特許 7201955 連続鋳造用浸漬ノズル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-27

(45)【発行日】2023-01-11

(54)【発明の名称】連続鋳造用浸漬ノズル

(51)【国際特許分類】

   B22D 11/10 20060101AFI20221228BHJP

   B22D 41/50 20060101ALI20221228BHJP

【ＦＩ】

B22D11/10 330G

B22D11/10 330H

B22D41/50 520

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022556659

(86)(22)【出願日】2022-03-03

(86)【国際出願番号】 JP2022009018

【審査請求日】2022-09-27

(31)【優先権主張番号】P 2021069066

(32)【優先日】2021-04-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000001971

【氏名又は名称】品川リフラクトリーズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】新妻 宏泰

(72)【発明者】

【氏名】藤田 佳吾

【審査官】藤長 千香子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－３００６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０１８５４５７１（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開平０７－２３６９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１２３５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１９７２５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２２Ｄ １１／１０

Ｂ２２Ｄ ４１／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流路と開口部とを備え、基端側から順に、第一部分、接続部分、および第二部分が設けられている連続鋳造用浸漬ノズルであって、
前記第一部分において、前記流路の横断面形状は円形であり、
前記第二部分において、前記流路の横断面形状が、長手方向の幅が短手方向の幅の１．５倍以上である扁平状であり、
前記接続部分において、前記流路の形状は、前記第一部分の前記流路と前記第二部分の前記流路とを連続的に接続する形状であり、
前記開口部は、前記第二部分の先端側に設けられ、かつ前記扁平状の面方向に沿って延びており、
前記第一部分における前記流路の断面積の最大値をＳ１とし、前記第二部分における前記流路の断面積の最大値をＳ２とし、前記第一部分と前記接続部分との境界部から上流側にかけての前記第一部分の長さの２０％の範囲内における前記流路の断面積の最小値をＳ３として、
Ｓ２は、Ｓ１より大きく、
Ｓ１とＳ３との比Ｓ１／Ｓ３は、１．１０以上２．００以下であり、かつ、
Ｓ２とＳ３との比Ｓ２／Ｓ３は、１．２０以上２．５０以下であり、
全長に対する前記第一部分の長さの割合が、８％以上４２％以下であり、
全長に対する前記第二部分の長さの割合が、８％以上５０％以下であり、
全長に対する前記接続部分の長さの割合が、８％以上５０％以下である連続鋳造用浸漬ノズル。

【請求項2】

前記第二部分における前記流路の幅は、３００ｍｍ以下である請求項１に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。

【請求項3】

前記第一部分の基端側に接続される接合部分をさらに有し、
前記接合部分において、前記流路の断面積は、基端側から先端側に漸減する請求項１または２に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。

【請求項4】

前記開口部が、前記第二部分の先端側の二つの長手方向側面に一つずつ設けられている請求項１～３のいずれか一項に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。

【請求項5】

前記開口部が、前記第二部分の先端の面に設けられている請求項１～４のいずれか一項に記載の連続鋳造用浸漬ノズル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、連続鋳造用浸漬ノズルに関する。本発明に係る浸漬ノズルは、モールド厚さが２００ｍｍ未満のスラブの連続鋳造用に特に好適である。

【背景技術】

【0002】

近年、圧延工程の省力化のため、モールド厚さが２００ｍｍ以下のスラブ（薄スラブまたは中厚スラブと称される。）の連続鋳造が導入されている。それに合わせて従来の円筒型の浸漬ノズル（以下、円筒型ノズルと称する。）に替えて、吐出部が扁平な浸漬ノズル（以下、扁平型ノズルと称する。）が採用されている。しかし、扁平型ノズルには、従来の円筒型ノズルに比べ、扁平型ノズルの上流にあるストッパーやスライディングノズルなどを溶鋼が通過する際に発生した偏流が収まりにくいという問題点がある。そのため、鋳型内の溶鋼が不均一となり鋼品質の悪化を招いていた。そこでこの問題点を解消すべく、偏流を抑制することを指向した種々の扁平型ノズルが考え出された。

【0003】

特許文献１および特許文献２には、上流側が略円筒状に、下流側が扁平状に形成されたノズルが開示されている。特許文献３には、出口側が扁平状に形成されたノズルにおいて、入口側に径大化部および径小化部からなる溶鋼撹拌部が掲載されている例が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】日本国特開平１１－４７８９７号公報

【文献】日本国特表２００１－５０１１３２号公報（または米国特許第５７８５８８０号明細書）

【文献】日本国特開２００１－３００６９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、これらの先行技術では、偏流を十分には抑制できなかった。特許文献１および特許文献２では、上流側の円筒部分の偏流が幾分解消されたとはいえ、下流側に扁平部分を設けてもなお、吐出される溶鋼流の偏流を抑制しきれなかった。また、特許文献３のノズルは、その複雑な形状ゆえ製造歩留まりが悪く、さらに径大化部と径小化部との境界に曲げ応力が集中して亀裂が発生しやすかった。

【0006】

したがって、本発明が解決しようとする課題は、比較的単純な構造を有し、ノズル内の溶鋼流動が適正化された連続鋳造用浸漬ノズルを提供することにある。これによって、鋳片の品質および生産性の向上が図られる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

扁平型ノズル内の溶鋼流動について流体解析を行ったところ、扁平ノズルの内管の横断面形状が円形から扁平形状に遷移する部分において、横断面形状が円形の部分で少なくとも部分的に内径を絞り、一旦流れを内管中央部に寄せて整流化することによって、その後の扁平形状への遷移時に流れが左右に均等に分配させやすいことが明らかになった。また、内径を一旦絞ることによって生じる流速の上昇を緩和するために、吐出孔付近の内管断面積を絞っている部分の断面積の１．２０倍以上にすることが有効であることも確認した。これらの知見をもとに、扁平型ノズル各部の形状の最適化を行った。

【0008】

本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルは、流路と開口部とを備え、基端側から順に、第一部分、接続部分、および第二部分が設けられている連続鋳造用浸漬ノズルであって、前記第一部分において、前記流路の横断面形状は円形であり、前記第二部分において、前記流路の横断面形状が、長手方向の幅が短手方向の幅の１．５倍以上である扁平状であり、前記接続部分において、前記流路の形状は、前記第一部分の前記流路と前記第二部分の前記流路とを連続的に接続する形状であり、前記開口部は、前記第二部分の先端側に設けられ、かつ前記扁平状の面方向に沿って延びており、前記第一部分における前記流路の断面積の最大値をＳ１とし、前記第二部分における前記流路の断面積の最大値をＳ２とし、前記第一部分と前記接続部分との境界部から上流側にかけての前記第一部分の長さの２０％の範囲内における前記流路の断面積の最小値をＳ３として、Ｓ２は、Ｓ１より大きく、Ｓ１とＳ３との比Ｓ１／Ｓ３は、１．１０以上２．００以下であり、かつ、Ｓ２とＳ３との比Ｓ２／Ｓ３は、１．２０以上２．５０以下であり、全長に対する前記第一部分の長さの割合が、８％以上４２％以下であり、全長に対する前記第二部分の長さの割合が、８％以上５０％以下であり、全長に対する前記接続部分の長さの割合が、８％以上５０％以下であることを特徴とする。

【0009】

この構成によれば、ノズルの構造を比較的単純にしながらも、ノズル内の溶鋼流動が適正化されうる。第一に、略円筒状の第一部分の下端に少なくとも部分的に流路の内径を絞った部分を設けてあることによって、溶鋼流が接続部分に流入する前に整流されやすい。第二に、第二部分における流路の断面積の最大値を上記の内径を絞った部分における流路の断面積の最小値より大きくしてあることによって、第二部分において溶鋼流の流速を好適に減速するとともに、ノズルの左右に溶鋼流が均等に供給されやすい。

【0010】

以下、本発明の好適な態様について説明する。ただし、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定されるわけではない。

【0013】

本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルは、一態様として、前記第二部分における前記流路の幅は、３００ｍｍ以下であることが好ましい。

【0014】

この構成によれば、溶鋼流の流速を減速する効果が十分な水準で得られやすい。

【0015】

本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルは、一態様として、前記第一部分の基端側に接続される接合部分をさらに有し、前記接合部分において、前記流路の断面積は、基端側から先端側に漸減することが好ましい。

【0016】

この構成によれば、ストッパー型の流量制御が採用される場合において、タンディッシュから鋳型まで溶鋼を酸化させる吸気の原因となる目地をなくすことができるので、鋼の品質が向上しやすい。

【0017】

本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルは、一態様として、前記開口部が、前記第二部分の先端側の二つの長手方向側面に一つずつ設けられていることが好ましい。
本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルは、一態様として、前記開口部が、前記第二部分の先端の面に設けられていることが好ましい。
本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施形態に係る連続鋳造用浸漬ノズルの正面断面図である。

【図2】実施形態に係る連続鋳造用浸漬ノズルの側面断面図である。

【図3】実施形態に係る連続鋳造用浸漬ノズルの第一部分の横断面図である。

【図4】実施形態に係る連続鋳造用浸漬ノズルの第二部分の横断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルの実施形態について、図面を参照して説明する。以下では、本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルを、モールド厚さが２００ｍｍ以下のスラブの連続鋳造に用いられる連続鋳造用浸漬ノズル１（以下、単にノズル１と称する。）に適用した例について説明する。

【0020】

〔連続鋳造用浸漬ノズルの全体構成〕
ノズル１は、耐火材料によって形成された筒状の部材である。内部には溶鋼を流通させるための流路が形成されており、先端部分には開口部が設けられている。ノズル１には、基端側から順に接合部分２、第一部分３、接続部分４、および第二部分５が設けられており、各部分の形状が異なる（図１、図２）。ノズル１は、接合部分２において、上流側の設備（ストッパー、スライディングノズルなど。不図示。）と接合されている。ノズル１の全長Ｌは１２００ｍｍである。なお、以下に説明するノズル１の各部の長さに係る記載と、図１および図２に示されている態様とが異なる場合があるが、これは、図１および図２においてノズル１の各部の構造を強調して示すべく上下方向の長さを変更して図示しているためである。したがって、各部の長さについては以下の説明における記載に基づいて理解されるべきである。

【0021】

ノズル１を構成する耐火材料の種類は特に限定されず、当分野において従来使用されている耐火材料を使用できる。かかる耐火材料としては、アルミナ－黒鉛質、マグネシア－黒鉛質、スピネル－黒鉛質、ジルコニア－黒鉛質、カルシウムジルコネート－黒鉛質、高アルミナ質、アルミナ－シリカ質、シリカ質、ジルコン質、スピネル質などが例示される。また、適宜ゾーンライニングを適用してもよい。

【0022】

以下の説明において方向について言及するときは、図１に示す配置を基準とする。すなわち、上下方向について言及するときは、基端側（接合部分２側）を上（上部、上方、上側、上流など）と称し、先端側（第二部分５側）を下（下部、下方、下側、下流など）と称する。なお、ノズル１の全体および部分の長さについて言及するときは、特記しない限り、上記に定義した上下方向の長さをいう。

【0023】

また、流路の断面について言及するときは、特記しない限り、上記に定義した上下方向と直交する方向（図１紙面と直交する方向）の断面をいうものとし、当該断面を横断面と称する。なお、ノズル１の使用時において、溶鋼は上記に定義した上側から下側に向けて流れるので、上記に定義した横断面は溶鋼の流れ方向に対する断面でもある。

【0024】

〔第一部分の構成〕
第一部分３は、ノズル１の基端側おける主たる部分である。本実施形態では、第一部分３の長さＬ_１は３００ｍｍであり、ノズル１の全長Ｌに対する第一部分３の長さＬ_１の割合は２５％である（図１）。

【0025】

第一部分３において、流路３１の横断面形状は円形である（図１～図３）。本実施形態では、第一部分３の横断面の断面積は一定ではなく、第一部分上部３ａにおいて流路３１の断面積は３８５０ｍｍ^２であり、第一部分中部３ｂにおいて流路３１の断面積は５０００ｍｍ^２であり、第一部分下部３ｃにおいて流路３１の断面積は３７００ｍｍ^２である。
互いに流路３１の断面積が異なる第一部分上部３ａと第一部分中部３ｂとの境界部分において、流路３１は、その直径が連続的に変化するテーパ状に形成されている。なお、第一部分中部３ｂと第一部分下部３ｃとの境界部分においても、流路３１はテーパ状に形成されている。

【0026】

本実施形態では、第一部分中部３ｂにおいて第一部分３の流路３１の断面積が最大となる。ここで、第一部分３における流路３１の断面積の最大値をＳ_１とし、本実施形態ではＳ_１は５０００ｍｍ^２（第一部分中部３ｂにおける流路３１の断面積）である。

【0027】

第一部分下部３ｃは、接続部分４に連設されており、長さＬ_１ｃが６０ｍｍである。したがって、第一部分下部３ｃの長さＬ_１ｃは、第一部分３の長さＬ_１の２０％である。ここで、第一部分下部３ｃにおける流路３１の断面積の最小値をＳ_３とし、本実施形態では、Ｓ_３は３７００ｍｍ^２である。ここで、第一部分下部３ｃにおける流路３１の断面積の最小値は、第一部分と接続部分との境界部から上流側にかけての第一部分の長さの２０％の範囲内における流路の断面積の最小値の例である。なお、本実施形態では、第一部分下部３ｃが第一部分中部３ｂと接続されているテーパ状部分を除いて円筒状に形成されているので、Ｓ_３は、第一部分下部３ｃの当該テーパ状部分以外の部分における流路３１の断面積と一致する。

【0028】

〔第二部分の構成〕
第二部分５は、ノズル１の先端側における主たる部分である。本実施形態では、第二部分５の長さＬ_２は６００ｍｍであり、ノズル１の全長Ｌに対する第二部分５の長さＬ_２の割合は５０％である（図１）。

【0029】

第二部分５において、流路５１の形状は扁平状である（図１、図２、および図４）。なお、流路５１の扁平状の形状について、図１のＸＺ平面方向を「面方向」と定義し、図２のＹ軸方向を「厚さ方向」と定義する。ここで、扁平状の形状とは、当業者が扁平状であると認識する範囲で特に限定されないが、たとえば流路５１の幅Ｗ_２（図１のＸ軸方向）が厚さ（図２のＹ軸方向）の１．５倍以上である形状をいう。

【0030】

流路５１の先端側には、開口部５２が設けられている。本実施形態では四つの開口部５２が設けられており、二つはノズル１の長手方向の先端の面に、残りの二つはノズル１の長手方向側面に、それぞれ設けられている。いずれの開口部５２も、流路５１の扁平状の形状の面方向（図１のＸＺ平面方向）に延びている。なお、開口部５２を設ける数は特に限定されないが、いずれの開口部５２も流路５１の扁平状の形状の面方向に沿って設けられることが好ましい。

【0031】

本実施形態では、開口部５２が設けられていない範囲において流路５１の断面積が一定であり、５４００ｍｍ^２である。したがって本実施形態では、第二部分５における流路５１の断面積の最大値Ｓ_２は５４００ｍｍ^２である。なお、流路５１の断面積は必ずしも一定でなくてもよいが、この場合、断面積が互いに異なる領域同士の境界部分をテーパ状に形成し、第二部分５の長手方向に沿って断面積が連続的に変化するように構成することが好ましい。

【0032】

本実施形態では、開口部５２が設けられていない範囲において流路５１の幅Ｗ_２も一定であり、３００ｍｍである。流路５１の幅Ｗ_２は、３００ｍｍ以下であることが好ましい。

【0033】

〔接続部分の構成〕
接続部分４は、第一部分３と第二部分５とを連続的に接続する部分である。本実施形態では、接続部分４の長さＬ_３は２５０ｍｍであり、ノズル１の全長Ｌに対する接続部分４の長さＬ_３の割合は２１％である（図１）。

【0034】

接続部分４では、断面形状が円形である第一部分３の流路３１と、断面形状が扁平状である第二部分５の流路５１とを連続的に接続する形状の流路４１が設けられている。したがって、流路４１の断面形状は、上端４２において円形であり、下端４３において扁平状である。第一部分３と接続部分４との境界（すなわち接続部分４の上端４２）における流路４１の断面積は、第一部分下部３ｃにおける流路３１の断面積と一致し、３７００ｍｍ^２である。

【0035】

〔接合部分の構成〕
接合部分２は、ノズル１を上流側の設備（ストッパー、スライディングノズルなど。不図示。）と接合するための部位である。接合部分２では、流路２１の断面積が、基端側から先端側（すなわち第一部分３の側）に漸減するように構成されている。ノズル１に接合部分２が設けられていることによって、ストッパー型の流量制御が採用される場合において、タンディッシュから鋳型まで溶鋼を酸化させる吸気の原因となる目地をなくすことができるので、鋼の品質が向上しやすい。

【0036】

〔各部の寸法関係〕
続いて、第一部分３、接続部分４、および第二部分５の寸法関係について説明する。

【0037】

上記に説明したように、ノズル１の全長Ｌに対して、第一部分３の長さＬ_１の割合は２５％であり、接続部分４の長さＬ_３の割合は２１％であり、第二部分５の長さＬ_２の割合は５０％である。このように、ノズル１の全長Ｌに対する第一部分３、接続部分４、および第二部分５のそれぞれの長さの割合が、いずれも１０％以上であることが好ましい。特に、ノズル１の全長Ｌに対する第二部分５の長さＬ_２の割合は、２０％以上であることがより好ましい。

【0038】

第一部分３における流路３１の断面積の最大値Ｓ_１は５０００ｍｍ^２であり、第二部分５における流路５１の断面積の最大値Ｓ_２は５４００ｍｍ^２である。したがって、Ｓ_２はＳ_１より大きい。

【0039】

第一部分３における流路３１の断面積の最大値Ｓ_１は５０００ｍｍ^２であり、第一部分下部３ｃにおける流路３１の断面積の最小値Ｓ_３は３７００ｍｍ^２であるので、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は１．３５である。本実施形態では、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は、１．１０以上２．００以下の範囲にある。Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は、１．１５以上であることが好ましく、１．２５以上であることがより好ましい。また、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は、１．９０以下であることが好ましく、１．８０以下であることがより好ましい。

【0040】

第二部分５における流路５１の断面積の最大値Ｓ_２は５４００ｍｍ^２であり、第一部分下部３ｃにおける流路３１の断面積の最小値Ｓ_３は３７００ｍｍ^２であるので、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は１．４６である。本実施形態では、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は、１．２０以上２．５０以下の範囲にある。Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は、１．２５以上であることが好ましく、１．３０以上であることがより好ましい。また、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は、２．４０以下であることが好ましく、２．２０以下であることがより好ましい。

【0041】

〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルのその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。

【0042】

本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルに係る第一部分、接続部分、および第二部分のいずれにおいても、上記に例示した第一部分３、接続部分４、および第二部分５の構造に限定されず、各部の構造に対して特定の機能を付与するための公知の変更が加えられてもよい。たとえば、拡径部位および縮径部位、段差、凹凸部、ならびに溝などの偏流防止策が、第一部分、接続部分、および第二部分のいずれにおいても設けられうる。

【0043】

上記の実施形態では、ノズル１の基端側の端部に接合部分２が設けられている構成を例として説明した。しかし、本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルの基端側には、接合部分が設けられていなくてもよい。この場合、連続鋳造用浸漬ノズルの基端側の端部は第一部分であり、したがってその流路は略円筒状（断面積が略一定）に構成される。

【0044】

上記の実施形態では、第一部分下部３ｃにおける流路３１が、上端のテーパ状部分を除いて円筒状に形成されている構成を例として説明した。しかし本発明において、第一部分下部における流路の形状は、流路の横断面形状が円形である限りにおいて限定されない。たとえば、第一部分下部の流路の中途に局所的な縮径部を設ける構成や、第一部分下部の流路をテーパ状に形成する構成などが採用されうる。また、上記の実施形態では第一部分下部３ｃの長さＬ_１ｃが第一部分３の長さＬ_１の２０％である構成を例として説明したが、第一部分下部の長さは任意である。なお、いずれの場合においても、第一部分と接続部分との境界部から上流側にかけての第一部分の長さの２０％の範囲内における流路の断面積の最小値をＳ_３と定義する。ここで、上記の範囲外、すなわち第一部分長さの２０％を超えて境界部から離れている部分に流路の断面積を絞った箇所を設けても、偏流を防止する効果は得られにくい。

【0045】

上記の実施形態では、第一部分下部３ｃにおける流路３１の断面積の最小値をＳ_３とし、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は、１．１０以上２．００以下の範囲にあり、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は、１．２０以上２．５０以下の範囲にある発明について説明した。しかし、本発明の別態様として、第一部分と接続部分との境界における流路の断面積をＳ_３として定義し、当該Ｓ３についてＳ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３およびＳ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３がそれぞれ上記の数値範囲にある発明を特定できる。すなわち本発明の別態様は、流路と開口部とを備え、基端側から順に、第一部分、接続部分、および第二部分が設けられている連続鋳造用浸漬ノズルであって、前記第一部分において、前記流路の横断面形状は円形であり、前記第二部分において、前記流路の形状が扁平状であり、前記接続部分において、前記流路の形状は、前記第一部分の前記流路と前記第二部分の前記流路とを連続的に接続する形状であり、前記開口部は、前記第二部分の先端側に設けられ、かつ前記扁平状の面方向に沿って延びており、前記第一部分における前記流路の断面積の最大値をＳ_１とし、前記第二部分における前記流路の断面積の最大値をＳ_２とし、前記第一部分と前記接続部分との境界における前記流路の断面積をＳ_３として、Ｓ_２は、Ｓ_１より大きく、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は、１．１０以上２．００以下であり、かつ、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は、１．２０以上２．５０以下である連続鋳造用浸漬ノズルである。この別態様によっても、上記の実施形態と同様の作用効果を奏する。

【0046】

その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。

【実施例】

【0047】

以下では、実施例を示して本発明をさらに説明する。ただし、以下の実施例は本発明を限定しない。

【0048】

〔ノズル形状〕
以下の各条件を変更したノズルを作成した。各例において選択された条件は、後掲する表中に記載している。

【0049】

（Ｓ_１とＳ_２との大小関係）
上記の実施形態と同様にＳ_２＞Ｓ_１とした例、および、上記の実施形態と反対にＳ_１＞Ｓ_２とした例を作成した。

【0050】

（Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３）
Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３を、１．００～２．１０の範囲で変更した例を作成した。

【0051】

（Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３）
Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３を、０．７５～２．８０の範囲で変更した例を作成した。

【0052】

（第二部分５の幅Ｗ_２）
上記の実施形態と同様に第二部分５の幅Ｗ_２を３００ｍｍとした例、および上記の実施形態と異なる３２０ｍｍとした例を作成した。

【0053】

〔評価〕
実施例および比較例の各例のノズルについて水モデル試験を行った。モールドサイズは１２００×１４００ｍｍとし、スループットは溶鋼換算で毎分４．０トンとした。各ノズルから吐出させた水について、メニスカス流速およびノズル左右の湯面変動量の差を３分間にわたって測定し、その平均値および時間変化を記録した。

【0054】

（メニスカス流速）
メニスカス流速の３分間の平均値について、Ａ～Ｃの三段階で評価した。評価ＢおよびＣの例については、＋または－の符号を併記して、最も好ましい範囲（評価Ａの範囲）に対する大小を表した。なお、評価Ｂ以上であれば実使用上好ましく、評価Ａは特に好ましい。
Ａ ：メニスカス流速の３分間の平均値が毎秒２０ｃｍ以上３０ｃｍ以下である。
Ｂ（－）：メニスカス流速の３分間の平均値が毎秒１０ｃｍ以上２０ｃｍ未満である。
Ｂ（＋）：メニスカス流速の３分間の平均値が毎秒３０ｃｍを超えて４０ｃｍ以下である。
Ｃ（－）：メニスカス流速の３分間の平均値が毎秒１０ｃｍ未満である。
Ｃ（＋）：メニスカス流速の３分間の平均値が毎秒４０ｃｍを超える。

【0055】

（左右の湯面変動量の差）
ノズル左右の湯面の差について、Ａ～Ｃの四段階で評価した。なお、評価Ｂ以上であれば実使用上好ましく、評価Ａは特に好ましい。
Ａ：左右の湯面の液位の差が常に７ｍｍ未満である。
Ｂ：左右の湯面の液位の差が常に７ｍｍ以上１０ｍｍ未満である。
Ｃ：左右の湯面の液位の差が常に１０ｍｍ以上である。

【0056】

〔結果〕
実施例および比較例の各例について、寸法条件および評価結果を以下の表１～表３に示す。Ｓ_２がＳ_１より大きく（条件１）、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３が１．１０以上２．００以下であり（条件２）、かつ、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３が１．２０以上２．５０以下である（条件３）実施例１～９は、メニスカス流速および左右の湯面変動量の差の双方について、実用上好ましい水準（評価Ｂ以上）だった（表１）。一方、条件１～３の少なくとも一つを満たさない比較例１～６は、メニスカス流速および左右の湯面変動量の差のいずれかについて評価Ｃであり、実用上好ましくない水準だった。

【0057】

表３には、第一部分３、接続部分４、および第二部分５の長さの割合を変更した例を示している。いずれの例も実用上好ましい水準（評価Ｂ以上）であったが、ノズル１の全長Ｌに対する第一部分３、接続部分４、および第二部分５のそれぞれの長さの割合が、いずれも１０％以上である実施例１０～１３は、１０％に満たない部分が存在する実施例１４～１６に比べてより良好な評価だった。

【0058】

表１：実施例

【表1】

【0059】

表２：比較例

【表2】

【0060】

表３：第一部分３、接続部分４、および第二部分５の長さの割合を変更した例

【表3】

【産業上の利用可能性】

【0061】

本発明は、連続鋳造用浸漬ノズルとして用いることができ、特に、モールド厚さが２００ｍｍ未満のスラブの連続鋳造用に特に好適である。

【符号の説明】

【0062】

１ ：連続鋳造用浸漬ノズル
２ ：接合部分
２１ ：流路
３ ：第一部分
３ａ ：第一部分上部
３ｂ ：第一部分中部
３ｃ ：第一部分下部
３１ ：流路
４ ：接続部分
４１ ：流路
４２ ：接続部分の上端
４３ ：接続部分の下端
５ ：第二部分
５１ ：流路
５２ ：開口部

【要約】

第一部分３において、流路３１の横断面形状は円形であり、第二部分５において、流路５１の形状が扁平状であり、接続部分４において、流路４１の形状は、第一部分３の流路３１と第二部分５の流路５１とを連続的に接続する形状であり、開口部５２は、第二部分５の先端側に設けられ、かつ扁平状の面方向に沿って延びており、第一部分３における流路３１の断面積の最大値をＳ_１とし、第二部分５における流路５１の断面積の最大値をＳ_２とし、第一部分３と接続部分４との境界部４２から上流側にかけての第一部分３の長さＬ_１の２０％の範囲内における流路３１の断面積の最小値をＳ_３として、Ｓ_２は、Ｓ_１より大きく、Ｓ_１とＳ_３との比Ｓ_１／Ｓ_３は、１．１０以上２．００以下であり、かつ、Ｓ_２とＳ_３との比Ｓ_２／Ｓ_３は、１．２０以上２．５０以下である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】