(57)【要約】【課題】鋼の歩留まりを向上させつつ、溶鋼中の介在物の分離除去機能を高める。【解決手段】タンディッシュ１の底面１３には、少なくとも注入ノズル２０の下方において平面形状をなす平面部３０が形成されている。平面部３０と長辺壁１０、１０との間のコーナー部には、外側に凸に湾曲した湾曲部３１、３１を有している。平面部と３０湾曲部３１は、タンディッシュ１の長辺壁１０に沿って形成され、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒ（ｍ）は、下記式（１）を満たしている。０．１≦Ｒ≦（Ｗ−Ｄ）／２・・・・（１）但し、Ｗ：タンディッシュ１内の最大溶鋼湯面Ｍ１の位置における長辺壁１０の接線Ｌ１と平面部３０の延長線Ｌ２との交点Ｐ、Ｐ間の距離（ｍ）、Ｄ：注入ノズル２０の内径（ｍ）【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の長辺壁と一対の短辺壁を備えた鋼の連続鋳造用のタンディッシュであって、
タンディッシュから鋳型へ溶鋼を流出させる流出口は、取鍋からタンディッシュへ溶鋼を流入させる注入ノズルに対し、平面視において、前記長辺壁に沿って同一直線上に並んで配置され、
タンディッシュの内部底面には、少なくとも前記注入ノズルの下方において平面形状をなす平面部が形成され、
前記平面部と前記長辺壁との間のコーナー部には、外側に凸に湾曲した湾曲部が形成され、
前記湾曲部は、前記長辺壁に沿って形成され、
前記湾曲部の最小曲率半径Ｒ（ｍ）は、下記式（１）を満たすことを特徴とする、連続鋳造用タンディッシュ。
０．１≦Ｒ≦（Ｗ−Ｄ）／２・・・・（１）
但し、Ｗ：タンディッシュ内の最大溶鋼湯面位置における前記長辺方向に垂直な断面の長辺壁の内側面の接線と前記平面部の延長線との交点間の距離（ｍ）、Ｄ：注入ノズルの内径（ｍ）
【請求項２】
前記注入ノズルの直下の前記平面部上に、タンディッシュ内側に凸形状をなす凸部が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の連続鋳造用タンディッシュ。
【請求項３】
前記最大溶鋼湯面位置における長辺壁には、当該長辺壁の内側から外側に通ずる切欠き部が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の連続鋳造用タンディッシュ。
【請求項４】
前記湾曲部は、前記注入ノズル位置を中心として、タンディッシュ内の最大溶鋼湯面位置における前記長辺方向に垂直な断面の長辺壁の内側面の接線と前記平面部の延長線との交点間の距離以上、前記長辺壁に沿って形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の連続鋳造用タンディッシュ。
【請求項５】
前記湾曲部は、前記注入ノズルから前記流出口の注入ノズル側の端部まで、前記長辺壁に沿って形成されていることを特徴とする、請求項４に記載の連続鋳造用タンディッシュ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取鍋から鋳型に溶鋼を供給する際に用いられる連続鋳造用タンディッシュに関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼の連続鋳造においては、精錬工程で成分と温度を調整された溶鋼は、取鍋内に貯留されて、連続鋳造工程を実施する連続鋳造機まで輸送される。輸送された溶鋼は、連続鋳造機の鋳型に注入されるが、取鍋から直接鋳型に注入すると、溶鋼の流量の制御が難しい。またその一方で、取鍋を交換しつつ、鋳型に継続的に溶鋼を供給して、鋳造を連続的に行う必要がある。このため、一般的に、取鍋の溶鋼は、注入ノズルなどを通じて一旦タンディッシュと呼ばれる中間容器内に注入され、タンディッシュ内で流量調整された後、鋳型内に供給されている。
【０００３】
上述のタンディッシュは、種々の形のものが存在するが、例えば底面が平面形状をなす舟型のものが用いられている（特許文献１）。このようなタンディッシュによれば、注入ノズルからタンディッシュの中央部に溶鋼が供給され、舟の舳先に相当する両端部の流出口から２つの連続鋳造機の鋳型に耐火物のノズルを通じて溶鋼が流出される。タンディッシュの両端部の流出口には、例えば上下に移動して流出口の開口面積を調整する棒状のストッパーが設けられており、このストッパーによりタンディッシュ内の溶鋼の流量制御が行われている。
【０００４】
タンディッシュは、上述のように流量を制御しつつ溶鋼を鋳型に供給する機能を持つほかに、鋼の精錬時に不可避的に混入した酸化物であるスラグや、脱酸のために添加されたアルミから生成されるアルミナなどの非金属介在物を、その比重が鋼の比重よりも小さいことを利用してタンディッシュ内で浮上分離させる機能を有している。これにより、溶鋼中の非金属介在物などがそのまま鋳型内に供給されることが防止されて鋳片に混入することがなく、非金属介在物などが原因で生じる圧延時の疵などを抑制できる。
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１のタンディッシュを用いた場合、図１２に示すように、タンディッシュ１００の底面１０１が平面形状であって、底面１０１と長辺壁１０２との間のコーナー部は、湾曲せず鋭角に形成されているため、タンディッシュ１００内を十分に上昇せずに底面１０１に沿った溶鋼Ｍの流れ、いわゆる直送流Ｆが形成される。この直送流Ｆにより、注入ノズル１１０から供給された溶鋼Ｍの一部は直接流出口１１１に流れる。この場合、溶鋼Ｍ中の介在物も直接流出口１１１に流れるので、タンディッシュ１００内で介在物を十分に分離除去することができない。そうすると、介在物を含む溶鋼Ｍがそのまま鋳型に流れてしまい、最終的に製造される鋼の品質が低下してしまう。
【０００６】
そこで、従来よりタンディッシュにおける介在物の浮上分離機能を高めるために、タンディッシュ内に堰を設けることが行われている。例えばタンディッシュ内に、溶鋼流路に沿って複数の平板状の下堰を並べられることが行われている（特許文献２）。これらの下堰により、溶鋼の流動を調整して、タンディッシュ内に溶鋼の上昇流を形成することができる。こうして、介在物を浮上させ易くして、介在物を溶鋼から分離している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１０３８５４号公報
【特許文献２】特開平１−１５７７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２のタンディッシュを用いた場合、定常操業時においては溶鋼中の介在物を分離除去できるが、操業を停止した際には、下堰の上流側の溶鋼は、下堰に堰き止められて下流側に流れずタンディッシュ内に残留してしまう。このように下堰の上流側に残留する残溶鋼はその後廃棄されるため、鋼の歩留まり落ちが生じる。また、タンディシュ内に下堰を設ける分、耐火物が余分に必要となり、タンディッシュの製造コストがかかる。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、連続鋳造用のタンディッシュにおいて、鋼の歩留まりを向上させつつ、溶鋼中の介在物の分離除去機能を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するため、本発明は、一対の長辺壁と一対の短辺壁を備えた鋼の連続鋳造用のタンディッシュであって、タンディッシュから鋳型へ溶鋼を流出させる流出口は、取鍋からタンディッシュへ溶鋼を流入させる注入ノズルに対し、平面視において、前記長辺壁に沿って同一直線上に並んで配置され、タンディッシュの内部底面には、少なくとも前記注入ノズルの下方において平面形状をなす平面部が形成され、前記平面部と前記長辺壁との間のコーナー部には、外側に凸に湾曲した湾曲部が形成され、前記湾曲部は、前記長辺壁に沿って形成され、前記湾曲部の最小曲率半径Ｒ（ｍ）は、下記式（１）を満たすことを特徴としている。
０．１≦Ｒ≦（Ｗ−Ｄ）／２・・・・（１）
但し、Ｗ：タンディッシュ内の最大溶鋼湯面位置における前記長辺方向に垂直な断面の長辺壁の内側面の接線と前記平面部の延長線との交点間の距離（ｍ）、Ｄ：注入ノズルの内径（ｍ）
【００１１】
本発明によれば、タンディッシュは前記平面部と湾曲部を有しているので、注入ノズルからタンディッシュ内に供給された溶鋼は、一旦平面部を流れ、その後湾曲部に沿って上昇する。そうすると、タンディッシュ内に溶鋼の上昇流を形成することができ、この上昇流により溶鋼中の介在物を浮上させることができる。そして、発明者らは、この介在物の浮上効果を十分に発揮させるための湾曲部の条件として、上記式（１）を実験等により導出した。すなわち、上記式（１）を満たす湾曲部を設けた場合、介在物を浮上させて溶鋼から十分に分離除去することができる。しかも、本発明によれば、溶鋼の上昇流を形成するために、従来のようにタンディッシュ内に下堰を設ける必要がない。そうすると、下堰を設けた場合に、操業停止時において、当該下堰の上流側に残留する残溶鋼を極めて少量に抑えることができ、鋼の歩留まりを向上させることができる。さらに、下堰自体が不要であるから、タンディッシュの製造コストを抑えることができる。
【００１２】
なお、発明者らは、後述の通り、タンディッシュの底面を湾曲部のみで構成する（平面部を形成しない）ことも試みた。しかしながら、かかる場合、タンディッシュ内に湾曲部による溶鋼の上昇流のみならず、湾曲部に沿って略水平方向に流出口に向かう直送流も形成され、タンディッシュ内の溶鋼の流れが二極化することが分かった。すなわち、注入ノズルから供給された一部の溶鋼は、湾曲部に沿って上昇するが、残りの溶鋼は底面に沿って直接流出口に流れてしまう。そうすると、溶鋼中の介在物を十分に除去することができない。したがって、本発明のように、タンディッシュが平面部と湾曲部を有することが、介在物の浮上効果を十分に発揮させるために有効であることが分かった。
【００１３】
前記注入ノズルの直下の前記平面部上に、タンディッシュ内側に凸形状をなす凸部が形成されていてもよい。
【００１４】
前記最大溶鋼湯面位置における長辺壁には、当該長辺壁の内側から外側に通ずる切欠き部が設けられていてもよい。
【００１５】
前記湾曲部は、前記注入ノズル位置を中心として、タンディッシュ内の最大溶鋼湯面位置における前記長辺方向に垂直な断面の長辺壁の内側面の接線と前記平面部の延長線との交点間の距離以上、前記長辺壁に沿って形成されていてもよい。
【００１６】
前記湾曲部は、前記注入ノズルから前記流出口の注入ノズル側の端部まで、前記長辺壁に沿って形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、鋼の歩留まりを向上させつつ、溶鋼中の介在物の分離除去機能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図２】本実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図３】本実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図４】タンディッシュ内の溶鋼の流れの様子を示す説明図である。
【図５】タンディッシュの底面を湾曲部のみで構成した場合の溶鋼の流れを示す説明図である。
【図６】他の実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図７】他の実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図８】他の実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図９】他の実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図１０】他の実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図１１】他の実施の形態にかかるタンディッシュの構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図１２】底面が平面形状の従来のタンディッシュ内の溶鋼の流れの様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかるタンディッシュ１の構成の概略を示す縦断面の説明図である。図２は、タンディッシュ１の構成の概略を示す横断面の説明図である。
【００２０】
タンディッシュ１は、図１及び図２に示すように、一対の長辺壁１０、１０と一対の短辺壁１１、１１を備え、平面形状が四角形状に形成されている。また、タンディッシュ１は、天井面１２と底面１３を備え、内部に溶鋼Ｍを貯留することができる。タンディッシュ１の長辺壁１０における天井面１２付近には、図３に示すように、長辺壁１０の内側から外側に通ずる切欠き部１４が形成されている。タンディッシュ１内には、切欠き部１４の下端を上限として溶鋼Ｍを貯留することができ、当該切欠き部１４の下端位置が溶鋼Ｍの最大湯面Ｍ１の位置となる。
【００２１】
タンディッシュ１の中央付近の天井面１２には、図１に示すように、注入ノズル２０が下方向に向けて挿入されている。この注入ノズル２０により、上方の取鍋２１からタンディッシュ１内に溶鋼Ｍを流入させることができる。タンディッシュ１の短辺壁１１、１１付近の底面１３には、流出口２２、２２が２箇所に形成されている。各流出口２２には、図示しない連続鋳造機の鋳型に連通するノズル２３が接続されている。この流出口２２とノズル２３により、タンディッシュ１内の溶鋼Ｍを鋳型に供給することができる。なお、これら注入ノズル２０と流出口２２、２２は、平面視において、タンディッシュ１の長辺壁１１に沿って同一直線上に並んで配置されている。
【００２２】
流出口２２の上方には、流量調節棒２４が設けられている。流量調節棒２４は、上下動することで流出口２２の開口面積を変えて、タンディッシュ１内の溶鋼Ｍの流量を調整することができる。
【００２３】
タンディッシュ１内部の底面１３には、図３に示すように、少なくとも注入ノズル２０の下方において平面形状をなす平面部３０が形成されている。平面部３０とタンディッシュ１の長辺壁１０、１０との間のコーナー部には、外側に凸に湾曲した湾曲部３１、３１が形成されている。
【００２４】
各湾曲部３１は、その最小曲率半径Ｒ（ｍ）が下記式（１）を満たすように形成されている。ちなみに、最小曲率半径Ｒ（ｍ）としているのは、湾曲部３１の曲率が一定ではない場合も想定されるため、この様な場合は、湾曲部３１の曲がりが最もきつい部分、すなわち曲率半径が最小となる部分が、溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１が最も発生し難い箇所であることがその理由である。
この式（１）は、タンディッシュ１内に湾曲部３１に沿った溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１を発生させて、この上昇流Ｆ１により溶鋼Ｍ中の介在物を十分に浮上させるようにするため、発明者らが実験等によって導出した。具体的には、通常用いられるタンディッシュの幅（０．５ｍ〜１．５ｍ程度）の中央部に注入ノズルを通じて、通常操業の溶鋼供給量（５トン／分／ストランド）での溶鋼Ｍの挙動について、水モデル実験を実施したところ、曲率半径が０．１ｍ未満では、曲がりがきつくなりすぎるために、溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１が発生しないことが分かった。したがって、最小曲率半径Ｒの下限値０．１ｍは、溶鋼Ｍを円滑に上昇させるために必要な最低限の曲率半径とした。なお、溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１をより発生させ易くするという観点から、最小曲率半径Ｒの好ましい下限値は０．２ｍであり、より好ましい下限値は０．３ｍである。一方、曲率半径が大きくなるほど、溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１が発生しやすくなることも確認したが、最小曲率半径Ｒの上限値としては、幾何学的に最大値とできる値となるため、曲率半径が一定値の場合がその上限値となる。したがって、最小曲率半径Ｒの上限値は、注入ノズル２０の内径の直下部分は平面部３０を形成しているのでこの部分の長さＤを除外して、湾曲部３１の曲率が一定値をなしている場合として、（Ｗ−Ｄ）／２とした。
０．１≦Ｒ≦（Ｗ−Ｄ）／２・・・・（１）
但し、Ｗ：タンディッシュ１内の最大溶鋼湯面Ｍ１の位置における長辺壁１０の内側面の接線Ｌ１と平面部３０の延長線Ｌ２との交点Ｐ、Ｐ間の距離（以下、単に「下端幅」という場合がある。）（ｍ）、Ｄ：注入ノズル２０の内径（ｍ）
【００２５】
平面部３０と湾曲部３１は、図２に示すように、上述した形状でタンディッシュ１の長辺壁１０に沿って一対の短辺壁１１、１１まで形成されている。
ちなみに、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒ（ｍ）については、例えば、一般曲線の曲率半径の算出方法（一松信著  解析学序説  上巻  裳華房 (しょうかぼう)  第１８版  (昭和５０年)  ｐｐ２６５−２７２）等の良く知られた手法を用いて求めることができる。
【００２６】
次に、以上のように構成されたタンディッシュ１の作用について、図１〜図４に基づいて説明する。なお、図４は、タンディッシュ１内の溶鋼Ｍの流れを説明するため、定常操業時における溶鋼Ｍの湯面Ｍ２の位置までのタンディッシュ１内の一部を示している。
【００２７】
先ず、取鍋２１から注入ノズル２０を介してタンディッシュ１内に溶鋼Ｍが供給される。そして定常操業時において、溶鋼Ｍの湯面Ｍ２の位置が所定の高さで安定する。注入ノズル２０から供給された溶鋼Ｍは、タンディッシュ１の底面１３に衝突して平面部３０を流れる。このとき、溶鋼Ｍは注入ノズル２０の下方から水平方向に拡散する。その後、溶鋼Ｍは湾曲部３１に沿って上昇し、湯面Ｍ２に向かう上昇流Ｆ１が形成される。この上昇流Ｆ１により、溶鋼Ｍ中の介在物も浮上し、流出口２２に到達するまでの間に分離除去される。
【００２８】
なお、タンディッシュ１内には、十分に上昇せずに底面１３に沿って流出口２２に向かう溶鋼Ｍの流れ、いわゆる直送流Ｆ２も形成されるが、この直送流Ｆ２は上昇流Ｆ１に比べて極めて小さい。このため、直送流Ｆ２により流出口２２に流れる溶鋼Ｍ中の介在物は極めて少量で、タンディッシュ１内で介在物は十分に除去される。
【００２９】
介在物が十分に除去された溶鋼Ｍは、流出口２２から流出し、ノズル２３を通じて連続鋳造機の鋳型に供給される。
【００３０】
以上の実施の形態によれば、タンディッシュ１は平面部３０と湾曲部３１を有しているので、注入ノズル２０からタンディッシュ１内に供給された溶鋼Ｍは、一旦平面部３０を流れ、その後湾曲部３１に沿って上昇する。そうすると、タンディッシュ１内に溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１を形成することができ、この上昇流Ｆ１により溶鋼Ｍ中の介在物を浮上させることができる。しかも、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒは、上記式（１）を満たしているので、溶鋼Ｍ中の介在物の浮上効果を十分に発揮させることができ、介在物を溶鋼Ｍから十分に分離除去することができる。したがって、鋳型に介在物が入り込むことを防止でき、品質が高い鋼を製造することができる。
【００３１】
また、本実施の形態によれば、介在物は、溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１によって分離除去されるので、従来のようにタンディッシュ１内に分離除去に供する下堰を設ける必要がない。したがって、下堰を設けた場合に、操業停止時において、当該下堰の上流側に残留していた残溶鋼を極めて少量に抑えることができるため、タンディッシュ１内に供給された溶鋼Ｍを有効に利用することができ、鋼の歩留まりを向上させることができる。さらに、下堰自体が不要であるから、タンディッシュの製造コストを抑えることができる。
【００３２】
ところで、発明者らは、タンディッシュ１の底面を湾曲部のみで構成する（平面部を形成しないで、かつタンディッシュ１の外側に凸の湾曲部で構成する）ことも試みた。しかしながら、かかる場合、図５に示すようにタンディッシュ１内に湾曲部による上昇流Ｆ１のみならず、湾曲部に沿って略水平方向に流出口２２に向かう直送流Ｆ２も形成され、タンディッシュ１内の溶鋼Ｍの流れが二極化することが分かった。すなわち、注入ノズル２０から供給された一部の溶鋼Ｍは、湾曲部に沿って長辺壁１０の高さ方向に上昇するが、残りの溶鋼Ｍは底面に沿って直接流出口２２に流れてしまう。そうすると、溶鋼Ｍ中の介在物を十分に除去することができない。したがって、本実施の形態のように、タンディッシュ１が平面部３０と湾曲部３１を有することが、介在物の浮上効果を十分に発揮させるために有効であることが分かった。
【００３３】
ちなみに、注入ノズル２０直下の平面部３０については、注入ノズル２０から溶鋼Ｍが注入される際に溶損しやすいため、多少の厚みを有しても良いかを検討したところ、平面部３０上に、タンディッシュ１の内側に凸形状をなす凸部が形成されていても、溶鋼Ｍの流れは、当該箇所が平面の場合と同様の挙動を示すことを、前記水モデル実験により、併せて確認している。したがって、本実施の別の形態によれば、図６及び図７に示すように例えば注入ノズル２０直下の平面部３０上に、タンディッシュ１の内側に凸形状をなす耐火物で構成された凸部５０が形成されていてもよい。ここで、凸形状をなす凸部５０の高さとしては、特に規定するものではないが、溶損対策の観点から、例えば０．１ｍ以下程度が目安となる。この凸部５０によって、注入ノズル２０直下の平面部３０の溶損を抑えることができる。
【００３４】
以上の実施の形態では、タンディッシュ１の湾曲部３１は、長辺壁１０に沿って短辺壁１１まで形成されていたが、図８に示すように、注入ノズル２０から流出口２２の注入ノズル２０側の端部まで形成されていてもよい。かかる場合でも、湾曲部３１によりタンディッシュ１内に溶鋼Ｍの上昇流Ｆ１を形成して、溶鋼Ｍ中の介在物を十分に分離除去することができることが実験により分かった。
【００３５】
なお、発明者らが調べたところ、溶鋼Ｍの清浄度の要求がより厳しい場合に対応して、上述の介在物除去効果をより十分に発揮させるための湾曲部３１の長辺壁１０に沿った方向の好ましい範囲は、図９に示すように、注入ノズル２０を中心にタンディッシュ１の下端幅Ｗの範囲であることが実験により分かった。
【００３６】
以上の実施の形態のタンディッシュ１内において、図１０及び図１１に示すように、板状の耐火物で構成された低い高さの下堰４０をさらに設けてもよい。下堰４０は一の流出口２２に対して一箇所に設けられ、下堰４０、４０は、注入ノズル２０の中心と流出口２２の中心間の中点Ｃよりも流出口２２側にそれぞれ設けられている。下堰４０はタンディッシュ１の底面１３から上方に向けて形成され、その高さは例えば０．０５ｍ〜０．１ｍとなっている。また、下堰４０は、タンディッシュ１の短辺壁１１に沿って延伸するように設けられている。
【００３７】
かかる場合、上述した底面１３に沿って流出口２２に向かう溶鋼Ｍの直送流Ｆ２が下堰４０により上方へと向けられる。したがって、この直送流Ｆ２の溶鋼Ｍ中の介在物も湯面Ｍ２に向けて上昇させることができ、介在物を溶鋼Ｍ中からより確実に除去することができる。したがって、平面部３０、湾曲部３１及び下堰４０の構成を有する本実施の形態は、介在物の残留をほとんど許容しないような品質要求の高い鋼の製造に特に有効である。
【００３８】
なお、本実施の形態において、溶鋼Ｍの直送流Ｆ２は極めて小さいため、下堰４０は一の流出口２２に対して少なくとも一箇所ずつ設けられればよく、また下堰４０の高さも例えば０．０５ｍ〜０．１ｍと低いもので十分であればよく、これにより十分な介在物の除去効果を発揮する。また、下堰４０の高さが低いもので済むから、操業停止時に下堰４０の上流側に残留する溶鋼Ｍは極めて少量となり、鋼の歩留まりはほとんど低下しない。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明のタンディッシュを用いた場合の介在物の除去効果について説明する。本実施例においては、先に図１〜図３で示したタンディッシュ１を用い、下記の条件において、タンディッシュ１を通過して鋳型に流出した溶鋼Ｍ中の非金属介在物の個数を調査する実験を行った。なお、本実施例において、タンディッシュ１の長辺壁１０の長さＳは７ｍ（図２参照）、上端幅Ｔは１．６ｍ、下端幅Ｗは１．０ｍ、深さＨ１は１．５ｍである（図３参照。）。また、天井面１２上端から切欠き部１４下端までの距離Ｈ２は０．２ｍ、切欠き部１４下端から定常操業時の湯面Ｍ２までの距離Ｈ３は０．３ｍ、湯面Ｍ２の高さＨ４は１ｍである。また、注入ノズル２０の内径Ｄは０．２ｍである。
【００４０】
本実施例では、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒとして、０ｍ、０．０５ｍ、０．１ｍ、０．２ｍ、０．３ｍ、０．４ｍ、０．４５ｍ、０．５ｍの８通りの条件で実験を行った。なお、最小曲率半径Ｒが０ｍとは、タンディッシュ１に湾曲部がないことを示している。また、最小曲率半径Ｒが０．５ｍとは、タンディッシュ１の底面が湾曲部のみで構成されていることを示している。
【００４１】
そして、非金属介在物の個数の調査では、鋳型内の溶鋼サンプル１００ｇを電解抽出法により非金属介在物のみを抽出し、直径が５０μｍ〜１００μｍの非金属介在物の個数を計測した。本実施例では、直径５０μｍ〜１００μｍの非介在物が鋼の品質に悪影響を及ぼすことを、通常の操業で確認していたことから、かかる直径の非介在物の個数を計測した。
【００４２】
以上の条件で実験を行った結果を表１に示す。表１中、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒの条件が上記式（１）を満たしていれば「○」が示され、式（１）を満たしていなければ「×」が示されている。なお、表１中の介在物個数指標は、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒが０ｍの場合の非金属介在物の個数を１として、各条件における非金属介在物の個数の比率を示している。そして、介在物個数指標が０．５以下であれば、介在物が十分に除去されていることを示している。
【００４３】
表１を参照すると、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒが式（１）を満たさない０ｍ、０．５ｍ、０．４５ｍ、０．５ｍの場合、介在物個数指数が０．８以上となり、介在物を十分に除去できない。これに対し、湾曲部３１の最小曲率半径Ｒが式（１）を満たす０．１ｍ、０．２ｍ、０．３ｍ、０．４ｍの場合、介在物個数指標が０．４以下となり、介在物を十分に除去できることが分かった。すなわち、本発明のタンディッシュを用いた場合、介在物を十分に除去できることが分かった。
【００４４】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、連続鋳造用のタンディッシュを用いて、取鍋から鋳型に溶鋼を供給する際に有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１    タンディッシュ
１０  長辺壁
１１  短辺壁
１２  天井面
１３  底面
１４  切欠き部
２０  注入ノズル
２１  取鍋
２２  流出口
２３  ノズル
２４  流量調節棒
３０  平面部
３１  湾曲部
４０  下堰
５０  凸部
Ｍ    溶鋼
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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