JPH04127942A - 連続鋳造用浸漬ノズルの閉塞防止方法 - 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］ 本発明は、溶鋼の連続鋳造のノズル閉塞防止方法に関す
るものである。

［従来の技術］ 従来技術の説明を第１図に従い述べる。

溶鋼の連続鋳造において、タンデイツシュ１より鋳型２
内へ′？＠鋼を注入するために、浸漬ノズル３が一般に
使用されている。ところでこのような、連続鋳造の際、
浸漬ノズル３から連続鋳造用鋳型２内に吐出される溶鋼
中には非金属介在物（アルミナ等）が含まれ、これがノ
ズル３内で堆積することに由来するノズル詰りか発生す
る。ノズル３には従来、こうしたノズル詰り防止のため
に、アルゴンガスを吹込みノズル内を流れるアルゴンガ
スがノズル内壁及びノズル吐出口部４を洗浄することに
よりこれらの部位へのアルミナの付着や溶鋼の凝固付着
を防止している。

こうした従来技術は、鋳造中のノズルの閉塞を防止する
うえで極めて効果的な方法であり、アルミニウムで脱酸
された鋼の連続鋳造を安定して長時間行うのに優れた技
術であり、広く工業的に用いられている。

ガスの吹込み位置は通常タンデイツシュ上ノズル７、ス
ライディングプレート８、あるいは浸漬ノズル内プラグ
９であり、ポーラスプラグを介して溶鋼中にガスを吹込
んでいる。

上記従来技術ではノズル内に吹込まれたガスが気泡５と
して鋳型内に流入し、その多くは溶鋼との比重差により
鋳型内の溶鋼湯面（メニスカス）６に向は浮上するがそ
の一部は鋳片１０内部に捕捉されて、その後の冷延鋼板
の製造過程において、内部欠陥であるふくれを生じ、ま
た鋳片表面、表皮下に捕捉された場合は冷延鋼板の表面
欠陥を生じてしまう。

以上の気泡５の鋳片１０への捕捉の度合いは、鋳型２へ
の注入流の流入様式や鋳造速度に大きく影響され、注入
流の流動様式を改善すべくノズル先端部の形状変更等の
最適化が行われている。しかし、生産性の向上を目指し
て鋳造速度を増大すると、気泡が鋳片に捕捉される量が
増大し、問題は完全に解決されていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の方法によると前述のとおり鋳片の凝固殻に気泡が
捕捉されて製品に内部および表面欠陥が生じ易いという
欠点があった。本発明は、これらの欠点を克服し、製品
の内部および表面欠陥を防止することができる浸漬ノズ
ルの閉塞防止方法を提供するためになされたものである
。

上記欠点にかんがみ、本発明者らは溶鋼への可溶性ガス
吹込みについて検討した。

ｍ　Ｓｌ＋への可溶性ガス吹込みについては、特開平１
−９９７６０号公報にみるごとく、Ｈ２Ｃ：、Ｏ，Ｃ３
Ｈａガスの吹込みによる浸漬ノズルの閉塞防止法が提案
されている。

しかし、これにも次の■、■の問題がある。

■　Ｃｏ、Ｃ３Ｈ８については、溶鋼の炭素濃度が１０
〜２ｏｐｐｍの極低炭素鋼を鋳造する場合、Ｃのピック
アップが２ｐｐｍ程度生じ問題となること、 ■　Ｈ２、Ｃｏ、Ｃ３Ｈ８に関しては無臭であるため配
管途中での洩れを検出することができない。また、大気
中で洩れた場合、又は、ノズル内でスライディングノズ
ル摺動部より空気の漏洩がある場合、爆発の危険性があ
り、工程設備として利用するには安全上の問題があった
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記問題点をすべて解決するものであって、連
続鋳造用浸漬ノズルにガスを吹込みノズルの閉塞を防止
する方法において、この吹込みガスとしてアンモニアを
含むガスを用いることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズ
ルの閉塞防止方法である。

〔作用〕

アンモニアガスをノズル内溶鋼中へ吹込むことにより、
上記■の問題点であったＣのピックアップは０となる。

また、上記■の問題点に関しても、アンモニアガスは刺
激臭を有し、系外へ洩れた場合、検知しやすく、空気中
では、Ｈ２＋Ｃｏ、ｃａ　Ｈ８に比べて爆発の危険が少
ない。

ちなみに、アンモニア、Ｈ２、Ｃｏ、Ｃ３Ｈ６の大気中
における爆発範囲を第１表にまとめた。

これより、アンモニアガスの爆発範囲の下限値は他の３
種のガス種より高く、かっＨ２，Ｃｏに比べて爆発範囲
の領域が狭い、したがってアンモニアガスは他の３種の
ガスよりも爆発の危険性が少なく、取扱いが便利となる
。

なお、爆発範囲以下のＨ２，Ｃｏ量をアンモニアガスに
混合するのであれば問題ない。また少量のＡｒをアンモ
ニアガスに混合すると同様の効果を得ることができる。

以上の検討に基づき、アンモニアガスを第１図で示した
吹込位置、すなわち、タンデイツシュ上ノズル７、スラ
イディングノズル８又は浸漬ノズル内ポーラスプラグ９
より溶鋼中へ吹込むこととした。

［実施例］ ２ストランドの湾曲型スラブ連鋳機（湾曲半径Ｒ＝１０
ｍ）において、次の鋳造条件で、極低炭素アルミキルト
鋼（Ｃ：＝２０ｐｐｍ）を鋳造した。

モールド形状：　２２０ｔＸ１３００ｍｍＷスルーブツ
ト：３．Ｏｔ／ｍｉｎ 浸漬ノズル吐出口形状：８０ｍｍφ×２孔下向き１５゜ タンデイツシュ代表全酸素： ２５〜３３ｐｐｍ この条件で２８０ｔｏｎの溶鋼を保持する取鍋内の溶鋼
を６鍋連続して注入した。

ガス吹き方法としては、第２表に示す条件において実施
した。

第２表の場合ＮＨ３ガス吹きのノズルを用いるストラン
ドもＡｒガス吹きのノズルを用いるストランドも共にノ
ズル閉塞は生ずることな（、鋳造速度を所定値に維持し
た安定した鋳造が可能であった。

また、鋳造終了後、両方のノズルを回収して内壁を観察
したがＡｌ２２０３の付着状況は両者はぼ同等でＮＨ３
ガスとＡｒガスの差は認められなかった。　次に両スト
ランドの連鋳素材より製造した冷延鋼板（１，０ｍｍｔ
）の内部欠陥（ふくれ）、表面欠陥の発生率を第３表に
示す。

これよりアンモニア吹きの場合、 Ａｒ吹きに較べ て内部欠陥、表面欠陥発生率も大幅に低減した。

ＮＨａ／Ａｒｆｊ合ガス（容積比Ｎ）（３４：Ａｒ１）
をアンモニア吹きと同様の吹き込み位置から同様の吹き
込み流量で同一鋳造条件下で実験した時の製品欠陥を第
３表に示す。従来法と較べてＮＨａ／Ａｒ法も製品欠陥
を大幅に低減できることがわかる。

［発明の効果］ 本発明によると、浸漬ノズル閉塞の防止が従来法のＡｒ
ガス使用の場合と同じ程度にでき、従来凝固殻に抽捉さ
れて鋳片に入り込むガス気泡によって発生していた製品
の内部及び表面欠陥を危険を伴なわずに防止できた。ま
たＨ２に比し取扱が容易で安全性が高いという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は連続鋳造の鋳造状況を示す鋳型内の模式図であ
る。 １・・・タンデイツシュ ２・・・鋳型 ３・・・浸漬ノズル ４・・ノズル吐出口 ５　・・・気ｌ包 ６・・・メニスカス ７・・上ノズル ８・・・スライディングプレート ９・・・プラグ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　連続鋳造用浸漬ノズルにガスを吹込みノズルの閉塞
   を防止する方法において、該ガスとしてアンモニアを含
   むガスを用いることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズル
   の閉塞防止方法。