注入管
【課題】注入管の内孔面に溶鋼のスプラッシュが直接付着することを防止できる注入管を提供すること。
【解決手段】取鍋からタンディッシュ４へ溶鋼を注入する注入管３において、注入管３の内孔内に溶鋼を通過させる保護筒５を着脱可能に配置する。保護筒５は、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーによって形成し、注入管３の内孔の上端からタンディッシュ４内の溶鋼面の直上にわたって配置する。
【解決手段】取鍋からタンディッシュ４へ溶鋼を注入する注入管３において、注入管３の内孔内に溶鋼を通過させる保護筒５を着脱可能に配置する。保護筒５は、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーによって形成し、注入管３の内孔の上端からタンディッシュ４内の溶鋼面の直上にわたって配置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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ために使用される注入管に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造において取鍋からタンディッシュへ注入される溶鋼を外気から遮断する注入方式として、注入管を使用した注入方式が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
図２は、従来の注入管を使用した注入方式を示す説明図である。この注入管を使用した注入方式では、取鍋の底部に配置したスライディングノズル装置の下ノズル１から注入される注入溶鋼流Ｍの周囲をシール管２で囲むと共に、シール管２の下端に注入管３を接合することで、注入溶鋼流Ｍを外気から遮断してタンディッシュ４に注入する。
【０００４】
しかし、このような注入管を使用した注入方式においては、稼働時間の経過に伴い、図２に示すように、下ノズル１からの溶鋼のスプラッシュや、注入溶鋼流Ｍがタンディッシュ４内の溶鋼面に突入するに際に発生する溶鋼のスプラッシュが注入管の内孔面（内壁面）に付着し、これが図２中Ｍ１で示すようにビルドアップ（成長）し、ひいては注入不能となる場合がある。
【０００５】
ビルドアップした地金Ｍ１は、酸素吹き付けにより溶解、除去し、注入を継続する方法を採ることが一般的であるが、酸素吹き付けに要する時間により稼働率が低下すると共に、酸素吹き付けにより溶解、除去された地金が酸化してＦｅＯとしてタンディッシュ内の溶鋼に混入し、鋳片の品質劣化につながるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３０８７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、注入管の内孔面に溶鋼のスプラッシュが直接付着することを防止できる注入管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、取鍋からタンディッシュへ溶鋼を注入する注入管において、注入管の内孔内に溶鋼を通過させる保護筒を着脱可能に配置したことを特徴とする。
【０００９】
このように注入管の内孔内に保護筒を配置したことで、溶鋼のスプラッシュは注入管の内孔面に直接付着すことなく、保護筒の内面に付着する。保護筒の内面に地金がビルドアップしてきたら、保護筒は着脱可能であるので、保護筒を突き落とすなどして注入管から取り外し、新たな保護筒を注入管の内孔内に配置する。これにより、従来のように酸素吹き付けによる地金の溶解、除去を行うことなく注入を継続できるので、従来に比べ稼働率を向上させることができると共に、地金が酸化したＦｅＯによる鋳片の品質劣化を防止できる。
【００１０】
本発明おいては溶鋼のスプラッシュが注入管の内孔面に直接付着することを確実に防止するため、保護筒は、注入管の内孔の上端からタンディッシュ内の溶鋼面の直上にわたって配置することが好ましい。タンディッシュ内の溶鋼面の直上とは、タンディッシュ内の溶鋼面の上方近傍であって、常識的な範囲内で決定される。
【００１１】
また、本発明において保護筒は、その上端を注入管の上端に引っ掛けることによって注入管の内孔内に配置することができる。これにより、保護筒の着脱が容易となり、また保護筒を注入管の内孔の上端を起点として確実に配置できる。
【００１２】
さらに、保護筒は、その外周面が注入管の内孔面に接するように配置することが好ましい。これにより、溶鋼の通過面積を広くでき、注入管の内孔内での保護筒の安定性も向上する。
【００１３】
本発明において保護筒は、セラミックファイバー、又はセラミックファイバーと補強材とから形成することができる。セラミックファイバーは、適度な耐火性を有し、保護筒形状への加工も容易である。
【００１４】
セラミックファイバーとしては、（１）比較的任意な形状で施工が可能である、（２）使用温度（１０００〜１６００℃）のバリエーションが豊富である、（３）断熱性を有するため、鋳造中の注入管からの抜熱を抑止できる、といった理由から、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーを使用することが好ましい。
【００１５】
Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーとしては、Ａｌ２Ｏ３含有量が３０〜９５質量％程度、ＳｉＯ２含有量が５〜７０質量％程度のものを好適に使用できる。その素材の形状は、ロール状、ブロック状、円筒状等、注入管の内孔内に配置可能な筒状に形成できるものであれば、限定されない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、注入管の内孔面に溶鋼のスプラッシュが直接付着することを防止できる。これにより、従来のように酸素吹き付けによる地金の溶解、除去を行うことなく注入を継続できるので、従来に比べ稼働率を向上させることができると共に、地金が酸化したＦｅＯによる鋳片の品質劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の注入管の使用状態を示す説明図である。
【図２】従来の注入管を使用した注入方式を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１は、本発明の注入管の使用状態を示す説明図である。本発明の注入管の使用形態は図２に示した従来の注入管と同様であり、取鍋の底部に配置したスライディングノズル装置の下ノズル１から注入される注入溶鋼流Ｍの周囲をシール管２で囲むと共に、シール管２の下端に注入管３を接合することで、注入溶鋼流Ｍを外気から遮断してタンディッシュ４に注入する。
【００２０】
本発明の注入管３は、その内孔内に溶鋼を通過させる保護筒５を着脱可能に配置してなる。本実施例では、円筒体の上端に鍔５ａを形成した保護筒５の鍔５ａを注入管３の上端に引っ掛けることで、注入管３の内孔内に保護筒５を着脱可能に配置している。
【００２１】
また、保護筒５は、注入管３の内孔の上端からタンディッシュ内の溶鋼面の直上にわたって配置されており、保護筒５外周面は注入管３の内孔面に接するように配置されている。
【００２２】
保護筒５は、セラミックファイバー、又はセラミックファイバーと補強材とからなる。補強材としては金属線（針金）などを使用することができ、その補強材で保護筒の形状を作った上でセラミックファイバーを充填することで保護筒５を形成できる。あるいは、セラミックファイバーを成形することにより、セラミックファイバーのみで保護筒５を形成することもできる。
【００２３】
セラミックファイバーとしては、上述したＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーを使用することが好ましいが、これに限定されるものではなく、ＭｇＯ系等のセラミックファイバーを使用することもできる。また、保護筒５は、セラミックファイバー以外に、セラミックボードを組み合わせたものによっても形成できる。要するに、溶鋼飛沫により容易に溶融せず、溶鋼介在物となりえない材料で形成すればよい。
【００２４】
以上のように注入管３の内孔内に保護筒５を配置したことで、溶鋼のスプラッシュは注入管３の内孔面に直接付着すことなく、保護筒５の内面に付着する。図１中Ｍ１で示すように保護筒５の内面に地金がビルドアップしてきたら、保護筒５は着脱可能であるので、保護筒５を突き落とすなどして注入管３から取り外し、新たな保護筒５を注入管３の内孔内に配置する。これにより、従来のように酸素吹き付けによる地金の溶解、除去を行うことなく注入を継続できるので、従来に比べ稼働率を向上させることができると共に、地金が酸化したＦｅＯによる鋳片の品質劣化を防止できる。また、保護筒５をＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーを主体として形成しておけば、地金が付着した保護筒５をタンディッシュ４に突き落としたとしても、保護筒５は溶解してスラグ分として浮上するので、鋳片の品質に悪影響を及ぼすことはない。
【符号の説明】
【００２５】
１ 下ノズル
２ シール管
３ 注入管
４ タンディッシュ
５ 保護筒
５ａ 鍔
Ｍ 注入用溶鋼流
Ｍ１ ビルドアップした地金
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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ために使用される注入管に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続鋳造において取鍋からタンディッシュへ注入される溶鋼を外気から遮断する注入方式として、注入管を使用した注入方式が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
図２は、従来の注入管を使用した注入方式を示す説明図である。この注入管を使用した注入方式では、取鍋の底部に配置したスライディングノズル装置の下ノズル１から注入される注入溶鋼流Ｍの周囲をシール管２で囲むと共に、シール管２の下端に注入管３を接合することで、注入溶鋼流Ｍを外気から遮断してタンディッシュ４に注入する。
【０００４】
しかし、このような注入管を使用した注入方式においては、稼働時間の経過に伴い、図２に示すように、下ノズル１からの溶鋼のスプラッシュや、注入溶鋼流Ｍがタンディッシュ４内の溶鋼面に突入するに際に発生する溶鋼のスプラッシュが注入管の内孔面（内壁面）に付着し、これが図２中Ｍ１で示すようにビルドアップ（成長）し、ひいては注入不能となる場合がある。
【０００５】
ビルドアップした地金Ｍ１は、酸素吹き付けにより溶解、除去し、注入を継続する方法を採ることが一般的であるが、酸素吹き付けに要する時間により稼働率が低下すると共に、酸素吹き付けにより溶解、除去された地金が酸化してＦｅＯとしてタンディッシュ内の溶鋼に混入し、鋳片の品質劣化につながるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３０８７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、注入管の内孔面に溶鋼のスプラッシュが直接付着することを防止できる注入管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、取鍋からタンディッシュへ溶鋼を注入する注入管において、注入管の内孔内に溶鋼を通過させる保護筒を着脱可能に配置したことを特徴とする。
【０００９】
このように注入管の内孔内に保護筒を配置したことで、溶鋼のスプラッシュは注入管の内孔面に直接付着すことなく、保護筒の内面に付着する。保護筒の内面に地金がビルドアップしてきたら、保護筒は着脱可能であるので、保護筒を突き落とすなどして注入管から取り外し、新たな保護筒を注入管の内孔内に配置する。これにより、従来のように酸素吹き付けによる地金の溶解、除去を行うことなく注入を継続できるので、従来に比べ稼働率を向上させることができると共に、地金が酸化したＦｅＯによる鋳片の品質劣化を防止できる。
【００１０】
本発明おいては溶鋼のスプラッシュが注入管の内孔面に直接付着することを確実に防止するため、保護筒は、注入管の内孔の上端からタンディッシュ内の溶鋼面の直上にわたって配置することが好ましい。タンディッシュ内の溶鋼面の直上とは、タンディッシュ内の溶鋼面の上方近傍であって、常識的な範囲内で決定される。
【００１１】
また、本発明において保護筒は、その上端を注入管の上端に引っ掛けることによって注入管の内孔内に配置することができる。これにより、保護筒の着脱が容易となり、また保護筒を注入管の内孔の上端を起点として確実に配置できる。
【００１２】
さらに、保護筒は、その外周面が注入管の内孔面に接するように配置することが好ましい。これにより、溶鋼の通過面積を広くでき、注入管の内孔内での保護筒の安定性も向上する。
【００１３】
本発明において保護筒は、セラミックファイバー、又はセラミックファイバーと補強材とから形成することができる。セラミックファイバーは、適度な耐火性を有し、保護筒形状への加工も容易である。
【００１４】
セラミックファイバーとしては、（１）比較的任意な形状で施工が可能である、（２）使用温度（１０００〜１６００℃）のバリエーションが豊富である、（３）断熱性を有するため、鋳造中の注入管からの抜熱を抑止できる、といった理由から、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーを使用することが好ましい。
【００１５】
Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーとしては、Ａｌ２Ｏ３含有量が３０〜９５質量％程度、ＳｉＯ２含有量が５〜７０質量％程度のものを好適に使用できる。その素材の形状は、ロール状、ブロック状、円筒状等、注入管の内孔内に配置可能な筒状に形成できるものであれば、限定されない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、注入管の内孔面に溶鋼のスプラッシュが直接付着することを防止できる。これにより、従来のように酸素吹き付けによる地金の溶解、除去を行うことなく注入を継続できるので、従来に比べ稼働率を向上させることができると共に、地金が酸化したＦｅＯによる鋳片の品質劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の注入管の使用状態を示す説明図である。
【図２】従来の注入管を使用した注入方式を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１は、本発明の注入管の使用状態を示す説明図である。本発明の注入管の使用形態は図２に示した従来の注入管と同様であり、取鍋の底部に配置したスライディングノズル装置の下ノズル１から注入される注入溶鋼流Ｍの周囲をシール管２で囲むと共に、シール管２の下端に注入管３を接合することで、注入溶鋼流Ｍを外気から遮断してタンディッシュ４に注入する。
【００２０】
本発明の注入管３は、その内孔内に溶鋼を通過させる保護筒５を着脱可能に配置してなる。本実施例では、円筒体の上端に鍔５ａを形成した保護筒５の鍔５ａを注入管３の上端に引っ掛けることで、注入管３の内孔内に保護筒５を着脱可能に配置している。
【００２１】
また、保護筒５は、注入管３の内孔の上端からタンディッシュ内の溶鋼面の直上にわたって配置されており、保護筒５外周面は注入管３の内孔面に接するように配置されている。
【００２２】
保護筒５は、セラミックファイバー、又はセラミックファイバーと補強材とからなる。補強材としては金属線（針金）などを使用することができ、その補強材で保護筒の形状を作った上でセラミックファイバーを充填することで保護筒５を形成できる。あるいは、セラミックファイバーを成形することにより、セラミックファイバーのみで保護筒５を形成することもできる。
【００２３】
セラミックファイバーとしては、上述したＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーを使用することが好ましいが、これに限定されるものではなく、ＭｇＯ系等のセラミックファイバーを使用することもできる。また、保護筒５は、セラミックファイバー以外に、セラミックボードを組み合わせたものによっても形成できる。要するに、溶鋼飛沫により容易に溶融せず、溶鋼介在物となりえない材料で形成すればよい。
【００２４】
以上のように注入管３の内孔内に保護筒５を配置したことで、溶鋼のスプラッシュは注入管３の内孔面に直接付着すことなく、保護筒５の内面に付着する。図１中Ｍ１で示すように保護筒５の内面に地金がビルドアップしてきたら、保護筒５は着脱可能であるので、保護筒５を突き落とすなどして注入管３から取り外し、新たな保護筒５を注入管３の内孔内に配置する。これにより、従来のように酸素吹き付けによる地金の溶解、除去を行うことなく注入を継続できるので、従来に比べ稼働率を向上させることができると共に、地金が酸化したＦｅＯによる鋳片の品質劣化を防止できる。また、保護筒５をＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーを主体として形成しておけば、地金が付着した保護筒５をタンディッシュ４に突き落としたとしても、保護筒５は溶解してスラグ分として浮上するので、鋳片の品質に悪影響を及ぼすことはない。
【符号の説明】
【００２５】
１ 下ノズル
２ シール管
３ 注入管
４ タンディッシュ
５ 保護筒
５ａ 鍔
Ｍ 注入用溶鋼流
Ｍ１ ビルドアップした地金
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取鍋からタンディッシュへ溶鋼を注入する注入管において、注入管の内孔内に溶鋼を通過させる保護筒を着脱可能に配置したことを特徴とする注入管。
【請求項２】
保護筒が、注入管の内孔の上端からタンディッシュ内の溶鋼面の直上にわたって配置されている請求項１に記載の注入管。
【請求項３】
保護筒の上端が、注入管の上端に引っ掛けられている請求項１又は２に記載の注入管。
【請求項４】
保護筒は、その外周面が注入管の内孔面に接するように配置されている請求項１〜３のいずれかに記載の注入管。
【請求項５】
保護筒が、セラミックファイバー、又はセラミックファイバーと補強材とからなる請求項１〜４のいずれかに記載の注入管。
【請求項６】
セラミックファイバーが、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーである請求項５に記載の注入管。
【請求項１】
取鍋からタンディッシュへ溶鋼を注入する注入管において、注入管の内孔内に溶鋼を通過させる保護筒を着脱可能に配置したことを特徴とする注入管。
【請求項２】
保護筒が、注入管の内孔の上端からタンディッシュ内の溶鋼面の直上にわたって配置されている請求項１に記載の注入管。
【請求項３】
保護筒の上端が、注入管の上端に引っ掛けられている請求項１又は２に記載の注入管。
【請求項４】
保護筒は、その外周面が注入管の内孔面に接するように配置されている請求項１〜３のいずれかに記載の注入管。
【請求項５】
保護筒が、セラミックファイバー、又はセラミックファイバーと補強材とからなる請求項１〜４のいずれかに記載の注入管。
【請求項６】
セラミックファイバーが、Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のセラミックファイバーである請求項５に記載の注入管。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１６６２５５（Ｐ２０１２−１６６２５５Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３０９９６（Ｐ２０１１−３０９９６）
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００１７０７１６）黒崎播磨株式会社 (314)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００１７０７１６）黒崎播磨株式会社 (314)
【Ｆターム（参考）】
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