JPH0347671A - 溶融金属の流量制御装置用耐火物 - Google Patents
溶融金属の流量制御装置用耐火物Info
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- JPH0347671A JPH0347671A JP18331289A JP18331289A JPH0347671A JP H0347671 A JPH0347671 A JP H0347671A JP 18331289 A JP18331289 A JP 18331289A JP 18331289 A JP18331289 A JP 18331289A JP H0347671 A JPH0347671 A JP H0347671A
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Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (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、鋼の連続鋳造における取鍋、タンデイツシュ
ならびにモールド等の各部間に配置される流量制御装置
に含まれる耐火物の改良に関する。
ならびにモールド等の各部間に配置される流量制御装置
に含まれる耐火物の改良に関する。
主として連続鋳造法におけるタンデイツシュからモール
ドへの溶鋼の流量制御手段としては、タンデイツシュ上
ノズルに対するスト、ツバ−ヘッドの開閉により行われ
ている。すなわち、ストッパーヘッドを上下することに
より開きの度合いを変えて流量を制御するものである。
ドへの溶鋼の流量制御手段としては、タンデイツシュ上
ノズルに対するスト、ツバ−ヘッドの開閉により行われ
ている。すなわち、ストッパーヘッドを上下することに
より開きの度合いを変えて流量を制御するものである。
これらに充当する耐火物は、初期には高アルミナ質やジ
ルコン質のストッパーヘッドを使用した組立て方式を採
用していたが、現在では耐スポール性が良好なアルミナ
黒鉛質が主流となり、また、構造的な面からはロングス
トッパ一方式が、スライディングノズル方式と並んで多
用されるに至っている。
ルコン質のストッパーヘッドを使用した組立て方式を採
用していたが、現在では耐スポール性が良好なアルミナ
黒鉛質が主流となり、また、構造的な面からはロングス
トッパ一方式が、スライディングノズル方式と並んで多
用されるに至っている。
ストッパーの先端のストンパーヘッド部分の材質は、ア
ルミナ・黒鉛質の他に、例えばCa添加鋼等の侵食性の
大きな鋼種に対してはジルコニア・黒鉛質が一部用いら
れでいる。また、タンデインシュ上ノズルにおいても、
その耐食性、耐スポール性からアルミナ・黒鉛質耐火物
が多用されている。
ルミナ・黒鉛質の他に、例えばCa添加鋼等の侵食性の
大きな鋼種に対してはジルコニア・黒鉛質が一部用いら
れでいる。また、タンデインシュ上ノズルにおいても、
その耐食性、耐スポール性からアルミナ・黒鉛質耐火物
が多用されている。
さらに、アルミキルド鋼、アルミシリコンキルト鋼等の
ように、ストッパーヘッド部分や上ノズルにアルミナ等
の非金属介在物が付着することが問題となる場合には、
ロングストッパーのヘッド部分や上ノズルからアルゴン
ガスを吹込むことにより非金属介在物の付着を防止しよ
うとするのが一般的である。
ように、ストッパーヘッド部分や上ノズルにアルミナ等
の非金属介在物が付着することが問題となる場合には、
ロングストッパーのヘッド部分や上ノズルからアルゴン
ガスを吹込むことにより非金属介在物の付着を防止しよ
うとするのが一般的である。
(発明が解決しようとする課題〕
ストンパーヘッドまたは上ノズルに非金属介在物の付着
が生ずるとストッパーヘッドと上ノズルとの間隙が一定
でなくなるため、溶鋼流量の制御が不安定となる。さら
に、この状態では溶鋼の鋳造を終了する際に、ストッパ
ーヘッドを閉じても上ノズルとの接合面に隙間ができて
、溶鋼の流れが完全にストップできず、いわゆる湯止り
不良または湯洩れ事故の原因となる。その上、前記付着
物が溶鋼に捕捉されると製品の劣化を招くことにもなる
。
が生ずるとストッパーヘッドと上ノズルとの間隙が一定
でなくなるため、溶鋼流量の制御が不安定となる。さら
に、この状態では溶鋼の鋳造を終了する際に、ストッパ
ーヘッドを閉じても上ノズルとの接合面に隙間ができて
、溶鋼の流れが完全にストップできず、いわゆる湯止り
不良または湯洩れ事故の原因となる。その上、前記付着
物が溶鋼に捕捉されると製品の劣化を招くことにもなる
。
また、アルミナ等の付着を防止するためストッパーヘッ
ド部分や上ノズルからアルゴンガスを吹込む方法におい
ても、連続鋳造を重ねるとアルミナ等の非金属介在物の
付着が避けられず、さらに鋼種によってはアルゴンガス
の吹込みそのものが製品にとって好ましくない場合も多
く、充分な対応策とはなっていない。
ド部分や上ノズルからアルゴンガスを吹込む方法におい
ても、連続鋳造を重ねるとアルミナ等の非金属介在物の
付着が避けられず、さらに鋼種によってはアルゴンガス
の吹込みそのものが製品にとって好ましくない場合も多
く、充分な対応策とはなっていない。
本発明は前述した課題を解決するとともに連続鋳造にお
いてすぐれた操業効率を得ることを目的としている。す
なわち、ストッパーヘッド、上ノズルの各接合部を中心
に、それらの両者または一方を、アルミナ等の非金属介
在物が付着せず常に予め設定した接合状態が得られる耐
火物により形成することにより課題を解決した。具体的
には、耐火物組成中に安定な状態でCaOを含有させ、
このCaOと溶鋼中のアルミナとを反応させてカルシウ
ムアルミネートの低融物を生成させる。この低融物を溶
鋼流によって洗い流し、微少な溶損を与えることにより
耐火物表面を更新することにした。かくして、常に溶鋼
流に接するストッパーヘッドまたは上ノズルとして所要
の耐食性を保持するとともにアルミナ等非金属介在物の
付着防止を可能とした。
いてすぐれた操業効率を得ることを目的としている。す
なわち、ストッパーヘッド、上ノズルの各接合部を中心
に、それらの両者または一方を、アルミナ等の非金属介
在物が付着せず常に予め設定した接合状態が得られる耐
火物により形成することにより課題を解決した。具体的
には、耐火物組成中に安定な状態でCaOを含有させ、
このCaOと溶鋼中のアルミナとを反応させてカルシウ
ムアルミネートの低融物を生成させる。この低融物を溶
鋼流によって洗い流し、微少な溶損を与えることにより
耐火物表面を更新することにした。かくして、常に溶鋼
流に接するストッパーヘッドまたは上ノズルとして所要
の耐食性を保持するとともにアルミナ等非金属介在物の
付着防止を可能とした。
従って、本発明は、
溶融金属容器相互間または溶融金属容器とモールド間に
設けられ、かつ溶融金属の流量を制御する装置に含まれ
るストッパーヘッドおよび上ノズルに適用される耐火物
において、 互に接合するストッパーヘッドおよび上ノズルの両者ま
たは一方の、少くとも両者が接合する部分の耐火物が、
10〜50wt%のC115〜30匈t%のCaO13
5〜65w t%のZrO□の組成をもつ原料から得ら
れる、 ものであることを特徴とする。
設けられ、かつ溶融金属の流量を制御する装置に含まれ
るストッパーヘッドおよび上ノズルに適用される耐火物
において、 互に接合するストッパーヘッドおよび上ノズルの両者ま
たは一方の、少くとも両者が接合する部分の耐火物が、
10〜50wt%のC115〜30匈t%のCaO13
5〜65w t%のZrO□の組成をもつ原料から得ら
れる、 ものであることを特徴とする。
〔発明の作用]
本発明では、ストッパーを閉じた場合にその両者が少く
とも接合する部分と好ましくはその周辺を、ZrO2−
Ca0−C質の耐火物とすることによりアルミナ等の非
金属介在物の付着を防止し、よって両者間に完全な接合
をもたらし湯止り不良または湯洩れ等の事故を防止した
。前記の組成分のうち、ZrO□−CaOはシルコニ・
アと石灰でもよいが、耐消化性を考慮すれば電融したZ
rO2CaO原料が望ましい。この電融原料は重量比で
15〜31 w t%のCaOを添加したZ’rO2を
電融し、その生成鉱物がキュービックZ r O2とZ
rCaO3とからなる電融原料を単独か、またはそれと
ZrO□を組合せた形で用いる。このようにするとCa
O源がすべてZrCaO3の形で供給されることになり
、耐消化性の点で有利である。この電融原料中のCa・
0成分の量を15〜31wL%としたのは、15wt%
未満ではCa0(]が少くて電融原料から充分にCaO
が析出せず、溶鋼中のアルミナと反応して生成するカル
シウムアルミネート量モ少(なり、アルミナ付着防止機
能が不充分である。
とも接合する部分と好ましくはその周辺を、ZrO2−
Ca0−C質の耐火物とすることによりアルミナ等の非
金属介在物の付着を防止し、よって両者間に完全な接合
をもたらし湯止り不良または湯洩れ等の事故を防止した
。前記の組成分のうち、ZrO□−CaOはシルコニ・
アと石灰でもよいが、耐消化性を考慮すれば電融したZ
rO2CaO原料が望ましい。この電融原料は重量比で
15〜31 w t%のCaOを添加したZ’rO2を
電融し、その生成鉱物がキュービックZ r O2とZ
rCaO3とからなる電融原料を単独か、またはそれと
ZrO□を組合せた形で用いる。このようにするとCa
O源がすべてZrCaO3の形で供給されることになり
、耐消化性の点で有利である。この電融原料中のCa・
0成分の量を15〜31wL%としたのは、15wt%
未満ではCa0(]が少くて電融原料から充分にCaO
が析出せず、溶鋼中のアルミナと反応して生成するカル
シウムアルミネート量モ少(なり、アルミナ付着防止機
能が不充分である。
31wt%を超すと電融した際にCaOのすべてがZr
O□と反応してZrCa0zとならず、余剰のCaOが
耐消化性を劣化させることになる。
O□と反応してZrCa0zとならず、余剰のCaOが
耐消化性を劣化させることになる。
このZr02−Ca0−C質耐火物は、ストッパーヘッ
ドまたは上ノズルの両者の接合部域を主要部として施工
されると、ZrO□−CaO−C1l中のZrO□−〇
aOクリンカーのCaOが使用中に析出し、溶鋼中の非
金属介在物としてのアルミナと反応し、下式のように低
融点のカルシウムアルミネートを生成する。
ドまたは上ノズルの両者の接合部域を主要部として施工
されると、ZrO□−CaO−C1l中のZrO□−〇
aOクリンカーのCaOが使用中に析出し、溶鋼中の非
金属介在物としてのアルミナと反応し、下式のように低
融点のカルシウムアルミネートを生成する。
x CaO+ y Al2O3−XCaO−yA120
3ここで生成したカルシウムアルミネートは比較的低融
点であり、溶鋼流に洗われて微少な溶損を生じ、本発明
耐火物の表面を常に更新し、アルミナの付着を防止する
のである。
3ここで生成したカルシウムアルミネートは比較的低融
点であり、溶鋼流に洗われて微少な溶損を生じ、本発明
耐火物の表面を常に更新し、アルミナの付着を防止する
のである。
〔実施例]
第1表に示す配合の原料を用い、本発明の耐火物を得た
。この耐火物の特性を第1表に併せ示した。なお、A1
□03−C耐大物を従来例として同じく第1表に示した
。
。この耐火物の特性を第1表に併せ示した。なお、A1
□03−C耐大物を従来例として同じく第1表に示した
。
本発明のZrO□−CaO−C質耐火物は、一般的には
前記した電融Zr0z−CaO原料、Zr0z等にリン
状黒鉛を加え、ピッチ、レジン等をバインダーとして混
練後、成形、乾燥し、非酸化雰囲気で焼成することによ
り得られる。また、必要に応じて強度を向上させるため
5wt%以下程度の金属シリコンを、酸化防止のため3
wt%以下のB 4 Cを、耐スポール性向上のため1
軸む%以下の炭化ケイ素などを組合せることも可能であ
る。
前記した電融Zr0z−CaO原料、Zr0z等にリン
状黒鉛を加え、ピッチ、レジン等をバインダーとして混
練後、成形、乾燥し、非酸化雰囲気で焼成することによ
り得られる。また、必要に応じて強度を向上させるため
5wt%以下程度の金属シリコンを、酸化防止のため3
wt%以下のB 4 Cを、耐スポール性向上のため1
軸む%以下の炭化ケイ素などを組合せることも可能であ
る。
このようにして得られるZrO□−CaO−C質耐火物
は、ストッパーヘッドまたは上ノズルにおいて、ストッ
パーヘッドを閉じた場合に両者が接合する部分に配設す
ればよいが、周辺部から付着物の成長による接合部への
進達があって接合が不完全となるトラブルを考慮すれば
、できるだけ広く、望ましくは溶鋼に接する部域をカバ
ーする方が効果的である。さらに、ストッパーヘット、
上ノズルの両者に本発明のZr0z CaOC質耐火
物を配設することが望ましいが、連続鋳造の連続操業数
または操業の対象鋼種等によっては、ストッパーヘッド
または上ノズルのいずれか一方のみに設置するだけでも
アルミナ等の非金属介在物の付着防止が可能である。
は、ストッパーヘッドまたは上ノズルにおいて、ストッ
パーヘッドを閉じた場合に両者が接合する部分に配設す
ればよいが、周辺部から付着物の成長による接合部への
進達があって接合が不完全となるトラブルを考慮すれば
、できるだけ広く、望ましくは溶鋼に接する部域をカバ
ーする方が効果的である。さらに、ストッパーヘット、
上ノズルの両者に本発明のZr0z CaOC質耐火
物を配設することが望ましいが、連続鋳造の連続操業数
または操業の対象鋼種等によっては、ストッパーヘッド
または上ノズルのいずれか一方のみに設置するだけでも
アルミナ等の非金属介在物の付着防止が可能である。
第1図に示すのは本発明の典型的な実施例である。この
実施例では、ロングストッパー1の先端に形成されたス
トッパーヘッド2と上ノズル3との接合部を含め、広い
範囲にわたって本発明のZrO□−CaO−C質耐火物
Aが設けられている。
実施例では、ロングストッパー1の先端に形成されたス
トッパーヘッド2と上ノズル3との接合部を含め、広い
範囲にわたって本発明のZrO□−CaO−C質耐火物
Aが設けられている。
なお、上ノズル3に連結された4は浸漬ノズルでタンデ
イツシュ内の溶鋼中に下半部が浸漬している。これらの
ロングストッパー1および上ノズル3の接合部ならびに
その周辺である要部は本発明耐火物Aであるが、前記要
部以外は従来例耐火物B(この実施例ではA1□03−
Cとした。)を用いることができる。
イツシュ内の溶鋼中に下半部が浸漬している。これらの
ロングストッパー1および上ノズル3の接合部ならびに
その周辺である要部は本発明耐火物Aであるが、前記要
部以外は従来例耐火物B(この実施例ではA1□03−
Cとした。)を用いることができる。
第2図または第3図に示す実施例のものは、ストッパー
ヘッド2または上ノズル3の全体が本発明耐火物Aによ
り形成されているものである。第2図に示される実施例
では、ストッパーヘッド2に連接する部分は従来例耐火
物Bとされている。
ヘッド2または上ノズル3の全体が本発明耐火物Aによ
り形成されているものである。第2図に示される実施例
では、ストッパーヘッド2に連接する部分は従来例耐火
物Bとされている。
5は芯金である。
第1表 耐火物の原料配合(wt%)と特性を示す表
(効 果〕 本発明のZrO□−CaO−C質耐火物を配設したスト
ッパーヘッドもしくは上ノズルまたは両者の使用により
、アルミナ付着の生じ易いアルミキルド鋼で連続鋳造を
5回絶え間なく操業した場合でも、主成分がアルミナで
ある非金属介在物の付着は全く認められず、湯止りは完
全に行われた。
(効 果〕 本発明のZrO□−CaO−C質耐火物を配設したスト
ッパーヘッドもしくは上ノズルまたは両者の使用により
、アルミナ付着の生じ易いアルミキルド鋼で連続鋳造を
5回絶え間なく操業した場合でも、主成分がアルミナで
ある非金属介在物の付着は全く認められず、湯止りは完
全に行われた。
同じ実機においてストッパーヘッドおよび上ノズルにA
l203−C質耐火物を使用したときは1回の連続鋳造
の操業で数mmに及ぶ非金属介在物の付着を生じ、しば
しば湯止り不良を生ずるのに比べると、本発明の奏する
効果は大きい。
l203−C質耐火物を使用したときは1回の連続鋳造
の操業で数mmに及ぶ非金属介在物の付着を生じ、しば
しば湯止り不良を生ずるのに比べると、本発明の奏する
効果は大きい。
第1図は本発明の実施の一具体例を示す断面説明図、第
2図および第3図は他の実施例を示し、第2図はストッ
パーヘッドの例、第3図は上ノズルの例を示す断面説明
図である。 1・・−ロングストッパー 2−ストッパーヘッド3−
上ノズル 4−・−浸漬ノズル5−・−芯 金
2図および第3図は他の実施例を示し、第2図はストッ
パーヘッドの例、第3図は上ノズルの例を示す断面説明
図である。 1・・−ロングストッパー 2−ストッパーヘッド3−
上ノズル 4−・−浸漬ノズル5−・−芯 金
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 溶融金属容器相互間または溶融金属容器とモールド
間に設けられ、かつ溶融金属の流量を制御する装置に含
まれるストッパーヘッドおよび上ノズルに適用される耐
火物において、 互に接合するストッパーヘッドおよび上ノズルの両者ま
たは一方の、少くとも両者が接合する部分の耐火物が、
10〜50wt%のC、15〜30wt%のCaO、3
5〜65wt%のZrO_2からなる組成の耐火物原料
より得られるものとした、 ことを特徴とする溶融金属の流量制御装置用耐火物。 2 5wt%以下の金属シリコン、3wt%以下のB_
4C、10wt%以下の炭化ケイ素のうち1種以上を添
加した請求項1に記載の溶融金属の流量制御装置用耐火
物。 3 CaOとZrO_2が電融したZrO_2−CaO
原料である請求項1または2に記載の溶融金属の流量制
御装置用耐火物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18331289A JPH0347671A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 溶融金属の流量制御装置用耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18331289A JPH0347671A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 溶融金属の流量制御装置用耐火物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0347671A true JPH0347671A (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=16133491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18331289A Pending JPH0347671A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 溶融金属の流量制御装置用耐火物 |
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JP (1) | JPH0347671A (ja) |
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- 1989-07-14 JP JP18331289A patent/JPH0347671A/ja active Pending
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