JPH0647511A - 連続鋳造装置への溶融パウダ添加方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶解用容器内で予め溶融した溶融パウダを添
加通路に付着させることなく鋳型内の溶鋼上に添加す
る。 【構成】 溶解用容器４内の溶融パウダ５に一端部を浸
漬し、他端部を鋳型３内の溶鋼10上に臨ませた紙製パイ
プ６を溶融パウダ５の添加通路とする。溶解用容器４内
の溶融パウダ５を気体雰囲気により加圧して紙製パイプ
６を通じて鋳型３内の溶鋼10上に添加する。 【効果】 紙製パイプはその内面が緻密で溶融パウダ５
の流通性がよく、また断熱性がよいので容易に添加でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は坩堝等の溶解用容器内で
溶解した連続鋳造用の溶融パウダを、連続鋳造装置の鋳
型内に添加する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常の連続鋳造操業では、図４に示すよ
うにタンディッシュ１から浸漬ノズル２を介して鋳型３
内に流入した溶鋼10を該鋳型３から下方に引き抜いて、
鋳片を連続的に製造する。このような連続鋳造の際に
は、前記鋳型３内で冷却固化した凝固シェルと該鋳型と
の焼付きを防止して安定した鋳造速度を得るために鋳型
３をオッシレーション操作すると共に、前記鋳型３内の
溶鋼表面に固体の連続鋳造用パウダを散布添加して前記
溶鋼10の熱により溶解せしめ、この溶融パウダを前記オ
ッシレーション操作によって鋳型と凝固シェルとの間に
流入させて両者間の摩擦を軽減するようにしている。

【０００３】ところで、連続鋳造の開始時には鋳型３内
に注入された鋼が低温であるため、前記固体の連続鋳造
用パウダを鋳型３内に添加しても溶解せず、本来の摩擦
軽減効果が発揮されない。そこで、例えば実開昭62−16
9748号公報に記載される図４のように、この連続鋳造用
パウダを坩堝炉等の溶解用容器４ａ内で予め溶解し、前
記連続鋳造の開始時にはシリンダからなる傾動装置11を
作動して溶解用容器４ａを傾動し、溶融パウダ５ａを鋳
型３内に添加することにより、その摩擦軽減効果を連続
鋳造初期から発揮させることが開発されている。この処
理操作を、連続鋳造用パウダの溶滓添加操作とも称す
る。

【０００４】この溶滓添加操作において、例えば前記浸
漬ノズル内における溶鋼の温度低下等の問題から浸漬ノ
ズルの長さを必要以上に長くすることができず、その結
果鋳型３の直上にタンディッシュ１が存在するといった
ような設備上の制約などから、溶融パウダを坩堝等の溶
解用容器４ａから鋳型内に飛散なく添加するためには、
通常、添加通路としてたとえば樋12を用いる必要があ
る。この樋12は、前記溶融パウダ５が凡そ1200℃以上に
も加熱されることから、耐火煉瓦等の耐火部材や、鉄や
アルミナのような耐熱金属部材により樋状に構成されて
いる。

【０００５】ちなみに、前記樋12は、それ自体の性能劣
化に伴って生じる保守点検や、溶融パウダの流入位置の
調整とか、或いは連続鋳造操業の実際に必要とされる工
程などにより、適宜に移動できるようにする必要があ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の溶融パウダ添加装置では前記樋自体の予熱又は加熱
を十分に行っていないと、例えば前記耐火部材から構成
される樋では耐火部材が表面剥離して溶融パウダと共に
鋳型内に流入するとか、特に耐熱金属部材ではその熱放
散性が大きいためにたとえ十分な加熱を行ったとしても
溶滓の温度降下が生じたり或いは添加通路への付着量が
増加して歩留りが低下するなどの問題があり、適切な溶
滓添加操作が困難であるという問題がある。

【０００７】また、鋳型近傍に溶解用容器を傾転する傾
動装置を設けて傾動操作を行うスペースが十分にないの
で、設置するのが場所的に厳しいばかりでなく、特に耐
火部材から構成される添加通路について大きな問題とな
るのは樋状添加通路自体の重量が大きく、連鋳スタート
時は作業ピークに当たるため樋のセットや必要な移動や
傾転操作などのハンドリングが困難であるという問題も
ある。

【０００８】坩堝炉等の溶解用容器から溶融パウダを取
り出す方法として、重力のみに利用するには前述のよう
に容器を傾転する手段の他に溶解用容器の底にノズルを
取り付ける手段が考えられるが、容器の傾動装置または
ノズル制御装置が必要となり、ノズル詰まりが生じ易い
ばかりでなく装置が複雑でその操作も煩雑となる。本発
明は、これらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、
鋳型への異物の流入を防止し、パウダの温度降下や付着
による歩留りの低下を抑制し、しかも軽量でハンドリン
グ性に優れた連続鋳造装置への溶融パウダ添加方法を提
供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本件発明者等は前記諸問
題に鑑み鋭意検討を重ねた結果、前記連続鋳造の開始時
に必要とされる溶融パウダの量は10〜30kg／stと比較的
少量であり、高温に加熱溶解した溶融パウダも添加通路
の通路面を滑らかに且つ速やかに流動すれば溶融パウダ
から添加通路への伝熱量は小さい。従って、従来、軽量
でしかも断熱性に優れていても、可燃性であるとか熱可
塑性であるとかの条件から使用に適しないとされていた
材質でも、前記条件さえ整えば溶融パウダの添加通路と
して使用可能であるという知見に基づいて種々検討を重
ねた結果、本発明を開発した。

【００１０】すなわち、本発明の連続鋳造装置への溶融
パウダ添加方法は、連続鋳造の開始時にあって、溶解用
容器内で溶解した連続鋳造用の溶融パウダを、添加通路
を通じて鋳型内に添加する連続鋳造装置への溶融パウダ
添加方法において、溶解用容器内の溶融パウダ供給装置
に一端部を接続し、他端部を鋳型内の溶鋼上方に臨ませ
るように配置した紙製パイプを溶融パウダの添加通路と
し、溶解用容器内の溶融パウダを気体雰囲気により加圧
して前記紙製パイプを通じて鋳型内の溶鋼上に添加する
ことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明の連続鋳造装置への溶融パウダ添加装置
では、前記添加通路の少なくとも溶融パウダ通路面を紙
製パイプとしたことにより、紙の持つ断熱性によって溶
融パウダの温度降下を抑制し、これによりパウダの添加
通路への付着量が低減される。また、この紙製パイプの
表面性状を滑らかにすることで前記溶融パウダの流動抵
抗を低減し、更にその付着を抑制することができる。更
に、この紙製パイプの表面性状を滑らかにし且つ凝縮等
によって密度を向上することで、紙製パイプの炭化や剥
離を防止して鋳型内への異物の流入を防止することがで
きる。

【００１２】しかも、紙自体が材質的に軽量であるた
め、紙製パイプを軽量化することが可能であり、前記必
要に応じたハンドリングが容易となる。そして、紙自体
が比較的安価であるため、たとえパウダの付着や或いは
炭化等が発生しても、毎回或いは数回の使用後の使い捨
てがコスト上昇を伴わずに容易に可能であり、これによ
り従来、多大な工数を必要とした保守点検作業を軽減す
ることができ、結果的にコストを低廉化することが可能
となる。

【００１３】さらに連続鋳造開始時に、溶解用容器内の
溶融パウダを鋳型内の溶鋼上に添加するには、溶解用容
器内の溶融パウダを気体雰囲気により加圧するだけで紙
製パイプを通じて容易に添加することができる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の溶融パウダ添加装置を用いた
連続鋳造方法の第１の実施例を示すものである。同図１
においてタンディッシュ１から浸漬ノズル２を介して鋳
型３内に供給された溶鋼10は、従来と同様に該鋳型３内
で冷却固化して凝固シェルを形成し、下方に引き抜かれ
る。

【００１５】連続鋳造の開始時には溶解用容器５内の連
続鋳造用パウダを溶解し、溶解用容器５内の溶融パウダ
５内に一端部を浸漬し、他端部を鋳型３内の溶鋼10上に
臨むように屈曲させて紙製パイプ６を配置し、これを溶
融パウダ５の添加通路とする。この場合、溶解用容器５
の底面が鋳型３内の溶鋼面より上方に位置させる。溶融
パウダ供給装置13は、溶解用容器５を密閉可能な加圧タ
ンク７に入れた構造であり、加圧気体供給管８からたと
えば加圧空気を制御バルブ９の開度を制御しつつ供給し
て気体雰囲気を加圧することによって、溶解用容器４内
の溶融パウダ５を紙製パイプ６内に上昇させ、紙製パイ
プ６を通じて鋳型３内の溶鋼10上に添加する。鋳型５内
に添加された溶融パウダ５は溶鋼10の表面をスムースに
被覆することになる。

【００１６】また、図２は第２の実施例を示すもので、
溶融パウダ5 中に浸漬される部分を耐火物等の耐熱筒6A
で構成し、耐熱筒6Aの技管6Bと紙製パイプ６を接続した
ものである。この場合、紙製パイプ６を溶融パウダ供給
装置13より突出した耐熱筒6Aの技管6Bと接続するのみで
供給のための作業を完了することになり、作業性に有利
な構成となり、耐熱筒6Aは常時溶融パウダ中に浸漬させ
ておくことが可能となる利点がある。

【００１７】ここで溶解用容器４内から溶融パウダ５を
取り出すために必要な圧力Ｐは、溶融パウダ５の表面か
ら紙製パイプ６の上端までの距離をｈとすると、溶解用
容器５の底面を鋳型３の溶鋼表面により上方に位置させ
てあるので、Ｐ＝（0.25〜0.28）ｈ（kg／ｍ）で十分で
ある。なお、実施例では溶解用容器５を加圧タンク７内
に入れる場合について説明したが、溶解用容器に蓋をし
て密閉し、気体雰囲気を加圧するようにしても同様にし
て行うことができる。

【００１８】本実施例では溶融パウダ５の添加通路とし
て紙製パイプ６を使用しているが、この紙製パイプ６は
厚紙を圧縮成形した内径50mmφ、厚さ５mmのものであ
り、また製鋼工場では転炉の溶鋼サンプリングのために
使用する、サブランスのものと同じものを使用できる。
この紙製パイプの内面は非常に緻密でその表面性状は極
めて滑らかである。紙製パイプ６はそれ自体で溶融パウ
ダ５を通しながら支持することが可能であるが、屈曲し
た紙製パイプ６の頂上部から鋳型３内の溶鋼10の上方に
至る傾斜部は少なくとも図３に示すような鉄製の支持台
６ａに支持させるようにすれば、より薄い紙を利用して
鉄製パイプを経済的に使用できる。

【００１９】寸法 220mm（厚み）×1600mm（幅）の連続
鋳造鋳片の製造にあたり、溶解用容器内で1200℃で溶解
した溶融パウダを、溶鋼の注入開始後、気体雰囲気を
0.3kg／cm² の圧力で加圧して紙製パイプを通じて溶融
パウダを鋳型内の溶鋼上に添加する本発明の方法と、比
較のため図４に示す煉瓦製の樋をガスバーナで十分に予
熱した後、溶融パウダを樋を通じて添加する従来例の方
法とを実施した。その成績を比較して表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】表１から明らかなように、本発明例の紙製
パイプを用いて気体雰囲気を加圧して溶融パウダを添加
するものは、従来例の煉瓦製の樋を傾転して添加するも
のと比較しパウダの付着が格段に少ないため溶融パウダ
添加達成率を高くすることができると共に溶融パウダが
スムースに添加され、熱間放散も少ないため添加時の温
度ロスを大幅に低減することができた。また、従来例で
はストランド当りに要員が一人必要であったが、本発明
では自動化が可能になったため溶融パウダ添加のための
要員は不要とすることができた。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の連続鋳造装
置への溶融パウダ添加方法によれば、紙製パイプの優れ
た断熱製により溶融パウダの温度低下を抑制してパウダ
の付着量を低減し、また軽量化によってハンドリング性
を向上することが可能となり、また溶解用容器内の溶融
パウダを気体雰囲気により加圧するだけで紙製パイプを
通じて容易に添加することができる。

【００２３】このため溶融パウダの歩留り、原単価燃料
単価、工数単価、操業時間、作業時間等の全ての面でコ
ストを低廉化することが可能となり、その分だけ安定し
た連続鋳造操業を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の溶融パウダ添加方法の第１の実施例を
説明する概略構成図である。

【図２】本発明の溶融パウダ添加方法の第２の実施例を
説明する概略構成図である。

【図３】本発明の溶融パウダ添加装置に用いられたパイ
プとその支持台の説明図である。

【図４】従来の溶融パウダ添加装置の他の例を用いられ
る耐火部材製樋の説明図である。

【符号の説明】

１ タンディッシュ ２ 浸漬ノズル ３ 鋳型 ４ 溶解用容器 ５ 溶融パウダ ６ 紙製パイプ ７ 加圧タンク ８ 加圧気体供給管 ９ バルブ 10 溶鋼 11 傾動装置 12 樋 13 溶融パウダ供給装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続鋳造の開始時にあって、溶解用容器
   内で溶解した連続鋳造用の溶融パウダを、添加通路を通
   じて鋳型内に添加する連続鋳造装置への溶融パウダ添加
   方法において、溶解用容器内の溶融パウダ供給装置に一
   端部を接続し、他端部を鋳型内の溶鋼上に臨ませるよう
   に配置した紙製パイプを溶融パウダの添加通路とし、溶
   解用容器内の溶融パウダを気体雰囲気により加圧して前
   記紙製パイプを通じて鋳型内の溶鋼上に添加することを
   特徴とする連続鋳造装置への溶融パウダ添加方法。