JPH0947862A - 溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法 - Google Patents

溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法

Info

Publication number
JPH0947862A
JPH0947862A JP21654895A JP21654895A JPH0947862A JP H0947862 A JPH0947862 A JP H0947862A JP 21654895 A JP21654895 A JP 21654895A JP 21654895 A JP21654895 A JP 21654895A JP H0947862 A JPH0947862 A JP H0947862A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
case
molten metal
gas
steel
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21654895A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuhiro Tada
光宏 多田
Akira Kato
彰 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP21654895A priority Critical patent/JPH0947862A/ja
Publication of JPH0947862A publication Critical patent/JPH0947862A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶融金属流出孔を低コスト且つ高能率で開孔
する。 【構成】 酸素ガスおよびArガスを耐火物製パイプ5
および鋼製パイプ4を経由して鋼製ケース2内に供給す
る。同時に電源13からニクロム線8に通電する。これ
により、アルミニウム粉末状体または粒状体6が加熱さ
れると共に酸化され燃焼が開始される。この酸化熱でケ
ース2が溶融しこの溶融に伴って取鍋内溶鋼がケース2
に浸入し、ケース2から外れた閉鎖栓1は取鍋内で溶融
湯面に浮上する。鋼製の架台3、パイプ4も溶融する。
開孔装置Aが破壊されたと確認された時点(酸素がスお
よびArガスの背圧が低下して時点)で、酸素ガスを停
止して、Arガスのみに切り換える。開孔装置Aが破壊
されたと確認された時点(ガス圧が低下した時点)で、
図1の状態の摺動プレート11を開方向に摺動させると
パイプ5は固定プレート10と接触して容易に折損す
る。固定プレート10と摺動プレート11との流出孔が
一致すると取鍋内溶鋼が流出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、溶融金属収納容
器の底部に設けられている溶融金属流出孔の開孔装置お
よびその開孔方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】溶融金属を所定量処理する工程では、溶
融金属を収納容器内で必要な時間保持した後、底部の流
出孔から溶融金属を流出し鋳造を実施する工程が行なわ
れている。
【0003】この流出孔には一般には詰め物として、詰
め砂が使用されており、所定時間容器内に溶融金属を保
持した後、開孔時には摺動プレートを移動させて詰め砂
を流出孔から溶融金属と共に落下排出して、溶融金属を
容器から流出させている(これを、「自然開孔」とい
う)。この詰め砂としては、珪砂が一般的に使用されて
いるが、詰め砂の種類、溶融金属温度、溶融金属の保持
時間、および、溶融金属容器の予熱時間等の諸条件によ
り、詰め砂が焼結したり溶融金属表面上に浮上して、ま
た、詰め砂に溶融金属が浸透したりして、その効果を充
分に発揮出来ないことがある。この場合は、酸素ランス
を流出孔に挿入して酸素で詰め砂および凝固した金属を
酸化溶融して、容器内の溶融金属を強制的に流出させて
いる(これを、「酸素洗浄」という)。
【0004】従来から、この詰め物を改良して自然開孔
率を高めることが課題となっており、種々の提案がなさ
れている。特開昭62−244570号公報では、詰め
砂の珪砂の純度、不純物のAl2 3 の含有量、サイズ
構成を規定して、過焼結を防止しつつ、溶鋼などの溶融
金属の詰め砂への浸透を防止して高い自然開孔率を得て
いる(以下、「先行技術1」という)。
【0005】特開平6−71424号公報では、詰め砂
としてクロム鉱石と珪砂または珪石と黒鉛との混合物を
用い、各混合物の配合比、サイズ構成を規定して、溶融
温度の高いクロム鉱石の間隙に珪砂または珪石のガラス
状の接着層を介在させ、溶融金属(溶鋼)の詰め砂への
浸透を防止して高い自然開孔率を得ている(以下、「先
行技術2」という)。
【0006】また、詰め砂を使わない技術として、特開
昭60−255259号公報に耐火物栓を用いる方法が
提案されている。この技術は、図2、図3に示すよう
に、溶融金属収納容器の底部流出孔に嵌合する閉鎖栓2
0を設け、開孔時にはシリンダー22内に詰めたガス発
生物質のガス発生圧力でピストン21を押し上げて開孔
させている。また、ガス発生物質のガス発生圧力の代わ
りに、油圧または電動力を適用することもできるとして
いる(以下、「先行技術3」という)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来より行なわれてい
る詰め砂を用いる方法(先行技術1、2)では、その実
施例に記載されているように、開孔率は100%となら
ず、従って、不開孔時には酸素ランスによる酸素洗浄を
実施する必要があった。そのため、酸素洗浄時に生成
し、溶融金属の注入される側の容器内に流出するFeO
を含むスラグが酸素源となり、溶融金属を酸化し、品質
の劣化、歩留りの低下に繋がっていた。
【0008】また、深絞り用冷延鋼板のように介在物を
低減する必要のある品種では、詰め砂にSiO2 を含有
する珪砂または珪石が含まれる場合は、詰め砂そのもの
が、溶鋼中にアルミニウムと反応する酸素源となり溶融
金属を汚染し、また、詰め砂が、アルミナ、マグネシ
ア、クロム酸化物等の溶鋼中元素とは反応しないが高融
点の物質の場合は、溶融金属中にこれら詰め砂が巻き込
まれると、そのまま非金属介在物となり溶融金属を汚染
するため、鋳造前に詰め砂と若干量の溶融金属とを排出
した後、鋳造を開始する方法が採られている(以上を、
「捨て湯法」ともいう)。
【0009】しかしながら、この捨て湯法では、歩留り
の低下、および、捨て湯処理後、一旦流出孔を閉塞して
鋳造準備作業をする必要があり、再開孔時には、溶融金
属が流出孔内で凝固して完全開孔率が望めないため、潜
在的には上記のように品質劣化の要因を完全に除去でき
ないでいた。
【0010】このような詰め砂の弊害を防止する点を鑑
み、先行技術3におけるような、詰め砂を用いない方法
が提案されたわけであるが、ガス発生物質として考えら
れるNaN3 およびNa2 CO3 のような物質を溶
鋼を保持する容器で使用することは、溶融金属容器から
の熱により起こるガス発生物質の自然に発生する反応を
制御できず、安全性で問題が残る上、ガス発生時のスラ
イディング・ノズルへの衝撃などの点で、安全性および
信頼性の問題が残っている。ちなみに、ガス発生物質と
してのNaN3 およびNa2 CO3 については、前
者の耐熱性が400℃以下、後者の耐熱性は800
℃以下である。また、油圧または電動機を用いた場合、
これらは1回だけの開孔作業で消費してしまう消耗品で
あり、コスト的に無駄が大きいといった問題がある。
【0011】従って、この発明の目的は、低コスト且つ
高能率で溶融金属収納容器の底部に設けられた溶融金属
流出孔を開孔することができる開孔装置および開孔方法
を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
溶融金属収納用容器の底部の溶融金属流出孔の開孔装置
において、前記流出孔の上部開口部に嵌合される、一端
が開口されているケースと、前記ケースの開口部に嵌合
される耐火物製の閉鎖栓と、前記ケース内に設けられた
外部から通電可能な抵抗体と、一端が前記ケースの底部
を貫通して前記ケース内に挿入され、他端が前記流出孔
の下部開口部に設けられた摺動プレートを貫通して前記
容器の外部に出ているパイプと、前記パイプの他端から
前記パイプ内を通過して前記ケース内にガスを供給せし
めるためのガス供給機構と、前記ケース内に収容され
た、アルミニウムまたはマグネシウムからなる金属粉末
状体または金属粒状体とからなり、前記ガス供給機構
は、酸素ガスおよび/または不活性ガスを供給可能であ
ることに特徴を有するものである。
【0013】請求項2記載の発明は、請求項1記載の開
孔装置を、溶融金属収納用容器の底部の溶融金属流出孔
内に設置し、前記抵抗体に通電するとともに、前記ケー
ス内に酸素ガスおよび不活性ガスを供給して前記金属粉
末状体または金属粒状体を燃焼して前記ケースを溶融
し、次いで、前記流出孔の下部開口部を閉塞している前
記摺動プレートを作動して前記流出孔を開孔することに
特徴を有する溶融金属流出孔の開孔方法である。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、この発明を図面を参照しな
がら説明する。
【0015】図1はこの発明の一実施態様を示す断面図
である。本実施の形態は、溶融金属として溶鋼を適用し
た例を示す。図1において、14は取鍋底部の鉄皮、9
はノズル受け煉瓦15に嵌合されて取鍋底部に設置され
ている上部ノズルである。10は固定プレート、11は
摺動プレート、12はコレクターノズルである。取鍋内
の溶鋼は、固定プレート10と摺動プレート11の流出
孔とを合わせることで、上部ノズル9、固定プレート1
0、摺動プレート11およびコレクターノズル12を通
り注入される。このような構成からなるスライディング
ノズルにおいて、本発明を適用した。
【0016】この発明の開孔装置Aにおいて、1は、M
gO−C質耐火物製の閉鎖栓、2は、鋼製ケースであ
り、上部ノズル9の上部開口部に嵌合されている。鋼製
ケース2の周囲には、耐火物ファイバー7(本実施の形
態ではアルミナファイバーを使用)が巻かれており、鋼
製ケース2と上部ノズル9との間隙を埋めている。鋼製
ケース2の上端は開口されており、該開口部には閉鎖栓
1が嵌合され前記開口部を閉塞している。3は鋼製の架
台であり、摺動プレート11の上に設置され、鋼製ケー
ス2を支持している。
【0017】4は鋼製のパイプであり、鋼製ケース2の
底部を貫通して、一端が鋼製ケース2に挿入されてい
る。鋼製パイプ4の他端には耐火物製パイプ5の一端が
嵌合されている。耐火物製パイプ5はアルミナ製で摺動
プレート11を貫通しており、耐火物製パイプ5の他端
は摺動プレート11を貫通した外部で酸素ガスおよびA
rガスの供給機構17の配管16と繋がっている。な
お、耐火物製パイプ5と摺動プレート11の貫通部の孔
とは密閉されておらず、酸素ガスおよびArガスが通過
できる程度の隙間を持たせている。鋼製パイプ4の鋼製
ケース2への挿入部には複数の孔が開いており、酸素ガ
スおよびArガスは、配管16から耐火物製パイプ5、
および、鋼製のパイプ4を経由して、鋼製ケース2内に
供給される構造となっている。
【0018】6はアルミニウム粉末状体または粒状体で
あり、鋼製ケース2に収容されている。アルミニウム
は、低融点(融点660.2℃)且つ酸化されやすい金
属であり、本実施の形態ではアルミニウムを使用してい
るが、金属粉末状体または金属粒状体として、アルミニ
ウムと同等の低融点且つ酸化されやすい金属、例えば、
マグネシウム等を使用することもできる。鋼製パイプ4
の鋼製ケース2への挿入部の周囲には、ニクロム線8が
アルミニウム粉末状体または粒状体6と接触させて設け
られている。ニクロム線8は、鋼製パイプ4および耐火
物製パイプ5の内部を経由して外部の電源13に繋がっ
ており、ニクロム線8に通電することによって該ニクロ
ム線8は800℃以上に昇温される。
【0019】上記のように構成された開孔装置Aにおい
ては、鋼製ケース2内に収容されたアルミニウム粉末状
体または粒状体6が抵抗体(ニクロム線)8により加熱
され、更に、酸素ガスと反応して酸化溶融するため鋼製
ケース2が溶融する。鋼製ケース2が溶融すると容器内
の溶融金属が開孔装置A内に浸入し、閉鎖栓1が溶融金
属上に浮上し流出孔が形成される。これにより、形成さ
れた流出孔を通って溶融金属の静圧により溶融金属が流
出する。Arガスは、開孔装置Aの破壊により流出孔に
流れ込んできた溶鋼をバブリングし、溶鋼の冷却、凝固
を防止する作用を有する。
【0020】次に、以上からなる構成の開孔装置を使用
した開孔方法を説明する。スライディングノズルの注入
孔が略水平となるように取鍋を傾転し、予めセットした
開孔装置Aを図示しない取付け治具にて、取鍋底部の上
部ノズル9内に設置する。設置後取鍋を復転し、この状
態で溶鋼を転炉から受ける。取鍋内溶鋼の2次精錬終了
後、連続鋳造機に取鍋を搬送して、酸素ガスおよびAr
ガスの配管との接合および外部電源13と接続して、鋳
造を開始する。
【0021】開孔時、先ず、酸素ガスおよびArガスを
耐火物製パイプ5および鋼製パイプ4を経由して、鋼製
ケース2内に供給する。同時に電源13からニクロム線
8に通電する。これにより、アルミニウム粉末状体また
は粒状体6が加熱されると共に、酸化され、燃焼を開始
する。この酸化熱で鋼製ケース2も溶融する。鋼製ケー
ス2の溶融に伴って、取鍋内溶鋼が鋼製ケース2に浸入
し、ケース2から外れた閉鎖栓1は取鍋内で溶融湯面に
浮上する。鋼製の架台3、パイプ4も溶融する。そし
て、開孔装置Aが破壊されたと確認された時点(酸素が
スおよびArガスの背圧が低下して時点)で、酸素ガス
を停止して、Arガスのみに切り換える。Arガスは開
孔装置Aの破壊により流れ込んできた溶鋼をバブリング
する作用を有しており、前記溶鋼の冷却、凝固が防止さ
れる。なお、ガスの噴射は、開孔開始時は酸素ガスの
み、次いで、酸素がスおよびArガス、そして、ガスの
背圧が低下した時点でArガスのみ、の順序で実施する
のが好ましい。
【0022】次いで、開孔装置Aが破壊されたと確認さ
れた時点(ガス圧が低下した時点)で、図1の状態の摺
動プレート11を開方向に摺動させる。摺動プレート1
1の摺動により、耐火物製パイプ5は固定プレート10
に接触するが、耐火物製パイプ5は容易に折損するの
で、摺動プレート11の移動を妨げない。固定プレート
10と摺動プレート11との流出孔が一致すると、取鍋
内溶鋼が流出する。
【0023】
【実施例】上述した本発明開孔装置および本発明開孔方
法を用い、取鍋の底部の流出孔の開孔を実施した。そし
て、取鍋内の溶鋼、および、流出孔から流出した後鋳造
機による鋳造後の鋳片の両者から採取した成分分析用試
料の分析結果を表1に示す。なお、部材の各部の寸法は
以下の通りであった。上部ノズル9:内径80mmφ、
長さ360mm、閉鎖栓1の厚み:約40mm、鋼製ケ
ース2の直径:75mmφ。
【0024】
【表1】
【0025】表1からわかるように、本発明を用いるこ
とで、取鍋内溶鋼と鋳造後の鋳片の成分にほとんど変化
がなかった。また、本実施例において、取鍋の開孔率は
100%であった。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、溶融金属流出孔に詰め物を使用せず、開孔時は酸素
ガスおよび不活性ガスにより流出孔を開孔できるので、
設置が安価にでき、且つ、詰め物を使用しなくてすむた
め、詰め物による溶融金属の汚染を懸念する必要が無
く、また、溶融金属が流出する下側のノズル(コレクタ
ーノズル、ロングノズル等)に詰め物が落下する心配が
ないので、下側のノズル形状を特に考慮する必要がな
く、単純な形状とすることができるので、耐火物コスト
を低廉化することができ、かくして、工業上有用な効果
がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施態様を示す断面図である。
【図2】先行技術3を示す断面図である。
【図3】先行技術3を示す断面図である。
【符号の説明】
A 開孔装置 1 閉鎖栓 2 鋼製ケース 3 鋼製架台 4 鋼製パイプ 5 耐火物製パイプ 6 アルミニウム粉末状体または粒状体 7 アルミナファイバー 8 ニクロム線 9 上部ノズル 10 固定プレート 11 摺動プレート 12 コレクターノズル 13 電源 14 取鍋底部の鉄皮 15 ノズル受け煉瓦 16 配管 17 ガス供給機構 20 閉鎖栓 21 ピストン 22 シリンダー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融金属収納用容器の底部の溶融金属流
    出孔の開孔装置において、 前記流出孔の上部開口部に嵌合される、一端が開口され
    ているケースと、前記ケースの開口部に嵌合される耐火
    物製の閉鎖栓と、前記ケース内に設けられた外部から通
    電可能な抵抗体と、一端が前記ケースの底部を貫通して
    前記ケース内に挿入され、他端が前記流出孔の下部開口
    部に設けられた摺動プレートを貫通して前記容器の外部
    に出ているパイプと、前記パイプの他端から前記パイプ
    内を通過して前記ケース内にガスを供給せしめるための
    ガス供給機構と、前記ケース内に収容された、アルミニ
    ウムまたはマグネシウムからなる金属粉末状体または金
    属粒状体とからなり、前記ガス供給機構は、酸素ガスお
    よび/または不活性ガスを供給可能であることを特徴と
    する、溶融金属流出孔の開孔装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の開孔装置を、溶融金属収
    納用容器の底部の溶融金属流出孔内に設置し、前記抵抗
    体に通電するとともに、前記ケース内に酸素ガスおよび
    不活性ガスを供給して前記金属粉末状体または金属粒状
    体を燃焼して前記ケースを溶融し、次いで、前記流出孔
    の下部開口部を閉塞している前記摺動プレートを作動し
    て前記流出孔を開孔することを特徴とする、溶融金属流
    出孔の開孔方法。
JP21654895A 1995-08-03 1995-08-03 溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法 Pending JPH0947862A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21654895A JPH0947862A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21654895A JPH0947862A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0947862A true JPH0947862A (ja) 1997-02-18

Family

ID=16690169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21654895A Pending JPH0947862A (ja) 1995-08-03 1995-08-03 溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0947862A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101009018B1 (ko) * 2003-11-19 2011-01-17 주식회사 포스코 레들의 용강 주입구 개폐장치
CN104959592A (zh) * 2015-07-03 2015-10-07 共享铸钢有限公司 一种引流管引燃方法
KR20200067543A (ko) * 2018-12-04 2020-06-12 주식회사 포스코 래들의 개공부의 개공 장치
WO2020158465A1 (ja) * 2019-01-30 2020-08-06 Jfeスチール株式会社 スライディングノズル装置の制御方法及び鋳片の製造方法
CN114042904A (zh) * 2021-12-01 2022-02-15 山东钢铁集团日照有限公司 一种提高钢包自开率的方法
WO2022053478A1 (en) * 2020-09-14 2022-03-17 Martin Eriksson System for fall teeming under vacuum of liquid steel
CN114643355A (zh) * 2022-03-23 2022-06-21 重庆钢铁股份有限公司 一种钢包水口用稀土丝进行搭火烧氧的引流工艺技术

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101009018B1 (ko) * 2003-11-19 2011-01-17 주식회사 포스코 레들의 용강 주입구 개폐장치
CN104959592A (zh) * 2015-07-03 2015-10-07 共享铸钢有限公司 一种引流管引燃方法
KR20200067543A (ko) * 2018-12-04 2020-06-12 주식회사 포스코 래들의 개공부의 개공 장치
WO2020158465A1 (ja) * 2019-01-30 2020-08-06 Jfeスチール株式会社 スライディングノズル装置の制御方法及び鋳片の製造方法
WO2022053478A1 (en) * 2020-09-14 2022-03-17 Martin Eriksson System for fall teeming under vacuum of liquid steel
CN114042904A (zh) * 2021-12-01 2022-02-15 山东钢铁集团日照有限公司 一种提高钢包自开率的方法
CN114643355A (zh) * 2022-03-23 2022-06-21 重庆钢铁股份有限公司 一种钢包水口用稀土丝进行搭火烧氧的引流工艺技术
CN114643355B (zh) * 2022-03-23 2024-01-23 重庆钢铁股份有限公司 一种钢包水口用稀土丝进行搭火烧氧的引流工艺技术

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0947862A (ja) 溶融金属流出孔の開孔装置および開孔方法
KR19990008228A (ko) 스틸 스트립 연속 주조방법
FI68659B (fi) Foerfarande foer inblaosning av gaser med hoeg syrehalt i ett icke-jaernmetaller innehaollande smaeltbad
JP2001516646A (ja) 鋼ストリップ鋳造
JP2000210761A (ja) 連続鋳造方法、ならびに溶湯注入機構および溶湯注入方法
JPH09141422A (ja) 溶融金属流出孔の開孔方法および開孔装置
JPS58132358A (ja) 連続鋳造装置の注型ノズル
JP4923672B2 (ja) 溶鋼の連続鋳造開始方法
MXPA04010796A (es) Unidad de boquilla para moldeado continuo de acero desoxidado con aluminio y metodo de moldeado continuo.
JPS63174764A (ja) 連続鋳造における鋳込み開始時の溶鋼酸化防止方法
JPS6013015A (ja) 溶融金属容器の精錬剤吹込装置
JP2744439B2 (ja) 溶鋼の連続鋳造におけるノズル詰り防止方法
JPH10193050A (ja) 溶融金属の連続鋳造方法
GB2086250A (en) Methods of pouring metal
US7618473B1 (en) Method for improving operational efficiency in clogged induction melting and pouring furnaces
JP2936082B2 (ja) タンディッシュ注入ノズルの開孔方法
JP3681292B2 (ja) るつぼ形誘導炉のガスバブリング方法
RU2149191C1 (ru) Способ обработки стали в ковше
Trueba Jr Nozzle clogging during the continuous casting of aluminum-killed steel
JPH0791844A (ja) 金属溶解方法および溶解炉
JPH08257708A (ja) タンディッシュの熱間再使用方法
JPH10175048A (ja) 溶鋼の酸化防止方法
JPH09276996A (ja) タンディッシュ再使用スタート時におけるデッケル防止方法
JPS63235053A (ja) 溶湯の注入方法
JPH0735642Y2 (ja) 連続鋳造設備における鋳込み開始時のタンディッシュ内溶鋼の酸化防止装置