JPH07227652A - タンディシュ熱間回転時の操業方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋳造終了後にタンディシュ内の残留溶鋼やス
ラグの排出不良を防止して、安定して熱間回転操業を行
う。 【構成】 熱間回転タンディシュを用いた鋳造におい
て、連続鋳造末期においてタンディシュ溶鋼の湯面レベ
ルを連通路の開口部上端あるいは残留溶融スラグ等の流
出防止堰のタンディシュ底部より高い位置から１００mm
以上の間隔を確保しつつ、低下させる。 【効果】 熱間回転操業においてタンディシュ流入室内
の地金の生成を防止して安定して操業を行うことが可能
になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タンディシュの熱間回
転操業、より詳しくはタンディシュ内に残留した溶融ス
ラグ等のタンディシュでの固化を防止し、鋳造終了後に
おけるタンディシュの再使用を容易にした熱間再使用タ
ンディシュ操業に関する。

【０００２】

【従来の技術】連続鋳造では、まず溶鋼を取鍋に取りこ
の取鍋から溶鋼をタンディシュに注入し、さらにその下
部にあるノズルから鋳型内に溶鋼を注入するという順序
で鋳込みが行われる。

【０００３】鋳造終了後のタンディシュ内部には取鍋か
らの混入スラグ、溶鋼中の浮遊金属介在物、添加材など
からなるスラグが残留しており、これを放置しておくと
タンディシュ壁面に固化付着し、再使用時において浸漬
ノズルを閉塞させたり、また、新しい溶鋼中に拡散して
鋳片の品質を低下させる原因となる。

【０００４】この対策として、タンディシュ内に残留し
た溶鋼や溶融スラグ（以下溶融スラグと称す）を鋳型部
より排出する方法、タンディシュ本体を傾動または回転
させて排出する方法が採用されている。また、特公平５
−２４１８号公報には、真空吸い上げ式スラグ除去装置
を設け、これによってタンディシュ内の溶融スラグを適
宜排出する方法が提案されている。

【０００５】しかしながら、鋳造終了時にタンディシュ
内に残留したスラグや溶鋼を鋳型内への注入部より排出
する場合には、注入部に溶融スラグが固着し再使用が困
難となるばかりではなく、再使用時において固着したス
ラグが再溶解して鋳型内に流入し鋳片の品質を劣化させ
る問題が生じる。さらに、タンディシュ本体を傾動させ
る方法は傾動させるための設備や真空吸い上げ式スラグ
除去装置などの特別な装置が必要となる。そこで、我々
は特願平５−９８１３２号の熱間再使用タンディシュに
おいて、タンディシュ内を仕切り堰によって流入室と出
鋼室とに分離すると共に、前記仕切り堰の下方に流入室
と出鋼室との連通路を形成し、さらに、前記出鋼室に設
けた出鋼口と前記連通路との間に残留溶融スラグ等の流
出防止堰を設け、さらに、前記流入室の底部に残留溶融
スラグ等の排出口を設け残留物を処理する熱間回転タン
ディシュを提案している。

【０００６】このタンディシュにおいては、取鍋溶鋼の
終了まではタンディシュ内の溶鋼レベルは一定にして操
業を行い、取鍋溶鋼が終了した後は、タンディシュ内に
残留した溶鋼を鋳造し、出鋼室内の溶鋼を鋳型内に全て
注入した後に鋳造を終了する。その後に、タンディシュ
内の流入室内に残留した溶融スラグを含んだ溶鋼は、流
入室の底部に設置した残留溶融スラグ等の排出口より排
出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法では取鍋溶鋼の終了後にはタンディシュ流入室内の溶
鋼流動は極めて低下あるいは殆どなくなるために、取鍋
溶鋼終了後は流入室内の溶鋼温度が低下する。さらに、
その温度低下量はタンディシュ内の溶鋼量が低下するに
つれて拡大する。その結果、流入室内に溶鋼の凝固物が
析出してしまい、流入室底部からの溶鋼や溶融スラグの
排出性が悪化し、タンディシュ内に溶鋼やスラグの凝固
物が残留してしまう。その状態で熱間回転操業を行う場
合には、タンディシュ内で溶鋼成分の混合やスラグの拡
散が生じるために、鋳造される鋳片の品質が極めて悪化
してしまう。

【０００８】本発明は、上記のタンディシュ熱間回転操
業において鋳造終了後にタンディシュ内の残留溶鋼やス
ラグの排出不良を防止して、安定して熱間回転操業を行
う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】本発明の要旨は、タンデ
ィシュ内を仕切り堰によって流入室と出鋼室とに分離す
ると共に、前記仕切り堰の下方に流入室と出鋼室との連
通路を形成し、さらに、前記出鋼室に設けた出鋼口と前
記連通路との間に残留溶融スラグ等の流出防止堰を設
け、さらに、前記流入室の底部に残留溶融スラグあるい
はスラグと溶鋼の排出口を設けた熱間回転タンディシュ
を用いた鋳造において、連続鋳造末期においてタンディ
シュ溶鋼の湯面レベルを連通路の開口部上端あるいは残
留溶融スラグあるいはスラグと溶鋼の流出防止堰のタン
ディシュ底部より高い位置から１００mm以上の間隔を確
保しつつ低下させることを特徴とするタンディシュ熱間
回転時の操業方法である。

【００１０】

【作用】以下作用とともに本発明を記述する。図１は本
発明により熱間回転操業において鋳造末期にタンディシ
ュの湯面レベルを低下させて鋳造を行う図である。図中
（ａ）は鋳造末期のタンディシュの側面図であり、
（ｂ）は本発明に従い鋳造を行う場合にはタンディシュ
中央部に設置した残留溶融スラグ排出口より溶鋼とスラ
グが完全に排出されることを説明する図である。また、
図２は鋳造末期にタンディシュの湯面レベルを所定レベ
ルに低下させずに鋳造を行う場合には、タンディシュ内
の溶鋼温度が低下するために残留溶融スラグ排出口付近
に地金が生成して、溶融スラグを完全には排出できなく
なることを説明する図である。図中（ａ）はタンディシ
ュの側面図であり、（ｂ）は流入室近傍に発生する地金
の状況を説明する図である。

【００１１】タンディシュの熱間回転操業では、鋳造中
には取鍋ノズル１からタンディシュ流入室９内には常に
溶鋼が供給される。さらに、その溶鋼は仕切り堰３を経
てタンディシュ出鋼室８に供給され、タンディシュスト
ッパー２で溶鋼の供給量をコントロールしながら注入口
５より鋳型内に供給される。さらに、取鍋溶鋼終了後に
はタンディシュ出鋼室内の溶鋼を全て注入した後にタン
ディシュストッパーを閉じて注入口５からの溶鋼の流出
を停止する。その際に、タンディシュ流入室内の残留溶
融スラグ排出防止堰４内には溶鋼や溶融スラグが残留す
る。その後に、タンディシュ流入室９の底部に設置した
残留溶融スラグ排出口７の下部の開口蓋６を開いてタン
ディシュ内残留溶鋼１０を排出する。その後に、開口蓋
６を閉じてタンディシュ再使用を行う。

【００１２】この際、鋳造中には取鍋ノズル１からタン
ディシュ流入室９内には常に溶鋼が供給される。さら
に、その溶鋼は仕切り堰３を経てタンディシュ出鋼室８
に供給され、さらに注入口５より鋳型内に供給される。
そのために、鋳造中にはタンディシュ中央部の流入室内
や、出鋼室内の溶鋼は溶鋼流動と熱の供給が確保されて
いる。

【００１３】しかしながら、鋳造末期に取鍋ノズルから
の溶鋼の供給が終了すると、出鋼室内溶鋼は鋳造により
注入口より溶鋼を排出するために溶鋼の流動があるが、
流入室９は溶鋼流動が殆どなくなるために急速に溶鋼温
度が低下する。そして、さらに流入室内の溶鋼の加熱度
が低下すると、残留溶融スラグの排出防止堰４内部には
地金１１が生成するために、堰内部の溶鋼は完全には排
出できない。

【００１４】そこで、本発明に従い鋳造末期にタンディ
シュ内の溶鋼レベルを仕切り堰あるいは残留溶融スラグ
排出防止堰の中でタンディシュ底部より高い位置から１
００mm以上の湯面レベルを確保できる位置まで低下させ
るが、これは、湯面レベルを低下させることにより流入
室から出鋼室への溶鋼の流動を向上させるためと、湯面
レベルを低下させることにより鋳造終了時の流入室内の
溶鋼量を低減させて、溶鋼の温度低下幅を小さくするた
めである。また、この際の湯面レベルを仕切り堰あるい
は残留溶融スラグ排出防止堰のタンディシュ底部より高
い位置から１００mm以上確保するのは、仕切り堰との間
隔が１００mm未満の場合には、タンディシュ流入室内の
溶鋼上部に浮遊しているスラグが溶鋼流にのって仕切り
堰の下部を通過して出鋼室内に流出して鋳型内に流入す
るためである。また、残留溶鋼は堰との間隔が１００mm
未満の場合にはタンディシュ流入室から出鋼室への供給
溶鋼が該スラグ排出防止堰を通過する際に発生する上昇
流により湯面に浮上しているスラグの巻き込みを発生さ
せるためである。

【００１５】また、本発明において鋳造末期にタンディ
シュの湯面レベルを低下させるが、その時期は鋳造を終
了するタイミングより５分以上前より低下させる必要が
ある。これは、鋳造末期に急激にタンディシュの湯面レ
ベルを低下させる場合には、鋳型内への溶鋼の供給が不
安定になるためである。更に、上記した間隔が２５０mm
より大きいと流入室内の溶鋼滞留時間が増加して注入終
了時にタンディシュ内溶鋼が過剰に残留するために底部
の温度低下により付着地金が生成するので、間隔は２５
０mm以内に保持することが好ましい。

【００１６】本発明に従って鋳造を行うと、熱間回転操
業においてタンディシュ流入室内の地金の生成を防止し
て安定して操業を行うことが可能になる。

【００１７】

【実施例】水平断面が２５０×９８０mmの内部空間を有
する連続鋳造鋳型内に、熱間回転タンディシュを用いて
鋳造を行った。鋳造は１５０ton の取鍋より溶鋼を供給
して、１．０m/min の鋳造速度で行った。当初は、タン
ディシュ内の溶鋼量は取鍋溶鋼がなくなるまでは定常部
において行っているように、タンディシュ上部までにし
て鋳造を行った。図２（ａ）に鋳造時のタンディシュ内
の状況を、また（ｂ）に鋳造終了後の流入室からの溶鋼
排出状況を示すが、本方法で操業を行う場合には、取鍋
溶鋼が終了した後にタンディシュ内には多量の溶鋼が残
留しており、さらに、その溶鋼が完全になくなるまでに
長時間を必要とするためにタンディシュ流入室内の溶鋼
温度が低下してしまい、流入室の底部に地金やスラグが
残留してしまう。その結果、溶鋼の排出が完全には行え
ない。その状態で熱間回転操業を行う場合には、次に注
入した溶鋼が地金やスラグを溶解するために溶鋼の清浄
性が低下して、鋳造される鋳片の品質が悪化してしま
う。一方、タンディシュ流入室内の地金をガスバーナー
等で溶解して除去しようとする場合には、タンディシュ
の温度が低下するために熱間回転操業を行えなくなって
しまった。

【００１８】そこで、本発明に従い鋳造末期の取鍋溶鋼
の終了する７min 程度以前よりタンディシュ内の湯面レ
ベルを残留溶融スラグの排出防止堰より１５０mm上部ま
で低下させて鋳造を行った。図１（ａ）にその場合のタ
ンディシュ内の湯面状況を、（ｂ）に鋳造終了後の流入
室内のスラグや溶鋼の排出状況を示す。図より、本発明
に従い鋳造を行う事により流入室内の地金やスラグの残
留を防止して熱間回転操業を行う事が可能になった。

【００１９】

【発明の効果】本発明によるタンディシュの熱間回転方
法に従って操業を行えば、鋳造終了後のタンディシュ流
入室底部の地金やスラグの排出不良による残留を防止し
て、安定して操業を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により取鍋溶鋼終了末期にタンディシュ
内溶鋼レベルを低下させて鋳造する事を説明する図であ
る。ここで（ａ）がタンディシュ内の湯面レベル状況を
示し、（ｂ）は取鍋溶鋼終了後の溶鋼やスラグの排出状
況を示す。

【図２】比較として、タンディシュ内の湯面レベルを通
常の鋳造のように、取鍋溶鋼が終了するまでは定常部と
同じレベルにして鋳造を行う場合には、タンディシュ流
入室底部に地金が生成してしまい、溶鋼やスラグの排出
が完全には行えない事を説明する図である。ここで
（ａ）がタンディシュ内の湯面レベル状況を示し、
（ｂ）は取鍋溶鋼終了後の溶鋼やスラグの排出状況を示
す。

【符号の説明】

１ 取鍋ノズル ２ タンディシュストッパー ３ 仕切り堰 ４ 残留溶融スラグの排出防止堰 ５ 注入口 ６ 開口蓋 ７ 残留溶融スラグ排出口 ８ タンディシュ出鋼室 ９ タンディシュ流入室 １０ タンディシュ内残留溶鋼 １１ タンディシュ流入室内残留地金

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西原 良治 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 岡本 吉平栄 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンディシュ内を仕切り堰によって流入
   室と出鋼室とに分離すると共に、前記仕切り堰の下方に
   流入室と出鋼室との連通路を形成し、さらに、前記出鋼
   室に設けた出鋼口と前記連通路との間に残留溶融スラグ
   の流出防止堰を設け、さらに、前記流入室の底部に残留
   溶融スラグ等の排出口設けた熱間回転タンディシュを用
   いた鋳造において、連続鋳造末期においてタンディシュ
   溶鋼の湯面レベルを連通路の開口部上端あるいは残留溶
   融スラグの流出防止堰のタンディシュ底部より高い位置
   から１００〜２５０mmの間隔を確保しつつ、低下させる
   ことを特徴とするタンディシュ熱間回転時の操業方法。