JPH04158963A - 連続鋳造用ノズル - Google Patents
連続鋳造用ノズルInfo
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- JPH04158963A JPH04158963A JP2279169A JP27916990A JPH04158963A JP H04158963 A JPH04158963 A JP H04158963A JP 2279169 A JP2279169 A JP 2279169A JP 27916990 A JP27916990 A JP 27916990A JP H04158963 A JPH04158963 A JP H04158963A
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Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、鋼の連続鋳造用ノズル、特にノズル閉塞を起
こしやすいＡＩを多く含有する鋼種に使用するノズルと
して有効な、ＺｒＯ□−ＣａＯ−Ｃ系連続鋳造用ノズル
に関するものである。
こしやすいＡＩを多く含有する鋼種に使用するノズルと
して有効な、ＺｒＯ□−ＣａＯ−Ｃ系連続鋳造用ノズル
に関するものである。
従来の技術
従来、連続鋳造用浸漬ノズルとしては、Ａｌ２Ｏお−Ｃ
質やＺｒ０ｔ−Ｃ質のものが多用されている。これらの
材質は、溶鋼に対して高耐食性を示すものの、アルミギ
ルド等の金属ＡＩ添加量の高い鋼では、Ａ１□０．の付
着によりノズル閉塞が起き、鋳造を中断する場合も発生
する。
質やＺｒ０ｔ−Ｃ質のものが多用されている。これらの
材質は、溶鋼に対して高耐食性を示すものの、アルミギ
ルド等の金属ＡＩ添加量の高い鋼では、Ａ１□０．の付
着によりノズル閉塞が起き、鋳造を中断する場合も発生
する。
このような場合には、ノズル内孔面側に多孔質耐火物を
設けて、ノズル内部のスリットを経由して、Ａｒガスを
鋼中に吹き込むスリット式ノズルが適用されている。
設けて、ノズル内部のスリットを経由して、Ａｒガスを
鋼中に吹き込むスリット式ノズルが適用されている。
又、ノズル中にＣａＯやＣａＺｒＯｓを含有させ、ＡＩ
１０゜付着や閉塞を防止することも開発されている。
１０゜付着や閉塞を防止することも開発されている。
例えば、特開昭５７−７１８６０号では、ＣａＯを含有
させ、ノズル成分と溶鋼中のＡＩＪ８とを反応させてＣ
ａ０−Ａ１２０ｓ系低融点物質を生成させることにより
、付着しようとするＡ１□０．を溶融除去してノズル閉
塞を防止する方法が提案されている。
させ、ノズル成分と溶鋼中のＡＩＪ８とを反応させてＣ
ａ０−Ａ１２０ｓ系低融点物質を生成させることにより
、付着しようとするＡ１□０．を溶融除去してノズル閉
塞を防止する方法が提案されている。
発明が解決しようとする課題
Ａｌ２０ｍ付着の原因は、ノズル中のＳｉｎ、やＡＩＪ
＊と鋼中のＡ１が反応したり、混入したスラグやＡ１□
０゜介在物が物理的にノズル稼働面に付着するのが原因
と考えられているが、−旦このような物質が付着してし
まえばどのような難付着材質を使ったノズルを使用して
も付着は進んでしまう。又、スリット式浸漬ノズルでは
Ａｌ２Ｏ＊付着は大幅に改善できるが鋼中に吹き込まれ
たＡｒガスが気泡として鋳片の中に取り込まれてしまい
、ブローホールと呼ばれる製品欠陥の原因になってしま
う。
＊と鋼中のＡ１が反応したり、混入したスラグやＡ１□
０゜介在物が物理的にノズル稼働面に付着するのが原因
と考えられているが、−旦このような物質が付着してし
まえばどのような難付着材質を使ったノズルを使用して
も付着は進んでしまう。又、スリット式浸漬ノズルでは
Ａｌ２Ｏ＊付着は大幅に改善できるが鋼中に吹き込まれ
たＡｒガスが気泡として鋳片の中に取り込まれてしまい
、ブローホールと呼ばれる製品欠陥の原因になってしま
う。
従って、ノズル成分中のＣａＯと溶鋼中のＡ１２０１と
を稼働面で反応させてＣａＯ−Ａｌａ島系低融点物質を
生成、溶融除去させることにより、Ａｌ２Ｏ，付着を防
止するのが有効と考えられるが、鋳造条件、製造鋼種等
の条件により、ＣａＯ組成が低いとＣａＯ−Ａ１２０ｍ
系化合物が必ずしも流失するのに充分な低融点化合物を
つ（らなかつたり、又、逆に、Ｃ，ａＯ組成が高いと低
融点化合物を生成しすぎて異常溶損を起こし、穴開き、
首折れ事故に結びつく場合もあるため、鋳造条件、製造
鋼種によらず安定して付着Ａ１２０ｍを溶融、流失する
ＣａＯ組成を特定するのは難しいのが現状である。
を稼働面で反応させてＣａＯ−Ａｌａ島系低融点物質を
生成、溶融除去させることにより、Ａｌ２Ｏ，付着を防
止するのが有効と考えられるが、鋳造条件、製造鋼種等
の条件により、ＣａＯ組成が低いとＣａＯ−Ａ１２０ｍ
系化合物が必ずしも流失するのに充分な低融点化合物を
つ（らなかつたり、又、逆に、Ｃ，ａＯ組成が高いと低
融点化合物を生成しすぎて異常溶損を起こし、穴開き、
首折れ事故に結びつく場合もあるため、鋳造条件、製造
鋼種によらず安定して付着Ａ１２０ｍを溶融、流失する
ＣａＯ組成を特定するのは難しいのが現状である。
課題を解決するための手段
本発明は、溶融金属をタンディツシュ、若しくは鋳型に
注湯する浸漬ノズルにおいて、該ノズルの内孔近傍を２
層以上の多層構造とし、内孔表面側を、ＣａＯが１５〜
３０重量％、残りがＺｒ０ｚ ： ４０〜８０重量％、
黒鉛＝５〜４０重量％、及び１０％以内のその他の耐火
性成分からなるＣａＯ成分の高い層で形成し、母材側を
ＣａＯが１７重量％以下、残りがＺｒＯ２：４０〜８０
重量％、黒鉛：５〜４０重量％、及び１０％以内のその
他の耐火性成分からなる、Ｃａｂ）成分の低い層で形成
したことを特徴とする連続鋳造用ノズルである。
注湯する浸漬ノズルにおいて、該ノズルの内孔近傍を２
層以上の多層構造とし、内孔表面側を、ＣａＯが１５〜
３０重量％、残りがＺｒ０ｚ ： ４０〜８０重量％、
黒鉛＝５〜４０重量％、及び１０％以内のその他の耐火
性成分からなるＣａＯ成分の高い層で形成し、母材側を
ＣａＯが１７重量％以下、残りがＺｒＯ２：４０〜８０
重量％、黒鉛：５〜４０重量％、及び１０％以内のその
他の耐火性成分からなる、Ｃａｂ）成分の低い層で形成
したことを特徴とする連続鋳造用ノズルである。
本発明の連続鋳造用ノズルにおいては、該ノズル内への
Ａ１２Ｏ＊付着防止目的を達成するため、従来使用して
いるＡｌ２０Ｂ−Ｃノズル内孔近傍に、ＣａＯ濃度を変
化させた、複層のＣａＺｒ０＊−Ｃ系材質を配したもの
である。つまり、ノズル内孔稼働面側を、確実にＡ１．
Ｏｍを低融化させ溶融除去する組成を有するもので形成
して該ノズルへのＡ１□０８付着防止効果を高くして、
界面の更新を確実なものにし、ノズル内部側にはＡ１□
Ｏｓ付着防止効果は低いものの、溶損量の小さな材質を
配することで異常溶損が起こらないようにしている。
Ａ１２Ｏ＊付着防止目的を達成するため、従来使用して
いるＡｌ２０Ｂ−Ｃノズル内孔近傍に、ＣａＯ濃度を変
化させた、複層のＣａＺｒ０＊−Ｃ系材質を配したもの
である。つまり、ノズル内孔稼働面側を、確実にＡ１．
Ｏｍを低融化させ溶融除去する組成を有するもので形成
して該ノズルへのＡ１□０８付着防止効果を高くして、
界面の更新を確実なものにし、ノズル内部側にはＡ１□
Ｏｓ付着防止効果は低いものの、溶損量の小さな材質を
配することで異常溶損が起こらないようにしている。
即ち、本ノズルは、内孔稼働面側に重量％で、ＣａＯ：
１５〜３０％、ＺｒＯｓ ： ４０〜８０％、Ｃ：５〜
４０％残りがＳｉＯ□等の微量添加成分からなる、Ｃａ
Ｏ濃度が高く、Ａｌ２Ｏ＊と低融点化合物を極めて作り
やすい材料で形成し、ノズル内部側には、ＣａＯ： ３
〜１７％、ＺｒＯ２：４０〜８０％、Ｃ：５〜４０％、
残りがＳ ｉ’０２等の微量添加成分からなるＣａＯ濃
度の低い材料で形成することで、鋳造初期のＡＩＪｓ付
着防止を効果的に行いながら、後期の異常溶損をも防止
し、長時間の安定鋳造を可能にするものである。
１５〜３０％、ＺｒＯｓ ： ４０〜８０％、Ｃ：５〜
４０％残りがＳｉＯ□等の微量添加成分からなる、Ｃａ
Ｏ濃度が高く、Ａｌ２Ｏ＊と低融点化合物を極めて作り
やすい材料で形成し、ノズル内部側には、ＣａＯ： ３
〜１７％、ＺｒＯ２：４０〜８０％、Ｃ：５〜４０％、
残りがＳ ｉ’０２等の微量添加成分からなるＣａＯ濃
度の低い材料で形成することで、鋳造初期のＡＩＪｓ付
着防止を効果的に行いながら、後期の異常溶損をも防止
し、長時間の安定鋳造を可能にするものである。
本ノズルの内孔稼働面側材料のＣａ濃度を１５〜３０重
量％とじたのは、１５重量％以上の場合、鋳造中の操業
条件変化によらずＡＩ ２Ｏ＊付着防止効果が顕著であ
る。ただし、３０重量％以上とした場合、ＣａＯを単味
で存在することになるので消化現象が発生し、損耗が著
しく耐火物として殆ど機能せず損耗が著しい等の理由に
よるものである。又、ノズル材料内部側のＣａＯ濃度を
１７重量％以下にしたのは、付着防止効果は小さいが、
操業条件によらず、異常溶損は発生せずノズルとしての
耐用性の低下を抑制できる組成だからである。
量％とじたのは、１５重量％以上の場合、鋳造中の操業
条件変化によらずＡＩ ２Ｏ＊付着防止効果が顕著であ
る。ただし、３０重量％以上とした場合、ＣａＯを単味
で存在することになるので消化現象が発生し、損耗が著
しく耐火物として殆ど機能せず損耗が著しい等の理由に
よるものである。又、ノズル材料内部側のＣａＯ濃度を
１７重量％以下にしたのは、付着防止効果は小さいが、
操業条件によらず、異常溶損は発生せずノズルとしての
耐用性の低下を抑制できる組成だからである。
第２図はノズルにおけるＣａＯ添加量とＡＩＪｓの付着
量との関係およびＣａＯ添加量と溶損との関係を示すも
のであり、ＣａＯの添加量を１７重量％以上にすること
によってＡ１□Ｏｓの付着を防止でき、又、ＣａＯの添
加量を１５重量％以下にすれば溶損を抑制できることが
示されている。
量との関係およびＣａＯ添加量と溶損との関係を示すも
のであり、ＣａＯの添加量を１７重量％以上にすること
によってＡ１□Ｏｓの付着を防止でき、又、ＣａＯの添
加量を１５重量％以下にすれば溶損を抑制できることが
示されている。
本発明で用いるＣａＯ源としては電融法によるＣａＺｒ
Ｏｓを使用することが望ましい。これは第１にＣａＯを
単味で添加すると空気中の水分を吸収し、消化してしま
うため、水分を吸収しない化合物として使用することが
望ましいからであり、第２にＣａＯは熱膨張が大きく、
耐熱衝撃性が低いためノズルのような耐熱衝撃性を要求
する部位には適性が小さいからである。
Ｏｓを使用することが望ましい。これは第１にＣａＯを
単味で添加すると空気中の水分を吸収し、消化してしま
うため、水分を吸収しない化合物として使用することが
望ましいからであり、第２にＣａＯは熱膨張が大きく、
耐熱衝撃性が低いためノズルのような耐熱衝撃性を要求
する部位には適性が小さいからである。
黒鉛は、耐スポーリング性、耐スラグ性を付与するため
に使用するが、５重量％未満では耐スポーリング性に劣
り、４０％を越えると溶鋼への溶解や、摩耗溶損の問題
が発生するため、その含有量は５〜４０重量％が適当で
ある。黒鉛の種類としては、鱗状黒鉛、玉状黒鉛、人造
黒鉛、キッシュ黒鉛などが使用可能であるが、耐スポー
ル性、耐食性の観点から鱗状黒鉛を使用することが好ま
しい。
に使用するが、５重量％未満では耐スポーリング性に劣
り、４０％を越えると溶鋼への溶解や、摩耗溶損の問題
が発生するため、その含有量は５〜４０重量％が適当で
ある。黒鉛の種類としては、鱗状黒鉛、玉状黒鉛、人造
黒鉛、キッシュ黒鉛などが使用可能であるが、耐スポー
ル性、耐食性の観点から鱗状黒鉛を使用することが好ま
しい。
残部を構成するＺｒＯ□は、溶鋼やスラグ成分に対する
耐食性を付与することにあり、異常溶損を防止する目的
で使用する。
耐食性を付与することにあり、異常溶損を防止する目的
で使用する。
又、強度保持の観点から、本発明におけるＣａＯ添加の
Ａ１□０８付着防止層の厚みは、肉厚の２７３以内にと
どめ、このＡ１．０お付着防止層のＣａＯ添加量（溶損
速度）を考慮してノズル孔径を設定しておくことが必要
である。
Ａ１□０８付着防止層の厚みは、肉厚の２７３以内にと
どめ、このＡ１．０お付着防止層のＣａＯ添加量（溶損
速度）を考慮してノズル孔径を設定しておくことが必要
である。
実施例
本発明を、実施例に基づいて説明する。本実施例の連続
鋳造用ノズルは、標準材による母材と母材側内孔側の２
層の耐火材層からなりそれぞれ耐火材料に結合剤を添加
して混練成形して後、非酸化性雰囲気で焼成して得たも
のであり、第１図の構造を持ち、表１に示す成分組成を
有するものである。この連続鋳造用ノズルを用いてアル
ミギルド鋼の鋳造試験を行ったところ、標準材を使用し
た場合に比し、全体としての溶損量、Ａｌｌ０．の付着
量共に、大幅に減少し３倍以上の耐用を示した。
鋳造用ノズルは、標準材による母材と母材側内孔側の２
層の耐火材層からなりそれぞれ耐火材料に結合剤を添加
して混練成形して後、非酸化性雰囲気で焼成して得たも
のであり、第１図の構造を持ち、表１に示す成分組成を
有するものである。この連続鋳造用ノズルを用いてアル
ミギルド鋼の鋳造試験を行ったところ、標準材を使用し
た場合に比し、全体としての溶損量、Ａｌｌ０．の付着
量共に、大幅に減少し３倍以上の耐用を示した。
このノズルにより、Ａ１．０．付着しゃすい鋼種につい
て長時間の鋳造が可能になり、湯面レベルも安定するの
で鋳造の高速化や鋳片品質の向上が可能になった。
て長時間の鋳造が可能になり、湯面レベルも安定するの
で鋳造の高速化や鋳片品質の向上が可能になった。
なお、本実施例ではノズルを、母材とこれに母材側と内
孔側の２層の耐火材層により形成したが、ＣａＯ濃度を
段階的に変化して、３層以上の耐火材層により形成した
り、ＣａＯ濃度が連続的に変化するようにＣａＯを傾斜
配合した耐火材層に形成しても同様な結果が得られる。
孔側の２層の耐火材層により形成したが、ＣａＯ濃度を
段階的に変化して、３層以上の耐火材層により形成した
り、ＣａＯ濃度が連続的に変化するようにＣａＯを傾斜
配合した耐火材層に形成しても同様な結果が得られる。
更に、ノズル内通湯時における溶鋼の抜熱及びノズル内
への地金付着を避けるため、第１図のような断熱スリッ
トを設置することが有賜である。
への地金付着を避けるため、第１図のような断熱スリッ
トを設置することが有賜である。
表１
発明の効果
本発明のノズルは、Ａ１．０．や他の介在物の付着の他
、地金の付着も抑制でき、ノズル閉塞を防止すると共に
、異常溶損を除き、鋳造作業の安定化、高速鋳造による
生産量の増大、及び介在物による品質阻害を防止するこ
とが可能になった。
、地金の付着も抑制でき、ノズル閉塞を防止すると共に
、異常溶損を除き、鋳造作業の安定化、高速鋳造による
生産量の増大、及び介在物による品質阻害を防止するこ
とが可能になった。
第１図は、本発明の一実施例を示す断面説明図、第２図
は、ＣａＯの添加量とアルミナ（ＡＩＪｓ）の付着量と
の関係およびＣａＯ添加量と溶損量との関係を示す説明
図である。 １・・・ＣａＯ濃度の低い層、２・・・ＣａＯ濃度の高
い層、３・・・スラグライン層、４・・・内孔、５・・
・吐出孔、６・・・断熱スリット、７・・・ノズル母材
。
は、ＣａＯの添加量とアルミナ（ＡＩＪｓ）の付着量と
の関係およびＣａＯ添加量と溶損量との関係を示す説明
図である。 １・・・ＣａＯ濃度の低い層、２・・・ＣａＯ濃度の高
い層、３・・・スラグライン層、４・・・内孔、５・・
・吐出孔、６・・・断熱スリット、７・・・ノズル母材
。
Claims (1)
- （１）溶鋼をタンディッシュ、若しくは鋳型に注湯する
浸漬ノズルにおいて、該ノズルの内孔近傍を２層以上の
多層構造とし、内孔表面側を、ＣａＯが１５〜３０重量
％、残りがＺｒＯ＿２：４０〜８０重量％、黒鉛：５〜
４０重量％、及び１０％以内のその他の耐火性成分から
なるＣａＯ成分の高い層で形成し、母材側をＣａＯが１
７重量％以下、残りがＺｒＯ＿２：４０〜８０重量％、
黒鉛：５〜４０重量％、及び１０％以内のその他の耐火
性成分からなる、ＣａＯ成分の低い層で形成したことを
特徴とする連続鋳造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2279169A JPH04158963A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 連続鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2279169A JPH04158963A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 連続鋳造用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04158963A true JPH04158963A (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=17607414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2279169A Pending JPH04158963A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 連続鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04158963A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0631410A (ja) * | 1992-07-15 | 1994-02-08 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用ロングストッパー |
| WO1999007500A1 (en) * | 1997-08-07 | 1999-02-18 | North American Refractories Co. | Refractory composition for the prevention of alumina clogging |
| WO2003092929A1 (fr) | 2002-04-30 | 2003-11-13 | Krosakiharima Corporation | Buse de moulage par coulee continue d'un acier calme a l'aluminium et procede de moulage par coulee continue |
-
1990
- 1990-10-19 JP JP2279169A patent/JPH04158963A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0631410A (ja) * | 1992-07-15 | 1994-02-08 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用ロングストッパー |
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