JP2005118790A

JP2005118790A - 連続鋳造用タンディッシュノズル

Info

Publication number: JP2005118790A
Application number: JP2003353671A
Authority: JP
Inventors: Sadaji Torimoto; 貞史鳥本; Masamichi Asai; 正道浅井; Tetsuo Fushimi; 哲郎伏見
Original assignee: Toshiba Ceramics Co Ltd
Current assignee: Coorstek KK
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2005-05-12

Abstract

【課題】オープンノズル方式のタンディッシュノズル交換装置において、鋳造工程を中断させることなく、下ノズルをスムーズに交換させることができ、上下ノズルの摺動面における溶鋼漏れを簡便に防止し、安全かつ効率的な操業を可能とする連続鋳造用タンディッシュノズルを提供する。
【解決手段】下ノズルの摺動面を、摺動方向と平行な側辺と、摺動方向の前方および後方に、摺動方向と直交する辺を有する多角形状とし、摺動方向に直交する方向において、前記上ノズルの摺動面の長さは、その少なくとも一部が、前記下ノズルの摺動面の長さよりも大きく、かつ、上下ノズルのノズル孔の中心が合致する状態にあるとき、前記上ノズルの摺動面が、下ノズルの摺動面の前方の辺よりも後方にあるような構成とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、連続鋳造において用いられるタンディッシュノズルに関し、特に、タンディッシュの底部に設けられる、オープンノズル方式による溶融金属の連続鋳造に好適に用いられる連続鋳造用タンディッシュノズルに関する。

鋼の連続鋳造において、タンディッシュからモールドへ溶鋼を連続的に注入するためには、タンディッシュの底部に設けられたタンディッシュノズルを用いて、モールド内へ溶鋼を送り込む。
前記タンディッシュノズルのうち、最も簡便な方式は、タンディッシュ底部の面積一定の開口から溶鋼を落下させる、いわゆるオープンノズル方式のものである。

前記オープンノズルは、ジルコニア等の溶鋼に対する安定性、耐食性、耐スポーリング性に優れた耐火材により構成されているが、長時間の使用により、溶損のため開口面積が拡大したり、あるいはまた、付着物の生成により開口が閉塞する等、溶鋼の流量制御が困難となるため、適宜新しいノズルと交換する必要がある。

このようなオープンノズルの交換を、鋳造工程を中断することなく行う手段として、従来、例えば、特許文献１に記載されているようなタンディッシュノズル交換装置が用いられていた。
該装置においては、上ノズルが、タンディッシュの底部に固定されており、下ノズルが、前記上ノズルに接して横方向に、ガイドレールに沿って順送りに押し出されて交換されるように構成されている。

また、上記と同様なタンディッシュノズル交換装置においては用いられる上下のノズルの形状としては、従来は、例えば、図８に示すようなものが用いられていた（特許文献２参照）。
上記特許文献２に記載されたノズルにおいては、上ノズル１１と下ノズル１２のプレート部分は同形状であるが、上プレートの下面をガイド面として機能させ、交換される下プレートが正位置に配置されるようにするため、上下のプレート面が完全に重ならないように、ノズル孔１６を中心として水平面における角度をずらしてセットしている。

特開平１０−２８６６５８号公報特表２０００−５０２９５４号公報

しかしながら、上記のような上下ノズルの構成では、溶鋼がモールド面に流下した際、その跳ね返り（スプラッシュ）が、露出している上ノズル下面に付着し、その付着物により、下ノズルをスムーズにスライドさせて交換することが妨げられる場合がある。
また、下ノズルの交換時に、その送り方向の前方部分の上ノズル下面Ａに付着したスプラッシュによる付着物に、交換される下ノズルが乗り上げ、上下ノズルの接触面に隙間ができ、タンディッシュから流出する溶鋼が上下ノズル間から漏洩するおそれもある。

本発明は、上記技術的課題を解決するためになされたものであり、オープンノズル方式のタンディッシュノズル交換装置において、鋳造工程を中断させることなく、下ノズルをスムーズに交換させることができ、上下ノズルの摺動面における溶鋼漏れを簡便に防止し、安全かつ効率的な操業を可能とする連続鋳造用タンディッシュノズルを提供することを目的とするものである。

本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルは、タンディッシュ底部に装着される上ノズルの下面に接する下ノズルを、一定の水平方向にスライドさせて、順次別の下ノズルと交換させるタンディッシュノズルであって、上ノズルの下面と下ノズルの上面は摺動可能な平滑面であり、前記下ノズルの摺動面は、摺動方向と平行な側辺と、摺動方向の前方および後方に、摺動方向と直交する辺を有する多角形状であり、摺動方向に直交する方向において、前記上ノズルの摺動面の長さは、その少なくとも一部が、前記下ノズルの摺動面の長さよりも大きく、かつ、上下ノズルのノズル孔の中心が合致する状態にあるとき、前記上ノズルの摺動面が、下ノズルの摺動面の前方の辺よりも後方に位置することを特徴とする。
タンディッシュノズルを上記のような構成とすることにより、下ノズルの交換時に、上ノズル摺動面に付着したスプラッシュにより、下ノズルのスムーズなスライドが妨げられたり、該付着物に乗り上げて、上下ノズルの摺動面同士に隙間が生じて、溶鋼が漏洩することを防止することができる。

前記連続鋳造用タンディッシュノズルにおいては、上ノズルの摺動面の形状が、下ノズルの摺動面の形状と異なるものであってもよい。
上記のように、上ノズルの下面におけるスプラッシュの付着防止効果が得られる限り、上ノズルの形状と下ノズルの形状が同一であることは要しない。

上述のとおり、本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルを用いれば、オープンノズル方式のタンディッシュノズル交換装置において、鋳造工程を中断させることなく、下ノズルをスムーズに交換させることができ、上下ノズルの摺動面における溶鋼漏れを簡便に防止し、安全かつ効率的な操業が可能となる。
このため、本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルを用いれば、メンテナンスも容易であり、また、上ノズルの耐久性も向上し、ひいては、製鋼品の品質低下の抑制および生産効率の向上にも寄与することができる。

以下、本発明を、図面を参照して、より詳細に説明する。
図１は、本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルを設置したタンディッシュ底部の構造を概略的に示したものである。
図１に示すように、本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルは、上ノズル１が、耐火材５の保護層を備えたタンディッシュ４の底部に装着されている。前記タンディッシュ４の底部下面には、下ノズル２がタンディッシュ４の底部に接触して一方向にスライドするように、レール３が設けられている。そして、前記上ノズル１の下面と下ノズル２の上面は、摺動可能な平滑面に形成されている。

溶鋼流出時は、前記上下のノズル孔６の中心が合致する状態で使用され、溶鋼の流量を変化させたり、下ノズルの交換を要する場合には、別の異なる孔径を有するもの、あるいはまた、新しい下ノズル２が、図１においては左側から、油圧シリンダ（図示せず）等により送り出され、元の下ノズル２’が矢印方向に押し出されて交換される。
このような下ノズルの交換操作は、必要に応じて、繰り返し行われる。

図２〜７に、本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状を模式的に示す。図２〜７は、上下ノズルのノズル孔６の中心が合致する状態において、下ノズルの下面側から見た場合の摺動面の形状を示したものであり、矢印は下ノズル２の摺動方向を示している。
図２においては、上ノズル１の摺動面が摺動方向に対して横長の長方形であり、下ノズル２の摺動面が摺動方向に対して縦長の長方形である。
なお、前記上下ノズルの長方形の形状は、異なっている。

図３においては、上ノズル１の摺動面が五角形であり、下ノズル２の摺動面が正方形である。
また、図４においては、上ノズル１の摺動面が六角形であり、下ノズル２の摺動面が正方形である。
図５においては、上ノズル１の摺動面は、円形の前方部分を下ノズル２の摺動面の前方部分の形状に合わせて切り取った部分円であり、下ノズル２の摺動面は正方形である。
図６においては、上ノズル１の摺動面は摺動方向に対して横長の長円であり、下ノズル２の摺動面は摺動方向に対して縦長の長方形である。
図７においては、上ノズル１の摺動面は摺動方向に対して横長の菱形であり、下ノズル２の摺動面は正方形である。

図２〜７に示したように、本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルにおいては、いずれも、下ノズル２の摺動面が、摺動方向と平行な側辺と、摺動方向の前方および後方に、摺動方向と直交する辺を有している。
下ノズルの摺動面が、このような形状に形成されていることにより、下ノズル交換時に、レール上を安定してスライドさせることができ、また、交換される元の下ノズルと、新しいノズルとの間の隙間からの溶鋼漏れを防止することができる。

また、摺動方向に直交する方向において、前記上ノズル１の摺動面の長さは、その少なくとも一部が、前記下ノズル２の摺動面の長さよりも大きくなるように形成されている。
このように、上ノズルの摺動面を、下ノズルと常に接触しない部分を有するように形成することにより、この部分をクランプ留、ボルト留等して、タンディッシュ底部下面に固定装着させることができる。このため、上ノズルを装着固定させる部材により、下ノズルのスライドを妨げられることはない。

さらに、上下ノズルのノズル孔６の中心が合致する状態にあるとき、前記上ノズル１の摺動面が、下ノズルの摺動面２の前方の辺よりも後方に位置するように形成されている。
上下ノズルをこのように構成することにより、上ノズルの摺動面の前方部分が、モールド面対して露出することにより、溶鋼流出時にモールド面からのスプラッシュを受けることを防止することができる。
したがって、下ノズルの交換時において、上ノズル摺動面に付着したスプラッシュにより、下ノズルのスムーズなスライドが妨げられたり、該付着物に乗り上げて、上下ノズルの摺動面同士に隙間が生じて、溶鋼が漏洩することを防止することができる。

上記図２〜７に示すように、本願に係る連続鋳造用タンディッシュノズルは、上記のように、上ノズルの下面におけるスプラッシュの付着防止効果が得られる限り、上ノズルの形状と下ノズルの形状が同一であることは要しない。

なお、前記上下ノズルの摺動面は、図２〜７に示すように、ノズル交換の際の接触等による欠損や割れを防止する観点から、角部が丸みを帯びるように形成し、また、面取りして形成されることが好ましい。

タンディッシュノズルにおける上下ノズルを上記のような構成とすることにより、タンディッシュからの溶鋼の流出量を変化させる場合等においても、ノズル付近における溶鋼漏れを防止することができ、また、下ノズルの交換を安全に連続的に順次行うことができるため、長時間にわたって鋳造工程を中断することなく行うことが可能となる。

本発明に係る連続鋳造用タンディッシュノズルの概略を模式的に示した縦断面図である。本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状の一態様を模式的に示した図である。本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状の他の態様を模式的に示した図である。本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状の他の態様を模式的に示した図である。本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状の他の態様を模式的に示した図である。本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状の他の態様を模式的に示した図である。本発明に係る上下ノズルの摺動面の形状の他の態様を模式的に示した図である。従来の上下ノズルの摺動面の形状の一例を模式的に示した図である。

符号の説明

１上ノズル
２、２’ 下ノズル
３レール
４タンディッシュ
５耐火材
６ノズル孔

Claims

タンディッシュ底部に装着される上ノズルの下面に接する下ノズルを、一定の水平方向にスライドさせて、別の下ノズルと順次交換させるタンディッシュノズルであって、
上ノズルの下面と下ノズルの上面は摺動可能な平滑面であり、
前記下ノズルの摺動面は、摺動方向と平行な側辺と、摺動方向の前方および後方に、摺動方向と直交する辺を有する多角形状であり、
摺動方向に直交する方向において、前記上ノズルの摺動面の長さは、その少なくとも一部が、前記下ノズルの摺動面の長さよりも大きく、
かつ、上下ノズルのノズル孔の中心が合致する状態にあるとき、前記上ノズルの摺動面が、下ノズルの摺動面の前方の辺よりも後方にあることを特徴とする連続鋳造用タンディッシュノズル。
上ノズルの摺動面の形状が、下ノズルの摺動面の形状と異なることを特徴とする請求項１記載の連続鋳造用タンディッシュノズル。