JPS63180350A - 溶鋼の連続鋳造方法 - Google Patents
溶鋼の連続鋳造方法Info
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- JPS63180350A JPS63180350A JP1135887A JP1135887A JPS63180350A JP S63180350 A JPS63180350 A JP S63180350A JP 1135887 A JP1135887 A JP 1135887A JP 1135887 A JP1135887 A JP 1135887A JP S63180350 A JPS63180350 A JP S63180350A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D43/00—Mechanical cleaning, e.g. skimming of molten metals
- B22D43/001—Retaining slag during pouring molten metal
- B22D43/002—Retaining slag during pouring molten metal by using floating means
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- Mechanical Engineering (AREA)
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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。
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〕
この発明は、取鍋内溶鋼の湯面に浮上している不純物の
混入による欠陥のない鋳片を、歩留シよく鋳造すること
ができる、溶鋼の連続鋳造方法に関するものである。
混入による欠陥のない鋳片を、歩留シよく鋳造すること
ができる、溶鋼の連続鋳造方法に関するものである。
溶鋼の連続鋳造方法では、通常、次のようにして溶鋼を
鋳片に連続鋳造している。
鋳片に連続鋳造している。
即ち、取鍋内に収容した溶鋼を取鍋の底壁に設けられた
ノズルを通ってタンディツシュ内に注入し、タンディツ
シュ内に注入した溶鋼をタンディツシュの底壁に設けら
れたノズルを通ってモールド内に注入して、モールド内
で溶鋼に凝固シェルを生成させ、かくして得られる未凝
固鋳片をモールド内から引抜くことにより、溶鋼を鋳片
て連続的に鋳造する。
ノズルを通ってタンディツシュ内に注入し、タンディツ
シュ内に注入した溶鋼をタンディツシュの底壁に設けら
れたノズルを通ってモールド内に注入して、モールド内
で溶鋼に凝固シェルを生成させ、かくして得られる未凝
固鋳片をモールド内から引抜くことにより、溶鋼を鋳片
て連続的に鋳造する。
ところで、従来の連続鋳造方法では、第6図に示すよう
に、取鍋1内の溶f42に対して、取鍋1の蓋3によっ
て保温を行なっているだけで、鋳造の進行に伴なって取
鍋1内の溶鋼2に自由渦が発生するのを防止するように
はなっていなかった。
に、取鍋1内の溶f42に対して、取鍋1の蓋3によっ
て保温を行なっているだけで、鋳造の進行に伴なって取
鍋1内の溶鋼2に自由渦が発生するのを防止するように
はなっていなかった。
このため、取鍋1内の溶鋼2の湯面2 ’aに浮上して
いる不純物4が、鋳造の進行に伴なって溶鋼2内に巻込
まれ、不純物4を混入した溶g942がノズル5を通っ
てメンディツシュ内に注入され、そしてモールド内に注
入されてしまうので、不純物4の混入による欠陥のない
鋳片を鋳造するためには、かなり多量の溶#2を取鍋l
内に残したまま、タンディツシュへの溶鋼2の注入を中
止しなければならなかった。従って、従来の連続鋳造方
法では、し片の鋳造歩留Qが低かった。
いる不純物4が、鋳造の進行に伴なって溶鋼2内に巻込
まれ、不純物4を混入した溶g942がノズル5を通っ
てメンディツシュ内に注入され、そしてモールド内に注
入されてしまうので、不純物4の混入による欠陥のない
鋳片を鋳造するためには、かなり多量の溶#2を取鍋l
内に残したまま、タンディツシュへの溶鋼2の注入を中
止しなければならなかった。従って、従来の連続鋳造方
法では、し片の鋳造歩留Qが低かった。
従って、この発明は、上述の現状に鑑み、鋳造の進行に
伴なって取鍋内の溶鋼に自由渦が発生するのを防止して
、取鍋内の溶鋼の湯面に浮上している不純物が溶鋼内に
混入されるのを阻止し、かくして、不純物の混入による
欠陥のない鋳片を歩留シよ〈鋳造することができるよう
にした、溶鋼の連続鋳造方法を提供することを目的とす
るものである。
伴なって取鍋内の溶鋼に自由渦が発生するのを防止して
、取鍋内の溶鋼の湯面に浮上している不純物が溶鋼内に
混入されるのを阻止し、かくして、不純物の混入による
欠陥のない鋳片を歩留シよ〈鋳造することができるよう
にした、溶鋼の連続鋳造方法を提供することを目的とす
るものである。
本発明者等は、鋳造の進行に伴なって取鍋内の溶鋼に自
由渦が発生するのを防止して、取鍋内の溶鋼の湯面に浮
上している不純物の混入による欠陥のない鋳片を、歩留
シよく鋳造さぜるべぐ、自由渦の発生、成長に関して、
以下のように解析的検討を行なった。
由渦が発生するのを防止して、取鍋内の溶鋼の湯面に浮
上している不純物の混入による欠陥のない鋳片を、歩留
シよく鋳造さぜるべぐ、自由渦の発生、成長に関して、
以下のように解析的検討を行なった。
取鍋内の溶鋼を取鍋底壁のノズルを通ってタンディツシ
ュ内へ注入するi合、取鍋内の溶鋼は初め取鍋底壁の出
鋼口近傍から逐次ノズルの内孔内に流出していたのが、
鋳造の進行に伴なって取鍋内の溶鋼に自由渦が発生する
と、取鍋内の溶鋼の湯面には湯面だけを伝わってノス°
ルの内孔内に流出する流線が表われ、湯面の溶鋼がノズ
ルの内孔内に流出することが生ずる。このため、溶鋼の
湯面に浮上していた不純物が湯面の溶鋼と一緒にノス°
ルの内孔内に流出して、混入することが生ずる。
ュ内へ注入するi合、取鍋内の溶鋼は初め取鍋底壁の出
鋼口近傍から逐次ノズルの内孔内に流出していたのが、
鋳造の進行に伴なって取鍋内の溶鋼に自由渦が発生する
と、取鍋内の溶鋼の湯面には湯面だけを伝わってノス°
ルの内孔内に流出する流線が表われ、湯面の溶鋼がノズ
ルの内孔内に流出することが生ずる。このため、溶鋼の
湯面に浮上していた不純物が湯面の溶鋼と一緒にノス°
ルの内孔内に流出して、混入することが生ずる。
取鍋内の流動する溶鋼の湯面の形を決める要因は、次の
2つである。
2つである。
(1)力学的要因
第1図に示すように、溶鋼2の湯面2a直上の大気圧舶
−1、−湯面2政に′おける溶鋼2の静水圧ff:P
5 sその密度をρ、その速2度をV1湯面2aの曲率
半径をRとすると、湯面2aにおける遠心方と圧力のバ
ランスよシ、次式が成立つ。
−1、−湯面2政に′おける溶鋼2の静水圧ff:P
5 sその密度をρ、その速2度をV1湯面2aの曲率
半径をRとすると、湯面2aにおける遠心方と圧力のバ
ランスよシ、次式が成立つ。
Pco+−Ps=ρV2/R
即ち、溶鋼2の湯面2aを水平にすることは、湯面2a
の曲率半径Rを無限大にすることでらシ、そうすると上
記式よシ大気圧Ptx==静水圧P8となるので、湯面
2aに自由渦が発生することを防ぐことになる。
の曲率半径Rを無限大にすることでらシ、そうすると上
記式よシ大気圧Ptx==静水圧P8となるので、湯面
2aに自由渦が発生することを防ぐことになる。
(2)運動学的要因
第2図に示すように、ある時刻tにおける水平方向位置
x、yでの湯面2aの鉛直方向位置2を、次の関数で表
わすとする。
x、yでの湯面2aの鉛直方向位置2を、次の関数で表
わすとする。
f (Xs y+ z、’j)==Q
この湯面2aは、Xs y* Zおよびtに関して連続
であるから、微少時刻Δを後も湯面(微少時刻Δを後の
湯面を2 a’で表わす)であシ続けるためKは、溶鋼
20X t 7 + Z方向の流速を各々u、 v。
であるから、微少時刻Δを後も湯面(微少時刻Δを後の
湯面を2 a’で表わす)であシ続けるためKは、溶鋼
20X t 7 + Z方向の流速を各々u、 v。
Wとすると、湯面2a上の点P(x、 7+ z)に位
置する溶銅2は、微少時刻Δt゛後には湯面2 a’上
の点Q (x十uΔt、y十vΔt、z十wΔt)に位
置することから、次の式が成立てばよい。
置する溶銅2は、微少時刻Δt゛後には湯面2 a’上
の点Q (x十uΔt、y十vΔt、z十wΔt)に位
置することから、次の式が成立てばよい。
f(x+uΔt、y+vΔt1 z十wΔ1. 1+Δ
1)=0上式の左辺を書き変えると、 f(x+uΔt 、y十vΔt、z+wΔ1,1+Δt
)’ at af af af ==f(x、y、z、t)十Δt(−” fix u十
a y v”Fi” )十〇(Δを勺ここで、上式の右
辺第1項のf (Xs L Z+ t)は零でちゃ、右
辺第3項のθ(Δt2 )は間欠の微小項で零と見做せ
るから、fCx+u社、y十vΔt、z十WΔ1,1+
Δt) =oとなるためには、右辺第2項af θf
af af の括弧内の式、B 、 +Tcu + B、 v +W
wが零になればよい。前項(1)であげた溶鋼2の@酊
2aを水平に保つことは、この条件をも満す。従って、
湯面2aは微少時刻Δを後に湯面2 a′に変化するが
、湯面であシ続け、湯面2a上の点P (Xs y*
Z )に位置する溶鋼2は、微少時刻Δを後に湯面2
a’上の点Q(x十uΔt、y+vΔt、z+wΔt
)に位置するが、湯面上にあり続ける。
1)=0上式の左辺を書き変えると、 f(x+uΔt 、y十vΔt、z+wΔ1,1+Δt
)’ at af af af ==f(x、y、z、t)十Δt(−” fix u十
a y v”Fi” )十〇(Δを勺ここで、上式の右
辺第1項のf (Xs L Z+ t)は零でちゃ、右
辺第3項のθ(Δt2 )は間欠の微小項で零と見做せ
るから、fCx+u社、y十vΔt、z十WΔ1,1+
Δt) =oとなるためには、右辺第2項af θf
af af の括弧内の式、B 、 +Tcu + B、 v +W
wが零になればよい。前項(1)であげた溶鋼2の@酊
2aを水平に保つことは、この条件をも満す。従って、
湯面2aは微少時刻Δを後に湯面2 a′に変化するが
、湯面であシ続け、湯面2a上の点P (Xs y*
Z )に位置する溶鋼2は、微少時刻Δを後に湯面2
a’上の点Q(x十uΔt、y+vΔt、z+wΔt
)に位置するが、湯面上にあり続ける。
以上の(11,(21から、取鍋内の溶鋼の湯面を強制
的に水平に保つ蓋(以下、制動蓋と称す)f、浮かせる
ことは、取鍋内の溶鋼に自由渦が発生するのを防止して
、取鍋内の溶鋼の湯面に浮上している不純物が湯面の溶
鋼と一緒にノズルの内孔内に流出して混入することを防
ぐのに効果があることが判った。従って、不、細物の混
入による欠陥のない鋳片を歩留りよく鋳造することがで
きる。
的に水平に保つ蓋(以下、制動蓋と称す)f、浮かせる
ことは、取鍋内の溶鋼に自由渦が発生するのを防止して
、取鍋内の溶鋼の湯面に浮上している不純物が湯面の溶
鋼と一緒にノズルの内孔内に流出して混入することを防
ぐのに効果があることが判った。従って、不、細物の混
入による欠陥のない鋳片を歩留りよく鋳造することがで
きる。
この発明は、上記知見に基づきなされたもので、この発
明の溶鋼の連続鋳造方法は、取鍋内に収容した溶鋼ヲタ
ンディッシュを介してモールド内に注入して、前記溶鋼
を鋳片に連続鋳造するにあたフ、前記取鍋内の前記溶鋼
上に予め耐熱性の蓋からなる制動蓋を浮かべて、前記制
動蓋によシ前記取鍋内の前記溶鋼に自由渦が発生するの
を防止しながら、前記取鍋内の前記溶鋼を前記タンディ
ツシュを介して前記モールド内に注入することに特徴を
有するものである。
明の溶鋼の連続鋳造方法は、取鍋内に収容した溶鋼ヲタ
ンディッシュを介してモールド内に注入して、前記溶鋼
を鋳片に連続鋳造するにあたフ、前記取鍋内の前記溶鋼
上に予め耐熱性の蓋からなる制動蓋を浮かべて、前記制
動蓋によシ前記取鍋内の前記溶鋼に自由渦が発生するの
を防止しながら、前記取鍋内の前記溶鋼を前記タンディ
ツシュを介して前記モールド内に注入することに特徴を
有するものである。
取鍋同浴鋼上に浮かべる制動蓋の満すべき要件は、次の
通りである。
通りである。
(1)蓋の全体としての比重が溶鋼よシも小さいこと。
(2)蓋が溶鋼湯面に浮上している不純物と反応しない
こと。
こと。
(3;蓋の予熱を考慮して熱容量が小さいこと。
(4)蓋は取鍋内張クレンガンt−損傷しない形状を有
すること。
すること。
(5)蓋は取鍋の底面よシも大きくては不可であるが、
保温性を前照して溶鋼湯面をなるべく広く覆うことがで
きる大きさとする。例えば、取鍋の底面の径の8割以上
の径を有する大きさの蓋とすること。
保温性を前照して溶鋼湯面をなるべく広く覆うことがで
きる大きさとする。例えば、取鍋の底面の径の8割以上
の径を有する大きさの蓋とすること。
(6)蓋の消耗部分が極めて安価であること。
(7)取扱いの便宜が企れるだけの強度を蓋がもっこと
。
。
rX3図は、この発明で用いる制動蓋の1例を示す部分
切欠き斜視図である。制御蓋6は、シャーレ形の調製器
7の凹側面にアルミナキャスタグル8を鋳込んだ構造を
しており、調製器7によって構造強度を持たせ、アルミ
ナキャスタブル8側を溶鋼接触凹側として耐熱性を持た
せている。調製器7の凹側面には突起(トンが)9を設
けて、アルミナキャスダル8を固定する。また、調製器
7の周囲には、制動蓋6の運搬用の吊りフレーム10を
取付ける。制動蓋6の直径は取鍋の底面の径の8割以上
である。
切欠き斜視図である。制御蓋6は、シャーレ形の調製器
7の凹側面にアルミナキャスタグル8を鋳込んだ構造を
しており、調製器7によって構造強度を持たせ、アルミ
ナキャスタブル8側を溶鋼接触凹側として耐熱性を持た
せている。調製器7の凹側面には突起(トンが)9を設
けて、アルミナキャスダル8を固定する。また、調製器
7の周囲には、制動蓋6の運搬用の吊りフレーム10を
取付ける。制動蓋6の直径は取鍋の底面の径の8割以上
である。
この発明では、このような制動蓋6を、第4図に示すよ
うに、取鍋1内の溶鋼2上に予め浮かべて、しかる後に
、溶鋼2を取鍋1からノズル5を通って図示しないタン
ディツシュ内に注入し、そして、タンディツシュからそ
のノズルを通ってモールド内に注入し、溶鋼2を鋳片に
連続鋳造する。
うに、取鍋1内の溶鋼2上に予め浮かべて、しかる後に
、溶鋼2を取鍋1からノズル5を通って図示しないタン
ディツシュ内に注入し、そして、タンディツシュからそ
のノズルを通ってモールド内に注入し、溶鋼2を鋳片に
連続鋳造する。
このとき、取鍋l内で溶鋼2上に制動蓋6を浮かべてい
るために、鋳造が進行しても取鍋1内の溶鋼2に自由渦
が発生するのが制動蓋6により防止されるので、取鍋1
内の溶鋼2はその湯面2aに浮上している不純物4を巻
込んで混入させることす<、ノズル5f:通ってタンデ
ィツシュ内に注入され、そして、モールド内に注入され
る。従って、モールドにおいて不純物4の混入による欠
陥のないυJ片が得られる。また、取鍋1内の溶鋼2を
取鍋1内に多鰍に残すことなく鋳造できるので、歩留シ
がよい。
るために、鋳造が進行しても取鍋1内の溶鋼2に自由渦
が発生するのが制動蓋6により防止されるので、取鍋1
内の溶鋼2はその湯面2aに浮上している不純物4を巻
込んで混入させることす<、ノズル5f:通ってタンデ
ィツシュ内に注入され、そして、モールド内に注入され
る。従って、モールドにおいて不純物4の混入による欠
陥のないυJ片が得られる。また、取鍋1内の溶鋼2を
取鍋1内に多鰍に残すことなく鋳造できるので、歩留シ
がよい。
この発明に従い、250トン取鍋内溶鋼上に、先の第3
図に示した制動蓋6と同様な制動蓋(厚み30crrI
、直径3000 cm (取鍋底面の直径3700mの
約8割))を予め浮かべて、制動蓋によシ取鍋内溶鋼に
自由渦が発生するのを防止しながら溶鋼をタンディツシ
ュ内に注入し、そしてメンディツシュからモールド内に
注入して鋳片を連続鋳造し友。連続鋳造機は10.5m
Rの彎曲型連続鋳造機で、鋳造速度は1.2 m/mi
n 、鋼種は低炭素アルミキルド鋼であった。鋳造は溶
鋼を取鍋内に10トン残した状態で終えた。また、比較
のために、従来法通り、250トン取鍋内溶鋼上に制動
蓋を浮かべないで、上記と同様にして、鋳片を連続鋳造
した。
図に示した制動蓋6と同様な制動蓋(厚み30crrI
、直径3000 cm (取鍋底面の直径3700mの
約8割))を予め浮かべて、制動蓋によシ取鍋内溶鋼に
自由渦が発生するのを防止しながら溶鋼をタンディツシ
ュ内に注入し、そしてメンディツシュからモールド内に
注入して鋳片を連続鋳造し友。連続鋳造機は10.5m
Rの彎曲型連続鋳造機で、鋳造速度は1.2 m/mi
n 、鋼種は低炭素アルミキルド鋼であった。鋳造は溶
鋼を取鍋内に10トン残した状態で終えた。また、比較
のために、従来法通り、250トン取鍋内溶鋼上に制動
蓋を浮かべないで、上記と同様にして、鋳片を連続鋳造
した。
このとき得られた鋳片の後方側部分に観察され九スラグ
性欠陥(不純物の混入による欠陥)の指数を、第5図に
示す。
性欠陥(不純物の混入による欠陥)の指数を、第5図に
示す。
第5図に示されるように、本発明法においては、取鍋内
済鋼上に浮かべた制動蓋によシ溶鋼に自由渦が発生する
のを防止しているので、溶鋼の湯面に浮上している不純
物の混入による、鋳片のスラグ性欠陥が、従来法と比べ
て著しく少なくなってい。
済鋼上に浮かべた制動蓋によシ溶鋼に自由渦が発生する
のを防止しているので、溶鋼の湯面に浮上している不純
物の混入による、鋳片のスラグ性欠陥が、従来法と比べ
て著しく少なくなってい。
る。
以上説明したように、この発明によれば、不純物の混入
による欠陥のない鋳片を歩留りよく鋳造することができ
る。
による欠陥のない鋳片を歩留りよく鋳造することができ
る。
第1図は、取鍋内の流動する溶鋼の湯面の形を決める力
学的要因を説明するための説明図、第2図は、同じく運
動学的要因を説明するための説明図、第3図は、この発
明で用いる制動蓋の1例を示す部分切欠き斜視図、第4
図は、この発明の鋳造方法における取鍋内の様子を示す
断面図、K5図は、この発明の方法および従来法によっ
て鋳造された鋳片のスラグ性欠陥指数を示すグラフ、第
6図は、従来の鋳造方法における取鍋内の様子を示す断
面図である。図面において、 】・・・取鍋、 2・・・溶鋼。 2a・・・湯面、 3・・・蓋、4・・・不
14 物、 s・・・ノズル、6・・・制
動蓋、 7・・・鋼表面、8・・・アルミナ
キャスタブル、 9・・・突起、 10・・・吊シフレー
ム。
学的要因を説明するための説明図、第2図は、同じく運
動学的要因を説明するための説明図、第3図は、この発
明で用いる制動蓋の1例を示す部分切欠き斜視図、第4
図は、この発明の鋳造方法における取鍋内の様子を示す
断面図、K5図は、この発明の方法および従来法によっ
て鋳造された鋳片のスラグ性欠陥指数を示すグラフ、第
6図は、従来の鋳造方法における取鍋内の様子を示す断
面図である。図面において、 】・・・取鍋、 2・・・溶鋼。 2a・・・湯面、 3・・・蓋、4・・・不
14 物、 s・・・ノズル、6・・・制
動蓋、 7・・・鋼表面、8・・・アルミナ
キャスタブル、 9・・・突起、 10・・・吊シフレー
ム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 取鍋内に収容した溶鋼をタンディッシュを介してモール
ド内に注入して、前記溶鋼を鋳片に連続鋳造するにあた
り、 前記取鍋内の前記溶鋼上に予め耐熱性の蓋からなる制動
蓋を浮かべて、前記制動蓋により前記取鍋内の前記溶鋼
に自由渦が発生するのを防止しながら、前記取鍋内の前
記溶鋼を前記タンディッシュを介して前記モールド内に
注入することを特徴とする、溶鋼の連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1135887A JPS63180350A (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 溶鋼の連続鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1135887A JPS63180350A (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 溶鋼の連続鋳造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63180350A true JPS63180350A (ja) | 1988-07-25 |
Family
ID=11775805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1135887A Pending JPS63180350A (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 溶鋼の連続鋳造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63180350A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001088209A1 (en) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Tetron, Inc. | Method and apparatus for delivering metallurgically improved molten metal |
US7169349B1 (en) | 2000-05-17 | 2007-01-30 | Tetron, Inc. | Method and apparatus for delivering metallurgically improved molten metal |
JP2011230193A (ja) * | 2011-06-21 | 2011-11-17 | Tetron Inc | 冶金学的に改善された溶融金属を供給する方法 |
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1987
- 1987-01-22 JP JP1135887A patent/JPS63180350A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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