JPH02182359A - 高清浄度鋼の連続鋳造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、連続鋳造法によって高清浄度鋼スラブを製
造する際、連続鋳造用浸漬ノズル（以下単に浸漬ノズル
と称す）中に吹込む不活性ガス量を、浸漬ノズルの閉塞
が住しない範囲に調整しようとするものである。

（従来の技術） １缶用材等として用いられる高清浄度鋼は、連鋳スラブ
を得るまでの一連の製造工程において高清浄度化を図り
品質を向上させることが重要であることは自明である。

このため特公昭６２−３９２０５号公報においては、鋳
造用溶鋼を清浄にする方法について提案され、また連続
鋳造時に、浸漬ノズルから溶鋼中へ多量の不活性ガスを
吹込み、注入溶鋼とともに連続鋳造用鋳型（以下単に鋳
型と称す）内へ注入し、鋳型内で介在物の浮上を促進さ
せることも行われている。

しかし、不活性ガスの浸漬ノズル内吹込量が多いと不活
性ガス気泡の微細化が図られず、粗大なガス気泡のまま
鋳型的溶鋼湯面上に浮上して、溶鋼上に存在する溶融パ
ウダ中で気泡が破裂し、この時溶融パウダの一部を溶鋼
中に巻込みこの巻込んだ溶融パウダが介在物となってス
ラブ品質を悪化させてしまう。

この問題を解決するために不活性ガスの噴出量を少なく
して不活性ガスを微細気泡とする方法が特開昭６１−２
５５７５１号公報にて提案されている。

（発明が解決しようとする課Ｈ） 前掲特公昭６２−３９２０５号公報に示されたようにス
ラグ中のＦｅｄ、　ＭｎＯ量を下げても、高清浄度溶鋼
を連続鋳造する際に、溶鋼の脱酸生成物のために浸漬ノ
ズルの閉塞が生じる場合があった。

この浸漬ノズルの閉塞は、前掲した特開昭６１２５５７
５１号公報に示されたような、不活性ガスの吹込量を浸
漬ノズル内径などから定めただけでは、特に不活性ガス
吹込量が低い場合に生じることがあった。

この発明は、上記の問題を有利に解決するもので、高清
浄度鋼鋳造時の浸漬ノズルの閉塞を防止することを目的
とする。

（課題を解決するための手段） 発明者らは連続鋳造操業の浸漬ノズル詰まりに関し鋭意
研究を重ねた結果、以下のことを知見した。すなわち、
溶鋼中の酸素量が所定値以上になった場合は、浸漬ノズ
ルの閉塞が促進される。したがって溶鋼の酸素量が所定
値以下であることが必要であるのは言うまでもないが、
さらに取鍋スラグ中のＦｅ量が多い場合には、このスラ
グをタンデイツシュ溶鋼に巻込むと ３ＦｅＯ＋　２Ａ　１２　→Ａ　４１！　ｚＯｘ　＋　
３Ｆｅという反応が進行してタンデイツシュ溶鋼中のア
ルミナが増加し、浸漬ノズルの閉塞に至る。

この発明は、上記の知見に立脚するものである。

すなわちこの発明は、連続鋳造用浸漬ノズルを用い、該
ノズル中に不活性ガスを吹込みながら連続鋳造用鋳型内
に高清浄度溶鋼の注入を行うにあたり、取鍋溶鋼中の酸
素量を取鍋スラグ中のＦｅ量とともに検出し、前記ノズ
ル中に吹込む不活性ガスと溶鋼スループットＩの比Ｒが
次式を満たすように鋳造を行う高清浄度鋼の連続鋳造方
法である。

（Ｔ、Ｏ）　ｐｐ−＋（Ｔ、Ｆｅ％〕−１≦Ｒ（ｌＪｊ
！／ｌ）≦５（１！／ｌ）　　　・・・（１）（’ｒ、
ｏ）　ｐ−：取鍋溶鋼中の酸素量（ｗｔｐｐｍ） （Ｔ、Ｆｅ％〕　：取鍋スラグ中のＦｅ量（ｗｔ％）Ｒ
（Ｎｊ！／ｌ）　　：浸漬ノズルに吹込む不活性ガス吹
込量と溶鋼スループット量との比 率（Ｎ　ｆｆｉ　／ｌ） （作　用） この発明は、高清浄度鋼鋳造時における浸漬ノズル閉塞
の問題を解決するために、取鍋溶鋼中の酸素量を取鍋ス
ラグのＦｅ量とともに検出して、その検出値に応じて不
活性ガス吹込量と溶鋼スループット量の比を調整するも
のである。

鋳造用溶鋼は、取鍋処理などで高清浄度化が図られ、取
鍋処理後において溶鋼中の酸素量が２５ｐｐｍ程度以下
を得る。

このような原料溶鋼中の酸素量の検出は、例えば取鍋や
タンデイツシュなどにおいてＪＩＳ　Ｚ２６１３に従っ
て行われ、また取鍋スラグ中のＦｅ量の検出は、ＪＩＳ
　Ｍ８２１２に従って行われる。

以上の検出後、不活性ガスと溶鋼スループット量の比Ｒ
が前記（１）式を満足するように不活性ガス吹込量ある
いは溶鋼スループット量を調整する。

以下（１）式について説明する。

第１図に、鋳型内に吹込まれた静原単位すなわち不活性
ガスと溶鋼スループット量の比Ｒ（Ｎ　ｉ／ｌ＞とスラ
ブ断面の気泡濃度との関係を示す。

ＤＩ缶用スラブで、ｐｃ　（フランジクラック）を１５
ｐｐｍ以下にするように、気泡濃度を２００個／ポ以下
にする必要がある。したがって第１図からＡｒ原単位は
５Ｎｌｔ以下にする必要があることがわかる。

また、不活性ガス流量が５Ｎｌｔを越える場合は、溶鋼
メニスカスと溶融スラグ間の界面が急激に乱れることに
なり、また気泡の数のばらつきを増加させることにもな
る。加えてフランジクラックも１８〜４０ｐｐｍにばら
つくことになるので高清浄変調にならない。

一方、鋳型内に吹込む不活性ガス流量が少ないと、溶鋼
の脱酸生成物のために浸漬ノズルが詰まるという問題が
ある。

第２図に、アルゴンガス−溶鋼流量比Ｒが４〜５Ｎ！八
にて連続鋳造操業を５チャージ行った際の取鍋処理後の
スラグ中（Ｔ、Ｆｅ量）と、取鍋処理後の溶鋼中の酸素
Ｍ（すなわち八２□０．でカウントされるところの脱酸
生成物）　　（Ｔ、Ｏ）　ｐｐｍとが浸漬ノズル詰まり
に及ぼす影響について示す。

同図から、Ｒが４〜５１！／ｌの範囲では、浸漬ノズル
詰まりを生じさせない（Ｔ、Ｏ）　９□と（Ｔ、Ｆｅ量
）の範囲が存在し、 （Ｔ、０）　、、、＋１０　（Ｔ、Ｆｅ％〕≦６０を満
足する範囲に管理すれば浸漬ノズル詰まりが発生しない
ことがわかる。

第３図に、上式左辺の（Ｔ、０）　ｐｐ−＋　１０　（
Ｔ、Ｆｅ量）と、アルゴンガス−溶鋼流量比Ｒとの関係
を示す。

同図からＲに対して、浸漬ノズル詰まりを発生させない
（Ｔ、Ｏ）　ｐｐ、＋１０　（Ｔ、Ｆｅ％〕の値が変化
し、Ｒを５Ｎ１／Ｌよりさらに低下させると、（Ｔ、０
）　ｐｐ−＋１０　（Ｔ、Ｆｅ量）の値も低下させる必
要があることがわかり、 （Ｔ、０）　ｐｐ−＋　１０　（Ｔ、Ｆｅ量）≦１０Ｒ
＋１０すなわち （”、Ｏ）　ｐｐ−＋　（Ｔ、Ｆｅ量）−１≦ＲＯ を満足する範囲に調整する必要がある。

したがって不活性ガス吹込量は、第１図及び第３図の結
果からＲが （Ｔ、０）　ｐｐ−＋（Ｔ、Ｆｅ量）−１≦ＲＯ ≦５（１！ハ） を満たす値に調整する。

（実施例） 表１に示すチャージ数、スラブサイズ、（Ｔ、Ｆｅ量）
　　（Ｔ、０）　ｐｐ−１Ａｒガス−溶鋼流量比、鋳造
速度で高清浄度鋼の連続鋳造を行った。

表　　ま た。またＡｒガス吹込量を少なくした従来例■は、浸漬
ノズル詰まりが生じた。

表２に、この発明の方法によって鋳造されたスラブ断面
の気泡数について、従来例と比較して示す。

表２ 浸漬ノズル詰まり、フランジクランクについても表１に
併記した。

表１から明らかなように、この発明に従う実施例は浸漬
ノズル詰まりは生じなく、またフランジクランクも１５
ｐｐｍ以下であった。これに対して（Ｔ、Ｆｅ量）、（
７，０）　ｐｐ−が大きく、＾ｒ吹込量も多くした従来
例１は、フランジクランクが太きかつ表２から、実施例
は、従来例１．　　ＩＩと比較して気泡の数が減少して
いて、かつそのばらつきも少ないことがわかる。

（発明の効果） この発明によれば、浸漬ノズルへの不活性ガス吹込量あ
るいは溶鋼スループット量を原料溶鋼中の酸素量と取鍋
スラグ中のＦｅ量とに応じて調整するので、高清浄度鋼
の連続鋳造の際に浸漬ノズル詰まりがなく、また得られ
る連鋳スラブの品質が向上し、歩留りが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ａｒ原単位とスラブ断面気泡濃度との関係を
示すグラフ、 第２図は、取鍋処理後の（Ｔ、ｏ）　ｐｐ−及び［Ｔ、
Ｆｅ％］が浸漬ノズル詰まりに及ぼす影響を示すグラ乙 第３図は、（Ｔ、Ｏ）　ｐｐｓ＋１０　（Ｔ、Ｆｅ％〕
とアルゴンガス−溶鋼流量比とが、浸漬ノズル詰まりに
及ぼす影響を示すグラフである。 特許出願人　　川崎製鉄株式会社 ５　　　　　　　ｆＯ ＡとΔに補をイｔ【と”／ｌ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、連続鋳造用浸漬ノズルを用い、該ノズル中に不活性
   ガスを吹込みながら連続鋳造用鋳型内に溶鋼の注入を行
   うにあたり、 取鍋溶鋼中の酸素量を取鍋スラグ中のＦｅ量とともに検
   出し、前記ノズル中に吹込む不活性ガスと溶鋼スループ
   ット量の比Ｒが次式を満たすように鋳造を行うことを特
   徴とする高清浄度鋼の連続鋳造方法。 ￥記￥ （１／１０）〔Ｔ．Ｏ〕＿ｐ＿ｐ＿ｍ＋〔Ｔ．Ｆｅ％〕
   −１≦Ｒ（Ｎｌ／ｔ）≦５（Ｎｌ／ｔ）・・・（１） 〔Ｔ．Ｏ〕＿ｐ＿ｐ＿ｍ：取鍋溶鋼中の酸素量（ｗｔｐ
   ｐｍ） 〔Ｔ．Ｆｅ％〕：取鍋スラグ中のＦｅ量（ｗｔ％） Ｒ（Ｎｌ／ｔ）：浸漬ノズルに吹込む不活性ガス吹込量
   と溶鋼スループット量との比率（Ｎｌ／ｔ）