JPH11277193A - Hot reuse method for tundish for continuous casting - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To lessen the nozzle opening defect at the time of restarting and the deterioration of slab quality as far as possible by mounting a stopper mounted with a flexible refractory packing to a tundish from which residual molten metal and slag are discharged to close a tundish upper nozzle and receiving the molten metal for casting. SOLUTION: The flexible refractory packing is mounted at the front end of a stopper head in mounting of a pouring basin stopper. Ceramic fibers, etc., are adequately usable as the flexible refractory packing. These fibers are cut or molded to a conical or doughnut shape and are affixed to a stopper head. Such stopper is mounted at the tundish or a stopper drive assembly installed near the casting position of the tundish. This stopper is inserted into the tundish prior to receiving of the molten metal to bring the stopper head and the tundish upper nozzle into sufficiently tight contact with each other. The fresh molten metal is thus received from a ladle into the tundish.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、溶鋼等の溶融金属
の連続鋳造方法に関わり、特にタンディッシュの熱間再
使用に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for continuously casting molten metal such as molten steel, and more particularly to hot reuse of tundish.

【０００２】[0002]

【従来の技術】溶鋼等の溶融金属を連続的に鋳造するこ
とは従来から広く行われている。この連続鋳造技術は、
それによって鋳造される鋳片の品質の向上とともに、生
産性と製造コストの低減がいつの時代においても大きな
課題となっている。従来から連続連鋳や異鋼種連続連
鋳、鋳造中タンディッシュユ交換などの技術が実用化さ
れ、生産性の向上と製造コストの低減が図られてきた。
さらに最近ではタンディッシュ耐火物コスト、タンディ
ッシュ予熱エネルギーコストのさらなる低減と、タンデ
ィッシュ準備時間短縮による生産性向上、そして鋳込み
初期の低温溶湯による品質不良部減少のために、タンデ
ィッシュを熱間でリサイクルする技術が開発されつつあ
る（例えば特開平８−243693号公報、特開平９− 76055
号公報など) 。2. Description of the Related Art Continuous casting of molten metal such as molten steel has been widely performed. This continuous casting technology
Along with improving the quality of cast slabs thereby, reducing productivity and manufacturing cost has always been a major issue. Conventionally, technologies such as continuous continuous casting, continuous continuous casting of different types of steel, and exchange of a tundish during casting have been put to practical use, thereby improving productivity and reducing manufacturing costs.
More recently, the tundish has to be heated to further reduce tundish refractory costs, tundish preheating energy costs, improve productivity by shortening the tundish preparation time, and reduce defective parts due to low-temperature molten metal in the initial casting. Recycling technologies are being developed (for example, JP-A-8-243693, JP-A-9-76055).
No.).

【０００３】しかし、これらの技術においては、もっぱ
らタンディッシュのリサイクル性のみに着目しており、
新しい溶湯をタンディッシュに受湯した後の再スタート
時のトラブル抑止および再スタート直後の鋳片品質に関
して未だ十分な配慮がなされているとは言い難かった。
タンディッシュに新しい溶湯を受湯して再スタートする
際には、溶湯の温度低下をできるだけ小さくするととも
に、溶湯中に存在する介在物や溶湯表面のスラグが短絡
流となってモールド内に流出しないように、所定の溶湯
プール深さとなるまでタンディッシュに溶湯を溜めた
後、タンディッシュのスライディングノズルを開操作し
てモールドへの注入を開始する（この作業を湯溜めスタ
ートと称す。以下同じ。）。[0003] However, in these technologies, attention is paid only to the recyclability of tundish,
It has not yet been said that sufficient consideration has been given to the prevention of troubles during restarting after receiving a new molten metal in a tundish and the quality of slabs immediately after restarting.
When a new melt is received in a tundish and restarted, the temperature drop of the melt is minimized and the inclusions in the melt and slag on the melt surface do not flow into the mold as a short-circuit flow After the molten metal is stored in the tundish until the molten metal pool reaches a predetermined depth, the sliding nozzle of the tundish is opened to start pouring the molten metal into the mold (this operation is referred to as a water pool start. The same applies hereinafter. ).

【０００４】このとき、スライディングノズルは、通
常、新品のものに交換するために、そのプレートに接す
る溶湯が冷却されて凝固し、スライディングノズルを開
放しても溶湯がモールド内に流出してこない。そこで通
常は、スライディングノズル直上のタンディッシュ上ノ
ズル内に低焼結性の砂を充填しておいたり、あるいは湯
溜めスタート用のストッパーをタンディッシュに装着す
ることが行われている。At this time, in order to replace the sliding nozzle with a new one, usually, the molten metal in contact with the plate is cooled and solidified, and the molten metal does not flow into the mold even when the sliding nozzle is opened. Therefore, usually, low sintering sand is filled in the upper nozzle of the tundish immediately above the sliding nozzle, or a stopper for starting a water pool is attached to the tundish.

【０００５】スライディングノズル直上のタンディッシ
ュ上ノズル内に低焼結性の砂を充填する方法では、再ス
タート時にタンディッシュ上ノズル内の砂がモールド内
へ溶湯とともに流出することになり、再スタート直後の
鋳片内に介在物として残存し、鋳片の品質を著しく損な
う問題がある。このため、最近は湯溜めスタート専用の
ストッパーを使用することが多い。In the method of filling low sintering sand into the nozzle on the tundish just above the sliding nozzle, the sand in the nozzle on the tundish flows out together with the molten metal into the mold at the time of restart, and immediately after the restart. However, there is a problem that the slab remains as inclusions in the slab and significantly deteriorates the quality of the slab. For this reason, recently, a stopper dedicated to the start of the water pool is often used.

【０００６】ところが、タンディッシュの熱間リサイク
ルを実施した場合には、この湯溜めスタート用ストッパ
ーの閉止不良があった場合、溶湯がストッパーヘッドと
タンディッシュ上ノズルの間の隙間を通じてタンディッ
シュ上ノズル内の空間に洩れ、その下のスライディング
ノズルプレート上で凝固してしまうという問題が発生し
た。However, when hot recycle of the tundish is carried out, if there is a failure to close the stopper for starting the reservoir, the molten metal flows through the gap between the stopper head and the upper nozzle of the tundish. Leaked into the inner space and solidified on the sliding nozzle plate thereunder.

【０００７】かくして、従来のタンディッシュ熱間リサ
イクルの実施に当たっては、止むなく上ノズルに詰め砂
を充填して溶湯を受湯して再スタートせざるを得なかっ
たのである。[0007] Thus, in carrying out the conventional hot-recycling of tundishes, the upper nozzle had to be filled with sand and the molten metal had to be received and restarted without stopping.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の問題点に鑑み、タンディッシュの熱間リサイクル
に際しても、湯溜めスタート用のストッパーを完全閉止
可能ならしめ、再スタート時のノズル開口不良や、鋳片
品質の劣化を可及的に低減できる、連続鋳造用タンディ
ッシュの熱間再使用方法を提案することを目的とするも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present invention makes it possible to completely close the stopper for starting the hot water pool even in hot recycling of the tundish, and to open the nozzle at the time of restart. It is an object of the present invention to propose a method for hot reusing a tundish for continuous casting, which can reduce defects and deterioration of slab quality as much as possible.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、連続鋳造のタ
ンディッシュを熱間で再使用する方法において、残溶湯
およびスラグを排出したタンディッシュに、ストッパー
ヘッドの少なくともダンディッシュ上ノズルとの当接面
に可撓性耐火パッキングを装着したストッパーを装着し
てタンディッシュ上ノズルを閉止し、鋳造用溶湯を受湯
することを特徴とする連続鋳造用タンディッシュの熱間
再使用方法であり、前記ストッパーは新品のストッパー
を使用するのが好ましい。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method of reusing a continuously cast tundish in a hot state, wherein a tundish from which residual molten metal and slag have been discharged is brought into contact with at least a nozzle on a dundish of a stopper head. It is a hot reuse method of a continuous casting tundish characterized by mounting a stopper equipped with a flexible refractory packing on the contact surface, closing the nozzle on the tundish, and receiving molten metal for casting. Preferably, a new stopper is used as the stopper.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】本発明が対象とする溶湯の連続鋳
造方法は、溶鋼、溶融アルミニウム、溶融銅などの鋳造
において通常用いられている連続鋳造方法であって、タ
ンディッシュを用いてなされるもの全般が適合する。例
えば、スラブ連鋳、ブルーム連鋳、ビレット連鋳、シー
トバーやストリップの直接鋳造においても適用可能であ
る。また、連続鋳造機の形態としては、垂直型連鋳機、
垂直曲げ型連鋳機、湾曲型連鋳機、ロール式連鋳機、ベ
ルト式連鋳機であるを問わない。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The continuous casting method of molten metal to which the present invention is directed is a continuous casting method usually used in casting of molten steel, molten aluminum, molten copper and the like, and is performed using a tundish. All things fit. For example, the present invention can be applied to slab continuous casting, bloom continuous casting, billet continuous casting, and direct casting of sheet bars and strips. In addition, as a form of the continuous casting machine, a vertical continuous casting machine,
It does not matter whether it is a vertical bending type continuous caster, a curved type continuous caster, a roll type continuous caster, or a belt type continuous caster.

【００１１】タンディッシュとは、溶湯の保持、輸送を
目的とする取鍋と前記連鋳機のモールド部分の中間に介
在して、取鍋から注湯された溶湯を適当量保持して温度
の均一化や非金属介在物を浮上せしめたのちにモールド
内に注湯する中間容器をいう。このタンディッシュとモ
ールドの中間には、タンディッシュからの溶湯注入量を
制御するためのスライディングノズルが装着されてお
り、多くの場合、スライディングノズルの下には溶湯を
大気に触れずにモールド内に導くためのイマージョンノ
ズルが設けられる。[0011] The tundish is an intermediate portion between the ladle for holding and transporting the molten metal and the mold portion of the continuous casting machine, and holds an appropriate amount of the molten metal poured from the ladle to adjust the temperature. An intermediate container that is poured into a mold after homogenization or floating of non-metallic inclusions. A sliding nozzle is installed between the tundish and the mold to control the amount of molten metal injected from the tundish.In many cases, the molten metal is placed under the sliding nozzle in the mold without contacting the atmosphere. An immersion nozzle for guiding is provided.

【００１２】このタンディッシュを熱間で再使用するに
当たっては、まず、タンディッシュ内の溶湯の相当量を
モールド内に注入し、スライディングノズルを閉止して
タンディッシュをタンディッシュカーによって所定位置
まで移動したのち、イマージョンノズルを取り外し、残
溶湯とスラグをタンディッシュ外に排出する。排出が済
んだら、スライディングノズルを取り外し、タンディッ
シュ上ノズル内部面を点検、必要に応じて付着スラグや
地金を除去する。また、その一方でタンディッシュの内
側に付着したスラグや地金なども除去する。In order to reuse the tundish hot, first, a considerable amount of molten metal in the tundish is injected into a mold, the sliding nozzle is closed, and the tundish is moved to a predetermined position by a tundish car. After that, the immersion nozzle is removed, and the remaining molten metal and slag are discharged out of the tundish. After discharging, remove the sliding nozzle, inspect the inner surface of the nozzle on the tundish, and remove the attached slag and metal if necessary. On the other hand, slag, metal, and the like attached to the inside of the tundish are also removed.

【００１３】この後、新しいスライディングノズルを装
着するとともに、湯溜めスタート用のストッパーをタン
ディッシュに装着する。通常、タンディッシュ上ノズル
は、溶湯に含まれる微量の非金属介在物やスラグによっ
て鋳造中に僅かずつではあるが溶損される。また、上記
したタンディッシュ上ノズルの付着物除去作業に際して
損傷を受けることもある。かかる原因から、熱間再使用
タンディッシュにおいては、湯溜めストッパー先端のス
トッパーヘッドとタンディッシュ上ノズルの当接部に隙
間が生じることが避け難く、ストッパーの閉止が不十分
であったのである。Thereafter, a new sliding nozzle is mounted, and a stopper for starting the water pool is mounted on the tundish. Usually, the upper nozzle of the tundish is slightly melted during casting by a small amount of nonmetallic inclusions or slag contained in the molten metal. Further, the work may be damaged during the operation of removing the deposits on the nozzle above the tundish. For this reason, in the hot reuse tundish, it is inevitable that a gap is formed between the stopper head at the tip of the water reservoir stopper and the nozzle on the tundish, and the stopper is insufficiently closed.

【００１４】本発明において最も重要な点は、この湯溜
めストッパーの装着に際して、ストッパーヘッドの先端
に可撓性耐火パッキングを装着することである。可撓性
耐火パッキングとしては、セラミックファイバーやセラ
ミックシート、あるいは薄いプラスチック耐火物シート
などが好適に使用できる。これらを円盤状ないしドーナ
ツ状にカットないし成形したものをストッパーヘッドに
貼着して、そのストッパーをタンディッシュまたはタン
ディッシュの鋳込み位置近傍に設けたストッパー駆動装
置に取り付ける。そして、受湯前のタンディッシュ内に
挿入し、ストッパーヘッドとタンディッシュ上ノズルと
を十分密着する。The most important point in the present invention is to attach a flexible fireproof packing to the tip of the stopper head when installing the water reservoir stopper. As the flexible refractory packing, ceramic fibers, ceramic sheets, thin plastic refractory sheets and the like can be suitably used. These are cut or molded into a disk or donut shape and attached to a stopper head, and the stopper is attached to a tundish or a stopper driving device provided near the casting position of the tundish. And it inserts in the tundish before hot water reception, and a stopper head and a nozzle above a tundish fully adhere.

【００１５】かくして、新しい溶湯を取鍋からタンディ
ッシュに受湯し、所定量の溶湯が溜まったらストッパー
を上昇してモールド内への注湯を開始する。なお、使用
するストッパーは新品のものを使用するのがよい。これ
は再使用ストッパーを用いると、ストッパーヘッドが損
傷していて、上記の可撓性耐火パッキングをもってして
も、タンディッシュ上ノズルとストッパーヘッドの隙間
が十分に埋まらない恐れがあるためである。Thus, the new molten metal is received from the ladle into the tundish, and when a predetermined amount of molten metal has accumulated, the stopper is raised to start pouring into the mold. It is preferable to use a new stopper. This is because the stopper head is damaged when a reusable stopper is used, and the gap between the nozzle on the tundish and the stopper head may not be sufficiently filled even with the above flexible fireproof packing.

【００１６】[0016]

【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。溶
鋼の連続鋳造時のタンディッシュ再使用に本発明を適用
した。２ストランド垂直曲げ型のスラブ連鋳機を用い、
160トン／取鍋のステンレス溶鋼を連連鋳した。タンデ
ィッシュは容量30トンで、マグネシア系不定形耐火物で
内張りしたものを使用し、３チャージ鋳造したところで
再使用に供した。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on embodiments. The present invention was applied to the reuse of a tundish during continuous casting of molten steel. Using a two-strand vertical bending type slab continuous caster,
160 tons / ladle of molten stainless steel was continuously cast. The tundish, which had a capacity of 30 tons and was lined with magnesia-based refractory, was reused after three-charge casting.

【００１７】すなわち、タンディッシュ内溶鋼を95％ま
で鋳造したところで、スライディングノズルを閉止し、
タンディッシュを残湯排出位置に移送後、残溶鋼排出と
スラグ排出を行い、その後、タンディッシュ内面の付着
物除去と上ノズル内付着物除去を行った。かくして調整
したタンディッシュを再使用するにあたり、厚さ３mmの
マグネシア系プラスチック耐火物からなるドーナツ状の
パッキングをストッパーヘッドに貼着した新品のストッ
パーを湯溜めスタート専用のストッパーとして使用し
た。一方、パッキングを装着しない新品のストッパーを
使用した比較実験も実施した。かかる実験を各10回行
い、湯溜めスタート時のスライディングの開口良否を調
査した。That is, when the molten steel in the tundish has been cast to 95%, the sliding nozzle is closed,
After the tundish was transferred to the residual hot water discharge position, the residual molten steel and slag were discharged, and then the deposits on the inner surface of the tundish and the deposits in the upper nozzle were removed. When the tundish thus adjusted was reused, a new stopper in which a donut-like packing made of magnesia-based plastic refractory having a thickness of 3 mm was adhered to the stopper head was used as a stopper exclusively for the water reservoir start. On the other hand, a comparative experiment using a new stopper without packing was also performed. Each of these experiments was performed 10 times, and the quality of the sliding opening at the start of the reservoir was examined.

【００１８】その結果、本発明方法を実施した場合に
は、スライディングノズルの開口不良は０％であったの
に対して、本発明を実施しなかった場合には、開口不良
が50％発生した。開口不良となった場合には、初期の溶
鋼のモールド内への流出が安定しなかったために、モー
ルド内の溶鋼偏流が著しく、その時期に相当する鋳片の
介在物欠陥の発生率も20％であり、本発明方法を実施し
たストランドでの介在物欠陥発生率１％に比較して著し
く高かった。As a result, when the method of the present invention was carried out, the defective opening of the sliding nozzle was 0%, whereas when the present invention was not carried out, 50% of the defective opening occurred. . In the case of poor opening, the outflow of molten steel into the mold in the initial stage was not stable, so the drift of molten steel in the mold was remarkable, and the occurrence rate of inclusion defects in the slab at that time was also 20%. It was significantly higher than the inclusion defect rate of 1% in the strand where the method of the present invention was performed.

【００１９】[0019]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
タンディッシュの熱間再使用時の諸問題が一気に解決
し、鋳片品質や操業トラブルを生じることな熱間再使用
を実施することが可能となった。As described in detail above, according to the present invention,
Problems at the time of hot reuse of tundish were solved at once, and it became possible to carry out hot reuse without causing slab quality or operation trouble.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 連続鋳造のタンディッシュを熱間で再使
用する方法において、残溶湯およびスラグを排出したタ
ンディッシュに、ストッパーヘッドの少なくともダンデ
ィッシュ上ノズルとの当接面に可撓性耐火パッキングを
装着したストッパーを装着してタンディッシュ上ノズル
を閉止し、鋳造用溶湯を受湯することを特徴とする連続
鋳造用タンディッシュの熱間再使用方法。1. A method of reusing a continuously cast tundish hot, wherein a refractory packing is provided on a tundish from which residual molten metal and slag have been discharged, at least on a contact surface of a stopper head with a nozzle above a dundish. A method for hot-reusing a tundish for continuous casting, characterized in that a nozzle equipped with a tread is mounted, the nozzle on the tundish is closed, and molten metal for casting is received. 【請求項２】 前記ストッパーは新品のストッパーであ
ることを特徴とする請求項１記載の連続鋳造用タンディ
ッシュの熱間再使用方法。2. The method according to claim 1, wherein the stopper is a new stopper.