ノズルの上面を上部の耐火物の下面に押し付けながら摺動させても、定形目地材がずれたり削ぎ落とされたりすることなく、接合面間に圧着されることを知見した。また、新しい浸漬ノズルの上面に突起部を設け、この突起部に定形目地材を係止することによっても、同様に定形目地材がずれたり削ぎ落とされたりすることなく、接合面間に圧着されることを知見した。

すなわち、本発明によれば、次の（１）から（７）の浸漬ノズルの交換方法が提供される。
（１）新しい浸漬ノズルが、そのフランジ部下面を両脇に並行して設けられた押圧部材で支持されかつ上部の耐火物の下面に押し付けられながら摺動することで、使用済みの浸漬ノズルを水平方向に押し出して上部の耐火物に圧着接合される浸漬ノズルの交換方法であって、
新しい浸漬ノズルの上面にノズル孔を含むように凹部を設け、この凹部に、新しい浸漬ノズルのノズル孔に対応する形状の切欠部を有する可塑性を持った板状の耐火物からなる定形目地材を装着することを特徴とする浸漬ノズルの交換方法。
（２）新しい浸漬ノズルが、そのフランジ部下面を両脇に並行して設けられた押圧部材で支持されかつ上部の耐火物の下面に押し付けられながら摺動することで、使用済みの浸漬ノズルを水平方向に押し出して上部の耐火物に圧着接合される浸漬ノズルの交換方法であって、
新しい浸漬ノズルの上面で当該浸漬ノズルの挿入側とは反対側に突起部を設け、この突起部の高さより大きい厚みであり、新しい浸漬ノズルのノズル孔に対応する形状の切欠部を有する可塑性を持った板状の耐火物からなる定形目地材を、当該突起部に係止するように配置することを特徴とする浸漬ノズルの交換方法。
（３）新しい浸漬ノズルの上面に設けた凹部は、当該浸漬ノズルの挿入側の側面に開口している（１）に記載の浸漬ノズルの交換方法。
（４）上部の耐火物は、新しい浸漬ノズルの挿入側の下端部に傾斜面を有する（１）から（３）のいずれかに記載の浸漬ノズルの交換方法。
（５）定形目地材は、新しい浸漬ノズルの挿入側に傾斜面を有する（１）から（４）のいずれかに記載の浸漬ノズルの交換方法。
（６）定形目地材は、膨張性を有する（１）から（５）のいずれかに記載の浸漬ノズルの交換方法。
（７）新しい浸漬ノズルの上面を、上部の耐火物の下面に押し付けながら摺動するときに、ノズル孔周辺を覆う定形目地材を、当該上部の耐火物の下面に接触させながら摺動させる（１）に記載の浸漬ノズルの交換方法。

なお、本発明でいう定形目地材とは、浸漬ノズルのノズル孔と同じかノズル孔より少し大きな形状、すなわち浸漬ノズルのノズル孔に対応する形状の切欠部を有する可塑性を持った板状の耐火物で、浸漬ノズルが上部の耐火物と接合される際に変形して隙間を充填することができるものである。

本発明の浸漬ノズルの交換方法によれば、新しい浸漬ノズルの上面を上部の耐火物の下面に押し付けながら摺動させても、定形目地材がずれたり削ぎ落とされたりすることがない。したがって、新しい浸漬ノズルの上面（接合面）へ定形目地材の使用が可能となる。しかも、定形目地材を備えた新しい浸漬ノズルの上面を上部の耐火物の下面に押し付けながら摺動させるので、交換中も高いシール性を確保することができ、交換中の溶鋼の漏れを最小限にすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る浸漬ノズルの交換方法を概念的に示す説明図である。 同上。 同上。 同上。 本発明の第１の実施形態で使用する上ノズルの縦断面図である。 本発明の第１の実施形態で使用する上ノズルの底面図である。 本発明の第１の実施形態で使用する浸漬ノズルの底面図である。 本発明の第１の実施形態で使用する浸漬ノズルの上面図である。 本発明の第１の実施形態で使用する浸漬ノズルの平面図である。 本発明の第２の実施形態で使用する浸漬ノズルの縦断面図である。 本発明の第２の実施形態で使用する浸漬ノズルの上面図である。 本発明の第２の実施形態で使用する定形目地材の平面図である。 本発明の第３の実施形態で使用する上ノズルの縦断面図である。 本発明の第３の実施形態で使用する上ノズルの底面図である。 本発明の第４の実施形態を示す説明図である。 本発明の第４の実施形態で使用する浸漬ノズルの上面図である。 本発明の第５の実施形態を示す説明図である。 本発明の第５の実施形態で使用する浸漬ノズルの上面図である。 特許文献１に開示された従来の浸漬ノズルの交換方法を示す説明図である。

（第１の実施形態）
図１ａから図１ｄは、本発明の第１の実施形態に係る浸漬ノズルの交換方法を概念的に示す説明図である。

図１ａから図１ｄにおいて新しい浸漬ノズル１０（以下、単に「浸漬ノズル１０」という。）は、そのフランジ部下面１６を両脇に並行して設けられた押圧部材としての鍵盤４で支持され、かつ上部の耐火物としての上ノズルの下面２１に押し付けられながら摺動する。この鍵盤４による押圧機構及び浸漬ノズル１０を摺動させる摺動機構は、前述の特許文献１（図１０）と同様の機構となっている。具体的には、浸漬ノズル１０のフランジ部下面１６の両側を押圧するための鍵盤４が片側に４個配置され、この浸漬ノズル１０が図示しない駆動装置で矢印方向に押されて移動する際に、その上面１４が上ノズルの下面２１に鍵盤４によって押圧された状態で摺動する。このときの押圧力は６００ｋｇｆである。なお、図１ａから図１ｄにおいて使用済（使用中）の古い浸漬ノズルは省略している。ただし、最初に浸漬ノズルを上ノズルに接続する場合には古い浸漬ノズルがないため図１ａから図１ｄと同じ状態になり、この場合でも本発明を適用することができる。

本実施形態で使用する上ノズル２０は、図２ａ（縦断面図）及び図２ｂ（底面図）に示すように、本体部が略円筒形で下部のフランジ部が八角柱をしており、中央にノズル孔２２を有している。上ノズルの下面２１の寸法Ａ１は２４０ｍｍ、寸法Ｂ１は２２０ｍｍ、上ノズルの下面２１におけるノズル孔径は７７ｍｍである。

本実施形態で使用する浸漬ノズル１０は、図３ａ（縦断面図）及び図３ｂ（上面図）に示すように、本体部１１が円筒形で上部のフランジ部１２が四角柱をしており、中央にノズル孔１３を有している。浸漬ノズルの上面１４は１辺が１９０ｍｍの正方形をしており、上面１４におけるノズル孔径は８０ｍｍである。また、浸漬ノズルの上面１４にはノズル孔１３を含むように縦Ａ２が１７０ｍｍ、横Ｂ２が１５０ｍｍ、深さが３ｍｍの凹部１５を有している。

浸漬ノズルの上面の凹部１５には、図４に示すように平面視が長方形で円形の切欠部（内孔）３１を有する定形目地材３０が装着されている、この定形目地材３０は縦Ａ３が１６５ｍｍ、横Ｂ３が１４０ｍｍ、切欠部径（内孔径）が９０ｍｍ、厚みが３．５ｍｍである。

この定形目地材３０は、特許文献５と同じ方法で製造されたものである。具体的には、焼結アルミナ５０質量％、電融ムライト２０質量％からなる主原料に、粘土１０質量％、フリット１０質量％、鱗状黒鉛１質量％を副原料として配合した原料粉末に、アクリル系エマルジョン（結合剤）２５質量％、テキサノール（可塑剤）１質量％を外掛けで添加して、卓上ミキサーを用いて混練し、シート状に加圧成形して約８０℃で乾燥することで定形目地材３０を作製した。このほか、定形目地材３０としては、浸漬ノズルと上ノズルの間のシールのために一般的に使用されているものを使用することができ、例えば特許文献２から特許文献６に開示されたものが使用可能である。

次に、本実施形態による浸漬ノズルの交換方法を具体的に説明する。

図１ａにおいて、浸漬ノズル１０を左側へ移動して行くと、最初に浸漬ノズルのフランジ部下面１６が鍵盤４に乗り上げ、浸漬ノズルの上面１４が上ノズルの下面２１に当接し図１ｂの状態になる。さらに左へ移動すると定形目地材３０の挿入側端部３２が上ノズルの下面２１に接触して挟み込まれて行き、定形目地材３０と上ノズルの下面２１は摺動接触することになり図１ｃの状態になる。このとき、定形目地材３０は凹部１５の側面によってずれが防止されるため、定形目地材３０の上に上ノズル２０が乗り上げることができる。定形目地材３０は、加圧されながら上ノズルの下面２１を移動することで、上ノズル２０と浸漬ノズル１０との間に挿入され図１ｄの状態になる。このとき、定形目地材３０は０．３ｍｍほど収縮した。

このように、本実施形態による浸漬ノズルの交換方法によれば、浸漬ノズルの上面１４を上ノズルの下面２１に押し付けながら摺動させても、定形目地材３０がずれたり削ぎ落とされたりすることがない。したがって、定形目地材３０の使用が可能となり、しかも定形目地材３０は上ノズル２０と浸漬ノズル１０との接合面間で圧縮されるため、上ノズル２０と浸漬ノズル１０との隙間をなくすことができる。また、浸漬ノズルの上面の凹部１５はノズル孔１３を含むため、ノズル孔１３周辺でも定形目地材３０が上ノズル２０に接触しながら移動することができる。このため、浸漬ノズル交換中に上ノズル２０から溶鋼が落下してきても定形目地材３０の上に落下するので、溶鋼が定形目地材３０中に押し込まれて定形目地材３０の上面は滑らかになるため隙間の発生を防止することができる。これらにより、交換中も高いシール性を確保することができ、交換中の溶鋼の漏れを最小限にすることができる。

また、本実施形態では前述のとおり、定形目地材３０は最初に上ノズルの下面２１と接触するため、定形目地材３０を上ノズルの下面２１と浸漬ノズルの条件１４との間に確実に挟み込むことができる。すなわち、本実施形態のように定形目地材３０の厚みが凹部１５の深さよりも大きい場合、定形目地材３０は、その挿入側端部３２が浸漬ノズル挿入時に上ノズルの下面２１と最初に接触可能な位置に配置することが好ましい。ただし、本実施形態とは違って最初に上ノズルの下面２１ではなくその側面と接触した場合にも、定形目地材３０は柔く切断されやすいため、その挿入側端部（角部）が押しつぶされたり少し削られたりするために挟み込まれることになる。

一方、定形目地材の厚みが凹部の深さと同じか小さい場合には、定形目地材の挿入側端部は任意の位置とすることができる。この場合、定形目地材は浸漬ノズル交換中に上ノズルの下面と接触はしないが、浸漬ノズル交換中は前述のとおり、浸漬ノズルの上面１４を上ノズルの下面２１に押し付けながら摺動させるので、実用上問題ないレベルのシール性は確保できる。さらに浸漬ノズル交換中に上ノズル２０から溶鋼が落下してきても凹部内の定形目地材の上に落下するので、前述のように溶鋼が定形目地材中に押し込まれて定形目地材の上面は滑らかになるため隙間の発生を防止することができ、交換中の溶鋼の漏れも最小限にすることができる。

このように定形目地材の厚みが凹部の深さと同じか小さい場合には特に、膨張性を有する定形目地材を使用することが好ましい。浸漬ノズルは交換前に大気中で予熱されるので、この予熱（加熱）又は予熱（加熱）中の酸化により膨張する膨張性の定形目地材を使用することで交換時の定形目地材の厚みが増し、シール性が向上する。また、膨張性を有する定形目地材の使用は、交換後のシール性を向上する点からも好ましく、定形目地材の厚みが凹部の深さよりも大きい場合にも有効である。

膨張性を有する定形目地材の一形態として、熱膨張性耐火粒子を含む定形目地材が挙げられる。熱膨張性耐火粒子としては、熱膨張性黒鉛粒子、熱膨張性ひる石粒子、熱膨張性黒曜石粒子、熱膨張性松脂岩粒子、熱膨張性真珠岩粒子、熱膨張性粘土粒子、熱膨張性頁岩粒子等が挙げられ、これらの少なくとも１種又は２種以上を混合して使用することができる。この熱膨張性耐火粒子を含む定形目地材は、熱膨張性耐火粒子が交換前の予熱あるいは交換後の使用による加熱により膨張することでシール性を向上する。

膨張性を有する定形目地材の他の形態として、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｚｎ等の低融点金属を含む定形目地材が挙げられる。この低融点金属を含む定形目地材は、低融点金属が交換前の予熱あるいは交換後の使用による加熱により酸化して体積膨脹することでシール性を向上する。

（第２の実施形態）
図５ａは本発明の第２の実施形態で使用する浸漬ノズルの縦断面図、図５ｂはその上面図である。本実施形態では、図３ａ及び図３ｂに示した第１の実施形態の浸漬ノズルにおいて、その上面の凹部１５を浸漬ノズル挿入側の側面１７に開口するように設けている。具体的には、本実施形態における凹部１５は、縦Ａ４が１６５ｍｍ、横Ｂ４が１４０ｍｍ、深さが３ｍｍである。また、この凹部１５に装着する定形目地材３０は、図６に示すように縦Ａ５が１６０ｍｍ、横Ｂ５が１３０ｍｍ、厚みが３．５ｍｍで、浸漬ノズル挿入側の側面１７まで配置可能な大きさとしている。

本実施形態においても、図１ａから図１ｄに示した第１の実施形態と同様な方法、つまり浸漬ノズル１０を駆動装置によって上ノズル２０の下側に移動すると、浸漬ノズル１０はそのフランジ部下面１６が鍵盤４によって上ノズルの下面２１側に押し付けられながら摺動し、定形目地材３０を上ノズル２０と浸漬ノズル１０との間に挟みこむことができる。すなわち、本実施形態において定形目地材３０は、その３つの側面が浸漬ノズルの上面１４に設けた凹部１５の３つの側面によってずれが防止されるので、この定形目地材３０はずれたり削ぎ落とされたりすることなく、接合面間に圧着される。

さらに本実施形態では、定形目地材３０が浸漬ノズル挿入側の側面１７まで配置されているので、浸漬ノズル交換中に上ノズルのノズル孔から溶鋼が多少落下してきても、定形目地材中に確実に押し込まれるため、接合部の隙間の発生を防止することができる。このため、高いシール性を確保することができ、交換中の溶鋼の漏れも最小限にすることができる。

（第３の実施形態）
図７ａは本発明の第３の実施形態で使用する上ノズルの縦断面図、図５ｂはその底面図である。本実施形態では、図２ａ及び図２ｂに示した第１の実施形態の上ノズルにおいて、浸漬ノズル挿入側の下端部にＲ３０ｍｍの傾斜面２３を設けている。このように傾斜面２３を設けることで、定形目地材３０の浸漬ノズル交換中のずれをより確実に抑制し、しかも凹凸のない滑らかな接合面を形成することができる。

この上ノズルの浸漬ノズル挿入側の下端部に設ける傾斜面は、その縦断面形状が直線でも曲線でも良い。傾斜面の傾斜角度は、傾斜面と上ノズルの下面の延長面との成す角度が１０度から７０度の範囲が好ましい。また、傾斜面の縦断面形状が曲線の場合には、例えばＲを５ｍｍから５０ｍｍの範囲とすることができる。

（第４の実施形態）
図８ａは本発明の第４の実施形態を示す説明図、図８ｂは図８ａで使用する浸漬ノズル上面図である。本実施形態では、図３ａ及び図３ｂに示した第１の実施形態の浸漬ノズルで設けた凹部の代わりに突起部１８を設けている。すなわち、浸漬ノズルの上面１４で浸漬ノズルの挿入側とは反対側に定形目地材３０の厚みより小さな高さの突起部１８を設けている。具体的には突起部１８は、高さが１ｍｍ、幅が３ｍｍ、長さが１２０ｍｍの鉄板を浸漬ノズルの上面１４に接着材で接着して設けたものである。

一方、定形目地材３０は、図８ｂにおいて縦Ａ６が１７０ｍｍ、横Ｂ６が１４０ｍｍ、切欠部径（内孔径）が９０ｍｍ、厚みが３．５ｍｍである。すなわち、本実施形態では、浸漬ノズルの上面１４で浸漬ノズル１０の挿入側とは反対側に突起部１８を設け、この突起部１８の高さより大きい厚みの定形目地材３０を突起部１８に係止するように配置している。

本実施形態においても、図１ａから図１ｄに示した第１の実施形態と同様な方法、つまり浸漬ノズル１０を駆動装置によって上ノズル２０の下側に移動すると、浸漬ノズル１０はそのフランジ部下面１６が鍵盤４によって上ノズルの下面２１側に押し付けられながら摺動し、定形目地材３０を上ノズル２０と浸漬ノズル１０との間に挟みこむことができる。すなわち、本実施形態において定形目地材３０は突起部１８に係止することでずれが防止されるので、この定形目地材３０はずれたり削ぎ落とされたりすることなく、接合面間に圧着される。また、突起部１８の高さが定型目地材３０の厚さより小さいので、浸漬ノズル交換中に突起部１８が摺動の妨げになることもない。

ここで、本実施形態において定形目地材３０によるシール性をいかんなく発揮させるには、突起部１８は可撓性を有することが好ましい。なお、本実施形態の突起部１８は鉄板からなるので可撓性を有する。

（第５の実施形態）
図９ａは本発明の第５の実施形態を示す説明図、図９ｂは図９ａで使用する浸漬ノズル上面図である。本実施形態では、第４の実施形態に同様に突起部１８に定形目地材３０を係止させるようにしたうえで、さらに定形目地材３０の挿入側に傾斜面３３を設けている。この傾斜面３３は、その縦断面形状が直線でも曲線でも良い。傾斜面の傾斜角度は、傾斜面と定形目地材の上面の延長面との成す角度が１０度から７０度の範囲が好ましい。また、傾斜面の縦断面形状が曲線の場合には、例えばＲを５ｍｍから５０ｍｍの範囲とすることができる。なお、本実施形態において定形目地材３０の外寸は、縦Ａ７が１６５ｍｍ、横Ｂ７が１４０ｍｍ、切欠部径（内孔径）が９０ｍｍ、厚み３．５ｍｍである。

本実施形態においても、図１ａから図１ｄに示した第１の実施形態と同様な方法、つまり浸漬ノズル１０を駆動装置によって上ノズル２０の下側に移動すると、浸漬ノズル１０はそのフランジ部下面１６が鍵盤４によって上ノズルの下面２１側に押し付けられながら摺動し、定形目地材３０を上ノズル２０と浸漬ノズル１０との間に挟みこむことができる。しかも、定形目地材３０が傾斜面３３を有するので、より確実に定形目地材３０を上ノズル２０と浸漬ノズル１０との間に挟みこむことができる。

なお、以上の第１から第５の実施形態は、浸漬ノズル１０と接続する上部の耐火物が上ノズル２０の場合であるが、上部の耐火物が上ノズル以外の場合、例えばスライディングノズルプレートや下部ノズルの場合にも、同様に本発明の浸漬ノズルの交換方法が適用できることは言うまでもない。

また、浸漬ノズルの押圧機構及び摺動機構も、前記実施形態には限定されない。要するに、新しい浸漬ノズルが、そのフランジ部下面を両脇に並行して設けられた押圧部材で支持されかつ上部の耐火物の下面に押し付けられながら摺動することで、使用済みの浸漬ノズルを水平方向に押し出して上部の耐火物に圧着接合される機構であれば良い。

種々の条件で浸漬ノズルの交換試験を行った結果を表１に示す。

表１中、実施例１から実施例９は、図１ａから図１ｄに示した浸漬ノズルの交換方法において、図２ａ及び図２ｂに示した上ノズルと、図３ａ及び図３ｂに示した浸漬ノズルで凹部の深さが異なるものと、図４に示した定形目地材で厚み、材質あるいは軟度の異なるものを使用した本発明の実施例である。一方、比較例１は、浸漬ノズルに凹部を設けずに単に定形目地材を配置した例である。試験は、実施例９以外は室温で行い、実施例９は１０００℃で加熱された浸漬ノズルを使用した。

定形目地材の厚みの測定は交換前と交換後に行い、交換後は、浸漬ノズルが移動して上ノズルのノズル孔の中心軸と浸漬ノズルの中心軸が一致した位置で、上ノズルの下部の８つの側面においてそれぞれの中心部で定形目地材のみを測定しその平均値を算出して行った。

定形目地材の表面状態は、浸漬ノズルを取り外した後、定形目地材の状態を観察し、空隙のないものを良好、空隙のあるものを不良とした。

実施例１から実施例３は凹部の深さの異なる浸漬ノズルを使用した例であるが、いずれも定形目地材は約１０％収縮して浸漬ノズルと上ノズルの間に均一に充填され、取り外し後の表面にも隙間や空隙はなく良好に密着されていた。

実施例４は厚みが５ｍｍと他の実施例に比べ厚い定形目地材を使用した例であるが、取り外し後の表面にやや凹凸が見られたものの実用上問題ないレベルであった。

実施例５は浸漬ノズルの押圧力が４００ｋｇｆの場合、実施例６は浸漬ノズルの押圧力が８００ｋｇｆの場合であるが、いずれも定形目地材は問題なく充填することができた。

以上の実施例１から実施例６で使用した定形目地材の材質（ＫＪＣ−Ａ）は、第１の実施形態で示したとおりで、焼結アルミナ５０質量％、電融ムライト２０質量％からなる主原料に、粘土１０質量％、フリット１０質量％、鱗状黒鉛１質量％を副原料として配合した原料粉末に、アクリル系エマルジョン（結合剤）２５質量％、テキサノール（可塑剤）１質量％を外掛けで添加したものである。

実施例７は、前記ＫＪＣ−Ａに対して結合剤の添加量を５質量％増やして柔らかめにしたもの（ＫＪＣ−Ｂ）を使用した例であるが、定形目地材は問題なく充填することができた。

実施例８は、前記ＫＪＣ−Ａに対して結合剤の添加量を５質量％減らして固めにしたもの（ＫＪＣ−Ｃ）を使用した例であるが、定形目地材は問題なく充填することができた。

実施例９は、前記ＫＪＣ−Ａにおいて鱗状黒鉛１質量％に代えて熱膨張性黒鉛２質量％を使用して膨張性を付与したもの（ＫＪＣ−Ｄ）を使用し、さらに交換前に浸漬ノズルを１０００℃で加熱した例であるが、定形目地材は問題なく充填することができた。

一方、比較例１は、浸漬ノズルに凹部を設けていない例であるが、取り外し後の表面にも隙間や空隙が見られ不良であった。

前述の第１の実施形態に対応する実施例３の条件で、実際の連続鋳造中に交換作業を行った。前述の特許文献１及び特許文献７の方法では交換中の溶鋼の漏れが見られていたのに対し、本発明の方法では交換中の溶鋼の漏れは見られなかった。

１０ 浸漬ノズル
１１ 本体部
１２ フランジ部
１３ ノズル孔（内孔）
１４ 浸漬ノズルの上面
１５ 凹部
１６ フランジ部下面
１７ 浸漬ノズル挿入側の側面
１８ 突起部
２０ 上ノズル
２１ 上ノズルの下面
２２ ノズル孔
２３ 傾斜面
３０ 定形目地材
３１ 切欠部（内孔）
３２ 挿入側端部
３３ 傾斜面
４ 鍵盤（押圧部材）

Claims (7)

1. 新しい浸漬ノズルが、そのフランジ部下面を両脇に並行して設けられた押圧部材で支持されかつ上部の耐火物の下面に押し付けられながら摺動することで、使用済みの浸漬ノズルを水平方向に押し出して上部の耐火物に圧着接合される浸漬ノズルの交換方法であって、
   新しい浸漬ノズルの上面にノズル孔を含むように凹部を設け、この凹部に、新しい浸漬ノズルのノズル孔に対応する形状の切欠部を有する可塑性を持った板状の耐火物からなる定形目地材を装着することを特徴とする浸漬ノズルの交換方法。
2. 新しい浸漬ノズルが、そのフランジ部下面を両脇に並行して設けられた押圧部材で支持されかつ上部の耐火物の下面に押し付けられながら摺動することで、使用済みの浸漬ノズルを水平方向に押し出して上部の耐火物に圧着接合される浸漬ノズルの交換方法であって、
   新しい浸漬ノズルの上面で当該浸漬ノズルの挿入側とは反対側に突起部を設け、この突起部の高さより大きい厚みであり、新しい浸漬ノズルのノズル孔に対応する形状の切欠部を有する可塑性を持った板状の耐火物からなる定形目地材を、当該突起部に係止するように配置することを特徴とする浸漬ノズルの交換方法。
3. 新しい浸漬ノズルの上面に設けた凹部は、当該浸漬ノズルの挿入側の側面に開口している請求項１に記載の浸漬ノズルの交換方法。
4. 上部の耐火物は、新しい浸漬ノズルの挿入側の下端部に傾斜面を有する請求項１から請求項３のいずれかに記載の浸漬ノズルの交換方法。
5. 定形目地材は、新しい浸漬ノズルの挿入側に傾斜面を有する請求項１から請求項４のいずれかに記載の浸漬ノズルの交換方法。
6. 定形目地材は、膨張性を有する請求項１から請求項５のいずれかに記載の浸漬ノズルの交換方法。
7. 新しい浸漬ノズルの上面を、上部の耐火物の下面に押し付けながら摺動するときに、ノズル孔周辺を覆う定形目地材を、当該上部の耐火物の下面に接触させながら摺動させる請求項１に記載の浸漬ノズルの交換方法。