JPH115146A - 一体化浸漬ノズル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精度を有し、高強度と高耐スポーリング性
も備え、さらに薄スラブ鋳造時に鋳造を中断せずにノズ
ル交換を円滑に行うことも可能な一体化浸漬ノズル及び
その製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の連続鋳造用の一体化浸漬ノズル
は、スライドゲートの下プレートに相当するプレート部
材１２と、少くとも先端の溶鋼中に浸漬する部分の溶鋼
流路断面が扁平状になっているノズル部材１１とを備
え、両者１１，１２を有機系接着剤を用いて一体化した
もので薄スラブの連続鋳造に適する。プレート部材１２
とノズル部材１１を別々に成形して、焼成し、両者１
１，１２を有機系接着剤で接着して接着剤を乾燥させ、
外側は鉄皮で被覆し、その間に耐火モルタルを充填す
る。しかる後に前記接着目地部の内側を被うように耐火
レンガ製リング２８をモルタルで接着して乾燥させる。

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、連続鋳造用の一
体化浸漬ノズル、特に薄スラブ連続鋳造用の一体化浸漬
ノズル及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄スラブ連続鋳造設備による薄板
の熱間圧延製造プロセスが実用化され、ミニミルを主体
に世界的規模で普及している。薄スラブのスラブ厚は、
例えば５０〜１２０ｍｍである。

【０００３】この製造プロセスは、連続鋳造設備とスト
リップミルが直結した設備レイアウトとなっており、生
産性向上や省エネルギーの観点から高速鋳込みの下での
連続操業が基本となっている。特に連続鋳造設備の分野
では、ユーザー側のエンドレスキャスティング指向が強
く、今後の更なる開発が期待されている。

【０００４】薄スラブ連続鋳造設備で用いる浸漬ノズル
は、安定操業及びスラブ品質を確保するために重要なパ
ーツである。しかし、薄スラブ鋳造用の浸漬ノズルで
は、モールド厚みの関係で寸法形状に制約があるため、
通常の連続鋳造用浸漬ノズルと比較して連続操業性に難
点があった。

【０００５】薄スラブの連続鋳造においては、モールド
中にノズルを設定したときに、モールドとノズルの間が
狭く、モールド内での凝固シェルを考慮すればその間隙
は数ミリ程しかない。長尺のノズルを上端のみで保持し
た場合には、上端部での僅かなズレが下端部では数ミリ
以上のズレとなる。このため、ノズルを正確に設定する
ためには、ノズル自体の高い寸法精度が要求される。

【０００６】一方、薄スラブ連続鋳造以外の通常の連続
鋳造においては、給湯中断なしで浸漬ノズルの交換が行
われているものもある。浸漬ノズルをタンディッシュ底
部のプレートに圧着しつつ摺動させ、油圧シリンダー等
で給湯中の浸漬ノズルを押し出す形で浸漬ノズルを交換
するのである。

【０００７】この方式では、上部がプレート機能を有
し、下部が浸漬ノズルの機能を有する一体化浸漬ノズル
が用いられる。一体化浸漬ノズルは、別々に形成された
下プレートと浸漬ノズルを接合して一体化したものであ
る。

【０００８】その接合方式は、ボルト（例えば４本）と
リテイナーリングを用いる方式と、下プレートと浸漬ノ
ズルを鉄皮で覆いモルタルで接合する方式に大別でき
る。

【０００９】第１の方式（タイプ１）では、別体の下プ
レートと浸漬ノズルを、使用者が一体化して用いること
が多い。また、第２（タイプ２）の方式では、キャスタ
ブル製の下プレートと浸漬ノズルは一体化した状態で販
売される。

【００１０】第１の方式の一体化浸漬ノズルでは、次の
ような問題点があった。

【００１１】１）下プレートと浸漬ノズルのミスアライ
メントによるトラブル。

【００１２】２）セット治具、すなわちリテイナーリン
グとボルトの変形によって下プレート／浸漬ノズル間に
目地開きが発生するトラブル。これは、リテイナーリン
グやボルトが、繰り返し使用により変形し易いことに起
因する。

【００１３】３）使用者サイドでセットの手間がかかる
欠点。

【００１４】他方、第２の方式の一体化浸漬ノズルで
は、下プレートがキャスタブルであることや、下プレー
トと浸漬ノズルの接合強度がモルタルと鉄皮による接合
力のみであること等のために、次のような問題が生じて
いた。

【００１５】１）接合強度不足から下プレートと浸漬ノ
ズル間へ溶鋼が侵入し易い欠点。

【００１６】２）キャスタブル製の下プレートが耐食
性、耐摩耗性に関して通常の下プレートに劣る欠点。

【００１７】３）下プレートを覆う鉄皮と浸漬ノズルを
覆う鉄皮の接合に全周溶接が必要であり、この作業が煩
雑である欠点。

【００１８】これに対して、薄スラブ連続鋳造において
は、前記のような従来技術で作られた一体化浸漬ノズル
を用いることは非常に困難であった。これは、前述のよ
うなモールドの寸法的制約により、浸漬ノズル下部のモ
ールド長辺壁に対する平行度や、垂直度等の厳しい精度
が必要となるからである。そのような状況であるから鋳
造時に給湯を中断せずに浸漬ノズルを交換することは、
ますます困難であったにもかかわらず、薄スラブ連続鋳
造では、操業の連続化による生産性の向上が従来の通常
連続鋳造以上に必須技術となる。

【００１９】さらに、薄スラブ連続鋳造時における高速
鋳込みの下での給湯中断は、モールド内での湯面レベル
の低下も大きくなるため、操業の連続性、品質の面から
も極力短時間、瞬時に限定される。

【００２０】また、薄スラブ連続鋳造用の浸漬ノズルの
プレート部の摺動面は、上固定盤との良好な密着性を得
るため、十分な平滑度、硬度及び強度を有する必要があ
る。さらに、ノズル部は高耐スポーリング性を具備しな
ければならない。

【００２１】このような薄スラブ連続鋳造における様々
な要求を満足する浸漬ノズルは、これまでのところ存在
しない。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、まず、ノズ
ルの先端部が扁平な一体化浸漬ノズルを提供するもので
ある。これにより、ノズルの溶鋼流出孔の形状をモール
ド形状に適応させることができ、薄スラブに限らず通常
の連続鋳造による鋼の品質上にも有効である。

【００２３】加えて、本発明は、プレート部材とノズル
部材を別々に製造し、有機系の接着剤を用いて接合する
ことにより、前述のような従来技術の問題点を解消し、
高精度を有し、高強度と高耐スポーリング性も備え、さ
らに薄スラブ鋳造時に鋳造を中断せずにノズル交換を円
滑に行うことも可能な一体化浸漬ノズル及びその製造方
法を提供することを目的としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の好適な解決手段
は、前述の各請求項に記載の一体化浸漬ノズル及びその
製造方法である。

【００２５】本発明においては、接着剤（とくに有機系
接着剤）を用いて両部材を一体化する。それにより、両
部材の接合面からエアを巻き込んだり、溶融金属が漏出
するのを防止できる。また、プレート部材を上プレート
に強く押圧しながらノズル交換を行えるので、鋳造時及
びノズル交換時のエアの巻き込みも防止できる。また同
時に、鋳造時及びノズル交換時の地金さしも防止でき、
長時間の鋳造にも耐えうるものである。

【００２６】

【発明の実施の形態】プレート部材は、下プレートとし
ての機能を有する。このため、プレート部材は、摺動及
び面圧に耐える高い強度を必要とする。プレート部材と
しては、例えば言わゆるアルミナ−カーボン材質が好適
である。

【００２７】一方、ノズル部材は、浸漬ノズルとしての
機能を有する。このため、ノズル部材は、高い耐スポー
リング性を必要とする。ノズル部材は、例えば言わゆる
アルミナ−黒鉛材質が好適である。

【００２８】ところで、このプレート部とノズル部材を
別々に製造し、そのあと接合しなければならない主な理
由は、それぞれの部材に用いる耐火物原料の組成が異な
ることと、そのためにそれぞれの部材の最適な成形方法
および焼成方法が異なることである。つまり、アルミナ
−カーボン質などのプレート部材はできるだけ緻密に成
形し、焼成することにより強度を出す必要がある。その
ような強度が出せる成形方法は油圧プレス（Hydraulic
press ）などの一軸圧縮による成形方法が最適である。
これに対して、アルミナ−黒鉛質などのノズル部材は、
耐火物原料に黒鉛を含む特性上、一軸圧縮による成形方
法では成形体に方向性が生じてしまい、均質な成形を行
うことができない。そのため、このような部材の成形
は、Cold Isostatic Pressなどの均質に成形できる方法
により達成される。

【００２９】さらに、別々に成形および焼成を行うこと
によって各部材の成形精度が向上し、さらに成形自体も
容易となりコスト的にも有利となる。

【００３０】このような理由により別々に成形、焼成し
たものを接合する技術によって本願の一体化浸漬ノズル
は構成されるものである。

【００３１】ノズル部材は、少なくともその先端の溶鋼
中に浸漬される部分は、ノズル部材の軸線に垂直な断面
形状が扁平になっている。この扁平状とは例えば、扁平
状、楕円状、長方形などのように、全体的に細長い形状
を意味する。

【００３２】このような扁平状とすれば、モールドの形
状と近い形状にすることが可能である。そのため、特
に、薄スラブ鋳造用に適している。扁平の度合いとして
は、（直径）／（短径）、または、（長辺）／（短辺）
の比は、薄スラブ鋳造の用途からして１．５以上、好ま
しくは２．０以上である。扁平状の部分は、ノズル部材
の全長に及んでもさしつかえないが、ノズルの強度を考
慮すればプレート部材に接続される部分付近は、ノズル
孔断面が真円形となっていることが好ましい。プレート
部材とノズル部材は、その接合部分の近辺を鉄皮で覆う
ことが好ましい。この場合、鉄皮は、有機系接着剤の酸
化防止機能も任う。また、鉄皮は、一体化浸漬ノズルが
連続鋳造用機器（タンディッシュ下部ガイドレール）内
の移動（摺動）で損傷することを防止するなど、一体化
浸漬ノズルの保護の役目も果たす。この鉄皮は、たとえ
ば耐火モルタルを用いて装着できる。

【００３３】また、鉄皮は、外周面のみでなく、両部材
を上下に挟み込むようにして垂直方向にも拘束を与える
ように配置できる。このようにすれば、鉄皮と耐火物の
ズレを確実に防止できる。ただし、下プレートの上部に
配置される鉄皮は、上プレートと摺動させるため、下プ
レートの摺動面より若干下に位置するようにする。

【００３４】プレート部材とノズル部材の接着目地部の
内側（溶鋼流路側）には、目地部を被って隙間を完全に
塞ぐように耐火レンガ製リングを配置することが好まし
い。

【００３５】耐火レンガ製リングによって、予熱時及び
使用時に接着目地部が高温酸化雰囲気に晒されないよう
にし、有機系接着剤（層）の酸化を防止することができ
る。特に、後述のレゾール型熱硬化性フェノール樹脂を
用いた有機系接着剤は、当該樹脂中の炭素が酸化される
と接着剤の接着強度が極端に低下する恐れが大きい。ま
た、リングによって、溶融金属が接着面に貫入する恐れ
を無くすことができる。

【００３６】リングは、ノズル部材あるいはプレート部
材と同じ材質、例えばＡｌ₂ Ｏ₃ −Ｃ系の材質を用いて
構成できる。

【００３７】リングには大きな負荷はかからないので、
リングはモルタルで固定すれば十分である。その際、耐
酸化性の高いモルタルを使用すると有利である。

【００３８】耐火レンガ製リングによって、予熱時及び
使用時に接着目地部が高温酸化雰囲気に晒されないよう
にし、接着剤（層）の酸化を防止することができる。

【００３９】プレート部材とノズル部材を接合するため
の有機系接着剤（層）としては、２価の金属塩を触媒に
して製造したレゾール型熱硬化性フェノール樹脂アルコ
ール溶液１０〜３０重量％と、金属アルミニウム粉末、
アルミニウム−マグネシウム合金粉末及びアルミニウム
−シリコン合金粉末から選んだ少なくとも１種の粉末２
〜１０重量％と、耐火材料６０〜８８重量％から構成さ
れる有機系接着剤を用いることが好ましい。

【００４０】当該接着剤を用いることにより、長時間強
固に形状を維持でき、接着剤自体で厚みを調整して鋳造
スタート時を含めた安定操業をするのに十分な精度を出
すことが可能である。

【００４１】２価の金属塩を触媒にして製造したレゾー
ル型熱硬化性フェノール樹脂に耐火材料、金属粉末を加
えた接着剤は、低温域から高温域まで高い結合強度を有
し、溶鋼に接触しても浸潤や浸食に関して浸漬ノズル材
質よりも耐食性に優れているため、両部材間への溶鋼侵
入を防止できる。

【００４２】２価の金属塩を触媒にして製造したレゾー
ル型熱硬化性フェノール樹脂を用いることによって、特
に４００〜８００℃の温度域で大きな結合強度を得るこ
とができる。

【００４３】２価の金属塩を触媒にして製造したレゾー
ル型熱硬化性フェノール樹脂は、水酸基とメチロール基
によって２価の金属とのキレート結合を含んでおり、１
２０〜１３０℃の熱処理によってエーテル結合に変化す
る。エーテル結合とならないメチロール基は、７０〜８
０℃からメチレン結合化して硬化し始める。一方、エー
テル結合はホルマリンを発生しながらメチレン結合化す
るため、１３０〜１５０℃から硬化する。

【００４４】このように、２価の金属塩を触媒にして製
造したレゾール型熱硬化性フェノール樹脂は硬化温度が
低温から高温にまでわたっており、４００〜８００℃の
温度域で未分解の結合が多く維持されるため、高い結合
強度を維持することができるのである。

【００４５】２価の金属塩を触媒にして製造したレゾー
ル型熱硬化性フェノール樹脂の配合割合を、１０〜３０
重量％に限定した理由を述べる。前記樹脂の配合割合が
１０重量％未満の場合には、特に４００〜８００℃の温
度域で、十分な結合強度が得られなくなる。また、前記
樹脂の配合割合が３０重量％を超える場合には、耐火材
料の割合が少なくなり、十分な耐熱性が得られなくなっ
てしまう。

【００４６】このような観点から、レゾール型熱硬化性
フェノール樹脂のさらに好ましい配合割合は、１５〜２
５重量％である。

【００４７】金属アルミニウム粉末、アルミニウム−マ
グネシウム合金粉末及びアルミニウム−シリコン合金粉
末から選んだ少なくとも１種の粉末の総量を２〜１０重
量％に限定した理由を述べる。これらの粉末の総量が２
重量％未満の場合には、８００℃以上の熱間強度が低く
なると云う不具合が生じる。また、総量が１０重量％を
超えると、フェノール樹脂溶液中の水又はアルコールと
の反応により発生するガスが増え、気泡が多くなると云
う不具合が生じる。

【００４８】このような観点から、前記粉末の総量のさ
らに好ましい配合割合は、３〜８重量％である。

【００４９】また、前記耐火材料をはじめ、金属アルミ
ニウム粉末、アルミニウム−マグネシウム合金粉末及び
アルミニウム−シリコン合金粉末の最大粒径は、０．５
ｍｍ以下にすることが好ましい。その理由は、最大粒径
が０．５ｍｍ以上では補修材の強度が十分でなくなる恐
れがあるからである。また、０．５ｍｍ以下にすること
により、寸法調整も容易となる。

【００５０】なお、耐火材料としては、例えばアルミ
ナ、ジルコニアおよびアルミナとジルコニアを混合した
もの等があるが他の材料でも適用可能である。

【００５１】プレート部材とノズル部材を接着する際に
は、保持用の治具を用いて両者を固定すれば、寸法精度
を向上することができる。特にプレート平面に対するノ
ズルの垂直度は重要である。

【００５２】本発明の一体化浸漬ノズルは、プレート部
材とノズル部材を有機系接着剤で接合するとともに両者
を機械的な方法で接合しても良い。このようにすれば、
万が一、リングなどを破損し、接着剤が溶融金属に触れ
るような事態が生じてもノズル部材が脱落し、連続鋳造
の妨げとなってしまうような最悪の事態の予防に役立
つ。また、浸漬ノズル使用前の急速加熱による予熱時の
垂直方向、周方向でのプレート部材、ノズル部材間の熱
膨脹係数の差に基づく接着剤の剥離を抑止することも可
能である。

【００５３】プレート部材とノズル部材の機械的接合の
好ましい例としては、例えばノズル部材の周方向に２〜
４点の小孔を設け、その小孔に鉄皮からピンを挿通し、
ピン自体は鉄皮に固定することにより行われる。

【００５４】本発明の一体化浸漬ノズルの製法は、プレ
ート部材とノズル部材を別々に成形して、焼成し、両者
を有機系接着剤で接着して接着剤を乾燥させ、しかる後
に接着目地部の内側を被うように耐火レンガ製リングを
モルタルで接着して乾燥させることを特徴としている。

【００５５】プレート部分に要求される特性とノズル部
分に要求される特性が異なり、形状も複雑となるため、
両部分を一回で成形したものは成形圧力が均一に伝わり
にくく、ムラが出て強度が不十分となる可能性がある。
例えば、異なる材質の物を一体的に形成するために、プ
レート部分を先に形成し、後からノズル部分の原料を加
えてCold Isostatic Pressを行っても、プレートに亀裂
が生じる等の不具合は避けられない。さらに、このよう
な方法では、薄スラブ用浸漬ノズルとしての精度を出す
ために大幅な後加工が必要となる。

【００５６】このため、本発明では、前述のようにプレ
ート部分とノズル部分を予め別々に製造し、その後有機
系接着剤を用いて一体化する。それゆえ、プレート部
分、ノズル部分をそれぞれ最適の材料で正確に製造し、
さらに接着工程で微調整することが可能であり、最終的
に長尺の製品が設計値から殆ど誤差なく、製造できる。
また、接合用に接合部を張出させたりする必要もなく、
狭いスペースで用いる薄スラブ鋳造用の浸漬ノズルとし
て最適である。なお、プレート部材とノズル部材の接合
部外周を鉄皮で覆う場合は、耐火レンガ製リングを接着
する前または後のいずれか適当な方で施工すればよい。

【００５７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００５８】図１のＡ〜Ｃは、本発明による一体化浸漬
ノズルを示す断面図であり、図１のＡと図１のＢは縦断
面図、図１のＣは図１のＢのＣ−Ｃ線に沿った横断面図
である。

【００５９】一体化浸漬ノズル１０は、プレート部材１
２とノズル部材１１を有機系接着剤で接合した構成にな
っている。すなわち、両部材の接合部分には、接着剤層
１６が形成されている。有機系接着剤としては、たとえ
ば以下の実施例１〜１１で述べる接着剤を用いることが
できる。

【００６０】プレート部材１２は、高強度・高摺動特性
を有するアルミナ−カーボン材質又はジルコニア−カー
ボン材質で形成されており、下プレートとして機能す
る。

【００６１】一方、ノズル部材１１は、高耐スポーリン
グ性を有するアルミナ−黒鉛材質又はジルコニア−黒鉛
材質で形成されており、浸漬ノズルとして機能する。

【００６２】ノズル部材１１は、ノズル本体１３と中間
部１７とノズル先端部１５を連結した構成になってい
る。ノズル本体１３の溶鋼流出孔の上部断面は真円であ
るが、途中の移行部２６で非円形の細長形状に移行して
いる。中間部１７と先端部１５では、溶鋼流出孔は細長
形状である。

【００６３】このように、溶鋼流出孔の先端の断面形状
は、扁平状、楕円状、長方形などの薄スラブ鋳造に適用
したつぶれた形状になっている。

【００６４】先端部１５には、溶鋼流出開口１８が設け
られている。

【００６５】プレート部材１２とノズル部材１１の接合
領域近くの内周には、モルタルによって耐火レンガ製リ
ング２８が固定されている。耐火レンガの材質は、例え
ばアルミナ−カーボン系材質やアルミナ−黒鉛質系材質
等などであるが、５ＭＰａ程度以上の強度を有する耐火
レンガであれば他の材質であっても良い。

【００６６】プレート部材１２とノズル部材１１の外側
には、モルタルを介して鉄皮１９が取付けられている。
鉄皮１９の材質は例えばＪＩＳ規格によるところのＳＰ
ＨＣ系の鋼を用い、鉄皮の厚みは例えば３．２ｍｍとす
ることができる。鉄皮１９の材質や厚みや形状は、従来
から用いられている様々なものを採用できる。

【００６７】図２と図３は、一体化浸漬ノズルの他の実
施例を示している。図３の実施例では、耐火レンガ製リ
ングは設けられていない。

【００６８】鉄皮１９の上部とプレート部材１２の間に
は、鉄フープ２５が配置されている。

【００６９】次に、プレート部材とノズル部材のセット
の仕方の一例を示す。

【００７０】１）加工 ・プレート部材とノズル部材を別々に成形、焼成し、必
要な機械加工を行う。

【００７１】・プレート部材には鉄フープを焼きばめす
る。

【００７２】２）接着 ・プレート部材の窪みに接着剤を塗布して浸漬ノズルダ
ボを接着する。

【００７３】・上記接着の際には固定治具を用いてプレ
ート部材とノズル部材を所定の位置関係で保持しなが
ら、両者の接着を行う。

【００７４】３）乾燥 ・〜２００℃で２４ｈ以上乾燥する。

【００７５】４）セット ・モルタルを塗布し、リング及び鉄皮をセットする。

【００７６】・必要ならば上面部鉄皮を溶接 ５）乾燥 ・５０〜７０℃で１２ｈ以上乾燥する。

【００７７】６）コート剤塗布 図２及び図３に示す本発明の実施例と、従来技術として
で述べたタイプ２の一体化浸漬ノズルを用いて薄スラブ
連続鋳造試験を行った。

【００７８】その結果、図２の一体化浸漬ノズルでは、
特に問題は認められず、鋼の品質も良好であった。図３
の一体浸漬ノズルでは、接着剤の酸化が原因と見られる
隙間がわずかに発生し、そこへ溶鋼が侵入する鋼の目地
差しが少し認められた。

【００７９】これに対し、従来技術第２の方法で作製し
た薄スラブ鋳造用の一体化浸漬ノズルでは、下プレート
と浸漬ノズル間への溶鋼侵入による漏鋼、摺動面からの
エアサクションが原因と見られるピンホールの発生が認
められた。

【００８０】図５及び図６に示す本発明の実施例を説明
する。

【００８１】図５は図２の実施例において、ノズル部材
１１周面に４箇所の小孔３１を設け、また、鉄皮１９に
も対応する小孔を設けて有る。プレート部材１２とノズ
ル部材１１を有機系接着剤で接合し、鉄皮１９を装着し
た後、モルタル１４の残っているノズル部材の小孔３１
に、鉄皮と同じ金属製のピン３２を鉄皮小孔から挿通し
た。その後、ピン３２は鉄皮１９に溶接で固定される。

【００８２】図６は、図５のピン３２による機械的接合
にかえて、ノズル部材１１自体の上端に径大部３５を形
成し、この径大部３５の径が鉄皮１９のノズル本体部の
径よりも大きくすることによって機械的に接合するもの
である。

【００８３】このように機械的方法による接続を併用す
ると接着剤が溶融金属に触れるような事態となっても脱
落が起きる心配がない。

【００８４】実施例１〜１１ 次に、本発明で用いる有機系接着剤の結合力を評価する
ため、表１に示す実施例１〜１１の接着剤を準備した。
そして、プレート部材材質のアルミナ−カーボン質、ノ
ズル部材材質のアルミナ−黒鉛質、プレート部材材質の
ジルコニア−カーボン質、及びノズル部材材質のジルコ
ニア−黒鉛質耐火物から切り出した試料の接着試験を行
った。試験方法を図４に示す。

【００８５】試料２は２５×２５ｍｍ断面を有する角材
であり、その２５×２５ｍｍの面に表１の接着剤を塗布
して２本の試料を接合し、２００℃で硬化させた。接着
層１の厚みは０．５ｍｍ以下とした。しかる後に、７５
ｍｍのスパンで支持した試料に、１ｍｍ／ｍｉｎのクロ
スヘッドスピードで力を加え、接着剤の結合力を評価し
た。

【００８６】試験結果を表１に示す。

【００８７】

【表１】 比較のため、表２に示すように比較例１〜１１の接着剤
で同様の接着試験を行った。また、比較例１０、１１で
は、モルタルを用いて同様の試験を行った。

【００８８】

【表２】 その結果、本発明の実施例１〜１１では、比較例１〜１
１に比べて良好な接着特性が得られることが確認され
た。

【００８９】なお、表中の接着強度の測定に用いた材質
の欄で、ＡＣ−ＡＧはアルミナ−カーボン質とアルミナ
−黒鉛質を接着し、ＺＣ−ＺＧはジルコニア−カーボン
質とジルコニア−黒鉛質を接着したことを示している。

【００９０】実施例１２ 表３に示す特性を持つプレートとノズル材質を使用し、
図１に示す形状の薄スラブ鋳造用浸漬ノズルを作製し
た。なお、ノズル先端部は、ノズル本体部と同じ材質で
ある。

【００９１】

【表３】 有機系接着剤は表１に示す実施例３を用いた。

【００９２】接着目地厚みを０．５ｍｍ以下とし、プレ
ートとノズルを垂直に固定するジグをセットしたまま１
５０℃で３時間の乾燥を行ったところ、接着剤硬化後の
垂直方向のズレは垂直方向の軸線に対しノズル長さの最
大０．１〜０．２％のずれ以内に収まることを確認し
た。

【００９３】モルタルに比較し、目地厚みを薄く調整で
きるため、垂直方向の寸法精度は極めて良好に制御でき
た。

【００９４】

【発明の効果】本発明の一体化浸漬ノズルは、特に高精
度を有し、高強度と、高耐スポーリング性も備えてお
り、薄スラブ用ノズルとして好適である。また、本発明
の一体化浸漬ノズルを用いれば、薄スラブの鋳造を中断
せずにノズル交換を円滑に行うことが可能である。その
際、エア巻き込みや地金さしなどの不具合がないので、
鋼片つぎ目部の品質低下も少なく、良好な鋳造片を得る
ことができ、なおかつ安定した操業を確保、維持でき
る。

【００９５】本発明は前述の実施例に限定されない。例
えば、プレート部材の形状や乾燥温度、時間などは、適
宜変更し、最適なものとすればよい。

【００９６】なお、本発明は、一体化浸漬ノズルでかつ
ノズル先端部が扁平であることを要求される鋳造用とし
てであれば、薄スラブ用に限らず、他の部材の鋳造にも
適用可能であり、本発明の範囲内となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａ〜Ｃは本発明の実施例の一体化浸漬ノズルを
示しており、ＡとＢが縦断面図で、Ｃが横断面図。

【図２】実機試験に用いた本発明の別の実施例の断面
図。

【図３】実機試験に用いた本発明のさらに別の実施例の
断面図。

【図４】本発明に用いる接着剤の接着試験のやり方を示
す説明図。

【図５】本発明の別の実施例の断面図。

【図６】図６は、本発明の別の実施例の断面図。

【符号の説明】

１０ 一体化浸漬ノズル １１ ノズル部材 １２ プレート部材 １３ ノズル本体 １４ モルタル １５ ノズル先端部 １６ 接着剤層 １７ 中間部 １８ 溶鋼流出開口 １９ 鉄皮 ２６ 移行部 ２８ 耐火レンガ製リング ３１ 小孔 ３２ ピン ３５ 径大部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷部 悦弘 愛知県刈谷市小垣江町南藤１番地 東芝セ ラミックス株式会社刈谷製造所内 (72)発明者 橋尾 守規 東京都新宿区本塩町８−２ 住友金属工業 株式会社内 (72)発明者 村上 敏彦 茨城県鹿嶋市光３ 住友金属工業株式会社 総合技術研究所内 (72)発明者 平城 正 茨城県鹿島郡波崎町大字砂山16−１ 住友 金属工業株式会社総合技術研究所内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライドゲートの下プレートに相当する
   プレート部材（１２）と、少くとも先端の溶鋼中に浸漬
   する部分の溶鋼流路断面が扁平状になっているノズル部
   材（１１）とを備え、両者（１１，１２）を有機系接着
   剤を用いて一体化した連続鋳造用の一体化浸漬ノズル。
2. 【請求項２】 スライドゲートの下プレートに相当する
   プレート部材（１２）と、少くとも先端の溶鋼中に浸漬
   する部分の溶鋼流路断面が扁平状になっているノズル部
   材（１１）とを備え、両者（１１，１２）を有機系接着
   剤を用いて一体化した薄スラブ連続鋳造用の一体化浸漬
   ノズル。
3. 【請求項３】 プレート部材（１２）とノズル部材（１
   １）の接着目地部の内側を被うように耐火レンガ製リン
   グ（２８）を配置した請求項１又は２に記載の一体化浸
   漬ノズル。
4. 【請求項４】 ２価の金属塩を触媒にして製造したレゾ
   ール型熱硬化性フェノール樹脂アルコール溶液１０〜３
   ０重量％と、金属アルミニウム粉末、アルミニウム−マ
   グネシウム合金粉末及びアルミニウム−シリコン合金粉
   末から選んだ少なくとも１種の粉末２〜１０重量％と、
   耐火材料６０〜８８重量％から構成される接着剤を用い
   てプレート部材（１２）とノズル部材（１１）を一体化
   した請求項１，２又は３に記載の一体化浸漬ノズル。
5. 【請求項５】 耐火材料及び金属アルミニウム粉末、ア
   ルミニウム−マグネシウム合金粉末及びアルミニウム−
   シリコン合金粉末が最大粒径０．５ｍｍ以下である請求
   項４に記載の一体化浸漬ノズル。
6. 【請求項６】 少なくとも、プレート部材（１２）とノ
   ズル部材（１１）の接着目地部の外面を被うように鉄皮
   （１９）を配置した請求項１〜５のいずれか１項に記載
   の一体化浸漬ノズル。
7. 【請求項７】 プレート部材（１２）とノズル部材（１
   １）を有機系接着剤で一体化するとともに、機械的方法
   によりプレート部材（１２）とノズル部材（１１）を接
   合したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に
   記載の連続鋳造用の一体化浸漬ノズル。
8. 【請求項８】 プレート部材（１２）とノズル部材（１
   １）の機械的接合が、ノズル部材（１１）の周方向に数
   点で鉄皮（１９）からピン（３２）を挿通して行われる
   ことを特徴とする請求項７記載の連続鋳造用の一体化浸
   漬ノズル。
9. 【請求項９】 プレート部材（１２）と少くとも一端の
   溶鋼流路断面が扁平状のノズル部材（１１）を別々に形
   成して焼成する工程と、両者（１１，１２）を有機系接
   着剤で接着して接着剤を乾燥させる工程と、前記接着目
   地部の内側を被うように耐火レンガ製リング（２８）を
   モルタルで接着して乾燥させる工程を含む薄スラブ連続
   鋳造用の一体化浸漬ノズルの製造方法。
10. 【請求項１０】 有機系接着剤として、２価の金属塩を
    触媒にして製造したレゾール型熱硬化性フェノール樹脂
    アルコール溶液１０〜３０重量％と、金属アルミニウム
    粉末、アルミニウム−マグネシウム合金粉末及びアルミ
    ニウム−シリコン合金粉末から選んだ少なくとも１種の
    粉末２〜１０重量％と、耐火材料６０〜８８重量％から
    構成される接着剤を用いる請求項９に記載の一体化浸漬
    ノズルの製造方法。