(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル本体の下方側部に、ノズル内孔に連通する複数の吐出孔を周方向で略等間隔に形成し、該各吐出孔からの溶鋼の吐出量が略均等になるように、前記ノズル内孔の孔面積を前記吐出孔の数に対応して略等分割する分割壁部を該ノズル内孔の下端から一体成形するとともに、該分割壁部の上端の位置を前記吐出孔の位置より上方で、かつ使用時のメニスカスラインよりも下方としたことを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズル。
【請求項２】
前記分割壁部の上端の位置を、前記ノズル内孔に開口する吐出孔の開口上縁と、前記メニスカスラインとの略中間位置としたことを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続鋳造用浸漬ノズル（以下単に浸漬ノズルという）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
浸漬ノズルは、下方側部にノズル内孔に連通する吐出孔を左右に形成し、モールドの溶鋼内に浸漬して前記吐出孔から溶鋼を供給する。そして、上端部に配設したゲートの開度を変化させることにより、鋳造速度を調整している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、鋳造速度を減速するためにゲートの開度を狭めると、ノズル内孔への流入方向が真下ではなく斜め方向となり、ノズル内孔内の湯溜りに斜め上方から流入する勢いで湯溜まりを押し、そのまま斜め下方に向かって進み一方の吐出孔から溶鋼を多く吐出させてしまう。このため、左右の吐出孔からの溶鋼の吐出量が均等でなくなるいわゆる片流れ現象が発生する。溶鋼の片流れ現象が生じると、溶鋼の吐出量が多い側ではモールド内で形成される凝固殻の厚さが薄くなり、該モールドから引き出される際にブレークアウトが発生する場合がある。また、溶鋼の片流れ現象により鋼の品質異常が生じる等の問題点がある。本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、ゲートの開度を狭めた場合でも溶鋼の片流れ現象が生じない浸漬ノズルを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための請求項１に記載の浸漬ノズルは、ノズル本体の下方側部に、ノズル内孔に連通する複数の吐出孔を周方向で略等間隔に形成し、該各吐出孔からの溶鋼の吐出量が略均等になるように、前記ノズル内孔の孔面積を前記吐出孔の数に対応して略等分割する分割壁部を該ノズル内孔の下端から一体成形するとともに、該分割壁部の上端の位置を前記吐出孔の位置より上方で、かつ使用時のメニスカスラインよりも下方としたことを特徴とする。
【０００５】
請求項２に記載の浸漬ノズルは、請求項１に記載の構成において、前記分割壁部の上端の位置を、前記ノズル内孔に開口する吐出孔の開口上縁と、前記メニスカスラインとの略中間位置としたことを特徴とする。
【０００６】
【作用及び発明の効果】
上記請求項１に記載の浸漬ノズルによれば、ゲートの全開時にはノズル内孔に流入する溶鋼はメニスカスラインまでの湯溜まり上に流下する。湯溜まりの溶鋼は、分割壁部により分割されるとともに、分割壁部の上端より下方の溶鋼を下向きに流下させ、各吐出孔から吐出させる。従って、各吐出孔からの吐出量が略均等になる。ゲートの開度が狭められると、溶鋼はノズル内孔内の湯溜まりに斜め上方から流入する。斜め下方に押された湯溜まりの溶鋼は、分割壁部により分割されるとともに、斜め下方へ向う溶鋼の勢いが該分割壁部により阻止される。そして、分割壁部の上端より下方の溶鋼を下向きに流下させる。従って、各吐出孔からの溶鋼の吐出量が略均等となり、いわゆる片流れ現象が発生することがない。
【０００７】
請求項２に記載の浸漬ノズルによれば、分割壁部の上端の位置を、ノズル内孔に開口する吐出孔の開口上縁と、メニスカスラインとの略中間位置としたもので、メニスカスラインから分割壁部の上端までに溜まる溶鋼により、分割壁部より下方の溶鋼にヘッド圧を作用させることができる。ゲートの開度が狭められて溶鋼がノズル内孔内の湯溜りに斜め上方から流入する。斜め下方に押されたメニスカスラインから分割壁部の上端までの溶鋼は、分割壁部により分割されるとともに、斜め下方へ向う溶鋼の勢いが該分割壁部により阻止される。そして、メニスカスラインから分割壁部の上端までに溜まる溶鋼のヘッド圧により、分割壁部の上端より下方の溶鋼を下向きに流下させる。従って、各吐出孔からの溶鋼の吐出量を略均等とすることができ、片流れ現象の発生を確実に阻止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。図１は本実施形態に係る浸漬ノズル１の断面図、図２は図１に於けるＡ−Ａ線断面図である。浸漬ノズル１は、ノズル本体２の下方側部にノズル内孔３に連通する左右対称の２個の吐出孔４ａ，４ｂが形成されている。そして、前記ノズル内孔３の孔面積を前記２個の吐出孔４ａ，４ｂに対応して略２等分する分割壁部５が、該ノズル内孔３の下端から一体成形されている。そして、該分割壁部５の上端５ａの位置は、前記ノズル内孔３に開口する吐出孔４ａ，４ｂの開口上縁４ｃと、浸漬時のメニスカスラインＭＬとの略中間位置としている。従って、図１に示すようにノズル内孔３内では、分割壁部５の上端５ａを越えてメニスカスラインＭＬまでに湯溜まり１３が生ずる。メニスカスラインから分割壁部５の上端５ａまでに溜まる溶鋼１３ａにより、分割壁部５より下方の溶鋼１３ｂにヘッド圧を作用させることができる。
【０００９】
上記浸漬ノズル１は、モールド１１の溶鋼内に浸漬して吐出孔４ａ，４ｂから溶鋼を供給する。そして、上端部に配設したスライドゲート１２の開度を変化させることにより、鋳造速度を調整している。スライドゲート１２の全開時にはノズル内孔３に流入する溶鋼は、図１に示すように湯溜まり１３上に流下する。湯溜まり１３の溶鋼は、分割壁部５により分割されるとともに、分割壁部５の上端５ａより下方の溶鋼１３ｂを下向きに流下させ、各吐出孔４ａ，４ｂから吐出させる。従って、各吐出孔４ａ，４ｂからの吐出量が略均等になる。
【００１０】
スライドゲート１２の開度が狭められると、溶鋼はノズル内孔３内の湯溜まり１３に斜め上方から流入する。分割壁部５の上端５ａからメニスカスラインＭＬまでに溜まる溶鋼１３ａは、分割壁部５により分割されるとともに、斜め下方へ向う溶鋼の勢いが該分割壁部５により阻止される。そして、分割壁部５の上端５ａからメニスカスラインＭＬまでに溜まる溶鋼１３ａのヘッド圧により、分割壁部５の上端５ａより下方の溶鋼１３ｂを下向きに流下させて、各吐出孔４ａ，４ｂから吐出させる。従って、各吐出孔４ａ，４ｂからの溶鋼の吐出量を略均等とすることができ、片流れ現象の発生を確実に阻止することができる。
【００１１】
上記分割壁部５を形成した浸漬ノズル１と、分割壁部を形成しない浸漬ノズルについて、溶鋼の代わりに水を流して分割壁部５の効果を確認した。効果の確認は、スライドゲート１２の開度１００％の場合と開度５０％の場合に於ける左右の吐出孔４ａ，４ｂからの流速（ｃｍ／ｓｅｃ）を計測して行った。その計測結果を表１及び表２に示す。
【００１２】
【表１】
0003548112.tif 000002
【００１３】
【表２】
0003548112.tif 000003
【００１４】
表１に示すようにスライドゲート１２の開度が１００％の場合、吐出孔４ａ及び４ｂを流出する水の流速の平均差は、分割壁部５を形成した浸漬ノズル１では０．１（ｃｍ／ｓｅｃ）であり、分割壁部を形成しない浸漬ノズルでは２．９（ｃｍ／ｓｅｃ）である。従って、分割壁部５を形成することにより、吐出孔４ａ及び４ｂでの流速即ち吐出量を略均等とすることができる。
【００１５】
また、表２に示すようにスライドゲート１２の開度が５０％の場合、吐出孔４ａ及び４ｂを流出する水の流速の平均差は、分割壁部５を形成した浸漬ノズル１では０．１（ｃｍ／ｓｅｃ）であり、分割壁部を形成しない浸漬ノズルでは３６．９（ｃｍ／ｓｅｃ）である。従って、吐出孔４ａ及び４ｂでの流速即ち吐出量を略均等とする分割壁部５の効果が顕著であることが分かる。上記の結果は、水を流して計測したものであるが、実際に溶鋼を流す場合でも同様の効果を期待できる。
【００１６】
尚、吐出孔を複数個形成して、ノズル内孔３の孔面積を吐出孔の数に応じて略等分割する分割壁部５を形成してもよい。図３は、４個の吐出孔４を形成して、ノズル内孔３の孔面積を略４等分する分割壁部５を形成したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】浸漬ノズルの断面図である。
【図２】図１に於けるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】変形例を示した断面図である。
【符号の説明】
１...浸漬ノズル
２...ノズル本体
３...ノズル内孔
４ａ，４ｂ...吐出孔
４ｃ...開口上縁
５...分割壁部
５ａ...上端
１３...湯溜まり
１３ａ，１３ｂ...溶鋼
ＭＬ...メニスカスライン
【図１】
0003548112.tif 000004
【図２】
0003548112.tif 000005
【図３】
0003548112.tif 000006