[发明专利]滑动开闭装置的填充材料的填充构造及铸片的制造方法

说明书

本发明的目的在于提供在使用喷嘴使用次数较多的浇包的情况下能够得到较高的自然开孔率的滑动开闭装置的填充材料的填充构造及铸片的制造方法。用于炼钢用的浇包(1)的滑动开闭装置(2)的填充材料(3)的填充构造，其具有由上部层(41)、中部层(42)和下部层(43)构成的3层构造，上部层(41)由以硅砂为主成分的第1填充材料(31)形成，中部层(42)由以铬砂和硅砂为主成分的第2填充材料(32)形成，下部层(43)由以铬砂和硅砂为主成分的第3填充材料(33)形成，第2填充材料(32)中的粒度粗的粒子少于第3填充材料(33)。

技术领域

本发明涉及滑动开闭装置的填充材料的填充构造及铸片的制造方法。

背景技术

在收容钢液的浇包的底部设置有在连续铸造时将钢液注入中间包的情况下等使用的滑动开闭装置(也称为“滑动喷嘴(sliding nozzle)”或“旋转喷嘴(rotarynozzle)”)。在具备这样的滑动开闭装置的浇包中，为了防止钢液在滑动开闭装置的喷嘴内凝固，在将钢液收容于浇包之前向滑动开闭装置的喷嘴内填充作为耐火性填充材料的填砂(filling sand)。在钢液填充到浇包内之后打开喷嘴时，喷嘴内的砂芯因自重而落下，接着钢液流出，开始注入。将仅通过打开喷嘴的操作就能够开始注入的情况称为自然开孔。

以往，作为这种填砂，一般使用硅砂(SiO₂：90质量％～99质量％)。另外，有时也将以熔融温度高的铬矿石为原料进行干燥、分级等而制造的铬砂用作填砂。但是，硅砂具有熔融温度低的缺点，铬砂具有在钢液保持中容易烧结的缺点。因此，在以往的填砂中，由钢液形成烧结层，有时会产生无法开孔的不开孔。若在连续铸造中产生这样的不开孔，则必须卸下长喷嘴，从下部吹入氧而强制地开孔，钢液与空气接触而对品质带来不良影响，导致铸片的掉块、废料而产生很大的损害。因此，希望几乎不产生这样的不开孔，即自然开孔率大致为100％。

在专利文献1中，公开了在喷嘴孔的下层填充铬砂，在上层填充硅砂的技术。另外，在专利文献2中公开了在熔液储存容器(浇包)的熔液流出口的上层配置石英砂与长石的混合物，在下层配置石英砂与铬砂的混合物等难熔融性的砂的技术。这些技术在注入钢液(熔液)时，在配置于上层的砂与钢液的界面部分形成致密的熔融物，防止钢液的浸入。而且，由于配置在下层的砂为难熔融性，所以即使上层的砂熔解而下层的砂与钢液直接接触，也不会熔融上浮，即使是高温长时间的处理，也能够得到较高的自然开孔率。

另外，在专利文献3中公开了一种滑动喷嘴填充材料，其通过使用具有特定的粒度分布及配合比例的填充材料，其由铬砂70重量％～90重量％、硅砂10重量％～30重量％构成，铬砂实质上含有500μm～1000μm的粒度分布的砂，如果将比重不同的粒体大致均匀地混合，则能够得到令人满意的开孔率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开昭57－139466号公报

专利文献2：日本特开2005－88020号公报

专利文献3：国际公开第97/05978号

发明内容

发明要解决的课题

但是，即使在使用专利文献1～3的技术的情况下，依然产生不开孔，期望自然开孔率的进一步提高。特别是在喷嘴使用次数较多的浇包的情况下，自然开孔率变低成为问题。

因此，本发明是着眼于上述课题而完成的，其目的在于提供在使用喷嘴使用次数较多的浇包的情况下能够得到较高的自然开孔率的滑动开闭装置的填充材料的填充构造及铸片的制造方法。

用于解决课题的技术方案