JPH0675756B2 - Opening method of sliding nozzle - Google Patents
Opening method of sliding nozzleInfo
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- JPH0675756B2 JPH0675756B2 JP63323057A JP32305788A JPH0675756B2 JP H0675756 B2 JPH0675756 B2 JP H0675756B2 JP 63323057 A JP63323057 A JP 63323057A JP 32305788 A JP32305788 A JP 32305788A JP H0675756 B2 JPH0675756 B2 JP H0675756B2
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- molten steel
- slider
- sliding
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/14—Closures
- B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
- B22D41/42—Features relating to gas injection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、溶鋼の連続鋳造の際に、タンディッシュに設
けたスライディングノズルの開孔を自動的にかつ確実に
行うことができるスライディングノズルの開孔方法に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention relates to a sliding nozzle capable of automatically and reliably opening a sliding nozzle provided in a tundish during continuous casting of molten steel. The present invention relates to an opening method.
（従来の技術） 連続鋳造の際に、取鍋から鋳型へ溶鋼を注入する際に、
溶鋼の注入流を静流とするために、鋼板の外板に耐火材
を内張りしノズルを備えた容器であるタンディッシュが
用いられる。静流を得るために、タンディッシュ内の溶
鋼量は常に一定に保たれるようになっており、タンディ
ッシュの底部壁部分にスライディングノズルを設置し、
このスライディングノズルより溶鋼を鋳型に注入してい
る。(Prior Art) When pouring molten steel from a ladle into a mold during continuous casting,
In order to make the injection flow of molten steel a static flow, a tundish, which is a container provided with a nozzle in which a refractory material is lined on the outer plate of a steel plate, is used. In order to obtain a static flow, the amount of molten steel in the tundish is always kept constant, with a sliding nozzle installed on the bottom wall of the tundish,
Molten steel is injected into the mold from this sliding nozzle.
ところでこのノズル孔から鋳込みを行う場合、タンディ
ッシュの底部のスライディングノズル部分においては、
溶鋼の熱容量が急激に小さくなるために溶鋼の凝固が一
段と早く進行し、このスライディングノズルのノズル孔
壁部分に凝着してノズル孔の詰まりを生じ、溶鋼の鋳込
みを不能とする。このためスライディングノズルの開孔
が成功する率すなわち開孔率が著しく低下する。By the way, when casting from this nozzle hole, in the sliding nozzle part at the bottom of the tundish,
Since the heat capacity of the molten steel rapidly decreases, the solidification of the molten steel progresses more rapidly, and the molten nozzle is clogged in the wall portion of the nozzle hole of the sliding nozzle to cause clogging of the nozzle hole, making casting of the molten steel impossible. Therefore, the rate of successful opening of the sliding nozzle, that is, the rate of opening is significantly reduced.
そこでこの問題を解決するための手段が種々提案されて
いる。例えば、次に示す（ｉ）、（ii）、（iii）およ
び（iv）の手段がある。Therefore, various means for solving this problem have been proposed. For example, there are the following means (i), (ii), (iii) and (iv).
（ｉ）特開昭50−55538号公報に開示された装置は、タ
ンディッシュ底部煉瓦に取りつけられたスライディング
ノズルを自動開閉することを可能とすることにより、溶
鋼の凝固を防止して開孔率の低下を防止する装置であ
る。この装置を第９図を用いてさらに具体的に説明す
る。第９図において、ガス導管５に接続し、かつノズル
孔７より径の小さな通気性レンガ２がスライダー１に嵌
設されており、スライダー１、上固定盤３および下固定
盤４からなるスライディングノズル６が閉位置の時に前
記通気性レンガ２の上方開孔部が上方のノズル孔７の軸
線に一致する位置にあり（第９図に示す状態）、タンデ
ィッシュ内に溶鋼９が留りはじめると通気性レンガ２よ
り吹込まれた不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガス等）
によって溶鋼９がバブリングされ、溶鋼９が凝固するの
を防止する。そして、スライダー１をシリンダー15によ
って矢印方向に摺動せしめ、開孔すると同時にイマージ
ョンノズル13を経て溶鋼流９を鋳型に注入する装置であ
る。(I) The apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 50-55538 makes it possible to automatically open and close a sliding nozzle attached to a tundish bottom brick, thereby preventing solidification of molten steel and opening rate. Is a device for preventing the deterioration of This device will be described more specifically with reference to FIG. In FIG. 9, a breathable brick 2 which is connected to a gas conduit 5 and has a diameter smaller than that of a nozzle hole 7 is fitted on a slider 1, and a sliding nozzle composed of a slider 1, an upper fixing plate 3 and a lower fixing plate 4. When 6 is in the closed position, the upper opening of the breathable brick 2 is located at a position corresponding to the axis of the upper nozzle hole 7 (the state shown in FIG. 9), and when the molten steel 9 begins to stay in the tundish. Inert gas blown from breathable brick 2 (nitrogen gas, argon gas, etc.)
The molten steel 9 is bubbled to prevent the molten steel 9 from solidifying. Then, the slider 1 is slid in the direction of the arrow by the cylinder 15 to open a hole, and at the same time, the molten steel flow 9 is injected into the mold through the immersion nozzle 13.
（ii）特開昭54−15428号公報に開示された装置は、ス
ライディングノズルの自動開孔を行う装置である。すな
わち特開昭50−55538号公報に開示された装置と基本的
な原理を同一とするが、相違点は開口率を向上させるた
めに開口時のスライダーの閉位置→開位置までの移動時
間を1.5秒以内とする点である。(Ii) The device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 54-15428 is a device for automatically opening a sliding nozzle. That is, the basic principle is the same as that of the device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 50-55538, but the difference is that the moving time from the closed position to the open position of the slider at the time of opening is increased in order to improve the opening ratio. The point is to be within 1.5 seconds.
（iii）実開昭49−29114号公報に開示された装置にかか
るスライディングノズル６の閉状態および開状態をそれ
ぞれ第10図（ａ）および第10図（ｂ）に示す。すなわち
第10図（ａ）の閉状態から第10図（ｂ）の開状態にスラ
イディングノズル６を摺動後、酸素ランス16より酸素を
吹込み開孔する方法である。(Iii) FIG. 10 (a) and FIG. 10 (b) show a closed state and an open state of the sliding nozzle 6 according to the apparatus disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 49-29114. That is, this is a method in which after sliding the sliding nozzle 6 from the closed state of FIG. 10 (a) to the open state of FIG. 10 (b), oxygen is blown from the oxygen lance 16 to open the hole.
（iv）実公昭57−14994号公報に開示された装置であ
り、単数または複数の鋳型への同時鋳込み開始を可能と
する装置である。この装置を模式的に示す第11図（ａ）
および第11図（ｂ）を用いて説明する。第11図（ａ）に
示すようにタンディシュ内の底部の注入ノズル孔７上
に、第11図（ｂ）に示す円筒状の湯留りパイプ14を被冠
設置しておき、溶鋼９が注入されこの溶鋼９が一定量に
達した時に湯留りパイプ14の一部が溶解されて、溶鋼９
は湯留りパイプ14内に流入し注入ノズル孔７を経て鋳型
内に鋳込まれる装置である。(Iv) The device disclosed in Japanese Utility Model Publication No. S57-14994, which enables simultaneous start of casting into one or a plurality of molds. Fig. 11 (a) schematically showing this device
Also, description will be made with reference to FIG. 11 (b). As shown in FIG. 11 (a), the cylindrical hot water retention pipe 14 shown in FIG. 11 (b) is capped and installed on the injection nozzle hole 7 at the bottom of the tundish, and molten steel 9 is injected. When the molten steel 9 reaches a certain amount, a part of the pool pipe 14 is melted and the molten steel 9
Is a device which flows into the molten pool pipe 14 and is cast into the mold through the injection nozzle hole 7.
（発明が解決しようとする課題） ところがこれらの公知手段では、溶鋼の凝固を防止し、
また開孔率を向上させることができない。すなわち 前述の（ｉ）および（ii）に示した手段（特開昭50−55
538号公報および特開昭54−15428号公報）では開孔率が
低く、特に溶鋼がタンディッシュに注入されてから開孔
するまでの時間が長くなる（45秒以上）場合には極端に
開孔率が悪化する（50％程度に低下する）。そのため、
これらの方法では大型のタンディッシュにおいて鋳込み
初期の成品の品質を向上させるまでは溶鋼を留めること
ができない（経験的に約60秒に必要である）。(Problems to be solved by the invention) However, these known means prevent solidification of molten steel,
In addition, the porosity cannot be improved. That is, the means (i) and (ii) described above (Japanese Patent Laid-Open No. 50-55).
In Japanese Patent No. 538 and Japanese Patent Laid-Open No. 54-15428, the porosity is low, and especially when the time from the pouring of molten steel into the tundish until the perforation is long (45 seconds or more), the porosity is extremely high. Porosity deteriorates (down to around 50%). for that reason,
With these methods, molten steel cannot be retained until the quality of the product in the early stage of casting is improved in a large tundish (empirically required for about 60 seconds).
さらに、これらの手段では、スライディングノズルやそ
の周辺に付着・凝固した鋼を溶解するために通気性レン
ズからの不活性ガスの吹込みを行うが、溶鋼が激しい対
流を発生できるように大量の不活性ガスを吹込む必要が
ある。しかし、不活性ガスを大量に吹込むと、吹込んだ
不活性ガスにより溶鋼が冷却されてしまい、逆に鋼の凝
固を促進してしまうおそれがある。Further, these means blow an inert gas from the breathable lens in order to melt the steel adhered and solidified in the sliding nozzle and its surroundings, but a large amount of impure gas is generated so that the molten steel can generate severe convection. It is necessary to blow active gas. However, when a large amount of inert gas is blown, the molten steel is cooled by the blown inert gas, which may accelerate solidification of the steel.
また（iii）に示した装置（実開昭49−29114号公報）
は、開孔率は100％であるが、酸素が吹込むため溶鋼中
に酸化物の介在物が多くなり、鋳込初期の成品の品質が
極端に悪化する。The device shown in (iii) (Japanese Utility Model Publication No. 49-29114)
Has a porosity of 100%, but since oxygen is blown in, the amount of oxide inclusions in the molten steel increases, and the quality of the product in the early stage of casting is extremely deteriorated.
さらに（iv）に示した装置（実公昭57−14994号公報）
では開孔率が低く、特に溶鋼温度または予熱後のタンデ
ィッシュの温度が低い場合にはパイプが溶解せず開孔し
ないことが多い。逆に、溶鋼温度または予熱後のタンデ
ィッシュの温度が高すぎる場合には所定の溶鋼がタンデ
ィッシュ内に留まる前にパイプが溶解し開孔してしまう
ために鋳込み初期の品質が悪くなる。Further, the device shown in (iv) (Japanese Utility Model Publication No. 57-14994)
Has a low porosity, and especially when the temperature of the molten steel or the temperature of the tundish after preheating is low, the pipe often does not melt and does not open. On the contrary, if the temperature of the molten steel or the temperature of the tundish after preheating is too high, the pipe melts and opens before the predetermined molten steel remains in the tundish, which deteriorates the quality of the initial casting.
このようにこれらの公知手段では、溶鋼の凝固を防止す
るとともに鋳込初期の成品の品質を劣化させることな
く、開孔率を向上させることができなかったのである。As described above, these publicly known means could not improve the porosity without preventing the solidification of molten steel and deteriorating the quality of the product in the initial stage of casting.
ここに本発明の目的は、溶鋼の連続鋳造の際に、タンデ
ィッシュに設けたスライディングノズルの開孔を自動的
にかつ確実に行って、溶鋼の凝固を防止するとともに鋳
込初期の成品の品質を劣化させることなく、開孔率を向
上することができるスライディングノズルの開孔方法を
提供することにある。Here, the object of the present invention is to automatically and surely perform the opening of the sliding nozzle provided in the tundish during the continuous casting of molten steel to prevent the solidification of molten steel and the quality of the product at the initial stage of casting. It is an object of the present invention to provide a method of opening a sliding nozzle, which can improve the opening ratio without deteriorating.
（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記の課題を解決するため種々検討を重ね
た結果、鋳込み開始時すなわち取鍋よりタンディッシュ
に溶鋼を注入する直前からタンディッシュのスライディ
ングノズルが開孔するまでの間に、スライダーに設けた
ポーラス煉瓦より不活性ガス（Arガス,N2ガス等）を吹
込むとともに、スライダーに設けたポーラス煉瓦が上固
定盤のノズル孔をカバーする範囲において適当なストロ
ークおよび周期でスライダーを上固定盤に対して往復摺
動（インチングともいう）させることにより、スライデ
ィングノズル部での溶鋼の凝固を遅らせ鋳込開始時の開
孔率を著しく高めることができるとともに、不活性ガス
の溶鋼への吹込みを鋳込み開始の直前まで行っているた
めにタンディッシュのスライディングノズル中および、
またはタンディッシュ内の溶鋼中の介在物の浮上を促進
し、溶鋼の清浄度を高めて成品の品質を向上することが
できることを知見した。(Means for Solving the Problem) The inventors of the present invention have conducted various studies in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, the sliding nozzle of the tundish from the beginning of casting, that is, immediately before pouring molten steel into the tundish from the ladle Inert gas (Ar gas, N 2 gas, etc.) is blown from the porous brick installed on the slider until the hole is opened, and the porous brick installed on the slider covers the nozzle hole of the upper fixing plate By sliding the slider back and forth (also referred to as inching) with respect to the upper fixed platen at an appropriate stroke and cycle, it is possible to delay the solidification of the molten steel at the sliding nozzle and significantly increase the porosity at the start of casting. In addition, since the inert gas is blown into the molten steel until just before the start of casting, the tundish sliding nozzle Medium and
It has also been found that it is possible to promote the floating of inclusions in the molten steel in the tundish, enhance the cleanliness of the molten steel, and improve the quality of the product.
さらにこの方法において、ポーラス煉瓦をスライダーの
代わりに上固定盤のノズル孔の内周に設けることによ
り、鋳込開始後にもポーラス煉瓦より不活性ガスを溶鋼
中に吹込むことができるため、鋳込開始〜終了までの間
の溶鋼中の介在物の浮上を促進し、溶鋼の清浄度を高め
ることも可能であることも知見し、本発明を完成した。Furthermore, in this method, by providing a porous brick in the inner circumference of the nozzle hole of the upper fixed plate instead of the slider, it is possible to blow an inert gas into the molten steel from the porous brick even after the start of casting, It was also found that it is possible to promote the floating of inclusions in the molten steel from the start to the end and enhance the cleanliness of the molten steel, and completed the present invention.
ここに本発明の要旨とするところは、タンディッシュの
底部に設けられ、それぞれノズル孔を有する上固定盤、
下固定盤およびその間に設置されたスライダーからなる
スライディングノズルから鋳型に溶鋼を注入する溶鋼の
連続鋳造の開始前に、前記スライダーに設置され、ノズ
ル孔よりスライダーの摺動方向に大きな径を有するポー
ラス煉瓦を通して不活性ガスをタンディッシュ内に吹込
むとともに、前記スライディングノズルが全閉状態を維
持しスライダーに設置したポーラス煉瓦が上固定盤およ
び下固定盤に設けられたノズル孔をカバーする範囲で、
前記スライダーを上固定盤に対して往復摺動せしめ、そ
して該スライディングノズルの開孔時には前記スライダ
ーのノズル孔を前記上固定盤および下固定盤それぞれの
ノズル孔の位置にまで摺動させることを特徴とするスラ
イディングノズルの開孔方法である。Here, the gist of the present invention is that the upper fixing plate provided at the bottom of the tundish, each having a nozzle hole,
Pouring a molten steel into a mold from a sliding nozzle consisting of a lower fixed platen and a slider installed between the lower fixed platen and the start of continuous casting of molten steel, which is installed on the slider and has a diameter larger than the nozzle hole in the sliding direction of the slider. While blowing an inert gas through the brick into the tundish, the sliding nozzle maintains the fully closed state and the porous brick installed on the slider covers the nozzle holes provided in the upper fixed plate and the lower fixed plate,
The slider is reciprocally slid with respect to the upper fixed plate, and when the sliding nozzle is opened, the nozzle holes of the slider are slid to the positions of the nozzle holes of the upper fixed plate and the lower fixed plate, respectively. It is a method of opening a sliding nozzle.
さらに別の面からは、タンディッシュの底部に設けら
れ、それぞれノズル孔を有する上固定盤、下固定盤およ
びその間に設置されたスライダーからなるスライディン
グノズルから鋳型に溶鋼を注入する溶鋼の連続鋳造の際
に、溶鋼の注入開始前および溶鋼の注入中に前記上固定
盤のノズル孔の内周に配置したポーラス煉瓦を通して不
活性ガスをタンディッシュ内に吹込むとともに、溶鋼の
注入開始前に前記スライディングノズルが全閉状態を維
持する範囲で前記スライダーを上固定盤に対して往復摺
動せしめ、そして該スライディングノズルの開孔時には
前記スライダーのノズル孔を前記上固定盤および下固定
盤それぞれのノズル孔の位置にまで摺動させることを特
徴とするスライディングノズルの開孔方法である。From another side, the continuous casting of molten steel is performed by injecting molten steel into the mold from a sliding nozzle that is provided at the bottom of the tundish and has upper and lower fixed plates and lower fixed plates and nozzles installed between them, each having nozzle holes. At that time, before injecting the molten steel and during injecting the molten steel, an inert gas is blown into the tundish through the porous bricks arranged on the inner circumference of the nozzle hole of the upper fixed plate, and the sliding is performed before the injection of the molten steel is started. The slider is reciprocally slid relative to the upper fixed plate within a range in which the nozzle maintains a fully closed state, and when the sliding nozzle is opened, the nozzle holes of the slider are connected to the nozzle holes of the upper fixed plate and the lower fixed plate, respectively. The sliding nozzle opening method is characterized in that the sliding nozzle is slid to the position.
（作用） 以下本発明を実施例とともに詳述するが、これは本発明
の例示でありこれにより本発明が不当に制限されるもの
ではない。(Operation) The present invention will be described in detail below with reference to examples, but this is an example of the present invention and the present invention is not unduly limited thereby.
本発明において用いるスライダー１は、第２図に示すよ
うに、ノズル孔７と若干離れた位置に不活性ガスを送る
ガス導管５に接続され、かつスライダー１の動作方向
（第２図中矢印方向）についてノズル孔７こり若干大き
な径を有するポーラス煉瓦２を設置したスライダー１を
用いる。このスライダー１を第１図に示すようにタンデ
ィッシュのスライディングノズル６にセットする。As shown in FIG. 2, the slider 1 used in the present invention is connected to a gas conduit 5 for feeding an inert gas to a position slightly apart from the nozzle hole 7, and the operating direction of the slider 1 (direction of arrow in FIG. 2). For (1), the slider 1 provided with the porous brick 2 having a slightly larger diameter than the nozzle hole 7 is used. The slider 1 is set on a tundish sliding nozzle 6 as shown in FIG.
第１図に、上固定盤３、下固定盤４およびスライダー１
からなるスライディングノズル６を示す。第１図におい
てスライダー１に設置されたポーラス煉瓦２より不活性
ガスをノズル孔７を通して溶鋼９中に吹き込み、かつポ
ーラス煉瓦２が上固定盤３のノズル孔７をカバーする範
囲内でスライダー１を適当な周期、ストロークで上固定
盤３に対して、第１図中の矢印方向にシリンダー15の作
用により往復摺動させることが可能な構造となってい
る。つまり、スライダー１は公知のスライディングノズ
ルと同じように上固定盤３および下固定盤４に対して摺
動しているため、溶鋼９が洩れるおそれはない。そして
このスライダー１に設けられたポーラス煉瓦２より不活
性ガスを溶鋼９中に吹き込むことと併せて、スライダー
１を鋳込開始前に往復摺動させておくこと、すなわちイ
ンチングを行っておくことにより、スライディングノズ
ルやその周辺の孔壁に付着・凝固した鋼を機械的に剥離
させ、ポーラスレンズ２から吹出した不活性ガスの浮上
力により剥離した鋼を除去することができる。したがっ
て、ポーラス煉瓦２からのガス吹込みだけでは防止する
ことができないノズル孔７内での溶鋼９の凝固の進行を
さらに遅らせ、開孔率を向上することが可能となる。FIG. 1 shows an upper fixed platen 3, a lower fixed platen 4 and a slider 1.
The sliding nozzle 6 is shown. In FIG. 1, an inert gas is blown into the molten steel 9 through the nozzle hole 7 from the porous brick 2 installed on the slider 1, and the slider 1 is moved within the range in which the porous brick 2 covers the nozzle hole 7 of the upper fixed plate 3. The structure is such that the upper fixed platen 3 can be reciprocally slid in the arrow direction in FIG. 1 by the action of the cylinder 15 at an appropriate cycle and stroke. That is, since the slider 1 slides on the upper fixed platen 3 and the lower fixed platen 4 in the same manner as a known sliding nozzle, the molten steel 9 does not leak. By injecting an inert gas into the molten steel 9 from the porous brick 2 provided on the slider 1, the slider 1 is slid back and forth before the start of casting, that is, by performing inching. The steel adhered and solidified on the sliding nozzle and the hole wall around the sliding nozzle can be mechanically separated, and the separated steel can be removed by the levitation force of the inert gas blown from the porous lens 2. Therefore, it is possible to further delay the progress of solidification of the molten steel 9 in the nozzle hole 7, which cannot be prevented only by blowing gas from the porous brick 2, and to improve the aperture ratio.
なお第１図においては、８は取鍋を、10はタンディッシ
ュ煉瓦を、11はタンディッシュ鉄皮を、12は上ノズル
を、および13はイマージョンノズルをそれぞれ示してい
る。これにより、鋳込初期の成品品質の向上を図るのに
十分な溶鋼量をタンディッシュ内に保持したまま、著し
く高い開孔率でスライディングノズル６を開孔すること
が可能となる。In FIG. 1, 8 is a ladle, 10 is a tundish brick, 11 is a tundish iron skin, 12 is an upper nozzle, and 13 is an immersion nozzle. As a result, it becomes possible to open the sliding nozzle 6 with a remarkably high opening ratio while maintaining a sufficient molten steel amount in the tundish to improve the quality of the product in the initial stage of casting.
また第３図に示すように、上記開孔法にさらに湯留りパ
イプ14をタンディッシュ底部のタンディッシュ煉瓦10の
ノズル孔７上に設置することにより、取鍋７開孔時に注
入開始され、注入初期にタンディッシュ煉瓦10によって
冷却された溶鋼９が直接スライディングノズル６のノズ
ル孔７内に入り、開孔率を低下することを防止すること
によって、さらに開孔率を高めることができる。特に溶
鋼温度が比較的低い場合には開孔率が著しく向上する。Further, as shown in FIG. 3, by further installing the hot water retention pipe 14 on the nozzle hole 7 of the tundish brick 10 at the bottom of the tundish in the above-mentioned opening method, pouring is started when the ladle 7 is opened, By preventing the molten steel 9 cooled by the tundish brick 10 from directly entering the nozzle hole 7 of the sliding nozzle 6 at the initial injection stage and lowering the porosity, the porosity can be further increased. Especially when the molten steel temperature is relatively low, the porosity is significantly improved.
このため溶鋼の温度が比較的低温の場合（たとえば凝固
温度＋20℃以内の場合）においても著しく高い開孔率を
得ることができる。Therefore, even when the temperature of the molten steel is relatively low (for example, within the solidification temperature + 20 ° C), a remarkably high porosity can be obtained.
また、上述の両方法とも溶鋼保持中に不活性ガスを吹き
込むことにより溶鋼中の介在物の浮上を促進し、溶鋼の
清浄度を向上させることができ、成品品質の向上にさら
に効果がある。In addition, in both of the above methods, by blowing an inert gas while holding the molten steel, the floating of inclusions in the molten steel can be promoted and the cleanliness of the molten steel can be improved, which is further effective in improving the quality of the product.
さらに第４図に示すように、第１図中のポーラス煉瓦２
を有するスライダー１の代りに、ポーラス煉瓦２を有さ
ない通常のスライダー１′を用い、上固定盤３のノズル
孔７の内周にポーラス煉瓦２を設置する。これより、不
活性ガスを溶鋼中に吹込み、かつスライダー１′を適当
な周期、ストロークで上固定盤３に対して往復摺動させ
ることによって第１図に示す方法と同様の高い開孔率が
得られる。さらにこの方法によれば、鋳込中にも、上固
定盤３から不活性ガスを溶鋼中に吹込み続けることがで
きるため、鋳込中全体を通じて、介在物を浮上し、溶鋼
を清浄化する効果があり、全体の成品品質を一層向上さ
せることができる。Further, as shown in FIG. 4, the porous brick 2 in FIG.
Instead of the slider 1 having the above, the ordinary slider 1 ′ having no porous brick 2 is used, and the porous brick 2 is installed on the inner circumference of the nozzle hole 7 of the upper fixing plate 3. As a result, by blowing an inert gas into the molten steel and reciprocally sliding the slider 1'with respect to the upper fixed platen 3 at an appropriate cycle and stroke, a high open area ratio similar to the method shown in FIG. Is obtained. Further, according to this method, since the inert gas can be continuously blown into the molten steel from the upper fixing plate 3 even during the casting, the inclusions are floated and the molten steel is cleaned throughout the casting. It is effective and can further improve the quality of the whole product.
さらにこの第４図に示す方法において、第３図に示す方
法と同様に、湯留りパイプ14をタンディシュ底部のタン
ディシュ煉瓦10のノズル孔７上に設置することにより、
さらに開孔率を高めることが可能となることは言うまで
もない。Further, in the method shown in FIG. 4, similarly to the method shown in FIG. 3, by installing the hot water pool pipe 14 on the nozzle hole 7 of the tundish brick 10 at the bottom of the tundish,
It goes without saying that it is possible to further increase the open area ratio.
以上詳述してきた本発明により、タンディッシュノズル
部における溶鋼の詰まりを防止して、高い開孔率を有す
るスライディングノズルの開孔方法を提供することが可
能となる。According to the present invention described in detail above, it becomes possible to prevent clogging of molten steel in the tundish nozzle portion and provide a method for opening a sliding nozzle having a high opening ratio.
さらに本発明を実施例とともに詳述するが、これは本発
明の例示であり、これにより本発明が不当に制限される
ものではない。Further, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but this is an exemplification of the present invention, and the present invention is not unduly limited thereto.
実施例 第２図に示すように、不活性ガスの導管５を連結し、か
つスライダーの摺動方向についてノズル孔７よりも大径
のポーラス煉瓦２を設置したスライダー１を用いて、タ
ンディツシュから鋳型への溶鋼の注入を行った。Example As shown in FIG. 2, a slider 1 was used in which a conduit 5 of an inert gas was connected and a porous brick 2 having a diameter larger than the nozzle hole 7 was installed in the sliding direction of the slider. Molten steel was injected into the steel.
ポーラス煉瓦２の大きさは、後で述べる鋳込スタート前
のスライダー１の往復摺動時に、上固定盤３のノズル孔
７をカバーすることができる大きさとする。例えば、ス
ライダー１の往復摺動のストローク量がノズル孔７の径
の25％である場合は、ポーラス煉瓦２はスライダーのス
トローク方向に関して、上固定盤３のノズル孔７の径よ
り最低でも25％増となる。このとき、使用するポーラス
煉瓦２は、適当な細孔を有する耐熱性煉瓦であってもよ
い。The size of the porous brick 2 is such that it can cover the nozzle holes 7 of the upper fixed platen 3 when the slider 1 reciprocally slides before the start of casting, which will be described later. For example, when the stroke amount of reciprocal sliding of the slider 1 is 25% of the diameter of the nozzle hole 7, the porous brick 2 is at least 25% of the diameter of the nozzle hole 7 of the upper fixed plate 3 in the stroke direction of the slider. Will increase. At this time, the porous brick 2 used may be a heat resistant brick having appropriate pores.
このスライダーを第１図に示すようにタンディッシュの
スライディングノズルにセットした。鋳込開始時の各部
の作動を適切なタイミングで行うため、取鍋８のスライ
ダーの作動、タンディッシュ内の溶鋼重量およびタンデ
ィッシュのスライダー１の作動の信号をDDC（ダイレク
ト・デジタル・コントローラー）に取込み、最適なタイ
ミングでこれらを制御する。ここでDDCとは、L/Dノズル
の開度、タンディシュ内の重量の信号を入力し、この信
号によって、タンディシュスライディングノズルの作動
（インチング、開孔タイミング）を予め設定した値に制
御するとともに、開孔後はモールド内の湯面レベルを一
定に保つようにスライディングノズルの開度を調整し溶
鋼の吐出流量を制御するものである。This slider was set on a tundish sliding nozzle as shown in FIG. In order to perform the operation of each part at the start of pouring at appropriate timing, the signals of the operation of the slider of the ladle 8, the weight of molten steel in the tundish and the operation of the slider 1 of the tundish are sent to the DDC (Direct Digital Controller). Capture and control these at optimal timing. Here, the DDC inputs the signal of the opening of the L / D nozzle and the weight in the tundish, and controls the operation (inching, opening timing) of the tundish sliding nozzle to a preset value with this signal. After the opening, the opening of the sliding nozzle is adjusted so as to keep the molten metal level in the mold constant, and the discharge flow rate of molten steel is controlled.
実際の鋳込開始時の制御例を第５図に示す。まずスライ
ダー全閉状態にて鋳込みスタート準備完了後、ポーラス
煉瓦２より不活性ガス（Arガス,N2ガス等）を吹込み、
スライダー１をスライダーに設置したポーラス煉瓦２が
上固定盤３のノズル孔７をカバーする範囲で往復摺動
（インチング）させる。このインチングに際して、イン
チングのストローク量は、インチングの周期が３秒以内
で、かつインチングの上限および下限におけるスライダ
ーの停止時間が0.5秒以内となるようにスライダーの作
動速度を考慮し、適当な値とすることが望ましい。すな
わち第６図（ａ）および第６図（ｂ）にインチング周期
および停止時間と開孔率との関係を示す。第６図（ａ）
および第６図（ｂ）より具体的にはインチングの周期が
３秒以上又はスライダーの停止時間が0.5秒以上になる
と、開孔率が急激に悪化するため、例えばインチング周
期が２秒であって、かつ、スライダーの作動速度が平均
50mm/secである場合に停止時間を0.5秒以内とするに
は、スライダー１のストローク量は25〜50mmとなる。第
５図に示した制御例ではインチング周期を２秒、ストロ
ーク量を35mmとし、スライダーのインチングをDDCによ
り制御している。An example of control at the start of actual casting is shown in FIG. First, with the slider fully closed, after the preparation for starting casting is complete, blow inert gas (Ar gas, N 2 gas, etc.) from the porous brick 2.
The porous brick 2 in which the slider 1 is installed on the slider is reciprocally slid (inching) within a range that covers the nozzle hole 7 of the upper fixed platen 3. At the time of this inching, the stroke amount of the inching is set to an appropriate value in consideration of the slider operating speed so that the inching cycle is within 3 seconds and the slider stop time at the upper and lower limits of inching is within 0.5 seconds. It is desirable to do. That is, FIGS. 6 (a) and 6 (b) show the relationship between the inching cycle and the stop time and the open area ratio. Figure 6 (a)
Further, from FIG. 6 (b), more specifically, if the inching cycle is 3 seconds or more or the slider stop time is 0.5 seconds or more, the aperture ratio deteriorates sharply. For example, the inching cycle is 2 seconds. And the slider operating speed is average
When the stop time is within 0.5 seconds when the speed is 50 mm / sec, the stroke amount of the slider 1 is 25 to 50 mm. In the control example shown in FIG. 5, the inching cycle is 2 seconds, the stroke amount is 35 mm, and the slider inching is controlled by the DDC.
この後、取鍋８を開孔し、タンディッシュ内に溶鋼９を
注入する。溶鋼９がタンディッシュ内にある一定量留ま
るまで、前記の不活性ガスの吹込およびスライダー１の
インチングを継続して実施する。この時タンディッシュ
内の溶鋼９の重量をDDCに取込み、ある一定量に達した
所でスライダー１を開孔させて、鋳型に溶鋼を注入す
る。After this, the ladle 8 is opened and molten steel 9 is poured into the tundish. The above-mentioned blowing of the inert gas and inching of the slider 1 are continuously carried out until the molten steel 9 remains in a certain amount in the tundish. At this time, the weight of the molten steel 9 in the tundish is taken into the DDC, and when a certain amount is reached, the slider 1 is opened to inject the molten steel into the mold.
結果を第１表に示す。第１表には、本発明の実施例とし
て、第１図に示した方法、第３図に示した方法および第
４図に示した方法による場合の、また比較例として、前
述した従来法の（ii）の手段、（iii）の手段および（i
v）の手段による場合の開孔率と鋳込初期のスラブの品
質欠陥発生率指数（従来のガス開孔法による発生率を１
とする）とを併せて示す。The results are shown in Table 1. Table 1 shows, as an example of the present invention, the method shown in FIG. 1, the method shown in FIG. 3 and the method shown in FIG. (Ii) means, (iii) means and (i
The porosity in the case of the method of v) and the quality defect occurrence index of the slab in the early stage of casting (the occurrence rate by the conventional gas opening method is 1
And) are also shown.
なお開孔率は、 により算出した。The porosity is It was calculated by
第１表から明らかなように本発明にかかる方法により開
孔率は従来法に比べ著しく向上することがわかる。 As is apparent from Table 1, the porosity is significantly improved by the method according to the present invention as compared with the conventional method.
またタンディシュ内における溶鋼の保持時間と開孔率と
の関係を第７図に示す。第７図から取鍋開孔〜タンディ
ッシュ開孔までの時間（保持時間）が１分程度経過して
も本発明により開孔率は殆ど低下しないため、鋳込みス
タート時に溶鋼中の介在物がタンディッシュ内で浮上す
るのに十分な溶鋼量および保持時間を維持することがで
きる。FIG. 7 shows the relationship between the holding time of molten steel and the porosity in the tundish. From Fig. 7, even if the time from the ladle opening to the tundish opening (holding time) has passed for about 1 minute, the porosity is hardly reduced by the present invention. It is possible to maintain a sufficient amount of molten steel and a holding time to float in the dish.
さらに前記開孔法に加え、第３図に示すように、タンデ
ィッシュ底部のノズル孔７の上部に湯留パイプ14を設置
することにより、溶鋼９の温度が比較的低い場合（凝固
温度＋20℃以内）でも高い開孔率を得ることができる。
第８図に溶鋼温度と凝固温度との差に対する開孔率の関
係を示す。本発明にかかる方法により、溶鋼温度と凝固
温度の差が５℃程度であっても、90％以上の開孔率が得
られることがわかる。Further, in addition to the above-mentioned opening method, as shown in FIG. 3, when the temperature of molten steel 9 is relatively low (solidification temperature + 20 ° C.) by installing a boiling pipe 14 above the nozzle hole 7 at the bottom of the tundish. Within), a high porosity can be obtained.
FIG. 8 shows the relationship of the open area ratio to the difference between the molten steel temperature and the solidification temperature. It can be seen that the method according to the present invention can provide a porosity of 90% or more even if the difference between the molten steel temperature and the solidification temperature is about 5 ° C.
なおこの場合の、鋳込開孔時の各部の作動手順は前記方
法と全く同様である。In this case, the operation procedure of each part at the time of opening the casting is exactly the same as the above method.
なお、湯留りパイプは長さ100mm程度以上であることが
上記の効果は得るためには好適である。In addition, it is preferable that the length of the hot water pipe is about 100 mm or more in order to obtain the above effects.
さらに第４図に示すように、第２図に示したスライダー
１の代りに通常のスライダーすなわちポーラス煉瓦を有
さないスライダー１′を使用し、上固定盤３のノズル孔
７の周辺にポーラス煉瓦２を設置する。このポーラス煉
瓦から不活性ガスを溶鋼の注入開始前および溶鋼の注入
中に吹込むとともに、第１図の方法と同様にしてスライ
ダー１′のインチングを溶鋼の注入開始前に実施するこ
とにより、第１図に示した場合と同様の高い開孔率を得
ることができる。Further, as shown in FIG. 4, instead of the slider 1 shown in FIG. 2, an ordinary slider, that is, a slider 1 ′ having no porous brick is used, and the porous brick is provided around the nozzle hole 7 of the upper fixed platen 3. Install 2. By injecting an inert gas from this porous brick before starting the injection of the molten steel and during the injection of the molten steel, and performing inching of the slider 1 ′ before starting the injection of the molten steel in the same manner as the method of FIG. 1, It is possible to obtain the same high opening ratio as that shown in FIG.
なお、この時に上固定盤３のノズル孔７の周囲に設置す
るポーラス煉瓦２は、適当な細孔を有する耐熱性レンズ
であってもよい。The porous brick 2 installed around the nozzle hole 7 of the upper fixing plate 3 at this time may be a heat-resistant lens having appropriate pores.
さらにこの本発明方法においては、ノズル孔７を開孔後
にも、上固定盤３のノズル孔７から不活性ガスを溶鋼９
に吹込み続けることによって、鋳込みの介在物の浮上を
促進し、成品の品質すなわち溶鋼の洗浄度が著しく向上
する。Further, in this method of the present invention, even after the nozzle hole 7 is opened, the molten steel 9 is supplied with the inert gas from the nozzle hole 7 of the upper fixed platen 3.
By continuing to blow into the casting, the floating of inclusions in the casting is promoted, and the quality of the product, that is, the cleanliness of molten steel is significantly improved.
なお、第３図に示した湯留パイプ14を上記の方法と併せ
て用いることにより、前記同様、溶鋼温度が低い場合に
おいても高い開孔率を維持できることは前述したとおり
である。As described above, it is possible to maintain a high porosity even when the molten steel temperature is low by using the hot water pipe 14 shown in FIG. 3 together with the above method.
（発明の効果） 以上詳述してきたように、本発明にかかるスライディン
グノズルの開孔方法によれば、従来のガス開孔法に比べ
著しく高い開孔率が得られる。このため未開孔時におけ
るノズル孔の酸素洗い回数を著しく低減することができ
る。(Effect of the Invention) As described in detail above, according to the method for opening a sliding nozzle according to the present invention, a remarkably high opening ratio can be obtained as compared with the conventional gas opening method. For this reason, the number of times the nozzle holes are washed with oxygen when the holes are not opened can be significantly reduced.
また、溶鋼の保持時間を十分確保することができるの
で、介在物の浮上が促進され鋳込み初期の溶鋼の品質を
著しく向上させることができる。Further, since the holding time of the molten steel can be sufficiently secured, the floating of the inclusions is promoted and the quality of the molten steel at the early stage of casting can be remarkably improved.
また第３図に示す開孔方法により、溶鋼温度が低い場合
における開孔率の低下を防止することができ高い開孔率
を得ることができる。Further, the hole-opening method shown in FIG. 3 can prevent a decrease in the hole-opening ratio when the molten steel temperature is low, and a high hole-opening ratio can be obtained.
さらに第４図に示す開孔方法により、第２図に示す開孔
方法同様の高い開孔率が得られるとともに、鋳込スター
ト後も継続して不活性ガスを溶鋼中に吹込み続けること
が可能となり、溶鋼中の介在物の浮上を促進し、成品品
質すなわち溶鋼の洗浄度を著しく向上することができ
る。Further, the hole opening method shown in FIG. 4 provides a high hole opening rate similar to the hole opening method shown in FIG. 2, and the inert gas can be continuously blown into the molten steel even after the start of casting. This makes it possible to promote the floating of the inclusions in the molten steel and significantly improve the product quality, that is, the cleaning degree of the molten steel.
かかる効果を有する本発明の実用上の意義は極めて著し
い。The practical significance of the present invention having such effects is extremely remarkable.
第１図は、本発明において用いるスライディングノズル
の使用状態を示す略式断面図； 第２図は、本発明において用いるスライディングノズル
において使用するスライダーの略式説明図； 第３図は、本発明において用いるスライディングノズル
の、他の使用状態を示す略式断面図； 第４図は、本発明において用いる、他のスライディング
ノズルの使用状態を示す略式断面図； 第５図は、本発明の実施例における、スライディングノ
ズルの開度の制御量を示すグラフ； 第６図（ａ）および第６図（ｂ）は、本発明において用
いるスライディングノズルのスライダーのインチング周
期または停止時間と、開孔率との関係を表わすグラフ； 第７図は、タンディシュ内の溶鋼保持時間と開孔率との
関係を表わすグラフ； 第８図は、溶鋼温度と凝固温度との差と、開孔率との関
係を表わすグラフ； 第９図は、特開昭50−55538号公報に開示された装置を
示す略式断面図； 第10図（ａ）および第10図（ｂ）は、実開昭49−29114
号公報に開示されたスライディングノズルを示す略式断
面図；および 第11図（ａ）および第11図（ｂ）は、実公昭57−14994
号公報に開示されたスライディングノズルを示す略式断
面図である。 1:スライダー、2:ポーラス煉瓦 3:上固定盤、4:下固定盤 5:ガス導管、6:スライディングノズル 7:ノズル孔、8:取鍋 9:溶鋼、10:タンディシュ煉瓦 11:タンディシュ鉄皮、12:上ノズル 13:イマージョンノズル、14:湯留りパイプ 15:シリンダー、16:酸素ランスFIG. 1 is a schematic sectional view showing a use state of a sliding nozzle used in the present invention; FIG. 2 is a schematic explanatory view of a slider used in a sliding nozzle used in the present invention; and FIG. 3 is a sliding used in the present invention. FIG. 4 is a schematic sectional view showing another usage state of the nozzle; FIG. 4 is a schematic sectional view showing another usage state of the sliding nozzle used in the present invention; FIG. 5 is a sliding nozzle in the embodiment of the present invention. 6 (a) and 6 (b) are graphs showing the control amount of the opening degree of the slider; and FIG. 6 (b) is a graph showing the relationship between the opening rate of the slider of the sliding nozzle used in the present invention and the stop time. FIG. 7 is a graph showing the relationship between molten steel holding time and porosity in the tundish; FIG. 8 is molten steel temperature and solidification. Fig. 9 is a graph showing the relationship between the difference with temperature and the porosity; Fig. 9 is a schematic sectional view showing the device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 50-55538; Fig. 10 (a) and Fig. 10 (B) is the actual development sho 49-29114
FIG. 11 (a) and FIG. 11 (b) are schematic sectional views showing a sliding nozzle disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-14994.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a sliding nozzle disclosed in Japanese Patent Publication. 1: Slider, 2: Porous brick 3: Upper fixing plate, 4: Lower fixing plate 5: Gas conduit, 6: Sliding nozzle 7: Nozzle hole, 8: Ladle 9: Molten steel, 10: Tundish brick 11: Tundish iron skin , 12: Upper nozzle 13: Immersion nozzle, 14: Hot water retention pipe 15: Cylinder, 16: Oxygen lance
Claims (3)
れノズル孔を有する上固定盤、下固定盤およびその間に
設置されたスライダーからなるスライディングノズルか
ら鋳型に溶鋼を注入する溶鋼の連続鋳造の開始前に、前
記スライダーに設置され、ノズル孔よりスライダーの摺
動方向に大きな径を有するポーラス煉瓦を通して不活性
ガスをタンディッシュ内に吹込むとともに、前記スライ
ディングノズルが全閉状態を維持し、かつスライダーに
設置したポーラス煉瓦が上固定盤および下固定盤に設け
られたノズル孔をカバーする範囲で、前記スライダーを
上固定盤に対して往復摺動せしめ、そして該スライディ
ングノズルの開孔時には前記スライダーのノズル孔を前
記上固定盤および下固定盤それぞれのノズル孔の位置に
まで摺動させることを特徴とするスライディングノズル
の開孔方法。1. A continuous casting of molten steel in which molten steel is injected into a mold from a sliding nozzle which is provided at the bottom of a tundish and has nozzle holes, each of which has an upper fixing plate, a lower fixing plate, and sliders provided therebetween. In addition, the inert gas is blown into the tundish through a porous brick having a diameter larger than the nozzle hole in the sliding direction of the slider, and the sliding nozzle maintains a fully closed state, and The slider is reciprocally slid relative to the upper fixed plate within a range in which the installed porous brick covers the nozzle holes provided on the upper fixed plate and the lower fixed plate, and when the sliding nozzle is opened, the nozzle of the slider is opened. Slide the holes to the positions of the nozzle holes of the upper and lower fixed plates. Opening method of sliding nozzle characterized by.
れノズル孔を有する上固定盤、下固定盤およびその間に
設置されたスライダーからなるスライディングノズルか
ら鋳型に溶鋼を注入する溶鋼の連続鋳造の際に、溶鋼の
注入開始前および溶鋼の注入中に前記上固定盤のノズル
孔の内周に配置したポーラス煉瓦を通して不活性ガスを
タンディッシュ内に吹込むとともに、溶鋼の注入開始前
に、前記スライディングノズルが全閉状態を維持する範
囲で前記スライダーを上固定盤に対して往復摺動せし
め、そして該スライディングノズルの開孔時には前記ス
ライダーのノズル孔を前記上固定盤および下固定盤それ
ぞれのノズル孔の位置にまで摺動させることを特徴とす
るスライディングノズルの開孔方法。2. A continuous casting of molten steel in which molten steel is injected into a mold from a sliding nozzle, which is provided at the bottom of a tundish and has nozzle holes, each of which has an upper fixing plate, a lower fixing plate, and sliders provided therebetween. Before the start of molten steel injection and during the injection of molten steel, an inert gas is blown into the tundish through a porous brick arranged on the inner periphery of the nozzle hole of the upper fixed plate, and before the start of molten steel injection, the sliding nozzle Makes the slider reciprocally slide with respect to the upper fixed plate within the range of maintaining the fully closed state, and when the sliding nozzle is opened, the nozzle holes of the slider are connected to the nozzle holes of the upper fixed plate and the lower fixed plate respectively. A method for opening a sliding nozzle, which comprises sliding the sliding nozzle to a position.
入ノズル孔の周囲に円筒状の湯溜りパイプを設置してお
くことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の
スライディングノズルの開孔方法。3. The sliding nozzle according to claim 1 or 2, wherein a cylindrical water pool pipe is installed around an injection nozzle hole provided at the bottom of the tundish. Opening method.
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|---|---|---|---|
| JP63323057A JPH0675756B2 (en) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | Opening method of sliding nozzle |
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| JPH02169161A JPH02169161A (en) | 1990-06-29 |
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- 1988-12-21 JP JP63323057A patent/JPH0675756B2/en not_active Expired - Lifetime
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