JPH0393665A - マグクロ質耐火物及びその製造法 - Google Patents
マグクロ質耐火物及びその製造法Info
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- JPH0393665A JPH0393665A JP1227151A JP22715189A JPH0393665A JP H0393665 A JPH0393665 A JP H0393665A JP 1227151 A JP1227151 A JP 1227151A JP 22715189 A JP22715189 A JP 22715189A JP H0393665 A JPH0393665 A JP H0393665A
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- refractory
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- magnesite
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ｌ皇ユ！υＬＬ乱里
本発明はマグネシアクリンカー等の粗粒間に５〜１００
μｍの範囲の空隙を有する耐食性，耐熱衝撃性に優れた
マグクロ質耐火物（例えばれんが等）及びその製造法に
関する。
μｍの範囲の空隙を有する耐食性，耐熱衝撃性に優れた
マグクロ質耐火物（例えばれんが等）及びその製造法に
関する。
従来の技術
マグクロ質耐火物（マグネシアクロム耐火物）は高温の
溶鋼，スラグに対する高い耐食性により広くＲ口真空槽
等の精錬用容器等の内張材として使用されている。
溶鋼，スラグに対する高い耐食性により広くＲ口真空槽
等の精錬用容器等の内張材として使用されている。
高い耐食性を得るためには、高純度化を図ると同時に、
クロム鉱成分とベリクレースの相互拡散による２次スピ
ネルの生成を促進せしめ強固な結合を図るべ＜１７００
℃以上の高温で焼成されるのが一般的である。しかし、
この強固な結合は反面耐熱衝撃性を阻害する要因となっ
ていることも事実である。
クロム鉱成分とベリクレースの相互拡散による２次スピ
ネルの生成を促進せしめ強固な結合を図るべ＜１７００
℃以上の高温で焼成されるのが一般的である。しかし、
この強固な結合は反面耐熱衝撃性を阻害する要因となっ
ていることも事実である。
耐火物の耐食性を低下させず耐熱衝撃性を向上せしめよ
うとする試みは例えば特開昭５２−９８７１４，特公昭
５７−５９２２６． Ｗ公昭６◇−５９１８５，特公昭
６〇一２２６７等に示されている。これらの方法は膨張
率の興なる異種のマグネシアクリンカーあるいは電融マ
グクロの組合わせ、２次粒子の使用等によりれんがに組
織的にマイクロクラツクを内在させる方法であるが未だ
充分とは云えず、また原料の予備処理に多大のコストが
か）る等の問題があった。
うとする試みは例えば特開昭５２−９８７１４，特公昭
５７−５９２２６． Ｗ公昭６◇−５９１８５，特公昭
６〇一２２６７等に示されている。これらの方法は膨張
率の興なる異種のマグネシアクリンカーあるいは電融マ
グクロの組合わせ、２次粒子の使用等によりれんがに組
織的にマイクロクラツクを内在させる方法であるが未だ
充分とは云えず、また原料の予備処理に多大のコストが
か）る等の問題があった。
本発明者はマグクロ質耐火物の耐食性の大きな低下を伴
なわず、耐熱衝撃性を付与せしめるべく種々検討を重ね
た結果、マトリックス間の結合を図りつ）、マグネシア
クリンカー等の粗粒まわりに適度の空隙を生せしめるこ
とが効果的であること又その手段の一つとして焼或条件
の調節が有効であることを見出し本発明に到達した。
なわず、耐熱衝撃性を付与せしめるべく種々検討を重ね
た結果、マトリックス間の結合を図りつ）、マグネシア
クリンカー等の粗粒まわりに適度の空隙を生せしめるこ
とが効果的であること又その手段の一つとして焼或条件
の調節が有効であることを見出し本発明に到達した。
間 点を 決するための 段
本発明の耐熱衝撃性に優れたマグクロ質耐大物は７４融
マグクロ．電融マグネシア，マグネシアクリンカーから
選ばれた少くとも１種以上（Ａ或分）とクロム鉱．酸化
クロムから選ばれた少くとも１種以上（日成分）の混合
物を主原料としＭｇＯｆｆｉが４０〜８５重量％，Ｓ
ｉ ０２ ｆｆｉが３重量％以下であって八或分を主体
とした粗粒のまわりに５〜１００一の範囲の空隙を有す
るものである。
マグクロ．電融マグネシア，マグネシアクリンカーから
選ばれた少くとも１種以上（Ａ或分）とクロム鉱．酸化
クロムから選ばれた少くとも１種以上（日成分）の混合
物を主原料としＭｇＯｆｆｉが４０〜８５重量％，Ｓ
ｉ ０２ ｆｆｉが３重量％以下であって八或分を主体
とした粗粒のまわりに５〜１００一の範囲の空隙を有す
るものである。
本発明ではマグネシア或分（Ａ成分）として電融マグク
ロ，電融マグネシア，マグネシアクリンカーから選ばれ
た１種以上、すなわち、電融マグクロ．電融マグネシア
，マグネシアクリン力ーのいずれかもしくはそれらの任
意の混合物が使用される。ＡＩｊ．分としては耐熱衝撃
性を向上し得る点からマグネシアクリンカー単独を使用
することが特に好ましい。
ロ，電融マグネシア，マグネシアクリンカーから選ばれ
た１種以上、すなわち、電融マグクロ．電融マグネシア
，マグネシアクリン力ーのいずれかもしくはそれらの任
意の混合物が使用される。ＡＩｊ．分としては耐熱衝撃
性を向上し得る点からマグネシアクリンカー単独を使用
することが特に好ましい。
クａム鉱成分（日成分冫としてはクロム鉱，酸化クロム
から選ばれた１種以上が用いられる。すなわち、クロム
Ｌ ＩＮＩ化クロムのいずれか、もしくはその混合物が
用いられる。Ａ成分と８成分が混合され焼成されてマグ
クロ質耐大物が形成される。この中マグネシア（Ｍａｃ
）の．量幡全体の４０〜８５！ｌ量％好ましくは５５〜
７５！ｌ量％を占める。八戒分としてマグネシアクリン
カー単独が使用される場合、その量は全体の４０〜８５
重量％である。これ以外では耐食性．耐熱衝撃性のすぐ
れたマグクロ質耐火物を得ることができない。Ａ或分と
Ｂ或分が主原料となるが必要に応じて他威分を加えるこ
゛ともできる。
から選ばれた１種以上が用いられる。すなわち、クロム
Ｌ ＩＮＩ化クロムのいずれか、もしくはその混合物が
用いられる。Ａ成分と８成分が混合され焼成されてマグ
クロ質耐大物が形成される。この中マグネシア（Ｍａｃ
）の．量幡全体の４０〜８５！ｌ量％好ましくは５５〜
７５！ｌ量％を占める。八戒分としてマグネシアクリン
カー単独が使用される場合、その量は全体の４０〜８５
重量％である。これ以外では耐食性．耐熱衝撃性のすぐ
れたマグクロ質耐火物を得ることができない。Ａ或分と
Ｂ或分が主原料となるが必要に応じて他威分を加えるこ
゛ともできる。
本発明のマグクロ質耐火物はクロム鉱成分とペリクレー
ス間の相互拡散により形威される２次スピネルの生成を
促進せしめマトリックスの結合強化を図りつつ粗粒のま
わりに５〜１００μの範囲の空隙を有することが特徴で
ある。この空隙が５一より小さいか或いは存在しないと
耐熱！ｉ撃性の向上がみられないし、１００ｌＪｊ１よ
り大きいと耐食性が劣るようになる。この空隙にはガラ
ス相が存在しないことが＃提であり、そのためには耐火
物中のＳｉ０２の量を３％以下にする必要がある。
ス間の相互拡散により形威される２次スピネルの生成を
促進せしめマトリックスの結合強化を図りつつ粗粒のま
わりに５〜１００μの範囲の空隙を有することが特徴で
ある。この空隙が５一より小さいか或いは存在しないと
耐熱！ｉ撃性の向上がみられないし、１００ｌＪｊ１よ
り大きいと耐食性が劣るようになる。この空隙にはガラ
ス相が存在しないことが＃提であり、そのためには耐火
物中のＳｉ０２の量を３％以下にする必要がある。
Ｓ ｔ ０ ２が３％以上では空隙にガラス相が出現し
て耐熱衝撃性が劣るようになる。また、マトリックス部
が余り粗雑であると耐食性が劣るようになり好ましくな
い。
て耐熱衝撃性が劣るようになる。また、マトリックス部
が余り粗雑であると耐食性が劣るようになり好ましくな
い。
本発明の耐火物はＡ成分を主体とした粗粒のまわりに５
〜１００ ｐ＆の範囲の空隙を有するため急激な温度変
化に際しても生或した熱応力によるクラツクの生或、発
達を抑制し、耐熱衝撃性を向上せしめることができる。
〜１００ ｐ＆の範囲の空隙を有するため急激な温度変
化に際しても生或した熱応力によるクラツクの生或、発
達を抑制し、耐熱衝撃性を向上せしめることができる。
Ａｌｉ分を主体とした粗粒まわりの５〜１００ ｇｕｎ
の範囲の空隙の存在は顕微鏡による組織写真により知る
ことができる。（第１図〜第３図）。また、このような
空隙を生じせしめる手段としては、焼或条件のコントロ
ールが有効であることを見出した。
の範囲の空隙の存在は顕微鏡による組織写真により知る
ことができる。（第１図〜第３図）。また、このような
空隙を生じせしめる手段としては、焼或条件のコントロ
ールが有効であることを見出した。
次に本発明のマグクロ質耐火物の製造方法について述べ
る。
る。
上述のへ成分と８成分を混合し、通常の方法例えば適当
な結合剤を加え十分混練した後オイルプレスあるいはフ
リクションプレスにより高圧成形し、更に乾燥すること
により所定の形状の素地体を得る。ついでこの素地体を
１７５０〜１９００℃好ましくは１８００〜１９００℃
で５〜２０時間好ましくは８〜１５時間保持することに
よりＡＩＪ！．分を主体とした粗粒のまわりに５〜１０
０ＩＪＩ１の範囲の空隙を有するマグクロ質耐火物を製
造することができる。
な結合剤を加え十分混練した後オイルプレスあるいはフ
リクションプレスにより高圧成形し、更に乾燥すること
により所定の形状の素地体を得る。ついでこの素地体を
１７５０〜１９００℃好ましくは１８００〜１９００℃
で５〜２０時間好ましくは８〜１５時間保持することに
よりＡＩＪ！．分を主体とした粗粒のまわりに５〜１０
０ＩＪＩ１の範囲の空隙を有するマグクロ質耐火物を製
造することができる。
Ａ成分粒子の粒径としては最大５Ｍ，Ｂ成分粒子の粒径
としては最大３闇であることが好ましい。
としては最大３闇であることが好ましい。
Ｓ ｉ Ｏ ２の量が３％以下の高純度のものでありマ
トリックス部の結合は主としてＢ或分とベリクレース間
の相互拡散に依存するため１７５０℃以上に加熱するこ
とが必要である。１７５０℃以下では耐火物組織全体の
緻密性にかけ、耐食性が不足するようになる。しかし、
過度の焼成はＡ或分あるいはＢ或分の粗粒とマトリック
ス間の結合を促進することになるため、目標とする空隙
組織を得ることが困難となり、耐熱衝撃性の付与にはマ
イナスの効果を与える。
トリックス部の結合は主としてＢ或分とベリクレース間
の相互拡散に依存するため１７５０℃以上に加熱するこ
とが必要である。１７５０℃以下では耐火物組織全体の
緻密性にかけ、耐食性が不足するようになる。しかし、
過度の焼成はＡ或分あるいはＢ或分の粗粒とマトリック
ス間の結合を促進することになるため、目標とする空隙
組織を得ることが困難となり、耐熱衝撃性の付与にはマ
イナスの効果を与える。
Ａ成分を主体とした粗粒のまわりの空隙の生戊は以上の
ように焼或瀉度．時間により調節することが可能である
が、確実に目標とする組織を得るためには昇温及び降温
速度の選択が好ましい。
ように焼或瀉度．時間により調節することが可能である
が、確実に目標とする組織を得るためには昇温及び降温
速度の選択が好ましい。
６００℃〜保持温度迄の昇瀉速度及び保持温度から６０
０℃迄の降温速度を夫々３０〜１００℃／ｈｒ好ましく
は５０〜８０℃／ｈｒとすることにより、比較的結合の
弱い粗粒一マトリックス間の空隙の生成を確実なものと
することができる。３０℃／ｈｒより遅い場合は最高温
度での保持＃後の影響が強くなり過度の焼成状態になり
易い。
０℃迄の降温速度を夫々３０〜１００℃／ｈｒ好ましく
は５０〜８０℃／ｈｒとすることにより、比較的結合の
弱い粗粒一マトリックス間の空隙の生成を確実なものと
することができる。３０℃／ｈｒより遅い場合は最高温
度での保持＃後の影響が強くなり過度の焼成状態になり
易い。
１００℃／ｈｒより早い場合は耐火物組織に致命的なキ
レツを生じ易い。又、粗粒まわりに必要以上の空隙を生
じることになるので好ましくない。
レツを生じ易い。又、粗粒まわりに必要以上の空隙を生
じることになるので好ましくない。
本発明において耐食性の試験として、高周波誘導炉に２
３０ｔｍ Ｘ ８０闘Ｘ８０ｍｍのれんがを内張リし、
その炉中に溶１ｉ１ＳＳ４１及びスラグ（ＣａＯ ４
０％，Ｓｉ０１０％，Ｆｅ２０３ ９％その他４１％）
を入２ れ１７５０℃に５時間加熱し、れんがの耐食性を調べた
。耐食性はれんがの溶損量（朋）で示される。
３０ｔｍ Ｘ ８０闘Ｘ８０ｍｍのれんがを内張リし、
その炉中に溶１ｉ１ＳＳ４１及びスラグ（ＣａＯ ４
０％，Ｓｉ０１０％，Ｆｅ２０３ ９％その他４１％）
を入２ れ１７５０℃に５時間加熱し、れんがの耐食性を調べた
。耐食性はれんがの溶損量（朋）で示される。
ある精錬容器の内張つとして満足な耐用を得るためには
溶損量はこの条件で２１闇以下であることが必要であり
、好ましくは１５Ｍ以下、更に好ましくは１０制以下で
ある。
溶損量はこの条件で２１闇以下であることが必要であり
、好ましくは１５Ｍ以下、更に好ましくは１０制以下で
ある。
耐熱衝撃性の試験方法としては、１２００℃に保持した
電気炉中に試料（ ２３０ｇ ｘ ４０ｇ ｘ ４０闇
のれんが）先端部１／４を挿入、５分間加熱後５分間空
冷し、ＡＥ（アコースティックエミッション〉発生数を
計測した。
電気炉中に試料（ ２３０ｇ ｘ ４０ｇ ｘ ４０闇
のれんが）先端部１／４を挿入、５分間加熱後５分間空
冷し、ＡＥ（アコースティックエミッション〉発生数を
計測した。
前記精錬容器の内張りとして満足な耐用を得るためには
ＡＥ発生数は３５００以下が必要であり、好ましくは２
５００以下、更に好ましくは２◇００以下である。
ＡＥ発生数は３５００以下が必要であり、好ましくは２
５００以下、更に好ましくは２◇００以下である。
発明の効果
本発明のマグクロ質耐火物は高純度であり耐食性にすぐ
れている上に、Ａ成分を主体とした粗粒のまわりに５〜
１００μｍの範囲の空隙を有するため、ｆＩＡｌｋな温
度変化に際して発生する熱応力によるクラックの生或、
発達を抑制することができ、耐熱衝撃性を改善すること
ができる。更に粗粒まわりの空隙の存在のため粗粒とマ
トリックスの熱膨張係数の差に起因する熱りれきに伴な
う組織の弛緩抑制に対しても有効である。
れている上に、Ａ成分を主体とした粗粒のまわりに５〜
１００μｍの範囲の空隙を有するため、ｆＩＡｌｋな温
度変化に際して発生する熱応力によるクラックの生或、
発達を抑制することができ、耐熱衝撃性を改善すること
ができる。更に粗粒まわりの空隙の存在のため粗粒とマ
トリックスの熱膨張係数の差に起因する熱りれきに伴な
う組織の弛緩抑制に対しても有効である。
以下、実施例について説明する。
実施例及び参考例
最大４順の粒子径のＡ成分と最大２１ｌ＃Ｉの８戒分と
を表１に示すように混合し公知の方法により２３０ＨＸ
８０ＭＸ ８０順及び２３０５１１ Ｘ ４０ｇ Ｘ
４０１ｍの素地体を或形した。ついでこの素地体を第
１表に示す焼成条件で焼成を行い所定のれんがを得た。
を表１に示すように混合し公知の方法により２３０ＨＸ
８０ＭＸ ８０順及び２３０５１１ Ｘ ４０ｇ Ｘ
４０１ｍの素地体を或形した。ついでこの素地体を第
１表に示す焼成条件で焼成を行い所定のれんがを得た。
このれんがを用いて耐食性及び耐熱Ｔ＃１撃性の測定を
行い、その結果を第１表に示した。この結果から、本発
明の実施例が耐食性及び耐衝撃性にすぐれていることが
判る。また、各耐火物の顕微鏡による１Ｎ織写真からＡ
成分を主体としｔ粗粒まわりの空隙の平均大きさを求め
た。結果を第１表に示す。
行い、その結果を第１表に示した。この結果から、本発
明の実施例が耐食性及び耐衝撃性にすぐれていることが
判る。また、各耐火物の顕微鏡による１Ｎ織写真からＡ
成分を主体としｔ粗粒まわりの空隙の平均大きさを求め
た。結果を第１表に示す。
尚、１−２《実施例）．１−１（参考例），２−１（参
考例）の組織写真を第１図，第２図，第３図に示す。（
倍率２０倍）。これらの組織写真により本発明のマグク
ロ質耐大物はＡ或分を主体とした粗粒のまわりに５〜１
００ ／ｊｊｌの範囲の空隙を有することが判る。
考例）の組織写真を第１図，第２図，第３図に示す。（
倍率２０倍）。これらの組織写真により本発明のマグク
ロ質耐大物はＡ或分を主体とした粗粒のまわりに５〜１
００ ／ｊｊｌの範囲の空隙を有することが判る。
第１図は１−２（実施例）の顕微鏡による組織写真、第
２図は１−１（参考例）、第３図は２−１（参考例）の
組織写真を示す。倍率はいずれも２０倍である。 代」Σ｝人プ百」ＩＬ 舶 山 式 第 １ 図
２図は１−１（参考例）、第３図は２−１（参考例）の
組織写真を示す。倍率はいずれも２０倍である。 代」Σ｝人プ百」ＩＬ 舶 山 式 第 １ 図
Claims (2)
- （１）電融マグクロ，電融マグネシア，マグネシアクリ
ンカーから選ばれた少くとも１種以上（Ａ成分）とクロ
ム鉱，酸化クロムから選ばれた少くとも１種以上（Ｂ成
分）の混合物を主原料としＭｇＯ量が４０〜８５重量％
，ＳｉＯ＿２量が３重量％以下である高純度マグクロ質
耐火物においてＡ成分を主体とした粗粒のまわりに５〜
１００μｍの範囲の空隙を有する耐熱衝撃性に優れたマ
グクロ質耐火物。 - （２）電融マグクロ，電融マグネシア，マグネシアクリ
ンカーから選ばれた少くとも１種以上（Ａ成分）とクロ
ム鉱，酸化クロムから選ばれた少なくとも１種以上（Ｂ
成分）からなりＭｇＯ量が４０〜８５重量％，ＳｉＯ＿
２量が３重量％以下である混合物からなるマグクロ質耐
火物素地体を１７５０〜１９００℃の温度で５〜２０時
間保持し焼成することを特徴とするマグクロ質耐火物の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227151A JPH0733280B2 (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | マグクロ質耐火物及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227151A JPH0733280B2 (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | マグクロ質耐火物及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0393665A true JPH0393665A (ja) | 1991-04-18 |
| JPH0733280B2 JPH0733280B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=16856295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1227151A Expired - Lifetime JPH0733280B2 (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | マグクロ質耐火物及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733280B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52110713A (en) * | 1976-03-16 | 1977-09-17 | Harima Refractories Co Ltd | Manufacture of magnesia chromium refractory bricks |
| JPS5335713A (en) * | 1976-09-14 | 1978-04-03 | Kurosaki Refractories Co | Magnesiaachromium direct bond brick |
| JPS6291459A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-04-25 | レフラテヒニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 粗大セラミック造形物 |
-
1989
- 1989-09-01 JP JP1227151A patent/JPH0733280B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52110713A (en) * | 1976-03-16 | 1977-09-17 | Harima Refractories Co Ltd | Manufacture of magnesia chromium refractory bricks |
| JPS5335713A (en) * | 1976-09-14 | 1978-04-03 | Kurosaki Refractories Co | Magnesiaachromium direct bond brick |
| JPS6291459A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-04-25 | レフラテヒニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 粗大セラミック造形物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0733280B2 (ja) | 1995-04-12 |
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