JPH05154625A - 偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル - Google Patents

偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル

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JPH05154625A
JPH05154625A JP31918191A JP31918191A JPH05154625A JP H05154625 A JPH05154625 A JP H05154625A JP 31918191 A JP31918191 A JP 31918191A JP 31918191 A JP31918191 A JP 31918191A JP H05154625 A JPH05154625 A JP H05154625A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
mold
drift
continuous casting
immersion nozzle
Prior art date
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Pending
Application number
JP31918191A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaya Asano
正也 浅野
Yuichi Tsukaguchi
友一 塚口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続鋳造において、鋳型内における溶鋼の偏
流を抑制する。 【構成】 連続鋳造用浸漬ノズル1の外径Dは、鋳型5
の内のりの厚みtとの関係において、ほぼ40(mm)
≦t−D≦120(mm)となるような大きさである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、製品欠陥の原因となる
非金属介在物の混入を招く、鋳型内での溶鋼の偏流を抑
制するための連続鋳造用浸漬ノズルに関する。
【0002】連続鋳造中、非金属介在物が浸漬ノズルの
内壁に付着し、時間とともに増大してゆく。増大した付
着介在物は、ノズル流路を狭めて全鋳造時間を短かくし
てしまうだけでなく、鋳型内に流入することにより製品
欠陥の原因になることがある。
【0003】鋳型内に流入した非金属介在物は、注入さ
れる溶鋼の流れに沿って一旦は鋳片内深部にまで進むも
のもあるが、その大部分は湯面上に浮上する。しかし、
鋳型内の溶鋼の流れがバランスを崩した偏流になると、
非金属介在物の一部がさらに深くまで運ばれ、鋳片内に
補足されてしまうことがある。このようにして大量に補
足されて偏在する介在物が製品欠陥の原因となるのであ
る。
【0004】鋳片内に補足される非金属介在物の量は、
鋳型内での溶鋼の偏流の度合いを示す偏流係数が大きく
なるほど多くなる傾向にあることが知られている。した
がって、偏流を抑制することは、欠陥製品の発生を防止
する意味で重要である。
【0005】
【従来の技術】偏流の原因のひとつは、浸漬ノズル内壁
への非金属介在物の付着である。これによって、ノズル
内の流路形状が変形してしまい、溶鋼の流れが不均一に
なって偏流をひきおこすのである。この点に着目して考
えられた偏流抑制のためのノズルが特開昭54−811
7号公報に開示されている。このノズルは、吐出部の直
上にあるノズル直胴部の平均内径と吐出部の平均内径と
の比を1.0以上とするとともに、ノズル直胴部の平均
内径と吐出部の長さとの比を0.8以上としたものであ
る。このようにすることにより、吐出部における溶鋼の
流速はある程度速くなり、流れのよどみが生じにくくな
るので、非金属介在物のノズル内壁への付着も少なくな
るのである。同様の解決手段が実開昭62−14655
3号公報および特開昭63−303665号公報にも開
示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の解決手段だけでは偏流を充分に抑制することがで
きないことが判明した。そこで本発明の解決しようとす
る課題は、偏流を抑制するための別の手段を講じ、さら
に偏流を抑制することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、閉塞された下端付近の周壁に相対
向する一対以上の吐出口を有する連続鋳造用浸漬ノズル
において、該ノズルの外径Dが、鋳型の内のりの厚みt
との関係において、ほぼ40(mm)≦t−D≦120
(mm)となるような大きさであることを特徴とする、
偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズルが提供される。
【0008】さらに、吐出口の直上にあるノズル直胴部
の流路断面積S0と前記吐出口の開口面積の総計S1との
関係がS0≧S1であるようにしてもよい。
【0009】
【作用】連続鋳造用浸漬ノズル該ノズルの外径Dを、鋳
型の内のりの厚みtとの関係において、ほぼt−D≦1
20(mm)となるような大きさにすると、偏流の傾向
を小さく押さえることができる。一方、ほぼt−D<4
0(mm)とすると、鋳型内壁と浸漬ノズル間に地金付
着が発生するため、ノズル折れの発生率が無視できない
ほどの大きさになる。そこで、ほぼ40(mm)≦t−
D≦120(mm)とすると、ノズル折れを心配するこ
となく、鋳型内の偏流を有効に防止することができる。
【0010】さらに、ノズルの吐出口の直上にあるノズ
ル直胴部の流路断面積S0と吐出口の開口面積の総計S1
との関係をS0≧S1となるようにすると、吐出口におけ
る溶鋼の流速が速くなり、流れのよどみが生じにくくな
る。すると、非金属介在物のノズル内壁への付着も少な
くなるので、ノズル内壁に付着した非金属介在物がノズ
ルの流路形状を変えることに起因して生じる偏流も抑制
することができる。
【0011】
【実施例】図1(a)は、本発明による浸漬ノズルの一
実施例の下方部分の側面図、図1(b)は、図1(a)
におけるB−B断面図である。図示したノズル1は、耐
火物で作られており、閉塞された下端付近の周壁には、
相対向する一対の吐出口2が設けられている。この相対
向する対になった吐出口2は、さらにもう一対設けても
よい。円形断面を有するそれぞれの吐出口2は、ノズル
1の半径方向外方に向かうにつれて、水平方向に対して
下方へと傾斜している。また、ノズル1内の底部3はプ
ール型をしている。なお、ノズル1の内壁は、非金属介
在物が付着しにくい材料で構成されることが望ましい。
【0012】吐出口2の直上にあるノズル直胴部4の流
路断面積をS0とし、吐出口2の開口面積の総計(例え
ば一対の吐出口が設けられていれば2個の吐出口、二対
の吐出口が設けられていれば4個の吐出口の開口面積の
合計)をS1とすると、ノズル1は、S0≧S1の関係が
成り立つように設計されている。このような条件のもと
で、鋳型内での溶鋼の偏流が有効に抑制されることが判
明したからである。
【0013】図2は、S1/S0の値がそれぞれ異なるノ
ズルを使用しながら鋳型内の偏流の程度の変化を調べ、
結果をグラフにしたものである。縦軸における偏流指数
は、数値が大きいほど偏流の程度が大きいことを示す。
このグラフから、S1/S0≦1.0のとき、すなわちS0
≧S1のときに偏流が有効に抑制されていることが分か
る。その理由は次のように考えられる。すなわち、S0
≧S1とすると、吐出口2において溶鋼の流速が速くな
り、ノズル1内で流れがよどむことが少なくなる。する
と、非金属介在物がノズル1の内壁に付着しにくくな
る。したがって、ノズル1の内壁に付着した非金属介在
物がノズルの流路形状を変えてしまうことに起因して生
じる偏流を抑制することができるのである。ノズル1の
内壁に非金属介在物が付着しにくくなることにより、も
う一つの利点が得られる。すなわち、ノズル1の内壁に
付着して大きくなった非金属介在物が鋳型中に落下して
鋼片中に補足されることにより製品不良が発生する可能
性が少なくなるのである。
【0014】図1(c)は、ノズル1の外形D(mm)
と鋳型5の内のりの厚みt(mm)との関係を示すため
の概略平面図である。本発明によるノズル1は、ほぼ4
0(mm)≦t−D≦120(mm)となるように設計
されている。この範囲内であれば、ノズル折れを心配す
ることなく、鋳型内の偏流を有効に防止することが判明
したからである。
【0015】図3は、t−Dの値をいろいろ変えながら
鋳型5内の偏流の程度の変化を調べ、結果をグラフにし
たものである。このグラフから分かるように、ほぼt−
D≦120(mm)の範囲で、偏流の傾向を小さく押さ
えることができる。
【0016】図4は、t−Dの値をいろいろ変えたとき
にノズル折れの発生状況がどのように変化するかを調
べ、結果をグラフにしたものである。縦軸の浸漬ノズル
折れ発生指標は、数値が大きくなるほど、ノズル折れの
回数が多くなることを示す。このグラフから分かるよう
に、ほぼt−D<40(mm)の範囲では、ノズル折れ
の発生率が無視できないほどの大きさになる。
【0017】このような結果を踏まえて、本発明におい
ては、ほぼ40(mm)≦t−D≦120(mm)とな
るようにした。これにより、ノズル折れを心配すること
なく、鋳型内の偏流を有効に防止することができる。
【0018】
【発明の効果】本発明による連続鋳造用浸漬ノズルの外
径Dは、鋳型の内のりの厚みtとの関係において、ほぼ
40(mm)≦t−D≦120(mm)となるような大
きさとされているので、ノズル折れを心配することな
く、鋳型内の偏流を有効に防止することができる。
【0019】さらに、ノズル吐出口の直上にあるノズル
直胴部の流路断面積S0と吐出口の開口面積の総計S1
の関係をS0≧S1とすることにより、吐出口における溶
鋼の流速が速くなり、流れのよどみが生じにくくなる。
すると、非金属介在物のノズル内壁への付着も少なくな
るので、ノズル内壁に付着した非金属介在物がノズルの
流路形状を変えることに起因して生じる偏流も抑制する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明による浸漬ノズルの一実施例
の下方部分の側面図、(b)は、(a)におけるB−B
断面図、(c)は、ノズルの外形D(mm)と鋳型の内
のりの厚みt(mm)との関係を示すための概略平面図
である。
【図2】ノズル吐出口の直上にあるノズル直胴部の流路
断面積をS0とし、吐出口の開口面積の総計をS1とした
とき、S1/S0の値がそれぞれ異なるノズルを使用しな
がら鋳型内の偏流の程度の変化を調べ、結果をグラフに
したものである。
【図3】t−Dの値をいろいろ変えながら鋳型内の偏流
の程度の変化を調べ、結果をグラフにしたものである。
【図4】t−Dの値をいろいろ変えたときにノズル折れ
の発生状況がどのように変化するかを調べ、結果をグラ
フにしたものである。
【符号の説明】
1 ノズル、2 吐出口、3 底部、4 ノズル直胴
部、5 鋳型。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 閉塞された下端付近の周壁に相対向する
    一対以上の吐出口を有する連続鋳造用浸漬ノズルにおい
    て、該ノズルの外径Dが、鋳型の内のりの厚みtとの関
    係において、ほぼ40(mm)≦t−D≦120(m
    m)となるような大きさであることを特徴とする、偏流
    抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の浸漬ノズルにおいて、前
    記吐出口の直上にあるノズル直胴部の流路断面積S0
    前記吐出口の開口面積の総計S1との関係がS0≧S1
    あることを特徴とする浸漬ノズル。
JP31918191A 1991-12-03 1991-12-03 偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル Pending JPH05154625A (ja)

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