JPS62259646A - 連続鋳造装置の浸漬ノズル - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、溶鋼から直接スラブ、ブルーム等の鋼片を
連続的に製造する連続鋳造装置の浸漬ノズルに関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、スラブやブルーム等の比較的大型の鋼片を連続的
に鋳込む場合、第８図に示すような浸漬ノズルを用いて
？８鋼を冷却鋳型に注入する連続鋳造方法が知ら°れて
いる。より具体的には、タンデッシュ１の底面に浸漬ノ
ズル２が取り付けられており、この浸漬ノズル２から冷
却水で冷却されている鋳型３に溶鋼が注入される。注入
された溶鋼は鋳型３の壁面で冷却されて一部凝固し、一
部凝固した鋳片５はガイドロール４に保持されながら図
示しないピンチロールで連続的に引き抜かれる。

鋳型３から引き抜かれた鋳片５はその内部に凝固しない
液相部５ａを有しており、スプレ６により冷却水を鋳片
５に吹き付けて冷却し、凝固を完了させている。

上述の鋳込方法はスラブやブルーム等の比較的大型の鋼
片を連続的に鋳込む場合に一般的な方法であり、前記浸
漬ノズル２が、その下部開口を鋳型３に注入した溶湯の
場面５ｂ下に浸漬させているため、溶鋼がタンデッシュ
１から鋳型３に注入される際に大気により酸化されるこ
とがなく、介在物の生成が阻止されるという点で、溶鋼
をタンディシュノズルから直接場面に向けて落下させて
注入する、所謂オーブン鋳込みより優れている。

しかしながら、オープン鋳込みに比ベア８鋼が浸漬ノズ
ル２を介して比較的静かに！ｈ型３に注入されるため、
液相部５ａでの流動が少なく、液相部５ａの凝固速度が
遅いために鋳片中心部にｃ、ｓ等の中心偏析が生じ易い
という問題があった。

この問題を解決するために、例えば冷却鋳型の近傍乃至
は冷却鋳型の背面に電るｎ攪拌装置を配設し、電磁力を
利用して溶鋼を攪拌させ、？８鋼の冷却を促進させる方
法が知られているが、ｔＵｔ攪拌装置は捲めて高価な！
ｊｉ！であるためこれに代わる安価な装置により冷却鋳
型内の／８鋼を撹拌する装置が要請されていた。

本発明は斯かる要請に鑑みてなされたもので、簡単な構
成により冷却鋳型内の溶鋼を撹拌して冷却及び鋳造パウ
ダの溶融化を促進し、中心偏析及び鋳片表面の疵の発生
の防止を図った連続鋳造装置の浸漬ノズルを提供するこ
とを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成するために本発明の連続鋳造装置の浸
漬ノズルは、クンディシュの底面に固設されたタンデッ
シュノズルの下端吐出口に上端間口部が連通され湯面下
に浸漬せる下端周壁に設けた吐出口から溶鋼を冷却鋳型
に注入する連続鋳造装置の浸漬ノズルにおいて、前記浸
漬ノズルの前記）晶面下に浸漬せる下端周壁に凹凸を形
成し且つ前記タンデッシュノズルに対して当２１　Ｍｋ
　？Ｊノズルを回転可能に軸支し、駆動装置により回転
させる構成としたものである。

（作用） 浸漬ノズルをノズル軸周りに回転させ、且つ、浸漬ノズ
ルの側壁に穿設された吐出口から）８鋼を冷却鋳型内に
注入すると、溶鋼は旋回しながら冷却鋳型に注入される
。この溶鋼の旋回流は鋳片内部の液相部を攪拌し、同時
に当該浸漬ノズルの周壁の凹凸部分が回転に伴い液相部
を攪拌し、酸液相部から冷却鋳型壁面への放熱を促進し
て液相部の凝固を早め、これにより中心偏析が防止され
ると共に、鋳造パウダの溶融化を促進し、これにより鋳
片表面の疵の発生が防止される。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明に係る浸漬ノズルを適用した連続鋳造装
置のタンディシュ下部及び冷却鋳型近傍の一部断面構成
図であり、符号１０及び１３は夫々クンディシュ及び冷
却鋳型である。タンディシュ１０の底面１０ａ中央位置
に内挿式のタンディシュノズル１２が、その下端部１．
２　ａをタンディシュ１０の底面１０ａより下方に突出
させて取り付けである。そして、このタンディシュノズ
ル１２と同軸、且つ、下方に浸漬ノズル１４が回転自在
に配設されている。より具体的には、浸漬ノズル１４は
略円筒形状に成形され、中心孔１４ａの上部開口１４ａ
°は１ＩｉＩ吠状に拡開し、タンディシュノズル１２の
前記下端部１２ａを、浸漬ノズル１４が回転自在に内嵌
させている。一方、？ｉ　？ｆＡノズル１４の下端部＋
４ｂの端面１４ｅは閉塞されると共に該下端部１４ｂ近
傍の周壁に吐出口１４ｃが周上等間隔位置（第３図）に
４個穿設されており、これらの吐出口＋４Ｃは連続鋳造
時に冷却鋳型１３内の湯面４０ａ下に浸漬している。

浸＞ｉＪノズル１４の下端部１４ｂの吐出口１４ｃの上
方所定位置にはスラグ４５による当該浸漬ノズル１４の
腐蝕を防止するための耐蝕性のスラグライン１５が外嵌
されている。該浸漬ノズル１４の下端部１４ｂには第２
図及び第３図に示すように、隣り合う各吐出口１４Ｃの
間に夫々軸方向に沿って／＃１１４ｆが４木形成されて
いる。これらの各溝１４ｆはスラグライン１５の下端面
１５ａから浸漬ノズル１４の下端面１４ｅまで軸方向に
沿って互いに平行に形成されている。これらの各溝１４
ｆと各吐出口１４ｃの開口端周縁とにより浸漬ノズル１
４の下端部１４ｂの周壁に周方向に等間隔をなして凹凸
が形成される。

浸漬ノズル１４の上端部１４ｄは円筒状の胴板１６の内
周壁にモルタル１７により固着され、該胴板１６は、ク
ンディシュ１０の底面１０ａに前記タンディシュノズル
１２と同心に固設・垂下している円筒形状の取付部材１
８の内周壁にベアリング１９ａ、１９ｂを介して回転自
在に支持されている。そして、胴板１６の下端面は取付
部材１８の下端面より僅かに突出し、該突出した胴板１
６の下端面にリング状のスプロケット２０が胴板１６と
同心に取付けられている。タンディシュ１０の底面ｔＯ
ａには減速歯車装置２２が取付けられており、該減速歯
車装置２２の出力軸２２ａにはスプロケット２３が取付
けられている。そして、前記スプロケット２０及びスプ
ロケット２３は、両者間に張架されたローラチェーン２
４を介して接続されている。減速歯車装置２２の入力軸
２２ｂは動力伝達軸２６を介して電動モータ２５の出力
軸２５ａに接続され、動力伝達軸２６の両端部にはボー
ルジヨイント２６ａ、２６ｂが介装され、減速歯車装置
２２の人力軸２２ｂと動力伝達軸Ｉ６は差し込みジヨイ
ント２２Ｃによりスプライン結合されている。

符号２８は前記取付部材１８内部に連通ずる不活性ガス
導入管であり、該導入管２８を介して取付部材１８の内
部は不活性ガス、例えばアルゴンガスが充満されており
、これによりベアリング１９ａ。

１９ｂを冷却すると共に、タンディツユｌＯから溶鋼を
冷却鋳型１３に注入する際に、タンディシュノズル１２
の下端開口と浸？貴ノズル１４の中心孔１４ａの上端１
４３’との連通部分の間隙から大気中の酸素が溶鋼に取
り込まれるのを防止している。

符号３０は防熱板であり、冷却鋳型１３内に注入された
溶鋼の湯面４５ａから胴板１６、減速歯車装置２２等に
輻射熱が伝達されるのを抑制している。

上述のように構成される連続鋳造装置により、ブルーム
等の鋼片が以下のようにして連続鋳造される。

タンプッシュ１０には図示しない取鍋から溶鋼３２が注
入・補給され、タンプッシュ１０はこの’ｔ８Ｗｊ１３
２をタンデッシュノズル１２及び浸漬ノズル１４を介し
て冷却鋳型１３に所定鋳込量で注入している。このとき
、電動モータ２５には電力が供給されて当該電動モータ
２５が回転しており、この電動モータ２５の回転が動力
伝達軸１６、減速歯車装置２２、スプロケット２３、ロ
ーラチェーン２４、スプロケット２０を介して胴板１６
及び浸漬ノズルエ４に伝達され、浸漬ノズル１４は所定
の回転数（例えば、１０〜８０ｒｐｍ）で回転している
。従って、浸漬ノズル１４の各吐出口１．４　Ｃから冷
却鋳型１３内に噴出・注入されるｉ８鋼も回転しながら
注入されることになり、この回転Ｃ５伴って冷却鋳型１
３内の溶湯が攪拌される。同時に浸漬ノズル１４の回転
に伴ない下端部１４ｂの周壁に形成した凹凸部分によっ
ても溶湯が撹拌されろ。

この結果、液相部４０ｂから冷却水で冷却されている冷
却鋳型１３の壁面への放熱が促進され、凝固相の形成が
早められる。又、？８湯の回転による遠心力効果により
鋳片４０の表層介在物が減少する。尚、冷却鋳型１３内
の湯面４０ａには鋳造パウダ４５が投入され、この鋳造
パウダ４５がスラグ状に浮遊して湯面４０ａを：ソい、
湯面４０ａを大気から遮断すると共に、冷却鋳型１３と
鋳片４０間に介在して両者間の潤滑を行い、鋳型１３か
ら鋳片４０の引き抜きを容易にしているが、冷却鋳型１
３内の溶湯の回転により工寿造パウダ４５の溶融化が促
進され、鋳型１３と鋳片４０間に均一で滑らかなスラグ
層が形成されるために鋳片表面に疵等のない良好な表面
品質が得られる。

冷却鋳型１３の壁面で冷却されて凝固した鋳片４０は第
８図において説明したと同様の公知の方法で引き抜かれ
、図示しない切断機により所定の長さの鋼片に切断され
、ブルーム等に仕上げられる。

第４図及び第６図は本発明に係る浸漬ノズルの他の実施
例を示し、第４図に示す浸漬ノズル１４′は下端部１４
′ｂの各吐出口１４ＩＣの間の周壁にスラグライン１５
の下端面１５ａから当Ｘ亥？ｌγ貞ノズル１４′の下端
面１４′ｅまで、軸方向に沿って夫々互いに平行な凸条
１４’ｇを半径方向外方に突設したもので、第５図に示
すようにこれらの各凸条１４’ｇと各吐出口１４’ｅが
開口する当該下端部１４“ｂの周壁とにより凹凸を形成
したものである。

また、第６図に示す浸漬ノズル１４′は下端部１４″ｂ
の吐出口１４’Ｃの下端と下端面１４’ｅとの間の周壁
に直径上に孔１４’ｈを穿設し、この孔１４゛ｈに棒３
５ｈを貫通固定し、両端３５ａ。

３５ａを当該周壁から外方に所定の長さに突出させて略
プロペラ状の凸部を形成したもので、第７図に示すよう
にこれらの各突出端３５ａ、３５ａと各吐出口１４°Ｃ
が開口する周壁とにより前記凹凸を形成したものである
。

更に、浸漬ノズル１４の下端部１４ｂの軸方向に垂直な
断面形状を偏平率の大きな楕円形状とすることにより前
記凹凸を形成した場合と近似した効果を得ることが可能
である。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明によれば、タンプッシュの底
面に固設されたタンデフシュノズルの下端吐出口に上端
開口部が連通され湯面下に浸請せる下端周壁に設けた吐
出口から溶鋼を冷却鋳型に注入する連続鋳造装置の浸漬
ノズルにおいて、前記浸漬ノズルの前記湯面下に浸漬せ
る下端周壁に凹凸を形成し且つ前記タンデッシュノズル
に対して当該浸漬ノズルを回転可能に軸支し、駆動装置
により当該浸漬ノズルを回転させながら吐出口から？８
鋼を冷却鋳型に注入するようにしたので、蔀易な方法に
より冷却鋳型内に注入された溶鋼を撹拌することができ
、溶鋼中心部の冷却・凝固が促進され、この結果、鋳片
の中心偏析を抑制できると共に、鋳片の表層介在物が減
少し、且つ、疵等のない良好な表面品質の鋳片が得られ
るという種々の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る浸漬ノズルを適用した連続鋳造装
置の一実施例を示し、該連続鋳造装置のタンプッシュ下
部及び冷却鋳型近傍の一部断面構成図、第２図は第１図
に示す浸漬ノ・ズルの下端部の側面図、第３図は第２図
の矢線ｍ−ｍ断面図、第４図及び第６図は本発明に係る
浸漬ノズルの他の実施例を示す下端部の側面図、第５図
は第４図の矢線Ｖ−Ｖ断面図、第７図は第６図の矢線■
−■断面図、第８図は従来の浸漬ノズルを適用した連続
鋳造装置のタンプ・ノシュ下部及び冷却鋳型近傍の一部
断面構成図である。 １０・・・タンプッシュ、１２・・・タンデッシュノズ
ル、１３・・・冷却鋳型、１４．１４’・・・浸漬ノズ
ル、１６・・・胴板、２０．２３・・・スプロケット、
２２・・・減速歯車装置、２４・・・ローラチェーン、
２５・・・電動モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンデッシュの底面に固設されたタンデッシュノズルの
   下端吐出口に上端開口部が連通され湯面下に浸漬せる下
   端周壁に設けた吐出口から溶鋼を冷却鋳型に注入する連
   続鋳造装置の浸漬ノズルにおいて、前記浸漬ノズルの前
   記湯面下に浸漬せる下端周壁に凹凸を形成し且つ前記タ
   ンデッシュノズルに対して当該浸漬ノズルを回転可能に
   軸支し、駆動装置により回転させることを特徴とする連
   続鋳造装置の浸漬ノズル。