JPH01320265A

JPH01320265A - アルミナ−炭化珪素−カーボン質煉瓦

Info

Publication number: JPH01320265A
Application number: JP63155598A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Tsuchinari; 昭弘土成; Toshiyuki Hogii; 利之保木井; Masahito Tanaka; 雅人田中
Original assignee: Harima Ceramic Co Ltd
Current assignee: Harima Ceramic Co Ltd
Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1988-06-23
Publication date: 1989-12-26

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、溶銑予備処理用の混銑車に用いられる耐摩耗
性及び耐スポール性にすぐれたアルミナ−炭化珪素−カ
ーボン質煉瓦に係るものである。

従来技術：製鋼技術の進歩に伴い、混銑車は単に溶銑を転炉に搬送
するという目的だけでなく、脱硫等の溶銑処理を行う精
錬容器としての役目も持つようになり、容器も大型化し
てきた。この容器に内張すされる煉瓦に要求される特性
もますます苛酷となっている。特にその湯当り部に用い
られる内張り煉瓦は、溶銑処理時の溶銑撹拌や脱硫剤等
のスラグ成分による侵食作用を受けるだけでなく、大型
化に伴って受銑時の溶銑から受ける衝撃作用並びに摩耗
作用が増大し、他部の内張シ煉瓦よシ損耗の度合が激し
い。

従って、上記湯当り部の煉瓦のみを新しいものと取替え
補修しており、この間の冷却、取替え、乾燥による使用
休止は避けられず、混銑車の所要台数増加を抑止する面
からも湯当り部の煉瓦の耐食性の向上が望まれていた。

この打開策として特開昭５８−８４９１５号公報では、
アルミナ−炭化珪素−炭素質煉瓦にアルミニウム又はシ
リコンを添加して耐摩耗性を保持しつつ耐衝撃性の向上
を図り、耐久性を高めることが提案されている。

解決しようとする課題：このように混銑車の湯当り部の煉瓦は、耐スポール性と
耐摩耗性が必要とされる。耐スポール性はカーボン量及
びガラス粉等の低融点物（酸化防止の効果もある。）の
添加によって、又耐摩耗性は強度を向上させることによ
って煉瓦の耐食性の改善が図られてきたが、未だ充分と
はいえなかった。また、上記特開昭５８−８４９１５号
公報によシ開示される技術も、高価な金属粉添加の割に
は期待するほどの効果が得難い傾向がある。

課題の解決手段：本発明者らは、耐摩耗性に着目し、溶銑が直接陽当り部
に落下する状態を視認するため、粒径０゜５〜ｌ　ｍｌ
の炭化珪素を２，５にり／ｄゲージの圧力で加熱した煉
瓦に吹付けた。このような状態下では煉瓦に吹付けた。

このような状態下では煉瓦表面は粗粒のみが残る現象が
見出された。

従来、摩耗現象は、たとえば煉瓦の面を互にこすり合せ
た場合にみられるように、強度の高いものが耐摩耗性の
発現に有利との判断から、骨材とマトリックス間の固結
強度をいかに向上させるかに重点がおかれていた。しか
し、本発明者らの実験によれば、上記のような判断は肯
定されず、マトリックスを形成する部分の先行溶損が確
認された。従って、本発明では、マ）　ＩＪフッ２フ溶
損を効果的に抑止することにより耐摩耗性、耐スポール
性を向上させることができた。

発明の構成・作用：溶損の機作をみれば、煉瓦の溶損部には粗粒のみが残っ
ていることから耐摩耗性等の改善は耐火物組織の粒度分
布に大きく影響されるとの結論が導かれる。これらの点
から本発明の煉瓦は、炭化珪素１０〜１５ｗｔチ、カー
ボン１０〜２５ｗｔ％、残部が主としてアルミナである
耐火材料を成形したものであり；上記アルミナの粒度分布がアンドレアゼン式ただし、Ｄ
ｍａｘ　　：最大粒子径Ｆ：粒子径Ｄ　（　ｍｍ　）以下の累積百分率（ｃｓ）ｑ：分布係数においで、Ｄｍａｘ　＝　３　〜５　Ｍｌｑ　＝　０．
５〜０．８であることを特徴とするアルミナ−炭化珪素
−カーボン質煉瓦となっている。炭化珪素は酸化防止剤
としての役目もあり、通常、微粉で添加されるが、本発
明では微粉と粗粒とを併用してもよい。また、従来のア
ルミナ−炭化珪素−カーボン系煉瓦では、耐酸化性を向
上させるためガラス粉、金属類が添加される。同時に耐
食性も向上させるためにマグネシアを０．５〜５％添加
されるが、本発明でもこれらの添加物を付加し得ること
はいうまでもない。

本発明煉瓦は、耐火物組織の粒度分布を以上のように設
定することにより、耐摩性はもとより耐スポール性も向
上した。

実施例：以下、本発明の具体的な実施例について説明する。

第１表に示す粒度条件としたアルミナ及び炭化珪素を骨
材とし、それにカーボンとしてリン状黒鉛を配合（ｗｔ
％）し、さらに金属アルミニウム、金属シリコン、ガラ
ス粉を適宜外掛は重量係で付加し、第１表に示す組成と
した。これらにフェノール樹脂液を添加し、フレットミ
ルで混練した。

然る後、フリクションプレスを用いて成形し、自然乾燥
を経て２５０°Ｃで２４時間乾燥し製品としだ。

第１表のＮｌｌ−７は本発明例で、陽８〜１３はアンド
レアゼン式における分布係数が異なる比較例であり、陽
１４は従来混銑車に使用されていた煉瓦で原料の粒度条
件が在来例によるものである。

これら本発明例、比較例並びに従来例につき、それぞれ
特性（物性）を試験し、その結果を第１表に併せ示した
。これらの試験法は下記のとおりである。

（イ）耐磨耗性〜溶損指数により評価した。すなわち、
煉瓦をガスバーナにより約１５００°Ｃで１０分間加熱
し、その加熱面に炭化珪素（粒径１〜Ｑ、５ｇｇ）を２
分間吹付けた。この操作を２回繰返し溶損した体積を測
定した。そして従来品の溶損量を１００とする指数で耐
摩耗性を表した。その数値が小さい程耐摩耗性がよいこ
とになる。

（ロ）耐スポール性〜各煉瓦から４０　ｘ　４０　Ｘ　
１１４　ｔｅｎｔの試料をつくりだし、高周波炉中に１
５００°Ｃで３分間加熱保持した後空冷する。これらの
操作を１サイクルとし、目視可能な表層キレンが発生す
るまでの回数を求めた。

（ハ）その他〜通常の耐火物試験法によった。

第１表の結果から、カーボン量がｌＱｗｔ％未満では耐
スポール性が充分でなく、２５　ｗｔ％を超すと酸化が
進み易り、１０〜２５ｗｔ％の範囲が好ましく、炭化珪
素は１０〜１５ｗｔ％の添加により煉瓦強度を最適とす
ることができる。

特に耐火材中のアルミナについては、最大粒子径が３〜
５１ｎＩの範囲にあることが好ましい。そして、アルミ
ナの粒度分布について上記アンドレアゼン式の分布係数
が０．５を下まわる場合と１．０を上まわる場合は、比
較例の気８〜１３にみるごとく、溶損指数が犬で耐食性
が悪くなっている。これに対し、この分布係数が０．５
〜０．８の範囲にある本発明例の隘１〜７は、従来例の
陽１４並びに比較例の陽８〜１３に比べて耐食性が向上
し、混銑車の湯当り部に使用した場合にもすぐれた耐久
性を示しだ。

４、発明の効果アンドレアゼン式による粒度分布で評価した場合、最大
粒子径が３〜５Ｈの範囲にあり、かつ分布係数が０．５
〜０．８となるアルミナ粒子を主たる原料とする本発明
の煉瓦は、従来使用された同系の煉瓦に比較して、耐ス
ポール性は約２倍近く、又耐摩耗性は約１．５倍向上し
、苛酷な使用状況における耐用性が著しく改善された。

出　願　人　　播磨耐火煉瓦株式会社手続補正書発明の名称　　　アルミナ−炭化珪素−カーボン質煉瓦
補正をする者重性との関係　　　出　　願　　人住所（居所）　　兵庫県高砂市荒井町新浜１丁目３番１
号氏名酩称）　　播磨耐火煉瓦株式会社代　　理　　人日　付　昭和　　年　　月　　日（自発）明細書：発明
の詳細な説明の欄、１　第３頁第１１行目から第１２行目まで、「向上させ
る・・・・・・・・・図られてきたが、」とあるのを、
「向上させることによって改善が図られてきたが、」と
補正します。

２　第３頁第２０行目から第４頁第１行目まで、「この
ような状態下では煉瓦に吹付けな。」とあるのを削除し
ます。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）炭化珪素１０〜１５ｗｔ％、カーボン１０〜２５
ｗｔ％、残部が主としてアルミナである耐火材料を成形
したものであり；上記アルミナの粒度分布がアンドレアゼン式Ｆ（％）＝１００（Ｄ／Ｄｍａｘ）＾ｑただし、Ｄｍａｘ：最大粒子径Ｆ：粒子径Ｄ（ｍｍ）以下の累積百分率（％）ｑ：分布係粒において、Ｄｍａｘ＝３〜５ｍｍ）ｑ＝０．５〜０．８
であることを特徴とするアルミナ−炭化珪素−カーボン
質煉瓦。