JP2826012B2 - 溶融金属用保温材及び保温方法 - Google Patents
溶融金属用保温材及び保温方法Info
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- JP2826012B2 JP2826012B2 JP6735492A JP6735492A JP2826012B2 JP 2826012 B2 JP2826012 B2 JP 2826012B2 JP 6735492 A JP6735492 A JP 6735492A JP 6735492 A JP6735492 A JP 6735492A JP 2826012 B2 JP2826012 B2 JP 2826012B2
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- heat insulating
- insulating material
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- Continuous Casting (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属表面に添加し
て溶融金属の温度低下を防止する保温材及び保温方法に
関する。
て溶融金属の温度低下を防止する保温材及び保温方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】溶鋼等の連続鋳造に用いる取鍋、タンデ
ィッシュ等は、溶鋼の搬送、貯留用として用いられるだ
けでなく、この取鍋、タンディッシュ内で溶鋼の二次精
錬、成分調整、介在物の除去等も行なわれている。かか
る処理時において特に重要なのは、取鍋を含めたタンデ
ィッシュ内での溶鋼の温度降下を極めて小さく抑制する
ことにより、所定の温度範囲での注湯を確保することで
ある。このように溶鋼の二次精錬、成分調整、介在物の
除去等を図りつつ、所定の温度範囲での注湯を確保する
ために、取鍋あるいはタンディッシュの表面上に、例え
ば特開昭５４−５０４０４号公報に開示されたように、
板状保持材を添加するか、鉱物の中空顆粒体に難溶融性
の耐火物、たとえばＭｇＯをコーティングした保温材を
添加することが提案されている。
ィッシュ等は、溶鋼の搬送、貯留用として用いられるだ
けでなく、この取鍋、タンディッシュ内で溶鋼の二次精
錬、成分調整、介在物の除去等も行なわれている。かか
る処理時において特に重要なのは、取鍋を含めたタンデ
ィッシュ内での溶鋼の温度降下を極めて小さく抑制する
ことにより、所定の温度範囲での注湯を確保することで
ある。このように溶鋼の二次精錬、成分調整、介在物の
除去等を図りつつ、所定の温度範囲での注湯を確保する
ために、取鍋あるいはタンディッシュの表面上に、例え
ば特開昭５４−５０４０４号公報に開示されたように、
板状保持材を添加するか、鉱物の中空顆粒体に難溶融性
の耐火物、たとえばＭｇＯをコーティングした保温材を
添加することが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記板
状保温材はアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属に若
干のカーボンを配合しているため早期に燃焼消失、ある
いは高温スラグと反応して溶解する。このため断熱保温
性が大幅に低下するとともに、配合されたカーボンが板
状保温材から溶出し溶鋼中の炭素がピックアップする。
一方ＭｇＯをコーティングした中空顆粒体は、黒曜石あ
るいはバーミキュライト（蛭石）等の鉱物を焼成し中空
顆粒体を形成する工程と、さらにこの焼成物にコーティ
ングする工程が必要で、製造工程が煩雑となりコストが
高い。
状保温材はアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属に若
干のカーボンを配合しているため早期に燃焼消失、ある
いは高温スラグと反応して溶解する。このため断熱保温
性が大幅に低下するとともに、配合されたカーボンが板
状保温材から溶出し溶鋼中の炭素がピックアップする。
一方ＭｇＯをコーティングした中空顆粒体は、黒曜石あ
るいはバーミキュライト（蛭石）等の鉱物を焼成し中空
顆粒体を形成する工程と、さらにこの焼成物にコーティ
ングする工程が必要で、製造工程が煩雑となりコストが
高い。
【０００４】その他の保温材として、保温効果にすぐれ
た焼きモミが使用されているが、これはカーボンを含有
しているため、上記板状保温材同様早期の燃焼消失或い
は炭素のピックアップ等の問題がある。さらに嵩比重が
小さいため、熱風の上昇流によって添加時に飛散し溶鋼
表面に均一に分散させることができない。また粉塵発生
による環境上の問題、広い保管場所が必要である等の問
題もある。
た焼きモミが使用されているが、これはカーボンを含有
しているため、上記板状保温材同様早期の燃焼消失或い
は炭素のピックアップ等の問題がある。さらに嵩比重が
小さいため、熱風の上昇流によって添加時に飛散し溶鋼
表面に均一に分散させることができない。また粉塵発生
による環境上の問題、広い保管場所が必要である等の問
題もある。
【０００５】本発明が解決すべき課題は、断熱保温性が
高く、添加時の分散性が良く、しかも保管にも便利な溶
融金属用保温材及びこれを用いた保温方法を見出すこと
にある。
高く、添加時の分散性が良く、しかも保管にも便利な溶
融金属用保温材及びこれを用いた保温方法を見出すこと
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる保温
材について長年研究する中で、焼成し中空顆粒状にして
用いられていた従来のバーミキュライトの保温材を、今
までに無い全く新しい発想により、事前に焼成すること
なく原石のまま使用し、溶融金属の熱を利用することを
思いたち本発明を完成するに至ったものである。
材について長年研究する中で、焼成し中空顆粒状にして
用いられていた従来のバーミキュライトの保温材を、今
までに無い全く新しい発想により、事前に焼成すること
なく原石のまま使用し、溶融金属の熱を利用することを
思いたち本発明を完成するに至ったものである。
【０００７】すなわち、本発明の溶融金属用保温材は、
バーミキュライト原石を粒径１〜６ｍｍにサイジング
し、バーミキュライト原石の組成中、ＭｇＯが５〜４０
重量％で且つＳｉＯ 2 が２５重量％以上としたものを保
温材として用いることによって上記課題を解決したもの
である。バーミキュライトは蛭石とも言われ、加熱によ
って剥離する雲母質鉱物であり、マグネシアに富む輝岩
が熱水の作用で加水雲母となったもの、及び花崗岩が長
年月の間に風化して黒雲母等が分解したものも含む。こ
のバーミキュライトは６００〜１０００℃に加熱すると
結晶水が脱出して剥離膨張し、その際密着していた多く
の雲母の層が剥離してアコーデオン状に膨張して容積を
増し、銀色または金色の光沢を帯びた軽量の物質とな
る。
バーミキュライト原石を粒径１〜６ｍｍにサイジング
し、バーミキュライト原石の組成中、ＭｇＯが５〜４０
重量％で且つＳｉＯ 2 が２５重量％以上としたものを保
温材として用いることによって上記課題を解決したもの
である。バーミキュライトは蛭石とも言われ、加熱によ
って剥離する雲母質鉱物であり、マグネシアに富む輝岩
が熱水の作用で加水雲母となったもの、及び花崗岩が長
年月の間に風化して黒雲母等が分解したものも含む。こ
のバーミキュライトは６００〜１０００℃に加熱すると
結晶水が脱出して剥離膨張し、その際密着していた多く
の雲母の層が剥離してアコーデオン状に膨張して容積を
増し、銀色または金色の光沢を帯びた軽量の物質とな
る。
【０００８】ここで、粒径を１ｍｍ未満にすると、熱風
の上昇流による飛散が多くなって溶融金属表面への均一
な分散が充分に確保できず、また６ｍｍを超えると、一
般に断熱保温層として必要な４０〜５０ｍｍの層内にお
ける断熱材の充填率が大きくなりすぎ、断熱保温に必要
な空気層の形成が困難となる。サイジング方法として
は、バーミキュライト原石を篩にかけるか、または同原
石を粉砕した後篩にかけることによって調整することが
できる。
の上昇流による飛散が多くなって溶融金属表面への均一
な分散が充分に確保できず、また６ｍｍを超えると、一
般に断熱保温層として必要な４０〜５０ｍｍの層内にお
ける断熱材の充填率が大きくなりすぎ、断熱保温に必要
な空気層の形成が困難となる。サイジング方法として
は、バーミキュライト原石を篩にかけるか、または同原
石を粉砕した後篩にかけることによって調整することが
できる。
【０００９】また、上記保温材として、バーミキュライ
ト原石の組成中、ＭｇＯが５〜４０重量％で、且つＳｉ
Ｏ2 が２５重量％以上のものを選択的に使用することが
できる。ここで、保温材は溶融スラグと適度に反応し溶
融性を保つことが重要であり、ＭｇＯが５％未満の場
合、相対的にＳｉＯ2 含有量が増えて低融点化し、溶融
し焼結層を形成するため、断熱保温層の形成が不十分と
なり保温効果が低下する。また４０％を超えると相対的
にＳｉＯ2 の含有量が減り、溶融スラグと浸潤して溶融
スラグと焼結し、保温効果が低下するとともに、操業ト
ラブルの原因となる。このように、保温性を低下させ
ず、しかも操業トラブルの発生を抑えるために、上記組
成が望ましい。
ト原石の組成中、ＭｇＯが５〜４０重量％で、且つＳｉ
Ｏ2 が２５重量％以上のものを選択的に使用することが
できる。ここで、保温材は溶融スラグと適度に反応し溶
融性を保つことが重要であり、ＭｇＯが５％未満の場
合、相対的にＳｉＯ2 含有量が増えて低融点化し、溶融
し焼結層を形成するため、断熱保温層の形成が不十分と
なり保温効果が低下する。また４０％を超えると相対的
にＳｉＯ2 の含有量が減り、溶融スラグと浸潤して溶融
スラグと焼結し、保温効果が低下するとともに、操業ト
ラブルの原因となる。このように、保温性を低下させ
ず、しかも操業トラブルの発生を抑えるために、上記組
成が望ましい。
【００１０】また、バーミキュライト原石からなる上記
保温材は、溶融金属表面に均等に分散させ、溶融金属の
熱により保温材を受熱膨張させ、溶融金属表面に断熱保
温層を形成させることによって、効果的に保温効果を発
揮させることができる。
保温材は、溶融金属表面に均等に分散させ、溶融金属の
熱により保温材を受熱膨張させ、溶融金属表面に断熱保
温層を形成させることによって、効果的に保温効果を発
揮させることができる。
【００１１】
【作用】本発明のバーミキュライト原石をサイジングし
た溶融金属用保温材は、溶融金属からの熱によって、使
用時に約７倍に剥離膨張して短時間に断熱保温層を形成
する。このため、事前の焼成工程が不要となるばかりで
なく、添加時においては嵩比重が約０．７６と従来の焼
モミの嵩比重の約７倍と大きいため、熱風上昇流による
飛散がない。また、ＭｇＯ及びＳｉＯ2 の含有量を調整
することによって溶融スラグとの焼結を効果的に防止す
ることができる。
た溶融金属用保温材は、溶融金属からの熱によって、使
用時に約７倍に剥離膨張して短時間に断熱保温層を形成
する。このため、事前の焼成工程が不要となるばかりで
なく、添加時においては嵩比重が約０．７６と従来の焼
モミの嵩比重の約７倍と大きいため、熱風上昇流による
飛散がない。また、ＭｇＯ及びＳｉＯ2 の含有量を調整
することによって溶融スラグとの焼結を効果的に防止す
ることができる。
【００１２】
【実施例】実施例として連続鋳造の６０Ｔタンディッシ
ュに本発明の保温材〔１〕，〔２〕，〔３〕を用いた場
合を、焼きモミ〔Ａ〕、Ｍｇ（ＯＨ）2 に金属アルミニ
ウムを添加し、水素ガスを発生させて気泡を形成した発
泡ＭｇＯ〔Ｂ〕、及び保温材無し〔Ｃ〕とを比較した。
表１は実施例〔１〕，〔２〕，〔３〕及び比較例
〔Ａ〕，〔Ｂ〕のそれぞれの配合組成を示す。
ュに本発明の保温材〔１〕，〔２〕，〔３〕を用いた場
合を、焼きモミ〔Ａ〕、Ｍｇ（ＯＨ）2 に金属アルミニ
ウムを添加し、水素ガスを発生させて気泡を形成した発
泡ＭｇＯ〔Ｂ〕、及び保温材無し〔Ｃ〕とを比較した。
表１は実施例〔１〕，〔２〕，〔３〕及び比較例
〔Ａ〕，〔Ｂ〕のそれぞれの配合組成を示す。
【００１３】
【表１】 添加条件としてはそれぞれの保温材を鋳造初期に２００
ｋｇを一括投入し、次チャージから各チャージ毎に５０
ｋｇを添加して平均層厚を４０ｍｍとして４チャージ鋳
造した。
ｋｇを一括投入し、次チャージから各チャージ毎に５０
ｋｇを添加して平均層厚を４０ｍｍとして４チャージ鋳
造した。
【００１４】本実施例品は溶融金属への添加に際し、熱
風の上昇流による飛散もなく、また添加によって短時間
に剥離膨張し、溶融金属表面に均一に分散して断熱保温
層を形成した。
風の上昇流による飛散もなく、また添加によって短時間
に剥離膨張し、溶融金属表面に均一に分散して断熱保温
層を形成した。
【００１５】結果は、図１に示すように、本実施例品は
保温材無し〔Ｃ〕を基準とした場合、３５°Ｃ／２０分
もの保温効果が確認された。また従来使用されている保
温材である比較例〔Ａ〕及び〔Ｂ〕よりも保温効果が優
れたものであった。
保温材無し〔Ｃ〕を基準とした場合、３５°Ｃ／２０分
もの保温効果が確認された。また従来使用されている保
温材である比較例〔Ａ〕及び〔Ｂ〕よりも保温効果が優
れたものであった。
【００１６】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。
ができる。
【００１７】（１）中空顆粒状とするための事前の焼成
工程が不要となるため製造コストが低減できる。
工程が不要となるため製造コストが低減できる。
【００１８】（２）保温効果に優れながらカーボンを含
有していないため、炭素のピックアップの問題がない。
有していないため、炭素のピックアップの問題がない。
【００１９】（３）溶融金属からの熱によって膨張させ
て使用するものであるため、同様の保温効果を有する焼
きモミと比べ約１／７の保管場所で済む。
て使用するものであるため、同様の保温効果を有する焼
きモミと比べ約１／７の保管場所で済む。
【００２０】（４）ＭｇＯ及びＳｉＯ2 の含有量を調整
することによって、保温効果に優れ且つ操業トラブルの
無いものとすることができる。
することによって、保温効果に優れ且つ操業トラブルの
無いものとすることができる。
【００２１】（５）添加時においては嵩比重が焼モミに
比べ約７倍と大きいため、熱風上昇流による飛散がな
く、粉塵発生等の環境問題がない。
比べ約７倍と大きいため、熱風上昇流による飛散がな
く、粉塵発生等の環境問題がない。
【図１】本発明の保温材と従来の保温材との保温効果を
示す図である。
示す図である。
フロントページの続き (72)発明者 高崎 義則 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新日本製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (72)発明者 伊藤 修 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新日本製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭51−145430（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−296939（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−215447（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−16847（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−8168（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22D 1/00 B22D 7/10 101 B22D 11/10 310
Claims (2)
- 【請求項１】 バーミキュライト原石を粒径１〜６ｍｍ
にサイジングしてなり、バーミキュライト原石の組成
中、ＭｇＯが５〜４０重量％で且つＳｉＯ 2 が２５重量
％以上であることを特徴とする溶融金属用保温材。 - 【請求項２】 請求項１に記載の溶融金属用保温材を溶
融金属表面に添加し、同溶融金属の熱により前記溶融金
属用保温材を受熱膨張させ、前記溶融金属表面に断熱保
温層を形成する溶融金属の保温方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6735492A JP2826012B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 溶融金属用保温材及び保温方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6735492A JP2826012B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 溶融金属用保温材及び保温方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05269547A JPH05269547A (ja) | 1993-10-19 |
| JP2826012B2 true JP2826012B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=13342602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6735492A Expired - Lifetime JP2826012B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-25 | 溶融金属用保温材及び保温方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2826012B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100436506B1 (ko) * | 1997-04-30 | 2004-08-18 | 주식회사 포스코 | 극저탄소 특수 용강용 래들 단열 보온재 |
| JP5169390B2 (ja) * | 2008-04-01 | 2013-03-27 | 新日鐵住金株式会社 | 溶鋼の保温方法 |
| CN103586426A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-19 | 吴江市液铸液压件铸造有限公司 | 一种保温覆盖剂及其制备方法 |
| CN108580821A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-28 | 首臣（上海）新能源科技有限公司 | 一种钙镁中间包保温覆盖剂及其制备方法 |
-
1992
- 1992-03-25 JP JP6735492A patent/JP2826012B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05269547A (ja) | 1993-10-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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