(57)【要約】【課題】連続鋳造において、高融点かつ高比重のREM系介在物が浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に付着することを抑制して、浸漬ノズルの閉塞を防止する。【解決手段】C濃度：１１〜４５質量％、MgO濃度：６〜２５質量％、Al2O3濃度：４０〜８０質量％、CaO濃度：１〜７質量％を含有するスピネルグラファイトを溶鋼流路稼働面に配置した連続鋳造用浸漬ノズル６を用いて、Ce，La，PrまたはNdの１種類以上の希土類金属が０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有された希土類金属含有鋼を連続鋳造する。【効果】浸漬ノズルの閉塞を防止することができるので、製造する鋳片の品質および生産効率の向上を図ることができる【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
C濃度：１１〜４５質量％、MgO濃度：６〜２５質量％、Al2O3濃度：４０〜８０質量％、CaO濃度：１〜７質量％を含有するスピネルグラファイトを溶鋼流路稼働面に配置した連続鋳造用浸漬ノズルを用いて、Ce，La，PrまたはNdの１種類以上の希土類金属が０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有された希土類金属含有鋼を連続鋳造することを特徴とする希土類金属含有鋼の連続鋳造方法。
【請求項２】
溶鋼流路稼働面に配置する前記スピネルグラファイトは、溶鋼との接触角が１２０度以下となるものであることを特徴とする請求項１に記載の希土類金属含有鋼の連続鋳造方法。
【請求項３】
浸漬ノズルが負極、溶鋼が正極となる電圧を付加して、O2-の移動を抑制する平均電流密度の絶対値が０．５〜２０mA／cm2となるよう通電することを特徴とする請求項１又は２に記載の希土類金属含有鋼の連続鋳造方法。
【請求項４】
極性が周期的に切り替わるパルス状の電位をパルス周期３〜２００msecの範囲で印加し、浸漬ノズルが負極となるパルス周期の時間もしくは電位の絶対値を大きく、浸漬ノズルが正極となるパルス期間の時間もしくは電位の絶対値を小さくすることによって、浸漬ノズルの正極側電位と負極側電位を平均した電位が負極側になるようにし、浸漬ノズルが負極となるパルス周期の時間における電流密度の絶対値が１０〜２００mA／cm2となる通電を行うことを特徴とする請求項３に記載の希土類金属含有鋼の連続鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、希土類金属（以降、REMと称す。）を含有した溶鋼を連続鋳造する際に、高融点かつ比重の大きなREM系介在物が、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に付着して閉塞することを防止する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼の連続鋳造において、タンディッシュ内の溶鋼は、その下部に設けられた浸漬ノズルを介して、鋳型内に供給される。
【０００３】
ところで、REMを含む高融点介在物の比重は溶鋼の比重とそれほど大きな差がなく、取鍋やタンディッシュ内で介在物が浮上し難いため、一般鋼中に多く観察されるアルミナと比べて、浸漬ノズルの溶鋼流路内へ流入し易い。
【０００４】
従って、高融点かつ高比重のREM系介在物が溶鋼中に浮遊して存在しているREMを含む溶鋼を連続鋳造する場合、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に前記REM系介在物が徐々に付着・堆積する。従って、アルミキルド鋼等の汎用的な炭素鋼の連続鋳造と比べて、著しく浸漬ノズルが閉塞しやすくなる。
【０００５】
つまり、REMを含む溶鋼を連続鋳造する場合は、連々鋳の過程で閉塞に至るというより、むしろ鋳造の極々初期から付着が進行して浸漬ノズルの溶鋼流路内の溶鋼流れが阻害され、鋳型内の湯面に変動が生じて鋳片品質の悪化を招く。なお、連々鋳とは、複数チャージの溶鋼を連続して連続鋳造することを言う。
【０００６】
また、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に付着したREM系付着物が時折剥離し、それが鋳片内に巻き込まれ、製品欠陥の原因にも繋がりうる。さらに、最悪の事態では、浸漬ノズルが完全に閉塞し、タンディッシュ内の溶鋼を完全に鋳型に供給できないまま、操業を停止せざる得なくなり、生産効率の低下も招いてしまう。
【０００７】
現在、広く使用されている浸漬ノズルは、多くがアルミナと炭素を主成分としたアルミナグラファイト質で構成されている。
【０００８】
しかしながら、アルミナグラファイト質で構成された浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面には、アルミナやREM系介在物（特に、酸化物、硫化物、酸硫化物）など、溶鋼中に存在する種々の介在物が付着しやすく、ノズル閉塞を招きやすい。
【０００９】
そこで、従来から、ノズル詰まりの防止策として、多くの発明が提案されている。
【００１０】
例えば、特許文献１には、鋳造中の高温下における化学反応によって緻密な内面を形成する、スピネル‐ペリクレース‐黒鉛系耐火物が提案されている。また、特許文献２には、低融点の緑柱石を含有し、内面に低融点層を形成する、黒鉛とマグネシア及び／又はスピネルからなる耐火物が提案されている。
【００１１】
しかしながら、これら特許文献１，２で提案された耐火物は、REMを含有した鋼における効果は不明であり、また示唆もされていない。
【００１２】
一方、発明者らは、マグネシアグラファイト質からなる浸漬ノズルを用いることにより、REMを含有した鋼の連続鋳造でも浸漬ノズルの閉塞を防止できる方法を特許文献３で提案している。
【００１３】
特許文献３で提案した方法は、優れた閉塞防止効果が得られる。しかしながら、マグネシアグラファイト質耐火物は、汎用的に使用されるアルミナグラファイト質と比べて熱衝撃性が非常に劣り、鋳造前の予熱条件によっては鋳造中に浸漬ノズルが折損するなどの問題が発生する懸念がある。
【００１４】
また、発明者らの一部は、アルミナグラファイト質に微量のCaO等を含有させることによってアルミナ介在物の付着を抑制し、さらに通電を併用してその効果を促進する方法を特許文献４で提案している。
【００１５】
しかしながら、特許文献４で提案した方法は、REMを含有した鋼における効果は不明である上、溶鋼中の溶質REMは、Al2O3とも容易に反応してしまうため、耐火物表面に高融点のREM酸化物がそのまま堆積するおそれがあり、REM添加鋼への適用は不向きである。
【００１６】
他方、アルゴン等の不活性ガスを浸漬ノズルの溶鋼流路内に吹き込む方法は、介在物の付着防止に有効であると一般に言われている。しかしながら、吹き込まれた不活性ガスが溶鋼中に捕獲され、製品においてピンホール欠陥となる場合もあり、必ずしも有効な方法ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特許第３３５８９８９号公報
【特許文献２】特開２００２‐０３５９０４号公報
【特許文献３】特開２０１１−２１８４３１号公報
【特許文献４】特開２０１０‐２０１５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明が解決しようとする問題点は、特許文献１，２，４で提案された発明は、REMを含有した鋼における効果は不明であるという点である。また、特許文献３で提案された発明は、鋳造前の予熱条件によっては鋳造中に浸漬ノズルが折損するなどの問題が発生する懸念があるという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、
連続鋳造において、高融点かつ高比重のREM系介在物が浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に付着することを抑制して、浸漬ノズルの閉塞を防止するために、
C濃度：１１〜４５質量％、MgO濃度：６〜２５質量％、Al2O3濃度：４０〜８０質量％、CaO濃度：１〜７質量％を含有するスピネルグラファイトを溶鋼流路稼働面に配置した連続鋳造用浸漬ノズルを用いて、Ce，La，PrまたはNdの１種類以上の希土類金属が０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有された希土類金属含有鋼を連続鋳造することを主要な特徴とするものである。
【００２０】
上記本発明では、C濃度：１１〜４５質量％、MgO濃度：６〜２５質量％、Al2O3濃度：４０〜８０質量％、CaO濃度：１〜７質量％を含有するスピネルグラファイトを浸漬ノズルの溶鋼流路稼働面に配置することで、溶鋼との間の濡れ性が改善される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性を改善できるので、REM含有鋼の連続鋳造時に生じる溶鋼中のREM系介在物が浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に付着するのを効果的に抑制して浸漬ノズルの閉塞を防止することができる。従って、製造する鋳片の品質および生産効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の連続鋳造方法を実施する連続鋳造設備の概略構成図である。
【図２】本発明の連続鋳造方法において、パルス状に電位を付与する場合の電位波形一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
浸漬ノズルの形成に汎用的に使用される耐火物はAl2O3を主体としたアルミナグラファイト質が主流である。そもそもAl2O3は溶鋼中の溶質REMと容易に反応し、それによって生成したREM酸化物が閉塞物の一因となる。さらに、溶鋼とAl2O3の間の濡れ性は非常に悪いので、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に溶鋼流路内を浮遊・通過する介在物がそもそも付着し易く、閉塞が生じ易い物質である。
【００２４】
発明者らは、上記点に着目し、さらに、溶鋼との濡れ性を支配する因子の一つとして、耐火物を構成する基礎原料の結晶構造が重要であることに着目した。
【００２５】
上記着目により、発明者らは、REMを含有した鋼でも浸漬ノズルの溶鋼流路を閉塞させることなく、安定した連続鋳造を実現するため、浸漬ノズルとの溶鋼中溶質REMの反応を抑制し、溶鋼と耐火物間の濡れ性を最大限に改善することを追求した。
【００２６】
発明者らは、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面へのREM系介在物の付着が、溶鋼と溶鋼流路稼動面間の濡れ性の影響を強く受けることに着目した浸漬ノズルの基礎原料を選定し、以下の５点に着目した。
【００２７】
（１）耐火物で形成された浸漬ノズルの閉塞性に及ぼす溶鋼と浸漬ノズル間の濡れ性の影響
溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性が良好なほど、溶鋼流路稼動面へのREM系介在物の付着が軽減される。
【００２８】
すなわち、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面と溶鋼間の濡れ性が悪いと、溶鋼中を浮遊するREM系介在物には、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面へ排斥されようとする力が作用し、溶鋼中のREM系介在物が溶鋼流路稼動面に付着しやすくなる。
【００２９】
しかしながら、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性が向上し、互いによく濡れ合えば、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面側へ排斥されようとする力が溶鋼中のREM系介在物に作用しないため、溶鋼中のREM系介在物が溶鋼流路稼動面に付着し難くなる。
【００３０】
（２）汎用的な浸漬ノズル材質であるアルミナグラファイトの欠点
溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面が濡れる上では、少なくとも、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面の異相界面において、溶鋼側のFeと浸漬ノズル側の陽イオン元素との置換が必要であり、この置換反応が生じるには、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面を構成する耐火物の結晶構造の影響が重要である。
【００３１】
すなわち、FeOの結晶構造がNaCl型であるため、少なくともNaCl型と同様の立方晶系（等軸晶系ともいう）の結晶構造を有する耐火物を使用すれば、Feと耐火物側の陽イオンの置換が生じやすく、溶鋼と浸漬ノズルは濡れやすくなる。
【００３２】
一方、汎用的に使用される浸漬ノズル耐火物は、Al2O3を主体としたアルミナグラファイトであるが、Al2O3の結晶構造はコランダム構造であり、立方晶系でないため、溶鋼との濡れ性が悪く、REM系介在物の付着防止の観点からは、不向きな耐火物である。
【００３３】
（３）反応性および濡れ性を考慮した閉塞防止型の浸漬ノズル材質の選定
溶鋼と濡れやすい立方晶系の結晶構造を有する耐火物として、CaO，MgO，スピネル等が挙げられる。しかしながら、耐スポーリング性や吸湿性など工業的な実用観点から見た場合、耐火物の基礎原料としてはスピネルが有望であり、また、溶鋼中の溶質REMとの反応もAl2O3と比べて大幅に抑制できる。
【００３４】
（４）微量CaO配合型の浸漬ノズル耐火物
鋳造中の溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の安定した濡れ性を維持するために、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面を形成する耐火物中に微量のCaOを配合し、溶鋼と接する溶鋼流路稼働面に限定して、スピネル中のAl2O3とCaOの反応に伴う液相を生成させる。これによって、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性の良好性を確実にし、安定したREM系介在物の付着防止効果を発揮させる。
【００３５】
（５）溶鋼と浸漬ノズル間の電位差付与による閉塞防止効果の安定性
浸漬ノズルと溶鋼間に電流を印加した場合、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性を促進することが可能となるので、REM系介在物の付着防止効果をより一層促進できる。
【００３６】
本発明は、上記５点に着目し、REM含有鋼の連続鋳造時に、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面との溶鋼中溶質REMの反応を抑制して、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性を改善し、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面への溶鋼中のREM系介在物の付着を効果的に抑制して浸漬ノズルの閉塞を防止するために、以下の構成を主要な特徴としている。
【００３７】
・第１の発明
第１の発明は、
C濃度：１１〜４５質量％、MgO濃度：６〜２５質量％、Al2O3濃度：４０〜８０質量％、CaO濃度：１〜７質量％を含有するスピネルグラファイトを溶鋼流路稼働面に配置した連続鋳造用浸漬ノズルを用いて、Ce，La，PrまたはNdの１種類以上のREMが０．００１〜０．１０質量％の範囲内で含有されたREM含有鋼を連続鋳造することを特徴とするREM含有鋼の連続鋳造方法である。
【００３８】
浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に配する前記スピネルグラファイトは、化学組成として、C濃度：１１〜４５質量％、MgO濃度：６〜２５質量％、Al2O3濃度：４０〜８０質量％、CaO濃度：１〜７質量％を含有するものであれば、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に配しただけの複層構造型でも、一体型の浸漬ノズルでも良い。
【００３９】
本発明において、スピネルグラファイトに含有するC濃度を１１〜４５質量％としたのは、１１質量％未満になると耐火物の熱衝撃性に劣り、逆に４５質量％を超えると酸化や浸食に弱くなるためである。C濃度のより適正な範囲は、１５〜４０質量％である。
【００４０】
また、MgO濃度を６〜２５質量％としたのは、６質量％未満になると溶鋼との濡れを悪化させるコランダム構造を有するAl2O3の影響が顕在化してしまうおそれがあるからである。一方、２５質量％を超えると耐火物の熱衝撃性が劣ってしまい、スポーリング割れの懸念が避けられないからである。MgO濃度のより望ましい範囲は、８〜２０質量％である。
【００４１】
また、CaO濃度を１〜７質量％としたのは、１質量％未満になるとCaOによって溶鋼との稼働面に、濡れ性を向上させる半溶融状態の層を形成させる作用が損なわれてしまうからである。一方、７質量％を超えると耐食性の悪化が著しくなってしまうからである。CaO濃度のより望ましい範囲は、２〜５質量％である。
【００４２】
また、Al2O3濃度を４０〜８０質量％としたのは以下の理由による。すなわち、Al2O3はMgOと同様に、スピネルの構成要素であり、本耐火物の主成分である。Al2O3濃度が４０質量％未満になると、相対的にもう一方のスピネル構成要素であるMgO濃度が高くなりすぎて、MgO相領域との境界に近づくので安定したスピネルを維持することが難しくなるからである。逆に、Al2O3濃度が８０質量％を超えると、相対的なMgO濃度が低くなりすぎて、同様に安定したスピネル構造を維持することが難しくなるからである。安定したスピネル構造を維持するという観点からは、Al2O3とMgOが、質量％比で、MgO／Al2O3＝０．１０〜０．６５であることが望ましい。
【００４３】
REMとは、周期表の３族に属するSc、Y、ランタノイド（La，Ce等の原子番号が５７〜７１の１５元素）から選ばれた１種以上の金属元素を意味し、特に、Ce，La，PrまたはNdのうちの１種以上の元素が該当する。
【００４４】
鋼に希土類元素を添加する目的は、一般に、鋼中に存在する硫化物や酸化物の形態制御あるいは鋼の高温耐食性の向上にある。このような目的に対して、希土類元素は少なくとも０．００１質量％含有させる必要がある。一方、希土類元素は高価であり、０．１０質量％を超えて過剰に含有させてもその効果が飽和してコスト的に不利になる。従って、本発明では、希土類元素を０．００１〜０．１０質量％含有する鋼を製造する場合に適用することとしている。
【００４５】
・第２の発明
溶鋼過熱度が５０℃における条件下における、溶鋼と耐火物間の接触角が１２０度より大きくなると、溶鋼中に浮遊するREM系介在物が、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に衝突した際、そのまま溶鋼流路稼動面に固着する状況が維持されやすい。従って、上記本発明においては、溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面に配置するスピネルグラファイトは、溶鋼との接触角を１２０度以下にすることが望ましい。これが第２の発明である。
【００４６】
浸漬ノズルの溶鋼流路閉塞を抑制しつつ、同一の浸漬ノズルを使用して、連続して鋳造するチャージ数（連々数）を増加させるには、前記接触角を１１０度以下にすることが望ましい。
【００４７】
・第３の発明
また、上記本発明において、スピネルグラファイトの溶損を抑制し、さらに溶鋼と浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面間の濡れ性を向上させるには、少なくとも浸漬ノズルにおける平均電流密度を０．５mA／cm2以上確保することが望ましい。
【００４８】
ここで、「浸漬ノズルにおける平均電流密度」とは、電圧を印加したときに浸漬ノズルと溶鋼との間に流れる平均電流値を、溶鋼と接する浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面の総面積で除して得られる電流密度を意味する。
【００４９】
この浸漬ノズルにおける平均電流密度は、図１に示すように、浸漬ノズル６に一方の電極１０を接続する一方、タンディッシュ３内の溶鋼１に他方の電極１１を浸漬し、これら両電極１０，１１間を繋ぐ配線１２の途中に電源装置１３を設けて、浸漬ノズル６とこの溶鋼流路内を通過する溶鋼１との間に通電回路を構成することによって得ることができる。
【００５０】
なお、図１は本発明の連続鋳造法に使用する連続鋳造装置の概略構成を示した図で、取鍋２からタンディッシュ３に供給された溶鋼１は、上ノズル４、スライディングゲート５、浸漬ノズル６を介して鋳型７に注入されて一次冷却され、外周に凝固殻８が形成される。この凝固殻８は鋳型７の出側に引き抜かれるに伴ってその厚さが厚くなり、鋳型７から引き抜かれた後は二次冷却されて完全に凝固して鋳片となる。図１中の９は鋳型７内の溶鋼上面に供給されたモールドパウダー、１４は浸漬ノズル６とスライディングゲート５の間に設けた絶縁用耐火物、１５はタンディッシュ３と他方の電極１１の間に設けた絶縁用耐火物である。
【００５１】
前記平均電流密度が増加するにつれて電子やイオンの電荷キャリアの移動量が増大する。特に、電荷キャリアの一つであるO2-（酸素イオン）が浸漬ノズルとの界面に移動すると、溶鋼中REMと反応して浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面でREM酸化物が生成し、溶鋼流路の閉塞を助長する一因となってしまう。
【００５２】
従って、電荷キャリアの一つであるO2-の移動に起因したREM酸化物の付着が顕在化してしまうことを抑制する観点から、前記平均電流密度を２０mA／cm2未満にすることが望ましい。より望ましい平均電流密度は、０．８〜１５mA／cm2である。これが第３の発明である。
【００５３】
・第４の発明
ところで、前記平均電流密度を得るに際し、浸漬ノズルを正極として溶鋼との間に通電した場合、電気化学反応を通じて、スピネルグラファイト中のCが下記式の反応によりCO（gas）を発生させることになり、浸漬ノズルが溶損する方向に進行して生産効率の改善を目的とした連々数の増加が見込めなくなってしまう。
【００５４】
C＋O2-  →  CO（gas）＋ｅ-
【００５５】
そのため、浸漬ノズルの溶損の抑制とREM系酸化物の付着防止を両立させる観点から、浸漬ノズルを負極にすることが望ましい。
【００５６】
一方、浸漬ノズルを溶鋼中に長時間浸漬した場合、持続的なREM系介在物の付着抑制効果を得るには、実効電流が大きい方が望ましい。そこで、発明者らは、適正な平均電流密度に保ったまま実効電流値を高める以下の方法を考案した。
【００５７】
周期的に極性が正と負に切り替わるパルス状の電位差を、浸漬ノズルと溶鋼間に印加し、浸漬ノズル側が負極となるパルス周期の時間、もしくは電位の絶対値を大きく、浸漬ノズルが正極となるパルス周期の時間、もしくは電位の絶対値を小さくするのである。このようにすることによっても、浸漬ノズルの平均電位を負極とし、その平均電流密度の絶対値を０．５〜２０mA／cm2の適正範囲に制御することができる。
【００５８】
その際、前記パルス状電位の周期は３msec〜２００msecの範囲とする。３msec未満の場合、安定して電流を流すことが難しいからである。一方、２００msecを超えると、酸素イオンの移動に起因したREM酸化物の付着が生じ、さらに浸漬ノズルが正極に偏倚した側では、浸漬ノズルの溶損が進行してしまうからである。パルス状電位の周期のより望ましい範囲は、５msec〜１００msecである。
【００５９】
また、パルス状電位を印加した際の浸漬ノズルが負極となる時間における電流密度の絶対値は１０〜２００mA／cm2の範囲とする。１０mA／cm2未満では、浸漬ノズルと溶鋼間の濡れ性を十分に高めることが難しいからである。また、２００mA／cm2を超える非常に大きな電流密度では、大容量の電源装置が必要になり、コスト増が見込まれたり、また、配線ケーブルが発熱しやすく、通電中に断線するリスクが増してしまったりと、種々の弊害によって、安定した通電を確保することは難しくなるからである。より望ましい範囲は、１３〜１５０mA／cm2である。これが第４の発明である。
【実施例】
【００６０】
以下の実施例および比較例は、C：０．０３〜０．０８質量％、Si：０．２０〜０．４０質量％、Mn：０．７０〜０．８０質量％、P：０．０３５質量％以下、S：０．００１０質量％以下、Cr：２０〜２５質量％、Ni：１０〜１２質量％、sol.Al：０．００５〜０．０８質量％、REM：０．００４〜０．０７質量％、残部：Feと不純物の溶鋼組成を有する鋼を図１に示した構成の連続鋳造装置を用いて連続鋳造した場合の結果である。
【００６１】
連続鋳造時のタンディッシュ内溶鋼の過熱度は２０〜５０°Ｃの範囲、溶鋼のスループット（単位時間あたりの鋳造溶鋼量）は０．６〜０．９ton／minの範囲であった。また、連続鋳造時、上ノズルから５リットル／minの流量でアルゴンガスを吹き込んだ。
【００６２】
なお、使用に供した浸漬ノズルは、通常のスラブの連続鋳造に用いる、円筒状の本体の底部近傍に、対向する１対の吐出孔を穿たれた形状のものである。
【００６３】
本発明の請求項１，２で規定する連続鋳造方法の実施例１〜３、および本発明の請求項１，２で規定する要件を満たさない比較例１，２を下記表１に示す。
【００６４】
実施例１〜３は、浸漬ノズルを形成する耐火物がスピネルグラファイト質からなり、かつ、当該スピネルグラファイト質耐火物の溶鋼との接触角が１２０度以下で、請求項１，２の規定を満足する例である。
【００６５】
一方、比較例１は浸漬ノズルを形成する耐火物がアルミナグラファイト質からなるもの、比較例２は同じくマグネシアグラファイト質からなるもので、何れも請求項１の規定を満足しない例である。加えて、比較例１は、浸漬ノズルを形成するアルミナグラファイト質耐火物の溶鋼との接触角が１２０度を超え、請求項２の規定も満足しない。
【００６６】
【表１】
2014046315.tif 000003
【００６７】
表１における浸漬ノズル内の介在物付着速度指数は、鋳造後の浸漬ノズル内の平均介在物付着厚を鋳造時間で除して求めた介在物付着速度を、比較例１に示すアルミナグラファイト系ノズルを使用した場合を１０として指数化したものである。なお、浸漬ノズル内の平均介在物付着厚とは、浸漬ノズルの上端から吐出口上端までの溶鋼流れ方向の介在物付着厚の平均値に相当する。
【００６８】
実施例１〜３は、鋳造中、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面と溶鋼の濡れが良好で、浸漬ノズル内の介在物付着指数が５〜３となって、REM系介在物を含むすべての付着が抑制された。
【００６９】
一方、比較例１は溶鋼と濡れないアルミナグラファイト質であるために、REM系介在物を含むすべての非金属物の付着を避けられない上、溶鋼中の溶質REMとの反応も避けられず、閉塞が顕著であった。
【００７０】
また、比較例２は溶鋼との濡れ性が良好なマグネシアグラファイト質であり、浸漬ノズル内の介在物付着指数は４で、付着防止効果が十分に得られてはいるものの、予熱不良に伴うスポーリング割れが発生した。
【００７１】
次に、本発明の請求項３又は４で規定する連続鋳造方法の実施例４〜８を下記表２に、および本発明の請求項３又は４で規定する要件を満たさない比較例３〜５を下記表３に示す。
【００７２】
実施例４〜８及び比較例３〜５は、実施例１の条件下において、さらに浸漬ノズルと溶鋼との間に電位差を与えて、連続鋳造を実施した例である。
【００７３】
【表２】
2014046315.tif 000004
【００７４】
【表３】
2014046315.tif 000005
【００７５】
実施例４，５は、表２に記載の直流電流を、浸漬ノズルが負極となるように流したものであり、本発明の請求項３に規定する平均電流密度を満たすので、浸漬ノズル内の介在物付着指数は５から４となって、通電を行わない実施例１に比べて、REM系介在物を主体としたすべての付着が抑制された。
【００７６】
一方、請求項３で規定する範囲を満たさない比較例３は、平均電流密度の絶対値が請求項３で規定する上限値より大きいため、酸素イオンの移動に起因してREM酸化物の付着量が増え（浸漬ノズル内の介在物付着指数は６）、実施例４，５に比べて、浸漬ノズルの閉塞が生じやすい。
【００７７】
実施例６〜８は、図２に示すパルス状に浸漬ノズルと溶鋼間に電位差を付与したものであり、浸漬ノズルが負極となる時間が正極となる時間よりも長いので、１周期での時間平均電流は、浸漬ノズルが負極となる方向へ流れる。これら実施例６〜８は本発明の請求項４に記載するパルス周期を満たし、さらに浸漬ノズルが負極となるパルス期間の電流密度の絶対値も請求項３を満たすので、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面におけるREMを含む介在物の付着抑制効果が大きい（浸漬ノズル内の介在物付着指数は１〜３）。
【００７８】
一方、請求項４を満たさない比較例４は、パルス周期が請求項４で規定する上限値よりも長いので、酸素イオンの移動に起因してREM酸化物の付着量が増え（浸漬ノズル内の介在物付着指数は５）、実施例６〜８に比べて浸漬ノズルの閉塞が生じやすい。
【００７９】
また、請求項４を満たさない比較例５は、浸漬ノズルが負極となるパルス期間の電流密度の絶対値が請求項４で規定する下限値よりも小さいため、浸漬ノズルの溶鋼流路稼動面での濡れ性を十分に高めることができず、実施例６〜８に比べて浸漬ノズルの閉塞が生じやすい（浸漬ノズル内の介在物付着指数は５）。
【００８０】
本発明は上記した例に限らないことは勿論であり、請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。
【００８１】
例えば、第４の発明におけるパルス状の電位は図２に示すものに限らない。
【符号の説明】
【００８２】
１    溶鋼
３    タンディッシュ
６    浸漬ノズル
１０    一方の電極
１１    他方の電極
１２    配線
１３    電源装置
【図１】
2014046315.tif 000006
【図２】
2014046315.tif 000007