JPH10180425A - 連続鋳造用浸漬ノズル - Google Patents
連続鋳造用浸漬ノズルInfo
- Publication number
- JPH10180425A JPH10180425A JP34693596A JP34693596A JPH10180425A JP H10180425 A JPH10180425 A JP H10180425A JP 34693596 A JP34693596 A JP 34693596A JP 34693596 A JP34693596 A JP 34693596A JP H10180425 A JPH10180425 A JP H10180425A
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- Japan
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- nozzle
- angle
- spouting
- passage
- immersion nozzle
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- Pending
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- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズル詰まりを生じない連続鋳造用ノズルを
提案する。 【解決手段】 連続鋳造用多孔浸漬ノズルで、吐出通路
が先端に向かって狭くなる形状を有し、かつ吐出通路の
上縁がノズル側壁外縁となす角度を30〜85°とする。先
端部が先端に向かって外径が漸減するテーパを有する直
筒型単孔浸漬ノズルで、先端部のテーパを溶鋼通路とな
す角度で30〜85°とする。
提案する。 【解決手段】 連続鋳造用多孔浸漬ノズルで、吐出通路
が先端に向かって狭くなる形状を有し、かつ吐出通路の
上縁がノズル側壁外縁となす角度を30〜85°とする。先
端部が先端に向かって外径が漸減するテーパを有する直
筒型単孔浸漬ノズルで、先端部のテーパを溶鋼通路とな
す角度で30〜85°とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶鋼の連続鋳造に
際し鋳型に溶鋼を注入するときに用いる浸漬ノズルに関
する。
際し鋳型に溶鋼を注入するときに用いる浸漬ノズルに関
する。
【０００２】
【従来の技術】溶鋼を鋳型に注入する際に用いられる連
続鋳造用浸漬ノズルは、一般的にノズル下部側壁の鋳型
幅方向に対向する２面にそれぞれ１個の吐出孔、すなわ
ち側壁に開口した溶鋼の吐出通路を備えているのが普通
である。また、鋳込条件によってはノズル軸方向に開口
する吐出孔を有する直筒型単孔ノズルを使用する場合も
ある。
続鋳造用浸漬ノズルは、一般的にノズル下部側壁の鋳型
幅方向に対向する２面にそれぞれ１個の吐出孔、すなわ
ち側壁に開口した溶鋼の吐出通路を備えているのが普通
である。また、鋳込条件によってはノズル軸方向に開口
する吐出孔を有する直筒型単孔ノズルを使用する場合も
ある。
【０００３】この吐出孔については、吐出孔の向き、吐
出角度が重要で、これにより介在物、気泡の侵入深さ、
メニスカス近傍の表面流速等が変化し、鋳片の内部品
質、表面品質に重要な影響を及ぼすことになる。このよ
うなことから、連鋳機の種類、スループット、鋳型サイ
ズ、鋼種等により最適なノズル形状が選択されてきてい
る。さらに、吐出流速低減の目的で多孔（４孔）ノズル
も検討されている。
出角度が重要で、これにより介在物、気泡の侵入深さ、
メニスカス近傍の表面流速等が変化し、鋳片の内部品
質、表面品質に重要な影響を及ぼすことになる。このよ
うなことから、連鋳機の種類、スループット、鋳型サイ
ズ、鋼種等により最適なノズル形状が選択されてきてい
る。さらに、吐出流速低減の目的で多孔（４孔）ノズル
も検討されている。
【０００４】２孔ノズルの場合は、図３（ａ）に示すよ
うに、断面形状が変化しない平行なな側壁を有する吐出
通路であり、また、単孔ノズルの場合は、図３（ｂ）に
示すように、先拡がり形状の吐出孔が、通常用いられて
いた。しかし、このような浸漬ノズルを使用しても長く
鋳造を続けると、吐出孔まわりにアルミナが付着し、そ
れが次第に成長するため、吐出流の方向が変化し、鋳片
の表面品質、内部品質を劣化させ、あるいは場合によっ
てはノズル詰まりが発生し、そのままでは鋳造が困難と
なり、ノズルの交換を余儀なくされ生産能率が低下する
という問題があった。
うに、断面形状が変化しない平行なな側壁を有する吐出
通路であり、また、単孔ノズルの場合は、図３（ｂ）に
示すように、先拡がり形状の吐出孔が、通常用いられて
いた。しかし、このような浸漬ノズルを使用しても長く
鋳造を続けると、吐出孔まわりにアルミナが付着し、そ
れが次第に成長するため、吐出流の方向が変化し、鋳片
の表面品質、内部品質を劣化させ、あるいは場合によっ
てはノズル詰まりが発生し、そのままでは鋳造が困難と
なり、ノズルの交換を余儀なくされ生産能率が低下する
という問題があった。
【０００５】このような浸漬ノズルのノズル詰まりを防
止する方法としては、ノズル内に不活性ガスを吹き込む
方法が一般的である。しかしながら、この方法では、吹
き込まれたガスが鋳型内の凝固シェルにトラップされ、
鋳片の表皮下欠陥を発生させる危険がある。また、ノズ
ルに使用する耐火物をCaO を添加したアルミナグラファ
イト系耐火物を使用し、ノズルを溶損させノズル詰まり
を防止する方法がある。しかしながら、この方法ではノ
ズルを溶損させるため、溶損が著しくなると、溶鋼を汚
染させるうえ、適切な浸漬深さを確保できなくなり、モ
ールドパウダ等を巻き込み、内部品質を劣化させるとい
う問題があった。
止する方法としては、ノズル内に不活性ガスを吹き込む
方法が一般的である。しかしながら、この方法では、吹
き込まれたガスが鋳型内の凝固シェルにトラップされ、
鋳片の表皮下欠陥を発生させる危険がある。また、ノズ
ルに使用する耐火物をCaO を添加したアルミナグラファ
イト系耐火物を使用し、ノズルを溶損させノズル詰まり
を防止する方法がある。しかしながら、この方法ではノ
ズルを溶損させるため、溶損が著しくなると、溶鋼を汚
染させるうえ、適切な浸漬深さを確保できなくなり、モ
ールドパウダ等を巻き込み、内部品質を劣化させるとい
う問題があった。
【０００６】上記した問題に対し、例えば、特開昭62-1
92238 号公報には、吐出孔の上縁と水平方向とのなす角
度を、吐出孔の下縁と水平方向のなす角度より大きくし
た連続鋳造機用ノズルが提案されている。このノズルに
よれば、アルミナの付着を半減することができるとして
いる。また、特開平5-185192号公報には、吐出孔下に下
端面まで貫通する切欠口を設けて、さらに、ノズル内底
面と水平面とのなす角度を60°以下の下向き傾斜とする
連続鋳造機用ノズルが提案されている。この連続鋳造用
浸漬ノズルによれば、下向き吐出流を得ることができ、
モールドパウダ起因の表面欠陥を減少できるとしてい
る。
92238 号公報には、吐出孔の上縁と水平方向とのなす角
度を、吐出孔の下縁と水平方向のなす角度より大きくし
た連続鋳造機用ノズルが提案されている。このノズルに
よれば、アルミナの付着を半減することができるとして
いる。また、特開平5-185192号公報には、吐出孔下に下
端面まで貫通する切欠口を設けて、さらに、ノズル内底
面と水平面とのなす角度を60°以下の下向き傾斜とする
連続鋳造機用ノズルが提案されている。この連続鋳造用
浸漬ノズルによれば、下向き吐出流を得ることができ、
モールドパウダ起因の表面欠陥を減少できるとしてい
る。
【０００７】しかしながら、このような連続鋳造用ノズ
ルを使用してもなお、ノズル詰まりを完全には防止でき
ていないという問題を残していた。
ルを使用してもなお、ノズル詰まりを完全には防止でき
ていないという問題を残していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の連続鋳造用ノズ
ルでは、溶鋼の吐出流速を減少させ、吹込まれた不活性
ガスや介在物の鋳型内への侵入深さを減少させている
が、この方法では、かえってアルミナの析出を助長させ
ることになることが知られている。本発明は、上記した
問題を有利に解決し、ノズル詰まり発生のない連続鋳造
用ノズルを提案することを目的とする。
ルでは、溶鋼の吐出流速を減少させ、吹込まれた不活性
ガスや介在物の鋳型内への侵入深さを減少させている
が、この方法では、かえってアルミナの析出を助長させ
ることになることが知られている。本発明は、上記した
問題を有利に解決し、ノズル詰まり発生のない連続鋳造
用ノズルを提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、アルミナ析
出によるノズル詰まりを防止するため、種々の検討を行
った結果、図２に示すように、スループットが多い場合
にはノズル詰まりが発生しないこと、浸漬しているノズ
ル周辺にはアルミナの析出は見られないこと、を見いだ
した。
出によるノズル詰まりを防止するため、種々の検討を行
った結果、図２に示すように、スループットが多い場合
にはノズル詰まりが発生しないこと、浸漬しているノズ
ル周辺にはアルミナの析出は見られないこと、を見いだ
した。
【００１０】本発明は、上記した知見に基づき構成され
たものである。すなわち、本発明は、少なくとも１個以
上の吐出孔を下部の側壁に設けてなる連続鋳造用浸漬ノ
ズルであって、前記吐出通路が先端に向かって狭くなる
形状を有する通路であり、かつ吐出通路の上縁がノズル
側壁外縁となす角度を鋭角とすることを特徴とする連続
鋳造用浸漬ノズルである。
たものである。すなわち、本発明は、少なくとも１個以
上の吐出孔を下部の側壁に設けてなる連続鋳造用浸漬ノ
ズルであって、前記吐出通路が先端に向かって狭くなる
形状を有する通路であり、かつ吐出通路の上縁がノズル
側壁外縁となす角度を鋭角とすることを特徴とする連続
鋳造用浸漬ノズルである。
【００１１】また、本発明は、先端部が先端に向かって
外径が漸減するテーパを有する直筒型単孔浸漬ノズルで
あって、前記先端部のテーパを溶鋼通路となす角度で鋭
角とすることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルであ
る。また、本発明では、前記鋭角は30〜85°とするのが
好ましい。
外径が漸減するテーパを有する直筒型単孔浸漬ノズルで
あって、前記先端部のテーパを溶鋼通路となす角度で鋭
角とすることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルであ
る。また、本発明では、前記鋭角は30〜85°とするのが
好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の好適な１例である連続鋳
造用浸漬ノズルを図１に示す。本発明の浸漬ノズル１
は、図１（ａ）に示すように、溶鋼通路３の下端近傍で
ノズル下部６の側壁４に開口部７を有する、少なくとも
１個以上の吐出通路２を設ける。そして、吐出通路の上
縁８がノズル側壁外縁10となす角度θを鋭角とする。ま
た、吐出通路の下縁９は下向きに傾斜させ、吐出通路が
先端に向かって狭くなる形状を有する通路とするのが好
ましい。なお、吐出通路の断面積は従来と同じ断面積と
してもよく、スループットを変化させる必要はない。こ
れにより、従来のノズルでは吐出流速が除々に低下して
いたため、ノズル詰まりが発生していたのに対し、本発
明のノズルでは、吐出通路先端部での吐出流速の緩かな
低下はなく、むしろ流速は先端にゆくほど増加する傾向
となる。これにより、吐出通路内でのアルミナの析出は
見られなくなる。
造用浸漬ノズルを図１に示す。本発明の浸漬ノズル１
は、図１（ａ）に示すように、溶鋼通路３の下端近傍で
ノズル下部６の側壁４に開口部７を有する、少なくとも
１個以上の吐出通路２を設ける。そして、吐出通路の上
縁８がノズル側壁外縁10となす角度θを鋭角とする。ま
た、吐出通路の下縁９は下向きに傾斜させ、吐出通路が
先端に向かって狭くなる形状を有する通路とするのが好
ましい。なお、吐出通路の断面積は従来と同じ断面積と
してもよく、スループットを変化させる必要はない。こ
れにより、従来のノズルでは吐出流速が除々に低下して
いたため、ノズル詰まりが発生していたのに対し、本発
明のノズルでは、吐出通路先端部での吐出流速の緩かな
低下はなく、むしろ流速は先端にゆくほど増加する傾向
となる。これにより、吐出通路内でのアルミナの析出は
見られなくなる。
【００１３】また、吐出通路のノズル側壁外縁10となす
角度θが90°以上では、吐出流速が減少し、ノズル吐出
通路内でのアルミナの析出を抑制することができない。
しかし、角度θが鋭角すぎるとノズルの欠損が生じる。
角度θの好適な範囲は30〜85°である。この範囲を外れ
ると期待した効果が得られない。また、本発明の浸漬ノ
ズルは、図１（ｂ）に示すように、先端部５が先端に向
かって外径が漸減するテーパを有する直筒型単孔の浸漬
ノズル１でもよい。
角度θが90°以上では、吐出流速が減少し、ノズル吐出
通路内でのアルミナの析出を抑制することができない。
しかし、角度θが鋭角すぎるとノズルの欠損が生じる。
角度θの好適な範囲は30〜85°である。この範囲を外れ
ると期待した効果が得られない。また、本発明の浸漬ノ
ズルは、図１（ｂ）に示すように、先端部５が先端に向
かって外径が漸減するテーパを有する直筒型単孔の浸漬
ノズル１でもよい。
【００１４】直筒型単孔浸漬ノズルでは、溶鋼通路３の
ノズル軸方向延長上に開口部７を配設し、先端部のテー
パを溶鋼通路となす角度θで鋭角とする。これにより、
吐出孔外側のノズル壁では吐出流の流速が急激に低下
し、アルミナの析出は見られなくなる。先端部のテーパ
の溶鋼通路３となす角度θが90°以上では、吐出孔内で
吐出流速が除々に低下するため、吐出孔でのアルミナの
析出を抑制することができない。しかし、角度θが鋭角
すぎるとノズルの欠損が生じる。このようなことから、
角度θの好適な範囲は30〜85°である。この範囲を外れ
ると期待した効果が得られない。
ノズル軸方向延長上に開口部７を配設し、先端部のテー
パを溶鋼通路となす角度θで鋭角とする。これにより、
吐出孔外側のノズル壁では吐出流の流速が急激に低下
し、アルミナの析出は見られなくなる。先端部のテーパ
の溶鋼通路３となす角度θが90°以上では、吐出孔内で
吐出流速が除々に低下するため、吐出孔でのアルミナの
析出を抑制することができない。しかし、角度θが鋭角
すぎるとノズルの欠損が生じる。このようなことから、
角度θの好適な範囲は30〜85°である。この範囲を外れ
ると期待した効果が得られない。
【００１５】なお、先端部５の先端形状は、とくに規定
しないが、円弧状断面とするのが好ましい。
しないが、円弧状断面とするのが好ましい。
【００１６】
Ｃ：0.25wt％、Si：0.2 wt％、Mn：1.3 wt％、Al：0.03
wt％の継目無鋼管用素材を180ton転炉で溶製し、300 ×
400mm の鋳型に連続鋳造した。連続鋳造に際し使用した
浸漬ノズルは、開口部径φ50mmの吐出通路を４孔有し、
吐出通路の上縁とノズル軸方向となす角度θを60°と
し、吐出通路の先端部ほど狭い形状となったノズルであ
る。従来例として、開口部径φ50mmの吐出通路、４孔を
有し、吐出通路の上縁とノズル軸方向となす角度θが40
°とし吐出通路の上縁と下縁が平行な形状のノズルを用
いて、同一鋼種を同一量だけ連続鋳造した。その結果、
本発明の浸漬ノズルでは、従来の浸漬ノズルを用いた場
合より、ノズル詰まり発生頻度は1/10に激減した。
wt％の継目無鋼管用素材を180ton転炉で溶製し、300 ×
400mm の鋳型に連続鋳造した。連続鋳造に際し使用した
浸漬ノズルは、開口部径φ50mmの吐出通路を４孔有し、
吐出通路の上縁とノズル軸方向となす角度θを60°と
し、吐出通路の先端部ほど狭い形状となったノズルであ
る。従来例として、開口部径φ50mmの吐出通路、４孔を
有し、吐出通路の上縁とノズル軸方向となす角度θが40
°とし吐出通路の上縁と下縁が平行な形状のノズルを用
いて、同一鋼種を同一量だけ連続鋳造した。その結果、
本発明の浸漬ノズルでは、従来の浸漬ノズルを用いた場
合より、ノズル詰まり発生頻度は1/10に激減した。
【００１７】
【発明の効果】本発明のノズルを用いることにより、ノ
ズル詰まりの発生が抑制され、安定して良好な鋳込が継
続でき、生産能率が著しく向上するという産業上格別の
効果を奏する。
ズル詰まりの発生が抑制され、安定して良好な鋳込が継
続でき、生産能率が著しく向上するという産業上格別の
効果を奏する。
【図１】本発明の１実施例を示すノズル形状を示す断面
図である。
図である。
【図２】ノズル詰まり発生指数に及ぼすスループットの
影響を示すグラフである。
影響を示すグラフである。
【図３】従来のノズル形状を示す断面図である。
１ 浸漬ノズル ２ 吐出通路 ３ 溶鋼通路 ４ 側壁 ５ 先端部 ６ ノズル下部 ７ 開口部 ８ 吐出通路の上縁 ９ 吐出通路の下縁 10 ノズル側壁外縁
Claims (3)
- 【請求項１】 少なくとも１個以上の吐出通路を下部の
側壁に開口してなる連続鋳造用浸漬ノズルであって、前
記吐出通路が先端に向かって狭くなる形状を有する通路
であり、かつ吐出通路の上縁がノズル側壁外縁となす角
度を鋭角とすることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズ
ル。 - 【請求項２】 先端部が先端に向かって外径が漸減する
テーパ状を有する直筒型単孔浸漬ノズルであって、前記
先端部のテーパを溶鋼通路となす角度で鋭角とすること
を特徴とする連続鋳造用浸漬ノズル。 - 【請求項３】 前記鋭角が30〜85°であることを特徴と
する請求項１または２記載の連続鋳造用浸漬ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34693596A JPH10180425A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34693596A JPH10180425A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10180425A true JPH10180425A (ja) | 1998-07-07 |
Family
ID=18386822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34693596A Pending JPH10180425A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10180425A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010227958A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Kurosaki Harima Corp | 連続鋳造用ノズル |
| JP2011189382A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Kurosaki Harima Corp | ロングノズル |
| JP2012091235A (ja) * | 2012-02-15 | 2012-05-17 | Kurosaki Harima Corp | 連続鋳造用ノズル |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP34693596A patent/JPH10180425A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010227958A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Kurosaki Harima Corp | 連続鋳造用ノズル |
| JP2011189382A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Kurosaki Harima Corp | ロングノズル |
| JP2012091235A (ja) * | 2012-02-15 | 2012-05-17 | Kurosaki Harima Corp | 連続鋳造用ノズル |
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