JP2011032523A - Immersion tube for vacuum-degassing furnace - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、溶鋼に浸漬される真空脱ガス炉用浸漬管に関する。 The present invention relates to a dip tube for a vacuum degassing furnace immersed in molten steel.
従来、真空脱ガス処理は、真空槽の下端に浸漬管を備えた真空脱ガス炉を用い、浸漬管から真空槽内に溶鋼を吸い上げて真空と接触させ、溶鋼の脱ガスを行うようにしている。図17、18は、真空脱ガス炉の浸漬管の従来の構造を示すものであり、この浸漬管100は、円筒形状をなす芯金20の内側に定形レンガによって形成された内筒部301と、芯金20の外側に不定形耐火物によって形成された外筒部302とにより構成されている。そして、真空脱ガス処理を行う場合には、溶湯炉300の溶鋼中に浸漬管100を浸漬し、この浸漬管100を通して溶鋼を真空槽200内に吸い上げるようにしていた。
Conventionally, the vacuum degassing treatment uses a vacuum degassing furnace equipped with a dip tube at the lower end of the vacuum tank, sucks the molten steel from the dip tube into the vacuum tank, contacts the vacuum, and degass the molten steel. Yes. FIGS. 17 and 18 show a conventional structure of a dip tube of a vacuum degassing furnace. This
このような従来の真空脱ガス炉の浸漬管100においては、溶鋼と接触する浸漬管100の下端側は、使用期間が長期化すると亀裂が発生し、浸漬管100の外筒部302の下端側一部が脱落することが間々ある。例えば、特許文献1には、浸漬管の脱落を抑制するために、浸漬管の内部にスタッドを埋設して、亀裂が発生しても脱落を抑制することが開示されている。
In such a
しかしながら、スタッドを浸漬管の内部に埋設し、下端付近にまで延伸させても、浸漬管の下端側外周から、浸漬管に亀裂やスポーリングによる欠けが発生し、浸漬管の下端側の一部が脱落しやすいという問題があった。 However, even if the stud is embedded inside the dip tube and extended to the vicinity of the lower end, cracks or spalling occurs in the dip tube from the outer periphery on the lower end side of the dip tube, and part of the lower end side of the dip tube There was a problem that was easy to drop off.
本発明は、上記した問題に鑑みてなされたもので、真空脱ガス炉の浸漬管の下端側の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管の寿命の向上を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to suppress dropping due to a crack on the lower end side of a dip tube of a vacuum degassing furnace and to improve the life of the dip tube.
上記課題を解決するために本発明者は真空脱ガス炉の浸漬管について検討を重ねた結果本発明をなすに至った。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has made studies of the present invention as a result of repeated studies on the dip tube of a vacuum degassing furnace.
本発明に係る浸漬管は、円筒形状をなす芯金と、芯金の内側及び外側を覆う円筒部と、を備えた真空脱ガス炉の浸漬管において、円筒部は、下端側外周に幅広な第1面取り部を有することを特徴とする。 The dip tube according to the present invention is a dip tube of a vacuum degassing furnace having a cylindrical cored bar and a cylindrical part covering the inner side and the outer side of the cored bar. It has the 1st chamfering part, It is characterized by the above-mentioned.
円筒部は、芯金の内側及び外側を覆う耐火物によって形成され、溶鋼と接触する下端側外周に幅広な第1面取り部を有している。第1面取り部は、円筒部の下端側外周に幅広に面取りされた形状で形成される。 The cylindrical portion is formed of a refractory material that covers the inner side and the outer side of the cored bar, and has a wide first chamfered portion on the outer periphery on the lower end side that contacts the molten steel. The first chamfered portion is formed in a wide chamfered shape on the outer periphery on the lower end side of the cylindrical portion.
また、円筒部は、芯金の内側及び外側の上半分を覆う不定形耐火物により形成された上筒部と、上筒部の下方であって芯金の内側及び外側の下半分を覆う塩基性耐火物により形成された下筒部と、により構成してもよい。上筒部は、芯金の上半分を覆う不定形耐火物で形成され、下筒部は、芯金の下半分を覆う塩基性耐火物で形成され、上筒部の下端と下筒部の上端とは、密接して一体的に形成される。 In addition, the cylindrical portion includes an upper cylindrical portion formed of an irregular refractory material that covers the upper half of the inner side and the outer side of the core metal, and a base that covers the lower half of the inner side and the outer side of the core bar below the upper cylindrical portion. You may comprise by the lower cylinder part formed with the refractory material. The upper cylinder part is formed of an irregular refractory covering the upper half of the core metal, and the lower cylinder part is formed of a basic refractory covering the lower half of the core metal. The upper end is formed closely and integrally.
また、円筒部は、芯金の内側及び外側の上半分を覆う塩基性耐火物により形成された上筒部と、上筒部の下方であって芯金の内側及び外側の下半分を覆う不定形耐火物により形成された下筒部と、により構成してもよい。上筒部は、芯金の上半分を覆う不定形耐火物で形成され、下筒部は、芯金の下半分を覆う塩基性耐火物で形成され、上筒部の下端と下筒部の上端とは、密接して一体的に形成される。 The cylindrical portion includes an upper tube portion formed of a basic refractory material covering the upper half of the inner side and the outer side of the cored bar, and an uncovered lower half of the inner side and the outer side of the cored bar below the upper cylindrical unit. You may comprise by the lower cylinder part formed with the fixed form refractory. The upper cylinder part is formed of an irregular refractory covering the upper half of the core metal, and the lower cylinder part is formed of a basic refractory covering the lower half of the core metal. The upper end is formed closely and integrally.
また、円筒部は、芯金の内側に配設され且つ溶湯通路を形成する定形耐火物により形成された内筒部と、芯金の外側から下端側を覆う不定形耐火物により形成された外筒部と、により構成してもよい。内筒部は、芯金の内側に定形耐火物を構築して形成され、定形耐火物の内面により溶湯通路を形成している。そして、外筒部は、芯金の外側および下端を覆う不定形耐火物の固化により形成される。 The cylindrical portion is disposed inside the cored bar and is formed by an inner cylindrical part formed by a shaped refractory material that forms a molten metal passage, and an outer shape formed by an amorphous refractory material that covers the lower end side from the outside of the cored bar. You may comprise by a cylinder part. The inner cylinder part is formed by constructing a regular refractory inside the core metal, and a molten metal passage is formed by the inner surface of the regular refractory. And an outer cylinder part is formed by solidification of the amorphous refractory material which covers the outer side and lower end of a metal core.
更に、円筒部は、下端側内周に幅広な第2面取り部を有する構成としてもよい。第2面取り部は、円筒部の下端側内周に幅広に面取りされた形状で形成される。 Furthermore, the cylindrical portion may have a wide second chamfered portion on the inner periphery on the lower end side. The second chamfered portion is formed in a shape that is chamfered wide on the inner periphery of the lower end side of the cylindrical portion.
そして、第1面取り部および第2面取り部は、傾斜面または曲面で面取りされた形状で形成してもよい。曲面は、半径が大きくなるに従って円弧状の形状を形成する。 The first chamfered portion and the second chamfered portion may be formed in a shape that is chamfered with an inclined surface or a curved surface. The curved surface forms an arc shape as the radius increases.
また、円筒部の内部に、亀裂による脱落を抑制するためのスタッドを埋設してもよい。 Moreover, you may embed the stud for suppressing the drop-off | omission by a crack inside a cylindrical part.
円筒部は、下端側外周に幅広な第1面取り部を有することにより、円筒部が溶鋼に接触して加熱され、待機に伴う冷却による熱・冷サイクルにおける局所的な温度変化を分散させ、円筒部の下端側の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管の使用期間を向上させ、浸漬管の寿命を延ばすことができる。 The cylindrical portion has a wide first chamfered portion on the outer periphery on the lower end side, so that the cylindrical portion is heated in contact with the molten steel and disperses the local temperature change in the heat / cold cycle due to cooling accompanying standby. Dropping off due to cracks on the lower end side of the part can be suppressed, the service life of the dip tube can be improved, and the life of the dip tube can be extended.
円筒部は、上筒部に不定形耐火物により形成し、下筒部に塩基性耐火物により形成することにより構成することにより、不定形耐火物と塩基性耐火物とを組み合わせて浸漬管を構成することができる。 The cylindrical part is formed by forming an amorphous refractory in the upper cylindrical part and by forming a basic refractory in the lower cylindrical part, thereby combining the amorphous refractory and the basic refractory to form a dip tube. Can be configured.
円筒部は、上筒部に塩基性耐火物により形成し、下筒部に不定形耐火物により形成することにより構成することにより、塩基性耐火物と不定形耐火物とを組み合わせて浸漬管を構成することができる。 The cylindrical part is formed of a basic refractory in the upper cylinder part and is formed of an amorphous refractory in the lower cylinder part, thereby combining a basic refractory and an amorphous refractory to form a dip tube. Can be configured.
また、円筒部は、内筒部と外筒部とにより構成することにより、定形耐火物と不定形耐火物とを組み合わせて浸漬管を構成することができる。 Moreover, a cylindrical part can be comprised by an inner cylinder part and an outer cylinder part, and can comprise a dip tube combining a regular refractory material and an irregular refractory material.
円筒部は、下端側内周に幅広な第2面取り部を有することにより、熱・冷サイクルにおける局所的な温度変化を分散させ、下端側内周の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管の使用期間を向上させ、浸漬管の寿命を延ばすことができる。 The cylindrical part has a wide second chamfered part on the inner periphery on the lower end side, disperses local temperature changes in the heat / cool cycle, suppresses falling off due to cracks on the inner periphery on the lower end side, and uses a dip tube The period can be improved and the life of the dip tube can be extended.
第1面取り部および第2面取り部は、傾斜面または曲面で形成することにより、円筒部の材質に合わせて、形状を調整することができる。 By forming the first chamfered portion and the second chamfered portion with an inclined surface or a curved surface, the shape can be adjusted according to the material of the cylindrical portion.
さらに、円筒部の内部にスタッドを埋設することにより、円筒部を支持補強し、亀裂により脱落を抑制することができる。 Furthermore, by embedding a stud inside the cylindrical portion, the cylindrical portion can be supported and reinforced, and dropping off can be suppressed by a crack.
以下、本発明の各実施形態を図面を参照して詳しく説明する。本発明の第1実施形態の真空脱ガス炉の浸漬管(以下、浸漬管とする)を模式的に図1〜図5に示す。図1は、浸漬管の平面図であり、図2は、浸漬管のA−A線断面図であり、図3は、浸漬管の斜め下から見た斜視図であり、図4は、図3に示した浸漬管の断面図である。図5は、図1に示した真空脱ガス炉の浸漬管のA−A線断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A dip tube (hereinafter referred to as a dip tube) of the vacuum degassing furnace of the first embodiment of the present invention is schematically shown in FIGS. FIG. 1 is a plan view of a dip tube, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the dip tube, FIG. 3 is a perspective view of the dip tube as viewed from obliquely below, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the dip tube shown in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of the dip tube of the vacuum degassing furnace shown in FIG.
この浸漬管10は、図1、2に示すように、フランジ1と、芯金2と、上筒部31と下筒部32とを備えた円筒部3と、から構成され、スタッド7が埋設される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
フランジ1は、剛性を備えたリング形状の部材であり、芯金2の外周上端側に溶接によって連結されている。
The
芯金2は、板状の金属板を円筒状に形成され、芯金2の内側及び外側を覆う円筒部3が形成される。また、芯金2は、大径鋼管を切断して筒状に形成したものでも良い。
The cored
円筒部3は、芯金2の内側及び外側の上半分を覆う上筒部31と、上筒部31の下方であって芯金2の内側及び外側の下半分を覆う下筒部32とにより一体的に形成される。そして、円筒部3は、図2に示すように、内周側の直径W1が約700mm、壁Wの厚さ約400mmであり、円筒部3の内周面は、上筒部31と下筒部32との内周面によって、溶湯通路が形成される。
The
上筒部31は、芯金2の内側及び外側の上半分を覆うように、不定形耐火物により形成され、上筒部31の下方には、下筒部32が形成される。上筒部31は、例えば、ハイアルミナ−マグネシア形の流し込み(キャスタブル)材であり、大略Al2O3が9割、MgOが1割の組成であり、微量の流動性調整材、発熱調整材と共に結合材として高アルミナセメントを含み、スチールファイバーは外掛けで添加するものを使用することができる。そして、上筒部31の内部には、後述するスタッド7が下筒部32の内部に跨って埋設されている。
The
下筒部32は、上筒部31の下方であって、芯金2の内側及び外側の下半分を覆い、下筒部32の上端は、上筒部31の下端と密接し、一体的に形成される。詳細には、下筒部32は、塩基性耐火物で形成された複数の煉瓦321を周方向に全周に亘って配置して形成され、凹部32aに芯金2の下半分を収容している。そして、凹部32aは、上筒部31が形成される際に不定形耐火物の一部が充填される。また、下筒部32の内部には、後述するスタッド7が埋設されている。下筒部32は、例えば、高耐食性で耐スポール性に優れたMgO−C(マグネシア・黒鉛)材質からなる。そして、円筒部3の下端側外周、つまり、下筒部32の下端側外周には、傾斜した幅広な第1面取り部5が形成される。
The
第1面取り部5は、下筒部32の下端側外周に約45°の角度で傾斜して幅広に形成される。詳細には、第1面取り部5は、下筒部32の外周面からの幅Lと、下筒部32の下端面から垂直な高さHとの斜面として形成され、下筒部32の下端面に平行な延長線mに対して、上向きになす角度が約45°で傾斜している。
The first
そして、幅Lと高さHの大きさは同じであり、幅Lと高さHの大きさは、下筒部32の壁の幅W、つまり下筒部32の外周から内周までの長さである幅Wを基に、Wの約3分の1の大きさである。よって、第1面取り部5の幅は、等しい2辺で構成される1角が直角であることから、三平方の定理により、Wの約3分の1の大きさに√2を乗算した幅広な大きさであり、図3、4に示すように、下筒部32の下端側外周が、面取りされたような形状となる。
The width L and the height H are the same, and the width L and the height H are the width W of the wall of the
また、第1面取り部5は、曲面で形成してもよい。下筒部32の下端側外周に幅広な曲面は、最小半径30mmから幅Wの約2分の1の大きさの範囲で構成され、半径が大きくなるに従って、円弧状の形状となる。図5は、半径がWの約3分の1の大きさの場合である。なお、曲面の半径の中心点は、下筒部32の外周から幅Lの位置で、下筒部32の下端面から垂直に延長し、下筒部32の下端面から高さHの位置で、軸芯線Pに向かって延長線mに水平に延長させた交点である。幅Lと高さHの大きさは同じである。
Moreover, you may form the
円筒部3は、下筒部32の下端側外周に幅広な第1面取り部5を有することにより、円筒部3が溶鋼に接触して加熱され、待機に伴う冷却による熱・冷サイクルにおける局所的な温度変化を分散させ、円筒部3の下端側の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管10の使用期間を向上させ、浸漬管10の寿命を延ばすことができる。また、第1面取り部5は、傾斜面または曲面とすることにより、円筒部3の材質に合わせて、形状を調整することができる
さらに、円筒部3は、上筒部31と、下筒部32とにより構成することにより、不定形耐火物と塩基性耐火物とを組み合わせて浸漬管10を構成することができる。
The
スタッド7は、V字またはY字形状をした部材であり、長手方向に上部分と下部分とに分割されており、ナット7aによって締結され、円筒部3の上筒部31と下筒部32との内部に跨って芯金2の内側と外側に埋設される。スタッド7を用いることにより、円筒部3を支持補強し、亀裂が発生した際に、脱落を抑制することができる。
The
次に、本発明の第1実施形態の浸漬管10の製造方法について説明する。始めに、下筒部32から説明する。下筒部32を構成する塩基性耐火物で形成された煉瓦321は、電融マグネシアと黒鉛及び酸化防止剤を混合してフェノール樹脂を加えた混練物を金型に流し込まれて形成される。そして、混練物を所定の位置まで金型に充填した後、ナット7aの雌ネジ孔が外側から視認できるように、スタッド7のナット7aを有する下部分を金型の該当する位置に1本ずつ計2本を配置して(図2を参照)更に混練物を充填する。その後、加圧成形する。
Next, the manufacturing method of the
次に、金型から成形体を取り出し、所定の加熱処理を行った後、凹部32aを機械加工で形成し、下筒部32を構成する1つの塩基性耐火物で形成された煉瓦321を得る。次に、前述した下筒部32を構成するために、塩基性耐火物で形成された煉瓦321を周方向に配置して、リング状に構成し、各煉瓦321の各隙間(目地)には、接合材〔MgO質あるいはMgO−Cr2O3質のモルタル(図示せず)〕が充填される。そして、凹部32aに芯金2の下半分を収容する。
Next, after taking out a molded object from a metal mold and performing predetermined heat processing, the recessed
そして、スタッド7の上部分のボルトをナット7aに締結し、不定形耐火物を下筒部32の上に充填し、芯金2の上半分およびスタッド7の上半分が埋設され、上筒部31が形成されることとなる。そして、円筒部3の下筒部32の下端側外周の第1面取り部5の傾斜面を機械加工によって面取りし、図1、2に示す浸漬管10が製造される。なお、下筒部32の下端側外周の第1面取り部5の面取りは、下筒部32が形成された時点で、機械加工によって行ってもよい。
Then, the bolt of the upper portion of the
次に、第1実施形態の変形例について説明する。図6は、変形例の浸漬管の断面図であり、図7は、変形例の浸漬管の斜め下から見た斜視図であり、図8は、図7に示した浸漬管の断面図である。尚、上述した実施例と同一の構成には同一の符号を付し、それらについての詳細な説明を省略する(以下の変形例及び実施例においても同様)。上記第1実施形態の円筒部3は、円筒部3の下筒部32の下端側外周に第1面取り部5を有していたが、第1実施形態の変形例の円筒部3は、図6に示すように、更に、溶湯通路側である円筒部3の下端側内周、つまり、下筒部32の下端側内周に、幅広な第2面取り部6を有している。
Next, a modification of the first embodiment will be described. 6 is a cross-sectional view of the modified dip tube, FIG. 7 is a perspective view of the dip tube of the modified example viewed obliquely from below, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the dip tube shown in FIG. is there. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the Example mentioned above, and the detailed description about them is abbreviate | omitted (same also in the following modifications and Examples). Although the
第2面取り部6は、下筒部32の下端側内周に約45°の角度で傾斜して幅広に形成される。詳細には、第2面取り部6は、下筒部32の内周面からの幅Lと、下筒部32の下端面から垂直な高さHとの斜面として形成され、下筒部32の下端面に平行な延長線mに対して、上向きになす角度が約45°で傾斜している。
The second
そして、幅Lと高さHの大きさは同じであり、幅Lと高さHの大きさは、下筒部32の壁の幅W、つまり下筒部32の外周から内周までの長さである幅Wを基に、Wの約3分の1の大きさである。第2面取り部6の幅は、三平方の定理により、Wの約3分の1の大きさに√2を乗算した幅広な大きさであり、図7、8に示すように、下筒部32の下端側内周が、面取りされたような形状となる。
The width L and the height H are the same, and the width L and the height H are the width W of the wall of the
なお、第2面取り部6は、曲面で形成してもよい。下筒部32の下端側内周に幅広な曲面は、最小半径30mmから幅Wの約2分の1の大きさの範囲で構成され、半径が大きくなるに従って、円弧状の形状となる。図9は、半径がWの約3分の1の大きさであり、図10は、半径がWの約2分の1の場合を示す。なお、曲面の半径の中心点は、下筒部32の内周から幅Lの位置で、下筒部32の下端面から垂直に延長し、下筒部32の下端面から高さHの位置で、外側に向かって延長線mに水平に延長させた交点である。なお、幅Lと高さHの大きさは同じである。
The second
円筒部3は、下筒部32の下端側内周に幅広な第2面取り部6を有することにより、熱・冷サイクルにおける局所的な温度変化を分散させ、下端側内周の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管10の使用期間を向上させ、浸漬管10の寿命を延ばすことができる。よって、円筒部3は、下筒部32の下端側外周に幅広に傾斜した第1面取り部5及び下端側内周に幅広に傾斜した第2面取り部6を有することにより、下筒部32の下端側の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管10の寿命をより延ばすことができる。また、第1面取り部5および第2面取り部6は、傾斜面または曲面とすることにより、円筒部3の材質に合わせて、形状を調整することができる。
The
次に、第1実施形態の変形例の浸漬管10の製造方法について説明する。尚、第1実施形態の変形例の浸漬管10の製造方法は、上記第1実施形態の浸漬管10の製造方法とほぼ同じであり、異なる部分について説明する。上記第1実施形態の浸漬管10の製造方法と同様に、円筒部3の上筒部31と下筒部32とを形成する。そして、下筒部32の下端側外周の第1面取り部5を機械加工により面取りし、さらに、下筒部32の下端側内周の第2面取り部6を機械加工により面取りする。よって、幅広に傾斜した第1面取り部5と第2面取り部6とを有する浸漬管10が製造される。
Next, the manufacturing method of the
次に、本発明の第2実施形態の浸漬管について説明する。本実施形態の浸漬管の構成を図11、12に示した。第2実施形態の浸漬管は、フランジ1と、芯金2と、内筒部33と外筒部34とを備えた円筒部3と、から構成される。なお、図11は、浸漬管の断面図であり、図12は、浸漬管の下方から見た断面図である。
Next, the dip tube of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. The configuration of the dip tube of this embodiment is shown in FIGS. The dip tube according to the second embodiment includes a
円筒部3は、図11に示すように、芯金2の内側に内筒部33と、芯金2の外側及び下端側を覆う外筒部34とにより構成されている。
As shown in FIG. 11, the
内筒部33は、複数の定形耐火物である煉瓦33aが周方向に芯金2の内側に積まれて形成される。複数の定形耐火物の煉瓦33aは、例えば、MgO−Cr2O3質、MgO・Al2O3・C質、MgO−C質などからなる煉瓦である。そして、複数の定形耐火物の煉瓦33aと芯金2の隙間に、接合材(MgO質あるいはMgO−Cr2O3質のモルタル)が充填されて芯金2と内筒部33は、一体的に形成される。そして、内筒部33を形成する煉瓦33aの最下段側には、外筒部34の下端側内周の一部が形成される。
The
外筒部34は、芯金2の外側及び下端側を覆い、外筒部34の下端側内周の一部が内筒部33の内周の下方側に位置し、不定形耐火物により形成される。そして、浸漬管10の溶湯通路は、内筒部33の内周と外筒部34の下端側内周とにより形成される。さらに、外筒部34の下端側外周には、幅広な第1面取り部5が形成される。
The
第1面取り部5は、外筒部34の下端側外周に約45°の角度で傾斜して幅広に形成される。詳細には、第1面取り部5は、外筒部34の外周面からの幅Lと、外筒部34の下端面から垂直な高さHとの斜面として形成され、外筒部34の下端面に平行な延長線mに対して、上向きになす角度が約45°で傾斜している。
The first
そして、幅Lと高さHの大きさは同じであり、幅Lと高さHの大きさは、外筒部34の壁の幅W、つまり外筒部34の外周から内周までの長さである幅Wを基に、Wの約3分の1の大きさである。第1面取り部5の幅は、三平方の定理により、Wの約3分の1の大きさに√2を乗算した幅広な大きさであり、図12に示すように、外筒部34の下端側外周が、面取りされたような形状となる。
The width L and the height H are the same, and the width L and the height H are the width W of the wall of the outer
なお、第1面取り部5は、曲面で形成してもよい。外筒部34の下端側外周に幅広な曲面は、最小半径30mmから幅Wの約2分の1の大きさの範囲で構成され、半径が大きくなるに従って、円弧状の形状となる。なお、曲面の半径の中心点は、外筒部34の外周から幅Lの位置で、外筒部34の下端面から垂直に延長し、外筒部34の下端面から高さHの位置で、軸芯線Pに向かって延長線mに水平に延長させた交点である。幅Lと高さHの大きさは同じである。
Note that the first chamfered
円筒部3は、外筒部34の下端側外周に幅広な第1面取り部5を有することにより、円筒部3が加熱され、待機に伴う冷却とのサイクルが繰り返されることによる熱・冷サイクルにおける局所的な温度変化を分散させ、円筒部3の下端側の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管10の使用期間を向上させ、浸漬管の寿命を延ばすことができる。また、第1面取り部5は、傾斜面または曲面とすることにより、円筒部3の材質に合わせて、形状を調整することができる。
The
さらに、円筒部3は、内筒部33と、外筒部34とにより構成することにより、定形耐火物と不定形耐火物とを組み合わせて浸漬管10を構成することができる。
Furthermore, the
次に、本発明の第2実施形態の浸漬管10の製造方法について説明する。まず、芯金2は、フランジ1を下方にして図略の水平基盤に設置される。この後、複数個の煉瓦33aが芯金2の内側の内周面で周方向に沿って配置されるとともに、上下に積みあげられ、筒状体の内筒部33として形成される。このとき、上段の定形耐火物の煉瓦33aの上端面と、フランジ1の上端面とが一致した(面ーとなる)位置に高さ調整される。
Next, the manufacturing method of the
積み上げられて配置される各煉瓦33aの各隙間(目地)には、接合材〔MgO質あるいはMgO−Cr2O3質のモルタル(図示せず)〕が充填される。なお、前記モルタルの充填を施さず空目地施工とすることもできる。さらに、各煉瓦33aの外周面と芯金2の内周面との隙間には、接合材〔MgO質あるいはMgO−Cr2O3質のモルタル〕が充填される。
Each gap (joint) between the
前記水平基盤上の内筒部33および芯金2には、芯金2の外周面から所定の間隔を隔てた同心円位置で、フランジ1の下端面から軸心線Pに方向に沿い所定の長さに筒状に延びる図略の外側型枠が配置される。
The inner
また、内筒部33の内周面側には、内筒部33の内周面に接する外周面をもち、前記外側型枠と同じ軸心線Pに方向に沿い所定の長さを備えた図略の内側型枠が配置される。
In addition, an inner peripheral surface side of the inner
ついで、外側型枠と内側型枠とで形成された筒状空間に外筒部34の原料〔粉状耐火物(耐火性の粉末に、耐火性の水硬性セメントを混合したもの)を用い、施工時に水を加えたもの〕を流し込み充填する。不定形耐火物の外筒部34の原料は、芯金2の外側の外周面およびフランジ1の下端面、定形耐火物の煉瓦33aの最下段の下端面を埋め硬化する。その後、型枠から外し、浸漬管10の外筒部34の下端側外周の第1面取り部5の面取りを機械加工によって行い、浸漬管10が製造される。
Then, using the raw material of the outer cylinder portion 34 (powder refractory (mixed with refractory powder and refractory hydraulic cement) in the cylindrical space formed by the outer mold and the inner mold, Pour and fill with water added during construction. The raw material of the outer
次に、第2実施形態の変形例について説明する。図13は、変形例の浸漬管の断面図であり、図14は、変形例の浸漬管の斜め下から見た断面図である。上記第2実施形態の円筒部3は、円筒部3の外筒部34の下端側外周に幅広に傾斜した第1面取り部5を有していたが、第2実施形態の変形例の円筒部3は、図13に示すように、更に、溶湯通路側である外筒部34の下端側内周に、幅広に傾斜した第2面取り部6を有している。
Next, a modification of the second embodiment will be described. FIG. 13 is a cross-sectional view of a dip tube according to a modified example, and FIG. 14 is a cross-sectional view of the dip tube according to the modified example viewed from obliquely below. The
第2面取り部6は、外筒部34の下端側内周に約45°の角度で傾斜して幅広に形成される。詳細には、第2面取り部6は、外筒部34の内周面からの幅Lと、外筒部34の下端面から垂直な高さHとの斜面として形成され、外筒部34の下端面に平行な延長線mに対して、上向きになす角度が約45°で傾斜している。
The second
そして、幅Lと高さHの大きさは同じであり、幅Lと高さHの大きさは、外筒部34の壁の幅W、つまり外筒部34の外周から内周までの長さである幅Wを基に、Wの約3分の1の大きさである。第2面取り部6の幅は、三平方の定理により、Wの約3分の1の大きさに√2を乗算した幅広な大きさであり、図14に示すように、外筒部34の下端側内周が、面取りされたような形状となる。
The width L and the height H are the same, and the width L and the height H are the width W of the wall of the outer
なお、第2面取り部6は、曲面で形成してもよい。外筒部34の下端側内周に幅広な曲面は、最小半径30mmから幅Wの約2分の1の大きさの範囲で構成され、半径が大きくなるに従って、円弧状の形状となる。なお、曲面の半径の中心点は、外筒部34の内周から幅Lの位置で、外筒部34の下端面から垂直に延長し、外筒部34の下端面から高さHの位置で、外側に向かって延長線mに水平に延長させた交点である。幅Lと高さHの大きさは同じである。
The second
円筒部3は、外筒部34の下端側内周に幅広な第2面取り部6を有することにより、熱・冷サイクルにおける局所的な温度変化を分散させ、下端側内周の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管10の使用期間を向上させ、浸漬管10の寿命を延ばすことができる。よって、円筒部3は、外筒部34の下端側外周に幅広に傾斜した第1面取り部5及び下端側内周に第2面取り部6を有することにより、外筒部34の下端側の亀裂による脱落を抑制し、浸漬管10の寿命をより延ばすことができる。また、第1面取り部5および第2面取り部6は、傾斜面または曲面とすることにより、円筒部3の材質に合わせて、形状を調整することができる。
The
次に、第2実施形態の変形例の浸漬管10の製造方法について説明する。尚、第2実施形態の変形例の浸漬管10の製造方法は、第2実施形態の浸漬管10の製造方法とほぼ同じであり、異なる部分について説明する。第2実施形態の変形例の浸漬管10の製造方法は、上記第2実施形態の浸漬管10の製造方法と同様に、外側型枠と内側型枠とで形成された筒状空間に外筒部34の原料を流し込み充填し、硬化した後、型枠から外し、外筒部34の下端側外周に、幅広に傾斜した第1面取り部5および第2面取り部6を機械加工によって面取りし、図13に示すように、浸漬管10が製造される。
Next, the manufacturing method of the
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。例えば、上記第2実施形態または第2実施形態の変形例の円筒部3の外筒部34の内部に、スタッド7を埋設してもよい。外筒部34の内部にスタッド7を埋設することによって、浸漬管10の円筒部3を支持補強し、亀裂により脱落を抑制することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the
また、浸漬管10は、図15に示すように、円筒部3を不定形耐火物のみにより形成してもよい。また、第1実施形態の浸漬管10の円筒部3は、不定形耐火物により形成された上筒部31と、上筒部31の下方であって塩基性耐火物により形成された下筒部32とにより構成したが、図16に示すように、塩基性耐火物により形成された上筒部31と、上筒部31の下方であって不定形耐火物により形成された下筒部32とにより構成してもよい。
Moreover, as shown in FIG. 15, the
真空脱ガス炉用浸漬管において、浸漬管は円筒部の下端側に傾斜面を有することにより、浸漬管の亀裂による脱落を抑制し、耐用寿命を延長させることができる。 In the dip tube for a vacuum degassing furnace, the dip tube has an inclined surface on the lower end side of the cylindrical portion, so that dropping of the dip tube due to cracks can be suppressed and the service life can be extended.
1:フランジ 2:芯金 3:円筒部 31:上筒部 32:下筒部 33:内筒部 34:外筒部 32a:凹部 321:塩基性耐火物煉瓦 33a:定形耐火物煉瓦
5:第1面取り部 6:第2面取り部 7:スタッド 7a:ナット 10、100:浸漬管
1: Flange 2: Core metal 3: Cylindrical part 31: Upper cylindrical part 32: Lower cylindrical part 33: Inner cylindrical part 34: Outer
Claims (7)
前記円筒部は、下端側外周に幅広な第1面取り部を有することを特徴とする真空脱ガス炉の浸漬管。 In a dip tube of a vacuum degassing furnace comprising a cylindrical cored bar and a cylindrical part covering the inner side and the outer side of the cored bar,
The said cylindrical part has a wide 1st chamfering part in a lower end side outer periphery, The dip tube of the vacuum degassing furnace characterized by the above-mentioned.
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