JPS58148057A - 連続鋳造用溶鋼の加熱方法 - Google Patents

連続鋳造用溶鋼の加熱方法

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JPS58148057A
JPS58148057A JP2895882A JP2895882A JPS58148057A JP S58148057 A JPS58148057 A JP S58148057A JP 2895882 A JP2895882 A JP 2895882A JP 2895882 A JP2895882 A JP 2895882A JP S58148057 A JPS58148057 A JP S58148057A
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JP
Japan
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molten steel
ladle
heating
continuous casting
vessel
Prior art date
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Pending
Application number
JP2895882A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Katayama
裕之 片山
Masazumi Hirai
平居 正純
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.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPS58148057A publication Critical patent/JPS58148057A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/005Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like with heating or cooling means
    • B22D41/01Heating means
    • B22D41/015Heating means with external heating, i.e. the heat source not being a part of the ladle

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続鋳造する溶鋼を加熱して、温度を精密に調
整するための方法に関する。
連続鋳造によシ良好な鋳片を得る九めには鋳型に供給さ
れる溶鋼温度を厳書に制御する必要がある。このえめに
1通常、転炉から出鋼する溶鋼温度を管理すること、壕
え出鋼後取鍋内溶鋼をムrなどで攪拌均一化すること、
必lIK応じである時間放置して放熱による温度低下を
待つこと、あるいは冷材を添加することなどによって注
入前の取鍋的溶鋼温度を制御する方法が用いられている
すなわち、必要温度に等しいか、やや高い温度で出鋼し
て、以後の冷却条件を管理することによって所定の温度
に合せる方式である。
一方、出鋼温度を高くすることは転炉の耐火物原単位に
悪影譬を及はし、ま九、脱リンなどの精錬反応にとって
も不利である。したがって、転炉吹止温度は極力低くす
ることが望まれるが、゛現在、次のような理由によって
その実行が阻害されている。
(1)  出鋼以後、効率的に溶鋼を加熱する手段がな
い丸め連続鋳造時の溶鋼温度が所定の値以下になるおそ
れのあるようなギリギリの値を設定できない・ ω)最近は溶鋼の取鍋精錬法が広く採用され、転炉出鋼
後注入までの時間が長くなる傾向にある。
また、最近は転炉の大容量化に伴って、1つの取鍋から
の注入所要時間が長くなシ、その間の溶鋼温度変化も問
題になりている。
転炉吹止温度をもっと合理的に設定しようとすれば、出
鋼以稜必要に応じて加熱できる機能をもつことが望まし
い、転炉出鋼抜の溶鋼を加熱しようとすれば、強酸化反
応がおこることは好ましくないので、電気加熱によらざ
るを得ない。実際に、取鍋内で溶鋼をアーク加熱するこ
とは一部用いられているが、精錬処理(例えば脱ガス)
とアーク加熱を同時に行うことができない場合があり、
精錬期と加熱期を分けると、全処理時間が長くなり放熱
量の増加、耐火物原単位の増加などの問題を伴っておシ
、必ずしも十分満足できるレベルに達しているとは舊え
ない。その場合に加熱期を短縮しようとすれば電源容量
が大きくなって設備費が大になること、また、加熱に伴
って望ましくない副作用、例えば耐火物の損傷や、溶鋼
と雰囲気との反応(吸窒、再酸化)、加炭などがおこシ
やずいという問題がある。
これに対して溶鋼を誘導加熱する方法は加熱効率が高い
ことなど種々の長所はあるが、所定の昇温を行うのにど
のようにして鋳導フラ、クスを溶銅に作用させるかが問
題である。
耐火物の中にコイルを埋め込んだ、所請ルツゲ型の収納
容器を用いる方法、あるいは溶鋼の一部を引き出して加
熱する、所謂チャンネル型の容器を用いる方法もあるが
、いずれも溶鋼収納容器に直接、コイルを取シ付けるこ
とが必要となり、著しく作業性を害するという欠点があ
る。また、注入流を耐火物ノズルの外側から高周波誘導
コイルで加熱する方法もあるが、大容量の電力を投入す
ることは困難である。
一方、通常の取鍋のような構造物の外側においたコイル
で誘導加熱することは、たとえ、非磁性鋼板で作った取
鍋でも不可能である。溶鋼を加熱する程度の電力をかけ
ると取鍋外皮が過熱してしまうためである。
取鍋を過熱しないで溶鋼を加熱するためには、取鍋外皮
としては誘導加熱されないもの、例えば分割金属外匣構
造のものを用いる必要がある。その具体的な方式の一つ
として、例えば%開昭53−88603号公報1%開昭
53−88604号公報において管状物で構成する方法
が提示されている。
たしかにこのような構造をとることにより、取鍋内の溶
鋼を外部においた低周波誘導コイルによシ加熱すること
ができるが、分割金属外匣構造の欠点はその強度が不十
分なことにある。本来、取鍋は溶湯金属を収納して移送
することを使命としている。鉄鋼では最近、1ヒートあ
たりの容量が著しく増加しており(数100を規模)、
まず、そのように大容量・高温物の収納容器を分割金属
外匣構造て製作することが着しく困難である。また、九
とえ、製作できたにしろ、それを溶鋼を収納した状態で
工場内をクレーンで移動させることは、安全性保障の点
で問題がある。したがって、税在の鉄鋼製造工程では、
分割金属外匣構造の取鍋を用いることは事実上不可能で
ある。
本発明は以上のような事情に鑑み、連続鋳造用溶鋼を簡
便かつ効率的に加熱するという要求と、分割金属外匣構
造の容器を用いる溶鋼I導加熱の原理を組合せる方式を
種々検討の結果得られたもので、その畳旨とするところ
は、連続鋳造用溶鋼を収納する取鍋と連続鋳造鋳型の間
に、分割金属外匣型の外皮構造をもち内部を耐火物で内
張した溶鋼収納容器を設置し、上記取鍋から連続的に供
給される溶鋼が該溶鋼収納容器内を通過する際に、該容
器の外側におかれた誘導コイルによシ加熱されることを
特徴とする連続鋳造用溶鋼の加熱方法である。
以下、具体的な実施例によって本発明の詳細な説明する
第1図は本発明を実施するのに用いる設備の】例を示す
。1は通常の取鍋で、製鋼炉から出た溶鋼を連続鋳造を
行う場所に移送し、かつ、後述の溶鋼収納容器2に所定
速度で溶鋼を供給するのに用いられる。
本発明の特色は、通常の取鍋1と、連続鋳造鋳型5の間
に、溶鋼を誘導加熱できる溶鋼収納容器2を設置した点
にある。これは、外側においた低周波誘導コイル3によ
シ溶鋼を加熱する際に、外皮が過熱しないように例えば
分割金属外匣型の構造を有しておシ、内側に耐火物の内
張すを施している、この容器は、取鍋1から連続的に供
給される溶鋼を一旦受けて、それを下方に連続的に排出
するに際し、溶鋼温度を所定の値に調整するために誘導
加熱する機能を有する。この容器内に貯溜できる溶鋼量
は5〜100tの間が適当である。
小さすぎると滞溜時間が短かすぎて溶鋼を所定の値に加
熱することがむつかしい。一方、100を以上にするこ
とは、容器の強度の点から問題がある。加熱及び容器内
での精錬効果(後述のような非金属介在物の浮上分離効
果など)の両面から、製鋼工程では10〜60t@度が
最適である。
この溶鋼収納容器の下方には、通常用いられているよう
にタンディジ、4一連続鋳造鋳型5の組合せにしてもよ
いが、第1図−(1)、第1図−(2)に示すようにタ
ンディジ、をはふいて直接、連続鋳造鋳型5を置いても
よい。低周波誘導コイル3にかける電力は、溶鋼温度測
定値をフィードバックして自動制御する。溶鋼温度測定
場所は、取鍋l。
溶鋼収納容器2.タンディジ、4あるいは鋳型5のいず
れか一箇所以上でよい。なお、溶鋼収納容器2内の溶鋼
は誘導電流にょシ強い攪拌を受ける。
そこで、表面での溶鋼と雰囲気の間の好ましくない反応
を抑制するとともに、望ましいスラグ−メタル反応を進
めるために、溶鋼収納容器内に適当な組成(例: Ca
055%、 CaF210%、At2o53゜チ)の7
ラツクスを添加することもできる。それによって空気酸
化、窃素吸収を防止し、一方浴鋼中の酸素、介在物の減
少をはかることができる。
本発明の特色は、本来、冶金用取鍋として提案された、
分割金属外匣型構造物の考え方を、連続鋳造過程の途中
の溶鋼収納容器に適用することによシ、次のように本来
の問題点を解決し、かつ独特の効果を得ることを可能に
した点にある。
(1)1ヒートが数1oot規模の製鋼工場に・おいて
も、分割金属直型で可能な数10を規模の容器を使える
ようKしたこと。
(2)溶鋼を収容した状態で移動させる必要がない。し
たがって移動時にかかる無理なカによる分割金属原型構
造物の破壊の危険を招くおそれがなく安全に使用できる
(1) 、 (2)t−1この構造物のもつ本質的な問
題、すなわち、強度不足と安全性に対する懸念の問題を
本質的に解決するものである。
(3)  取鍋内で溶鋼の加熱を行うと、加熱を行う時
間だけ全処理時間が延長する。処理時間が延長すると、
その間の放熱量も増すため効率的な加熱を行えない、一
方、処理時間を短縮しようとすれば急速加熱を行う必要
があ夛、電源容量が大になることによって設備費が増大
する。これに対して、本発明では連続鋳造時間を有効に
利用しておシ、付加的な時間延長なしに、比較的小さい
容量の電源で溶鋼を所定温度に加熱できるという特長が
ある。
(4)  取鍋内で加熱を行っても、lヒート鋳造時の
溶鋼温度変化には有効に対応することができない、これ
に対して、本発明の方法では取鍋から出た溶鋼温度を任
意に制御することができ、問題となる鋳型に供給される
温度は、はるかに精密に制御できる。
(5)  溶鋼収納容器内で、誘導加熱に伴って酵導攪
拌されるが、それによって非金属介在物の浮上分離など
を促進することができ、清浄な浴−を鋳型に供給するこ
とができる。
(6)  溶鋼収納容器内で加熱と攪拌が同時にできる
ことから、必要な合金元素を添加することにより1と一
ト内で成分濃度の異なるものを鋳造することもできる。
これらの効果はいずれも通常の取鍋に誘導加熱を適用し
た場合には得られにくいものであシ、本発明独特のもの
である。本発明を用いることにょシ、溶製工程での温度
を過度に高める必要がlく、かつ連続鋳造工程に送られ
る溶鋼の温度、hy、分。
清浄性を十分に制御して高品質鋳片を得ることが容易に
なる。
実施例 転炉から出御された300tの溶鋼を通常の取鍋に受け
る。取鍋内溶鋼はC:0.05チ、8I:0.01チ1
Mn :0.31チ、P:0.010チ、S:0.00
5−のアルミキルド鋼で、温度は1570℃である。こ
れを第1図−(2)K示した装置で連続餉造した、(@
造時間50分)、溶鋼収納容器2は5U8304・fイ
ブで外皮を構成し、クロムマグネシアレンガで内張して
なる溶鋼を45を収容することのできるものである。溶
鋼収納容器2を、外側に設置した低周波(60H$)コ
イルにかける電力を制御することによって加熱する。溶
鋼の温度は溶鋼収納容器2内で熱電対によ多連続的に測
定し、測定値が1560±2℃になるように加熱電力を
自動制御し友。
第2図には、溶鋼温度と誘導加熱電力の経時変化の1例
を示す。従来法のタンディジ、内溶鋼温度の変化の1例
を点線で示しているが、その場合には±10℃の温度変
化が生じていた。表1は、鋳片の介在物の状況を、従来
法と比較して示している。大幅に介在物が減少している
ことがわかる。
表1 鋳片の介在物指数 以上のように、本発明は、公知の冶金用J41)の考え
方を、連続鋳造過程の溶鋼収納容器に適用することによ
シ、実際の製鋼工程で安全に使用し、かつ大きな冶金効
果を上げることを可能にしたもので、鋳片のコストダウ
ン及び品質向上の両lから工業的な効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施するのに用いる設備の2つの例を
示す図、第2図は連続鋳造時の溶鋼の温度と誘導加熱電
力の経時変化の1例を示す図である。 1:取鍋、2:溶鋼収納容器、3:低周波#jj4コイ
ル、4:タンディジ1.5:鋳型、6:溶鋼、7:スラ
グ、8:ロングノズル、9:タンディンユ蓋。 第 (タン (2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 連続鋳造用溶鋼を収納する取鍋と連続鋳造鋳型の関に、
    分割金属外匣蓋の外皮構造をもち内部を耐火物で内張し
    九−鍋収納容器を設置し、上記取鍋から連続的に供給さ
    れる溶鋼が該溶鋼収納容器内を通過す1際に、該容器の
    外側におかれた誘導コイルによシ加熱されることを特徴
    とする連続鋳造用溶鋼の加熱方法・
JP2895882A 1982-02-26 1982-02-26 連続鋳造用溶鋼の加熱方法 Pending JPS58148057A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0249098A1 (de) * 1986-06-07 1987-12-16 BROWN, BOVERI & CIE Aktiengesellschaft Aufwärmeinrichtung für den eine Transportpfanne verlassenden Flüssigstahl
FR2679162A1 (fr) * 1991-07-18 1993-01-22 Siderurgie Fse Inst Rech Dispositif de transfert par jet de metal liquide, notamment d'une poche de coulee continue vers un repartiteur.
WO2014127800A1 (en) * 2013-02-19 2014-08-28 Abb Technology Ltd Method, controller and tundish control system for a continuous casting process

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0249098A1 (de) * 1986-06-07 1987-12-16 BROWN, BOVERI & CIE Aktiengesellschaft Aufwärmeinrichtung für den eine Transportpfanne verlassenden Flüssigstahl
FR2679162A1 (fr) * 1991-07-18 1993-01-22 Siderurgie Fse Inst Rech Dispositif de transfert par jet de metal liquide, notamment d'une poche de coulee continue vers un repartiteur.
WO2014127800A1 (en) * 2013-02-19 2014-08-28 Abb Technology Ltd Method, controller and tundish control system for a continuous casting process

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