JPS6352986B2 - - Google Patents
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- JPS6352986B2 JPS6352986B2 JP53064011A JP6401178A JPS6352986B2 JP S6352986 B2 JPS6352986 B2 JP S6352986B2 JP 53064011 A JP53064011 A JP 53064011A JP 6401178 A JP6401178 A JP 6401178A JP S6352986 B2 JPS6352986 B2 JP S6352986B2
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- JP
- Japan
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- amount
- graphite
- zirconia
- nozzle
- zircon
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は鋼の連続鋳造用浸漬ノズルの改良に関
するものである。
するものである。
周知の如く、鋼の連続鋳造用浸漬ノズルはタン
デイツシユ等の容器から溶鋼を酸化させることな
く鋳造鋳型内に鋳込んだり、溶鋼を飛散させるこ
となく鋳込む場合に用いられる。
デイツシユ等の容器から溶鋼を酸化させることな
く鋳造鋳型内に鋳込んだり、溶鋼を飛散させるこ
となく鋳込む場合に用いられる。
ところで、上記浸漬ノズルは鋳込時、常に鋳型
内の溶鋼に浸漬される部分（高温度に加熱される
部分）と、溶鋼の流れに曝される部分と、外気に
接する部分（冷却部分）とがあり、顕著な温度勾
配を生じるのが通例である。このため、従来の浸
漬ノズルは熱伝導率の低い溶融シリカ質のものが
用いられていたが、この溶融シリカ質浸漬ノズル
は高マンガン質の溶鋼を鋳込むと溶損速度が急激
に速くなり、短時間で使用不可能となる欠点があ
つた。
内の溶鋼に浸漬される部分（高温度に加熱される
部分）と、溶鋼の流れに曝される部分と、外気に
接する部分（冷却部分）とがあり、顕著な温度勾
配を生じるのが通例である。このため、従来の浸
漬ノズルは熱伝導率の低い溶融シリカ質のものが
用いられていたが、この溶融シリカ質浸漬ノズル
は高マンガン質の溶鋼を鋳込むと溶損速度が急激
に速くなり、短時間で使用不可能となる欠点があ
つた。
このようなことから、最近、溶鋼に対する耐蝕
性の強いアルミナ−黒鉛質浸漬ノズルが多く用い
られ、連続鋳造鋼種の拡大がなされている。しか
しながら、このアルミナ−黒鉛質浸漬ノズルは鋳
型内の溶鋼上面に浮遊する酸化防止のためのスラ
グパウダー（主に弗化カルシウム、酸化珪素、酸
化アルミニウム及びアルカリ物質等からなる）に
対する耐蝕性が劣るため、そのスラグパウダーと
接触する部分が激しく浸蝕されて局部的な損傷を
生じる問題があつた。
性の強いアルミナ−黒鉛質浸漬ノズルが多く用い
られ、連続鋳造鋼種の拡大がなされている。しか
しながら、このアルミナ−黒鉛質浸漬ノズルは鋳
型内の溶鋼上面に浮遊する酸化防止のためのスラ
グパウダー（主に弗化カルシウム、酸化珪素、酸
化アルミニウム及びアルカリ物質等からなる）に
対する耐蝕性が劣るため、そのスラグパウダーと
接触する部分が激しく浸蝕されて局部的な損傷を
生じる問題があつた。
一方、上述の問題点の改善のために、耐蝕性の
優れたジルコニアの配合量を増大させたジルコニ
ア−黒鉛質浸漬ノズルが提案されている。しか
し、この浸漬ノズルではジルコニアの配合量の増
大に伴ない黒鉛配合量が減少し、熱伝導率が低下
して耐熱衝撃性が著しく損なわれる問題がある。
優れたジルコニアの配合量を増大させたジルコニ
ア−黒鉛質浸漬ノズルが提案されている。しか
し、この浸漬ノズルではジルコニアの配合量の増
大に伴ない黒鉛配合量が減少し、熱伝導率が低下
して耐熱衝撃性が著しく損なわれる問題がある。
本発明は上記種々の問題点を解消するためにな
されたもので、スラグパウダーに対して優れた耐
蝕性を有すると共に十分な耐熱衝撃性を保有する
鋼の連続鋳造用浸漬ノズルを提供しようとするも
のである。
されたもので、スラグパウダーに対して優れた耐
蝕性を有すると共に十分な耐熱衝撃性を保有する
鋼の連続鋳造用浸漬ノズルを提供しようとするも
のである。
本発明の鋼の連続鋳造用浸漬ノズルは、ジルコ
ニア及び／又はジルコンを骨材とし、これに黒
鉛、炭化珪素、金属珪素を配合してなる耐火材組
成物で、少なくともスラグパウダーと接触する部
分を構成したものである。
ニア及び／又はジルコンを骨材とし、これに黒
鉛、炭化珪素、金属珪素を配合してなる耐火材組
成物で、少なくともスラグパウダーと接触する部
分を構成したものである。
すなわち、本発明は従来のジルコニア−黒鉛質
浸漬ノズルのジルコニア量と比較して、配合量の
上限を若干抑えたジルコニア及び／又はジルコン
を骨材とすることによつて、その優れた耐蝕性、
その他濡れ難さを利用してスラグパウダーに対す
る耐蝕性を向上できるものである。
浸漬ノズルのジルコニア量と比較して、配合量の
上限を若干抑えたジルコニア及び／又はジルコン
を骨材とすることによつて、その優れた耐蝕性、
その他濡れ難さを利用してスラグパウダーに対す
る耐蝕性を向上できるものである。
また、本発明は熱伝導性を損なわない程度に黒
鉛配合量の上限を規制することにより、スラグパ
ウダー接触部の溶損に関与する黒鉛量を最小限に
抑えて酸化消失度合を軽減し、浸漬ノズルの耐蝕
性を改善するものである。
鉛配合量の上限を規制することにより、スラグパ
ウダー接触部の溶損に関与する黒鉛量を最小限に
抑えて酸化消失度合を軽減し、浸漬ノズルの耐蝕
性を改善するものである。
しかも、上記ジルコニア及び／又はジルコンの
配合量と黒鉛の配合量の上限を低く規制すること
に伴ない、ジルコニア及び／又はジルコンによつ
て付与されるべきスラグパウダー接触部の耐蝕性
が不十分となり、黒鉛によつて付与されるべき熱
伝導性が不十分となるが、それらの代替として炭
化珪素を配合することによつて、その炭化珪素の
もつ優れた耐蝕性と熱伝導率を付与でき、上記耐
蝕性、熱伝導性の不十分さを補償してスラグパウ
ダーによる局部浸蝕及び熱衝撃による亀裂、剥離
発生を効果的に抑制できる。
配合量と黒鉛の配合量の上限を低く規制すること
に伴ない、ジルコニア及び／又はジルコンによつ
て付与されるべきスラグパウダー接触部の耐蝕性
が不十分となり、黒鉛によつて付与されるべき熱
伝導性が不十分となるが、それらの代替として炭
化珪素を配合することによつて、その炭化珪素の
もつ優れた耐蝕性と熱伝導率を付与でき、上記耐
蝕性、熱伝導性の不十分さを補償してスラグパウ
ダーによる局部浸蝕及び熱衝撃による亀裂、剥離
発生を効果的に抑制できる。
さらに、上述のジルコニア及び／又はジルコ
ン、黒鉛、炭化珪素のみならず金属珪素を配合す
ることにより、金属珪素が結合力の弱いジルコニ
ア及び／又はジルコン、炭化珪素の粒界に介在し
て該粒界を補強し、粒界へ溶鋼が侵入するのを阻
止して耐蝕性を改善すると共に、浸漬ノズル自体
の強度の向上効果を発揮できるものである。
ン、黒鉛、炭化珪素のみならず金属珪素を配合す
ることにより、金属珪素が結合力の弱いジルコニ
ア及び／又はジルコン、炭化珪素の粒界に介在し
て該粒界を補強し、粒界へ溶鋼が侵入するのを阻
止して耐蝕性を改善すると共に、浸漬ノズル自体
の強度の向上効果を発揮できるものである。
すなわち、本発明の鋼の連続鋳造用浸漬ノズル
は、少なくともスラグパウダーと接触する部分
を、重量割合にてジルコニア及び／又はジルコン
40〜80％、黒鉛９〜30％、炭化珪素10〜40％、及
び金属珪素１〜10％からなる耐火材組成物で構成
せしめたことを特徴とするものである。
は、少なくともスラグパウダーと接触する部分
を、重量割合にてジルコニア及び／又はジルコン
40〜80％、黒鉛９〜30％、炭化珪素10〜40％、及
び金属珪素１〜10％からなる耐火材組成物で構成
せしめたことを特徴とするものである。
本発明における連続鋳造用浸漬ノズルは、ノズ
ル全体を上記耐火材組成物で形成しても、スラグ
パウダー接触部分のみ或いはその周辺を上記耐火
材組成物で形成し、他のノズル部をアルミナ単
体、或いはアルミナとシヤモツト、黒鉛、溶融シ
リカなどから選ばれる１種以上の耐火材との混合
耐火材等で形成してもよい。この場合、上述の耐
火材組成物でスラグパウダー接触部分及びその周
辺を形成し、他はアルミナ、混合耐火材で形成す
れば、高価な耐火材組成物の使用量を軽減でき、
ノズルのコストを低下できる。
ル全体を上記耐火材組成物で形成しても、スラグ
パウダー接触部分のみ或いはその周辺を上記耐火
材組成物で形成し、他のノズル部をアルミナ単
体、或いはアルミナとシヤモツト、黒鉛、溶融シ
リカなどから選ばれる１種以上の耐火材との混合
耐火材等で形成してもよい。この場合、上述の耐
火材組成物でスラグパウダー接触部分及びその周
辺を形成し、他はアルミナ、混合耐火材で形成す
れば、高価な耐火材組成物の使用量を軽減でき、
ノズルのコストを低下できる。
本発明における耐火材組成物中のジルコニア及
び／又はジルコンの配合量を上記範囲に限定した
理由は、その量を40重量％未満にすると、スラグ
パウダーに対する耐蝕性や溶鋼に対する濡れ難い
性質を十分付与できず、かといつてその量が80重
量％を超えると、ジルコニア及び／又はジルコン
の量が多くなり過ぎ結合強度が低下するばかり
か、他の耐火材の配合量が規制され耐熱衝撃性の
低下等を招くからである。
び／又はジルコンの配合量を上記範囲に限定した
理由は、その量を40重量％未満にすると、スラグ
パウダーに対する耐蝕性や溶鋼に対する濡れ難い
性質を十分付与できず、かといつてその量が80重
量％を超えると、ジルコニア及び／又はジルコン
の量が多くなり過ぎ結合強度が低下するばかり
か、他の耐火材の配合量が規制され耐熱衝撃性の
低下等を招くからである。
本発明における耐火材組成物中の黒鉛の配合量
を上記範囲に限定した理由は、黒鉛量を９重量％
未満にすると、耐熱衝撃性の改善、及び剥離防止
の効果が十分期待できない。かといつて、黒鉛量
が30重量％を超えると、酸化消失劣化が顕在化し
て耐蝕性の低下を招くからである。
を上記範囲に限定した理由は、黒鉛量を９重量％
未満にすると、耐熱衝撃性の改善、及び剥離防止
の効果が十分期待できない。かといつて、黒鉛量
が30重量％を超えると、酸化消失劣化が顕在化し
て耐蝕性の低下を招くからである。
本発明における耐火材組成物中の炭化珪素の配
合量を上記範囲に限定した理由は、炭化珪素量を
10重量％未満にすると、ジルコニア及び／又はジ
ルコンによる耐蝕性、及び黒鉛による熱伝導性が
これらの上限が規制されたことによつて不十分に
なるのを効果的に補償できず、一方炭化珪素量が
40重量％を超えると熱伝導性が高くなり過ぎノズ
ル閉塞を生じ易くなるからである。
合量を上記範囲に限定した理由は、炭化珪素量を
10重量％未満にすると、ジルコニア及び／又はジ
ルコンによる耐蝕性、及び黒鉛による熱伝導性が
これらの上限が規制されたことによつて不十分に
なるのを効果的に補償できず、一方炭化珪素量が
40重量％を超えると熱伝導性が高くなり過ぎノズ
ル閉塞を生じ易くなるからである。
本発明における耐火材組成物中の金属珪素の配
合量を上記範囲に限定した理由は、金属珪素量を
１重量％未満にすると、ジルコニア及び／又はジ
ルコン、炭化珪素の粒界の結合性を十分高められ
ず、その結果粒界の耐蝕性及び機械的強度の向上
が達成できない。一方、金属珪素量が10重量％を
超えると、金属珪素自体の欠点である浸蝕され易
い性質が顕在化するからである。
合量を上記範囲に限定した理由は、金属珪素量を
１重量％未満にすると、ジルコニア及び／又はジ
ルコン、炭化珪素の粒界の結合性を十分高められ
ず、その結果粒界の耐蝕性及び機械的強度の向上
が達成できない。一方、金属珪素量が10重量％を
超えると、金属珪素自体の欠点である浸蝕され易
い性質が顕在化するからである。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例を説明する。
なお、以下の実施例において使用した原料の成
分は下記のようなものである。
分は下記のようなものである。
ジルコニア粉；ZrO2：96％、CaO：４％
ジルコン粉；ZrO2：65％、SiO2：35％
天然黒鉛粉；Ｃ：90％、SiO2：４％、Al2C3：３
％ 炭化珪素粉；SiC：96％、Ｃ：３％、SiO2：１％ 金属珪素；Si：100％ フエノールレジンは焼成時の62％が揮発し、38
％がレジンコークスとして残留する。
％ 炭化珪素粉；SiC：96％、Ｃ：３％、SiO2：１％ 金属珪素；Si：100％ フエノールレジンは焼成時の62％が揮発し、38
％がレジンコークスとして残留する。
また、焼成された製品について、Ｃ、SiC及び
Siについては以下のようにして組成を決定した。
Siについては以下のようにして組成を決定した。
試料を1350℃で燃焼させ、発生するCO2量を
測定し、逆算して全カーボン量を決定した。試
料を850℃で燃焼させ（この温度ではSiCは酸化
されない）、発生するCO2量を測定し、逆算して
フリーカーボン量を決定した。全カーボン量か
らフリーカーボン量を差引いて、計算によりSiC
の量を決定した。
測定し、逆算して全カーボン量を決定した。試
料を850℃で燃焼させ（この温度ではSiCは酸化
されない）、発生するCO2量を測定し、逆算して
フリーカーボン量を決定した。全カーボン量か
らフリーカーボン量を差引いて、計算によりSiC
の量を決定した。
Si＋HF＋HNO3＋KClの反応により珪弗化
カリを生成させ、NaOHで中和してSiの量を決
定した。
カリを生成させ、NaOHで中和してSiの量を決
定した。
実施例 １
ジルコニア粉40重量％、ジルコン粉25重量％、
天然黒鉛粉10重量％、炭化珪素粉23重量％及び金
属シリコン粉２重量％からなる混合原料粉100重
量部に、フエノールレジン15重量部を添加して充
分ねつ合し、これをラバープレス（圧力1000Kg／
cm2）にてノズル状に成形した後、この成形体を
1000℃の還元雰囲気中で焼成せしめて鋼の連続鋳
造用浸漬ノズルを造つた。
天然黒鉛粉10重量％、炭化珪素粉23重量％及び金
属シリコン粉２重量％からなる混合原料粉100重
量部に、フエノールレジン15重量部を添加して充
分ねつ合し、これをラバープレス（圧力1000Kg／
cm2）にてノズル状に成形した後、この成形体を
1000℃の還元雰囲気中で焼成せしめて鋼の連続鋳
造用浸漬ノズルを造つた。
この浸漬ノズルの組成はZrO2：52％、Ｃ：14
％、SiC：21％、Si：2.0％、SiO2：9.1％、
Al2O3：0.3％、CaO：1.6％であつた。
％、SiC：21％、Si：2.0％、SiO2：9.1％、
Al2O3：0.3％、CaO：1.6％であつた。
しかして、本実施例１の浸漬ノズル及び溶融石
英質の浸漬ノズル（比較例１）を、夫々容量250
トンのタンデイツシユに連結し、かつ下端を上面
にスラグパウダーが浮遊する鋳造鋳型の溶鋼中に
浸漬し、高マンガン鋼の連続鋳造を行なつた。
英質の浸漬ノズル（比較例１）を、夫々容量250
トンのタンデイツシユに連結し、かつ下端を上面
にスラグパウダーが浮遊する鋳造鋳型の溶鋼中に
浸漬し、高マンガン鋼の連続鋳造を行なつた。
なお、スラグパウダーの組成はAl2O3：12％、
SiO2：35％、CaO：36％、Ｃ：６％、MgO：３
％及びNa2O＋K2O：８％の成分からなるもので
ある。また、鋳造に用いた高マンガン鋼はＣ：
0.17％、Mn：0.80％、Si：0.25％、Ｓ：0.01％、
Ｐ：0.01％、Sol Al：0.02％及び残りがFeの成分
からなるものである。
SiO2：35％、CaO：36％、Ｃ：６％、MgO：３
％及びNa2O＋K2O：８％の成分からなるもので
ある。また、鋳造に用いた高マンガン鋼はＣ：
0.17％、Mn：0.80％、Si：0.25％、Ｓ：0.01％、
Ｐ：0.01％、Sol Al：0.02％及び残りがFeの成分
からなるものである。
その結果、本実施例１の浸漬ノズルは連続６チ
ヤージ行なつても鋳型上面に浮遊するスラグパウ
ダーを接触する部分がほとんど外径浸蝕されず、
かつ亀裂、剥離が発生することなく、さらにノズ
ル孔内面が溶損されたり、マンガン等が析出した
りすることなく、使用に耐えられるものであつ
た。これに対し、比較例１の溶融石英質浸漬ノズ
ルは２チヤージ行なつた時点でスラグパウダーと
接触する部分の外径浸蝕が激しくなると共にノズ
ル孔内面の溶損が進行して使用不可能となつた。
ヤージ行なつても鋳型上面に浮遊するスラグパウ
ダーを接触する部分がほとんど外径浸蝕されず、
かつ亀裂、剥離が発生することなく、さらにノズ
ル孔内面が溶損されたり、マンガン等が析出した
りすることなく、使用に耐えられるものであつ
た。これに対し、比較例１の溶融石英質浸漬ノズ
ルは２チヤージ行なつた時点でスラグパウダーと
接触する部分の外径浸蝕が激しくなると共にノズ
ル孔内面の溶損が進行して使用不可能となつた。
以上詳述した如く、本発明によれば、スラグパ
ウダーに対する耐蝕性を向上すると共に耐熱衝撃
性、機械的強度を改善して耐用寿命を著しく延長
でき、もつて鋳造作業の簡便化、鋳造物の生産性
の向上及び生産コストの低減等を図ることができ
る鋼の連続鋳造用浸漬ノズルを提供できるもので
ある。
ウダーに対する耐蝕性を向上すると共に耐熱衝撃
性、機械的強度を改善して耐用寿命を著しく延長
でき、もつて鋳造作業の簡便化、鋳造物の生産性
の向上及び生産コストの低減等を図ることができ
る鋼の連続鋳造用浸漬ノズルを提供できるもので
ある。
Claims (1)
- １ 少なくともスラグパウダーと接触する部分
を、重量割合にてジルコニア及び／又はジルコン
40〜80％、黒鉛９〜30％、炭化珪素10〜40％、及
び金属珪素１〜10％からなる耐火材組成物で構成
せしめたことを特徴とする鋼の連続鋳造用浸漬ノ
ズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6401178A JPS54155124A (en) | 1978-05-29 | 1978-05-29 | Immersion nozzle for continuous steel casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6401178A JPS54155124A (en) | 1978-05-29 | 1978-05-29 | Immersion nozzle for continuous steel casting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54155124A JPS54155124A (en) | 1979-12-06 |
| JPS6352986B2 true JPS6352986B2 (ja) | 1988-10-20 |
Family
ID=13245803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6401178A Granted JPS54155124A (en) | 1978-05-29 | 1978-05-29 | Immersion nozzle for continuous steel casting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54155124A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009072216A1 (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Nippon Steel Corporation | 浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5732858A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-22 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Immersion nozzle for continuous casting of molten steel |
| JPS57156370A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-27 | Kurosaki Refractories Co | Continuous casting refractories |
| JP4956285B2 (ja) * | 2007-06-01 | 2012-06-20 | マグ インスツルメント インコーポレーテッド | 電極保護装置付き電池 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS591229B2 (ja) * | 1978-04-26 | 1984-01-11 | 明知耐火煉瓦株式会社 | 溶鋼の連続鋳造用浸漬ノズル |
-
1978
- 1978-05-29 JP JP6401178A patent/JPS54155124A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009072216A1 (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Nippon Steel Corporation | 浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54155124A (en) | 1979-12-06 |
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