JPH02255569A - ジルコニアー黒鉛質耐火物 - Google Patents
ジルコニアー黒鉛質耐火物Info
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- JPH02255569A JPH02255569A JP1077741A JP7774189A JPH02255569A JP H02255569 A JPH02255569 A JP H02255569A JP 1077741 A JP1077741 A JP 1077741A JP 7774189 A JP7774189 A JP 7774189A JP H02255569 A JPH02255569 A JP H02255569A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (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〕
この発明はジルコニア−黒鉛質耐火物に関し、特に連続
鋳造用ノズルのパウダーライン部に使用するジルコニア
−黒鉛質耐火物に関するものである。
鋳造用ノズルのパウダーライン部に使用するジルコニア
−黒鉛質耐火物に関するものである。
連続鋳造用浸漬ノズルのモールドパウダーと接するメニ
スカス部（以降パウダーラインと呼ぶ）は、モールドパ
ウダーの極めて高い侵食性のために損耗が著しい。この
ため、モールドパウダーに対して優れた耐食性を有する
ジルコニア−黒鉛材質耐火物をパウダーライン部に外張
りしたノズルが知られている。
スカス部（以降パウダーラインと呼ぶ）は、モールドパ
ウダーの極めて高い侵食性のために損耗が著しい。この
ため、モールドパウダーに対して優れた耐食性を有する
ジルコニア−黒鉛材質耐火物をパウダーライン部に外張
りしたノズルが知られている。
このジルコニア−黒鉛材質（以降ＺＧとする）耐火物の
損耗はモールドパウダーによるジルコニアの溶解、黒鉛
の酸化や溶鋼中への黒鉛の溶解といった化学的損耗と、
溶鋼流による稼動面の摩耗といった物理的損耗が考えら
れる。ノズルの寿命を決定するものは多くの場合、この
パウダーライン部のＺＧの損耗である。従って、ノズル
の寿命を延ばすためにはＺＧ材質の耐食性を向上させね
ばならない、耐食性を向上させるためには、上記の化学
的損耗、物理的損耗各々について対策を行う必要がある
。
損耗はモールドパウダーによるジルコニアの溶解、黒鉛
の酸化や溶鋼中への黒鉛の溶解といった化学的損耗と、
溶鋼流による稼動面の摩耗といった物理的損耗が考えら
れる。ノズルの寿命を決定するものは多くの場合、この
パウダーライン部のＺＧの損耗である。従って、ノズル
の寿命を延ばすためにはＺＧ材質の耐食性を向上させね
ばならない、耐食性を向上させるためには、上記の化学
的損耗、物理的損耗各々について対策を行う必要がある
。
更に、このＺＧ材質の耐熱衝撃性はジルコニアの膨張率
が高いため、ノズル本体を構成するアルミナ−黒鉛（以
降ＡＣとする）材質に比べて劣り、使用初期の熱衝撃に
より、スポーリングによる割れを起こし、寿命の低下を
引き起こすことが知られている。従って、このＺＧの耐
熱衝撃性の向上も必要とされる。
が高いため、ノズル本体を構成するアルミナ−黒鉛（以
降ＡＣとする）材質に比べて劣り、使用初期の熱衝撃に
より、スポーリングによる割れを起こし、寿命の低下を
引き起こすことが知られている。従って、このＺＧの耐
熱衝撃性の向上も必要とされる。
この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、化学的、物理的損耗が少なく耐熱スポーリング性
の高いジルコニア−黒鉛質耐火物を提供することを目的
とするものである。
って、化学的、物理的損耗が少なく耐熱スポーリング性
の高いジルコニア−黒鉛質耐火物を提供することを目的
とするものである。
この発明は上記目的を達成するために、ジルコニア９０
〜７０重量％、純度が固定炭素量９５重量％以上の黒鉛
５〜２５重量％、その他金属添加物よりなるものである
。
〜７０重量％、純度が固定炭素量９５重量％以上の黒鉛
５〜２５重量％、その他金属添加物よりなるものである
。
（作 用）
上記黒鉛量は５〜２５重量％である。黒鉛量が２５重量
％以上では酸化に伴う損耗が大きくなり、５重量％以下
では耐熱衝撃性の低下が極めて甚大となる。
％以上では酸化に伴う損耗が大きくなり、５重量％以下
では耐熱衝撃性の低下が極めて甚大となる。
上記黒鉛の純度は固定炭素量（以下Ｆ、Ｃ量という）と
して９５重量％以上である。黒鉛としては多くの場合、
天然の鱗状黒鉛を用いるが、これには不純物として粘土
系鉱物や酸化鉄が含まれる。
して９５重量％以上である。黒鉛としては多くの場合、
天然の鱗状黒鉛を用いるが、これには不純物として粘土
系鉱物や酸化鉄が含まれる。
この黒鉛の不純物がＺＧの緒特性に及ぼす影台について
検討した。実験に用いた黒鉛ａ、ｂ、ｃの品質を第１表
に、それらを用いて試作したＺＧ耐火物Ａ、Ｂ、Ｃの品
質を第２表に示す。
検討した。実験に用いた黒鉛ａ、ｂ、ｃの品質を第１表
に、それらを用いて試作したＺＧ耐火物Ａ、Ｂ、Ｃの品
質を第２表に示す。
■黒鉛の純度とＺＧの耐食性について
試作したＺＧの常温及び熱間（１４００℃）での曲げ強
度を第１図、第２図に、耐食性試験結果を第３図に示す
。
度を第１図、第２図に、耐食性試験結果を第３図に示す
。
黒鉛の高純度化により第１図に示すように、常温での強
度は低下するが、熱間（１４００℃）での強度は第２図
に示すように、Ｆ、Ｃ３ｉが９５重量％以上で特に向上
する。第３図に示すモールドパウダーを用いての耐食性
試験結果によると、黒鉛の高純度化により（特にＦ、Ｃ
量が９５重量％以上で）損耗指数は小さくなり、耐食性
は向上する。これは、熱間での強度向上により、摩耗に
よる物理的損耗が低下されたためと考えられる。
度は低下するが、熱間（１４００℃）での強度は第２図
に示すように、Ｆ、Ｃ３ｉが９５重量％以上で特に向上
する。第３図に示すモールドパウダーを用いての耐食性
試験結果によると、黒鉛の高純度化により（特にＦ、Ｃ
量が９５重量％以上で）損耗指数は小さくなり、耐食性
は向上する。これは、熱間での強度向上により、摩耗に
よる物理的損耗が低下されたためと考えられる。
■黒鉛の純度とＺＧの耐熱衝撃性について試作したＺＧ
の弾性率を第４図に、１０００℃での線膨張率を第５図
に、耐熱衝撃性の優劣をクラック安定係数（Ｒｓｔ）と
して第６図に示す。
の弾性率を第４図に、１０００℃での線膨張率を第５図
に、耐熱衝撃性の優劣をクラック安定係数（Ｒｓｔ）と
して第６図に示す。
黒鉛の高純度化とともに、弾性率、線膨張率は低下し、
クランク安定係数（Ｒｓｔ）は増加し、２Ｇの耐熱衝撃
性が向上する。
クランク安定係数（Ｒｓｔ）は増加し、２Ｇの耐熱衝撃
性が向上する。
上記ジルコニアはＣａＯ安定化ジルコニア、Ｙ２Ｏ、安
定化ジルコニア、未安定化ジルコニアのいずれでもよい
。該ジルコニアの量は７０〜９０重量％である。ジルコ
ニアが９０重量％以上では耐熱衝撃性が低下し、７０重
量％以下では耐食性向上の効果が得られない。
定化ジルコニア、未安定化ジルコニアのいずれでもよい
。該ジルコニアの量は７０〜９０重量％である。ジルコ
ニアが９０重量％以上では耐熱衝撃性が低下し、７０重
量％以下では耐食性向上の効果が得られない。
した。
実機での使用条件を第３表に、パウダーライン部の損耗
量を鋳込み速度に対してプロットし、第７図に示す。第
７図に示すように、高純度黒鉛を用いることにより、約
１割の耐食性の向上が得られた。
量を鋳込み速度に対してプロットし、第７図に示す。第
７図に示すように、高純度黒鉛を用いることにより、約
１割の耐食性の向上が得られた。
ジルコニア量７５重量％、黒鉛量１５重量％、金属＋バ
インダー２０重量％の配合割合で、黒鉛としてＦ、Ｃ量
９０重量％の従来品と、Ｆ、Ｃ量９７重量％の本発明品
でＺＣを製造し、浸漬ノズルのパウダーライン部に外張
りして実機にて使用試作に用いた黒鉛の品質 〔発明の効果〕 連続鋳造用ノズルのパウダーライン部ＺＧの耐食性、耐
熱衝撃性の向上により、ノズルの耐用性が向上した。
インダー２０重量％の配合割合で、黒鉛としてＦ、Ｃ量
９０重量％の従来品と、Ｆ、Ｃ量９７重量％の本発明品
でＺＣを製造し、浸漬ノズルのパウダーライン部に外張
りして実機にて使用試作に用いた黒鉛の品質 〔発明の効果〕 連続鋳造用ノズルのパウダーライン部ＺＧの耐食性、耐
熱衝撃性の向上により、ノズルの耐用性が向上した。
第１図、第２図はそれぞれ常温、１４００℃における黒
鉛純度と強度との関係を示す図、第３図は黒鉛純度と耐
食性との関係を示す図、第４図、第５図はそれぞれ黒鉛
純度と弾性率、線膨張率の関係を示す図、第６図は黒鉛
純度とクラック安定係数を示す図、第７図は鋳込時間と
損耗量の関係を示す図である。 第 図 第 図 第 図 黒船中。Ｆ、ｃ、ｔ（’ム） 第 図 ６Ｇ 拍込り時閉（ｍｉｎ、） 第 図
鉛純度と強度との関係を示す図、第３図は黒鉛純度と耐
食性との関係を示す図、第４図、第５図はそれぞれ黒鉛
純度と弾性率、線膨張率の関係を示す図、第６図は黒鉛
純度とクラック安定係数を示す図、第７図は鋳込時間と
損耗量の関係を示す図である。 第 図 第 図 第 図 黒船中。Ｆ、ｃ、ｔ（’ム） 第 図 ６Ｇ 拍込り時閉（ｍｉｎ、） 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〔１〕ジルコニア９０〜７０重量％、純度が固定炭素量
９５重量％以上の黒鉛５〜２５重量％、その他金属添加
物よりなるジルコニア−黒鉛質耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077741A JPH02255569A (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | ジルコニアー黒鉛質耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077741A JPH02255569A (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | ジルコニアー黒鉛質耐火物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02255569A true JPH02255569A (ja) | 1990-10-16 |
Family
ID=13642333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1077741A Pending JPH02255569A (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | ジルコニアー黒鉛質耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02255569A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6734558B2 (en) | 1998-08-20 | 2004-05-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Electronic devices with barium barrier film and process for making same |
-
1989
- 1989-03-28 JP JP1077741A patent/JPH02255569A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6734558B2 (en) | 1998-08-20 | 2004-05-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Electronic devices with barium barrier film and process for making same |
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