JPS62182156A - スライディングノズルプレートれんが用耐火組成物 - 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］ 本発明は溶融金属、１．Ｙに溶鋼を流量制御しながら鋳
造するためのスライディングノズル装置に使用するため
の耐火物に関する。

［従来の技術・問題点］ スライディングノズル用耐火物は上ノズル、固定プレー
ト、摺動プレート及び下ノズルよりなり、これらの耐火
物は高アルミナ質、マグネシア質またはアルミナ−カー
ボン質のものが使用されている。そしてプレートれんが
はピッチ含浸処理を施して使用されている。しかしなが
ら、これらの耐火物はいずれも耐スポーリング性の欠如
から使用中にノズル孔に対して放射状に亀裂が発生し、
この亀裂部に溶鋼が差し込み、それによって溶損が局部
的に進行する。また摺動プレートは溶鋼を遮蔽操作する
ために湯止面に溶鋼が凝固し、摺動面が焼付き、藩く薄
落する損ｆ１５が起こる。これらの損ｆＪ７ｊを抑制す
るために、特にプレー１−れんかにはピッチが含浸され
るが、このピッチは使用中に発煙するために環境改善が
求められている。上述の亀裂に起因する損耗は耐火物の
結き強度、組織、弾性率及び膨張率によって左右される
ことは＆を来から論じられているが、摺動面の力Ｌ１十
き損耗については明確な対策がとられていないのが実状
である。

本発明の目的はスライディングノズル用耐火物の耐スポ
ール性と溶鋼の焼付防止を耐食性を低下させないで改善
することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明音らは上述の問題点を解消するために鋭：８σ１
究を重ねた結采、スライディングノズル用耐火物として
従来より使用されているアルミナとカーボンからなる耐
火物に溶融シリカを添加配６することにより耐火物のＪ
ｊｊ　’Ｊ率及び弾性率等を低減り゛ることができるこ
とを知見し、本発明を完成するに至った。

υＣって、本発明はアルミナ５５〜８９重量％、溶融シ
リカ３〜・２０重■％及びカーボン３〜２０ｆｆｌ呈％
からなる耐火骨材、及び金属珪素粉末、金属アルミニウ
ム粉末及び炭化ホウ素粉末からなる群からｉｈ訳された
１′Ｍ１または２種以上の焼結助剤を１〜５重址％含有
してなるスライディングノズル用耐火組成物を提供する
にある。

更に、本発明はアルミナ５５〜８９重皿％、溶融シリカ
３〜２０重量％及びカーボン３〜２０ｍ且％からなる耐
火骨材、及び金属珪素粉末、金属アルミニウム粉末及び
炭化ホウ素粉末からなる群から選択された１種または２
種以上の焼結助剤を１〜５重量％合有してなるスライデ
ィングノズル用耐火組成物を常温にて液状の有機樹脂結
合剤と共に混練し、所定の形状に成形後、’Ｇ　熾及び
／または焼成することを特徴とするスライディングノズ
ル用耐火組成物の成形方法を提供するにある。

［作　用］ 従来より使用されているアルミナとカーボンからなるス
ライディングノズル用耐火物に溶融シリカを配きするこ
とによって耐火物の膨張率及び弾性率を低減することが
でき、それによってノズル孔に対して゛放射状に入り易
い亀裂を抑制することができる。更に、この溶融シリカ
は稼動面において、溶鋼と接触した揚重に、溶鋼中のＦ
ｅＯ成分、Ｍ　ｎ　Ｏ成分と反応してガラス層を形成す
るために、凝固した地金との湯離れ性が良くなり、類１
十損傷が軽減できる。また、溶融シリカは使用中にカー
ボンやＣＯガスと反応してＳｉＯガスに分解揮散し、ア
ルミナ粒子やカーボンの回りにＳｉｎｇとして凝縮する
ためにスライディングノズル用耐火物の強度向上に寄与
し、カーボンの酸化防止にも効果がある。

耐火骨材として使用するアルミナは例えば電融アルミナ
、焼結アルミナ、仮ｔ／ＪアルミナでｔＰ）ることかで
きる、アルミナは耐食性を保持するために必要な骨材で
あり、アルミナの添加配６ヱは５５〜８９重量％が好適
である。アルミナ添加配す量が５５重■％未満であると
耐食性が低下するために好ましくなく、また８９重皿％
を超えると溶融シリカ、カーボン及び焼結助剤の添加配
な量が不充分となり、耐スポール性に問題を生ずるため
に好ましくない。

骨材として使用する溶融シリカは５ｉＱｚを９０％以上
含有するガラス化（無結晶）したものであればいずれの
ものでも使用でき、例えば溶融石英が好適である。溶融
シリカの添加配６旦は３〜２０重１％が好適である。溶
融シリカの添加配り豆が３重置％未満では耐久ポール性
の向上と溶鋼の焼１・［防止に効果がないために好まし
くなく、また、２０重量％を超えると５ｉ０２の揮散が
多くなりすぎて空孔が形成され、逆に耐食性が低下する
ために好ましくない。

骨材として使用するカーボンは例えば鱗状黒５；）、よ
状黒鉛、カーボンブラック、コークス粉であることがで
きる。カーボンの添加配合量は３〜２０重Ｊよ％が好適
である。カーボンの添加配合■が３重量％未満であると
耐スポール性の向上とフラックスの浸湿防止に効果がな
いために好ましくなく、また２０重置火を超えると使用
中の酸（ヒにより耐食性が低下するために好ましくない
。

カーボンの酸化を抑制し、粒子間の強度を付与するため
に、金属珪素粉末、金属アルミニラノー粉末及び／また
は炭化ポウ素粉末等の焼結助剤を添加する必要がある。

焼結助剤の添加配合量は１〜５重量％が好適である。焼
結助剤の添加配合量が１重置２６未満であるとその添加
効果が不充分であるために好ましくなく、５重量％を超
えると逆に耐火物の強度及び弾性率が高くなりすぎて耐
スポール性の低下を招くために好ましくない、金属珪素
粉末、金属アルミニウム粉末または炭化ホウ素粉末は１
種または２８以上を併用することができる。なお、金属
珪素、金属アルミニウムは粉末状のもののみならず、フ
レーク状及びファイバー状のものを使用しても同様の効
果が得られる。

上述の組成を有するスライディングノズル用耐火物の製
造は耐火骨材と焼結助剤よりなる混り物を常温で有機樹
脂結合剤と共に混練し、次に所定の形状に成形し、次に
乾燥及び／または焼成することによって行なうことがで
きる。有機樹脂結な剤は例えばレゾール型フェノール樹
脂、ノボラックｆｆｉ　Ｉｊｌ脂、ピッチ等が１吏川で
き、その１吏川量は２５〜７正量２６の範囲が好適であ
り、使用量が２．５重量％未満では成形時の充ｊ４’ｉ
性が充分にマ；）られす、また乾燥後の強度も不足する
ために好ましくなく、また、７重量％を超えると成形時
にラミネーションが発生し易くなるため好ましくない。

［実　施　例］ 以下に実施例を挙げ、本発明を更に説明する。

及１１ 以下第１にの本発明品１に示す配６割音をもつ＋１１成
物をレゾール型フェノール樹脂３重■％と共に混練した
後、スライディングノズルの上ノズルとして成形し、コ
ークス粉を充填した匣内にセラ＋−して１２５０℃の温
度で５時間焼成した。このノズルを２５０トン溶鋼鍋で
実用したところ、従来品４のアルミナ質ノズルの耐用回
数が８回であるのに対して本発明品１のノズルは１２回
の耐用回数が得られた。

以下第１表の本発明品２に示す配合量αをもつ組成物を
上述と同様の方法で混練し、スライディングノズルのプ
レートれんがとして成形し、１５０℃の温度で２４時間
乾燥した後、コークス粉を充填した匣内にセットして１
２５０℃の温度で５時間焼成した。このノズルを２５０
トン鍋のタンディツシュ用スライディングノズルに使用
したところ、従来品５のアルミナ−カーボン質プレート
の耐用回数が平均５回であるのに対し、本発明品２では
平均６回の耐用回数が得られた。

以下第１にの本発明品３に示す配６割合をもつ組成物を
上述と同様の方法で混練し、スライディングノズルの下
ノズルとして成形し、２５０℃の温度で２４時間乾燥後
、２５０１−ン鍋の下ノズルとして使用したところ、従
来品６のアルミナ質ノズルが０．５〜１６５％の比率で
割れが発生したのに対し、本発明品３は０．３％以下の
割れ比率を示し、割れ比率が低下した。

［発明の効果］ 従来品スライディングノズル用耐火組成物であるアルミ
ナ−カーボン質耐火組成物に溶融シリカを添加配きした
本発明スライディングノズル用耐火！１１成物は膨張率
及び弾性率が低減し、それによって実用の際に耐用回数
を増加させたり、割れ比率を低減することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アルミナ５５〜８９重量％、溶融シリカ３〜２０重
   量％及びカーボン３〜２０重量％からなる耐火骨材、及
   び金属珪素粉末、金属アルミニウム粉末及び炭化ホウ素
   粉末からなる群から選択された１種または２種以上の焼
   結助剤を１〜５重量％含有してなるスライディングノズ
   ル用耐火組成物。 ２、アルミナ５５〜８９重量％、溶融シリカ３〜２０ｇ
   重量％及びカーボン３〜２０重量％からなる耐火骨材、
   及び金属珪素粉末、金属アルミニウム粉末及び炭化ホウ
   素粉末からなる群から選択された１種または２種以上の
   焼結助剤を１〜５重量％含有してなるスライディングノ
   ズル用耐火組成物を常温にて液状の有機樹脂結合剤と共
   に混練し、所定の形状に成形後、乾燥及び／または焼成
   することを特徴とするスライディングノズル用耐火組成
   物の成形方法。