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Info
- Publication number
- 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
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- mold
- drift
- continuous casting
- immersion nozzle
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- Pending
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- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
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。
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
【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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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と
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。
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。
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。
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。
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。
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。
１ ノズル、２ 吐出口、３ 底部、４ ノズル直胴
部、５ 鋳型。
部、５ 鋳型。
Claims (2)
- 【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。 - 【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
あることを特徴とする浸漬ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31918191A JPH05154625A (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31918191A JPH05154625A (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154625A true JPH05154625A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18107326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31918191A Pending JPH05154625A (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 偏流抑制のための連続鋳造用浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154625A (ja) |
-
1991
- 1991-12-03 JP JP31918191A patent/JPH05154625A/ja active Pending
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