JPH0260954B2 - - Google Patents

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JPH0260954B2
JPH0260954B2 JP57136005A JP13600582A JPH0260954B2 JP H0260954 B2 JPH0260954 B2 JP H0260954B2 JP 57136005 A JP57136005 A JP 57136005A JP 13600582 A JP13600582 A JP 13600582A JP H0260954 B2 JPH0260954 B2 JP H0260954B2
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JP
Japan
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refractory powder
repaired
melting point
burner
molten steel
Prior art date
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JP57136005A
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English (en)
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JPS5927186A (ja
Inventor
Yasuo Obana
Hidetoshi Shibata
Shigemi Harada
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPS5927186A publication Critical patent/JPS5927186A/ja
Publication of JPH0260954B2 publication Critical patent/JPH0260954B2/ja
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  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は溶鋼容器における耐火物の補修方法に
関するものである。 溶鋼処理法として、真空脱ガス処理法があり、
その代表的なものとして、RH法やDH法がある。
これら溶鋼の真空脱ガス処理法は、鋼の材質改善
に非常に効果があり、処理量は飛躍的に増加して
いる。処理量の増加に従い、これらの真空脱ガス
槽の耐久性を向上させるべく、種々の補修法が適
用されて来た。例えばRH式真空脱ガス槽におい
て、浸漬管、環流管、羽口部、側壁部等の内壁外
壁部は、処理時に溶鋼流及びスラグにより、激し
く摩耗及び侵食作用を受け、他部の内張り材より
損傷度合が大きい。このため、この浸漬管、環流
管、羽口部が寿命原因となつて、浸漬管あるいは
下部槽を容器から取り外して内張り煉瓦等を、新
たに張り直しており、稼動率及びコストの面から
これらの部位の熱間での補修方法の確立が切望さ
れている。 今日、浸漬管の外壁の補修法としては、プラス
チツク材のパツチ当て補修法と吹付け補修法があ
る。 プラスチツク材のパツチ当て補修法は、Al2O3
質等の骨材にAl2O3−SiO2系粘土及び燐酸系のバ
インダーを配合したプラスチツク材を約500Kgの
耐火物表面に押し付けて補修する方法であり、約
500℃でのバインダーの熱間硬化性、補修時の保
形性、またAl2O3>80%の高Al2O3化により溶鋼
及びスラグによる侵食作用に抵抗性を示す簡易補
修法である。 しかしながら、耐火物表面でのプラスチツク材
の接着は粘土及び燐酸系バインダーによる物理
的、化学的な結合によるものであり、接着力は弱
く、溶鋼摩耗作用に耐用できない。さらに、バイ
ンダー等から起因する水分を約10%含有してお
り、500℃より高い温度の耐火物面の補修は水蒸
気の急激な発生により、不可能である事、また水
分蒸発後の気孔率は20〜30%もあり、耐食性に限
界がある事、また、爆裂及び剥落を防止する為乾
燥予熱時間が必要である事等の問題があり、補修
方法としては、不充分なものであつた。 また、吹付け補修法はMgO質、Al2O3質等の骨
材と燐酸系等のバインダーを水等と共に噴射し、
耐火物表面に付着させるものであり、大型化、機
械化により能率向上及び省力化が図れる方法であ
る。しかしながら、吹付け材の耐久性は低く、ま
た、水を多量に使用する為、熱間補修時に被補修
耐火物が、スポーリングを起こす危険性が大きい
事、及び乾燥、予熱が必要であり、従つて炉の稼
働率が低下する等の問題があり不充分なものであ
つた。 他方、環流管、羽口部の内壁の補修法として
は、吹付け補修法と圧入補修法とがあるが、吹付
け補修法については、浸漬管の内,外壁と同じ問
題がある。また圧入補修法は、環流管及び羽口の
内部に、円筒状の枠を設置し、この枠と耐火物内
壁との間隙に不定形耐火物を圧送し、内壁の復元
を図るものである。 しかし不定形耐火物の圧送の為に、添加水分が
15〜20%必要であり、熱間での補修が不可能であ
る事、及び水分蒸発後の気孔率が約30%と高く、
耐食性に限界がある事、さらに、水分蒸発の為の
乾燥、予熱が必要であり、炉の稼働率が低下する
事、作業が複雑で人力を多く要する等の問題があ
り、補修方法としては不充分なものである。 また、トーピードカーなどの溶銑容器の内壁を
熱間補修する方法として、特開昭56−100173号公
報は低融点の酸化物系原料粉末・耐火質原料とコ
ークス粉末を酸素ジエツトと共に噴出し、半溶融
状で被補修面に溶着させるものを開示している
が、溶銑よりも高温の溶鋼を扱う取鍋、RH脱ガ
ス槽などの溶鋼容器の内壁や浸漬部の外壁の熱間
補修には、溶損が甚だしく採用できない。 本発明者は、上記の如く、問題点の多い従来の
補修方法に代つて水分添加を必要としない溶射補
修方法に着目し、最適な溶射補修条件を選定する
事により、補修材の高耐火性を確保できる事を見
い出し、本発明を完成するに至つたのである。 すなわち、本発明の要旨は、O2とLPGを燃料
ガスとするバーナーから被補修面に向かう火炎中
に耐火物粉体を気送管で供給して溶鋼容器の被補
修面に該耐火物粉体を溶射するに際して、上記耐
火物粉体として融点がバーナー火炎温度以下700
℃以内の低融点耐火物粉体を5重量%以上と、バ
ーナー火炎温度を越える高融点耐火物粉体を95重
量%以下混合したものを用い、この低融点・高融
点の混合耐火物粉体を気送管の出口直前で濃縮低
速気送から希釈高速気送に変換してバーナー火炎
中に50〜200Kg/Hrの速度で供給すると共に、バ
ーナー噴出口先端と被補修面間の距離を200〜
1000mmとし、バーナー火炎の被補修面上での移動
速度を5cm/sec以上にすることを特徴とする溶
鋼容器の補修方法である。 以下に本発明における前記各構成条件の限定理
由について説明する。 本発明における低融点耐火物粉体は、該高融点
耐火物粉体とともに、混合した状態で、バーナー
火炎中に供給させて被補修面上に噴射され到着す
るまでの間に充分な溶融相を形成して、被補修面
上で、高融点耐火物粉体の強固な結合と被補修面
への強固な溶着を可能とするものであり、その配
合量を5重量%以上とし、かつその融点をバーナ
ー火炎温度以下700℃以内とするものである。即
ち、5重量%未満であれば高融点耐火物粉体が多
く、その粉体間及び被補修面との溶着効果が小さ
く、その結果、第1図に示す如く、該高融点耐火
物粉体と、低融点耐火物融体から成る溶着物の強
度が30Kg/cm2以下と著しく低下し、且つ、該溶着
物の耐久性が低下し、また低融点材料の融点とバ
ーナー火炎の温度との差が700℃を超えると第2
図に示す如く、該溶着物内への、気泡の封入量が
多く、見掛気孔率が30%以上となり、且つ、侵食
量が増大するため好ましくなく、また溶着物は、
溶着時に流れ易く(粘性が小さく)なる為に、充
分な補修物の肉厚を得られない。 次に、本発明においてバーナー火炎中への該混
合物耐火物粉体の供給速度を50〜200Kg/Hrとす
るものである。 これは、該混合耐火物粉体の供給速度が50Kg/
Hrより小さいと、被補修物表面への溶着物は第
3図に示す如く、見掛気孔率が20%以下と小さ
く、第4図に示す如く、凝固後の強度が50Kg/cm2
以上と高く、且つ該被補修物表面との溶着性が良
く、第5図に示す如く、溶鋼処理における溶損量
が1.0mm/CH(;340Ton/CH)以下と耐久性に
優れた効果が得られるが補修作業に多大な時間と
労力を費し、作業能率が悪く、200Kg/Hrより大
きい場合は、低融点耐火物粉体の未溶融量が増大
し、溶着物は、第3図に示す如く、見掛気孔率が
25%以上と高く、第4図に示す如く、凝固後の強
度が40Kg/cm2以下と低下し、且つ該被補修物表面
との溶着性も低下する。 次に、本発明においてバーナー噴射口先端と被
補修面間の距離を好ましくは200〜1000mmとする
ものである。これは、第6図に示す如く200mmよ
り短いと溶着物内への気泡封入量が多く見掛気孔
率が30%以上となり、また1000mmより長いとバー
ナー火炎中で一旦溶融した低融点耐火物粉体が、
被補修面への到着前に再凝固する量が多くなり前
記の如く、強度及び溶着性の不良な溶着物を形成
するためである。 さらに、バーナー火炎の被補修面上での移動速
度を5cm/sec以上とする事が好ましい。これは、
第7図に示す如く、5cm/sec未満では溶着物の
早期凝固を遅延させ、その結果、被溶着面上での
流下により所定厚の溶着物層の形成が困難とな
り、また溶着物内への気泡の封入量が多くなり見
掛気孔率が30%以上と高く、強度及び溶着性の不
良な溶着物を形成するためである。この上限につ
いては特に定めるものでは無く、溶着物層形成
厚、あるいは、経済性、バーナー特性、設備能力
等によつて任意に設定すれば良い。 さらに被補修面上の溶射直後の溶着物を展圧す
る事が好ましい。即ち、展圧する事により、溶着
物層内に若干発生した封入気泡及び気孔を圧着さ
せ、見掛気孔率の低下を図り、溶着物の耐火性を
向上させるものである。 また、本発明における混合耐火物粉体は、気送
管の出口直前まで濃縮した状態で低速気送するこ
とにより気送配管の損耗を防止し、気送配管出口
の直前で別途接続導入の希釈用高速気体で加速し
て高速気送してバーナーの火炎中に供給する。 例えばバーナーを先端に有するバーナーランス
のバーナーの直前に希釈器を設ける事によつて、
希釈器までの混合耐火物粉体気送配管の寿命を長
期に延長させ、ランス本体の交換頻度を大巾に低
減させ、バーナーランスの稼働率の向上を可能に
するものである。 次に本発明の実施例を比較例と共に、次表に示
す。
【表】 本実施例及び比較例はRH式真空脱ガス槽の浸
漬管の内壁を熱間補修した例であり、浸漬管は、
内径600mm外径1200mm、内周煉瓦はダイレクトボ
ンド質であり、その補修前の表面温度は800℃で
ある。 この実施例1〜4から明らかな様に低融点耐火
物粉体を5重量%以上の5〜95%内の条件にて溶
射する事により被補修面の溶着物の見掛気孔率が
18〜26%と著しく低く、溶射後の溶鋼処理におい
て溶鋼による侵食量が0.3〜1.2mm/CH(340T/
CH)と低減し、その寿命を大幅に延長せしめる
事ができた。 これに比し、融点がバーナー火炎温度より低
く、かつ該火炎温度との差を700℃以内の低融点
耐火物粉体を5重量%未満にした比較例1と3、
該火炎温度との差を700℃以上にした低融点耐火
物粉体を用いた比較例2,4及び、バーナー火炎
中への混合耐火物粉体の供給速度を200Kg/Hrを
超える速度にした比較例1あるいは2,3,4
は、そのいずれもが溶射物の見掛気孔率が30〜50
%と極めて高く、その後の溶鋼による侵食量が5
〜10mm/CHと、大きく1〜2chの処理量もしく
は、溶着不良により、使用不能であつた。 以上の説明で明らかな様に、本発明は、融点が
バーナー火炎温度より以下700℃以内とした5重
量%以上の低融点耐火物粉体に融点がバーナー火
炎温度を超える高融点耐火物粉体を95重量%以下
混合した耐火物粉体を用いること、及び好ましく
は、バーナー火炎中への該混合耐火物粉体の供給
速度を50〜200Kg/Hrとする事により、被補修面
上に、該混合耐火物粉体を好ましい溶融層形成状
態で、かつ、見掛気孔率の低い状態で、強固に溶
着せしめる事が迅速かつ確実になしうるととも
に、その結果、溶綱処理において剥離する事な
く、かつ溶損量を著しく低減させ、その耐久性を
高位に安定維持し、該補修部の寿命を大巾に延長
せしめ、溶鋼処理操業を円滑かつ高位に安定せし
めるものであり、産業に寄与すること多大なもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の溶鋼容器の補修方法における
混合耐火物粉体中の低融点耐火物粉体の配合量と
溶着物の曲げ強度の関係を示すグラフである。第
2図は、低融点耐火物粉体の融点とバーナー火炎
温度との差と、溶着物の見掛気孔率との関係を示
すグラフである。第3図は混合耐火物粉体の供給
速度と溶着物の見掛気孔率との関係を示すグラフ
である。第4図は混合耐火物粉体の供給速度と溶
着物の曲げ強度との関係を示すグラフである。第
5図は、混合耐火物粉体の供給速度と溶着物の溶
鋼処理における溶損速度との関係を示すグラフで
ある。第6図は、バーナー噴射口先端と被補修面
との間隔と、溶着物の見掛気孔率との関係を示す
グラフである。第7図はバーナー火炎の被補修面
上での移動速度と溶着物の見掛気孔率との関係を
示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 O2とLPGを燃料ガスとするバーナーから被
    補修面に向かう火炎中に耐火物粉体を気送管で供
    給して溶鋼容器の被補修面に該耐火物粉体を溶射
    するに際して、上記耐火物粉体として融点がバー
    ナー火炎温度以下700℃以内の低融点耐火物粉体
    を5重量%以上と、バーナー火炎温度を越える高
    融点耐火物粉体を95重量%以下混合したものを用
    い、この低融点・高融点の混合耐火物粉体を気送
    管の出口直前で濃縮低速気送から希釈高速気送に
    変換してバーナー火炎中に50〜200Kg/Hrの速度
    で供給すると共に、バーナー噴出口先端と被補修
    面間の距離を200〜1000mmとし、バーナー火炎の
    被補修面上での移動速度を5cm/sec以上にする
    ことを特徴とする溶鋼容器の補修方法。 2 溶射直後の被補修面上の溶着物表面を展圧す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    溶鋼容器の補修方法。
JP13600582A 1982-08-04 1982-08-04 溶鋼容器の補修方法 Granted JPS5927186A (ja)

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JPS5927186A JPS5927186A (ja) 1984-02-13
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5848510B2 (ja) * 1980-01-14 1983-10-28 川崎製鉄株式会社 耐火材構築物の熱間補修材

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JPS5927186A (ja) 1984-02-13

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