JPH04342468A - 連続鋳造用耐火物及びその製造方法 - Google Patents
連続鋳造用耐火物及びその製造方法Info
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- JPH04342468A JPH04342468A JP3113250A JP11325091A JPH04342468A JP H04342468 A JPH04342468 A JP H04342468A JP 3113250 A JP3113250 A JP 3113250A JP 11325091 A JP11325091 A JP 11325091A JP H04342468 A JPH04342468 A JP H04342468A
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Landscapes
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- Continuous Casting (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐火物に関し、特に連続
鋳造設備に適用される耐火物とその製造方法に関するも
のである。
鋳造設備に適用される耐火物とその製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】水平連続鋳造設備において、例えばブレ
ークリング等のタンディッシュと鋳型を連結する部材に
使用される耐火物としては、従来から珪素（Ｓｉ）質原
料の成形体を直接窒化する反応焼結法で得られる窒化珪
素質（Ｓｉ３Ｎ４ ）耐火物や、電気炉内の成形型に収
めた窒化硼素質（ＢＮ）原料を加圧しながら成形するホ
ットプレス焼結法で得られる窒化硼素質（ＢＮ）耐火物
が採用されてきた。
ークリング等のタンディッシュと鋳型を連結する部材に
使用される耐火物としては、従来から珪素（Ｓｉ）質原
料の成形体を直接窒化する反応焼結法で得られる窒化珪
素質（Ｓｉ３Ｎ４ ）耐火物や、電気炉内の成形型に収
めた窒化硼素質（ＢＮ）原料を加圧しながら成形するホ
ットプレス焼結法で得られる窒化硼素質（ＢＮ）耐火物
が採用されてきた。
【０００３】上記２種類の耐火物のうち、窒化珪素質（
Ｓｉ３ Ｎ４ ）耐火物は機械的強度に優れる反面、熱
膨張率が比較的大きいために、鋳造の開始初期に溶鋼よ
り受ける熱衝撃によって割れに至る欠点がある。また窒
化硼素質（ＢＮ）耐火物は耐熱衝撃性に優れ、しかも溶
鋼との濡れ性が小さいものの、ホットプレス焼結法によ
り製造されるため、成形体の形状が成形型に依存するこ
ととなり、適用される装置に合わせて形状を自由に設計
できず、特に複雑な形状の場合、成形型の製造コストが
高騰することとなる。さらに、機械的強度および硬度が
劣るために、溶鋼の通過時に受ける摩耗作用によって大
きく損耗される欠点がある。
Ｓｉ３ Ｎ４ ）耐火物は機械的強度に優れる反面、熱
膨張率が比較的大きいために、鋳造の開始初期に溶鋼よ
り受ける熱衝撃によって割れに至る欠点がある。また窒
化硼素質（ＢＮ）耐火物は耐熱衝撃性に優れ、しかも溶
鋼との濡れ性が小さいものの、ホットプレス焼結法によ
り製造されるため、成形体の形状が成形型に依存するこ
ととなり、適用される装置に合わせて形状を自由に設計
できず、特に複雑な形状の場合、成形型の製造コストが
高騰することとなる。さらに、機械的強度および硬度が
劣るために、溶鋼の通過時に受ける摩耗作用によって大
きく損耗される欠点がある。
【０００４】そこで、例えば特開昭５６−１２０５７５
号公報には、上記窒化珪素質（Ｓｉ３ Ｎ４ ）原料に
窒化硼素質（ＢＮ）原料を３〜４０重量％配合すること
により、耐熱衝撃性を向上させた複合材質の耐火物や、
特公昭５８−３０２６５号公報では、窒化珪素、窒化硼
素、窒化アルミニウムの各原料を配合した耐火物、ある
いは特開昭６０−５１６６９号公報では上記窒化硼素質
（ＢＮ）耐火物に、酸化アルミニウムを含有させた耐火
物が開示され、耐用性を高めることが図られている。
号公報には、上記窒化珪素質（Ｓｉ３ Ｎ４ ）原料に
窒化硼素質（ＢＮ）原料を３〜４０重量％配合すること
により、耐熱衝撃性を向上させた複合材質の耐火物や、
特公昭５８−３０２６５号公報では、窒化珪素、窒化硼
素、窒化アルミニウムの各原料を配合した耐火物、ある
いは特開昭６０−５１６６９号公報では上記窒化硼素質
（ＢＮ）耐火物に、酸化アルミニウムを含有させた耐火
物が開示され、耐用性を高めることが図られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記特開
昭５６−１２０５７５号公報に記載の耐火物は一般的な
炭素鋼の連続鋳造には充分な耐熱衝撃性を有するが、炭
素鋼の長時間鋳造や、特にステンレス鋼の鋳造に対して
は、母相を形成する窒化珪素が選択的に溶損され、この
ような損傷に伴うビレット表面性状の悪化を招いたり、
耐火物が破損し、ブレークアウトを生じる原因ともなり
、長時間の安定鋳造が極めて困難であった。
昭５６−１２０５７５号公報に記載の耐火物は一般的な
炭素鋼の連続鋳造には充分な耐熱衝撃性を有するが、炭
素鋼の長時間鋳造や、特にステンレス鋼の鋳造に対して
は、母相を形成する窒化珪素が選択的に溶損され、この
ような損傷に伴うビレット表面性状の悪化を招いたり、
耐火物が破損し、ブレークアウトを生じる原因ともなり
、長時間の安定鋳造が極めて困難であった。
【０００６】また、上記特公昭５８−３０２６５号公報
で開示された、窒化珪素、窒化硼素、窒化アルミニウム
の各原料を配合した耐火物も耐食性の点で難があり、上
記特開昭６０−５１６６９号公報で開示された酸化アル
ミニウムを含有させることにより耐食性を一定程度向上
させることができるが、これもステンレス鋼の長時間鋳
込に対しては依然耐食性に不満がのこる。しかも、上記
いずれの耐火物においてもアルミニウム成分が多くなる
ので熱膨張率が大きくなり、耐熱衝撃性の劣化が著しく
、耐熱衝撃性の向上を目的として添加した窒化硼素の効
果が薄れるという逆効果につながりかねない。
で開示された、窒化珪素、窒化硼素、窒化アルミニウム
の各原料を配合した耐火物も耐食性の点で難があり、上
記特開昭６０−５１６６９号公報で開示された酸化アル
ミニウムを含有させることにより耐食性を一定程度向上
させることができるが、これもステンレス鋼の長時間鋳
込に対しては依然耐食性に不満がのこる。しかも、上記
いずれの耐火物においてもアルミニウム成分が多くなる
ので熱膨張率が大きくなり、耐熱衝撃性の劣化が著しく
、耐熱衝撃性の向上を目的として添加した窒化硼素の効
果が薄れるという逆効果につながりかねない。
【０００７】よって、例えば水平連続鋳造設備用ブレー
クリング等に適用される連続鋳造用耐火物としては、特
に耐熱衝撃性に優れ、溶鋼と濡れ難いこと、耐食性と耐
摩耗性が大きいこと、および高度な寸法精度が要求され
るために加工が容易であることなどの各特性を満たすこ
とがまたれている。本発明はこのような種々の課題を解
決するためになされたものであって、水平連続鋳造用ブ
レークリングに求められる基本的な特性を満足し、特に
炭素鋼はもとよりステンレス鋼及び高合金鋼の長時間鋳
込みに耐えうる耐食性に優れた耐火物を提供することを
目的とするものである。
クリング等に適用される連続鋳造用耐火物としては、特
に耐熱衝撃性に優れ、溶鋼と濡れ難いこと、耐食性と耐
摩耗性が大きいこと、および高度な寸法精度が要求され
るために加工が容易であることなどの各特性を満たすこ
とがまたれている。本発明はこのような種々の課題を解
決するためになされたものであって、水平連続鋳造用ブ
レークリングに求められる基本的な特性を満足し、特に
炭素鋼はもとよりステンレス鋼及び高合金鋼の長時間鋳
込みに耐えうる耐食性に優れた耐火物を提供することを
目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は以下の手段及び方法を採用する。すなわち
、窒化硼素（ＢＮ）質原料、窒化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４
）質原料、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質原料及びアル
ミナ（Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料から選ばれる２〜４種類
の主原料混合物に対し、スピネル（ＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ
３ ）質原料１〜１５重量％を配合してなる連続鋳造設
備用耐火物であり、該連続鋳造用耐火物の製造方法とし
ては、まず上記各構成成分を均一に混合し、成形した後
、得られた成形体を非酸化性雰囲気下で１６００〜１９
５０℃の焼結温度で焼結する。
めに本発明は以下の手段及び方法を採用する。すなわち
、窒化硼素（ＢＮ）質原料、窒化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４
）質原料、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質原料及びアル
ミナ（Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料から選ばれる２〜４種類
の主原料混合物に対し、スピネル（ＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ
３ ）質原料１〜１５重量％を配合してなる連続鋳造設
備用耐火物であり、該連続鋳造用耐火物の製造方法とし
ては、まず上記各構成成分を均一に混合し、成形した後
、得られた成形体を非酸化性雰囲気下で１６００〜１９
５０℃の焼結温度で焼結する。
【０００９】尚、上記窒化硼素（ＢＮ）質原料、窒化珪
素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質原料、窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）質原料及びアルミナ（Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料の各
配合量は本発明においては特に限定しないが、望ましい
配合量の一例として、上記４種のうち例えば、窒化硼素
（ＢＮ）質原料、窒化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質原料、
窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質原料の３物質を選択した
場合には、窒化硼素（ＢＮ）質原料５〜７０重量％、窒
化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質原料２５〜７５重量％、窒
化アルミニウム（ＡｌＮ）質原料３〜３５重量％とする
ことが望ましい。
素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質原料、窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）質原料及びアルミナ（Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料の各
配合量は本発明においては特に限定しないが、望ましい
配合量の一例として、上記４種のうち例えば、窒化硼素
（ＢＮ）質原料、窒化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質原料、
窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質原料の３物質を選択した
場合には、窒化硼素（ＢＮ）質原料５〜７０重量％、窒
化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質原料２５〜７５重量％、窒
化アルミニウム（ＡｌＮ）質原料３〜３５重量％とする
ことが望ましい。
【００１０】
【作用】本発明では上記主原料混合物に、スピネル（Ｍ
ｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料１〜１５重量％を複合添
加混合し、これを成形し、さらに非酸化性雰囲気下で焼
結したところ、焼結性が著しく向上し、組織の緻密化が
認められ、また、強度および耐熱衝撃性の改善が見出さ
れ、さらに主要な特性である耐食性についても改善され
た。
ｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料１〜１５重量％を複合添
加混合し、これを成形し、さらに非酸化性雰囲気下で焼
結したところ、焼結性が著しく向上し、組織の緻密化が
認められ、また、強度および耐熱衝撃性の改善が見出さ
れ、さらに主要な特性である耐食性についても改善され
た。
【００１１】ここで、主原料粉末および焼結条件を限定
した理由およびその具体的構成について以下に詳細に説
明する。上記窒化硼素質原料は得られる焼結体の耐熱衝
撃性を向上させる作用を有し、例えばその配合量が５重
量％未満とすると相対的に窒化珪素質原料の配合量が多
くなり、そのために焼結体の耐熱衝撃性が低下し、また
、強度が必要以上に高くなるために機械加工性も低下す
る一方で、７０重量％を超える配合量とすると、焼結体
中の上記窒化珪素質原料が相対的に不足して、必要な強
度の維持が困難になる。なお、上記窒化硼素質原料中に
包含される酸化硼素（Ｂ２ Ｏ３ ）を主体とするフラ
ックス成分は、１〜５重量％含有するものが好ましく、
これが１重量％未満の場合、焼結性に乏しく、逆に５重
量％以上になると焼結体の高温特性を劣化させることに
なり、好ましくない。
した理由およびその具体的構成について以下に詳細に説
明する。上記窒化硼素質原料は得られる焼結体の耐熱衝
撃性を向上させる作用を有し、例えばその配合量が５重
量％未満とすると相対的に窒化珪素質原料の配合量が多
くなり、そのために焼結体の耐熱衝撃性が低下し、また
、強度が必要以上に高くなるために機械加工性も低下す
る一方で、７０重量％を超える配合量とすると、焼結体
中の上記窒化珪素質原料が相対的に不足して、必要な強
度の維持が困難になる。なお、上記窒化硼素質原料中に
包含される酸化硼素（Ｂ２ Ｏ３ ）を主体とするフラ
ックス成分は、１〜５重量％含有するものが好ましく、
これが１重量％未満の場合、焼結性に乏しく、逆に５重
量％以上になると焼結体の高温特性を劣化させることに
なり、好ましくない。
【００１２】次に窒化珪素質原料は上記窒化硼素質原料
との直接的な反応はしないが、得られる焼結体の機械的
強度を向上させる作用があるが、その一方で過量に配合
されると、焼結体の強度が必要以上に高くなり、安定し
た機械加工性が失われ、しかも耐熱衝撃性も劣化するの
で好ましくない。従ってその配合量は例えば２５〜７５
重量％の範囲が好適とされ、２５重量％未満では強度お
よび耐摩耗性の向上が焼結体の特性に反映されにくく、
水平連続鋳造用ブレークリングとしての使用に耐えられ
ず、損傷が大きくなる傾向にあって好ましくなく、一方
、７５重量％を超える配合量とすると焼結体の強度が必
要以上に高くなり、安定した機械加工性が失われ、しか
も耐熱衝撃性も劣化するので好ましくない。
との直接的な反応はしないが、得られる焼結体の機械的
強度を向上させる作用があるが、その一方で過量に配合
されると、焼結体の強度が必要以上に高くなり、安定し
た機械加工性が失われ、しかも耐熱衝撃性も劣化するの
で好ましくない。従ってその配合量は例えば２５〜７５
重量％の範囲が好適とされ、２５重量％未満では強度お
よび耐摩耗性の向上が焼結体の特性に反映されにくく、
水平連続鋳造用ブレークリングとしての使用に耐えられ
ず、損傷が大きくなる傾向にあって好ましくなく、一方
、７５重量％を超える配合量とすると焼結体の強度が必
要以上に高くなり、安定した機械加工性が失われ、しか
も耐熱衝撃性も劣化するので好ましくない。
【００１３】さらに、窒化アルミニウム質原料は後述す
るスピネル質原料とともに焼結体の緻密性を向上させる
作用を有し、例えばその添加量は３〜３５重量％の範囲
が適当であり、３重量％未満ではＡｌＮの添加効果が明
確に表れず、逆に１５重量％を超えると焼結体の熱膨張
係数が大きくなって耐熱衝撃性が劣化するとともに溶鋼
に対する耐食性が低下するので好ましくない。
るスピネル質原料とともに焼結体の緻密性を向上させる
作用を有し、例えばその添加量は３〜３５重量％の範囲
が適当であり、３重量％未満ではＡｌＮの添加効果が明
確に表れず、逆に１５重量％を超えると焼結体の熱膨張
係数が大きくなって耐熱衝撃性が劣化するとともに溶鋼
に対する耐食性が低下するので好ましくない。
【００１４】さらに主原料としてのアルミナ（Ａｌ２
Ｏ３ ）質原料は、焼結体の溶鋼に対する耐食性を一段
と向上させる効果があるが、その反面、過量に配合する
と耐熱衝撃性を低下させることとなり、上記他の物質と
のバランスを考慮して配合量とすることが望ましい。ま
た、ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ３ の添加量は１〜１５重量％が
好適であり、１重量％未満の添加量では、上記ＡｌＮの
場合と同様に溶鋼に対する耐食性が低下し、逆に１５重
量％を超えると高温特性の劣化を招くこととなり、好ま
しくない。
Ｏ３ ）質原料は、焼結体の溶鋼に対する耐食性を一段
と向上させる効果があるが、その反面、過量に配合する
と耐熱衝撃性を低下させることとなり、上記他の物質と
のバランスを考慮して配合量とすることが望ましい。ま
た、ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ３ の添加量は１〜１５重量％が
好適であり、１重量％未満の添加量では、上記ＡｌＮの
場合と同様に溶鋼に対する耐食性が低下し、逆に１５重
量％を超えると高温特性の劣化を招くこととなり、好ま
しくない。
【００１５】本発明において、ＡｌＮ及びＭｇＯ・Ａｌ
２ Ｏ３ を複合添加したことによって焼結体の緻密性
が向上した理由については、次のように考えられる。す
なわち、ＡｌＮ及びＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３はともに一部
がＳｉ３ Ｎ４ の焼結助剤としての役割を果たし組織
構成粒子が強固に結合することになる。また各成分粒子
間に介在し、気孔を通して溶鋼が焼結体組織に侵入する
のを抑制する役割を果たすものである。またＡｌＮ及び
ＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３ の残部は上記Ｓｉ３ Ｎ４ に
固溶し、Ｓｉ３ Ｎ４ 自体の溶鋼、特にステンレス鋼
に対する耐食性の著しい増大に寄与する。
２ Ｏ３ を複合添加したことによって焼結体の緻密性
が向上した理由については、次のように考えられる。す
なわち、ＡｌＮ及びＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３はともに一部
がＳｉ３ Ｎ４ の焼結助剤としての役割を果たし組織
構成粒子が強固に結合することになる。また各成分粒子
間に介在し、気孔を通して溶鋼が焼結体組織に侵入する
のを抑制する役割を果たすものである。またＡｌＮ及び
ＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３ の残部は上記Ｓｉ３ Ｎ４ に
固溶し、Ｓｉ３ Ｎ４ 自体の溶鋼、特にステンレス鋼
に対する耐食性の著しい増大に寄与する。
【００１６】本発明においては、上記ＡｌＮ及びＭｇＯ
・Ａｌ２ Ｏ３ は別々に添加しても一定の効果をうる
ことができるものの、両者を同時に添加することによっ
て上記効果がより一層顕著に発揮され、焼結体の組織の
緻密化及び耐食性の向上につながることが確認された。 また、上記各原料は粒径約０．２〜１０μｍの粉末で配
合することが望ましい。
・Ａｌ２ Ｏ３ は別々に添加しても一定の効果をうる
ことができるものの、両者を同時に添加することによっ
て上記効果がより一層顕著に発揮され、焼結体の組織の
緻密化及び耐食性の向上につながることが確認された。 また、上記各原料は粒径約０．２〜１０μｍの粉末で配
合することが望ましい。
【００１７】次に焼結条件について温度が１６００℃未
満では緻密な焼結体を得ることが困難となり、１９５０
℃を超えるとＳｉ３ Ｎ４ の分解が起こり、やはり緻
密な焼結体が得られない。そして、焼結雰囲気について
は常圧もしくは加圧のいずれでも良いが、得られる焼結
体の性能面および経済性からいえば、３〜１０ｋｇ／ｃ
ｍ２ の窒素加圧が好ましい。
満では緻密な焼結体を得ることが困難となり、１９５０
℃を超えるとＳｉ３ Ｎ４ の分解が起こり、やはり緻
密な焼結体が得られない。そして、焼結雰囲気について
は常圧もしくは加圧のいずれでも良いが、得られる焼結
体の性能面および経済性からいえば、３〜１０ｋｇ／ｃ
ｍ２ の窒素加圧が好ましい。
【００１８】以上の条件によって得られた焼結体は緻密
、かつ、高強度を有し、施盤、フライス盤等による機械
加工性が良好であり、種々の形状を持った水平連続鋳造
用ブレークリングへの加工ができる。
、かつ、高強度を有し、施盤、フライス盤等による機械
加工性が良好であり、種々の形状を持った水平連続鋳造
用ブレークリングへの加工ができる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明に関し実施例をもとに説明する
。 （１）物性値測定試験 ＢＮ粉末、Ｓｉ３ Ｎ４ 粉末およびＡｌＮ及びＭｇＯ
・Ａｌ２ Ｏ３ 粉末を表１に示す割合で配合し、これ
に有機物バインダー（例えば本実施例ではポリビニール
アルコール）を添加した後、２４時間混合した。この粉
末混合物を５０φ×５０Ｈｍｍの円柱状のテストピース
に成形し、その後、窒素雰囲気中１８００℃で焼結した
。本発明にかかる実施例Ｎｏ． １〜８に対し、比較例
として示したＮｏ． ９〜１４は上記本発明を構成する
各物質の作用を明らかとするための供試体である。
。 （１）物性値測定試験 ＢＮ粉末、Ｓｉ３ Ｎ４ 粉末およびＡｌＮ及びＭｇＯ
・Ａｌ２ Ｏ３ 粉末を表１に示す割合で配合し、これ
に有機物バインダー（例えば本実施例ではポリビニール
アルコール）を添加した後、２４時間混合した。この粉
末混合物を５０φ×５０Ｈｍｍの円柱状のテストピース
に成形し、その後、窒素雰囲気中１８００℃で焼結した
。本発明にかかる実施例Ｎｏ． １〜８に対し、比較例
として示したＮｏ． ９〜１４は上記本発明を構成する
各物質の作用を明らかとするための供試体である。
【００２０】次に得られた焼結体を、評価試験用所定寸
法に切り出し、密度、抗折強度、耐熱衝撃性およびＳＵ
Ｓ３０４に対する耐食性試験を実施し、各試験の測定値
を表２に示す。尚、実施例Ｎｏ． ６ａ及び６ｂは窒素
雰囲気中１８００℃でホットプレス（２００ｋｇｆ／ｃ
ｍ２ 荷重）及びＨＩＰ（１５００ｋｇｆ／ｃｍ２ 荷
重）焼結をおこなった試料であり、これらの製造方法に
よって得られた焼結体はより一層緻密化、高密度化が見
られ、本発明による効果が顕著となる。
法に切り出し、密度、抗折強度、耐熱衝撃性およびＳＵ
Ｓ３０４に対する耐食性試験を実施し、各試験の測定値
を表２に示す。尚、実施例Ｎｏ． ６ａ及び６ｂは窒素
雰囲気中１８００℃でホットプレス（２００ｋｇｆ／ｃ
ｍ２ 荷重）及びＨＩＰ（１５００ｋｇｆ／ｃｍ２ 荷
重）焼結をおこなった試料であり、これらの製造方法に
よって得られた焼結体はより一層緻密化、高密度化が見
られ、本発明による効果が顕著となる。
【００２１】表２によれば、抗折強度はＮｏ． １３に
見られる程の高い抗折強度では成形後の機械加工性が極
めて低く実用には適さず、Ｎｏ． １〜８の本発明に係
る実施例品程度の強度が適当と評価できる。また耐食性
はＮｏ． １〜８の本発明に係る実施例品はいずれも向
上したことを示しており、耐熱衝撃性で一部Ｎｏ． ９
〜１３までの比較例品に劣るが、総合的な耐用性の向上
が期待でき、これらの結果から所期の効果は明らかであ
る。
見られる程の高い抗折強度では成形後の機械加工性が極
めて低く実用には適さず、Ｎｏ． １〜８の本発明に係
る実施例品程度の強度が適当と評価できる。また耐食性
はＮｏ． １〜８の本発明に係る実施例品はいずれも向
上したことを示しており、耐熱衝撃性で一部Ｎｏ． ９
〜１３までの比較例品に劣るが、総合的な耐用性の向上
が期待でき、これらの結果から所期の効果は明らかであ
る。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】（２）実機使用試験
ＢＮ粉末２５重量％、Ｓｉ３ Ｎ４ 粉末５５重量％お
よびＡｌＮ粉末１５重量％及びＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３
粉末５重量％からなる混合粉末に有機物バインダーを外
掛け５重量％添加し、成形した後、窒素雰囲気中１８２
０℃で焼結して得られた焼結体から、１２５ｍｍ四方の
正方形の中央に９０ｍｍ四方の角孔を穿孔した厚さ２２
ｍｍの角状ブレークリングを加工した。これを実際に水
平連続鋳造設備のタンディッシュと鋳型との管にセット
し、引抜連続２ｍ／分および引抜長さ２００ｍの条件で
ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の角ビレットを３０ｔ鋳
込んだ結果、完鋳することができた。その際、ブレーク
リングの割れは全く認められず、また溶損も軽微なもの
であった。なお、比較のために反応焼結窒化硼素（ＢＮ
）−窒化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質ブレークリングを用
いて同時平行で連続鋳造を行ったところ、完鋳はできた
が、ブレークリング内周部の組織剥離を伴った損耗速度
の増大が原因でビレット表面性状が悪化した。
よびＡｌＮ粉末１５重量％及びＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３
粉末５重量％からなる混合粉末に有機物バインダーを外
掛け５重量％添加し、成形した後、窒素雰囲気中１８２
０℃で焼結して得られた焼結体から、１２５ｍｍ四方の
正方形の中央に９０ｍｍ四方の角孔を穿孔した厚さ２２
ｍｍの角状ブレークリングを加工した。これを実際に水
平連続鋳造設備のタンディッシュと鋳型との管にセット
し、引抜連続２ｍ／分および引抜長さ２００ｍの条件で
ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の角ビレットを３０ｔ鋳
込んだ結果、完鋳することができた。その際、ブレーク
リングの割れは全く認められず、また溶損も軽微なもの
であった。なお、比較のために反応焼結窒化硼素（ＢＮ
）−窒化珪素（Ｓｉ３ Ｎ４ ）質ブレークリングを用
いて同時平行で連続鋳造を行ったところ、完鋳はできた
が、ブレークリング内周部の組織剥離を伴った損耗速度
の増大が原因でビレット表面性状が悪化した。
【００２５】尚、上記物性値測定試験、及び実機使用試
験ではアルミナ質原料を添加した例を示さなかったが、
該アルミナ質原料の適正な配合によりさらに耐食性が向
上することは明らかである。さらに本発明にかかる連続
鋳造用耐火物は上記実施例のような水平式の連続鋳造設
備だけでなく、垂直式の連続鋳造設備にも適用できるこ
とは勿論、非鉄金属の鋳造に供する耐火物としても使用
することができることはいうまでもない。
験ではアルミナ質原料を添加した例を示さなかったが、
該アルミナ質原料の適正な配合によりさらに耐食性が向
上することは明らかである。さらに本発明にかかる連続
鋳造用耐火物は上記実施例のような水平式の連続鋳造設
備だけでなく、垂直式の連続鋳造設備にも適用できるこ
とは勿論、非鉄金属の鋳造に供する耐火物としても使用
することができることはいうまでもない。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、表記の配
合量で配合した窒化アルミニウム（Ａｌ）質原料及びス
ピネル（ＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３ ）原料が焼結体内で均
質分布することにより、より緻密で均質な組織を持ち、
耐熱衝撃性に優れ、溶鋼と濡れ難く、耐食性と耐摩耗性
にも優れ、高度な寸法精度での機械加工が可能な連続鋳
造用耐火物を製造することができる。これによって、従
来材質とは異なり、長時間の鋳込に対しても安定した操
業が可能になった。
合量で配合した窒化アルミニウム（Ａｌ）質原料及びス
ピネル（ＭｇＯ・Ａｌ２ Ｏ３ ）原料が焼結体内で均
質分布することにより、より緻密で均質な組織を持ち、
耐熱衝撃性に優れ、溶鋼と濡れ難く、耐食性と耐摩耗性
にも優れ、高度な寸法精度での機械加工が可能な連続鋳
造用耐火物を製造することができる。これによって、従
来材質とは異なり、長時間の鋳込に対しても安定した操
業が可能になった。
Claims (2)
- 【請求項１】 窒化硼素（ＢＮ）質原料、窒化珪素（
Ｓｉ３ Ｎ４）質原料、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）質
原料及びアルミナ（Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料から選ばれ
る２〜４種類の主原料混合物に対し、スピネル（ＭｇＯ
・Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料１〜１５重量％を配合してな
ることを特徴とする連続鋳造設備用耐火物。 - 【請求項２】 上記主原料混合物及びスピネル（Ｍｇ
Ｏ・Ａｌ２ Ｏ３ ）質原料の混合粉末を成形した後、
得られた成形体を非酸化性雰囲気中で１６００〜１９５
０℃の焼結温度で焼結させることを特徴とする連続鋳造
用耐火物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3113250A JPH04342468A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 連続鋳造用耐火物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3113250A JPH04342468A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 連続鋳造用耐火物及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04342468A true JPH04342468A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=14607387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3113250A Pending JPH04342468A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 連続鋳造用耐火物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04342468A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001087517A1 (fr) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Nippon Steel Corporation | Plaque ceramique pour deversoir lateral d'un appareil de coulee continue de type double rouleau |
| WO2011144493A3 (de) * | 2010-05-21 | 2012-02-16 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Beschichtung für bei der herstellung von roheisen oder von stahl verwendeten maschinenteilen |
| US11230502B2 (en) | 2018-03-23 | 2022-01-25 | Ngk Insulators, Ltd. | Composite sintered body, semiconductor manufacturing apparatus member, and method of manufacturing composite sintered body |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3113250A patent/JPH04342468A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001087517A1 (fr) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Nippon Steel Corporation | Plaque ceramique pour deversoir lateral d'un appareil de coulee continue de type double rouleau |
| AU759943B2 (en) * | 2000-05-17 | 2003-05-01 | Nippon Steel Corporation | Ceramic plate for side weir of twin drum type continuous casting apparatus |
| US6843304B2 (en) | 2000-05-17 | 2005-01-18 | Nippon Steel Corporation | Ceramic plate for side weir of twin drum type continuous casting apparatus |
| WO2011144493A3 (de) * | 2010-05-21 | 2012-02-16 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Beschichtung für bei der herstellung von roheisen oder von stahl verwendeten maschinenteilen |
| US20130112112A1 (en) * | 2010-05-21 | 2013-05-09 | Stefan Lechner | Coating for machine parts used in the production of pig iron or steel |
| US8663379B2 (en) * | 2010-05-21 | 2014-03-04 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Coating for machine parts used in the production of pig iron or steel |
| US11230502B2 (en) | 2018-03-23 | 2022-01-25 | Ngk Insulators, Ltd. | Composite sintered body, semiconductor manufacturing apparatus member, and method of manufacturing composite sintered body |
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