JPS6346123B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は鋳造ブロツクへ鋳ぐるみされた冷却媒
体を案内する鋼管および冷却要素の炉内側端面で
冷却要素の幅方向に平行に走る凹所に固定された
耐火ライニングを有する冶金用の炉とくに高炉の
冷却要素ならびにその製法に関する。 冶金用の炉の壁へ種々の構造の冷却要素を炉壁
保護のため組込むことは公知である。最近とくに
高炉に対し板冷却器またはstave coolerとして公
知の構造形式が次第に採用されるようになつた。
この種の板冷却器または冷却要素は冷却媒体が貫
流する鋼管を内部に配置した鋳鉄ブロツクからな
り、この冷却媒体は多くは水、水蒸気または水蒸
気−水混合物である。この鋳鉄ブロツクは炉内に
面する側に凹所を有し、ここへ耐火レンが嵌込ま
れ、たとえば鋳鉄ブロツクへ接着または注型され
る（西独実用新案第7331936号、西独特許第
1925478号明細書参照）。 鋳鉄ブロツクは現在までもつぱら種々の黒鉛組
織を有する灰色鋳鉄から製造される（西独特許公
報第2719165号参照）。しかし鋳鉄ブロツクの材料
として灰色鋳鉄を使用すると、冶金用炉内の作業
温度が多くはこの材料の融点近くにある欠点が生
ずる。したがつて冷却要素の解体後、しばしば鋳
鉄ブロツクの焼損が見いだされる。さらに灰色鋳
鉄のような材料の融点より約100℃低い温度です
でにこの材料の機械的性質が著しく低下すること
は一般に公知である。灰色鋳鉄の板冷却器または
冷却要素をとくに高炉に使用する際、したがつて
つねに炉の内部に面する側の損傷が観察される。 本発明の目的は冶金用炉の公知冷却要素の欠点
を避け、摩耗が小さく、したがつて比較的簡単に
低い費用で長い鋳命を有する冷却要素を得ること
である。 この目的は本発明により鋳造ブロツクが鋳鋼か
らなり、鋳ぐるみした冷却管から離れて溶融鋳鋼
の液相線までの熱を吸収する物体が配置されてい
ることによつて解決される。冷却管から離れて配
置される物体が鋼または鋳鋼からなるのがとくに
有利であり、この物体のために鋳造ブロツクと同
じ材料を選ぶのが適当である。とくに有利に鋳造
ブロツクと挿入物体の密接な結合は、鋳型に挿入
または吊下げる物体の体積が鋳造ブロツクの体積
の1/20〜1/10である場合に達成される。 本発明の実施例によれば物体は正方形または矩
形鋼片として形成され、冷却管と平行に配置され
る。 鋳造ブロツクへ鋳ぐるみされた冷却媒体を案内
する鋼管および冷却要素の炉内側端面で冷却要素
の幅方向に平行に走る凹所に固定された耐火ライ
ニングを有する冶金用の炉とくに高炉の冷却要素
の本発明による有利な製法は、冷却媒体を案内す
る冷却鋼管から離れて溶融鋳鋼によつて鋳ぐるみ
する物体を配置することを特徴とする。有利には
溶融鋳鋼は液相線温度より30〜80℃高い温度で３
分以内の時間で鋳込まれる。 有利な実施例によれば溶融鋳鋼は次の組成： Ｃ 0.15〜0.50％ Si 0.30〜0.80％ Mn 0.50〜2.00％ Mo 最高 1.00％ Cr 〃 2.50％ Al 〃 0.1％ 鉄および不可避の不純物 残部 で鋳造される。挿入物体には溶融鋳鋼と類似の材
料を使用するのが望ましく、その有利な含量は溶
鋼または溶融鋳鋼の組成から炭素が0.2％、マン
ガンが0.5％、ケイ素が0.50％より多く異ならな
い。挿入物体のＣ、MnおよびSi含量はとくに鋳
造ブロツクのための溶湯のＣ、MnおよびSi含量
以下である。 さらに冷却管を鋳ぐるみ前に熱伝導度の高い高
融点粒状材料で充てんするのが有利なことが明ら
かになつた。その際粒状材料としてはとくに酸化
ジルコニウム、酸化クロムまたはこれら酸化物が
20％より多い混合物を冷却管へ充てんする。溶融
鋳鋼の凝固後この粒状材料は鋼管から除去する。 本発明による冷却要素の利点はまずとくにこの
冷却要素が比較的簡単に低価格で製造され、それ
にもかかわらず公知冷却要素より長寿命を有する
ことにある。これまで冷却要素に明らかになつた
欠点すなわち表面の脱炭、クラツクおよび焼損は
新規冷却要素では発生しない。 次に本発明を図面により説明する。 第１および２図に示す冷却要素１に従つて形成
された鋳型へ高い熱伝導率を有する粒状クロム鉱
を充てんした鋼管２を挿入し、または吊下げる。
冷却要素１を冶金用炉とくに高炉の壁へ組込む際
炉内に面する側に凹所３が設けられる。この凹所
３へ耐火レンガ４を嵌込みたとえば接着する。レ
ンガ４は注型することもできる。冷却管２の間に
60mmの４角鋼片５が型へ挿入され、または吊下げ
られ、鋳型は冷却要素１の鋳造準備を完了する。 ４角鋼片５を形成する鋼の組成（重量％）は

【表】 である。 冷却管２および４角鋼片５を備える鋳型へ次の
組成（重量％）：

【表】 の溶融鋳鋼を鋳込む。この組成の鋼の液相線温度
は1508℃である。注型温度は1564℃なので、溶湯
は液相線より56℃高い温度で注型される。鋳込時
間は１つの冷却要素ごとに２分である。 ４角鋼片５の体積は冷却要素１の鋳鋼からなる
鋳造ブロツク６の体積の1/15である。冷却管２の
損傷は冷却要素をこの方法で製造する場合は発生
しなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷却要素の縦断面図、第２図は第１図
の−線断面図である。 １……冷却要素、２……鋼管、３……凹所、４
……耐火レンガ、５……４角鋼片。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋳造ブロツクへ鋳ぐるみされた冷却媒体を案
   内する鋼管および冷却要素の炉内側端面で冷却要
   素の幅方向に平行に走る凹所に固定された耐火ラ
   イニングを有する治金用の炉とくに高炉の冷却要
   素において、鋳造ブロツクが鋳鋼からなり、鋳ぐ
   るみする冷却管から離れて溶融鋳鋼の液相線に達
   するまでの熱を吸収する物体が配置されているこ
   とを特徴とする冶金用の炉の冷却要素。 ２ 冷却管から離れて配置された物体が鋼または
   鋳鋼からなる特許請求の範囲第１項記載の冷却要
   素。 ３ 物体が鋳造ブロツクと同じ材料からなる特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の冷却要素。 ４ 鋳型へ挿入したまたは吊下げた物体の体積が
   鋳造ブロツクの体積の1/20〜1/10である特許請求
   の範囲第１項〜第３項の１つに記載の冷却要素。 ５ 物体が正方形または矩形の鋼片として形成さ
   れ、かつ冷却管と平行に配置されている特許請求
   の範囲第１項〜第４項の１つに記載の冷却要素。 ６ 鋳造ブロツクへ鋳ぐるみされた冷却媒体を案
   内する鋼管および冷却要素の炉内側端面で冷却要
   素の幅方向に平行に走る凹所に固定された耐火ラ
   イニングを有する冶金用の炉とくに高炉の冷却要
   素の製法において、冷却媒体を案内する鋼の冷却
   管から離れて、溶融鋳鋼で鋳ぐるみする物体を配
   置することを特徴とする冶金用の炉の冷却要素の
   製法。 ７ 冷却管に鋳ぐるみ前に熱伝導率の高い粒状の
   高融点材料を充てんする特許請求の範囲第６項記
   載の製法。 ８ 粒状材料として酸化ジルコニウム、酸化クロ
   ムまたはこれら酸化物が20％以上の混合物を冷却
   管へ充てんする特許請求の範囲第６項または第７
   項記載の製法。 ９ 液相線温度より30〜80℃高い温度の溶融鋳鋼
   を３分以内の時間で鋳造する特許請求の範囲第６
   項〜第８項の１つに記載の製法。 １０ 次の組成： Ｃ 0.15〜0.50％ Si 0.30〜0.80％ Mn 0.50〜2.00％ Mo 最高 1.00％ Cr 〃 2.50％ Al 〃 0.1％ 鉄および不可避の不純物 残部 を有する溶融鋳鋼を鋳造する特許請求の範囲第６
   項〜第９項の１つに記載の製法。 １１ 挿入する物体の炭素、マンガンおよびケイ
   素の量が鋳造ブロツクのための溶湯の炭素、マン
   ガンおよびケイ素の量より低い特許請請求の範囲
   第６項〜第１０項の１つに記載の製法。 １２ 挿入する物体と溶鋼または溶融鋳鋼との組
   成の差が炭素量で0.2％以下、マンガンおよびケ
   イ素量でそれぞれ0.5％以下である特許請求の範
   囲第６項〜第１１項の１つに記載の方法。