JPS63290666A - 湯面変動制御方法および溶鋼流動制御装置 - 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〕 本発明はスラブの連続鋳造において鋳片の良好な表面性
状を確保する方法に関する。

〔従来の技術〕

第２図（ａ）はスラブ連続鋳造機の鋳型附近の要部を示
し、第２図（ｂ）は第２図（ａ）において鋳片短辺側の
メニスカス（湯面が鋳片内面と接する部分）附近を拡大
した図である。

この図を参照しながら従来技術について説明する。

鋳型内の湯面上には溶鋼の酸化防止、保温、鋳片と鋳型
との間の潤滑、非金属介在物のトラップ等の役割をもつ
モールドパウダーの層５が形成されている。

この層の湯面側は溶鋼の熱で溶融状態になりその上側は
粉状パウダー７となって湯面を覆っている。溶融パウダ
ー６は凝固シェル９と鋳型１の内壁との間に流下して潤
滑剤の役割を果たす、したがってパウダーは消耗するも
のであるから一定厚さのパウダ一層５を維持するため前
記消耗量に見合った分だけ補給される。

第２図（ａ）に示す通り鋳型中央に垂直に設けられた浸
漬ノズル２から溶鋼が吐出しており、浸漬ノズルの先端
に設けられた吐出口３は鋳型短辺方向に対向して浸漬ノ
ズルの両側に１箇づつ開口している。

この吐出流４が短辺に衝突して上下の２つの流れに分け
られるが、上方に向う流れは短辺側の湯面をちり上げる
。

総合していう場合は単に湯面変動という）がコーナー割
れ、スラグの巻込み等による表面性状の劣化に強く影晋
していることは経験上よく知られているが、この理由と
して次のように考えられる。

第２図（ｂ）に示した通りスラブが広巾で鋳造速度が早
い場合はノズルからの吐出流４が強く、鋳型短辺附近の
場面のちり上り高さ１０が大きくなるので、溶融パウダ
一層の厚さが薄くなると同時に周期的な場面変動により
未溶融粉状パウダーが一部混入して、凝固シェル９とモ
ールド内面の間に流れ込むことになる。こうなると鋳型
短辺附近では熱伝達が不均一となりまたパウダーの潤滑
の機能も不十分となる。

以上のようにして高温の強度の弱い凝固シェルが不均一
な温度分布にさらされ、その厚さおよび強度が不均一と
なり、鋳型との間の摩擦力も強くうけるようになる。鋳
片のコーナー割れはこうした状況のもとで通常みられる
オシレーションマークの深さが深くなりここが起点とな
って発生する〜 ものと考えられる。特に溶鋼中の炭素含＊量（Ｃ）が０
．０８〜０．１５％のレベルの包晶反応を伴う鋼種にお
いてこの傾向は顕著である。

また、モールドパウダーの巻込みは同様に上記の状況の
下で湯面変動によって凝固シェルの先端部は変形応力を
うけ流下したモールドパウダーを巻込む虞が非常に強く
なる。

近年、２ｍ／＋ａｉｎ以上の高速鋳造が行われるように
なり、湯面変動量も大きくなってこの問題が一層大きく
クローズアップされるようになった。

そこで、鋳型の長辺の両側面に鋳型をはさんで複数対の
溶鋼流動装置を対向して配設し、浸漬ノズル２の下部に
開口した吐出口３からの溶鋼吐出流４の強さを制御して
上記湯面変動量を適正なものとし、上記鋳片のコーナー
割れおよびモールドパウダーの巻き込みによる表面欠陥
を低減することができた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、移動磁界発生装置は鋳型の長辺側面に固
定され、したがって磁界移動の発生する位置と方向が固
定されていて、吐出流４の位置と方向に必ずしも一致し
ないので浸漬ノズル２の吐番； 出口からの吐出流４＃−（動いてその流れの強さを制御
するためには磁界の強さを必要以上に強くし、また、場
合によっては移動磁界発生装置の容量を必要以上に大き
く製作することになって極めて効率の悪い装置または制
御方法となる虞がある。

本発明の目的は前記問題点を解決するために鋳型内の吐
出流を効率よく制御するための湯面変動制御方法および
溶鋼流動制御装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

第一の発明はノズルから鋳型内に注入された溶鋼に対し
て溶鋼の流れに沿って電磁力を作用させ第二の発明は移
動磁界発生装置と、前記移動磁界発生装置を鋳型の長辺
側面に支持しかつ前記装置の位置を調整する支持装置と
、前記移動磁界発生装置の移動磁界の方向を調整する調
整装置とを具備することを特徴とする溶鋼流動制御装置
である。

漬ノズルからの溶鋼の吐出流の位置および方向に一致さ
せて吐出流の強さを変えながら湯面変動を制御するので
、鋳片のコーナー割れ、およびモールドパウダーの巻き
込みを効率よく防止することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１図は本発明に係る溶鋼流動制御装置を取付けた連続
鋳造用の鋳型要部を見易くするために一部破断して示し
た図である。

鋳型２０の中に図示しないタンディツシュに取付けられ
た浸漬ノズル２１の下部が挿入されている。

この浸漬ノズル２１の下部に設けられた吐出口２２は鋳
型短辺方向に対向しで浸漬ノズルの両側に１箇づつ開口
している。そしてこの浸漬ノズルを介してタンディツシ
ュから鋳型２０内に溶鋼３０が注入されるようになって
いる。注入された溶鋼は浸漬ノズルから吐出した吐出流
３１が短辺方向に向い短辺に当って上下に別れ、上方に
向った溶鋼流はモールドパウダー３３で被覆された湯面
３２に運動エネルギーを与え、前述の湯面変動に大きな
影響を与える。

鋳型２０の相対向する長辺側面の外側に鋳型を間にして
対向した２対の移動磁界発生装置４１が支持装置４２、
調整装置４３とともに配設されている。

前記支持装置４２は鋳型２０に固定され、前記調整装 装置輯を支持し、かつ前記調整装置４３をスクリュード
ライブによって前記支持装置内の鋳型長辺の側面に平行
な一定の面内を二次元的に移動させる移動手段とその移
動距離を測定するエンコーダによる距離測定手段をもっ
ている。

ここで前記移動手段および距離測定手段はいづれも公知
のもので簡明のため図示していない。

前記調整装置４３は前記磁界移動装置４１を支持しかつ
その中心を軸として回転させる回転手段とその回転角度
を測定する角度測定手段をもっている。

ここで前記回転手段および角度測定手段はいづれも公知
のものであり、簡明のため図示していない。

以上のように構成された溶鋼流動制御装置の作用および
これを用いた湯面変動制御方法について説明する。

鋳型の大きさ、引抜速度、溶鋼の種類などによって定め
られる浸漬ノズルの深さおよび吐出流の方向に従ってま
ず、支持装置４２の移動手段、距離測定手段により調整
装置４３の中心が吐出流の中央になるように移動させ、
また調整装置４３の回転手段、角度測定手段により磁界
移動装置４１の磁界移動方向を吐出流３１の方向に合せ
る。

こうすると例えば吐出流の強さを制御する場合には移動
磁界の方向は第１図に白抜きの矢印４４で示したように
なる。また、吐出流の強さを増強する場合には移動磁界
の向きを前記矢印４４と逆にすればよいことは言うまで
もない。

したがって場面変動の異常によって発生する鋳片のコー
ナー割れおよびモールドパウダーの巻き込みによる表面
欠陥を溶鋼流動制御装置によって効率よく防止できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば溶鋼流動制御装置を構成する移動磁界発
生装置の位置および移動磁界の方向を調整できるので溶
鋼の吐出流の方向に沿って移動磁界を作用させ、吐出流
による湯面変動を制御し、異常な湯面変動にもとづく表
面欠陥を効率よく防止することができる。

【図面の簡単な説明】

＠１図は本発明に係る連続鋳造の鋳型附近を一部破断し
て示す図、第２図は連続鋳造鋳型内の湯面変動を示す説
明図である。 ２０・・・鋳型、２１・・・浸漬ノズル、３０・・・溶
鋼、３１・・・吐出流、３２・・・湯面、３３・・・モ
ールドパウダー、４０・・・溶鋼流動制御装置、４１・
・・移動磁界発生装置、４２・・・支持装置、４３・・
・調整装置、４４・・・移動磁界の方向を示す矢印。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ノズルから鋳型内に注入された溶鋼に対して溶鋼
   の流れに沿つて電磁力を作用させ鋳型内の湯面変動を制
   御することを特徴とする湯面変動制御方法。
2. （２）移動磁界発生装置と、前記移動磁界発生装置を鋳
   型の長辺側面に支持しかつ前記装置の位置を調整する支
   持装置と、前記移動磁界発生装置の移動磁界の方向を調
   整する調整装置とを具備することを特徴とする溶鋼流動
   制御装置。