JPH0212919B2 - - Google Patents
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- JPH0212919B2 JPH0212919B2 JP71286A JP71286A JPH0212919B2 JP H0212919 B2 JPH0212919 B2 JP H0212919B2 JP 71286 A JP71286 A JP 71286A JP 71286 A JP71286 A JP 71286A JP H0212919 B2 JPH0212919 B2 JP H0212919B2
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Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は連続鋳造に用いる高耐食性浸漬ノズル
に関する。 ［従来の技術］ 連続鋳造に溶融珪酸質あるいはアルミナグラフ
アイト質の浸漬ノズルが用いられているが、この
浸漬ノズルの使用目的としては、(a)タンデイツシ
ユ鋳型における溶鋼の酸化を防止する：(b)溶剛を
鋳型内に分配させ、且つ鋳込み流の溶融飛沫の発
生を防止する：(c)鋳型内の浮遊物あるいはモール
ドパウダーの巻き込みを防止する：(d)乱流を防止
し、非金属介在物を浮上させる：等の点を挙げる
ことができる。 浸漬ノズルは溶鋼による熱衝撃性に優れるこ
と、溶鋼やモールドパウダーに対する耐食性が高
いこと等が望まれているために、溶融珪酸質また
はアルミナグラフアイト質の浸漬ノズルが使用さ
れていた。 しかし、溶融珪酸質またはアルミナグラフアイ
ト質の浸漬ノズルは共にモールドパウダーと接す
るパウダーラインの耐食性に問題があり、パウダ
ーライン部の溶損による浸漬ノズルの折損の恐れ
があるために、使用を中止せざる得ないのが現状
である。 モールドパウダーは通常のCaO、SiO2を主体
とし、これにカーボン及びアルカリ金属フツ化物
を添加してなるもので、低融点、低粘性、低塩基
度の材料であり、且つAl2O3等の脱酸生成物を容
易に溶かし込むような組成となつている。このた
めパウダーライン部の耐火物は著しく溶損され、
浸漬ノズルの耐用性が制約されている。このよう
な観点から浸漬ノズルのパウダーライン部を溶損
量に見合つた形で厚肉したり、モールドパウダー
に対して比較的耐食性の良いジルコニア−グラフ
アイト質を適用したりしてパウダーライン部の溶
損対策をとつている。 しかし、なお使用時のグラフアイトの酸化や耐
火物の耐食性が不充分なために浸漬ノズルでは充
分は耐用性が得られていない。 更に別の方法として、特開昭50−55539号公報
には「耐スラグ溶損性の高いアルミナグラフアイ
ト質浸漬ノズル及びその製造方法」として溶融点
が溶鋼温度以上の酸化物、炭化物、窒化物、ホウ
化物、珪化物等非常に広範囲にわたるセラミツク
スを0.3〜5.0mmの厚みで浸漬ノズル全周もしくは
一部に溶着させる方法が記載されている。 また、耐火物技術協会発行の「耐火物」Vol.30
（11）、第642〜646頁（1978年）には「セラミツク
溶射によるアルミナ・グラフアイト質浸漬ノズル
の耐用性の延長について」と題して記載されてい
る。特開昭50−55539号公報及び上述の「耐火物」
に記載されている方法は共に火炎溶射またはプラ
ズマ溶射により各種セラミツクスを浸漬ノズルに
溶射することに関するものである。 このセラミツクス溶射膜により以下に記載する
効果が得られるとしている： (a) 溶射膜が浸漬ノズル表面と空気の接触を遮断
してグラフアイト酸化を防止する： (b) 溶射膜の耐パウダー性が高い。 確かに各種セラミツクスを浸漬ノズルに溶射す
ることによつて、グラフアイトの酸化が防止され
且つ耐パウダー性を高めることができる。溶射材
料の中でもCaO安定化ZrO2が最も耐食性が高く、
1.5mmの厚みで溶射することによつて従来の浸漬
ノズルの1.7倍の耐用度が得られたとしている。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかし、なお耐用性は不充分で、更にパウダー
ライン部の耐食性が向上すれば、浸漬ノズルの耐
用性は向上し、多連鋳回数が増加し、鋼の生産性
が飛躍的に良くなる。 本発明の目的は浸漬ノズル全面または一部に耐
食性高いクロミア系の混合物または化合物を溶射
してなる浸漬ノズルであつて、該浸漬ノズルの耐
用性を高めて鋼の生産性を向上することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 従つて、本発明は浸漬ノズルの表面にクロミア
単独、クロミア及びアルミナ、クロミア及びチタ
ニア、クロミア、アルミナ及びチタニアから選択
された酸化クロム系混合または化合物を0.2〜３
mmの厚さに溶射被覆してなる高耐食性浸漬ノズル
を提供するにある。 ［作用］ 本発明の高耐食性浸漬ノズルは溶融珪酸質また
はアルミナグラフアイト質の浸漬ノズルの表面に
クロミアを含む混合物または化合物をを酸素−ア
セチレン、酸素−プロパン等の火炎溶射法または
ガスプラズマ等のプラズマ溶射法を用いて溶射し
て0.2〜３mmセラミツクの溶射膜を形成させるこ
とによつて得られる。 溶射方法は上述の如く酸素−アセチレン、酸素
−プロパン等の火炎溶射法やガスプラズマ、水プ
ラズマ等のプラズマ溶射法を使用することができ
るが、この中で水プラズマ溶射法による溶射が最
も好ましい。これは酸素−アセチレン、酸素−プ
ロパン等の火炎溶射またはガスプラズマの溶射能
力は１時間当り２〜３Kgのセラミツク溶射しか行
なうことができず、また使用されるセラミツク粒
度が100〜10μと限定されるために、溶射能力及
び経済性の面から好ましくないためである。これ
に対し、水プラズマ溶射の能力は20〜50Kg／時間
を有し、溶射効率が良く、またセラミツク粒度も
300μ以下の特別に粒度限定しないものが使用で
きる利点がある。 溶射材料としては300μ以下の粒度のクロミア
単独、クロミア及びアルミナ、クロミア及びチタ
ニア、クロミア、アルミナ及びチタニアから選択
された酸化クロム系混合または化合物を使用す
る。クロミアは低塩基度で且つ低粘度のモールド
パウダーに対する耐食性が著しく高い。従来、ク
ロミアを多量に含む耐火物は割れ易く、浸漬ノズ
ルのような熱衝撃の大きな箇所には使用できない
欠点があつたが、溶射膜は溶融粒の積層構造をと
るため熱衝撃に対する抵抗性が大きく、浸漬ノズ
ルの表面に被覆しても割れたり、剥離することが
ない特徴を有する。溶射膜の化学組成はクロミア
及び／またはアルミナ及び／またはチタニアの化
合物または混合物であることが望ましい。すなわ
ち、MgOやCaO等の塩基性材料との組み合わせ
では低塩基度スラグに対する耐食性を著しく低下
し、また、Fe2O3やSiO2でも同様にクロミアの耐
食性を低下させるために好ましくない。 クロミア単体でも溶射を行なうことはできる
が、アルミナ及び／またはチタニアとの化合物ま
たは混合物が望ましい。これはクロミアが溶射時
に蒸発し易く、歩留りが低下するため、蒸発のし
にくいアルミナ及び／またはチタニアとの化合物
または混合物が安定した溶射を行なうことができ
且つ歩留りも良好であるために好ましい。 本発明に用いるクロミア／アルミナ／チタニア
の化合物または混合物の化学組成は図に示す斜線
（）の範囲、すなわち100／０／０、20／80／
０、50／０／50の３点に囲まれる３角形の領域内
が好ましい。この領域を外れると［図の（）で
示される範囲］、更に溶射が容易で歩留りが向上
するが、モールドパウダーに対する耐食性が劣る
ために好ましくない。 本発明に使用する溶射材料としてはクロミアで
ある酸化クロムをベースに仮焼アルミナ、ボーキ
サイト、焼結アルミナ原料、ルチル、アナターゼ
等のチタニア原料を上述の割合で混合し、溶融あ
るいは焼結した後に300μ以下に粒度調整した化
合物を使用することができる。また、上述の原料
を既知の造粒法であるスプレードライヤーやハイ
スピードミキサー等で300μ以下の粒に造粒した
混合物を使用することもできる。 溶射膜の厚みは0.2〜３mmが望ましく、0.2mm未
満では耐用性の点で問題があり、３mmを超えると
溶射膜が剥がれ易くなるために好ましくない。 ［実施例］ 以下に実施例を挙げ、本発明高耐食性浸漬ノズ
ルを更に説明する。 実施例 １ アルミナグラフアイト質の浸漬ノズルより切り
出した60×80×30mmの試料上にクロミア及びアル
ミナ、クロミア及びチタニア、及びクロミア、ア
ルミナ及びチタニア（本発明品〜及び比較品
〜）、アルミナ及びチタニア（比較品）と
従来品の石灰安定化ジルコニア（比較品）を水
プラズマ溶射装置を用いて２mmの厚さに溶射し
た。モールドパウダーにより得られた溶射膜の耐
食性の試験を行なつた。モールドパウダーによる
侵食試験の条件は1600℃−２時間とした。この結
果を以下の第１表に示す。
に関する。 ［従来の技術］ 連続鋳造に溶融珪酸質あるいはアルミナグラフ
アイト質の浸漬ノズルが用いられているが、この
浸漬ノズルの使用目的としては、(a)タンデイツシ
ユ鋳型における溶鋼の酸化を防止する：(b)溶剛を
鋳型内に分配させ、且つ鋳込み流の溶融飛沫の発
生を防止する：(c)鋳型内の浮遊物あるいはモール
ドパウダーの巻き込みを防止する：(d)乱流を防止
し、非金属介在物を浮上させる：等の点を挙げる
ことができる。 浸漬ノズルは溶鋼による熱衝撃性に優れるこ
と、溶鋼やモールドパウダーに対する耐食性が高
いこと等が望まれているために、溶融珪酸質また
はアルミナグラフアイト質の浸漬ノズルが使用さ
れていた。 しかし、溶融珪酸質またはアルミナグラフアイ
ト質の浸漬ノズルは共にモールドパウダーと接す
るパウダーラインの耐食性に問題があり、パウダ
ーライン部の溶損による浸漬ノズルの折損の恐れ
があるために、使用を中止せざる得ないのが現状
である。 モールドパウダーは通常のCaO、SiO2を主体
とし、これにカーボン及びアルカリ金属フツ化物
を添加してなるもので、低融点、低粘性、低塩基
度の材料であり、且つAl2O3等の脱酸生成物を容
易に溶かし込むような組成となつている。このた
めパウダーライン部の耐火物は著しく溶損され、
浸漬ノズルの耐用性が制約されている。このよう
な観点から浸漬ノズルのパウダーライン部を溶損
量に見合つた形で厚肉したり、モールドパウダー
に対して比較的耐食性の良いジルコニア−グラフ
アイト質を適用したりしてパウダーライン部の溶
損対策をとつている。 しかし、なお使用時のグラフアイトの酸化や耐
火物の耐食性が不充分なために浸漬ノズルでは充
分は耐用性が得られていない。 更に別の方法として、特開昭50−55539号公報
には「耐スラグ溶損性の高いアルミナグラフアイ
ト質浸漬ノズル及びその製造方法」として溶融点
が溶鋼温度以上の酸化物、炭化物、窒化物、ホウ
化物、珪化物等非常に広範囲にわたるセラミツク
スを0.3〜5.0mmの厚みで浸漬ノズル全周もしくは
一部に溶着させる方法が記載されている。 また、耐火物技術協会発行の「耐火物」Vol.30
（11）、第642〜646頁（1978年）には「セラミツク
溶射によるアルミナ・グラフアイト質浸漬ノズル
の耐用性の延長について」と題して記載されてい
る。特開昭50−55539号公報及び上述の「耐火物」
に記載されている方法は共に火炎溶射またはプラ
ズマ溶射により各種セラミツクスを浸漬ノズルに
溶射することに関するものである。 このセラミツクス溶射膜により以下に記載する
効果が得られるとしている： (a) 溶射膜が浸漬ノズル表面と空気の接触を遮断
してグラフアイト酸化を防止する： (b) 溶射膜の耐パウダー性が高い。 確かに各種セラミツクスを浸漬ノズルに溶射す
ることによつて、グラフアイトの酸化が防止され
且つ耐パウダー性を高めることができる。溶射材
料の中でもCaO安定化ZrO2が最も耐食性が高く、
1.5mmの厚みで溶射することによつて従来の浸漬
ノズルの1.7倍の耐用度が得られたとしている。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかし、なお耐用性は不充分で、更にパウダー
ライン部の耐食性が向上すれば、浸漬ノズルの耐
用性は向上し、多連鋳回数が増加し、鋼の生産性
が飛躍的に良くなる。 本発明の目的は浸漬ノズル全面または一部に耐
食性高いクロミア系の混合物または化合物を溶射
してなる浸漬ノズルであつて、該浸漬ノズルの耐
用性を高めて鋼の生産性を向上することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 従つて、本発明は浸漬ノズルの表面にクロミア
単独、クロミア及びアルミナ、クロミア及びチタ
ニア、クロミア、アルミナ及びチタニアから選択
された酸化クロム系混合または化合物を0.2〜３
mmの厚さに溶射被覆してなる高耐食性浸漬ノズル
を提供するにある。 ［作用］ 本発明の高耐食性浸漬ノズルは溶融珪酸質また
はアルミナグラフアイト質の浸漬ノズルの表面に
クロミアを含む混合物または化合物をを酸素−ア
セチレン、酸素−プロパン等の火炎溶射法または
ガスプラズマ等のプラズマ溶射法を用いて溶射し
て0.2〜３mmセラミツクの溶射膜を形成させるこ
とによつて得られる。 溶射方法は上述の如く酸素−アセチレン、酸素
−プロパン等の火炎溶射法やガスプラズマ、水プ
ラズマ等のプラズマ溶射法を使用することができ
るが、この中で水プラズマ溶射法による溶射が最
も好ましい。これは酸素−アセチレン、酸素−プ
ロパン等の火炎溶射またはガスプラズマの溶射能
力は１時間当り２〜３Kgのセラミツク溶射しか行
なうことができず、また使用されるセラミツク粒
度が100〜10μと限定されるために、溶射能力及
び経済性の面から好ましくないためである。これ
に対し、水プラズマ溶射の能力は20〜50Kg／時間
を有し、溶射効率が良く、またセラミツク粒度も
300μ以下の特別に粒度限定しないものが使用で
きる利点がある。 溶射材料としては300μ以下の粒度のクロミア
単独、クロミア及びアルミナ、クロミア及びチタ
ニア、クロミア、アルミナ及びチタニアから選択
された酸化クロム系混合または化合物を使用す
る。クロミアは低塩基度で且つ低粘度のモールド
パウダーに対する耐食性が著しく高い。従来、ク
ロミアを多量に含む耐火物は割れ易く、浸漬ノズ
ルのような熱衝撃の大きな箇所には使用できない
欠点があつたが、溶射膜は溶融粒の積層構造をと
るため熱衝撃に対する抵抗性が大きく、浸漬ノズ
ルの表面に被覆しても割れたり、剥離することが
ない特徴を有する。溶射膜の化学組成はクロミア
及び／またはアルミナ及び／またはチタニアの化
合物または混合物であることが望ましい。すなわ
ち、MgOやCaO等の塩基性材料との組み合わせ
では低塩基度スラグに対する耐食性を著しく低下
し、また、Fe2O3やSiO2でも同様にクロミアの耐
食性を低下させるために好ましくない。 クロミア単体でも溶射を行なうことはできる
が、アルミナ及び／またはチタニアとの化合物ま
たは混合物が望ましい。これはクロミアが溶射時
に蒸発し易く、歩留りが低下するため、蒸発のし
にくいアルミナ及び／またはチタニアとの化合物
または混合物が安定した溶射を行なうことができ
且つ歩留りも良好であるために好ましい。 本発明に用いるクロミア／アルミナ／チタニア
の化合物または混合物の化学組成は図に示す斜線
（）の範囲、すなわち100／０／０、20／80／
０、50／０／50の３点に囲まれる３角形の領域内
が好ましい。この領域を外れると［図の（）で
示される範囲］、更に溶射が容易で歩留りが向上
するが、モールドパウダーに対する耐食性が劣る
ために好ましくない。 本発明に使用する溶射材料としてはクロミアで
ある酸化クロムをベースに仮焼アルミナ、ボーキ
サイト、焼結アルミナ原料、ルチル、アナターゼ
等のチタニア原料を上述の割合で混合し、溶融あ
るいは焼結した後に300μ以下に粒度調整した化
合物を使用することができる。また、上述の原料
を既知の造粒法であるスプレードライヤーやハイ
スピードミキサー等で300μ以下の粒に造粒した
混合物を使用することもできる。 溶射膜の厚みは0.2〜３mmが望ましく、0.2mm未
満では耐用性の点で問題があり、３mmを超えると
溶射膜が剥がれ易くなるために好ましくない。 ［実施例］ 以下に実施例を挙げ、本発明高耐食性浸漬ノズ
ルを更に説明する。 実施例 １ アルミナグラフアイト質の浸漬ノズルより切り
出した60×80×30mmの試料上にクロミア及びアル
ミナ、クロミア及びチタニア、及びクロミア、ア
ルミナ及びチタニア（本発明品〜及び比較品
〜）、アルミナ及びチタニア（比較品）と
従来品の石灰安定化ジルコニア（比較品）を水
プラズマ溶射装置を用いて２mmの厚さに溶射し
た。モールドパウダーにより得られた溶射膜の耐
食性の試験を行なつた。モールドパウダーによる
侵食試験の条件は1600℃−２時間とした。この結
果を以下の第１表に示す。
【表】
上述の第１表から明らかなように、本発明によ
る溶射膜は比較品（）の石灰安定化ジルコニア
溶射膜の侵食量を100とした時、本発明品の耐食
性が格段に優れていることを示すものである。 また、耐食性はクロミアの含有量に影響を受け
ていることがわかる。 実施例 ２ 第１表の本発明品及びをアルミナグラフア
イト質の浸漬ノズルのパウダーラインに被覆した
ものをＡ社製35トン（ｔ）タンデイツシユに用い
て第１表の比較品（）の石灰安定化ジルコニア
を溶射被覆したものとの比較を行なつた。 本発明品の厚みは１mmとし、比較品（）の厚
みは２mmとし、それぞれ10本ずつ実機試験を行な
つた。パウダーラインの平均溶損速度の比較を第
２表に示す。これは使用後の溶射膜とアルミナグ
ラフアイト母材を含む溶損深さより算出したもの
である。
る溶射膜は比較品（）の石灰安定化ジルコニア
溶射膜の侵食量を100とした時、本発明品の耐食
性が格段に優れていることを示すものである。 また、耐食性はクロミアの含有量に影響を受け
ていることがわかる。 実施例 ２ 第１表の本発明品及びをアルミナグラフア
イト質の浸漬ノズルのパウダーラインに被覆した
ものをＡ社製35トン（ｔ）タンデイツシユに用い
て第１表の比較品（）の石灰安定化ジルコニア
を溶射被覆したものとの比較を行なつた。 本発明品の厚みは１mmとし、比較品（）の厚
みは２mmとし、それぞれ10本ずつ実機試験を行な
つた。パウダーラインの平均溶損速度の比較を第
２表に示す。これは使用後の溶射膜とアルミナグ
ラフアイト母材を含む溶損深さより算出したもの
である。
【表】
本発明は比較品の５連鋳の使用に対し、８連
鋳、７連鋳と良好に使用することができた。従つ
て、パウダーラインの溶損速度は溶射膜厚が薄い
にも拘わらず遅く、すぐれた耐溶損性を示した。 ［発明の効果］ 本発明の高耐食性浸漬ノズルを使用することに
より以下に記載する効果が得られる： (a) 浸漬ノズルのパウダーラインの溶損を減少で
きる； (b) これまでパウダーラインの溶損が浸漬ノズル
の耐用性を律速していたが、本発明により浸漬
ノズルの肉厚を薄くすることができ、浸漬ノズ
ルの軽量化が図れる。
鋳、７連鋳と良好に使用することができた。従つ
て、パウダーラインの溶損速度は溶射膜厚が薄い
にも拘わらず遅く、すぐれた耐溶損性を示した。 ［発明の効果］ 本発明の高耐食性浸漬ノズルを使用することに
より以下に記載する効果が得られる： (a) 浸漬ノズルのパウダーラインの溶損を減少で
きる； (b) これまでパウダーラインの溶損が浸漬ノズル
の耐用性を律速していたが、本発明により浸漬
ノズルの肉厚を薄くすることができ、浸漬ノズ
ルの軽量化が図れる。
図は本発明に用いるクロミア／アルミナ／チタ
ニアの化合物または混合物の化学組成の範囲を示
す図である。図中、斜線領域（）は本発明化学
組成範囲を示し、領域（）は本発明外の化学組
成範囲を示す。
ニアの化合物または混合物の化学組成の範囲を示
す図である。図中、斜線領域（）は本発明化学
組成範囲を示し、領域（）は本発明外の化学組
成範囲を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 浸漬ノズルの表面にクロミア単独、クロミア
及びアルミナ、クロミア及びチタニア、クロミ
ア、アルミナ及びチタニアから選択された酸化ク
ロム系混合物または化合物を0.2〜３mmの厚さに
溶射被覆してなる高耐食性浸漬ノズル。 ２ 酸化クロム系混合物または化合物のクロミ
ア／アルミナ／チタニアの重量比が100／０／０、
20／80／０、50／０／50の範囲内である特許請求
の範囲第１項記載の高耐食性浸漬ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP71286A JPS62162682A (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 高耐食性浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP71286A JPS62162682A (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 高耐食性浸漬ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62162682A JPS62162682A (ja) | 1987-07-18 |
| JPH0212919B2 true JPH0212919B2 (ja) | 1990-03-29 |
Family
ID=11481374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP71286A Granted JPS62162682A (ja) | 1986-01-08 | 1986-01-08 | 高耐食性浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62162682A (ja) |
-
1986
- 1986-01-08 JP JP71286A patent/JPS62162682A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62162682A (ja) | 1987-07-18 |
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