[发明专利]连续铸造用钢水供给装置及利用该装置的连续铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种为了用于连续铸造而设计的钢水供给装置及使用该钢水供给装置，并能够有效防止浸渍铸口等堵塞或能够有效抑制铸片表面缺陷的连续铸造方法。

背景技术

通常，作为连续制造铸片的方法，使用从设置于浇盘下部的浸渍铸口，向上下敞口的铸模上部供给装在浇盘内的钢水而在铸模内形成凝固外壳之后从下部拉拔铸片，从而连续铸造铸片的方法。

这时，如果连续铸造Al脱酸后的钢水，则钢水中的Al氧化物等容易在浸渍铸口内面附着，而阻碍浸渍铸口中钢水的流动。因此，利用具有多个排出孔的浸渍铸口进行铸造时，容易使排出流不均匀，且使特定的排出流变得强劲等，结果容易使铸模内的钢水流动成为不均匀流动。如果产生不均匀流，则添加到铸模内的钢水表面的铸模粉末容易卷入到钢水之中或附着于浸渍铸口内面的Al氧化物等容易剥离，并卷入到钢水之中。

卷入到铸模内部钢水之中的铸模粉末或Al氧化物等被铸模内部的凝固外壳捕捉，所以，容易在钢片表面产生粉末性缺陷、溶渣斑点等。而这些铸片表面的缺陷是以该铸片作为原材料，进行热轧后得到的制品的表面缺陷根源。

另外，如果在浸渍铸口内面的Al氧化物的附着量显著增加，则产生所谓的管口堵塞，使很难连续进行之后的铸造。在这种情况下，通过用氧气洗涤浸渍铸口内面，能够解除管口堵塞，但是，铸片的清洁度变差。

为了防止在浸渍铸口内部附着钢水中的Al氧化物等，已知在通过浸渍铸口内部的钢水之中吹入惰性气体(铁和钢，vol.66.S868)的方法，而在最近，提出种种能够适用于操作的防止方法。例如，在特开平4-319055号公报中提出的方法是，向通过浸渍铸口内部的钢水中吹入惰性气体，并根据通过浸渍铸口内部的钢水流量(t/分)，调整吹入钢水之中的惰性气体量(L(Nl)/分)。

另外，在特开平6-182513公报中提出，在设置于浸渍铸口内壁的吹入气体用的多孔耐火材料和通过浸渍铸口内部的钢水之间通入交流电流或直流电流，同时，在钢水中吹入惰性气体的方法。在该方法中，通过向钢水中吹入惰性气体，防止Al氧化物等附着于浸渍铸口内面的同时，通过在浸渍铸口内壁和钢水之间通电，使磁电力作用于钢水，并促进吹入的惰性气体气泡从吹入用的耐火材料脱离，结果使生成的气泡变小。因此，钢水中被凝固外壳捕捉的气泡变小，且以该铸片为原材料热轧的制品表面上很难产生由铸片的气泡产生的缺陷。

但是，用上述公报中提出的方法，因为很难把惰性气体气泡捕捉到铸模内的凝固外壳中，所以，如果减少惰性气体的吹入量，则无法防止钢水中的Al氧化物等向浸渍铸口内面的附着，并且，相反，如果要想防止Al氧化物等向浸渍铸口内面附着，则惰性气体的吹入量变大，而惰性气体气泡大量地被捕捉到铸模内的凝固外壳，从而有时在以该铸片作为原材料的制品表面上产生缺陷。

如上述，按照以往的方法，不能防止钢水中的Al氧化物等向浸渍铸口内面附着。并且，即使能够防止钢水中的Al氧化物等向浸渍铸口内面附着，但有时在铸片表层部产生气泡性缺陷，且在以该铸片作为原材料的制品表面上产生缺陷。因此，希望开发出一种在铸片表面不产生气泡性缺陷，且能够稳定有效地防止钢水中的Al氧化物等向浸渍铸口内面附着的方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够防止在浸渍铸口内面附着钢水中的Al氧化物等，同时能够有效地防止由铸模粉末、Al氧化物等引起的铸片表面缺陷的产生及以该铸片作为原材料的制品的表面缺陷的用于连续铸造的钢水供给装置以及利用该钢水供给装置的连续铸造方法。

为了达到上述目的，作为防止向浸渍铸口内面附着钢水中的Al氧化物等的方法，本发明者们着眼于电毛细管现象，并进行了反复的探讨。这里的毛细管现象是指，存在于离子溶液中的电极和溶液之间的表面张力随电极电压变化的现象，本发明者们锐意地探讨这些现象的结果，得到了下面①～⑦的结论。

①连续铸造装置的上铸口、流量调节机构及浸渍铸口是由耐火材料所组成，而这些耐火材料中有在高温下具有电子传导性或离子传导性的材料。因此，在连续铸造时，只要在高温下具有电子传导性和离子传导性的耐火材料和钢水之间外加电位差，则在两者界面上产生毛细管现象，从而减少界面张力，并抑制钢水中的Al氧化物等附着于耐火材料表面的附着力，使钢水中的Al氧化物等很难附着于耐火材料表面。