JPH0240024B2

JPH0240024B2 -

Info

Publication number: JPH0240024B2
Application number: JP61251852A
Authority: JP
Inventors: Taizo Tamehiro; Kazuo Takahashi; Masataka Matsuo; Kazuo Maeda; Taijiro Matsui
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1986-10-24
Filing date: 1986-10-24
Publication date: 1990-09-10
Also published as: JPS63107873A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、工業窯炉の補修に用いられる火炎溶
射材に関する。（従来の技術） RH炉、DH炉、転炉、AOD炉、取鍋などの工
業窯炉の内張り損傷を、火炎溶射法をもつて補修
することが知られている。この方法は耐火物微粉
末を高速・高温の火炎中に通し、溶融又は半溶融
状態にして損傷部分に溶射するもので、耐火物粉
末を泥しよう状で吹付ける従来法に比べ、補修層
組織の緻密性および強度が格段に優れている。従来、この火炎溶射に使用される溶射材とし
て、例えば特公昭56−23950号公報、特公昭60−
53273号公報には、マグネシアクリンカーの主材
に対し、スラグを適量添加した材質が提案されて
いる。（発明が解決しようとする問題点）スラグの添加は溶射材の溶融を促進し、被補修
面への付着性を向上させる。しかし、スラグは低
融点物質のために多量の添加は耐食性を低下させ
る。また、スラグと主材のマグネシアクリンカー
との材質の相違から、両者がなじめず、付着後の
接着性および強度が不十分である。本発明は、以
上の欠点を解決した溶射材を提供することを目的
としている。（問題点を解決するための手段）本発明者らは、マグネシア質の溶射材において
スラグの添加を効果的なものにするため研究を重
ねた結果、さらに石灰クリンカーを適量添加する
と好ましいことを知り、本発明を完成するに至つ
た。すなわち、本発明は石灰クリンカー５〜
80wt％、スラグ３〜60wt％、残部がマグネシア
クリンカーを主材とした火炎溶射材である。溶射材においてマグネシアクリンカーと石灰ク
リンカーとの併用は特開昭60−215579号公報にも
示唆がある。しかし、本発明はマグネシアクリン
カーとスラグとの組合せに対し、さらに石灰クリ
ンカーを適量添加したことによつて最大の効果を
発揮させることを見出した。しかも、石灰クリン
カーはマグネシアクリンカーに比べて低融点であ
るが、耐火材料のために、溶射材の溶融を促進さ
せるような効果はない。本発明における石灰クリンカーの割合は５〜
80wt％、好ましくは10〜70wt％とする。5wt％
未満では添加による効果がなく、80wt％を超え
ると耐食性を低下させる。スラグは、その種類を特に限定されるものでは
なく、例えば転炉スラグ、高炉スラグ、電気炉ス
ラグ、平炉スラグ、脱硫スラグなどが使用され
る。化学成分中、CaOは10wt％以上好のものが
好ましい。添加量は３〜60wt％、好ましくは10
〜50wt％、3wt％未満では付着性に劣り、60wt
％を超えると被補修面から流落ちやすくなる。ス
ラグの形体は、粉砕品、球状品、微粉をバインダ
ーで固めた造粒品など、いずれでもよい。残部はマグネシアクリンカーを主材とし、必要
により更にドロマイトクリンカー、スピネルクリ
ンカー、クロム鉱、黒鉛、炭化珪素、窒化珪素、
アルミナ、アルミニウム、コークスなどの一種又
は二種以上を適量添加してもよい。溶射材の粒度は従来と変りなく、ノズル孔など
に合せて例えば500μｍ以下とする。（作用）スラグの添加は付着性を向上させる反面、付着
後の接着強度、熱間強度および耐食性が低下する
が、本発明では更に石灰クリンカーを適量添加し
たことでこの問題を解決した。本発明において石灰クリンカーがどのような作
用を示すのかその機械自体は明らかではない。し
かし、一般的なスラグは後述の実施例でも示すよ
うに、化学組成中に石灰クリンカーの主成分でも
あるCaOを通常30〜60wt％、少なくとも10wt％
以上含み石灰クリンカーとなじみやすく、これが
要因で溶射層の緻密化が促進されるためと思われ
る。すなわち、材質の違いからくるマグネシアク
リンカーとスラグとのなじみの悪さを、石灰クリ
ンカーが両者のつなぎの役割とて解決しているも
のと思われる。このことは、石灰クリンカーを添
加したものは溶射時に粘性が高いことからも確認
できる。（実施例）以下、本発明実施例とその比較例を示す。第１表、第２表は、各例で使用した原料の化学
成分値である。

【表】

【表】見掛け気孔率：溶射層から試験管を切り出し、測定
した。
付着性：溶射の際、跳ね返つて付着しなかつたもの
を差し引いた割合。
接着性：被溶射体と溶射層とのせん断力を測定した
。
耐食性：鋼：転炉スラグが重量比で１：１の溶媒(1
700℃)により、溶射層を回転侵食試験した。
侵食寸法を示し、数値が大きいほど耐食性
に劣る。
耐熱衝撃度：溶射、冷却後、表面組織を肉眼観察し
た。
熱間強度：JIS〓R2209−77に準じて荷重軟化点を測
定した。
各原料の粒度は溶射ノズルからの噴出がスムー
ズになるように、200μｍ以下、平均径50〜100μ
ｍに調整した。第３表は、各例の配合組成とその試験結果を示
す。試験は、高温雰囲気下において、プロパン−
酸素の火炎を熱源とする火炎溶射装置を用い、表
面温度1200℃のマグネシア−黒鉛質レンガに対し
て溶射した結果である。（発明の効果）マグネシア質の溶射材にスラグを添加すること
は既に知られている。しかし、付着性は向上する
ものの、マグネシアクリンカーとスラグとの材質
の相違から、両者のなじみが悪く、付着後の接着
性、強度などが十分満足できるものではない。これに対し本発明はこのマグネシアクリンカー
とスラグとの組み合せに対し、石灰クリンカーを
特定の割合で添加することで、スラグがもつ効果
を生じ、かつ上記問題を解決した。その結果は第
２表に示す試験結果のとおりである。したがつて、本発明の溶射材を使用すれば火炎
溶射補修が更に効果的なものとなり、工業窯炉の
稼動率向上、補修工数の低減などそのメリツトは
きわめて大きい。

Claims

【特許請求の範囲】

１石灰クリンカー５〜80wt％、スラグ３〜
60wt％、残部がマグネシアクリンカーを主材と
した火炎溶射材。