JPH01157749A

JPH01157749A - タンディシュ吹付けコーティング材

Info

Publication number: JPH01157749A
Application number: JP31519287A
Authority: JP
Inventors: Masao Saito; 正夫斉藤; Hiroshi Sakamoto; 浩坂本; Taizo Tamehiro; 為廣　泰造; Yukihiko Goto; 後藤　幸彦
Original assignee: Harima Ceramic Co Ltd; Nippon Steel Corp
Current assignee: Harima Ceramic Co Ltd; Nippon Steel Corp
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1989-06-21
Also published as: JPH0512063B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、タンディシュの内張り内周面に吹付は施工さ
れるコーテイング材に関する。

（従来の技術）鋼の連続鋳造において使用されるタンディシュは、内張
り耐火物の寿命延長と、地金切りを容易にする目的で、
内張り内周面にコーテイング材を設けることが行われて
いる。

このコーテイング材に要求される条件は、■溶鋼を汚染
しないこと、■予熱時に爆裂しないこと、■耐食性に優
れること等である。

例えば、特開昭５２−６２１２８号公報には、塩基性耐
火骨材に無機りん酸アルカリ塩およびセラミックファイ
バーを添加したコーテイング材が提案されている。この
種コーティング材は塩基性耐火骨材による高耐食性およ
びファイバー添加による爆裂防止などの効果がある。

（発明が解決しようとする問題点）従来、コーテイング材の施工は、こて塗りが主流であっ
たが、最近では作業の迅速化と安全面から、吹付けが行
われるようになった６また、タンディシュの稼動率を向
上させるため、内張りを十分に冷却しないまま吹付ける
熱間施工が行われている。

吹付けは、炉内に作業者が入る必要がないため、この吹
付けの普及によって熱間施工がますます盛んになってい
る。

ところが、常温では問題なかったが、内張り表面の温度
が１００〜３００℃あるいはそれ以上の場合、従来のコ
ーテイング材では水蒸気圧で膨れが生じ、内側に迫り出
してくる。膨れはコーティング組織を粗雑化し、耐食性
を著しく低下させる問題があった・前記特開昭５２−６２１２８号に示されるものは上記問
題の解決は困難である。

（問題点を解決するための手段）本発明者らは、吹付けコーティング材における前記欠点
を解決するために研究を重ねた。その結果、塩基性耐火
骨材に粘結剤および短繊維を添加した材質において、結
合剤として粉末けい酸ソーダを使用すると共に、その硬
化剤として消石灰と硫酸マグネシウムを併用添加すると
高温施工時に膨れが生じないことを確認し１本発明を・
完成させたものである。

すなわち、本発明は重量割合で、塩基性耐火骨材１００
部に対し、粉末けい酸ソーダー０．５〜１０部。

消石灰０．０５〜７部、硫酸マグネシウム０．０５〜７
部と。

所要量の短繊維および粘結剤を添加した混合物からなる
タンディシュ吹付けコーティング材である。

本発明のコーテイング材が膨れが生じないのは。

内張りの残熱を受けて発生した水蒸気が短繊維により形
成される空隙から逸散することから、水蒸気圧によって
膨れを生じさせるまでに至らないためである。

これは、吹付は施工後の硬化が早く、従来材質に比べて
早期に強度を発現するためである。

第１図、第２図は、マグネシア質のコーテイング材にお
いて、結合剤および硬化剤の種類を変化させ、その硬化
速度を針入度によって測定し、結果をグラフ化したもの
である。第１図は常温（２０〜２５℃）での測定、第２
図は熱間（３００℃）での測定である。針入度が１０ｍ
ｍ以下になった時点を硬化したと見なした。

結合剤、硬化剤の割合は、いずれも骨材のマグネシアク
リンカ−１００重量部に対する重量部である。グラフに
おいて、針入度が小さいほどコーテイング材の硬化が大
きい。

Ａ　結合剤：粉末けい酸ソーダー　　３部硬化剤：消石
灰　　　　　　　　２部硬化剤：硫酸マグネシウム　　　２部Ｂ　結合剤：粉末けい酸ソーダ　　　３部硬化剤：消石
灰　　　　　　　　４部Ｃ結合剤：粉末けい酸ソーダ　　　３部硬化剤：硫酸マ
グネシウム　　　４部第１図、第２図のグラフからも明らかなように、粉末け
い酸ソーダ、消石灰、硫酸マグネシウムの３者を組み合
せたＡの硬化速度が一番早いことが確認される。この組
み合せは、以下に示す２つの反応が同時に生じ、その相
乗効果で硬化が促進されると思われる。

Ｎａ、０・ｎ５ｉＯ，＋Ｃａ（ＯＨ）、　＋ｍＨ，０→
ＣａＯ−ｎ５ｉＯ，・ｍＨ，Ｏ↓＋２ＮａＯＨＮａ、Ｏ
・ｎ５ｉｏ２＋ＭｇＳＯ４＋　ｍＨ，Ｏ→ｎ５ｉｏ２・
ｍＨｚ　Ｏ↓＋Ｎａ、ＳＯ，＋ＭｇＯ↓これに対し、Ｂ
ないしＣは硬化速度が遅く実用に耐えられない。

上記以外の結合剤として粉末りん酸ソーダに消石灰と硫
酸マグネシウムを組み合せたものも考えられるが、後述
の比較例５のとおり、ファイバーを添加していても予熱
時に爆裂を生じる。これは。

予熱によりコーテイング材表面に浮きりん酸ソーダの成
分が、粘調な被覆となってコーテイング材の表面を密封
し、水蒸気の連路が閉ざされるためと思われる。

また、粉末りん酸ソーダ（ＮａＰＯ，）ｎは、溶鋼汚染
源となるＰ２Ｏ，を溶出するので好ましくない。

本発明で使用する塩基性耐火骨材は、従来どおり、マグ
ネシアクリンカ−、ドロマイトクリンカ−、スピネルク
リンカ−１石灰クリンカーなどから選ばれる一種または
二種以上である。一部を塩基性耐火骨材以外の耐火材で
置き換えてもよいが。

鋼の清浄化の面から好ましくない。また、前記マグネシ
アクリンカ−、ドロマイトクリンカ−などは、合成品、
天然品のいずれでもよい。骨材の粒度についても常法ど
おり、吹付は施工に適するように粗粒、中粒、微粒に調
整する。

以下の添加剤は、塩基性耐火骨材１００重量部に対する
割合であり、単位はいずれも重量部とした。

粉末けい酸ソーダ（Ｎａ２・ｎ５ｉｏ、　）は、結合剤
としての役割をもつ０例えば粉末りん酸ソーダのように
Ｐ２Ｏ，を含んでいないので、溶鋼清浄化の意味からも
好ましい。粉末けい酸ソーダの種類は、メタけい酸ソー
ダ、１号けい酸ソーダ、２号けい酸ソーダ、３号けい酸
ソーダなどがあり、これから選ばれる一種または二種以
上を使用できる。

０．５部未満では結合剤としての効果がなく１０部を超
えると耐食性が低下する。さらに好ましくは１〜５部で
ある。

消石灰、硫酸マグネシウムは、その両者の組み合せによ
って前記粉末けい酸ソーダの硬化剤として作用する０割
合はいずれも０．０５〜７部とする。

０．０５部未満では効果がない、７部を超えると硬化剤
としての効果に殆んど差がなくしかも耐食性を低下させ
る。さらに好ましくは、いずれも０．１〜４部である。

短繊維は水蒸気の連路を形成する役割をもつ。

コーテイング材が早期硬化によっていかに強度を有して
も、水蒸気の連路がないと爆裂などのトラブルを生じる
。添加量および具体的材質は従来と特に変りなく１例え
ば０．０５〜５部とする。具体的材質は、例えば木綿、
化繊、パルプ、セピオライト、スラグウール、セラミッ
クファイバー、アスベストなどの有機質または無機質か
ら選ばれる一種または二種以上とする。

粘結剤は、付着性付与の効果をもつ。例えばベントナイ
ト、耐火粘土、ＣＭＣ，ＰＶＡ、デキストリン、アルギ
ン酸ナトリウムなどから選ばれる一種または二種以上で
ある。好ましくは添加割合は０．１〜８部である。

また、本発明は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上
記以外の例えば亀裂、防止剤としてのホウ砂１発しん防
止剤としてのアルコール類などを添加することができる
。吹付は施工は乾式ガンを使用し、水分の添加で泥しよ
う状にして吹付ける。

コーティング厚さは５〜５０ｍｍとする。タンディシュ
の使用毎にこのコーテイング材を除去し、新たに吹付け
る。

（実施例）第１表に本発明実施例とその比較例を示す。下記試験の
うち、通気率、気孔率、膨れの有無、爆裂の有無につい
ては、アルミナ−シリカ質不定形耐火物を内張すした炉
材試験用タンディシュに乾式ガンをもって厚さ約２０〜
３０ｍｍに吹付けたコーテイング材について測定した。

第１表において。

杓０通気率および＄２．気孔率は、常温下で吹付けたコーテイング材から試験片を切り出し
乾燥後測定した。

＄３．硬化時間は、常温下で適当な量の水分を添加して混線調製した混線物
について、針入度計を用いて針入度が１０ｍｍ以下にな
ったときを硬化と見なし硬化に要した時間を測定した。

一０膨れの有無はガスバーナーによって表面温度約３００℃に加熱した内
張りに吹付けることで、膨れの有無をｗｔ察した。

−５，爆裂の有無は、常温下で吹付けた後、ガスバーナーで約１２００℃まで
予熱し、その際の爆裂の有無を観察した。

−６，耐食性は。

常温で吹付けしたコーテイング材から試験片を切り出し
、スラグおよび溶鋼を溶媒とした回転侵食試験により、
溶損寸法を測定した。第１表には比較例５を１．００と
した指数で示し、数値が小さいほど侵食寸法が大きい。

−７，鋼中のＰ２Ｏ５含有量の評価方法は、実際に４６
「タンディシュ」に吹付はコーティングし、そのタンデ
ィシュを通して得られた鋼中のＰ２Ｏ，ピックアツプ量
を測定した。

表に示す試験結果のとおり、本発明実施例はいずれも膨
れ、爆裂がなく、耐食性に優れる。また、実施例の結果
が示すとおり、錆の清浄化の面においても好ましい。

これに対し、比較例１，２は膨れが生じる結果、耐食性
が著しく劣る。比較例３は硫酸マグネシウムの割合が本
発明範囲より多く、耐食性に劣る。

短繊維を添加しない比較例４、結合剤として粉末ポリり
ん酸ソーダを用いた比較例５はいずれも予熱時に爆裂を
起した。比較例５はさらにＰ２Ｏ，の溶出による溶鋼汚
染が認められた。

（発明の効果）本発明は、膨れの防止を溶鋼汚染しない結合剤、硬化剤
の使用で可能にしたものである。

このように、本発明は吹付けコーティング材の熱間施工
における問題を溶鋼汚染なく解決したもので、タンディ
シュの稼動率向上、鋼の清浄化など、その工業的価値は
きわめて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は各種結合剤、硬化剤における配合混線
物の硬化速度をグラフで示したものであり、第１図は常
温下での施工、第２図は熱間の施工である。第１図時間（分）

Claims

【特許請求の範囲】

重量割合で、塩基性耐火骨材１００部に対し、粉末けい
酸ソーダ０．５〜１０部、消石灰０．０５〜７部、硫酸
マグネシウム０．０５〜７部と、所要量の短繊維および
粘結剤を添加した混合物からなるタンディシュ吹付けコ
ーティング材。