JPH01284468A - 連続鋳造用浸漬ノズル - Google Patents
連続鋳造用浸漬ノズルInfo
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- JPH01284468A JPH01284468A JP11406288A JP11406288A JPH01284468A JP H01284468 A JPH01284468 A JP H01284468A JP 11406288 A JP11406288 A JP 11406288A JP 11406288 A JP11406288 A JP 11406288A JP H01284468 A JPH01284468 A JP H01284468A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/505—Rings, inserts or other means preventing external nozzle erosion by the slag
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、モールドパウダーを用いる連続鋳造設備のモ
ールド内に溶融金属を供給する浸漬ノズルに関する。
ールド内に溶融金属を供給する浸漬ノズルに関する。
(従来の技術)
溶鋼の連続鋳造は概ね次のように行なわれている。第2
図に、連続鋳造モールドの短辺方向への断面と浸漬ノズ
ルの側面を示す、タンディツシュ(図示せず)の溶鋼を
浸漬ノズル1を介してモールド2に供給する。浸漬ノズ
ル1の吐出口1aから流出した溶鋼3は、周囲に徐々に
凝固シェル3aを形成しながら、モールド2から連続的
に引き抜かれて鋳片となる。4は溶融スラグ、5は未溶
融モールドパウダーである。
図に、連続鋳造モールドの短辺方向への断面と浸漬ノズ
ルの側面を示す、タンディツシュ(図示せず)の溶鋼を
浸漬ノズル1を介してモールド2に供給する。浸漬ノズ
ル1の吐出口1aから流出した溶鋼3は、周囲に徐々に
凝固シェル3aを形成しながら、モールド2から連続的
に引き抜かれて鋳片となる。4は溶融スラグ、5は未溶
融モールドパウダーである。
このような、鋳片製造プロセスにおいても現今では高能
率化の要求が強い、このため薄スラブ高速鋳造が指向さ
れてモールド厚が次第に薄くなっている。この結果、浸
漬ノズルとモールドの間の隙間がますます狭くなり、パ
ウダー滓化不良による鋳片表面疵が問題になって来てい
る0次にこれを図面を参照して説明する。
率化の要求が強い、このため薄スラブ高速鋳造が指向さ
れてモールド厚が次第に薄くなっている。この結果、浸
漬ノズルとモールドの間の隙間がますます狭くなり、パ
ウダー滓化不良による鋳片表面疵が問題になって来てい
る0次にこれを図面を参照して説明する。
第3図に示すように、浸漬ノズル1の吐出口1aから供
給された高温の溶鋼は矢印のように流出する。従って、
特に図の斜線部には溶鋼流が到達せず、熱供給量が不足
しパウダーの溶融・滓化が不十分になり易い、この結果
、鋳片に表面疵が発生する。
給された高温の溶鋼は矢印のように流出する。従って、
特に図の斜線部には溶鋼流が到達せず、熱供給量が不足
しパウダーの溶融・滓化が不十分になり易い、この結果
、鋳片に表面疵が発生する。
このように熱供給が不足し易い部分に熱を供給するため
の従来の浸漬ノズル構造としては、例えば、 ■特開昭60−71463号公報 ■特開昭61−219453号公報 の提案がある。■の公報の浸漬ノズルは、先端部の吐出
口外に側面部にも吐出口(サイドホール)を設けたもの
である。一方、■の公報の浸漬ノズルは、ノズル表層部
に発熱体を設け、この発熱体の外側にセラミック耐火材
をコーティングしてなることを特徴とする。
の従来の浸漬ノズル構造としては、例えば、 ■特開昭60−71463号公報 ■特開昭61−219453号公報 の提案がある。■の公報の浸漬ノズルは、先端部の吐出
口外に側面部にも吐出口(サイドホール)を設けたもの
である。一方、■の公報の浸漬ノズルは、ノズル表層部
に発熱体を設け、この発熱体の外側にセラミック耐火材
をコーティングしてなることを特徴とする。
(発明が解決しようとする課題)
しかし■、■の公報の提案には次のような問題がある。
まず■の公報の問題点は次の通りである。
1)鋳造中、サイドホールにAQzo3が付着したり溶
損が起つたりするため、サイドホール形状が変化する。
損が起つたりするため、サイドホール形状が変化する。
この結果サイドホールからの溶鋼流が変化しやす(期待
された効果が出にくい。
された効果が出にくい。
2)サイドホールからの溶鋼流により凝固シェルが再溶
解するため、ブレークアウトの危険がある。
解するため、ブレークアウトの危険がある。
3)サイドホールからの溶鋼流によりモールド湯面が乱
れ、かえってパウダー巻込等を助長する。
れ、かえってパウダー巻込等を助長する。
これらの問題点1)〜3)のうち、特に、2)はモール
ド厚を薄くする上で致命的であり、また3)の問題は高
速鋳造時にはさらに悪化する。
ド厚を薄くする上で致命的であり、また3)の問題は高
速鋳造時にはさらに悪化する。
一方、■の公報の問題点は次の通りである。
1)最近の高速鋳造で使用される低粘性パウダーは、F
、Li等の成分を多く含む、ところがこれらF、Liは
、セラミックスを溶損する性質が強く、通常のセラミッ
クスをコーティングしただけでは、溶損は防止できない
、セラミックスコーティングが溶損され発熱体が破壊さ
れると、この熱を供給する機能は失われる。また、もし
もこのような溶損を防止するとすれば、非常に特殊かつ
高価なセラミックスコーティングが必要となる。
、Li等の成分を多く含む、ところがこれらF、Liは
、セラミックスを溶損する性質が強く、通常のセラミッ
クスをコーティングしただけでは、溶損は防止できない
、セラミックスコーティングが溶損され発熱体が破壊さ
れると、この熱を供給する機能は失われる。また、もし
もこのような溶損を防止するとすれば、非常に特殊かつ
高価なセラミックスコーティングが必要となる。
2)外部エネルギーを使い加熱する事は、最近の省エネ
ルギー指向に反する。また設備も特殊なものが必要であ
り、設備費がかさむ。
ルギー指向に反する。また設備も特殊なものが必要であ
り、設備費がかさむ。
3)浸漬ノズルまわりの設備が大きくなり、作業性が悪
化する。また、設備の設置に空間的制約を受ける。
化する。また、設備の設置に空間的制約を受ける。
従って本発明の目的は、上述の従来技術の問題点を解決
した連続鋳造用浸漬ノズルを提供することである。即ち
、本発明の目的は、 ■)浸漬ノズル周辺の湯面レベルを乱す事無く、浸漬ノ
ズル周辺のパウダーに熱を供給でき、2)付属設備を用
いずに、低コストで熱供給ができる 連続鋳造用浸漬ノズルを提供することである。
した連続鋳造用浸漬ノズルを提供することである。即ち
、本発明の目的は、 ■)浸漬ノズル周辺の湯面レベルを乱す事無く、浸漬ノ
ズル周辺のパウダーに熱を供給でき、2)付属設備を用
いずに、低コストで熱供給ができる 連続鋳造用浸漬ノズルを提供することである。
(課題を解決するための手段)
本発明者らは上述の目的を達成するため研究を重ね、浸
漬ノズルの内部を流れる溶融金属から得られる浸漬ノズ
ル自体の熱をパウダーに与える事に想到した。
漬ノズルの内部を流れる溶融金属から得られる浸漬ノズ
ル自体の熱をパウダーに与える事に想到した。
こうして本発明の要旨とするところは、タンディツシュ
からモールド内に溶融金属を供給する浸漬ノズルにおい
て、モールド内の湯面近傍に位置する部分の外周面から
内側に向う所定厚を円周方向に一部又は全周に亘って高
熱伝導性耐火物で構成したことを特徴とする連続鋳造用
浸漬ノズルである。
からモールド内に溶融金属を供給する浸漬ノズルにおい
て、モールド内の湯面近傍に位置する部分の外周面から
内側に向う所定厚を円周方向に一部又は全周に亘って高
熱伝導性耐火物で構成したことを特徴とする連続鋳造用
浸漬ノズルである。
さらに別の面からは、本発明にかかる前記高熱伝導性耐
火物で構成された部分より上方の部分の外周面と内周面
の間に断熱層または断熱間隙を設けるように構成しても
よい。
火物で構成された部分より上方の部分の外周面と内周面
の間に断熱層または断熱間隙を設けるように構成しても
よい。
しかし浸漬ノズルの熱を一層効率的にパウダーに与える
ためには、伝導熱による他に輻射熱を用いることもでき
る。この場合には、モールド内の湯面上に上方から熱を
輻射する凸部を前記高熱性耐火物で構成された部分の上
部または直上部にさらに設けるように構成してもよい。
ためには、伝導熱による他に輻射熱を用いることもでき
る。この場合には、モールド内の湯面上に上方から熱を
輻射する凸部を前記高熱性耐火物で構成された部分の上
部または直上部にさらに設けるように構成してもよい。
このように、本発明によれば、浸漬ノズルの湯面近傍を
高熱伝導性耐火物で構成しているので、浸漬ノズルの熱
は効率的に湯面上のパウダーに伝導する。またパウダー
上方位置に凸部を設けた場合、パウダーへの熱供給は輻
射により補強される。
高熱伝導性耐火物で構成しているので、浸漬ノズルの熱
は効率的に湯面上のパウダーに伝導する。またパウダー
上方位置に凸部を設けた場合、パウダーへの熱供給は輻
射により補強される。
一方、高熱伝導耐火物より上方での熱の放散は断熱層・
断熱間隙により防止される。
断熱間隙により防止される。
従って本発明の浸漬ノズルでは、熱が、第2図に矢印で
示すように浸漬ノズル1から、パウダー5に供給される
。従って湯面上のパウダー5への熱供給が均一化され、
第3図斜線部に位置するパウダーへも溶融・滓化に十分
な熱が供給される。
示すように浸漬ノズル1から、パウダー5に供給される
。従って湯面上のパウダー5への熱供給が均一化され、
第3図斜線部に位置するパウダーへも溶融・滓化に十分
な熱が供給される。
これにより鋳片の表面疵発生が抑制される。
(作用)
次に添付図面を参照しながら本発明をさらに具体的に説
明する。
明する。
第1図は、本発明にかかる溶鋼の連続鋳造用浸漬ノズル
の実施例を示す、吐出口1aを有する浸漬ノズルlは高
熱伝導性耐火物層1bおよび断熱層1cを備える。
の実施例を示す、吐出口1aを有する浸漬ノズルlは高
熱伝導性耐火物層1bおよび断熱層1cを備える。
高熱伝導性耐火物層1bは、高熱伝導性セラミックス(
例えばジルコニアグラファイト質)から成り、熱伝導率
(室温〜2000℃における値)が10〜20 kca
l/−・hr・°Cであることが好ましい、第4図は高
熱伝導性耐火物層1bの熱伝導率とパウダー5への熱供
給量の関係を示す、第4図に示されているように熱伝導
率が約17 kcal/−・hr・°Cで熱供給量は最
大となるので、特にこの熱伝導率が好ましい。
例えばジルコニアグラファイト質)から成り、熱伝導率
(室温〜2000℃における値)が10〜20 kca
l/−・hr・°Cであることが好ましい、第4図は高
熱伝導性耐火物層1bの熱伝導率とパウダー5への熱供
給量の関係を示す、第4図に示されているように熱伝導
率が約17 kcal/−・hr・°Cで熱供給量は最
大となるので、特にこの熱伝導率が好ましい。
断熱Nlcは、高熱伝導性耐火物Nlbの内面上端に接
続して設けられ、高熱伝導性耐火物層1bより上部での
熱の放散を防止する。これは、モールドパウダー5と離
れている部分では、浸漬ノズルの外部へ熱を供給する必
要が無く、熱の放散は溶鋼の温度を下げるだけであるか
らである。
続して設けられ、高熱伝導性耐火物層1bより上部での
熱の放散を防止する。これは、モールドパウダー5と離
れている部分では、浸漬ノズルの外部へ熱を供給する必
要が無く、熱の放散は溶鋼の温度を下げるだけであるか
らである。
断熱層1cの断熱材としては、例えばシリカウールを用
いることができるが、単に断熱間隙(空間)としても良
い、また断熱層1cによる温度ギャップは30℃以上で
あることが好ましい。
いることができるが、単に断熱間隙(空間)としても良
い、また断熱層1cによる温度ギャップは30℃以上で
あることが好ましい。
なお、浸漬ノズル1の本体1dは、アルミナグラファイ
ト質により構成され、その熱伝導率は≦9kcal/m
・hr・°Cである。またこの実施例におけるモールド
2の寸法は235 X 2260mm、浸漬ノズル位置
の外径は150■であって、この場合の本体1d、高熱
伝導性耐火物層tb、断熱層1cの厚みは例えば次の通
りである。
ト質により構成され、その熱伝導率は≦9kcal/m
・hr・°Cである。またこの実施例におけるモールド
2の寸法は235 X 2260mm、浸漬ノズル位置
の外径は150■であって、この場合の本体1d、高熱
伝導性耐火物層tb、断熱層1cの厚みは例えば次の通
りである。
ノズル本体1d厚み: 38mm
耐火物層1b厚み : 2抛−
断熱層1c厚み :51III
第5図は、浸漬ノズル1に、凸部1eを設けて、パウダ
ー5に輻射熱を効率的に供給するようにした実施例を模
式的に示す、この場合、高熱伝導性耐火物層1bの直上
部に凸部1eを設け、断熱間隙1cを凸部1eの上部l
から開始するように構成し、浸漬ノズル1の内部から凸
部1eへの熱の流入を図っている。一方、凸部1eの上
部からの熱の放散を防止するため、断熱材コーティング
1fを凸部1eの上面およびこれより上の浸漬ノズルl
の外周面に施している。第5図のように凸部1eを用い
る場合、モールドパウダー5へ向う輻射熱流束が、ノズ
ル表面からの全輻射熱の20%以上確保されるような状
態にするのが好ましい、またノズル表面の輻射率は、0
.2以上が好ましい、なお、断熱材コーティング1rは
、例えばシリカウールより成り、5−以上とすることが
好ましい、また第5図の実施例のノズル本体1dは例え
ば熱伝導率8 kcal/−・hr・℃のアルミナグラ
ファイトで構成する。
ー5に輻射熱を効率的に供給するようにした実施例を模
式的に示す、この場合、高熱伝導性耐火物層1bの直上
部に凸部1eを設け、断熱間隙1cを凸部1eの上部l
から開始するように構成し、浸漬ノズル1の内部から凸
部1eへの熱の流入を図っている。一方、凸部1eの上
部からの熱の放散を防止するため、断熱材コーティング
1fを凸部1eの上面およびこれより上の浸漬ノズルl
の外周面に施している。第5図のように凸部1eを用い
る場合、モールドパウダー5へ向う輻射熱流束が、ノズ
ル表面からの全輻射熱の20%以上確保されるような状
態にするのが好ましい、またノズル表面の輻射率は、0
.2以上が好ましい、なお、断熱材コーティング1rは
、例えばシリカウールより成り、5−以上とすることが
好ましい、また第5図の実施例のノズル本体1dは例え
ば熱伝導率8 kcal/−・hr・℃のアルミナグラ
ファイトで構成する。
(発明の効果)
本発明にかかる連続鋳造用浸漬ノズルは、以上のように
構成され、溶融金属そのものを熱源としてパウダーに熱
を供給する。従って ■外部からのエネルギー供給は不要である。
構成され、溶融金属そのものを熱源としてパウダーに熱
を供給する。従って ■外部からのエネルギー供給は不要である。
■モールド湯面を乱す事無く浸漬ノズル周辺のパウダー
に熱供給することができる。
に熱供給することができる。
よって本発明によればパウダーの滓化不良による鋳片表
面疵を低コストで効率的に抑制することができる。
面疵を低コストで効率的に抑制することができる。
第6図は、第1図の実施例ノズルと、先に引用した公報
■、■の従来の浸漬ノズルについて、モールドパウダー
滓化指数・設備コスト・鋳片表面疵(縦割れ)発生率を
比較したものである。なお、この図の結果は、(C)
: 0.10〜0.20%のAQ、31キルド鋼を用い
、鋳片断面寸法:200〜300 X800〜2300
mm、鋳造速度Vc:0.7〜1.6m/sinの条件
で行ったスラブの連続鋳造に関するものである。
■、■の従来の浸漬ノズルについて、モールドパウダー
滓化指数・設備コスト・鋳片表面疵(縦割れ)発生率を
比較したものである。なお、この図の結果は、(C)
: 0.10〜0.20%のAQ、31キルド鋼を用い
、鋳片断面寸法:200〜300 X800〜2300
mm、鋳造速度Vc:0.7〜1.6m/sinの条件
で行ったスラブの連続鋳造に関するものである。
第6図の結果から分かるように、本発明の浸漬ノズルは
、パウダーの滓化促進と鋳片表面疵抑制についてはほぼ
従来例■に匹敵する効果を有しているが、一方、設備コ
ストは従来例■と大差がない、これらの結果は本発明の
低コスト性と高い表面疵発生抑制効果を実証するもので
ある。
、パウダーの滓化促進と鋳片表面疵抑制についてはほぼ
従来例■に匹敵する効果を有しているが、一方、設備コ
ストは従来例■と大差がない、これらの結果は本発明の
低コスト性と高い表面疵発生抑制効果を実証するもので
ある。
第1図は、本発明にかかる浸漬ノズルの縦断面図:
第2図は、本発明の浸漬ノズルにおける熱供給原理を示
す浸漬ノズルの側面図をモールド短辺方向断面とともに
示す模式図; 第3図は、従来の浸漬ノズルを用いた場合の熱供給不足
個所を示すモールドの模式的平面図;第4図は、第1図
の浸漬ノズルの高熱伝導性耐火物層の熱伝導率と、溶鋼
上のパウダーへの熱供給量の関係を示すグラフ; 第5図は、パウダーに熱を輻射する凸部を設けた実施例
浸漬ノズルの模式的部分断面:および第6図は、第1図
の浸漬ノズルと従来例について同図(a)パウダー滓化
指数、同図(ロ)コスト、同図(C)表面IE(縦割れ
)発生率をそれぞれ比較したグラフである。 1 :浸漬ノズル lb:高熱伝導性耐火物層 1c:断熱層 le:凸部 2 :モールド 3 :溶鋼 4 :溶融スラグ 5 :未溶融モールドパウダー
す浸漬ノズルの側面図をモールド短辺方向断面とともに
示す模式図; 第3図は、従来の浸漬ノズルを用いた場合の熱供給不足
個所を示すモールドの模式的平面図;第4図は、第1図
の浸漬ノズルの高熱伝導性耐火物層の熱伝導率と、溶鋼
上のパウダーへの熱供給量の関係を示すグラフ; 第5図は、パウダーに熱を輻射する凸部を設けた実施例
浸漬ノズルの模式的部分断面:および第6図は、第1図
の浸漬ノズルと従来例について同図(a)パウダー滓化
指数、同図(ロ)コスト、同図(C)表面IE(縦割れ
)発生率をそれぞれ比較したグラフである。 1 :浸漬ノズル lb:高熱伝導性耐火物層 1c:断熱層 le:凸部 2 :モールド 3 :溶鋼 4 :溶融スラグ 5 :未溶融モールドパウダー
Claims (3)
- (1)タンディッシュからモールド内に溶融金属を供給
する浸漬ノズルにおいて、モールド内の湯面近傍に位置
する部分の外周面から内側に向う所定厚を円周方向に一
部又は全周に亘って高熱伝導性耐火物で構成したことを
特徴とする連続鋳造用浸漬ノズル。 - (2)前記高熱伝導性耐火物で構成された部分より上方
の部分の外周面と内周面の間に断熱層または断熱間隙を
設けたことを特徴とする請求項1記載の連続鋳造用浸漬
ノズル。 - (3)モールド内の湯面上に上方から熱を輻射する凸部
を前記高熱性耐火物で構成された部分の上部または直上
部に設けたことを特徴とする請求項1記載の連続鋳造用
浸漬ノズル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11406288A JPH01284468A (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11406288A JPH01284468A (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01284468A true JPH01284468A (ja) | 1989-11-15 |
JPH0464781B2 JPH0464781B2 (ja) | 1992-10-16 |
Family
ID=14628077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11406288A Granted JPH01284468A (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01284468A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0454550U (ja) * | 1990-08-31 | 1992-05-11 | ||
EP2696177A1 (en) * | 2011-04-06 | 2014-02-12 | Nireco Corporation | Device for measuring molten metal level |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5732858A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-22 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Immersion nozzle for continuous casting of molten steel |
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JPS62166063A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-22 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用ノズル |
JPS6313649A (ja) * | 1986-07-03 | 1988-01-20 | Akechi Ceramics Kk | 連続鋳造用ノズルの製造方法 |
-
1988
- 1988-05-11 JP JP11406288A patent/JPH01284468A/ja active Granted
Patent Citations (6)
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JPS5633155A (en) * | 1979-08-28 | 1981-04-03 | Akechi Ceramic Kk | Immersing nozzle for continuous casting of molten steel |
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JPH0454550U (ja) * | 1990-08-31 | 1992-05-11 | ||
EP2696177A1 (en) * | 2011-04-06 | 2014-02-12 | Nireco Corporation | Device for measuring molten metal level |
EP2696177A4 (en) * | 2011-04-06 | 2014-11-05 | Nireco Corp | METAL LEVEL MEASURING DEVICE MELT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0464781B2 (ja) | 1992-10-16 |
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