JP2959632B1 - 連続鋳造用ノズル - Google Patents

連続鋳造用ノズル

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Abstract

【要約】 【課題】 従来の連続鋳造ノズルは、アルミナ−黒鉛質
であるため、アルミキル ド鋼等を鋳造する際、連続鋳造用ノズルの内孔表面に上
記アルミナ等の非金属介 在物が付着し、堆積し、その結果内孔が狭さくし、最悪
の場合、内孔を閉塞して 安定的な鋳造を困難にする。 【解決手段】 連続鋳造用ノズルの溶鋼と接触する内孔
表層部が、ジルコニア( ZrO2 )、またはジルコニア(ZrO2 )を主成分と
しその融点が1750℃ 以上の骨材が15〜60重量%、残部がロー石からなる
組成物である連続鋳造用 ノズルである。また、連続鋳造用ノズルの溶鋼と接触す
る内孔表層部が、ジルコ ニア(ZrO2 )、またはジルコニア(ZrO2 )を主
成分としその融点が17 50℃以上の骨材が15〜60重量%、残部がロー石か
らなる組成物に、熱硬化 性樹脂を結合材として添加して混練・成形し、非酸性雰
囲気で焼成した連続鋳造 用ノズルである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミニウムを含有するアルミキルド鋼等の
連続鋳造において溶鋼 をタンディッシュから鋳型へ供給するノズルの内孔の狭
さく、さらには閉塞を効 果的に抑制することができる連続鋳造用ノズルに関す
る。
【0002】
【従来の技術】
溶鋼の連続鋳造用ノズルは、次のような目的のために使
用される。 溶鋼の連続鋳造において連続鋳造用ノズルはタンディッ
シュからモールドへ溶鋼 を注入する機能を有するが、この際空気との接触による
溶鋼の酸化を防ぎ、又溶 鋼の飛散防止を図り、さらには非金属介在物及びモール
ド面の浮遊物の鋳片内へ の巻込み防止のために注湯を整流化する等の目的で使用
されている.
【0003】 従来溶鋼の連続鋳造用ノズルの材質は、主として黒鉛
(約30重量%)とアル ミナ(60〜70重量%)からなり、少量のシリカ、シ
リコンカーバイド等を含 む。しかしながらアルミキルド鋼等を鋳造する場合は次
のような問題点を有して いる。
【0004】 アルミキルド鋼等においては、脱酸剤として添加される
アルミニウムが溶鋼中 に存在する酸素と反応してα−アルミナ等の非金属介在
物が生成する。また、溶 鋼がノズルを通過するに際して大気中の酸素と反応し、
アルミナがさらに発生す る。
【0005】 そのためアルミキルド鋼等を鋳造する際、連続鋳造用ノ
ズルの内孔表面に上記 アルミナ等の非金属介在物が付着し、堆積するため、そ
の結果内孔が狭さくし、 最悪の場合、内孔を閉塞して安定的な鋳造を困難にす
る。更に、このようにして ノズル内孔面に付着し堆積したα−アルミナ等の非金属
介在物が剥離或いは脱落 して鋳片に巻込まれ鋳片の品質低下を招くことがある。
【0006】 上述したα−アルミナ等の非金属介在物による内孔の狭
さく及び閉塞を防止す るため、内孔を形成する連続鋳造用ノズルの内面から前
記内孔を通って流れる溶 鋼に向かって不活性ガスを噴射させ、溶鋼中に存在する
α−アルミナ等の非金属 介在物が連続鋳造用ノズル内孔面に付着し堆積すること
を防止する方法が広く用 いられている(例えば、特公平6−59533号公
報)。
【0007】 しかしながら、溶鋼連続鋳造用ノズルの内面から不活性
ガスを噴出させる方法 には次のような問題点がある。 即ち、噴出させる不活性ガス量が多いと不活性ガスによ
ってできた気泡が鋳片 のなかに巻き込まれ、ピンホールに基づく欠陥が生じ
る。他方、噴出させる不活 性ガス量が少ないとα−アルミナ等の非金属介在物が連
続鋳造用ノズルの内孔面 に付着し、堆積して内孔の狭さく、さらには最悪の場合
ノズルを閉塞する。
【0008】 また、連続鋳造用ノズルの内面から前記内孔を通って流
れる溶鋼に向かって不 活性ガスを均一に吹き込むことは構造的に困難であり、
また長時間鋳造する際は 連続鋳造用ノズル材質の組織劣化及び構造劣化するに伴
い、噴出させる不活性ガ スのコントロールが不安定となる。その結果、α−アル
ミナ等の非金属介在物が 連続鋳造用ノズルの内孔面に付着し、そして堆積して内
孔を狭さくし、さらには 閉塞してしまう。
【0009】 非金属介在物によるノズル閉塞、とくにアルミナ(Al
2 3 )介在物による ノズル閉塞は更に詳細に検討すると次のようにして生じ
ると考えられる。 (1)鋼中のアルミニウムはノズル耐火物とタンディッ
シュ耐火物との接合部及 びノズル耐火物組繊を通過する空気の巻き込みにより酸
化する。 (2)また、カーボンを含んだ耐火物中のシリカが還元
されて発生するSiOが 酸素を供給し、アルミナが生成される。 (3)このアルミナが拡散・凝集しアルミナ介在物が形
成される。 (4)また、ノズルの内孔面では黒鉛、カーボンが消失
し、内孔表面が凹凸状に なり、アルミナ介在物が堆積しやすくなる。
【0010】 そこで、材質面からの対策として、アルミニウム酸化物
との反応性が低いこと から非酸化物原料(SiC、Si3 4 、BN、ZrB
2 、サイアロン等)をア ルミナ−黒鉛質に添加し、もしくはそれ自体からなるノ
ズルが提案されている( 例えば、特公昭61−38152号公報)。
【0011】 しかしながら、通常使用されているアルミナ−黒鉛質に
上記原料を添加する場 合は、多量に添加しなければ、付着防止効果が認められ
ず、耐食性も劣化するこ とから実用的ではない。 また、非酸化物の原料のみでノズルを作成する場合も、
その効果が期待できる 反面、原料、製造面のコストから実用には不向きであ
る。
【0012】 更に、CaOを含有する酸化物原料(例えば、CaO・
ZrO2 、CaO・S iO2 、2CaO・SiO2 等)は、CaOとAl2
3 反応により低融点物質 を生成させ、鋼中に溶出させるため、黒鉛−CaO含有
酸化物原料からなるノズ ルも提案されている(例えば、特公昭62−56101
号公報)。
【0013】 しかしながら、鋳造時の溶鋼温度条件により、CaOと
Al2 3 反応性は影 響を受けやすく、低融点物質が生成されない。また、鋼
中に多量のAl2 3 介 在物が含まれる場合は、CaO量を多くする必要がある
が、耐スポーリング性及 び耐食性の面からCaO量を十分に含有させることはで
きない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、使用中にノズル内孔面にガラス層を形成し、
耐火物を通過する空気 の巻き込みを防止し、アルミナの生成を防止し、また、
ノズル内孔面の組織を平 滑化することにより、ノズル内孔面にアルミナ介在物の
堆積と付着を抑制し、内 孔の狭さく、更には閉塞を防止し、安定した鋳造を可能
とする連続鋳造用ノズル を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、連続鋳造用ノズルの溶鋼と接触する内孔
表層部が、ジルコニア (ZrO2 )、またはジルコニア(ZrO2 )を主成分
としその融点が1750 ℃以上の骨材が15〜60重量%、残部がロー石からな
る組成物であることを特 徴とする溶鋼の連続鋳造用ノズルである。 上記組成を有するノズルは、ジルコニア(ZrO2 )質
が強度を維持し、ロー 石が溶鋼と接触した際にガラス化し、大気のノズル内へ
の侵入を防止するので溶 鋼を酸化させず、アルミナが生成せず、ノズル詰まりを
防止できる。
【0016】 第2の発明は、連続鋳造用ノズルの溶鋼と接触する内孔
表層部が、ジルコニア (ZrO2 )またはジルコニア(ZrO2 )を主成分と
し、その融点が1750 ℃以上の骨材が15〜60重量%、残部がロー石からな
る組成物に、熱硬化性樹 脂を結合材として添加し、混練・成形し、非酸性雰囲気
で焼成したことを特徴と する溶鋼の連続鋳造用ノズルである。 上記成分組成を配合したノズル耐火材に熱硬化樹脂を配
合して非酸化性雰囲気 で焼成すると、樹脂中の炭素分が酸化しないので十分焼
成できる。
【0017】 第3の発明は、前記ロー石が、パイロフィライト(Al
2 3 ・4SiO2 ・ H2 O)を主成分とすることを特徴とする溶鋼の連続鋳
造用ノズルである。 パイロフィライト(Al2 3 ・4SiO2 ・H2 O)
を主成分とするロー石 は、含まれているSiO2 が安定しているので分解せ
ず、溶鋼を酸化させず、し たがってノズル詰まりの原因となるアルミナの発生を抑
制できる。
【0018】 第4の発明は、前記ロー石は、800℃以上で仮焼して
結晶水を消失させたこ とを特徴とする溶鋼の連続鋳造用ノズルである。 800℃以上で仮焼して結晶水を消失させたロー石は、
ノズルの焼成に際して 水分を発生させないので、成形体の膨張を抑制して亀裂
のないノズルを製造でき る。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明において最も注目すべき点は、ノズル耐火物の主
成分としてジルコニア 、またはジルコニアを主成分としその融点が1750℃
以上の骨材と、ロー石を 共用したことにあり、同時に、従来のノズルに多くの場
合配合されている黒鉛を 配合しない点である。
【0020】 ジルコニア(ZrO2 )、またはジルコニアを主成分と
し、その融点が175 0℃以上の骨材、例えばジルコン(ZrO2 ・Si
2 )は、熱伝導率が0.0 051(cal/sec/cm/℃)以下で、アルミナ
(Al2 3 )、マグネ シア(MgO)の熱伝導率よりも小さく、かつ、溶鋼に
対し濡れにくい特性を有 する。また、本発明のノズルは黒鉛が配合されていない
ので断熱性に優れ、地金 付着及びα―Al2 3 等の非金属介在物の付着抑制に
優れている。
【0021】 ZrO2 、またはZrO2 を主成分とし、その融点が1
750℃以上の骨材、 例えばジルコン(ZrO2 ・SiO2 )の配合量は15
〜60重量%が望ましい 。この範囲よりも少ない場合には強度等が不足し、多い
場合にはロー石の配合が 不十分となるためである。この骨材は成形体であるノズ
ルの強度と耐食性を付与 する作用がある。
【0022】 従来ノズルに包含されている黒鉛はノズルの使用時にお
いて、耐火物に含まれ ているシリカと次のように反応する。 SiO2 (s)+C(s)=SiO(g)+CO(g) 3SiO(g)+2Al=2Al2 3 (s)+3Si 3CO(g)+2Al =2Al2 3 (s)+3C 以上の反応によりシリカが分解し、SiO(g )及びC
O(g)が生成し、鋼中 への酸素供給源となり、鋼中Alと反応してAl2 3
を生成する。
【0023】 しかし、ジルコン及びロー石は、溶鋼中の酸素との共存
下においても、粒子の 分解はなく安定している。特にロー石の主鉱物であるパ
イロフィライト(Al23 ・4SiO2 ・H2 O)に含まれているSiO2
安定である。この点は、 ジルコン又はロー石とレジン粉末及び炭素微粉からなる
ブリケットを作成し、ブ リーズ内に埋め込み、1500℃×24hr熱処理後の
顕微鏡観察で粒子の崩壊 、気泡発生がないことから確認した。
【0024】 また、従来の黒鉛を10重量%添加した材質では熱伝導
率が9.8(kcal /m/hr/℃)であるのに対し、本発明の黒鉛を添加
しない材質では0.7( kcal/m/hr/℃)と低く、断熱性に優れてお
り、地金付着及びα―Al 2 3 等の非金属介在物が析出しにくい。
【0025】 更に、従来の黒鉛を含むノズルでは黒鉛が酸化した場
合、内孔表面の平滑度が 低下し、ノズル内孔を流れる溶鋼は乱流であるため、α
―Al2 3 等の非金属 介在物がノズル内孔面に堆積することになる。しかし、
黒鉛を添加しない場合に は平滑度が低下せず、従ってノズル内孔面に凹凸が発生
せず滑らかであり、α― Al2 3 等の非金属介在物が堆積しない。
【0026】 ロー石の半溶融温度は1500℃前後であり、溶鋼と接
触する稼動面、即ち内 孔面においては溶融し、ガラス皮膜を形成することか
ら、稼動面の組織を平滑に し、またガラス皮膜により耐火物組織を通しての空気の
巻き込みを抑制する。
【0027】 この点は、以下のような実験から確認した。即ち、黒鉛
を添加したアルミナ― ロー石材質を酸化雰囲気において、1500℃×1hr
熱処理後の通気率が約6 .5×10―2darcyであるが、他の条件は同一で
黒鉛を添加しない材質で は1500℃×1hrの熱処理後の通気率が1.0×1
0―4darcyと小さ くなり、通気率が低下していた。
【0028】 連続鋳造用ノズルとしての使用時において、内孔面にガ
ラス皮膜を積極的に生 成させ、かつ、耐スポーリング性を維持するためには、
ロー石の配合重量比率は 40重量%以上が望ましく、また、85重量%を超える
と変形が大きくなり、ま た溶鋼に対する耐食性が劣ることから85重量%以下が
望ましい。なお、この配 合量は、他の成分の残部である。
【0029】 ロー石の種頻としてはパイロフィライト質ロー石、カオ
リン質ロー石、セリサ イト質ロー石の三種類いずれも使用できるが、使用時に
溶鋼と接触する内孔面が 半溶融化し、ガラス層の形成と溶鋼との耐溶損性を考え
ると耐火度SK29〜3 2のパイロフィライト質ロー石が最も好適である。カオ
リン質ロー石では耐火度 がSK33〜36と高く、逆にセリサイト質ロー石では
耐火度がSK26〜29 と低いので、いずれもやや望ましくない。
【0030】 ロー石としては、800℃以上で仮焼し、結晶水を消失
させたロー石を使用す ることが望ましい。この理由は、仮焼しないロー石を配
合して成形したノズルを 焼成すると、ロー石中の結晶水が500〜800℃で放
出され、この時、熱膨張 率が異常に大きくなり、成形体に亀裂が入ることがある
ためである。
【0031】 配合するロー石の粒度は、平均粒径250μm以下をロ
ー石配合重量比の60 %を超える場合、成形時のラミネーション等の組織欠陥
を生じやすく、また、連 続鋳造用ノズルとしての使用時においては、ロー石粒子
の軟化変形が生じ易いた め、60重量%以下が望ましい。
【0032】 残部としてのパイロフィライト(Al2 3 ・4SiO
2 ・H2 O)を主成分 とするロー石の望ましい範囲は65〜90重量%であ
る。ZrO2 、またはZr O2 を主成分とする骨材15〜60重量%及び残部がロ
ー石からなる耐火物組成 は、ロー石粒子の分解はなく、SiO2 のように鋼中へ
の酸素供給源とはならな い。
【0033】 また、ロー石の半溶融温度は1500℃前後で溶鋼の鋳
造温度に近く、溶鋼と 接触する内孔面においてガラス皮膜層を形成し、稼動面
組織を平滑にし、かつ、 耐火物組織を通しての空気の巻き込みを抑制することか
ら、Al2 3 及びメタ ルの付着を抑制する効果がある。
【0034】 骨材として、ZrO2 、またはZrO2 を主成分とし、
その融点1750℃以 上としたのは、溶鋼に対し、高耐食性を示す骨材であ
り、また、溶鋼と接触する 耐火物面(稼動面)近傍では、ロー石が溶融し、ガラス
皮膜を形成するが、これ と主骨材が反応し、低融点物質を生成しにくいので、耐
火物の溶損を抑制する。 更に、これらの骨材は低熱伝導性であり、断熱効果に優
れ、地金の付着防止に有 効に作用する。
【0035】 上記ロー石と、骨材を配合した組成物をノズルに成形す
るためには、結合材と して、熱硬化性樹脂、例えばフェノール樹脂、フラン樹
脂等を前記配合物に対し て5から15重量%配合し、ノズルの形状に成形し、焼
成する。この成形方法は 、CIP(Cold Isostatic Pressing) プロセスが均一
に成形体を圧縮する点で 望ましい。また、焼成温度は、1000℃から1300
℃程度が望ましい。また 、焼成雰囲気としては酸化性雰囲気よりも還元性雰囲
気、即ち非酸化性雰囲気が 、配合した熱硬化性樹脂を酸化させない点から望まし
い。
【0036】 次に本発明の溶鋼連続鋳造用ノズル図面を参照しながら
説明する。 図1は、本発明に係る連続鋳造用浸漬ノズルの垂直断面
の一例を示す。連続鋳造 用ノズル10は、タンディッシュとモールドとの間に配
置され、溶鋼をタンディ ッシュからモールドへ注入する浸漬ノズルとして使用さ
れる。
【0037】 図1に示すように、連続鋳造用ノズル10の溶鋼が流れ
る内孔1の表層部2が 、上述した化学成分組成を有する耐火物によって形成さ
れている。表層部以外の 部分3は、従来のアルミナ(約65重量%)ー黒鉛質
(約35重量%)である。
【0038】 なお、この連続鋳造用ノズルの寸法は、例えば、全長が
約1m、内孔の直径が 約6cm、外直径が16cmであり、肉厚が約5cmで
ある。そして、本発明に 係る耐火物の厚みは2から15mm程度である。なお、
この寸法は一例であって 、本発明を限定するものではなく、鋳造される溶鋼成
分、鋳造される鋳片の寸法 により変化する。
【0039】 また、図2は鋳型内溶鋼に浸漬される部分全体を本発明
の耐火物で製作したノ ズルの態様を示す。いずれの場合も、通常ノズル内孔を
閉鎖するアルミナはノズ ル下部の内孔に集積する。本発明の浸漬ノズルは内孔1
の表層部2に、溶鋼中に 存在するアルミナ等の非金属介在物が付着・堆積するこ
とが抑制される。次に実 施例により本発明を説明する。
【0040】
【実施例】
成分組成の異なる9個の混合物に5から10重量%の範
囲内の粉末及び溶液の フェノール樹脂を添加し、それらを混合及び混練して得
られた組成物を1000 ℃から1200℃で焼成した。この9個の組成物から次
のような成形体を調整し た。
【0041】 第1の成形体(以下、「成形体1」という。)はアルミ
ナ等の非金属介在物の 付着量及び溶鋼に対する耐食性を試験するための30m
m×30mm×230m mの寸法を有する成形体である。
【0042】 第2の成形体(以下、「成形体2」という。)は通気率
を測定するための50 mmφ×20mmの寸法を有する成形体である。第3の
成形体(以下、「成形体 3」という。)は、耐スポーリング性を試験するための
外径100mm、内径6 0mm及び長さ250mmの寸法を有する成形体であ
る。得られた成形体の各々 を1000℃から1200℃の範囲内の温度で還元焼成
して耐火物サンプル1か ら9を調整した。
【0043】 上述した本発明のサンプル1から5(以下、「本発明の
サンプル)という。) 及びサンプル6から9(以下、「比較用サンプル)とい
う。)のそれぞれにおけ る物理特性値(気孔率及び嵩比重)を図3として示す表
1に示す。上述した本発 明の成形体3のサンプル1から5及び比較用サンプル6
から9のそれぞれを電気 炉において1500℃の温度で30分間加熱し、そして
水によって急冷して耐ス ポーリング性を調査した。その結果を上記表1に示す。
【0044】 上述した本発明の成形体1のサンプル1から5及び比較
用サンプル6〜9をそ れぞれ0.02から0.05重量%の範囲内のアルミニ
ウムを含有する1520 ℃の温度の溶鋼中に180分間浸漬して溶損率(%)お
よびアルミナ等の非金属 介在物の付着量を調査した。その結果を図3として示す
表1に示す。
【0045】 また、本発明の成形体2のサンプル1から5及び比較用
サンプル6〜9、それ ぞれを電気炉において1500℃の温度で60分間加熱
し、冷却後通気率を測定 した。上記の試験結果を図3として示す表1に示す。
【0046】 表1からも明らかなように、本発明のサンプルは耐スポ
ーリング性に優れてお り、溶損率の低いにもかかわらずアルミナ等の非金属介
在物が付着せず、従って 溶鋼連続鋳造用ノズルの内孔狭さく、さらには閉塞を効
果的に抑制できる。
【0047】 また、本発明サンプルは通気率が小さいことから実使用
時においてノズル耐火 物を通しての空気の巻き込みが抑制できる。 一方、比較用のサンプル6においてはロー石の含有量が
多いことに起因してア ルミナ付着量は小さいが、溶鋼に対する耐食性が著しく
劣ることが明らかである 。
【0048】 また、比較用サンプル7においては、ロー石の替わりに
ZrO2 とSiO2 の 単体を含有しているため、SiO2 が分解して鋼中に酸
素を供給するため、アル ミナ付着量が著しく多く、また、溶鋼に対する耐食性も
劣る。また、比較用サン プル8においては、SiO2 を含まず、ロー石の含有量
が小さく、替りにZrO 2 の含有量が多いため、鋼中に酸素を供給する鉱物を供
給する鉱物を除去したに もかかわらず、耐スポーリング性が著しく劣り、通気率
が高く、アルミナ等の非 金属介在物の付着が多い。
【0049】 また、比較サンプル9においては、黒鉛、ロー石とZr
2 から成っているが 、黒鉛を含有しているため、熱伝導率が高く、溶鋼温度
が1520±10℃と低 い場合、アルミナ付着量がやや多く、また、地金付着量
も多かった。
【0050】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の溶鋼連続鋳造用ノズルによ
ると、耐火物の組織の 劣化を生じることなく、アルミキルド鋼をアルミナ等の
非金属介在物による内孔 の狭さく、さらに閉塞を抑制し、安定して鋳造すること
が出来る。
【0051】 また、本発明のノズルを使用して、1チャージ300ト
ンの低炭素アルミキル ド鋼を2ストランドのスラブ連続鋳造機で鋳造したとこ
ろ、5から7チャージを ノズル閉鎖なく鋳造することができた。なお、従来のノ
ズルにより鋳造すると2 から4チャージ鋳造するとノズル閉鎖が生じて鋳造を中
断していた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 溶鋼に接触するノズル内孔表層部に本発明に係る耐火物
を備えたノズルの縦断 面図である。
【図2】 ノズル内孔表層部及びノズル下部(溶鋼に浸漬する部
分)に本発明に係る耐火 物を備えたノズルの断面図である。
【図3】 本発明と比較例における配合組成・物理特性を表1とし
て示した図である。
【符号の説明】
1 内孔 2 内孔表層部 3 表層部以外の部分 10 連続鋳造ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−305356(JP,A) 特開 平10−202349(JP,A) 特開 平10−166177(JP,A) 特開 平10−166116(JP,A) 特開 平10−166115(JP,A) 特開 平10−118749(JP,A) 特開 平8−215811(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B22D 11/10 330 B22D 41/54 C04B 35/18

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続鋳造用ノズルの溶鋼と接触する内孔
    表層部が、ジルコニ ア(ZrO2 )、またはジルコニア(ZrO2 ) を主成
    分としその融点が175 0℃以上の骨材が15〜60重量%、残部がロー石から
    なる組成物であることを 特徴とする連続鋳造用ノズル。
  2. 【請求項2】 連続鋳造用ノズルの溶鋼と接触する内孔
    表層部が、ジルコニ ア(ZrO2 )、またはジルコニア(ZrO2 )を主成
    分としその融点が175 0℃以上の骨材が15〜60重量%、残部がロー石から
    なる組成物に、熱硬化性 樹脂を結合材として添加して混練・成形し、非酸性雰囲
    気で焼成したことを特徴 とする連続鋳造用ノズル。
  3. 【請求項3】 前記ロー石はパイロフィライト(Al2
    3 ・4SiO2 ・H2 O)を主成分とすることを特徴とする請求項1又
    は2記載の連続鋳造用ノ ズル。
  4. 【請求項4】 前記ロー石は800℃以上で仮焼して結
    晶水を消失させたロ ー石であることを特徴とする請求項2又は3記載の連続
    鋳造用ノズル。
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JPS5532463B2 (ja) * 1973-08-14 1980-08-25
JPS6278151A (ja) * 1985-09-28 1987-04-10 新日本製鐵株式会社 溶融金属容器用不焼成耐火煉瓦
JPH02207951A (ja) * 1989-02-07 1990-08-17 Akechi Ceramics Kk 連続鋳造用ノズルの製造方法
GB9322154D0 (en) * 1993-10-27 1993-12-15 Foseco Int Coating compositions for refractory articles
AU725529B2 (en) * 1996-10-16 2000-10-12 Akechi Ceramics Kabushiki Kaisha A continuous casting nozzle for casting molten steel
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