JP4274016B2 - Refractory-coated lance manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、溶銑予備処理、溶鋼処理等に使用される耐火物被覆ランスの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a refractory-coated lance used for hot metal pretreatment, molten steel treatment, and the like.
耐火物被覆ランスは、取鍋等の容器内に受け入れられた溶銑や溶鋼等の溶融金属に浸漬し、溶融金属の攪拌のためのガス、または、ガスと共に精錬剤のフラックスを溶融金属中に吹き込むために使用される。 The refractory coated lance is immersed in molten metal such as hot metal or molten steel received in a container such as a ladle, and a gas for stirring the molten metal or a refining agent flux is blown into the molten metal together with the gas. Used for.
耐火物被覆ランスから溶融金属中に吹き込まれたガスは溶融金属中で気泡となり、その気泡が溶融金属との比重差によって溶融金属中を上昇し、その途中で溶融金属を攪拌し、かつ溶融金属中の介在物を吸着する。また、耐火物被覆ランスから溶融金属中に吹き込まれた精錬用フラックスは、例えば溶銑中の硫黄、燐等の溶融金属中の不純物と反応した後、溶融金属表面に浮上することによって不純物を除去する。更に、溶融金属表面に浮上したフラックスは溶融金属表面を覆い、溶融金属の表面からの放熱防止および溶融金属中に浮遊している介在物の吸収等の機能を有している。 The gas blown into the molten metal from the refractory coating lance becomes bubbles in the molten metal, and the bubbles rise in the molten metal due to the difference in specific gravity from the molten metal, and the molten metal is stirred in the middle of the molten metal. Adsorbs the inclusions inside. Further, the refining flux blown into the molten metal from the refractory-coated lance reacts with impurities in the molten metal such as sulfur and phosphorus in the hot metal, and then floats on the surface of the molten metal to remove the impurities. . Further, the flux floating on the surface of the molten metal covers the surface of the molten metal and has functions such as preventing heat dissipation from the surface of the molten metal and absorbing inclusions floating in the molten metal.
即ち、この種の耐火物被覆ランスは、一般に図５に示すように、ガス吹き込み用として溶融金属の攪拌および精錬を行うために使用される。図５に示すように取鍋１１に溶融金属１４を注入し、耐火物被覆ランス１３を用いて、攪拌のためのガスまたは精錬のためのガスおよびフラックスを吹き込んでいる。図５において、１６は気泡（バブリング）、１５はスラグを示す。一般に耐火物被覆ランスは図６に示すような構造からなっている。芯金と言われている金属管１７はその下端近傍にガス吹き込み口１７aを有している。その外側はキャスタブル耐火物１８で被覆している。ガスまたはガスとフラックスは、通常芯金の上端から送入される。耐火物被覆ランスは、一般には上述したような使用を間欠的に繰り返して行われる。
容器内での溶融金属の処理が完了すると、耐火物被覆ランスは溶融金属から取り出され、耐火物被覆ランス置場で放冷される。
That is, this type of refractory-coated lance is generally used for stirring and refining molten metal for gas blowing, as shown in FIG. As shown in FIG. 5, molten metal 14 is poured into the ladle 11, and a refractory-coated lance 13 is used to blow a gas for stirring or a gas and a flux for refining. In FIG. 5, 16 indicates bubbles (bubbling), and 15 indicates slag. In general, the refractory coating lance has a structure as shown in FIG. A metal tube 17 called a metal core has a gas blowing port 17a in the vicinity of its lower end. The outside is covered with a castable refractory 18. Gas or gas and flux are usually fed from the upper end of the metal core. In general, the refractory-coated lance is repeatedly used as described above.
When the processing of the molten metal in the container is completed, the refractory coated lance is removed from the molten metal and allowed to cool in the refractory coated lance yard.
しかし、耐火物被覆ランスの使用環境は苛酷であり、その寿命は短い。そのランスの寿命の短い原因の１つとして、１回の溶融金属の攪拌および精錬処理を行ってから、次の処理までの間に、待機時間という溶融金属に浸漬されない状態がある。溶融金属中に浸漬された後、例えば空気中に置かれると、耐火物被覆ランスには熱の変化が加わり、その際、芯金とキャスタブル耐火物との間の熱膨張差が大きく、これがランスの寿命を短くしている原因として挙げられる。
このような状況において、芯金と耐火物との間に物理的な歪みを生じ、耐火物の亀裂、剥離そして芯金の曲がりを生じる。
However, the environment in which the refractory-coated lance is used is harsh and its life is short. One of the causes of the short life of the lance is a state in which the molten metal is not immersed in the waiting time from the time when the molten metal is once stirred and refined until the next treatment. When immersed in molten metal, for example when placed in air, the refractory coated lance undergoes a change in heat, with a large difference in thermal expansion between the metal core and the castable refractory. This can be cited as a cause of shortening the lifespan.
In such a situation, a physical distortion occurs between the metal core and the refractory, causing cracking, peeling and bending of the metal core.
特開昭５９−１４５７１９号、特開昭５９−１４５７２０号、特開昭５９−１４５７２２号には、上述した問題の対策方法が開示されている。即ち、溶融金属の攪拌および精錬を行った後に耐火物被覆ランス内に常温、または常温以下で冷却用ガスとしてN２、空気、CO2、Ar等を吹き込み、または冷却水を流し込み、精錬処理後の耐火物被覆ランスの急激な温度変化を防止している。冷却水を流し込む場合は耐火物被覆ランスの吐出口に水回収装置が設置される。 JP-A-59-145719, JP-A-59-145720, and JP-A-59-145722 disclose countermeasures for the above problems. That is, after stirring and refining the molten metal, N2, air, CO2, Ar, etc. are blown into the refractory-coated lance as the cooling gas at room temperature or below, or cooling water is poured into the refractory-coated lance. Prevents sudden temperature changes in the material coating lance. When cooling water is poured, a water recovery device is installed at the discharge port of the refractory coating lance.
しかしながら、耐火物被覆ランスは第５図に示すように、使用時はガス攪拌によって耐火物被覆ランスの吐出孔およびその吐出孔の近傍は溶融金属が激しく渦をまき、その流れによって吐出孔およびその周りのキャスタブル耐火物部分が磨耗され損傷する。そのため耐火物被覆ランスの芯金とキャスタブル耐火物のその他の部分が損傷せず、健全で使用可能な状態にあっても、吐出孔、吐出孔の周りの耐火物部分が磨耗損傷することにより、耐火物被覆ランスが全体として使用することが出来ない状態になるという問題がある。 However, as shown in Fig. 5, the refractory-coated lance has a gas stirrer and the molten metal vortexes vigorously in the vicinity of the discharge hole of the refractory-coated lance during use, and the flow causes the discharge hole and its The surrounding castable refractory parts are worn and damaged. Therefore, the core of the refractory covering lance and the other parts of the castable refractory are not damaged, and even if it is in a healthy and usable state, the refractory part around the discharge hole and the discharge hole is worn and damaged. There is a problem that the refractory covering lance cannot be used as a whole.
この対策として、特開平２−１７９８１６には、流体通路を有するキャスタブル耐火物で被覆された芯金と、吐出孔を有する対磨耗性のプレキャストブロックからなり、それらの流体通路と吐出孔とが連通するように一体的に形成された耐火物被覆ランスが開示されている。即ち、吐出孔および吐出孔の周りの部分を耐摩耗性のプレキャストブロックで一体的に形成し、使用においてそれらの連通孔を通して流体を吐出するので、磨耗損傷の低下が期待される。 As a countermeasure against this, Japanese Patent Laid-Open No. 2-179816 comprises a metal core covered with a castable refractory having a fluid passage and a wear-resistant precast block having a discharge hole. The fluid passage and the discharge hole communicate with each other. A refractory-covered lance that is integrally formed is disclosed. That is, since the discharge hole and the portion around the discharge hole are integrally formed by the wear-resistant precast block and the fluid is discharged through the communication hole in use, a decrease in wear damage is expected.
上述したように、ランス耐火物の溶損、芯金の曲り、耐火物の亀裂対策は、施工条件においては、添加水分、振動時間等を調整し、材料においては、材料成分、添加金属ファイバー量を調整することによって改善が期待される。
耐火物被覆ランスは、通常、横鋳込み施工によって製造される。枠内の中心部に所定の部位で芯金を支持しつつ配置し、耐火物材をその周りに流し込んで耐火物被覆ランスを施工する。耐火物材は、硬化剤、分散材を配合した耐火原料に、水を加えて混練し、型枠に流し込み芯金の周りを覆うようにし、数時間以上の養生を行って、耐火原料が固まった後、型枠を脱枠する。即ち、例えば３つの支点で芯金を支えながら、枠内に配置された芯金の周りに均一に耐火物材を流し込む。 The refractory coating lance is usually manufactured by horizontal casting. It arrange | positions, supporting a metal core in the predetermined | prescribed site | part in the center part in a frame, and casts a refractory material around it and constructs a refractory covering lance. The refractory material is prepared by adding water to the refractory raw material containing a curing agent and a dispersing material, kneading it, pouring it into the mold and covering the core, and curing it for several hours to solidify the refractory raw material. After that, the formwork is removed. That is, for example, the refractory material is poured uniformly around the cored bar arranged in the frame while supporting the cored bar with three supporting points.
このように耐火物被覆ランスの施工時に、横向きに芯金を置いて施工する場合には、通常、施工時の上下方向に芯金の自重によって芯金の上方向の耐火物と芯金の外表面との間には間隙ができる。その後、型枠を脱枠して、耐火物被覆ランスの乾燥を行うが、操作の都合上、乾燥時も施工時と同一方向において行っていた。
従って、ランス芯金の自重により、ランス施工時からランス乾燥時において、芯金の上側の耐火物に隙間が発生していた。従来、このような状態で耐火物被覆ランスは使用されていたが、使用状態によっては芯金の曲がり、耐火物の亀裂の発生の原因の１つになっていた。
When installing a refractory-coated lance in this way, when placing the core in a horizontal orientation, the refractory and the core metal above the core are usually removed by the weight of the core in the vertical direction during construction. There is a gap between the surface. After that, the mold was removed and the refractory-coated lance was dried. However, for the convenience of operation, the drying was performed in the same direction as the construction.
Therefore, a gap is generated in the refractory on the upper side of the core metal from the time of lance construction to the time of lance drying due to its own weight. Conventionally, the refractory-covered lance has been used in such a state, but depending on the state of use, the metal core is bent and is one of the causes of cracks in the refractory.
従って、この発明の目的は、耐火物被覆ランスの芯金周辺の隙間の生成量をコントロールして、使用条件に対応して耐用性が向上できる耐火物被覆ランスの製造方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a refractory-coated lance capable of controlling the amount of gaps around the core of the refractory-coated lance and improving the durability in accordance with use conditions. .
本発明者は、上述した従来技術の問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた。その結果、型枠内に芯金を配置し、耐火物材料を流し込んで耐火物被覆ランスを施工する第１の段階、型枠を脱枠し、施工した耐火物被覆ランスを乾燥させる第２の段階において、基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）に関して、芯金の中心軸の周りに所定の角度だけ回転させて、施工時と異なる位置において乾燥を行うと、芯金の周りの所定の部分において、耐火物の疎な部分（即ち、間隙部分）と密な部分を形成することができることが判明した。更に、状況によって、芯金の回りに耐火物の組織の疎な部分を形成することができることが判明した。 The present inventor has intensively studied to solve the above-mentioned problems of the prior art. As a result, the first stage in which the metal core is arranged in the formwork, the refractory material is poured and the refractory-covered lance is applied, the second form of removing the formwork and drying the applied refractory-covered lance. In the stage, when the reference surface (surface perpendicular to the central axis of the cored bar at the time of construction) is rotated by a predetermined angle around the central axis of the cored bar and dried at a position different from that at the time of construction, the cored bar It has been found that a predetermined portion around the refractory can form a sparse portion (that is, a gap portion) and a dense portion of the refractory. Furthermore, it has been found that depending on the situation, a sparse part of the refractory structure can be formed around the mandrel.
この発明は、上記知見に基づいてなされたものであって、この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の第１の態様は、型枠内において所定の部位で芯金を支えつつ芯金の周りに耐火材を流し込んで耐火物被覆ランスを形成する第１のステップと、形成された耐火物被覆ランスの前記型枠を取り外し乾燥する第２のステップとからなる耐火物被覆ランスの製造方法であって、前記芯金が前記第１のステップにおける位置と基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）が異なる位置において、前記第２のステップにおける乾燥を行う耐火物被覆ランスの製造方法である The present invention has been made on the basis of the above knowledge, and the first aspect of the manufacturing method of the refractory-coated lance of the present invention is that the core metal is supported around the core metal while supporting the core metal at a predetermined portion in the mold. A method for producing a refractory-covered lance comprising a first step of forming a refractory-covered lance by pouring a refractory material into the refractory material and a second step of removing and drying the formwork of the formed refractory-covered lance. Thus, the refractory-coated lance is dried in the second step at a position where the position of the core bar is different from the position in the first step and a reference plane (a plane perpendicular to the central axis of the core bar during construction). Is the way
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の第２の態様は、前記芯金の周りの前記耐火物の組織の密度が均一になる位置において、前記第２のステップにおける乾燥を行う、耐火物被覆ランスの製造方法である。 According to a second aspect of the method for manufacturing a refractory covering lance of the present invention, the drying in the second step is performed at a position where the density of the structure of the refractory around the core bar is uniform. It is a manufacturing method of a lance.
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の第３の態様は、前記芯金が前記第１のステップにおける位置と前記基準面に関して１８０°回転移動した位置において、前記乾燥が行われる、耐火物被覆ランスの製造方法である。 According to a third aspect of the method for manufacturing a refractory-covered lance of the present invention, the drying is performed at a position where the core metal is rotated 180 ° with respect to the position in the first step and the reference plane. It is a manufacturing method of a lance.
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の第４の態様は、前記芯金の周りの所望の部位において前記耐火物の組織が所望の密度になる位置において、前記第２のステップにおける乾燥を行う、耐火物被覆ランスの製造方法である。 According to a fourth aspect of the method for manufacturing a refractory-coated lance of the present invention, the drying in the second step is performed at a position where the structure of the refractory has a desired density at a desired portion around the core metal. A method for manufacturing a refractory-coated lance.
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の第５の態様は、前記芯金が前記第１のステップにおける位置と前記基準面に関して４５から９０°の範囲内で回転移動した位置において、前記乾燥が行われる、耐火物被覆ランスの製造方法である。 According to a fifth aspect of the method for manufacturing a refractory-coated lance of the present invention, the drying is performed at a position where the core metal is rotated and moved within a range of 45 to 90 ° with respect to the position in the first step and the reference plane. It is a manufacturing method of the refractory covering lance performed.
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の第６の態様は、前記芯金が前記第１のステップにおける位置と前記基準面に関して９０超から１８０°の範囲内で回転移動した位置において、前記乾燥が行われる、耐火物被覆ランスの製造方法である。 According to a sixth aspect of the method for producing a refractory-coated lance of the present invention, the drying is performed at the position where the core metal is rotated and moved within a range of 90 ° to 180 ° with respect to the position in the first step and the reference plane. Is a method for manufacturing a refractory-coated lance.
上述したように、この発明の耐火物被覆ランスの製造方法によると、耐火物被覆ランスの施工および乾燥を、芯金の中心軸の周りに所望の角度回転させて行うので、芯金と芯金の周辺の耐火物との間にできる間隙の生成量を制御することができ、使用条件に対応して耐火物被覆ランスの耐用性を向上することができる。 As described above, according to the method for manufacturing a refractory-coated lance of the present invention, the construction and drying of the refractory-coated lance are performed by rotating a desired angle around the central axis of the core metal. It is possible to control the amount of gap formed between the refractory and the surrounding refractory, and to improve the durability of the refractory-coated lance according to the use conditions.
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の態様を図面を参照しながら詳細に説明する。
この発明の耐火物被覆ランスの製造方法の１つの態様は、型枠内において所定の部位で芯金を支えつつ芯金の周りに耐火材を流し込んで耐火物被覆ランスを形成する第１のステップと、形成された耐火物被覆ランスの前記型枠を取り外し乾燥する第２のステップとからなる耐火物被覆ランスの製造方法であって、前記芯金が前記第１のステップにおける位置と基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）が異なる位置において、前記第２のステップにおける乾燥を行う耐火物被覆ランスの製造方法である。
An embodiment of a method for producing a refractory-coated lance according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
One aspect of the method for producing a refractory-covered lance of the present invention is a first step of forming a refractory-covered lance by pouring a refractory material around the core metal while supporting the core metal at a predetermined position in the mold. And a second step of removing and drying the mold of the formed refractory-covered lance, wherein the cored bar is positioned in the first step and a reference surface ( It is a manufacturing method of the refractory covering lance which performs drying in the 2nd step in a position where planes perpendicular to the central axis of the cored bar at the time of construction differ.
即ち、芯金の周りの耐火物の組織の密度が均一になる位置において、第２のステップにおける乾燥を行ってもよい。更に、芯金の周りの所望の部位において耐火物の組織が所望の密度になる位置において、第２のステップにおける乾燥を行ってもよい。 That is, the drying in the second step may be performed at a position where the density of the structure of the refractory around the core metal becomes uniform. Furthermore, the drying in the second step may be performed at a position where the structure of the refractory has a desired density at a desired site around the core metal.
図４は、この発明の耐火物被覆ランスの一例を示す部分縦断面図である。図４に示すように、芯金１の周りを耐火物２で被覆している。芯金１はその下端部にガス吹き込み口７aを備えている。攪拌用のガス、または精錬用のガスおよびフラックスは芯金１の上端から注入され、下端のガス吹き込み口７aから溶融金属の中に吹き込まれる。 FIG. 4 is a partial longitudinal sectional view showing an example of the refractory-coated lance of the present invention. As shown in FIG. 4, the core metal 1 is covered with a refractory 2. The cored bar 1 has a gas blowing port 7a at its lower end. A gas for stirring or a gas for refining and a flux are injected from the upper end of the cored bar 1 and blown into the molten metal from the gas blowing port 7a at the lower end.
耐火物は例えばアルミナ系キャスタブルを使用することができる。芯金は、例えば、鉄パイプを使用することができる。 As the refractory, for example, an alumina-based castable can be used. As the core metal, for example, an iron pipe can be used.
図１は、この発明の耐火物被覆ランスの製造方法を説明する概略横断面図である。図１に示す耐火物被覆ランスの製造方法においては、型枠内において所定の部位で芯金を支えつつ芯金の周りに耐火材を流し込んで耐火物被覆ランスを形成する第１のステップと、形成された耐火物被覆ランスの型枠を取り外し乾燥する第２のステップとからなる耐火物被覆ランスの製造方法であって、芯金が第１のステップにおける位置と基準面が１８０°回転移動した位置において、乾燥が行われる。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a refractory-coated lance according to the present invention. In the method for manufacturing a refractory-covered lance shown in FIG. 1, a first step of forming a refractory-covered lance by pouring a refractory material around a core metal while supporting the core metal at a predetermined position in the mold, A method for producing a refractory-coated lance comprising a second step of removing and drying the formed refractory-coated lance mold, wherein the position of the core bar in the first step and the reference surface are rotated by 180 ° In position, drying takes place.
即ち、図１ (a)は、施工後の耐火物被覆ランスの断面を示す図である。施工時に横向きに配置した状態で芯金１の自重によって、耐火物２の組織が芯金の上方向において疎になり、符号３で示すように隙間が形成される。他方、芯金の下方向においては、芯金によって押さえつけられて耐火物の組織が緻密になっている。図１（ｂ）は、乾燥後の耐火物被覆ランスの断面を示す図である。即ち、施工後、耐火物被覆ランスを、基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）から芯金の中心軸の周りに１８０°回転移動した位置において、乾燥を行った場合の耐火物被覆ランスの断面である。 That is, FIG. 1 (a) is a figure which shows the cross section of the refractory covering lance after construction. The structure of the refractory 2 becomes sparse in the upward direction of the core metal by the dead weight of the core metal 1 in the state of being disposed sideways at the time of construction, and a gap is formed as indicated by reference numeral 3. On the other hand, in the downward direction of the cored bar, the structure of the refractory is made dense by being pressed down by the cored bar. FIG.1 (b) is a figure which shows the cross section of the refractory covering lance after drying. That is, after construction, when the refractory-coated lance is dried at a position rotated 180 ° around the central axis of the core metal from the reference plane (surface perpendicular to the central axis of the core metal during construction). It is a cross section of a refractory covering lance.
図１(b)に示すように、施工時には、芯金の下に位置した部分が、乾燥時には芯金の上に位置し、図１(a)を参照して説明したように、芯金の自重によって、耐火物２の組織が芯金の上方向において疎（ポーラス状）になり、符号３’で示すように隙間が形成される。その結果、芯金の周囲に間隙部が均等に形成される。このように施工時と乾燥時に耐火物被覆ランスの位置を回転移動させることによって芯金の回りに均等に間隙部を生成すると、間隙部が熱を遮断して、芯金の温度が上昇するのを防ぎ、芯金の曲りを抑制すると共に耐火物の亀裂が生じにくくなり、割れが抑制できる。 As shown in FIG. 1 (b), during construction, the portion located under the cored bar is positioned over the cored bar during drying, and as described with reference to FIG. 1 (a), Due to its own weight, the structure of the refractory 2 becomes sparse (porous) in the upward direction of the core metal, and a gap is formed as indicated by reference numeral 3 ′. As a result, the gaps are uniformly formed around the cored bar. In this way, when the gap portion is evenly generated around the cored bar by rotating the position of the refractory covering lance during construction and drying, the gap part cuts off the heat and the temperature of the cored bar rises. This prevents cracks in the refractory and suppresses cracking of the refractory.
図２は、この発明の他の耐火物被覆ランスの製造方法を説明する概略横断面図である。図２に示す耐火物被覆ランスの製造方法においては、型枠内において所定の部位で芯金を支えつつ芯金の周りに耐火材を流し込んで耐火物被覆ランスを形成する第１のステップと、形成された耐火物被覆ランスの型枠を取り外し乾燥する第２のステップとからなる耐火物被覆ランスの製造方法であって、芯金が第１のステップにおける位置と基準面が９０°回転移動した位置において、乾燥が行われる。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating another method for manufacturing a refractory-coated lance of the present invention. In the method for manufacturing a refractory-covered lance shown in FIG. 2, a first step of forming a refractory-covered lance by pouring a refractory material around the core metal while supporting the core metal at a predetermined site in the mold, A method for producing a refractory-coated lance comprising a second step of removing and drying the formed refractory-coated lance mold, wherein the position of the core bar and the reference surface is rotated by 90 ° In position, drying takes place.
即ち、図２ (a)は、施工後の耐火物被覆ランスの断面を示す図である。施工時に横向きに配置した状態で芯金１の自重によって、耐火物２の組織が芯金の上方向において疎になり、符号３で示すように隙間が形成される。芯金の下方向においては、芯金によって押さえつけられて耐火物の組成が緻密になっている。図２（ｂ）は、乾燥後の耐火物被覆ランスの断面を示す図である。即ち、施工後、耐火物被覆ランスを、基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）から芯金の中心軸の周りに９０°回転移動した位置において、乾燥を行った場合の耐火物被覆ランスの断面である。 That is, FIG. 2 (a) is a figure which shows the cross section of the refractory covering lance after construction. The structure of the refractory 2 becomes sparse in the upward direction of the core metal by the dead weight of the core metal 1 in the state of being disposed sideways at the time of construction, and a gap is formed as indicated by reference numeral 3. In the downward direction of the cored bar, the composition of the refractory is made dense by being pressed down by the cored bar. FIG.2 (b) is a figure which shows the cross section of the refractory covering lance after drying. That is, after construction, when the refractory-coated lance is dried at a position rotated 90 ° around the central axis of the core metal from the reference plane (surface perpendicular to the central axis of the core metal during construction). It is a cross section of a refractory covering lance.
図２(b)に示すように、施工時には、芯金の下に位置した部分が芯金の横に移動し、間隙部が形成された部分の一部と新たな部分に、図２(a)を参照して説明したように、芯金の自重によって、耐火物２の組織が芯金の上方向において疎になり、符号３’で示すように隙間が形成される。その結果、芯金の周囲の概ね１/２の部分に間隙部が形成される。このように施工時と乾燥時に耐火物被覆ランスの位置を回転移動させることによって芯金の回りの概ね半分の部分に間隙部を生成すると、間隙部が形成されていない部分は、耐火物の組織が緻密になって、耐火物の強度が向上する。即ち、耐火物被覆ランスの所望の部位の耐火物の強度を高めることができる。一方で、間隙部を備えているので、間隙部の特性（即ち、間隙部は熱を遮断して、芯金の温度が上昇するのを防ぎ芯金の曲りを抑制すると共に耐火物の亀裂が生じにくくなり、割れが抑制できる）を合わせて利用することが出来る。 As shown in FIG. 2 (b), at the time of construction, the part located under the cored bar moves to the side of the cored bar, and a part of the part in which the gap is formed and a new part are replaced with FIG. ), The structure of the refractory 2 becomes sparse in the upward direction of the core metal by the dead weight of the core metal, and a gap is formed as indicated by reference numeral 3 ′. As a result, a gap portion is formed in about a half of the periphery of the cored bar. In this way, when the gap portion is generated in the almost half portion around the core metal by rotating the position of the refractory covering lance during construction and drying, the portion where the gap portion is not formed is the structure of the refractory. Becomes dense and the strength of the refractory is improved. That is, the strength of the refractory at a desired portion of the refractory coating lance can be increased. On the other hand, since the gap portion is provided, the characteristics of the gap portion (that is, the gap portion cuts off heat to prevent the temperature of the core bar from rising, thereby suppressing the bending of the core bar and cracking of the refractory. It is difficult to occur and cracks can be suppressed).
図３は、この発明の他の耐火物被覆ランスの製造方法を説明する概略横断面図である。図３に示す耐火物被覆ランスの製造方法においては、型枠内において所定の部位で芯金を支えつつ芯金の周りに耐火材を流し込んで耐火物被覆ランスを形成する第１のステップと、形成された耐火物被覆ランスの型枠を取り外し乾燥する第２のステップとからなる耐火物被覆ランスの製造方法であって、芯金が第１のステップにおける位置と基準面が４５°回転移動した位置において、乾燥が行われる。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining another method for manufacturing a refractory-coated lance according to the present invention. In the method for manufacturing a refractory-covered lance shown in FIG. 3, a first step of forming a refractory-covered lance by pouring a refractory material around the cored bar while supporting the cored bar at a predetermined site in the mold, A method for producing a refractory-coated lance comprising a second step of removing and drying the formed refractory-coated lance mold, wherein the position of the core bar and the reference surface is rotated by 45 ° In position, drying takes place.
即ち、図３ (a)は、施工後の耐火物被覆ランスの断面を示す図である。施工時に横向きに配置した状態で芯金１の自重によって、耐火物２の組織が芯金の上方向において疎になり、符号３で示すように隙間が形成される。芯金の下方向においては、芯金によって押さえつけられて耐火物の組織が緻密になっている。図３（ｂ）は、乾燥後の耐火物被覆ランスの断面を示す図である。即ち、施工後、耐火物被覆ランスを、基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）から芯金の中心軸の周りに４５°回転移動した位置において、乾燥を行った場合の耐火物被覆ランスの断面である。 That is, FIG. 3 (a) is a figure which shows the cross section of the refractory covering lance after construction. The structure of the refractory 2 becomes sparse in the upward direction of the core metal by the dead weight of the core metal 1 in the state of being disposed sideways at the time of construction, and a gap is formed as indicated by reference numeral 3. In the downward direction of the cored bar, the structure of the refractory is pressed down by the cored bar and becomes dense. FIG.3 (b) is a figure which shows the cross section of the refractory covering lance after drying. That is, after construction, when the refractory-coated lance is dried at a position rotated 45 ° around the central axis of the core metal from the reference plane (surface perpendicular to the central axis of the core metal during construction). It is a cross section of a refractory covering lance.
図３(b)に示すように、施工時には、芯金の上に位置し間隙部が形成された部分が芯金の中心軸の周りに４５°回転移動し、間隙部が形成された部分の一部と新たな部分に、上述したように、芯金の自重によって、耐火物２の組織が芯金の上方向において疎（ポーラス状）になり、符号３’で示すように隙間が形成される。即ち、間隙部３と間隙部３’が重なり合って、形成される。その結果、芯金の周囲の概ね１/４の部分に間隙部が形成される。 As shown in FIG. 3 (b), at the time of construction, the portion where the gap is formed on the mandrel is rotated 45 ° around the central axis of the mandrel, and the portion where the gap is formed As described above, the structure of the refractory 2 becomes sparse (porous) in the upward direction of the core metal, and a gap is formed as shown by reference numeral 3 ′ in a part and a new part. The That is, the gap 3 and the gap 3 'are formed so as to overlap each other. As a result, a gap is formed in a substantially 1/4 portion around the cored bar.
このように施工時と乾燥時に耐火物被覆ランスの位置を回転移動させることによって芯金の回りの概ね１/４の部分に間隙部を生成すると、間隙部が形成されていない部分は、耐火物の組織が緻密になって、耐火物の強度が向上する。即ち、耐火物被覆ランスの所望の部位の耐火物の強度を高めることができる。一方で、間隙部を備えているので、間隙部の特性（即ち、間隙部は熱を遮断して、芯金の温度が上昇するのを防ぎ芯金の曲りを抑制すると共に耐火物の亀裂が生じにくくなり、割れが抑制できる）を合わせて利用することが出来る。この場合は、芯金の周りの耐火物の緻密な部分が図２を参照して説明した場合よりも多くなり、耐火物の緻密な部分を利用する場合に有利である。 In this way, when the gap portion is generated in about 1/4 of the circumference of the core metal by rotating the position of the refractory covering lance during construction and drying, the portion where the gap portion is not formed is the refractory. The structure becomes dense and the strength of the refractory is improved. That is, the strength of the refractory at a desired portion of the refractory coating lance can be increased. On the other hand, since the gap portion is provided, the characteristics of the gap portion (that is, the gap portion cuts off heat to prevent the temperature of the core bar from rising, thereby suppressing the bending of the core bar and cracking of the refractory. It is difficult to occur and cracks can be suppressed). In this case, the dense portion of the refractory around the core metal is larger than the case described with reference to FIG. 2, which is advantageous when the dense portion of the refractory is used.
上述したように、この発明によると、芯金と芯金の周辺の耐火物との間にできる間隙の生成量を制御して、数種類の耐火物被覆ランスを製造することができ、間隙部と緻密な組織の部分の割合に応じて、その特性を生かしながら使用することができる。 As described above, according to the present invention, several types of refractory-coated lances can be manufactured by controlling the amount of gap generated between the core bar and the refractory around the core bar. Depending on the proportion of the dense tissue portion, it can be used while taking advantage of its characteristics.
図１に示すように、施工後、耐火物被覆ランスを、基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）から芯金の中心軸の周りに１８０°回転移動した位置において、乾燥を行った。即ち、芯金の全周に間隙部を生成した。このように製造した耐火物被覆ランスを使用して溶銑予備処理を行ったところ、５０回の使用後も芯金の曲がりは生じなかった。従来の耐火物ランスを使用したところ、３０回の使用で曲がりが発生した。このように、間隙部を芯金の全周に生成すると間隙部が熱を遮断して、芯金の温度が上昇するのを防ぎ芯金の曲りを抑制すると共に耐火物の亀裂が生じにくくなり、割れの発生が抑制できた。 As shown in FIG. 1, after construction, the refractory-coated lance is dried at a position rotated 180 ° around the central axis of the core metal from the reference plane (surface perpendicular to the central axis of the core metal during construction). Went. That is, a gap was generated around the entire circumference of the cored bar. When the hot metal pretreatment was performed using the refractory-coated lance thus manufactured, the core metal was not bent even after 50 uses. When a conventional refractory lance was used, bending occurred after 30 uses. As described above, when the gap portion is generated on the entire circumference of the cored bar, the gap part cuts off the heat, prevents the temperature of the cored bar from rising, suppresses the bending of the cored bar, and does not easily cause a crack in the refractory. The occurrence of cracks could be suppressed.
この発明によると、耐火物被覆ランスの施工および乾燥を、芯金の中心軸の周りに所望の角度回転させて行うので、芯金と芯金の周辺の耐火物との間にできる間隙の生成量を制御することができ、使用条件に対応して耐火物被覆ランスの耐用性を向上することができる耐火物被覆ランスの製造方法が提供され、産業上利用価値が高い。 According to the present invention, the construction and drying of the refractory-coated lance is performed by rotating the refractory-coated lance around the central axis of the core bar by a desired angle, so that a gap is created between the core bar and the refractory around the core bar. The manufacturing method of the refractory covering lance which can control quantity and can improve the durability of the refractory covering lance according to use conditions is provided, and industrial utility value is high.
・ 芯金
・ 耐火物
３、３’．間隙部
・ 耐火物の緻密な組織の部分
７a．吐出孔
・ Metal core, refractory 3, 3 '. Part of gap / refractory dense structure 7a. Discharge hole
Claims (1)
形成された耐火物被覆ランスの前記型枠を取り外し乾燥する第２のステップとからなる耐火物被覆ランスの製造方法であって、
前記芯金が前記第１のステップにおける位置と基準面（施工時の芯金の中心軸に垂直な面）が異なる位置において、前記第２のステップにおける乾燥を行う耐火物被覆ランスの製造方法。 A first step of pouring a refractory material around the core in the mold to form a refractory covering lance;
A method for producing a refractory-coated lance comprising the second step of removing and drying the form of the formed refractory-coated lance,
The manufacturing method of the refractory covering lance which performs the drying in a said 2nd step in the position where the said metal core differs from the position in a said 1st step, and a reference plane (surface perpendicular | vertical to the central axis of the metal core at the time of construction).
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