JP2022161032A - Castable refractory and molten steel ladle - Google Patents

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Abstract

To provide a castable refractory that exhibits sufficient strength after curing, has high corrosion resistance against slag, is impervious to slag, and resists build deposition.SOLUTION: A castable refractory contains alumina, graphite, spinel, and strontium cement. The content of the graphite is 1-10 mass%, the content of the spinel is 18-37 mass%, the content of the strontium cement is 7-20 mass%, the content of magnesia is 8 mass% or less, and the content of alumina cement is 10 mass% or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、キャスタブル耐火物および溶鋼鍋に関する。 The present invention relates to castable refractories and ladle.

一般的に、溶鋼鍋の内張りとして、アルミナ-マグネシアキャスタブル耐火物が使用される。
このような溶鋼鍋の内面(内張り表面)に、ビルドと呼ばれる、スピネル(MgAl)を主成分として含む高融点スラグが付着する場合がある(以下、これを「ビルドアップ」ともいう)。
内面にビルドが付着した溶鋼鍋においては、有効容積が減少して、1チャージ当たりの処理量が減少する。更には、二次精錬中などに、ビルドが内張りの健全層と共に剥離し、漏鋼トラブルを生じる懸念もある。
Alumina-magnesia castable refractories are commonly used as ladle linings.
A high-melting-point slag containing spinel (MgAl 2 O 4 ) as a main component, called a build, sometimes adheres to the inner surface (lining surface) of such a molten steel ladle (hereinafter, this is also referred to as “build-up”). .
In a ladle with build on the inside surface, the effective volume is reduced and the throughput per charge is reduced. Furthermore, there is a concern that the build will peel off together with the sound layer of the inner lining during the secondary refining, resulting in steel leakage troubles.

例えば、特許文献1には、溶鋼鍋の内張りに「CaO(酸化カルシウム)およびMgO(酸化マグネシウム)からなるドロマイト」を用いることによって「所望のビルドアップ防止効果」を得る技術が開示されている([0019])。 For example, Patent Document 1 discloses a technique for obtaining a "desired build-up prevention effect" by using "dolomite made of CaO (calcium oxide) and MgO (magnesium oxide)" for the lining of a molten steel ladle ( [0019]).

特開2005-263516号公報JP-A-2005-263516

上述したように、キャスタブル耐火物の硬化体には、ビルドが付着する場合がある。
更に、キャスタブル耐火物は、硬化後において、十分な強度を発揮すること、スラグに対する耐食性に優れること、スラグ浸透が抑制されることが好ましい。
As described above, builds may adhere to the hardened castable refractory.
Furthermore, it is preferable that the castable refractory should exhibit sufficient strength after curing, have excellent corrosion resistance to slag, and suppress slag penetration.

そこで、本発明は、硬化後に、十分な強度を発揮し、スラグに対する耐食性に優れ、スラグ浸透が抑制され、かつ、ビルド付着が抑制されるキャスタブル耐火物を提供することを目的とする。 Therefore, the object of the present invention is to provide a castable refractory that exhibits sufficient strength after curing, has excellent corrosion resistance to slag, suppresses slag penetration, and suppresses build adhesion.

本発明者らは、鋭意検討した結果、下記構成を採用することにより、上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have found that the above object can be achieved by adopting the following configuration, and completed the present invention.

すなわち、本発明は、以下の[1]~[6]を提供する。
[1]アルミナと、黒鉛と、スピネルと、ストロンチウムセメントと、を含有し、上記黒鉛の含有量が、1~10質量%であり、上記スピネルの含有量が、18~37質量%であり、上記ストロンチウムセメントの含有量が、7~20質量%であり、マグネシアの含有量が、8質量%以下であり、アルミナセメントの含有量が、10質量%以下である、キャスタブル耐火物。
[2]上記黒鉛が、鱗状黒鉛を含む、上記[1]に記載のキャスタブル耐火物。
[3]上記アルミナが、仮焼アルミナを含み、上記仮焼アルミナの含有量が、1~18質量%である、上記[1]または[2]に記載のキャスタブル耐火物。
[4]上記仮焼アルミナの粒径が、20μm以下である、上記[3]に記載のキャスタブル耐火物。
[5]溶鋼を保持する容器である溶鋼鍋であって、外側から順に、鉄皮、永久張りおよび内張りを有し、上記内張りの一部として、上記[1]~[4]のいずれかに記載のキャスタブル耐火物の硬化体を用いた、溶鋼鍋。
[6]上記内張りの一部が、上記溶鋼に接触する鋼浴部である、上記[5]に記載の溶鋼鍋。
That is, the present invention provides the following [1] to [6].
[1] Alumina, graphite, spinel, and strontium cement, the content of graphite is 1 to 10% by mass, the content of spinel is 18 to 37% by mass, A castable refractory having a strontium cement content of 7 to 20% by mass, a magnesia content of 8% by mass or less, and an alumina cement content of 10% by mass or less.
[2] The castable refractory according to [1] above, wherein the graphite includes flake graphite.
[3] The castable refractory according to [1] or [2] above, wherein the alumina contains calcined alumina, and the content of the calcined alumina is 1 to 18% by mass.
[4] The castable refractory according to [3] above, wherein the calcined alumina has a particle size of 20 μm or less.
[5] A molten steel ladle that is a container for holding molten steel, having, in order from the outside, a steel shell, a permanent lining, and a lining; A steel ladle using the hardened castable refractory described above.
[6] The molten steel ladle according to [5] above, wherein a part of the lining is a steel bath portion that contacts the molten steel.

本発明によれば、硬化後に、十分な強度を発揮し、スラグに対する耐食性に優れ、スラグ浸透が抑制され、かつ、ビルド付着が抑制されるキャスタブル耐火物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a castable refractory that exhibits sufficient strength after curing, has excellent corrosion resistance to slag, suppresses slag penetration, and suppresses build adhesion.

溶鋼鍋を示す断面図である。It is a cross-sectional view showing a molten steel ladle. 溶鋼が連続鋳造に供される状態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which molten steel is subjected to continuous casting; 人造黒鉛11を含む鋼浴部5を拡大して示す断面図である。4 is a cross-sectional view showing an enlarged steel bath 5 containing artificial graphite 11. FIG. 鱗状黒鉛12を含む鋼浴部5を拡大して示す断面図である。4 is an enlarged cross-sectional view showing a steel bath portion 5 containing flake graphite 12. FIG.

[溶鋼鍋]
まず、図1および図2に基づいて、溶鋼鍋を説明しつつ、ビルド付着も説明する。
[Molten steel pot]
First, based on FIGS. 1 and 2, while explaining the steel ladle, the build adhesion will also be explained.

図1は、溶鋼鍋1を示す断面図である。
溶鋼鍋1は、溶鋼7を保持する容器である。溶鋼7は、例えば、転炉(図示せず)において、溶銑が脱炭されることにより得られる。溶鋼7の上にはスラグ8が浮いている。
溶鋼鍋1は、外側から順に、鉄皮2、永久張り3および内張り(敷部4、鋼浴部5およびスラグライン部6)を有する。
内張りは、溶鋼鍋1の底部に位置する敷部4と、溶鋼7に接触する鋼浴部5と、スラグ8に接触するスラグライン部6とに区分される。
FIG. 1 is a sectional view showing a molten steel ladle 1. FIG.
The molten steel ladle 1 is a container that holds molten steel 7 . The molten steel 7 is obtained, for example, by decarburizing molten iron in a converter (not shown). A slag 8 floats on the molten steel 7 .
A molten steel ladle 1 has, in order from the outside, a steel shell 2, a permanent lining 3 and an inner lining (bottom portion 4, steel bath portion 5 and slag line portion 6).
The lining is divided into a base portion 4 located at the bottom of the molten steel ladle 1, a steel bath portion 5 in contact with the molten steel 7, and a slag line portion 6 in contact with the slag 8.

図2は、溶鋼7が連続鋳造に供される状態を示す断面図である。
溶鋼鍋1では、溶鋼7から不純物を除いたり添加元素を添加したりする二次精錬が実施される。主な二次精錬としては、RH(Ruhrstahl-Heraeus)、LF(Ladle Furnace)、VOD(Vacuum Oxygen Decarburization)等が挙げられる。
二次精錬が終了した溶鋼7は、溶鋼鍋1の底部(敷部4を含む)に設けられた孔から抜かれて、タンディッシュ10を経由して、連続鋳造に供される。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which molten steel 7 is subjected to continuous casting.
In the molten steel ladle 1, secondary refining is performed to remove impurities from the molten steel 7 or add additive elements. Major secondary refining methods include RH (Ruhrstahl-Heraeus), LF (Ladle Furnace), VOD (Vacuum Oxygen Decarburization), and the like.
Molten steel 7 that has undergone secondary refining is drawn out from a hole provided in the bottom (including the bottom 4) of the molten steel ladle 1, passes through a tundish 10, and is subjected to continuous casting.

ところで、図2に示すように、溶鋼7が抜かれるに従い、スラグ8は、スラグライン部6と接する位置から外れ、鋼浴部5と接しながら、徐々に下降する。
このとき、スラグライン部6の耐火物はスラグ8と濡れにくいが、一般的に、鋼浴部5の耐火物はスラグ8と濡れやすい。そうすると、スラグ8の下降に伴い、図2に示すように、鋼浴部5の表面に、上方から順に、スラグ8が固着する場合がある。すなわち、溶鋼鍋1の内面(内張りである鋼浴部5の表面)に、ビルド9が付着する場合がある。
By the way, as shown in FIG. 2, as the molten steel 7 is drawn out, the slag 8 moves out of contact with the slag line portion 6 and gradually descends while contacting the steel bath portion 5 .
At this time, the refractory material in the slag line section 6 is difficult to wet with the slag 8 , but the refractory material in the steel bath section 5 is generally easy to wet with the slag 8 . Then, as the slag 8 descends, as shown in FIG. 2, the slag 8 may adhere to the surface of the steel bath portion 5 in order from above. That is, the build 9 may adhere to the inner surface of the molten steel ladle 1 (the surface of the steel bath portion 5 which is the lining).

ビルド9が付着した溶鋼鍋1の有効容積は、ビルド9が付着していない場合よりも減少する。このため、1チャージ当たりの溶鋼7の処理量が減少する。
更には、溶鋼7を二次精錬したり、溶鋼7を連続鋳造に供したりする際に、ビルド9が鋼浴部5の健全層と共に剥離する懸念もある。
The effective volume of the ladle 1 with the build 9 adhered is reduced compared to when the build 9 is not adhered. Therefore, the throughput of molten steel 7 per charge is reduced.
Furthermore, when the molten steel 7 is subjected to secondary refining or continuous casting, there is also a concern that the build 9 will peel off together with the healthy layer of the steel bath portion 5 .

しかしながら、本発明のキャスタブル耐火物を鋼浴部5に用いることで、ビルド9の付着を抑制できる。
更に、本発明のキャスタブル耐火物を用いた鋼浴部5は、十分な強度を発揮しつつ、スラグ8に対する耐食性に優れ、かつ、スラグ8の浸透も抑制できる。
However, by using the castable refractory of the present invention for the steel bath portion 5, adhesion of the build 9 can be suppressed.
Furthermore, the steel bath portion 5 using the castable refractory of the present invention exhibits sufficient strength, is excellent in corrosion resistance to the slag 8, and can also suppress the penetration of the slag 8.

[キャスタブル耐火物]
本発明のキャスタブル耐火物は、アルミナと、黒鉛と、スピネルと、ストロンチウムセメントと、を含有し、上記黒鉛の含有量が、1~10質量%であり、上記スピネルの含有量が、18~37質量%であり、上記ストロンチウムセメントの含有量が、7~20質量%であり、マグネシアの含有量が、8質量%以下であり、アルミナセメントの含有量が、10質量%以下である。
[Castable refractories]
The castable refractory of the present invention contains alumina, graphite, spinel, and strontium cement, the graphite content is 1 to 10% by mass, and the spinel content is 18 to 37%. The strontium cement content is 7 to 20 mass%, the magnesia content is 8 mass% or less, and the alumina cement content is 10 mass% or less.

〈耐火性粉体〉
まず、本発明のキャスタブル耐火物が含有する耐火性粉体について説明する。
<Fire-resistant powder>
First, the refractory powder contained in the castable refractory of the present invention will be described.

《アルミナ》
本発明のキャスタブル耐火物は、耐火性粉体として、アルミナを含有する。
アルミナとしては、特に限定されず、例えば、電融アルミナ、焼結アルミナ、仮焼アルミナなどが挙げられる。
本発明のキャスタブル耐火物におけるアルミナの含有量は、他成分の含有量などに応じて、適宜調整される。
本発明のキャスタブル耐火物におけるアルミナの含有量は、例えば、40質量%以上であり、44質量%以上が好ましく、48質量%以上がより好ましい。
一方、この含有量は、例えば、80質量%以下であり、76質量%以下が好ましく、72質量%以下がより好ましい。
"alumina"
The castable refractory of the present invention contains alumina as refractory powder.
Alumina is not particularly limited, and examples thereof include electrofused alumina, sintered alumina, and calcined alumina.
The content of alumina in the castable refractory of the present invention is appropriately adjusted depending on the content of other components.
The content of alumina in the castable refractory of the present invention is, for example, 40% by mass or more, preferably 44% by mass or more, and more preferably 48% by mass or more.
On the other hand, this content is, for example, 80% by mass or less, preferably 76% by mass or less, and more preferably 72% by mass or less.

(電融アルミナおよび焼結アルミナ)
本発明のキャスタブル耐火物は、アルミナとして、電融アルミナおよび焼結アルミナからなる群から選ばれる少なくとも1種を含有することが好ましい。
本発明のキャスタブル耐火物における電融アルミナおよび焼結アルミナからなる群から選ばれる少なくとも1種の含有量は、例えば、31質量%以上であり、35質量%以上が好ましく、39質量%以上がより好ましい。
一方、この含有量は、例えば、71質量%以下であり、67質量%以下が好ましく、63質量%以下がより好ましい。
(Electrically fused alumina and sintered alumina)
The castable refractory of the present invention preferably contains, as alumina, at least one selected from the group consisting of electrofused alumina and sintered alumina.
The content of at least one selected from the group consisting of electrofused alumina and sintered alumina in the castable refractory of the present invention is, for example, 31% by mass or more, preferably 35% by mass or more, and more preferably 39% by mass or more. preferable.
On the other hand, this content is, for example, 71% by mass or less, preferably 67% by mass or less, and more preferably 63% by mass or less.

(仮焼アルミナ)
本発明のキャスタブル耐火物は、アルミナとして、更に、仮焼アルミナを含有できる。
本発明のキャスタブル耐火物における仮焼アルミナの含有量は、例えば、1質量%以上であり、2質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましく、6質量%以上が更に好ましい。
一方、この含有量は、例えば、18質量%以下であり、16質量%以下が好ましく、13質量%以下がより好ましい。
(calcined alumina)
The castable refractory of the present invention can further contain calcined alumina as alumina.
The content of calcined alumina in the castable refractory of the present invention is, for example, 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and even more preferably 6% by mass or more.
On the other hand, this content is, for example, 18% by mass or less, preferably 16% by mass or less, and more preferably 13% by mass or less.

仮焼アルミナの粒径は、20μm以下が好ましい。
なお、「粒径」は、JIS R 1629(1997)に従いレーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値90%での粒径を意味する(以下、同様)。
The grain size of the calcined alumina is preferably 20 μm or less.
The "particle size" means the particle size at 90% of the integrated value in the particle size distribution determined by the laser diffraction/scattering method according to JIS R 1629 (1997) (the same shall apply hereinafter).

《黒鉛》
本発明のキャスタブル耐火物は、耐火性粉体として、黒鉛を含有する。
黒鉛は、溶融スラグに濡れにくく、かつ、ピッチやカーボンブラックよりも耐酸化性に優れる。このため、本発明のキャスタブル耐火物は、硬化後にビルド付着を抑制できる。
このような効果を得る観点から、本発明のキャスタブル耐火物における黒鉛の含有量は、1質量%以上であり、2質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましい。
"graphite"
The castable refractory of the present invention contains graphite as refractory powder.
Graphite does not get wet easily with molten slag and is superior in oxidation resistance to pitch and carbon black. Therefore, the castable refractory of the present invention can suppress build adhesion after curing.
From the viewpoint of obtaining such effects, the content of graphite in the castable refractory of the present invention is 1% by mass or more, preferably 2% by mass or more, and more preferably 3% by mass or more.

一方、キャスタブル耐火物が含有する黒鉛が多すぎると、溶鋼中のC濃度が高くなり、脱炭吹錬時間が増長する。
このため、本発明のキャスタブル耐火物における黒鉛の含有量は、10質量%以下であり、8質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。
On the other hand, if the castable refractory contains too much graphite, the C concentration in the molten steel increases, and the decarburization blowing time increases.
Therefore, the content of graphite in the castable refractory of the present invention is 10% by mass or less, preferably 8% by mass or less, and more preferably 5% by mass or less.

黒鉛としては、例えば、人造黒鉛および天然黒鉛が挙げられる。
天然黒鉛の具体例としては、鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛などが挙げられる。
これらのうち、以下に説明する理由から、人造黒鉛などよりも、鱗状黒鉛または鱗片状黒鉛が好ましい。
Graphite includes, for example, artificial graphite and natural graphite.
Specific examples of natural graphite include flake graphite, flake graphite, earthy graphite, and the like.
Among these, scale-like graphite or scale-like graphite is preferable to artificial graphite for the reasons explained below.

図3は、人造黒鉛11を含む鋼浴部5を拡大して示す断面図である。図4は、鱗状黒鉛12を含む鋼浴部5を拡大して示す断面図である。
図4に示すように、鱗状黒鉛12は、施工時に、その長手方向が水平方向となるように並ぶ。このため、鱗状黒鉛12が溶鋼7と接触する面積A(図4参照)は、人造黒鉛11が溶鋼7と接触する面積A(図3参照)よりも小さい。したがって、鱗状黒鉛12は、人造黒鉛11よりも溶鋼7に溶解しにくい。
黒鉛が残っている鋼浴部5は、スラグ8(図3~図4では図示せず)が浸透しにくく、かつ、ビルド9(図3~図4では図示せず)の付着もより抑制される。このような効果は、溶鋼7に溶解しにくい鱗状黒鉛12を用いた場合に、より得られる。
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing the steel bath 5 containing the artificial graphite 11. As shown in FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the steel bath 5 containing flake graphite 12. As shown in FIG.
As shown in FIG. 4, the graphite flakes 12 are arranged so that their longitudinal direction is horizontal during construction. Therefore, the area A 2 (see FIG. 4) where the flake graphite 12 contacts the molten steel 7 is smaller than the area A 1 (see FIG. 3) where the artificial graphite 11 contacts the molten steel 7 . Therefore, flake graphite 12 is less likely to dissolve in molten steel 7 than artificial graphite 11 .
Slag 8 (not shown in FIGS. 3 and 4) is less likely to permeate steel bath portion 5 where graphite remains, and adhesion of build 9 (not shown in FIGS. 3 and 4) is further suppressed. be. Such an effect is more obtained when flake graphite 12 that is difficult to dissolve in molten steel 7 is used.

《スピネル》
アルミナとマグネシアとは、例えば1300℃以上の温度下で反応して、スピネルを生成する(Al+MgO→MgAl)。
生成したスピネルは、γ-Alと固溶し、COガスの存在下で、格子欠陥スピネルを生成する。格子欠陥スピネルは、理論スピネル(MgAl)よりもMgO濃度が低いため、溶融スラグに対する耐食性が理論スピネルよりも劣る。
《Spinel》
Alumina and magnesia react, for example, at a temperature of 1300° C. or higher to produce spinel (Al 2 O 3 +MgO→MgAl 2 O 4 ).
The generated spinel dissolves with γ-Al 2 O 3 and generates lattice defect spinel in the presence of CO gas. Lattice-defective spinel has a lower MgO concentration than theoretical spinel (MgAl 2 O 4 ), and is therefore inferior to theoretical spinel in corrosion resistance to molten slag.

そこで、本発明のキャスタブル耐火物は、MgO成分として、マグネシアではなく(または、マグネシアの一部に代えて)、当初から、スピネル(例えば、電融スピネル、焼結スピネルなど)を含有する。この場合、格子欠陥スピネルが生成しにくい。このため、本発明のキャスタブル耐火物は、硬化後に、スラグに対する耐食性に優れる。 Therefore, the castable refractory of the present invention contains spinel (for example, electrofused spinel, sintered spinel, etc.) as the MgO component instead of magnesia (or instead of part of magnesia) from the beginning. In this case, lattice defect spinels are less likely to be generated. Therefore, the castable refractory of the present invention has excellent corrosion resistance to slag after hardening.

ここで、例えば、7質量%のMgO成分を含有するキャスタブル耐火物を考える。
アルミナ-スピネル22質量%-黒鉛5質量%のキャスタブル耐火物では、アルミナ-マグネシア7質量%-黒鉛5質量%のキャスタブル耐火物と比較して、溶損量を1/1.5~1/5に低減できる。
Consider, for example, a castable refractory containing an MgO component of 7% by weight.
Alumina - 22% by mass of spinel - 5% by mass of graphite castable refractory, as compared with a castable refractory of alumina - 7% by mass of magnesia - 5% by mass of graphite, the amount of melt loss is 1/1.5 to 1/5 can be reduced to

本発明のキャスタブル耐火物は、5~10質量%のMgO成分に相当するスピネルを含有する。 The castable refractories of the present invention contain spinels corresponding to a MgO content of 5-10% by weight.

具体的には、スラグに対する耐食性に優れるという理由から、本発明のキャスタブル耐火物におけるスピネルの含有量は、18質量%以上であり、23質量%以上が好ましく、28質量%以上がより好ましく、33質量%以上が更に好ましい。 Specifically, the spinel content in the castable refractory of the present invention is 18% by mass or more, preferably 23% by mass or more, more preferably 28% by mass or more, more preferably 28% by mass or more, for the reason that it has excellent corrosion resistance to slag. More than % by mass is more preferable.

一方、スピネルが多すぎるキャスタブル耐火物は、硬化後において、溶鋼と接触した後に、スラグがより深くまで浸透しやすい。この場合、スポーリングが生じた際に、剥離厚が厚くなりやすい。
このため、スラグ浸透を抑制する観点からは、本発明のキャスタブル耐火物におけるスピネルの含有量は、37質量%以下であり、32質量%以下が好ましく、27質量%以下がより好ましく、22質量%以下が更に好ましい。
On the other hand, a castable refractory with too much spinel is prone to deeper slag penetration after contact with molten steel after hardening. In this case, when spalling occurs, the peel thickness tends to increase.
Therefore, from the viewpoint of suppressing slag penetration, the content of spinel in the castable refractory of the present invention is 37% by mass or less, preferably 32% by mass or less, more preferably 27% by mass or less, and 22% by mass. More preferred are:

《マグネシア》
上述したように、本発明のキャスタブル耐火物は、マグネシアの全部または一部に代えて、スピネルを含有する。
具体的には、スラグに対する耐食性に優れるという理由から、本発明のキャスタブル耐火物におけるマグネシア(例えば、焼結マグネシア)の含有量は、8質量%以下であり、5質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましく、0.5質量%以下が更に好ましく、0.1質量以下が特に好ましく、0質量%が最も好ましい。
《Magnesia》
As described above, the castable refractories of the present invention contain spinel instead of all or part of magnesia.
Specifically, the content of magnesia (for example, sintered magnesia) in the castable refractory of the present invention is 8% by mass or less, preferably 5% by mass or less, and 1% by mass for the reason that it has excellent corrosion resistance to slag. % or less, more preferably 0.5 mass % or less, particularly preferably 0.1 mass % or less, and most preferably 0 mass %.

《その他の耐火性粉体》
本発明のキャスタブル耐火物は、上述したアルミナ、黒鉛およびスピネルのほかに、更に、その他の耐火性粉体を含有してもよい。
その他の耐火性粉体としては、例えば、Si、Al、Al-Si合金などの金属粉末;シリカヒュームなどのシリカ質原料;粘土などのシリカ・アルミナ質原料;SiC、BCなどの炭化物;等が挙げられる。
《Other refractory powders》
The castable refractory of the present invention may contain other refractory powders in addition to the alumina, graphite and spinel mentioned above.
Other refractory powders include, for example, metal powders such as Si, Al, and Al—Si alloys; siliceous raw materials such as silica fume; silica/alumina raw materials such as clay; carbides such as SiC and B 4 C; etc.

もっとも、本発明のキャスタブル耐火物におけるその他の耐火性粉体の含有量は、例えば、5質量%以下であり、3質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましく、0.5質量%以下が更に好ましい。
具体的には、例えば、金属粉末の含有量は、5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましい。シリカ質原料、シリカ・アルミナ質原料および炭化物の含有量は、それぞれ、1質量%以下が好ましく、0.5質量%以下がより好ましい。
However, the content of other refractory powder in the castable refractory of the present invention is, for example, 5% by mass or less, preferably 3% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, and 0.5% by mass or less. is more preferred.
Specifically, for example, the content of the metal powder is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less. The content of the siliceous raw material, the silica/alumina raw material, and the carbide is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less.

〈結合剤〉
次に、本発明のキャスタブル耐火物が含有する結合剤について説明する。
<Binder>
Next, the binder contained in the castable refractory of the present invention will be explained.

《ストロンチウムセメント》
本発明のキャスタブル耐火物は、以下の理由から、結合剤として、アルミナセメントの一部または全部に代えて、ストロンチウムセメントを含有する。
《Strontium cement》
The castable refractory of the present invention contains strontium cement as a binder instead of part or all of alumina cement for the following reasons.

アルミナセメント中のCaOは、1400℃以上の高温下において、例えば20μm以下の仮焼アルミナと反応して、CaAl1219という板状結晶を生成し(CaAl+4Al→CaAl1219)、体積膨張を生じさせる。これは、仮焼アルミナが多量(例えば、5質量%以上)の場合に生じやすい。
通常、1400℃以上の高温下では、Al、MgO、CaO、SiOなどが反応して低温溶融物を生成し、焼結収縮する。このため、体積膨張は大きな問題にならない。
しかし、キャスタブル耐火物が黒鉛を含有する場合は、黒鉛が焼結を抑制するため、体積膨張が大きくなり、キャスタブル耐火物の硬化体に亀裂が生じ得る。
そこで、結合剤として、アルミナセメントの一部または全部に代えて、ストロンチウムセメントを用いる。これにより、体積膨張による亀裂の発生を抑制できる。
CaO in the alumina cement reacts with, for example, calcined alumina of 20 μm or less at a high temperature of 1400° C. or higher to form plate crystals of CaAl 12 O 19 (CaAl 4 O 7 +4 Al 2 O 3 →CaAl 12 O 19 ), causing a volume expansion. This tends to occur when the amount of calcined alumina is large (for example, 5% by mass or more).
Generally, at high temperatures of 1400° C. or higher, Al 2 O 3 , MgO, CaO, SiO 2 and the like react to form low-temperature melts, which causes sintering shrinkage. Therefore, volumetric expansion is not a big problem.
However, when the castable refractory contains graphite, the graphite suppresses sintering, resulting in increased volume expansion and cracking in the hardened castable refractory.
Therefore, strontium cement is used as a binder in place of part or all of the alumina cement. This can suppress the occurrence of cracks due to volume expansion.

ストロンチウムセメントとしては、例えば、SrAlおよびAlを含有する市販品を使用できる。 As strontium cement, for example, commercial products containing SrAl 2 O 4 and Al 2 O 3 can be used.

硬化後に十分な強度を発揮させる観点から、本発明のキャスタブル耐火物におけるストロンチウムセメントの含有量は、7質量%以上であり、9質量%以上が好ましく、11質量%以上がより好ましい。
一方、硬化後において、スラグに対する耐食性が優れるという理由からは、本発明のキャスタブル耐火物におけるストロンチウムセメントの含有量は、20質量%以下であり、14質量%以下が好ましく、11質量%以下がより好ましい。
From the viewpoint of exhibiting sufficient strength after curing, the content of strontium cement in the castable refractory of the present invention is 7% by mass or more, preferably 9% by mass or more, and more preferably 11% by mass or more.
On the other hand, the content of strontium cement in the castable refractory of the present invention is 20% by mass or less, preferably 14% by mass or less, more preferably 11% by mass or less, for the reason that the corrosion resistance to slag is excellent after curing. preferable.

《アルミナセメント》
上述した理由から、本発明のキャスタブル耐火物において、アルミナセメントの含有量は少ない。
具体的には、本発明のキャスタブル耐火物におけるアルミナセメントの含有量は、10質量%以下であり、4質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましく、0.5質量%以下が更に好ましく、0.1質量以下が特に好ましく、0質量%が最も好ましい。
《Alumina cement》
For the reasons mentioned above, the content of alumina cement is small in the castable refractory of the present invention.
Specifically, the content of alumina cement in the castable refractory of the present invention is 10% by mass or less, preferably 4% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, and even more preferably 0.5% by mass or less. , 0.1% by weight or less is particularly preferred, and 0% by weight is most preferred.

〈分散剤〉
本発明のキャスタブル耐火物には、分散剤を添加してもよい。
分散剤としては、例えば、ポリカルボン酸、ポリアクリル酸、ポリエーテル系分散剤、ナフタレンスルホン酸などが挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ポリカルボン酸の添加量は、本発明のキャスタブル耐火物100質量部に対して、外がけで、0.75~2.50質量部が好ましく、0.95~2.30質量部がより好ましい。
ポリアクリル酸、ポリエーテル系分散剤およびナフタレンスルホン酸の添加量は、それぞれ、本発明のキャスタブル耐火物100質量部に対して、外がけで、0.05~0.15質量部が好ましく、0.07~0.12質量部がより好ましい。
<Dispersant>
A dispersant may be added to the castable refractory of the present invention.
Examples of the dispersant include polycarboxylic acid, polyacrylic acid, polyether-based dispersant, naphthalenesulfonic acid, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more.
The amount of polycarboxylic acid to be added is preferably 0.75 to 2.50 parts by mass, more preferably 0.95 to 2.30 parts by mass, per 100 parts by mass of the castable refractory of the present invention.
The amount of polyacrylic acid, polyether-based dispersant and naphthalenesulfonic acid added is preferably 0.05 to 0.15 parts by mass, respectively, with respect to 100 parts by mass of the castable refractory of the present invention. 0.07 to 0.12 parts by mass is more preferred.

[硬化体]
まず、本発明のキャスタブル耐火物に水を添加し、ミキサー等を用いて混練して、練り土状にする。つまり、練り土を得る。
添加する水としては、特に限定されず、例えば、工業用水、水道水などが用いられる。
水の添加量は、本発明のキャスタブル耐火物100質量部に対して、外がけで、3~10質量部が好ましく、4~7質量部がより好ましい。
まず、本発明のキャスタブル耐火物のみを空練りし、その後、水を添加しながら、または、水を添加した後に、水練りしてもよい。
空練り時間および水練り時間は、混練するキャスタブル耐火物の量、用いるミキサーの種類などに応じて、適宜設定する。
[Hardened body]
First, water is added to the castable refractory of the present invention, and the mixture is kneaded using a mixer or the like to form a kneaded clay. In other words, you get kneaded clay.
The water to be added is not particularly limited, and for example, industrial water, tap water and the like are used.
The amount of water to be added is preferably 3 to 10 parts by mass, more preferably 4 to 7 parts by mass, per 100 parts by mass of the castable refractory of the present invention.
First, only the castable refractory material of the present invention may be dry-kneaded, and then water-kneaded while adding water or after adding water.
The dry kneading time and the water kneading time are appropriately set according to the amount of castable refractory to be kneaded, the type of mixer to be used, and the like.

混練により得られた練り土を、所定の型や鍋などに流し込む。溶鋼鍋に流し込む場合は、中子と呼ばれる型枠を入れて、適宜振動を加える。吹付け材にも適用できる。
その後、練り土を養生し、硬化させた後、型枠などを取り外す。養生時間は、練り土の組成等に応じて適宜決定できる。その後、乾燥してもよい。乾燥温度および乾燥時間は適宜調整できる。
こうして、キャスタブル耐火物の硬化体が得られる。このような硬化体を、溶鋼鍋の鋼浴部として用いることにより(図1および図2参照)、鋼浴部に対するビルドの付着を抑制できる。
The kneaded soil obtained by kneading is poured into a predetermined mold or pot. When pouring into a molten steel ladle, a mold called a core is put in and vibration is applied as appropriate. It can also be applied to spray materials.
After that, the kneaded soil is cured and hardened, and then the formwork is removed. The curing time can be appropriately determined according to the composition of the kneaded soil. It may then be dried. The drying temperature and drying time can be adjusted as appropriate.
Thus, a hardened castable refractory is obtained. By using such a hardened body as the steel bath of the steel ladle (see FIGS. 1 and 2), adhesion of the build to the steel bath can be suppressed.

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

〈キャスタブル耐火物の調製〉
下記表1に示す成分(耐火性粉体および結合剤)を、下記表1に示す配合量(単位:質量部)で、合計2.5kgとなるように、万能ミキサーに入れ、1分間撹拌し、キャスタブル耐火物を得た。
得られたキャスタブル耐火物に、下記表1に示す配合量で、水およびポリカルボン酸を入れ、3分間撹拌し、練り土を得た。
<Preparation of castable refractories>
The components (refractory powder and binder) shown in Table 1 below are mixed in the amounts shown in Table 1 below (unit: parts by mass) in a total amount of 2.5 kg, put into a universal mixer, and stirred for 1 minute. , to obtain a castable refractory.
Water and polycarboxylic acid were added to the resulting castable refractory in the amounts shown in Table 1 below, and the mixture was stirred for 3 minutes to obtain a kneaded clay.

下記表1に示す成分の詳細は、以下のとおりである。
・電融アルミナ(5-1mm):粒径1~5mmの電融アルミナ
・電融アルミナ(1-0mm):粒径1mm以下の電融アルミナ
・仮焼アルミナ:粒径20μm以下の仮焼アルミナ
・鱗状黒鉛:粒径0.18~1mmの鱗状黒鉛
・人造黒鉛:粒径0.106~0.5mmの人造黒鉛(中越黒鉛工業所社製「G30」)
・スピネル:粒径1mm以下の電融スピネル
・マグネシア:粒径1mm以下の焼結マグネシア
・シリカフューム:エルケム社製「971u」
・ストロンチウムセメント:デンカ社製「A09N」
・アルミナセメント:デンカ社製「Hi」
The details of the components shown in Table 1 below are as follows.
・Electro-fused alumina (5-1 mm): electro-fused alumina with a particle size of 1 to 5 mm ・Electro-fused alumina (1-0 mm): electro-fused alumina with a particle size of 1 mm or less ・calcined alumina: calcined alumina with a particle size of 20 μm or less・Flake graphite: Flake graphite with a particle size of 0.18 to 1 mm ・Artificial graphite: Artificial graphite with a particle size of 0.106 to 0.5 mm ("G30" manufactured by Chuetsu Graphite Co., Ltd.)
・ Spinel: Electrofused spinel with a particle size of 1 mm or less ・ Magnesia: Sintered magnesia with a particle size of 1 mm or less ・ Silica fume: “971u” manufactured by Elchem Co., Ltd.
・ Strontium cement: “A09N” manufactured by Denka
・Alumina cement: “Hi” manufactured by Denka

〈評価〉
得られたキャスタブル耐火物(練り土)を用いて、以下に説明する評価を行なった。結果を下記表1に示す。
<evaluation>
Using the obtained castable refractory (kneaded clay), the following evaluations were performed. The results are shown in Table 1 below.

《曲げ強さ》
練り土を、40×40×160mmの型枠に流し込み、テーブル状バイブレータを用いて、30秒加振した。1日経過後に脱枠し、110℃で24時間乾燥して、硬化体である試験片を得た。
得られた試験片を用いて、JIS R 2553:2005に準拠して曲げ試験を行ない、曲げ強さ(単位:MPa)を求めた。この値が大きいほど、強度が十分であると評価できる。
《Bending strength》
The kneaded clay was poured into a mold of 40×40×160 mm and vibrated for 30 seconds using a table-like vibrator. After one day had passed, the frame was removed and dried at 110° C. for 24 hours to obtain a test piece as a cured product.
Using the obtained test piece, a bending test was performed according to JIS R 2553:2005 to obtain bending strength (unit: MPa). It can be evaluated that the larger this value is, the more sufficient the strength is.

《線変化率および見掛気孔率》
上記と同様にして、硬化体である試験片を得た。
得られた試験片に熱処理を施した。具体的には、得られた試験片(比較例1の試験片を除く)を、炭化ケイ素製容器にコークスブリーズと共に入れて蓋をし、1400℃で3時間還元焼成した。比較例1の試験片については、炭化ケイ素製容器に入れず、大気中で、1400℃で3時間加熱した。
熱処理後の試験片を用いて、JIS R 2554:2005に準拠して、線変化率(単位:%)を求めた。
更に、熱処理後の試験片を用いて、JIS R 2205-1992に準拠して、見掛気孔率(単位:%)を求めた。
《Linear change rate and apparent porosity》
A cured test piece was obtained in the same manner as described above.
The obtained test piece was heat-treated. Specifically, the obtained test pieces (excluding the test piece of Comparative Example 1) were placed in a silicon carbide container together with coke breeze, covered, and subjected to reduction firing at 1400° C. for 3 hours. The test piece of Comparative Example 1 was heated at 1400° C. for 3 hours in the atmosphere without being placed in a silicon carbide container.
A linear change rate (unit: %) was determined according to JIS R 2554:2005 using the heat-treated test piece.
Furthermore, the apparent porosity (unit: %) was determined according to JIS R 2205-1992 using the heat-treated test piece.

《溶損指数およびスラグ浸透厚み》
練り土を、53/78×35×160mmの台形柱の型枠に流し込み、テーブル状バイブレータを用いて30秒加振した。1日経過後に脱枠し、110℃で24時間乾燥して、硬化体である試験片を得た。
《Erosion Index and Slag Penetration Thickness》
The kneaded clay was poured into a mold of a trapezoidal column of 53/78×35×160 mm and vibrated for 30 seconds using a table-like vibrator. After one day had passed, the frame was removed and dried at 110° C. for 24 hours to obtain a test piece as a cured product.

乾燥後の試験片を用いて、以下の試験を行なった。
具体的には、8本の試験片を1組として、アルミナモルタルを用いて8角形状に接着して囲いを作製し、高周波誘導炉の内部に設置した。
試験片で作製した囲いの内部に、電解鉄6.8kg入れ、窒素を流しながら1650℃に昇温した。その後、酸化第二鉄4.4g、二酸化ケイ素18.4g、酸化アルミニウム49.2g、酸化カルシウム113.8g、および、酸化マグネシウム14.2gを混合した試薬を投入した。1時間毎に試薬を入れ替えながら、3時間保持した。その後、出鋼した。
各試験片における最も侵食された部位について、試験前後の寸法変化を測定し、比較例1を100とした指数(溶損指数)として規格化した。溶損指数が小さいほど耐食性に優れると評価できる。
The following tests were performed using the dried test pieces.
Specifically, eight test pieces were used as one set, and alumina mortar was used to bond them in an octagonal shape to form an enclosure, which was installed inside a high-frequency induction furnace.
6.8 kg of electrolytic iron was placed in an enclosure made of a test piece, and the temperature was raised to 1650° C. while flowing nitrogen. After that, a mixed reagent of 4.4 g of ferric oxide, 18.4 g of silicon dioxide, 49.2 g of aluminum oxide, 113.8 g of calcium oxide and 14.2 g of magnesium oxide was added. It was held for 3 hours while replacing the reagent every hour. After that, the steel was tapped.
The dimensional change before and after the test was measured for the most eroded portion of each test piece, and normalized as an index (corrosion index) with Comparative Example 1 being 100. It can be evaluated that the smaller the erosion index, the better the corrosion resistance.

更に、各試験片における侵食が少なかった部位について、蛍光X線装置を用いて、Caを面分析し、スラグ浸透厚み(単位:mm)を求めた。この値が小さいほど、スラグ浸透を抑制できていると評価できる。 Further, Ca surface analysis was performed using a fluorescent X-ray device on the portion of each test piece where erosion was small, and the slag permeation thickness (unit: mm) was obtained. It can be evaluated that the smaller this value is, the more the slag penetration can be suppressed.

《ビルド厚み》
練り土を、φ30×160mmの型枠に流し込み、テーブル状バイブレータを用いて30秒加振した。1日経過後に脱枠し、110℃で24時間乾燥して、硬化体である試験片を得た。
得られた試験片に熱処理を施した。具体的には、得られた試験片(比較例1の試験片を除く)を、炭化ケイ素製容器にコークスブリーズと共に入れて蓋をし、1400℃で3時間還元焼成した。比較例1の試験片については、炭化ケイ素製容器に入れず、大気中で、1400℃で3時間加熱した。
《Build Thickness》
The kneaded clay was poured into a mold of φ30×160 mm and vibrated for 30 seconds using a table-like vibrator. After one day had passed, the frame was removed and dried at 110° C. for 24 hours to obtain a test piece as a cured product.
The obtained test piece was heat-treated. Specifically, the obtained test pieces (excluding the test piece of Comparative Example 1) were placed in a silicon carbide container together with coke breeze, covered, and subjected to reduction firing at 1400° C. for 3 hours. The test piece of Comparative Example 1 was heated at 1400° C. for 3 hours in the atmosphere without being placed in a silicon carbide container.

熱処理後の試験片(比較例1の試験片を含む)を用いて、以下の試験を行なった。
具体的には、まず、酸化第二鉄36g、二酸化ケイ素36g、酸化アルミニウム352.8g、炭酸カルシウム162.8g、および、酸化マグネシウム34.8gを、マグネシア製るつぼに入れ、窒素を流した電気炉内で1650℃に昇温して溶解し、溶融スラグとした。
溶融スラグの中に、試験片を浸漬し、1時間保持後、引き上げた。引き上げた試験片を、室温まで放冷した後、縦半分に切断し、スラグ(ビルド)が最も付着した部分におけるビルド厚み(単位:mm)を求めた。この値が小さいほど、ビルド付着を抑制できていると評価できる。
Using the heat-treated test pieces (including the test piece of Comparative Example 1), the following tests were performed.
Specifically, first, 36 g of ferric oxide, 36 g of silicon dioxide, 352.8 g of aluminum oxide, 162.8 g of calcium carbonate, and 34.8 g of magnesium oxide were placed in a magnesia crucible, and an electric furnace in which nitrogen was flowed. Inside, the temperature was raised to 1650° C. and melted to obtain molten slag.
A test piece was immersed in the molten slag, held for 1 hour, and then pulled out. After allowing the pulled test piece to cool to room temperature, it was cut in half lengthwise to determine the build thickness (unit: mm) at the portion where the slag (build) adhered the most. It can be evaluated that the smaller this value is, the more the build adhesion can be suppressed.

Figure 2022161032000001

Figure 2022161032000002

Figure 2022161032000003
Figure 2022161032000001

Figure 2022161032000002

Figure 2022161032000003

〈評価結果まとめ〉
上記表1に示すように、黒鉛を含まない比較例1は、ビルド厚みの値が大きく、ビルド付着の抑制が不十分であった。
黒鉛を含有し、更に、マグネシアを多く含有する(スピネルを含有しない)比較例2は、溶損指数が大きく、耐食性が不十分であった。
アルミナセメントを多く含有する(ストロンチウムセメントを含有しない)比較例3は、1400℃で加熱した後に試験片が膨張し、亀裂が発生した。
ストロンチウムセメントの含有量が少ない比較例4は、曲げ強さの値が小さく、強度が不十分であった。
スピネルの含有量が少ない比較例5は、溶損指数が大きく、耐食性が不十分であった。
スピネルの含有量が多い比較例6は、スラグ浸透厚みの値が大きく、スラグ浸透の抑制が不十分であった。
<Summary of evaluation results>
As shown in Table 1 above, Comparative Example 1, which did not contain graphite, had a large value of build thickness and was insufficient in suppressing build adhesion.
Comparative Example 2 containing graphite and containing a large amount of magnesia (not containing spinel) had a large erosion index and insufficient corrosion resistance.
In Comparative Example 3 containing a large amount of alumina cement (no strontium cement), the test piece expanded and cracked after heating at 1400°C.
Comparative Example 4, which contained a small amount of strontium cement, had a small bending strength value and insufficient strength.
Comparative Example 5, in which the spinel content was low, had a large erosion index and insufficient corrosion resistance.
Comparative Example 6, in which the spinel content was high, had a large value of slag penetration thickness, and the suppression of slag penetration was insufficient.

ストロンチウムセメントの含有量が多い比較例7は、1400℃で加熱した後に試験片が膨張し、亀裂が発生した。
マグネシアの一部をスピネルに置換したが、置換量が少ない(マグネシアの含有量が多い)比較例8は、溶損指数が大きく、耐食性が不十分であった。
In Comparative Example 7, which contained a large amount of strontium cement, the test piece expanded and cracked after heating at 1400°C.
Part of the magnesia was replaced with spinel, but Comparative Example 8, in which the amount of replacement was small (the content of magnesia was high), had a large erosion index and insufficient corrosion resistance.

黒鉛(人造黒鉛)の含有量が少ない比較例9は、ビルド厚みの値が大きく、ビルド付着の抑制が不十分であった。
黒鉛(鱗状黒鉛)の含有量が少ない比較例10は、ビルド厚みの値が大きく、ビルド付着の抑制が不十分であった。
Comparative Example 9, which contained a small amount of graphite (artificial graphite), had a large value of build thickness and insufficient suppression of build adhesion.
Comparative Example 10, in which the content of graphite (flaky graphite) was small, had a large value of build thickness, and the suppression of build adhesion was insufficient.

これに対して、発明例1~22は、溶損指数が実用上容認可能な110以下であり、十分な耐食性を示した。
発明例1~22は、ビルド厚みの値が比較例1よりも小さく、ビルド付着が十分に抑制されていた。
発明例1~22は、曲げ強さの値が比較例4よりも大きく、十分な強度を示した。
発明例1~22は、スラグ浸透厚みの値が比較例7よりも小さく、スラグ浸透が十分に抑制されていた。
In contrast, invention examples 1 to 22 had a corrosion index of 110 or less, which is acceptable for practical use, and exhibited sufficient corrosion resistance.
Inventive Examples 1 to 22 had smaller build thickness values than Comparative Example 1, and build adhesion was sufficiently suppressed.
Inventive Examples 1 to 22 had a bending strength value greater than that of Comparative Example 4, indicating sufficient strength.
In invention examples 1 to 22, the value of the slag permeation thickness was smaller than that of comparative example 7, and slag permeation was sufficiently suppressed.

発明例1~22のうち、黒鉛の種類のみが異なる発明例5と発明例14とを対比すると、鱗状黒鉛を用いた発明例5の方が、人造黒鉛を用いた本発明例14よりも、スラグ浸透厚みの値が小さく、ビルド厚みの値も小さかった。 Among Invention Examples 1 to 22, when comparing Invention Example 5 and Invention Example 14, which differ only in the type of graphite, Invention Example 5 using flake graphite is better than Invention Example 14 using artificial graphite. The value of slag penetration thickness was small, and the value of build thickness was also small.

発明例1~22のうち、発明例5、発明例12および発明例13を対比すると、スピネルの含有量が増加するに従い、溶損指数が小さくなった。一方、この含有量が減少するに従い、スラグ浸透厚みの値が小さくなった。 Comparing Invention Examples 5, 12 and 13 among Invention Examples 1 to 22, the corrosion index decreased as the spinel content increased. On the other hand, as this content decreased, the value of slag penetration depth decreased.

発明例1~22のうち、発明例4、発明例5および発明例6を対比すると、ストロンチウムセメントの含有量が増加するに従い、曲げ強さの値が大きくなった。一方、この含有量が減少するに従い、溶損指数が小さくなった。 Comparing Invention Examples 4, 5 and 6 among Invention Examples 1 to 22, the flexural strength increased as the strontium cement content increased. On the other hand, as this content decreased, the erosion index decreased.

〈追加試験〉
次に、発明例5のキャスタブル耐火物12.5tを用いて、図1~図2に基づいて説明した溶鋼鍋1の鋼浴部5を作製した。このとき、脱枠後に、予熱による酸化防止のため、鋼浴部5における溶鋼7と接触する面に、刷毛を用いて水ガラスを塗布した。水ガラスが溶損した2チャージ目以降において、ビルド9の付着状態を観察した。
比較のため、比較例1のキャスタブル耐火物13.5tを用いて、別の溶鋼鍋1の鋼浴部5を作製した。
どちらの溶鋼鍋1のスラグライン部6にも、マグネシア-カーボンれんがを用いた。
これらの溶鋼鍋1において、ビルド9が付着しやすいAlが多い溶鋼7を二次精錬してから、連続鋳造に供した。その後、溶鋼鍋1の内部を目視で観察した。
その結果、比較例1のキャスタブル耐火物を用いた鋼浴部5の表面には、ビルド9が大量に付着していた。一方、発明例5のキャスタブル耐火物を用いた鋼浴部5の表面には、ビルド9の付着が少なかった。
<Additional test>
Next, using 12.5 tons of the castable refractory material of Invention Example 5, the steel bath section 5 of the steel ladle 1 described with reference to FIGS. 1 and 2 was produced. At this time, after the frame was removed, water glass was applied to the surface of the steel bath portion 5 in contact with the molten steel 7 using a brush in order to prevent oxidation due to preheating. After the second charge, when the water glass was melted, the adhesion state of Build 9 was observed.
For comparison, 13.5 tons of the castable refractory of Comparative Example 1 was used to prepare the steel bath 5 of another molten steel ladle 1 .
A magnesia-carbon brick was used for the slag line portion 6 of both steel ladle 1 .
In these ladle 1, molten steel 7 containing a large amount of Al to which build 9 tends to adhere was subjected to secondary refining and then subjected to continuous casting. After that, the inside of the molten steel ladle 1 was visually observed.
As a result, a large amount of build 9 adhered to the surface of the steel bath portion 5 using the castable refractory of Comparative Example 1. On the other hand, on the surface of the steel bath portion 5 using the castable refractory of Invention Example 5, build 9 adhered less.

1:溶鋼鍋
2:鉄皮
3:永久張り
4:敷部
5:鋼浴部
6:スラグライン部
7:溶鋼
8:スラグ
9:ビルド
10:タンディッシュ
11:人造黒鉛
12:鱗状黒鉛
1: Molten steel pot 2: Iron skin 3: Permanent tension 4: Bottom part 5: Steel bath part 6: Slag line part 7: Molten steel 8: Slag 9: Build 10: Tundish 11: Artificial graphite 12: Flake graphite

Claims (6)

アルミナと、
黒鉛と、
スピネルと、
ストロンチウムセメントと、を含有し、
前記黒鉛の含有量が、1~10質量%であり、
前記スピネルの含有量が、18~37質量%であり、
前記ストロンチウムセメントの含有量が、7~20質量%であり、
マグネシアの含有量が、8質量%以下であり、
アルミナセメントの含有量が、10質量%以下である、キャスタブル耐火物。
alumina;
graphite;
Spinel and
containing strontium cement and
The graphite content is 1 to 10% by mass,
The spinel content is 18 to 37% by mass,
The content of the strontium cement is 7 to 20% by mass,
The content of magnesia is 8% by mass or less,
A castable refractory having an alumina cement content of 10% by mass or less.
前記黒鉛が、鱗状黒鉛を含む、請求項1に記載のキャスタブル耐火物。 2. The castable refractory of claim 1, wherein the graphite comprises flake graphite. 前記アルミナが、仮焼アルミナを含み、
前記仮焼アルミナの含有量が、1~18質量%である、請求項1または2に記載のキャスタブル耐火物。
The alumina contains calcined alumina,
The castable refractory according to claim 1 or 2, wherein the calcined alumina content is 1 to 18% by mass.
前記仮焼アルミナの粒径が、20μm以下である、請求項3に記載のキャスタブル耐火物。 4. The castable refractory according to claim 3, wherein the calcined alumina has a particle size of 20 [mu]m or less. 溶鋼を保持する容器である溶鋼鍋であって、
外側から順に、鉄皮、永久張りおよび内張りを有し、
前記内張りの一部として、請求項1または2に記載のキャスタブル耐火物の硬化体を用いた、溶鋼鍋。
A molten steel ladle that is a container for holding molten steel,
From the outside, it has a steel skin, permanent lining and lining,
A steel ladle using the hardened castable refractory according to claim 1 or 2 as part of the lining.
前記内張りの一部が、前記溶鋼に接触する鋼浴部である、請求項5に記載の溶鋼鍋。
6. The molten steel ladle of claim 5, wherein a portion of said lining is a steel bath portion that contacts said molten steel.
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