JPS60238680A - 金属及び合金の誘導炉内融解用電気融解ジルコン−ベ−ス耐火ライニングの製造法 - 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】 ７４−発明（Ｊ、誘斗・す・内て金属膜び合金を融γ）
イへ６ろノニめの、１１１気融解しノーノルコノ４ｔ＼
−スと・１／：、１１１１トノくツ　（−ノニノ（〕し
ＪＩ呈ノ告ｆノ、に（系ろ、、、４＝ニブ１１月（Ｊ：
　４’４ｉに、鉄金１瓜、％Ｊｒ　ｆす、（ｌ’ｏｎｔ
ｔ：ｓ）＆ヒＵ：ｉｆ、銅）ｌ　ヒ銅合金、−ｌケル、
ニレ・ル１〜等の融解に適合ａ−ろが、１．ノ１のイ、
・属に甲ンｙさイ］ろわ（）てはない、。

人タ＼ノルニ１ノは、理論的に（Ｊ、工１酸ノル二；−
パノノ、５ｉ（１２，７，ｒｆｌ、てあろか、実際的に
（」、その９１１成（１起隙に従−・で、Ｓｉｎ、　１
０〜４０％　７．ｒ（１，６０〜９０％の範１１（１て
変化し凸ろ。この物質（１、融ｉ（’ｉ！点か２２０θ
′（。

より高いので優れノこ耐火性を、ドすか、イ１１シ、１
６００−１６５０°（、からり、ｌ：ＺｒＯ，と５ＩＯ
７に分解するノコめ、その使用はＪ’）　Ｊ：り魅力か
ないものとなる。

特に誘導りｉて鋳鉄や綱を融解ケるために、ジル二Ｉノ
と種々の耐火性酸化物、ノ、二とえばマク′ネンア、＝
１シノタノ、（アルミナ）、酸化ツルー１ニウノ１、を
混合使ｊ［１４〜ろことか試みられたが、結果はそ（１
言Ｊど芳しく　１（かっ］、二。ところて、誘導炉は、
金属製錬の０町て次第にＩｎ要性を増してきている。こ
れらの炉は、通常（」水冷され、１．１つ金属を容れろ
ノコめのろ１はを形成４−る耐火壁て内側を一°０重に
しツユ導体＝１イルから成る。この耐火壁は、成形部材
（煉瓦）ζ構成４−ることかでき、又！Ｊ、焼結剤を添
Ｉｎ目２らしくは添Ｉｎ＋１−ないで適当な方法で圧縮
しノ、−粉末物質の層で構成４ろことがてきろ。これら
の粉末状耐火物質は、１−乾燥状突き固めライニング（
ｐｉｓ６ｓｄａｍ６ｓ　ｉｉ　５ｃｃ）　ｌと呼ばＡ１
ろ３．こＡ１らの物質（Ｊ殆との場合、耐火性酸化物、
ノコとえばノリ力、マクネノア、アルミナ、あるい（」
それらの化合物又は混合物である。

現代の鋳造業界てめられろ安全性、牛ｆ、（ｔ’性、紙
庫な原価を考慮４°ろと、こＡ１らのライニング′（内
張り、ｇａｒｎｉｓｓａｇｃｓ）の寿命ｉＪ不１分どち
λら矛する、。

特定されてはいないか、恐ら（：（０００〜４０００°
（：を越えない温度のブッズマ内−ｃ＋Ｚｒ０ｐとＳ　
ｉ　（］　２にｐめ分解しノコジル−１ンを使用４“ろ
ごとが提案さＡ］八（Ｋｌｌｌ１．ｌＮＧ　＆　ＷＡｌ
、ＫＩＮ≧１、Ｌ　ｄのフフノス↑！ｒ　、ｌ’Ｆ　ｆ
　ｌ冒頴公１１旧゛１員第２３１４１５９咄、イギリス
１鴇、′１出願公開ＧｌｉΔ第１５９８６９９５−）、
スイス特Ａ’ｌ’　ＩＨｌ顧公開ＣＩＩＡ第６２７４２
６シシ）。プラズマで分解された物質は、非凡に細かい
粉状に砕かＡ１、次に成形さＡ１で、均質体を得る／）
、ノコとえばｌ　６００　＝（−ｉｒ　ｌ　ＩＩ！ｉ間
の焼成に１・１される１、成形ＧＪ、たとえば金属酸化
物、ろう（Ｃ目（！ｓ）、ポリマー粘結剤、標ＬｊＩ（
粘結剤（粘」−）のよ−）な添１ｎ１物を用１１４行な
われろ。しかし、この物質の製造はかＬｆり複雑て（数
ミクロンまで粉砕）、１００％に近い高い分解率を目指
す場合は毎時生産高がかなり低くなる、１か１．簀費が
商いプラズマ発１１器を必要と４ろ、。

史に、粉砕中、ｌ＋、ろい（，１その後に、遊離ノリ力
を少ｊ１′／と０１部分除去４−ろノコめ、ノコどλば
、’ｒｒヤ１ソータＶ−（Ｊ弗化水素酸で化゛）Ｃ処理
し！ｊ、　ｕ　４＋ばＬｆらｌＣい７、本発明に、ｌ−
リ、特にツノを鏝、及び制用の、数キ（１か１°、Ｒ１
０１）に及ぶ１１′□位容…の１洒導炉内の耐火ライ−
ツノ！とし２ζ、ジル：１ノを１ｒ現模゛Ｃ便川４ろど
１）゛）間１ＸＩＪ　４、簡Ｊｌ′Ｂ　ニかり少なイ簀
費（７解決４′ｌ′、二とか１１Ｉ　ｊｉｂ　ＪＪ、　
ｂ、　；／）、。

二（ハーノイーノタ（Ｊ、ｄｉ気タドζノルニ１〕を融
解４ろ二と（−、Ｉ−、ｉ二ｆ’、ｌＩ：、イ１ろ１、
ノリ力（ツノ部分的還〕じ、・Ａ”ハわ１２、そシ］に
（１′）、Ｃ−ン還几１１゛成物の、＋へ留、？ｉ（・
（°ノリ力浴ｔハンリー１７の欠乏を防＜７−１副Ｉ解
（，１一定（ノｒ　ｌｌ：　、４”−イ・−仏、（二実
施１−１；ｊ　ｔｌれ（Ｊバーらｔ、ｊ−い、、↑１ｒ
に、′ｔ＋’　ｆｒｉ　（＞１−　タンス（１か八：　
ｌ′、）　、ｐいｌｌ’ｉ、川１　”−、、）　５０　
ｍ　’＝’２１、’ｌ　ｉ冒＋　＜　ｆｋｓ　／コｒｔ
−ｔｔ　Ａ−１ば　／、’Ｎ　１；、Ｉ’、ｊ　イ、１
．１７′よ（融解ジル：１）の冷却速度は、最終物質か
、ノル：Ｉノの一１ｊ１；４ζな；１１の樹脂状組織を
有オろ微細粒ｊ゛−かノリ力に富む７トリノリス内に分
子’＆　ｌ−、Ｌ　＋じ態て１１、Ｉら２１ろ、ｌ−ｒ
に１分な速さｉ″Ｉｃ　ｔｔ　Ｉｔ　ｔｌ冒ｆ　、＝、
、　ｊヱい５゜上気融解ノル：１ノ＆＋７３却速度（１
、樹脂状イ１１織い成膜に影＠１１１！　、、ｌ乙か、
１すｊ、、Ｌ′の組織か得らＡ１ろ際にｔ、ｊ：　Ｉ＋
成物ζハ１（ンせ・向性性をハしく変え（」シね”）＋
本発明を部業的に」こ施セる／−ｘめに（」、融解物質
をＶ　、：／７．１　ｙＡ１、’ｌ　ｔＪ、　ａｉｉ＝
　Ｓ９、の薄い、例え＋、１１　ＩＱ　−１５ｃｍの鋳
塊に鋳）告・１−ろ１．シフかし、所望のイ１［織（」
、１分に′、−１速ｌζ１・Ｌ−この冷却ｔ〕いたとえ
口水又（」）１気に１、ろ」貴れ”！２、又（」（反、
チェーン、ｂｌｉ、Ａ゛ンろ（１（１ノリンク−１−＼
の鋳込み、あるいは他のトシでの目的１ｕ気帯解耐火物
焼き入れ法に、Ｊ−１・てｊｌ、ｔろことが−ζきろ、
伶却後、１ｔｉ気融解ノルコンイし粉砕かり破砕４−ろ
、。

第１区１及び第２図は、本発明に従−・′ζ電気融解し
）コシＪＬ、　′：ｌ　：／　０）、２００Ｘノ倍率り
、１．１−ろ顕ｉ２／　Ｚ（２切ｊ°１４表わす。第１
図は、電気融解しノーよよのツルー夏）、第２図は、１
６００℃て約８時間処理後の同し物質の−！〔Ｉ微鏡′
１４Ｆ’＋、　”ｉ：　Ｍろ。

第１１＜レー（１、イ１１織（Ｊ、ノリカマ１−リノク
ス（白色）中ｉ／１１１山４＋ｌｌ　カイｈｆｌ　脂状
組１ｉｆｆｌ　（、’Ｊ、ｔ　（ｕ　）　（ハノｌ）　
ｊ＋’／　’：’、）１１（−で、□＋：ｉ＋、Ｉ＋て
い／１１、第？図ζｉ、４．ｔｌい酸ツルーｌ　−４ｖ
：）ムへの変換が姶１　・ｉｒ　、１戸）、Ｔｉｒ、　
＋’を囲むり（色部分（」、固体状態てｊ〕ｌイ４、Ｌ
−，１、す１１ｉ　１１り成ざ（Ｉノコ（１い酸ジルコ
１ニウノ、を表わ・ｌ。

突、Σ固めて１戊Ｉ２１−　／ニライニングの最大’＋
　＋ｌ　ン左１隻を６１１（呆４ろ］こめ、ｌ酉適？、
［亨−１度をｒ、Ｉろ、１−うにし丁、粉砕１ノー融Ｉ
！’／ノルニ１〕をぶろい分１１シ、得た杓ｒ庖ノ内！
ｌｌ’＋　７；、＋、比率て混合・）′ろ。最適分布は
一ノぎの範囲内にある １〜５ｍｍ＋　：（Ｏ〜５０．好よしくＵ、：（５〜４
５…咀％０．１−１ｍｍ３Ｏ−５０，好ましく　ｉ；Ｊ
：　３５−４５ｔｌＲｍ％＜Ｏ，１ｍｍ：　２０〜３０
重…％ 物質を粉砕し、゛所望の粒度をえたの１３、炉内の誘導
二１イルと、融解する金属ないし合金を容れろ　−ろっ
（Ｊの形状ツクび・１法に合わｉｔ　／＝　＋Ｊめ輸（
Ｖ口□ｎ　ｌ　ｔ・）とのあい八に、桔イ１１．＾１１
や添ｊ」１１剤を（・・Ｓ等用い・うに、乾燥状態ζ簡
＋ｌ′１．　Ｊニーｉ突、き固めに、ｌｚ　ｔｌ疋イ°
；さ１１ろ、。

定着後、物τ）ｉを、（１ｆｉｉｌりの痕跡か／Ｔ、　
ｊ］ｔＪ除去４ろノーめ）凡そ４００℃υノＪｉ−に３
０分〜２１１！ｉ間保１１１シて−１１と燥し、次にる
り目の内入１．中を構成・）ろ薄し沖＃Ｉ□Ｌ１．．　
／ニセラミーｌり層を形成・１ろよノに、これを焼１戊
・１ろ、。

この焼成は’、：”ｌ業者に、ｌ、く知らＡ１に通’ｒ
：’＋のノＪθ、てわこｌｊ′わＡ１ろ８、ノーとえ（
］、ろＪ　（，１内にＩＺδ′、　’ｅ；　４１ノニ金
属を融解）１、必’ｐ３３　ｊｉ時間の３仁）いへ所望
の温１．切に保１１１４ろノｊ、す１、ろ−厘■に（他
の適当／ｊｉ装置てｒ・め溶かした）　ｔｔ’ｉ体金属
全金属ｉｌ’ｊたし、必要な１１！ｊ間のｌ’ｒい）二
１ｉｌｉ望の高度に保１’！ｉ４゛る方υ１、所望の温
度に辿し゛）るバーリーをＩｌｌいる方θ１、Ｉうろい
（Ｊライ−ノブの定着に使用１されろ金属の（ｊめ輸の
保１１１を必、）２）とオろあろい（Ｊ必”県としない
（１！！のあらゆろ丁ｒター、なとによる。

焼成は、少なくとｔＪ１５００℃に活・しい温度で少な
／と６１１１！ｉ間にわノコリ炉を紺持４ろごとにより
実施されろ。勿論、ｌＲｊ間と温度の間にｉ、Ｊ：　−
’　＞’ｌの１（１４度て相関関係か（ｒ化４′ろ。実
際は、焼成１ｆｉＡ度の範囲は、１４５０〜１６００℃
、時間！Ｊｌ／２〜３時間である、。

最明の＋１１ｔ、成て、−１か純粋ソリ力の場合のよう
に、通続しノコかり気密性でガラス性の層の形成が観察
さＡ１ろ１．シ、かじ、含有されるジルコンがシリカと
徐々に反応して、（−）い酸ンルコーウｌ、５ｉＺｒＯ
，ヲｒｌ形成４−ろ。このようにして得られノこセラミ
ツタ層（。１、純粋なノリ力３１−り耐火性と同時に硬
ざにおいて勝イ］ている。本発明のライニングのｆ！ｊ
：１＋パノＪ命（」、二の層に１′−＝　−ｃ：　ｉ’
ｊらＡ１４．。

その後、炉か）ことえば鋳鉄又（Ｊ鋼の融解に使用され
ノーどき、セラミツタ化（ｃｉ；ｒａｍｉｓａｔ　１ｎ
ｎ）ｔＪ徐ノＩに誘桿二ｙイルのほうに進め、内壁は使
用ｌ！ＩＡ、　Ｉｊｌ：に従−・て多少袋速に１に食オ
ろ。しかし物質（Ｊコイルどセフミッタ層の間で粉末状
にたらノコれ、ろ−）ぼにひびが人−・ても金属が浸透
４ろのを防ぎ、従−１て′ム全１’ｌか休出１さイ１ろ
。

二のライ−ツタ（ま、ノリプノ１１１に１・１ｊ（・ゾ
ビζ１冒Ｊい１１１１冒址て実施されろｌ慴解、又は（
ノーとえ（」ニッケル庖／＼−スとする、父は銅ど二−
ノケルの）液体合金の副１１１’Ｉ冒こ１・＋１にｉＦ
ｉ合４°ろ１１．二Ｃハライー’、／　タ’　ハ、Ｓ１
ノ？）、’、ｉ＋、１鋼の区別なく、融解用の炉の内張
りに極ｙ）ζ適しζいろ、。

実施例 一連の産業１−の試験て、ごのライニングを、賓１１２
．５１−ンのろっほをｆｉｌｉｌえた誘導炉内で（・刀
用しハ１、゛炉壁の出イＱ　ＦＮさくＪ、１１０ｍｍて
Ａｒ）、ノー３．コノ試験で、炉内て（，１１１″連’
％＋１氏に）副□Ｉ蝉しノー鋼Ｌ１５２トン、鋳鉄（Ｊ
ｌ）８１−ン゛ζ、その後傾を分解しノコ、、　７ｎ托
した炉Ｌ１．′ｒの甲」勺１’７　Ｓ　ｔＪ６０−７０
ｍｍで、そノー’）　Ｉｌｌ　ｌ　！ｉ＝　２Ｏｎｏｎ
かセフミッタ層された１、浸透は、全く観祭さＡ１なか
、　／−、。

同し条イア１て使用しノ、−１・・１　＋−１゛内の、
良質のノリ力のライニングは、分解どｉｌｒ　＋ｌり成
につｌＬ１′ｆ、・て、・１・均し、て７０トノの金属
の融解を許しノーに過ぎなか−、た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電気融解したままのジルコン、第２閑は、１
６００℃で約８時間処理後の同し物質の顕微鏡写１’し
てある。 第１頁の続き ＠発明者　ルイ・セプチェ フランス国、７４４００・シャモニ、アヴニュ・ラヴア
ネル・ル・ルーシュ、４２、ルΦボー・ジット′に続ン
山−１にンη　（方式） ％式％ ジルニコンーベース耐火つイニングの製造法３、補正を
マＪる当 事ｆ１どの関係　特６′［出願人 名　称　ソシＪ−ｊ・ノフンレーズ・ デレク１へ１］メタルルジ・ソフラン １、代　理　人　東京都新宿区新宿１１目１番１４翼　
山田ヒル〇 ５、補正指令の日付　昭和６０年５月８３０６、補正に
より増加する発明の数 ７、補正の対象　明細書及び図面 ８、補正の内容 （１）　明細書中、１１１頁第２行「１の「ジル−」ン
」及び同頁第３行目の［同じ物質１の後に［の結晶の構
造［を挿入する１゜ （２）　製果を用いて適■−な用紙に鮮明にＪｆｉ’ｉ
いｔｓ適正な図面を別紙の通り補充づる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金１１もＩｎ及び合金、特に鋳鉄、鋸・１、銅、
   銅合金、”Ｌ　−ｒ　’フル、二１ハル１−イし・融解
   ４ろノこめの誘導炉の内ｚｉｌ−ｔｔりに使用４−ろ、
   ジル；１ンをヘースと４ろ耐火う（−’−＞２）０）製
   Ｊ６法て。も）−・て、）′−り炉内ζジル；１ンを一
   〇！解し、（１、速に冷却し、粉砕］２、ふるい分（１
   １゜７ご１す〒定の枝度措成にし、ｆｉ＝Ｊ等の添加剤
   ら用い４にｔ“−Ｘ煤状−（７突き固めに＝透導υ１の
   ろ−ノ；Ｊを形成４゛ろごと、］−り１ノν、ろノブ法
   。
2. （２）　ソｆ−ツタのＩＩＩ′１１ｙ構成か、ｌ−５ｍ
   ｍ：３Ｏ−５０ＪｒＪ二Ｌ＜は３５−４５千ｍ％０１〜
   １ｍｍ：　：（Ｏ〜５０．奸よしイ（コニ３５〜４５重
   ｒ八％＜［１，へｍｍ：　２０〜３０重毀％ でｋ）ろことを特徴と４−るｎ？　ｓ’ｌ請求の範囲第
   １項に１＋１．−１．、ｌ侃（・）ツノｆ去１（゛つ）
   耐用にｉ、１１」１解イ′１動・３ろ前に、ソイ−ツタ
   を・ｌｊｆ／ｉ　ｉ′ｌ’ｆ　（））　り（うＩ　イし
   　ｔ−，１全　）、　・１　ろ　ノー　め　１　／２〜
   ７１＋！ｉ　間　１５１、５４００　”（二に「・熱！
   ７、）とに１４５０〜１６００°（０）温度で１７２〜
   二う”’＋１ｉ！ｌ　Ｉ＋ｕ制Ｎ１２てづ尭１戊４ろこ
   札を！１１１徴と・１ろ悄、１′１ｎ１’ｔ　：Ｆｔの
   範囲第１項又（」第２項に記戦の方法。