JP2003145265A

JP2003145265A - 鋳造用浸漬ノズル

Info

Publication number: JP2003145265A
Application number: JP2002026374A
Authority: JP
Inventors: Koji Enomoto; 浩二榎本; Nobuhiro Hasebe; 悦弘長谷部; Hiroshi Otsuka; 大塚　　博; Akifumi Muto; 章史武藤
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd; Toshiba Ceramics Co Ltd
Current assignee: Coorstek KK; Nippon Steel Corp
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2002-02-04
Publication date: 2003-05-20
Anticipated expiration: 2022-02-04
Also published as: JP4118058B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ノズルの閉塞が抑制された鋳造用浸漬ノズル
を提供する。【解決手段】ノズル本体の少なくとも内周面部分に、
化学組成でアルミナが８０〜９０質量％、マグネシアが
５〜１０質量％、シリカが１〜１０質量％及び炭素成分
として３〜１０質量％を配合して形成された耐火材が配
設された鋳造用浸漬ノズルであって、前記アルミナ１０
０質量％に対して、粒度１０μｍ以下のアルミナ微粉末
１５〜３０質量％含み、前記マグネシアは、粒度３０μ
ｍ以下のマグネシア微粉末を配合してなる耐火材が配設
されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳造用浸漬ノズル
に関し、より詳細には、タンディッシュ等に取り付けら
れて、溶鋼をモールド内に注入するための鋳造用浸漬ノ
ズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】溶鋼等の排出に使用される鋳造用浸漬ノ
ズルには、溶鋼に対する安定性、耐食性、耐スポーリン
グ性に優れることが要求され、従来、このような特性に
比較的優れたアルミナ・グラファイト質の耐火物が多く
使用されている。しかしながら、このアルミナ・グラフ
ァイト質の鋳造用浸漬ノズルは、溶鋼の鋳造において鋼
中の介在物の析出・付着によって、しばしば閉塞すると
いう問題点を有していた。特に、溶鋼がアルミキルド鋼
の場合、アルミナ介在物の析出、付着によってノズルが
閉塞しやすかった。

【０００３】前記介在物は、例えば、溶鋼と接する壁面
に溶鋼が凝固することにより発生し、また、溶鋼中のア
ルミナが溶鋼と接する壁面の低温域あるいは低流速域に
おいて局所的に析出することにより発生する。これは、
溶鋼中のアルミニウム（Ａｌ）が、耐火材中の炭素
（Ｃ）やシリカ（ＳｉＯ₂ ）に由来して発生するＳｉＯ
ガスと反応し、アルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）を局所的に析出
することにより発生すると推察されている。そして、前
記介在物が、溶鋼中の酸化物（ＭｎＯ、ＳｉＯ₂ 、Ｃａ
Ｏ、ＭｇＯ等）等の接着作用により、例えば層状に成長
し、該ノズルを閉塞すると考えられている。

【０００４】このように、鋳造用浸漬ノズルの一部が閉
塞すると、モールド（鋳型）内の溶鋼流を乱し、その結
果、フラックスが溶鋼中に巻き込まれ、鋳造された製品
の品質を悪化させる原因となっていた。また、閉塞した
鋳造用浸漬ノズルを新規なノズルに交換しなければなら
ず、そのため、連続的に行われる鋳造の回数が減少し、
生産効率の低下を招くという問題があった。

【０００５】そのため、従来から、かかる問題を解決す
るため、種々の回避策が提案され、また、実施されてき
た。それらのうち、主なものとして下記の４方法を挙げ
ることができる。１）鋳造用浸漬ノズルに断熱スリットを入れ、局所的な
温度低下を防止する。２）鋳造用浸漬ノズルにガス吹込用噴射口、または通気
性煉瓦を取り付ける。このように、Ａｒ等の不活性ガス
が噴射口から吹き出ることによって、ガスによる撹拌が
生じ、該ノズルの孔内での溶融金属の凝固が防止され
る。３）特公平２−２３４９４号公報に示されるように、鋳
造用浸漬ノズルの溶鋼と接する壁面にＣａＯ−ＺｒＯ₂
−Ｃ系材料を設置する。４）特開平８−３９２１４号公報、特開平１０−５９４
３号公報に示されるように、カーボンを含まない材料に
より、該ノズルの内周面を覆う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各方法によっても、使用条件によっては、その効果は必
ずしも十分に満足すべきものではなかった。即ち、上記
１）に提案された方法では、溶融金属を排出する排出孔
の周囲にスリットが設けられているため、鋳造用浸漬ノ
ズルの強度低下を招くという新たな問題が生じた。ま
た、上記２）の方法では、溶鋼中に気泡が残留しピンホ
ールが発生する等の不具合があり、高品質製品の鋳造に
は不向きである。さらに、上記３）に提案された方法で
は、溶鋼による鋳造用浸漬ノズルの閉塞は防ぐことがで
きるが、該ノズルを構成する耐火材の溶損が大きくなっ
てしまうという問題がある。さらにまた、上記４）の提
案では、材質強度が低くなり、耐火材をノズルに適正に
配設できるように成形することが難しいという問題があ
る。

【０００７】本発明は、上記した従来の技術的課題を解
決するためになされたものであり、ノズルの閉塞が抑制
された鋳造用浸漬ノズルを提供することを目的とするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ノズル
本体の少なくとも内周面部分に、化学組成でアルミナが
８０〜９０質量％、マグネシアが５〜１０質量％、シリ
カが１〜１０質量％及び炭素成分として３〜１０質量％
を配合してなる耐火材が配設された鋳造用浸漬ノズルで
あって、前記アルミナ１００質量％に対して、粒度１０
μｍ以下のアルミナ微粉末１５〜３０質量％含み、前記
マグネシアは、粒度３０μｍ以下のマグネシア微粉末を
配合してなる耐火材が配設されることを特徴とする鋳造
用浸漬ノズルが提供される。

【０００９】また、本発明によれば、鋳造用浸漬ノズル
の内周面または外周面に配設した前記耐火材の厚さが、
３〜２０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載さ
れた鋳造用浸漬ノズルが提供される。さらに、本発明に
よれば、前記耐火材に含有される炭素成分が、配合され
るバインダー由来の炭素であることを特徴とする鋳造用
浸漬ノズルが提供される。

【００１０】また、本発明によれば、前記鋳造用浸漬ノ
ズルの外表面に、アルミナ・グラファイト質の耐火材が
配設されることを特徴とする鋳造用浸漬ノズルが提供さ
れる。さらに、本発明によれば、この鋳造用浸漬ノズル
の好適態様として、前記アルミナ・グラファイト質の耐
火材の厚さが、１〜５ｍｍであることを特徴とする鋳造
用浸漬ノズルが提供される。

【００１１】上記したように、ノズル本体の少なくとも
内周面部分に配設される特定耐火材は、材料組成全体に
対して８０〜９０質量％を占めるアルミナ成分のうち、
該成分量の１５〜３０％が粒度１０μｍ以下のアルミナ
微粉末として配合される。

【００１２】そして、このアルミナ微粉末は、焼成時、
受鋼時等の熱により、材料中において、粒度３０μｍ以
下であるマグネシア微粉末成分と反応し、Ａｌ₂ Ｏ₃ と
ＭｇＯとの１：１反応物であるスピネル（Ａｌ₂ ＭｇＯ
₄ ）の結晶をアルミナ粒間に生成する。そして、このア
ルミナ粒間に生成したスピネル結晶微粒は、その生成時
に膨張し、アルミナ粒に密着して粒同士を強固に結合す
る作用を奏し、該耐火材に強度、靱性、耐食性等を付与
する。

【００１３】なお、本発明に係る前記特定耐火材におい
ては、その気孔率が１０〜２０％の範囲にあることが、
優れた耐食性を保持しながら、しかも、前記スピネル生
成による膨張を緩和し、割れ発生等の不都合を回避でき
る観点から特に好ましい。上記のような組織構造を有す
る本発明の前記特定耐火材は、前記アルミナ粒間に生成
したスピネル結晶の膨張による強力な圧密接着力に起因
して、強度が約３倍に増大し、また、耐食性も向上す
る。

【００１４】また、本発明に係る前記特定耐火材の組成
において、マグネシアが５〜１０質量％、シリカが１〜
１０質量％の各範囲にあることも重要であり、これによ
り、適度な熱膨張性と優れた耐食性、耐スポーリング性
を保持する。さらに、炭素量が３〜１０質量％に限定さ
れていることにより、溶鋼中のＡｌが耐火材中の炭素と
ＳｉＯ₂ より発生するＳｉＯと反応して、介在物として
のＡｌ₂ Ｏ₃ が生成することを抑制し、かつ、材料強度
を所定強度以上に維持する。

【００１５】さらにまた、本発明において前記特定耐火
材の炭素成分は、配合されたバインダーからの炭素のみ
からなることが好ましく、グラファイトまたは天然黒鉛
の粉末に由来する炭素を含まないものであることが好ま
しい。グラファイトや天然黒鉛の粉末の配合に由来する
炭素成分が多量に含有される場合、耐火材中でのスピネ
ルの生成が阻害される傾向があり、かつ、グラファイト
の滑り良さに起因して、配合充填率が密になりすぎ、耐
火材の気孔率が低くなってしまうためである。

【００１６】上記のように構成された特定耐火材を、使
用時に溶鋼と接触する部分に配設した本発明に係る鋳造
用浸漬ノズルは、耐火材各構成要素の個別及び相互作用
により耐食性、耐スポーリング性、強度特性等に優れ、
かつ、該ノズルの閉塞が抑制される。

【００１７】さらに、本発明においては、アルミナ・グ
ラファイト質の耐火材を前記特定耐火材の外表面に配設
することが好ましい。これにより、受鋼初期の溶鋼の流
れをアルミナ・グラファイト質の耐火材が接触して受け
る間に、溶鋼の熱により、その背面に配設されている前
記特定耐火材はスピネル化する。したがって、以後、溶
鋼と直接接触しているアルミナ・グラファイト質の耐火
材が溶損した場合であっても、スピネル化した前記特定
耐火材により、浸漬ノズルの溶損は防止される。

【００１８】また、アルミナ・グラファイト質の耐火材
は、厚さが１〜５ｍｍと比較的薄いものであることが好
ましく、これにより、非金属介在物等が付着した場合で
あっても、比較的薄いため付着物とともに剥離しやす
く、付着されにくい前記特定耐火材が露出することとな
るため、ノズルの閉塞を防止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る鋳造用浸漬ノ
ズルについて図面を参照して詳細に述べる。図１（ａ）
及び（ｂ）は、それぞれ本発明に係る鋳造用浸漬ノズル
の態様を例示した概略断面図であって、（ａ）は、本発
明に係る特定耐火材１が、従来の耐火材２により構成さ
れるノズル内周面に配設された態様のものを示してい
る。また、図１（ｂ）は、本発明に係る特定耐火材１
が、従来の耐火材２により構成されるノズル内周面及び
外周面に配設された態様のものを示している。

【００２０】本発明において、前記特定耐火材１は、ノ
ズルの内周面だけに設けられていてもよく、また、内外
周全面に配設されていてもよい。また、前記耐火材の厚
さは必ずしも限定されるものではないが、通常３ｍｍ以
上、好ましくは３〜２０ｍｍの厚さに設定される。３ｍ
ｍ未満では耐食性の効果が不十分であり、２０ｍｍより
厚いと熱膨張差による割れを生じ易い。

【００２１】前記特定耐火材１の化学組成としては、ア
ルミナが８０〜９０質量％、マグネシアが５〜１０質量
％、シリカが１〜１０質量％及び炭素成分として３〜１
０質量％が配合されている。また、前記アルミナは、前
記アルミナ１００質量％に対して、粒度１０μｍ以下の
アルミナ微粉末１５〜３０質量％を含み、前記マグネシ
ア原料は粒度３０μｍ以下のマグネシア微粉末が配合さ
れる。

【００２２】上記配合原料のうち粒度１０μｍ以下のア
ルミナ微粉末は、焼成時（通常９００〜１４００℃程
度）、あるいは使用時に溶鋼から受ける熱（通常１４５
０〜１６００℃程度）により同様に配合されたマグネシ
ア微粉末と反応し、スピネル結晶を耐火材中のアルミナ
粒間に生成する。このスピネルは生成時に膨張し、アル
ミナ粒に圧着して、アルミナ粒同士をスピネル結合によ
り接合する作用を奏する。スピネル結合は、例えばグラ
ファイト等による結合に比べて格段に強力であり、これ
により、耐火材強度は約３倍に増加し、耐食性も向上す
る。

【００２３】ここで、本発明に係る前記特定耐火材は、
その気孔率が１０〜２０％の範囲にあることが特に好ま
しい。気孔率が低い場合、例えば１０％未満である場合
には、スピネル生成時の膨張を緩和吸収しきれず、耐火
材に割れが発生しやすくなる。一方、気孔率が高い場
合、例えば２０％を越える場合には、耐火材の耐食性が
低下する。即ち、本発明に係る前記特定耐火材におい
て、気孔率が１０〜２０％の範囲にあるものは、スピネ
ル結晶微粒が前記アルミナ粒間に適度に分散存在し、こ
れが適度に膨張することにより強力な接合剤としての役
割を果たすため、耐火材として強度、耐食性、及び耐ス
ポーリング性に極めて優れたものとなる。

【００２４】本発明に係る前記特定耐火材において、マ
グネシアが５質量％未満では耐食性が得られず、一方、
１０質量％を越える場合は耐スポーリング性が低下す
る。そのため、マグネシアが５〜１０質量％の範囲で含
有されていることが好ましい。さらに、マグネシア原料
の粒度が３０μｍ以下の微粉を用いることにより、アル
ミナの微粒とスピネルを生成し、アルミナ粗粒子間の隙
間において膨張し、強度を発現することができる。一
方、粗粒のマグネシアを用いると、膨張由来の亀裂発生
の要因となる。また、シリカが１質量％未満では熱膨張
が大きくなりすぎ、一方、１０質量％を越える場合では
耐食性が低下する。したがって、シリカが１〜１０質量
％の範囲で含有されていることが好ましい。

【００２５】本発明に係る前記特定耐火材においては、
炭素成分の含有率が３〜１０質量％の範囲にあることも
重要である。炭素成分含有率が１０質量％以下であるこ
とによって、鋼中に含まれるアルミニウム（Ａｌ）が、
ノズル耐火材の炭素とシリカ（ＳｉＯ₂ ）から発生する
ＳｉＯガスと反応して、ノズル閉塞の発生誘因物となる
Ａｌ₂ Ｏ₃ の発生を抑制する。また、炭素成分が３質量
％以上であることによって、十分な耐火材強度を保持
し、鋳造用浸漬ノズルの成形において、例えば図１
（ａ）、（ｂ）に示す内外周部に設けられる特定耐火材
１の部分と本体を構成する従来の耐火材２の部分との同
時成形を可能とする。

【００２６】さらに、本発明では、前記特定耐火材中の
炭素成分が、配合されたバインダー由来の炭素からなる
ことが好ましく、グラファイト由来または配合された天
然黒鉛由来の炭素を含まないものであることが好まし
い。即ち、従来、溶鋼に対する安定性及び耐スポーリン
グ性の点から、アルミナ・カーボン質耐火材が一般的に
使用され、このような耐火材において耐スポーリング特
性を付与するのは、主として耐火材中に含まれるグラフ
ァイト質炭素成分であった。そのため、従来の浸漬ノズ
ル用アルミナ・カーボン質耐火材は、一般に２０〜３０
質量％ものグラファイト質炭素を含有していた。

【００２７】ところで、前記アルミナ・カーボン質耐火
材において、前記グラファイト粒子と酸化物であるアル
ミナ粒子とは、一般的には焼結により結合させることが
できず、いわゆるバインダーを用いて、これにより焼成
時にアルミナ粒子とグラファイト粒子を結合させてい
た。しかしながら、この結合は、比較的強度が弱く、こ
のため、従来の耐火材は耐エロージョン性（物理的耐摩
耗性）に劣り、ノズル内壁の損耗が激しい等の問題点を
有していた。言い換えれば、従来のアルミナ・カーボン
質耐火材では、耐スポーリング特性と耐エロージョン特
性とは二律背反関係にあり、十分な強度、エロージョン
特性が得られる程度まで、グラファイト質炭素の含有量
を低下させることは困難であった。

【００２８】本発明に係る前記特定耐火材では、前記ス
ピネル結晶生成により、優れた強度及び耐食性を発現す
ることができるため、多量のグラファイト質炭素の添加
を必要としない。さらに、後記比較例に示されているよ
うに、１０質量％を越えるグラファイト質炭素の添加
は、スピネルの生成を阻害し、耐食性や耐エロージョン
性を低下させるとともに、グラファイトの滑り良さによ
り、配合の際の充填密度が高くなりすぎ、得られる耐火
材の気孔率が低くなってしまうため、好ましくない。

【００２９】また、本発明に係る鋳造用浸漬ノズルの他
の態様としては、前記特定耐火材の外表面に、アルミナ
・グラファイト質の耐火材が配設されたものが提供され
る。図２（ａ）及び（ｂ）に、この態様の概略断面図を
例示する。（ａ）は、従来の耐火材２により構成される
ノズル内周面に特定耐火材１が配設され、さらに前記特
定耐火材１の外表面に、アルミナ・グラファイト質の耐
火材３が配設された態様のものを示している。また、図
１（ｂ）は、従来の耐火材２により構成されるノズル内
周面及び外周面に特定耐火材１が配設され、さらに前記
特定耐火材１の外表面に、アルミナ・グラファイト質の
耐火材３が配設された態様のものを示している。

【００３０】上記のように、アルミナ・グラファイト質
の耐火材３を特定耐火材１の外表面に配設することによ
り、受鋼初期においては、アルミナ・グラファイト質の
耐火材３が溶鋼の流れと直接接触する。この間に、溶鋼
の熱により、アルミナ・グラファイト質の耐火材３の背
面に配設されている特定耐火材１はスピネル化する。し
たがって、以後、溶鋼と直接接触しているアルミナ・グ
ラファイト質の耐火材３が溶損した場合であっても、ス
ピネル化した前記特定耐火材１により、浸漬ノズルの溶
損は防止される。

【００３１】また、前記アルミナ・グラファイト質の耐
火材３は、厚さが１〜５ｍｍであることが好ましい。こ
のように、比較的薄く配設することにより、非金属介在
物等が付着した場合であっても、この薄層の耐火物は、
付着物とともに剥離しやすく、剥離した後は、付着され
にくい特定耐火材１が露出することとなるため、ノズル
の閉塞を防止することができる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づきさらに具体的
に説明するが、本発明は下記の実施例により制限される
ものではない。［実施例１］本発明に係る鋳造用浸漬ノズルにおいて内
外周面に配設される耐火材を、下記の方法により調製し
た。即ち、粒度１０μｍ以下のアルミナ微粉末と粒度が
１０μｍを越えて０．３ｍｍ以下のアルミナ粒とを２：
８の質量比で混合したアルミナ混合物原料８７質量部と
粒度３０μｍ以下のマグネシア微粉末原料７質量部、シ
リカ原料粉末２質量部とをそれぞれ混合し、これにバイ
ンダーとしてフェノールレジンを４質量部添加して配合
原料を調製し、これを用いて、直径１５０ｍｍ、長さ３
０ｃｍの有底円筒体形状にＣＩＰ成形した。この成形体
を１１００℃前後の還元雰囲気で焼成し、肉厚約１０ｍ
ｍで、表１の実施例１に記載した化学組成を有する有底
円筒体耐火材を得た。

【００３３】次いで、この耐火材の見かけ気孔率（ＪＩ
ＳＲ２２０５準拠）及び熱膨張率（ＪＩＳＲ２２０
７）をそれぞれ測定した。これらの結果を表１に示す。
また、この有底円筒体耐火材に１５００℃の溶鋼を流し
込み、１分後に流し込んだ溶鋼を排出して空冷し、この
サイクルを５回繰り返した後、該有底円筒体耐火材を切
断して溶鋼と接触した面の状況を目視観察した（耐スポ
ーリング性試験）。また、付着物の厚さを測定した。ま
た同時に、溶鋼による浸食損失の程度を測定し、耐食性
指数として評価した。これらの結果を表１に示す。

【００３４】［実施例２〜９］表１の実施例２〜９に示
す配合原料を調製し、実施例１と同様の条件で、有底円
筒体耐火材を得、実施例１と同様に、試験評価を行っ
た。これらの結果を表１、表２に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】［比較例１〜１０］粒度が１０μｍ以下の
アルミナ微粉末と粒度が１０μｍを越えて０．３ｍｍ以
下のアルミナ粒とを２：８の質量比で混合したアルミナ
混合物原料と、粒度３０μｍ以下のマグネシア微粉末原
料と、シリカ原料粉末とを、表３、４の比較例１〜１０
に示される配合量をもって混合し、これにバインダーと
してフェノールレジンを表３、４の比較例１〜１０に示
される量添加して配合原料を調製し、これを用いて、直
径１５０ｍｍ、長さ３０ｃｍの有底円筒体形状にＣＩＰ
成形した。この成形体を実施例１と同様の条件で焼成
し、肉厚約１０ｍｍで、表３、４の比較例１〜１０に記
載した化学組成を有する有底円筒体耐火材を得た。次い
で、実施例１と同様に、試験評価を行った。これらの結
果を表３、４に示す。表３、４に示したように、亀裂が
生じなかったものでも、耐食性に劣ることが認められ
た。

【００３８】

【表３】

【００３９】

【表４】

【００４０】［実施例１０、１１］表５の実施例１０、
１１に示すように、粒度１０μｍ以下のアルミナ微粉末
と粒度が１０μｍを越えて０．３ｍｍ以下のアルミナ粒
との配合量を変えたアルミナ混合物原料を用いて、実施
例１と同様な直径１５０ｍｍ、長さ３０ｃｍの有底円筒
体形状にＣＩＰ成形した。これらの成形体を実施例１と
同様の条件で焼成し、肉厚約１０ｍｍで、表５の実施例
１０、１１に記載した化学組成を有する有底円筒体耐火
材を得た。次いで、実施例１と同様に、試験評価を行っ
た。これらの結果を表５に示す。

【００４１】

【表５】

【００４２】［比較例１０〜１４］表６の比較例１０〜
１４に示すように、粒度１０μｍ以下のアルミナ微粉末
と粒度０．３ｍｍ以下のアルミナ粒との配合量を変えた
アルミナ混合物原料と、粒度の配合量を変えたマグネシ
ア微粉末原料を用いて、実施例１と同様な直径１５０ｍ
ｍ、長さ３０ｃｍの有底円筒体形状にＣＩＰ成形した。
この成形体を実施例１と同様の条件で焼成し、肉厚約１
０ｍｍで、表６の比較例１０〜１４に記載した化学組成
を有する有底円筒体耐火材を得た。次いで、実施例１と
同様の試験評価を行った。これらの結果を表６に示す。
表６に示したように、亀裂が生じなかったものでも、耐
食性に劣ることが認められた。

【００４３】

【表６】

【００４４】［実施例１２］直径１５０ｍｍ、長さ３０
ｃｍの浸漬ノズルの内周面に、実施例１と同様に調製し
た配合原料により構成される特定耐火材を肉厚５ｍｍで
配設した。さらに、前記特定耐火材の外表面に、アルミ
ナ・グラファイト質の耐火材を肉厚３ｍｍで配設した。
同様の鋳造用浸漬ノズルを５本作製した。そして、実機
試験として、これらの鋳造用浸漬ノズルに１５００℃の
溶鋼を流し込み、１分後に流し込んだ溶鋼を排出して空
冷し、このサイクルを５回繰り返した後、該ノズルを切
断して溶鋼と接触した面における特定耐火物の残存厚さ
および付着物の厚さを測定した。これらの結果を表７に
示す。

【００４５】［参考例］直径１５０ｍｍ、長さ３０ｃｍ
の浸漬ノズルの内周面に、実施例１と同様に調製した配
合原料により構成される特定耐火材を、肉厚３ｍｍで配
設した。同様の鋳造用浸漬ノズルを５本作製した。これ
らの鋳造用浸漬ノズルについて、実施例１２と同様にし
て、実機試験を行い、測定を行った。これらの結果を表
８に示す。

【００４６】

【表７】

【００４７】

【表８】

【００４８】表７、８に示したように、ノズル内周面の
特定耐火材の外表面に、さらにアルミナ・グラファイト
耐火材を配設した場合（実施例１２）は、特定耐火材は
まったく溶損せず、しかも、特定耐火材のみを配設した
場合（参考例）に比べて、非金属介在物もほとんど付着
していないことが認められた。

【００４９】

【発明の効果】上記のように構成された特定耐火材を、
使用時に溶鋼と接触するノズル周面に配設した本発明に
係る鋳造用浸漬ノズルは、前記耐火材各構成要素の個別
及び相互作用により適度な熱膨張率を有するとともに、
耐食性、耐スポーリング性、強度特性等に優れ、かつ、
ノズル使用時に閉塞を起こさない等、鋳造用浸漬ノズル
として多くの利点を有する。さらに、上記特定耐火材の
外表面にアルミナ・グラファイト材の耐火物を配設する
ことにより、より一層、耐食性や閉塞防止効果に優れた
鋳造用浸漬ノズルが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る鋳造用浸漬ノズルの構造を例示し
た概略断面図であって、（ａ）は、本発明に係る特定耐
火材がノズル内周面に配設された態様のもの、（ｂ）
は、特定耐火材が、内外両周面に配設された態様のもの
を示す。

【図２】本発明に係る鋳造用浸漬ノズルの他の態様の構
造を例示した概略断面図であって、（ａ）は、特定耐火
材及びアルミナ・グラファイト質耐火材がノズル内周面
に配設された態様のもの、（ｂ）は、特定耐火材及びア
ルミナ・グラファイト質耐火材が、内外両周面に配設さ
れた態様のものを示す。

【符号の説明】

１特定耐火材２従来の耐火材３アルミナ・グラファイト質耐火材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長谷部悦弘愛知県刈谷市小垣江町南藤１番地東芝セラミックス株式会社刈谷製造所内 (72)発明者大塚博愛知県刈谷市小垣江町南藤１番地東芝セラミックス株式会社刈谷製造所内 (72)発明者武藤章史茨城県鹿嶋市大字光３番地住友金属工業株式会社鹿島製鉄所内Ｆターム(参考） 4E014 DA01 DA02 DA03 4G030 AA07 AA36 AA37 AA60 BA30 CA04 CA07 GA11 GA14 GA22 4K055 AA10 JA00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズル本体の少なくとも内周面部分に、化学組成でアルミナが８０〜９０質量％、マグネシアが
５〜１０質量％、シリカが１〜１０質量％及び炭素成分
として３〜１０質量％を配合してなる耐火材が配設され
た鋳造用浸漬ノズルであって、前記アルミナ１００質量％に対して、粒度１０μｍ以下
のアルミナ微粉末１５〜３０質量％を含み、前記マグネシアは、粒度３０μｍ以下のマグネシア微粉
末を配合してなる耐火材が配設されることを特徴とする
鋳造用浸漬ノズル。
【請求項２】鋳造用浸漬ノズルの内周面または外周面
に配設した前記耐火材の厚さが、３〜２０ｍｍであるこ
とを特徴とする請求項１に記載された鋳造用浸漬ノズ
ル。
【請求項３】前記耐火材に含有される炭素成分が、配
合されるバインダー由来の炭素であることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載された鋳造用浸漬ノズ
ル。
【請求項４】鋳造用浸漬ノズルの前記耐火材の外表面
に、アルミナ・グラファイト質の耐火材が配設されるこ
とを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに
記載の鋳造用浸漬ノズル。
【請求項５】前記アルミナ・グラファイト質の耐火材
の厚さが、１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１
から請求項４までのいずれかに記載の鋳造用浸漬ノズ
ル。