JP2542585B2 - 連続鋳造用浸漬ノズル - Google Patents
連続鋳造用浸漬ノズルInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
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Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続鋳造用浸漬ノズルの改良に関する。
従来、連続鋳造用浸漬ノズルとしては、アルミナ−グ
ラファイト質や、ジルコニア−グラファイト質のものが
多用されている。これらの材質は溶鋼に対して高耐食性
を示す。ところが、高熱伝導性のために地金が付着しや
すいという欠点がある。また、特にアルミキルド鋼等の
アルミニウム添加量が多い鋼では、アルミニウム酸化物
の付着によりノズル閉塞が起き、鋳込みを中断しなけれ
ばならなくなる。
ラファイト質や、ジルコニア−グラファイト質のものが
多用されている。これらの材質は溶鋼に対して高耐食性
を示す。ところが、高熱伝導性のために地金が付着しや
すいという欠点がある。また、特にアルミキルド鋼等の
アルミニウム添加量が多い鋼では、アルミニウム酸化物
の付着によりノズル閉塞が起き、鋳込みを中断しなけれ
ばならなくなる。
このうち地金付着による閉塞に対しては、予熱条件の
改善及び断熱等による防止対策がなされ、かなりの効果
がある。
改善及び断熱等による防止対策がなされ、かなりの効果
がある。
一方、アルミニウム酸化物の付着による閉塞に対して
は、ノズル内孔面側に多孔質耐火物を設けて不活性ガス
を吐出するスリット式浸漬ノズルが適用されている。
は、ノズル内孔面側に多孔質耐火物を設けて不活性ガス
を吐出するスリット式浸漬ノズルが適用されている。
しかし、上記のスリット式浸漬ノズルには、以下のよ
うな問題がある。
うな問題がある。
すなわち、溶鋼の吐出口近傍にはスリットを配置する
ことが困難であるため、吐出口周辺での付着及び閉塞を
防止することは困難である。
ことが困難であるため、吐出口周辺での付着及び閉塞を
防止することは困難である。
また、鋳込み回数が多くなるにしたがい、多孔質耐火
物中の炭素成分が酸化によって消耗し、SiO2成分がＣ−
CO還元雰囲気で反応してSiOとして揮散するため、通気
率が大きくなり、不活性ガスの通気量をコントロールす
ることが困難となる。しかも、不活性ガスの吐出量の増
大により鋼片にピンホールが発生しやすくなる。
物中の炭素成分が酸化によって消耗し、SiO2成分がＣ−
CO還元雰囲気で反応してSiOとして揮散するため、通気
率が大きくなり、不活性ガスの通気量をコントロールす
ることが困難となる。しかも、不活性ガスの吐出量の増
大により鋼片にピンホールが発生しやすくなる。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あり、スリット式のように不活性ガスを流すことなく、
ノズル内孔の閉塞を防止できる連続鋳造用浸漬ノズルを
提供することを目的とする。
あり、スリット式のように不活性ガスを流すことなく、
ノズル内孔の閉塞を防止できる連続鋳造用浸漬ノズルを
提供することを目的とする。
本発明の連続鋳造用浸漬ノズルは、少なくともノズル
内孔の稼働面を形成するノズル本体が、ZrO2;40〜92
％、C;5〜40％ならびにRO及びRO2又はRO、RO2及びR2O3
で表わされる酸化物成分;3〜20％（ただし、ROはCaO、M
gO又はMnOのうち少なくとも１種、RO2はSiO2又はTiO2の
うち少なくとも１種、R2O3はAl2O3又はCr2O3のうち少な
くとも１種）を含む耐火物からなることを特徴とするも
のである。
内孔の稼働面を形成するノズル本体が、ZrO2;40〜92
％、C;5〜40％ならびにRO及びRO2又はRO、RO2及びR2O3
で表わされる酸化物成分;3〜20％（ただし、ROはCaO、M
gO又はMnOのうち少なくとも１種、RO2はSiO2又はTiO2の
うち少なくとも１種、R2O3はAl2O3又はCr2O3のうち少な
くとも１種）を含む耐火物からなることを特徴とするも
のである。
上記のような耐火物からなる浸漬ノズルは、ZrO2が主
成分であるため、溶鋼にぬれにくく、酸化物の付着・成
長を抑制できる。また、Ｃ及び酸化物成分が含有されて
いるので、ノズル内孔の稼働面にガラス層が形成され、
このガラス層が鋼中のAl成分の析出、酸化物の付着・成
長を抑制して、閉塞を防止することができる。
成分であるため、溶鋼にぬれにくく、酸化物の付着・成
長を抑制できる。また、Ｃ及び酸化物成分が含有されて
いるので、ノズル内孔の稼働面にガラス層が形成され、
このガラス層が鋼中のAl成分の析出、酸化物の付着・成
長を抑制して、閉塞を防止することができる。
上記のガラス層の生成機構及び作用は以下のようなも
のであると推定される。まず、鋳込み開始時にRO2成
分、例えばSiO2がＣ−CO還元雰囲気で下記式に示すよう
に反応して、気相のSiOが生成する。
のであると推定される。まず、鋳込み開始時にRO2成
分、例えばSiO2がＣ−CO還元雰囲気で下記式に示すよう
に反応して、気相のSiOが生成する。
SiO2＋Ｃ→SiO↑＋CO↑ RO2成分がTiO2の場合でも同様な反応が起る。
このSiOは固相のRO成分、例えばCaO（Ca化合物として
添加され、CaOとなった場合を含む）と反応しノズル内
孔の稼働面にRO−RO2系（例えば、CaO−SiO2）のガラス
層を形成する。更に、ノズル中にR2O3成分、例えばAl2O
3が存在する場合には、これらが互いに固溶してRO−R2O
3−RO2系（例えば、CaO−Al2O3−SiO2）のガラス層を形
成する。
添加され、CaOとなった場合を含む）と反応しノズル内
孔の稼働面にRO−RO2系（例えば、CaO−SiO2）のガラス
層を形成する。更に、ノズル中にR2O3成分、例えばAl2O
3が存在する場合には、これらが互いに固溶してRO−R2O
3−RO2系（例えば、CaO−Al2O3−SiO2）のガラス層を形
成する。
そして、このガラス層は溶融状態では高粘性を示すた
め、ノズル内孔の稼働面が軟質となり、平滑性が保たれ
るものと推定される。したがって、酸化物の付着・成長
を抑制でき、ノズル閉塞を防止することができる。
め、ノズル内孔の稼働面が軟質となり、平滑性が保たれ
るものと推定される。したがって、酸化物の付着・成長
を抑制でき、ノズル閉塞を防止することができる。
本発明において、各成分の組成を規定したのは以下の
ような理由による。すなわち、ZrO2が40％未満となり、
Ｃが40％を超えたり、酸化物成分が20％を超えたりする
と、ノズルが溶鋼に対してぬれやすくなって酸化物の付
着・成長を抑制する効果が減少し、しかも強度が低下す
る。一方、ZrO2が92％を超え、Ｃが５％未満となった
り、酸化物成分が３％未満になると、前述したようなガ
ラス層の生成反応が起りにくくなるため、酸化物の付着
・成長を抑制する効果が得られなくなる。
ような理由による。すなわち、ZrO2が40％未満となり、
Ｃが40％を超えたり、酸化物成分が20％を超えたりする
と、ノズルが溶鋼に対してぬれやすくなって酸化物の付
着・成長を抑制する効果が減少し、しかも強度が低下す
る。一方、ZrO2が92％を超え、Ｃが５％未満となった
り、酸化物成分が３％未満になると、前述したようなガ
ラス層の生成反応が起りにくくなるため、酸化物の付着
・成長を抑制する効果が得られなくなる。
なお、酸化物成分については、生成するガラス層の組
成がRO;10〜60％、R2O3;0〜50％、RO2;30〜80％となる
ように配合することが望ましい。このような組成のガラ
ス層は、的1350〜1550℃で溶融し、溶融状態で高粘性を
示す。
成がRO;10〜60％、R2O3;0〜50％、RO2;30〜80％となる
ように配合することが望ましい。このような組成のガラ
ス層は、的1350〜1550℃で溶融し、溶融状態で高粘性を
示す。
以下、本発明の実施例を説明する。
第１図に示すような、ノズル内孔の稼働面を形成する
ノズル本体１と、スラグライン部２とからなる浸漬ノズ
ルを製造した。
ノズル本体１と、スラグライン部２とからなる浸漬ノズ
ルを製造した。
なお、ノズル本体１は下記表に示す組成及び物性を有
する６種の耐火物を用いた。また、スラグライン部２は
ZrO2;77％、C;15％の耐火物を用いた。
する６種の耐火物を用いた。また、スラグライン部２は
ZrO2;77％、C;15％の耐火物を用いた。
このような６種の浸漬ノズルを用い、同一のタンディ
ッシュに取付けてアルミキルド鋼の10連鋳を行なった。
その後、第１図に示すＸ部分から試料を採取し、ノズル
内孔の稼働面での付着物の付着率を調べた。なお、付着
率は下記式により計算した。この結果を下記表に併記す
る。
ッシュに取付けてアルミキルド鋼の10連鋳を行なった。
その後、第１図に示すＸ部分から試料を採取し、ノズル
内孔の稼働面での付着物の付着率を調べた。なお、付着
率は下記式により計算した。この結果を下記表に併記す
る。
上記表から明らかなように、従来の浸漬ノズル（比較
例１）では付着率が非常に高い。また、比較例２の酸化
物成分が本発明の範囲をはずれている浸漬ノズルでも付
着率が高く、強度も弱くなっている。これに対して、実
施例１〜４の浸漬ノズルでは強度が強く、しかも付着率
が従来の約1/6〜1/8となっており付着防止効果が非常に
高いことがわかる。
例１）では付着率が非常に高い。また、比較例２の酸化
物成分が本発明の範囲をはずれている浸漬ノズルでも付
着率が高く、強度も弱くなっている。これに対して、実
施例１〜４の浸漬ノズルでは強度が強く、しかも付着率
が従来の約1/6〜1/8となっており付着防止効果が非常に
高いことがわかる。
〔発明の効果〕 以上詳述したように本発明の連続鋳造用浸漬ノズルに
よれば、不活性ガスを流さなくても、ノズル内孔の閉塞
を防止でき、多連鋳化に十分対応できるものである。
よれば、不活性ガスを流さなくても、ノズル内孔の閉塞
を防止でき、多連鋳化に十分対応できるものである。
第１図は本発明に係る連続鋳造用ノズルの断面図であ
る。 １……ノズル本体、２……スラグライン部。
る。 １……ノズル本体、２……スラグライン部。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくともノズル内孔の稼働面を形成する
ノズル本体が、ZrO2;40〜92％、C;5〜40％ならびにRO及
びRO2又はRO、RO2及びR2O3で表わされる酸化物成分;3〜
20％（ただし、ROはCaO、MgO又はMnOのうち少なくとも
１種、RO2はSiO2又はTiO2のうち少なくとも１種、R2O3
はAl2O3又はCr2O3のうち少なくとも１種）を含む耐火物
からなることを特徴とする連続鋳造用浸漬ノズル。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61186522A JP2542585B2 (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
| US07/022,058 US4691844A (en) | 1986-08-08 | 1987-03-05 | Immersion nozzle for continuous casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61186522A JP2542585B2 (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345168A JPS6345168A (ja) | 1988-02-26 |
| JP2542585B2 true JP2542585B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=16189969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61186522A Expired - Fee Related JP2542585B2 (ja) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4691844A (ja) |
| JP (1) | JP2542585B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011147940A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋼の連続鋳造方法 |
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| JPS63303679A (ja) * | 1987-06-05 | 1988-12-12 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 鋳造用浸漬ノズル |
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| FR2633611B1 (fr) * | 1988-07-01 | 1991-05-10 | Vesuvius France Sa | Materiau pour le recouvrement d'organe de coulee |
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| JPH03221249A (ja) * | 1990-01-23 | 1991-09-30 | Akechi Ceramics Kk | 連続鋳造用浸漬ノズル |
| JPH03104282U (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-29 | ||
| FR2671796B1 (fr) * | 1991-01-17 | 1994-01-07 | Vesuvius France Sa | Materiau refractaire monolithe isolant - procede de realisation et piece selon le procede . |
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| CN115945679A (zh) * | 2023-02-03 | 2023-04-11 | 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 | 一种材料与电场耦合防止浸入式水口堵塞的方法 |
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-
1986
- 1986-08-08 JP JP61186522A patent/JP2542585B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-03-05 US US07/022,058 patent/US4691844A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011147940A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋼の連続鋳造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6345168A (ja) | 1988-02-26 |
| US4691844A (en) | 1987-09-08 |
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