JPS5811555B2 - 金属溶解用溝型誘導炉の溝内張り構造 - Google Patents
金属溶解用溝型誘導炉の溝内張り構造Info
- Publication number
- JPS5811555B2 JPS5811555B2 JP14223078A JP14223078A JPS5811555B2 JP S5811555 B2 JPS5811555 B2 JP S5811555B2 JP 14223078 A JP14223078 A JP 14223078A JP 14223078 A JP14223078 A JP 14223078A JP S5811555 B2 JPS5811555 B2 JP S5811555B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- refractory
- induction furnace
- type induction
- runner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- General Induction Heating (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金属溶解用溝型誘導炉における溝内張り構造の
改良に関するものである。
改良に関するものである。
連続亜鉛メツキラインなどに配設されている亜鉛メッキ
槽には一般にワーキングポットが付設され、このワーキ
ングポットにおいて亜鉛インゴットが溶解されることは
よく知られている。
槽には一般にワーキングポットが付設され、このワーキ
ングポットにおいて亜鉛インゴットが溶解されることは
よく知られている。
かかるワーキングポットはその下端部にいわゆる溝型誘
導炉が設けられ、その誘導炉に取付けられたインダクタ
ーコイルの交流電流の二次誘導作用による電気的エネル
ギーによって亜鉛が溶融化し、この溶融亜鉛はインダク
ターコイルの周りにある溝型湯道内で循環しながら前記
ワーキングポットに移動するようになっている。
導炉が設けられ、その誘導炉に取付けられたインダクタ
ーコイルの交流電流の二次誘導作用による電気的エネル
ギーによって亜鉛が溶融化し、この溶融亜鉛はインダク
ターコイルの周りにある溝型湯道内で循環しながら前記
ワーキングポットに移動するようになっている。
こうした溝型誘導炉にあっては溝部に発熱部が集中する
ため、溝部の溶湯温度はワーキングポットに比らべ５０
〜２００℃高くなり、溝部の耐火物はその分だけ厳しい
条件が要求される。
ため、溝部の溶湯温度はワーキングポットに比らべ５０
〜２００℃高くなり、溝部の耐火物はその分だけ厳しい
条件が要求される。
即ち、かかる耐火物としては一般的に、
１）耐食性に優れ、亜鉛との漏れ性が低いこと。
２）組織の結合組織（結合状態、強度）が優れ、構成鉱
物の分布（均一性、介在物質）状態も良好で、結晶粒の
大きさや形状がそろっていること。
物の分布（均一性、介在物質）状態も良好で、結晶粒の
大きさや形状がそろっていること。
３）気孔率、通気率共に低いこと。
４）低膨張率であり、しかも機械的強度（圧縮強さ、曲
げ強さ）が大きく、耐振動強度が高いこと。
げ強さ）が大きく、耐振動強度が高いこと。
５）熱的劣化による熱的スポーリングに強く、溶融亜鉛
との化学変化や分解ガスによる亀裂を生じないこと。
との化学変化や分解ガスによる亀裂を生じないこと。
６）耐熱性（耐火度）に優れ、熱伝導率が低く絶縁性に
優れていること。
優れていること。
７）成形し易いこと。
等の条件を満足する必要がある。
ところで、このような亜鉛溶解用溝型孔誘導炉のインダ
クターを耐火物でブロック化するにあたっては従来スタ
ンプ工法や流し込み方法などが広く採られている。
クターを耐火物でブロック化するにあたっては従来スタ
ンプ工法や流し込み方法などが広く採られている。
即ちスタンプ工法は第１図乃至第３図に示すごとく炉殻
１の中に亜鉛溶解用湯道を形成する中子（木枠）４を四
角状に組み、その中にインダクターコイル２を組み込ん
だ後、炉殻１内にスタンプ材（高アルミナ質Ａ１２Ｏ３
７８，２％、５ｉＯ２１３％）３をランマーにてスタン
プ打ちし、成形後中子２を脱枠して図示するような湯道
を形成する方法である（なお、図中５は亜鉛抜きプラグ
である）。
１の中に亜鉛溶解用湯道を形成する中子（木枠）４を四
角状に組み、その中にインダクターコイル２を組み込ん
だ後、炉殻１内にスタンプ材（高アルミナ質Ａ１２Ｏ３
７８，２％、５ｉＯ２１３％）３をランマーにてスタン
プ打ちし、成形後中子２を脱枠して図示するような湯道
を形成する方法である（なお、図中５は亜鉛抜きプラグ
である）。
しかしながら、この方法は、スタンプ材を層状にランマ
ー施工してゆくので亜鉛溶解用湯道に対して耐火物の結
合組織は層状組織となり易すく、またつき固め方法にも
問題がありランマー圧、ランマー形状、熟練者の施工度
合に容易に左右される為十分な施工管理が必要になり、
これらの施工管理を誤ると耐火物表面にラミネーシヨン
の発生も生じ、施工時の充填不足によるクランクの発生
が生じて乾燥中にクラックが成長し耐火物への亜鉛の浸
入が余儀なくされるという問題がある。
ー施工してゆくので亜鉛溶解用湯道に対して耐火物の結
合組織は層状組織となり易すく、またつき固め方法にも
問題がありランマー圧、ランマー形状、熟練者の施工度
合に容易に左右される為十分な施工管理が必要になり、
これらの施工管理を誤ると耐火物表面にラミネーシヨン
の発生も生じ、施工時の充填不足によるクランクの発生
が生じて乾燥中にクラックが成長し耐火物への亜鉛の浸
入が余儀なくされるという問題がある。
一方前記した流し込み工法は、上記と同様にして炉殻１
の中にキャスタブル（シャモツト質、Ａ１２Ｏ３４８％
、５ｉＯ２４２％）を水で混練して流し込み、乾燥後中
子４を脱枠する方法であるが、この方法は簡単に所定の
形状に施工できるのでスタンプ工法に比らべ施工は簡単
であるものの、レンガに比らべ成形圧は低く、水分量が
多いため気孔率も大きくなり、溶融亜鉛が低温域あるい
は高温域に於いて耐火物の気孔（密閉気孔、開孔気孔）
に浸入し易く、融液などの浸食に対する抵抗性が劣る。
の中にキャスタブル（シャモツト質、Ａ１２Ｏ３４８％
、５ｉＯ２４２％）を水で混練して流し込み、乾燥後中
子４を脱枠する方法であるが、この方法は簡単に所定の
形状に施工できるのでスタンプ工法に比らべ施工は簡単
であるものの、レンガに比らべ成形圧は低く、水分量が
多いため気孔率も大きくなり、溶融亜鉛が低温域あるい
は高温域に於いて耐火物の気孔（密閉気孔、開孔気孔）
に浸入し易く、融液などの浸食に対する抵抗性が劣る。
又ボンド部は骨材より低耐火性、低耐食性であるので、
マトリックスを浸食し助長する傾向にある為溶融亜鉛に
対する耐火物の漏れ性及び耐食性が劣るために構造的ス
ポーリング（亀裂、剥離）を生じ易く均一な組織が得ら
れず、また粉粒体の混合物であるキャスタブルは製造工
程に於いて粒の分離、バインダーのかたよりが生じる為
、施工体のバラツキが生じ易く、施工構造体に於ける施
工むらが発生し易いという難点がある。
マトリックスを浸食し助長する傾向にある為溶融亜鉛に
対する耐火物の漏れ性及び耐食性が劣るために構造的ス
ポーリング（亀裂、剥離）を生じ易く均一な組織が得ら
れず、また粉粒体の混合物であるキャスタブルは製造工
程に於いて粒の分離、バインダーのかたよりが生じる為
、施工体のバラツキが生じ易く、施工構造体に於ける施
工むらが発生し易いという難点がある。
さらに、施工方法についても、これらの要因に於けるラ
ミネーションが発生しやすく、又ケミカルボンドについ
ては施工後の自然乾燥、昇熱乾燥中に於けるバインダー
の移動により均一な組織が得られないという欠点がある
。
ミネーションが発生しやすく、又ケミカルボンドについ
ては施工後の自然乾燥、昇熱乾燥中に於けるバインダー
の移動により均一な組織が得られないという欠点がある
。
このように従来の方法はいずれにしても耐火物の施工不
良や乾燥不良等により亀裂や構造的スポーリングを生じ
やすく、耐火物中への亜鉛の浸入によるインダクターコ
イルの短絡腐食等のトラブルを招きやすいという不利欠
点があった。
良や乾燥不良等により亀裂や構造的スポーリングを生じ
やすく、耐火物中への亜鉛の浸入によるインダクターコ
イルの短絡腐食等のトラブルを招きやすいという不利欠
点があった。
本発明はかかる現状に鑑みて種々の検討を重ねた結果、
従来にはみられない新たな金属溶解用溝型誘導炉の溝内
張り構造を創案したものであり、その基本的特徴はイン
ダクターコイルの周りを湯道と受口とを一体化した定形
耐火物で構成すると共に、その定形耐火物の周りを不定
形耐火物で固めたことにある。
従来にはみられない新たな金属溶解用溝型誘導炉の溝内
張り構造を創案したものであり、その基本的特徴はイン
ダクターコイルの周りを湯道と受口とを一体化した定形
耐火物で構成すると共に、その定形耐火物の周りを不定
形耐火物で固めたことにある。
次に本発明の一実施例を第４図ないし第７図によって説
明すると、まず図中１０に示すものは炉殻であり、この
炉殻の炉床には断熱レンガ１５が敷設され、側壁にはイ
ンダクターコイル挿通孔１６ａ、１６ｂが開孔されると
共にその内面には断熱ボード１６が張られている。
明すると、まず図中１０に示すものは炉殻であり、この
炉殻の炉床には断熱レンガ１５が敷設され、側壁にはイ
ンダクターコイル挿通孔１６ａ、１６ｂが開孔されると
共にその内面には断熱ボード１６が張られている。
また前記断熱レンガ１５には低膨張性の固定レンガ１７
が設けられ、その上方に第７図に示すような受口１８と
湯道１９が一体となった定形耐火物１４が支持固定され
る。
が設けられ、その上方に第７図に示すような受口１８と
湯道１９が一体となった定形耐火物１４が支持固定され
る。
即ちこの定形耐火物１４は全体的に把手状をなし、その
上面部１４ａには受口１８が形成され、下端部１４ｂは
コ字状となって、その中に湯道１９が形成されており、
この湯道１９の両端はそれぞれ前記受口１８に通じてい
るものである。
上面部１４ａには受口１８が形成され、下端部１４ｂは
コ字状となって、その中に湯道１９が形成されており、
この湯道１９の両端はそれぞれ前記受口１８に通じてい
るものである。
一方、前記側壁の一側挿通孔１６ａからは外周を絶縁し
たインダクターコイル１２が挿入され、そのインダクタ
ーコイル１２は定形耐火物１４の開口部２０を貫通して
他側挿通孔１６ｂに至っている。
たインダクターコイル１２が挿入され、そのインダクタ
ーコイル１２は定形耐火物１４の開口部２０を貫通して
他側挿通孔１６ｂに至っている。
こうした炉殻１０内には不定形耐火物１３が充填され、
前記定形耐火物１４の周りが固められるものであるが、
この場合、定形耐火物１４における不定形耐火物１３と
の接触面にセラミックファイバーのペーパー等適当な膨
張代を設けると乾燥（昇温）不良による不定形耐火物１
３の膨張やそれによる定形耐火物１４への熱応力、亀裂
の発生を適切に防止することができる。
前記定形耐火物１４の周りが固められるものであるが、
この場合、定形耐火物１４における不定形耐火物１３と
の接触面にセラミックファイバーのペーパー等適当な膨
張代を設けると乾燥（昇温）不良による不定形耐火物１
３の膨張やそれによる定形耐火物１４への熱応力、亀裂
の発生を適切に防止することができる。
かかる定形耐火物１４や不定形耐火物１３の材質として
は溶融石英質や窒化ケイ素質、黒鉛質などが用いられる
が、この場合定形耐火物１４と不定形耐火物１３とは同
質とすることが望ましい。
は溶融石英質や窒化ケイ素質、黒鉛質などが用いられる
が、この場合定形耐火物１４と不定形耐火物１３とは同
質とすることが望ましい。
これらの耐火物は緻密で低膨張性があり、耐火性や耐食
性にもすぐれ、施工も容易であるなど、上記した耐火物
としての条件を十分満足しているものである。
性にもすぐれ、施工も容易であるなど、上記した耐火物
としての条件を十分満足しているものである。
次に本発明の施工プロセスについて説明すると、まず炉
殻１０の炉床に断熱レンガ１５を、また側壁に断熱ボー
ド１６をライニングした後断熱レンガ１５上に固定レン
ガ１７をセットし、次いであらかじめ振動成形法で受口
１８と湯道１９が一体となるごとく成形され、焼成され
た定形耐火物１４を前記固定レンガ１７上にセットし固
定する。
殻１０の炉床に断熱レンガ１５を、また側壁に断熱ボー
ド１６をライニングした後断熱レンガ１５上に固定レン
ガ１７をセットし、次いであらかじめ振動成形法で受口
１８と湯道１９が一体となるごとく成形され、焼成され
た定形耐火物１４を前記固定レンガ１７上にセットし固
定する。
この際定形耐火物１４はその上端部１４ａが炉殻１０の
上端部と同一水平面上に並ぶようにセットする必要があ
る。
上端部と同一水平面上に並ぶようにセットする必要があ
る。
こうして定形耐火物１４をセットした後、側壁挿通孔１
６ａからインダクターコイル１２を挿入し、定形耐火物
１４の開口部２０を通して他側挿通孔１６ｂまで貫通さ
せ固定する。
６ａからインダクターコイル１２を挿入し、定形耐火物
１４の開口部２０を通して他側挿通孔１６ｂまで貫通さ
せ固定する。
その後、炉殻１０内に、よく混練された不定形耐人物１
３を流し込み、バイブレータ−または突き棒にてその不
定形耐火物１３を固定する。
３を流し込み、バイブレータ−または突き棒にてその不
定形耐火物１３を固定する。
加工後自然養生及び温風乾燥を行ない、さらに定形耐火
物１４の湯道１９内にてニクロム線乾燥をし不定形耐火
物１３内の水分除去及び硬化を早めるものである。
物１４の湯道１９内にてニクロム線乾燥をし不定形耐火
物１３内の水分除去及び硬化を早めるものである。
なお、乾燥を終えた後は不定形耐火物１３の上面部即ち
ワーキングポット本体との接合面に、溶融金属との漏れ
性が低く、また接着強度の高い例えば溶融石英質等のモ
ルタルを塗布し、本体接合部からの溶融金属の浸入を防
ぐものである。
ワーキングポット本体との接合面に、溶融金属との漏れ
性が低く、また接着強度の高い例えば溶融石英質等のモ
ルタルを塗布し、本体接合部からの溶融金属の浸入を防
ぐものである。
上記したような構成からなる本発明は従来と同様にして
ワーキングポットの下端部に取付けられることになるが
、本発明によるとワーキングポットで徐々に溶かされた
亜鉛等の金属は定形耐火物１４の受口１８から湯道１９
に入り、その湯道１９を循環する間、インダクターコイ
ル１２の二次誘導作用による電気的エネルギーで溶融亜
鉛となり、再び受口１８からワーキングポットに帰還す
るものである。
ワーキングポットの下端部に取付けられることになるが
、本発明によるとワーキングポットで徐々に溶かされた
亜鉛等の金属は定形耐火物１４の受口１８から湯道１９
に入り、その湯道１９を循環する間、インダクターコイ
ル１２の二次誘導作用による電気的エネルギーで溶融亜
鉛となり、再び受口１８からワーキングポットに帰還す
るものである。
なお、本発明で対象となる金属は上記した亜鉛に限られ
ず、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｕ等比較的融点の低い金属を溶解す
る場合にも適用し得ることはいうまでもない。
ず、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｕ等比較的融点の低い金属を溶解す
る場合にも適用し得ることはいうまでもない。
以上説明したように、本発明によれば、特にインダクタ
ーコイルの周りを、湯道と受口とを一体化した定形耐火
物で構成すると共に、その定形耐火物の周りを不定形耐
火物で固めたことにより、次のような効果が得られる。
ーコイルの周りを、湯道と受口とを一体化した定形耐火
物で構成すると共に、その定形耐火物の周りを不定形耐
火物で固めたことにより、次のような効果が得られる。
イ）従来のスタンプ工法や流し込み工法と比較し、耐火
物の施工不良や乾燥不良による亀裂や構造的スポーリン
グを防止することができる。
物の施工不良や乾燥不良による亀裂や構造的スポーリン
グを防止することができる。
口）溶融亜鉛の浸入によるインダクターコイルの短絡腐
食等のトラブルを防止することができる。
食等のトラブルを防止することができる。
ハ）ニクロム線等による湯道内からの乾燥が容易にでき
乾燥時間が短縮される。
乾燥時間が短縮される。
ニ）施工管理が簡略化される。
ホ）耐火物に起因するトラブルがほとんどなくなるため
インダクターコイルの耐用寿命が向上する。
インダクターコイルの耐用寿命が向上する。
このように本発明によれば従来にはみられない種々のす
ぐれた効果が得られ、産業上有用な発明である。
ぐれた効果が得られ、産業上有用な発明である。
第１図ないし第３図は従来の溝型誘導炉構造を示し、第
１図はその平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿う断
面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 また第４図ないし第６図は本発明の一実施例を示す溝型
誘導炉であり、第４図はその平面図、第５図は第４図に
おけるＣ−Ｃ線に沿う断面図、第６図は第５図における
Ｄ−Ｄ線に沿う断面図である。 さらに第７図は本発明における定形耐火物の斜視図であ
る。 図中１０は炉殻、１２はインダクターコイル、１３は不
定形耐火物、１４は定形耐火物、１５は断熱レンガ、１
６は断熱ボード、１７は固定レンガ、１８は受口、１９
は湯道、２０は開口部を各示す。
１図はその平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿う断
面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 また第４図ないし第６図は本発明の一実施例を示す溝型
誘導炉であり、第４図はその平面図、第５図は第４図に
おけるＣ−Ｃ線に沿う断面図、第６図は第５図における
Ｄ−Ｄ線に沿う断面図である。 さらに第７図は本発明における定形耐火物の斜視図であ
る。 図中１０は炉殻、１２はインダクターコイル、１３は不
定形耐火物、１４は定形耐火物、１５は断熱レンガ、１
６は断熱ボード、１７は固定レンガ、１８は受口、１９
は湯道、２０は開口部を各示す。
Claims (1)
- １ 金属溶解用溝型誘導炉において、インダクターコイ
ルの周りを湯道と受口とを一体化した定形耐火物で構成
すると共にその定形耐火物の周りを不定形耐火物で固め
たことを特徴とする金属溶解用溝型誘導炉の溝内張り構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14223078A JPS5811555B2 (ja) | 1978-11-20 | 1978-11-20 | 金属溶解用溝型誘導炉の溝内張り構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14223078A JPS5811555B2 (ja) | 1978-11-20 | 1978-11-20 | 金属溶解用溝型誘導炉の溝内張り構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5568579A JPS5568579A (en) | 1980-05-23 |
| JPS5811555B2 true JPS5811555B2 (ja) | 1983-03-03 |
Family
ID=15310440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14223078A Expired JPS5811555B2 (ja) | 1978-11-20 | 1978-11-20 | 金属溶解用溝型誘導炉の溝内張り構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5811555B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180014251A (ko) * | 2010-03-29 | 2018-02-07 | 블루스코프 스틸 리미티드 | 세라믹 라이닝이 형성된 채널 인덕터 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2014225295A1 (en) * | 2013-03-07 | 2015-10-01 | Bluescope Steel Limited | Channel inductor |
-
1978
- 1978-11-20 JP JP14223078A patent/JPS5811555B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180014251A (ko) * | 2010-03-29 | 2018-02-07 | 블루스코프 스틸 리미티드 | 세라믹 라이닝이 형성된 채널 인덕터 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5568579A (en) | 1980-05-23 |
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