JPS6339539B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6339539B2 JPS6339539B2 JP58019623A JP1962383A JPS6339539B2 JP S6339539 B2 JPS6339539 B2 JP S6339539B2 JP 58019623 A JP58019623 A JP 58019623A JP 1962383 A JP1962383 A JP 1962383A JP S6339539 B2 JPS6339539 B2 JP S6339539B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon
- test
- weight
- nozzle
- alumina
- 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.)
- Expired
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- Continuous Casting (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
この発明は、優れた耐スポーリング性を有する
連続鋳造用浸漬ノズルに関するものである。 連続鋳造用浸漬ノズルは、高温の溶鋼に接触す
る苛酷な条件下で使用されるため、耐溶損性およ
び耐スポーリング性に優れていることが要求され
ている。 このような連続鋳造用浸漬ノズルには、従来、
カーボン・アルミナ・シリカ質の耐火物が使用さ
れていた。しかるに、上記材質中のシリカは、マ
ンガンに対する耐溶損性が劣るため、高マンガン
鋼種の鋳造を行なう場合、上記材質の浸漬ノズル
は、耐溶損性の点で問題があつた。 このため、最近、シリカの含有量を極力減少せ
しめた、カーボンとアルミナとを主成分とする材
質の浸漬ノズルが開発されている。しかしなが
ら、カーボン・アルミナ質の浸漬ノズルは、著し
い低膨張率の特性をもつシリカの含有量が低いた
め、良好な耐スポーリング性を保持させるために
は、弾性と良好な熱伝導性とを特性としてもつカ
ーボンを、少なくとも25重量％以上含有させるこ
とが必要であつた。 しかるに、カーボンが25重量％以上も多量に含
有されている浸漬ノズルは、高酸素レベルの鋼種
を鋳造する場合に、カーボンの酸化消耗等による
溶損を防止することができず、更に、極低炭素鋼
を鋳造する場合の低カーボン材質またはカーボン
を含有しない材質の要求に応ずることはできな
い。 この発明は、上述のような観点から、カーボ
ン・アルミナ質であつて、カーボンの含有量を少
量としても優れた耐スポーリング性および耐溶鋼
溶損性を有する連続鋳造用浸漬ノズルを提供する
もので、主成分として、少なくとも、カーボン：
２〜25重量％とβ型アルミナ：20〜80重量％とを
含有していることに特徴を有するものである。 この発明の浸漬ノズルに含有されているβ型ア
ルミナは、α型アルミナと結晶構造的に全く異つ
た相からなり、化学成分的には一般に11Al2O3・
R2O（Ｒ：Na、Ｋ）で表わされる。即ち、α型ア
ルミナは、その結晶構造が六方晶系ではあるが殆
んど劈開性がなく、粒子は例外なく不規則な塊状
であるのに対して、β型アルミナは、その結晶構
造が同じ六方晶系ではあつても、結晶の格子常数
はα型アルミナとは異なり、結晶軸に対して垂直
な方向に顕著な劈開性を有しており、粒子は弾性
を有する薄い平板状である。 β型アルミナは、上述した特性を有しているか
ら、その適度の粒度のものを原料中に配合して成
形することにより、ノズルを構成する粒子に弾性
が付与され、熱応力によりノズルに生ずる極端な
亀裂の発達を防止することが可能となる。従つ
て、原料中のカーボン含有量を25重量％以下にし
ても、良好な耐スポーリング性を持つノズルを得
ることができる。 上述したβ型アルミナの含有量は、20〜80重量
％とすることが必要である。即ち、β型アルミナ
の含有量が20重量％未満では、上述した作用に所
望の効果が得られず、一方、β型アルミナの含有
量が80重量％を超えると、逆に耐溶損性が劣化す
る。 また、カーボンの含有量は、２〜25重量％とす
ることが必要である。即ち、カーボンの含有量が
２重量％未満では、この煉瓦材質に対する溶鋼の
浸透からくる劣化溶損を防止する作用が得られ
ず、一方、カーボンの含有量が25重量％を超える
と、逆に、高酸素レベルの鋼種を鋳造する場合の
カーボンの溶出または酸化消耗からくる溶損の防
止、および、極低炭素鋼を鋳造する場合の低カー
ボン鋼材質への要求に応ずることができない問題
が生ずる。 次に、この発明を実施例により更に詳述する。
原料として、Ｃを90重量％以上含有する鱗状黒鉛
（粒度30メツシユ以下）と、Al2O3を92重量％以
上含有するβ型アルミナと、α型アルミナとして
Al2O3を95重量％以上含有する電融アルミナと
を、脱炭防止剤と共に第１表に示す割合で配合
し、これにバインダーとしてフエノールレジンを
８〜10重量％（外掛け）添加の上、これらを十分
に混練した。 次いで、この混練物をノズル形状に成形した
後、トンネル窯を用いて焼成し、第１図に示す形
状の長さａが500mm、底面の直径ｂが100mm、孔径
ｃが40mmの試験ノズル１を調製した。 なお、比較のために従来例として上記鱗状黒鉛
と電融アルミナを配合し、β型アルミナを含有し
連続鋳造用浸漬ノズルに関するものである。 連続鋳造用浸漬ノズルは、高温の溶鋼に接触す
る苛酷な条件下で使用されるため、耐溶損性およ
び耐スポーリング性に優れていることが要求され
ている。 このような連続鋳造用浸漬ノズルには、従来、
カーボン・アルミナ・シリカ質の耐火物が使用さ
れていた。しかるに、上記材質中のシリカは、マ
ンガンに対する耐溶損性が劣るため、高マンガン
鋼種の鋳造を行なう場合、上記材質の浸漬ノズル
は、耐溶損性の点で問題があつた。 このため、最近、シリカの含有量を極力減少せ
しめた、カーボンとアルミナとを主成分とする材
質の浸漬ノズルが開発されている。しかしなが
ら、カーボン・アルミナ質の浸漬ノズルは、著し
い低膨張率の特性をもつシリカの含有量が低いた
め、良好な耐スポーリング性を保持させるために
は、弾性と良好な熱伝導性とを特性としてもつカ
ーボンを、少なくとも25重量％以上含有させるこ
とが必要であつた。 しかるに、カーボンが25重量％以上も多量に含
有されている浸漬ノズルは、高酸素レベルの鋼種
を鋳造する場合に、カーボンの酸化消耗等による
溶損を防止することができず、更に、極低炭素鋼
を鋳造する場合の低カーボン材質またはカーボン
を含有しない材質の要求に応ずることはできな
い。 この発明は、上述のような観点から、カーボ
ン・アルミナ質であつて、カーボンの含有量を少
量としても優れた耐スポーリング性および耐溶鋼
溶損性を有する連続鋳造用浸漬ノズルを提供する
もので、主成分として、少なくとも、カーボン：
２〜25重量％とβ型アルミナ：20〜80重量％とを
含有していることに特徴を有するものである。 この発明の浸漬ノズルに含有されているβ型ア
ルミナは、α型アルミナと結晶構造的に全く異つ
た相からなり、化学成分的には一般に11Al2O3・
R2O（Ｒ：Na、Ｋ）で表わされる。即ち、α型ア
ルミナは、その結晶構造が六方晶系ではあるが殆
んど劈開性がなく、粒子は例外なく不規則な塊状
であるのに対して、β型アルミナは、その結晶構
造が同じ六方晶系ではあつても、結晶の格子常数
はα型アルミナとは異なり、結晶軸に対して垂直
な方向に顕著な劈開性を有しており、粒子は弾性
を有する薄い平板状である。 β型アルミナは、上述した特性を有しているか
ら、その適度の粒度のものを原料中に配合して成
形することにより、ノズルを構成する粒子に弾性
が付与され、熱応力によりノズルに生ずる極端な
亀裂の発達を防止することが可能となる。従つ
て、原料中のカーボン含有量を25重量％以下にし
ても、良好な耐スポーリング性を持つノズルを得
ることができる。 上述したβ型アルミナの含有量は、20〜80重量
％とすることが必要である。即ち、β型アルミナ
の含有量が20重量％未満では、上述した作用に所
望の効果が得られず、一方、β型アルミナの含有
量が80重量％を超えると、逆に耐溶損性が劣化す
る。 また、カーボンの含有量は、２〜25重量％とす
ることが必要である。即ち、カーボンの含有量が
２重量％未満では、この煉瓦材質に対する溶鋼の
浸透からくる劣化溶損を防止する作用が得られ
ず、一方、カーボンの含有量が25重量％を超える
と、逆に、高酸素レベルの鋼種を鋳造する場合の
カーボンの溶出または酸化消耗からくる溶損の防
止、および、極低炭素鋼を鋳造する場合の低カー
ボン鋼材質への要求に応ずることができない問題
が生ずる。 次に、この発明を実施例により更に詳述する。
原料として、Ｃを90重量％以上含有する鱗状黒鉛
（粒度30メツシユ以下）と、Al2O3を92重量％以
上含有するβ型アルミナと、α型アルミナとして
Al2O3を95重量％以上含有する電融アルミナと
を、脱炭防止剤と共に第１表に示す割合で配合
し、これにバインダーとしてフエノールレジンを
８〜10重量％（外掛け）添加の上、これらを十分
に混練した。 次いで、この混練物をノズル形状に成形した
後、トンネル窯を用いて焼成し、第１図に示す形
状の長さａが500mm、底面の直径ｂが100mm、孔径
ｃが40mmの試験ノズル１を調製した。 なお、比較のために従来例として上記鱗状黒鉛
と電融アルミナを配合し、β型アルミナを含有し
【表】
ない試験ノズルを調製した。
上記実施例および比較例のノズルの気孔率、嵩
比重、曲げ強さおよびヤング率を第１表に併せて
示した。 上記試験ノズルについて、耐スポーリング試験
と耐溶鋼溶損試験とを行なつた。 (1) 耐スポーリング試験 第１図に示した試験ノズルから第２図に示す
長さa′が200mmの試験片２を２個切り出した。
この２個の試験片を電気炉内で1400℃に加熱し
てその温度に15分間保持した後、これを水中に
投入して急冷し、次いで乾燥することからなる
試験を８回繰り返して行ない、この間に試験片
に亀裂が発生した状態を調べた。第２表は、試
験片に亀裂が発生するまでの繰り返し回数であ
る。
比重、曲げ強さおよびヤング率を第１表に併せて
示した。 上記試験ノズルについて、耐スポーリング試験
と耐溶鋼溶損試験とを行なつた。 (1) 耐スポーリング試験 第１図に示した試験ノズルから第２図に示す
長さa′が200mmの試験片２を２個切り出した。
この２個の試験片を電気炉内で1400℃に加熱し
てその温度に15分間保持した後、これを水中に
投入して急冷し、次いで乾燥することからなる
試験を８回繰り返して行ない、この間に試験片
に亀裂が発生した状態を調べた。第２表は、試
験片に亀裂が発生するまでの繰り返し回数であ
る。
【表】
上記第２表から明らかなように、従来例の試
験片は、１〜３回の試験で亀裂が発生したが、
この発明の実施例では亀裂が発生するまで最低
５回で、実施例２および実施例４は８回の試験
によつても亀裂は発生せず、優れた耐スポーリ
ング性を有することが確認された。 (2) 耐溶鋼溶損試験 第１図に示した試験ノズルから、25×25×
230mmの大きさの試験片を切り出した。この試
験片を誘導炉内に供給された1580℃の温度の溶
鋼中に浸漬し、浸漬前と浸漬後の試験片の寸法
差即ち溶損量を調べた。第３図は上記試験によ
る溶損量を示すグラフである。なお、試験片の
溶鋼中への浸漬深さは100mm、浸漬時間は150
分、試験片の寸法測定位置は試験片下端から30
mm上部の位置と、60mm上部の位置とした。 第３図において〇印は本発明の実施例、△印
は従来例である。第３図からわかるように、本
発明の試験片は従来例と比べて遜色のない耐溶
鋼溶損性を有していることが確認された。 以上述べたように、この発明の連続鋳造用ノズ
ルによれば、アルミナとカーボンとを主成分と
し、かつ前記カーボンの含有量を少量とした材質
であるにもかかわらず、優れた耐スポーリング性
および耐溶鋼溶損性を有しているから、溶鋼の鋳
造に当つて、熱衝撃による割れの発生が少なく、
かつ溶鋼に対して優れた耐蝕性が得られ、高マン
ガン鋼種や極低炭素鋼種の鋳造にも適する等、工
業上優れた効果がもたらされる。
験片は、１〜３回の試験で亀裂が発生したが、
この発明の実施例では亀裂が発生するまで最低
５回で、実施例２および実施例４は８回の試験
によつても亀裂は発生せず、優れた耐スポーリ
ング性を有することが確認された。 (2) 耐溶鋼溶損試験 第１図に示した試験ノズルから、25×25×
230mmの大きさの試験片を切り出した。この試
験片を誘導炉内に供給された1580℃の温度の溶
鋼中に浸漬し、浸漬前と浸漬後の試験片の寸法
差即ち溶損量を調べた。第３図は上記試験によ
る溶損量を示すグラフである。なお、試験片の
溶鋼中への浸漬深さは100mm、浸漬時間は150
分、試験片の寸法測定位置は試験片下端から30
mm上部の位置と、60mm上部の位置とした。 第３図において〇印は本発明の実施例、△印
は従来例である。第３図からわかるように、本
発明の試験片は従来例と比べて遜色のない耐溶
鋼溶損性を有していることが確認された。 以上述べたように、この発明の連続鋳造用ノズ
ルによれば、アルミナとカーボンとを主成分と
し、かつ前記カーボンの含有量を少量とした材質
であるにもかかわらず、優れた耐スポーリング性
および耐溶鋼溶損性を有しているから、溶鋼の鋳
造に当つて、熱衝撃による割れの発生が少なく、
かつ溶鋼に対して優れた耐蝕性が得られ、高マン
ガン鋼種や極低炭素鋼種の鋳造にも適する等、工
業上優れた効果がもたらされる。
第１図は試験ノズルの形状を示す断面図、第２
図は試験片の形状を示す断面図、第３図は試験片
の溶損量を示すグラフである。図面において、 １……試験ノズル、２……試験片。
図は試験片の形状を示す断面図、第３図は試験片
の溶損量を示すグラフである。図面において、 １……試験ノズル、２……試験片。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カーボン・アルミナ質の連続鋳造用ノズルに
おいて、主成分として、少なくとも、 カーボン：２〜25重量％、 β型アルミナ：20〜80重量％ を含有していることを特徴とする連続鋳造用浸漬
ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58019623A JPS59146976A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58019623A JPS59146976A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59146976A JPS59146976A (ja) | 1984-08-23 |
| JPS6339539B2 true JPS6339539B2 (ja) | 1988-08-05 |
Family
ID=12004313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58019623A Granted JPS59146976A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59146976A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0747196B2 (ja) * | 1991-06-24 | 1995-05-24 | 明智セラミックス株式会社 | 連続鋳造用浸漬ノズル |
| WO2012125507A2 (en) | 2011-03-11 | 2012-09-20 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object, glass overflow forming block, and process for glass object manufacture |
| EP2694452A4 (en) | 2011-03-30 | 2015-03-11 | Saint Gobain Ceramics | FIRE-RESISTANT OBJECT, GLASS OVERFLOW FORMING BLOCK, AND METHOD FOR FORMING AND USING THE FIRE-RESISTANT OBJECT |
| EP2697177B1 (en) * | 2011-04-13 | 2020-11-18 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object including beta alumina and processes of making and using the same |
| CN104136387A (zh) | 2012-01-11 | 2014-11-05 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 耐火物体和使用所述耐火物体形成玻璃片的方法 |
| WO2016138111A1 (en) | 2015-02-24 | 2016-09-01 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory article and method of making |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5635630A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Leakage breaker |
-
1983
- 1983-02-10 JP JP58019623A patent/JPS59146976A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59146976A (ja) | 1984-08-23 |
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