(57)【要約】【課題】鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることができる、ブルームの連続鋳造方法を提供する。【解決手段】ブルームを、浸漬ノズル内にＡｒガスを吹き込みつつ連続鋳造するに際し、コイル７が巻回されたコア２０を有し、鋳型１内の溶鋼に対して旋回流を付与するための第１移動磁場を発生させる、第１移動磁場発生装置５を設ける。コイル１０が巻回されたコア２１を有し、鋳型１よりも下方の溶鋼に対して旋回流を付与するための第２移動磁場を発生させる、第２移動磁場発生装置１２を設ける。前記の第１移動磁場の旋回方向と、前記の第２移動磁場の旋回方向と、は同一の旋回方向とする。前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の下端２０ｄから、前記第２移動磁場発生装置１２の上記コア２１の上端２１ｕに至るまでの距離Ａ３［ｍ］は、０．３〜０．７とする。【選択図】図５
2010264483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブルームを、
鋳型サイズが２５０ｍｍ×２５０ｍｍ〜４００ｍｍ×７００ｍｍである鋳型を用い、
鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］を０．５〜１．２とし、
タンディッシュ内の溶鋼を鋳型へ注湯するための浸漬ノズル内にＡｒガスを吹き込みつつ、
連続鋳造するに際し、
コイルが巻回されたコアを有し、上記鋳型内の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第１移動磁場を発生させる、第１移動磁場発生装置を設け、
上記第１移動磁場の磁場周波数ｆ１［Ｈｚ］は、０．５〜５．０とし、
下記式（１）で求められる上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］は、０．０４〜０．２とし、
メニスカスから、前記第１移動磁場発生装置の上記コアの上端に至るまでの距離Ａ１［ｍ］は、０〜０．３とし、
前記第１移動磁場発生装置の上記コアの上端から下端までの長さＡ２［ｍ］は、０．２〜０．７とする、
ブルームの連続鋳造方法において、
コイルが巻回されたコアを有し、上記鋳型よりも下方の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第２移動磁場を発生させる、第２移動磁場発生装置を設け、
前記の第１移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、前記の第２移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、は同一の旋回方向とし、
下記式（２）で求められる上記第２移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］と、上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］と、の比であるＥＭＳ２／ＥＭＳ１は、０．７〜１．２とし、
前記第１移動磁場発生装置の上記コアの下端から、前記第２移動磁場発生装置の上記コアの上端に至るまでの距離Ａ３［ｍ］は、０．３〜０．７とし、
前記第２移動磁場発生装置の上記コアの上端から下端までの長さＡ４［ｍ］は、０．２以上とする、
ことを特徴とする、ブルームの連続鋳造方法。
ただし、
下記式（１）におけるＢ１［Ｔ］は、連続鋳造設備内に鋳片や溶鋼がないときに、水平方向では鋳型の中心軸上であって、鉛直方向では前記第１移動磁場発生装置の上記コアのコア中心で特定される測定位置で測定することで得られる、前記第１移動磁場の磁束密度の水平方向成分の実効値である。
下記式（１）におけるｆ１［Ｈｚ］は、前記第１移動磁場の磁場周波数である。
下記式（２）におけるＢ２［Ｔ］は、連続鋳造設備内に鋳片や溶鋼がないときに、水平方向では鋳片の中心軸上であって、鉛直方向では前記第２移動磁場発生装置の上記コアのコア中心で特定される測定位置で測定することで得られる、前記第２移動磁場の磁束密度の水平方向成分の実効値である。
下記式（２）におけるｆ２［Ｈｚ］は、前記第２移動磁場の磁場周波数である。
【数１】
2010264483.tif 000008
【数２】
2010264483.tif 000009
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブルームの連続鋳造方法に係り、詳しくは、鋳型内とその下方に亘って気泡介在物洗浄効果を得るための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として特許文献１は、鋳型内の溶鋼を電磁攪拌してスラブ等を鋳造するに際し、鋳片の表層に捕捉される気泡や介在物に起因する欠陥を防止する溶鋼の連続鋳造方法を開示する。この文献１に開示の連続鋳造では、特許文献１の図１に示されるように、鋳型の外側に電磁コイルを配置しており、この電磁コイルは「消費電力の節減や設備の簡素化」（文献１の段落番号０００６）のために上下に分割されていてもよいし、一体であってもよいとしている。
【０００３】
また、特許文献２は、交流によって誘起された回転磁界によって溶鋼を鋳片軸芯周りに電磁誘導攪拌させると共に、この文献２の第１頁第１カラム第１３〜１５行目に記載のように、鋳型から鋳造方向下流側へ相当離れた領域でも交流によって誘起された回転磁界により電磁誘導攪拌する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３００７０５号公報
【特許文献２】特公平３−１４５４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記文献１の第２頁第２カラム第３３〜３６行目によれば、上記文献１では、鋳型よりも下方の鋳片内の溶鋼に対して電磁攪拌を実施することについては、設備費用の増加や消費電力の増加を理由に、消極的である。従って、鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることはできない。
【０００６】
また、上記文献２に開示の技術では、鋳型内における電磁誘導攪拌と、鋳型から鋳造方向下流側へ相当離れた領域における電磁誘導攪拌と、の連続性については一切言及しておらず、従って、鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることはできない。
【０００７】
本願発明の目的は、鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることができる、ブルームの連続鋳造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００９】
本願発明の観点によれば、ブルームの連続鋳造は、以下のような方法で行われる。即ち、ブルームを、鋳型サイズが２５０ｍｍ×２５０ｍｍ〜４００ｍｍ×７００ｍｍである鋳型を用い、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］を０．５〜１．２とし、タンディッシュ内の溶鋼を鋳型へ注湯するための浸漬ノズル内にＡｒガスを吹き込みつつ、連続鋳造するに際し、コイルが巻回されたコアを有し、上記鋳型内の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第１移動磁場を発生させる、第１移動磁場発生装置を設ける。上記第１移動磁場の磁場周波数ｆ１［Ｈｚ］は、０．５〜５．０とする。下記式（１）で求められる上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］は、０．０４〜０．２とする。メニスカスから、前記第１移動磁場発生装置の上記コアの上端に至るまでの距離Ａ１［ｍ］は、０〜０．３とする。前記第１移動磁場発生装置の上記コアの上端から下端までの長さＡ２［ｍ］は、０．２〜０．７とする。コイルが巻回されたコアを有し、上記鋳型よりも下方の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第２移動磁場を発生させる、第２移動磁場発生装置を設ける。前記の第１移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、前記の第２移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、は同一の旋回方向とする。下記式（２）で求められる上記第２移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］と、上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］と、の比であるＥＭＳ２／ＥＭＳ１は、０．７〜１．２とする。前記第１移動磁場発生装置の上記コアの下端から、前記第２移動磁場発生装置の上記コアの上端に至るまでの距離Ａ３［ｍ］は、０．３〜０．７とする。前記第２移動磁場発生装置の上記コアの上端から下端までの長さＡ４［ｍ］は、０．２以上とする。ただし、下記式（１）におけるＢ１［Ｔ］は、連続鋳造設備内に鋳片や溶鋼がないときに、水平方向では鋳型の中心軸上であって、鉛直方向では前記第１移動磁場発生装置の上記コアのコア中心で特定される測定位置で測定することで得られる、前記第１移動磁場の磁束密度の水平方向成分の実効値である。下記式（１）におけるｆ１［Ｈｚ］は、前記第１移動磁場の磁場周波数である。下記式（２）におけるＢ２［Ｔ］は、連続鋳造設備内に鋳片や溶鋼がないときに、水平方向では鋳片の中心軸上であって、鉛直方向では前記第２移動磁場発生装置の上記コアのコア中心で特定される測定位置で測定することで得られる、前記第２移動磁場の磁束密度の水平方向成分の実効値である。下記式（２）におけるｆ２［Ｈｚ］は、前記第２移動磁場の磁場周波数である。
【００１０】
【数１】
2010264483.tif 000003
【００１１】
【数２】
2010264483.tif 000004
【００１２】
以上の方法によれば、鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることができる。別の言葉で言えば、鋳片表面に捕捉された気泡介在物のみならず、鋳片表皮下に捕捉された気泡介在物をも洗い流すことができ、もって、気泡介在物の少ない優れた品質のブルームを生産することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】鋳型内電磁攪拌を実施するための一般的な鋳型の斜視図
【図２】図１のＸ−Ｘ線矢視断面図
【図３】図２に類似する図であって、鋳型よりも下方に別の移動磁場発生装置を設けたもの
【図４】図３に類似する図であって、鋳型内の旋回流の旋回方向と、鋳型よりも下方の旋回流の旋回方向と、を揃えてみたもの
【図５】図４に類似する図であって、上下の移動磁場発生装置の間隔を狭めてみたもの
【図６】連続鋳造設備の全体概略図
【図７】浸漬ノズルの斜視図
【図８】磁束密度の測定位置を説明するための図
【図９】鋳片表皮下の気泡介在物に関する評価方法の説明図
【図１０】図５に類似する図であって、上下の移動磁場発生装置の間隔を強引に狭めたもの
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜用語の定義＞
・鋳片表面：連続鋳造された鋳片の、表面溶削前における、表面から深さ０〜１ｍｍの範囲
・鋳片表皮下：連続鋳造された鋳片の、表面溶削前における、表面から深さ１〜３５ｍｍの範囲
【００１５】
周知の通り、連続鋳造設備の鋳造経路に着目すると、湾曲型連続鋳造設備と垂直曲げ型連続鋳造設備なるものがある。前者は、鋳型から鋳造経路に沿って、円弧経路部と矯正経路部、水平経路部を有するものであり、後者は、上記円弧経路部の上流に垂直経路部を設け、溶鋼中の介在物浮上を図ったものである。また、連続鋳造設備の鋳造する鋳片の断面形状に着目すると、断面形状のアスペクト比が２以上であるスラブと２以下のブルーム、更に、断面形状が正方形であるビレットなるものがある。本願発明の適用対象は、鋳造経路に関して言えば湾曲型連続鋳造設備と垂直曲げ型連続鋳造設備の両方であり、鋳片の断面形状に関して言えばブルームに限られる。以下、本明細書では、一例として、本願発明をブルーム向けの垂直曲げ型連続鋳造設備に適用した例を説明する。
【００１６】
先ず、本願発明の品質改善メカニズムを概説する。
【００１７】
（概要：図１）
先ず、鋳型内電磁攪拌を実施するための一般的な鋳型の構造を説明する。即ち、図１には、ブルーム向けの鋳型１と、図示しないタンディッシュに保持されている溶鋼を上記の鋳型１に滑らかに注湯するための浸漬ノズル２と、浸漬ノズル２によって注湯された溶鋼が鋳型１によって冷却されることで形成される凝固シェルを鋳型厚み方向で挟持する複数のロール対３と、が示される。上記の鋳型１は、角筒状に形成され、内部に冷却水の流路が形成された銅製の鋳型銅板４と、この鋳型銅板４の外周に配置され、鋳型１の鋳型銅板４内の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第１移動磁場を発生させるための第１移動磁場発生装置５（鋳型内電磁攪拌装置）と、を主たる構成として備える。本実施形態において、上記の旋回流は、鋳型１の平面視で反時計回りに設定されている。そして、上記の第１移動磁場発生装置５は、コイル７が巻回されたコア２０と、このコイル７に所望の交流電流を流すための図示しない電源と、から構成されている。本実施形態においてコア２０は、鋳型銅板４との間で隙間を有する角筒状のヨーク６（磁気経路）と、このヨーク６から鋳型１の中心軸Ｃ１に向かって鋳型銅板４に至るまで延びる磁極鉄心８と、から構成されている。上記のコア２０に巻回されたコイル７は、具体的には磁極鉄心８に巻回されている。磁極鉄心８は、図１に示すように、鋳型銅板４からみて、鋳型幅方向と鋳型厚み方向に夫々一対ずつ形成されている。この構成で、上記のコイル７に所望の交流電流を流すと、鋳型１の鋳型銅板４内の溶鋼に対して、鋳型１の中心軸Ｃ１を軸とし、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流が付与されるようになっている。そして、この旋回流は、周知の通り、鋳型１の鋳型銅板４内で形成された薄地の凝固シェルの凝固界面に捕捉された気泡や介在物（以下、単に気泡等とも称する。）を洗い流す効果（以下、単に気泡介在物洗浄効果とも称する。）を発揮する。
【００１８】
（問題点：図２）
図２には図１のＸ−Ｘ線矢視断面図が示され、図２の太線矢印は図１のＹ−Ｙ線矢視断面、即ち、凝固界面における溶鋼流れをイメージしたものである。図２において溶鋼流れが紙面右を向いているのは、図１において旋回流が平面視で反時計回りだからである。なお、図２において浸漬ノズルは省略した。図２に示すように、鋳型１は、鋳型銅板４や第１移動磁場発生装置５を包囲するフレーム９を更に備える。このフレーム９は図２に示すように、コア２０（ヨーク６及び磁極鉄心８）の下方にも存在している。
【００１９】
さて、鋳型１よりも下方においては上記の第１移動磁場による気泡介在物洗浄効果が及ばないので、符号ｐで示すように、鋳型１よりも下方において凝固シェルの凝固界面に捕捉された気泡等ｐは、そのまま鋳片に取り込まれてしまい、例えば後工程で線材などに引き延ばしたときに疵として現れ、歩留りの低下を招いてしまう。特に、図２に示すように鋳型内電磁攪拌を実施した場合は、鋳型１の下端近傍の凝固界面には、上記の旋回流から逸れるような若干斜め下向きの流れｑを伴い、この流れｑは、鋳型１よりも下方の凝固界面に二点鎖線で示すようなはっきりとした下降流ｒを招くこととなる。そして、この下降流ｒは、溶鋼内の気泡等ｐを一層深いところへと連れ込み、そして、上記の第１移動磁場による気泡介在物洗浄効果が及ばないような深い位置で気泡等ｐは凝固界面に捕捉される。
【００２０】
（改善１：図３）
そこで、本願発明の発明者らは、図３に示すように、コイル１０が巻回されたコア２１を有し、上記鋳型１よりも下方の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第２移動磁場を発生させる、第２移動磁場発生装置１２（鋳型直下電磁攪拌装置）を設けることとした。この第２移動磁場発生装置１２は、上記の第１移動磁場発生装置５の構成と略同様である。即ち、第２移動磁場発生装置１２は、コイル１０が巻回されたコア２１と、このコイル１０に所望の交流電流を流すための図示しない電源と、から構成されている。コア２１は、ヨーク１３（磁気経路）と、このヨーク１３から鋳片の中心軸Ｃ２に向かって延びる磁極鉄心１１と、から構成されている。上記のコア２１に巻回されたコイル１０は、具体的には磁極鉄心１１に巻回されている。
【００２１】
そして、この第２移動磁場発生装置１２によれば、上記鋳型１よりも下方の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流が付与されるので、図３に示すように、上記鋳型１よりも下方においても、凝固界面には、気泡介在物洗浄効果を十分に発揮できる程度の溶鋼流れが形成され、もって、図２で符号ｐで示した気泡等ｐの大部分が凝固界面から削がれ、メニスカスに向かって浮上する機会が与えられる。また、図２に示す若干斜め下向きの流れｑと同じメカニズムで、図３に示す第２移動磁場発生装置１２の上端近傍には、若干斜め上向きの流れｓが形成されるので、下向きの流れｑと上向きの流れｓとが衝突することで図２に示す下降流ｒは消すことができる。
【００２２】
しかし、図３に示すように、第２移動磁場によって形成する旋回流を平面視で時計回りとすると、第１移動磁場発生装置５と第２移動磁場発生装置１２との間の凝固界面では、渦流ｕに代表される流れの澱みが生じ、この澱みが原因で、第１移動磁場発生装置５と第２移動磁場発生装置１２との間の凝固界面には、符号ｖで示すように気泡等ｖが取りこぼされる。
【００２３】
（改善２：図４）
そこで、上記第１移動磁場発生装置５によって形成する旋回流と同様に、第２移動磁場発生装置１２によって形成する旋回流を平面視で反時計回りに設定すると、図３に示される上記の澱みがとりあえず解消し、図４に示すように、第１移動磁場発生装置５の上端から第２移動磁場発生装置１２の下端にかけて凝固界面における溶鋼流れが一様に紙面右を向くようになる。そして、図３で取りこぼされた気泡等ｖは図４に示すように減らされる。
【００２４】
ところで、鋳造方向でどのくらいの範囲に上述した旋回流が形成されるかは、この旋回流を形成するための構成物品であるコア２０、２１の鋳造方向における長さが支配的となる。また、図４に示すように、コア２０とコア２１との間には、コイル７やフレーム９、コイル１０が存在することとなり、コア２０とコア２１の距離は極力大きく確保しておきたいところである。しかし、そうすると、図４の符号ｗで示すように、コア２０とコア２１との間の凝固界面には、十分な溶鋼流れが形成され難くなる。この溶鋼流れのムラないし非連続性が、図４に示す気泡等ｖの僅かな取りこぼしを招く。
【００２５】
（本願発明：図５）
そこで、本願発明の発明者らは、図５に示すように、コア２０とコア２１との間の距離を十分に狭めることで、図４に示す気泡等ｖの僅かな取りこぼしさえも失くすことに成功した。即ち、図５に示すように、凝固界面における溶鋼流れが広範囲に亘って略均一となり、鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることができた。別の言葉で言えば、鋳片表面に捕捉された気泡介在物のみならず、鋳片表皮下に捕捉された気泡介在物をも洗い流すことができ、もって、気泡介在物の少ない優れた品質のブルームを生産することが可能となった。なお、図５は、本願発明の品質改善メカニズムを説明するために用意したものであり、本願発明の技術的範囲は、上記の品質改善メカニズムを具現化したすべての実施形態をカバーすることは言うまでもない。
【００２６】
（比較例：図１０）
なお、図１０に示すように、第２移動磁場発生装置１２を第１移動磁場発生装置５よりも外方へ広げて形成すれば、コア２０とコア２１との間の距離を半ば強引に狭めることも不可能ではない。しかし、この場合、コア２１が鋳片から離れてしまうので消費電力の面で不利となり、また、鋳型１の下端で過度に強力な旋回流が形成されてしまう。鋳型１の下端は、ブレークアウトが最も発生し易い位置であるから、このようなデリケートな位置に過度に強力な旋回流を形成するのは、安定鋳造実現の観点から受け入れ難いものである。
【００２７】
以上に本願発明の品質改善メカニズムを概説した。次に、本願発明の好適な実施形態を説明する。
【００２８】
図６に示すように、連続鋳造設備１００は、注湯される溶鋼を冷却して所定形状の凝固シェルを形成するための鋳型１と、図略のタンディッシュに保持される溶鋼を鋳型１へ所定流量で滑らかに注湯するための浸漬ノズル２と、鋳型１の直下から鋳造経路Ｑに沿って複数で並設されるロール対３と、を備える。浸漬ノズル２の構成は図７に基づいて後で詳細に説明する。本実施形態において前記の鋳造経路Ｑは、略鉛直方向に延びる垂直経路部と、この垂直経路部に接続され、円弧状に延びる円弧経路部と、更にその下流側に設けられ、水平方向に延びる水平経路部と、前記の円弧経路部及び水平経路部とを滑らかに接続するための矯正経路部と、から成る。
【００２９】
前記のロール対３の夫々は、鋳造対象としての鋳片を、両広面でもって挟持する一対のロール３ａ・３ａから構成される。この一対のロール３ａ・３ａのロール面間の最短距離としてのロールギャップ［ｍｍ］は適宜の手段により調節可能に構成される。
【００３０】
また、前記の鋳造経路Ｑの前半には、鋳型１内で形成され、該鋳型１から引き抜かれる凝固シェルに対して所定の流量で冷却水を噴霧する冷却スプレーが適宜に設けられる。一般に、前記の鋳型１が１次冷却帯と称されるのに対して、この意味で、冷却スプレーが配される経路部は２次冷却帯と称される。
【００３１】
鋳型１から引き抜かれ、鋳造経路Ｑに沿って搬送される凝固シェルは、自然放熱や、上記冷却スプレーなどにより更に冷却されて収縮する。従って、上記のロール対３のロールギャップ［ｍｍ］は、一般に、鋳造経路Ｑの下流側へ進むに連れて緩やかに狭くなるように設定される。
【００３２】
以上の構成で、スラブの連続鋳造を開始するには、鋳型１へ溶鋼を注湯する前に予め図略のダミーバーを前記の鋳造経路Ｑ内に挿入しておき、浸漬ノズル２を介して鋳型１へ溶鋼を注湯し始めると共に上記ダミーバーを下流側へ引き抜く。この鋳型１への溶鋼の注湯量と、ダミーバーの引き抜き速度と、は、鋳造速度が所定の鋳造速度に至るまでの間、漸増させる。そして、このダミーバーは、所定のメニスカス距離に到達したときに、適宜の手段により回収する。これで、スラブが連続的に鋳造されるようになる。
【００３３】
次に、上記の連続鋳造設備１００の一般的な操業条件を簡単に紹介する。以下は、例示である。
・鋳型サイズは、（Ｄ）２５０ｍｍ×（Ｗ）２５０ｍｍ〜（Ｄ）４００ｍｍ〜（Ｗ）７００ｍｍとする。
・鋳型高さＨ［ｍｍ］は、８００〜１０００とする。
・鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］は、０．５〜１．２とする。
・溶鋼過熱度ΔＴ［℃］は、０〜４０とする。
・比水量Ｗｔ［Ｌ／ｋｇＳｔｅｅｌ］は、０．１５〜３とする。
・溶鋼成分は、当事者間の協定に基づく。代表的な成分は、ＣやＳｉ、Ｍｎである。これに、ＣｒやＣｕなどが適宜に添加される。その他の不可避の不純物を含む。
【００３４】
ここで、各用語を簡単に説明する。
・鋳型幅Ｗ［ｍｍ］及び鋳型厚みＤ［ｍｍ］は、鋳型１の鋳型銅板４の上端で特定される。
・鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］は、鋳片の引抜速度であって、前記複数のロール対３のうち最上流に配されるロール対３のピンチロールの周速度で特定される。
・溶鋼過熱度ΔＴ［℃］は、鋳型１内へ注湯される溶鋼の温度の指標である。
・比水量Ｗｔ［Ｌ／ｋｇＳｔｅｅｌ］は、鋼１ｋｇに対して用いられる冷却水の容積を意味する。
【００３５】
＜浸漬ノズル２＞
次に、図７を参照しつつ浸漬ノズル２の構造を説明する。図７（ａ）に示されるように、本実施形態において用いられる浸漬ノズル２は、有底円筒形状であって、一対の対向する溶鋼吐出孔１４が内底１５よりも若干上方に形成される２孔式とされる。図７（ｂ）に示されるように、この一対の溶鋼吐出孔１４は、溶鋼吐出孔１４からの溶鋼吐出流の下向き角度θ［ｄｅｇ．］が水平を基準として１５〜４５に設定されるように、内周から外周へ向かって斜め下向きに形成される。この下向き角度θ［ｄｅｇ．］は、詳しくは、本実施形態において、浸漬ノズル２の垂直断面で特定される溶鋼吐出孔１４の下端線１４ａ（下端の輪郭）と水平との間の角度と一致する。上記の浸漬ノズル２は、図６に示されるように、一対の溶鋼吐出孔が鋳型狭面に対して夫々対向するように鋳型１内に垂直にセットされる。換言すれば、浸漬ノズル２は、一対の溶鋼吐出孔から吐出された溶鋼の流れが鋳型狭面に対して平面視で垂直に向かうように鋳型１内に垂直にセットされる。この状態で、浸漬ノズル２から鋳型１内へ溶鋼を注湯すると、浸漬ノズル２からの溶鋼流は先ず斜め下向きとなり、やがて鋳型狭面に衝突すると、上下方向に分岐し、もって、溶鋼の上昇流と下降流が形成されるようになっている。また、図７には、浸漬ノズル２の上端に設けるスライディングプレート１６を二点鎖線で略示した。このスライディングプレート１６は、溶鋼吐出孔１４からの溶鋼の吐出量を増減するためのものである。そして、このスライディングプレート１６には、浸漬ノズル２内にＡｒガスを吹き込むためのＡｒガス供給源１７が接続されている。このようにＡｒガスが浸漬ノズル２内に吹き込まれることで、浸漬ノズル２内に非金属介在物が堆積してノズル詰まりを引き起こすのが抑制されるようになっている。
【００３６】
次に、上記の連続鋳造設備１００の具体的な操業条件を簡単に紹介する。
【００３７】
＜鋳造対象・鋳型サイズ＞
本実施形態において、鋳造対象は、例えば線棒鋼向けのいわゆるブルームである。従って、鋳型サイズが２５０ｍｍ×２５０ｍｍ〜４００ｍｍ×７００ｍｍである鋳型を用いることとする。
＜鋳造速度＞
鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］は、０．５〜１．２とする。
＜Ａｒガス＞
鋳造中、浸漬ノズル２内には、Ａｒガスを吹き込むこととする。
＜第１移動磁場＞
図５や図６に示すように、コイル７が巻回されたコア２０を有し、上記鋳型１の鋳型銅板４内の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第１移動磁場を発生させる、第１移動磁場発生装置５を設ける。そして、上記第１移動磁場の磁場周波数ｆ１［Ｈｚ］は、０．５〜５．０とする。更に、上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］は、０．０４〜０．２とする。なお、電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］の求め方については、本願明細書の末尾に記載する。
＜第１移動磁場発生装置５のコア２０＞
図５に示すように、メニスカスから、前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の上端２０ｕに至るまでの距離Ａ１［ｍ］は、０〜０．３とする。また、前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の上端２０ｕから下端２０ｄまでの長さＡ２［ｍ］は、０．２〜０．７とする。
＜第２移動磁場＞
図５及び図６に示すように、コイル１０が巻回されたコア２１を有し、上記鋳型１よりも下方の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第２移動磁場を発生させる、第２移動磁場発生装置１２を設ける。そして、前記の第１移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、前記の第２移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、は同一の旋回方向とする。更に、上記第２移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］と、第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］と、の比であるＥＭＳ２／ＥＭＳ１は、０．７〜１．２とする。なお、電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］の求め方については、本願明細書の末尾に記載する。
＜第２移動磁場発生装置１２のコア２１＞
図５に示すように、前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の下端２０ｄから、前記第２移動磁場発生装置１２の上記コア２１の上端２１ｕに至るまでの距離Ａ３［ｍ］は、０．３〜０．７とする。また、前記第２移動磁場発生装置１２の上記コア２１の上端２１ｕから下端２１ｄまでの長さＡ４［ｍ］は、０．２以上とする。
【００３８】
≪試験≫
以下、本実施形態に係るブルームの連続鋳造方法の技術的効果を確認するための試験に関して説明する。上述した各数値範囲などは、下記の確認試験により合理的に裏付けられている。
【００３９】
≪試験：指標≫
先ず、各確認試験の評価に供される指標に関して説明する。下記の確認試験では、主として、鋳片の表面や内部に残存する気泡欠陥の有無に着目することとする。これは、気泡欠陥は介在物欠陥と比較してその有無の検出が容易であることと、Ａｌ２Ｏ３などの介在物は気泡欠陥の表面に凝集して吸着される場合が多いからである。
【００４０】
（表面気泡）
表面気泡とは、ブルーム鋳片表面に球形状の凹みとして残る気泡欠陥を意味する。気泡欠陥の表面には、上述したように、Ａｌ２Ｏ３などの介在物が凝集して吸着されている場合が多く、深い気泡欠陥を有する鋳片を分塊圧延すると、その介在物に起因する欠陥がビレット表面に現れることがある。また、鋳片を分塊圧延するために加熱炉内で加熱する際、鋳片表面に深い気泡欠陥が存在すると、凹んだ部分も酸化されてスケールが生成し、このスケールが溶削除去されないまま分塊圧延され、ビレット表面にキズを発生させる場合もある。しかしながら、気泡欠陥が存在しても深さ１ｍｍ未満の浅い気泡欠陥であれば、分塊圧延工程で鋳片表面を溶削する際にスケールと一緒に除去される（溶削深さは鋳片換算で約１．５ｍｍ）ので、分塊圧延後のビレット表面品質には無害となる。このため各条件で鋳造した鋳片について鋳造方向長さ約２５ｃｍ分の表面サンプルを１チャージあたり１つ切り出し、酸洗いしてスケールを除去後、切断面を除くすべての表面を目視検査して以下のように鋳片の表面気泡の有無を判定した。
○：深さ１ｍｍ以上の気泡欠陥が全く検出されなかった。
×：深さ１ｍｍ以上の気泡欠陥が少なくとも一つ検出された。
なお、このサンプルは、表面気泡に関する目視検査後、鋳片表面側を１ｍｍ研削し、内部気泡欠陥調査用サンプルとしても使用した。
【００４１】
（内部気泡）
内部気泡とは、ブルーム鋳片内部に存在する気泡欠陥を意味する。ブルーム表面の目視検査で表面気泡に関する欠陥が認められない場合でも、鋳片内部に気泡欠陥が存在すると、気泡の表面に凝集しているＡｌ２Ｏ３などの介在物が棒鋼ないし線材に圧延した後の製品表面疵として現れてくる場合がある。予め実施した調査で、気泡が検出される領域は鋳片表層部に集中しており、最も深い場合でも鋳片表面から深さ３５ｍｍ以内である事が確認できている。従って、図９に示すように、切断面を除く全ての鋳片表面から１〜１１ｍｍ、１３〜２３ｍｍ、２５〜３５ｍｍの３つの深さ領域より、厚みが各１０ｍｍ、鋳造方向長さ２５ｃｍ分（断面形状が（Ｗ）４３ｃｍ×（Ｄ）３０ｃｍの場合、表面積約３３００ｃｍ２分）のサンプルを切り出し、Ｘ線による放射線透過検査により、以下のように鋳片の内部気泡の有無を判定した。
○：鋳片の内部気泡の欠陥（何らかの略円形の目視し得る射影）が全く検出されなかった。
×：鋳片の内部気泡の欠陥（何らかの略円形の目視し得る射影）が少なくとも一つ検出された。
なお、放射線透過検査条件は、以下の通りとした。
放射線装置名：理学電機（リガクに社名変更）製  ＲＦ２５０−ＥＧＳ２
焦点寸法：２．０×２．０ｍｍ
電圧：２３０ｋｖｐ
電流：５ｍＡ
線源−サンプル間の距離：８００ｍｍ
露出時間：６０秒
フィルムの種類：ＦＵＪＩ  ＃８０
フィルムの現像：２３℃  ３分  自動現像
透過度計：ＦＯ２（Ｓ）
【００４２】
≪試験：共通試験条件≫
図５〜図７に示す、上記の実施形態に係る連続鋳造設備１００を用いた。
【００４３】
≪試験：個別試験条件及びその試験結果≫
次に、各確認試験の個別の試験条件とその試験結果を下記表１に示す。
・「試験Ｎｏ．」・・・合計で５４チャージ分、試験した。
・「Ｃ  ｗｔ％」・・・各チャージの溶鋼の炭素含有量を意味する。
・「Ｄ  ｍｍ」・・・図５に示す鋳型銅板４の上端で特定する鋳型厚みを意味する。
・「Ｗ  ｍｍ」・・・図５に示す鋳型銅板４の上端で特定する鋳型幅を意味する。
・「Ａｒ」・・・Ａｒガスの吹き込み量を意味する。
・「旋回方向の異同」・・・第１移動磁場発生装置５によって溶鋼に付与された旋回流の旋回方向と、第２移動磁場発生装置１２によって溶鋼に付与された旋回流の旋回方向と、の異同を意味する。
・「内部気泡（１〜１１ｍｍ）」・・・ブルーム鋳片の表面から１〜１１ｍｍの深さに相当するサンプル片に内部気泡の欠陥を検出できた場合は「×」と記入し、検出できなかった場合は「○」と記入した。
・「内部気泡（１３〜２３ｍｍ）」・・・ブルーム鋳片の表面から１３〜２３ｍｍの深さに相当するサンプル片に内部気泡の欠陥を検出できた場合は「×」と記入し、検出できなかった場合は「○」と記入した。
・「内部気泡（２５〜３５ｍｍ）」・・・ブルーム鋳片の表面から２５〜３５ｍｍの深さに相当するサンプル片に内部気泡の欠陥を検出できた場合は「×」と記入し、検出できなかった場合は「○」と記入した。
・「内部気泡（全体）」・・・上記の「内部気泡（１〜１１ｍｍ）」、「内部気泡（１３〜２３ｍｍ）」、「内部気泡（２５〜３５ｍｍ）」のうち少なくとも何れか一つで「×」となった場合は「×」とし、何れにおいても「○」となった場合は「○」とした。
・「総合判定」・・・表面気泡に関する評価が「○」であり、且つ、内部気泡（全体）に関する評価が「○」であった場合は「○」とし、少なくとも何れかが「×」であった場合は「×」とした。
・また、表１中で「Ｈ」、「Ｍ」、「Ｌ」、「↑」、「↓」は、上述した連続鋳造設備１００の具体的な操業条件との整合性について判定したものである。即ち、「Ｈ」とあるのは、この操業条件と整合しており、その操業条件として定められた範囲の上限又はその近傍であることを示している。また、「Ｍ」とあるのは、この操業条件と整合しており、その操業条件として定められた範囲の真ん中又はその近傍であることを示している。また、「Ｌ」とあるのは、この操業条件と整合しており、その操業条件として定められた範囲の下限又はその近傍であることを示している。また、「↑」とあるのは、この操業条件と整合しておらず、その操業条件として定められた範囲から上側に外れていることを示している。また、「↓」とあるのは、この操業条件と整合しておらず、その操業条件として定められた範囲から下側に外れていることを示している。
【００４４】
【表１】
2010264483.tif 000005
【００４５】
≪試験：考察≫
（請求項１）
以上説明したように上記実施形態において、ブルームを、鋳型サイズが２５０ｍｍ×２５０ｍｍ〜４００ｍｍ×７００ｍｍである鋳型１を用い、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］を０．５〜１．２とし、タンディッシュ内の溶鋼を鋳型１へ注湯するための浸漬ノズル２内にＡｒガスを吹き込みつつ、連続鋳造するに際し、コイル７が巻回されたコア２０を有し、上記鋳型１内の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第１移動磁場を発生させる、第１移動磁場発生装置５を設け、上記第１移動磁場の磁場周波数ｆ１［Ｈｚ］は、０．５〜５．０とし、上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］は、０．０４〜０．２とし、メニスカスから、前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の上端２０ｕに至るまでの距離Ａ１［ｍ］は、０〜０．３とし、前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の上端２０ｕから下端２０ｄまでの長さＡ２［ｍ］は、０．２〜０．７とする、ブルームの連続鋳造は、以下のような方法で行われる。
【００４６】
即ち、コイル１０が巻回されたコア２１を有し、上記鋳型１よりも下方の溶鋼に対して、鋳造方向に対して垂直な面内で旋回する旋回流を付与するための第２移動磁場を発生させる、第２移動磁場発生装置１２を設ける。前記の第１移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、前記の第２移動磁場によって溶鋼に付与される旋回流の旋回方向と、は同一の旋回方向とする。上記第２移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］と、上記第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］と、の比であるＥＭＳ２／ＥＭＳ１は、０．７〜１．２とする。前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０の下端２０ｄから、前記第２移動磁場発生装置１２の上記コア２１の上端２１ｕに至るまでの距離Ａ３［ｍ］は、０．３〜０．７とする。前記第２移動磁場発生装置１２の上記コア２１の上端２１ｕから下端２１ｄまでの長さＡ４［ｍ］は、０．２以上とする。
【００４７】
以上の方法によれば、鋳型内とその下方に亘って連続的な気泡介在物洗浄効果を得ることができる。別の言葉で言えば、鋳片表面に捕捉された気泡介在物のみならず、鋳片表皮下に捕捉された気泡介在物をも洗い流すことができ、もって、気泡介在物の少ない優れた品質のブルームを生産することが可能となる。
【００４８】
以下、連続鋳造設備１００の具体的な操業条件について、個別に補足説明する。
【００４９】
＜鋳型内電磁攪拌を実施していることについて＞
ブルーム連続鋳造においては、鋳片表面の気泡・介在物低減と、鋳片横断面内の等軸晶率を増大させる目的で、鋳型内の溶鋼に水平に旋回する移動磁場を作用させる電磁攪拌が有効であり、上記実施形態でも鋳型内電磁攪拌を適用することとした。
【００５０】
＜第１移動磁場の磁場周波数ｆ１［Ｈｚ］を０．５〜５．０としたことについて＞
鋳型内で旋回する磁場の移動速度は、周波数と比例するため、ｆ＜０．５では、移動速度が過小となり、十分な攪拌力を得ることが困難となる。一方、ｆ＞５．０では、鋳型を取り巻く磁場発生装置と、鋳型内溶鋼の間に存在する鋳型銅板での磁場の減衰が大きくなり、十分な攪拌力を得ることが困難となる。
【００５１】
＜第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］を０．０４〜０．２としたことについて＞
ブルーム連鋳の鋳型内電磁攪拌において、鋳型サイズがほぼ一定の条件では、溶鋼攪拌流速が周波数の平方根と磁束密度の積にほぼ比例することが知られており、上記式（１）の強度指数により、攪拌の強弱を評価できる。例えば試験Ｎｏ．７のように、ＥＭＳ１＜０．０４では、十分な気泡介在物低減効果を期待できず、表面気泡に関する評価が良好ではなかった。また、ＥＭＳ＞０．２では、気泡介在物低減効果が飽和して、エネルギーが無駄になる他、鋳型内の溶鋼湯面変動が増大し、鋳型フラックスを巻き込む等して、鋳片品質が劣化する恐れがある。
【００５２】
＜図５の距離Ａ１［ｍ］を０〜０．３としたことについて＞
メニスカスより上の磁場は溶鋼の攪拌に寄与しないので、第１移動磁場発生装置５のコア２０の上端２０ｕがメニスカスより上に出させ、Ａ１＜０となると、エネルギーの無駄が発生する。一方、コア２０の上端２０ｕがメニスカスより深くなり過ぎ、例えば上記表１の試験Ｎｏ．５１に示すように、Ａ１＞０．３になると、メニスカスに伝わる攪拌力が弱くなり、鋳片最表面で気泡・介在物低減効果が十分確保できなくなり、表面気泡に関する評価が良好ではなかった。
【００５３】
＜図５の長さＡ２［ｍ］を０．３〜０．７としたことについて＞
電磁力を効率良く作用させるためには、コア２０の上端２０ｕから下端２０ｄまでの長さＡ２［ｍ］を、鋳片厚み以上とすることが望ましいので、鋳型サイズ２５０ｍｍ×２５０ｍｍ以上のブルーム連鋳を対象とする上記実施形態では長さＡ２［ｍ］を０．３以上とした。また、通常、鋳型長さは１ｍ以下であることが多く、鋳型１に第１移動磁場発生装置５を設置するためには、コア２０の上端２０ｕから下端２０ｄまでの長さＡ２［ｍ］に加えて、コア２０の上下それぞれに、約０．１ｍ程度のコイル巻き線厚みも確保する必要があることから、長さＡ２［ｍ］を０．７以下とした。
【００５４】
＜鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］を０．５〜１．２としたことについて＞
上記実施形態が対象としている鋳型サイズ２５０ｍｍ×２５０ｍｍ以上のブルーム連鋳における、一般的な鋳造速度である。即ち、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］＜０．５では生産性が悪く、また、鋳型内での凝固厚みが大きくなり、鋳型下で電磁攪拌することのメリットを得難い。一方、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］＞１．２とすると、鋳片内部への介在物の潜り込みを抑制することが困難となるし、気泡欠陥以外にも様々な要因で、高品質な鋳辺を製造することが困難となる。
【００５５】
＜浸漬ノズル２ノズル内にＡｒガスを吹き込むことについて＞
連続鋳造では、鋳型に溶鋼を注入する浸漬ノズル２（図示しない整流ノズルを含む。）の内壁に、アルミナなどの非金属介在物が堆積してノズル詰まりを発生しやすい（特にＡｌキルド鋼で顕著）問題があり、ノズル詰まりを防止する目的で、浸漬ノズル２内にＡｒガスを吹き込む方法が広く実施されている。
【００５６】
＜鋳型サイズを２５０ｍｍ×２５０ｍｍ〜４００ｍｍ×７００ｍｍとしたことについて＞
鋳型サイズが２５０ｍｍ×２５０ｍｍ未満のブルーム連鋳やビレット連鋳は、生産能力を確保する必要から、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］が大きくとられ、また、鋳造後、最終製品に至るまでの圧延による減面率も小さいため、気泡や介在物の品質に厳格な鋼を製造することが困難である。また、このような小断面連鋳では、コアの上端から下端までの距離が同等でも、鋳片厚みに対するコアの上記距離の比が大きく、鋳型内電磁攪拌の効率が良いため、鋳型内電磁攪拌に加えて、鋳型直下にも電磁攪拌を追加することによる品質上でのメリットが少ない。他方、鋳型サイズが４００ｍｍ×７００ｍｍを超えるような大断面連鋳では、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］を０．５ｍ／ｍｉｎ以下にするなど、鋳造条件を大幅に変更せざるを得ないため、上記実施形態の対象からは除外することとした。また、上記の鋳型サイズは、組み立て鋳型を用いて鋳造されるブルームの一般的なサイズとされる。即ち、チューブラー鋳型を用い鋳造されるような、２５０ｍｍ角程度以下の小断面のブルームやビレット連続鋳造においては、鋳片幅に比べて電磁攪拌コイルの鋳造方向長さを十分に長く確保できるので、水平的な旋回攪拌流を比較的長い領域に渡って実現することが容易であるのに対し、鋳型サイズが２５０ｍｍ×２５０ｍｍ〜４００ｍｍ×７００ｍｍ程度のブルーム連鋳では、電磁攪拌コイルの相対的な鋳造方向長さが短くなるために、水平的な旋回攪拌を実現できる領域が狭い。このため、図２に示すように、コイル中心より上では凝固界面付近において上昇流が発生することによりメニスカスの乱れを引き起こしやすく、また、コイル中心より下側では凝固界面付近において下降流が発生することにより気泡・介在物の鋳型下方への潜り込みが生じやすいという問題がある。
【００５７】
＜鋳型１より下方の鋳片内の溶鋼に対しても、上記第１移動磁場と同一方向に旋回する第２移動磁場を作用させたことについて＞
鋳型内電磁攪拌と鋳型直下の電磁攪拌を組み合わせることにより、鋳型内電磁攪拌のみの場合より深い領域まで、気泡・介在物低減効果が得られる。２つの電磁攪拌装置の旋回方向を同一とすることで、その中間領域の溶鋼も淀みなく、同一方向に旋回され、連続した気泡・介在物低減効果が得られる。
【００５８】
＜図５の距離Ａ３［ｍ］を０．３〜０．７としたことについて＞
第１移動磁場発生装置５・第２移動磁場発生装置１２のコア２０、コア２１の上下には、それぞれ約０．１ｍ程度コイル巻き線厚みが必要となることに加え、フレーム９（水箱）の底部厚み部分にも、第１移動磁場発生装置５や第２移動磁場発生装置１２を配置することはできない。このため、２つの第１移動磁場発生装置５・第２移動磁場発生装置１２の直径をほぼ同等とすると、距離Ａ３［ｍ］＜０．３とすることは困難となる。また、距離Ａ３［ｍ］＞０．７とすると、図４に示すように、２つの攪拌領域の間に淀みが発生し、連続した気泡・介在物低減効果が得られない。そこで、０．３≦距離Ａ３［ｍ］≦０．７とすることで、流速がほぼ均一で連続した攪拌領域を効率良く発生させることができる。
【００５９】
＜図５の長さＡ４［ｍ］を０．２以上としたことについて＞
長さＡ４［ｍ］＜０．２では、第１移動磁場発生装置５による十分な効果が得られず、試験Ｎｏ．４４では、内部気泡（２５〜３５ｍｍ）に関する評価が良好ではなかった。
【００６０】
＜ＥＭＳ２／ＥＭＳ１を０．７〜１．２としたことについて＞
ＥＭＳ１とＥＭＳ２をほぼ一致させることで、第１移動磁場発生装置５によって凝固界面近傍に生成される下降流と、第２移動磁場発生装置１２によって凝固界面近傍に生成される上昇流と、を相殺させ、２つの磁場発生装置の中間領域（鋳型下端付近）での流速を水平に保ち、鋳造速度Ｖｃ［ｍ／ｍｉｎ］より著しく速い下降流に乗って気泡や介在物が鋳型より下に深く潜り込むことを抑制できる。上記表１によれば、０．７≦ＥＭＳ２／ＥＭＳ１≦１．２の範囲で良好な結果が得られており、その理由は以下のように考えられる。即ち、ＥＭＳ２／ＥＭＳ１＜０．７では、例えば試験Ｎｏ．９、１２、１９、２２、２７のように、凝固界面近傍で下降流が残存し、気泡や介在物が凝固界面に沿って鋳型下端より深く潜りこむことを抑制できない。逆に、ＥＭＳ２／ＥＭＳ１＞１．２では、例えば試験Ｎｏ．１０、２６、３１のように、凝固界面近傍で上昇流が上記下降流を上回り、鋳型１の中心軸Ｃ１近傍部で下降流が新たに発生し、気泡や介在物が深く潜り込んでしまう。
【００６１】
＜２孔タイプの浸漬ノズルを採用したことについて＞
ブルーム連続鋳造に用いる浸漬ノズルは、一般的に、吐出孔を左右に各１つ有する。
【００６２】
＜下向き角度θ［ｄｅｇ．］を１５〜４５としたことについて＞
一般的に、下向き角度θ［ｄｅｇ．］が１５〜４５である浸漬ノズルが使用されているが、下向き角度θ［ｄｅｇ．］が１５より浅くなると、メニスカスの乱れが大きくなり、パウダー巻き込み等による結果が生じやすくなり、また、下向き角度θ［ｄｅｇ．］が４５度より深くなると、メニスカスの温度が低下して鋳造安定性が悪くなる傾向にあるため、上記実施形態では、下向き角度θ［ｄｅｇ．］を１５〜４５とした。
【００６３】
＜浸漬ノズル２へのＡｒガスの吹き込み量を２〜７ＮＬ／ｍｉｎとしたことについて＞
アルミキルド鋼の連続鋳造では、浸漬ノズル２のノズル詰まりを防止する目的で、浸漬ノズル２にＡｒガスを吹き込むことが一般的である。Ａｒガスの吹き込みは、ノズル詰まり防止だけでなく、鋳型１内に流入した介在物のメニスカスへの浮上促進にも有効と考えられる。しかしながら、吹き込んだＡｒガスの気泡の全ては浮上しきらず、鋳片の凝固界面に捕捉されると、補足された気泡や、気泡表面に吸着されている介在物に起因する欠陥が発生する場合があり、Ａｒガスの流量はなるべく抑制することが望ましい。そこで、上記実施形態では、２〜７ＮＬ／ｍｉｎの流量でＡｒガスを吹き込むこととした。
【００６４】
以上に、本願発明の好適な実施形態を説明したが、本願発明は、以下のように変更して実施することができる。
【００６５】
即ち、上記実施形態の第１移動磁場発生装置５として、コア２０がヨーク６と磁極鉄心８から成り、この磁極鉄心８にコイル７が巻回される構成を採用した。しかし、第１移動磁場発生装置５としては、上記の構成に代えて、ヨーク６そのものにコイル７を巻回する構成も採用することができる。なお、この変形例では、コイル７はヨーク６上の極間に巻回されることとなる。何れにせよ、第１移動磁場発生装置５が、コイル７が巻回されたコア２０を有する点では共通している。
【００６６】
第２移動磁場発生装置１２の変形例として、上記第１移動磁場発生装置５の変形例に係る構成と同様の構成を採用することができる。
【００６７】
以下、参考資料である。
【００６８】
＜電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］の求め方＞
第１移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ１［Ｔ／√ｓ］は、下記式（１）により求められる。
【００６９】
【数１】
2010264483.tif 000006
【００７０】
上記式（１）におけるＢ１［Ｔ］は、図８に示すように、連続鋳造設備１００内に鋳片や溶鋼がないときに、水平方向では鋳型１の中心軸Ｃ１上であって、鉛直方向では前記第１移動磁場発生装置５の上記コア２０のコア中心２０ｃで特定される測定位置５Ｅで測定することで得られる、前記第１移動磁場の磁束密度の水平方向成分の実効値である。なお、この第１移動磁場の磁束密度の水平方向成分は、例えば市販のガウスメータ（型番：電子磁気工業株式会社製ＧＭ−５３０７）を用いて測定する。また、上記式（１）におけるｆ１［Ｈｚ］は、前記第１移動磁場の磁場周波数である。なお、第１移動磁場発生装置５内で旋回する磁場の移動速度は、この磁場周波数と比例することとなる。
【００７１】
＜電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］の求め方＞
第２移動磁場の電磁攪拌強度指数ＥＭＳ２［Ｔ／√ｓ］は、下記式（２）により求められる。
【００７２】
【数２】
2010264483.tif 000007
【００７３】
上記式（２）におけるＢ２［Ｔ］は、図８に示すように、連続鋳造設備１００内に鋳片や溶鋼がないときに、水平方向では鋳片の中心軸Ｃ２上であって、鉛直方向では前記第２移動磁場発生装置１２の上記コア２１のコア中心２１ｃで特定される測定位置１２Ｅで測定することで得られる、前記第２移動磁場の磁束密度の水平方向成分の実効値である。なお、この第２移動磁場の磁束密度の水平方向成分も、上記第１移動磁場の場合と同様、市販のガウスメータ（型番：電子磁気工業株式会社製ＧＭ−５３０７）を用いて測定する。また、上記式（２）におけるｆ２［Ｈｚ］は、前記第２移動磁場の磁場周波数である。なお、第２移動磁場発生装置１２内で旋回する磁場の移動速度は、この磁場周波数と比例することとなる。
【符号の説明】
【００７４】
１  鋳型
２  浸漬ノズル
５  第１移動磁場発生装置
１２  第２移動磁場発生装置
１００  連続鋳造設備
【図１】
2010264483.tif 000010
【図２】
2010264483.tif 000011
【図３】
2010264483.tif 000012
【図４】
2010264483.tif 000013
【図５】
2010264483.tif 000014
【図６】
2010264483.tif 000015
【図７】
2010264483.tif 000016
【図８】
2010264483.tif 000017
【図９】
2010264483.tif 000018
【図１０】
2010264483.tif 000019