JP2000159579A - 溶射材料 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】コークス炉等の各種の炉の耐火物の補修に使用
し、緻密で耐久性に優れた溶射被覆層を形成できる溶射
材料の提供。 【解決手段】耐火性酸化物粒子の骨材と金属粉末の発熱
材とを酸素とともに高温の被補修体に投射し、発熱材の
酸化発熱反応を利用して被覆補修を行う方法に使用する
材料であって、骨材がコーディエライトと焼成珪石の混
合粒子であり、発熱材がSi粉末と合金粉末の混合粉末で
あることを特徴とする溶射材料。合金粉末としては、Al
-Mg合金、Al-Si合金もしくはCa-Si合金の粉末、または
これらの合金粉末の２種以上の混合粉末が使用できる。
し、緻密で耐久性に優れた溶射被覆層を形成できる溶射
材料の提供。 【解決手段】耐火性酸化物粒子の骨材と金属粉末の発熱
材とを酸素とともに高温の被補修体に投射し、発熱材の
酸化発熱反応を利用して被覆補修を行う方法に使用する
材料であって、骨材がコーディエライトと焼成珪石の混
合粒子であり、発熱材がSi粉末と合金粉末の混合粉末で
あることを特徴とする溶射材料。合金粉末としては、Al
-Mg合金、Al-Si合金もしくはCa-Si合金の粉末、または
これらの合金粉末の２種以上の混合粉末が使用できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種の工業用炉
や設備を構成する耐火物の損耗部分を補修する方法に使
用する溶射材料に関する。その補修方法とは、高温の被
補修体に酸素とともに補修材料を吹き付け、補修材料中
に含まれる金属の酸化発熱反応を利用して行うものであ
る。
や設備を構成する耐火物の損耗部分を補修する方法に使
用する溶射材料に関する。その補修方法とは、高温の被
補修体に酸素とともに補修材料を吹き付け、補修材料中
に含まれる金属の酸化発熱反応を利用して行うものであ
る。
【０００２】工業用炉および設備の例としては、転炉、
電気炉、真空精錬炉のような冶金用炉、取鍋、タンディ
ッシュのような溶融金属処理用の容器、コークス炉や加
熱炉等が挙げられる。上記の補修方法は、特にコークス
炉の炭化室の珪石煉瓦あるいは粘度質煉瓦の補修に好適
である。
電気炉、真空精錬炉のような冶金用炉、取鍋、タンディ
ッシュのような溶融金属処理用の容器、コークス炉や加
熱炉等が挙げられる。上記の補修方法は、特にコークス
炉の炭化室の珪石煉瓦あるいは粘度質煉瓦の補修に好適
である。
【０００３】
【従来の技術】例えば、鉄鋼産業においては、精錬用コ
ークスの製造のためのコークス炉、製鋼のための製錬お
よび精錬用の炉、溶銑および溶鋼を収容し運搬する取
鍋、スラブ等を加熱するための各種の加熱炉、等が使用
される。これらの炉や設備の内部は、高い温度および溶
鋼等による侵食に耐える耐火物で構成されているが、そ
の耐火物は、使用中に次第に損耗する。耐火物の損耗が
甚だしい場合は、炉や設備の更新が必要になるが、損耗
が軽微、あるいは局部的である場合には、その部分を補
修して再使用する。
ークスの製造のためのコークス炉、製鋼のための製錬お
よび精錬用の炉、溶銑および溶鋼を収容し運搬する取
鍋、スラブ等を加熱するための各種の加熱炉、等が使用
される。これらの炉や設備の内部は、高い温度および溶
鋼等による侵食に耐える耐火物で構成されているが、そ
の耐火物は、使用中に次第に損耗する。耐火物の損耗が
甚だしい場合は、炉や設備の更新が必要になるが、損耗
が軽微、あるいは局部的である場合には、その部分を補
修して再使用する。
【０００４】耐火物の補修方法の一つとして、耐火物
（セラミックス）溶射法がある。溶射法には、プラズマ
溶射、レーザー溶射、火炎溶射等の方法があるが、いず
れも大がかりな装置が必要である。これらの方法に対し
て、溶射材料自体に含ませた金属の酸化発熱反応を利用
して耐火物被覆を行う方法（本明細書では、この方法を
「金属炎溶射法」といい、その方法に使用する材料を
「溶射材料」と記す）が知られている。例えば、特公昭
４９−４６３６４号公報および特開昭５８−９９１６２
号公報には、耐火性酸化物の粉末とともに、酸化されや
すい金属としてAl、Si等を含む材料を使用して耐火被覆
を行う方法が開示されている。また、特開平７−１９６
３７７号公報には、さらに炭化珪素（SiC）を含む溶射
材料を用いることが提案されている。
（セラミックス）溶射法がある。溶射法には、プラズマ
溶射、レーザー溶射、火炎溶射等の方法があるが、いず
れも大がかりな装置が必要である。これらの方法に対し
て、溶射材料自体に含ませた金属の酸化発熱反応を利用
して耐火物被覆を行う方法（本明細書では、この方法を
「金属炎溶射法」といい、その方法に使用する材料を
「溶射材料」と記す）が知られている。例えば、特公昭
４９−４６３６４号公報および特開昭５８−９９１６２
号公報には、耐火性酸化物の粉末とともに、酸化されや
すい金属としてAl、Si等を含む材料を使用して耐火被覆
を行う方法が開示されている。また、特開平７−１９６
３７７号公報には、さらに炭化珪素（SiC）を含む溶射
材料を用いることが提案されている。
【０００５】本出願人の一人は、酸化発熱する物質（以
下、これを発熱材という）として、Ca-Si等の合金粉末
を含む溶射材料の発明をなした（特開平５−１７２３７
号公報）。その発明は、AlやSiのような単一金属の粉末
よりも合金粉末を使用した方が接着性に優れた被覆が得
られるという知見に基づくものである。
下、これを発熱材という）として、Ca-Si等の合金粉末
を含む溶射材料の発明をなした（特開平５−１７２３７
号公報）。その発明は、AlやSiのような単一金属の粉末
よりも合金粉末を使用した方が接着性に優れた被覆が得
られるという知見に基づくものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記のとおり、金属炎
溶射法は、プラズマや火炎のような大がかりな熱源を必
要としない簡便な耐火物溶射法であって、特に操業現場
における応急の補修にはきわめて好適である。そして、
その方法に用いる材料も種々提案されている。しかしな
がら、近年の炉等の使用条件の苛酷化、および使用期間
の長期化といった要請に応えるには、これまでに提案さ
れた材料はまだ不十分である。特に被補修体と耐火物被
覆層との接着性の向上と耐用期間の延長が大きな課題と
なっている。
溶射法は、プラズマや火炎のような大がかりな熱源を必
要としない簡便な耐火物溶射法であって、特に操業現場
における応急の補修にはきわめて好適である。そして、
その方法に用いる材料も種々提案されている。しかしな
がら、近年の炉等の使用条件の苛酷化、および使用期間
の長期化といった要請に応えるには、これまでに提案さ
れた材料はまだ不十分である。特に被補修体と耐火物被
覆層との接着性の向上と耐用期間の延長が大きな課題と
なっている。
【０００７】本発明は、このような課題を解決すること
を目的としてなされたものである。
を目的としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、金属炎
溶射法に使用する材料であって「耐火性酸化物粒子（骨
材）がコーディエライトと焼成珪石の混合粒子であり、
金属粉末（発熱材）がSi粉末と合金粉末の混合粉末であ
ることを特徴とする溶射材料」にある。
溶射法に使用する材料であって「耐火性酸化物粒子（骨
材）がコーディエライトと焼成珪石の混合粒子であり、
金属粉末（発熱材）がSi粉末と合金粉末の混合粉末であ
ることを特徴とする溶射材料」にある。
【０００９】発熱材に混合される合金粉末としては、Al
-Mg合金、Al-Si合金もしくはCa-Si合金の粉末、または
これらの合金粉末の２種以上の混合粉末が望ましい。
-Mg合金、Al-Si合金もしくはCa-Si合金の粉末、または
これらの合金粉末の２種以上の混合粉末が望ましい。
【００１０】コーディエライト(cordierite)とは、2MgO
・2Al2O3・5SiO2で表される複合酸化物である。これは、
室温から1000℃までの線膨張係数が約11×10-7/℃で、
フォルステライトやスピネルのような複合酸化物に較べ
て熱膨張率が小さい。コーディエライトとしては、天然
の鉱物も問題なく使用できるが、実用上は、人工のコー
ディエライト（例えば、コーディエライト質シャモッ
ト、コーディエライト質耐火煉瓦、コーディエライト質
匣鉢、コーディエライト磁器、コーディエライトセラミ
ックス、コーディエライト系結晶化ガラス等の材料また
はそれらの不良品もしくは廃材回収物等）が入手容易で
望ましい。
・2Al2O3・5SiO2で表される複合酸化物である。これは、
室温から1000℃までの線膨張係数が約11×10-7/℃で、
フォルステライトやスピネルのような複合酸化物に較べ
て熱膨張率が小さい。コーディエライトとしては、天然
の鉱物も問題なく使用できるが、実用上は、人工のコー
ディエライト（例えば、コーディエライト質シャモッ
ト、コーディエライト質耐火煉瓦、コーディエライト質
匣鉢、コーディエライト磁器、コーディエライトセラミ
ックス、コーディエライト系結晶化ガラス等の材料また
はそれらの不良品もしくは廃材回収物等）が入手容易で
望ましい。
【００１１】焼成珪石とは、珪石を約1000℃以上の温度
で焼成して、珪石の主鉱物である石英をトリジマイト相
やクリストバライト相、あるいはこれらの混合相に転移
させたものである。この焼成珪石としては、珪石煉瓦
（屑煉瓦や使用済み回収煉瓦を含む）が使用できる。以
下、各種の試験結果に基づいて本発明の溶射材料を詳細
に説明する。
で焼成して、珪石の主鉱物である石英をトリジマイト相
やクリストバライト相、あるいはこれらの混合相に転移
させたものである。この焼成珪石としては、珪石煉瓦
（屑煉瓦や使用済み回収煉瓦を含む）が使用できる。以
下、各種の試験結果に基づいて本発明の溶射材料を詳細
に説明する。
【００１２】
【発明の実施の形態】１．試験方法および試験条件 図１に示すように、供試煉瓦（被補修体）として並型の
シャモット煉瓦１（サイズは図示のとおり）を４枚セッ
トしその一表面に溶射ビード２を被覆し、溶射作業性
（反応性、作業性等）の目視評価を行った。溶射の条件
は次のとおりである。なお、この溶射条件は、後述の
(2)〜(5)の試験体作製においても同じである。
シャモット煉瓦１（サイズは図示のとおり）を４枚セッ
トしその一表面に溶射ビード２を被覆し、溶射作業性
（反応性、作業性等）の目視評価を行った。溶射の条件
は次のとおりである。なお、この溶射条件は、後述の
(2)〜(5)の試験体作製においても同じである。
【００１３】供試煉瓦の表面温度：810℃ 溶射材料の吹き付け量：50kg/hr 酸素流量：25N3m/hr 溶射ランス径：12.7mm 供試煉瓦表面とランス先端の距離：50mm さらに、下記の各種の測定評価を実施した。
【００１４】(1)付着率 吹き付けに使用した溶射材料の重量と形成された溶射被
覆層（ビード）の重量を測定し、その比をとって付着率
を評価した。
覆層（ビード）の重量を測定し、その比をとって付着率
を評価した。
【００１５】(2)物性（見掛け気孔率、嵩比重） 溶射被覆層から10×８×70(mm）の試験片を切り取り、
通常の測定法で測定した。
通常の測定法で測定した。
【００１６】(3)接着強度 図２(a)に示すシャモット質並型煉瓦の1/2サイズの供試
煉瓦３の表面Ａを図２(b)に示すように鉄板４で囲い、
厚さ30mmの溶射被覆層５を形成した。これを冷却せずに
直ちに図２(c)に示すように荷重を付加し、剪断接着強
さを測定した。
煉瓦３の表面Ａを図２(b)に示すように鉄板４で囲い、
厚さ30mmの溶射被覆層５を形成した。これを冷却せずに
直ちに図２(c)に示すように荷重を付加し、剪断接着強
さを測定した。
【００１７】(4)耐剥離（耐スポーリング）性 図２(a)に示した供試煉瓦３のＢ面に図２(d)のように厚
さ30mmの溶射被覆層６を着け、加熱・冷却を溶射層が剥
離するまで繰り返す試験を行った。加熱・冷却の１サイ
クルは、1000℃に30分加熱→空冷30分とした。耐剥離性
は、剥離までのサイクル数で評価した。
さ30mmの溶射被覆層６を着け、加熱・冷却を溶射層が剥
離するまで繰り返す試験を行った。加熱・冷却の１サイ
クルは、1000℃に30分加熱→空冷30分とした。耐剥離性
は、剥離までのサイクル数で評価した。
【００１８】(5)熱膨張率 上記(2)と同様に作製した溶射体から試験片（サイズ：3
2×10×10mm）を切り出し、電気炉中で加熱しながら押
し棒式熱膨張率測定装置で、溶射被覆層の熱膨張率を測
定した。
2×10×10mm）を切り出し、電気炉中で加熱しながら押
し棒式熱膨張率測定装置で、溶射被覆層の熱膨張率を測
定した。
【００１９】２．耐火性酸化物（骨材）について まず、骨材の選定のために下記の各種耐火物の比較試験
を行った。
を行った。
【００２０】焼成珪石、溶融シリカ、天然石英
（不焼成）、ローセキ（不焼成）、中アルミナシャ
モット、コーディエライト質シャモット（以下、単に
コーディエライトと記す）。
（不焼成）、ローセキ（不焼成）、中アルミナシャ
モット、コーディエライト質シャモット（以下、単に
コーディエライトと記す）。
【００２１】この試験では、発熱材としてSi粉を使用
し、その配合量は図３に示すように変化させた。骨材の
粒度分布は、粗粒（1.5〜0.5mm）20％、中粒（0.5〜0.1
mm）70％、細粒（0.1mm未満）10％である。Si粉の粒度
は40μｍ以下とした。％はすべて重量％を意味し、以下
も同じである。
し、その配合量は図３に示すように変化させた。骨材の
粒度分布は、粗粒（1.5〜0.5mm）20％、中粒（0.5〜0.1
mm）70％、細粒（0.1mm未満）10％である。Si粉の粒度
は40μｍ以下とした。％はすべて重量％を意味し、以下
も同じである。
【００２２】図３および図４に、発熱材（Si粉）の配合
量（溶射材料全体を100とした時の重量％）と、被覆層
の見掛気孔率および付着率との関係をそれぞれ示す。こ
れらの図から、望ましい骨材は、の焼成珪石、の中
アルミナシャモット、およびのコーディエライトであ
ることが分かる。中でも、コーディエライトを使用した
場合には、被覆層の見掛気孔率は安定して小さく、付着
率は高い。しかしながら、コーディエライトを単独で骨
材にした場合には、溶射被覆層の粘性が小さく、タレが
生じて作業性に問題がある。
量（溶射材料全体を100とした時の重量％）と、被覆層
の見掛気孔率および付着率との関係をそれぞれ示す。こ
れらの図から、望ましい骨材は、の焼成珪石、の中
アルミナシャモット、およびのコーディエライトであ
ることが分かる。中でも、コーディエライトを使用した
場合には、被覆層の見掛気孔率は安定して小さく、付着
率は高い。しかしながら、コーディエライトを単独で骨
材にした場合には、溶射被覆層の粘性が小さく、タレが
生じて作業性に問題がある。
【００２３】そこで、コーディエライトと、焼成珪石ま
たは中アルミナシャモットとの混合粒子を骨材とするこ
とを検討したが、後者との混合粒子を使用した場合は、
被覆層の気孔率が大きくなり、また、作業効率（溶射被
覆層の形成速度）に難点があることが分かった。即ち、
骨材として最適なものは、コーディエライトと焼成珪石
の混合粒子であることが確認された。
たは中アルミナシャモットとの混合粒子を骨材とするこ
とを検討したが、後者との混合粒子を使用した場合は、
被覆層の気孔率が大きくなり、また、作業効率（溶射被
覆層の形成速度）に難点があることが分かった。即ち、
骨材として最適なものは、コーディエライトと焼成珪石
の混合粒子であることが確認された。
【００２４】表１は、骨材の組合せを変えた場合の被覆
層の物性の試験結果を示したものである。発熱材として
はSi粉末を17％使用した。なお、焼成珪石とコーディエ
ライトとの組合せについては、コーディエライトの配合
量（溶射材料全体を100とした場合の重量％）を変えた
試験結果も併せて示した。
層の物性の試験結果を示したものである。発熱材として
はSi粉末を17％使用した。なお、焼成珪石とコーディエ
ライトとの組合せについては、コーディエライトの配合
量（溶射材料全体を100とした場合の重量％）を変えた
試験結果も併せて示した。
【００２５】図５にコーディエライト配合量と、溶射被
覆層の気孔率および付着率との関係を示す。
覆層の気孔率および付着率との関係を示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】表１から明らかなように、焼成珪石にコー
ディエライトを添加した場合（試験No.１〜７）は、気
孔率、剪断接着強さおよび耐剥離性において優れた被覆
層が得られている、その中でも、4.5％以上添加した試
験No.３〜７では30回を超える高い耐剥離性になってい
る。しかし、コーディエライトの配合量が９％以上にな
ると、溶融性が過剰で溶射層のタレが生じる。従って、
コーディエライトの配合量は、焼成珪石の4.5〜８％程
度が望ましい。
ディエライトを添加した場合（試験No.１〜７）は、気
孔率、剪断接着強さおよび耐剥離性において優れた被覆
層が得られている、その中でも、4.5％以上添加した試
験No.３〜７では30回を超える高い耐剥離性になってい
る。しかし、コーディエライトの配合量が９％以上にな
ると、溶融性が過剰で溶射層のタレが生じる。従って、
コーディエライトの配合量は、焼成珪石の4.5〜８％程
度が望ましい。
【００２８】中アルミナシャモットとコーディエライト
との組合せ（試験No.８）では、気孔率が大きい。ま
た、焼成珪石だけを骨材とした場合（試験No.９）は、
剪断接着強さが小さく、耐剥離性も劣る。
との組合せ（試験No.８）では、気孔率が大きい。ま
た、焼成珪石だけを骨材とした場合（試験No.９）は、
剪断接着強さが小さく、耐剥離性も劣る。
【００２９】図６は、表１のNo.４、No.８およびNo.９
の種々の骨材を用いた溶射材料で被覆した試料の温度と
熱膨張率との関係を示したものである。コーディエライ
トを配合した場合には熱膨張が小さくなっており、これ
が耐剥離性の向上に寄与していると考えられる。
の種々の骨材を用いた溶射材料で被覆した試料の温度と
熱膨張率との関係を示したものである。コーディエライ
トを配合した場合には熱膨張が小さくなっており、これ
が耐剥離性の向上に寄与していると考えられる。
【００３０】一般に、耐火物の温度変化に対する抵抗性
を示す熱衝撃抵抗Ｒは、次式で表される。ただし、Ｓは
破壊強度、νはポアソン比、Ｅはヤング率、αは線膨張
係数、である。
を示す熱衝撃抵抗Ｒは、次式で表される。ただし、Ｓは
破壊強度、νはポアソン比、Ｅはヤング率、αは線膨張
係数、である。
【００３１】Ｒ＝Ｓ（１−ν）／Ｅα この式から分かるように、線膨張係数の小さい耐火物ほ
ど熱衝撃抵抗が大きく耐久性に優れる。
ど熱衝撃抵抗が大きく耐久性に優れる。
【００３２】３．金属粉（発熱材）について 溶射材料に添加する金属粉は、酸素と反応し酸化発熱に
よって骨材を溶融させるためのものである。酸素と反応
しやすい金属としては、Al、Si、Mg等の金属、およびAl
-Mg、Al-Si、Ca-Si等の合金がある。しかし、Alは、骨
材を十分に溶融させるには多量の添加が必要であり、そ
うすると反応が激しく危険である。Mgも反応が激しすぎ
て危険であり、かつ、高価である。また、Al-Mg、Al-S
i、Ca-Si等の合金粉末も単独では反応性が大きすぎる。
Siは適度の反応性を持ち、かつ安価であり実用的である
が、それだけでは気孔率の低い被覆層が得られない。そ
こで、本発明では、Siと反応性の大きい合金粉末を併用
することとした。
よって骨材を溶融させるためのものである。酸素と反応
しやすい金属としては、Al、Si、Mg等の金属、およびAl
-Mg、Al-Si、Ca-Si等の合金がある。しかし、Alは、骨
材を十分に溶融させるには多量の添加が必要であり、そ
うすると反応が激しく危険である。Mgも反応が激しすぎ
て危険であり、かつ、高価である。また、Al-Mg、Al-S
i、Ca-Si等の合金粉末も単独では反応性が大きすぎる。
Siは適度の反応性を持ち、かつ安価であり実用的である
が、それだけでは気孔率の低い被覆層が得られない。そ
こで、本発明では、Siと反応性の大きい合金粉末を併用
することとした。
【００３３】図７は、表１のNo.４の骨材（焼成珪石と
コーディエライトとの混合粒子）を用い、発熱材として
Siと各種の合金の混合粉末を添加した溶射材料を使用し
て形成した被覆層の気孔率を、合金粉末の配合量（溶射
材料全体に対する重量％）との関係で整理したものであ
る。発熱材の使用量は、Siと合金粉末の合計量で溶射材
料の17％とした。
コーディエライトとの混合粒子）を用い、発熱材として
Siと各種の合金の混合粉末を添加した溶射材料を使用し
て形成した被覆層の気孔率を、合金粉末の配合量（溶射
材料全体に対する重量％）との関係で整理したものであ
る。発熱材の使用量は、Siと合金粉末の合計量で溶射材
料の17％とした。
【００３４】図７から明らかなように、発熱材がSiだけ
の場合は、気孔率は約14％であるが、合金粉末を添加す
ることによって下がり、約0.5％の添加で気孔率は10％
以下になる。これは、少量の合金の添加によって反応性
が向上するためと考えられる。ただし、どの合金でも添
加量が２％を超えると、反応性が過大になって、作業の
安全性に問題が生じる。従って、合金粉末の添加量は、
溶射材料全体の0.5〜2.0％が望ましい。なお、合金粉末
は二種以上混合して用いてもよいが、その場合には合計
量で0.5〜2.0％程度とするのがよい。
の場合は、気孔率は約14％であるが、合金粉末を添加す
ることによって下がり、約0.5％の添加で気孔率は10％
以下になる。これは、少量の合金の添加によって反応性
が向上するためと考えられる。ただし、どの合金でも添
加量が２％を超えると、反応性が過大になって、作業の
安全性に問題が生じる。従って、合金粉末の添加量は、
溶射材料全体の0.5〜2.0％が望ましい。なお、合金粉末
は二種以上混合して用いてもよいが、その場合には合計
量で0.5〜2.0％程度とするのがよい。
【００３５】以上の試験結果を総合して、本発明では、
骨材として焼成珪石とコーディエライトの混合粒子（後
者の配合量は4.5〜８％が望ましい）、発熱材としてSi
粉末に少量のAl-Mg、Al-Si、Ca-Siの１種以上の粉末を
配合した混合粉末を用いることとした。発熱材は、溶射
材料の13〜30％程度を占めるのが望ましい。また、発熱
材に混合する合金粉末の配合量は溶射材料の0.5〜2.0％
を占めるのが望ましい。
骨材として焼成珪石とコーディエライトの混合粒子（後
者の配合量は4.5〜８％が望ましい）、発熱材としてSi
粉末に少量のAl-Mg、Al-Si、Ca-Siの１種以上の粉末を
配合した混合粉末を用いることとした。発熱材は、溶射
材料の13〜30％程度を占めるのが望ましい。また、発熱
材に混合する合金粉末の配合量は溶射材料の0.5〜2.0％
を占めるのが望ましい。
【００３６】骨材は、前述の粗粒（1.5〜0.5mm）20％、
中粒（0.5〜0.1mm）70％、細粒（0.1mm未満）10％とい
うような粒度分布をもつものがよい。また、発熱材は微
細なほど反応性は高まるが、反応性が過大になると発煙
や逆火等のために作業性が損なわれるから、２〜100μ
ｍ程度の粒度が望ましい。
中粒（0.5〜0.1mm）70％、細粒（0.1mm未満）10％とい
うような粒度分布をもつものがよい。また、発熱材は微
細なほど反応性は高まるが、反応性が過大になると発煙
や逆火等のために作業性が損なわれるから、２〜100μ
ｍ程度の粒度が望ましい。
【００３７】本発明の溶射材料は、前述の金属炎溶射法
に使用するものである。即ち、およそ600℃以上の高温
の被補修耐火物の表面にこの溶射材料を酸素と共に吹き
付けることによって、すばやく確実な補修ができる。こ
のように耐火物の熱間補修ができることが金属炎溶射法
の大きな利点である。
に使用するものである。即ち、およそ600℃以上の高温
の被補修耐火物の表面にこの溶射材料を酸素と共に吹き
付けることによって、すばやく確実な補修ができる。こ
のように耐火物の熱間補修ができることが金属炎溶射法
の大きな利点である。
【００３８】
【発明の効果】本発明の溶射材料を使用すれば、気孔率
が小さく、緻密な溶射被覆層が効率よく形成できる。そ
の被覆層は剪断接着強さも大きく、耐剥離性に優れるか
ら、本発明の溶射材料を用いて各種の炉等の耐火物の補
修を行えばその使用寿命の延長に大きく寄与する。
が小さく、緻密な溶射被覆層が効率よく形成できる。そ
の被覆層は剪断接着強さも大きく、耐剥離性に優れるか
ら、本発明の溶射材料を用いて各種の炉等の耐火物の補
修を行えばその使用寿命の延長に大きく寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】溶射試験に用いた供試煉瓦と溶射ビードの形成
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図２】溶射被覆層の接着強さおよび耐剥離性を調べる
試料の作製要領を示す図である。
試料の作製要領を示す図である。
【図３】各種の骨材を使用した溶射被覆層の気孔率を示
す図である。
す図である。
【図４】各種の骨材を使用した溶射被覆層の付着率を示
す図である。
す図である。
【図５】焼成珪石に対するコーディエライト質シャモッ
トの配合量と、溶射被覆層の気孔率および付着率との関
係を示す図である。
トの配合量と、溶射被覆層の気孔率および付着率との関
係を示す図である。
【図６】骨材の種類ごとの溶射被覆層の熱膨張率を示す
図である。
図である。
【図７】発熱材としてのSiに配合する合金粉末の添加量
と溶射被覆層の気孔率との関係を示す図である。
と溶射被覆層の気孔率との関係を示す図である。
１、３…供試煉瓦、 ２…溶射ビード、 ４…鉄板、
５、６…溶射被覆層
５、６…溶射被覆層
フロントページの続き (72)発明者 安江 頌三 岡山県玉野市築港５丁目４番１号日本特殊 炉材株式会社内 (72)発明者 南澤 勇 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号住 友金属工業株式会社内 (72)発明者 政森 恒二 和歌山県和歌山市湊1850番地住友金属工業 株式会社和歌山製鉄所内 Ｆターム(参考） 4G033 AA06 AA12 AB06 AB10 BA07
Claims (2)
- 【請求項１】耐火性酸化物粒子の骨材と金属粉末の発熱
材とを酸素とともに高温の被補修体に投射し、発熱材の
酸化発熱反応を利用して被覆補修を行う方法に使用する
材料であって、骨材がコーディエライトと焼成珪石の混
合粒子であり、発熱材がSi粉末と合金粉末の混合粉末で
あることを特徴とする溶射材料。 - 【請求項２】合金粉末がAl-Mg合金、Al-Si合金もしくは
Ca-Si合金の粉末、またはこれらの合金粉末の２種以上
の混合粉末である請求項１の溶射材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10334089A JP2000159579A (ja) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | 溶射材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10334089A JP2000159579A (ja) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | 溶射材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000159579A true JP2000159579A (ja) | 2000-06-13 |
Family
ID=18273413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10334089A Pending JP2000159579A (ja) | 1998-11-25 | 1998-11-25 | 溶射材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000159579A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006098029A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Kurosaki Harima Corp | 工業窯炉補修用溶射材 |
| JP2006124561A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Jfe Steel Kk | コークス炉用珪石質煉瓦 |
| JP2007238977A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Nippon Tokushu Rozai Kk | 溶射装置 |
| JP2010048710A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 溶射材評価試料作製装置 |
| JP2015157982A (ja) * | 2014-02-24 | 2015-09-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶射による補修方法 |
-
1998
- 1998-11-25 JP JP10334089A patent/JP2000159579A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006098029A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Kurosaki Harima Corp | 工業窯炉補修用溶射材 |
| JP2006124561A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Jfe Steel Kk | コークス炉用珪石質煉瓦 |
| JP2007238977A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Nippon Tokushu Rozai Kk | 溶射装置 |
| JP2010048710A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 溶射材評価試料作製装置 |
| JP2015157982A (ja) * | 2014-02-24 | 2015-09-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶射による補修方法 |
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