JPH0957406A - 連続鋳造用ノズル - Google Patents
連続鋳造用ノズルInfo
- Publication number
- JPH0957406A JPH0957406A JP7217985A JP21798595A JPH0957406A JP H0957406 A JPH0957406 A JP H0957406A JP 7217985 A JP7217985 A JP 7217985A JP 21798595 A JP21798595 A JP 21798595A JP H0957406 A JPH0957406 A JP H0957406A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite
- steel
- nozzle
- molten steel
- corrosion resistance
- 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.)
- Pending
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸素含有量の高い鋼種やカルシウムで処理さ
れた鋼種のように耐火物に対する侵食性の強い鋼の鋳造
に使用しても長時間の耐用が可能な連続鋳造用ノズルの
提供。 【解決手段】 少なくとも溶鋼と接触する部分が、Ca
Oを40重量%以下と、Al2O3とSiO2とTiO2の
中のいずれか1種または2種以上を合量で6〜20重量
%を含有し、鉱物組成としてCaZrO3を必須成分と
するカルシウムジルコネート系クリンカーを30〜95
重量%と、黒鉛5〜40重量%と、残部がその他の耐火
性原料からなる。 【効果】 溶鋼との稼動面に境界反応層が形成され、耐
食性を発揮すると同時に黒鉛の溶鋼への溶解も防止でき
る。
れた鋼種のように耐火物に対する侵食性の強い鋼の鋳造
に使用しても長時間の耐用が可能な連続鋳造用ノズルの
提供。 【解決手段】 少なくとも溶鋼と接触する部分が、Ca
Oを40重量%以下と、Al2O3とSiO2とTiO2の
中のいずれか1種または2種以上を合量で6〜20重量
%を含有し、鉱物組成としてCaZrO3を必須成分と
するカルシウムジルコネート系クリンカーを30〜95
重量%と、黒鉛5〜40重量%と、残部がその他の耐火
性原料からなる。 【効果】 溶鋼との稼動面に境界反応層が形成され、耐
食性を発揮すると同時に黒鉛の溶鋼への溶解も防止でき
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼の連続鋳造用ノ
ズル、とくに酸素含有量の高い鋼種やカルシウムで処理
された鋼種のように耐火物に対する侵食性の強い鋼の処
理に適した連続鋳造用ノズルに関する。
ズル、とくに酸素含有量の高い鋼種やカルシウムで処理
された鋼種のように耐火物に対する侵食性の強い鋼の処
理に適した連続鋳造用ノズルに関する。
【0002】
【従来の技術】鋼の連続鋳造用ノズルとしては、取鍋−
タンディッシュ間を結ぶロングノズル、タンディッシュ
−モールド間を結ぶタンディッシュノズル、および浸漬
ノズルが挙げられる。この中で特に長尺のロングノズル
と浸漬ノズルにおいては、耐スポーリング性、耐摩耗
性、耐食性に対する要求が厳しい。この要求を満足させ
るものとして、現在ではアルミナ−シリカ−黒鉛質のノ
ズルがある。これらのノズルは高強度、高耐食性を有す
るアルミナ骨材粒と耐スポーリング性に優れたシリカ粒
や黒鉛を組み合わせることより、耐スポーリング性、耐
摩耗性、耐食性などを向上したものである。
タンディッシュ間を結ぶロングノズル、タンディッシュ
−モールド間を結ぶタンディッシュノズル、および浸漬
ノズルが挙げられる。この中で特に長尺のロングノズル
と浸漬ノズルにおいては、耐スポーリング性、耐摩耗
性、耐食性に対する要求が厳しい。この要求を満足させ
るものとして、現在ではアルミナ−シリカ−黒鉛質のノ
ズルがある。これらのノズルは高強度、高耐食性を有す
るアルミナ骨材粒と耐スポーリング性に優れたシリカ粒
や黒鉛を組み合わせることより、耐スポーリング性、耐
摩耗性、耐食性などを向上したものである。
【0003】しかし、このアルミナーシリカ一黒鉛質の
ノズルを酸素含有量の高い鋼種やカルシウムで処理され
た鋼種のように耐火物に対する侵食性の強い鋼に使用し
た場合には、稼動面で生成するFeOやCaOによりア
ルミナやシリカが侵食されて長時間の使用に耐えること
ができない。このため、耐食性の劣るシリカを減量した
アルミナ一黒鉛質や耐食性に優れたジルコニア−黒鉛質
が使用されている。
ノズルを酸素含有量の高い鋼種やカルシウムで処理され
た鋼種のように耐火物に対する侵食性の強い鋼に使用し
た場合には、稼動面で生成するFeOやCaOによりア
ルミナやシリカが侵食されて長時間の使用に耐えること
ができない。このため、耐食性の劣るシリカを減量した
アルミナ一黒鉛質や耐食性に優れたジルコニア−黒鉛質
が使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】アルミナ−黒鉛質はア
ルミナーシリカ−黒鉛質より耐食性に優れてはいるが、
カルシウムで処理された鋼種の場合、CaOによりアル
ミナが溶損される。また、ジルコニア−黒鉛質の場合
は、CaOに対する耐溶損性には優れており、また、酸
素含有量の高い鋼種に対しても耐食性は良好であるが、
その稼動面において耐火物と溶鋼がほとんど反応しない
ために境界反応層が形成されない。このために材質中の
黒鉛が溶鋼に溶解して耐火物組織が劣化し、溶鋼の侵
入、摩耗による損傷を受け易いという欠点がある。
ルミナーシリカ−黒鉛質より耐食性に優れてはいるが、
カルシウムで処理された鋼種の場合、CaOによりアル
ミナが溶損される。また、ジルコニア−黒鉛質の場合
は、CaOに対する耐溶損性には優れており、また、酸
素含有量の高い鋼種に対しても耐食性は良好であるが、
その稼動面において耐火物と溶鋼がほとんど反応しない
ために境界反応層が形成されない。このために材質中の
黒鉛が溶鋼に溶解して耐火物組織が劣化し、溶鋼の侵
入、摩耗による損傷を受け易いという欠点がある。
【0005】本願発明の目的は、酸素含有量の高い鋼種
やカルシウムで処理された鋼種のように耐火物に対する
侵食性の強い鋼の鋳造に使用しても長時間の耐用が可能
な連続鋳造用ノズルを提供することにある。
やカルシウムで処理された鋼種のように耐火物に対する
侵食性の強い鋼の鋳造に使用しても長時間の耐用が可能
な連続鋳造用ノズルを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、SiO2など
の反応層形成剤を含有するカルシウムジルコネート系ク
リンカーの使用によって、かかる目的の達成が可能であ
るという知見によって完成した。
の反応層形成剤を含有するカルシウムジルコネート系ク
リンカーの使用によって、かかる目的の達成が可能であ
るという知見によって完成した。
【0007】すなわち、本発明は、CaOを16〜40
重量%と、Al2O3とSiO2とTiO2の中のいずれか
1種または2種以上を合量で6〜20重量%を含有し、
鉱物組成としてCaZrO3を必須成分とするクリンカ
ーを30〜95重量%と、黒鉛5〜40重量%と、残部
がその他の耐火性原料からなることを特徴とする連続鋳
造用ノズルである。
重量%と、Al2O3とSiO2とTiO2の中のいずれか
1種または2種以上を合量で6〜20重量%を含有し、
鉱物組成としてCaZrO3を必須成分とするクリンカ
ーを30〜95重量%と、黒鉛5〜40重量%と、残部
がその他の耐火性原料からなることを特徴とする連続鋳
造用ノズルである。
【0008】黒鉛は、耐スポーリング性、耐スラグ性を
付与するために使用するが、5重量%未満では耐スポー
リング性に劣り、40重量%を超えると溶鋼への溶解
や、黒鉛の柔らかい性質が支配的となり摩耗による損耗
の問題が発生する。使用する黒鉛の種類としては、鱗状
黒鉛、土状黒鉛、キッシュ黒鉛などが使用可能である
が、耐スポーリング性、耐食性の観点から、天然の鱗状
黒鉛を使用することが好ましい。また、不純物の少ない
鱗状黒鉛を選定することも重要である。
付与するために使用するが、5重量%未満では耐スポー
リング性に劣り、40重量%を超えると溶鋼への溶解
や、黒鉛の柔らかい性質が支配的となり摩耗による損耗
の問題が発生する。使用する黒鉛の種類としては、鱗状
黒鉛、土状黒鉛、キッシュ黒鉛などが使用可能である
が、耐スポーリング性、耐食性の観点から、天然の鱗状
黒鉛を使用することが好ましい。また、不純物の少ない
鱗状黒鉛を選定することも重要である。
【0009】ジルコニアと比較して溶鋼との反応性に優
れた材料として、カルシウムジルコネート(CaZrO
3)が知られているが、従来のカルシウムジルコネート
では、耐食性は良好であるが、境界反応層の形成が十分
でなく、黒鉛の溶解防止ができない。これに対して、F
eOやCaOと反応して低融物を生成する材料として、
Al2O3とSiO2とTiO2の中のいずれか1種または
2種以上を合量で6〜20重量%を含有するカルシウム
ジルコネート系クリンカーを使用することにより溶鋼と
の稼動面に境界反応層が形成され、耐食性を発揮すると
同時に黒鉛の溶鋼への溶解も防止できる。
れた材料として、カルシウムジルコネート(CaZrO
3)が知られているが、従来のカルシウムジルコネート
では、耐食性は良好であるが、境界反応層の形成が十分
でなく、黒鉛の溶解防止ができない。これに対して、F
eOやCaOと反応して低融物を生成する材料として、
Al2O3とSiO2とTiO2の中のいずれか1種または
2種以上を合量で6〜20重量%を含有するカルシウム
ジルコネート系クリンカーを使用することにより溶鋼と
の稼動面に境界反応層が形成され、耐食性を発揮すると
同時に黒鉛の溶鋼への溶解も防止できる。
【0010】その合量が6%未満では境界反応層の形成
が十分でなく、20%を越えた場合は溶鋼とこれらの酸
化物との反応が大きくなり耐食性が低下する。
が十分でなく、20%を越えた場合は溶鋼とこれらの酸
化物との反応が大きくなり耐食性が低下する。
【0011】Al2O3、SiO2、TiO2の種類と量は
任意に選択しても効果が得られるが、とくに、SiO2
またはTiO2を主体として含有するカルシウムジルコ
ネート系クリンカーが望ましい。
任意に選択しても効果が得られるが、とくに、SiO2
またはTiO2を主体として含有するカルシウムジルコ
ネート系クリンカーが望ましい。
【0012】カルシウムジルコネート系クリンカーの含
有量については30重量%未満では十分な耐食性が得ら
れず、95重量%を越えると黒鉛の含有量が少なくなる
ために耐スポーリング性が低下する。
有量については30重量%未満では十分な耐食性が得ら
れず、95重量%を越えると黒鉛の含有量が少なくなる
ために耐スポーリング性が低下する。
【0013】カルシウムジルコネート系クリンカー中の
CaOの含有量は40重量%を超えると消化の問題が生
じ、また、16重量%より少なくなると低融物の生成が
十分でない場合が生じる。
CaOの含有量は40重量%を超えると消化の問題が生
じ、また、16重量%より少なくなると低融物の生成が
十分でない場合が生じる。
【0014】
【発明の実施の形態】本願発明には、耐火性原料とし
て、種々の耐火物を配合できるが、とくに、ジルコニア
が望ましく、耐食性に優れたジルコンやMgOを配合し
てもよい。
て、種々の耐火物を配合できるが、とくに、ジルコニア
が望ましく、耐食性に優れたジルコンやMgOを配合し
てもよい。
【0015】さらに酸化防止剤としてSiC、B4C、
ZrB2などの非酸化物の添加や、Si、Al、Mg、
Bなどの金属類を単独または合金として添加してもよ
い。
ZrB2などの非酸化物の添加や、Si、Al、Mg、
Bなどの金属類を単独または合金として添加してもよ
い。
【0016】
【実施例】表1に各種のカルシウムジルコネートクリン
カーの組成を示す。これらのカルシウムジルコネートク
リンカーはいずれも電融法により作成した。
カーの組成を示す。これらのカルシウムジルコネートク
リンカーはいずれも電融法により作成した。
【0017】同表において、AおよびBは、本発明にお
いて規定する範囲内の組成を有するものであり、Cは比
較のために示すもので規定の範囲外のものを示す。Aお
よびBはAl2O3とSiO2とTiO2の合量で6〜20
重量%を含有しており、境界反応層を形成することによ
り良好な耐食性を発揮する。
いて規定する範囲内の組成を有するものであり、Cは比
較のために示すもので規定の範囲外のものを示す。Aお
よびBはAl2O3とSiO2とTiO2の合量で6〜20
重量%を含有しており、境界反応層を形成することによ
り良好な耐食性を発揮する。
【0018】
【表1】 表1に示すカルシウムジルコネートクリンカーを使用
し、表2に示す配合物を結合材を用いて混合、成形した
ものを非酸化性雰囲気で焼成し浸漬ノズルを得た。
し、表2に示す配合物を結合材を用いて混合、成形した
ものを非酸化性雰囲気で焼成し浸漬ノズルを得た。
【0019】
【表2】 表2に示すように、本発明の範囲内にある実施例l〜3
は、比較例として示したノズル耐火物と比較していずれ
も良好な耐食性を示している。比較例1および2は本発
明の範囲外の組成を有するカルシウムジルコネートクリ
ンカーを使用しており、比較例3はいずれのカルシウム
ジルコネートクリンカーを使用していない。比較例4お
よび5はアルミニウムチタネートTiO2・Al2O3お
よびカルシウムシリケートCaO・SiO2を配合原料
として使用したものである。
は、比較例として示したノズル耐火物と比較していずれ
も良好な耐食性を示している。比較例1および2は本発
明の範囲外の組成を有するカルシウムジルコネートクリ
ンカーを使用しており、比較例3はいずれのカルシウム
ジルコネートクリンカーを使用していない。比較例4お
よび5はアルミニウムチタネートTiO2・Al2O3お
よびカルシウムシリケートCaO・SiO2を配合原料
として使用したものである。
【0020】表2に示すそれぞれの実施例の材質をノズ
ル内孔面に適用した浸漬ノズルを製造し、カルシウム処
理を行った鋼の連続鋳造に使用したところ、6チャージ
の耐用を示した。これに対して、従来のアルミナーシリ
カ一黒鉛質が2チャージの耐用、アルミナ−黒鉛質が4
チャージの耐用を示すに過ぎなかった。
ル内孔面に適用した浸漬ノズルを製造し、カルシウム処
理を行った鋼の連続鋳造に使用したところ、6チャージ
の耐用を示した。これに対して、従来のアルミナーシリ
カ一黒鉛質が2チャージの耐用、アルミナ−黒鉛質が4
チャージの耐用を示すに過ぎなかった。
【0021】
【発明の効果】本発明の連続鋳造用ノズルは以下の効果
を奏する。
を奏する。
【0022】(1)Al2O3とSiO2とTiO2を含有
するカルシウムジルコネートを使用することにより、従
来の、アルミナ−黒鉛質に比較し、溶損性の鋼種に対し
て優れた耐食性を示す。
するカルシウムジルコネートを使用することにより、従
来の、アルミナ−黒鉛質に比較し、溶損性の鋼種に対し
て優れた耐食性を示す。
【0023】(2)溶鋼との稼働面に境界反応層が形成
され、これによって耐食性が発揮されると同時に黒鉛の
溶鋼への溶解も防止される。
され、これによって耐食性が発揮されると同時に黒鉛の
溶鋼への溶解も防止される。
【0024】(3)浸食性の強い鋼種に対しても耐火物
の耐用性が向上する。
の耐用性が向上する。
Claims (1)
- 【請求項1】 少なくとも溶鋼と接触する部分が、 CaOを40重量%以下と、Al2O3とSiO2とTi
O2の中のいずれか1種または2種以上を合量で6〜2
0重量%を含有し、鉱物組成としてCaZrO3を必須
成分とするクリンカーを30〜95重量%と、 黒鉛5〜40重量%と、 残部がその他の耐火性原料からなることを特徴とする連
続鋳造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7217985A JPH0957406A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 連続鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7217985A JPH0957406A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 連続鋳造用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0957406A true JPH0957406A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16712821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7217985A Pending JPH0957406A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 連続鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0957406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN121537206A (zh) * | 2025-12-16 | 2026-02-17 | 辽宁科技学院 | 一种锆酸钙-氮化硅-碳化硼复相耐火材料及其制备方法 |
-
1995
- 1995-08-25 JP JP7217985A patent/JPH0957406A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN121537206A (zh) * | 2025-12-16 | 2026-02-17 | 辽宁科技学院 | 一种锆酸钙-氮化硅-碳化硼复相耐火材料及其制备方法 |
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