JPH01167592A - 連続測温のできる溶湯鍋 - Google Patents

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、連続測温のできる溶湯鍋に係わり、更に詳し
くは、測温部分が炉壁に取替え自在に差しこまれた構造
の溶湯鍋に関するものである。

〈従来の技術〉 金属溶湯の連続測温では通常イマージョンタイプのもの
が用いられているが、これには次の様な問題がある。

（１）熱電対を保護する保護管の材質の問題。

溶湯が溶鋼の様な高温のものになると、保護管が短時間
で浸蝕されて消失して測温不能になる。

溶湯に浸されない新しい材質の開発が必要。

（２）溶湯の上面より保護管を差しこんで長時間保持す
る必要があるために、保護管は最少限ある程度の長さが
必要でありまた溶湯の流動によって折損しない様に、肉
厚をできるだけ厚くして丈夫にする必要がある。

この結果、保護管は極めて高価になる。

また保護管を保持、固定する機構が複雑で、取扱い上繁
雑である。

〈発明が解決する問題点〉 本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とする所は、溶鋼に対しても安定で長時間使用でき
、しかも保護管を保持、固定する機構を何ら必要とせず
、炉壁に測温機能を一体的に組みこんだ新しい構造の溶
湯鍋を提供Ｕんとするものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者は、上記問題に関して鋭意研究を行った結果、
次の知見を得た。叩ら、 ■　熱電対、又は熱電対が挿入された保護管が中を貫通
し、該熱電対の出口側の穴が、ＢＮ系セラミックス製キ
ャップで封止された構造の耐火物ブロックを、溶湯鍋の
炉壁に取替自在に差しこんだ構造にすると、保護管の材
質の問題と保護管の保持の問題が両方解決できるが、こ
れだけでは溶湯に激しい流動が起きた時、セラミックキ
ャップの部分の溶損が激しい。又、場面の降下時、及び
スラグ除去行程時にスラグとセラミックキャップが接触
し破損することがあるので、これに更に次の様な手段、
即ち、該炉壁の該ブロック差入口の周辺に、急激な溶湯
流を緩衡したり、スラグとの接触を防止する堰を設ける
と、この問題も解決できる。

■　また、上記キャップには更に、酸化防止用のガラス
を包覆すると、溶鋼の様な高温の溶湯に対してもキャッ
プの酸化が防止できること。

■　また、上記キャップの材質は、５０％以上のＢＮと
５０％未満のＡｌＮを含むセラミックスが好ましいこと
を見出した。

本発明は、上記知見に基づいてなされたものである。

く作　用〉 熱電対出口側の耐火物ブロックの穴を封止するセラミッ
クキャップの材質は、５０％以上のＢＮと５０％未満の
ＡｌＮを必須成分とするものが最も好ましい。

ＢＮ成分を５０％以上にするのは、５０％未満では必然
的にＢＮ以外のセラミックス成分が５０％を越えること
になりＢＮ成分の持つ溶湯に対する耐濡れ性の特質が稀
薄になるためであり、また、他のセラミックス成分とし
てＡｌＮを用いるのは、ＡｌＮの添加によって耐溶損性
が向上するためでありこれは少くとも１％以上加える必
要がある。

ＡｌＮ以外の他のセラミックス成分としては、Ｙ２０３
をＡｌＮの１．０〜１０．０％添加することができる。

この範囲のＹ２０３は強度向上に寄与する。

ＢＮ系セラミックスのキャップの役割は、鋼に溶湯が注
入され、キャップが溶湯に浸漬するまでの間、高温の幅
躬熱にキャップがざらされ表面にボロン酸化物が生成さ
れるのを防ぐためである。

ガラスの材質は、溶湯の種類によって異なり、溶湯と接
触したときに洗い流され、あるいは溶湯に食刻されて消
失するものを選定する必要がある。

溶湯が溶鋼の場合、シリカが適している。

〈実施例〉 本発明構造を図面によって説明する。

第１〜２図は本発明の要部断面の構造を説明した図であ
る。

第１図はＢＮキャップの単体のもの、第２図はキャップ
の表面にガラスが包覆されたものである。

第１〜２図において、 （１）は金属溶湯の溶解鋼の炉壁、（２）は炉壁（１）
に取替えが自由にできる様に差しこまれた耐火物ブロッ
クである。

耐火物ブロック（２）には熱電対（３）又は、熱電対が
挿入された保護管（８）が通る穴（４）が設けられてい
る。

熱電対の出口側には、キャップ（５）が被嵌され金属溶
湯が穴の中に侵入しない様に封止されている。

更に、第２図では、キャップ（５）の上に更に酸化物防
止用のガラス（７）がかぶせられている。

溶湯を注入した直後、キャップが溶湯に浸漬されるまで
の間、キャップは溶湯の幅則熱にざらされ、溶湯の温度
が高い場合、キャップは酸化されることがあるが、この
ガラスの存在によってこれが防止される。

また更に、溶湯に浸漬された時、ガラスは溶湯に溶けて
消失するので、測温上全く支障は生じない。

熱電対又は熱電対が挿入された保護管の先端は、キャッ
プの内面に直接おるいは間接的に接触しており、溶湯の
熱はキャップを介して熱電対又は、保護管から熱電対に
伝達される。

耐火物ブロックの形状は図に示す様に、多少のテーパー
をつけられて炉壁に差しこまれ、溶湯が注入されたとき
、液圧てブロックと炉壁の隙間がせばまる様に工夫され
ている。

溶湯が鍋に注入された時、キャップ（５）には、溶湯が
激しく衝突し、往々にして折損することがあるが、この
衝突を防ぐのが、堰（６）である。

キャップ（５）の成分は、例えばＢＮ７０％、ＡｌＮ３
０％、Ｙ２０３３％からなるＢＮＮ系クラックスである
。

ブロック（２）の成分は、例えばＺｒＯ２・５ｉ０２系
の耐火物である。

キャップ（５）は溶湯の流動で洗い流されない様に、多
少ブロックに埋入された状態になっている。

しかして実際の作用、機能を説明すると、従来の保護管
の役割をするのは、（５〉のキャップの部分であり、本
考案はこの部分は極めて短く、極めて経済的である。

また材質が上記した様なセラミックスになっているため
に溶鋼に対しても約１２時間の連続測温に耐えることが
できる。

また従来の様な保護管を保持、固定する機構を必要とし
ないために、測温操作が極めて簡便である。

連続作用でキャップが旧姓されて測温不能になったとき
、ブロック（２）を仇きとり、新しいブロックと差し替
えれば良いので、復旧作業を極めて素早〈実施できる。

本考案を適用できる溶湯鍋は、次の様なものである。

（１）溶解機能を有しない貯溜用の鍋。

トリナベ、タンデイシュ等。

（２）溶解機能を有する鍋。

溶解炉等。

尚、本例は一実施例であり、本考案が本例のみに限定さ
れるものでないことは言うまでもないことである。例え
ば耐火物ブロックの形状は、要は、炉壁に差しこんで使
用時脱落することのない様な構造であれば、いかなる形
状のものも適用できる。

又、堰の形状も溶湯の流動によるＢＮセラミックキャッ
プの切損を防止できる形状であれば、いかなる形状のも
のも適用できる。

く考案の効果〉 （１）溶鋼の長時間連続測温にも使用できる。

（２）保護管の保持が不要。

（３）取替えが素早くできる。

（４）安価である。

【図面の簡単な説明】

第１〜２図は、本発明の要部断面の構造を説明した図で
ある。 第１図はＢＮキャップ単体のもの、第２図はキャップの
表面にガラスが包覆されたものである。 （１）・・・・・・炉壁　　（２）・・・・・・耐火物
ブロック（３）・・・・・・熱電対 （４）・・・・・・熱電対又は熱電対が挿入された保護
管が通る穴（５）・・・・・・ＢＮ系レしミックキャッ
プ（６）・・・・・・堰　　　（７）・・・・・・ガラ
ス（８）・・・・・・保護管 特許出願人　　　株式会社　香　蘭　社、ｊ　　　　　
　　　　−） ユＯ Ｎ−／

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱電対、又は熱電対が挿入された保護管が中を貫
   通する耐火物ブロックが、炉壁に取替自在に差しこまれ
   た構造の連続測温のできる溶湯鍋であって、該ブロック
   の熱電対出口側の穴がＢＮ系セラミックス製キャップで
   封止されると共に、該炉壁の該ブロック差込口の周辺に
   、急激な溶湯流を緩衡する堰が設けられてなることを特
   徴とする連続測温のできる溶湯鍋。
2. （２）熱電対、又は熱電対が挿入された保護管が中を貫
   通する耐火物ブロックが、炉壁に取替自在に差しこまれ
   た構造の連続測温のできる溶湯鍋であって、該ブロック
   の熱電対出口側の穴がＢＮ系セラミックス製キャップで
   封止され、更に該キャップの表面に酸化防止用のガラス
   が包覆されると共に、該炉壁の該ブロック差込口の周辺
   に、急激な溶湯流を緩衡する堰が設けられてなることを
   特徴とする連続測温のできる溶湯鍋。
3. （３）上記ＢＮ系セラミックスが５０％以上のＢＮと５
   ０％未満のＡｌＮを必須成分とするセラミックスである
   特許請求の範囲第１項、第２項に記載の溶湯鍋。