JP2562411Y2 - Lance nozzle - Google Patents
Lance nozzleInfo
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- JP2562411Y2 JP2562411Y2 JP4738893U JP4738893U JP2562411Y2 JP 2562411 Y2 JP2562411 Y2 JP 2562411Y2 JP 4738893 U JP4738893 U JP 4738893U JP 4738893 U JP4738893 U JP 4738893U JP 2562411 Y2 JP2562411 Y2 JP 2562411Y2
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案は、転炉吹錬時及び二次精
錬時の粉体吹込時等に用いられるランスノズルに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lance nozzle used for blowing a powder in a converter and secondary refining.
【０００２】[0002]
【従来の技術】転炉吹錬時等に用いられるランスノズル
は、図２に示すように、ラバールノズル部１１から酸素
等の気体やＣａＯ等の粉体を吹出し、外周部に配設して
ある冷却水流路１２内に冷却水を循環させてランスノズ
ル全体を冷却する構造となされている。従来、ランスノ
ズルに設けられるノズル孔の数は１〜４個が一般的であ
るが、近年は製鋼方法の進歩に伴い、ノズル孔の数が５
〜１２個のランスノズルも計画されている。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 2, a lance nozzle used at the time of converter blowing or the like blows out a gas such as oxygen or a powder such as CaO from a Laval nozzle portion 11 and is disposed on an outer peripheral portion thereof. The structure is such that cooling water is circulated in the cooling water channel 12 to cool the entire lance nozzle. Conventionally, the number of nozzle holes provided in a lance nozzle is generally one to four, but in recent years, with the progress of steel making methods, the number of nozzle holes has been reduced to five.
~ 12 lance nozzles are also planned.
【０００３】しかし、製鋼方法が進歩しているにもかか
わらず、ランスノズルを形成する材料は伝熱性の良い材
料を要求されるので依然として銅が使用されており、材
料の改良等は特に行われていない。それ故、転炉内での
使用条件が厳しくなるにつれて、ランスノズルの寿命は
短くなっているのが現状である。[0003] However, despite the progress of the steelmaking method, copper is still used because the material for forming the lance nozzle is required to be a material having good heat conductivity. Not. Therefore, at present, the life of the lance nozzle is shortened as the use conditions in the converter become severe.
【０００４】以下に示す３つの現象がランスノズルの寿
命が短くなる主な要因である。 溶鋼のスピッティング等によってランスノズルに地金
が直撃し、クラックを起こして水漏れが発生する。 ランスノズルの表面に溶鋼が付着堆積して溶損を起こ
し、水漏れが発生する。 ランス本体への加熱・冷却及び粉体の通過によって金
属疲労を起こし、変形・磨耗が進行して正常な吹錬が行
えなくなる。The following three phenomena are the main factors that shorten the life of a lance nozzle. The metal directly hits the lance nozzle due to the spitting of molten steel, etc., causing cracks and water leakage. Molten steel adheres and accumulates on the surface of the lance nozzle, causing erosion and water leakage. Heating / cooling of the lance body and passage of the powder cause metal fatigue, which leads to deformation and wear, which makes normal blowing impossible.
【０００５】上記に示したの現象は炉の状況及び炉
の操業条件などで変化するので、対応が困難である。と
ころが、の現象に対してはランスノズルの構造を改良
工夫すれば対応可能であると考えられる。ランスノズル
の変形・磨耗の調査を行った結果、以下に示すような変
形・磨耗が発生していることが判明した。 （１）ランスノズル外径部の変形。 （２）ランスノズルのラバール孔形状の変形・磨耗。 図３（ａ）に示すように使用前にはランスノズル２１の
ラバール孔２１ａは真円であるが、吹錬を行うにつれて
図３（ｂ）に示すようにラバール孔２１ａがランスノズ
ル２１の中心に向かって楕円形に変形し、その周囲が磨
耗する。[0005] The above-mentioned phenomena are difficult to cope with because they change depending on the conditions of the furnace and the operating conditions of the furnace. However, it is considered that the above phenomenon can be dealt with by improving the structure of the lance nozzle. As a result of investigating the deformation and wear of the lance nozzle, it was found that the following deformation and wear occurred. (1) Deformation of the outer diameter portion of the lance nozzle. (2) Deformation / wear of Laval hole shape of lance nozzle. Before use, the Laval hole 21a of the lance nozzle 21 is a perfect circle as shown in FIG. 3 (a), but the Laval hole 21a becomes the center of the lance nozzle 21 as shown in FIG. It is deformed into an elliptical shape toward, and its surroundings are worn.
【０００６】（３）ラバールノズル内の変形・磨耗。 図４に示すように、先ずラバールノズル部３１に矢印Ａ
方向に変形が発生する。次いで吐出口部３２が孔中心方
向へ変形し、同時に吹き出される酸素及び粉体によって
磨耗すると考えられる。従って、矢印Ａ方向の変形と矢
印Ａと逆方向の変形は関連があり、矢印Ａ方向の変形が
大きいと矢印Ａと逆方向の変形も大きく、磨耗も大き
い。(3) Deformation and wear in the Laval nozzle. As shown in FIG. 4, first, the arrow A is attached to the Laval nozzle portion 31.
Deformation occurs in the direction. Next, it is considered that the discharge port portion 32 is deformed toward the center of the hole, and is simultaneously worn by the oxygen and the powder blown out. Therefore, the deformation in the direction of arrow A and the deformation in the direction opposite to arrow A are related. If the deformation in the direction of arrow A is large, the deformation in the direction opposite to arrow A is large, and the wear is large.
【０００７】これら（１）（２）（３）に示した変形・
磨耗は、ランスノズルが溶鋼からの放射熱及び地金の飛
沫によって高温にさらされたりすることで生じる熱応力
が原因の金属疲労によって生じるものである。特に、
（２）（３）に示した変形・磨耗は吹錬に大きく影響を
与えるものである。そこで、熱による影響を減じる方法
としてランスノズルの冷却水流路の断面積を計算し、冷
却水流路の形状を冷却効率のよい形状に設計する方法が
ある。また、特開昭６２−１２４２１１号公報でノズル
にセラミック耐火材料のライニングを設けたランスを提
案している。[0007] The deformations shown in these (1), (2) and (3)
Wear is caused by metal fatigue caused by thermal stress caused by the lance nozzle being exposed to high temperature due to radiant heat from molten steel and splash of metal. Especially,
(2) The deformation and wear shown in (3) greatly affect blowing. Therefore, as a method of reducing the influence of heat, there is a method of calculating the cross-sectional area of the cooling water flow path of the lance nozzle and designing the shape of the cooling water flow path to a shape having good cooling efficiency. Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-124211 proposes a lance in which a nozzle is provided with a lining made of a ceramic refractory material.
【０００８】[0008]
【考案が解決しようとする課題】ところが、ランスノズ
ルの冷却水流路の断面積を計算し、冷却水流路の形状を
冷却効率のよい形状に設計する方法では、転炉内でのラ
ンスノズルの大きさ又は使用形態によって満足な効果を
得られないという問題点がある。また、特開昭６２−１
２４２１１号公報で提案されたランスは、ライニング部
の材質とその他のランス部を構成する材質の熱膨張率が
異なるので、高温の状況下ではライニング部が剥離する
という問題点がある。However, in the method of calculating the cross-sectional area of the cooling water flow passage of the lance nozzle and designing the shape of the cooling water flow passage to have a shape having good cooling efficiency, the size of the lance nozzle in the converter is large. There is a problem that a satisfactory effect cannot be obtained depending on the mode of use. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-1
The lance proposed in Japanese Patent No. 24211 has a problem that the lining portion peels off under a high temperature condition because the material of the lining portion and the other material constituting the lance portion have different coefficients of thermal expansion.
【０００９】そこで、本考案の目的は、熱による変形・
磨耗を防止し、正常な吹錬を安定して行えるランスノズ
ルを提供することである。Therefore, the purpose of the present invention is to deform by heat.
An object of the present invention is to provide a lance nozzle capable of preventing abrasion and stably performing normal blowing.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案のランスノズルは、転炉吹錬時及び二次精
錬時の粉体吹込時等に用いられるランスノズルにおい
て、耐熱性・耐磨耗性に優れた金属材料で形成したラバ
ールノズル部と伝熱性に優れた金属材料で形成した外形
部の間に接合用の中間層を形成して、前記ラバールノズ
ル部と前記外形部を一体化するのである。In order to achieve the above object, a lance nozzle according to the present invention is provided with a heat-resistant lance nozzle which is used at the time of blowing powder in converter and secondary refining. -An intermediate layer for bonding is formed between a Laval nozzle portion formed of a metal material having excellent wear resistance and an outer portion formed of a metal material having excellent heat conductivity, and the Laval nozzle portion and the outer portion are integrated. It becomes.
【００１１】[0011]
【作用】本考案のランスノズルは、ラバールノズル部を
耐熱性・耐磨耗性に優れた金属材料で形成しているの
で、熱による変形・磨耗を防止できる。さらに、ラバー
ルノズル部と外形部の間に接合用の中間層を形成して、
ラバールノズル部と外形部を一体化するので、ラバール
ノズル部・外形部それぞれを形成する材質の熱膨張率の
違いによって生じるラバールノズル部と外形部の剥離を
防止できる。In the lance nozzle of the present invention, since the Laval nozzle is formed of a metal material having excellent heat resistance and wear resistance, deformation and wear due to heat can be prevented. Furthermore, an intermediate layer for joining is formed between the Laval nozzle part and the outer part,
Since the Laval nozzle portion and the outer portion are integrated, separation of the Laval nozzle portion and the outer portion caused by a difference in the coefficient of thermal expansion of the material forming the Laval nozzle portion and the outer portion can be prevented.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本考案の一実施例を添付した図面に基
づいて説明する。図１は、本考案のランスノズルの構成
を示す断面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of the lance nozzle of the present invention.
【００１３】図面において、１は耐熱性・耐磨耗性に優
れた材料例えば高Ｍｎ鋼で形成したラバールノズル部で
あり、このラバールノズル部１の周囲には突起部１ａを
例えば５ヶ所設けられている。そして、伝熱性に優れた
材料例えば銅で形成した外形部２の内部には冷却水の流
路２ａが設けられている。これらラバールノズル部１と
外形部２の間に、高Ｍｎ鋼と銅の接合を高めるための銅
と合金化し易い材料例えばニッケルの中間層３を形成
し、この中間層３を介してラバールノズル部１と外形部
２を一体化している。In the drawings, reference numeral 1 denotes a Laval nozzle portion formed of a material having excellent heat resistance and abrasion resistance, for example, high Mn steel, and five projections 1a are provided around the Laval nozzle portion 1, for example. . A cooling water channel 2a is provided inside the outer portion 2 formed of a material having excellent heat conductivity, for example, copper. Between the Laval nozzle portion 1 and the outer shape portion 2, an intermediate layer 3 of a material, for example, nickel, which easily alloys with copper, for enhancing the bonding between the high Mn steel and copper, for example, nickel, is formed. The outer part 2 is integrated.
【００１４】本考案のランスノズルは上記した構成をし
ており、以下に製造方法を説明する。 ラバールノズル部１を加工する。 ラバールノズル部１にニッケルのめっき処理を施し、
ラバールノズル部１の表面に中間層３を形成する。 中間層３を表面に形成したラバールノズル部１を金型
に設置した後、銅の溶湯を流し込み外形部２を一体鋳造
する。 ラバールノズル部１に突起部１ａを設けることで、外形
部２と接する面積が大きくなり、ラバールノズル部１と
外形部２を接合する力が強くなる。The lance nozzle according to the present invention has the above-described configuration, and the manufacturing method will be described below. The Laval nozzle section 1 is processed. The Laval nozzle 1 is plated with nickel.
An intermediate layer 3 is formed on the surface of the Laval nozzle unit 1. After the Laval nozzle portion 1 having the intermediate layer 3 formed on the surface thereof is placed in a mold, a molten copper is poured into the mold to integrally cast the outer shape portion 2. By providing the projection 1a on the Laval nozzle section 1, the area in contact with the external section 2 is increased, and the force for joining the Laval nozzle section 1 and the external section 2 is increased.
【００１５】外形部２をラバールノズル部１と一体鋳造
する場合、鋳造し易いように必要に応じてラバールノズ
ル部１に予熱を行うとよい。本実施例では、ラバールノ
ズル部１を形成する材料に高Ｍｎ鋼を用いたが、ステン
レス鋼又はセラミックスを用いてもよい。また、本実施
例ではラバールノズル部１にニッケルのめっき処理を施
し、中間層３を形成したが、溶射によって中間層３を形
成してもよい。When the outer portion 2 is integrally cast with the Laval nozzle 1, the Laval nozzle 1 may be preheated as necessary so as to facilitate casting. In this embodiment, a high Mn steel is used as a material for forming the Laval nozzle portion 1, but stainless steel or ceramics may be used. In this embodiment, the intermediate layer 3 is formed by plating the Laval nozzle portion 1 with nickel. However, the intermediate layer 3 may be formed by thermal spraying.
【００１６】[0016]
【考案の効果】以上説明したように、本考案のランスノ
ズルはラバールノズル部を耐熱性・耐磨耗性に優れた金
属材料で形成しているので、熱の影響によるラバールノ
ズル部の変形は防止され、吐出口付近の磨耗が減少し、
安定した吹錬が維持できる。また、ラバールノズル部と
外形部の間に接合用の中間層を形成して、ラバールノズ
ル部と外形部を一体化するので、高温の状況でもラバー
ルノズル部と外形部の剥離が生じない。さらに、ラバー
ルノズル部によって外形部の変形も抑制される。As described above, in the lance nozzle of the present invention, since the Laval nozzle portion is formed of a metal material having excellent heat resistance and abrasion resistance, deformation of the Laval nozzle portion due to heat is prevented. , Reduces wear near the discharge port,
Stable blowing can be maintained. In addition, since the joining intermediate layer is formed between the Laval nozzle portion and the outer shape portion, and the Laval nozzle portion and the outer shape portion are integrated, the Laval nozzle portion and the outer shape portion do not peel off even at a high temperature. Further, the deformation of the outer portion is suppressed by the Laval nozzle portion.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本考案のランスノズルの構成を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a lance nozzle of the present invention.
【図２】従来のランスノズルの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a conventional lance nozzle.
【図３】ランスノズルのラバール孔形状の変形・磨耗を
示しており、（ａ）は使用前の状態を示した図、（ｂ）
は使用後の状態を示した図である。3A and 3B show deformation and abrasion of a Laval hole shape of a lance nozzle, and FIG. 3A shows a state before use, and FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a state after use.
【図４】ラバールノズル内の変形・磨耗を示した図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing deformation and wear in the Laval nozzle.
１ ラバールノズル部 ２ 外形部 ３ 中間層 1 Laval nozzle part 2 outer part 3 middle layer
フロントページの続き (72)考案者 深川 信 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 (72)考案者 関 保 大阪府茨木市大字佐保48番地 辰巳工業 株式会社内 (56)参考文献 実開 昭48−65802（ＪＰ，Ｕ)Continuing on the front page (72) Inventor Shin Fukagawa 1850 Minato, Wakayama-shi, Wakayama Sumitomo Metal Industries, Ltd. Literature Japanese Utility Model Showa 48-65802 (JP, U)
Claims (1)
において、耐熱性・耐磨耗性に優れた金属材料で形成し
たラバールノズル部と伝熱性に優れた金属材料で形成し
た外形部の間に接合用の中間層を形成して、前記ラバー
ルノズル部と前記外形部を一体化したことを特徴とする
ランスノズル。1. A lance nozzle used for converter blowing, etc., between a Laval nozzle portion formed of a metal material having excellent heat resistance and abrasion resistance and an outer portion formed of a metal material having excellent heat conductivity. A lance nozzle, wherein an intermediate layer for bonding is formed on the lance nozzle portion, and the Laval nozzle portion and the outer shape portion are integrated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4738893U JP2562411Y2 (en) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | Lance nozzle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4738893U JP2562411Y2 (en) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | Lance nozzle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0715758U JPH0715758U (en) | 1995-03-17 |
| JP2562411Y2 true JP2562411Y2 (en) | 1998-02-10 |
Family
ID=12773729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4738893U Expired - Lifetime JP2562411Y2 (en) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | Lance nozzle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2562411Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPQ783100A0 (en) * | 2000-05-30 | 2000-06-22 | Technological Resources Pty Limited | Apparatus for injecting solid particulate material into a vessel |
-
1993
- 1993-08-31 JP JP4738893U patent/JP2562411Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0715758U (en) | 1995-03-17 |
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