JP2006205191A - 連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法及び予熱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 連続鋳造機のタンディッシュから溶鋼を鋳型に注湯する浸漬ノズル11を、タンディッシュに設置する前に、予め加熱する浸漬ノズル11の予熱方法であって、浸漬ノズル11を、浸漬ノズル11の上端部を除く外径よりも大きな内径を備えた誘導コイル22に挿入し、誘導コイル22による浸漬ノズル11の誘導加熱時に、浸漬ノズル11あるいは誘導コイル22を相対的に昇降させて浸漬ノズル11を所定温度に加熱する。
【選択図】 図1
Description
ここで、従来の浸漬ノズルの予熱方法としては、浸漬ノズルの上部の注湯口又は下部の吐出口から燃料ガスと酸素を供給可能なバーナーを用いて、1000〜1200℃に加熱する方法が知られている。
更に、特許文献3には、浸漬ノズルの外周を囲むリング状の電熱器、及びラジアントチューブバーナー装置等によって間接的に加熱する連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置が開示されている。
バーナーを用いる方法では、バーナーの火炎によって、浸漬ノズルを構成する耐火物に配合された炭素及び酸化防止剤等の酸化が起こる。また、バーナーによる加熱温度は、通常溶鋼の温度よりも低い1000〜1200℃であり、浸漬ノズルの加熱温度を1400℃以上の高温まで加熱すると、火炎の近傍と周囲での温度が不均一となり、熱衝撃が大きくなって、浸漬ノズルに亀裂や折損が起こり易い。このために、バーナーによる予熱方法では、熱スポールが大きいジルコニア系の高強度材は使用できなかった。
前記浸漬ノズルを、該浸漬ノズルの上端部を除く外径よりも大きな内径を備えた誘導コイルに挿入し、該誘導コイルによる前記浸漬ノズルの誘導加熱時に、前記浸漬ノズルあるいは前記誘導コイルを相対的に昇降させて前記浸漬ノズルを所定温度に加熱する。
第2の発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法において、通常、浸漬ノズルの上端部には、浸漬ノズルをタンディッシュに取り付けるための金属製のトラニオン等が一体的に設けられており、金属は誘導加熱されないためバーナーで加熱する。バーナーの燃料としては、コークス炉ガス(COG)が使用できる。また、浸漬ノズルの内側上部には、バーナーの火炎を所定位置よりも下方へ導入させないための栓を設けるのが好ましい。
第3の発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法において、誘導コイルが浸漬ノズルの長さより短いので、浸漬ノズル又は誘導コイルを相対的に昇降させて、浸漬ノズルの表面を均一に加熱する。誘導コイルの長さが、浸漬ノズルの長さの0.2倍未満であると、時間がかかり融熱が不足する。また、誘導コイルの長さが、浸漬ノズルの長さの0.9倍を超えると、浸漬ノズルの上部の金物に干渉すると共に、電源容量が大きくなり装置が巨大となる。
長さが前記浸漬ノズルの高さ方向の長さに対して0.2〜0.9倍であり、しかも、内径が前記浸漬ノズルの上端部を除く外径よりも大きい誘導コイルを備えた加熱手段と、
前記浸漬ノズルを把持する把持手段と、
前記把持手段を介して前記浸漬ノズルを昇降可能なノズル昇降手段とを有する。
前記浸漬ノズルを把持する把持手段と、
長さが前記浸漬ノズルの高さ方向の長さに対して0.2〜0.9倍であり、しかも、内径が前記浸漬ノズルの上端部を除く外径よりも大きい誘導コイルを備えた加熱手段と、
前記誘導コイルを前記浸漬ノズルに沿って昇降可能なコイル昇降手段とを有する。
請求項4記載の連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法においては、浸漬ノズルが旋回可能となっているので、浸漬ノズルを移動がスムーズにできる。
ここで、図1は本発明の一実施の形態に係る連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置の説明図、図2は同連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置の使用時の説明図である。
連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置(以下、単に「予熱装置」ともいう)10は、図示しない連続鋳造機の図示しないタンディッシュから図示しない鋳型に溶鋼を注湯する際にタンディッシュに取り付けられる連続鋳造用の浸漬ノズル11を、タンディッシュに取り付ける前に予め加熱する装置である。
ノズル昇降手段21は、旋回手段24に載置される支柱30と、支柱30に取り付けられ、1又は複数、例えば2つのギア31、32を介してモータ33によって回転し、側面に雄ねじ34が形成されたスクリューねじ35と、モータ33の回転を調整する制御盤36を有している。また、支柱30の上側後部には、台車29を移動させる把手37が設けられている。
把手37を押して予熱装置10を浸漬ノズル11の保管場所に移動し、旋回手段24でノズル昇降手段21の支柱30を旋回させると共に、ノズル昇降手段21によって把持部材20のアーム44を昇降させて、アーム44の凹部43に浸漬ノズル11に取り付けられたトラニオン15の水平部材14をセットして加熱場所まで移動する。
予熱を行う浸漬ノズルは、トラニオンが取り付けられた上端部を除く最大径が155mmであり、長さが775mmである。また、内径8mmの銅管を使用するこの加熱装置の誘導コイルは、コイルの内径を浸漬ノズルの上端部を除く最大径よりも大きい175mmとし、高さ方向の長さを浸漬ノズルの長さの0.2〜0.9倍、例えば、ほぼ0.5倍の406mmとした。
この予熱装置で加熱した浸漬ノズルを用いて連続鋳造を行って、加熱された浸漬ノズルの亀裂及び折損の発生状況を確認した。
実施例1の予熱装置に更に浸漬ノズルの上部を火炎により加熱するバーナーが設けられた装置を使用して浸漬ノズルの加熱を行った後、連続鋳造を行い、加熱された浸漬ノズルの亀裂及び折損の発生状況を確認した。
(比較例)
従来のガス式の予熱装置を使用して、浸漬ノズルの加熱を行った後、連続鋳造を行い、加熱された浸漬ノズルの亀裂及び折損の発生状況を確認した。
例えば、前記実施の形態の連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法及び予熱装置において、浸漬ノズルを昇降させたが、ノズル昇降手段の代わりに、誘導コイルを浸漬ノズルに沿って昇降可能なコイル昇降手段を設けて、これにより誘導コイルを昇降させてもよい。
Claims (7)
- 連続鋳造機のタンディッシュから溶鋼を鋳型に注湯する浸漬ノズルを、該タンディッシュに設置する前に、予め加熱する浸漬ノズルの予熱方法であって、
前記浸漬ノズルを、該浸漬ノズルの上端部を除く外径よりも大きな内径を備えた誘導コイルに挿入し、該誘導コイルによる前記浸漬ノズルの誘導加熱時に、前記浸漬ノズルあるいは前記誘導コイルを相対的に昇降させて前記浸漬ノズルを所定温度に加熱することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法。 - 請求項2記載の連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法において、更に、前記浸漬ノズルの上方からバーナーで加熱することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法。
- 請求項1及び2のいずれか1項に記載の連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法において、前記誘導コイルは、前記浸漬ノズルの長さの0.2〜0.9倍の長さとなっていることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法において、前記浸漬ノズルは旋回可能となっていることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法。
- 連続鋳造機のタンディッシュから溶鋼を鋳型に注湯する浸漬ノズルを、該タンディッシュに設置する前に、予め加熱する浸漬ノズルの予熱装置であって、
長さが前記浸漬ノズルの高さ方向の長さに対して0.2〜0.9倍であり、しかも、内径が前記浸漬ノズルの上端部を除く外径よりも大きい誘導コイルを備えた加熱手段と、
前記浸漬ノズルを把持する把持手段と、
前記把持手段を介して前記浸漬ノズルを昇降可能なノズル昇降手段とを有することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置。 - 連続鋳造機のタンディッシュから溶鋼を鋳型に注湯する浸漬ノズルを、該タンディッシュに設置する前に、予め加熱する浸漬ノズルの予熱装置であって、
前記浸漬ノズルを把持する把持手段と、
長さが前記浸漬ノズルの高さ方向の長さに対して0.2〜0.9倍であり、しかも、内径が前記浸漬ノズルの上端部を除く外径よりも大きい誘導コイルを備えた加熱手段と、
前記誘導コイルを前記浸漬ノズルに沿って昇降可能なコイル昇降手段とを有することを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置。 - 請求項5及び6のいずれか1項に記載の連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置において、前記浸漬ノズルの上方には、該浸漬ノズルの上部を加熱するバーナーが配置されていることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズルの予熱装置。
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