JPS63151660A - 真空脱ガス炉の内張り煉瓦 - 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ｅ： 本発明は、υ）Ｉ、ＲＨ等の真空脱ガス炉の内張多用と
して好適なマグネシア・カーボン質煉瓦に係るものであ
る。

従来技術； マグネシア及び黒鉛を主材としたマグネシア・カーボン
質煉瓦は、耐食性及び耐熱性にすぐれ、。

転炉等の内張り用として多用され、良好な結果が得られ
ている。そして、この種の煉瓦に対し、アルミニウム等
の金属粉を添加すれば、熱間強度、幇スポーリング性等
を向上させ得ることは、特開昭５４−１６８９１５号公
報等によシ報告されている。

発明が解決しようとする問題点： 転炉等の層圧下で使用するときには、すぐれた使用実績
が得られるマグネシア・カーボン貞煉瓦若しくは金属粉
を添加し九マグネシア・カーボン系煉瓦も、操業が減圧
下という特殊条件で稼動さ゛れる真空脱ガス炉の内張シ
に使用−ｒると、稼動面側の酸化が原因で充分な耐用性
が得られなかった。この現象は、煉瓦中のカーボンがス
ラグ中のＦｅＯと反応し、 ＦｅＯ＋　Ｃ−Ｆｅ　＋　ＣＯ のどと（ＣＯガスを発生するのが、減圧下にゐっては特
にカーボンの酸化（ＣＯガス化）が促進され、真空脱ガ
ス炉の内張り用としてはマグネシア・カーボン質煉瓦特
有の効果が発揮できなかつ友のである。

問題点上解決する九めの手段： 本発明は上記した問題点を解決するためになされたもの
で、マグネシア・カーボン質煉瓦に、アルミニウム粉又
はアルミニウム合金粉或いはこの両者と、酸化クロム粉
とをそれぞれ特定の範囲で添加することにより、耐酸化
性及び耐食性を向上させ、真空脱ガス炉に使用しても充
分な耐酸化性を発現するものとしたマグネシア・カーボ
ン質煉瓦の提供を目的としている。

すなわち、本発明ではマグネシア及び黒鉛を主材とした
不焼成煉瓦の配合組成に、アルミニウム粉又はアルミニ
ウム合金粉を単独か或いは併用したもの３〜２Ｏｗｔチ
と酸化クロム粉０．５〜７ｗｔ％とを添加することによ
り真空脱ガス炉の内張りに好適な煉瓦が得られる。

不発明に２ける基本となる不焼成煉瓦の配合を、マグネ
シア７６ｗｔ％、リン軟点Ａ　２５　ｗｔ％となし、こ
れにアルミニウム粉及び酸化クロム粉を添加するに当っ
ての添加割合と耐食性（後記の実施例と同じ溶損量で評
価。）との関係を試験した。

酸化クロム粉の添加量１４ｗｔ％とじてアルミニウム粉
量′ｔ−変化させ九ときθ結果を第１図に、アルミニウ
ム粉の添加量を１９ｗｔ％として酸化クロム粉食を変化
させたときの結果を第２図にそれぞれ示した。

本発明で使用するアルミニウム粉又はアルミニウム合金
粉とは、Ｍ　、　ＡＪ　−Ｓｔ　、　Ａｄ　−Ｍｇ　、
Ａｄ−Ｃａ　−８ｉ　％Ａ（１−Ｍｇ−８ｉ　、　ＡＪ
−Ｃｒ等が含まれる。また、アルミニウム粉又はアルミ
ニウム合金粉の添加量が本発明Ｏ範囲内でろれば、他に
Ｓｔ％陶、Ｃｒ。

Ｃａ　、　Ｆｅ等の他の金属粉を併用してもよい。

このアルミニウム粉及び／又はアルミニウム合金粉の添
加量は、第１図の結果から３〜２０　ｗｔ％、好ましく
は５〜１５ｆｔ％でるる。８ｗｔチ未満では熱間強度及
び耐食性が劣シ、２Ｑｗｔチを超すと使用時又は加熱処
理の際に、体積膨張による亀裂の発生及び耐スポールの
劣化がみられる。添加時の粒匝は１００メツシユ以下が
望ましい。

酸化クロム粉の添加量は第２図の結果から０．５〜７　
ｗｔ％、好ましくは１〜５　ｗｔチである。９．５　ｗ
ｔチ未満のとき又は７　ｗｔチを超えると耐酸化性及び
耐−寅性が劣化する。添加時の粒径は１００メツシユ以
下が望ましい。

その他煉瓦としての組成及び煉瓦の製造法は、従来のマ
グネシア・カーボン煉瓦と変らない。すなわち、リン状
黒鉛、土状黒鉛等の黒鉛を５〜５０ｗｔ％とし、残部が
天然、焼結又は電融マグネシアからなる組成に、結合剤
としてフェノール樹脂、フラン樹脂、タールピッチ等を
添加し、混線、成形後８ｏｏ’ｃ橿度で加熱処理を行な
う。不発明の煉瓦はこのような基本的な配合物中に、ア
ルミニウム粉、アルミニウム合金粉と酸化クロム粉とを
添加すればよい。

さらに、本発明ではファイバー、炭化物、窒化物、スピ
ネルクリ７カー、ドロマイトクリンカ−１石灰クリンカ
ー等を適当量添加することは有効でらる。

作　用： 不発明の煉瓦について、侵食試験後の稼動面（溶融金属
に接する面）から深部への層状態を顕微誂で一察すると
、アルミニウム粉（アルミニウム合金粉）と酸化クロム
粉とが本発明範囲内の組成となるように配合したものは
、第８図の粒子構造を示す写真に示すように、カーボン
が酸化された後にスラグ成分が侵入した変質層と、深部
、Ｄカーボンが酸化されずマグネシア曽とリン状黒鉛と
の正常な凍瓦組藏との中間に、超微密層が生成し、この
層がスラグとカーボンと′ｔ−隔離し、接触するのを防
止してカーボンの酸化を防いでいることが判る。

また、アルミニウム粉（アルミニウム合金粉）と酸化ク
ロム粉との添加量が、不発明範囲の組成から離れるに従
って、第８図にみられる超微密層の、４みは薄くなる。

アルミニウム粉のみを添加したときは、第４図の粒子構
造を示す写真に示すように、超微密層の形成が全たくな
く、カーボ／がＣＯガス化して遊離したと思われる空洞
■が多数認められる。又、カーボンの酸化した後にスラ
グが侵入し変質層の厚さも、第８図に示す本発明の煉瓦
と比べ著しく大きい。

実施例： 次に本発明の多様な実施例を示す。第１表に示す配合に
より真空脱ガス炉の内張りに好適な煉瓦ｆ：製作した。

Ｎ１ｋｌ〜７は本発明品、魚３〜１１は本発明の範囲外
の配合組成の比較品、歯１２〜１８は従来品である。

各実施例共、それぞれの組成の配合品を混練し、オイル
プレスにより１６００　ｋｑ／ｄで成形し、成形体を８
００’ｃで２４時間加熱処理した。このようにして得ら
れた谷実施例煉瓦につき物性（特性〕を調べ、第１表に
併せ示した。

なお、測定法は以下によった。

耐酸化性二煉瓦から５０　Ｘ　６０　ｘ　５０　ｍのテ
ストピースを切出し、１４０００の電気炉中で４８時間
加熱し、表層からの酸化到達距離 を測定した。

耐食性：真空高周波尋解炉に内張すし、１Ｏ−８Ｔｏ　
ｒ　ｒ、に減圧し、１６５０’Ｃの８４１００　＃とス
ラグ２＃とを１０時＋［接触させた。スラグはＣａｂ／
　Ｓｉｎｇ　＝　２．０のもので、１０時間中に５回交
換した。

気孔率、圧縮強さは通常の耐火物試験法によった。

発明の効果： 本発明品の凪６、比較品のぬ９、従来品の嵐１２を、Ｒ
Ｈ下部槽の側壁部に張合せ、実炉試験を行なった。比較
品のＮａ９の溶損速度は０．７８ｆｉ／チヤージ、従来
品Ｊ）　Ｎａ　１２はＱＪＩＪ／チャージであったに対
し、本発明品の嵐６は０．４６ｆｆｌ／チヤージで、患
９よりも約７０チ又、−１２よりも約７６チ耐用性の向
上が認められ友。

繍じＣ１本発明品の：ｂ　１〜７は、比紋品のＮａ３〜
１１に比べ、耐酸化性及び耐食性において、すぐれた結
果を示すことが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に２ける耐食性とアルミニウム粉添加量
との関係を示すグラフ、第２図は同じく耐食性と酸化ク
ロム分添加量との関係を示すグラフ、第８図は本発明品
の浸食試験後の粒子構造を示す顕微鏡写真、第４図は従
来品の侵食試験後の粒子構造を示す顕微鏡写真である。 （４・・・マグネシア　　　０・・・空　洞出　願　人
　　　４＃耐火煉瓦株式会社シ籐槓量（＊＊） 簿謹量（喚気）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　マグネシア及び黒鉛を主たる組成分として有し、これ
   にアルミニウム粉及び／又はアルミニウム合金粉３〜２
   ０ｗｔ％並びに酸化クロム粉０．５〜７ｗｔ％を添加し
   てなる配合組成よりなる真空脱ガス炉の内張り煉瓦。