JPS62270260A - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） この発明は、？８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４図に示すような浸漬ノズルを用いて
溶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、クンデフシュｌ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（８湯
の場面５ｂ下に浸漬させているため、溶鋼がタンデノン
ユ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、７
８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べ溶鋼が浸漬ノズル
２を介して比較的静かに鋳型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Ｃ１Ｓ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磁Ｂｅ　Ｐｆ’装置を配設し、電
磁力を利用して溶鋼を撹拌させ、溶鋼の冷却を促進させ
る方法が知られているが、電ＦＩＪａ拌装置は極めて高
価な装置であるためこれに代わる安価な装置により冷却
鋳型内の溶鋼を攪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攪拌して冷却及び鋳造パウ
ダの溶融化を促進し、中心偏析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？
ｌｔｎノズルは、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場
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
記吐出口の吐出方向をその中心からの放射方向に対して
周方向に角度を持たせて形成し且つ当該浸漬ノズルを前
記タンデッシュノズルに対して回転可能に軸支し、前記
吐出口から吐出する溶鋼の反作用により当該浸漬ノズル
を回転させながら前記溶鋼を前記冷却鋳型に注入する構
成としたものである。

（作用） 浸漬ノズルの側壁に穿設された吐出口から？＠鋼を冷却
鋳型内に注入すると、当該吐出するｉ８鋼の反作用によ
り浸漬ノズルが溶鋼の吐出方向と反対方向に回転する。

この結果、当該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、接
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。

（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は夫々タンディシュ及び冷
却鋳型である。タンディンユ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１２
ａをタンディンユ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１
２と同軸、且つ、下方に浸ｉＷ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′
は嘲哄状に拡開し、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、浸漬ノズル１４の下端部１４ｂの端面１４ｃ
は閉塞されると共に該下端部１４ｂ近傍の周壁に吐出口
１４ｅが周上等間隔位置（第２図）に２個穿設されてお
り、これらの吐出口１４ｅ、１４ｅ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。

’ｔｆｚ　？Ｑノズル１４の下端部１４ｂの吐出口１４
ｅ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。Ｉｆｆ　？＋漬ノズル１４の下端部
１４ｂに穿設された吐出口＋４　ｅ　、　＋４　ｅは第
２図に示すように、その経路が周方向に円弧状に彎曲し
ており、各吐出口＋４ｅ、１４ｅの当該浸漬ノズル１４
の周壁に開口する開口端１４ｅ’。

１４ｅ“は中心孔１４ａの開口端に対して周方向例えば
時計方向に所定の回転角だけずれた位置にある。そして
、これらの各吐出口１４ｅ、１４ｅの開口端１４ｅ“、
１４ｅ”の開口する方向Ｂ、　　［３は、当ＸＩ　？ｌ
　？ｆｉｌノズルの中心０からの放射方向ＯＡ。

ＯＡに対して周方向に所定の角度θ、θをなして形成さ
れている。

浸漬ノズル１４の上端部１４ｄは円筒状の刷板１６の内
周壁にモルタル１７により固着され、該胴板１６は、タ
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。

符号２０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２０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、タンディシュＩＯ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
の下端開口と浸漬ノズル１４の中心孔１４ａの上端１４
ａ゛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２５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袂鋳造装置により、ブルーム
等の鋼片が以下のようにして連続鋳造される。

タンデッシュ１０には図示しない取鍋から溶鋼３０が注
入・補給され、タンディシュ１０はこの溶８３０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。溶鋼３０は浸漬ノ
ズル１４の各吐出口１４ｅ、１４ｅの開口端１４ｅ’、
１４ｅ’から矢印Ｂ、Ｂで示す方向に吐出し、この吐出
する力Ｆ、Ｆの反力が当該浸漬ノズル１４に周方向の偶
力として作用する。この結果、浸漬ノズル１４は溶鋼の
吐出方向と反対方向の矢印ＣＣで示す反時計方向に回転
する。即ち、浸漬ノズル１４は吐出０１４ｅ、１４ｅか
ら吐出する？ｔＪＡの反作用により回転する。この浸漬
ノズル１４の回転数は吐出口１４ｅ、１４ｅから吐出す
る溶鋼の流速に応じた値となる。従って、浸漬ノズル１
４の各吐出口！４６，１４ｅから冷却鋳型１３内に噴出
・注入される溶鋼も回転しながら注入されることになり
、この回転に伴うて冷却鋳型１３内の溶湯が攪拌される
。この結果、液相部４．　Ｏｂ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、溶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１
３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を覆い
、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
１３内の溶湯の回転により鋳造パウダ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皺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
４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３図は本発明に係る浸漬ノズルの他の実施例を示し、
浸漬ノズル１４°の下端部１４“ｂの２つの吐出口１４
’　ｆ、　１４’　ｆは当該浸漬ノズル１４゛の１つの
直径位置Ｄ−Ｄに対して互いに反対側に位置し、且つ当
該直径位置Ｄ−Ｄから所定の間隔ｄだけ偏移して互いに
平行に形成されている。こレラノ各吐出口１４°ｒ、１
４’ｒの各開口端１４°ｇ。

１４°ｇの開口方向は前記直径位置Ｄ−Ｄの方向と同方
向Ｅ、　　Ｅをなし、当該浸漬ノズル１４”の中心０か
らの放射方向ＯＡに対して夫々角度θ゛１θ°をなして
いる。これにより、当８亥浸？貴ノズル＋４’は各吐出
口１４’　ｆ、１４’　ｆから吐出する溶鋼の反作用に
より当該溶鋼の吐出方向と反対方向の矢印ＣＣで示す反
時計方向に回転する。

尚、本実施例おいては吐出口を２つ設けた場合について
記述したが、これに限るものではなく、３つ以上複数形
成してもよいことは何編である。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明によれば、クンプッシュの底
面に固設されたタンディシュノズルの下端吐出口に上端
開口部が連通され場面下に浸漬せる下端周壁に設けた吐
出口から？ｇ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、前記吐出口の吐出方向をその中心か
らの放射方向に対して周方向に角度を持たせて形成し且
つ当該浸漬ノズルを前記タンデッシュノズルに対して回
転可能に軸支し、前記吐出口から吐出する溶鋼の反作用
により当該浸漬ノズルを回転させながら吐出口から当該
溶鋼を前記冷却鋳型に注入するようにしたので、簡単に
冷却鋳型内に注入された溶鋼を攪拌することができ、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、鋳片の表層介在が減少し、
且つ、皺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、該連続鋳造装置のクンプッシュ下
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’ｔｔＪノズルの下端部の矢線■−■断面図、
第３図は本発明に係る浸漬ノズルの他の実施例を示す下
端部の断面図、第４図は従来の浸漬ノズルを適用した連
続！ｈ造装置のクンプッシュ下部及び冷却鋳型近傍の一
部断面構成図である。

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、前記吐出口の吐出方
   向をその中心からの放射方向に対して周方向に角度を持
   たせて形成し且つ当該浸漬ノズルを前記タンデッシュノ
   ズルに対して回転可能に軸支し、前記吐出口から吐出す
   る溶鋼の反作用により当該浸漬ノズルを回転させながら
   前記溶鋼を前記冷却鋳型に注入することを特徴とする連
   続鋳造装置の浸漬ノズル。