JPS583992B2 - レンゾクチユウゾウヨウシンセキノズル - Google Patents
レンゾクチユウゾウヨウシンセキノズルInfo
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- JPS583992B2 JPS583992B2 JP49138739A JP13873974A JPS583992B2 JP S583992 B2 JPS583992 B2 JP S583992B2 JP 49138739 A JP49138739 A JP 49138739A JP 13873974 A JP13873974 A JP 13873974A JP S583992 B2 JPS583992 B2 JP S583992B2
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Classifications
-
- 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
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼の連続鋳造に使用される浸漬ノズルに関する
もので、主として鱗状黒鉛とジルコンからなり、特に高
マンガン鋼の連続鋳造に使用して極めて良好な結果の得
られる浸漬ノズルである。
もので、主として鱗状黒鉛とジルコンからなり、特に高
マンガン鋼の連続鋳造に使用して極めて良好な結果の得
られる浸漬ノズルである。
この浸漬ノズルはタンディッシュ等の容器から鋳型に溶
鋼を流入するため使用され、下端部を鋳型内の溶鋼に浸
漬して溶鋼流を大気から遮断し、流入中の溶鋼の保温、
酸化防止或いは溶鋼の乱れや鋳型内溶鋼上面に散布され
た粉状被覆剤のまき込みを防止する等、鋳造品の品質向
上に極めて効果のある重要な部材であるが、高温の溶鋼
流、或いはスラグ等による激しい侵蝕、スポーリング等
を受け易く、極めて苛酷な条件の下で使用されるため、
その材料については従来から各種の耐火材料が研究され
ており、例えば高けい酸質のもの、特に最近は溶融石英
質、黒鉛一アルミナ質、ジルコン質等の浸漬ノズルが提
案されている。
鋼を流入するため使用され、下端部を鋳型内の溶鋼に浸
漬して溶鋼流を大気から遮断し、流入中の溶鋼の保温、
酸化防止或いは溶鋼の乱れや鋳型内溶鋼上面に散布され
た粉状被覆剤のまき込みを防止する等、鋳造品の品質向
上に極めて効果のある重要な部材であるが、高温の溶鋼
流、或いはスラグ等による激しい侵蝕、スポーリング等
を受け易く、極めて苛酷な条件の下で使用されるため、
その材料については従来から各種の耐火材料が研究され
ており、例えば高けい酸質のもの、特に最近は溶融石英
質、黒鉛一アルミナ質、ジルコン質等の浸漬ノズルが提
案されている。
しかし、高けい酸質のものは溶鋼に侵蝕され易く使用中
ノズルロ径の拡大する欠点があり、溶融石英質は酎スポ
ール性に優れ、粉状被覆剤に侵蝕され難い利点があるが
、マンガン含有量の高い溶鋼に侵蝕され易い上、アルミ
キルド鋼の場合、ノズル内面にアルミナが付着堆積して
所謂ノズル閉塞を生じ易い欠点がある。
ノズルロ径の拡大する欠点があり、溶融石英質は酎スポ
ール性に優れ、粉状被覆剤に侵蝕され難い利点があるが
、マンガン含有量の高い溶鋼に侵蝕され易い上、アルミ
キルド鋼の場合、ノズル内面にアルミナが付着堆積して
所謂ノズル閉塞を生じ易い欠点がある。
また、黒鉛−アルミナ質のものは溶鋼の侵蝕に対する抵
抗性が大きいが、粉状被覆剤、スラグ等による侵蝕が大
きく、ジルコン質のものは粉状被覆剤、スラグ等の侵蝕
に対する抵抗性が犬であるが、耐スポール性に欠け、ま
たアルミキルド鋼の場合アルミナ付着によるノズル閉塞
の欠点があり、何れも一長一短がある。
抗性が大きいが、粉状被覆剤、スラグ等による侵蝕が大
きく、ジルコン質のものは粉状被覆剤、スラグ等の侵蝕
に対する抵抗性が犬であるが、耐スポール性に欠け、ま
たアルミキルド鋼の場合アルミナ付着によるノズル閉塞
の欠点があり、何れも一長一短がある。
本発明は上記ジルコン質の特徴であるスラグ等に対する
耐蝕性を保持すると共にその機械的強度を高め、さらに
その欠点である耐スポール性、アルミナの付着堆積等を
解決した、主として高マンガン鋼の連続鋳造用ノズルを
得ることを目的とするものであって、炭素結合された鱗
状黒鉛とジルコンからなり、これに金属シリコンを添加
することにより結合部をさらに増強したことを特徴とす
る。
耐蝕性を保持すると共にその機械的強度を高め、さらに
その欠点である耐スポール性、アルミナの付着堆積等を
解決した、主として高マンガン鋼の連続鋳造用ノズルを
得ることを目的とするものであって、炭素結合された鱗
状黒鉛とジルコンからなり、これに金属シリコンを添加
することにより結合部をさらに増強したことを特徴とす
る。
本発明品はラバープレスで加圧形成するが、その際、側
面からの加圧により上記鱗状黒鉛が概ねノズルの軸に平
行にかつ円周方向に配列され、これにより強度、特にノ
ズルの軸方向の曲げ強さが著しく増大し、しかも黒鉛質
であるから溶鋼やスラグ或いは粉状被覆剤等の浸透を抑
制すると共にアルミナの付着堆積が防止され、またノズ
ルに適当な熱伝導性が附与されるため耐スポール性が増
大する。
面からの加圧により上記鱗状黒鉛が概ねノズルの軸に平
行にかつ円周方向に配列され、これにより強度、特にノ
ズルの軸方向の曲げ強さが著しく増大し、しかも黒鉛質
であるから溶鋼やスラグ或いは粉状被覆剤等の浸透を抑
制すると共にアルミナの付着堆積が防止され、またノズ
ルに適当な熱伝導性が附与されるため耐スポール性が増
大する。
次に本発明の詳細について説明する。
まず原料について説明すると、ジルコンは天然産のジル
コンサンドを使用するが、少くともジルコンの含有量９
５％（％は重量％、以下同じ）以上であることが好まし
い。
コンサンドを使用するが、少くともジルコンの含有量９
５％（％は重量％、以下同じ）以上であることが好まし
い。
ジルコンサンドは４８〜８２％を用いる。
ジルコンの使用量は４８％以下では粉状被覆剤の侵蝕に
対する抵抗性が劣り、８２％以上では耐スポール性が悪
くなる。
対する抵抗性が劣り、８２％以上では耐スポール性が悪
くなる。
鱗状黒鉛は鱗片状の結晶が明らかで、灰分ｌ５％以下の
ものが好ましく、１０〜３５％を使用するが、１０％以
下では適当な熱伝導性が得られず耐スポール性が劣り、
またアルミナの付着を防止することができない。
ものが好ましく、１０〜３５％を使用するが、１０％以
下では適当な熱伝導性が得られず耐スポール性が劣り、
またアルミナの付着を防止することができない。
また、３５％以上では焼成物の強度が不足し、その上、
熱伝導性が高すぎて保温性が悪くなり、鋼或いはアルミ
ナの付着を生ずる０ 鱗状黒鉛の粒度は５００〜７４μのものが７０％以上あ
ることが必要で、５００μ以上の粗粒が多《なると分散
が悪《なって効果が減少し、また７４μ以下の微粉が多
いと耐スポール性が低下する。
熱伝導性が高すぎて保温性が悪くなり、鋼或いはアルミ
ナの付着を生ずる０ 鱗状黒鉛の粒度は５００〜７４μのものが７０％以上あ
ることが必要で、５００μ以上の粗粒が多《なると分散
が悪《なって効果が減少し、また７４μ以下の微粉が多
いと耐スポール性が低下する。
金属シリコンはその粉末を炭素結合の耐火物に添加する
と約１，１５０℃の比較的低温度で炭素と反応して炭化
けい素を形成し強度を増大する。
と約１，１５０℃の比較的低温度で炭素と反応して炭化
けい素を形成し強度を増大する。
金属シリコンはＳｉ含有量９０％以上、粒度約７４μ以
下のものを１〜８％添加する。
下のものを１〜８％添加する。
１％以下では強度の増加が見られず、８％以上では未反
応の部分が残り、耐火性を減殺する。
応の部分が残り、耐火性を減殺する。
前記粉粒状原料の結合はスラグや粉状被覆剤の侵蝕に対
する抵抗性を犬にするため炭素結合によることが必要で
ある。
する抵抗性を犬にするため炭素結合によることが必要で
ある。
粘土結合の如くアルミナを含有する結合剤を用いると、
ジルコンサンド中のシリカとアルミナが反応してムライ
トを生じ、結合部が甚しく侵蝕される。
ジルコンサンド中のシリカとアルミナが反応してムライ
トを生じ、結合部が甚しく侵蝕される。
炭素質結合剤には還元焼成することにより炭素を残留し
て炭素結合を形成するものであれば何れも使用できるが
、成形時の粉体原料に適当な流動性を与えるものが好ま
しい。
て炭素結合を形成するものであれば何れも使用できるが
、成形時の粉体原料に適当な流動性を与えるものが好ま
しい。
タール、ピッチ、フェノール系樹脂、フラン系樹脂等は
いずｎも結合剤として使用できる。
いずｎも結合剤として使用できる。
結合剤は約３〜１５％添加するのが適当である。
結合剤が３％未満では成形後の保形性が不足し、１５係
以上では成形時に亀裂を生ずる。
以上では成形時に亀裂を生ずる。
上記粉粒状原料を充分に混合した後、液状の結合剤を加
えてよ《混練し、ゴム型に入れてラバープレスで加圧成
形する。
えてよ《混練し、ゴム型に入れてラバープレスで加圧成
形する。
この加圧により鱗状黒鉛は概ね円筒体の軸に平行にかつ
円周方向に配列する。
円周方向に配列する。
成形物は耐火物製の容器に入れ、周囲にコークス粉を充
填してその還元性雰囲気中で暁成する。
填してその還元性雰囲気中で暁成する。
実際使用に際しては大気中に曝される部分の黒鉛の酸化
燃焼を防止するため、ガラス質等のコーティングを施こ
すことが望ましい。
燃焼を防止するため、ガラス質等のコーティングを施こ
すことが望ましい。
実施例１
ジルコンサンド８０％、鱗状黒鉛１３％、金属シリコン
２％を充分に混合した後、フェノール系樹脂５％を加え
混練した。
２％を充分に混合した後、フェノール系樹脂５％を加え
混練した。
この混練物を所定寸法形状のゴム型に充填し、ラバープ
レスで所定のスケジュールで１，５００ｋｇ／ｃｍ２ま
で加圧して成形した。
レスで所定のスケジュールで１，５００ｋｇ／ｃｍ２ま
で加圧して成形した。
成形物を前記の方法により還元性雰囲気中で焼成した。
実施例２
ジルコンサンド７０％、鱗状黒鉛１６％、金属シリコン
５％をよく混合した後、フェノール系樹脂９％を加えて
よく混練した。
５％をよく混合した後、フェノール系樹脂９％を加えて
よく混練した。
混練物を所定寸法形状のゴム型に充填し、ラバープレス
で所定のスケジュールで１，０００ｋｇ／ｃｍ２まで加
圧して成形した。
で所定のスケジュールで１，０００ｋｇ／ｃｍ２まで加
圧して成形した。
成形物を前記の方法により還元性雰囲気中で焼成した。
実施例３
ジルコンサンド５０％、鱗状黒鉛３１％、金属シリコン
７％をよ《混合した後、フェノール系樹脂１２％を加え
てよく混練した。
７％をよ《混合した後、フェノール系樹脂１２％を加え
てよく混練した。
混練物を所定寸法形状のゴム型に充填しラバープレスで
所定のスケジュールで７００ｋｇ／ｃｍ”まで加圧して
成形した。
所定のスケジュールで７００ｋｇ／ｃｍ”まで加圧して
成形した。
成形物を前記の方法により還元性雰囲気中で焼成した。
以上の実施例１．２．３．で得らわた浸漬ノズルは次表
の通りの性質を有している。
の通りの性質を有している。
比較のための黒鉛一アルミナ質浸漬ノズルの測定値を列
記した。
記した。
侵蝕量の比較は断面が台形をなす棒状の試験体を内面が
多角筒形になるように組合せ、その中に高マンガン鋼と
粉状被覆剤を入れて高周波炉で加熱溶解し一定時間保持
した後の溶鋼に接した部分と被覆剤に接した部分の侵蝕
量を測定比較した。
多角筒形になるように組合せ、その中に高マンガン鋼と
粉状被覆剤を入れて高周波炉で加熱溶解し一定時間保持
した後の溶鋼に接した部分と被覆剤に接した部分の侵蝕
量を測定比較した。
前表に見られるように本願発明の実施例は何れも比較例
の黒鉛一アルミナ質に比べ高マンガン鋼の侵蝕による溶
損には殆ど変化はないが、被覆剤に対してはその侵蝕に
よる溶損は約Ｉ／３から１／２となり、優れた結果を示
している。
の黒鉛一アルミナ質に比べ高マンガン鋼の侵蝕による溶
損には殆ど変化はないが、被覆剤に対してはその侵蝕に
よる溶損は約Ｉ／３から１／２となり、優れた結果を示
している。
また本発明による浸漬ノズルを使用して高マンガン鋼を
鋳造した結果、粉状被覆剤の侵蝕による溶損が少なく、
この部分からの折損事故は皆無になり、従来の黒鉛一ア
ルミナ質浸漬ノズルの数倍の使用に耐えることができた
。
鋳造した結果、粉状被覆剤の侵蝕による溶損が少なく、
この部分からの折損事故は皆無になり、従来の黒鉛一ア
ルミナ質浸漬ノズルの数倍の使用に耐えることができた
。
Claims (1)
- １ 重量でジルコンサンド４８〜８２％、鱗状黒鉛ｌＯ
〜３５係および金属シリコン１〜８％を含む粉粒状原料
を炭素質結合剤と共に混練成形し、還元性雰囲気中で焼
成してなる連続鋳造用浸漬ノズル。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49138739A JPS583992B2 (ja) | 1974-11-30 | 1974-11-30 | レンゾクチユウゾウヨウシンセキノズル |
| ZA757402A ZA757402B (en) | 1974-11-30 | 1975-11-25 | Method of making immersion nozzle and long stopper for continuous casting of steel |
| AU86984/75A AU486991B2 (en) | 1974-11-30 | 1975-11-26 | Method of making immersion nozzle and long stopper for continuous casting of steel |
| DE19752553420 DE2553420A1 (de) | 1974-11-30 | 1975-11-27 | Verfahren zur herstellung einer immersionsduese (eintauchduese) und eines langen spunds zum kontinuierlichen giessen von stahl |
| BR7507902*A BR7507902A (pt) | 1974-11-30 | 1975-11-28 | Processo para a fabricacao de um bico de imersao ou um bujao alongado |
| IT52443/75A IT1052439B (it) | 1974-11-30 | 1975-11-28 | Procedimento per produrre ugelli di immersione tamponi e simili per la colata continua di acciaio |
| SU752194457A SU664556A3 (ru) | 1974-11-30 | 1975-11-28 | Шихта и способ дл изготовлени погружного стакана или стопора |
| FR7536594A FR2292542A1 (fr) | 1974-11-30 | 1975-11-28 | Procede de fabrication d'un tube de coulee et d'une quenouille pour la coulee continue de l'acier |
| GB48925/75A GB1519339A (en) | 1974-11-30 | 1975-11-28 | Method of making immersion nozzle or a long stopper for use in the continuous casting of steel |
| US05/636,461 US4059662A (en) | 1974-11-30 | 1975-12-01 | Method of making immersion nozzle and long stopper for continuous casting of steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49138739A JPS583992B2 (ja) | 1974-11-30 | 1974-11-30 | レンゾクチユウゾウヨウシンセキノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5164423A JPS5164423A (ja) | 1976-06-03 |
| JPS583992B2 true JPS583992B2 (ja) | 1983-01-24 |
Family
ID=15229028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49138739A Expired JPS583992B2 (ja) | 1974-11-30 | 1974-11-30 | レンゾクチユウゾウヨウシンセキノズル |
Country Status (9)
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