JPH0633953B2 - 工業窯炉用火災溶射材 - Google Patents
工業窯炉用火災溶射材Info
- Publication number
- JPH0633953B2 JPH0633953B2 JP63234740A JP23474088A JPH0633953B2 JP H0633953 B2 JPH0633953 B2 JP H0633953B2 JP 63234740 A JP63234740 A JP 63234740A JP 23474088 A JP23474088 A JP 23474088A JP H0633953 B2 JPH0633953 B2 JP H0633953B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zircon
- spray material
- alumina
- chromite
- refractory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、工業窯炉の炉壁形成、あるいは、炉壁の補修
材として好適な接着性、耐熱衝撃性に優れた火災溶射材
に関する。
材として好適な接着性、耐熱衝撃性に優れた火災溶射材
に関する。
（従来の技術） 取鍋、タンディシュ、転炉、真空脱ガス炉などの工業窯
炉の炉壁形成あるいは、炉壁の補修に近年火災溶射法が
使用されるようになった。
炉の炉壁形成あるいは、炉壁の補修に近年火災溶射法が
使用されるようになった。
この方法は、耐火物微粉を火災で溶融しつつ吹き付ける
もので、従来の泥しょう状耐火物の吹付けに比べ、得ら
れる施工体は緻密性、強度、耐蝕性のいずれをとっても
格段に優れている。この方法に使用される溶射材とし
て、例えばアルミナ−クロム鉄鉱質（特公昭６０−３５
３１１号公報）、ジルコン−アルミナ−マグネシア質
（特開昭５８−１４０３７２号公報）が提案されてい
る。
もので、従来の泥しょう状耐火物の吹付けに比べ、得ら
れる施工体は緻密性、強度、耐蝕性のいずれをとっても
格段に優れている。この方法に使用される溶射材とし
て、例えばアルミナ−クロム鉄鉱質（特公昭６０−３５
３１１号公報）、ジルコン−アルミナ−マグネシア質
（特開昭５８−１４０３７２号公報）が提案されてい
る。
（発明が解決しようとする課題） 最近、工業窯炉の炉壁形成は、MgO−Ｃレンガ、ドロマ
イトレンガ、MgO−Cr2O3レンガ、珪石レンガ、ジルコン
レンガ、アルミナレンガ、Al2O3系不定形、ジルコン系
不定形等多種多様な材質が使用されており、溶射材とし
ても、例えば、MgO−Ｃには、マグネシア−スラグ系、
アルミナ−クロム鉄鉱系、MgO−Cr2O3にはアルミナ−ス
ピネル系、等被施工面の炉壁形成および操業条件によっ
て使用材質が異なるという特徴がある。被施工面がジル
コン含有耐火物の場合使用条件が厳しくマグネシア−ス
ラグ系およびアルミナ−クロム鉄鉱系溶射材では、熱膨
張差によるソリ現象、あるいは、耐熱衝撃性の低下によ
り、付着性は極めて悪くなる。又前記従来のジルコン−
アルミナ−マグネシア質溶射材は、このジルコン含有耐
火物に対する付着性を改善されたものとして提案されて
いる。しかし、この材質は付着物の緻密化を促進したた
めか耐熱衝撃性に劣るため付着性向上の効果が十分に発
揮されてない。
イトレンガ、MgO−Cr2O3レンガ、珪石レンガ、ジルコン
レンガ、アルミナレンガ、Al2O3系不定形、ジルコン系
不定形等多種多様な材質が使用されており、溶射材とし
ても、例えば、MgO−Ｃには、マグネシア−スラグ系、
アルミナ−クロム鉄鉱系、MgO−Cr2O3にはアルミナ−ス
ピネル系、等被施工面の炉壁形成および操業条件によっ
て使用材質が異なるという特徴がある。被施工面がジル
コン含有耐火物の場合使用条件が厳しくマグネシア−ス
ラグ系およびアルミナ−クロム鉄鉱系溶射材では、熱膨
張差によるソリ現象、あるいは、耐熱衝撃性の低下によ
り、付着性は極めて悪くなる。又前記従来のジルコン−
アルミナ−マグネシア質溶射材は、このジルコン含有耐
火物に対する付着性を改善されたものとして提案されて
いる。しかし、この材質は付着物の緻密化を促進したた
めか耐熱衝撃性に劣るため付着性向上の効果が十分に発
揮されてない。
本発明は、耐熱衝撃性とジルコン含有耐火物の被施工面
に対しても付着性とを兼ね備えた溶射材を提供すること
を目的としている。
に対しても付着性とを兼ね備えた溶射材を提供すること
を目的としている。
（課題を解決するための手段） 本発明は、重量割合でジルコン２０〜９０％、クロム鉄
鉱１０〜８０％を含むか、又はジルコン２０〜９０％、
クロム鉄鉱１０〜８０％及び軽焼アルミナ５０％以下を
含む工業窯炉用火災溶射材である。
鉱１０〜８０％を含むか、又はジルコン２０〜９０％、
クロム鉄鉱１０〜８０％及び軽焼アルミナ５０％以下を
含む工業窯炉用火災溶射材である。
（作用） この材質が、ジルコン含有耐火物に対して接着性に優れ
ているのは、被施工面の材質と同じジルコンを配合した
ことで被施工面に対して馴染み性がよいこと、溶射時の
高温火災でジルコンが解離し、これにより生じたSiO2成
分が、溶着されやすいことなどが考えられる。又クロー
ム鉄鉱の含有成分中にはFe酸化物とCr2O3を有してお
り、両成分が被施工面に付着しているスラグ等に対して
耐火性の高い溶着により、ソリ、剥離の防止にも寄与
し、接着性の向上に繋がっていると思われる。
ているのは、被施工面の材質と同じジルコンを配合した
ことで被施工面に対して馴染み性がよいこと、溶射時の
高温火災でジルコンが解離し、これにより生じたSiO2成
分が、溶着されやすいことなどが考えられる。又クロー
ム鉄鉱の含有成分中にはFe酸化物とCr2O3を有してお
り、両成分が被施工面に付着しているスラグ等に対して
耐火性の高い溶着により、ソリ、剥離の防止にも寄与
し、接着性の向上に繋がっていると思われる。
ジルコンを配合した溶射材は、前記したようにジルコン
−アルミナ−マグネシア質として知られている。しか
し、この材質はマグネシアを添加しているためか、耐熱
衝撃性に劣る。マグネシアの割合を減らすことで耐熱衝
撃性の問題は解消されるが、それと共に耐蝕性が低下し
抜本的な解決策にはならない。
−アルミナ−マグネシア質として知られている。しか
し、この材質はマグネシアを添加しているためか、耐熱
衝撃性に劣る。マグネシアの割合を減らすことで耐熱衝
撃性の問題は解消されるが、それと共に耐蝕性が低下し
抜本的な解決策にはならない。
以下、本発明で使用する各原料とその割合について詳し
く説明する。なお以下に示す％はすべて重量％とする。
く説明する。なお以下に示す％はすべて重量％とする。
ジルコンは、ジルコンサンド、ジルコンフラワーのいず
れでもよい。また、その両者の組み合わせでもよい。
れでもよい。また、その両者の組み合わせでもよい。
ジルコンフラワーは微粉なのでそのまま使用出来るが、
ジルコンサンドは、溶射ノズルの口径に合わせ、例えば
粒径２１０μｍ以下に篩い分けするのが好ましい。
ジルコンサンドは、溶射ノズルの口径に合わせ、例えば
粒径２１０μｍ以下に篩い分けするのが好ましい。
クロム鉄鉱は、スラグに対して濡れ難い性質をもち、耐
蝕性に効果がある。産地によって品質に多少のバラツキ
があるが、本発明には、Cr2O3含有量３０重量％以上の
ものを使用するのが好ましい。粒度はジルコンの場合と
同様２１０μｍ以下に調整するのが好ましい。
蝕性に効果がある。産地によって品質に多少のバラツキ
があるが、本発明には、Cr2O3含有量３０重量％以上の
ものを使用するのが好ましい。粒度はジルコンの場合と
同様２１０μｍ以下に調整するのが好ましい。
なお、耐火物技術協会発行：「耐火物とその応用」（昭
和５４年５月１５日）第４６〜４７頁のクロム鉱の記述
において、その冒頭にもあるように、クロム鉄鉱とクロ
ム鉱とは同意語である。
和５４年５月１５日）第４６〜４７頁のクロム鉱の記述
において、その冒頭にもあるように、クロム鉄鉱とクロ
ム鉱とは同意語である。
各配合物の割合は、ジルコンが２０％未満でクロム鉄鉱
が８０％超すと、被施工面ジルコン含有耐火物に対する
接着性は劣る。ジルコンが９０％を超え、クロム鉄鉱が
１０％未満では、接着性は問題でないが、耐蝕性に劣
る。
が８０％超すと、被施工面ジルコン含有耐火物に対する
接着性は劣る。ジルコンが９０％を超え、クロム鉄鉱が
１０％未満では、接着性は問題でないが、耐蝕性に劣
る。
本発明は、以上のジルコン、クロム鉄鉱以外にも、本発
明の効果を阻害しない範囲内で他の耐火物原料、金属
粉、コークス粉、スラグ粉などを添加してもよい。
明の効果を阻害しない範囲内で他の耐火物原料、金属
粉、コークス粉、スラグ粉などを添加してもよい。
本発明は、以上のジルコン、クロム鉄鉱の組み合せに対
し、５０％以下の範囲で軽焼アルミナを含有させると溶
融性および流動性がさらに向上することがわかった。
し、５０％以下の範囲で軽焼アルミナを含有させると溶
融性および流動性がさらに向上することがわかった。
バイヤー法によって得られた水酸化アルミニウムを１０
００〜１５００℃程度で焼成して、製造される軽焼アル
ミナは、焼結アルミナなどと異なり多孔質であるため、
火災との接触で溶融されやすく、溶融性向上に効果があ
る。又、その形状は、球に近いことと、ジルコン、クロ
ム鉄鉱とは、比重差があるため搬送性も良くなり、溶射
材の流動性を向上させ、溶射ノズルからの噴出がスムー
ズなものとし、得られる施工体は、より溶着性に優れた
ものとなる。
００〜１５００℃程度で焼成して、製造される軽焼アル
ミナは、焼結アルミナなどと異なり多孔質であるため、
火災との接触で溶融されやすく、溶融性向上に効果があ
る。又、その形状は、球に近いことと、ジルコン、クロ
ム鉄鉱とは、比重差があるため搬送性も良くなり、溶射
材の流動性を向上させ、溶射ノズルからの噴出がスムー
ズなものとし、得られる施工体は、より溶着性に優れた
ものとなる。
この軽焼アルミナを含有させる場合、５０％を超えると
耐蝕性が低下する。なおその好ましい割合は１〜４０％
である。
耐蝕性が低下する。なおその好ましい割合は１〜４０％
である。
以上からなる本発明の溶射材の使用は、従来の火災溶射
法と同様にして、例えば、プロパン−Ｏ２、アセチレン
−Ｏ２、灯油−Ｏ２などで発生させた高温、高速の火炎
中に投入することで溶射される。
法と同様にして、例えば、プロパン−Ｏ２、アセチレン
−Ｏ２、灯油−Ｏ２などで発生させた高温、高速の火炎
中に投入することで溶射される。
（実施例） 以下に本発明実施例とその比較例を示す。
第１表は各例で使用した原料の化学成分である。第２表
は、各例の配合組成と試験結果を示す。
は、各例の配合組成と試験結果を示す。
試験は、プロパン−Ｏ２の火炎溶射機を用いジルコン主
体の耐火物からなる被施工面に溶射して行った。
体の耐火物からなる被施工面に溶射して行った。
試験方法 見掛気孔率：JIS-R2205-74に準じて測定 付着率；重量％で求めた 耐熱衝撃性；溶射後、自然冷却した溶射体組織を観察
し、亀裂の発生状況を０〜５の段階に区分した。０は亀
裂なし、５は亀裂大 接着性；溶射後溶射層と被施工面との界面を目視観察し
判定した。○＝強固 △＝部々剥離 ×＝剥離大 耐食性；回転浸蝕試験を行ない、浸蝕寸法を測定した。
し、亀裂の発生状況を０〜５の段階に区分した。０は亀
裂なし、５は亀裂大 接着性；溶射後溶射層と被施工面との界面を目視観察し
判定した。○＝強固 △＝部々剥離 ×＝剥離大 耐食性；回転浸蝕試験を行ない、浸蝕寸法を測定した。
耐用回数；本発明実施例NO.１，NO.４，NO.６，および
比較例NO.１１，NO.１３を実際に取鍋の内壁を熱間で溶
射補修し耐用回数を求めた。
比較例NO.１１，NO.１３を実際に取鍋の内壁を熱間で溶
射補修し耐用回数を求めた。
（発明の効果） 本発明の溶射材は、ジルコン含有耐火物からなる被施工
面に対しても優れた接着性を示し、同時に耐熱衝撃性を
兼ね備えている。またさらに軽焼アルミナを添加する場
合には流動性が良く溶融性が向上する。したがって施工
能率、施工体の耐用寿命延長など、その効果はきわめて
大きいものである。
面に対しても優れた接着性を示し、同時に耐熱衝撃性を
兼ね備えている。またさらに軽焼アルミナを添加する場
合には流動性が良く溶融性が向上する。したがって施工
能率、施工体の耐用寿命延長など、その効果はきわめて
大きいものである。
Claims (2)
- 【請求項１】重量割合でジルコン２０〜９０％、クロム
鉄鉱１０〜８０％を含むことを特徴とした工業窯炉用火
炎溶射材。 - 【請求項２】重量割合でジルコン２０〜９０％、クロム
鉄鉱１０〜８０％及び軽焼アルミナ５０％以下を含むこ
とを特徴とした工業窯炉用火炎溶射材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234740A JPH0633953B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 工業窯炉用火災溶射材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234740A JPH0633953B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 工業窯炉用火災溶射材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0285692A JPH0285692A (ja) | 1990-03-27 |
| JPH0633953B2 true JPH0633953B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=16975616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63234740A Expired - Lifetime JPH0633953B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 工業窯炉用火災溶射材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633953B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5239550A (en) * | 1991-12-03 | 1993-08-24 | University Of Connecticut | Transistor lasers |
| JPH062101A (ja) * | 1992-06-15 | 1994-01-11 | Kurosaki Refract Co Ltd | 金属粉含有アルミナ−ジルコン質溶射材 |
| CN119804530B (zh) * | 2025-03-13 | 2025-05-30 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种激光氟化-气体质谱测定铬铁矿氧同位素的方法 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP63234740A patent/JPH0633953B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0285692A (ja) | 1990-03-27 |
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