(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造用ロングノズルの内孔に開口する直径が０．５ｍｍ以下の複数の小径孔を形成し、連続鋳造において取鍋からタンディッシュへ溶鋼を注入する工程が終了する時点の前後に前記小径孔から前記ロングノズルの内孔中に不活性ガスを供給してロングノズルの内圧を上昇させ、もってタンディッシュ中の溶鋼に作用する大気圧とロングノズル内の内圧との圧力差を、該圧力差に起因して生じるロングノズルからのスラグ吹き上げを防止できるまでに小さくし、しかる後に前記ロングノズルを前記取鍋の溶鋼排出口から離脱させることを特徴とする連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグ吹き上げ防止方法。
【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ロングノズルにおけるスラグ吹上げ防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連続鋳造では、図４の（Ａ）に示すように溶鋼を取鍋１からタンディッシュ２へ注入するときに溶鋼が空気に触れて酸化したり、飛散するのを防止するためロングノズル３を取鍋１の溶鋼排出口に設けたコレクターノズル４に気密に接続し、ロングノズル３を通して溶鋼をタンディシュ２に注入している。そして、取鍋１の溶鋼の注入が終了する頃合にタンディシュ２の溶鋼５中に浸漬しているロングノズル３の下端部を引き上げ、取鍋１の溶鋼中のスラグ６がロングノズル３から流出することを目視で確認して取鍋１の残鋼の有無を判定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようにスラグ６の確認のためロングノズル３の下端部をタンディシュ２の溶鋼から引き上げると、タンディシュ２中の溶鋼５が空気に触れて酸化するおそれがある。これを防止するため、近時、ロングノズル３をタンディシュの溶鋼から引き上げることなく、タンディシュ２の湯面にスラグ６が浮くのを目視で確認して取鍋１の残鋼の有無を判定するか、あるいは取鍋１の重量管理等で残鋼の有無を判定することが行われるようになった。
ところで、取鍋１の溶鋼は気密に接続したコレクターノズル４とロングノズル３を通ってタンディシュ２に注入されるので、その間ロングノズル３の内圧は大気圧Ｐより低い減圧状態になる。一方、タンディッシュ２中の溶鋼５は大気圧Ｐ下にあるので、ロングノズル３をタンディシュ２の溶鋼５中から引き上げることなく、タンディシュ２の湯面にスラグ６が浮くのを目視して取鍋１からタンディシュ２へ溶鋼５を注入する工程の終了を判定し、ついで図４の（Ｂ）に示すようにコレクターノズル４をロングノズル３から離脱させると、大気圧Ｐとロングノズル３の内圧との圧力差によりロングノズル３中の溶鋼５が押し上げられる。それに伴い、ロングノズル３中の、溶鋼５より比重の小さいスラグ６がロングノズル３から吹き上がり、ロングノズル３の外へ飛散することがある。
本発明はこのような連続鋳造用ロングノズル３におけるスラグ６吹上げを防止する方法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】
請求項１に記載の発明は、連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグ吹上げ防止方法であって、連続鋳造用ロングノズルの内孔に開口する直径が０．５ｍｍ以下の複数の小径孔を形成し、連続鋳造において取鍋からタンディッシュへ溶鋼を注入する工程が終了する時点の前後に前記小径孔から前記ロングノズルの内孔中に不活性ガスを供給してロングノズルの内圧を上昇させ、もってタンディッシュ中の溶鋼に作用する大気圧とロングノズル内の内圧との圧力差を、該圧力差に起因して生じるロングノズルからのスラグ吹き上げを防止できるまでに小さくし、しかる後に前記ロングノズルを前記取鍋の溶鋼排出口から離脱させることを特徴とする。
【０００５】
【発明の作用・効果】
本発明によれば、取鍋の溶鋼の注入終了時点の前後にロングノズル中に不活性ガスを供給してロングノズルの内圧を上昇させるので、タンディシュ中の溶鋼に作用する大気圧とロングノズル内圧との圧力差が小さくなる。このため、取鍋の溶鋼排出口からロングノズルを離脱したとき大気圧とロングノズル内圧との圧力差に起因して生じるロングノズルからのスラグ吹上げを防止できる。
とりわけ、本発明によれば、直径が０．５ｍｍ以下の小径孔を通して不活性ガスをロングノズルの内孔に供給するので、溶鋼が取鍋からロングノズルを通ってタンディシュに流入するとき不活性ガスの供給通路側へ侵入するのを防止できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図面に基づき説明するに、図１には本発明の一実施形態に係る連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグ吹上げ防止方法が模式的に示されている。当該防止方法は図示するロングノズル１０を用いて取鍋１からタンディシュ２に溶鋼を注入する。このロングノズル１０の首部１１の内部にはロングノズルの内孔１２に開口する複数の小径孔１３と、ロングノズル１０の首部１１の外表面に開口し不活性ガス供給パイプ１４を嵌着した大径孔１５と、各小径孔１３と大径孔１５を連通するスリット１６が形成されている。各小径孔１３は直径が０．５ｍｍ以下に設定されており、ロングノズル１０の内孔１２の内周面に等間隔で配列されている。スリット１６は大径孔１４と内周面に等間隔で配列された複数の小径孔を連通するように首部１１の内部にリング状に形成されている。
取鍋１の底部内側には上ノズル１７が嵌着され、底面にはスライディングノズルのボトムプレート１８とスライドプレート１９及びコレクターノズル４が取付けられている。
【０００７】
本実施形態に係るスラグ吹上げ防止方法では、かかる構造のロングノズル１０を使用することにより、図１の（Ａ）に示すように取鍋１からタンディシュ２へ溶鋼５を注入する工程が終了する２〜３分前に不活性ガス供給パイプ１４から不活性ガスを約３バールの圧力で供給開始し、スリット１６を介して小径孔１３からロングノズル内孔１２中に吐出して、ロングノズル１０の内圧を上昇させる。
取鍋１からタンディシュ２へ溶鋼５の注入が終了する時点ではロングノズル１０の内圧上昇により内圧とタンディシュ２中の溶鋼５に作用する大気圧Ｐとの圧力差が小さくなっているので、取鍋１の排出口に設けたコレクターノズル４を図１の（Ｂ）に示すようにロングノズル１０から離脱してもロングノズル１０からスラグ６が吹上がって外に飛散することはない。
とりわけ、本実施態様に係るスラグ吹上げ防止方法では直径が０．５ｍｍ以下の小径孔１３を通して不活性ガスをロングノズル１０の内孔１２に供給するので、溶鋼５が取鍋１からロングノズル１０を通ってタンディシュ２に流入するとき、スリット１６や不活性ガス供給パイプ１４側へ侵入して不活性ガスの供給が遮断されるのを防止できる。
なお、本実施形態のスラグ吹上げ防止方法に用いたロングノズル１０では、その首部１１に小径孔１３を設けたが、タンディシュ２中の溶鋼５に浸漬しない部位であれば首部１１以外の部位に設けても良い。
【０００８】
次に、図２に本発明の他の実施形態に係るスラグ吹上げ防止方法に用いるロングノズル２０の構造を示す。当該ロングノズル２０ではその首部２１の上半部が通気性を有する多孔質耐火材料２２で構成され、該多孔質耐火材料２２によってロングノズル内孔２３の上部内壁面の一部を区画形成している。多孔質耐火材料２２で構成した首部２１の外周部には凹部２４が形成され、該凹部２４に不活性ガス供給パイプ２５が接続されている。
本実施形態に係るスラグ吹上げ防止方法はかかる構造のロングノズル２０を使用し、パイプ２５から不活性ガスを多孔質耐火材料２２の凹部２４に吹き込む。不活性ガスは多孔質耐火材料２２を通りロングノズル内壁面から内孔２３中に吐出してロングノズル２０の内圧が上昇するので、ロングノズル２０をコレクターノズル４から離脱させたとき、ロングノズル２０からスラグ６が吹上がって外に飛散することはない。
しかして本実施形態に係るスラグ吹上げ防止方法では、多孔質耐火材料２２を通して不活性ガスをロングノズル内孔２３に供給するので、溶鋼５が不活性ガス供給パイプ２５側へ侵入するのを防止できる。
【０００９】
なお、本実施形態に係るスラグ吹上げ防止方法に用いるロングノズル２０では首部２１の上半部を多孔質耐火材料２２で構成したが、図３に示すロングノズル３０のように、コレクターノズル４に当接しない部位に多孔質耐火材料３１を使用してロングノズル内孔３２の内壁面の一部を区画形成し、首部３３に不活性ガス供給パイプ３４を嵌着する大径孔３５と、この大径孔３５と多孔質耐火材料３１を連通する小径孔３６を形成し、多孔質耐火材料３１から成る内壁面からロングノズル内孔３２に不活性ガスを吐出するように構成すれば、コレクターノズル４が多孔質耐火材料３１に当たらないので、多孔質耐火材料の摩耗、損傷を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係る連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグ吹上げ防止方法を示す説明図である。
【図２】  本発明の他の実施形態に係る連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグ吹上げ防止方法を示す説明図である。
【図３】  本発明のさらに他の実施形態に係る連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグ吹上げ防止方法を示す説明図である。
【図４】  連続鋳造用ロングノズルにおけるスラグの吹上げを示す説明図である。
【符号の説明】
１…取鍋、２…タンディシュ、５…溶鋼、６…スラグ、１０…連続鋳造用ロングノズル、１１…首部、１２…ロングノズル内孔、１３…小径孔、１４…不活性ガス供給パイプ、１５…大径孔、１６…スリット、２０…連続鋳造用ロングノズル、２１…首部、２２…多孔質耐火材料、２３…ロングノズル内孔、２４…不活性ガス供給パイプ、３０…連続鋳造用ロングノズル、３１…多孔質耐火材料、３２…ロングノズル内孔、３３…首部、３４…不活性ガス供給パイプ、３５…大径孔、３６…小径孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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