JPS5865565A - 鋼管を鋳ぐるみした鋳物ブロツクの製法 - Google Patents
鋼管を鋳ぐるみした鋳物ブロツクの製法Info
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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
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0072—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making objects with integrated channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼管を高温の鋳鋼溶湯〒鋳ぐるみし、鋳ぐるみ
前に熱伝導度の高い粒状耐火材料を鋼管に充てんする、
鋼管を鋳ぐるみした鋳鋼からなる鋳物ブロックの製法に
関する。
前に熱伝導度の高い粒状耐火材料を鋼管に充てんする、
鋼管を鋳ぐるみした鋳鋼からなる鋳物ブロックの製法に
関する。
冶金炉たとえば高炉の壁の冷却要素として使用する鋼管
を鋳ぐるみした鋳物ブロックの製法は公知〒ある。冷却
要素の鋳物材料としては通常種々の黒鉛形状を有するね
ずみ鋳鉄が使用される。冷却管を製造する材料は機能に
応じて一定の鋼組成を有する（西独特許第２７ １９
１６５号公報、西独公開特許公報第３０ １３ ５６０
号参照）。ねずみ鋳鉄と鋼管材料の液相ｆｆｓ温度が異
なるため、鋼管をねずみ鋳鉄で鋳ぐるみする際このよう
な形成の冷却要素には鋳造技術上の問題が生じない。鋳
ぐるみする鋼管は通常管の充てん材を必要としない。し
かしいずれにせよ鋼管は外面の浸炭に対し適当な被覆に
よって保護しなければならない。
を鋳ぐるみした鋳物ブロックの製法は公知〒ある。冷却
要素の鋳物材料としては通常種々の黒鉛形状を有するね
ずみ鋳鉄が使用される。冷却管を製造する材料は機能に
応じて一定の鋼組成を有する（西独特許第２７ １９
１６５号公報、西独公開特許公報第３０ １３ ５６０
号参照）。ねずみ鋳鉄と鋼管材料の液相ｆｆｓ温度が異
なるため、鋼管をねずみ鋳鉄で鋳ぐるみする際このよう
な形成の冷却要素には鋳造技術上の問題が生じない。鋳
ぐるみする鋼管は通常管の充てん材を必要としない。し
かしいずれにせよ鋼管は外面の浸炭に対し適当な被覆に
よって保護しなければならない。
鋳物材料としてねずみ鋳鉄の代りに鋳鋼を使用する場合
、西独公開特許公報第２９ ０３ １０４号に冶金炉の
冷却要素に関して記載されるように、鋼管の鋳ぐるみに
は鋳造技術および冶金的に大きい問題が生ずる。この問
題を解決するため前記公開公報には鋼または鋳鋼のブロ
ックを冷却管の間に配置し、この冷却管により溶融鋳鋼
の高熱を吸収することが提案される。さらに冷却管は公
知技術によれば溶融鋳鋼〒鋳ぐるみする前に高い熱伝導
度を有する高融点粒状材料で充てんしなければならない
。この場合粒状材料としては酸化ジルコニウムおよび酸
化クロムまたはこれらの混合物が挙げられる。冷却要素
を公知技術により製造する場合、冷却液を導く鋳ぐるみ
管の１部は液密性が不良になる。
、西独公開特許公報第２９ ０３ １０４号に冶金炉の
冷却要素に関して記載されるように、鋼管の鋳ぐるみに
は鋳造技術および冶金的に大きい問題が生ずる。この問
題を解決するため前記公開公報には鋼または鋳鋼のブロ
ックを冷却管の間に配置し、この冷却管により溶融鋳鋼
の高熱を吸収することが提案される。さらに冷却管は公
知技術によれば溶融鋳鋼〒鋳ぐるみする前に高い熱伝導
度を有する高融点粒状材料で充てんしなければならない
。この場合粒状材料としては酸化ジルコニウムおよび酸
化クロムまたはこれらの混合物が挙げられる。冷却要素
を公知技術により製造する場合、冷却液を導く鋳ぐるみ
管の１部は液密性が不良になる。
本発明の目的は公知法の欠点を避け、とくに鋳物ブロッ
クへ埋込む鋼の冷却管が液密性が保証される首記の方法
を得ること！ある。
クへ埋込む鋼の冷却管が液密性が保証される首記の方法
を得ること！ある。
この（目的は本発明により骨充てん材として粒状材料の
焼成マグネサイト（焼結マグネサイト）、コランダム、
焼結アルミナ、亜クロム酸塩、 ＳｉＯ、Ｓｉ３Ｎ４を
単独にまたは多数の混合物として使用することによって
解決される。有利な方法によれば骨充てん材として粒状
材料の焼成マグネサイトに１つまたは多数の粒状材料を
それぞれ３０％ま〒添加した混合物が使用される。さら
に工業用純ＳＩＣとＳｉ３Ｎ４の任意の混合比の混合物
が骨充てん材として有利に使用される。骨充てん材の組
成として有利に焼成マグネサイトはＭｇＯ７５％以上と
くに９０％以上、亜クロム酸塩は０１２０３３０％以上
とくに４０％以上、コランダムおよび焼結アルミナはＡ
７１′２０３９０％以上とくに９５％以上を含み、天然
材料または合成法で製造した材料は残部として代表的不
純物たとえばＳｉｎ□、 Ａ１２０ｉ 、 ＯａＯ、Ｍ
ｇＯ、Ｆｅ２Ｏ３／ Ｆ ｅ Ｏをｆきるだけ少量しか
含んではならない。
焼成マグネサイト（焼結マグネサイト）、コランダム、
焼結アルミナ、亜クロム酸塩、 ＳｉＯ、Ｓｉ３Ｎ４を
単独にまたは多数の混合物として使用することによって
解決される。有利な方法によれば骨充てん材として粒状
材料の焼成マグネサイトに１つまたは多数の粒状材料を
それぞれ３０％ま〒添加した混合物が使用される。さら
に工業用純ＳＩＣとＳｉ３Ｎ４の任意の混合比の混合物
が骨充てん材として有利に使用される。骨充てん材の組
成として有利に焼成マグネサイトはＭｇＯ７５％以上と
くに９０％以上、亜クロム酸塩は０１２０３３０％以上
とくに４０％以上、コランダムおよび焼結アルミナはＡ
７１′２０３９０％以上とくに９５％以上を含み、天然
材料または合成法で製造した材料は残部として代表的不
純物たとえばＳｉｎ□、 Ａ１２０ｉ 、 ＯａＯ、Ｍ
ｇＯ、Ｆｅ２Ｏ３／ Ｆ ｅ Ｏをｆきるだけ少量しか
含んではならない。
さらに粒状骨充てん材は有利にその粒度組成からきわめ
てち密な球体光てんを示し、すなわち最小の空隙比率が
存在し、本発明により使用する材料の高い熱伝導がほと
んど低下されない。この目的ｆ骨充てん材の粒度は０〜
３７ｍとくにＯ〜１朋である。
てち密な球体光てんを示し、すなわち最小の空隙比率が
存在し、本発明により使用する材料の高い熱伝導がほと
んど低下されない。この目的ｆ骨充てん材の粒度は０〜
３７ｍとくにＯ〜１朋である。
鋳ぐるみすべき鋼管内部の骨充てん材の良好なち密化を
乾燥状態または湿り状態で達成するため、粉砕技術的手
段のほかに、たとえばマクロおよびファインセラミック
工業で使用されるような流動性改善剤の添加が有利であ
る。それゆえ本発明によれば骨充てん材に有機および（
または）無機の分散剤、流動化剤、可塑剤、結合剤およ
び同様の効果を有する他の化学薬品が適当量添加される
。
乾燥状態または湿り状態で達成するため、粉砕技術的手
段のほかに、たとえばマクロおよびファインセラミック
工業で使用されるような流動性改善剤の添加が有利であ
る。それゆえ本発明によれば骨充てん材に有機および（
または）無機の分散剤、流動化剤、可塑剤、結合剤およ
び同様の効果を有する他の化学薬品が適当量添加される
。
本発明の方法の利点は鋳物ブロック中に全長にわたって
液密な冷却管が存在することにある。というのは鋼管へ
充てんした骨充てん材が通常液相線温度より２０〜１０
０℃高い非合金ないし高合金鋳鋼の鋳造時の支配温度ｆ
収縮または焼結せず、粒度分布が良好なち密化を可能に
し、かつ鋼管材料の加炭または脱炭がまったくまたはほ
とんど生じないからｆある。
液密な冷却管が存在することにある。というのは鋼管へ
充てんした骨充てん材が通常液相線温度より２０〜１０
０℃高い非合金ないし高合金鋳鋼の鋳造時の支配温度ｆ
収縮または焼結せず、粒度分布が良好なち密化を可能に
し、かつ鋼管材料の加炭または脱炭がまったくまたはほ
とんど生じないからｆある。
この方法に使用する鋳鋼溶湯の組成は使用目的に応じて
下記の範囲内を変化する。というのは非合金鋳鋼のほか
に高合金鋳鋼もたとえば耐熱および（または）耐酸化性
鋳造部材に使用しうるからである。
下記の範囲内を変化する。というのは非合金鋳鋼のほか
に高合金鋳鋼もたとえば耐熱および（または）耐酸化性
鋳造部材に使用しうるからである。
０ ０．１０〜０．５０％Ｓｉ
０．３０心２．００７’Ｍｎ
０．６０〜２．００ ％Ｎｉ
Ｏ〜 １２．００ １／
Ｃｒ Ｏ〜１２．
００ ｔｔＭｏ
Ｏ〜 １．５０ 〃■
０ 〜 ０．７０ｔｔｉ
Ｏ〜 １．００／／Ｐ
＜０．０３／／
Ｓ ＜
０．０３／／鉄および不可避の不純物 残 部 間様鋼管を高温の鋳鋼溶湯〒鋳ぐるみする、鋼管を鋳ぐ
るみした鋳鋼からなる鋳物ブロックの製法において前記
目的は、鋳ぐるみすべき鋼管に管表面にぴったり接する
鋼管セグメントを、鋼管と鋼管セグメントの間に最小の
空隙しか残らないように配置することによって解決され
る。有利な方法によれば鋼管セグメントは鋼管表面の１
／３〜Ｉ７２のみを蔽い、鋳物上面側のみに支持される
。支持する鋼管セグメントの肉厚は鋳ぐるみする鋼管の
肉厚の１／２〜３倍が適当である。鋼管セグメントの材
質はこの場合あまり重要〒ない。鋼管セグメントのガス
抜孔および傾斜切口によって最適のガス導出が達成され
、鋳ぐるみすべき管と支持する鋼管セグメントの間の小
さい空隙の形成が容易になる。
０．３０心２．００７’Ｍｎ
０．６０〜２．００ ％Ｎｉ
Ｏ〜 １２．００ １／
Ｃｒ Ｏ〜１２．
００ ｔｔＭｏ
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＜０．０３／／
Ｓ ＜
０．０３／／鉄および不可避の不純物 残 部 間様鋼管を高温の鋳鋼溶湯〒鋳ぐるみする、鋼管を鋳ぐ
るみした鋳鋼からなる鋳物ブロックの製法において前記
目的は、鋳ぐるみすべき鋼管に管表面にぴったり接する
鋼管セグメントを、鋼管と鋼管セグメントの間に最小の
空隙しか残らないように配置することによって解決され
る。有利な方法によれば鋼管セグメントは鋼管表面の１
／３〜Ｉ７２のみを蔽い、鋳物上面側のみに支持される
。支持する鋼管セグメントの肉厚は鋳ぐるみする鋼管の
肉厚の１／２〜３倍が適当である。鋼管セグメントの材
質はこの場合あまり重要〒ない。鋼管セグメントのガス
抜孔および傾斜切口によって最適のガス導出が達成され
、鋳ぐるみすべき管と支持する鋼管セグメントの間の小
さい空隙の形成が容易になる。
次に本発明の有利な実施例を図面により説明する。
第１図に示す鋳物ブロックｌの鋳造用鋳型へたとえばＡ
Ｉ！２０３からなる薄い表面被覆３を被覆した鋼管２を
配置する。鋼管は粒度Ｏ〜ｏ、ｓ、、ｍの焼結マグネサ
イトで密に充てんされる。次表に焼結マグネサイトの化
学組成および粒度分布を示す。
Ｉ！２０３からなる薄い表面被覆３を被覆した鋼管２を
配置する。鋼管は粒度Ｏ〜ｏ、ｓ、、ｍの焼結マグネサ
イトで密に充てんされる。次表に焼結マグネサイトの化
学組成および粒度分布を示す。
化学組成
ＳｉＯ□ ０．８％
Ａ４□０３ ０．３／／
Ｆｅ２ｏ３０．２〃
ＣａＯ２，３／／
Ｍｇｏ ９６ ／／
粒度分布
０．５〜０．２５朋 ２３％
０．２５〜０．１２ ｔｔ ２７ ／１０．１２
〜Ｑ ｔｔ ５０＃ 鋼管２を鋳ぐるみする鋳物ブロック１は次の化学組成（
％）を有する： ＯＳｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ａｊ！！ ＦｅＯ
，２５０，４５０゜８５０．０２００．０２００．０３
０残部鋳造温度は約１５２０〜１５５０°Ｃである。
〜Ｑ ｔｔ ５０＃ 鋼管２を鋳ぐるみする鋳物ブロック１は次の化学組成（
％）を有する： ＯＳｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ａｊ！！ ＦｅＯ
，２５０，４５０゜８５０．０２００．０２００．０３
０残部鋳造温度は約１５２０〜１５５０°Ｃである。
鋳ぐるみする鋼管の材料はＤ工Ｎ１７１７５のｓｔ ３
５．８／Ｉｔに相当する。
５．８／Ｉｔに相当する。
第２図は厚さ約５０〜２００ＩｔｒＱの被覆３．骨充て
ん材４ならびに孔６および端縁の傾斜切口 。
ん材４ならびに孔６および端縁の傾斜切口 。
７を備える鋼管セグメント７を支持した鋳ぐるみすべき
鋼管２の詳細を示す。鋼管セグメント５は鋼管２０周縁
の約１／３を蔽い、第１図から明らかなようにａで示す
鋳物上面側にある。鋼管２の厚さは有利な実施例によれ
ばほぼ鋳ぐるみすべき鋼管の厚さに相当し、すなわち約
ｓ ｘｉである。
鋼管２の詳細を示す。鋼管セグメント５は鋼管２０周縁
の約１／３を蔽い、第１図から明らかなようにａで示す
鋳物上面側にある。鋼管２の厚さは有利な実施例によれ
ばほぼ鋳ぐるみすべき鋼管の厚さに相当し、すなわち約
ｓ ｘｉである。
第１図は鋳物ブロックの断面図、第２図は第１図１１−
１線断面図マある。 １・・・鋳物ブロック、２・・・鋼管、３・・・被覆、
４・・・骨充てん材、５・・・鋼管セグメント−汝追
１線断面図マある。 １・・・鋳物ブロック、２・・・鋼管、３・・・被覆、
４・・・骨充てん材、５・・・鋼管セグメント−汝追
Claims (1)
- １．１ｌｉｌ管を高熱の鋳鋼溶湯↑鋳ぐるみし、鋳ぐる
み前に鋼管に熱伝導度の高い粒状耐火材料を充てんする
、鋼管を鋳ぐるみした鋳鋼からなる鋳物ブロックの製法
において、骨充てん材として粒状材料の焼成したマグネ
サイト（焼結マグネサイト）、コランダム、焼結アルミ
ナ、亜クロム酸塩、 ＳｉＯ、Ｓｉ３Ｎ４を単独にまた
は多数の混合物として使用することを特徴とする鋼管を
鋳ぐるみした鋳物ブロックの製法。 ２、骨充てん材として粒状材料の焼成マグネサイトに１
つまたは多数の粒状材料それぞれ３０％まで添加した混
合物を使用する特許請求の範囲第１項記載の製法。 ３、骨充てん材として工業用純ＳｉＯとＳｉ、Ｎ、の任
意の比の混合物を使用する特許請求の範囲第１項または
第２項記載の製法。 ４、焼成マグネサイトがｇｇｏ ７５％以上、亜クロム
酸塩がＣｒ２０３３０％以上、コランダムおよび焼結ア
ルミナがＡ１２０３９０％以上を含み、天然材料または
合成法で得た材料が残部として代表的不純物たとえばＳ
ｉＯ□、ＡＡ’２０３゜ＣａＯ＋ ＭｇＯ＋ Ｆｅ２Ｏ
３，ＦｅＯをできるだけ少量含む特許請求の範囲第１項
〜第３項の１つに記載の製法。 ５、 骨充てん材の粒度が０〜３朋である特許請求の範
囲第１項〜第４項の１つに記載の製法。 ６、 有機および（または）無機の分散剤、流動化剤、
可塑剤、結合剤および同様の作用を有する他の化学薬品
を骨充てん材に添加する特許請求の範囲第１項〜第５項
の１つに記載の製法。 ７、 鋼管を高温の鋳鋼溶湯で鋳ぐるみする、鋼管を鋳
ぐるみした鋳鋼からなる鋳物ブロックの製法において、
鋳ぐるみすべき鋼管に管表面にぴったり接する鋼管セグ
メントを、鋼管表面と鋼管セグメントの間に最小の空隙
しか残らないように配置することを特徴とする鋼管を鋳
ぐるみした鋳物ブロックの製法。 ８、 鋼管セグメントが鋼管表面の１／３〜１／２を蔽
う特許請求の範囲第７項記載の製法。 ９ 鋼管セグメントを鋳物上側にのみ配置する特許請求
の範囲第７項または第８項記載の製法。 １０、配置する鋼管セグメントの肉厚が鋳ぐるみする鋼
管の肉厚の／２〜３倍フある特許請求の範囲第７項〜第
９項の１つに記載の製法。 １１、 鋼管セグメントが孔および傾斜切口を有する
特許請求の範囲第７項〜第１０項の１つに記載の製法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3129391.3 | 1981-07-25 | ||
| DE3129391A DE3129391C1 (de) | 1981-07-25 | 1981-07-25 | Verfahren zur Herstellung von Gusskoerpern mit eingegossenen Rohren aus Stahl |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5865565A true JPS5865565A (ja) | 1983-04-19 |
| JPS6245019B2 JPS6245019B2 (ja) | 1987-09-24 |
Family
ID=6137727
Family Applications (1)
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