JPH0747204B2 - 金属を調整するためのとりべ及びその耐火底ライニングを形成する方法 - Google Patents
金属を調整するためのとりべ及びその耐火底ライニングを形成する方法Info
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- JPH0747204B2 JPH0747204B2 JP2312588A JP31258890A JPH0747204B2 JP H0747204 B2 JPH0747204 B2 JP H0747204B2 JP 2312588 A JP2312588 A JP 2312588A JP 31258890 A JP31258890 A JP 31258890A JP H0747204 B2 JPH0747204 B2 JP H0747204B2
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/08—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like for bottom pouring
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、その内面に、耐火壁ライニング、及び出銑口
を有する耐火底ライニングが設けられた金属ケースを備
える、金属を調整するとりべに関する。
を有する耐火底ライニングが設けられた金属ケースを備
える、金属を調整するとりべに関する。
本発明は、又、かる耐火底ライニングを形成する方法に
も関する。
も関する。
（従来の技術及びその課題） 高炉分野において、かかるとりべは、公知であり、製鋼
業において、出銑口の方向に傾斜したとりべの底ライニ
ングを提供し、鋳込みの終了時に金属の流動を向上さ
せ、これによって、金属の損失を軽減することが望まし
い。
業において、出銑口の方向に傾斜したとりべの底ライニ
ングを提供し、鋳込みの終了時に金属の流動を向上さ
せ、これによって、金属の損失を軽減することが望まし
い。
しかし、平坦で傾斜したとりべ底ライニングは、とりべ
の加熱中、耐火材料が熱膨張する影響により膨れ上がる
という主たる欠点がある。この現象は、酸性材料よりも
大きい膨張率を有する塩基性材料を採用する場合に一層
重大な問題となる。
の加熱中、耐火材料が熱膨張する影響により膨れ上がる
という主たる欠点がある。この現象は、酸性材料よりも
大きい膨張率を有する塩基性材料を採用する場合に一層
重大な問題となる。
材料の膨張の結果、中心部にてとりべのライニングとそ
の底部とが分離するため、該底ライニングの屈曲が生ず
る。
の底部とが分離するため、該底ライニングの屈曲が生ず
る。
かかる変形により、耐火底ライニングは急速に劣化し、
スラグを空けるとき、耐火底ライニングが剥がれて落ち
る可能性がある。
スラグを空けるとき、耐火底ライニングが剥がれて落ち
る可能性がある。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、金属、例えば鋼の調整に採用されると
りべの耐火底ライニングの剥離を特に阻止することであ
る。
りべの耐火底ライニングの剥離を特に阻止することであ
る。
（発明を解決するための手段） 故に、本発明は、その内面に耐火壁ライニング、及び出
銑口を有する耐火底ライニングが設けられた金属ケース
を備える、金属を調整するためのとりべにして、調整中
の金属に接触する耐火壁面が出銑口の方向への傾斜部分
を各箇所に有する凹状面であることを特徴とするとりべ
を提供することである。
銑口を有する耐火底ライニングが設けられた金属ケース
を備える、金属を調整するためのとりべにして、調整中
の金属に接触する耐火壁面が出銑口の方向への傾斜部分
を各箇所に有する凹状面であることを特徴とするとりべ
を提供することである。
耐火底ライニングは、継目によって分離された独立的構
成要素の少なくとも１つの組立体により形成され、該独
立的構成要素が、とりべを反転させたとき、蓋作用を提
供し得る構造及び配置であるように成形して得られるよ
うにすることが望ましい。
成要素の少なくとも１つの組立体により形成され、該独
立的構成要素が、とりべを反転させたとき、蓋作用を提
供し得る構造及び配置であるように成形して得られるよ
うにすることが望ましい。
本発明の特別の実施例によると、耐火底ライニングは、
少なくとも１つの固定層及び少なくとも摩耗層にて形成
され、その固定層は独立的構成要素の組立体により構成
される。
少なくとも１つの固定層及び少なくとも摩耗層にて形成
され、その固定層は独立的構成要素の組立体により構成
される。
本発明のその他の特徴は、次の通りである。
とりべ底部の独立的構成要素は、とりべ底面に対して略
平行な方向に伸長する少なくとも１つの溝が設けられた
側面を備えている。
平行な方向に伸長する少なくとも１つの溝が設けられた
側面を備えている。
とりべ底面の独立的構成要素は、恒久的な正の残留寸法
変化を有するコンクリートにて密封される。
変化を有するコンクリートにて密封される。
とりべ底部の独立的構成要素の組立体は、その継目の一
部が出銑口に対して同心状であり、その継目の残りが、
出銑口に対して放射状となる継目を有し、この放射状継
目が１つの同心状継目から他の継目に対してオフセット
されるモザイクを形成する。
部が出銑口に対して同心状であり、その継目の残りが、
出銑口に対して放射状となる継目を有し、この放射状継
目が１つの同心状継目から他の継目に対してオフセット
されるモザイクを形成する。
固定層は金属ケース壁の耐火ライニングのレンガ積み開
始面を構成し得る環状ガートルにより囲繞される。
始面を構成し得る環状ガートルにより囲繞される。
略平行四辺形の断面形状を有する環状ガードルは、少な
くとも１つのら旋状支持面を画成する少なくとも１つの
外側ショルダを備え、該支持面の幅寸法が耐火壁ライニ
ングの少なくとも１つの層の肉厚に対応する。
くとも１つのら旋状支持面を画成する少なくとも１つの
外側ショルダを備え、該支持面の幅寸法が耐火壁ライニ
ングの少なくとも１つの層の肉厚に対応する。
本発明は又、耐火底ライニングを形成する方法にして、
耐火底ライニングの構成要素の幾何学的形状に対応する
区画室を構成する垂直壁を有する凸状、望ましくは球状
の底部により形成された金属を製造する段階であって、
上記垂直壁が継目の断面と同様の断面を有するようにす
る段階と、 このようにして形成された各区画室内に選択された耐火
性コンクリートを注入する段階と、コンクリートの硬化
後、各区画室から構成要素を剥離し、耐火底ライニング
の上記各構成要素上に基準番号を付する段階とを備える
方法を提供する。
耐火底ライニングの構成要素の幾何学的形状に対応する
区画室を構成する垂直壁を有する凸状、望ましくは球状
の底部により形成された金属を製造する段階であって、
上記垂直壁が継目の断面と同様の断面を有するようにす
る段階と、 このようにして形成された各区画室内に選択された耐火
性コンクリートを注入する段階と、コンクリートの硬化
後、各区画室から構成要素を剥離し、耐火底ライニング
の上記各構成要素上に基準番号を付する段階とを備える
方法を提供する。
（実施例） 本発明の更に別の特徴及び利点は、添付図面を参照しな
がら以下の詳細な説明を読むことによって明らかになる
であろう。
がら以下の詳細な説明を読むことによって明らかになる
であろう。
第１図には、例えば円筒状であり、その内面２に耐火壁
ライニング３、及び出銑口５を有する耐火底ライニング
４が設けられた金属ケース１を備える金属、例えば鋼を
調整するためのとりべが示されている。
ライニング３、及び出銑口５を有する耐火底ライニング
４が設けられた金属ケース１を備える金属、例えば鋼を
調整するためのとりべが示されている。
耐火底ライニング４は、調整中の金属に接触する面６で
あって、出銑口５の方向に傾斜する部分を各箇所に有す
る凹状面である面６から成る。
あって、出銑口５の方向に傾斜する部分を各箇所に有す
る凹状面である面６から成る。
耐火壁ライニング４の凹状面６はとりべを反転させたと
き、蓋としての効果を発揮し、この蓋効果により、耐火
底ライニング４の剥離が阻止される。
き、蓋としての効果を発揮し、この蓋効果により、耐火
底ライニング４の剥離が阻止される。
第２図に示した第２の実施例において、耐火底ライニン
グ４は、耐火性コンクリートの継目７によって分離され
た複数の独立的構成要素4aの組立体により形成される。
グ４は、耐火性コンクリートの継目７によって分離され
た複数の独立的構成要素4aの組立体により形成される。
耐火底ライニング４を構成する独立的構成要素4aは、例
えば、成形によって製造し、各構成要素はとりべの金属
ケース１の底部に共に嵌合可能である特定の形状を備え
ている。
えば、成形によって製造し、各構成要素はとりべの金属
ケース１の底部に共に嵌合可能である特定の形状を備え
ている。
これら構成要素の配置及び形状は、とりべを反転させた
とき、蓋効果が実現され得るようにしてある。
とき、蓋効果が実現され得るようにしてある。
継目７は、出銑口５に対して同心状に位置決めする一
方、該出銑口５に対して放射方向に位置決し、放射状継
目は、更に、１つの同心状継目から他方の継目に対して
放射状に配置される。独立的構成要素4aの側面には、構
成要素4aが相互に摺動するのを阻止する突起を継目７上
に形成する溝８が設けられる。
方、該出銑口５に対して放射方向に位置決し、放射状継
目は、更に、１つの同心状継目から他方の継目に対して
放射状に配置される。独立的構成要素4aの側面には、構
成要素4aが相互に摺動するのを阻止する突起を継目７上
に形成する溝８が設けられる。
これら溝８は、とりべ底面に対して略平行な方向に伸長
する。
する。
独立的構成要素は、恒久的な正の残留寸法が変化する耐
火性コンクリートにより接続され、密封コンクリートの
他の物理的性質は、独立的構成要素4aを製造するのに使
用する耐火性材料の物理的性質に近似したものとする。
火性コンクリートにより接続され、密封コンクリートの
他の物理的性質は、独立的構成要素4aを製造するのに使
用する耐火性材料の物理的性質に近似したものとする。
継目７を形成する密封コンクリートは、独立的構成要素
4aの組立体の幾何学的形状に起因する膨張変形につり合
い、又はかかる変形を補正し得るように配置される。
4aの組立体の幾何学的形状に起因する膨張変形につり合
い、又はかかる変形を補正し得るように配置される。
第３図に示した第３の実施例において、耐火壁ライニン
グは、少なくとも１つの固定層10と、少なくとも１つの
摩耗層11とを備えており、耐火底ライニングは、少なく
とも１つの固定層12と、少なくとも１つの摩耗層13とを
備えている。
グは、少なくとも１つの固定層10と、少なくとも１つの
摩耗層11とを備えており、耐火底ライニングは、少なく
とも１つの固定層12と、少なくとも１つの摩耗層13とを
備えている。
摩耗層11、13は、使用状態、及びとりべの耐火ライニン
グの幾多の部分にて受ける応力によってその質が決まる
耐火レンガの形態である。これら耐火レンガは、特に、
アルミナ、ドロマイト又はマグネシアの骨材にて製造す
ることが出来る。
グの幾多の部分にて受ける応力によってその質が決まる
耐火レンガの形態である。これら耐火レンガは、特に、
アルミナ、ドロマイト又はマグネシアの骨材にて製造す
ることが出来る。
固定層10、及び摩耗層11を構成する例えば半自由形状の
レンガは、環状傾斜路15の外側ショルダ部14に当接し、
耐火壁ライニングのレンガのレンガ積み開始部分とな
る。外側ショルダ部14は、それぞれ２つのら旋状支持面
16、17を画成する。支持面16は、壁の固定層10の幅寸法
を有する一方、支持面17は、壁の摩耗層11の幅寸法を有
する。
レンガは、環状傾斜路15の外側ショルダ部14に当接し、
耐火壁ライニングのレンガのレンガ積み開始部分とな
る。外側ショルダ部14は、それぞれ２つのら旋状支持面
16、17を画成する。支持面16は、壁の固定層10の幅寸法
を有する一方、支持面17は、壁の摩耗層11の幅寸法を有
する。
更に、外側ショルダ部14は、とりべ底の固定層12の外周
を閉鎖する手段を構成する。
を閉鎖する手段を構成する。
この目的のため、環状傾斜路15により画成されたとりべ
底のスペース内には、とりべ底の両凸型の固定層12が配
置されており、該固定層12は、金属ケース１の底部内面
に密封された平坦面12a、出銑口５の方向に傾斜した部
分を各箇所に有する十分に球形である凹状面12bを有し
ている。
底のスペース内には、とりべ底の両凸型の固定層12が配
置されており、該固定層12は、金属ケース１の底部内面
に密封された平坦面12a、出銑口５の方向に傾斜した部
分を各箇所に有する十分に球形である凹状面12bを有し
ている。
凹状面12bには、凹状の形状に適合する耐火レンガの底
部摩耗層13がレンガ積みされる。
部摩耗層13がレンガ積みされる。
調整中の金属に接触する底部摩耗層13の面13bは、出銑
口５の縦軸線上に位置する中心を有する球面体を画成す
る。
口５の縦軸線上に位置する中心を有する球面体を画成す
る。
底部固定層12の凹状の略球形面12bに圧接する底部摩耗
層13は、蓋効果により、熱膨張時、上記固定層12に平ら
に押し付けられる傾向を有しており、これにより摩耗層
はとりべを反転させたとき、確実に相互に機械的に保持
される。
層13は、蓋効果により、熱膨張時、上記固定層12に平ら
に押し付けられる傾向を有しており、これにより摩耗層
はとりべを反転させたとき、確実に相互に機械的に保持
される。
環状傾斜路15及び底部固定層12は、共に全体としてアン
ダルサイトを基礎とするアルミナコンクリートである同
一の材料にて形成される。この耐火コンクリートは、低
温状態時における良好な機械的抵抗性、及び許容可能な
高温抵抗性を備えることを要する。
ダルサイトを基礎とするアルミナコンクリートである同
一の材料にて形成される。この耐火コンクリートは、低
温状態時における良好な機械的抵抗性、及び許容可能な
高温抵抗性を備えることを要する。
第４図は、環状傾斜路15及び底部固定層12を備える組立
体の立面図である。
体の立面図である。
それぞれ２つのら旋状傾斜路16、17を形成する外側ショ
ルダ部14が成形され、耐火壁ライニングレンガのレンガ
積みの開始部分となる環状傾斜路15が現場にて鋳込まれ
る。底部固定層12は、モザイクを構成する構成要素20の
組立体によって形成され、上記独立的構成要素20を構成
する耐火材料の熱膨張率より僅かに大きい熱膨張率を有
するコンクリートにより結合される。独立的構成要素20
間の継目21を構成する密封コンクリートの他の物理的性
質は、上記独立的構成要素20を調整するのに使用する耐
火性材料の物理的性質と近似したものとする。
ルダ部14が成形され、耐火壁ライニングレンガのレンガ
積みの開始部分となる環状傾斜路15が現場にて鋳込まれ
る。底部固定層12は、モザイクを構成する構成要素20の
組立体によって形成され、上記独立的構成要素20を構成
する耐火材料の熱膨張率より僅かに大きい熱膨張率を有
するコンクリートにより結合される。独立的構成要素20
間の継目21を構成する密封コンクリートの他の物理的性
質は、上記独立的構成要素20を調整するのに使用する耐
火性材料の物理的性質と近似したものとする。
継目21は、独立的構成要素の組立体の幾何学的形状に起
因する熱膨張につり合い又は補正し得るように配置され
る。継目21は、出銑口５と同心状に位置決めする一方、
該出銑口５に対して放射状に配置することが望ましく、
更に、放射状の継目は、相互にオフセット状態に配置す
る。
因する熱膨張につり合い又は補正し得るように配置され
る。継目21は、出銑口５と同心状に位置決めする一方、
該出銑口５に対して放射状に配置することが望ましく、
更に、放射状の継目は、相互にオフセット状態に配置す
る。
独立的構成要素20の側面には、又、固定層12の独立的構
成要素20が相互に摺動するのを阻止する突起を鋳込み継
目21上に形成する溝22が設けられる。
成要素20が相互に摺動するのを阻止する突起を鋳込み継
目21上に形成する溝22が設けられる。
次に、第５図を参照しながら、底ライニング４又は底部
固定層12のモザイクの独立的構成要素4a、20を予め調整
する方法について説明する。
固定層12のモザイクの独立的構成要素4a、20を予め調整
する方法について説明する。
この目的上、耐火底ライニング４又は底部固定層12用に
対する形成体としての形状を備える金型30が採用され
る。金型30は、凸状面32上に配置されて、耐火底ライニ
ング４又はとりべの固定層12の表面の湾曲部を形成する
円筒体31によって構成される。金型30は、継目７、21の
形状に対応する断面を有する垂直壁33によって仕切られ
る。該垂直壁33は、耐火底ライニング又は安全層12のそ
れぞれの構成要素4a、20に対する金型を形成する区画室
を画成し得るような方法にて位置決めされる。
対する形成体としての形状を備える金型30が採用され
る。金型30は、凸状面32上に配置されて、耐火底ライニ
ング４又はとりべの固定層12の表面の湾曲部を形成する
円筒体31によって構成される。金型30は、継目７、21の
形状に対応する断面を有する垂直壁33によって仕切られ
る。該垂直壁33は、耐火底ライニング又は安全層12のそ
れぞれの構成要素4a、20に対する金型を形成する区画室
を画成し得るような方法にて位置決めされる。
耐火性材料34をモザイクを構成する異なる金型内に鋳込
み、これら金型から剥離した後、特定形状の構成要素4
a、20に基準を与える。これら構成要素は共に、物理的
性質の均一な耐火底ライニング４又は底固定底層12の何
れかを構成する。
み、これら金型から剥離した後、特定形状の構成要素4
a、20に基準を与える。これら構成要素は共に、物理的
性質の均一な耐火底ライニング４又は底固定底層12の何
れかを構成する。
調整中の金属に接触する面の凹状の形状は、上述の実施
例において、略球形であるが、耐火底ライニングに対し
て蓋の効果を付与し、その正確な機械的性能を保証する
限り、円筒形又は尖頭状の形状のような他の形状も可能
である。
例において、略球形であるが、耐火底ライニングに対し
て蓋の効果を付与し、その正確な機械的性能を保証する
限り、円筒形又は尖頭状の形状のような他の形状も可能
である。
更に、かかる形状によって、鋼は出銑口に向けて良好に
流動することが保証され、とりべの耐火底ライニングの
面の最下方箇所が上記出銑口により形成される。
流動することが保証され、とりべの耐火底ライニングの
面の最下方箇所が上記出銑口により形成される。
第１図は本発明による金属を調整するためのとりべの第
１の実施例の部分断面図、 第２図は本発明によるとりべの第２の実施例の部分断面
図、 第３図は本発明によるとりべの第３の実施例の部分断面
図、 第４図は本発明による壁レンガのレンガ積み開始部分と
なる環状傾斜路、及びとりべの底ライニングにより形成
される組立体の部分断面図、 第５図は本発明によるとりべの耐火底ライニングを形成
するモザイクの独立的構成要素が鋳込まれる金型の断面
図である。 1:金属ケース、2:内面 3:耐火壁ライニング 4:耐火底ライニング 4a:独立的構成要素 5:出銑口、6:凹状面 7:継目、8:溝 10、12:固定層 12a:平坦面、12b:凹状面 11、13:摩耗層 14:外側ショルダ部 15:環状傾斜路 16、17:支持面 20:独立的構成要素 21:継目、22:溝 30:金型、31:円筒体 32:凸状面、33:垂直壁
１の実施例の部分断面図、 第２図は本発明によるとりべの第２の実施例の部分断面
図、 第３図は本発明によるとりべの第３の実施例の部分断面
図、 第４図は本発明による壁レンガのレンガ積み開始部分と
なる環状傾斜路、及びとりべの底ライニングにより形成
される組立体の部分断面図、 第５図は本発明によるとりべの耐火底ライニングを形成
するモザイクの独立的構成要素が鋳込まれる金型の断面
図である。 1:金属ケース、2:内面 3:耐火壁ライニング 4:耐火底ライニング 4a:独立的構成要素 5:出銑口、6:凹状面 7:継目、8:溝 10、12:固定層 12a:平坦面、12b:凹状面 11、13:摩耗層 14:外側ショルダ部 15:環状傾斜路 16、17:支持面 20:独立的構成要素 21:継目、22:溝 30:金型、31:円筒体 32:凸状面、33:垂直壁
フロントページの続き (72)発明者 ピエール・デュ・ラファルジュ・ フランス共和国 51200 エペルナ，リュ ー・デュ・フォーブール・ディグニ 11 (56)参考文献 実開 昭52−34822（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−126920（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭60−40596（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭51−30326（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (10)
- 【請求項１】その内面に耐火壁ライニングと、出銑口を
有する耐火底ライニングとが設けられた金属ケースを備
える、金属を調整するためのとりべにして、調整中の金
属に接触する耐火底ライニングの面が出銑口に向けて傾
斜する部分を各箇所に有する凹状面であることを特徴と
するとりべ。 - 【請求項２】請求項１に記載のとりべにして、 耐火性底ライニングが継目によって分離された独立的構
成要素の少なくとも１つの組立体により形成されること
を特徴とするとりべ。 - 【請求項３】請求項１に記載のとりべにして、 耐火性底ライニングが少なくとも１つの固定層と、少な
くとも１つの摩耗層とを備え、前記固定層が継目によっ
て分離された独立的構成要素の組立体により形成される
ことを特徴とするとりべ。 - 【請求項４】請求項１乃至３の何れかに記載のとりべに
して、 耐火底ライニングを構成する独立的構成要素の組立体に
おいて、前記独立的構成要素は、とりべを反転させたと
き、凹状の蓋となる形状であることを特徴とするとり
べ。 - 【請求項５】請求項１乃至４の何れかに記載のとりべに
して、 独立的構成要素が成形によって提供されることを特徴と
するとりべ。 - 【請求項６】請求項１乃至５の何れかに記載のとりべに
して、 独立的構成要素がとりべ底面に対して略平行な方向に伸
長する少なくとも１つの溝が設けられた側面を備えるこ
とを特徴とするとりべ。 - 【請求項７】請求項１乃至６の何れかに記載のとりべに
して、 独立的構成要素の組立体が、一部の継目が出銑口に対し
て同心状である一方、他の継目が出銑口に対して放射状
となり、該放射状継目が１つの同心状継目から他の継目
にオフセットされているモザイクを構成することを特徴
とするとりべ。 - 【請求項８】請求項３に記載のとりべにして、 固定層が、金属ケースの耐火壁ライニングのレンガ積み
の開始部分となる面を形成し得る環状ガードルにより囲
繞されることを特徴とするとりべ。 - 【請求項９】請求項８に記載のとりべにして、 略平行四辺形の断面を有する前記環状ガードルが、少な
くとも１つのら旋状支持面を画成する少なくとも１つの
外側ショルダ部を有し、前記支持面が、耐火壁ライニン
グの少なくとも１つの層の肉厚に対応する幅寸法を有す
ることを特徴とするとりべ。 - 【請求項１０】請求項１乃至９の何れかに記載のとりべ
の耐火底ライニングを形成する方法にして、 凸状望ましくは略球形の底部で構成され、そして耐火底
ライニングの独立的構成要素の幾何学的形状に対応する
区画室を画成しかつ耐火底ライニングの独立的構成要素
の継目の断面に対応する断面を有する垂直壁を設けた金
型を形成する段階と、 前記画成された各区画室内に、選択された耐火性コンク
リートを鋳込む段階と、耐火性コンクリートの硬化後、
前記独立的構成要素を剥離し、前記各独立的構成要素に
基準番号を付する段階とを備えることを特徴とする方
法。
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