JPS6383220A - 真空脱ガス装置スノ−ケル部の補修方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、真空脱ガス装置スノーケル部の補修方法に関
する。

（従来の技術） 溶鋼処理に用いられるＲＨ式またはＤＨ式の真空脱ガス
装置には、溶鋼を脱ガス槽内に吸上げ、または脱ガス槽
から排出するためのスノーケル部が備えられている。こ
のスノーケル部は環流管とその下部に着脱自在に連結し
た浸漬管とからなり、溶鋼の流通で内張りが損耗し、一
定置上損耗が進むと寿命延長のために補修が行われる。

スノーケル部の補修方法として、実開昭５１−８７６０
１号公報、実開昭５５−１２４４５３号公報のような吹
付は方法、特公昭５５−５１４１８号公報のような焼付
は方法が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記従来の方法はいずれも補修材に水を添加し
た状態で行われるため、水分の沸騰で補修材は内張りと
の接着不良９組織のポーラス化を生じ、十分な補修効果
が得られていない。

そこで近年、これらの水系材料に代え、例えば特開昭５
６−２６７７７号公報に見られるように、樹脂類または
ピッチ類を添加した非水系材料が注目されている。非水
系材料は水を使用しないために沸騰現象が生じず、補修
材は接着性に優れ、かつ緻密組織となる。

ところが、非水系材料を使用して真空脱ガス炉のスノー
ケル部を補修する場合、従来の方法はノズルによって材
料を被補修部へ供給するために長大なノズルが必要とな
る。また、ノズルをスノーケル部へ挿入するため、熱間
作業をしいられ危険であること、スノーケル部の残熱で
ノズルが変形して材料供給が正確に行われにくいなどの
問題があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明方法は、非水系材料を用いた真空脱ガス炉スノー
ケル部の補修において、上記従来の欠点を解決すること
を目的としている。その主要構成は、塩基耐火骨材に対
し、軟化点５０〜１ｏｏ℃の低軟化点ピッチ７〜３５ｗ
ｔ％、軟化点１２０℃以上の高軟化点ピッチ１〜２５ｗ
ｔ％、ステンレス鋼フフイバーｌＱｗｔ％以下、金属粉
０゜５〜５ｗｔ％、湿潤剤０．５〜７　ｗｔ％とを添加
して混合した補修材をスタンプ施工で円筒状に成形し、
得られた成形体を、その内周を鉄皮で被覆し、かつ下面
を受金で支持した状態でスノーケル内に挿入し、ついで
前記鉄皮の内周面を加熱することを特徴とした真空脱ガ
ス装置スノーケル部の補修方法である。

まず、本発明方法に使用する補修材について詳細に説明
する。

補修材の骨材は塩基性耐火骨材とする。塩基性耐火骨材
としては、例えばマグネシア、ドロマイＩト、カルシア
、スピネルなどから選ばれる一種又は二種以上である。

最大粒子径は５〜１　ｙｍが好ましい。粒度の一例を示
すと、５〜１ｍｇ２０〜３Ｑｗｔ％、１腑以下１０〜４
　Ｑ　ｗｔ％、０．１４９朋以下１０〜５０Ｗも％であ
る。

結合剤は低軟化点ピッチと高軟化点ピンチを併用する。

ピッチの粒径は８Ｍ以下が好ましい。低軟化点ピッチは
軟化点５０〜１００℃のものとし、７〜３５ｗｔ、％添
加する。さらに好ましくは１０〜２Ｑｔｖｔ％である。

７ｗｔ％　未満では補修材の軟化充填が容易でなくなる
。３５１％を超えると、環流管内へ挿入する際、環流管
の残熱を受けて流出する危険性がある。

高軟化点ピッチは軟化点１２Ｑ’Ｃ以上、好ましくは２
００〜４５０℃のものとする。高軟化点ピッチは低軟化
点ピッチに比べて残留炭素成分が多く、補修材の炭素結
合の促進とともに、耐食性向上に寄与する。添加量は１
〜２５　ｗｔ％、さらに好ましくは５〜１５ｗｔ％であ
る。１ｗｔ％未満では補修材加強度および耐食性に劣る
。２５　ｗｔ％を超えると炭素過多となって酸化の問題
が生じる。

ピッチの合計量は、８〜４５　ｗｔ％とする。８ｗｔ％
未満では結合剤としての効果がない。４５ｗｔ％を超え
ると耐火骨材量とのバランスがくずれて補修材の強度お
よび耐食性が低下する。また、この範囲内であればさら
に、低軟化点ピッチと高軟化点ピッチとの中間的軟化点
のピッチを添加してもよい。

ステンレス鋼ファイバーは、？ｌＮのキレッ発生防止と
、キレッが発生してもハクリしないようにする効果をも
つ。さらに、その熱伝導性によって、補修材内部まで迅
速に加熱し、補修材の軟化充填を促進する効果をもつ。

添加割合は１０　ｗｔ％以下とし、好ましくは０．５〜
７　ｗｔ％である。１０ｗｔ％を超えると、ステンレス
鋼ファイバーは耐火材に比べて低融物物質のために補修
材の耐食性を低下させる。線、曲線、山形、波形などの
形状で寸法は、好ましくは直径０．０１〜３馴、さらに
好ましくは０．１〜２間とし、直径の約１００倍程度も
しくはそれ以下の長さのものがよい。

金属粉は酸化防止と、発熱反応による補修材の硬化促進
の役割をもち、具体例としてはＡＩ　、　Ｓｉ、　Ｏｒ
　、　Ｍｇ　、　Ｔｉ　、　Ｆｅ　、あるいはコレらの
合金から選ばれた一種または二種以上とする。合金とし
ては、例えばｋｌ−８ｉ　、　ｋｌ−Ｍｇ　、　Ｆｅ−
８ｉ　。

Ｆｅ　−Ｏｒなどがある。金属粉の添加割合は、０．５
〜５　ｗｔ％、好ましくは１〜３ｗｌ・％である。９．
５　ｗｔ％未満では酸化防止の効果がなく、炭素結合組
織が劣化する。金属粉は低融点物質のために５ｔｖｔ％
を超える多量の添加は補修材の耐食性を低下させる。

湿潤剤は補修材の充填性を向上させる効果をもつ。Ｍ体
側としてはエチレングリコール、ジエチレングリコール
、プロピレングリコール、ポリエ６一 ヂレングリコール、灯油、アントラセン油、軽油９重油
、潤滑油などの多価アルコールまたは石油精製油から選
ばれる一種又は二種以上である。添加割合は０．５〜７
　ｗｔ％、好ましくは１〜５Ｗシ％である。Ｑ、５ｗｔ
％未満では充填性向上に効果がなく７　ｗｔ％を超える
と気孔率が大きくなって耐食性に劣る。

この他、本発明で使用する補修材には、必要により、カ
ーボンブラック、りん状黒鉛、土状黒鉛などの炭素粉、
リン酸塩、ケイ酸塩、ホウ酸塩。

苦汁、ＣＭＣ９粘土、パラフィンなどの結合剤を適当量
添加してもよい。

補修材は以上の配合物を混練後、円筒状にスタンプ施工
する。第２図はそのスタンプ施工例を示したもので、第
２図（Ａ）のように中枠１と外枠２との間に補修材３を
投入し、エアーランマー４などでスタンプする。施工を
終えると中枠１、外枠２とも取り外してもよいが、第２
図（Ｂ）のように中枠１はそのまま残し、スノーケル部
を補修する際の保持鉄皮として利用するのが好ましい。

補修材３からなる成形体の寸法は、補修の厚さ・高さに
見合うものとする。

つぎに円筒状に成形された補修材３をスノーケル部の補
修において、第１図（Ａ）のようにスノーケル部５の下
方から挿入する。補修材３は鉄皮６によってその内周が
被覆されると共に、下面が受金７で支持される。この鉄
皮６は前記もしたとおり補修材３をスタンプ施工した際
に用いた中枠１をそのまま利用してもよい。

つぎに、ガスバーナー８その他の手段によって鉄皮６の
内周面を加熱すると、補修材３はピッチ成分の軟化で流
動性が生じ、充填される。

図ではスノーケル部の内周全体を補修対象にしているが
環流管１０、浸漬管９のそれぞれについて行ってもよい
。環流管１０のみを対象とする場合は、浸漬管９を取り
外して行う。

（作　用） 円筒状に成形した補修材３を鉄皮６の内側から加熱する
と、ピンチが軟化溶融し、補修材３が流動化して（Ｂ）
図のとおりスノーケル部５の内周と鉄軟化するために流
動化しやすく、補修材の充填性を向上させる。高軟化点
ピッチは残留炭素成分が多く、炭化後は補修材を強固な
炭素結合組織とする。ステンレス鋼ファイバーは補修材
が熱衝撃によってキレッが生じても容易にハクリさせな
い作用をもつ。金属粉は発熱反応で補修材の硬化を促進
する。また、湿潤剤はスタンプ施工した際の補修材の保
形性付与と、加熱による補修材の流動性を向上させる作
用がある。

（発明の効果） ノズルをスノーケル部に挿入する従来の吹付は法は、長
大なノズルが必要、ノズルが熱で変形して正確に補修で
きないなどの問題がある。これに対し、予じめスタンプ
施工で成形した補修材を挿入後、加熱する本発明の方法
は、容易、かつ正確な補修が可能となる。

そしてまた、本発明で使用する補修材は軟化点の異なる
ピッチの併用、ステンレス鋼ファイバー。

金属粉および湿潤剤の添加で、後述の実施例で示空脱ガ
ス装置の稼動率を向上させることができる。

（実施例） つぎに、本発明・とその比較例を示す。

実施例１〜５および比較例１〜３ 各側は表に示す配合物からなる補修材を混線後スタンプ
施工で厚さ６０ｙｔｔｍの円筒状に成形し、これを鉄皮
をもって内周を被覆すると共に下面を支持し、（Ｂ）図
に示すようにスノーケル部にその下方から挿入後、プロ
パンガスバーナーをもって加熱した。

テスト結果における　耐用性は、こうしてスノーケル部
を補修した結果を示す。接着強度および曲げ強さは、ス
タンプ施工で成形した補修材を電気炉で加熱し、充填し
て得た試験片で測定した。

比較例４ マグネシア質の吹付材（結合剤：へキサメクリン酸ソー
ダ）をもってスノーケル部を補修した。

吹付は施工は補修状況を観察しながらの作業のため、こ
れを熱間で行うことはわずられしく、しかも非能率的な
ものであった。また、補修材の耐用チャージ数は２０チ
ヤージ以下と、本発明方法に比べて極めて少なかった。

【図面の簡単な説明】

図はいずれも本発明方法を説明するためのもので、第１
図（Ａ）、　（Ｂ）はスノーケル部の補修状況、第２図
（Ａ）、　（Ｂ）は補修材の成形方法を示す。 １・・・中枠　　　　　　　６・・・鉄皮２・・・外枠
　　　　　　　７・・・受金３・・・補修材　　　　　
　８・・・ガスバーナ４・・・ランマー　　　　　９・
・・浸漬管５・・・スノーケル　　　　１０・・・環流
管特許出願人　播磨耐火煉瓦株式会社 第２ （Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塩基性耐火骨材に対し、軟化点５０〜１００℃の低軟化
   点ピッチ７〜３５ｗｔ％、軟化点１２０℃以上の高軟化
   点ピッチ１〜２５ｗｔ％、ステンレス鋼ファイバー１０
   ｗｔ％以下、金属粉０．５〜５ｗｔ％、湿潤剤０．５〜
   ７ｗｔ％添加して混合した補修材をスタンプ施工で円筒
   状に成形し、得られた成形体を、その内周を鉄皮で被覆
   し、かつ下面を受金で支持した状態でスノーケル内に挿
   入し、ついで前記鉄皮の内周面を加熱することを特徴と
   した真空脱ガス装置スノーケル部の補修方法。