JPH0320041Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、転炉で溶製された溶鋼を次工程の連
続鋳造設備、造塊設備に搬造する容器として使用
される溶鋼鍋、あるいはこれと近似形状を有して
いる溶銑鍋等の取鍋の内張り耐火物押え金物の改
良に関する。

（従来の技術） 上記目的の溶鋼鍋、溶銑鍋は、全体的形状が直
径約2.5〜4.5ｍ、高さ2.5〜4.5ｍの上方開口、上
拡がりの湯飲み茶碗状で、板厚25〜40mmの本体鉄
皮の内面にロー石系、ジルコン系、アルミナ系等
の耐火れんがを内張りしてつくられている。その
上部開口では鉄皮内周に一体環状の押え金物を取
付けて直接または不定形耐火物を介し耐火れんが
部の上部を押えてその脱落の防止を図る。従来の
押え金物は一体環状の水平部の下側に垂直リブ部
を配設し、溶鋼鍋フランジにボルト取付する構造
である。この構造は内張りれんがの熱膨張により
押え金物の水平部が押上げられる際、補強リブ部
の引張応力で変形に抵抗させることを意図したも
のである。

（考案が解決しようとする問題点） 従来技術の押え金物は上記の変形抵抗性が乏し
い。また下側の補張リブ部の存在により耐火物内
張りの施工性がよくない。

さらに溶鋼鍋を長期間使用すると、押え金物の
熱変形、溶損が起り上部の耐火物の破損、脱落が
しばしば起るようになる。

損傷した押え金物を補修するには、押え金物が
一体形またはそれに近い大形のため、ガス切断し
て部分的に切継ぎしたり、全体を更新するにもガ
ス切断し軽量にして撤去を実施しフランジ状の金
物を新に取付けるため、補修工事の工数、工期が
多くなる等の問題があつた。

本考案は、従来技術の上記問題点を解決し、熱
膨脹に対応して耐火物を押える機能がすぐれてお
り、耐火物の施工性が良く、保全性に優れ、延命
対策の実施に有利な溶鋼鍋の耐火物押え金物を提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段、作用、実施例） 前記目的は、本考案により、溶鋼鍋の耐火物押
え金物を、溶鋼鍋本体鉄皮の昇熱を考慮して周方
向に45〜20等分して中心角８〜18゜の分割体より
なるものとし、各個の分割体は扇形水平部とその
上方に一体に結合された垂直リブ部とにより構成
し、扇形水平部間に相互間隔を与えて扇形水平部
および垂直リブ部の外縁で溶鋼鍋の鉄皮内周に溶
接取付し、不定形の内張耐火物中に埋設されるよ
うにすることにより達成される。

すなわち、本考案の溶鋼鍋の耐火物押え金物
は、構成上、溶鋼鍋の上部開口の内周において鉄
皮に取付ける内張耐火物の押え金物として周方向
に弧状に分割された各分割体がそれぞれ中心角８
〜18゜の扇形水平部とその上方に一体結合された
垂直リブ部とでつくられ、隣位分割体と相互間隔
を保つて各個に扇形水平部および垂直リブ部の外
縁で溶鋼鍋の鉄皮内周に溶接取付されて不定形内
張耐火物中に埋設されるよう構成された分割体の
集合からなることを特徴とする。

以下、本考案を添付図を参照し実施例とともに
具体的に説明する。第１図は本考案の溶鋼鍋の耐
火物押え金物の分割体の１つを示す斜視図であ
る。

この分割体１は溶鋼鍋の周方向に分割された弧
状体で、分割長さの扇形の水平部２と一体にその
上位に垂直リブ部３がこの例では２つ形成されて
いる。水平部２の扇形の両縁が溶鋼鍋中心に対し
てなす中心角（θ）は８〜18゜である。扇形水平
部２の矢印ａで指摘する側すなわち長い円弧部側
の外縁および垂直リブ部の外縁にはそれぞれ溶鋼
鍋の本体鉄皮に溶接するための溶接開先４および
５が形成されている。溶接結果を良好とするため
溶接開先４，５の端部はくりぬいてスカラツプ６
を設けるとよい。水平部２と垂直部３とが連接す
る直交部にはすみ肉７を設けるとよい。このよう
な分割体１は例えばSC42鋳鋼でつくり、上記各
部は使用する木型により同時に形成されるように
することができる。

この押え金物分割体１は第２図に示すように、
溶鋼鍋の本体鉄皮８の上部内周に対し開先４，５
で溶接９，１０して取付ける。第３図は耐火物押
え金物の全体を示す平面図で、分割数の分割体１
が扇形水平部２間に相互間隔１１を設けてならべ
て配置される。取付後に、鉄皮内側に内張する耐
火れんが１２の上部で不定形耐火物１３中に埋設
される。ただし第３図には垂直リブ部が１つの分
割体が図示されている。第２および３図中に図示
されている１４は本体鉄皮上縁のフランジで、矢
印１３および１４は鉄皮膨脹および収縮の方向を
示す。

溶鋼鍋本体鉄皮の昇温による膨脹代ｌは、鉄皮
直径Ｄ、温度差δt、線膨脹係数αによりｌ＝
πDδtαで与えられる。400℃まで昇温し得るとし
てδtを130℃〜400℃と見込めば、直径D4500mmと
し、線膨脹係数α12×10^-6から膨脹代ｌ≒22〜70
mmとなる。この膨脹代を間隔１１が0.5〜3.5mmで
周方向に等配分されるとすると、本考案の耐火物
押え金物の分割数は45〜20となり、分割体１の中
心角θは8゜〜18゜となる。分割体１として中心角
が18゜を越えて大きくすると変形を小さくするこ
とが実際上できなくなり、また8゜未満に小さくす
るとその製作、取付の作業工数が多くなりその負
担の割に性能が向上しない。

耐火れんが１２の縦方向の膨脹は一次的に扇形
水平部２で押えられるが、その反力は主として垂
直リブ部３の圧縮により受けられるので、扇形水
平部２の根本の溶接部９に作用する曲げ応力は非
常に小さく、また垂直リブ部３は従来技術のよう
に引張部材でないので溶接効率による強度低下の
影響なく、全体が高強度で長寿命であり、また耐
火物に対しては押え金物の変形により誘発される
破損、脱落を効果的に抑制する。そして補強リブ
３が上部にあるため、不定形耐火物１３は施工が
容易で健全である。これらの結果として押え金物
の損傷は起り難くなる。また分割体１の溶接取付
後にその表面にセラミツク溶射を施す等すればさ
らに長寿命化が図れる。仮に溶損等が起つても、
個々の分割体１につき補修を実施すればよく、分
割体１の単重量が人力取扱可能な程度に軽量であ
るので、補修工事の工数、工期、工費は従来のそ
れより大幅に低減される。

分割体１の材質は鋳鋼を例示したがそのＣ量を
0.35〜0.45％とし、また製缶溶接組立技術によつ
てもつくることができ低合金鋼をを使用すれば、
耐力向上に有効である。

第４図は本考案の抑え金物の分割体の変形実施
例を示し、前実施例と均等の各部は同符号により
指摘し説明の重複を省略する。主として軽量化の
ため、マウスホール１５、抜穴１６、円弧状切欠
縁１７等を設けたものである。これらの肉抜きは
鋳鋼製とする場合には鋳造時に形成できるが、溶
接構造とする場合もNC、アイトレーサ等による
自動ガス溶断で容易に形成できる。溶接開先４，
５の形成も同様である。

次に本考案の実施例数値を示す。250トン溶鋼
鍋の耐火物押え金物を24分割の第１図形状の分割
体として鋳鋼で製作した。その中心角13゜、厚さ
25mm、水平部の半径方向幅200mm、垂直リブ部高
さ73mm、半径方向幅180mmとし、その単重量は24
Kgであつた。

第４図の分割体は28分割、中心角12゜で鋳鋼製
とし単重量20Kgに軽量化できた。しかも56分割に
匹敵する応力緩和作用があることが確認された。

（考案の効果） 本考案によると、溶鋼鍋、溶銑鍋等の耐火物押
え金物として、鍋の角変形、収縮変形、膨脹変
形、坐屈変形、亀裂、溶接部破断等の変形、損傷
が減少し、耐火れんが、キヤスタブルの亀裂、割
損、脱落等の損傷が減少し、また補修のメンテナ
ンス性が向上し、工数、工期、工費の低減が可能
で省力化が実現でき、鉄鋼生産ラインの生産性が
向上する等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の溶鋼鍋の耐火物押え金物の分
割体の１つを示す斜視図、第２図は溶鋼鍋におけ
るその取付状態を示す部分の縦断側面図、第３図
は耐火物押え金物の全体の集合状態を示す溶鋼鍋
の下視部分図、第４図イは本考案の押え金物の分
割体の変形実施例の１つを示す平面図、第４図ロ
はその縦断側面図である。 １……分割体、２……扇形水平部、３……垂直
リブ部、４，５……溶接開先、６……スカラツ
プ、７……すみ肉、８……本体鉄皮、９，１０…
…溶接、１１……相互間隔、１２……耐火れん
が、１３……不定形耐火物、１４……フランジ、
１５……マウスホール、１６……抜孔、１７……
切欠縁、θ……中心角、ａ……指摘矢印。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶鋼鍋の上部開口の内周において本体鉄皮に取
   付ける内張耐火物の押え金物として、周方向に弧
   状に分割された各分割体がそれぞれ中心角８〜
   18゜の扇形水平部とその上方に一体結合された垂
   直リブ部とでつくられ、隣位分割体と相互間隔を
   保つて各個に扇形水平部および垂直リブ部の外縁
   で溶鋼鍋の鉄皮内周に溶接取付されて不定形内張
   耐火物中に埋設されるよう構成された分割体の集
   合からなることを特徴とする溶鋼鍋の耐火物押え
   金物。