JPH0437454A - 広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル - Google Patents
広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルInfo
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- JPH0437454A JPH0437454A JP2139713A JP13971390A JPH0437454A JP H0437454 A JPH0437454 A JP H0437454A JP 2139713 A JP2139713 A JP 2139713A JP 13971390 A JP13971390 A JP 13971390A JP H0437454 A JPH0437454 A JP H0437454A
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Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- 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、広幅薄肉スラブ鋳造用に使用される高い熱間
強度を有する鋳造用ノズルに関する。
強度を有する鋳造用ノズルに関する。
広幅薄肉スラブ鋳造用に使用される鋳造用ノズルは、構
造が複雑な上にノズル全体が高温の溶鋼に曝され、また
たえず機械的あるいは熱的衝撃を受けるので、これら衝
撃により割れが生じる恐れがあるために、ノズルとして
は特に熱間強度か高く、かつ耐スポーリング性に優れた
材質か要求される。
造が複雑な上にノズル全体が高温の溶鋼に曝され、また
たえず機械的あるいは熱的衝撃を受けるので、これら衝
撃により割れが生じる恐れがあるために、ノズルとして
は特に熱間強度か高く、かつ耐スポーリング性に優れた
材質か要求される。
機械的強度を向上するための手段としては、結合材とし
て使用する樹脂を多量に添加する方法、粒径の小さい超
微粉骨材を添加し、組織を緻密にする方法、Ａ１．Ｓｉ
などの金属を添加し、耐火物の焼成過程において金属起
因の結合を発達させる方法、耐火物の成形圧力を高（し
、組織を緻密にする方法などが開発されている。
て使用する樹脂を多量に添加する方法、粒径の小さい超
微粉骨材を添加し、組織を緻密にする方法、Ａ１．Ｓｉ
などの金属を添加し、耐火物の焼成過程において金属起
因の結合を発達させる方法、耐火物の成形圧力を高（し
、組織を緻密にする方法などが開発されている。
しかし結合剤の多量添加、超微粉骨材の添加、Ａｆ、Ｓ
ｉなどの金属添加、高い成型圧による組織の緻密化等の
方法で熱間強度を向上させた場合、材質の弾性率が強度
の向上と同し程度、或はそれ以上に上昇してしまう問題
点が挙げられる。弾性率の上昇はすなわち耐スポール性
の低下を意味する。広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルにおい
ては、高い破壊エネルギーとともに熱衝撃に対する抵抗
性が重要であり、強度を高くしたいがゆえに耐スポール
性を犠牲にすることは、実際の使用上好ましくない。
ｉなどの金属添加、高い成型圧による組織の緻密化等の
方法で熱間強度を向上させた場合、材質の弾性率が強度
の向上と同し程度、或はそれ以上に上昇してしまう問題
点が挙げられる。弾性率の上昇はすなわち耐スポール性
の低下を意味する。広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルにおい
ては、高い破壊エネルギーとともに熱衝撃に対する抵抗
性が重要であり、強度を高くしたいがゆえに耐スポール
性を犠牲にすることは、実際の使用上好ましくない。
本発明は上記課題を解決し、耐スポーリング性に優れる
とともにさらに機械的強度を向上させた広幅薄肉スラブ
用鋳造ノズルを提供する。
とともにさらに機械的強度を向上させた広幅薄肉スラブ
用鋳造ノズルを提供する。
本発明は、粒子直径が１．０μｍ未満の非晶質シリカを
０．３〜１．５重量％、黒鉛を５〜４０重量％含有し、
残部が耐火性金属酸化物からなる配合物を結合材を用い
て混練成形し、乾燥後、非酸化性雰囲気で焼成してなる
ことを特徴とし、また前記配合物に金属シリコンを１〜
１０重量％含有させた広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルであ
る。
０．３〜１．５重量％、黒鉛を５〜４０重量％含有し、
残部が耐火性金属酸化物からなる配合物を結合材を用い
て混練成形し、乾燥後、非酸化性雰囲気で焼成してなる
ことを特徴とし、また前記配合物に金属シリコンを１〜
１０重量％含有させた広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルであ
る。
本発明では、黒鉛含有ノズル耐火物に粒子直径が１．０
μｍ未満の非晶質シリカを重量で０．３〜１．５％添加
することにより、熱間強度を向上させることが可能であ
る。粒子直径が１．０μｍ未満の非晶質シリカとしては
、四塩化珪素などを原料とした乾式の超微粒子無水珪酸
粉末や、珪酸ソーダを分解して得られる湿式の超微粒子
含水珪酸粉末、フェロシリコン、金属シリコン製造時の
気化生成物として得られるシリカフラワーなどが使用で
きる。粒子直径が１．０μｍ未満の非晶質シリカは非常
に微細な粉末であり、しかも活性に富んでいる。
μｍ未満の非晶質シリカを重量で０．３〜１．５％添加
することにより、熱間強度を向上させることが可能であ
る。粒子直径が１．０μｍ未満の非晶質シリカとしては
、四塩化珪素などを原料とした乾式の超微粒子無水珪酸
粉末や、珪酸ソーダを分解して得られる湿式の超微粒子
含水珪酸粉末、フェロシリコン、金属シリコン製造時の
気化生成物として得られるシリカフラワーなどが使用で
きる。粒子直径が１．０μｍ未満の非晶質シリカは非常
に微細な粉末であり、しかも活性に富んでいる。
このため耐火物の焼成過程で容易に焼結し組織の緻密化
に寄与する。また同時に、周囲の酸化物との間でセラミ
ック結合を形成する。このため少量の添加で強度向上に
効果がある。
に寄与する。また同時に、周囲の酸化物との間でセラミ
ック結合を形成する。このため少量の添加で強度向上に
効果がある。
非晶質シリカの含有量については、各種検討した結果、
０．３％未満では強度向上に顕著な効果が得られない。
０．３％未満では強度向上に顕著な効果が得られない。
また、添加量が多（なると、強度が低下する。この理由
は、非晶質シリカが耐火物の焼成過程で焼結しセラミッ
ク結合を形成するわけであるが、焼結する際に大きな収
縮を伴う。非晶質シリカの添加量が適切な場合は緻密化
に寄与するが、非晶質シリカが過剰な場合は、耐火物組
織中の空隙が多くなり強度が低下する。非晶質シリカの
含有量は０．３〜１．５％に規定される。
は、非晶質シリカが耐火物の焼成過程で焼結しセラミッ
ク結合を形成するわけであるが、焼結する際に大きな収
縮を伴う。非晶質シリカの添加量が適切な場合は緻密化
に寄与するが、非晶質シリカが過剰な場合は、耐火物組
織中の空隙が多くなり強度が低下する。非晶質シリカの
含有量は０．３〜１．５％に規定される。
黒鉛としては、天然の鱗状黒鉛、玉状黒鉛、コークスな
どを熱処理して得られた人造黒鉛か使用可能であるが、
耐食性、耐スポーリング性の観点から鱗状黒鉛か望まし
い。黒鉛が５％以下では黒鉛の耐スラグ性が発揮されず
、耐スポーリング性も低下する。また４０％以上では高
い強度が得られず、耐溶鋼性も悪くなる。
どを熱処理して得られた人造黒鉛か使用可能であるが、
耐食性、耐スポーリング性の観点から鱗状黒鉛か望まし
い。黒鉛が５％以下では黒鉛の耐スラグ性が発揮されず
、耐スポーリング性も低下する。また４０％以上では高
い強度が得られず、耐溶鋼性も悪くなる。
耐火性金属酸化物としては、アルミナ、シリカ、ジルコ
ニア、ムライト、スピネルなどが使用できる。
ニア、ムライト、スピネルなどが使用できる。
金属シリコンについては、広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル
のようなカーボン含有耐火物に添加すると、耐火物の焼
成過程において、炭化物や、窒化物を生成する。しかも
それらの生成物は、耐火物の空隙に結合組織として生成
するために、強度向上効果が大きい。また、炭化物や窒
化物による結合は、高温下でも劣化することが少なく、
熱間強度を付与する上で有利である。本発明において、
非晶質シリカの添加により高い強度が得られるが、金属
シリコンを使用することにより、さらに高強度を得るこ
とが可能である。金属シリコンの含有量については、１
重量％未満では効果が少なく、１０重量％を超えると耐
スポーリング性が低下するため、含有量は１〜１０重量
％に規定される。
のようなカーボン含有耐火物に添加すると、耐火物の焼
成過程において、炭化物や、窒化物を生成する。しかも
それらの生成物は、耐火物の空隙に結合組織として生成
するために、強度向上効果が大きい。また、炭化物や窒
化物による結合は、高温下でも劣化することが少なく、
熱間強度を付与する上で有利である。本発明において、
非晶質シリカの添加により高い強度が得られるが、金属
シリコンを使用することにより、さらに高強度を得るこ
とが可能である。金属シリコンの含有量については、１
重量％未満では効果が少なく、１０重量％を超えると耐
スポーリング性が低下するため、含有量は１〜１０重量
％に規定される。
以下本発明の実施例について説明する。
第１表は実施例および比較例の配合原料の割合および試
験結果を示した表である。本実施例においては、耐火性
金属耐火物としてアルミナ微粒。
験結果を示した表である。本実施例においては、耐火性
金属耐火物としてアルミナ微粒。
シリカ微粒および更に金属シリコンを使用し、非晶質シ
リカとして含水珪酸粉末、シリカフラワー（何れも０．
１μｍ以下）のものを使用した。以上の試料について曲
げ強さおよび耐スポーリング性について試験をおこなっ
た。
リカとして含水珪酸粉末、シリカフラワー（何れも０．
１μｍ以下）のものを使用した。以上の試料について曲
げ強さおよび耐スポーリング性について試験をおこなっ
た。
第１表の試験結果において、比較例１，２．３は非晶質
シリカが本発明範囲外であり、耐スポーリング性はよい
が強度が低い。
シリカが本発明範囲外であり、耐スポーリング性はよい
が強度が低い。
比較例４は金属シリコンの量が多く、また比較例５は黒
鉛が少いために何れも強度は高いが耐スポーリング性に
劣る。比較例６は黒鉛が多くなり、強度が低下している
。
鉛が少いために何れも強度は高いが耐スポーリング性に
劣る。比較例６は黒鉛が多くなり、強度が低下している
。
実施例１〜１１は、何れも強度、耐スポーリング性何れ
にも優れ、特に金属シリコンを付加した実施例４〜１１
の場合は強度は１００ｋｇ／ｃａｒ以上の高強度を示し
ている。
にも優れ、特に金属シリコンを付加した実施例４〜１１
の場合は強度は１００ｋｇ／ｃａｒ以上の高強度を示し
ている。
以上説明したごとく本発明による鋳造用ノズルは、従来
のノズルに比較して熱間強度に優れており、高温の溶鋼
に曝され、さらには溶鋼の内外圧など機械的衝撃を受け
る広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルとして、耐久力に富み優
れた性能を発揮し得る。
のノズルに比較して熱間強度に優れており、高温の溶鋼
に曝され、さらには溶鋼の内外圧など機械的衝撃を受け
る広幅薄肉スラブ鋳造用ノズルとして、耐久力に富み優
れた性能を発揮し得る。
代理人 弁理士 秋 沢 政 光
他１名
Claims (2)
- （１）粒子直径が１．０μｍ未満の非晶質シリカを０．
３〜１．５重量％、黒鉛を５〜４０重量％含有し、残部
が耐火性金属酸化物からなる配合物を結合材を用いて混
練成形し、乾燥後、非酸化性雰囲気で焼成してなること
を特徴とする広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル。 - （２）配合物に金属シリコンを１〜１０重量％含有させ
た請求項（１）記載の広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2139713A JPH0437454A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2139713A JPH0437454A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437454A true JPH0437454A (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=15251688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2139713A Pending JPH0437454A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 広幅薄肉スラブ鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0437454A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT403279B (de) * | 1993-10-23 | 1997-12-29 | Veitsch Radex Ag | Feuerfeste keramische masse und deren verwendung |
| WO1998022243A1 (fr) * | 1996-11-18 | 1998-05-28 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Busette pour coulee continue d'acier |
| JP2011212720A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Kurosaki Harima Corp | 通気性耐火物及び連続鋳造用ノズル |
-
1990
- 1990-05-31 JP JP2139713A patent/JPH0437454A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT403279B (de) * | 1993-10-23 | 1997-12-29 | Veitsch Radex Ag | Feuerfeste keramische masse und deren verwendung |
| WO1998022243A1 (fr) * | 1996-11-18 | 1998-05-28 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Busette pour coulee continue d'acier |
| US5979720A (en) * | 1996-11-18 | 1999-11-09 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Nozzle for the continuous casting of steel |
| AU712600B2 (en) * | 1996-11-18 | 1999-11-11 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Nozzle for use in continuous casting of steel |
| JP2011212720A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Kurosaki Harima Corp | 通気性耐火物及び連続鋳造用ノズル |
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