JPH02258158A

JPH02258158A - スライディングノズル用耐火物

Info

Publication number: JPH02258158A
Application number: JP1080588A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Hirota; 広田　哲生; Toshihiro Yoshida; 吉田　年弘; Toshiro Tani; 谷　寿郎; Yasuo Imaida; 今飯田　泰夫
Original assignee: Kawasaki Refractories Co Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; JFE Refractories Corp
Priority date: 1989-03-30
Filing date: 1989-03-30
Publication date: 1990-10-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は取鍋、タンデイツシュ等に装着され、溶鋼の流
量制御に使用されるスライディングノズル用（以下ＳＮ
用と記す）耐火物に関するものである。

〔従来技術〕

ＳＮ用耐火物としては、高アルミナ質、マグネシア質、
アルミナ−カーホン質等種々の耐火物が使用されている
が、耐食性及び耐スポーリング性が共に優れていること
が要求されるため、高耐用性化は困難とされている。す
なわち、アルミナカーボン質は耐スポーリングに優れる
が、耐食性に劣る。一方、マグネシア質は耐食性に優れ
るが、耐スポーリング性に劣るものである。

また、スピネル原料を使用して耐スポーリング性、耐食
性を改善することも知られている。

例えば、特開昭６１−２２７９６３号公報には、スピネ
ル原料を使用して低膨張化を計り、耐スポリング性、耐
ピーリング性の改善したものが開示されている。また、
特開昭５７−８８０７３号公報には、スピネル原料を使
用して耐食性、耐スポーリング性を改善したものが開示
されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

アルミナ、マグネシア、スピネルの３種の原料を使用し
た場合、それぞれの原料の膨張率が異なるので、熱履歴
を受けると膨張挙動が異なり、耐火物組織中の異種の原
料粒子間に空隙を生じ易く、この空隙が欠陥となって強
度劣化につながる。また、アルミナ、スピネル、カーボ
ンの３種の原料を使用した場合も同様にアルミナ及びカ
ーボンに比較してスピネルの膨張率が大きいため、熱履
歴を受けると耐火物組織がゆるみ、気孔率が大きくなっ
て強度が劣化し、高耐用性が得られない。

この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、強度劣化が起こらず、耐用性の高いＳＮ用耐火物
を提案することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために以下の手段を採用し
ている。すなわち、０Ｍｇ０３０〜８０重量％、Ａｌ１０３２０〜６０重量
％、残部１０重量％以下からなる粒度０゜５９ｍｍ以上
のマグネシア−アルミナ質スピネル原料５〜５０重量部
と、■アルミナ原料４０〜８０重量部と、■カーボン質
原料１〜７重量部とからなるものである。

〔作　用〕

高膨張性原料であるスピネルか組織の結合を破壊すると
すれば、組織中の結合部分でのスピネルの使用量を低減
することにより、結合の破壊を低減することができる。

そこで、粒径の小さいスピネルを用いることを避けるよ
うにした。

本発明で使用するマグネシア−アルミナ質スピネル原料
はＭｇ０３０〜８０重量％、Ａ１□０３２０〜６０重量
％、残部１０重量％以下のものを使用する。ＭｇＯが８
０重量％以上、Ａ１□０３が２０重量％未満では耐久ポ
ーリング性が低下し、ＭｇＯが３０重量％未満、Ａ１□
０３が６０重量％以上では耐食性が低下する。スピネル
原料中にはＭｇＯ、ＡＮｚＯ：＋の他に５ｉ０２、Ｔｉ
Ｏ□、Ｆｅ２Ｏ：＋　、ＭｎＯ，ＺｒＯ２、Ｃｒ、、０
３、ＣａＯ等が存在するが、これらの夾雑物が１０重量
％以上含まれていると溶鋼との反応が急速に進み、耐食
性が低下するので好ましくない。スピネル原料は電融品
、焼結晶のいずれを使用しても良いが、その粒度は０．
５９ｍｍ以上のものを使用するのが好ましい。粒度が０
．５９ｍｍ以下では強度が劣化し、耐用性が低下する。

スピネル原料の粒度の上限は特に制限はないが、通常耐
火物で用いられる３ｍｍ程度である。

カーボン質原料は耐スポーリング性を向上させる効果を
有しており、本発明では天然黒鉛、人造黒鉛、コークス
、カーボンブランク等のカーボン原料を１〜７重量部使
用する。１重量部未満では耐久ポーリング性向上の効果
がなく、７重量部を超えると酸化による組織劣化を起こ
す。

本発明では、マグネシア−アルミナ質スピネル原料を５
〜５０重量部、アルミナ原料を４０〜８０重量部使用す
る。スピネル原料が５重量部未満又はアルミナ原料が８
０重量部を超えると、耐食性向上の効果がなく、一方、
スピネル原料が５０重量部を超えるか、又はアルミナ原
料が４０重量部未満ではアルミナに比較してスピネルの
膨張が大きく、耐火物組織内での膨張差から熱応力によ
り亀裂が拡大するので好ましくない。

以上のような原料を使用して本発明のＳＮ用耐火物を製
造するには、各原料を混合し、タール、ピンチ、フェノ
ールレジン等の結合剤ヲ添ＪＪｌ′ｌシて混練し、オイ
ルプレス等により成形、乾燥した後、１０００°Ｃ以上
で還元焼成する。

必要により、炭化珪素、炭化硼素、窒化硼素等の耐火原
料、シリコン、アルミニウム等の金属粉末、合金粉末を
使用することもできる。

〔実施例〕

第１表に示すように、マグネシア−アルミナ質スピネル
原料の粒度を２〜１ｍｍ、１〜０．５９ｍｍ、０．５９
ｍｍ以下、０．３５ｍｍ以下、０．０７４ｍｍ以下とし
て、それぞれその使用量を１０％、２０％、３０％の３
水準とし、残部にアルミナ原料、カーボン原料等を用い
て配合物を造った。各配合物の全体の粒度は、はぼ一定
として調合しバインダーを加えて混練した。続いてオイ
ルプレスにより１０００　ｋｇｆ／ｃｔの圧力で２３０
Ｘ１１４Ｘ６５ｍｍの形状に成形し、１００℃で乾燥し
た後、コークスプリーズ中にて１１００　’ｃで焼成し
て供試試料を作製した。

上記のようにして得られた試料の物性値を第２表に示す
。耐食性は４０Ｘ４０Ｘ１５０ｍｍの試料を切り出し、
高周波炉に内張すし、高マンガン鋼を用いて１６５０°
Ｃで２時間試験を行い、溶損量を測定した。試料■の溶
損量を１００とした場合の指数で示した。

耐ピーリング性は２３０Ｘ１１４Ｘ６５の試料中央に５
Ｑｍｍの円筒状耐火物をセントし、１６５０°Ｃに溶解
した溶鋼を注湯し、冷却後、受鋼面を観察して良否を判
定した。

第２表の結果から、０．５９ｍｍ以」二のマグネシア−
アルミナ質スピネル原料（ＭｇＯニア５％Ａｌ２Ｏ３：
２５％）を用いた試料■〜■ではスピネルの使用量にか
かわらず気孔率、強度、耐ピリング性はそれ程度化せず
、使用量が多いほど耐食性が若干改善される傾向にある
。

しかしながら、０．５９ｍｍ以下の程度のスピネル原料
を用いた試料■〜［相］ではスピネル使用量が増えるに
つれて気孔率は高くなり、強度は低下する傾向にあり、
粒度か微細になるほどその傾向は著しくなっている。

従って、０．５９ｍｍ以下の粒度のスピネルを使用する
と耐食性が著しく低下するとともに、剥離、地金の付着
も多くなり、耐用性の向」二は期待できないことがわか
った。

また、第３表に示す本発明品■〜■及び比較晶■、■の
配合物をロールパンにて混練し、成形、乾燥後、コーク
スプリーズ中にて１１００°Ｃで焼成した。焼成品の物
性値を第３表に併記する。焼成品を加工してＳＮ用耐火
物を得、これをＡ製鉄所のタンデイツシュに装着して使
用した。耐用回数を第３表に併記する。

第３表に示したように、比較品の耐用回数は８゜５〜９
．５チヤージであったのに対し、本発明品は１３．０〜
１５．５チヤージとなり、著しい耐用性の向上を示した
。

特に、従来低炭すムド綱や高マンガン鋼の鋳造では耐用
性が悪いものであったが、本発明品を使用すれば、これ
らの鋼種の鋳造に際しても耐用性が２倍以上向上した。

（以下余白）〔発明の効果〕以上説明したようにこの発明は、結合部でのスピネル原
料を少なくするようにしているので、結合部での強度劣
化が少なく、スライディングノズル用耐火物の耐用性を
著しく向上することができる。

Claims

【特許請求の範囲】〔１〕ＭｇＯ３０〜８０重量％、Ａｌ＿２Ｏ＿３２０〜
６０重量％、残部１０重量％以下からなる粒度０．５９
ｍｍ以上のマグネシア−アルミナ質スピネル原料５〜５
０重量部と、アルミナ原料４０〜８０重量部と、カーボン質原料１〜７重量部とからなることを特徴とす
るスライディングノズル用耐火物。