JPH0822781B2 - タンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆材 - Google Patents

タンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆材

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JPH0822781B2 JP2216179A JP21617990A JPH0822781B2 JP H0822781 B2 JPH0822781 B2 JP H0822781B2 JP 2216179 A JP2216179 A JP 2216179A JP 21617990 A JP21617990 A JP 21617990A JP H0822781 B2 JPH0822781 B2 JP H0822781B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、主に連続鋳造用タンディッシュおよび溶
鋼取鍋においてその内張り母材面の表面被覆に用いられ
る、吹付材やコテ塗り材などの表面被覆材に関する。
［従来の技術］ 従来連続鋳造用タンディッシュおよび溶鋼取鍋におい
ては、内張り母材面の補修用などに吹付材やコテ塗り材
等の表面被覆材からなる耐火物が用いられており、この
ような耐火物としては、マグネシア系の骨材を用いたも
のが一般的であるが、他に例えば天然ドロマイトや合成
ドロマイトのような石灰系の骨材を用いたものも知られ
ている。
ところで、石灰系骨材を用いた塩基性耐火物にあって
は、タンディッシュでの使用においてその石灰質（Ca
O）が特に鋼中のアルミナ分およびその他の非金属介在
物となる不純物の吸着に有利に作用することから、これ
によりいわゆる冶金効果と呼ばれる鋼の清浄化を図るこ
とができるものと期待されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前記石灰系骨材を用いた耐火物（表面
被覆材）において、例えば従来のドロマイトを使用した
タンディッシュ用吹付材やコテ塗り材にあっては、施工
後養生中に骨材の消化に起因した亀裂を発生したり、材
料の剥離を生ずることからタンディッシュおよび溶鋼取
鍋での使用が困難であった。したがって、このような表
面被覆材にあっては、前記石灰系骨材の消化性のために
水を使用した状態では温間あるいは冷間で施工すること
ができず、その使用が非水系での使用あるいは熱間での
使用に限定されているのが現状である。
この発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、耐消化性を改善した特殊な合成ドロ
マイトを配合してなることにより、温間あるいは冷間に
て水を利用した状態で使用することのできる、タンディ
ッシュおよび溶鋼取鍋用吹付材やコテ塗り材などの表面
被覆材を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ この発明のタンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆
材では、CaOを30〜95重量％含有し、温度が400〜800℃
のCO2ガス雰囲気中で表面処理することにより、表面
に、厚さが0.8〜1.0μｍのCaCO3被覆層を形成した粒径
が0.044mm以上で5mm以下の合成ドロマイト骨材を、30〜
90重量％配合してなることを前記課題の解決手段とし
た。
以下、この発明を詳しく説明する。
この発明のタンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆
材は、主に吹付材、コテ塗り材として使用されるもの
で、その用途に応じて適宜配合が変えられるものであ
り、骨材、結合材、粘性付与材を主要な配合材として構
成されたものである。
骨材としては、炭酸ガスによる表面処理が施された特
殊な合成ドロマイトが用いられる。また、このような表
面処理に供される合成ドロマイトとしては、その組成に
おいてCaOを30〜95重量％含有するものが好適に用いら
れ、またその粒径が5mm以下で0.044mm以上、特に吹付材
に適用される場合には3mm以下で0.044mm以上の自然粒が
好適に用いられる。ここで、前記合成ドロマイトをその
CaO含有量が30〜95重量％としたのは、30重量％未満で
はタンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆材とした場
合に、鋼中のアルミナ分およびその他の非金属介在物と
なる不純物を吸着することによる冶金効果（鋼の清浄
化）が十分発揮されず、また95重量％を越えると、その
耐消化性を十分改善するにはCaCO3被覆層を形成するだ
けでは困難になるからである。
また、吹付材に適用する場合に粒径を3mm以下とした
のは、得られる吹付材を使用するに際してリバンドロス
を抑えるためであり、一方コテ塗り材に適用する場合に
粒径を5mm以下としたのは、コテ塗り材作製に際してミ
キサーで混練することから、充分な粘性および可塑性が
見込めるため吹付施工に比べて粗粒が使用できるからで
ある。そして、このようにコテ塗り材については粗粒を
使用することから、耐用性についても良好な性質が得ら
れるのである。また、粒径を0.044mm以上にしたのは、
粒径0.044mm未満の粒子を全体の60〜70重量％程度含む
微粉部分は、CO2ガスによる処理を施してもその表面積
が大きいため耐消化性に劣り、よって得られる表面被覆
材の耐消化性を損なう恐れがあるからである。
このような合成ドロマイトの炭酸ガスによる表面処理
法としては、表面被覆材としての用途によっても若干異
なるが、CO2ガス濃度が80％以上、温度が400〜800℃の
雰囲気中にて３〜６時間程度放置し、合成ドロマイトの
表面をCO2と接触反応せしめてCaCO3被覆層を形成する方
法が採用される。ここで、処理雰囲気のCO2ガス濃度を8
0％以上としたのは、この濃度より低い濃度では所望す
る厚さのCaCO3被覆層を得るのに長時間を要し、生産性
が損なわれるからである。また処理温度を400〜800℃と
したのは、この範囲外では炭酸化の反応速度が遅く、所
望する厚さのCaCO3被覆層を得るのに長時間を要するか
らであり、また被覆層のCaCO3が再分解するためであ
る。さらにこの場合、形成するCaCO3被覆層の厚さとし
ては、0.8〜1.0μｍとするのが好ましい。なぜなら、厚
さが0.8μｍ未満ではCaCO3被覆層形成による耐消化性の
向上が十分に期待できず、また1.0μｍを越えてもそれ
以上の耐消化性向上の効果が望めないからである。
なお、このような表面処理は、被処理物である合成ド
ロマイトを、予め決められた、骨材としての所望する粒
度構成に調整した後行うのが好ましい。なぜなら、表面
処理後に粒度調整を行うと、炭酸化されていない粒子内
部が破砕面として表面に露出し、水和反応を起こして耐
消化性を損なうからである。
また、骨材としては、このような表面処理した合成ド
ロマイトの他に、海水マグネシアや天然産マグネシアな
どを適宜配合することができ、特にこれらの粒径0.044m
m以下程度の微粉を前記合成ドロマイトに加えて配合す
るのが、前述したごとく合成ドロマイトの微粉部分が使
用に適さないため好ましい。
結合材としては、吹付材やコテ塗り材等のタンディッ
シュおよび溶鋼取鍋用表面被覆材に通常用いられるもの
が使用され、具体的にはリン酸塩や珪酸塩などが好適に
用いられる。
粘性付与材としても、結合材と同様に従来一般に用い
られているものが使用され、具体的にはベントナイトや
シリカパウダーなどが好適に用いられる。
このような骨材と結合材と粘性付与材とを含有してな
る表面被覆材において、本発明では、前記CaCO3被覆層
を形成した合成ドロマイト骨材が30〜90重量％含有され
る。すなわち、該合成ドロマイト骨材が30重量％未満で
あるとタンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆材とし
ての冶金効果が充分発揮されず、また90重量％を越える
と吹付材あるいはコテ塗り材としての製品組みたてに難
を生ずる恐れがあるからである。
このようなタンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆
材にあっては、配合される合成ドロマイト骨材が、その
表面に水分に対して安定であり、また消化による発熱や
材料崩壊が起こらないCaCO3被覆層を形成しているの
で、従来のものに比べ耐消化性が著しく改善されたもの
となる。
なお、本発明の表面被覆材にあっては、前記した骨
材、結合材、粘性付与材以外にも、目的に応じて各種の
配合材を加えてもよいのはもちろんである。
［実施例］ 以下、この発明を実施例によりさらに具体的に説明す
る。
（実施例１） 本発明の表面被覆材における第１の実施例として、以
下に示す配合により吹付材を作製した。
・特殊合成ドロマイト（CaCO3被覆層形成品） ［商品名;CM−45,新日本化学工業（株）社製］ 粒径１〜3mm 38 重量％ 粒径1mm未満 27 重量％ ・海水マグネシア 粒径0.044mm以下 28.2重量％ ・有機パルプファイバー 1.7重量％ ・第３珪酸ナトリウム 2.5重量％ ・リンゴ酸 0.6重量％ ・ベントナイト 2.0重量％ このような配合からなる吹付材100重量部に対して水2
2重量部を添加した。そして、これを冷間にてタンディ
ッシュの内張り母材面に吹き付け塗着し、厚さ25mm程度
の被覆層を形成した。得られた被覆層を調べたところ、
亀裂や材料の剥離が見られず、良好な状態であることが
確認された。
このようにして被覆層を形成したタンディッシュに、
溶鋼取鍋３チャージ充填し、充填後（約３時間後）にお
けるT/Dノズル内の付着物量を調べたところ、ノズル内
壁から０〜10mm程度の厚さで付着物層が形成されてい
た。
また、比較のため、骨材として合成ドロマイトを使用
せず、従来のマグネシア骨材を用いて作製した吹付材を
用い、前記実施例と同様にしてタンディッシュ内張り母
材面に塗着し、さらに溶鋼取鍋３チャージ充填後におけ
るノズル内の付着物量を調べたところ、ノズル内壁から
約25mm程度の厚さで付着物層が形成されていた。なお、
この観察にあたっては、もちろん実施例および比較例を
同一鋼種にて行なった。
この結果、実施例の吹付材は、従来の吹付材に比べて
タンディッシュノズルにおける閉塞物（付着物、すなわ
ちアルミナを主体とした非金属介在物）を低減し得るこ
とが確認された。
（実施例２） 本発明の表面被覆材における第２の実施例として、以
下に示す配合によりコテ塗り材を作製した。
・特殊合成ドロマイト（CaCO3被覆層形成品） ［商品名;CM−45,新日本化学工業（株）社製］ 粒径３〜5mm 15 重量％ 粒径１〜3mm 15 重量％ 粒径1mm未満 34 重量％ ・海水マグネシア 粒径0.044mm以下 27 重量％ ・CaCO3 ５ 重量％ ・シリカパウダー ２ 重量％ ・リン酸１ナトリウム 0.2重量％ ・リグニンスルホン酸カルシウム 0.2重量％ ［商品名;P−201,山陽国策パルプ（株）社製］ ・有機パルプファイバー 1.6重量％ このような配合からなるコテ塗り材を、冷間にてタン
ディッシュの内張り母材面にコテ塗りし、厚さ25mm程度
の被覆層を構成した。得られた被覆層を調べたところ、
亀裂や材料の剥離が見られず、良好な状態であることが
確認された。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明のタンディッシュおよ
び溶鋼取鍋用表面被覆材は、水分に対して安定であり、
また消化による発熱や材料崩壊が起こらないCaCO3被覆
層を表面に形成した、特殊な合成ドロマイトを配合して
いるので、従来のものに比べ耐消化性が著しく改善され
たものとなっている。したがって、例えばコテ塗り材と
してや、水を添加して吹付材として使用できるのはもち
ろん、温間や冷間でも施工が可能であり、かつこの場合
に骨材の消化に起因する亀裂や材料の剥離の発生を防止
することができる。
また、このように石灰系骨材（前記合成ドロマイト）
を用いた表面被覆材であるので、例えばこれをタンディ
ッシュあるいは溶鋼取鍋の内張り母材面に塗着すれば、
鋼中のアルミナおよびその他の非金属介在物となる不純
物を吸着することによる冶金効果（鋼の清浄化）が期待
でき、さらにタンディッシュノズル内における閉塞物
（付着物）を従来に比べ大幅に低減することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】骨材と結合材と粘性付与材とを含有してな
    るタンディッシュおよび溶鋼取鍋用表面被覆材におい
    て、 CaOを30〜95重量％含有し、温度が400〜800℃のCO2ガス
    雰囲気中で表面処理することにより、表面に、厚さが0.
    8〜1.0μｍのCaCO3被覆層を形成した粒径0.044mm以上5m
    m以下の合成ドロマイト骨材を、30〜90重量％配合して
    なることを特徴とするタンディッシュおよび溶鋼取鍋用
    表面被覆材。
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