JPH06172045A - Refractory for casting process - Google Patents
Refractory for casting processInfo
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- JPH06172045A JPH06172045A JP4350962A JP35096292A JPH06172045A JP H06172045 A JPH06172045 A JP H06172045A JP 4350962 A JP4350962 A JP 4350962A JP 35096292 A JP35096292 A JP 35096292A JP H06172045 A JPH06172045 A JP H06172045A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属容器の内張り
などに使用する流し込み施工耐火物にする。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides a cast refractory material used for lining a molten metal container.
【０００２】[0002]
【従来の技術】溶鋼処理装置として、ＲＨ式、ＤＨ式な
どの真空脱ガス処理炉が知られている。従来、この真空
脱ガス処理炉の内張りは、主として焼成マグネシア−ク
ロム質煉瓦が使用されている。しかしながら、煉瓦は焼
成時に多量のエネルギーが必要であること、築炉に特殊
技能と多くの工数が要求されるなどの問題がある。ま
た、焼成マグネシア−クロム質煉瓦の場合はクロム含有
物質であるため、環境面から使用後の廃棄処理に問題が
ある。2. Description of the Related Art As a molten steel processing apparatus, a vacuum degassing processing furnace of RH type, DH type, etc. is known. Conventionally, mainly fired magnesia-chromic bricks are used for the lining of this vacuum degassing furnace. However, bricks have problems that a large amount of energy is required during firing and that special skill and a lot of man-hours are required for the furnace. Further, in the case of fired magnesia-chromic brick, since it is a chromium-containing substance, there is a problem in disposal after use from the environmental aspect.
【０００３】そこで、真空脱ガス処理炉の内張りにおい
て、施工の省力化のための不定形耐火物化と、環境保全
から脱クロム材質が強く要求されている。しかし、真空
脱ガス処理炉は操業中、炉内で溶鋼・スラグが激しく撹
拌するために内張りの損耗が著しく、不定形耐火物はも
ちろんのこと、煉瓦材質であっても焼成マグネシア−ク
ロム質煉瓦以外では十分な耐用性が得られないのが現状
である。Therefore, in the lining of the vacuum degassing furnace, there is a strong demand for a chromium-free material in order to save labor in the work, to provide an amorphous refractory and to protect the environment. However, during operation of the vacuum degassing furnace, the molten steel and slag are vigorously agitated in the furnace, which causes significant wear of the lining. At present, it is the current situation that sufficient durability cannot be obtained.
【０００４】不定形耐火物の材質のひとつとして、アル
ミナ−スピネル質流し込み施工用耐火物が提案されてい
る。例えば、特開平３−１７４３６８号公報のアルミ
ナ、スピネルおよびアルミナセメントよりなる材質、特
開平３−２３２７５号公報のアルミナ、スピネルおよび
マグネシアよりなる骨材に非晶質シリカ、アルミナセメ
ント、活性マグネシアを添加した材質などである。これ
らは、不定形耐火物であることによる施工の省力化と、
クロム成分未含有による環境問題の解決に加え、耐食性
にも優れた効果を発揮する。Alumina-spinel castable refractory materials have been proposed as one of the materials for amorphous refractory materials. For example, amorphous silica, alumina cement, and active magnesia are added to the material composed of alumina, spinel and alumina cement disclosed in JP-A-3-174368, and the aggregate composed of alumina, spinel and magnesia disclosed in JP-A-3-232275. For example, the material used. These are labor-saving construction due to being amorphous refractory,
In addition to solving environmental problems due to the absence of chromium, it also exhibits excellent corrosion resistance.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、流し込み施工
用耐火物（以下、流し込み材）が実際に使用されている
のは、溶鋼取鍋、タンディシュ、溶銑樋などの内張りで
ある。アルミナ−スピネル質の流し込み材であっても、
使用条件が厳しい真空脱ガス処理炉では十分な耐用性が
得られず、実用化に至っていない。本発明は、従来の流
し込み材の材質改善を図り、真空脱ガス処理炉の内張り
においても十分な耐用性が得られる不定形耐火物を提供
することを目的としている。However, the refractory for casting (hereinafter referred to as casting material) is actually used for the lining of molten steel ladle, tundish, and hot metal gutter. Even if it is an alumina-spinel casting material,
A vacuum degassing furnace, which is used under severe conditions, cannot provide sufficient durability and has not been put into practical use. It is an object of the present invention to improve the material quality of a conventional casting material and to provide an amorphous refractory material having sufficient durability even in the lining of a vacuum degassing furnace.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、軽焼マグネシ
ア０．１〜５重量％、ＢＥＴ比表面積１〜１５ ｍ2／ｇ
の仮焼アルミナ５〜２５重量％、残部が焼結または溶融
のアルミナと焼結または溶融のＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系スピ
ネルとから選ばれる一種または二種を主材とした配合組
成よりなる流し込み施工耐火物である。また、軽焼マグ
ネシア０．１〜５重量％、ＢＥＴ比表面積１〜１５ｍ2
／ｇ の仮焼アルミナ５〜２５重量％、焼結または電融
のマグネシア１５重量％以下、残部が焼結または溶融の
アルミナと焼結または溶融のＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系スピネ
ルとから選ばれる一種または二種を主材とした配合組成
よりなる流し込み施工耐火物のである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a light-burning magnesia of 0.1 to 5% by weight and a BET specific surface area of 1 to 15 m 2 / g.
Calcined alumina 5-25 wt%, pouring the balance of formulated composition as a main material one or two or selected from the MgO-Al 2 O 3 spinel of alumina and sintering or melting of the sintering or melting of the It is a construction refractory. Also, light burned magnesia 0.1-5% by weight, BET specific surface area 1-15 m 2
/ G of calcined alumina 5 to 25% by weight, sintered or electrofused magnesia 15% by weight or less, and the balance selected from sintered or molten alumina and sintered or molten MgO-Al 2 O 3 -based spinel. It is a castable refractory composed of one or two main ingredients.
【０００７】流し込み材の結合剤は、一般にアルミナセ
メントが使用されている。流し込み材の使用中、アルミ
ナセメントはその主成分であるＡｌ2Ｏ3やＣａＯがスラ
グ中のＦｅＯと反応し、耐食性低下の原因となるＡｌ2
Ｏ3−ＦｅＯ系あるいは Ａｌ2Ｏ3−ＦｅＯ−ＣａＯ 系
の低融点物質を生成する。真空脱ガス処理炉のスラグ
は、Ａｌ2Ｏ3やＣａＯと反応して低融点物質を生成する
ＦｅＯの含有量が多く、これが内張りの損耗が著しい原
因のひとつと考えられる。Alumina cement is generally used as the binder for the casting material. During use of the casting material, alumina cement reacts as Al 2 O 3 and CaO its main component and FeO in the slag, causing corrosion resistance decrease Al 2
O 3 to produce a -FeO system or Al 2 O 3 low-melting substance -FeO-CaO system. The slag in the vacuum degassing furnace contains a large amount of FeO that reacts with Al 2 O 3 or CaO to form a low melting point substance, and this is considered to be one of the causes of significant wear of the lining.
【０００８】これに対し、本発明では結合剤に軽焼マグ
ネシアを使用する。軽焼マグネシアは、水酸化マグネシ
ウムを約８００〜１３００℃程度で焼成して製造され、
微細結晶が凝集した状態の微粉である。流し込み材の施
工時あるいは乾燥時に、施工水と反応して水酸化マグネ
シウムとなり、施工体を硬化促進する結合剤としての役
割をもつ。On the other hand, in the present invention, light burned magnesia is used as the binder. Lightly burned magnesia is produced by firing magnesium hydroxide at about 800 to 1300 ° C.
It is a fine powder in which fine crystals are aggregated. At the time of construction or drying of the pouring material, it reacts with construction water to form magnesium hydroxide, which also has a role as a binder that accelerates hardening of the construction body.
【０００９】軽焼マグネシアと共に使用する仮焼アルミ
ナは、微細なコランダム結晶から構成されている。バイ
ヤー法で得られた水酸化アルミニウムを、約１０００〜
１４００℃の温度で焼成後、解砕して製造される。製造
条件により、粒径その他の性状が異なる。流し込み材の
減水剤および強度付与剤として既に知られている。本発
明における仮焼アルミナは、軽焼マグネシアとの組合せ
によって施工体の結合組織部にＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系スピ
ネルを生成し、溶鋼・スラグの浸透防止に効果がある。The calcined alumina used with lightly calcined magnesia is composed of fine corundum crystals. Aluminum hydroxide obtained by the Bayer method, about 1000 ~
It is produced by crushing after firing at a temperature of 1400 ° C. The particle size and other properties vary depending on the manufacturing conditions. It is already known as a water reducing agent and a strength imparting agent for casting materials. The calcined alumina of the present invention, when combined with lightly calcined magnesia, produces MgO—Al 2 O 3 -based spinel in the connective structure portion of the construction body and is effective in preventing the penetration of molten steel and slag.
【００１０】同じマグネシア微粉であっても、粉砕マグ
ネシアでは仮焼アルミナと併用しても前記の効果が得ら
れない。軽焼マグネシアは施工水分との反応で水酸化マ
グネシウムとなり、さらに施工体使用時の加熱を受けて
脱水し、微細で且つ活性なマグネシアとなり、その後、
仮焼アルミナと反応してスピネルを生成する。粉砕マグ
ネシアは、表面性状の違いからか施工水分との反応性に
劣り、軽焼マグネシアのような効果はない。Even if the same magnesia fine powder is used, the above effect cannot be obtained even if pulverized magnesia is used together with calcined alumina. Lightly burned magnesia becomes magnesium hydroxide by reaction with construction moisture, and is further dehydrated by being heated when the construction body is used, becoming fine and active magnesia, and then
Reacts with calcined alumina to form spinel. Grinded magnesia has poor reactivity with water due to differences in surface properties, and does not have the effect of light-burned magnesia.
【００１１】仮焼アルミナは、その製造条件によって、
粒子径、結晶粒径、密度などが異なる。本発明では、Ｂ
ＥＴ法で測定した比表面積が１〜１５ｍ2／ｇ の仮焼ア
ルミナを使用したことで、溶鋼・スラグ浸透防止の効果
がさらに顕著なものとなる。ＢＥＴ比表面積がこの範囲
内の仮焼アルミナは、軽焼マグネシアとの反応によるス
ピネル生成が８００℃の低温域から開始されることによ
り、マトリックス部のスピネル結合がより完全なものに
なる。その形状は球状に近いほど好ましい。The calcined alumina depends on its manufacturing conditions.
The particle size, crystal grain size, density, etc. are different. In the present invention, B
By using the calcined alumina having a specific surface area of 1 to 15 m 2 / g measured by the ET method, the effect of preventing molten steel / slag permeation becomes more remarkable. In the case of calcined alumina having a BET specific surface area within this range, spinel formation in the matrix portion becomes more complete because spinel formation by the reaction with lightly calcined magnesia is started from a low temperature region of 800 ° C. The closer the shape is to the spherical shape, the more preferable.
【００１２】軽焼マグネシアは、前記に示したように、
施工体を硬化促進する結合剤としての役割をもつが、常
温下での強度付与効果は小さく、施工体の移動に伴う衝
撃でキレツ発生などの問題がある。これに対し、本発明
では、ＢＥＴ比表面積１〜１５ｍ2／ｇの仮焼アルミナ
が軽焼マグネシアとのなじみがよく、組織が緻密化し、
施工体の常温強度が大幅に向上する。Light-burned magnesia, as indicated above,
Although it has a role as a binder for accelerating the hardening of the construction body, the effect of imparting strength at room temperature is small, and there is a problem that cracks are generated due to the impact accompanying the movement of the construction body. On the other hand, in the present invention, the calcined alumina having a BET specific surface area of 1 to 15 m 2 / g is well compatible with lightly calcined magnesia and the structure is densified.
The room temperature strength of the construction body is greatly improved.
【００１３】本発明では、使用時の高温下で軽焼マグネ
シアと仮焼アルミナが反応し、冷却時に施工体組織が収
縮する。流し込み材の施工体は一体構造であり、収縮す
るとキレツが発生し、寿命低下の原因となる。本発明で
は、その対策として、焼結または電融のマグネシアを１
５重量％以下、好ましくは１〜１０重量％配合してもよ
い。In the present invention, the lightly burned magnesia reacts with the calcined alumina at a high temperature during use, and the structure of the construction body shrinks during cooling. Since the cast material is an integral structure, it contracts when it is shrunk, resulting in shortened life. In the present invention, as a countermeasure thereof, sintered or electrofused magnesia is used.
You may mix | blend 5 weight% or less, preferably 1-10 weight%.
【００１４】焼結または電融のマグネシアは仮焼アルミ
ナとの反応でスピネルが生成し、その際の体積膨脹によ
って収縮を抑え、キレツ発生を防止する効果がある。マ
グネシアの配合によるこの効果を十分に発揮させるに
は、その粒径は粗い方が好ましく、例えば０．１ｍｍ以
上とする。焼結または電融のマグネシアの配合割合が１
５重量％を超えるとスピネル生成過多により組織崩壊を
招き、耐食性が低下する。Sintered or electro-melted magnesia reacts with calcined alumina to form spinel, which has the effect of suppressing shrinkage due to volume expansion and preventing crevice formation. In order to sufficiently bring out this effect due to the incorporation of magnesia, it is preferable that the particle size is coarse, for example 0.1 mm or more. Sintered or electrofused magnesia compounding ratio is 1
If it exceeds 5% by weight, excessive spinel formation leads to tissue collapse and corrosion resistance decreases.
【００１５】なお軽焼マグネシアは、仮焼アルミナとの
反応が著しく、その配合によって施工体は使用時の加熱
を受けてスピネル生成に伴う体積膨脹を示すが、冷却後
は残存膨脹率がマイナスになり、キレツ発生の原因とな
る。[0016] Light-burned magnesia has a remarkable reaction with calcined alumina, and due to its composition, the construction body shows volume expansion due to spinel formation upon heating during use, but the residual expansion coefficient becomes negative after cooling. It will cause cracks.
【００１６】本発明において、軽焼マグネシアの配合割
合は、０．１重量％未満では結合部のスピネル生成量が
不十分となり、耐食性および耐スラグ浸透性に劣る。５
重量％を超えると、施工に必要な水分量が多くなって施
工体組織が多孔質化することに加え、仮焼アルミナとの
反応によるスピネル生成時の体積膨張による組織崩壊を
招き、耐食性および耐スラグ浸透性に劣る。In the present invention, if the proportion of light-burned magnesia is less than 0.1% by weight, the amount of spinel produced in the joint is insufficient, resulting in poor corrosion resistance and slag penetration resistance. 5
If the content exceeds 10% by weight, the amount of water required for construction will increase and the structure of the construction body will become porous. In addition, the structure will collapse due to volume expansion during spinel formation due to the reaction with calcined alumina, and corrosion resistance and corrosion resistance will increase. Poor permeability to slag.
【００１７】仮焼アルミナは、ＢＥＴ比表面積が１ｍ2
／ｇ 未満では軽焼マグネシアとの反応によるスピネル
生成量が少ないために耐スラグ浸透性に劣る。１５ｍ2
／ｇ を超えると、仮焼アルミナが軽焼マグネシアの外
周を覆い、軽焼マグネシアの水和反応を阻害して施工体
の強度が低下する。ＢＥＴ比表面積のさらに好ましい範
囲は、１〜１０ｍ2／ｇである。仮焼アルミナの配合割
合は、５重量％未満では結合部のスピネル生成量が不十
分となり、耐スラグ浸透性および耐食性に劣る。２５重
量％を超えると、過焼結となって耐スポーリング性が低
下するThe calcined alumina has a BET specific surface area of 1 m 2
If it is less than / g, the amount of spinel produced by the reaction with light-burning magnesia is small, and the slag penetration resistance is poor. 15m 2
If it exceeds / g 2, the calcined alumina covers the outer periphery of the light-burned magnesia, which hinders the hydration reaction of the light-burned magnesia, and the strength of the construction body decreases. A more preferable range of the BET specific surface area is 1 to 10 m 2 / g. If the blending ratio of the calcined alumina is less than 5% by weight, the amount of spinel produced in the joint is insufficient, resulting in poor slag penetration resistance and corrosion resistance. If it exceeds 25% by weight, oversintering occurs and the spalling resistance decreases.
【００１８】骨材として使用する焼結または溶融のアル
ミナ、焼結または溶融のＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系スピネル
は、配合割合、粒度構成ともに従来材質と同様でもよ
い。配合割合は、骨材として、例えば１０〜８０重量％
とする。骨材の最大粒子径は一般には３〜５ｍｍである
が、その一部を、粒径５ｍｍ以上の粗大粒子にしてもよ
い。焼結または溶融のＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系スピネルは、
スピネル中のＭｇＯ成分が３〜３５重量％の範囲のもの
が好ましく、スピネルとコランダムが共存するものでも
よい。The sintering or melting alumina and the sintering or melting MgO-Al 2 O 3 spinel used as the aggregate may be the same as the conventional material in terms of the compounding ratio and the grain size constitution. The mixing ratio is, for example, 10 to 80% by weight as aggregate.
And The maximum particle size of the aggregate is generally 3 to 5 mm, but a part thereof may be coarse particles having a particle size of 5 mm or more. Sintered or molten MgO-Al 2 O 3 based spinel is
The MgO component in the spinel is preferably in the range of 3 to 35% by weight, and spinel and corundum may coexist.
【００１９】施工時の流動性付与のために添加する分散
剤、硬化調整剤などの種類、添加量などは、従来の流し
込み材と同様である。解こう剤としては、例えばトリポ
リリン酸ソーダ、ヘキサメタリン酸ソーダ、ウルトラポ
リリン酸ソーダ、酸性ヘキサメタリン酸ソーダ、ホウ酸
ソーダ、炭酸ソーダなどの無機塩、クエン酸ソーダ、酒
石酸ソーダ、ポリアクリル酸ソーダ、スルホン酸ソーダ
などの有機塩から選ばれる一種または二種以上が使用で
きる。添加量は、前記した流し込み材の配合組成全体に
対する外掛けで、０．００１〜１重量％が好ましい。The type and amount of the dispersant, the curing modifier, etc. added for imparting fluidity at the time of construction are the same as those of the conventional casting material. Examples of the deflocculant include sodium tripolyphosphate, sodium hexametaphosphate, sodium ultrapolyphosphate, inorganic salts such as acidic sodium hexametaphosphate, sodium borate, sodium carbonate, sodium citrate, sodium tartrate, sodium polyacrylate, and sulfonic acid. One or more selected from organic salts such as soda can be used. The amount of addition is preferably 0.001 to 1% by weight, which is an external weight of the total composition of the casting material.
【００２０】硬化調整剤としては、例えばホウ酸、ホウ
酸アンモニウム、ウルトラポリリン酸ソーダ、炭酸リチ
ウムなどから選ばれる１種または２種以上を例えば外掛
け０．０１〜１．０重量％添加する。As the curing modifier, for example, one kind or two or more kinds selected from boric acid, ammonium borate, ultrapolyphosphate sodium carbonate, lithium carbonate and the like is added, for example, 0.01 to 1.0% by weight on the outside.
【００２１】さらに、本発明の効果を損なわない範囲に
おいて、ガラス粉、金属粉、炭素粉、ピッチ粉、ジルコ
ン、ジルコニア、シリカフラワー、ファイバー類、アゾ
ジカルボンアミド、４・４´−オキシビスベンゼンスル
ホニルヒドラジドなどを添加してもよい。Further, glass powder, metal powder, carbon powder, pitch powder, zircon, zirconia, silica flour, fibers, azodicarbonamide, 4,4'-oxybisbenzenesulfonyl, as long as the effects of the present invention are not impaired. You may add hydrazide etc.
【００２２】軽焼マグネシアは、施工水と反応し、水酸
化マグネシウムとなって結合剤としての働きをもつが、
乾燥時あるいは使用中の加熱を受けて水酸化マグネシウ
ムが分解する際、施工体の強度が低下する。ガラス粉を
添加すると、その溶解時の粘性により、約４００〜１０
００℃での施工体強度が向上し、水酸化マグネシウムが
際の強度低下の問題が解消される。Light burned magnesia reacts with construction water to form magnesium hydroxide, which acts as a binder.
When magnesium hydroxide decomposes due to heating during drying or during use, the strength of the construction body decreases. When glass powder is added, it will be about 400 to 10 depending on the viscosity when it dissolves.
The strength of the construction body at 00 ° C. is improved, and the problem of the strength reduction due to magnesium hydroxide is solved.
【００２３】ガラス粉の具体的な種類は、ホウケイ酸ガ
ラス、ホウ酸ガラス、ケイ酸ガラス、リン酸ガラスなど
から選ばれる一種または二種以上が使用できる。軟化温
度が例えば１０００℃以下の低いものが好ましい。添加
量は、０．１〜５重量％である。ガラス粉は低融点物質
であるために、添加量が多くなり過ぎると耐食性が低下
する。As a concrete kind of glass powder, one kind or two kinds or more selected from borosilicate glass, borate glass, silicate glass, phosphate glass and the like can be used. It is preferable that the softening temperature is as low as 1000 ° C. or lower. The addition amount is 0.1 to 5% by weight. Since glass powder is a low-melting substance, if the amount of addition is too large, the corrosion resistance decreases.
【００２４】流し込み施工用耐火物は、施工硬化後、乾
燥して使用される。この加熱乾燥を急激な昇温によって
行うと、施工水分の水蒸気による乾燥爆裂が生じる。ア
ゾジカルボンアミドまたは４・４´−オキシビスベンゼ
ンスルホニルヒドラジドを添加することにより、ガスの
発生で施工体に連続気孔を形成し、乾燥爆裂を防止する
効果がある。The casting refractory for construction is used after being cured after construction. If this heating and drying is performed by rapidly increasing the temperature, a dry explosion will occur due to the steam of the construction water. Addition of azodicarbonamide or 4,4'-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide has the effect of forming continuous pores in the construction body by the generation of gas and preventing dry explosion.
【００２５】また、このアゾジカルボンアミドまたは４
・４´−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジドの添
加は、軽焼マグネシアの水和反応を促進し、施工体の強
度を向上させる効果もある。その添加量は、外掛けで
０．０１〜２重量％が好ましい。２重量％を超えると施
工体が多孔質化し、耐食性に劣る。The azodicarbonamide or 4
-The addition of 4'-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide also has the effect of promoting the hydration reaction of light burned magnesia and improving the strength of the construction body. The amount of addition is preferably 0.01 to 2% by weight on the outside. If it exceeds 2% by weight, the construction body becomes porous and the corrosion resistance is poor.
【００２６】施工は常法どおり、以上の配合組成に外掛
けで４〜８重量％程度の水分を添加し、型枠を用いて流
し込み施工される。施工の際には充填性を向上させるた
め、一般には型枠バイブレーターを取付けるか、あるい
は耐火物中に棒状バイブレーターを挿入する。The construction is carried out in the usual manner by adding about 4 to 8% by weight of water to the above-mentioned compounded composition and pouring it using a mold. In order to improve the filling property at the time of construction, a form vibrator is generally attached or a rod vibrator is inserted in the refractory.
【００２７】本発明の流し込み材は、ＦｅＯ含有量の多
いスラグが存在するＲＨ式、ＤＨ式などの真空脱ガス処
理炉の内張りに効果的であるが、これに限らず、転炉、
取鍋、混銑車、ガス吹き込みランスなどの耐火物部材と
して使用できる。The casting material of the present invention is effective for lining a vacuum degassing furnace such as an RH type or a DH type in which slag having a high FeO content is present, but is not limited to this and is not limited to the converter,
It can be used as a refractory material such as a ladle, a tow car, and a gas blowing lance.
【００２８】[0028]
【実施例】以下に、本発明の実施例とその比較例を示
す。表１は、各例で使用した配合原料の品質である。表
２は、各例の配合組成と施工体の試験結果を示す。EXAMPLES Examples of the present invention and comparative examples are shown below. Table 1 shows the quality of the blended raw materials used in each example. Table 2 shows the composition of each example and the test results of the construction body.
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】[0030]
【表２】 [Table 2]
【００３１】[0031]
【表３】 [Table 3]
【００３２】焼成マグネシア−クロム質煉瓦を除いた各
例は、分散剤としてヘキサメタリン酸ソーダを外掛け
０．１重量％と適量の施工水分を添加し、型枠内に振動
鋳込み成形し、２００℃×２４時間で乾燥後、試験し
た。試験方法は次のとおりである。In each of the examples excluding the fired magnesia-chromic brick, 0.1 wt% of sodium hexametaphosphate was added as a dispersant to the outside to add a proper amount of working water, and vibration casting was performed in a mold to obtain 200 ° C. After being dried for 24 hours, it was tested. The test method is as follows.
【００３３】曲げ強さ；縦４０×横４０×長さ１６０ｍ
ｍに流し込み成形した試験片を２００℃×２４時間で乾
燥後、１００ｍｍのスパンで測定した。 膨脹線変化率；１５００℃×３時間焼成後、ＪＩＳ−Ｒ
２５５３に準じて測定した。 耐スポーリング性；１４００℃雰囲気で１５分間加熱し
た後、ファンを用いて強制空冷し、これをくり返し、剥
落するまでの耐用回数を求めた。 耐食性；重量比で鋼片：スラグ（ＦｅＯ含有量；２０重
量％）＝８０：２０を侵食剤とし、１６００℃×３時間
の回転侵食試験を行い、溶損寸法を測定した。 耐スラグ浸透性；前記の条件で回転侵食試験を行った
後、スラグ浸透寸法を測定した。 実機試験；ＲＨ式真空脱ガス炉の下部槽に内張りとして
使用し、５０チャージ使用後、その侵食寸法を求めた。Bending strength; length 40 × width 40 × length 160 m
The test piece cast into m was dried at 200 ° C. for 24 hours and then measured at a span of 100 mm. Expansion line change rate: 1500 ° C x 3 hours after firing, JIS-R
It was measured according to 2553. Spalling resistance: After heating for 15 minutes in an atmosphere of 1400 ° C., forced air cooling was performed using a fan, this was repeated, and the number of times of service until peeling was determined. Corrosion resistance: A weight ratio of steel slag: FeO content (20% by weight) = 80: 20 was used as an erosion agent, and a rotary erosion test was performed at 1600 ° C. for 3 hours to measure the erosion size. Slag penetration resistance: After performing a rotary erosion test under the above conditions, the slag penetration size was measured. Actual machine test: Used as an inner lining in a lower tank of an RH type vacuum degassing furnace, and after 50 charges were used, its erosion size was determined.
【００３４】本発明実施例は、いずれの試験においても
良好な結果を示す。また、実機試験では、焼成マグネシ
ア−クロム質煉瓦に比べてほぼ同等の成績が得られた。The inventive examples show good results in all tests. In the actual machine test, almost the same results were obtained as compared with the fired magnesia-chromic brick.
【００３５】これに対し、仮焼アルミナが少ない比較例
１、仮焼アルミナが多い比較例２および比表面積が大き
い仮焼アルミナを使用した比較例３は、耐食性および耐
スラグ浸透性に劣る。On the other hand, Comparative Example 1 containing less calcined alumina, Comparative Example 2 containing more calcined alumina, and Comparative Example 3 using calcined alumina having a larger specific surface area are inferior in corrosion resistance and slag penetration resistance.
【００３６】比較例４は、結合剤にアルミナセメントを
使用した従来タイプの材質であり、曲げ強度は大きい
が、スラグとの反応が早く耐食性に劣る。また、アルミ
ナセメントのＣａＯ成分による過焼結で耐スポーリング
性が低下する。比較例５はアルミナセメントとＢＥＴ比
表面積が本発明の範囲内にある仮焼アルミナを使用した
ものであり、強度が大きいが、スラグとの反応が早く耐
食性に劣る。また、アルミナセメントのＣａＯ成分によ
る過焼結で耐スポーリング性が低下する。Comparative Example 4 is a conventional type material in which alumina cement is used as a binder. Although it has a large bending strength, it quickly reacts with slag and is inferior in corrosion resistance. Further, the spalling resistance is deteriorated due to over-sintering of CaO component of alumina cement. Comparative Example 5 uses alumina cement and calcined alumina having a BET specific surface area within the range of the present invention. Although the strength is high, the reaction with slag is fast and the corrosion resistance is poor. Further, the spalling resistance is deteriorated due to over-sintering of CaO component of alumina cement.
【００３７】比較例６は、軽焼マグネシアが多く、耐食
性および耐スラグ浸透性に劣る。比較例７は、焼結マグ
ネシアが多く、スピネル生成に伴う体積膨脹によって組
織がぜい弱化し、耐食性および耐スラグ浸透性に劣る。Comparative Example 6 has a large amount of light-burned magnesia and is inferior in corrosion resistance and slag penetration resistance. In Comparative Example 7, the amount of sintered magnesia is large, the structure is weakened by the volume expansion associated with spinel formation, and the corrosion resistance and slag penetration resistance are poor.
【００３８】比較例８は、焼成マグネシア−クロム質煉
瓦であり、耐食性は格段に優れているが、スラグの浸透
と耐スポーリング性に劣る。その結果、実機試験の結果
では、本発明実施例と同等程度の耐用性である。Comparative Example 8 is a fired magnesia-chrome brick, which is remarkably excellent in corrosion resistance, but inferior in slag penetration and spalling resistance. As a result, the result of the actual machine test shows that the durability is equivalent to that of the example of the present invention.
【００３９】図１は、仮焼アルミナのＢＥＴ比表面積
と、施工体の耐食性および耐スラグ浸透性の関係を示す
グラフである。FIG. 1 is a graph showing the relationship between the BET specific surface area of calcined alumina and the corrosion resistance and slag penetration resistance of the construction body.
【００４０】図中、「軽焼マグネシア配合品」は、実施
例７の配合組成の流し込み材において、仮焼アルミナの
ＢＥＴ比表面積だけを変化させたものである。このグラ
フから、ＢＥＴ比表面積が本発明の範囲内の仮焼アルミ
ナを配合した材質が、耐食性および耐スラグ浸透性に優
れていることがわかる。In the figure, the "light burned magnesia blended product" is the cast material having the blended composition of Example 7, in which only the BET specific surface area of the calcined alumina is changed. From this graph, it can be seen that the material containing the calcined alumina having a BET specific surface area within the range of the present invention is excellent in corrosion resistance and slag penetration resistance.
【００４１】製鉄産業で使用される、真空脱ガス炉、真
空脱ガス炉用浸漬管、転炉、取鍋、タンデッシュ、ＣＡ
Ｓ装置、フリーボード、ガス吹き込み用ランスなどの耐
火物部材ととしてVacuum degassing furnaces, dipping tubes for vacuum degassing furnaces, converters, ladle, tundish, CA used in the steel industry.
As refractory materials such as S equipment, freeboards, and gas injection lances
【００４２】[0042]
【発明の効果】このように、本発明の流し込み材は、耐
食性および耐スラグ浸透性に優れ、その結果、使用条件
が特殊でしかも厳しい真空脱ガス処理炉の内張りとして
使用しても、焼成マグネシア−クロム質煉瓦と比較して
そん色のない耐用性が得られる。従来、焼成マグネシア
−クロム質煉瓦は、使用条件が厳しい真空脱ガス処理炉
の内張りとして唯一の耐火物である。しかし、高温焼成
に伴う製造コストの上昇、煉瓦であるために施工に熟練
を要すること、クロム含有原料の使用による環境汚染な
どの問題がある。本発明の流し込み耐火物は、不定形耐
火物でしかもクロム含有原料を使用しないことにより、
焼成マグネシア−クロム質煉瓦などがもつ前記の問題を
一挙に解決することができる。As described above, the casting material of the present invention is excellent in corrosion resistance and slag permeation resistance, and as a result, even when it is used as an inner lining of a vacuum degassing furnace under special operating conditions, it is fired magnesia. -Provides a lighter durability compared to chrome bricks. Conventionally, calcined magnesia-chromic bricks are the only refractory linings for vacuum degassing furnaces that have severe operating conditions. However, there are problems such as an increase in manufacturing costs associated with high temperature firing, skill required for construction because of bricks, and environmental pollution due to the use of chromium-containing raw materials. The cast refractory of the present invention is an amorphous refractory and by not using a chromium-containing raw material,
The above problems of fired magnesia-chromic bricks and the like can be solved all at once.
【図１】仮焼アルミナのＢＥＴ比表面積と、施工体の耐
食性および耐スラグ浸透性の関係を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing the relationship between the BET specific surface area of calcined alumina and the corrosion resistance and slag penetration resistance of a construction body.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細川 清弘 兵庫県高砂市荒井町新浜１−３−１ ハリ マセラミック株式会社内 (72)発明者 西脇 均 兵庫県高砂市荒井町新浜１−３−１ ハリ マセラミック株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kiyohiro Hosokawa 1-3-1 Niihama, Arai-cho, Takasago, Hyogo Prefecture Harima Ceramics Co., Ltd. (72) Inventor Hitoshi Nishiwaki 1-3-1 Niihama, Arai-cho, Takasago, Hyogo Prefecture Hari Inside of Macceramic Co., Ltd.
Claims (2)
Ｔ比表面積１〜１５ｍ2／ｇ の仮焼アルミナ５〜２５重
量％、残部が焼結または溶融のアルミナと焼結または溶
融のＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系スピネルとから選ばれる一種ま
たは二種を主材とした配合組成よりなる流し込み施工耐
火物。1. Light burned magnesia 0.1 to 5% by weight, BE
5 to 25% by weight of calcined alumina having a T specific surface area of 1 to 15 m 2 / g, the remainder being one or two kinds selected from sintered or molten alumina and sintered or molten MgO—Al 2 O 3 spinel. A cast refractory made of a blended composition as the main material.
Ｔ比表面積１〜１５ｍ2／ｇ の仮焼アルミナ５〜２５重
量％、焼結または電融のマグネシア１５重量％以下、残
部が焼結または溶融のアルミナと焼結または溶融のＭｇ
Ｏ−Ａｌ2Ｏ3系スピネルとから選ばれる一種または二種
を主材とした配合組成よりなる流し込み施工耐火物。2. Light burned magnesia 0.1-5% by weight, BE
5 to 25% by weight of calcined alumina having a T specific surface area of 1 to 15 m 2 / g, less than or equal to 15% by weight of magnesia of sintering or electrofusion, and the balance of alumina of sintering or melting and Mg of sintering or melting
A castable refractory having a blending composition containing one or two selected from O-Al 2 O 3 spinel as a main material.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2002220289A (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-09 | Kawasaki Refract Co Ltd | Alumina - spinel monolithic refractory |
| JP2003112978A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-18 | Kurosaki Harima Corp | Monolithic refractory for casting construction |
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1992
- 1992-12-04 JP JP4350962A patent/JP2604310B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2005008496A (en) * | 2003-06-20 | 2005-01-13 | Nippon Steel Corp | Monolithic refractory |
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