(57)【要約】【課題】タンディシュに１チャージ分を単位として供給される溶鋼を連続鋳造する際、圧延後の板材に表面欠陥が発生し難い鋳片を、１チャージ目から鋳造できるようにする。【解決手段】取鍋の溶鋼を１チャージずつ順次タンディシュに供給すると共に、該タンディシュに連結されている浸漬ノズルから溶鋼をモールド内に注入して鋳片を連続鋳造する際、前記タンディシュに供給された１チャージ目の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを最浅位置４に設定し、２チャージ目以降の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを、最深位置１から段階的に前記最浅位置４の方向へ変更する深さ制御を行う。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取鍋に貯留された溶鋼を１チャージずつ順次タンディシュに供給すると共に、該タンディシュに連結されている浸漬ノズルから溶鋼をモールド内に注入して鋳片を連続鋳造する際、
前記タンディシュに供給された１チャージ目の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを最浅位置に設定することを特徴とする連続鋳造方法。
【請求項２】
少なくとも２チャージ目の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを最深位置に設定することを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造方法。
【請求項３】
前記２チャージ目以降の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを、前記最深位置から段階的に前記最浅位置の方向へ変更する深さ制御を行なうことを特徴とする請求項２に記載の連続鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、連続鋳造方法、特に圧延後の板材に発生する表面欠陥を低減する際に適用して好適な連続鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用の内板や外板を初めとする薄板等の鋼板は、鋳片を圧延して製造される。このような圧延に供される鋳片は、連続鋳造設備において、取鍋からタンディシュ内に供給された溶鋼を、該タンディシュに連結されている浸漬ノズルを介してモールド内に注入し、連続鋳造することにより製造されている。
【０００３】
通常、このような連続鋳造は、取鍋に貯留された１チャージ分（１杯分）の溶鋼をタンディシュに供給し、その溶鋼が消費される直前に次の１チャージ分を追加供給する如く、１チャージ分の溶鋼を単位として連々（繰り返し）供給しながら行なわれている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
その際の浸漬ノズルの深さ制御は、それ自体の折損トラブルのみならず、圧延後の板材に発生するヘゲやスケール等の表面欠陥を低減する上でも重要であると考えられている。即ち、表面欠陥が発生する主たる原因が湯面上のモールドパウダの巻き込みにあり、それを防止するという観点から、ノズルの浸漬深さは深い方が有効であると考えられている。そのため、従来は浸漬ノズルの浸漬深さを極力深い位置に設定して操業している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２−１３３１５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のように浸漬ノズルをモールド内溶鋼の深い位置に設定し、１チャージ分を単位としてタンディシュに繰り返し供給される溶鋼を連続鋳造した際、１チャージ目（最初）の溶鋼から鋳造される鋳片を圧延して得られる板材には表面欠陥が発生し易いという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、タンディシュに１チャージ分を単位として連々供給される溶鋼を連続鋳造する際に、圧延後の板材に表面欠陥が発生し難い鋳片を、１チャージ目の溶鋼から確実に鋳造することができる連続鋳造方法を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、連続鋳造方法において、取鍋に貯留された溶鋼を１チャージずつ順次タンディシュに供給すると共に、該タンディシュに連結されている浸漬ノズルから溶鋼をモールド内に注入して鋳片を連続鋳造する際、前記タンディシュに供給された１チャージ目を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを最浅位置に設定することにより、前記課題を解決したものである。
【０００９】
即ち、本発明者は、１チャージ分を単位に連々供給される溶鋼を連続鋳造する際の１チャージ目の鋳片について、圧延後の板材に表面欠陥が発生することを防止するべく鋭意検討した結果、連々１チャージ目は、タンディシュ自体が冷えているために溶鋼に熱ロスが発生し、溶鋼温度が最も低下しているタイミングであり、しかも鋳込み速度の増大時期でメニスカス流速が低い条件が重なっていることが、表面品質を悪化させる原因となっていることを知見した。
【００１０】
本発明は、この知見に基づいてなされたもので、表面品質の悪化は、主としてメニスカス（溶鋼湯面）部に対する熱供給の不足に起因していると考えられることから、連々１チャージ目のみ浸漬ノズル深さを浅め（最浅位置）とし、２チャージ目以降は深めとする本発明の操業により品質改善を実現できた。
【００１１】
本発明は、又、前記連続鋳造方法において、少なくとも２チャージ目の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを最深位置に設定するようにしたものである。
【００１２】
本発明は、又、前記連続鋳造方法において、前記２チャージ目以降の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズルの浸漬深さを、前記最深位置から段階的に前記最浅位置の方向へ変更する深さ制御を行なうようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る一実施形態に適用される連続鋳造設備のモールド湯面近傍を模式的に示す要部断面図である。図２は、本実施形態において実施した浸漬ノズルの浸漬深さの経時的な制御結果と、モールド内溶鋼温度及び計算メニスカス流速（相対値）との関係を示したものである。
【００１５】
本実施形態においては、図示しない取鍋に貯留された溶鋼を１チャージずつロングノズルを使って順次タンディシュ１０に供給すると共に、該タンディシュ１０に連結されている浸漬ノズル１２から溶鋼１４を、便宜上片側壁のみ示したモールド１６内に注入して鋳片（図示せず）を連続鋳造するようになっている。
【００１６】
このように連続鋳造する際に、前記タンディシュ１０に供給された１チャージ目の溶鋼を前記モールド１６内に注入する場合は、前記浸漬ノズル１２の浸漬深さを、図中▲４▼で示す最浅位置に設定する。この設定は、浸漬ノズル１２がタンディシュ１０と一体であることから、該タンディシュ１０を駆動装置１８により上下動させることにより行なう。
【００１７】
１チャージ目の連続鋳造が終了すると、１チャージ分の溶鋼を単位に連々注入して連続鋳造を行なうが、少なくとも２チャージ目（この例では、３チャージ目まで）の溶鋼を注入する場合は、前記浸漬ノズル１２の浸漬深さを、図中▲１▼で示す最深位置に設定する。更に、この２チャージ目以降の溶鋼を注入する場合は、図２に丸数字に対応させて１〜４を縦軸に示したように、前記浸漬ノズル１２の浸漬深さを、前記最深位置から▲２▼、▲３▼で示す深さ位置に段階的に前記▲４▼の最浅位置の方向へ変更し、最終的にこの最浅位置に一致させる深さ制御を行なう。
【００１８】
この場合の浸漬深さの具体例としては、例えば▲１▼＝２９０ｍｍ、▲２▼＝２６０ｍｍ、▲３▼＝２３０ｍｍ、▲４▼＝２００ｍｍを、それぞれ挙げることができる。
【００１９】
このように浸漬ノズル１２の深さを段階的に浅くする理由は以下の通りである。浸漬ノズル１２は湯面上のモールドパウダー（図示せず）と接触した部分（スラグライン）が局所溶損されることから、同一箇所（同一スラグライン）で多連々鋳造を行うと、浸漬ノズルの折損トラブルを引き起こす原因となるため、それを防止するためにスラグラインを変更する必要があると同時に、モールドパウダーの巻込み防止の観点から、極力深い位置で鋳造することができるように段階的に浅くしている。
【００２０】
本実施形態において、以上のように連続鋳造を行なう際、浸漬ノズル１２の浸漬位置を、連々１チャージ目は最浅位置に設定して、２チャージ目と３チャージ目は最深位置に設定し、その後は段階的に浅くしていくようにしたので、図２に併記したように、１チャージ目からモールド内溶鋼温度を速やかに上昇させ、その温度を維持することが可能となった。
【００２１】
又、相対的な変化は実質的に溶鋼温度の変化に一致するので図示は省略したが、計算メニスカス流速も同様に速やかに上昇させ、所定流速値に維持することが可能となった。
【００２２】
ここで、計算メニスカス流速とは、モールド１６を上から見た状態を図１（Ｂ）に示すように、該モールド１６の幅（長辺幅）Ｗの１／４、厚さ（短辺幅）Ｔの１／２、即ち（Ｗ／４，Ｔ／２）位置のモールド湯面における図中矢印ｖで示すノズル１２（中心）方向の溶鋼流であり、この計算メニスカス流速ｖは、鋳造幅、鋳込み速度、浸漬ノズル深さを、次式
計算メニスカス流速＝（α×スループット＋β）÷（γ×鋳込み幅＋δ×浸漬ノズル深さ＋η）ω
（ここで、スループットは溶鋼１ｔ当りの鋳造量（＝鋳込み速度×鋳造幅×厚み×比重より算出）、α、β、γ、δ、η、ωは鋳込条件より定まる定数（係数）である。）
に代入することにより算出される。各係数は実機でのメニスカス流速値とのフィッティングデータより計算する。
【００２３】
図４には、溶融亜鉛めっき鋼板（ＣＧＬ）向け自動車用外板材を実際に連々１チャージ目の鋳片を使って圧延した場合について、表面欠陥の発生率に対応する格落ち指数を、浸漬深さを２９０ｍｍ（前記図１に示した▲１▼の最深位置）に設定した従来の場合と、２００ｍｍ（前記図１に示した▲４▼の最浅位置）に設定した本発明の場合とを対比させて示した。
【００２４】
このように、連々１チャージ目から溶鋼温度及び計算メニスカス流速を適切に制御することが可能となったことから、該１チャージ目の鋳片について表面欠陥の発生を、従来に比べて大幅に低減することが可能となった。
【００２５】
以上詳述した本実施形態によれば、浸漬ノズルの深さを前記図２に示したように段階的に変更することにより、連々１チャージ目の鋳片を圧延して得られた薄鋼板の格落率を低減することができた。
【００２６】
その結果、厳格な表面品質が要求される自動車用外板等を圧延する場合に表面品質のレベルアップのために行なっていた、鋳片表面の研削（スラブ手入れ）の工程を省略することも可能となった。
【００２７】
以上、本発明について具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００２８】
例えば、本発明は、連々１チャージ目だけ浸漬ノズルの浸漬深さを最浅位置に設定すればよく、その後は任意であり、必ずしも前記実施形態に示したように最深位置から段階的に浅くする場合に限定されない。又、２チャージ目を最深位置にする場合は、この２チャージ目だけでもよいことは言うまでもない。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、タンディシュに１チャージ分を単位として連々供給される溶鋼を連続鋳造する際に、圧延後の板材に表面欠陥が発生し難い鋳片を、１チャージ目の溶鋼から確実に鋳造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態の連続鋳造方法の特徴を示す連続鋳造設備の要部を模式的に示す部分断面図
【図２】本実施形態の深さ制御による浸漬ノズルの浸漬深さの経時変化とモールド内溶鋼温度等との関係を示す線図
【図３】計算メニスカス流速の説明に使用するモールドを模式的に示す概略平面図
【図４】本実施形態の効果を表わす自動車用外板材の検査結果を示すグラフ
【符号の説明】
１０…タンディシュ
１２…浸漬ノズル
１４…溶鋼
１６…モールド
１８…駆動装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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