JPH0435260B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続鋳造の鋳造初期にタンデツシユ内
溶鋼の過冷却を防止するための方法及びその実施
に好適な装置に関する。

〔従来の技術〕

連続鋳造の鋳造初期では、取鍋から注出する溶
鋼の温度が低く、加えてタンデツシユ内の耐火物
への抜熱が大きいため溶鋼温度が低下し、最悪の
場合には、鋳型への注入ノズルが閉塞するという
問題を生じる。最近のタンデツシユは、溶鋼の温
度を一定にコントロールするため誘導加熱ヒータ
を付設したものが比較的多いが、通常のヒータで
は、上記鋳造初期の溶鋼温度の低下に十分対応で
きず、溶鋼を適切な温度に高めるには大容量のヒ
ータを取付ける必要があり、経済性に問題があ
る。

本発明はこのような従来の問題に鑑みなされた
もので、鋳造初期における溶鋼の過冷却を適切に
防止し得る方法及びその実施に好適な装置の提供
をその目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

このため本発明は、鋳造初期においては、溶鋼
をタンデツシユ内の一部の区画に保持して、ヒー
タによりその熱補償を行い、その後溶鋼をタンデ
ツシユの他の区画に流入させ鋳込を行うようにす
るもので、上記溶鋼の保持を注入溶鋼で溶解する
仕切板により行い、その溶解により保持された溶
鋼を他の区画に流入させるようにしたものであ
る。

すなわち本発明は、融点が注入される溶鋼の温
度より低く且つ溶鋼と接触して所定時間経過後に
溶解するような厚みを有する仕切板を少なくとも
その一部に有する堰によつて、タンデツシユ内
に、ヒータに通じる加熱室とタンデツシユノズル
に通じる鋳込室とを形成しておき、鋳造初期にお
いて溶鋼を加熱室内に保持してヒータにより加熱
し、その後、前記仕切板の溶解により溶鋼を鋳込
室に流入させるようにしたことをその特徴とす
る。

また、本願第２の発明はこのような方法の実施
に好適なタンデツシユ構造に関するもので、その
特徴とするところは、タンデツシユ内が、堰によ
り、注入室と、ヒータに通じる加熱室と、タンデ
ツシユノズルに通じる鋳込室とに仕切られ、注入
室と加熱室とを仕切る堰に複数の溶鋼通過孔が形
成されるとともに、加熱室と鋳込室とを仕切る堰
の湯面下に位置すべき部分に窓孔が形成され、該
窓孔に前記仕切板を脱着可能に嵌めこみ得るよう
にしたことにある。

〔作用〕

本発明法によれば、溶鋼注入に先立ち、溶鋼に
溶解する仕切板を有する堰によつてタンデツシユ
内に加熱室と鋳込室とが形成される。加熱室はヒ
ータ取付部位と通じており、また鋳込室はタンデ
ツシユノズルと通じている。

鋳造初期において、取鍋の溶鋼（注入室がある
場合は注入室を通じて）加熱室内に流入し、堰の
仕切板が溶解するまでの間、加熱室内に保持さ
れ、ここでヒータにより加熱される。堰の仕切板
は、溶鋼の加熱に要する時間等に応じてその厚さ
が選択されており、溶鋼が十分加熱されるのと相
前後して溶鋼の熱で溶解し、堰に開口を形成させ
る。これにより、溶鋼は鋳込室に流入し鋳込が行
われる。

また、本発明の装置によれば、取鍋の溶鋼は、
まず注入室に注入された後、堰に形成された複数
の溶鋼通過孔を通じて加熱室内に流入する。この
ような溶鋼注入において、堰は整流板として作用
し、加熱室内での湯面の乱れを抑制する。

加熱室内で所定時間保持され加熱された溶鋼
は、加熱室と鋳込室間の堰の窓孔に嵌め込まれた
仕切板の溶解により窓孔を通じて鋳込室に流入
し、ノズルから鋳型に注入される。前記堰の窓孔
は湯面下に位置しているため、この堰も整流板と
して機能し、鋳込室における湯面の乱れを抑制す
る。また、加熱室には溶鋼保温のためパウダが入
れられるが、溶鋼は湯面下の窓孔を通じて鋳込室
内に流入するため、パウダの鋳込室への流入が防
止され、ノズルへのパウダ巻込みも適切に抑えら
れる。

〔実施例〕

第１図及び第２図は本発明の装置及びこれによ
る実施状況を示すものである。

タンデツシユＡの本体部内には１対の堰４ａ，
４ｂが設けられ、この堰によつて、中央部に加熱
室１が、またその両側に鋳込室２ａ，２ｂが形成
されている。

前記加熱室１の一方の側部には、筒状（ルツボ
型）の誘導加熱ヒータ７が接続され、該ヒータの
内部空間は加熱室に連通している。また、前記鋳
込室２ａ，２ｂはタンデツシユノズル８に通じて
いる。

加熱室１の他方の側部には、堰６を介して注入
室３が形成されている。この堰６には複数の溶鋼
通過孔６１が形成されている。

前記堰４ａ，４ｂの湯面下に位置すべき部位に
は、窓孔４１が形成され、この窓孔４１に溶鋼中
に溶解すべき仕切板を脱着可能に嵌め込み得るよ
うになつている。

本発明では、溶鋼注入に先立ち、前記窓孔４１
に仕切板５が嵌め込まれ、溶鋼は鋳造初期におい
てこの仕切板５が溶解するまでの間、加熱室１内
に保持される。このため上記仕切板は、注入され
た溶鋼の温度よりも低い融点のものが用いられ、
また、溶鋼を加熱室内に保持すべき時間に応じて
その厚さが選択される。普通用いられているタン
デツシユの容量及びヒータの加熱能力等を考慮し
た場合、加熱室内での加熱保持時間は少なくとも
30秒程度必要であると考えられ、これ以下である
と溶鋼温度を十分高めることができない。一方、
溶鋼温度との関係では加熱保持時間に特に上限は
ないが、300秒を超えると取鍋側の注入ノズルが
閉塞するという別の問題が生ずるおそれがある。
このようなことから通常は、加熱保持時間は30秒
〜300秒程度の範囲とすることが好ましく、した
がつて、仕切板もこの程度の時間で溶解するよう
な厚さのものが用いられる。また仕切板の材質
は、鋳造すべき鋼等の材質等に応じて選択される
が、通常は例えば軟鋼板等が用いられる。例えば
鋳造の対象が0.1％Ｃ鋼の場合には、0.3％Ｃ鋼
（0.1％Ｃ鋼より融点が15℃程度低い。）の仕切板
が用いられる。

なお、堰４ａ，４ｂにおける窓孔４１及びこれ
に嵌め込まれる仕切板５の形状等は適宜なものと
することができ、例えば、第３図に示すように、
複数設けることもできる。但し、堰４ａ，４ｂに
整流板としての機能を持たせ、且つ加熱室１内に
入れられる保温用パウダの鋳込室２ａ，２ｂの流
入を防ぐためには、窓孔４１を加熱室内における
湯面レベル（定常操業における湯面レベル）より
も下の部位に形成することが必要である。

次に、第１図及び第２図に示すタンデツシユを
用いて行われる本発明法について説明する。

鋳込開始に先立ち、堰４ａ，４ｂの窓孔４１に
仕切板５を必要に応じて適当な固定手段を用いて
嵌め込み固定し、これにより、実質的に加熱室１
及び鋳込室２ａ，２ｂを形成させる。この状態で
取鍋（図示せず）から注入室３内に溶鋼を注入す
る。注入された溶鋼は堰６の溶鋼通過孔６１を通
つて整流されつつ加熱室１内に流入する。加熱室
１内は、溶鋼の耐火物への抜熱をなるべく少なく
するため、予めバーナ等により1000℃程度に予熱
されている。

加熱室１内に入つた溶鋼は、ヒータ７により引
き続き加熱される。堰４ａ，４ｂの仕切板は溶鋼
の熱により徐々に溶解され、所定の時間（通常30
〜300秒）経過後、窓孔４１を開放させる。これ
により溶鋼は鋳込室２ａ，２ｂに流入し、実質的
な鋳込が開始される。

なお、本実施例のようなヒータ７は、ルツボ型
の一端閉塞構造であるため、鋳込前のバーナの予
熱ではその内部に熱が十分伝わらず、予熱不足を
きたす。このため溶鋼注入初期に溶鋼がヒータ内
の耐火物表面で凝固し、その後のヒータによる溶
鋼加熱が阻害されてしまうおそれがある。このた
め第１図に示すように、予めヒータ７内に筒状の
インサート材９（鋼製）を挿入しておき、溶鋼注
入前にヒータ７（誘導加熱ヒータ）によりインサ
ート材９を1000℃以上に誘導加熱して、ヒータ内
の予熱を行うようにすることが好ましい。このイ
ンサート材９は最終的に溶解させるものである
が、インサート材によつて注入された溶鋼の温度
低下を生じさせないようにするため、ヒータの加
熱によつてインサート材９が溶融または半溶融状
態となつてから溶鋼の注入室３への注入が行われ
る。

実施例 250tonの溶鋼を第１図に示すような構造のタン
デツシユを使用し、２ストランドで連続鋳造し
た。その製造条件は以下の通りである。なお、仕
切板の厚さは、事前の実験によつて得られた第４
図に基づき、溶鋼接触後300秒で溶解するような
厚さに選定した。

タンデツシユ容量 25ton ヒータ容量 500kw 仕切板板厚 15mm 第５図は、仕切板溶解後の時点からのタンデツ
シユ内溶鋼温度の変化を調べたもので、本発明法
によれば、鋳造全域に亘つて溶鋼温度を略目標温
度（約±３℃）に保持できていることが判る。一
方、第３図中破線は従来の鋳造法による場合の溶
鋼温度を示しており、溶鋼温度は鋳造初期に大幅
（約20℃）に低下し、このため、このような温度
低下分を見込んで溶鋼温度はかなり高め（約1540
℃）に設定されている。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明法によれば、大容量のヒータ
を用いることなく鋳造初期における溶鋼の過冷却
を適切に防止することができる効果がある。ま
た、本発明の装置によればこのような効果に加
え、堰による溶鋼の整流作用により加熱室や鋳込
室の湯面の乱れを抑え、しかも加熱室・鋳込室間
の堰により加熱室内に供給される保温用パウダの
ノズルへの巻き込みを適切に防止できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明のタンデイツシユの
一実施例を示すもので、第１図は水平断面図、第
２図は第１図中−線に沿う断面図である。第
３図は、堰の窓孔及び仕切板の他の実施例を示す
説明図である。第４図は実施例において使用した
仕切板の厚さと溶解時間との関係を示すものであ
る。第５図は実施例におけるタンデイツシユ内溶
鋼温度を示すものである。 図において、１は加熱室、２ａ，２ｂは鋳込
室、３は注入室、４ａ，４ｂ，６は堰、５は仕切
板、７はヒータ、８はタンデイツシユノズルであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タンデツシユ内に、融点が注入される溶鋼の
   温度より低く且つ溶鋼と接触して所定時間経過後
   に溶解するような厚みを有する仕切板を少なくと
   もその一部に有する堰によつて、ヒータに通じる
   加熱室とタンデツシユノズルに通じる鋳込室とを
   形成しておき、鋳造初期において溶鋼を加熱室内
   に保持してヒータにより加熱し、その後、前記仕
   切板の溶解により溶鋼を鋳込室に流入させるよう
   にしたことを特徴とする連続鋳造におけるタンデ
   ツシユ内溶鋼の過冷却防止方法。 ２ タンデツシユ内が、堰により、注入室と、ヒ
   ータに通じる加熱室と、タンデツシユノズルに通
   じる鋳込室とに仕切られ、注入室と加熱室とを仕
   切る堰に複数の溶鋼通過孔が形成されるととも
   に、加熱室と鋳込室とを仕切る堰の湯面下に位置
   すべき部分に窓孔が形成され、該窓孔に、融点が
   注入される溶鋼の温度よりも低い仕切板を脱着可
   能に嵌め込み得るようにしてなる連続鋳造におけ
   るタンデツシユ内溶鋼の過冷却を防止するための
   タンデツシユ構造。