JPH06292954A - 溶湯注入ノズル - Google Patents
溶湯注入ノズルInfo
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- JPH06292954A JPH06292954A JP8493093A JP8493093A JPH06292954A JP H06292954 A JPH06292954 A JP H06292954A JP 8493093 A JP8493093 A JP 8493093A JP 8493093 A JP8493093 A JP 8493093A JP H06292954 A JPH06292954 A JP H06292954A
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- nozzle
- injection nozzle
- metal injection
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工が容易で安価で壊れにくく、かつ圧力損
失が小さくノズル閉塞を起こしにくい溶湯注入ノズルを
提供する。 【構成】 内壁面が矩形断面の溶湯注入ノズルにおい
て、長辺側のノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行し
て、等間隔に複数の凸面帯を設けたことを特徴とする溶
湯注入ノズル。 【効果】 溶湯注入ノズルから吐出した流れは速やかに
拡散するので、偏りなくモールド内溶湯を撹拌するため
凝固殻の再融解を防止でき、製品の品質を向上させるこ
とができるとともに、ノズル閉塞が起こりにくく熱応力
による割れを防止でき、ノズルの寿命を長くできる。
失が小さくノズル閉塞を起こしにくい溶湯注入ノズルを
提供する。 【構成】 内壁面が矩形断面の溶湯注入ノズルにおい
て、長辺側のノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行し
て、等間隔に複数の凸面帯を設けたことを特徴とする溶
湯注入ノズル。 【効果】 溶湯注入ノズルから吐出した流れは速やかに
拡散するので、偏りなくモールド内溶湯を撹拌するため
凝固殻の再融解を防止でき、製品の品質を向上させるこ
とができるとともに、ノズル閉塞が起こりにくく熱応力
による割れを防止でき、ノズルの寿命を長くできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、タンディッシュ内の
溶湯をモールドに注入する溶湯注入ノズルに関し、特に
モールド内における溶湯の流動を調整する溶湯注入ノズ
ルに関する。
溶湯をモールドに注入する溶湯注入ノズルに関し、特に
モールド内における溶湯の流動を調整する溶湯注入ノズ
ルに関する。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造においてモールド内溶湯の撹拌
・拡散による中心偏析の防止・介在物の浮上・パウダー
の巻き込み防止を目的として、タンディッシュからのモ
ールドへ溶湯を注入するノズルから旋回流を発生させる
技術が種々提案されている。
・拡散による中心偏析の防止・介在物の浮上・パウダー
の巻き込み防止を目的として、タンディッシュからのモ
ールドへ溶湯を注入するノズルから旋回流を発生させる
技術が種々提案されている。
【０００３】例えば、溶湯吐出方向をモールドに対し
て傾けたもの〔特公平１−３０５８３号公報〕、溶湯
注入ノズルを機械的に回転させるもの〔特開昭６２−２
７０２６１号公報〕、溶湯注入ノズル内に旋回流発生
のためのガイドを付けたもの〔特開昭６３−４３７５５
号公報〕、溶湯注入ノズル外部メニスカス部に旋回流
を発生させる形状を付けたもの〔特開昭６３−２３５０
５０号公報〕、溶湯注入ノズル内に螺旋状の溝をほっ
たもの〔特開平２−４１７４７号公報〕、などがある。
て傾けたもの〔特公平１−３０５８３号公報〕、溶湯
注入ノズルを機械的に回転させるもの〔特開昭６２−２
７０２６１号公報〕、溶湯注入ノズル内に旋回流発生
のためのガイドを付けたもの〔特開昭６３−４３７５５
号公報〕、溶湯注入ノズル外部メニスカス部に旋回流
を発生させる形状を付けたもの〔特開昭６３−２３５０
５０号公報〕、溶湯注入ノズル内に螺旋状の溝をほっ
たもの〔特開平２−４１７４７号公報〕、などがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述の
特公平１−３０５８３号公報では、モールド内に非対称
流れが発生し制御が困難、特開昭６２−２７０２６１
号公報では設備が複雑になる、特開昭６３−４３７５
５号公報では圧力損失が大きくアルミナなどがノズル内
壁に析出し易くノズル閉塞につながる、特開昭６３−
２３５０５０号公報では、形状が複雑になり加工が困
難、またメニスカス部地金が付き易くなる、特開平２
−４１７４７号公報では加工が困難なうえ、熱応力によ
り割れ易くなる、などの問題点が考えられる。また以上
の技術は円筒状ノズルにしか適用されていない。
特公平１−３０５８３号公報では、モールド内に非対称
流れが発生し制御が困難、特開昭６２−２７０２６１
号公報では設備が複雑になる、特開昭６３−４３７５
５号公報では圧力損失が大きくアルミナなどがノズル内
壁に析出し易くノズル閉塞につながる、特開昭６３−
２３５０５０号公報では、形状が複雑になり加工が困
難、またメニスカス部地金が付き易くなる、特開平２
−４１７４７号公報では加工が困難なうえ、熱応力によ
り割れ易くなる、などの問題点が考えられる。また以上
の技術は円筒状ノズルにしか適用されていない。
【０００５】そこで、本発明はモールド内に旋回流を発
生させる機能をもつノズルであって、加工が容易で安価
で壊れにくく、かつ圧力損失が小さくノズル閉塞を起こ
しにくい溶湯注入ノズルを提供することを目的とする。
生させる機能をもつノズルであって、加工が容易で安価
で壊れにくく、かつ圧力損失が小さくノズル閉塞を起こ
しにくい溶湯注入ノズルを提供することを目的とする。
【０００６】
（１）本発明は内壁面が矩形断面の溶湯注入ノズルにお
いて、長辺側のノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行し
て、等間隔に複数の凸面帯を設けたことを特徴とする。 （２）本発明は内壁面が円筒の溶湯注入ノズルにおい
て、ノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行して等間隔に
複数の凸面帯を設けたことを特徴とする。本発明の溶湯
注入ノズルを用いれば、溶湯注入ノズル出口で溶湯注入
ノズル中心部まで達する溶湯の旋回流を発生させること
ができる。
いて、長辺側のノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行し
て、等間隔に複数の凸面帯を設けたことを特徴とする。 （２）本発明は内壁面が円筒の溶湯注入ノズルにおい
て、ノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行して等間隔に
複数の凸面帯を設けたことを特徴とする。本発明の溶湯
注入ノズルを用いれば、溶湯注入ノズル出口で溶湯注入
ノズル中心部まで達する溶湯の旋回流を発生させること
ができる。
【０００７】まず、内壁面が矩形断面の溶湯注入ノズル
における本発明について図面を参照しながら説明する。
図２（ａ）は溶湯の連続鋳造状況を説明する縦断面図の
例である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＹ−Ｙ断面図であ
る。
における本発明について図面を参照しながら説明する。
図２（ａ）は溶湯の連続鋳造状況を説明する縦断面図の
例である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＹ−Ｙ断面図であ
る。
【０００８】タンディッシュ１内には図示しない取鍋か
ら溶湯２が注入され、タンディッシュ１の底部に形成さ
れた溶湯流出量を制御するスライディングノズル３付き
溶湯流出口４から、タンディッシュ１の下方の銅製のモ
ールド５にこの発明に係る溶湯注入ノズル６を通って溶
湯２が注入されて連続鋳造される。このときタンディッ
シュ１、溶湯注入ノズル６、銅製のモールド５の長手方
向は一致するように配置されている。
ら溶湯２が注入され、タンディッシュ１の底部に形成さ
れた溶湯流出量を制御するスライディングノズル３付き
溶湯流出口４から、タンディッシュ１の下方の銅製のモ
ールド５にこの発明に係る溶湯注入ノズル６を通って溶
湯２が注入されて連続鋳造される。このときタンディッ
シュ１、溶湯注入ノズル６、銅製のモールド５の長手方
向は一致するように配置されている。
【０００９】溶湯注入ノズル６上端部はスライディング
ノズル３出側端部と接合され、溶湯注入ノズル６下端部
に向かって平行断面部９まで断面形状が絞られている。
平行断面部９は溶湯注入ノズル６下端部まで一定の矩形
断面を持つ。
ノズル３出側端部と接合され、溶湯注入ノズル６下端部
に向かって平行断面部９まで断面形状が絞られている。
平行断面部９は溶湯注入ノズル６下端部まで一定の矩形
断面を持つ。
【００１０】本発明の溶湯注入ノズルにおいては、溶湯
流れの方向に平行して溶湯注入ノズル６の長辺側の両内
壁に、平行断面部９上端から溶湯注入ノズル６の下端部
に達する凸面帯を設ける。図１（ａ）は図２（ａ）のＺ
−Ｚ断面図で、溶湯注入ノズル６の内壁が矩形で凸面帯
８の形状が角形の場合の図である。図１（ｂ）は図２
（ａ）のＺ−Ｚ断面図で、溶湯注入ノズル６の内壁が矩
形で凸面帯の形状が曲面の場合の図である。
流れの方向に平行して溶湯注入ノズル６の長辺側の両内
壁に、平行断面部９上端から溶湯注入ノズル６の下端部
に達する凸面帯を設ける。図１（ａ）は図２（ａ）のＺ
−Ｚ断面図で、溶湯注入ノズル６の内壁が矩形で凸面帯
８の形状が角形の場合の図である。図１（ｂ）は図２
（ａ）のＺ−Ｚ断面図で、溶湯注入ノズル６の内壁が矩
形で凸面帯の形状が曲面の場合の図である。
【００１１】図１（ａ），（ｂ）、図２（ａ），（ｂ）
において、凸面帯８の流れ方向の長さをｘ〔ｍ〕、溶湯
通流路７内の溶湯２の流速をｕ〔ｍ／ｓ〕、溶湯注入ノ
ズル６の相対する内壁面の基準面間隔をＢ〔ｍ〕、凸面
帯高さをｈ〔ｍ〕、隣合う凸面帯のピッチをｄ〔ｍ〕、
凸面帯の頂部長さをｐ〔ｍ〕とする。
において、凸面帯８の流れ方向の長さをｘ〔ｍ〕、溶湯
通流路７内の溶湯２の流速をｕ〔ｍ／ｓ〕、溶湯注入ノ
ズル６の相対する内壁面の基準面間隔をＢ〔ｍ〕、凸面
帯高さをｈ〔ｍ〕、隣合う凸面帯のピッチをｄ〔ｍ〕、
凸面帯の頂部長さをｐ〔ｍ〕とする。
【００１２】図５は本発明者が行った実験結果から得
た、凸面帯の長さと旋回流の内壁からの高さの関係を示
す図である。凸面帯を設けるにあたり以下の（１）式な
いし（４）式に加えて対面する内壁の凸面帯の横方向位
置が一致するか、ｄ／２だけずれるという条件を満足す
れば、溶湯通流路７内を上端部から下端部に向かって溶
湯２が通流すると凸面帯８に沿って溶湯２が旋回し、図
５に示すとおり、溶湯注入ノズル下端部で基準面からの
旋回流高さがＢ／２となり、溶湯の旋回流が溶湯注入ノ
ズルの中心部まで達する。 Ｂ／１００≦ｈ≦Ｂ／２ （１） ｈ／２≦ｄ≦１０ｈ （２） １００００ｕＢ2 ≦ｘ （３） ｐ≦ｄ／２ （４）
た、凸面帯の長さと旋回流の内壁からの高さの関係を示
す図である。凸面帯を設けるにあたり以下の（１）式な
いし（４）式に加えて対面する内壁の凸面帯の横方向位
置が一致するか、ｄ／２だけずれるという条件を満足す
れば、溶湯通流路７内を上端部から下端部に向かって溶
湯２が通流すると凸面帯８に沿って溶湯２が旋回し、図
５に示すとおり、溶湯注入ノズル下端部で基準面からの
旋回流高さがＢ／２となり、溶湯の旋回流が溶湯注入ノ
ズルの中心部まで達する。 Ｂ／１００≦ｈ≦Ｂ／２ （１） ｈ／２≦ｄ≦１０ｈ （２） １００００ｕＢ2 ≦ｘ （３） ｐ≦ｄ／２ （４）
【００１３】図７（ａ）は本発明の溶湯注入ノズル内壁
の凸面帯８と向かい合う内壁の対応する凸面帯８′の横
方向位置が一致する溶湯注入ノズルで溶湯を注入する場
合の溶湯の渦流発生の原理を模式的に示した図である。
図７（ｂ）は本発明の溶湯注入ノズル内壁の凸面帯８と
向かい合う内壁の対応する凸面帯８′の横方向位置がｄ
／２だけずれて互い違いとなっている溶湯注入ノズルで
溶湯を注入する場合の溶湯の渦流発生の原理を模式的に
示した図である。
の凸面帯８と向かい合う内壁の対応する凸面帯８′の横
方向位置が一致する溶湯注入ノズルで溶湯を注入する場
合の溶湯の渦流発生の原理を模式的に示した図である。
図７（ｂ）は本発明の溶湯注入ノズル内壁の凸面帯８と
向かい合う内壁の対応する凸面帯８′の横方向位置がｄ
／２だけずれて互い違いとなっている溶湯注入ノズルで
溶湯を注入する場合の溶湯の渦流発生の原理を模式的に
示した図である。
【００１４】上記（１）式〜（４）式を満たせば均等な
大きさの渦が発生する。一方、上記（１）式〜（４）式
の範囲外ではＺ−Ｚ断面で規則的な形状をした旋回渦が
発達しないし、溶湯注入ノズルの凸面帯の加工も困難で
ある。
大きさの渦が発生する。一方、上記（１）式〜（４）式
の範囲外ではＺ−Ｚ断面で規則的な形状をした旋回渦が
発達しないし、溶湯注入ノズルの凸面帯の加工も困難で
ある。
【００１５】次に、内壁面が円筒断面の溶湯注入ノズル
における本発明について図面を参照しながら説明する。
図３は溶湯の連続鋳造状況を説明する縦断面図の例であ
る。この溶湯注入ノズル６の上端部はスライディングノ
ズル３出側端部と接合され、溶湯注入ノズル６下端部に
向かって矩形断面部９まで断面形状がロート状に絞られ
ている。平行断面部９は溶湯注入ノズル６下端部まで一
定の円筒断面となっている。
における本発明について図面を参照しながら説明する。
図３は溶湯の連続鋳造状況を説明する縦断面図の例であ
る。この溶湯注入ノズル６の上端部はスライディングノ
ズル３出側端部と接合され、溶湯注入ノズル６下端部に
向かって矩形断面部９まで断面形状がロート状に絞られ
ている。平行断面部９は溶湯注入ノズル６下端部まで一
定の円筒断面となっている。
【００１６】本発明の溶湯注入ノズル６は耐火物製の柱
筒状である。その内部には溶湯２が通流する円柱状スペ
ースである通流路７が形成されている。通流路７の内壁
には主流方向と平行な複数の凸面帯が形成されている。
凸面帯８は平行断面部９の上端から下端まで続いてお
り、この部分で旋回流が形成され下端部でノズル中央部
に達するまで成長する。
筒状である。その内部には溶湯２が通流する円柱状スペ
ースである通流路７が形成されている。通流路７の内壁
には主流方向と平行な複数の凸面帯が形成されている。
凸面帯８は平行断面部９の上端から下端まで続いてお
り、この部分で旋回流が形成され下端部でノズル中央部
に達するまで成長する。
【００１７】図４（ａ）〜（ｃ）は図３の平行断面部９
の横断面図Ｅ−Ｅの例である。図４（ａ）は凸面帯が曲
面の場合である。図４（ｂ）は凸面帯が角形の場合であ
る。図４（ｃ）は凸面帯がステップ状の場合である。
の横断面図Ｅ−Ｅの例である。図４（ａ）は凸面帯が曲
面の場合である。図４（ｂ）は凸面帯が角形の場合であ
る。図４（ｃ）は凸面帯がステップ状の場合である。
【００１８】図３および図４（ａ）〜（ｃ）において、
本発明における溶湯の流れ方向における凸面帯の長さを
ｘ〔ｍ〕、平行通流路７内の溶湯の流速をｕ〔ｍ／
ｓ〕、中心を（ｏ）とする凸面帯の断面形状に外接する
円の半径をｒ1 〔ｍ〕、内接する円の半径をｒ2 〔ｍ〕
とすると、円筒内壁平均直径Ｂ〔ｍ〕は（５）式、凸面
帯の高さｈ〔ｍ〕は（６）式となる。 Ｂ＝ｒ1 ＋ｒ2 （５） ｈ＝ｒ1 −ｒ2 （６）
本発明における溶湯の流れ方向における凸面帯の長さを
ｘ〔ｍ〕、平行通流路７内の溶湯の流速をｕ〔ｍ／
ｓ〕、中心を（ｏ）とする凸面帯の断面形状に外接する
円の半径をｒ1 〔ｍ〕、内接する円の半径をｒ2 〔ｍ〕
とすると、円筒内壁平均直径Ｂ〔ｍ〕は（５）式、凸面
帯の高さｈ〔ｍ〕は（６）式となる。 Ｂ＝ｒ1 ＋ｒ2 （５） ｈ＝ｒ1 −ｒ2 （６）
【００１９】隣合う凸面帯のピッチをｄ〔ｍ〕、図４
（ｃ）における凸面帯の頂部長さをｐ〔ｍ〕とする。本
発明者が種々実験を行った結果、凸面帯を設けるにあた
り前述の（１）式，（２）式に加えて、以下の（７）式
ないし（９）式に示す条件を満足すれば、溶湯通流路７
内を上端部から下端部に向かって溶湯２が通流すると凸
面帯８に沿って溶湯が旋回し、溶湯注入ノズル６下端部
で溶湯注入ノズル６の中心部Ｏまで達する溶湯２の旋回
流が発生する。 ６００ｕＢ2 ≦ｘ （７） ｄ＝πＢ／２ｎ，ｎ＝正の整数 （８） ｐ＜２ｄ （９）
（ｃ）における凸面帯の頂部長さをｐ〔ｍ〕とする。本
発明者が種々実験を行った結果、凸面帯を設けるにあた
り前述の（１）式，（２）式に加えて、以下の（７）式
ないし（９）式に示す条件を満足すれば、溶湯通流路７
内を上端部から下端部に向かって溶湯２が通流すると凸
面帯８に沿って溶湯が旋回し、溶湯注入ノズル６下端部
で溶湯注入ノズル６の中心部Ｏまで達する溶湯２の旋回
流が発生する。 ６００ｕＢ2 ≦ｘ （７） ｄ＝πＢ／２ｎ，ｎ＝正の整数 （８） ｐ＜２ｄ （９）
【００２０】図８（ａ），（ｂ）は本発明の溶湯注入ノ
ズルで溶湯を注入する場合の注湯の渦流発生の原理を模
式的に示した図である。前記（７），（９）式を満たせ
ば偏りのない渦が発生する。一方、上記（１）〜（２）
及び（７）〜（９）式の範囲外では偏った旋回渦が発生
するばかりでなく、溶湯注入ノズルの凸面帯の加工も困
難である。
ズルで溶湯を注入する場合の注湯の渦流発生の原理を模
式的に示した図である。前記（７），（９）式を満たせ
ば偏りのない渦が発生する。一方、上記（１）〜（２）
及び（７）〜（９）式の範囲外では偏った旋回渦が発生
するばかりでなく、溶湯注入ノズルの凸面帯の加工も困
難である。
【００２１】本発明の溶湯注入ノズルを用いて半値幅を
測定した結果を図６を示す。本発明における半値幅と
は、溶湯注入ノズル出口から流れ方向に溶湯注入ノズル
の幅Ａの距離だけ下流の断面で溶湯流速が最大流速の半
分となる幅である。本発明の溶湯注入ノズルの効果を示
すために溶湯注入ノズルの形状が図１（ａ）のようで内
壁が平滑で凸面帯がない溶湯注入ノズルとを比較して示
す。凸面帯がない溶湯注入ノズルの半値幅を１．０とす
ると本発明の溶湯注入ノズルでは図６に示すとおり半値
幅は従来の凸面帯がない溶湯注入ノズルと比較して約３
０％増加している。このことは本発明の溶湯注入ノズル
を使用すると溶湯注入ノズル下端からの吐出流が速やか
に拡散し、偏りなくモールド内溶湯を撹拌することを示
しており、凝固殻の再融解の防止による製品の品質向上
に優れていることを示している。
測定した結果を図６を示す。本発明における半値幅と
は、溶湯注入ノズル出口から流れ方向に溶湯注入ノズル
の幅Ａの距離だけ下流の断面で溶湯流速が最大流速の半
分となる幅である。本発明の溶湯注入ノズルの効果を示
すために溶湯注入ノズルの形状が図１（ａ）のようで内
壁が平滑で凸面帯がない溶湯注入ノズルとを比較して示
す。凸面帯がない溶湯注入ノズルの半値幅を１．０とす
ると本発明の溶湯注入ノズルでは図６に示すとおり半値
幅は従来の凸面帯がない溶湯注入ノズルと比較して約３
０％増加している。このことは本発明の溶湯注入ノズル
を使用すると溶湯注入ノズル下端からの吐出流が速やか
に拡散し、偏りなくモールド内溶湯を撹拌することを示
しており、凝固殻の再融解の防止による製品の品質向上
に優れていることを示している。
【００２２】本発明の溶湯注入ノズルは加工が容易で安
価で壊れにくく、圧力損失が小さく旋回流は減衰せずノ
ズル閉塞を起こしにくい。また任意断面形状断面溶湯注
入ノズルに適用可能である。また設備も単純になる。以
上により、溶湯旋回流が溶湯注入ノズル下端部から吐出
された後、安定して拡散し溶湯が撹拌する流れがモール
ド内に形成され、シェルの再融解が低減され、品質の優
れた鋳片が得られる。
価で壊れにくく、圧力損失が小さく旋回流は減衰せずノ
ズル閉塞を起こしにくい。また任意断面形状断面溶湯注
入ノズルに適用可能である。また設備も単純になる。以
上により、溶湯旋回流が溶湯注入ノズル下端部から吐出
された後、安定して拡散し溶湯が撹拌する流れがモール
ド内に形成され、シェルの再融解が低減され、品質の優
れた鋳片が得られる。
【００２３】
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
について具体的に説明する。 （実施例１）本発明の溶湯注入ノズルを用いて低炭鋼を
連続鋳造した実施例を示す。溶湯注入ノズルの形状は横
断面が矩形で図１（ａ）のように角形の凸面帯を有す
る。溶湯注入ノズルの幅Ａは５００〔mm〕、基準面間隔
Ｂは１０〔mm〕、凸面帯の高さｈは１〔mm〕、凸面帯頂
部の幅ｐは１〔mm〕、隣合う凸面帯のピッチｄは５〔m
m〕、凸面帯の本数は片面１００〔本〕、凸面帯長さｘ
は１〔mm〕である。また溶湯注入ノズル壁厚さは、溶湯
注入ノズルの割れ防止のため２０〔mm〕とした。溶鋼流
速ｕは１〔ｍ／ｓ〕、溶鋼流量は２〔トン／分〕、溶鋼
温度は１５００〔℃〕、モールドの幅は９６０〔mm〕×
２００〔mm〕、鋳造速度は１．５〔ｍ／分〕である。本
発明の溶湯注入ノズルから吐出された旋回流はモールド
内で速やかに拡散し、モールド内で形成されつつある凝
固殻の再融解を防ぐことができ、品質の良い鋳片が鋳造
された。
について具体的に説明する。 （実施例１）本発明の溶湯注入ノズルを用いて低炭鋼を
連続鋳造した実施例を示す。溶湯注入ノズルの形状は横
断面が矩形で図１（ａ）のように角形の凸面帯を有す
る。溶湯注入ノズルの幅Ａは５００〔mm〕、基準面間隔
Ｂは１０〔mm〕、凸面帯の高さｈは１〔mm〕、凸面帯頂
部の幅ｐは１〔mm〕、隣合う凸面帯のピッチｄは５〔m
m〕、凸面帯の本数は片面１００〔本〕、凸面帯長さｘ
は１〔mm〕である。また溶湯注入ノズル壁厚さは、溶湯
注入ノズルの割れ防止のため２０〔mm〕とした。溶鋼流
速ｕは１〔ｍ／ｓ〕、溶鋼流量は２〔トン／分〕、溶鋼
温度は１５００〔℃〕、モールドの幅は９６０〔mm〕×
２００〔mm〕、鋳造速度は１．５〔ｍ／分〕である。本
発明の溶湯注入ノズルから吐出された旋回流はモールド
内で速やかに拡散し、モールド内で形成されつつある凝
固殻の再融解を防ぐことができ、品質の良い鋳片が鋳造
された。
【００２４】（実施例２）本発明の溶湯注入ノズルを用
いて低炭鋼を連続鋳造した実施例を示す。溶湯注入ノズ
ルの形状は横断面が円筒形で図４（ｃ）のように角形の
凸面帯を有する。溶湯注入ノズルの円筒内壁内接半径ｒ
1 は３８〔mm〕、外接半径ｒ2 は３９〔mm〕、平均直径
Ｂは７７〔mm〕、凸面帯の高さｈは１〔mm〕、凸面帯頂
部の幅ｐは１〔mm〕、隣合う凸面帯のピッチｄは１１．
９〔mm〕、凸面帯の本数は２０〔本〕、凸面帯長さｘは
１〔mm〕である。また溶湯注入ノズル壁厚さは、溶湯注
入ノズルの割れ防止のため２０〔mm〕とした。溶鋼流速
ｕは１〔ｍ／ｓ〕、溶鋼流量は２〔トン／分〕、溶鋼温
度は１５００〔℃〕、モールドの幅は９６０〔mm〕×２
００〔mm〕、鋳造速度は１．５〔ｍ／分〕である。本発
明の溶湯注入ノズルから吐出された旋回流はモールド内
で速やかに拡散し、モールド内で形成されつつある凝固
殻の再融解を防ぐことができ、品質の良い鋳片が鋳造さ
れた。
いて低炭鋼を連続鋳造した実施例を示す。溶湯注入ノズ
ルの形状は横断面が円筒形で図４（ｃ）のように角形の
凸面帯を有する。溶湯注入ノズルの円筒内壁内接半径ｒ
1 は３８〔mm〕、外接半径ｒ2 は３９〔mm〕、平均直径
Ｂは７７〔mm〕、凸面帯の高さｈは１〔mm〕、凸面帯頂
部の幅ｐは１〔mm〕、隣合う凸面帯のピッチｄは１１．
９〔mm〕、凸面帯の本数は２０〔本〕、凸面帯長さｘは
１〔mm〕である。また溶湯注入ノズル壁厚さは、溶湯注
入ノズルの割れ防止のため２０〔mm〕とした。溶鋼流速
ｕは１〔ｍ／ｓ〕、溶鋼流量は２〔トン／分〕、溶鋼温
度は１５００〔℃〕、モールドの幅は９６０〔mm〕×２
００〔mm〕、鋳造速度は１．５〔ｍ／分〕である。本発
明の溶湯注入ノズルから吐出された旋回流はモールド内
で速やかに拡散し、モールド内で形成されつつある凝固
殻の再融解を防ぐことができ、品質の良い鋳片が鋳造さ
れた。
【００２５】なお、本発明の溶湯注入ノズルの内壁の凸
面帯の形状は、図１（ａ），（ｂ）、図４（ａ）〜
（ｃ）に限らず、図９（ａ）〜（ｊ）に示すように凸面
帯として三角、曲面、多角形、台形等を、基準面として
平面、湾曲面等をそれぞれ組み合わせた形状も（１）式
ないし（９）式を満足するような寸法であれば十分な渦
流を発生させることができる。
面帯の形状は、図１（ａ），（ｂ）、図４（ａ）〜
（ｃ）に限らず、図９（ａ）〜（ｊ）に示すように凸面
帯として三角、曲面、多角形、台形等を、基準面として
平面、湾曲面等をそれぞれ組み合わせた形状も（１）式
ないし（９）式を満足するような寸法であれば十分な渦
流を発生させることができる。
【００２６】本発明の溶湯注入ノズルは例えば以下のよ
うにして容易にかつ安価に製造できる。材料は特に限定
するものではないが、例えばアルミナグラファイト、そ
の他の耐火性素材を用い、外型と中子を用いて形成す
る。外型と中子の間に耐火性素材を充填したあと、中子
を引き抜き焼成する。中子は凸面帯を反転させた形状と
するが、凸面帯は溶鋼の流れ方向に平行になっているた
め容易に引き抜き可能である。
うにして容易にかつ安価に製造できる。材料は特に限定
するものではないが、例えばアルミナグラファイト、そ
の他の耐火性素材を用い、外型と中子を用いて形成す
る。外型と中子の間に耐火性素材を充填したあと、中子
を引き抜き焼成する。中子は凸面帯を反転させた形状と
するが、凸面帯は溶鋼の流れ方向に平行になっているた
め容易に引き抜き可能である。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、溶湯注入ノズルから吐
出した流れは速やかに拡散するので、偏りなくモールド
内溶湯を撹拌するため凝固殻の再融解を防止でき、製品
の品質を向上させることができる。また本発明の溶湯注
入ノズルの形状は簡単なので、ノズル閉塞が起こりにく
く熱応力による割れを防止でき、ノズルの寿命を長くで
きる。また任意断面形状断面溶湯注入ノズルに適用可能
である。
出した流れは速やかに拡散するので、偏りなくモールド
内溶湯を撹拌するため凝固殻の再融解を防止でき、製品
の品質を向上させることができる。また本発明の溶湯注
入ノズルの形状は簡単なので、ノズル閉塞が起こりにく
く熱応力による割れを防止でき、ノズルの寿命を長くで
きる。また任意断面形状断面溶湯注入ノズルに適用可能
である。
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の溶湯注入ノズルの横
断面図の例である。
断面図の例である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の溶湯注入ノズルを用
いた連続鋳造中の縦断面図の例である。
いた連続鋳造中の縦断面図の例である。
【図３】図２の他の例を示す縦断面図である。
【図４】本発明の他の溶湯注入ノズルの横断面図の例で
ある。
ある。
【図５】溶湯注入ノズルの凸面帯長さと旋回流高さの関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図６】本発明の溶湯注入ノズルの半値幅を従来ノズル
と比較して示した図である。
と比較して示した図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は溶湯の旋回流の発生原理の模
式図である。
式図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は本発明のノズルで溶湯を注入
するときの渦流発生原理の模式図である。
するときの渦流発生原理の模式図である。
【図９】（ａ）〜（ｊ）は本発明の溶湯注入ノズルの他
の凸面帯の横断面の例の一部を示した図である。
の凸面帯の横断面の例の一部を示した図である。
１ タンディッシュ ２ 溶湯 ３ スライディングノズル ４ 溶湯流出口 ５ 銅製のモールド ６ 溶湯注入ノズル ７ 通流路 ８ 凸面帯 ９ 凸面帯がついている平行断面部 １０ 凝固殻
Claims (2)
- 【請求項１】 内壁面が矩形断面の溶湯注入ノズルにお
いて、長辺側のノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行し
て、等間隔に複数の凸面帯を設けたことを特徴とする溶
湯注入ノズル。 - 【請求項２】 内壁面が円筒の溶湯注入ノズルにおい
て、ノズル内壁に、溶湯の流れ方向に平行して等間隔に
複数の凸面帯を設けたことを特徴とする溶湯注入ノズ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8493093A JPH06292954A (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | 溶湯注入ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8493093A JPH06292954A (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | 溶湯注入ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06292954A true JPH06292954A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13844415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8493093A Withdrawn JPH06292954A (ja) | 1993-04-12 | 1993-04-12 | 溶湯注入ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06292954A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2656945A1 (de) * | 2012-04-26 | 2013-10-30 | SMS Concast AG | Feuerfestes Giessrohr für eine Kokille zum Stranggiessen von Metallschmelze |
| JP2015107494A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 三井金属鉱業株式会社 | 金属溶湯用部材、金属溶湯用部材の製造方法および金属溶湯保持炉 |
-
1993
- 1993-04-12 JP JP8493093A patent/JPH06292954A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2656945A1 (de) * | 2012-04-26 | 2013-10-30 | SMS Concast AG | Feuerfestes Giessrohr für eine Kokille zum Stranggiessen von Metallschmelze |
| JP2015107494A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 三井金属鉱業株式会社 | 金属溶湯用部材、金属溶湯用部材の製造方法および金属溶湯保持炉 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |