JPH0130583B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0130583B2 JPH0130583B2 JP57196250A JP19625082A JPH0130583B2 JP H0130583 B2 JPH0130583 B2 JP H0130583B2 JP 57196250 A JP57196250 A JP 57196250A JP 19625082 A JP19625082 A JP 19625082A JP H0130583 B2 JPH0130583 B2 JP H0130583B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- continuous casting
- molten metal
- discharge
- casting method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 11
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
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- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
本発明は、金属溶湯の連続鋳造法の改良に関す
る。本発明はまた、その鋳造法の実施に使用する
浸漬ノズルにも関する。
る。本発明はまた、その鋳造法の実施に使用する
浸漬ノズルにも関する。
鋼をはじめとする合金の連続鋳造においては、
鋳片表皮下の気泡形成と介在物を低減し、鋳片中
の偏析と冷却方向の結晶成長とを最少限におさえ
るため、凝固しつつある溶湯を撹拌することが必
要であつて、このためにさまざまな努力がなされ
ている。 通常実施されているのは電磁撹拌であつて、最
も強力にこれを行なう場合は、電磁撹拌装置
EMS（Electro Magnetic Stirrer）を、モールド
内（Ｍ−EMS）、モールド下の第二次（Ｓ−
EMS）および全凝固直前の最終（Ｆ−EMS）の
各段階に設ける。 ところが、Ｍ−EMSは、多額の設備費を要し、
それに対応するだけの撹拌効果が得られるかどう
か、疑問である。 従つてＭ―EMSを用いずに効果的にモールド
内溶湯を撹拌するか、またはＭ―EMSと併用し
てその撹拌効果を一層高め、すぐれた品質の鋳片
を得る撹拌手段を実現することが望まれていた。 それを実現する方策として、発明者らの一人
は、共同者とともに、連続鋳造において浸漬ノズ
ルを通じてモールド内へ溶湯を供給する際に、溶
湯が吐出される勢いを利用して自然な旋回流を発
生させて撹拌に役立てることを着想し、その効果
を確認してすでに提案した（特願昭56−176652
号）。 さきに開示した連続鋳造法は、金属溶湯を水冷
モールド内へ浸漬ノズルを通じて供給吐出して行
なう連続鋳造において、吐出流を、吐出の中心に
関して対称な複数の位置において接線方向に、か
つモールド面に対して、平行でも直角でもない斜
めの方向に向け、モールド内溶湯に水平方向の旋
回流を発生させることを特徴とする。モールドの
壁に対して溶湯の吐出流が衝突する方向は、一般
に直角と平行の中間、つまり、45゜が最適であり、
それにより離れるにつれて効果が低くなるが、通
常は（45±10）゜の範囲なら、ほぼ同様な効果が
得られることがわかつた。 その後さらに研究を進めた結果、吐出流の方向
は、必らずしも接線方向かつ吐出の中心に関して
対称の方向でなくても、モールドの形状に応じて
定まる特定の範囲の傾斜でモールド面への溶湯の
衝突が起るような条件をみたせばよい、との結論
に至つた。
鋳片表皮下の気泡形成と介在物を低減し、鋳片中
の偏析と冷却方向の結晶成長とを最少限におさえ
るため、凝固しつつある溶湯を撹拌することが必
要であつて、このためにさまざまな努力がなされ
ている。 通常実施されているのは電磁撹拌であつて、最
も強力にこれを行なう場合は、電磁撹拌装置
EMS（Electro Magnetic Stirrer）を、モールド
内（Ｍ−EMS）、モールド下の第二次（Ｓ−
EMS）および全凝固直前の最終（Ｆ−EMS）の
各段階に設ける。 ところが、Ｍ−EMSは、多額の設備費を要し、
それに対応するだけの撹拌効果が得られるかどう
か、疑問である。 従つてＭ―EMSを用いずに効果的にモールド
内溶湯を撹拌するか、またはＭ―EMSと併用し
てその撹拌効果を一層高め、すぐれた品質の鋳片
を得る撹拌手段を実現することが望まれていた。 それを実現する方策として、発明者らの一人
は、共同者とともに、連続鋳造において浸漬ノズ
ルを通じてモールド内へ溶湯を供給する際に、溶
湯が吐出される勢いを利用して自然な旋回流を発
生させて撹拌に役立てることを着想し、その効果
を確認してすでに提案した（特願昭56−176652
号）。 さきに開示した連続鋳造法は、金属溶湯を水冷
モールド内へ浸漬ノズルを通じて供給吐出して行
なう連続鋳造において、吐出流を、吐出の中心に
関して対称な複数の位置において接線方向に、か
つモールド面に対して、平行でも直角でもない斜
めの方向に向け、モールド内溶湯に水平方向の旋
回流を発生させることを特徴とする。モールドの
壁に対して溶湯の吐出流が衝突する方向は、一般
に直角と平行の中間、つまり、45゜が最適であり、
それにより離れるにつれて効果が低くなるが、通
常は（45±10）゜の範囲なら、ほぼ同様な効果が
得られることがわかつた。 その後さらに研究を進めた結果、吐出流の方向
は、必らずしも接線方向かつ吐出の中心に関して
対称の方向でなくても、モールドの形状に応じて
定まる特定の範囲の傾斜でモールド面への溶湯の
衝突が起るような条件をみたせばよい、との結論
に至つた。
従つて本発明の目的は、上記の新しい知見を利
用し、金属溶湯の連続鋳造において、吐出流の方
向を適切にえらぶことによつてモールド内溶湯を
効果的に撹拌する手段を確立し、提供することに
ある。
用し、金属溶湯の連続鋳造において、吐出流の方
向を適切にえらぶことによつてモールド内溶湯を
効果的に撹拌する手段を確立し、提供することに
ある。
上記の条件をみたす本発明の連続鋳造法は、第
１図に示すように、金属溶湯を水冷モールド２内
へ浸漬ノズル１を通じて供給吐出して行なう連続
鋳造において、破線の矢印で示したすべての吐出
流の方向を、吐出の中心Ｃからモールドの各面２
ａ、および２ｂに立てた垂線Va1，Va2，Vb1お
よびVb2に対して、これらの垂線と、吐出の中心
Ｃから各頂点２１，２２，２３および２４に向う
直線l1，l2，l3およびl4となす角度θの約1/2とな
るように傾斜させ、モールド内溶湯に実線の矢印
で示した水平方向の旋回流を発生させることを特
徴とする。 旋回流を発生させる方向は、溶湯面の上方から
みて、左回り（反時計回り）にすることが好まし
い。これは、北半球で発生する渦は地球の自転の
影響を受けて左回りになるので、それと同じ方向
をえらべば、旋回が容易になるからである。 上記の連続鋳造法を実施するための本発明の浸
漬ノズルは、第１図に横断面をみるように、有底
筒状の本体１１の下部に複数の吐出口１２ａ，１
２ｂを設けてなり、第２図に示すような両辺の長
さがLaおよびLbの長方形の断面を有する水冷モ
ールド２中に設置する浸漬ノズル１であつて、す
べての吐出口１２ａ，１２ｂの方向を、吐出口の
中心からモールドの各面２ａ，２ａ，２ｂおよび
２ｂに立てた垂線Va1，Va2，Vb1およびVb2に
対して、それぞれ下式で定められる角度θaおよ
びθbだけ傾斜させた形状を特徴とする。 θa＝１／２tan-1La／Lb θb＝１／２tan-1Lb／La ここで「長方形」とは、第２図においてLa≠
Lbの狭義の長方形の場合に限らず、La＝Lb、つ
まり正方形を包含する意味である。 本発明の連続鋳造用浸漬ノズルは、代表的には
第１図に断面を示した形状のものであるが、その
ほかにも多くの態様が可能である。たとえば吐出
口は、有底円筒状の本体からある長さ突出してい
ることが、吐出流の方向を正しく定める上で好ま
しいが、単に開口を設けただけで足りる場合も少
なくない。また、吐出口の方向は吐出の中心つま
りノズル本体の中心から放射状でなくてもよいこ
とは当然で、浸漬ノズルを設置すべきモールドに
合わせて各吐出口の方向を傾けておくこともでき
る。このような浸漬ノズルは、モールド内で正し
く設置することが容易である。
１図に示すように、金属溶湯を水冷モールド２内
へ浸漬ノズル１を通じて供給吐出して行なう連続
鋳造において、破線の矢印で示したすべての吐出
流の方向を、吐出の中心Ｃからモールドの各面２
ａ、および２ｂに立てた垂線Va1，Va2，Vb1お
よびVb2に対して、これらの垂線と、吐出の中心
Ｃから各頂点２１，２２，２３および２４に向う
直線l1，l2，l3およびl4となす角度θの約1/2とな
るように傾斜させ、モールド内溶湯に実線の矢印
で示した水平方向の旋回流を発生させることを特
徴とする。 旋回流を発生させる方向は、溶湯面の上方から
みて、左回り（反時計回り）にすることが好まし
い。これは、北半球で発生する渦は地球の自転の
影響を受けて左回りになるので、それと同じ方向
をえらべば、旋回が容易になるからである。 上記の連続鋳造法を実施するための本発明の浸
漬ノズルは、第１図に横断面をみるように、有底
筒状の本体１１の下部に複数の吐出口１２ａ，１
２ｂを設けてなり、第２図に示すような両辺の長
さがLaおよびLbの長方形の断面を有する水冷モ
ールド２中に設置する浸漬ノズル１であつて、す
べての吐出口１２ａ，１２ｂの方向を、吐出口の
中心からモールドの各面２ａ，２ａ，２ｂおよび
２ｂに立てた垂線Va1，Va2，Vb1およびVb2に
対して、それぞれ下式で定められる角度θaおよ
びθbだけ傾斜させた形状を特徴とする。 θa＝１／２tan-1La／Lb θb＝１／２tan-1Lb／La ここで「長方形」とは、第２図においてLa≠
Lbの狭義の長方形の場合に限らず、La＝Lb、つ
まり正方形を包含する意味である。 本発明の連続鋳造用浸漬ノズルは、代表的には
第１図に断面を示した形状のものであるが、その
ほかにも多くの態様が可能である。たとえば吐出
口は、有底円筒状の本体からある長さ突出してい
ることが、吐出流の方向を正しく定める上で好ま
しいが、単に開口を設けただけで足りる場合も少
なくない。また、吐出口の方向は吐出の中心つま
りノズル本体の中心から放射状でなくてもよいこ
とは当然で、浸漬ノズルを設置すべきモールドに
合わせて各吐出口の方向を傾けておくこともでき
る。このような浸漬ノズルは、モールド内で正し
く設置することが容易である。
本発明によるときは、たとえば鋼の鋳造におい
て代表的な形状寸法のモールドにおいて、流速が
10cm／sec程度（回転数にして数rpm）の溶湯旋
回流が発生する。この撹拌力は、本格的なＭ―
EMSのそれには及ばないが、鋼の品質上の要求
がとくにきびしくはない場合には、Ｍ―EMSが
なくても一応の品質の鋳片を与えるものである。
Ｍ―EMSを併用するにしても、簡単なもので足
りる。あるいはまた、強力なＭ―EMSが設置さ
れている場合には、撹拌の効果を最大限に高め
て、品質上のきびしい要求にこたえる鋳片を製造
することができる。
て代表的な形状寸法のモールドにおいて、流速が
10cm／sec程度（回転数にして数rpm）の溶湯旋
回流が発生する。この撹拌力は、本格的なＭ―
EMSのそれには及ばないが、鋼の品質上の要求
がとくにきびしくはない場合には、Ｍ―EMSが
なくても一応の品質の鋳片を与えるものである。
Ｍ―EMSを併用するにしても、簡単なもので足
りる。あるいはまた、強力なＭ―EMSが設置さ
れている場合には、撹拌の効果を最大限に高め
て、品質上のきびしい要求にこたえる鋳片を製造
することができる。
第１図は、本発明の連続鋳造法において溶湯の
旋回流が発生する原理を説明し、吐出流を向ける
べき方向を示すための、モールド上方からみた概
念図である。第２図は、第１図における吐出流の
傾斜角度とモールド各辺との関係を説明するため
の、第１図に対応する概念図である。 １…浸漬ノズル、１１…本体、１２ａ，１２ｂ
…吐出口、２…モールド、θa，θb…吐出流の傾
斜角度。
旋回流が発生する原理を説明し、吐出流を向ける
べき方向を示すための、モールド上方からみた概
念図である。第２図は、第１図における吐出流の
傾斜角度とモールド各辺との関係を説明するため
の、第１図に対応する概念図である。 １…浸漬ノズル、１１…本体、１２ａ，１２ｂ
…吐出口、２…モールド、θa，θb…吐出流の傾
斜角度。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属溶湯を水冷モールド内へ浸漬ノズルを通
じて供給吐出して行なう連続鋳造において、すべ
ての吐出流の方向を、吐出の中心からモールド各
面に立てた垂線に対して、この垂線と吐出の中心
から各頂点に向う直線とのなす角度θの約1/2と
なるように傾斜させ、モールド内溶湯に水平方向
の旋回流を発生させることを特徴とする連続鋳造
法。 ２ 旋回流の方向が上方からみて反時計回りであ
る特許請求の範囲第１項の連続鋳造法。 ３ 金属溶湯が溶鋼である特許請求の範囲第１項
または第２項の連続鋳造法。 ４ 有底筒状の本体１１の下部に複数の吐出口１
２ａ，１２ｂ……を設けてなり、両辺の長さが
LaおよびLbの長方形断面を有する水冷モールド
２中に設置する浸漬ノズルであつて、すべての吐
出口１２ａ，１２ｂの方向を、吐出の中心からモ
ールド各面に立てた垂線に対して、それぞれ下式
で定められる角度θaおよびθbだけ傾斜させたこ
とを特徴とする連続鋳造用の浸漬ノズル１。 θa≒１／２tan-1La／Lb θb≒１／２tan-1Lb／La
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19625082A JPS5985351A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 連続鋳造法および浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19625082A JPS5985351A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 連続鋳造法および浸漬ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5985351A JPS5985351A (ja) | 1984-05-17 |
| JPH0130583B2 true JPH0130583B2 (ja) | 1989-06-21 |
Family
ID=16354677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19625082A Granted JPS5985351A (ja) | 1982-11-09 | 1982-11-09 | 連続鋳造法および浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5985351A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ296336B6 (cs) * | 2004-04-01 | 2006-02-15 | TRINECKÉ ZELEZÁRNY, a. s. | Ponorná výlevka |
| JP4613922B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2011-01-19 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼の連続鋳造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS526926A (en) * | 1975-07-08 | 1977-01-19 | Toshiba Corp | Coil winding insulation process |
| JPS55149753A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-21 | Kawasaki Steel Corp | Continuous casting method of bloom |
-
1982
- 1982-11-09 JP JP19625082A patent/JPS5985351A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS526926A (en) * | 1975-07-08 | 1977-01-19 | Toshiba Corp | Coil winding insulation process |
| JPS55149753A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-21 | Kawasaki Steel Corp | Continuous casting method of bloom |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5985351A (ja) | 1984-05-17 |
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