JPS59153556A - 浸漬ノズルの保護方法 - Google Patents

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】 うちスラグノξウダー溶融層が接触する部分の保護方法
しτ関する。

ここで浸漬ノズルとは一般ＶＣ言われるタンディツシュ
へのロングノズル、モールドへの浸漬／　ｉルを含む総
称であり、またスラグパウダーとは、タンデイノンユ内
でのスラグ、あるいは鋳型内でのモール１？ハウダー等
を総称するものである。

一般に、連続鋳造用のロングノズル、浸漬ノズルは、そ
れぞれ取鍋からタンディツシュ、タンディツシュからモ
ールドへ溶融金属を酸化させることなく導く場合に用い
られる。その浸漬ノズルの下部は鋳込み時、常に溶融金
属とその上に浮遊する酸化防止のためのスラグノ々ウダ
ー（主にぶつ化カルシウム、二酸化珪素、酸化アルミニ
ウム、アルカリ物質等からなる）溶融層と接触している
。

そのために、主にスラグパウダー溶融層と接触する浸漬
ノズルの部分（以下、スラグライン部という）がスラグ
パウダー溶融層で激しく溶損され、局部的な損傷を受け
、その結果他の部分がまだ゛十分使用可能であるにもが
かわらず該ノズルの使用が不可能となる。そして、これ
が連続鋳造の連々比率をおとす大きな原因となっている
。

従来より、このスラグライン部の耐食性を高めるための
浸漬ノズルとして、下記のノズルが提案されている。

（１）　　スラグライン部に保護スリーブを外側から嵌
装した構造の連続鋳造用浸漬ノズル。

（２）　　スラグライン部の肉厚を厚くした連続鋳造用
浸漬ノズル。

（３）　　スラグライン部を高耐食性材料とした多層式
連続鋳造用浸演ノズル。

（４）スラグライン部に高耐食性材料を溶射等でコーテ
ィングした連続鋳造用浸漬ノズル。

しかしながら、上記の連続鋳造用浸漬ノズルはどれも、
溶融金属を通過させた際、熱衝撃による亀裂が発生しや
すい、又は／および高価な高耐食性材料が必要である等
の欠点をもっている。

モールド、ｏウダーは溶鋼の酸化や熱損防止とともに、
鋳型と鋳片間に潤滑膜を形成し、介在物を吸収する重要
な役割をもっており、現在ではパウダーキャスティング
が主流を占めている。このためパウダーライン部の耐食
性の向上が、浸漬ノズル寿命の延長に大きな効果がある
。

本発明方法は、このスラグ・ｑウダー溶融層と接触する
浸漬ノズルの部分即ちスラグライン部に、ガス膜を介在
させることを特徴とするノズルの保護方法であり、該ガ
ス膜の介在によってスラグパウダー溶融層中の成分とス
ラグライン部の耐火物との反応を押さえ、スラブライン
部を保護する方法である。浸漬ノズルのスラグライン部
にガス膜を介在させる方法は、いろいろあり、浸漬ノズ
ルの使用状況に応じて適した方法を用いればよい。

以下実施例の説明に先立ち、ロングノズル、浸漬ノズル
の一般的な使用個所を第１図によって説明しておく。

第１図において、１は溶鋼が入っている取鍋で、その底
部には、本発明実施対象のロングノズル２が設けられて
いる。このロングノズル２はタンディツシュ３内の溶鋼
５中に挿入され、○甲部分は、スラグパウダー４と接触
している。６はタンディツシュ３の底部に設けられた本
発明実施対象の浸漬ノズルで、モールド８内の溶鋼９中
に浸漬され、○甲部分はモールドパウダー７と接触して
いる。

次に浸漬ノズル６（第１図）についての実症例の数例を
具体的に説明する。

第２図の実施例では、浸漬ノズル６を囲んで漏洩防止を
施した耐熱ガス二重管１０を円周状にスラグ２４フ部直
上まで設けである。そして、その下端は絞られ噴射口１
１になっている。この二重管１０ヘガス導入孔管１２か
ら不活性ガスを吹き込み噴射口１１から噴射してノズル
外壁２１に沿ってガスを流すことにより、スラグパウダ
一層７及びその溶融層７ａとノズル外壁２１との間にガ
ス膜２０を介在形成させる。該ガス膜２０を形成するに
必要な不活性ガス敬は、ノズル外径、スラグパウダー溶
融層の厚み等により異なるため、その状況に応じて設定
する。

前記二重管の代りにノズル外径より若干大きい円筒状耐
火材料をノズルを囲んでセントし該円筒状耐火材料と、
ノズル外周との間にガスを導入し、下端から噴射する構
成としてもよい。

第３図の実施例では、ノズル６本体にガス通路を具備し
ている。該ガス通路は、ガス導入管１３を円周状にノズ
ル本体内に埋設して、又はノズル本体の耐火物を背削し
て形成する。そして、導入孔管１４から供給した不活性
ガスを溶融金属中に吹キ込み、ノズル外周に沿って不活
性ガスをＪ：列させてガス膜２０をスラグパウダ一層７
及びその溶融層７ａとノズル外壁２１との間に介在形成
させる。吹き込みガスの気泡は、なるべく微細な方が、
モールＰ内の湯面等にも悪影響を与えずまた、ガス膜形
成にも効果がある。

第４図の実施例では、第３図の実施例と同様に溶融金属
中に不活性ガスを吹き込む。而して、従来よりノズル閉
塞防止（特にアルミナ付着防止）、介在物浮上を目的に
、耐火物の気孔を利用して不活性ガスをノズル内壁から
溶融金属中へ吹き込んでいるが、本実施例では、この耐
火物の気孔を利用して不活性ガスを吹込むのである。

即ち、溶融金属中に位置する浸漬ノズルの部分に、他よ
ｐ気孔率の大きい耐火物層１５を設ける。

これは、大気側と溶融金４中では、圧力差があるため、
選択的に溶融金属中から不活性ガスを出しやすくするた
めでりる。この部分までの不活性ガスの専入部は、スリ
ット方式の成形方法を利用すれば簡単にできる。

又ノズル内側への不活性ガス漏洩防止構成をもつノズル
の場合には、不活性ガス導入部を設けなくても、不活性
ガスが均一に溶融金属中から微細な気泡として浮上する
ように、選択的にノズル外壁〃・ら不活性ガスを吹き込
むことができ、そしてスラグノミウダー溶融層とノズル
外壁との間にガス膜２０を介在さぜることかできる。

さらに、耐火物の気孔率、爵ｊ人物の厚み、不活性カス
量をうまくコントロールすることによって、ノズルの内
外へ不活性ガスを吹き込むことができ、ノズルのスラグ
ライン部の保詮とノズル閉塞防止、介在物浮上とを同時
に処理することができる。

第５図の実症例では、従来よ逆提案されている保護スリ
ーブ１６に不活性ガス導入部１３を設けて、不活性ガス
を溶融金属中に放出して溶融金属とノズルのスラグライ
ン部間にガス膜２０を形成させた。ノズルの成形等を考
慮した場合は、保護スリーブに不活性ガス導入部１３を
形成する方が加］二が簡ｔｐ−であり、本実権例が最も
好ましい実施例である。また、第５図に示したように、
保護スリーブ１６の上端を下端より大きくするときには
、不活性ガスがノズル外壁に沿って浮上し易くなる。

さらに、前記の従来より提案されている構成乃至形状の
ノズル（（１）〜（４１）　Ｋ本発明の実施例のノズル
溝造等を付加させれば、ノズルノミウダー２４フ部の耐
食性はさらに向上する。

姉例に限定されるものではない。

次に本発明を知得できた基礎実験について述べる。本発
明者らは、基礎実験において、第５図に示すような保護
スリーブ１６を製作した。そして高周波溶解炉で鋼を溶
解し、その上にパウダーを浮遊させた状態の中に、該保
護スリーブ１６を浸漬させ、スリーブ外壁とスラグパウ
ダー溶融層との間にガス膜が形成てきるように不活性ガ
ス導入口部１４からＡ〔ガスを吹き込んだ。スラグノミ
ウダー溶融層とスリーブ外壁との間にガス膜が介在した
ことを確認し、その状態で４時間程度浸漬を続けさせ、
スリーブ外壁のスラグ２イン部の溶損実験を行った。と
の溶損試験の結果ｂ　Ａｒ　ガスを流さない状態で浸漬
させたものと比較して、溶損は約１１５程度であった。

また、溶融金属の湯面の乱れも、それほどなかった。

実機においても基礎実験同様な効果が得られた。

このようにスラグ・ぐウダー溶融層とノズル外壁との間
にガス膜を介在させることにより、溶損は非常に／１・
さくなり、ノズルの寿命は大きく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法が適用されるノズルの一般的力使用
箇所を示す説明図、第２図〜第５図は実施例の説明図で
ある。 ６・・・浸漬ノズル、７ａ・・スラグノミウダー溶融層
、９・・・溶融金属、１０・・・耐熱ガス二重管、］３
・・・ガス導入管、１５・・・気孔率の大きい耐火物層
１６・・・テーパーイ」き保護スリーブ、２０・・・ガ
ス膜 代理人　弁理士　秋　沢　政　光 他２名 労Ｚ図 ’ｌｔ３図 許４図 ′７？５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融金属に浸漬されるノズルのスラグパウダー溶
   融層と接触する部分に、ガス膜を介在させることを特徴
   とする浸漬ノズルの保護方法。