JPH0230121Y2 - - Google Patents
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- JPH0230121Y2 JPH0230121Y2 JP1986030996U JP3099686U JPH0230121Y2 JP H0230121 Y2 JPH0230121 Y2 JP H0230121Y2 JP 1986030996 U JP1986030996 U JP 1986030996U JP 3099686 U JP3099686 U JP 3099686U JP H0230121 Y2 JPH0230121 Y2 JP H0230121Y2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B7/00—Heating by electric discharge
- H05B7/02—Details
- H05B7/06—Electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Discharge Heating (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案はタンデイツシユ内溶鋼のプラズマ加
熱装置に関し、特に長期間使用できる安価な陽極
に関するものである。
熱装置に関し、特に長期間使用できる安価な陽極
に関するものである。
溶融金属、例えば溶鋼の加熱に近年プラズマア
ーク加熱が用いられるようにたつて来た。プラズ
マアーク加熱は、基本的にはアーク発生用プラズ
マトーチ（陰極）と給電電極（陽極）を備えてい
るものである。ところが、従来の給電電極は、溶
解炉などの固定炉にあつては、炉底にカーボンレ
ンガ（導電性）を付設し、これにリード線を接続
して電流経路を形成する方式や、炉底部の一部を
レンガの代りに被加熱溶融金属と同材質の金属で
形成し、これを炉底より外部へ出してフインによ
り空冷する方式が採用されている。この後者の方
式においては給電電極は相当溶解されるが、固定
炉から溶融金属を払い出し後生成した溶融金属プ
ールが次のチヤージまでに再凝固し、再度電極と
して使用できるようになつている。ところがドイ
ツ特許明細書第1288760号に示されているように
プラズマ加熱を連続鋳造設備のタンデイツシユ内
の溶鋼の加熱に適用する場合、上記の両方式によ
る給電電極では、次の如き問題点があつた。
ーク加熱が用いられるようにたつて来た。プラズ
マアーク加熱は、基本的にはアーク発生用プラズ
マトーチ（陰極）と給電電極（陽極）を備えてい
るものである。ところが、従来の給電電極は、溶
解炉などの固定炉にあつては、炉底にカーボンレ
ンガ（導電性）を付設し、これにリード線を接続
して電流経路を形成する方式や、炉底部の一部を
レンガの代りに被加熱溶融金属と同材質の金属で
形成し、これを炉底より外部へ出してフインによ
り空冷する方式が採用されている。この後者の方
式においては給電電極は相当溶解されるが、固定
炉から溶融金属を払い出し後生成した溶融金属プ
ールが次のチヤージまでに再凝固し、再度電極と
して使用できるようになつている。ところがドイ
ツ特許明細書第1288760号に示されているように
プラズマ加熱を連続鋳造設備のタンデイツシユ内
の溶鋼の加熱に適用する場合、上記の両方式によ
る給電電極では、次の如き問題点があつた。
即ち、周知の連続鋳造設備のタンデイツシユに
おいては、タンデイツシユの底部に残つた残溶鋼
の凝固物（地金）を剥離除去する必要があるが、
この地金の除去のさい、炉底電極が損傷しやす
く、その都度取換える必要があり使用寿命が短か
つた。又タンデイツシユは、上記の固定炉に比較
して、本体の交換頻度が多い上、レンガの積み替
え頻度も多く、その都度電極の更新が必要であ
り、ランニングコストを上昇させると共にタンデ
イツシユの交換、レンガ積み等すべての作業を複
雑にする。
おいては、タンデイツシユの底部に残つた残溶鋼
の凝固物（地金）を剥離除去する必要があるが、
この地金の除去のさい、炉底電極が損傷しやす
く、その都度取換える必要があり使用寿命が短か
つた。又タンデイツシユは、上記の固定炉に比較
して、本体の交換頻度が多い上、レンガの積み替
え頻度も多く、その都度電極の更新が必要であ
り、ランニングコストを上昇させると共にタンデ
イツシユの交換、レンガ積み等すべての作業を複
雑にする。
このようなことからタンデイツシユにおける給
電電極として、例えば特開昭59−107755号公報
は、上部装入型の陽極を提案している。ところ
が、この種の陽極においては、その寿命を延ばす
ためには、陽極の溶損を防止することが必要であ
り、そのために高価な材料の使用が必要となる
等、経済的、コスト的に問題があると共に技術的
にも問題があり、実用化されるに至つていないも
のである。
電電極として、例えば特開昭59−107755号公報
は、上部装入型の陽極を提案している。ところ
が、この種の陽極においては、その寿命を延ばす
ためには、陽極の溶損を防止することが必要であ
り、そのために高価な材料の使用が必要となる
等、経済的、コスト的に問題があると共に技術的
にも問題があり、実用化されるに至つていないも
のである。
この考案は上記の点にかんがみ、安価にして長
期使用可能なタンデイツシユのプラズマ加熱用陽
極を提供せんとするものである。
期使用可能なタンデイツシユのプラズマ加熱用陽
極を提供せんとするものである。
本考案者はさきに実用新案出願昭59−136215号
において、上記の目的を達成するために、タンデ
イツシユの側壁近くの炉底にタンデイツシユ内の
残湯面より高く、鍋継時の最低湯面より低い堰を
形成し、この堰と側壁との間の空間（以下堰内と
呼ぶ）に通電材の先端部を側壁を通して突出せし
めてなるタンデイツシユのプラズマ加熱用陽極を
提案した。本考案は、上記実用新案出願（以下先
願と称する）に開示した陽極の改良に関するもの
である。
において、上記の目的を達成するために、タンデ
イツシユの側壁近くの炉底にタンデイツシユ内の
残湯面より高く、鍋継時の最低湯面より低い堰を
形成し、この堰と側壁との間の空間（以下堰内と
呼ぶ）に通電材の先端部を側壁を通して突出せし
めてなるタンデイツシユのプラズマ加熱用陽極を
提案した。本考案は、上記実用新案出願（以下先
願と称する）に開示した陽極の改良に関するもの
である。
上記先願の陽極においては、狭い堰内への溶鋼
の流入を必須要件とするものであり、通電が不安
定になるという欠点があり、また通電材をタンデ
イツシユの側壁を貫通せしめるため貫通部から溶
鋼が漏出するという危険がある。
の流入を必須要件とするものであり、通電が不安
定になるという欠点があり、また通電材をタンデ
イツシユの側壁を貫通せしめるため貫通部から溶
鋼が漏出するという危険がある。
本考案は上記の欠点を解決するために先願の考
案を改良したものである。しかして、本考案の要
旨とするところは、タンデイツシユ壁に接近して
炉底にタンデイツシユ内の残湯面より高く、且つ
通常操業中の最底湯面より低い堰を設け、前記壁
と前記堰との間に形成される間隙内に陽極を形成
する通電材の先端を位置せしめたタンデイツシユ
プラズマ加熱用陽極において、通電材を上記堰に
対面する壁の内面に沿わせて配設して上記通電材
の先端部を上記間隙内に位置させ、上記通電材の
先端を除きタンデイツシユ内の溶湯に接触する部
分を耐火物で被覆したことを特徴とするタンデイ
ツシユプラズマ加熱用陽極にある。
案を改良したものである。しかして、本考案の要
旨とするところは、タンデイツシユ壁に接近して
炉底にタンデイツシユ内の残湯面より高く、且つ
通常操業中の最底湯面より低い堰を設け、前記壁
と前記堰との間に形成される間隙内に陽極を形成
する通電材の先端を位置せしめたタンデイツシユ
プラズマ加熱用陽極において、通電材を上記堰に
対面する壁の内面に沿わせて配設して上記通電材
の先端部を上記間隙内に位置させ、上記通電材の
先端を除きタンデイツシユ内の溶湯に接触する部
分を耐火物で被覆したことを特徴とするタンデイ
ツシユプラズマ加熱用陽極にある。
一般にタンデイツシユの操業において、鋳型へ
の鋳込みは連続して行うものであり、通常は湯面
は高位に一定に保たれている（第１図イ３ａ）。
ところがタンデイツシユへの湯の供給は取鍋を介
して行われ、１つの取鍋内の湯が無くなつた場
合、別の取鍋に切換えて供給を行うため、この取
鍋の切換え時（鍋継ぎ時）に、湯の供給が一時的
に停止し、そのためタンデイツシユ内の湯面が低
下する。しかし湯面が低くなるほど鋳型へのノロ
混入量が増加するため、この湯面の低下を所定水
準以下にならないようにする必要があり、これを
通常操業中の最低湯面としている（第１図イ３
ｂ）。この最低湯面は実際の操業においてタンデ
イツシユの設計、目標とする品質レベル、さらに
ノロ混入防止設備の有無等によつて決定され、タ
ンデイツシユ炉底内面より350〜400mmの位置にあ
る。
の鋳込みは連続して行うものであり、通常は湯面
は高位に一定に保たれている（第１図イ３ａ）。
ところがタンデイツシユへの湯の供給は取鍋を介
して行われ、１つの取鍋内の湯が無くなつた場
合、別の取鍋に切換えて供給を行うため、この取
鍋の切換え時（鍋継ぎ時）に、湯の供給が一時的
に停止し、そのためタンデイツシユ内の湯面が低
下する。しかし湯面が低くなるほど鋳型へのノロ
混入量が増加するため、この湯面の低下を所定水
準以下にならないようにする必要があり、これを
通常操業中の最低湯面としている（第１図イ３
ｂ）。この最低湯面は実際の操業においてタンデ
イツシユの設計、目標とする品質レベル、さらに
ノロ混入防止設備の有無等によつて決定され、タ
ンデイツシユ炉底内面より350〜400mmの位置にあ
る。
またモールドへの鋳造終了後、タンデイツシユ
底内面のコーテイング材を剥す作業を効果良く行
うため、僅かの湯を残して凝固せしめ、これとと
もにコーテイング材を剥ぎ取ることが一般に行わ
れている。これに必要な残湯の水準を残湯面と呼
ぶ（第１図イ３ｃ）。通常、残湯面はタンデイツ
シユ底内面から150〜200mmの位置にある。
底内面のコーテイング材を剥す作業を効果良く行
うため、僅かの湯を残して凝固せしめ、これとと
もにコーテイング材を剥ぎ取ることが一般に行わ
れている。これに必要な残湯の水準を残湯面と呼
ぶ（第１図イ３ｃ）。通常、残湯面はタンデイツ
シユ底内面から150〜200mmの位置にある。
以下本考案のタンデイツシユを鋼の連続鋳造に
使用した実施例を図面について説明する。第１図
イ，ロにおいて、１はタンデイツシユ、２ａは底
壁、２ｂは短側壁、３ａ〜３ｃは湯面レベル、４
は加熱チヤンバー、５はプラズマトーチ（陰極）
を示している。６はタンデイツシユの炉底２ａの
内面から突出した堰で、タンデイツシユの幅方向
に短側壁２ｂとほぼ平行に巾いつぱいに設けられ
ており、短側壁２ｂの内面との間に間隙を形成し
ている。８は通電材７の被覆耐火物であり、通電
材７は鈎形（Ｌ字状）をした鋼板で製作されたも
のである。而して通電材７は、図示の如くタンデ
イツシユ上部から短側壁２ｂの内面に沿つてタン
デイツシユ内へ挿入し、炉底内面に沿わせ、先端
の立上り部分７ｃを堰内へ臨ませると共に、溶鋼
との電気的接点となる先端を除き、被覆耐火物８
により通電材７の側壁部分７ａ及び底壁部分７ｂ
及び立上り部分７ｃを被覆して、その部分の溶損
を防止するものである。かかる通電材７において
は、溶鋼加熱中、立上り部分７ｃの先端部分が溶
鋼に接触して溶鋼熱によつて溶解するが、通電に
は支障はない。
使用した実施例を図面について説明する。第１図
イ，ロにおいて、１はタンデイツシユ、２ａは底
壁、２ｂは短側壁、３ａ〜３ｃは湯面レベル、４
は加熱チヤンバー、５はプラズマトーチ（陰極）
を示している。６はタンデイツシユの炉底２ａの
内面から突出した堰で、タンデイツシユの幅方向
に短側壁２ｂとほぼ平行に巾いつぱいに設けられ
ており、短側壁２ｂの内面との間に間隙を形成し
ている。８は通電材７の被覆耐火物であり、通電
材７は鈎形（Ｌ字状）をした鋼板で製作されたも
のである。而して通電材７は、図示の如くタンデ
イツシユ上部から短側壁２ｂの内面に沿つてタン
デイツシユ内へ挿入し、炉底内面に沿わせ、先端
の立上り部分７ｃを堰内へ臨ませると共に、溶鋼
との電気的接点となる先端を除き、被覆耐火物８
により通電材７の側壁部分７ａ及び底壁部分７ｂ
及び立上り部分７ｃを被覆して、その部分の溶損
を防止するものである。かかる通電材７において
は、溶鋼加熱中、立上り部分７ｃの先端部分が溶
鋼に接触して溶鋼熱によつて溶解するが、通電に
は支障はない。
堰６の高さは鋳造終了後の残湯面３ｃより高
く、通常操業中の最低湯面３ｂより低くしてい
る。通常操業中の最低湯面は、一般に鍋継ぎ時に
生じる。また被覆耐火物８の高さは、通常操業中
の最高湯面３ａより高くしてある。
く、通常操業中の最低湯面３ｂより低くしてい
る。通常操業中の最低湯面は、一般に鍋継ぎ時に
生じる。また被覆耐火物８の高さは、通常操業中
の最高湯面３ａより高くしてある。
このように高さ関係を規制することにより、堰
６は通常操業中の最低湯面３ｂより低いので、操
業状態において一般に湯面が最低３ｂまで下る鍋
継ぎ時でも溶鋼への通電が円滑に行えるものであ
る。
６は通常操業中の最低湯面３ｂより低いので、操
業状態において一般に湯面が最低３ｂまで下る鍋
継ぎ時でも溶鋼への通電が円滑に行えるものであ
る。
しかも堰６の高さが残湯の湯面３ｃよりも高い
ので、操業中止時堰６内の通電材７ｃとタンデイ
ツシユ底面に残る地金が堰により分離されて接続
することがないので、上記地金を取除いても、通
電材７ｃが一緒に除去されずに堰内に残留し、通
電材は長期に亘つて使用できるものである。
ので、操業中止時堰６内の通電材７ｃとタンデイ
ツシユ底面に残る地金が堰により分離されて接続
することがないので、上記地金を取除いても、通
電材７ｃが一緒に除去されずに堰内に残留し、通
電材は長期に亘つて使用できるものである。
上記実施例においては、短側壁２ｂと堰との間
の間隙に通電材の先端を配置しているが、第２図
イ，ロに示す如くオーバーフロー壁２ｃを設けた
タンデイツシユの場合には、短側壁の代りにこの
オーバーフロー壁２ｃを利用して、上記と同様に
本考案を構成することもできる。また堰６は短側
壁に平行して設けなくても、通電材を取囲むよう
にして短側壁からコの字状、アーチ状等に突出し
て設けてもよい。また第３図に示す如く、短側壁
でなくて長側壁２ｄを利用して堰を設けてもよ
い。通電材の材質は導電性のものを適宜選択出来
るが、使用中にその先端部分が溶けてタンデイツ
シユ内の溶湯中に混入しても問題とならないよう
な材質が好ましい。即ち、溶鋼に対しては普通鋼
でよい。
の間隙に通電材の先端を配置しているが、第２図
イ，ロに示す如くオーバーフロー壁２ｃを設けた
タンデイツシユの場合には、短側壁の代りにこの
オーバーフロー壁２ｃを利用して、上記と同様に
本考案を構成することもできる。また堰６は短側
壁に平行して設けなくても、通電材を取囲むよう
にして短側壁からコの字状、アーチ状等に突出し
て設けてもよい。また第３図に示す如く、短側壁
でなくて長側壁２ｄを利用して堰を設けてもよ
い。通電材の材質は導電性のものを適宜選択出来
るが、使用中にその先端部分が溶けてタンデイツ
シユ内の溶湯中に混入しても問題とならないよう
な材質が好ましい。即ち、溶鋼に対しては普通鋼
でよい。
本考案は前記先願の考案に対して下記の如き利
点を有している。
点を有している。
先ず、第１に、堰内に最初から通電材７が存在
しているので、狭い堰内への溶鋼の流入を期待す
ることなく施工後の初回から安定して通電できる
ことである。
しているので、狭い堰内への溶鋼の流入を期待す
ることなく施工後の初回から安定して通電できる
ことである。
第２の利点は、通電材７をタンデイツシユ上方
から挿入しているので通電材を側壁を貫通して設
ける必要がない。従つて貫通部からの溶鋼漏出の
懸念が全くないことである。
から挿入しているので通電材を側壁を貫通して設
ける必要がない。従つて貫通部からの溶鋼漏出の
懸念が全くないことである。
第１図イはタンデイツシユの短側壁を利用して
堰を設けた本考案の実施例を示す縦断面説明図、
第１図ロは第１図のＡ−Ｂ矢視図である。第２図
イはタンデイツシユのオーバーフロー壁を利用し
て堰を設けた本考案の実施例を示す縦断面図、第
２図ロは第２図イのＣ−Ｄ矢視図である。第３図
はタンデイツシユの長側壁を利用して堰を設けた
本考案の実施例を概略的に示す説明図である。 １……タンデイツシユ、２ａ……炉底、２ｂ…
…短側壁、２ｃ……オーバーフロー堰、２ｄ……
長側壁、４……加熱チエンバー、５……プラズマ
トーチ、６……堰、７……通電材、８……被覆耐
火物。
堰を設けた本考案の実施例を示す縦断面説明図、
第１図ロは第１図のＡ−Ｂ矢視図である。第２図
イはタンデイツシユのオーバーフロー壁を利用し
て堰を設けた本考案の実施例を示す縦断面図、第
２図ロは第２図イのＣ−Ｄ矢視図である。第３図
はタンデイツシユの長側壁を利用して堰を設けた
本考案の実施例を概略的に示す説明図である。 １……タンデイツシユ、２ａ……炉底、２ｂ…
…短側壁、２ｃ……オーバーフロー堰、２ｄ……
長側壁、４……加熱チエンバー、５……プラズマ
トーチ、６……堰、７……通電材、８……被覆耐
火物。
Claims (1)
- タンデイツシュ壁に接近して炉底にタンデイツ
シユ内の残湯面より高く、且つ通常操業中の最低
湯面より低い堰を設け、前記壁と前記堰との間に
形成される間隙内に陽極を形成する通電材の先端
を位置せしめたタンデイツシユプラズマ加熱用陽
極において、通電材を上記堰に対面する壁の内面
に沿わせて配設して上記通電材の先端部を上記間
隙内に位置させ、上記通電材の先端を除きタンデ
イツシユ内の溶湯に接触する部分を耐火物で被覆
したことを特徴とするタンデイツシユプラズマ加
熱用陽極。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986030996U JPH0230121Y2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | |
| US06/837,375 US4686687A (en) | 1986-03-04 | 1986-03-07 | Anode system for plasma heating usable in a tundish |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986030996U JPH0230121Y2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142461U JPS62142461U (ja) | 1987-09-08 |
| JPH0230121Y2 true JPH0230121Y2 (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=12319208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986030996U Expired JPH0230121Y2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4686687A (ja) |
| JP (1) | JPH0230121Y2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989007499A1 (en) * | 1988-02-09 | 1989-08-24 | The Broken Hill Proprietary Company Limited | Superheating and microalloying of molten metal by contact with a plasma arc |
| DE3817379C1 (ja) * | 1988-05-18 | 1989-06-22 | Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De | |
| GB9000818D0 (en) * | 1990-01-15 | 1990-03-14 | Davy Mckee Sheffield | Tundish |
| US5132984A (en) * | 1990-11-01 | 1992-07-21 | Norton Company | Segmented electric furnace |
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