JP2758975B2 - セラミック製ブレークリング - Google Patents
セラミック製ブレークリングInfo
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- JP2758975B2 JP2758975B2 JP2137093A JP13709390A JP2758975B2 JP 2758975 B2 JP2758975 B2 JP 2758975B2 JP 2137093 A JP2137093 A JP 2137093A JP 13709390 A JP13709390 A JP 13709390A JP 2758975 B2 JP2758975 B2 JP 2758975B2
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- Japan
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- break ring
- ceramic
- composition
- pores
- ceramics
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- Expired - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は水平連鋳機のブレークリングに関するもので
ある。
ある。
（従来の技術） 従来、BNを含有する常圧焼結あるいは反応焼結セラミ
ックスはBNの潤滑性、伝熱性、加工性などの利点から第
１図に示すような水平連鋳機のブレークリングに使用さ
れる。
ックスはBNの潤滑性、伝熱性、加工性などの利点から第
１図に示すような水平連鋳機のブレークリングに使用さ
れる。
第１図において１はタンデッシュ、２はタンデッシュ
に接続されたフロントノズル、３は銅を主成分とする冷
却を目的としたモールド、４はタンデッシュとモールド
をつなぐフィードノズル、５は本発明の対象のブレーク
リングである。
に接続されたフロントノズル、３は銅を主成分とする冷
却を目的としたモールド、４はタンデッシュとモールド
をつなぐフィードノズル、５は本発明の対象のブレーク
リングである。
（発明が解決しようとする課題） BNを含有する常圧焼結あるいは反応焼結のセラミック
スをブレークリングとして使用するとモールドとの接合
付近に損耗が発生し、ブレークアウトするため連続鋳造
のような長時間鋳造が困難となっている。
スをブレークリングとして使用するとモールドとの接合
付近に損耗が発生し、ブレークアウトするため連続鋳造
のような長時間鋳造が困難となっている。
本発明はモールドとの接合付近に発生する損耗の発生
を抑制し、鋳造時間を向上させたセラミックス製ブレー
クリングを提供することを目的とするものである。
を抑制し、鋳造時間を向上させたセラミックス製ブレー
クリングを提供することを目的とするものである。
（課題を解決するための手段） 本発明においては、BNを含有する常圧焼結、反応焼結
セラミックスに固有の気孔にCaOとB2O3の化合物を含有
させたことを特徴とするセラミックス製ブレークリング
が提供される。
セラミックスに固有の気孔にCaOとB2O3の化合物を含有
させたことを特徴とするセラミックス製ブレークリング
が提供される。
（作用） BNを含有した常圧焼結あるいは反応焼結のセラミック
スは気孔率が20から30％程度ある。ブレークリングとモ
ールドとの接合付近に生じる凝固シェルはブレークリン
グの表面から発達し、鋳片の移動に伴いブレークリング
から凝固シェルが引きはがされる。その際に、ブレーク
リングを損耗させ気孔径の拡大が起き凝固シェルが気孔
内部に発達しやすくする。このような損耗が繰り返され
ブレークアウトにいたるような損耗状態になる。
スは気孔率が20から30％程度ある。ブレークリングとモ
ールドとの接合付近に生じる凝固シェルはブレークリン
グの表面から発達し、鋳片の移動に伴いブレークリング
から凝固シェルが引きはがされる。その際に、ブレーク
リングを損耗させ気孔径の拡大が起き凝固シェルが気孔
内部に発達しやすくする。このような損耗が繰り返され
ブレークアウトにいたるような損耗状態になる。
従って、BNを含有した常圧焼結あるいは反応焼結のセ
ラミックスに存在する気孔にCaOとB2O3の化合物物質を
含有させたことで、初期の気孔径が小さくなり前記損耗
の速度が抑制される。また、当該気孔に含有せしめる本
発明のCaOとB2O3の化合物は溶鋼との反応性が比較的小
さく、気孔の拡大を抑制でき目的を達成できる。
ラミックスに存在する気孔にCaOとB2O3の化合物物質を
含有させたことで、初期の気孔径が小さくなり前記損耗
の速度が抑制される。また、当該気孔に含有せしめる本
発明のCaOとB2O3の化合物は溶鋼との反応性が比較的小
さく、気孔の拡大を抑制でき目的を達成できる。
この化合物の組成中で使用中に固体である場合は溶鋼
との反応性は最も小さく、次いで液体ではガラス組成付
近が結晶質組成に比べ粘度が大きいため反応性が小さ
い。例えば、溶鋼の種類がステンレスの場合、凝固温度
は1450℃付近にあり、前記セラミックスに固有の気孔へ
の含有物質の組成中CaOが70％未満では鋳造中に液体に
なり、40〜30％がガラス化組成範囲である。
との反応性は最も小さく、次いで液体ではガラス組成付
近が結晶質組成に比べ粘度が大きいため反応性が小さ
い。例えば、溶鋼の種類がステンレスの場合、凝固温度
は1450℃付近にあり、前記セラミックスに固有の気孔へ
の含有物質の組成中CaOが70％未満では鋳造中に液体に
なり、40〜30％がガラス化組成範囲である。
BN含有系のセラミックスは濡れにくいことが特徴であ
るが、CaOとB2O3の化合物はBNを含有した常圧焼結ある
いは反応焼結のセラミックスに濡れやすく、当該セラミ
ックスの気孔に含有させる物質として好ましい。
るが、CaOとB2O3の化合物はBNを含有した常圧焼結ある
いは反応焼結のセラミックスに濡れやすく、当該セラミ
ックスの気孔に含有させる物質として好ましい。
尚、CaOとB2O3の化合物の組成でCaOが10％未満になる
とB2O3のみの揮発性液体が増大するので、気孔に含浸し
た効果が得られなくなり好ましくない。
とB2O3のみの揮発性液体が増大するので、気孔に含浸し
た効果が得られなくなり好ましくない。
一方、CaOが80％以上では含浸の際の溶解温度が1800
℃を超えるようになりBNの分解反応が生じ好ましくな
い。従って、CaOが20％以上80％未満が好ましい範囲で
ある。
℃を超えるようになりBNの分解反応が生じ好ましくな
い。従って、CaOが20％以上80％未満が好ましい範囲で
ある。
以下に本発明を実験例に基づき詳細に説明する。
従来品のBN含有セラミックスの組成と見掛気孔率を第
１表に示す。
１表に示す。
第１表に示されるように従来品のBN含有セラミックス
の気孔率が20〜30％あることが分かる。このセラミック
スに固有の気孔に含浸する物を、第２表に示すようなCa
OとB2O3の化合物で組成の異なる物を選ぶことができ
る。
の気孔率が20〜30％あることが分かる。このセラミック
スに固有の気孔に含浸する物を、第２表に示すようなCa
OとB2O3の化合物で組成の異なる物を選ぶことができ
る。
第２表の組成物を白金坩堝中に入れ溶解したのち、第
１表に示すセラミックスに含浸させた。含浸温度はA,B,
Cの各々1500℃で、形状は20mm×20mm×10mmである。Ａ
は鋳造中に固体となっている組成、B,Cは鋳造中に液体
となっている組成であり、Ｂはガラス質組成、Ｃは結晶
質組成である。
１表に示すセラミックスに含浸させた。含浸温度はA,B,
Cの各々1500℃で、形状は20mm×20mm×10mmである。Ａ
は鋳造中に固体となっている組成、B,Cは鋳造中に液体
となっている組成であり、Ｂはガラス質組成、Ｃは結晶
質組成である。
BN含有セラミックスに第２表の組成物を含浸した場合
の気孔率を第３表に示す。
の気孔率を第３表に示す。
含浸により気孔率が10％未満となっている。含浸され
た組成A,B,Cによる気孔率の差は小さく殆ど同等であっ
た。
た組成A,B,Cによる気孔率の差は小さく殆ど同等であっ
た。
（実 施 例） セラミック組成は第１表のNo.1を用いブレークリング
形状を220mmφ×90mmφ（肉厚20mm）としたブレークリ
ングを作製した。当該セラミックに固有の気孔に含浸し
た組成は第２表のNo.A,B,Cの３種類を行った。ブレーク
リング及び含浸組成粉末を300mm×300mm×50mmの坩堝に
入れ、真空に減圧後1500℃で溶解した。その後、大気圧
に戻し含浸し、ブレークリングを坩堝より引上げた。そ
して、上記所定の最終形状に加工した。
形状を220mmφ×90mmφ（肉厚20mm）としたブレークリ
ングを作製した。当該セラミックに固有の気孔に含浸し
た組成は第２表のNo.A,B,Cの３種類を行った。ブレーク
リング及び含浸組成粉末を300mm×300mm×50mmの坩堝に
入れ、真空に減圧後1500℃で溶解した。その後、大気圧
に戻し含浸し、ブレークリングを坩堝より引上げた。そ
して、上記所定の最終形状に加工した。
第４表に含浸組成ごとのブレークリングの気孔率を示
す。
す。
これより含浸組成による気孔率の差は無視できるもの
である。
である。
上記のように得られたブレークリングを第５表に示す
引抜き長さを一定とした条件の水平連続鋳造を行った。
引抜き長さを一定とした条件の水平連続鋳造を行った。
モールド付近に発生する損耗量を比較し、第６表にそ
の結果を示す。
の結果を示す。
従来のBNを含有するセラミックの損耗量を100とする
とBNを含有するセラミックに固有の気孔に固体物質を含
有させたことを特徴とするセラミックスの場合、損耗量
が半分以下になっており本発明が優れていることがわか
る。
とBNを含有するセラミックに固有の気孔に固体物質を含
有させたことを特徴とするセラミックスの場合、損耗量
が半分以下になっており本発明が優れていることがわか
る。
第６表からわかるように気孔内の含有物がA,B,Cと異
なると損耗量に差が認められる。このことから使用中に
固体であるものが優れるとわかり、次いでガラス質組成
物が優れるとわかる。
なると損耗量に差が認められる。このことから使用中に
固体であるものが優れるとわかり、次いでガラス質組成
物が優れるとわかる。
次に長時間の鋳造を行い、ブレークリングの耐用性を
試験した。上記含浸組成のうち、25％CaOと75％B2O3の
化合物を気孔に含有させたセラミック製ブレークリング
を用いた、水平連鋳機にてSUS304を150m鋳造したがブレ
ークアウトはなかった。一方、従来のブレークリングの
場合90m鋳造時にブレークアウトが生じた。
試験した。上記含浸組成のうち、25％CaOと75％B2O3の
化合物を気孔に含有させたセラミック製ブレークリング
を用いた、水平連鋳機にてSUS304を150m鋳造したがブレ
ークアウトはなかった。一方、従来のブレークリングの
場合90m鋳造時にブレークアウトが生じた。
（発明の効果） 本発明のセラミック製ブレークリングによれば、モー
ルド付近のブレークリングに発生する損耗を従来のブレ
ークリングに比べて著しく抑制でき、連続鋳造が長時間
可能になるものである。
ルド付近のブレークリングに発生する損耗を従来のブレ
ークリングに比べて著しく抑制でき、連続鋳造が長時間
可能になるものである。
第１図はタンディシュとモールドの接続部分の構造を示
す断面図である。 １……タンディシュ、２……フロントノズル ３……モールド、４……フィードノズル ５……ブレークリング
す断面図である。 １……タンディシュ、２……フロントノズル ３……モールド、４……フィードノズル ５……ブレークリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 41/85,41/87
Claims (1)
- 【請求項１】BNを含有する焼結セラミックスの気孔にCa
OとB2O3の化合物を含有させたことを特徴とするセラミ
ック製ブレークリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2137093A JP2758975B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | セラミック製ブレークリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2137093A JP2758975B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | セラミック製ブレークリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437674A JPH0437674A (ja) | 1992-02-07 |
| JP2758975B2 true JP2758975B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=15190713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2137093A Expired - Lifetime JP2758975B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | セラミック製ブレークリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2758975B2 (ja) |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP2137093A patent/JP2758975B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437674A (ja) | 1992-02-07 |
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Legal Events
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