JP2003002742A - 電気伝導性に優れる耐火物 - Google Patents
電気伝導性に優れる耐火物Info
- Publication number
- JP2003002742A JP2003002742A JP2001184419A JP2001184419A JP2003002742A JP 2003002742 A JP2003002742 A JP 2003002742A JP 2001184419 A JP2001184419 A JP 2001184419A JP 2001184419 A JP2001184419 A JP 2001184419A JP 2003002742 A JP2003002742 A JP 2003002742A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- electrical conductivity
- zirconia
- molten steel
- graphite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】高温域で通電して使用しても所定の電気伝導性
を有し、また、長時間使用しても電気伝導性が低下しな
い電気伝導性に優れる耐火物を提供する。 【解決手段】質量％で、黒鉛：５〜３０％、炭化珪素お
よび窒化アルミニウムの１種または２種の合計：３〜２
０％、残部が実質的にジルコニアまたはジルコニアとア
ルミナとからなることを特徴とする電気伝導性に優れる
耐火物。
を有し、また、長時間使用しても電気伝導性が低下しな
い電気伝導性に優れる耐火物を提供する。 【解決手段】質量％で、黒鉛：５〜３０％、炭化珪素お
よび窒化アルミニウムの１種または２種の合計：３〜２
０％、残部が実質的にジルコニアまたはジルコニアとア
ルミナとからなることを特徴とする電気伝導性に優れる
耐火物。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電気伝導性に優
れる耐火物に関する。 【０００２】 【従来の技術】鋳片を連続的に製造する方法として、連
続鋳造方法が知られている。この連続鋳造方法は、タン
ディッシュ内に収容された溶鋼を、その下部に設けられ
た浸漬ノズルから、上下が開放された鋳型の上部に供給
して鋳型内で凝固殻を形成させ、その後下部から引き抜
いて鋳片を連続的に製造する方法である。 【０００３】このタンディッシュ内に収容された例えば
Ａｌで脱酸された溶鋼を鋳型内に供給する際、溶鋼中の
Ａｌの酸化物などが浸漬ノズルの内面に付着しやすく、
浸漬ノズル内の溶鋼の流れが阻害される。そのため、ス
ラブの連続鋳造に通常用いられている例えば２つの吐出
孔を有する浸漬ノズルの場合は、片方の吐出孔からの吐
出流が強くなるなど、２つの吐出孔からの吐出流が均一
にならず、いわゆる鋳型内の溶鋼の流れが片流れになり
やすい。片流れが発生すると、鋳型内の溶鋼表面に添加
したモールドパウダが溶鋼中に巻き込まれる。また、浸
漬ノズルの内面に付着したＡｌの酸化物などが剥離した
場合は、剥離したＡｌの酸化物などが溶鋼中に巻き込ま
れる。 【０００４】鋳型内の溶鋼中に巻き込まれたモールドパ
ウダやＡｌの酸化物などは、鋳型内の凝固殻に捕捉され
て、製造された鋳片の表層部に欠陥が発生しやすい。こ
れらの鋳片の表層部の欠陥は、その鋳片を素材として圧
延された製品の表面または内部の欠陥の原因となる。ま
た、浸漬ノズルの内面に付着したＡｌの酸化物などの付
着量が多くなって浸漬ノズルが閉塞された場合は、連続
鋳造作業を中断せざるを得なくなる。 【０００５】Ａｌの酸化物などが内面に付着するのを防
止することのできる浸漬ノズルが、特開平５−５７４０
９号公報に提案されている。この浸漬ノズルは、ジルコ
ニア４５〜８５重量％および黒鉛５〜２０重量％を含有
し、かつＢＮ５〜５０重量％、ＳｉＣ２〜１０重量％、
Ｂ４Ｃ０．５〜５重量％を添加した閉塞防止材質（耐火
物）を溶鋼の流路に設けたものである。この閉塞防止材
質では、溶鋼の流路の稼動表面が酸化して形成されたジ
ルコニアに富む液相層が、Ａｌの酸化物や溶鋼などに対
して濡れ難いという性質を利用している。また添加され
るＢＮ、ＳｉＣ、Ｂ４Ｃは黒鉛が酸化して脆弱化するの
を防止するもので、この閉塞防止材質には必須の成分で
ある。しかし、上記のように、耐火物の化学組成により
Ａｌの酸化物などが付着するのを防止するのには限度が
ある。 【０００６】浸漬ノズルの内面に溶鋼中のＡｌの酸化物
などが付着するのを防止する方法が、特開平６−１８２
５１３号公報に提案されている。この方法は、浸漬ノズ
ル内を通過する溶鋼中に、浸漬ノズルの内壁に設けられ
た気体吹き込み用の多孔質耐火物から不活性ガスを吹き
込むとともに、前記気体吹き込み用の多孔性の耐火物と
溶鋼との間に、交流または直流の電流を通電する方法で
ある。この方法では、不活性ガスを浸漬ノズルの内面か
ら溶鋼中に吹き込むことにより、Ａｌの酸化物などが浸
漬ノズルの内面に付着することを防止している。また、
気体吹き込み用の多孔質耐火物と溶鋼との間に通電する
ことにより溶鋼に電磁力が生じ、この電磁力によって発
生する気泡の径が決まるので、時間の経過により多孔質
の孔径が大きくなっても、吹き込んだ気体の気泡が大き
くならず、鋳型内の凝固殻に捕捉される気泡性の欠陥が
小さく、製品に表面欠陥等が発生しにくいとされてい
る。 【０００７】また、タンディッシュに設けられた上ノズ
ル、スライディングゲートおよび浸漬ノズルを構成する
耐火物と、その内面を通過する溶鋼との間に通電するこ
とにより、Ａｌの酸化物などが前記の耐火物の内面に付
着するのを防止する研究も進められている。 【０００８】上記のいずれの方法も、浸漬ノズルなどを
構成する耐火物に、その内部を溶鋼が通過するときに交
流または直流を通電する。そのため、この耐火物には、
溶鋼と接する高温状態において電気伝導性に優れること
が要求される。耐火物の電気伝導性が不足すると、通電
効率が悪く、通電による例えばＡｌの酸化物などの付着
を防止する効果が低い。これを防ぐためには、電圧値を
大きくしなければならず、電源装置その他の装置が大が
かりになる。 【０００９】ところで、従来、連続鋳造の浸漬ノズルな
どに使用される耐火物は、耐溶損性、耐熱衝撃性および
Ａｌの酸化物などの付着防止性などを主体に選択され、
電気伝導性については考慮されていなかった。しかし、
前記のようにその内部を溶鋼が通過するときに通電して
使用される浸漬ノズルなどの場合は、電気伝導性を考慮
した耐火物で構成する必要がある。 【００１０】このような耐火物として、前記特開平６−
１８２５１３号公報には、既に知られているアルミナ３
５〜８０ｗｔ％と黒鉛５〜５０ｗｔ％を主体とし、シリ
カを５〜３０ｗｔ％を含有したものが好ましいとされ、
黒鉛によって電気伝導性を確保するようにしている。 【００１１】ところが、連続鋳造中に前記の耐火物で構
成された浸漬ノズルに通電すると、通電初期は良好な電
気伝導性を有するが、使用時間が長くなるに伴い、電気
伝導性が低下するという問題があることがわかった。使
用中に電気伝導性が低下すると、通電する電圧を高くし
て電流値を確保する必要があるため、容量の大きな電源
装置が必要になり、また、電気伝導性が失われると、浸
漬ノズルを交換する必要が生じる。 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、連
続鋳造中の浸漬ノズルのように高温域で通電して使用し
ても所定の電気伝導性を有し、また長時間使用しても電
気伝導性が低下しない電気伝導性に優れる耐火物を提供
することにある。 【００１３】 【課題を解決するための手段】この発明の要旨は、「質
量％で、黒鉛：５〜３０％、炭化珪素および窒化アルミ
ニウムの１種または２種の合計：３〜２０％、残部が実
質的にジルコニアまたはジルコニアとアルミナとからな
ることを特徴とする電気伝導性に優れる耐火物」にあ
る。 【００１４】本発明者等は、連続鋳造中に、従来から使
用されているジルコニア−黒鉛系耐火物、またはジルコ
ニア−アルミナ−黒鉛系耐火物からなる浸漬ノズルに通
電すると、使用中に電気伝導性が低下する原因を調査し
た。その結果、浸漬ノズルの内表面の黒鉛が、使用中の
時間経過に伴い酸化されて減少し、電気伝導性が低下す
ること、さらに時間が経過すると黒鉛が消失して、電気
伝導性が失われることがわかった。 【００１５】したがって電気伝導性を有し、使用中に酸
化しない炭化珪素および窒化アルミニウムの１種または
２種の合計を所定量含有させれば、時間の経過に伴い黒
鉛が減少または消失しても、電気伝導性が低下するのを
防止することができることを知見した。本発明は上記の
知見に基づき完成されたものである。 【００１６】 【発明の実施の形態】本発明の耐火物の化学組成とその
限定理由を説明する。なお、化学組成は質量％で表す。 【００１７】黒鉛：黒鉛は、耐火物に耐熱衝撃性を付与
する。そのためには５％以上含有させる。一方、含有量
が多いと強度が劣化する。したがって、上限を３０％と
する。好ましい範囲は、１０〜３０％である。なお、耐
火物中の黒鉛は、前記のように、高温で使用すると時間
経過に伴い酸化されて減少し、耐火物の電気伝導性を低
下させるが、使用初期には良好な電気伝導性を有する。 【００１８】炭化珪素および窒化アルミニウム：炭化珪
素および窒化アルミニウムは、電気伝導性に優れる。ま
た、高温で使用しても酸化しないのでその電気伝導性を
失うことがない。そのため、使用中に耐火物中の黒鉛が
減少しても、耐火物の電気伝導性を損なわない。そのた
めに、１種または２種の合計で３％以上含有させる。一
方、多量に含有させてもその効果は飽和し、また高価で
あるので、上限を１種または２種の合計で２０％とす
る。好ましい範囲は、１０〜２０％である。 【００１９】ジルコニアおよびアルミナ：本発明の耐火
物の１つは、前記の組成と残部が実質的にジルコニアか
らなるジルコニア−黒鉛系の耐火物である。この耐火物
において、ジルコニアは、耐火物の基材をなし、耐火物
に溶鋼に対する耐食性を付与する。なお、ジルコニアは
イオン良導体であるため、例えば１０００℃以上の温度
において、急激に電気伝導性を示すようになり、高温域
における耐火物に電気伝導性を付与する。本発明の耐火
物では、このようなジルコニアの性質も利用する。 【００２０】本発明の耐火物の他の１つは、前記ジルコ
ニア−黒鉛系の耐火物のジルコニアの１部をアルミナに
置換したジルコニア−アルミナ−黒鉛系の耐火物であ
る。この耐火物において、アルミナはジルコニアと同様
に、耐火物の基材をなし、耐火物に溶鋼に対する耐食性
を付与する。但し、ジルコニアの一部をアルミナに置換
する場合、高温域における耐火物に電気伝導性を付与す
るというジルコニアの性質を利用するために、ジルコニ
アを２０％以上含有させる。 【００２１】なお、これらの耐火物には、不可避的に混
入するＦｅ、Ｍｎ、Ｃｕなどの金属元素や、酸化鉄系、
酸化マンガン系、酸化クロム系の遷移金属酸化物などを
含有してもよい。 【００２２】このように、ジルコニア−黒鉛系耐火物、
またはジルコニア−アルミナ−黒鉛系耐火物に、炭化珪
素および窒化アルミニウムの１種または２種の合計を３
〜２０％含有させることにより、高温域で通電して使用
しても、電気伝導率が１×１０２Ｓ／ｍ以上の電気伝導
性を有し、また長時間使用しても電気伝導性が低下する
ことはない。 【００２３】本発明の耐火物は、連続鋳造中に通電して
使用される浸漬ノズル、上ノズル、スライディングゲー
トなどを構成する耐火物に用いることができる。また、
棒状や板状に加工して高温用の電極材料として用いるこ
とができる。 【００２４】 【実施例】図１に示す溶融金属供給部を備える垂直曲げ
型連続鋳造機を用いて、Ａｌで脱酸された低炭素の溶鋼
から鋳片を製造した。同図において、溶融金属供給部
は、底部に上ノズル２が設けられたタンディッシュ１
と、上ノズル２の下部に設けられたスライディングゲー
ト３と、スライディングゲート３に続いて設けられた浸
漬ノズル４と、タンディッシュ１の内部に上方から挿入
された一方の電極５と、浸漬ノズル４に設けられた他方
の電極６と、一方の電極５と他方の電極６とに電気配線
７ａにより接続された電源部７とを備える。 【００２５】この溶融金属供給部は、タンディッシュ１
内の溶鋼８を、上ノズル２、スライディングゲート３お
よび浸漬ノズル４を通じて、鋳型９に供給する。鋳型９
内の溶鋼８の上面にはモールドパウダ１１が添加され、
鋳型９に供給された溶鋼８は、凝固殻１０が形成されて
鋳片とされる。本実施例では、同図に示す溶融金属供給
部の浸漬ノズル４として、表１に示す耐火物からなる浸
漬ノズルを用いた。 【００２６】 【表１】 鋳造の際は、タンディッシュ内における過熱度が２０〜
３５℃の溶鋼を浸漬ノズルを通じて鋳型に供給し、浸漬
ノズルとその内部を流れる溶鋼との間に、浸漬ノズル側
を負の電位として直流を通電した。このとき、初期の電
流値が目標値である２００Ａとなるように電源部の電圧
を１５Ｖに調整し、その後前記のようにして調整された
電圧一定の条件で３００分間連続して通電した。通電中
の電流値の変化を電源部に設けた電流計で、初期は１０
分毎にその後は２０分毎に計測した。結果を表２に示
す。 【００２７】 【表２】 同表からつぎのことがわかる。 【００２８】ジルコニアおよび炭化珪素と窒化アルミニ
ウムのいずれも含有しないアルミナ−黒鉛系耐火物のＮ
ｏ．１の比較例では、５０分経過すると電流値が低下し
始め、２００分後には１０Ａ以下まで低下した。炭化珪
素と窒化アルミニウムのいずれも含有しないジルコニア
−黒鉛系耐火物のＮｏ．２の比較例では、８０分経過す
ると電流値が低下し始め、２４０分後には１０Ａ程度ま
で低下する。炭化珪素と窒化アルミニウムを本発明で規
定する範囲で含有するがジルコニアを含有しないアルミ
ナ−黒鉛系耐火物のＮｏ．８の比較例では、２００分経
過すると電流値が低下し始め、３００分後には１３Ａま
で低下した。 【００２９】これに対して、ジルコニア−アルミナ−黒
鉛系のＮｏ．３の本発明例と、ジルコニア−黒鉛系のＮ
ｏ．４〜７およびＮｏ．９〜１０の本発明例では、３０
０分経過しても電流値の低下は認められなかった。 【００３０】なお、上記実施例における通電時間３００
分は、通常の連続鋳造におけるほぼ１０ヒートに相当す
るため、電気伝導性の低下により浸漬ノズルを取り替え
る事態は生じない。 【００３１】 【発明の効果】この発明の電気伝導性に優れる耐火物に
よれば、高温域で通電して使用しても所定の電気伝導性
を有し、また長時間使用しても電気伝導性は低下しな
い。
れる耐火物に関する。 【０００２】 【従来の技術】鋳片を連続的に製造する方法として、連
続鋳造方法が知られている。この連続鋳造方法は、タン
ディッシュ内に収容された溶鋼を、その下部に設けられ
た浸漬ノズルから、上下が開放された鋳型の上部に供給
して鋳型内で凝固殻を形成させ、その後下部から引き抜
いて鋳片を連続的に製造する方法である。 【０００３】このタンディッシュ内に収容された例えば
Ａｌで脱酸された溶鋼を鋳型内に供給する際、溶鋼中の
Ａｌの酸化物などが浸漬ノズルの内面に付着しやすく、
浸漬ノズル内の溶鋼の流れが阻害される。そのため、ス
ラブの連続鋳造に通常用いられている例えば２つの吐出
孔を有する浸漬ノズルの場合は、片方の吐出孔からの吐
出流が強くなるなど、２つの吐出孔からの吐出流が均一
にならず、いわゆる鋳型内の溶鋼の流れが片流れになり
やすい。片流れが発生すると、鋳型内の溶鋼表面に添加
したモールドパウダが溶鋼中に巻き込まれる。また、浸
漬ノズルの内面に付着したＡｌの酸化物などが剥離した
場合は、剥離したＡｌの酸化物などが溶鋼中に巻き込ま
れる。 【０００４】鋳型内の溶鋼中に巻き込まれたモールドパ
ウダやＡｌの酸化物などは、鋳型内の凝固殻に捕捉され
て、製造された鋳片の表層部に欠陥が発生しやすい。こ
れらの鋳片の表層部の欠陥は、その鋳片を素材として圧
延された製品の表面または内部の欠陥の原因となる。ま
た、浸漬ノズルの内面に付着したＡｌの酸化物などの付
着量が多くなって浸漬ノズルが閉塞された場合は、連続
鋳造作業を中断せざるを得なくなる。 【０００５】Ａｌの酸化物などが内面に付着するのを防
止することのできる浸漬ノズルが、特開平５−５７４０
９号公報に提案されている。この浸漬ノズルは、ジルコ
ニア４５〜８５重量％および黒鉛５〜２０重量％を含有
し、かつＢＮ５〜５０重量％、ＳｉＣ２〜１０重量％、
Ｂ４Ｃ０．５〜５重量％を添加した閉塞防止材質（耐火
物）を溶鋼の流路に設けたものである。この閉塞防止材
質では、溶鋼の流路の稼動表面が酸化して形成されたジ
ルコニアに富む液相層が、Ａｌの酸化物や溶鋼などに対
して濡れ難いという性質を利用している。また添加され
るＢＮ、ＳｉＣ、Ｂ４Ｃは黒鉛が酸化して脆弱化するの
を防止するもので、この閉塞防止材質には必須の成分で
ある。しかし、上記のように、耐火物の化学組成により
Ａｌの酸化物などが付着するのを防止するのには限度が
ある。 【０００６】浸漬ノズルの内面に溶鋼中のＡｌの酸化物
などが付着するのを防止する方法が、特開平６−１８２
５１３号公報に提案されている。この方法は、浸漬ノズ
ル内を通過する溶鋼中に、浸漬ノズルの内壁に設けられ
た気体吹き込み用の多孔質耐火物から不活性ガスを吹き
込むとともに、前記気体吹き込み用の多孔性の耐火物と
溶鋼との間に、交流または直流の電流を通電する方法で
ある。この方法では、不活性ガスを浸漬ノズルの内面か
ら溶鋼中に吹き込むことにより、Ａｌの酸化物などが浸
漬ノズルの内面に付着することを防止している。また、
気体吹き込み用の多孔質耐火物と溶鋼との間に通電する
ことにより溶鋼に電磁力が生じ、この電磁力によって発
生する気泡の径が決まるので、時間の経過により多孔質
の孔径が大きくなっても、吹き込んだ気体の気泡が大き
くならず、鋳型内の凝固殻に捕捉される気泡性の欠陥が
小さく、製品に表面欠陥等が発生しにくいとされてい
る。 【０００７】また、タンディッシュに設けられた上ノズ
ル、スライディングゲートおよび浸漬ノズルを構成する
耐火物と、その内面を通過する溶鋼との間に通電するこ
とにより、Ａｌの酸化物などが前記の耐火物の内面に付
着するのを防止する研究も進められている。 【０００８】上記のいずれの方法も、浸漬ノズルなどを
構成する耐火物に、その内部を溶鋼が通過するときに交
流または直流を通電する。そのため、この耐火物には、
溶鋼と接する高温状態において電気伝導性に優れること
が要求される。耐火物の電気伝導性が不足すると、通電
効率が悪く、通電による例えばＡｌの酸化物などの付着
を防止する効果が低い。これを防ぐためには、電圧値を
大きくしなければならず、電源装置その他の装置が大が
かりになる。 【０００９】ところで、従来、連続鋳造の浸漬ノズルな
どに使用される耐火物は、耐溶損性、耐熱衝撃性および
Ａｌの酸化物などの付着防止性などを主体に選択され、
電気伝導性については考慮されていなかった。しかし、
前記のようにその内部を溶鋼が通過するときに通電して
使用される浸漬ノズルなどの場合は、電気伝導性を考慮
した耐火物で構成する必要がある。 【００１０】このような耐火物として、前記特開平６−
１８２５１３号公報には、既に知られているアルミナ３
５〜８０ｗｔ％と黒鉛５〜５０ｗｔ％を主体とし、シリ
カを５〜３０ｗｔ％を含有したものが好ましいとされ、
黒鉛によって電気伝導性を確保するようにしている。 【００１１】ところが、連続鋳造中に前記の耐火物で構
成された浸漬ノズルに通電すると、通電初期は良好な電
気伝導性を有するが、使用時間が長くなるに伴い、電気
伝導性が低下するという問題があることがわかった。使
用中に電気伝導性が低下すると、通電する電圧を高くし
て電流値を確保する必要があるため、容量の大きな電源
装置が必要になり、また、電気伝導性が失われると、浸
漬ノズルを交換する必要が生じる。 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、連
続鋳造中の浸漬ノズルのように高温域で通電して使用し
ても所定の電気伝導性を有し、また長時間使用しても電
気伝導性が低下しない電気伝導性に優れる耐火物を提供
することにある。 【００１３】 【課題を解決するための手段】この発明の要旨は、「質
量％で、黒鉛：５〜３０％、炭化珪素および窒化アルミ
ニウムの１種または２種の合計：３〜２０％、残部が実
質的にジルコニアまたはジルコニアとアルミナとからな
ることを特徴とする電気伝導性に優れる耐火物」にあ
る。 【００１４】本発明者等は、連続鋳造中に、従来から使
用されているジルコニア−黒鉛系耐火物、またはジルコ
ニア−アルミナ−黒鉛系耐火物からなる浸漬ノズルに通
電すると、使用中に電気伝導性が低下する原因を調査し
た。その結果、浸漬ノズルの内表面の黒鉛が、使用中の
時間経過に伴い酸化されて減少し、電気伝導性が低下す
ること、さらに時間が経過すると黒鉛が消失して、電気
伝導性が失われることがわかった。 【００１５】したがって電気伝導性を有し、使用中に酸
化しない炭化珪素および窒化アルミニウムの１種または
２種の合計を所定量含有させれば、時間の経過に伴い黒
鉛が減少または消失しても、電気伝導性が低下するのを
防止することができることを知見した。本発明は上記の
知見に基づき完成されたものである。 【００１６】 【発明の実施の形態】本発明の耐火物の化学組成とその
限定理由を説明する。なお、化学組成は質量％で表す。 【００１７】黒鉛：黒鉛は、耐火物に耐熱衝撃性を付与
する。そのためには５％以上含有させる。一方、含有量
が多いと強度が劣化する。したがって、上限を３０％と
する。好ましい範囲は、１０〜３０％である。なお、耐
火物中の黒鉛は、前記のように、高温で使用すると時間
経過に伴い酸化されて減少し、耐火物の電気伝導性を低
下させるが、使用初期には良好な電気伝導性を有する。 【００１８】炭化珪素および窒化アルミニウム：炭化珪
素および窒化アルミニウムは、電気伝導性に優れる。ま
た、高温で使用しても酸化しないのでその電気伝導性を
失うことがない。そのため、使用中に耐火物中の黒鉛が
減少しても、耐火物の電気伝導性を損なわない。そのた
めに、１種または２種の合計で３％以上含有させる。一
方、多量に含有させてもその効果は飽和し、また高価で
あるので、上限を１種または２種の合計で２０％とす
る。好ましい範囲は、１０〜２０％である。 【００１９】ジルコニアおよびアルミナ：本発明の耐火
物の１つは、前記の組成と残部が実質的にジルコニアか
らなるジルコニア−黒鉛系の耐火物である。この耐火物
において、ジルコニアは、耐火物の基材をなし、耐火物
に溶鋼に対する耐食性を付与する。なお、ジルコニアは
イオン良導体であるため、例えば１０００℃以上の温度
において、急激に電気伝導性を示すようになり、高温域
における耐火物に電気伝導性を付与する。本発明の耐火
物では、このようなジルコニアの性質も利用する。 【００２０】本発明の耐火物の他の１つは、前記ジルコ
ニア−黒鉛系の耐火物のジルコニアの１部をアルミナに
置換したジルコニア−アルミナ−黒鉛系の耐火物であ
る。この耐火物において、アルミナはジルコニアと同様
に、耐火物の基材をなし、耐火物に溶鋼に対する耐食性
を付与する。但し、ジルコニアの一部をアルミナに置換
する場合、高温域における耐火物に電気伝導性を付与す
るというジルコニアの性質を利用するために、ジルコニ
アを２０％以上含有させる。 【００２１】なお、これらの耐火物には、不可避的に混
入するＦｅ、Ｍｎ、Ｃｕなどの金属元素や、酸化鉄系、
酸化マンガン系、酸化クロム系の遷移金属酸化物などを
含有してもよい。 【００２２】このように、ジルコニア−黒鉛系耐火物、
またはジルコニア−アルミナ−黒鉛系耐火物に、炭化珪
素および窒化アルミニウムの１種または２種の合計を３
〜２０％含有させることにより、高温域で通電して使用
しても、電気伝導率が１×１０２Ｓ／ｍ以上の電気伝導
性を有し、また長時間使用しても電気伝導性が低下する
ことはない。 【００２３】本発明の耐火物は、連続鋳造中に通電して
使用される浸漬ノズル、上ノズル、スライディングゲー
トなどを構成する耐火物に用いることができる。また、
棒状や板状に加工して高温用の電極材料として用いるこ
とができる。 【００２４】 【実施例】図１に示す溶融金属供給部を備える垂直曲げ
型連続鋳造機を用いて、Ａｌで脱酸された低炭素の溶鋼
から鋳片を製造した。同図において、溶融金属供給部
は、底部に上ノズル２が設けられたタンディッシュ１
と、上ノズル２の下部に設けられたスライディングゲー
ト３と、スライディングゲート３に続いて設けられた浸
漬ノズル４と、タンディッシュ１の内部に上方から挿入
された一方の電極５と、浸漬ノズル４に設けられた他方
の電極６と、一方の電極５と他方の電極６とに電気配線
７ａにより接続された電源部７とを備える。 【００２５】この溶融金属供給部は、タンディッシュ１
内の溶鋼８を、上ノズル２、スライディングゲート３お
よび浸漬ノズル４を通じて、鋳型９に供給する。鋳型９
内の溶鋼８の上面にはモールドパウダ１１が添加され、
鋳型９に供給された溶鋼８は、凝固殻１０が形成されて
鋳片とされる。本実施例では、同図に示す溶融金属供給
部の浸漬ノズル４として、表１に示す耐火物からなる浸
漬ノズルを用いた。 【００２６】 【表１】 鋳造の際は、タンディッシュ内における過熱度が２０〜
３５℃の溶鋼を浸漬ノズルを通じて鋳型に供給し、浸漬
ノズルとその内部を流れる溶鋼との間に、浸漬ノズル側
を負の電位として直流を通電した。このとき、初期の電
流値が目標値である２００Ａとなるように電源部の電圧
を１５Ｖに調整し、その後前記のようにして調整された
電圧一定の条件で３００分間連続して通電した。通電中
の電流値の変化を電源部に設けた電流計で、初期は１０
分毎にその後は２０分毎に計測した。結果を表２に示
す。 【００２７】 【表２】 同表からつぎのことがわかる。 【００２８】ジルコニアおよび炭化珪素と窒化アルミニ
ウムのいずれも含有しないアルミナ−黒鉛系耐火物のＮ
ｏ．１の比較例では、５０分経過すると電流値が低下し
始め、２００分後には１０Ａ以下まで低下した。炭化珪
素と窒化アルミニウムのいずれも含有しないジルコニア
−黒鉛系耐火物のＮｏ．２の比較例では、８０分経過す
ると電流値が低下し始め、２４０分後には１０Ａ程度ま
で低下する。炭化珪素と窒化アルミニウムを本発明で規
定する範囲で含有するがジルコニアを含有しないアルミ
ナ−黒鉛系耐火物のＮｏ．８の比較例では、２００分経
過すると電流値が低下し始め、３００分後には１３Ａま
で低下した。 【００２９】これに対して、ジルコニア−アルミナ−黒
鉛系のＮｏ．３の本発明例と、ジルコニア−黒鉛系のＮ
ｏ．４〜７およびＮｏ．９〜１０の本発明例では、３０
０分経過しても電流値の低下は認められなかった。 【００３０】なお、上記実施例における通電時間３００
分は、通常の連続鋳造におけるほぼ１０ヒートに相当す
るため、電気伝導性の低下により浸漬ノズルを取り替え
る事態は生じない。 【００３１】 【発明の効果】この発明の電気伝導性に優れる耐火物に
よれば、高温域で通電して使用しても所定の電気伝導性
を有し、また長時間使用しても電気伝導性は低下しな
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で用いた溶融金属供給部を模式的に示す
縦断面図である。 【符号の説明】 １：タンディシュ、 ２：上ノズル、 ３：スライディングゲート、 ４：浸漬ノズル、 ５：一方の電極、 ６：他方の電極、 ７：電源部、 ８：溶鋼、 ９：鋳型、 １０：凝固殻、 １１：モールドパウダ。
縦断面図である。 【符号の説明】 １：タンディシュ、 ２：上ノズル、 ３：スライディングゲート、 ４：浸漬ノズル、 ５：一方の電極、 ６：他方の電極、 ７：電源部、 ８：溶鋼、 ９：鋳型、 １０：凝固殻、 １１：モールドパウダ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 加藤 徹
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
Ｆターム(参考） 4E014 DA03 DB03
4G030 AA17 AA36 AA47 AA51 AA60
BA02 BA25
4G031 AA12 AA29 AA37 AA38 AA40
BA02 BA25
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】質量％で、黒鉛：５〜３０％、炭化珪素お
よび窒化アルミニウムの１種または２種の合計：３〜２
０％、残部が実質的にジルコニアまたはジルコニアとア
ルミナとからなることを特徴とする電気伝導性に優れる
耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001184419A JP2003002742A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 電気伝導性に優れる耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001184419A JP2003002742A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 電気伝導性に優れる耐火物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003002742A true JP2003002742A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19024183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001184419A Pending JP2003002742A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 電気伝導性に優れる耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003002742A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007326110A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Nippon Steel Corp | 浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 |
| JP5565908B2 (ja) * | 2008-12-18 | 2014-08-06 | 黒崎播磨株式会社 | プレートれんがの製造方法及びプレートれんが |
| JP2017024069A (ja) * | 2015-07-28 | 2017-02-02 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属内の気泡発生装置及び気泡発生方法 |
-
2001
- 2001-06-19 JP JP2001184419A patent/JP2003002742A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007326110A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Nippon Steel Corp | 浸漬ノズルおよび連続鋳造方法 |
| JP4516937B2 (ja) * | 2006-06-06 | 2010-08-04 | 新日本製鐵株式会社 | 浸漬ノズルの予熱装置および連続鋳造方法。 |
| JP5565908B2 (ja) * | 2008-12-18 | 2014-08-06 | 黒崎播磨株式会社 | プレートれんがの製造方法及びプレートれんが |
| JP2017024069A (ja) * | 2015-07-28 | 2017-02-02 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属内の気泡発生装置及び気泡発生方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPWO2008090649A1 (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP5316327B2 (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP5768919B2 (ja) | Ａｌキルド鋼の連続鋳造方法 | |
| JP5360024B2 (ja) | 連続鋳造鋳片の製造方法 | |
| JP5869748B2 (ja) | Ａｌキルド鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2003002742A (ja) | 電気伝導性に優れる耐火物 | |
| EP1348503B1 (en) | Continuous casting method using a molten steel feeder | |
| JP5370171B2 (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2012210647A (ja) | 連続鋳造用浸漬ノズルおよびこれを用いた連続鋳造方法 | |
| JP5768773B2 (ja) | 浸漬ノズルを用いた連続鋳造方法 | |
| JP2011056516A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2012000661A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| WO2013190594A1 (ja) | 連続鋳造用浸漬ノズルおよびこれを用いた連続鋳造方法 | |
| JP5637087B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
| JPH06182513A (ja) | 連続鋳造用浸漬ノズルからのガス吹き込み方法 | |
| JP2003002734A (ja) | 絶縁性耐火物 | |
| JP7393638B2 (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2004330256A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
| JP2014018821A (ja) | 浸漬ノズルを用いた連続鋳造方法 | |
| JP3633514B2 (ja) | 連続鋳造用浸漬ノズルおよび金属の連続鋳造方法 | |
| JP5526549B2 (ja) | 溝型誘導加熱装置の湯道内径制御方法 | |
| JP2005066689A (ja) | 金属の連続鋳造方法 | |
| JP2002086251A (ja) | 合金の連続鋳造方法 | |
| JP2002210546A (ja) | 連続鋳造品の製造方法 | |
| JP2001041661A (ja) | コールドクルーシブル誘導溶解装置 |