JPH0692272B2 - Carbon-containing ladle lining Irregular refractory - Google Patents
Carbon-containing ladle lining Irregular refractoryInfo
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- JPH0692272B2 JPH0692272B2 JP2158424A JP15842490A JPH0692272B2 JP H0692272 B2 JPH0692272 B2 JP H0692272B2 JP 2158424 A JP2158424 A JP 2158424A JP 15842490 A JP15842490 A JP 15842490A JP H0692272 B2 JPH0692272 B2 JP H0692272B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐用性に優れた取鍋内張り用の不定形耐火
物、とくに流し込みに適した耐火物に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an irregular shaped refractory for ladle lining, which has excellent durability, and particularly to a refractory suitable for pouring.
従来から取鍋内張り用不定形耐火物として、珪石質，ロ
ー石質，シャモット質，高アルミナ質，マグネシア質，
ロー石−ジルコン質等が使用されてきた。Conventionally, as an amorphous refractory for ladle lining, siliceous, loamy, chamotte, high alumina, magnesia,
Raw stone-zircon and the like have been used.
近年、真空脱ガス法，連続鋳造，取鍋精錬技術の向上か
ら、高級鋼種が精錬されるようになり、溶鋼温度の上
昇、更に耐湯時間の延長等により、取鍋における溶鋼の
処理条件はますます苛酷になってきており、従来の材質
のものでは耐食性，耐スポーリング性及び容積安定性等
の点で対応できなくなってきている。In recent years, due to the improvement of vacuum degassing method, continuous casting, and ladle refining technology, high grade steel has been refined. Due to the rise of molten steel temperature and the extension of hot water resistance time, the processing conditions of molten steel in the ladle are It is becoming more and more severe, and conventional materials are no longer able to meet such requirements as corrosion resistance, spalling resistance, and volume stability.
このような苛酷な処理条件に適応可能な耐火物として、
材質面からスピネルクリンカー及びアルミナクリンカー
を使用したスピネル−アルミナ質不定形耐火物が、特開
昭60−60935号公報，特開昭64−87577号公報等に開示さ
れている。As a refractory that can be applied to such severe processing conditions,
Spinel-alumina amorphous refractories using spinel clinker and alumina clinker in terms of material are disclosed in JP-A-60-60935 and JP-A-64-87577.
このスピネル−アルミナ質不定形耐火物は、スピネルク
リンカーの特性、たとえば熱膨張係数が小さいことや、
スラグ侵食抵抗性の大きいことから、耐食性，耐スポー
リング性、さらには容積安定性等に優れたものであり、
取鍋内張りに施工した際には、従来の不定形材料に比較
して高耐用性が得られる。This spinel-alumina amorphous refractory has characteristics of spinel clinker, such as a small thermal expansion coefficient,
Due to its high resistance to slag erosion, it has excellent corrosion resistance, spalling resistance, and volume stability.
When installed on a ladle lining, it has higher durability than conventional amorphous materials.
しかし、最近の操業条件の下では、スピネルとアルミナ
原料を主成分とするだけのスピネル−アルミナ質不定形
耐火物は、従来から見られたスラグ浸潤に伴う構造的な
スポーリングの発生だけでなく、スラク浸潤の増大とそ
れに起因するいわゆるビルドアップ現象を呈すという欠
点が現れ、取鍋の安定稼動が妨げられるといった問題点
がでてきた。However, under recent operating conditions, spinel-alumina amorphous refractory, which is mainly composed of spinel and alumina raw material, not only causes structural spalling associated with slag infiltration, which has been conventionally observed, but also However, there is a problem that the infiltration of slack increases and a so-called build-up phenomenon is caused, which hinders stable operation of the ladle.
ここでいうビルドアップ現象とは、スピネル−アルミナ
質不定形耐火物でライニングされた取鍋中の溶鋼に投入
される脱酸剤として、金属Alを用いるアルミキルド鋼受
鋼時にしばしば発生するもので、Al2O3を主体にした脱
酸生成物が内張り耐火物表面に付着し、耐火物稼動表面
に形成されたスラグ湿潤層と一体化することにより成長
する現象をいう。The build-up phenomenon referred to here is something that often occurs when receiving aluminum-killed steel using metal Al as a deoxidizing agent that is added to molten steel in a ladle lined with spinel-amorphous amorphous refractory, A phenomenon in which a deoxidation product mainly composed of Al 2 O 3 adheres to the surface of the refractory lining and grows by being integrated with the slag wetting layer formed on the working surface of the refractory.
高温攪拌処理等を受けない場合には、付着した脱酸生成
物の脱離が生じずビルドアップ層が成長し、取鍋の容量
不足という操業上の問題を呈することとなる。When it is not subjected to a high-temperature stirring treatment or the like, the adhered deoxidized product is not desorbed and the build-up layer grows, which causes an operational problem of insufficient capacity of the ladle.
本発明は、かかる従来のスピネル−アルミナ質不定形耐
火物の欠点を解消するもので、耐食性の低下をもたらす
ことなく、ビルドアップ現象を解消する取鍋内張り不定
形耐火物を提供するものである。The present invention solves the drawbacks of the conventional spinel-alumina amorphous amorphous refractory, and provides a ladle lining amorphous refractory that eliminates the build-up phenomenon without lowering the corrosion resistance. .
本発明の取鍋内張り用不定形耐火物は、アルミナクリン
カーとスピネルクリンカーからなる耐火骨材80〜95重量
部とアルミナセメント５〜20重量部との混合物100重量
部に対してカーボン原料を0.2〜５重量部配合したこと
によってその課題を解決した。The amorphous refractory for ladle lining of the present invention is a carbon raw material of 0.2 to about 100 parts by weight of a mixture of 80 to 95 parts by weight of a refractory aggregate consisting of alumina clinker and spinel clinker and 5 to 20 parts by weight of alumina cement. The problem was solved by blending 5 parts by weight.
本発明に使用するアルミナクリンカーとしては、Al2O3
純度が高く不純物の極力少ないもの、たとえば、焼結ア
ルミナ，電融アルミナ，仮焼アルミナの使用が好まし
い。この点、天然アルミナ原料はフラックス成分とくに
SiO2が多く、低融物生成の原因となりスピネル−アルミ
ナ質不定形耐火物のビルドアップ抑制効果を阻害する。
また、スピネルクリンカーも不純物の少ないものがよ
く、焼結スピネル，電融スピネルのいずれでもよく、あ
るいはそれらの併用でもよい。The alumina clinker used in the present invention is Al 2 O 3
It is preferable to use a material having high purity and minimal impurities, for example, sintered alumina, fused alumina, or calcined alumina. In this respect, natural alumina raw materials are
SiO 2 is large, spinel cause TeiTorubutsu generation - to inhibit the build-up effect of suppressing the alumina monolithic refractory.
Also, the spinel clinker is preferably low in impurities and may be either a sintered spinel or an electrofused spinel, or a combination thereof.
その組成はMgO・Al2O3の理論組成に限定されるものでは
なく、MgO/Al2O3重量比0.5〜0.05の範囲であればよい。Its composition is not intended to be limited to theoretical composition of MgO · Al 2 O 3, may be in the range of MgO / Al 2 O 3 weight ratio from 0.5 to 0.05.
本発明の配合組成において、アルミナ／スピネルの使用
比率は特に限定されるものではないが、材料の耐食性，
耐スラグ浸潤性，容積安定性等から決定され、アルミナ
／スピネル重量比が33/67〜85/15が好ましい。In the composition of the present invention, the use ratio of alumina / spinel is not particularly limited, but the corrosion resistance of the material,
It is determined from slag infiltration resistance, volume stability, etc., and the alumina / spinel weight ratio is preferably 33/67 to 85/15.
結合剤としてのアルミナセメントは、低CaO量で強度発
現性の良好な市販の高アルミナセメント，スーパー高ア
ルミナセメントが適している。Commercially available high-alumina cement and super-high-alumina cement, which have a low CaO content and good strength development, are suitable as the alumina cement as a binder.
カーボン原料としては、ピッチ粉，黒鉛，コークス等種
種のものが使用できるが、揮発分が少なくかつ疎水性に
起因する施工水分の増加もないもの、換言すれば組織，
耐食性等を劣化させないものがよい。このような材料と
して、固定炭素80重量％以上でかつ自己焼結性を有する
ものが特に好ましい。またカーボン原料の粒径について
は、特に限定されるものではないが、マトリックス中に
均一分散させる点から言えば1mm以下のものが好まし
い。As the carbon raw material, various kinds such as pitch powder, graphite and coke can be used, but there is little volatile content and no increase in construction water due to hydrophobicity, in other words, structure,
It is preferable that the corrosion resistance is not deteriorated. As such a material, one having fixed carbon of 80% by weight or more and having self-sinterability is particularly preferable. The particle size of the carbon raw material is not particularly limited, but 1 mm or less is preferable from the viewpoint of uniform dispersion in the matrix.
また、作業性調整のため縮合リン酸アルカリ，ポリカル
ボン酸ナトリウム等の分散剤や、耐爆裂性付与及び剥離
抑制のための有機，無機，金属等のファイバー類，さら
にはアルミナ質大粗角，スピネル質大粗角を単独あるい
は併用して添加することもできる。In addition, a dispersant such as condensed alkali phosphate or sodium polycarboxylate for adjusting workability, fibers of organic, inorganic, metal, etc. for imparting explosion resistance and suppressing peeling, and further, a large alumina coarse angle, The spinel large coarse angle may be added alone or in combination.
本発明は、ビルドアップ現象抑制には脱酸生成物と一体
化するスラグ浸潤層形成を抑えることが有効であるとい
う知見に基づく。The present invention is based on the finding that suppressing the formation of a slag infiltrating layer that is integrated with a deoxidation product is effective for suppressing the build-up phenomenon.
カーボン原料はスラグに濡れ難い性質を有し、スラグ浸
潤を抑え、いわゆるビルドアップ現象を抑制する機能を
有すると共に、揮発分が少ないため組織に劣化がなく、
さらに強固なカーボンボンドを形成し、耐酸化性も強い
ためスラグ浸潤抑制が強く、ビルドアップ現象を解消す
ることができる。また、カーボン原料として固定炭素が
80重量％以上でかつ自己焼結性を有するものを結合する
ことにより耐食性を劣化させることなく、ビルドアップ
抑制効果を高めることができる。しかしながら、添加量
が0.2重量部未満ではスラグ浸潤抑制効果が余り認めら
れず、逆に５重量部を越えると添加水分増による組織劣
化をもたらす。The carbon raw material has a property that it is difficult to wet the slag, suppresses the slag infiltration, has the function of suppressing the so-called build-up phenomenon, and since the volatile content is low, the structure does not deteriorate,
Further, since a strong carbon bond is formed and the oxidation resistance is strong, the slag infiltration suppression is strong and the build-up phenomenon can be eliminated. In addition, fixed carbon is used as a carbon raw material.
By combining those having 80% by weight or more and having self-sintering property, it is possible to enhance the build-up suppressing effect without deteriorating the corrosion resistance. However, if the addition amount is less than 0.2 parts by weight, the effect of suppressing slag infiltration is not recognized so much, and if it exceeds 5 parts by weight, the structure deteriorates due to an increase in added water content.
また、アルミナセメントは稼動中にアルミナセメント中
のCaO分がマトリックス中のAl2O3分と反応し、CaO・6Al
2O3なる化合物を生成して材料に適度な膨張性を付与す
るという点、及び結合剤として充分な強度を付与すると
いう点から、５重量部以上必要である。逆に、20重量部
を越えるとCaO−Al2O3−MgO−SiO2,CaO−Al2O3−SiO2系
あるいはCaO−Al2O3系低融物の生成量が増大し好ましく
ない。In addition, when the alumina cement is in operation, the CaO content in the alumina cement reacts with the Al 2 O 3 content in the matrix, resulting in CaO · 6Al.
It is necessary to be 5 parts by weight or more from the viewpoint that a compound of 2 O 3 is generated to impart appropriate expandability to the material and to impart sufficient strength as a binder. Conversely, undesirable exceeds 20 parts by weight, the amount of CaO-Al 2 O 3 -MgO- SiO 2, CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 system or CaO-Al 2 O 3 based low Torubutsu increases .
第１表は本発明の実施例において使用した原料の化学組
成を示す。Table 1 shows the chemical composition of the raw materials used in the examples of the present invention.
第２表は本発明の実施例において使用したカーボン原料
の特性値を示す。Table 2 shows the characteristic values of the carbon raw materials used in the examples of the present invention.
第３表に示す組成物に所定の水を添加して混練後鋳込成
形し、20℃で24時間養生して硬化体サンプルを得た。こ
の硬化体サンプルは110℃に24時間保持した後、1500℃,
3時間焼成後の品質を測定した。 Water was added to the compositions shown in Table 3 and kneaded, then cast-molded, and cured at 20 ° C. for 24 hours to obtain a cured body sample. This cured sample was held at 110 ° C for 24 hours, then 1500 ° C,
The quality after firing for 3 hours was measured.
耐食性評価試験は、高周波誘導炉に内張りし、アルミキ
ルド鋼，転炉スラグ，金属アルミを侵食剤として1650
℃,1時間を１サイクルとして４サイクル繰り返して、溶
損量とスラグ浸潤量及びビルドアップ傾向について調査
した。その結果を第３表にまとめて示す。同表におい
て、溶損指数及びスラグ浸潤指数は試料No.7を100とし
た指数で表示し、数値が小さいほど侵食量及びスラグ浸
潤量が少ないことを示す。The corrosion resistance evaluation test was performed by lining a high-frequency induction furnace with 1650 aluminum killed steel, converter slag, and metallic aluminum as erosion agents.
The cycle was repeated 4 times with 1 hour at 1 ° C as a cycle, and the amount of erosion and slag infiltration and the build-up tendency were investigated. The results are summarized in Table 3. In the same table, the melt loss index and the slag infiltration index are shown as indices with sample No. 7 as 100, and the smaller the value, the smaller the erosion amount and the slag infiltration amount.
同表から、従来品カーボン無添加の試料No.7はビルドア
ップ現象を呈しているにもかかわらず、本発明の実施例
である試料No.1〜６は耐食性の大幅な低下をもたらすこ
となくビルドアップ現象を解消し、良好な結果を呈して
いる。特に、固定炭素が高く、自己焼結性を有するカー
ボン原料Ａを使用した場合、本発明の硬化が顕著であ
る。From the table, it can be seen that sample No. 1 to 6, which is an example of the present invention, does not cause a significant decrease in corrosion resistance, although sample No. 7 containing no conventional carbon exhibits a build-up phenomenon. The build-up phenomenon has been resolved and good results have been achieved. In particular, when the carbon raw material A having high fixed carbon and self-sintering property is used, the curing of the present invention is remarkable.
カーボン原料が少ない比較例試料No.8では、ビルドアッ
プ抑制効果が不充分であり、逆にカーボン原料の多い試
料No.9では耐食性低下が大きく好ましくない。The comparative sample No. 8 containing a small amount of carbon raw material had an insufficient buildup suppressing effect, while the sample No. 9 containing a large amount of carbon raw material had a large decrease in corrosion resistance, which is not preferable.
アルミナセメント量が本発明の範囲より少ない試料No.1
0では、強度発現が不充分でかつ膨張量が足りない。ま
た、アルミナセメント量が本発明の範囲より多い試料N
o.11ではCaOが多いことに起因する低融物量の増大か
ら、過焼結傾向，耐食性低下の弊害があり不適である。Sample No. 1 containing less amount of alumina cement than the range of the present invention
When 0, the strength development is insufficient and the expansion amount is insufficient. In addition, the sample N containing more alumina cement than the range of the present invention
In o.11, it is not suitable because there is a problem of over-sintering tendency and deterioration of corrosion resistance due to the increase of low melt content due to the large amount of CaO.
〔発明の効果〕 本発明の不定形耐火物によって、以下の効果を奏するこ
とができる。 [Effects of the Invention] The amorphous refractory material of the present invention has the following effects.
（１） スピネル−アルミナ質不定形耐火物をライニン
グした取鍋の欠点であったビルドアップ現象を解消する
ことができたため、取鍋の安定稼動が可能となる。(1) Since the build-up phenomenon, which was a drawback of a ladle lined with spinel-alumina amorphous refractory, could be eliminated, stable operation of the ladle becomes possible.
（２） カーボン原料の使用を制約することにより、耐
食性の低下をきたすことなく耐スラグ浸潤性を改善する
ことが可能となる。(2) By restricting the use of carbon raw material, it becomes possible to improve the slag infiltration resistance without lowering the corrosion resistance.
（３） そのため、稼動中の剥離が軽減し、高耐用性を
得ることを可能とする。(3) Therefore, peeling during operation is reduced, and high durability can be obtained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 光男 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 會社君津製鐵所内 (72)発明者 佐藤 高芳 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 會社君津製鐵所内 (56)参考文献 特開 平１−96070（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Mitsuo Nomura 1 Kimitsu, Kimitsu-shi, Chiba Nippon Steel Stock Co., Ltd. Inside the Kimitsu Steel Works, Inc. (72) Inventor Takayoshi Sato, Kimitsu, Chiba Shin Nippon Steel Stocks K. Ltd. Kimitsu Works (56) Reference JP-A-1-96070 (JP, A)
Claims (2)
からなる耐火骨材80〜95重量部、アルミナセメント５〜
20重量部からなる混合物100重量部に対してカーボン原
料を0.2〜５重量部添加してなるカーボン含有取鍋内張
り不定形耐火物。1. A refractory aggregate comprising alumina clinker and spinel clinker 80 to 95 parts by weight, and alumina cement 5 to 5.
Carbon-containing ladle lining irregular refractory made by adding 0.2 to 5 parts by weight of carbon raw material to 100 parts by weight of a mixture of 20 parts by weight.
80重量％以上でかつ自己焼結性を有するものであるカー
ボン含有取鍋内張り不定形耐火物。2. The carbon raw material according to claim 1 is a fixed carbon.
Carbon-containing ladle lining irregular refractory with 80% by weight or more and self-sintering property.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2158424A JPH0692272B2 (en) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | Carbon-containing ladle lining Irregular refractory |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2158424A JPH0692272B2 (en) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | Carbon-containing ladle lining Irregular refractory |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0450178A JPH0450178A (en) | 1992-02-19 |
| JPH0692272B2 true JPH0692272B2 (en) | 1994-11-16 |
Family
ID=15671459
Family Applications (1)
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| JP2158424A Expired - Lifetime JPH0692272B2 (en) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | Carbon-containing ladle lining Irregular refractory |
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1990
- 1990-06-15 JP JP2158424A patent/JPH0692272B2/en not_active Expired - Lifetime
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