JP2002219560A - 薄いスチール帯材鋳造のためのサイドダムの再処理法、得られる再処理生成物、およびその使用下に製造されたサイドダム - Google Patents

薄いスチール帯材鋳造のためのサイドダムの再処理法、得られる再処理生成物、およびその使用下に製造されたサイドダム

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キーヒレ ヘルベルト
Siegfried Lerf
レルフ ジークフリート
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ミュラー シュテファン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄いスチール帯材鋳造時のサイドダム（以
下、サイドダムと呼称）の、環境に優しく、廃棄物が少
ない再処理を可能にする方法を提供すること。 【解決手段】 サイドダム材料の機械的または化学的に
摩耗した表面を公知の方法でクリーニングし、次いで破
砕および粉砕によりサイドダムをＢＮ−含有粉末にする
ことを特徴とする方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は薄いスチール帯材鋳
造のためのサイドダム（Side-dams）をリサイクルする
方法に関する。
【０００２】六方晶の窒化ホウ素（ＢＮ）は、通常、粉
末形ＢＮをホットプレスすることにより、より高い焼結
密度を有する物体にまで圧縮される。鋸引き、旋削工具
またはフライス切削により、この焼結体を、薄いスチー
ル帯材鋳造のためのサイドダムへ加工する。純粋なＢＮ
に加えてさらに、ＢＮおよび酸化物から、ＢＮおよび酸
化物と炭化物との混合物からまたはＢＮおよびケイ素単
独から様々な混合セラミックを、ホットプレスを用いて
製造する。このような原材料は、例えばＥＰ０１９５４
１７、ＤＥ３８２４８４９Ａ１およびＵＳ４８８５２６
４に記載されている。このような混合セラミックの一般
的な組成は、 ａ）ＢＮ−酸化物−炭化物混合セラミック：ＢＮ ３０
〜８５質量％、ＺｒＯ２、ＭｇＯ １０〜５０質量％、
ＳｉＣ、ＺｒＣ、ＴｉＣ ５〜２０質量％、 ｂ）ＢＮ−酸化物−混合セラミック：ＢＮ ６０〜８０
質量％、ＺｒＯ２、ＭｇＯ ２０〜４０質量％、であ
る。
【０００３】ＤＥ−Ａ−１００１５８４９には、焼結後
の水分吸収が、焼結の過程でＢ２Ｏ ３が反応することに
より回避できる組成物が記載されている。このような組
成物は： ｃ）ＢＮ−酸化物−炭化物−混合セラミック：ＢＮ ２
１〜８３.８質量％、ＺｒＯ２、ＭｇＯ １０〜５０質
量％、ＳｉＣ、ＺｒＣ、ＴｉＣ ５〜２０質量％、元素
Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉの酸化物、炭化物および窒化物ならび
に前記添加物とＢ２Ｏ３との反応生成物から成る群より
選択される添加物 １.２〜９質量％、 ｄ）ＢＮ−酸化物−混合セラミック：ＢＮ ５１〜７
８.８質量％、ＺｒＯ２、ＭｇＯ ２０〜４０質量％、
元素Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉの酸化物、炭化物および窒化物な
らびに前記添加物とＢ２Ｏ３との反応生成物から成る群
より選択される添加物 １.２〜９質量％、である。
【０００４】薄いスチール帯材鋳造のためのサイドダム
は、使用後に、金属溶融物への接触位置で、典型的な機
械的摩耗痕跡および化学的摩耗を示す。部材の寿命は、
機械的および／または化学的摩耗、または装置−または
製造パラメーター、例えば鋳造のための溶融物の装入量
または鋳造条件により決定される。典型的に、寿命の最
終時点で、部材体積の＞９０％が機械的にも化学的にも
摩耗していない。それでもこれまで部材は完全に廃棄さ
れ、新しい部材に交換されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、機械
的または化学的に摩耗した表面を有する薄いスチール帯
材鋳造のためのサイドダム（以下、サイドダムと呼称）
を、環境に優しく、廃棄物が少ない再処理を可能にする
方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、サイドダム
の機械的または化学的に摩耗した表面を公知の方法でク
リーニングし、次いで破砕および粉砕によりサイドダム
をＢＮ−含有粉末にすることを特徴とする方法により、
解決される。
【０００７】サイドダムのクリーニングは、有利に、金
属溶融物に接触したサイドダムの摩耗表面を、研磨によ
り機械的に処理することにより実施される。この研磨に
よりサイドダムを冶金学的に使用する際に生じる反応層
を除去する。このサイドダムは、反応層の研磨除去後
も、未使用のサイドダムと同じ組成を有する。
【０００８】このようにしてクリーニングされたサイド
ダムを、ジョークラッシャーを用いて大まかに予備破砕
し、引き続きボールミル、振動ミルまたはバッフルミル
のような慣用の粉砕装置で粉砕して粉末にする。
【０００９】粉末は、サイドダムの製造に使用される、
相当の新規の粉末と同様の粒度を有するのが有利であ
る。通常、約１０〜１５μｍの平均粒度である。
【００１０】このようにして得られる粉末の組成は、最
初に使用した粉末混合物の組成と近似する。本発明の再
生の過程において、ほんの僅かな酸素増加が起こること
があるが、これは好適な再生方法、例えば保護ガス下で
の粉砕により強く制限することができる。
【００１１】それゆえ、本発明の方法において、保護ガ
ス、有利には窒素またはアルゴン下に粉砕を行うのが有
利である。
【００１２】従って、本発明は、本発明の方法により製
造されるＢＮ−粉末混合物にも関する。
【００１３】このようにして得られるリサイクル粉末
は、新規サイドダムの製造のための原料として使用でき
る。
【００１４】このリサイクル粉末は純粋な形で使用され
るが、有利には新規のより新鮮な原料の添加下に使用さ
れる。
【００１５】この際、リサイクル粉末の割合は、有利に
１０〜６０質量％、特に有利に２０〜５０質量％、さら
に有利に２５〜３５質量％である。
【００１６】意外にも、リサイクル粉末から製造される
またはリサイクル粉末の使用下に製造されるサイドダム
が、より新鮮な原材料のみから製造されるサイドダムよ
りも優れた性質を有することが判明した。
【００１７】特に、１０〜６０質量％のリサイクル粉末
含量、有利には２０〜５０質量％のリサイクル粉末含
量、特に有利には２５〜３５質量％のリサイクル粉末含
量を有するサイドダムが、予期しない改良された性質、
例えば高い密度、曲げ破断強さおよび硬度を示す。
【００１８】従って、本発明は、本発明のリサイクル粉
末の使用下に製造されることを特徴とする、冶金に使用
するための、サイドダムに関する。
【００１９】以下の実施例により、本発明をより詳細に
説明する。
【００２０】
【実施例】例１：使用中にスチール溶融物と接触するこ
とにより汚染されたサイドダムは、リサイクル粉末を再
生するための出発材料である。汚染された表面を、汚染
痕跡、付着物および反応帯域が残留しないように、研磨
により処理した。研磨盤として、セラミック加工に一般
的なダイアモンド研磨盤を使用する。引き続き、ジョー
クラッシャーを用いて得られた部材を粗く破砕する。粗
く破砕された材料を振動ミル中で１時間粉砕することに
より、１０〜１５μｍの平均粒度が達せられる。
【００２１】例２：リサイクル−粉末を有する本発明の
ＢＮ−セラミック（ＥＢ）および従来技術による比較−
ＢＮ−セラミック（ＶＢ）の製造ならびに比較：以下の
組成の均質な粉末混合物を製造した：ＥＢ：ＢＮ ３
４.３％、ＺｒＯ２ ２８％、ＳｉＣ ５.６％、Ｂ２Ｏ
３ ２.１％、ならびにＢＮ ４９％、ＺｒＯ２ ４０
％、ＳｉＣ ８％、Ｂ２Ｏ３ ３％の組成を有するリサ
イクル−粉末 ３０％；ＶＢ：ＢＮ ４９％、ＺｒＯ２
４０％、ＳｉＣ ８％、Ｂ２Ｏ３ ３％。
【００２２】均質な粉末混合物を、二軸ホットプレスに
より、グラファイト鋳造型中で、温度＞１６５０℃およ
び圧力＞２５ＭＰａで、理論密度の９４％を上回る密度
の焼結体へと圧縮した。以下の物理的および機械的性質
を測定するための試験サンプルを、この焼結体から帯の
こを用いて作成した：
【００２３】
【表１】
【００２４】本発明の材料は、選択条件下に、従来技術
による材料よりも優れた機械的性質を有した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルリッヒ ベンカー ドイツ連邦共和国 ズルツベルク カルプ フェンヴェーク ６ (72)発明者 ヘルベルト キーヒレ ドイツ連邦共和国 ケンプテン エンツィ アンヴェーク 24 (72)発明者 ジークフリート レルフ ドイツ連邦共和国 ズルツベルク シュト ゥイベンヴェーク ９ (72)発明者 シュテファン ミュラー ドイツ連邦共和国 ヴィッゲンスバッハ アム アンガー ４アー Ｆターム(参考） 4E004 DA13 RA04 RA10 4G001 BA02 BA14 BA22 BA35 BB02 BB14 BB22 BB35 BC42 BC73 BD36

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機械的または化学的に摩耗した表面を有
    する薄いスチール帯材鋳造のためのサイドダムを、廃棄
    物の少ない状態で再処理する環境に優しい方法におい
    て、機械的または化学的に摩耗したサイドダムの表面を
    公知の方法でクリーニングし、次いでこのサイドダムを
    破砕および粉砕することにより、ＢＮ−含有粉末にする
    ことを特徴とする、サイドダムの再処理法。
  2. 【請求項２】 金属溶融物と接触したサイドダムの摩耗
    表面を、研磨により機械的に処理する、請求項１記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 クリーニングしたサイドダムをジョーク
    ラッシャーにより大まかに予備破砕し、引き続き慣用の
    粉砕装置で粉砕して粉末にする、請求項１または２記載
    の方法。
  4. 【請求項４】 保護ガス下に粉砕を行う、請求項１から
    ３までのいずれか１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 請求項１から４までのいずれか１項記載
    の方法で製造することを特徴とする、ＢＮ−粉末混合
    物。
  6. 【請求項６】 請求項５記載のＢＮ−粉末混合物を使用
    して製造されることを特徴とする、薄いスチール帯材鋳
    造のためのサイドダム。
  7. 【請求項７】 請求項５記載のＢＮ−粉末混合物の割合
    が１０〜６０質量％である、請求項６記載のサイドダ
    ム。
JP2001340635A 2000-11-09 2001-11-06 薄いスチール帯材鋳造のためのサイドダムの再処理法、得られる再処理生成物、およびその使用下に製造されたサイドダム Pending JP2002219560A (ja)

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DE (2) DE10055442A1 (ja)
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