JPH05200508A - 溶鋼の連続鋳造用ノズル - Google Patents
溶鋼の連続鋳造用ノズルInfo
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- JPH05200508A JPH05200508A JP4037091A JP3709192A JPH05200508A JP H05200508 A JPH05200508 A JP H05200508A JP 4037091 A JP4037091 A JP 4037091A JP 3709192 A JP3709192 A JP 3709192A JP H05200508 A JPH05200508 A JP H05200508A
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- continuous casting
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
- B22D41/54—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 不活性ガスの噴出等の機械的方法を用いるこ
となく経済的かつ比較的安易に、さらに長時間にわたっ
て内孔の狭さくさらには閉塞を防止する溶鋼連続鋳造用
ノズルの提供。 【構成】 少なくとも溶鋼と接触する内孔１表層部が鉱
物組成としてＣａＯ・ＺｒＯ2を主成分とするカルシウ
ムジルコネイト４０〜８９重量％，黒鉛１０〜３５重量
％，鉱物組成として２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・
ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カルシウムシリケー
ト１〜３０重量％から成り、有機物バインダーを添加混
練，成形し非酸化性雰囲気で焼成したことを特徴として
いる。 【効果】 本発明の溶鋼連続鋳造用ノズルによると、耐
火物の組織を劣化を生じることなく、α−アルミナ等の
非金属介在物による内孔の狭さく、さらに閉塞を長時間
安定して抑制することができる。
となく経済的かつ比較的安易に、さらに長時間にわたっ
て内孔の狭さくさらには閉塞を防止する溶鋼連続鋳造用
ノズルの提供。 【構成】 少なくとも溶鋼と接触する内孔１表層部が鉱
物組成としてＣａＯ・ＺｒＯ2を主成分とするカルシウ
ムジルコネイト４０〜８９重量％，黒鉛１０〜３５重量
％，鉱物組成として２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・
ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カルシウムシリケー
ト１〜３０重量％から成り、有機物バインダーを添加混
練，成形し非酸化性雰囲気で焼成したことを特徴として
いる。 【効果】 本発明の溶鋼連続鋳造用ノズルによると、耐
火物の組織を劣化を生じることなく、α−アルミナ等の
非金属介在物による内孔の狭さく、さらに閉塞を長時間
安定して抑制することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルミニウムを含有する
アルミキルド鋼等の連続鋳造において溶鋼が通過するノ
ズルの狭さく、さらには閉塞を効果的に抑制することが
できる連続鋳造用ノズルに関するものである。
アルミキルド鋼等の連続鋳造において溶鋼が通過するノ
ズルの狭さく、さらには閉塞を効果的に抑制することが
できる連続鋳造用ノズルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】溶鋼の連続鋳造用ノズルは、次のような
目的のために使用される。
目的のために使用される。
【０００３】溶鋼の連続鋳造に於いて連続鋳造用ノズル
はタンディッシュモールド間の溶鋼注入で溶鋼の空気と
の接触による酸化を防ぎ、又溶鋼の飛散防止を計り、さ
らには非金属介在物及びモールド面浮遊物の鋳片への巻
込み防止のための注湯の整流化などの目的で使用されて
いる。
はタンディッシュモールド間の溶鋼注入で溶鋼の空気と
の接触による酸化を防ぎ、又溶鋼の飛散防止を計り、さ
らには非金属介在物及びモールド面浮遊物の鋳片への巻
込み防止のための注湯の整流化などの目的で使用されて
いる。
【０００４】従来溶鋼の連続鋳造用ノズル材質は、主と
して黒鉛，アルミナ，シリカ，シリコンカーバイド等で
構成されており、最近ではジルコニアを構成成分として
用いられる場合がある。しかしながらアルミキルド鋼等
を鋳造する場合は次のような問題点を有している。
して黒鉛，アルミナ，シリカ，シリコンカーバイド等で
構成されており、最近ではジルコニアを構成成分として
用いられる場合がある。しかしながらアルミキルド鋼等
を鋳造する場合は次のような問題点を有している。
【０００５】アルミキルド鋼等は脱酸剤として添加され
るアルミニウムが溶鋼中に存在する酸素と反応してα−
アルミナ等の非金属介在物が生成する。そのためアルミ
キルド鋼等を鋳造する際、連続鋳造用ノズルの内孔表面
に脱酸剤として添加されるアルミニウムの酸化により生
成されるα−アルミナ等の非金属介在物が付着し、そし
て堆積してその結果内孔が狭さくし最悪の場合、内孔を
閉塞してしまい安定的な鋳造を困難にする。あるいはこ
のようにして付着し堆積したα−アルミナ等の非金属介
在物が剥離或いは脱落して鋳片に巻込まれ鋳片の品質低
下を招く。
るアルミニウムが溶鋼中に存在する酸素と反応してα−
アルミナ等の非金属介在物が生成する。そのためアルミ
キルド鋼等を鋳造する際、連続鋳造用ノズルの内孔表面
に脱酸剤として添加されるアルミニウムの酸化により生
成されるα−アルミナ等の非金属介在物が付着し、そし
て堆積してその結果内孔が狭さくし最悪の場合、内孔を
閉塞してしまい安定的な鋳造を困難にする。あるいはこ
のようにして付着し堆積したα−アルミナ等の非金属介
在物が剥離或いは脱落して鋳片に巻込まれ鋳片の品質低
下を招く。
【０００６】上述したα−アルミナ等の非金属介在物に
よる内孔の狭さく及び閉塞を防止するために内孔を形成
する連続鋳造用ノズルの内面から前記内孔を通って流れ
る溶鋼に向かって不活性ガスを噴出させ、溶鋼中に存在
するα−アルミナ等の非金属介在物が連続鋳造用ノズル
内孔面に付着し堆積することを防止する方法が広く用い
られている。
よる内孔の狭さく及び閉塞を防止するために内孔を形成
する連続鋳造用ノズルの内面から前記内孔を通って流れ
る溶鋼に向かって不活性ガスを噴出させ、溶鋼中に存在
するα−アルミナ等の非金属介在物が連続鋳造用ノズル
内孔面に付着し堆積することを防止する方法が広く用い
られている。
【０００７】しかしながら上述した内孔を形成する溶鋼
連続鋳造用ノズルの内面から不活性ガスを噴出させる方
法には次のような問題点がある。
連続鋳造用ノズルの内面から不活性ガスを噴出させる方
法には次のような問題点がある。
【０００８】即ち、噴出させる不活性ガス量が多いと不
活性ガスによってできた気泡が鋳片のなかに巻き込まれ
ピンホールに基づく欠陥が生じる。逆に噴出させる不活
性ガス量が少ないとα−アルミナ等の非金属介在物が連
続鋳造用ノズルの内孔面に付着し堆積して内孔の狭さ
く、さらには最悪の場合閉塞する。
活性ガスによってできた気泡が鋳片のなかに巻き込まれ
ピンホールに基づく欠陥が生じる。逆に噴出させる不活
性ガス量が少ないとα−アルミナ等の非金属介在物が連
続鋳造用ノズルの内孔面に付着し堆積して内孔の狭さ
く、さらには最悪の場合閉塞する。
【０００９】また連続鋳造用ノズルの内面から前記内孔
を通って流れる溶鋼に向かって不活性ガスを均一に吹き
込むことは構造的に不可能であり、また長時間鋳造する
際は連続鋳造用ノズル材質の組織劣化及び構造劣化する
に伴い噴出させる不活性ガスのコントロールが不安定と
なり、さらには不活性ガスを連続鋳造用ノズル内孔面に
均一に噴出させることが困難となり、その結果、α−ア
ルミナ等の非金属介在物が連続鋳造用ノズルの内孔面に
付着し、そして堆積して内孔の狭さく、さらには閉塞し
てしまう。
を通って流れる溶鋼に向かって不活性ガスを均一に吹き
込むことは構造的に不可能であり、また長時間鋳造する
際は連続鋳造用ノズル材質の組織劣化及び構造劣化する
に伴い噴出させる不活性ガスのコントロールが不安定と
なり、さらには不活性ガスを連続鋳造用ノズル内孔面に
均一に噴出させることが困難となり、その結果、α−ア
ルミナ等の非金属介在物が連続鋳造用ノズルの内孔面に
付着し、そして堆積して内孔の狭さく、さらには閉塞し
てしまう。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで不活性ガスの噴
出のような機械的手段を用いないで上述した問題点を解
決するために溶鋼連続鋳造用ノズルの材質的対策として
次のような方法が用いられていた。
出のような機械的手段を用いないで上述した問題点を解
決するために溶鋼連続鋳造用ノズルの材質的対策として
次のような方法が用いられていた。
【００１１】黒鉛とカルシアを主成分とする下記溶鋼
連続鋳造用ノズルが特開昭５７−７１８６０号公報に開
示されている。即ち本質的に下記からなる耐火物で形成
された溶鋼連続鋳造用ノズルである。
連続鋳造用ノズルが特開昭５７−７１８６０号公報に開
示されている。即ち本質的に下記からなる耐火物で形成
された溶鋼連続鋳造用ノズルである。
【００１２】黒鉛を１０〜５０重量％，カルシアを２０
〜７５重量％及び残部を金属アルミニウム，シリコンカ
ーバイド等で形成する。
〜７５重量％及び残部を金属アルミニウム，シリコンカ
ーバイド等で形成する。
【００１３】しかしながら上述の溶鋼連続鋳造用ノズル
は次の問題点がある。カルシアはα−アルミナ等の非金
属介在物と速やかに反応して低融点化合物を生成する。
その結果、α−アルミナ等の非金属介在物が連続鋳造用
ノズル内孔表面に付着し堆積することを防止する作用が
ある。しかしカルシアは単独で存在すると常温において
も水又は空気中の水分と激しく反応してＣａ（ＯＨ）2
となり、崩壊し粉化してしまうためノズルを製造する場
合特別な注意が必要であり、防湿処理を施さなければ使
用は出来ない。さらにカルシアは熱膨張率が大きいので
不均一な温度分布が生じるような加熱を受ける場合には
ノズル内部に大きな熱応力が生じるため耐熱スポーリン
グ性が大巾に低下する。
は次の問題点がある。カルシアはα−アルミナ等の非金
属介在物と速やかに反応して低融点化合物を生成する。
その結果、α−アルミナ等の非金属介在物が連続鋳造用
ノズル内孔表面に付着し堆積することを防止する作用が
ある。しかしカルシアは単独で存在すると常温において
も水又は空気中の水分と激しく反応してＣａ（ＯＨ）2
となり、崩壊し粉化してしまうためノズルを製造する場
合特別な注意が必要であり、防湿処理を施さなければ使
用は出来ない。さらにカルシアは熱膨張率が大きいので
不均一な温度分布が生じるような加熱を受ける場合には
ノズル内部に大きな熱応力が生じるため耐熱スポーリン
グ性が大巾に低下する。
【００１４】上述の問題があるためカルシアを単独で含
有させた連続鋳造用ノズルを実使用化することは困難で
ある。
有させた連続鋳造用ノズルを実使用化することは困難で
ある。
【００１５】又、特開昭６４−４０１５４号では黒鉛
−カルシウムジルコネイト質が開示されている。これは
付着物質であるＡｌ2Ｏ3とカルシウムジルコネイトから
来るＣａＯを反応させ低融性化合物に変化させ溶失する
ようにしたものである。〔ＣａＯ２３％（４０モル％）
〜３６％（５５モル％）含有カルシウムジルコネイト〕
ＣａＯ・ＺｒＯ2は溶鋼温度でアルミナと接した場合
分解してＣａＯを放出する（特公昭５９−１９０７５号
公報参照）知見にもとづくものであるが、鋳造条件によ
ってはその放出速度が遅く十分に機能しない場合が有る
ことが判明した。
−カルシウムジルコネイト質が開示されている。これは
付着物質であるＡｌ2Ｏ3とカルシウムジルコネイトから
来るＣａＯを反応させ低融性化合物に変化させ溶失する
ようにしたものである。〔ＣａＯ２３％（４０モル％）
〜３６％（５５モル％）含有カルシウムジルコネイト〕
ＣａＯ・ＺｒＯ2は溶鋼温度でアルミナと接した場合
分解してＣａＯを放出する（特公昭５９−１９０７５号
公報参照）知見にもとづくものであるが、鋳造条件によ
ってはその放出速度が遅く十分に機能しない場合が有る
ことが判明した。
【００１６】ＣａＯ・ＺｒＯ2の分解によりその放出
・表面への移動凝集を容易にする手段としてシリカ（Ｓ
ｉＯ2），マグネシア（ＭｇＯ）などの添加が有効であ
り、特公平３−１４５４０号で開示されている。
・表面への移動凝集を容易にする手段としてシリカ（Ｓ
ｉＯ2），マグネシア（ＭｇＯ）などの添加が有効であ
り、特公平３−１４５４０号で開示されている。
【００１７】ＣａＯ・ＺｒＯ2の分解によりＣａＯの
放出・表面への移動凝集を容易にする手段及びＣａＯ成
分増量材としての性質を併せ持つＣａＯ・ＳｉＯ2（Ｃ
ａＯ４０〜５４％）の添加が有効であり、特開平３−２
２１２４９号で開示されている。
放出・表面への移動凝集を容易にする手段及びＣａＯ成
分増量材としての性質を併せ持つＣａＯ・ＳｉＯ2（Ｃ
ａＯ４０〜５４％）の添加が有効であり、特開平３−２
２１２４９号で開示されている。
【００１８】以上のことから、不活性ガスを噴出させる
等の機械的な方法を用いることなく経済的にかつ比較的
安易に、さらに長時間にわたって内孔の狭さくさらには
閉塞を防止する溶鋼連続鋳造用ノズルの開発が強く望ま
れているが、かかる溶鋼連続鋳造用ノズルはまだ提案さ
れていないのが現状である。
等の機械的な方法を用いることなく経済的にかつ比較的
安易に、さらに長時間にわたって内孔の狭さくさらには
閉塞を防止する溶鋼連続鋳造用ノズルの開発が強く望ま
れているが、かかる溶鋼連続鋳造用ノズルはまだ提案さ
れていないのが現状である。
【００１９】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するためになされたものであって、本発明の目的は不
活性ガスを噴出する等の機械的な方法を用いることな
く、経済的にかつ長時間にわたって内孔の狭さく、さら
には閉塞または組織の劣化を生じることのない溶鋼連続
鋳造用ノズルを提供することにある。
決するためになされたものであって、本発明の目的は不
活性ガスを噴出する等の機械的な方法を用いることな
く、経済的にかつ長時間にわたって内孔の狭さく、さら
には閉塞または組織の劣化を生じることのない溶鋼連続
鋳造用ノズルを提供することにある。
【００２０】本発明は本質的に下記からなる耐火物で形
成され、溶鋼連続鋳造用ノズルの内孔の少なくとも第１
図の１部に配設し構成されている。
成され、溶鋼連続鋳造用ノズルの内孔の少なくとも第１
図の１部に配設し構成されている。
【００２１】鉱物組成としてＣａＯ・ＺｒＯ2を主成分
とするジルコニアクリンカー４０〜８９重量％，黒鉛１
０〜３５重量％，そして鉱物組成として２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2及び３ＣａＯ・ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カ
ルシウムシリケート１〜３０重量％。
とするジルコニアクリンカー４０〜８９重量％，黒鉛１
０〜３５重量％，そして鉱物組成として２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2及び３ＣａＯ・ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カ
ルシウムシリケート１〜３０重量％。
【００２２】上述の耐火物で構成された溶鋼の連続鋳造
用ノズルはその成分のカルシア（ＣａＯ）が水又は空気
中の水分と激しく反応することを抑制し、結晶安定化カ
ルシウムシリケートは温度変化においてもγ晶への結晶
変態がないため異状膨張収縮がないので、ノズルの組織
劣化を防止すると共に溶鋼連続鋳造用ノズル内孔表面に
おいて脱酸剤として添加されるアルミニウムが溶鋼中に
存在する酸素と反応して生成されるα−アルミナ等の非
金属介在物と反応して低融点化合物を生成することによ
り溶融連続鋳造用ノズル内孔表面にα−アルミナ等の非
金属介在物が、付着しさらには堆積することを防止する
ことができる。
用ノズルはその成分のカルシア（ＣａＯ）が水又は空気
中の水分と激しく反応することを抑制し、結晶安定化カ
ルシウムシリケートは温度変化においてもγ晶への結晶
変態がないため異状膨張収縮がないので、ノズルの組織
劣化を防止すると共に溶鋼連続鋳造用ノズル内孔表面に
おいて脱酸剤として添加されるアルミニウムが溶鋼中に
存在する酸素と反応して生成されるα−アルミナ等の非
金属介在物と反応して低融点化合物を生成することによ
り溶融連続鋳造用ノズル内孔表面にα−アルミナ等の非
金属介在物が、付着しさらには堆積することを防止する
ことができる。
【００２３】当該材質の原理・作用効果としては消化性
のない安定な高ＣａＯ含有物質を使用することが効果を
上げる要点になることは自明であり、種々の原料（鉱
物）について検討を加えた結果、カルシウムジルコネイ
トの分解によるＣａＯの放出促進剤として高ＣａＯ含有
の２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・ＳｉＯ2を主成分と
する結晶安定化カルシウムシリケートが最適であること
が判明した。このものは放出促進剤としてのＳｉＯ2源
とＣａＯ成分増量材としての性質を併せ持つものであ
る。
のない安定な高ＣａＯ含有物質を使用することが効果を
上げる要点になることは自明であり、種々の原料（鉱
物）について検討を加えた結果、カルシウムジルコネイ
トの分解によるＣａＯの放出促進剤として高ＣａＯ含有
の２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・ＳｉＯ2を主成分と
する結晶安定化カルシウムシリケートが最適であること
が判明した。このものは放出促進剤としてのＳｉＯ2源
とＣａＯ成分増量材としての性質を併せ持つものであ
る。
【００２４】ＣａＯ成分はＡｌ2Ｏ3と反応してＣａＯ・
Ａｌ2Ｏ3，３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3，などの低融点物質とな
り溶失するので堆積することなく閉塞防止に効果があ
る。
Ａｌ2Ｏ3，３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3，などの低融点物質とな
り溶失するので堆積することなく閉塞防止に効果があ
る。
【００２５】さらに詳述すると鉱物組成としてＣａＯ・
ＺｒＯ2を主成分とするジルコニアクリンカーはＣａＯ
が最大３６重量％未満の範囲で含有し、１６００℃以上
の高温で溶融し調整されたものである。これは安定化ジ
ルコニアと同様な熱膨張特性を有し、かつカルシアが単
独で存在しないためカルシアが水または空気中の水分と
激しく反応することが無く、ノズルの組織劣化を防止す
る。
ＺｒＯ2を主成分とするジルコニアクリンカーはＣａＯ
が最大３６重量％未満の範囲で含有し、１６００℃以上
の高温で溶融し調整されたものである。これは安定化ジ
ルコニアと同様な熱膨張特性を有し、かつカルシアが単
独で存在しないためカルシアが水または空気中の水分と
激しく反応することが無く、ノズルの組織劣化を防止す
る。
【００２６】４０〜８９重量％の範囲内の上述したジル
コニアクリンカーは、鉱物組成として３ＣａＯ・ＳｉＯ
2及び２ＣａＯ・ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カル
シウムシリケートと共存するとジルコニアクリンカー中
に固溶されたカルシアがジルコニアクリンカー中の粒子
表面に移動しやすくなる。 ＣａＯ ＳｉＯ2 ３ＣａＯ・ＳｉＯ2 ７３．７％ ２６．３％ ２ＣａＯ・ＳｉＯ2 ６５．１％ ３４．９％ 即ち内孔表面に付着する非金属介在物の主成分であるα
−アルミナと反応させるためのカルシアがジルコニアク
リンカー粒子表面へ移動凝集する。
コニアクリンカーは、鉱物組成として３ＣａＯ・ＳｉＯ
2及び２ＣａＯ・ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カル
シウムシリケートと共存するとジルコニアクリンカー中
に固溶されたカルシアがジルコニアクリンカー中の粒子
表面に移動しやすくなる。 ＣａＯ ＳｉＯ2 ３ＣａＯ・ＳｉＯ2 ７３．７％ ２６．３％ ２ＣａＯ・ＳｉＯ2 ６５．１％ ３４．９％ 即ち内孔表面に付着する非金属介在物の主成分であるα
−アルミナと反応させるためのカルシアがジルコニアク
リンカー粒子表面へ移動凝集する。
【００２７】又上述の目的で使用する結晶安定化カルシ
ウムシリケートはカルシア（ＣａＯ）が最大７３重量％
含有しており、ジルコニアクリンカー粒子表面へカルシ
アが移動凝集する部分のカルシア濃度を高める。前記の
結晶安定化カルシウムシリケートはＣａＯとＳｉＯ2の
モル比が３〜２：１であり１〜５重量％の結晶安定化材
（Ｂ2Ｏ3）と共に合成されたものはγ相への結晶変態が
なく、カルシア成分が水又は空気中の水分と激しく反応
することは無いのでノズルの組織劣化は発生しない。結
晶安定化カルシウムシリケートはＣａＯ６２〜７３重量
％含有することが好ましい。
ウムシリケートはカルシア（ＣａＯ）が最大７３重量％
含有しており、ジルコニアクリンカー粒子表面へカルシ
アが移動凝集する部分のカルシア濃度を高める。前記の
結晶安定化カルシウムシリケートはＣａＯとＳｉＯ2の
モル比が３〜２：１であり１〜５重量％の結晶安定化材
（Ｂ2Ｏ3）と共に合成されたものはγ相への結晶変態が
なく、カルシア成分が水又は空気中の水分と激しく反応
することは無いのでノズルの組織劣化は発生しない。結
晶安定化カルシウムシリケートはＣａＯ６２〜７３重量
％含有することが好ましい。
【００２８】なおＣａＯ・ＺｒＯ2の分解・放出・表面
への移動凝集を容易にする手段としてのシリカ，マグネ
シアなどの添加をしてもさしつかえない。
への移動凝集を容易にする手段としてのシリカ，マグネ
シアなどの添加をしてもさしつかえない。
【００２９】上記のことからカルシアの短所を克服しカ
ルシアとα−アルミナとの反応を長時間にわたって持続
させて低融点化合物を生成し、かくしてα−アルミナ等
の非金属介在物の内孔表面への付着を効果的に長時間抑
制することができる溶鋼連続鋳造用ノズルを提供するも
のである。なお耐スポーリング性，耐酸化性を向上させ
る目的で、ＳｉＣを添加することも出来る。
ルシアとα−アルミナとの反応を長時間にわたって持続
させて低融点化合物を生成し、かくしてα−アルミナ等
の非金属介在物の内孔表面への付着を効果的に長時間抑
制することができる溶鋼連続鋳造用ノズルを提供するも
のである。なお耐スポーリング性，耐酸化性を向上させ
る目的で、ＳｉＣを添加することも出来る。
【００３０】
【作用】鉱物組成としてＣａＯ・ＺｒＯ2を主成分とす
るジルコニアクリンカーの含有量は４０〜８９重量％で
あることが望ましい。含有量が４０重量％未満であると
非金属介在物の主成分であるα−アルミナと反応するに
必要なカルシア含有量が乏しくかつ溶鋼に対する耐蝕性
が劣り第１図に示すようなノズル内孔表層部に配設する
場合その部分が短時間で消失してしまう可能性が有り十
分な効果は期待出来ない。
るジルコニアクリンカーの含有量は４０〜８９重量％で
あることが望ましい。含有量が４０重量％未満であると
非金属介在物の主成分であるα−アルミナと反応するに
必要なカルシア含有量が乏しくかつ溶鋼に対する耐蝕性
が劣り第１図に示すようなノズル内孔表層部に配設する
場合その部分が短時間で消失してしまう可能性が有り十
分な効果は期待出来ない。
【００３１】又８９重量％を超えると熱膨張率が高くな
り、耐熱スポーリング特性が劣化する。更にジルコニア
クリンカーの平均粒径は良好な表面平滑性を有するため
には４４μｍ以下であることが望ましい。黒鉛の含有量
は１０〜３５重量％が望ましい、又熱伝導率及び耐酸化
性を考慮すれば天然黒鉛を適用することが望ましい。な
お黒鉛の含有量が１０重量％未満であると耐熱スポーリ
ング性が劣り、一方３５重量％を超えると耐蝕性が低下
する。
り、耐熱スポーリング特性が劣化する。更にジルコニア
クリンカーの平均粒径は良好な表面平滑性を有するため
には４４μｍ以下であることが望ましい。黒鉛の含有量
は１０〜３５重量％が望ましい、又熱伝導率及び耐酸化
性を考慮すれば天然黒鉛を適用することが望ましい。な
お黒鉛の含有量が１０重量％未満であると耐熱スポーリ
ング性が劣り、一方３５重量％を超えると耐蝕性が低下
する。
【００３２】鉱物組成として結晶安定化カルシウムシリ
ケートは２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・ＳｉＯ2を主
成分としＣａＯとして６２〜７３重量％ＳｉＯ2として
２６〜３４重量％，結晶安定化剤Ｂ2Ｏ3１〜５重量％の
範囲の組成で、この３者の合計が９５％以上が好まし
く、それ以外であるとγ相への結晶変態を生じ易く、又
カルシア（ＣａＯ）の水和反応が発生し易くなり組織劣
化を生ずるので好ましくない。
ケートは２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・ＳｉＯ2を主
成分としＣａＯとして６２〜７３重量％ＳｉＯ2として
２６〜３４重量％，結晶安定化剤Ｂ2Ｏ3１〜５重量％の
範囲の組成で、この３者の合計が９５％以上が好まし
く、それ以外であるとγ相への結晶変態を生じ易く、又
カルシア（ＣａＯ）の水和反応が発生し易くなり組織劣
化を生ずるので好ましくない。
【００３３】含有量は１〜３０重量％が望ましい。結晶
安定化カルシウムシリケートの含有量が１重量％未満で
あるとジルコニアクリンカー中のカルシアを粒子表面に
移動凝集する効果が得られず、３０重量％を超えると耐
火物の組織が劣化し易く又耐蝕性が低下する。更にカル
シウムシリケートの平均粒径は良好な表面平滑性を有す
るためには４４μｍ以下であることが望ましい。
安定化カルシウムシリケートの含有量が１重量％未満で
あるとジルコニアクリンカー中のカルシアを粒子表面に
移動凝集する効果が得られず、３０重量％を超えると耐
火物の組織が劣化し易く又耐蝕性が低下する。更にカル
シウムシリケートの平均粒径は良好な表面平滑性を有す
るためには４４μｍ以下であることが望ましい。
【００３４】次に本発明の溶鋼連続鋳造用ノズルを図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
【００３５】図１は、本発明の浸漬ノズルとしての溶鋼
連続鋳造用ノズルの実施態様を示す概略垂直断面の一例
である。実施態様の溶鋼連続鋳造用ノズル３は、タンデ
ィッシュとモールドとの間に配置されている浸漬ノズル
として使用される。図１に示すようにそれを通って溶鋼
が流れる内孔１をその軸線に沿って有する浸漬ノズルと
しての溶鋼連続鋳造用ノズル３において、前記内孔１を
形成する前記溶鋼連続鋳造用ノズル３の部分２は、上述
した化学成分組成を有する耐火物によって形成されてい
る。実施態様の浸漬ノズルとしての溶鋼連続鋳造用ノズ
ル３によると内孔１を形成する溶鋼連続鋳造用ノズル３
の部分２に溶鋼中に存在するα−アルミナ等の非金属介
在物が付着しそして堆積することは、長時間にわたり抑
制される。
連続鋳造用ノズルの実施態様を示す概略垂直断面の一例
である。実施態様の溶鋼連続鋳造用ノズル３は、タンデ
ィッシュとモールドとの間に配置されている浸漬ノズル
として使用される。図１に示すようにそれを通って溶鋼
が流れる内孔１をその軸線に沿って有する浸漬ノズルと
しての溶鋼連続鋳造用ノズル３において、前記内孔１を
形成する前記溶鋼連続鋳造用ノズル３の部分２は、上述
した化学成分組成を有する耐火物によって形成されてい
る。実施態様の浸漬ノズルとしての溶鋼連続鋳造用ノズ
ル３によると内孔１を形成する溶鋼連続鋳造用ノズル３
の部分２に溶鋼中に存在するα−アルミナ等の非金属介
在物が付着しそして堆積することは、長時間にわたり抑
制される。
【００３６】
【発明の効果】次に実施例を挙げ、この発明の効果を述
べる。
べる。
【００３７】
【実施例】表１に示す本発明の範囲内の化学成分組成を
有する配合物１から５（以下“本発明のサンプル”とい
う）及び本発明の範囲外の化学成分組成を有する配合物
６〜１０（以下“比較サンプル”という）の各々に５か
ら１０重量％の範囲内の粉末及び溶液のフェノール樹脂
を添加しそれらを混合及び混練して得られた原料坏土に
よって、α−アルミナ等の非金属介在物の付着量及び溶
鋼に対する耐蝕性を試験するための３０mm×３０mm×２
３０mmの寸法を有する成形体及び耐スポーリング性を試
験するための外径１００mm内径６０mm及び長さ２５０mm
の寸法を有する成形体を形成しそして得られた成形体の
各々を１０００℃から１２００℃の範囲内の温度で還元
焼成して耐火物１から１０を調整した。
有する配合物１から５（以下“本発明のサンプル”とい
う）及び本発明の範囲外の化学成分組成を有する配合物
６〜１０（以下“比較サンプル”という）の各々に５か
ら１０重量％の範囲内の粉末及び溶液のフェノール樹脂
を添加しそれらを混合及び混練して得られた原料坏土に
よって、α−アルミナ等の非金属介在物の付着量及び溶
鋼に対する耐蝕性を試験するための３０mm×３０mm×２
３０mmの寸法を有する成形体及び耐スポーリング性を試
験するための外径１００mm内径６０mm及び長さ２５０mm
の寸法を有する成形体を形成しそして得られた成形体の
各々を１０００℃から１２００℃の範囲内の温度で還元
焼成して耐火物１から１０を調整した。
【００３８】
【表１】
【００３９】上述した本発明のサンプル１から５及び比
較用サンプル６から１０のそれぞれにおける物理特性値
（気孔率及び嵩比重）を表１に示す。ついで上述した外
径１００mm，内径６０mm及び長さ２５０mmの寸法を有す
る本発明サンプル１から５及び比較用サンプル６から１
０のそれぞれを電気炉において１５００℃の温度で３０
分間加熱しそして水によって急冷して耐スポーリング性
を調査した。その結果を表１に示す。
較用サンプル６から１０のそれぞれにおける物理特性値
（気孔率及び嵩比重）を表１に示す。ついで上述した外
径１００mm，内径６０mm及び長さ２５０mmの寸法を有す
る本発明サンプル１から５及び比較用サンプル６から１
０のそれぞれを電気炉において１５００℃の温度で３０
分間加熱しそして水によって急冷して耐スポーリング性
を調査した。その結果を表１に示す。
【００４０】ついで上述した３０mm×３０mm×２３０mm
の寸法を有する本発明のサンプル１から５及び比較用サ
ンプル６から５のそれぞれを０．０３から０．０５重量
％の範囲内のアルミニウムを含有する、１５５０℃の温
度の溶鋼中に１８０分間浸漬して溶損率（％）およびα
−アルミナ等の非金属介在物の付着量を調査した。その
結果を表１に示す。
の寸法を有する本発明のサンプル１から５及び比較用サ
ンプル６から５のそれぞれを０．０３から０．０５重量
％の範囲内のアルミニウムを含有する、１５５０℃の温
度の溶鋼中に１８０分間浸漬して溶損率（％）およびα
−アルミナ等の非金属介在物の付着量を調査した。その
結果を表１に示す。
【００４１】表１からも明らかなように本発明のサンプ
ルは耐スポーリング性に優れており、溶損率の低いにも
かかわらずα−アルミナ等の非金属介在物が付着せず、
従って溶鋼連続鋳造用ノズルの内孔狭さく、さらには閉
塞を効果的に抑制できる。
ルは耐スポーリング性に優れており、溶損率の低いにも
かかわらずα−アルミナ等の非金属介在物が付着せず、
従って溶鋼連続鋳造用ノズルの内孔狭さく、さらには閉
塞を効果的に抑制できる。
【００４２】一方比較用のサンプル６に於いてはジルコ
ニアクリンカーの含有量が多いことに起因して耐スポー
リング性は著しく劣り、カルシウムシリケートを含有し
ていないことに起因してα−アルミナ等の非金属介在物
の付着量が多いことがあきらかである。
ニアクリンカーの含有量が多いことに起因して耐スポー
リング性は著しく劣り、カルシウムシリケートを含有し
ていないことに起因してα−アルミナ等の非金属介在物
の付着量が多いことがあきらかである。
【００４３】又、比較用サンプル７に於いてはカルシウ
ムシリケートの含有量が多いことに起因して溶鋼に対す
る耐蝕性が著しく劣り、さらに比較用サンプル８に於い
ては黒鉛含有量が多いことに起因して比較用サンプル７
と同様溶鋼に対する耐蝕性が著しく劣ることが各々明ら
かである。
ムシリケートの含有量が多いことに起因して溶鋼に対す
る耐蝕性が著しく劣り、さらに比較用サンプル８に於い
ては黒鉛含有量が多いことに起因して比較用サンプル７
と同様溶鋼に対する耐蝕性が著しく劣ることが各々明ら
かである。
【００４４】従って、本発明の溶鋼連続鋳造用ノズルに
よると耐火物の組織を劣化を生じることなく、α−アル
ミナ等の非金属介在物による内孔の狭さく、さらに閉塞
を長時間安定して抑制することができる。
よると耐火物の組織を劣化を生じることなく、α−アル
ミナ等の非金属介在物による内孔の狭さく、さらに閉塞
を長時間安定して抑制することができる。
【図１】溶鋼に接触する内孔表層部に本発明の組成材料
を設けた場合の縦断面図である。
を設けた場合の縦断面図である。
【図２】内孔表層部及び溶鋼連続鋳造用ノズル下部（溶
鋼浸漬部）に本発明の組成材料を設けた場合の縦断面図
である。
鋼浸漬部）に本発明の組成材料を設けた場合の縦断面図
である。
１ 内孔 ２ 部分 ３ 溶鋼連続鋳造用ノズル
Claims (3)
- 【請求項１】少なくとも溶鋼と接触する内孔表層部が鉱
物組成としてＣａＯ・ＺｒＯ2を主成分とするカルシウ
ムジルコネイト４０〜８９重量％，黒鉛１０〜３５重量
％，鉱物組成として２ＣａＯ・ＳｉＯ2及び３ＣａＯ・
ＳｉＯ2を主成分とする結晶安定化カルシウムシリケー
ト１〜３０重量％から成り、有機物バインダーを添加混
練，成形し非酸化性雰囲気で焼成したものであることを
特徴とする溶鋼の連続鋳造用ノズル。 - 【請求項２】結晶安定化カルシウムシリケートはＣａＯ
６２〜７３重量％，ＳｉＯ2２６〜３４重量％，安定化
剤Ｂ2Ｏ3１〜５重量％の範囲組成で、この３者の合計が
９５％以上であることを特徴とする請求項１の溶鋼の連
続鋳造用ノズル。 - 【請求項３】カルシウムジルコネイトの粒度が平均粒径
として４４μｍ以下、黒鉛の粒度が平均粒径として５０
０μｍ以下及び結晶安定化カルシウムシリケートの粒度
が平均粒径として４４μｍ以下であることを特徴とする
請求項１の溶鋼の連続鋳造用ノズル。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4037091A JPH0747197B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 溶鋼の連続鋳造用ノズル |
| CA002086392A CA2086392C (en) | 1992-01-27 | 1992-12-29 | Molten steel pouring nozzle |
| US07/998,406 US5244130A (en) | 1992-01-27 | 1992-12-29 | Molten steel pouring nozzle |
| GB9300251A GB2263428B (en) | 1992-01-27 | 1993-01-08 | Molten steel pouring nozzle |
| ITMI930080A IT1263778B (it) | 1992-01-27 | 1993-01-20 | Ugello di colata per acciaio fuso |
| AT0013093A AT404911B (de) | 1992-01-27 | 1993-01-27 | Giessschnauze für stahlschmelze |
| FR9300817A FR2686534B1 (fr) | 1992-01-27 | 1993-01-27 | Buse de coulee de l'acier fondu. |
| DE4302239A DE4302239C2 (de) | 1992-01-27 | 1993-01-27 | Tauchausguß für erschmolzenen Stahl |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4037091A JPH0747197B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 溶鋼の連続鋳造用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200508A true JPH05200508A (ja) | 1993-08-10 |
| JPH0747197B2 JPH0747197B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=12487898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4037091A Expired - Lifetime JPH0747197B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 溶鋼の連続鋳造用ノズル |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5244130A (ja) |
| JP (1) | JPH0747197B2 (ja) |
| AT (1) | AT404911B (ja) |
| CA (1) | CA2086392C (ja) |
| DE (1) | DE4302239C2 (ja) |
| FR (1) | FR2686534B1 (ja) |
| GB (1) | GB2263428B (ja) |
| IT (1) | IT1263778B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05228593A (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-07 | Akechi Ceramics Kk | 溶鋼の連続鋳造用ノズル |
| US7591976B2 (en) | 2004-03-15 | 2009-09-22 | Krosakiharima Corporation | Nozzle for use in continuous casting |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07214259A (ja) * | 1994-01-25 | 1995-08-15 | Akechi Ceramics Kk | 溶鋼の連続鋳造用ノズル |
| USD384484S (en) * | 1995-03-17 | 1997-09-30 | Deguisa, S.A. | Nozzle for tapping containers |
| TW300861B (ja) * | 1995-05-02 | 1997-03-21 | Baker Refractories | |
| US5902511A (en) * | 1997-08-07 | 1999-05-11 | North American Refractories Co. | Refractory composition for the prevention of alumina clogging |
| US6016941A (en) * | 1998-04-14 | 2000-01-25 | Ltv Steel Company, Inc. | Submerged entry nozzle |
| US6537486B1 (en) | 2000-03-17 | 2003-03-25 | Yesuvius Crucible Company | Anti-buildup liner |
| JP5433423B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2014-03-05 | 黒崎播磨株式会社 | タンディッシュノズル交換装置及びそれに用いるタンディッシュノズル |
| DE102009020325B3 (de) * | 2009-05-07 | 2010-11-25 | Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Verwendung eines geformten Erzeugnisses aus feuerfestem keramischem Material |
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| JPH03221249A (ja) * | 1990-01-23 | 1991-09-30 | Akechi Ceramics Kk | 連続鋳造用浸漬ノズル |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3722821A (en) * | 1971-06-03 | 1973-03-27 | Bell Telephone Labor Inc | Devices for processing molten metals |
| DE3532228A1 (de) * | 1984-10-02 | 1986-04-17 | Toshiba Ceramics Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Feuerfeste zusammensetzung |
| JPS63162566A (ja) * | 1986-12-24 | 1988-07-06 | 美濃窯業株式会社 | 塩基性耐火組成物 |
| JPS6440154A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-10 | Akechi Ceramics Kk | Nozzle for continuous casting |
| JPH02207951A (ja) * | 1989-02-07 | 1990-08-17 | Akechi Ceramics Kk | 連続鋳造用ノズルの製造方法 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP4037091A patent/JPH0747197B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-29 US US07/998,406 patent/US5244130A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-29 CA CA002086392A patent/CA2086392C/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-01-08 GB GB9300251A patent/GB2263428B/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-01-20 IT ITMI930080A patent/IT1263778B/it active IP Right Grant
- 1993-01-27 FR FR9300817A patent/FR2686534B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1993-01-27 DE DE4302239A patent/DE4302239C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-01-27 AT AT0013093A patent/AT404911B/de not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
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| JPS58172263A (ja) * | 1982-04-02 | 1983-10-11 | 品川白煉瓦株式会社 | ＳｉＯ↓２−ＣａＯ系低膨張性火炎溶射材料 |
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| US7591976B2 (en) | 2004-03-15 | 2009-09-22 | Krosakiharima Corporation | Nozzle for use in continuous casting |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747197B2 (ja) | 1995-05-24 |
| FR2686534B1 (fr) | 1994-12-30 |
| CA2086392A1 (en) | 1993-07-28 |
| IT1263778B (it) | 1996-08-29 |
| CA2086392C (en) | 1997-10-28 |
| DE4302239C2 (de) | 1998-07-16 |
| ITMI930080A0 (it) | 1993-01-20 |
| FR2686534A1 (fr) | 1993-07-30 |
| GB2263428B (en) | 1994-11-30 |
| ITMI930080A1 (it) | 1994-07-20 |
| AT404911B (de) | 1999-03-25 |
| GB2263428A (en) | 1993-07-28 |
| ATA13093A (de) | 1998-08-15 |
| DE4302239A1 (ja) | 1993-08-05 |
| US5244130A (en) | 1993-09-14 |
| GB9300251D0 (en) | 1993-03-03 |
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