JPH03205352A - カーボン含有不焼成耐火れんが - Google Patents
カーボン含有不焼成耐火れんがInfo
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- JPH03205352A JPH03205352A JP1344621A JP34462189A JPH03205352A JP H03205352 A JPH03205352 A JP H03205352A JP 1344621 A JP1344621 A JP 1344621A JP 34462189 A JP34462189 A JP 34462189A JP H03205352 A JPH03205352 A JP H03205352A
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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〕
本発明は製鋼工場において使用される力・−ボン含有不
焼成耐火れんがに関する。
焼成耐火れんがに関する。
不焼或れんがは通常、耐火性骨材にフェノ・−ルレジン
等の熱硬化性樹脂をバインダーとして添加、混線、戒形
した後、150〜700℃で加熱硬化処理して製造され
ている。以下、スライディングノズルプレートれんが(
以下、SNプレートれんがと略称する)を例に説明する
。
等の熱硬化性樹脂をバインダーとして添加、混線、戒形
した後、150〜700℃で加熱硬化処理して製造され
ている。以下、スライディングノズルプレートれんが(
以下、SNプレートれんがと略称する)を例に説明する
。
SNプレートれんがはその使用時において、ノズル孔部
は約1600℃の高温になり、またその周辺部は約30
0〜500℃と比較的に低温であるために著しい温度勾
配を生じ、そのれんが組織内に大きな熱応力を生してい
る。それに対して、不焼威れんがは一般に熱衝撃ならび
に熱応力に対し組織の柔軟性があり、耐スポーリング性
にも優れるという長所があるために上記SNプレートれ
んがを形或するために用いられている。
は約1600℃の高温になり、またその周辺部は約30
0〜500℃と比較的に低温であるために著しい温度勾
配を生じ、そのれんが組織内に大きな熱応力を生してい
る。それに対して、不焼威れんがは一般に熱衝撃ならび
に熱応力に対し組織の柔軟性があり、耐スポーリング性
にも優れるという長所があるために上記SNプレートれ
んがを形或するために用いられている。
しかし一方、上記のようなカーボン含有の不焼戒耐火物
は使用時に組織中のカーボン或分が酸化消失した部位で
ある脱炭部が脆弱化するか、または上記のような酸化を
防止するために使用する酸化防止剤との反応によりガラ
ス層を形威して溶損や磨耗が一層顕著になりSNプレー
トとしての耐用性が著しく低下するという欠点や、約5
00〜800℃の中温度域に加熱された部分ではパイン
ダーの炭素化に伴い強度低下を生じ、熱応力による亀裂
発生や地金との接触による磨耗や地金付着を生じ易いと
いう欠点がある。
は使用時に組織中のカーボン或分が酸化消失した部位で
ある脱炭部が脆弱化するか、または上記のような酸化を
防止するために使用する酸化防止剤との反応によりガラ
ス層を形威して溶損や磨耗が一層顕著になりSNプレー
トとしての耐用性が著しく低下するという欠点や、約5
00〜800℃の中温度域に加熱された部分ではパイン
ダーの炭素化に伴い強度低下を生じ、熱応力による亀裂
発生や地金との接触による磨耗や地金付着を生じ易いと
いう欠点がある。
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、炭素含有耐火物の耐酸化性ならびに耐溶鋼侵食性
の向上を図ることを目的にしている。
って、炭素含有耐火物の耐酸化性ならびに耐溶鋼侵食性
の向上を図ることを目的にしている。
上記目的を達威するために本発明は以下の手段を採用し
ている。すなわち、耐火れんがの製造において、アル逅
ナを主原料とする耐火材原料に対して添加するカーボン
・コロイダルシリカ混合物またはカーボン・アルミナゾ
ル混合物であって、上記カーボン・コロイダルシリカ混
合物はカーボンに対して内掛けで、かつ固形分換算lO
〜70重量%のコロイダルシリカを添加して、水分調整
して得られる。また、上記カーボン・アルくナゾル混合
物はカーボンに対して内掛けで、かつ固形分換算lO〜
70重量%のアルミナゾルを添加して、水分調整して得
られる。
ている。すなわち、耐火れんがの製造において、アル逅
ナを主原料とする耐火材原料に対して添加するカーボン
・コロイダルシリカ混合物またはカーボン・アルミナゾ
ル混合物であって、上記カーボン・コロイダルシリカ混
合物はカーボンに対して内掛けで、かつ固形分換算lO
〜70重量%のコロイダルシリカを添加して、水分調整
して得られる。また、上記カーボン・アルくナゾル混合
物はカーボンに対して内掛けで、かつ固形分換算lO〜
70重量%のアルミナゾルを添加して、水分調整して得
られる。
さらに上記のカーボン・コロイダルシリカ混合物または
カーボン・アルミナゾル混合物を上記アルミナを主原料
とする耐火材原料に対して、外掛けで2〜10重量%配
合したカーボン含有不焼威耐火れんがである。
カーボン・アルミナゾル混合物を上記アルミナを主原料
とする耐火材原料に対して、外掛けで2〜10重量%配
合したカーボン含有不焼威耐火れんがである。
本発明において耐火材原料として配合するカーボンは、
れんが組織内にあって溶鋼の侵入を阻止するとともに、
組織を還元雰囲気化し、耐溶鋼侵食性の向上に寄与する
。また、カーボンは金属シリコン微粉との反応により粒
子間にSiCポンドを形威し組織の緻密化、強度向上、
耐スポーリング性の向上に寄与する。カーボン原料とし
て配合する耐火材原料としては具体的には例えば、鱗状
黒鉛、土状黒鉛、コークス、粉末ピンチ、カーボンブラ
ック等が使用できるが、特に限定はしない。
れんが組織内にあって溶鋼の侵入を阻止するとともに、
組織を還元雰囲気化し、耐溶鋼侵食性の向上に寄与する
。また、カーボンは金属シリコン微粉との反応により粒
子間にSiCポンドを形威し組織の緻密化、強度向上、
耐スポーリング性の向上に寄与する。カーボン原料とし
て配合する耐火材原料としては具体的には例えば、鱗状
黒鉛、土状黒鉛、コークス、粉末ピンチ、カーボンブラ
ック等が使用できるが、特に限定はしない。
添加するカーボン量は耐火物の主原料である耐火材に対
して好ましくは外掛け2〜8重量%であり、8重量%を
超えるとれんがマトリソクス部で微粉過多となり、充填
性の低下を招き好ましくない。
して好ましくは外掛け2〜8重量%であり、8重量%を
超えるとれんがマトリソクス部で微粉過多となり、充填
性の低下を招き好ましくない。
2重量%未満では添加効果が顕れない。
コロイダルシリカまたはアルミナゾルを上記カーボンと
ともに配合することにより、カーボン粒子をコロイダル
シリカまたはアルミナゾル粒子で包囲して耐磨耗性が向
上し、さらにその後の昇温時にコロイダルシリカまたは
アルミナゾル粒子が焼結するに伴い、カーボンの酸化が
抑制され、以て耐火物の耐酸化性が向上する作用がある
。力一ポンとコロイドの混合割合はコロイダルシリカま
たはアルミナゾル量が上記カーボン原料に対して内掛け
で10重量%未満であると、カーボンを包囲する割合が
低く、耐酸化性向上効果が表れず、同70重量%を超え
る割合では、コロイダルシリ力またはアルミナゾル中の
水分量が過多となり作業性が低下し好ましくない。
ともに配合することにより、カーボン粒子をコロイダル
シリカまたはアルミナゾル粒子で包囲して耐磨耗性が向
上し、さらにその後の昇温時にコロイダルシリカまたは
アルミナゾル粒子が焼結するに伴い、カーボンの酸化が
抑制され、以て耐火物の耐酸化性が向上する作用がある
。力一ポンとコロイドの混合割合はコロイダルシリカま
たはアルミナゾル量が上記カーボン原料に対して内掛け
で10重量%未満であると、カーボンを包囲する割合が
低く、耐酸化性向上効果が表れず、同70重量%を超え
る割合では、コロイダルシリ力またはアルミナゾル中の
水分量が過多となり作業性が低下し好ましくない。
次に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。
はこれらの実施例に限定されるものではない。
本発明の比較例および実施例のれんがの配合を第1表の
上欄に示す。混練に際してカーボンブラソクと水分敗コ
ロイダルシリカ(濃度30重量%)またはアルミナゾル
(濃度10重量%)は予め万能ミキサー中で予備混合、
その後、約60℃の熱風乾燥機中で半乾燥処理を行い残
留水分が約10%になるように調整した。
上欄に示す。混練に際してカーボンブラソクと水分敗コ
ロイダルシリカ(濃度30重量%)またはアルミナゾル
(濃度10重量%)は予め万能ミキサー中で予備混合、
その後、約60℃の熱風乾燥機中で半乾燥処理を行い残
留水分が約10%になるように調整した。
バインダーとしてはフェノールレジンを使用し、混練を
行った。なお、戒形時のラξネーション防止と素地強度
の確保のために坏土は60℃に保持した熱風式乾燥器中
で乾燥処理を行い、その時の揮発分測定値(揮発分はケ
ソ1・式水分測定装置を用いて測定)が2.0%になる
ようにした。戒形は500トンフリクショングレスを用
いてタンディソシエ用SNプレートを或形した。戒形体
は熱風乾燥機中で180℃、1日保持し樹脂の硬化処理
を行った。
行った。なお、戒形時のラξネーション防止と素地強度
の確保のために坏土は60℃に保持した熱風式乾燥器中
で乾燥処理を行い、その時の揮発分測定値(揮発分はケ
ソ1・式水分測定装置を用いて測定)が2.0%になる
ようにした。戒形は500トンフリクショングレスを用
いてタンディソシエ用SNプレートを或形した。戒形体
は熱風乾燥機中で180℃、1日保持し樹脂の硬化処理
を行った。
このようにして作製したれんがの品質特性を第1表の中
欄に示す。なお、上記品質特性の各数値の測定方法は以
下に示す通常の試験法によった。
欄に示す。なお、上記品質特性の各数値の測定方法は以
下に示す通常の試験法によった。
■酸化層の厚さ:れんがより3 0 X 3 0 X
3 0 msの試片を各2個切出し、所定の温度に保持
した空気雰囲気の電気炉内に試片を入れ、800゜Cで
3時間加熱処理を行った。酸化層の厚さは加熱試験時の
高さ中央部の切断面部で測定した。
3 0 msの試片を各2個切出し、所定の温度に保持
した空気雰囲気の電気炉内に試片を入れ、800゜Cで
3時間加熱処理を行った。酸化層の厚さは加熱試験時の
高さ中央部の切断面部で測定した。
比較例1を100とした指数で示した。
■耐溶鋼侵食指数:高周波炉に試料を内張リして165
0℃で3時間の溶鋼侵食試験を行った後、試料の中央部
を長手方向に切断し切断面における侵食面積を測定し、
比較例1の侵食面積を100とし各試料間の侵食面積の
相対値を求め耐溶鋼侵食指数とした。
0℃で3時間の溶鋼侵食試験を行った後、試料の中央部
を長手方向に切断し切断面における侵食面積を測定し、
比較例1の侵食面積を100とし各試料間の侵食面積の
相対値を求め耐溶鋼侵食指数とした。
比較例1および実施例1〜4の実験結果より、カーボン
ブラックとコロイダルシリ力又はアルミナゾルの予備混
合品の添加によって耐酸化性、熱間強度が向上している
。しかし、コロイダルシリカの添加により耐溶鋼侵食性
は若干低下している。
ブラックとコロイダルシリ力又はアルミナゾルの予備混
合品の添加によって耐酸化性、熱間強度が向上している
。しかし、コロイダルシリカの添加により耐溶鋼侵食性
は若干低下している。
バインダーとしてのフェノールレジンの添加量は混練の
作業性の観点から約10重量%が限度であ比較例l、実
施例1〜4の材質のれんが各3セントをタンディソシュ
装置に装着して使用した。
作業性の観点から約10重量%が限度であ比較例l、実
施例1〜4の材質のれんが各3セントをタンディソシュ
装置に装着して使用した。
使用に当たって、′f4鋼fA1回分く約280トン〉
のモールドへの注入を1チャージ(以下、chと略称)
して5ch連続注入した後、スラグの排出、酸素ジェッ
トによるノズル孔部の洗浄、再使用連続5chの鋳込み
を行った(計10ch鋳込〉。
のモールドへの注入を1チャージ(以下、chと略称)
して5ch連続注入した後、スラグの排出、酸素ジェッ
トによるノズル孔部の洗浄、再使用連続5chの鋳込み
を行った(計10ch鋳込〉。
使用後品を回収し観察を行った結果、第1表の下欄に示
す損傷状態であった。コロイダルシリカ又はアルミナゾ
ルをカーポンブラックと予備混合し混練することにより
耐酸化性ならびに熱間強度の向上を図ることができた。
す損傷状態であった。コロイダルシリカ又はアルミナゾ
ルをカーポンブラックと予備混合し混練することにより
耐酸化性ならびに熱間強度の向上を図ることができた。
この結果、ノズル内面やノズル孔エソジ部の溶損を軽減
でき、摺動面への地金噛み込みを抑えることができ、面
荒れの低減を図ることができた。亀裂発生状態はいずれ
の場合も比較的に小さ<SNプレートの廃却原因にはな
らなかった。タンディッシュ用SNプレートは取鍋用S
Nプレ・一トのように寿命一杯まで使用される場合は少
なく、操業条件に従って廃却さq れるので耐用性の比較は難しいが、ノズル内面やノズル
孔エッジ部の溶損が少なく、摺動面の酸化や面荒れが少
ないものが多数回の鋳込が可能であると言え、この観点
から実施例1〜4は従来品に較べ耐用性が向上したと判
断される。
でき、摺動面への地金噛み込みを抑えることができ、面
荒れの低減を図ることができた。亀裂発生状態はいずれ
の場合も比較的に小さ<SNプレートの廃却原因にはな
らなかった。タンディッシュ用SNプレートは取鍋用S
Nプレ・一トのように寿命一杯まで使用される場合は少
なく、操業条件に従って廃却さq れるので耐用性の比較は難しいが、ノズル内面やノズル
孔エッジ部の溶損が少なく、摺動面の酸化や面荒れが少
ないものが多数回の鋳込が可能であると言え、この観点
から実施例1〜4は従来品に較べ耐用性が向上したと判
断される。
く以下余白〉
10
第
1
表
1l
〔発明の効果〕
以上のように、本発明はカーボン含有不焼或耐火れんが
の製造において、カーボン質原料とコロイダルシリカ又
はアルミナゾルを予備混合、水分調整、配合することに
より耐酸化性ならびに熱間強度の向上を図ることができ
、その結果として耐用性の向上を図ることができた。例
えば、SNプレートの場合には摺動面への地金噛み込み
を抑え、面荒れの低減を図ることができ、耐用性の向上
を図ることができた。
の製造において、カーボン質原料とコロイダルシリカ又
はアルミナゾルを予備混合、水分調整、配合することに
より耐酸化性ならびに熱間強度の向上を図ることができ
、その結果として耐用性の向上を図ることができた。例
えば、SNプレートの場合には摺動面への地金噛み込み
を抑え、面荒れの低減を図ることができ、耐用性の向上
を図ることができた。
12
Claims (2)
- (1)アルミナを主原料とする耐火材原料に対して添加
するカーボン・コロイダルシリカ混合物であって、 上記カーボン・コロイダルシリカ混合物はカーボンに対
して内掛けで、かつ固形分換算10〜70重量%のコロ
イダルシリカを添加して、水分調整して得られ、 上記カーボン・コロイダルシリカ混合物を上記アルミナ
を主原料とする耐火材原料に対して、外掛けで2〜10
重量%配合したことを特徴とするカーボン含有不焼成耐
火れんが。 - (2)アルミナを主原料とする耐火材原料に対して添加
するカーボン・アルミナゾル混合物であって、 上記カーボン・アルミナゾル混合物はカーボンに対して
内掛けで、かつ固形分換算10〜70重量%のアルミナ
ゾルを添加して、水分調整して得られ、 上記カーボン・アルミナゾル混合物を上記アルミナを主
原料とする耐火材原料に対して、外掛けで2〜10重量
%配合したことを特徴とするカーボン含有不焼成耐火れ
んが。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1344621A JPH03205352A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | カーボン含有不焼成耐火れんが |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1344621A JPH03205352A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | カーボン含有不焼成耐火れんが |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03205352A true JPH03205352A (ja) | 1991-09-06 |
Family
ID=18370682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1344621A Pending JPH03205352A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | カーボン含有不焼成耐火れんが |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03205352A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ302139B6 (cs) * | 2008-10-23 | 2010-11-10 | Claylab S.R.O. | Nepálená hlína stabilizovaná polymery |
DE112010004412T5 (de) | 2009-11-16 | 2012-12-13 | Masahiro Hoshino | Verfahren zum reinigen metallurgischen siliziums |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1344621A patent/JPH03205352A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ302139B6 (cs) * | 2008-10-23 | 2010-11-10 | Claylab S.R.O. | Nepálená hlína stabilizovaná polymery |
DE112010004412T5 (de) | 2009-11-16 | 2012-12-13 | Masahiro Hoshino | Verfahren zum reinigen metallurgischen siliziums |
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