JPH0642985B2 - 鋼の連続鋳造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は１回の精錬で得られた溶鋼に合金元素を添加す
ることによって２種以上の異なった成分を有する鋳片を
製造する鋼の連続鋳造方法に関すものである。

〈従来の技術およびその問題点〉 従来、精錬炉１回の精錬で得られた溶鋼から２種類の異
なった成分の鋳片を製造するには、他の鋳片のために再
度の精錬が必要であった。この場合には、精錬炉の精錬
容量の関係上、他方の鋳片に必要とする溶鋼が少量であ
っても容量通りの精錬を行うことになり大量の余剰を出
すという問題点があった。

これらの問題点を解決するために、連鋳モールド内の溶
鋼に合金元素を添加することが試みられたが合金元素の
溶け残りの問題が生じ、実用化しなかった。

そのため、タンディッシュ内ので合金元素添加が試みら
れた（特開昭49-41228号参照）、この技術は小ロットに
対応するものであり、タンディッシュを区切って、各ス
トランド毎に組成を変化させるものであり、大ロットに
は適さない。

これらに類する技術としては特開昭56-9049号，特開昭5
9-169654号に開示されたものがあり、タンディッシュ内
を堰で区切って、区画内に合金元素を添加し、取鍋内溶
鋼とは異なる組成とするものである。

しかしながら、特開昭56-9049号のものはモールドでの
添加と同様合金元素の溶け残りの問題が解決せず、また
溶け残りの問題を解決するための特開昭59-169654号の
ものは半溶融または溶融状態にして添加するため、コス
ト高となるばかりでなく、組成の均一性や酸化防止等の
点で問題があった。

本発明は前記従来の問題点を解決すると共にタンディッ
シュ内での合金元素添加による溶鋼組成の調整に伴う下
記の課題、 (1)合金元素の添加による溶鋼温度の低下、 (2)溶鋼組成の均一化、 (3)溶鋼の再酸化、 (4)再酸化物による溶鋼の汚染、 を解決し、タンディッシュ内での溶鋼組成の調整を行っ
て取鍋内溶鋼と異なる組成を有する鋳片を容易に得るこ
とができる鋼の連続鋳造方法を提供することを目的とす
るのである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための本発明は、二つ以上のタン
ディッシュノズルを配設したタンディッシュ内の溶鋼に
合金元素を添加することによって取鍋内溶鋼と異なる組
成を有する鋳片を製造する鋼の連続鋳造方法において、
前記取鍋からタンディッシュへの溶鋼注入点と前記タン
ディッシュノズルの少なくとも一つの間に下端部に流通
口を有する二重堰を設け、前記二重堰内の溶鋼上に酸化
物吸着用パウダを添加し、当該溶鋼中に発熱性材を混合
した粉粒状の組成調整用合金元素を不活性ガスと共にイ
ンジェクションすることを特徴とするものである。

以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。第１図
において、２つのタンディッシュノズル３ａ，３ｂを配
設したタンディッシュ１内に溶鋼組成を調整するための
二重堰２ａが、組成を調整するＡ側ストランドのタンデ
ィッシュノズル３ａと取鍋13からタンディッシュ１への
注入点であるロングノズル５との間に設置してある。

二重堰２ａの各堰下端部には流通口４ａ，４ｂが設けて
あり、タンディッシュ１内に注入される溶鋼が流通する
ようになっている。流通口４ａと４ｂの位置は溶鋼が直
通しないようタンディッシュ幅方向にずらして配置し、
二重堰２内での溶鋼滞留を助長するのが好ましい。

二重堰シール蓋６ａを通してランス７が堰内の溶鋼中に
浸漬されており、ホッパ８ａ内に収納されている発熱性
材を混合した粉粒状合金元素が不活性ガスと共にインジ
ェクションするようになっている。

９は二重堰２ａの溶鋼上面空間を非酸化性雰囲気にする
ための不活性ガス導入管であり、ランス７から供給され
る不活性ガスの不足を補ったり、溶鋼注入当初に不活性
ガス雰囲気に保つためのものである。導入管９からの不
活性ガス導入は常時行ってもよいがランス７から供給さ
れる不活性ガスで足りる場合は省略してもよい。

前記のように二重堰２ａを設けたタンディッシュ１内に
取鍋13に収納されている溶鋼10をロングノズル５を通し
て注入を開始する。取鍋13からの注入により二重堰２ａ
の下端部に設けた流通口４ａ，４ｂが溶鋼下に没した段
階で、酸化物吸着用パウダ12を投入した後、ランス７か
らホッパ８に収納した発熱性材を混合した粉粒状合金元
素を不活性ガスと共にインジェクションする作業を開始
し、二重堰２ａ内の溶鋼をバブリング撹拌しながら溶鋼
組成の調整を行う。なお14はタンディッシュ１内の溶鋼
上に添加したタンディッシュパウダである。

タンディッシュ１内の溶鋼が所定レベルに達した段階で
タンディッシュ１内の溶鋼をイマージョンノズル９ａお
よび９ｂを介してＡ側ストランドの鋳型11aおよびＢ側
ストランドの鋳型11bへの注入を開始する。

かくすることによって、Ａ側ストランドの鋳型11aには
二重堰２において所望の組成に調整され、取鍋13内の溶
鋼10とは組成の異なった溶鋼が供給され、鋳片13aが製
造される。一方、Ｂ側ストランドの鋳型11bには取鍋13
内の溶鋼10がそのままロングノズル５，タンディッシュ
１およびイマージョンノズル９ｂを介して注入され、取
鍋13内の溶鋼10と同一組成の鋳片13bが製造される。

なお第１図では、タンディッシュ１内に二重堰２ａをロ
ングノズル５の片側に１個設置するものについて説明し
たが、第２図に示すようにロングノズル５の両側に２個
の二重堰２ａおよび２ｂを設置することもできる。

第２図においては、取鍋13内の溶鋼10がタンディッシュ
１内に注入された後、それぞれ二重堰２ａおよび２ｂに
おいて、各対応するホッパ８ａおよび８ｂからランス７
ａおよび７ｂを介して発熱性材を混合した粉粒状合金元
素が供給され、それぞれ所望の溶鋼組成に調整される。

そして左側の二重堰２ａで組成を調整された溶鋼はタン
ディッシュノズル３ａ，イマージョンノズル９ａを介し
て鋳型11aに注入され鋳片13aとなり、また右側の二重堰
２ｂで組成を調整された溶鋼はタンディッシュノズル３
ｄ，イマージョンノズル９ｂを介して鋳型11dに注入さ
れ鋳片13dとなり、それぞれ取鍋13内の溶鋼10とは異な
った鋳片13aおよび13dが製造される。

一方、中間のタンディッシュノズル３ｂおよび３ｃから
は取鍋13内の溶鋼が組成を調整されることなくそのまま
それぞれイマージョンノズル９ｂおよび９ｃを介して鋳
型11bおよび11cに注入され、取鍋13内の溶鋼10と同一組
成の鋳片13bおよび13cが製造される。

上記のようにすることによって同一組成の溶鋼から３種
類の異なった組成を有する鋳片を連続鋳造することがで
きる。

なお、前記ではタンディッシュ内に二重堰を１個あるい
は２個設置するものについて説明したが、タンディッシ
ュノズルの数（ストランド数）と関連させて二重堰の設
置個数およびその設置位置を組み合わせることによっ
て、多種類の組成の異なる鋳片を同時に製造することが
できる。

〈作用〉 二重堰２内に粉粒状合金元素と共に不活性ガスを吹込
み、溶鋼中のガスバブリング作用によって溶鋼を撹拌す
る際、比較的狭い二重堰２内で撹拌されるので添加した
合金元素が効率よく混合され、均一な組成の溶鋼に調整
することができる。

ランス７から吹込まれる不活性ガスにより、必要に応じ
て不活性ガス導入管９からも不活性ガスを導入するので
溶鋼の酸化は軽減されるが、合金元素の添加による撹拌
によって生じた酸化物等のうち二重堰２内で浮上したも
のは、溶鋼上に添加した酸化物吸着性の高いパウダによ
って吸着除去する。そして更にタンディッシュ１内で浮
上したものはタンディッシュフラックス14でも吸着除去
されるので清浄な溶鋼を鋳型に供給することができる。

ランス７から溶鋼中に、粉粒状合金元素と共にCaSiやＡ
等の発熱性材を添加するので、合金元素の添加による
溶鋼の温度低下が防止され、所望の溶鋼温度に維持する
ことができる。発熱性材には保温材を混合しておくとよ
り効果的である。

〈実施例〉 以下、第１図に従って本発明の実施例を説明する。

取鍋13から溶鋼10の注入を開始し、二重堰２ａの下端部
に設けた流通口４ａ，４ｂが溶鋼下に没した段階で酸化
物吸着用パウダを投入したのち、ランス７からカーボン
とＡからなる粉粒状の組成調整用合金元素をインジェ
クションして添加した。

タンディッシュ１内の溶鋼レベルが350mmに達した段階
で鋳型11aおよび11bへの注入を開始し、以降、インジェ
クションによる添加を継続しつつタンディッシュ１内の
溶鋼レベルが800mmで定常鋳造に移行した。

Ａ側ストランドの鋳片13aの組成は、初期鋳片の引抜き
３ｍ部分はその組成が取鍋１内の溶鋼と同等であった
が、それ以降のものは所定組成に調整された鋳片が得ら
れ、合金元素の溶け残り、内部品質とも異常は認められ
なかった。

上記のようにして、Ａ側ストランドにはカーボンとＡ
の添加、Ｂ側ストランドには無添加で連続鋳造を行っ
た。

Ａ側ストランドの命令炭素濃度0.25％，Ｂ側ストランド
の命令炭素濃度は0.20％であった。このため二重堰２ａ
内にカーボンを0.5kg/t-steel，Ａを0.3kg/f-steelで
添加し組成の調整を行った。

その結果、Ａ側ストランドではＣ 0.25％の鋳片がまた
Ｂ側ストランドでは0.20％の鋳片が予定通り製造するこ
とができた。

発熱性材としてＡを添加したため、懸念された溶鋼温
度の低下を５℃に抑制することができ支障なく連続鋳造
することができ、Ａ側およびＢ側いずれの鋳片もほぼ同
等の欠陥のない品質であった。

〈発明の効果〉 以上述べたように、本発明によれば、１回の精錬で得ら
れた溶鋼に合金元素を添加することによって、溶鋼温度
の低下を伴うことなく清浄均一な２種以上の組成を有す
る鋳片を容易に製造することができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は本発明
の他の実施例を示す断面図である。 １……タンディッシュ、２……二重堰、 ３……タンディッシュノズル、４……流通口、 ５……ロングノズル、６……蓋、 ７……ランス、８……ホッパ、 ９……イマージョンノズル、10……溶鋼、 11……鋳型、12……酸化物吸着用パウダ、 13……取鍋、14……タンディッシュパウダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二つ以上のタンディッシュノズルを配設し
   たタンディッシュ内の溶鋼に合金元素を添加することに
   よって取鍋内溶鋼と異なる組成を有する鋳片を製造する
   鋼の連続鋳造方法において、前記取鍋からタンディッシ
   ュへの溶鋼注入点と前記タンディッシュノズルの少なく
   とも一つとの間に下端部に流通口を有する二重堰を設
   け、前記二重堰内の溶鋼上に酸化物吸着用パウダを添加
   し、当該溶鋼中に発熱性材を混合した粉粒状の組成調整
   用合金元素を不活性ガスと共にインジェクションするこ
   とによって、前記溶鋼の組成を調整することを特徴とす
   る鋼の連続鋳造方法。