JPH0223494B2 - - Google Patents
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- JPH0223494B2 JPH0223494B2 JP61131212A JP13121286A JPH0223494B2 JP H0223494 B2 JPH0223494 B2 JP H0223494B2 JP 61131212 A JP61131212 A JP 61131212A JP 13121286 A JP13121286 A JP 13121286A JP H0223494 B2 JPH0223494 B2 JP H0223494B2
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、鋼の連続鋳造用ノズル、特にノズル
閉塞を起こしやすいAlを多く含有する鋼種に使
用するノズルとして有効なZrO2−CaO含有連続
鋳造用ノズルの製造方法に関する。 〔従来の技術〕 鋼の連続鋳造用ノズルとしては、取鍋−タンデ
イツシユ間を結ぶロングノズル、タンデイツシユ
−モールド間のタンデイツシユノズル及び浸漬ノ
ズル等が挙げられる。このうち、特に長尺のロン
グノズル、浸漬ノズルにおいては、耐スポーリン
グ、耐摩耗性、耐食性等に対する要求が厳しい。
この要求を満足させるものとして、現在ではこの
アルミナ−黒鉛質が主たる材料として使用されて
いる。 このアルミナ−黒鉛質ノズルは、高強度、高耐
食性を有するアルミナ粒と耐スポーリング性に優
れた黒鉛とを組み合せることにより、耐スポーリ
ング、耐摩耗性、耐食性等の性質を満足するもの
である。しかし、特にAlを多く含む鋼種に対し
てこのアルミナ−黒鉛質ノズルを使用するとき、
鋼中にあるAlの酸化により生成したAl2O3が耐火
物壁に析出しやすい欠点がある。このAl2O3の析
出が進行するとき、ノズル閉塞が生じ易い。 このノズル閉塞を防ぐ手段として、従来から多
くの提案が行われている。たとえば、特開昭57−
71860号公報においては、CaOを含有させること
により、優れたノズル閉塞効果を黒鉛質ノズルに
付与している。このCaOの添加は、主として次の
ような理由によりノズル閉塞防止に効果があるも
のと考えられる。 特殊な成分を除き、CaOと他の成分との間にお
ける液相生成温度は、溶鋼の凝固温度より相当に
低く、しかもCaO含有非金属介在物は浮上しやす
い。この高い液相生成傾向及び浮上性に起因し、
れんがの表面ではCaO含有非金属介在物の析出が
少ない。また、CaOは、スラグ成分（Fe酸化物、
SiO2、Al2O3）とよく反応する。 以上のことから、CaO含有連続鋳造用ノズルの
内壁では、溶鋼から析出したアルミナはすみやか
にノズル材質中のCaO成分と反応し液相となる。
したがつて、耐火物壁でアルミナが成長しノズル
閉塞を起こすことが少なくなる。 このように、ノズル材質中に適当な量のCaO成
分を含有させることは、ノズル閉塞を防ぐ上で大
きな効果がある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、CaOを添加したノズルにあつては、そ
の物性が基地であるアルミナ−黒鉛質ノズルと異
なるため、次のような問題が新たに生じる。 まず、CaOの熱膨張が大きいことが掲げられ
る。1000℃におけるAl2O3の膨張率が約0.8％、
ZrO2の膨張率が約0.9％であるのに対し、焼結カ
ルシア原料の膨張率は約1.3％と大きなものであ
る。このため、耐火物が不均一な温度分布を生じ
るような加熱を受けると、材料内部に大きな熱応
力を発生する。したがつて、このCaO含有耐火物
を連続鋳造用ノズルのようなものには適用しにく
い。 また、CaOは、常温でも水と激しく反応して消
化しやすい。そのため、耐火物原料及び焼成耐火
物の取り扱いに注意が必要となる。 そこで、本発明は、熱膨張及び消化性に起因す
る問題を生じないCaO原料を使用することによ
り、優れた連続鋳造用浸漬ノズルを提供すること
を目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明のZrO2−CaO含有連続鋳造用浸漬ノズ
ルの製造方法は、その目的を達成するため、重量
比でCaOを16〜35重量％、元素周期律表の族及
び族元素の酸化物から選ばれた一種又は二種以
上を0.5〜５重量％、鉱物組成としてCaZrO3を主
成分とするカルシウムジルコネート系クリンカー
20〜95重量％、黒鉛５〜50重量％、金属シリコン
１重量％以下からなる混合物に有機質バインダー
を添加し成形後、非酸化性雰囲気で焼成すること
を特徴とする。 なお、カルシウムジルコネートにZr及びHfが
含まれていることから、本明細書における前記元
素周期律表の族及び族元素の含有量として
は、これらの元素を除いた量で計算している。 〔作用〕 本発明者等は、前述したCaOの優れた性質を活
かし、且つ熱膨張及び消化性に起因する欠点を解
消する材料を見つけるべく、種々のCaO系原料を
調査・検討した。その結果、カルシウムジルコネ
ート系クリンカーをCaO成分として使用すること
が効果的であることを見出した。 このカルシウムジルコネート系クリンカーは、
CaOの含有量が16〜35％である。これを鉱物組成
的にみると、CaZrO3を主とし、これに微量の
族及び族の酸化物が含まれている。そして、過
剰のCaOは、それらとの組成物になつて固定され
ている。このため、該カルシウムジルコネート系
クリンカーは、安定化ジルコニアと同じく低膨張
であり、且つ耐消化性に優れている。 ただし、このカルシウムジルコネート系クリン
カーに含まれる成分は、低融点のものが多い。そ
こで、族、族の酸化物の含有量は少ない方が
好ましい。その好適な量は、1.5％以下である。
また、カルシウムジルコネート系クリンカーの配
合量は、20％未満ではアルミナ付着防止効果がな
いので、20〜95％の範囲に調整する。 次に、黒鉛についてみると、使用される黒鉛の
種類としては鱗状黒鉛、土状黒鉛、人造黒鉛、キ
ツシユ黒鉛等の粉末状のものがある。このうち、
耐食性、耐熱衝撃性という機能を考え合わせると
き、天然の鱗状黒鉛が優れている。この黒鉛粉末
は、５％未満では耐熱衝撃性が不充分であり、50
％を超えると黒鉛の軟らかい性質が支配的となつ
て摩耗損傷が大きくなるので不適当である。そこ
で、黒鉛含有量は、５〜50％の範囲に調整する。 更に、金属シリコンは、黒鉛の酸化防止及び強
度発現のため焼結剤として添加される。この金属
シリコンは、少量でもその効果は大きく、逆に過
剰に添加すると耐食性、耐スポーリング性が低下
する。したがつて、金属シリコンの含有量を１％
以下とした。 また、耐食性、耐酸化性等の向上のために、ジ
ルコニア、SiC等を添加することも可能である。 〔実施例〕 本発明を実施例に基づいて説明する。 第１表において、実施例１〜３は本発明の範囲
にあり、比較例１は特開昭56−37275号に記載さ
れている範囲のもの、比較例２は従来の技術で述
べたアルミナ黒鉛質、比較例３はCaOを主成分と
する酸化物でそれぞれ作られた連続鋳造用浸漬ノ
ズルである。
閉塞を起こしやすいAlを多く含有する鋼種に使
用するノズルとして有効なZrO2−CaO含有連続
鋳造用ノズルの製造方法に関する。 〔従来の技術〕 鋼の連続鋳造用ノズルとしては、取鍋−タンデ
イツシユ間を結ぶロングノズル、タンデイツシユ
−モールド間のタンデイツシユノズル及び浸漬ノ
ズル等が挙げられる。このうち、特に長尺のロン
グノズル、浸漬ノズルにおいては、耐スポーリン
グ、耐摩耗性、耐食性等に対する要求が厳しい。
この要求を満足させるものとして、現在ではこの
アルミナ−黒鉛質が主たる材料として使用されて
いる。 このアルミナ−黒鉛質ノズルは、高強度、高耐
食性を有するアルミナ粒と耐スポーリング性に優
れた黒鉛とを組み合せることにより、耐スポーリ
ング、耐摩耗性、耐食性等の性質を満足するもの
である。しかし、特にAlを多く含む鋼種に対し
てこのアルミナ−黒鉛質ノズルを使用するとき、
鋼中にあるAlの酸化により生成したAl2O3が耐火
物壁に析出しやすい欠点がある。このAl2O3の析
出が進行するとき、ノズル閉塞が生じ易い。 このノズル閉塞を防ぐ手段として、従来から多
くの提案が行われている。たとえば、特開昭57−
71860号公報においては、CaOを含有させること
により、優れたノズル閉塞効果を黒鉛質ノズルに
付与している。このCaOの添加は、主として次の
ような理由によりノズル閉塞防止に効果があるも
のと考えられる。 特殊な成分を除き、CaOと他の成分との間にお
ける液相生成温度は、溶鋼の凝固温度より相当に
低く、しかもCaO含有非金属介在物は浮上しやす
い。この高い液相生成傾向及び浮上性に起因し、
れんがの表面ではCaO含有非金属介在物の析出が
少ない。また、CaOは、スラグ成分（Fe酸化物、
SiO2、Al2O3）とよく反応する。 以上のことから、CaO含有連続鋳造用ノズルの
内壁では、溶鋼から析出したアルミナはすみやか
にノズル材質中のCaO成分と反応し液相となる。
したがつて、耐火物壁でアルミナが成長しノズル
閉塞を起こすことが少なくなる。 このように、ノズル材質中に適当な量のCaO成
分を含有させることは、ノズル閉塞を防ぐ上で大
きな効果がある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、CaOを添加したノズルにあつては、そ
の物性が基地であるアルミナ−黒鉛質ノズルと異
なるため、次のような問題が新たに生じる。 まず、CaOの熱膨張が大きいことが掲げられ
る。1000℃におけるAl2O3の膨張率が約0.8％、
ZrO2の膨張率が約0.9％であるのに対し、焼結カ
ルシア原料の膨張率は約1.3％と大きなものであ
る。このため、耐火物が不均一な温度分布を生じ
るような加熱を受けると、材料内部に大きな熱応
力を発生する。したがつて、このCaO含有耐火物
を連続鋳造用ノズルのようなものには適用しにく
い。 また、CaOは、常温でも水と激しく反応して消
化しやすい。そのため、耐火物原料及び焼成耐火
物の取り扱いに注意が必要となる。 そこで、本発明は、熱膨張及び消化性に起因す
る問題を生じないCaO原料を使用することによ
り、優れた連続鋳造用浸漬ノズルを提供すること
を目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明のZrO2−CaO含有連続鋳造用浸漬ノズ
ルの製造方法は、その目的を達成するため、重量
比でCaOを16〜35重量％、元素周期律表の族及
び族元素の酸化物から選ばれた一種又は二種以
上を0.5〜５重量％、鉱物組成としてCaZrO3を主
成分とするカルシウムジルコネート系クリンカー
20〜95重量％、黒鉛５〜50重量％、金属シリコン
１重量％以下からなる混合物に有機質バインダー
を添加し成形後、非酸化性雰囲気で焼成すること
を特徴とする。 なお、カルシウムジルコネートにZr及びHfが
含まれていることから、本明細書における前記元
素周期律表の族及び族元素の含有量として
は、これらの元素を除いた量で計算している。 〔作用〕 本発明者等は、前述したCaOの優れた性質を活
かし、且つ熱膨張及び消化性に起因する欠点を解
消する材料を見つけるべく、種々のCaO系原料を
調査・検討した。その結果、カルシウムジルコネ
ート系クリンカーをCaO成分として使用すること
が効果的であることを見出した。 このカルシウムジルコネート系クリンカーは、
CaOの含有量が16〜35％である。これを鉱物組成
的にみると、CaZrO3を主とし、これに微量の
族及び族の酸化物が含まれている。そして、過
剰のCaOは、それらとの組成物になつて固定され
ている。このため、該カルシウムジルコネート系
クリンカーは、安定化ジルコニアと同じく低膨張
であり、且つ耐消化性に優れている。 ただし、このカルシウムジルコネート系クリン
カーに含まれる成分は、低融点のものが多い。そ
こで、族、族の酸化物の含有量は少ない方が
好ましい。その好適な量は、1.5％以下である。
また、カルシウムジルコネート系クリンカーの配
合量は、20％未満ではアルミナ付着防止効果がな
いので、20〜95％の範囲に調整する。 次に、黒鉛についてみると、使用される黒鉛の
種類としては鱗状黒鉛、土状黒鉛、人造黒鉛、キ
ツシユ黒鉛等の粉末状のものがある。このうち、
耐食性、耐熱衝撃性という機能を考え合わせると
き、天然の鱗状黒鉛が優れている。この黒鉛粉末
は、５％未満では耐熱衝撃性が不充分であり、50
％を超えると黒鉛の軟らかい性質が支配的となつ
て摩耗損傷が大きくなるので不適当である。そこ
で、黒鉛含有量は、５〜50％の範囲に調整する。 更に、金属シリコンは、黒鉛の酸化防止及び強
度発現のため焼結剤として添加される。この金属
シリコンは、少量でもその効果は大きく、逆に過
剰に添加すると耐食性、耐スポーリング性が低下
する。したがつて、金属シリコンの含有量を１％
以下とした。 また、耐食性、耐酸化性等の向上のために、ジ
ルコニア、SiC等を添加することも可能である。 〔実施例〕 本発明を実施例に基づいて説明する。 第１表において、実施例１〜３は本発明の範囲
にあり、比較例１は特開昭56−37275号に記載さ
れている範囲のもの、比較例２は従来の技術で述
べたアルミナ黒鉛質、比較例３はCaOを主成分と
する酸化物でそれぞれ作られた連続鋳造用浸漬ノ
ズルである。
以上に説明したように、本発明のZrO2−CaO
含有連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法において
は、カルシウムジルコネート系クリンカーを含有
させることにより、従来のアルミナ−黒鉛質及び
CaO含有耐火物で作られた連続鋳造用浸漬ノズル
に比較し、アルミナ付着防止効果、耐食性、耐ス
ポーリング性、耐消化性のいずれにおいて優れて
いる。
含有連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法において
は、カルシウムジルコネート系クリンカーを含有
させることにより、従来のアルミナ−黒鉛質及び
CaO含有耐火物で作られた連続鋳造用浸漬ノズル
に比較し、アルミナ付着防止効果、耐食性、耐ス
ポーリング性、耐消化性のいずれにおいて優れて
いる。
Claims (1)
- １ 重量比でCaOを16〜35重量％、元素周期律表
の族及び族元素の酸化物から選ばれた一種又
は二種以上を0.5〜５重量％、鉱物組成として
CaZrO3を主成分とするカルシウムジルコネート
系クリンカー20〜95重量％、黒鉛５〜50重量％、
金属シリコン１重量％以下からなる混合物に有機
質バインダーを添加し成形後、非酸化性雰囲気で
焼成することを特徴とするZrO2−CaO含有連続
鋳造用浸漬ノズルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61131212A JPS62288161A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | ＺｒＯ↓２−ＣａＯ含有連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61131212A JPS62288161A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | ＺｒＯ↓２−ＣａＯ含有連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62288161A JPS62288161A (ja) | 1987-12-15 |
| JPH0223494B2 true JPH0223494B2 (ja) | 1990-05-24 |
Family
ID=15052659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61131212A Granted JPS62288161A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | ＺｒＯ↓２−ＣａＯ含有連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62288161A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0826447A1 (en) * | 1996-08-26 | 1998-03-04 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Nozzle for continuous casting |
| WO2003086684A1 (fr) * | 2002-04-02 | 2003-10-23 | Krosakiharima Corporation | Structure d'assemblage d'un manchon refractaire pour l'orifice interne de buse pour la coulee en continu |
| WO2011138831A1 (ja) | 2010-05-07 | 2011-11-10 | 黒崎播磨株式会社 | 耐火物、その耐火物を使用した連続鋳造用ノズル及びその連続鋳造用ノズルの製造方法、並びにその連続鋳造用ノズルを使用した連続鋳造方法 |
| KR20160001030A (ko) * | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 주식회사 엘지화학 | 플렉서블 전극조립체 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0347671A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-02-28 | Harima Ceramic Co Ltd | 溶融金属の流量制御装置用耐火物 |
| JPH03221249A (ja) * | 1990-01-23 | 1991-09-30 | Akechi Ceramics Kk | 連続鋳造用浸漬ノズル |
| CN1062248C (zh) * | 1995-03-13 | 2001-02-21 | 无锡市南方耐火材料厂 | 连铸用耐火材料及浸入式水口 |
| CN1076718C (zh) * | 1996-12-10 | 2001-12-26 | 济南钢铁集团总公司钢铁研究所 | 一种防水化的氧化锆－氧化钙材料及其制备方法 |
| CN1070465C (zh) * | 1996-12-10 | 2001-09-05 | 济南钢铁集团总公司钢铁研究所 | 一种连铸用水口材料及其制备方法 |
| CN1060752C (zh) * | 1997-02-27 | 2001-01-17 | 宝山钢铁(集团)公司 | 一种浸入式水口耐火材料的制造方法 |
| JP4272856B2 (ja) * | 2002-08-20 | 2009-06-03 | 黒崎播磨株式会社 | 難アルミナ付着連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法 |
-
1986
- 1986-06-05 JP JP61131212A patent/JPS62288161A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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