JPH01321327A - 溶融金属浸漬用熱電対保護管 - Google Patents
溶融金属浸漬用熱電対保護管Info
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Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
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。
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、溶鋼等の溶融金属の温度を連続的に長時
間測定するだめのプロテクター付熱電対保護管に関する
ものである。
間測定するだめのプロテクター付熱電対保護管に関する
ものである。
［従来の技術］
従来、溶融金属の温度を連続的かつ長時間測温するもの
としてＡ１□０３等の酸化物とカーボンとの複合系であ
るＣ−Ａｌ２Ｏ３質の耐火材及びＺｒＢｚ質から成るプ
ロテクターの付いていない構造体の保護管が提案されて
いた。
としてＡ１□０３等の酸化物とカーボンとの複合系であ
るＣ−Ａｌ２Ｏ３質の耐火材及びＺｒＢｚ質から成るプ
ロテクターの付いていない構造体の保護管が提案されて
いた。
［発明の解決しようとする課題］
しかしながら、従来材質のΔ１２０．及びＡ１．Ｏ，−
Ｃ対熱電対保護管は耐食性が充分でなく、更にΔ１２０
３−Ｃ質保護管は耐火物的な組織により、肉厚も十分厚
く耐用、かつ応答性の面で問題があった。ＺｒＢｚ質熱
電対熱電対保護管金属に対する耐食性が高く長時間の耐
用が期待できるが侵食がメタルライン部のみで起こるこ
とにより、これまでの均一な肉厚のもので１１他の部分
が健全でもメタルライン部の侵食量で全体の耐用を決め
ることになっていた。
Ｃ対熱電対保護管は耐食性が充分でなく、更にΔ１２０
３−Ｃ質保護管は耐火物的な組織により、肉厚も十分厚
く耐用、かつ応答性の面で問題があった。ＺｒＢｚ質熱
電対熱電対保護管金属に対する耐食性が高く長時間の耐
用が期待できるが侵食がメタルライン部のみで起こるこ
とにより、これまでの均一な肉厚のもので１１他の部分
が健全でもメタルライン部の侵食量で全体の耐用を決め
ることになっていた。
しかしながら、耐用の増加を目的として全体の肉厚を一
様に厚くすることは耐熱衝撃性、応答性の面で不利であ
り、また原料使用量も増加する等産業上のメリットも少
ない。
様に厚くすることは耐熱衝撃性、応答性の面で不利であ
り、また原料使用量も増加する等産業上のメリットも少
ない。
［課題を解決するための手段］
本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものであり
、実質的には、ＺｒＢｚ質熱電対熱電対保護管層に、Ｚ
ｒＢｚ含有耐火物質円筒状スリーブを取付けた溶融金属
用プロテクター付熱電対保護管を提供するものである。
、実質的には、ＺｒＢｚ質熱電対熱電対保護管層に、Ｚ
ｒＢｚ含有耐火物質円筒状スリーブを取付けた溶融金属
用プロテクター付熱電対保護管を提供するものである。
本発明熱電対保護管は第１図、第２図に示すように基本
的にはＺｒＢ２質熱電対保護管本体１とＺｒＢ１質円筒
質入筒状スリーブ２る。
的にはＺｒＢ２質熱電対保護管本体１とＺｒＢ１質円筒
質入筒状スリーブ２る。
ここで熱電対保護管本体ｌは溶融金属との反応、浸透、
エロージョンあるいは材質の酸化抵抗等の面よりＺｒＢ
ｇ質の緻密質焼結体を用いる。
エロージョンあるいは材質の酸化抵抗等の面よりＺｒＢ
ｇ質の緻密質焼結体を用いる。
適切な焼結体は次のようなものである。
・組 成
Ｚｒの硼化物を主成分とし、副成分として、ＳｉＣやＢ
Ｎなどを含むもの例えば重量％で、ＺｒＢｇ ９５〜７
０％、５ｉＣＩ 〜１５％、ＢＮ４〜２９％などのもの
。
Ｎなどを含むもの例えば重量％で、ＺｒＢｇ ９５〜７
０％、５ｉＣＩ 〜１５％、ＢＮ４〜２９％などのもの
。
・物 性
嵩比重 ３．０〜６．０
抗折強度 １０ｋｇ／ｍｍ”以上
熱膨張率 ０，６％以下（１０００℃）比抵抗 １０
−１Ωｃｍ以上（１５００℃）耐熱衝撃性（ΔＴ１ ２
５０〜１０００℃なお、耐熱衝撃性とは電気炉中で各温
度に５分間急熱し水中に急冷した試料の曲げ強度を測定
し、強度が急激に低下した試料の処理温度を示すもので
（ΔＴ”Ｃ）で表わす。
−１Ωｃｍ以上（１５００℃）耐熱衝撃性（ΔＴ１ ２
５０〜１０００℃なお、耐熱衝撃性とは電気炉中で各温
度に５分間急熱し水中に急冷した試料の曲げ強度を測定
し、強度が急激に低下した試料の処理温度を示すもので
（ΔＴ”Ｃ）で表わす。
比抵抗は４端子法で高温で測定した値を示す。ｆ１５０
Ｄ℃）Ωｃｍ また、プロテクターの作用をする耐火物スリーブ２は、
溶融金属上に浮遊する、酸化物類（スラグ）によりメタ
ルライン部が侵食されるため、この部分に相当する肉厚
を厚くして耐用を延長させるためのものである。
Ｄ℃）Ωｃｍ また、プロテクターの作用をする耐火物スリーブ２は、
溶融金属上に浮遊する、酸化物類（スラグ）によりメタ
ルライン部が侵食されるため、この部分に相当する肉厚
を厚くして耐用を延長させるためのものである。
このスリーブ２の材質は、スラグに対する耐食性が、あ
る程度高く、また、熱電対保護管の応答性を早くするた
めに熱伝導率の高い材質が好ましい。
る程度高く、また、熱電対保護管の応答性を早くするた
めに熱伝導率の高い材質が好ましい。
この材質として適切なものとしては、本体と同じＺｒＢ
ｚ質緻密質焼結体であっても勿論よいが、その他ＺｒＢ
ｚ質耐火材、ＺｒＢｓ−Ｃ質耐火材がそれである。
ｚ質緻密質焼結体であっても勿論よいが、その他ＺｒＢ
ｚ質耐火材、ＺｒＢｓ−Ｃ質耐火材がそれである。
即ち、適切なものは次のようなものである。
・組 成
Ｚｒの硼化物を主成分とし、副成分として、ＳｉＣやＣ
などを含むもの例えばＺｒ８２９５〜１５％、ＺｒＢ２
１〜７０％、０４〜１５％などのもの。
などを含むもの例えばＺｒ８２９５〜１５％、ＺｒＢ２
１〜７０％、０４〜１５％などのもの。
・物 性
嵩比重 ３．５〜５．５
抗折強度 ０．５ｋｇ ／ ｍｍ”以上熱膨張率
０．８％以下（１０００℃）耐熱衝撃性（ΔＴ） ２
５０〜１０００℃（条件は、前記と同様） これらの熱電対保護管本体１とプロテクターとなるスリ
ーブ２との取付は方法としてはどのような手段でもよい
が、好ましい例を示すと第１図では耐熱性接着剤３を介
して接合する方式と第２図で示すネジ４による締結方式
が有る。
０．８％以下（１０００℃）耐熱衝撃性（ΔＴ） ２
５０〜１０００℃（条件は、前記と同様） これらの熱電対保護管本体１とプロテクターとなるスリ
ーブ２との取付は方法としてはどのような手段でもよい
が、好ましい例を示すと第１図では耐熱性接着剤３を介
して接合する方式と第２図で示すネジ４による締結方式
が有る。
また熱応力的な観点からスリーブの両端はテーパー５に
し本体とスリーブの継目の部分の上、下方向の温度勾配
を小さくすることが望ましい。
し本体とスリーブの継目の部分の上、下方向の温度勾配
を小さくすることが望ましい。
［実施例］
実施例Ｉ
ＺｒＢｚ熱電対保護管本体（注１）にＺｒＢ２製スリー
ブ（注２）を取り付けた。取付けはＺｒＢａ製接着剤（
注３）を充填し、１５０℃で１０時間乾燥しておこなっ
た。
ブ（注２）を取り付けた。取付けはＺｒＢａ製接着剤（
注３）を充填し、１５０℃で１０時間乾燥しておこなっ
た。
（注１）
組成 Ｚｒ８２８５％、ＢＮ １０％、ＳｉＣ５％物
性 密度 ４．３０ 曲げ強度（ｋｇ／ｃｒｎ”室ｆｔｇ） ２０００ビツ
力−ス硬度（ｋｇ／ｃｍ”室温）５００形状 φ２５／
φ１５ Ｘ ８５０ ｍｍ（注２） 組成 Ｚｒ８２９２％、Ａ１．０．３％、Ｓｉ０□３％
物性 密度 ４．６０ 曲げ強度（ｋｇ／ｃｎ＋”室温）２５０形状 φ４８／
φ２８Ｘ ２００ ｍｍ（テーパー角度３０°） （注３） 組成 ＺｒＢｚ ９５％、その他バインダー５％物性
曲げ強度（ｋｇ／ｃｍ”室温）４００実施例２ ＺｒＢｚ熱電対保護管本体（注４）に同材質のスリーブ
（φ３０／φ５０Ｘ ２００）を、ネジ締結方式により
取付けた。ネジ加工は母材を高温焼成後ダイヤモンドバ
イトを用い、旋盤にて加工した。
性 密度 ４．３０ 曲げ強度（ｋｇ／ｃｒｎ”室ｆｔｇ） ２０００ビツ
力−ス硬度（ｋｇ／ｃｍ”室温）５００形状 φ２５／
φ１５ Ｘ ８５０ ｍｍ（注２） 組成 Ｚｒ８２９２％、Ａ１．０．３％、Ｓｉ０□３％
物性 密度 ４．６０ 曲げ強度（ｋｇ／ｃｎ＋”室温）２５０形状 φ４８／
φ２８Ｘ ２００ ｍｍ（テーパー角度３０°） （注３） 組成 ＺｒＢｚ ９５％、その他バインダー５％物性
曲げ強度（ｋｇ／ｃｍ”室温）４００実施例２ ＺｒＢｚ熱電対保護管本体（注４）に同材質のスリーブ
（φ３０／φ５０Ｘ ２００）を、ネジ締結方式により
取付けた。ネジ加工は母材を高温焼成後ダイヤモンドバ
イトを用い、旋盤にて加工した。
（注４）
組成 Ｚｒ８２８５％、ＢＮ １０％、ＳｉＣ５％物
性 密度 ３．９０ 曲げ強度（ｋｇ／ｃｍ”室温） ＋５００ビツ力−ス
硬度（ｋｇ／ｃｍ”室温）４００形状 φ２９／φ１９
Ｘ ４００ｆ２２本使用実施例１の結果 溶鋼温度１５００〜１５５０℃に対しＺｒＢｚ製保護管
は侵食も少なく浸漬時間１６０Ｈｒｓを達成した。また
接合部に用いたＺｒＢｚ質接着剛接着剤金侵入、及び軟
化現象は全くなく良好であった。
性 密度 ３．９０ 曲げ強度（ｋｇ／ｃｍ”室温） ＋５００ビツ力−ス
硬度（ｋｇ／ｃｍ”室温）４００形状 φ２９／φ１９
Ｘ ４００ｆ２２本使用実施例１の結果 溶鋼温度１５００〜１５５０℃に対しＺｒＢｚ製保護管
は侵食も少なく浸漬時間１６０Ｈｒｓを達成した。また
接合部に用いたＺｒＢｚ質接着剛接着剤金侵入、及び軟
化現象は全くなく良好であった。
実施例２の結果
溶鋼温度１５００〜１５５０℃に対しＺｒＢ１製保護管
は侵食も少なく浸漬時間１５０ＩＩｒｓを達成した。ま
た接続部への地差しも全くなく良好であった。
は侵食も少なく浸漬時間１５０ＩＩｒｓを達成した。ま
た接続部への地差しも全くなく良好であった。
（比較例）
溶鋼温度１５００〜１５５０℃の鋼中ヘプロテクターを
装着しないＺｒＢｚ製保護管を浸漬した。浸漬時間９０
時間でメタルライン部が侵食されて使用停止となった。
装着しないＺｒＢｚ製保護管を浸漬した。浸漬時間９０
時間でメタルライン部が侵食されて使用停止となった。
［発明の効果］
本発明は溶融金属の製造プロセスの中で最重要の一つと
される温度管理との点で従来スポット的、あるいは、数
時間のみの測温であったがこれを数十時間まで一つの熱
電対により測定できるため、従来より測温データ量ある
いは製造コストの点でかなり効果が発揮される。
される温度管理との点で従来スポット的、あるいは、数
時間のみの測温であったがこれを数十時間まで一つの熱
電対により測定できるため、従来より測温データ量ある
いは製造コストの点でかなり効果が発揮される。
一般に、ＺｒＢｇは溶融金属それ自体に対しては、耐食
性は高いがその酸化物あるいは硫化物のようなものいわ
ゆるスラグに対し、耐食性はかなり低下する。そこで、
これらスラグと反応し難いＺｒＢ＊材料を、スラグライ
ン部へ用いる事により解決することのできるもので、そ
の実用的価値は大きい。
性は高いがその酸化物あるいは硫化物のようなものいわ
ゆるスラグに対し、耐食性はかなり低下する。そこで、
これらスラグと反応し難いＺｒＢ＊材料を、スラグライ
ン部へ用いる事により解決することのできるもので、そ
の実用的価値は大きい。
第１図及び第２図は本発明スリーブ付熱電対保護管の典
型例を示すもので第１図は接着方式、第２図はネジ締結
方式の例である。 図面にて１はＺｒＢｚ製熱電対熱電対保護管本体ＺｒＢ
２製スリーブである。
型例を示すもので第１図は接着方式、第２図はネジ締結
方式の例である。 図面にて１はＺｒＢｚ製熱電対熱電対保護管本体ＺｒＢ
２製スリーブである。
Claims (1)
- （１）溶融金属中の温度測定用熱電対保護管であって、
ＺｒＢ＿２質焼結体を主体とする熱電対保護管の外側層
にＺｒＢ＿２含有耐火物質円筒状スリーブを取付けた溶
融金属用熱電対保護管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15634588A JP2578642B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 溶融金属浸漬用熱電対保護管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15634588A JP2578642B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 溶融金属浸漬用熱電対保護管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01321327A true JPH01321327A (ja) | 1989-12-27 |
| JP2578642B2 JP2578642B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=15625734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15634588A Expired - Fee Related JP2578642B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 溶融金属浸漬用熱電対保護管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2578642B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5180228A (en) * | 1989-09-18 | 1993-01-19 | Asahi Glass Company Ltd. | Radiation thermometer for molten iron and method for measuring the temperature of molten iron |
| US5277496A (en) * | 1990-10-17 | 1994-01-11 | Ametek, Inc. | High temperature optical probe |
| JPH0626755A (ja) * | 1992-04-27 | 1994-02-04 | Sanden Corp | 温度検出装置 |
| JPH075049A (ja) * | 1991-02-22 | 1995-01-10 | Akechi Ceramics Kk | 溶融金属の連続測温計 |
| JPH08136352A (ja) * | 1994-11-08 | 1996-05-31 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 連続浸漬式温度測定器 |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP15634588A patent/JP2578642B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5180228A (en) * | 1989-09-18 | 1993-01-19 | Asahi Glass Company Ltd. | Radiation thermometer for molten iron and method for measuring the temperature of molten iron |
| US5277496A (en) * | 1990-10-17 | 1994-01-11 | Ametek, Inc. | High temperature optical probe |
| US5366290A (en) * | 1990-10-17 | 1994-11-22 | Ametek, Inc. | High temperature optical probe |
| JPH075049A (ja) * | 1991-02-22 | 1995-01-10 | Akechi Ceramics Kk | 溶融金属の連続測温計 |
| JPH0626755A (ja) * | 1992-04-27 | 1994-02-04 | Sanden Corp | 温度検出装置 |
| JPH08136352A (ja) * | 1994-11-08 | 1996-05-31 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 連続浸漬式温度測定器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2578642B2 (ja) | 1997-02-05 |
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