JP3093890B2 - Continuous pouring method and apparatus in which mixing of nonmetallic inclusions is suppressed - Google Patents
Continuous pouring method and apparatus in which mixing of nonmetallic inclusions is suppressedInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、取鍋からタンディッシ
ュに注湯された溶湯等の溶融金属を、非金属介在物が混
入することがないように連続鋳造装置の鋳型に注湯する
方法及び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for pouring a molten metal such as a molten metal poured from a ladle into a tundish into a mold of a continuous casting apparatus so that nonmetallic inclusions are not mixed. And an apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】連続鋳造法でスラブ等の鋳片を製造する
とき、取鍋に収容されている溶湯は、タンディッシュに
一旦注湯された後、連続鋳造鋳型に鋳込まれている。タ
ンディッシュは、複数の連続鋳造鋳型に必要量の溶湯を
供給する機能に加え、非金属介在物を浮上分離させるこ
とにも役立つ。この場合の非金属介在物としては、取鍋
内ですでに溶湯に含まれている脱酸生成物，取鍋からタ
ンディッシュに注湯される際に溶湯流の空気酸化によっ
て生成されタンディッシュに持ち込まれる酸化物等があ
る。2. Description of the Related Art When a slab or the like is produced by a continuous casting method, a molten metal contained in a ladle is once poured into a tundish and then cast into a continuous casting mold. The tundish serves not only to supply a required amount of molten metal to a plurality of continuous casting molds, but also to float and separate nonmetallic inclusions. In this case, the non-metallic inclusions include deoxidized products already contained in the molten metal in the ladle, and are formed by air oxidation of the molten metal flow when the molten metal is poured from the ladle into the tundish. There are oxides and the like that are brought in.
【０００３】取鍋からタンディッシュに出湯される過程
において、非金属介在物の浮上は、出湯された溶湯の流
動状態によって大きく作用される。なかでも、タンディ
ッシュ内における溶湯の滞留時間が非金属介在物の浮上
分離に与える影響が大きい。すなわち、図１に示すよう
に、取鍋から注湯された溶湯が連続鋳造鋳型に出湯され
る間でタンディッシュ内に滞留する時間が長くなるほ
ど、溶湯から浮上分離する非金属介在物の量が多くなる
傾向を示す。[0003] In the process of tapping from a ladle to a tundish, the floating of nonmetallic inclusions is greatly affected by the flow state of the tapping molten metal. In particular, the residence time of the molten metal in the tundish has a significant effect on the flotation of nonmetallic inclusions. That is, as shown in FIG. 1, the longer the molten metal poured from the ladle stays in the tundish while being poured into the continuous casting mold, the longer the amount of nonmetallic inclusions that float and separate from the molten metal. Shows a tendency to increase.
【０００４】非金属介在物の浮上分離を促進させること
により、連続鋳造鋳型に清浄な溶湯が送り込まれ、清浄
度の高いスラブが製造される。たとえば、Ａｌキルド鋼
等を連続鋳造するとき、鋳片中に残留するアルミナクラ
スター等の非金属介在物は、鋳片の品質を著しく阻害す
る。アルミナクラスター等の非金属介在物は、取鍋内に
含まれている脱酸生成物，取鍋→タンディッシュ間での
溶湯の再酸化により生じるアルミナ等に由来するもので
ある。この種の非金属介在物を連続鋳造鋳型内で浮上分
離させることには限界があり、タンディッシュ内で非金
属介在物を浮上分離させた後の清浄な溶湯を連続鋳造鋳
型に送り込むように、従来から種々の手段が提案されて
いる。[0004] By promoting the floating separation of non-metallic inclusions, clean molten metal is fed into the continuous casting mold, and a slab with high cleanliness is manufactured. For example, when continuously casting Al-killed steel or the like, non-metallic inclusions such as alumina clusters remaining in the slab significantly impair the quality of the slab. Non-metallic inclusions such as alumina clusters are derived from deoxidation products contained in the ladle, alumina generated by reoxidation of the molten metal between the ladle and the tundish, and the like. There is a limit to levitating and separating such non-metallic inclusions in a continuous casting mold, so that clean molten metal after floating and separating nonmetallic inclusions in a tundish is fed into the continuous casting mold. Conventionally, various means have been proposed.
【０００５】たとえば、特開平１−２２４１５２号公報
では、タンディッシュの内部に堰を設け、非金属介在物
の浮上分離に有効な溶湯の流れを形成させることが紹介
されている。特開昭６３−１５７７４５号公報では、堰
を設けたタンディッシュ内に不活性ガスを吹込むことに
よって非金属介在物の浮上分離を促進させることが提案
されている。また、特開平２−２９９７５１号公報で
は、磁場を印加することにより溶鋼に回転流を与え、介
在物の浮上を促進させている。[0005] For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-224152 discloses that a weir is provided inside a tundish to form a flow of molten metal effective for floating separation of nonmetallic inclusions. Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-157745 proposes to promote the floating separation of nonmetallic inclusions by blowing an inert gas into a tundish provided with a weir. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-299751, a magnetic field is applied to apply a rotating flow to molten steel to promote the floating of inclusions.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】タンディッシュ内部に
堰を設けるとき、溶湯の滞留時間が長くなり、その分だ
け多量の非金属介在物が浮上分離する。しかし、単に堰
を設けただけでは、それによる効果が十分でなく、却っ
て頻繁なライニングの張替え作業が必要とされる欠点が
大きくなる。When a weir is provided inside a tundish, the residence time of the molten metal is prolonged, and a correspondingly large amount of nonmetallic inclusions float and separate. However, the mere provision of a weir does not provide a sufficient effect, and rather increases the disadvantage that frequent relining work is required.
【０００７】不活性ガスの吹込みによって非金属介在物
の浮上分離を促進させる方法においても、ガス吹込み管
の損傷が避けられない。また、ガス吹込みのために、余
分な設備を付設する必要が生じる。また、磁場の印加に
より溶鋼に回転流を与える方法も、十分な効果が得られ
ない。しかも、何れの方法においても付帯設備をタンデ
ィッシュに設置する必要が生じ、施工，補修，保守等の
作業性が悪く、或いは余分な設備負担を必要とすること
から、実用的なものではない。しかも、非金属介在物が
湯面に浮上することを促進させるための補助的な手段に
止まり、タンディッシュ内における溶湯の滞留時間を長
くすることに関してはあまり有効な手段ではない。[0007] Even in the method of promoting the flotation and separation of nonmetallic inclusions by blowing inert gas, damage to the gas blowing pipe is inevitable. In addition, extra equipment must be provided for gas injection. Also, a method of applying a rotating flow to molten steel by applying a magnetic field does not provide a sufficient effect. In addition, in any of the methods, it is necessary to install ancillary equipment in a tundish, and the workability of construction, repair, maintenance, and the like is poor, or an extra load on the equipment is required, which is not practical. Moreover, it is merely an auxiliary means for promoting the floating of nonmetallic inclusions on the surface of the molten metal, and is not a very effective means for increasing the residence time of the molten metal in the tundish.
【０００８】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、取鍋からタンディッシュに注湯さ
れた溶湯の流動状態を改善することにより、余分な設備
負担を招くことなく、タンディッシュ内における溶湯の
滞留時間を長くし、非金属介在物の浮上分離を効果的に
行うことを目的とする。[0008] The present invention has been devised to solve such a problem, and by improving the flow state of the molten metal poured from the ladle into the tundish, an extra facility burden is incurred. It is another object of the present invention to lengthen the residence time of the molten metal in the tundish and effectively perform the floating separation of nonmetallic inclusions.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の連続注湯方法
は、その目的を達成するため、タンディッシュを経由し
て取鍋内溶湯を連続鋳造鋳型に供給する際、底部が閉塞
され且つ水平又は斜め上向きの吐出口を複数有するロン
グノズルを前記取鍋に装着し、内部に上下の堰が設けら
れたタンディッシュの上堰側に対向する位置に前記ロン
グノズルの下端部を配置し、前記ロングノズルから吐出
された溶湯を上側堰に向かう水平方向又は斜め上向きの
流れとして流動させた後で下降流に変換し、前記タンデ
ィッシュの底面と前記上側堰の下端との間を潜らせ、次
いで下側堰を溢流させて前記連続鋳造鋳型に流動させる
ことを特徴とする。According to the continuous pouring method of the present invention, when the molten metal in the ladle is supplied to the continuous casting mold via a tundish, the bottom is closed and the horizontal pouring method is achieved. Or, a long nozzle having a plurality of obliquely upward discharge ports is attached to the ladle, and the lower end of the long nozzle is arranged at a position facing the upper weir side of a tundish provided with upper and lower weirs, After flowing the molten metal discharged from the long nozzle as a horizontal or obliquely upward flow toward the upper weir, the molten metal is converted into a downward flow, and sunk between the bottom surface of the tundish and the lower end of the upper weir, and then It is characterized in that the lower weir overflows and flows into the continuous casting mold.
【００１０】また、この方法に使用される装置は、底面
との間に間隙をもって上側堰を配置し、底面から下側堰
を起立させたタンディッシュと、前記上側堰に対向する
位置に閉塞下端部が配置され、取鍋の底部孔に装着され
たロングノズルと、前記下側堰と前記タンディッシュの
側壁内面で区画された部分の前記タンディッシュの底壁
に設けられた注湯口の下方に配置された連続鋳造鋳型と
を備え、前置タンディッシュ内に吐出された溶湯流が水
平方向又は斜め上向きの流れとなって前記上側堰に向け
て流動するように、水平又は斜め上向きの吐出口が前記
ロングノズルの下端部に形成されていることを特徴とす
る。The apparatus used in this method is characterized in that an upper weir is disposed with a gap between the lower weir and a tundish having a lower weir rising from the bottom, and a closed lower end located at a position facing the upper weir. Part is arranged, a long nozzle attached to the bottom hole of the ladle, below the pouring port provided on the bottom wall of the tundish of the lower weir and the portion partitioned by the inner surface of the side wall of the tundish. And a continuous casting mold arranged, so that the molten metal flow discharged into the front tundish becomes a horizontal or diagonally upward flow and flows toward the upper weir, and a horizontal or diagonally upward discharge port is provided. Is formed at the lower end of the long nozzle.
【００１１】[0011]
【作 用】本発明においては、取鍋からタンディッシュ
に供給される溶湯の静圧及び落下エネルギーを、ロング
ノズルから吐出される溶湯を水平流又は斜め上向きの浮
上流とすることによって非金属介在物の浮上促進に活用
する。しかも、タンディッシュに送り込まれた溶湯は、
上側堰及び下側堰に沿ってタンディッシュ内で上昇及び
下降を繰り返す。そのため、長い滞留時間をもった溶湯
の流動状態がタンディッシュ内で得られることと相俟つ
て、溶湯から非金属介在物が一層効率よく分離される。[Operation] In the present invention, the non-metallic interposition of the molten metal supplied from the ladle to the tundish is performed by setting the static pressure and falling energy of the molten metal from the long nozzle to a horizontal flow or a diagonally upward floating upstream. Use to promote the floating of objects. Moreover, the molten metal sent to the tundish is
The rise and fall are repeated in the tundish along the upper and lower weirs. Therefore, the non-metallic inclusions are more efficiently separated from the molten metal in combination with the fact that the molten state having a long residence time is obtained in the tundish.
【００１２】特に、水平又は斜め上向きの吐出口を複数
有するロングノズルを使用することにより、取鍋から送
り込まれた溶湯は、タンディッシュ内の溶湯表面に向か
った流れとなり、タンディッシュ短辺壁に向かった水平
流を形成することができる。このとき、溶湯表面近傍の
水平流に働く溶湯静圧が小さいため、溶湯に比較して比
重の小さい非金属介在物は、容易に溶湯表面に浮上分離
する。この時点で溶湯から分離しえない介在物も若干量
あるが、残留介在物は、タンディッシュ内に設けた上側
堰及び下側堰によって形成された流路を長い滞留時間か
けて溶湯が流動する間にほとんど浮上分離する。したが
って、溶湯は、連続鋳造鋳型に注湯される段階で極めて
清浄なものとなり、得られた鋳片にクラスター等の非金
属介在物が残留することがなくなる。In particular, by using a long nozzle having a plurality of horizontal or obliquely upward discharge ports, the molten metal fed from the ladle flows toward the surface of the molten metal in the tundish, and is formed on the short side wall of the tundish. A head-to-head horizontal flow can be formed. At this time, since the static pressure of the molten metal acting on the horizontal flow near the surface of the molten metal is small, nonmetallic inclusions having a smaller specific gravity than the molten metal easily float and separate on the surface of the molten metal. At this time, there are some inclusions that cannot be separated from the molten metal, but the residual inclusions flow through the flow path formed by the upper weir and the lower weir provided in the tundish over a long residence time. Almost separated by flotation. Therefore, the molten metal becomes extremely clean at the stage of being poured into the continuous casting mold, and non-metallic inclusions such as clusters do not remain in the obtained slab.
【００１３】以下、図面を参照しながら、溶湯の流動状
態を説明する。取鍋１０内に収容されている溶湯１１
は、取鍋底部の出湯孔１２に装着されたロングノズル２
０を経てタンディッシュ３０に送り込まれる。ロングノ
ズル２０は、下端近傍に吐出口２１を備え、下端が閉塞
下端面２２となっている。吐出口２１は、図２に示すよ
うにタンディッシュ３０の長手方向に沿ったロングノズ
ル２０の側壁に形成されている。吐出口２１の個数は、
特に限定されるものではないが、タンディッシュ３０の
両側下部に配置された連続鋳造鋳型４０に溶湯を供給す
るものにあっては、ロングノズル２０から両側に溶湯を
流動させるため、少なくとも２個以上とすることが好ま
しい。Hereinafter, the flow state of the molten metal will be described with reference to the drawings. Molten metal 11 stored in ladle 10
Is a long nozzle 2 attached to the tap hole 12 at the bottom of the ladle.
After passing through 0, it is sent to the tundish 30. The long nozzle 20 has a discharge port 21 near the lower end, and has a closed lower end surface 22 at the lower end. The discharge port 21 is formed on the side wall of the long nozzle 20 along the longitudinal direction of the tundish 30 as shown in FIG. The number of outlets 21
Although not particularly limited, in the case of supplying the molten metal to the continuous casting mold 40 arranged at the lower part on both sides of the tundish 30, at least two or more parts are required to flow the molten metal from the long nozzle 20 to both sides. It is preferable that
【００１４】吐出口２１は、図３に示すようにロングノ
ズル２０の半径方向に関して若干上向きに、或いは少な
くとも水平方向に穿設する。たとえば、吐出口２１の中
心は、ロングノズル２０の半径方向に対して水平又は上
向きの傾斜角度αで斜め上向きに延びる。この吐出口２
１により、ロングノズル２０から流出する溶湯流に上向
き及び水平方向の成分が与えられ、ロングノズル２０か
らの吐出流をタンディッシュ３０の長手方向と平行する
水平流に転じることができる。その結果、非金属介在物
の浮上効率が向上する。上向きの傾斜角度αは、タンデ
ィッシュ２０に送り込まれた溶湯の流動状態を考慮し
て、５〜３０度の範囲で設定されることが好ましい。As shown in FIG. 3, the discharge port 21 is formed slightly upward in the radial direction of the long nozzle 20, or at least in the horizontal direction. For example, the center of the discharge port 21 extends obliquely upward at an inclination angle α that is horizontal or upward with respect to the radial direction of the long nozzle 20. This outlet 2
By 1, upward and horizontal components are given to the melt flow flowing out of the long nozzle 20, and the discharge flow from the long nozzle 20 can be turned into a horizontal flow parallel to the longitudinal direction of the tundish 30. As a result, the floating efficiency of nonmetallic inclusions is improved. The upward inclination angle α is preferably set in the range of 5 to 30 degrees in consideration of the flow state of the molten metal fed into the tundish 20.
【００１５】この点、傾斜角度αがマイナス、すなわち
吐出口２１が下向きに傾斜していると、ロングノズル２
０から吐出される溶湯流は、浸漬ノズル５０に向かった
下向きの流れとなる。そのため、タンディッシュ３０に
送り込まれた溶湯３１の表面近傍で水平流が形成され
ず、非金属介在物は、溶湯３１から浮上分離されること
なく、連続鋳造鋳型４０に流入する。また、本発明で使
用するタンディッシュ３０は、上側堰３２R ，３２L 及
び下側堰３３R ，３３L を長手方向に配列している。上
側堰３２R と３２L との間の空間にロングノズル２０が
配置される。上側堰３２R ，３２L は、タンディッシュ
３０のほぼ中間深さに位置する下端３２Rd，３２Ldをも
ち、タンディッシュ３０の底面との間に間隙３４R ，３
４L を形成する。他方、下側堰３３R ，３３Lは、タン
ディッシュ３０の底面から起立しており、その上端３３
Ru，３３Luはタンディッシュ３０の深さ方向中間部に位
置する。In this regard, if the inclination angle α is minus, that is, if the discharge port 21 is inclined downward, the long nozzle 2
The melt flow discharged from 0 is a downward flow toward the immersion nozzle 50. Therefore, a horizontal flow is not formed near the surface of the molten metal 31 fed into the tundish 30, and nonmetallic inclusions flow into the continuous casting mold 40 without being separated from the molten metal 31 by floating. Further, tundish 30 for use in the present invention, it is arranged an upper weir 32 R, 32 L and the lower weir 33 R, 33 L in the longitudinal direction. Long nozzle 20 is arranged in the space between the upper weir 32 R and 32 L. The upper weirs 32 R , 32 L have lower ends 32 Rd , 32 Ld located at approximately the middle depth of the tundish 30, and have gaps 34 R , 3 between them and the bottom surface of the tundish 30.
Form 4 L. On the other hand, the lower weirs 33 R and 33 L stand upright from the bottom surface of the tundish 30 and have upper ends 33 R and 33 L.
Ru and 33 Lu are located in the middle of the tundish 30 in the depth direction.
【００１６】タンディッシュ３０内における溶湯３１の
循環経路を長くするため、ロングノズル２０の吐出口２
１を上側堰３２R ，３２L の下端３２Rd，３２Ldよりも
高い位置（具体的には、５０〜５００ｍｍ高い位置）に
設定することが好ましい。これにより、吐出口２１から
流出した溶湯は、上側堰３２R ，３２L の壁面近傍まで
流動する。また、下側堰３３R ，３３L の上端３３Ru，
３３Luは、上側堰３２R ，３２L の下端３２Rd，３２Ld
と同じ高さ或いはそれ以上の高さに位置させることが好
ましい。In order to lengthen the circulation path of the molten metal 31 in the tundish 30, the discharge port 2 of the long nozzle 20
It is preferable to set 1 at a position higher than the lower ends 32 Rd and 32 Ld of the upper weirs 32 R and 32 L (specifically, at a position higher by 50 to 500 mm). Thus, the molten metal flowing out from the discharge port 21 and flows to the vicinity of the wall surface of the upper weir 32 R, 32 L. In addition, upper ends 33 Ru of lower weirs 33 R , 33 L ,
33 Lu is lower end 32 Rd of upper weir 32 R , 32 L , 32 Ld
It is preferable to be positioned at the same height as or higher than.
【００１７】ロングノズル２０から吐出された溶湯流
は、タンディッシュ３０の長手方向に沿った水平流又は
溶湯表面に向かった斜め上向きの流れとなって上側堰３
２R ，３２L の壁面に衝突した後、上昇流及び下降流に
分岐する。上昇流は、上側堰３２R ，３２L とロングノ
ズル２０との間に滞留し、溶湯中の非金属介在物をほと
んど浮上分離させる。下降流は、タンディッシュ３０の
底面に衝突した後、下側堰３３R ，３３L の干渉を受
け、溶湯表面に向かった上昇流に転換される。その後、
下側堰３３R ，３３L を溢流し、タンディッシュ３０の
短辺壁３５R ，３５L に向かってほぼ水平に流動する。
そして、短辺壁３５R ，３５L の内面に沿って下降し、
浸漬ノズル５０R ，５０L の流入孔に至る。The molten metal flow discharged from the long nozzle 20 becomes a horizontal flow along the longitudinal direction of the tundish 30 or an obliquely upward flow toward the surface of the molten metal.
After colliding with the wall surface of the 2 R, 32 L, branches into upflow and downflow. Upflow is retained between the upper weir 32 R, 32 L and the long nozzle 20, is almost flotation nonmetallic inclusions in the molten metal. Downward flow, after impacting on the bottom of the tundish 30, subject to interference of the lower weir 33 R, 33 L, is converted to the upward flow towards the surface of the molten metal. afterwards,
The water overflows the lower weirs 33 R and 33 L and flows almost horizontally toward the short side walls 35 R and 35 L of the tundish 30.
Then, it descends along the inner surfaces of the short side walls 35 R and 35 L ,
The immersion nozzles 50 R and 50 L reach the inlet holes.
【００１８】このように、タンディッシュ３０に送り込
まれた溶湯が滞留時間の非常に長い経路をとり、しかも
繰返し上昇流に転換されるため、溶湯に含まれている比
重の小さな非金属介在物は、浸漬ノズル５０R ，５０L
に至る過程で実質的に完全に溶湯から分離される。図２
に示したタンディッシュ３０内の溶湯３１の循環状態を
図４及び図５の場合と比較するとき、本発明の作用・効
果は一層明瞭になる。As described above, since the molten metal fed into the tundish 30 takes a path having a very long residence time and is repeatedly converted into an upward flow, non-metallic inclusions having a small specific gravity contained in the molten metal are removed. , the immersion nozzle 50 R, 50 L
Is substantially completely separated from the melt during the process. FIG.
The operation and effect of the present invention become clearer when the circulation state of the molten metal 31 in the tundish 30 shown in FIG.
【００１９】底部に単孔を有するロングノズル２０を使
用して取鍋１０内の溶湯１１をタンディッシュ３０に送
り込むとき、ロングノズル２０の吐出口２１を出た溶湯
は、図４に示すように、大半がロングノズル２０直下に
位置するタンディッシュ３０の底面に衝突する。そし
て、底面に沿って水平方向に流れる。また、ロングノズ
ル２０から斜め下向きの流れとなって浸漬ノズル５０
R ，５０L に至る溶湯流も生じる。何れの溶湯流にあっ
ても滞留時間が短く、しかも浮上流をほとんど伴わな
い。そのため、このような溶湯流は、非金属介在物の浮
上分離に有効に働かない。When the molten metal 11 in the ladle 10 is fed into the tundish 30 using the long nozzle 20 having a single hole at the bottom, the molten metal that has exited the discharge port 21 of the long nozzle 20 is as shown in FIG. Most of them collide with the bottom surface of the tundish 30 located immediately below the long nozzle 20. Then, it flows horizontally along the bottom surface. In addition, the immersion nozzle 50
R , a melt flow up to 50 L also occurs. The residence time is short in any of the melt flows, and almost no floating flow is involved. Therefore, such a molten metal stream does not effectively work for the floating separation of nonmetallic inclusions.
【００２０】また、上向きの吐出口２１をもつロングノ
ズル２０を単に通常のタンディッシュ３０内に配置した
場合にあっても、吐出口２１から流出した溶湯流は、図
５に示すように溶湯表面に向かう浮上流を形成した後、
タンディッシュ３０の短辺壁３５R ，３５L に向かって
ほぼ水平に流動し、次いで短辺壁３５R ，３５L に沿っ
た下降流として浸漬ノズル５０R ，５０L に至る流れを
形成する。この流動状態のうち、吐出口２１から流出し
た直後の浮上流は、図４と比較すると非金属介在物の浮
上分離に有効に作用する。しかし、図２に示した流動状
態と比較すると、タンディッシュ３０内に滞留する時間
が明らかに短い流動経路となっている。そのため、滞留
時間に応じた浮上分離の機会が十分に与えられず、連続
鋳造鋳型４０に送り込まれる溶湯に対する非金属介在物
の混入を避けることができない。Further, even when the long nozzle 20 having the upward discharge port 21 is simply disposed in the ordinary tundish 30, the flow of the molten metal flowing out of the discharge port 21 is not changed as shown in FIG. After forming a floating upstream toward
Toward the short side walls 35 R, 35 L of the tundish 30 substantially horizontally flowing, then forms a flow leading to the immersion nozzle 50 R, 50 L as short side wall 35 R, 35 downward flow along the L. In this flow state, the floating upstream immediately after flowing out of the discharge port 21 effectively acts on the floating separation of nonmetallic inclusions as compared with FIG. However, as compared with the flow state shown in FIG. 2, the flow path in the tundish 30 is clearly shorter. Therefore, the chance of flotation according to the residence time is not sufficiently provided, and the incorporation of nonmetallic inclusions into the molten metal fed into the continuous casting mold 40 cannot be avoided.
【００２１】[0021]
【実施例】下端が閉塞され、水平方向に開口した口径８
０ｍｍの吐出口２１を２個設けたロングノズル２０を、
取鍋１０の底部開口に装着した。タンディッシュ３０と
して、７３００ｍｍ×８００ｍｍの底面及び深さ１５０
０ｍｍの逆台形状の空間部をもつものを使用した。タン
ディッシュ３０には、長手方向中心から両側短辺壁３５
R ，３５L に向かって１０００ｍｍの位置に高さ８００
ｍｍの上側堰３２R ，３２L を設け、上側堰３２R ，３
２L の下端とタンディッシュ３０の底面との間に高さ７
００ｍｍの間隙３４R ，３４L を形成した。また、上側
堰３２R ，３２L から両側短辺壁３５R ，３５L に向か
った１０００ｍｍの位置に、高さ８００ｍｍの下側堰３
２R，３２L をタンディッシュ３０の底面から起立させ
た。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An opening 8 having a closed lower end and opened horizontally.
A long nozzle 20 provided with two 0 mm discharge ports 21 is
The ladle 10 was attached to the bottom opening. As the tundish 30, a bottom surface of 7300 mm × 800 mm and a depth of 150
One having an inverted trapezoidal space of 0 mm was used. The tundish 30 has short side walls 35 on both sides from the center in the longitudinal direction.
R , height 800 at a position of 1000 mm toward 35 L
mm upper weir 32 R, 32 L provided in the upper weir 32 R, 3
Height 7 between the lower end of 2 L and the bottom of tundish 30
The gaps 34 R and 34 L of 00 mm were formed. The lower weir 3 having a height of 800 mm is located at a position of 1000 mm from the upper weirs 32 R , 32 L toward the short side walls 35 R , 35 L on both sides.
2 R and 32 L were erected from the bottom of the tundish 30.
【００２２】吐出口２１をタンディッシュ３０の長手方
向に一致させて、ロングノズル２０を上側堰３２R ，３
２L で囲まれたタンディッシュ３０の中央空間に配置し
た。ロングノズル２０の閉塞下端面２２を、上側堰３２
R ，３２L の下端３２Rd，３２Ldより２００ｍｍ高い位
置に設定した。取鍋１０からタンディッシュ３０に注入
速度８トン／分で低炭素Ａｌキルド鋼の溶湯を供給し、
次いで連続鋳造鋳型４０R ，４０L に鋳込み、断面１３
２５ｍｍ×２５０ｍｍの鋳片を製造した。得られた鋳片
における非金属介在物の分散状態を調査した。The discharge nozzle 21 is made to coincide with the longitudinal direction of the tundish 30 and the long nozzle 20 is set to the upper weir 32 R , 3.
It was placed in the central space of the tundish 30 surrounded by 2 L. The closed lower end face 22 of the long nozzle 20 is
The lower ends of R and 32 L were set at positions 200 mm higher than the lower ends 32 Rd and 32 Ld . The molten metal of the low carbon Al killed steel is supplied from the ladle 10 to the tundish 30 at an injection speed of 8 tons / minute,
Then cast into a continuous casting mold 40 R, 40 L, cross section 13
A slab of 25 mm x 250 mm was produced. The state of dispersion of nonmetallic inclusions in the obtained slab was investigated.
【００２３】また、比較例１として、下端に吐出口２１
が形成されたロングノズル２０を使用して堰が設けられ
ていない通常のタンディッシュに溶湯を注入し、連続鋳
造鋳型に鋳込んだ（図４）。比較例２として、下端に吐
出口２１が形成されたロングノズル２０を使用し、上側
堰３２R ，３２L 及び下型堰３３R ，３３L が設けられ
てるタンディッシュに溶湯を注入した。更に、比較例３
として、水平方向に開口した吐出口２１をもつロングノ
ズル２０を使用して通常のタンディッシュ３０に注入し
た（図５）。何れの比較例においても、得られた鋳片に
おける非金属介在物の分散状態を調査した。As a comparative example 1, a discharge port 21 was provided at the lower end.
The molten metal was poured into a normal tundish having no weir using the long nozzle 20 formed with, and cast into a continuous casting mold (FIG. 4). As Comparative Example 2, using a long nozzle 20 which discharge opening 21 is formed at the lower end, the upper weir 32 R, 32 L and the lower weir 33 R, 33 L was injected molten metal tundish provided. Further, Comparative Example 3
Was injected into a normal tundish 30 using a long nozzle 20 having a discharge port 21 opened in the horizontal direction (FIG. 5). In each of the comparative examples, the dispersion state of nonmetallic inclusions in the obtained slab was investigated.
【００２４】調査結果を、図６に示す。なお、図６にお
いては、比較例１で得られた鋳片の非金属介在物指数を
基準値１．０とし、この基準値との比較で比較例２，３
及び実施例で得られた鋳片の清浄度を表している。図６
から明らかなように、本発明によるとき、比較例１に比
べて非金属介在物を６０％も低減することができた。こ
れに対し、本発明で規定したロングノズル２０及びタン
ディッシュ３０に関する何れかの要件を欠く比較例２又
は比較例３では、非金属介在物の低減が３０〜４０％に
留まっていた。このことから、ロングノズル２０に設け
た水平又は上向きの吐出口２１及びタンディッシュに設
けた上側堰３２R ，３２L 及び下型堰３３R ，３３L に
よって、非金属介在物の除去が効率よく行われているこ
とが判る。FIG. 6 shows the results of the investigation. In FIG. 6, the non-metallic inclusion index of the cast slab obtained in Comparative Example 1 was set to a reference value of 1.0, and the comparison with this reference value was used to compare Comparative Examples 2 and 3.
And the cleanliness of the cast slabs obtained in Examples. FIG.
As is clear from the above, according to the present invention, nonmetallic inclusions could be reduced by 60% as compared with Comparative Example 1. On the other hand, in Comparative Example 2 or Comparative Example 3 lacking any of the requirements for the long nozzle 20 and the tundish 30 specified in the present invention, the reduction of nonmetallic inclusions was limited to 30 to 40%. Therefore, the horizontal or upward discharge ports 21 and the upper weir 32 provided in the tundish R, 32 L and the lower weir 33 R, 33 L provided on the long nozzle 20, the removal of nonmetallic inclusions efficiently You can see that it is being done.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、水平又は上向きの吐出口を穿設したロングノズルと
上側堰及び下側堰を設けたタンディッシュを使用するこ
とによって、タンディッシュに注入された溶湯を上昇流
及び水平粒として循環させると共に、タンディッシュ内
における溶湯の滞留時間を長くしている。これによっ
て、溶湯に含まれている非金属介在物が効率よく浮上分
離され、清浄度の高い溶湯が連続鋳造鋳型に注入され
る。その結果、得られた鋳片は、アルミナクラスター等
の非金属介在物が少ない高品質のものとなる。As described above, according to the present invention, a tundish having a horizontal or upward discharge port and a tundish having an upper weir and a lower weir is used for a tundish. The injected molten metal is circulated as upflow and horizontal grains, and the residence time of the molten metal in the tundish is increased. As a result, nonmetallic inclusions contained in the molten metal are efficiently floated and separated, and the molten metal having a high degree of cleanliness is injected into the continuous casting mold. As a result, the obtained slab is of high quality with few non-metallic inclusions such as alumina clusters.
【図１】 タンディッシュ内の溶湯滞留時間と非金属介
在物浮上率との関係を示すグラフFIG. 1 is a graph showing the relationship between the residence time of a molten metal in a tundish and the floating rate of nonmetallic inclusions.
【図２】 本発明に従った連続注湯装置FIG. 2 shows a continuous pouring device according to the invention.
【図３】 上向きの吐出口を穿設したロングノズルFIG. 3 Long nozzle with an upward discharge port
【図４】 従来のロングノズル及びタンディッシュを使
用した注湯状態FIG. 4 Pouring state using conventional long nozzle and tundish
【図５】 上向きの吐出口を穿設したロングノズルを使
用して注湯を行っている状態FIG. 5 shows a state where pouring is performed using a long nozzle having an upward discharge port.
【図６】 本発明の効果を具体的に表した図表FIG. 6 is a table specifically showing the effects of the present invention.
１０ 取鍋 ２０ ロングノズル ２１ 吐出口 ３０ タンディッシ
ュ ３２R ，３２L 上側堰 ３３R ，３３L 下
側堰 ３５R ，３５L 短辺壁 ４０R ，４０L 連
続鋳造鋳型 ５０R ，５０L 浸漬ノズル10 ladle 20 long nozzle 21 discharge port 30 tundish 32 R, 32 L upper weir 33 R, 33 L lower weir 35 R, 35 L short side wall 40 R, 40 L continuous casting mold 50 R, 50 L immersion nozzle
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−318050（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−169207（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−251660（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−123851（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−198953（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−47055（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22D 11/11 B22D 11/10 310 B22D 11/10 320 B22D 43/00 Continuation of front page (56) References JP 5-318050 (JP, A) JP 5-169207 (JP, A) JP 4-251660 (JP, A) JP 4-1233851 (JP (A) JP-A-3-198953 (JP, A) JP-A-63-47055 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B22D 11/11 B22D 11/10 310 B22D 11/10 320 B22D 43/00
Claims (2)
連続鋳造鋳型に供給する際、底部が閉塞され且つ水平又
は斜め上向きの吐出口を複数有するロングノズルを前記
取鍋に装着し、内部に上下の堰が設けられたタンディッ
シュの上堰側に対向する位置に前記ロングノズルの下端
部を配置し、前記ロングノズルから吐出された溶湯を上
側堰に向かう水平方向又は斜め上向きの流れとして流動
させた後で下降流に変換し、前記タンディッシュの底面
と前記上側堰の下端との間を潜らせ、次いで下側堰を溢
流させて前記連続鋳造鋳型に流動させることを特徴とす
る非金属介在物の混入を抑制した連続注湯方法。When a molten metal in a ladle is supplied to a continuous casting mold via a tundish, a long nozzle having a closed bottom and a plurality of horizontal or obliquely upward discharge ports is attached to the ladle. The lower end of the long nozzle is arranged at a position facing the upper weir side of the tundish provided with upper and lower weirs, and the molten metal discharged from the long nozzle is directed horizontally or obliquely upward toward the upper weir. After flowing, it is converted into a downward flow, is sunk between the bottom of the tundish and the lower end of the upper weir, and then overflows the lower weir and flows into the continuous casting mold. A continuous pouring method that suppresses mixing of non-metallic inclusions.
し、底面から下側堰を起立させたタンディッシュと、前
記上側堰に対向する位置に閉塞下端部が配置され、取鍋
の底部孔に装着されたロングノズルと、前記下側堰と前
記タンディッシュの側壁内面で区画された部分の前記タ
ンディッシュの底壁に設けられた注湯口の下方に配置さ
れた連続鋳造鋳型とを備え、前置タンディッシュ内に吐
出された溶湯流が水平方向又は斜め上向きの流れとなっ
て前記上側堰に向けて流動するように、水平又は斜め上
向きの吐出口が前記ロングノズルの下端部に形成されて
いることを特徴とする非金属介在物の混入を抑制した連
続注湯装置。2. A tundish in which an upper weir is arranged with a gap between the bottom and a lower weir standing from a bottom, and a closed lower end is arranged at a position facing the upper weir, and a bottom of a ladle is provided. A long nozzle attached to a hole, and a continuous casting mold disposed below a pouring port provided on a bottom wall of the tundish at a portion defined by an inner surface of a side wall of the lower weir and the tundish. A horizontal or diagonally upward discharge port is formed at the lower end of the long nozzle so that the flow of molten metal discharged into the front tundish becomes a horizontal or diagonally upward flow and flows toward the upper weir. A continuous pouring apparatus characterized in that non-metallic inclusions are suppressed from being mixed.
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| JP04290751A JP3093890B2 (en) | 1992-10-05 | 1992-10-05 | Continuous pouring method and apparatus in which mixing of nonmetallic inclusions is suppressed |
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