JPH05305424A - Sliding gate nozzle for controlling molten metal flow rate - Google Patents
Sliding gate nozzle for controlling molten metal flow rateInfo
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- JPH05305424A JPH05305424A JP4139908A JP13990892A JPH05305424A JP H05305424 A JPH05305424 A JP H05305424A JP 4139908 A JP4139908 A JP 4139908A JP 13990892 A JP13990892 A JP 13990892A JP H05305424 A JPH05305424 A JP H05305424A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、製鉄分野の転炉や取
鍋、タンディッシュの溶融金属流量制御用スライディン
グゲ−トノズルに関し、特にAl2 ０3 と AlN原料を組み
合わせた溶融金属流量制御用スライディングゲ−トノズ
ルに関する。The present invention relates to a converter or ladle steelmaking field, the tundish of molten metal flow control for the sliding gate - relates Tonozuru, especially Al 2 0 3 and the molten metal flow rate control that combines AlN raw material The present invention relates to a sliding gate nozzle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】スライディングゲ−トノズルは、溶融金
属の有効な流量制御装置として製鉄分野で利用されてい
る。2. Description of the Related Art Sliding gate nozzles are used in the steelmaking field as effective flow rate control devices for molten metal.
【０００３】スライディングゲ−トノズルは、円孔を有
する２枚ないしは３枚のプレ−トを摺動させて溶融金属
の流量制御を行うため、これらのプレ−ト間からの漏鋼
を防止する目的でこれらのプレ−トを適宜な圧力で圧着
して使用される。The sliding gate nozzle controls the flow rate of the molten metal by sliding two or three plates having circular holes, so that the steel leak is prevented between these plates. Then, these plates are used by pressure bonding with an appropriate pressure.
【０００４】また、スライディングゲ−トノズルは、溶
融金属通過時の熱衝撃や摩耗に加えて、溶融金属および
溶融スラグによる化学的侵食作用を受ける。Further, the sliding gate nozzle is subjected to chemical impact by the molten metal and the molten slag in addition to thermal shock and wear when passing through the molten metal.
【０００５】このような過酷な条件で使用されるスライ
ディングゲ−トノズルは、旧来のアルミナ質でセラミッ
クボンドによって形成されているものから、近年ではよ
り特性にすぐれるアルミナ−カ−ボン質でカ−ボンボン
ドによって形成されるものが主流となり、耐用性も向上
してきている。The sliding gate nozzle used under such harsh conditions is formed of a conventional alumina material by a ceramic bond. Therefore, in recent years, the sliding gate nozzle is made of an alumina carbon material which has more excellent characteristics. The mainstream is the one formed by a bond, and the durability is also improving.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近、より耐
用性の向上が求められるとともに、特殊鋼種、例えば極
低炭素鋼やアルミレス鋼等に対して、現行のアルミナ−
カ−ボン質が十分でないことが明らかになってきた。However, in recent years, further improvement in durability has been demanded, and at the same time as the current alumina-based alloy for special steel grades such as ultra-low carbon steel and aluminum-less steel, etc.
It has become clear that the quality of the carbon is not sufficient.
【０００７】たとえば、極低炭素鋼は、カ−ボンが２０
〜３０ppm 以下という低いことを特徴としている。この
ような溶鋼とカ−ボンを含むれんがが接すると、その界
面においてれんがから溶鋼中へカ−ボンが溶出する反応
が進み易い。その結果、れんが組織は形骸化して強度を
失うため、溶鋼流によってプレ−トの摩耗による溶損が
進行するものであった。For example, carbon is 20 for ultra-low carbon steel.
It is characterized by being as low as ~ 30ppm or less. When such a molten steel and a brick containing carbon come into contact with each other, a reaction in which the carbon is eluted from the brick into the molten steel easily proceeds at the interface. As a result, the brick structure loses its strength by becoming a skeleton, and the melt flow due to the wear of the plate is promoted by the molten steel flow.
【０００８】また、アルミレス鋼のように鋼中酸素をア
ルミニウムによりキルドしていないものでは、溶鋼とれ
んがとの界面において鋼中酸素成分によってれんが組織
中のカ−ボンが酸化消失する。そのために、れんが組織
が形骸化し、プレ−トが摩耗で溶損し易くなるものであ
った。Further, in the case where the oxygen in the steel is not killed by aluminum like aluminum-less steel, the carbon in the brick structure is oxidized and disappeared by the oxygen component in the steel at the interface between the molten steel and the brick. For this reason, the structure of the brick was smashed, and the plate was easily worn away due to wear.
【０００９】そこで、これら特殊鋼種に対してれんが組
織中のカ−ボンが選択的にアタックされることから、カ
−ボンを除外することが考えられる。しかし、アルミナ
−カ−ボン質におけるカ−ボンは、溶鋼に濡れにくいた
め摺動面間の地金を強固に付着しないことや、熱伝導率
が高くなって、耐スポ−リング性が改善されるという有
用な特性を有している。そのため、単にカ−ボンを除外
すると、スライディングゲ−トノズルとして具備すべき
特性が著しく低下する。Therefore, since carbon in the brick structure is selectively attacked against these special steel types, it is conceivable to exclude carbon. However, since the carbon in the alumina-carbon type is hard to be wet with molten steel, it does not firmly attach the base metal between the sliding surfaces, and the thermal conductivity becomes high, so that the spalling resistance is improved. It has the useful property of Therefore, if the carbon is simply excluded, the characteristics that the sliding gate nozzle should have are remarkably deteriorated.
【００１０】したがって、従来のスライディングゲ−ト
ノズルの特性を低下させないで、極低炭素鋼やアルミレ
ス鋼等に対しても、耐久性の向上がはかれるものが要望
されていた。Therefore, it has been desired to improve durability even with respect to ultra-low carbon steel and aluminum-less steel without deteriorating the characteristics of the conventional sliding gate nozzle.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、溶融
金属流量制御用のスライディングゲ−トノズルを、粒度
配合を行ったAl2 ０3の８０〜９9.５重量部に AlNの0.
５〜２０重量部を配合して成形しているとともに、上記
AlNの平均粒径を５μｍ以下の微粉としていることを特
徴とする溶融金属流量制御用スライディングゲ−トノズ
ルを提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points. In order to solve the above problems, a sliding gate nozzle for controlling the flow rate of molten metal is blended with a particle size. 0 of AlN to 80 to 99.5 parts by weight of al 2 0 3.
5 to 20 parts by weight is compounded and molded, and
Another object of the present invention is to provide a sliding gate nozzle for controlling a molten metal flow rate, which is characterized in that AlN is a fine powder having an average particle size of 5 μm or less.
【００１２】[0012]
【作用】本発明によれば、溶融金属流量制御用のスライ
ディングゲ−トノズルを、粒度配合を行ったAl2 ０3 の
８０〜９9.５重量部に AlNの0.５〜２０重量部を配合し
て成形していることによって、溶鋼に濡れ難く、融点が
高く、熱伝導率の高い AlNが従来のカ−ボンに代わって
ノズルプレ−トの摩耗量を抑え、耐食性を保持すること
ができる。そのため、たとえ極炭素鋼やアルミレス鋼等
の溶鋼に対しても、れんが組織が形骸化するのを防止で
きて、耐久性を向上できる。According to the present invention, a sliding gate nozzle for controlling the flow rate of molten metal is mixed with 80 to 99.5 parts by weight of Al 2 O 3 having a particle size blended with 0.5 to 20 parts by weight of AlN. By molding in this way, AlN, which is hard to wet with molten steel, has a high melting point, and has a high thermal conductivity, can suppress the amount of wear of the nozzle plate in place of the conventional carbon and maintain the corrosion resistance. Therefore, even for molten steel such as polar carbon steel and aluminum-less steel, the brick structure can be prevented from becoming a skeleton and the durability can be improved.
【００１３】また、 AlNに平均粒径を５μｍ以下の微粒
としていることよって、 AlNの比表面積を多くでき、溶
鋼に対して濡れにくくできて、ノズルプレ−トの摺動面
間に地金が付着するのを極力抑えることができ、耐久性
を向上できる。Further, since the average particle size of AlN is 5 μm or less, the specific surface area of AlN can be increased and it is difficult to wet the molten steel, and the metal is adhered between the sliding surfaces of the nozzle plate. It can be suppressed as much as possible and the durability can be improved.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明を実施例にもとづいて説明す
る。本発明の溶融金属流量制御用スライディングゲ−ト
ノズルは、溶融金属流量制御用のスライディングゲ−ト
ノズルを、粒度配合を行ったAl2 ０3 の８０〜９9.５重
量部に AlNの0.５〜２０重量部を配合して成形している
とともに、上記 AlNの平均粒径を５μｍ以下の微粉とし
ていることを特徴としている。EXAMPLES The present invention will now be described based on examples. Molten metal flow control for the sliding gate of the present invention - Tonozuru the sliding gate for a molten metal flow control - the Tonozuru, 0.5 of AlN to 80 to 99.5 parts by weight of Al 2 0 3 was performed particle size formulation It is characterized in that 20 parts by weight are compounded and molded, and that AlN is a fine powder having an average particle size of 5 μm or less.
【００１５】Al2 ０3 は、粒度配合を行い、その粗粒子
は最大５mmからサブミクロンサイズの微粉まで使用する
ことができる。Al 2 O 3 is subjected to particle size blending, and its coarse particles can be used from a maximum of 5 mm to a fine powder of submicron size.
【００１６】AlNは、溶鋼に濡れ難い性質を有してい
る。また、 AlNは分解温度が２２００℃以上で、Al2 ０
3 の融点よりも高く、熱伝導率も SiCと同程度と極めて
高い。そのため、従来のカ−ボンに代わって AlNを使用
して、Al2 ０3 − AlN系とした。AlN has the property of being difficult to wet with molten steel. Further, in AlN decomposition temperature of 2200 ° C. or higher, Al 2 0
It is higher than the melting point of 3 and its thermal conductivity is as high as that of SiC. Therefore, conventional mosquito - using AlN in place of Bonn, Al 2 0 3 - was AlN system.
【００１７】そして、使用する AlNの特性を十分に生か
すため、平均粒径が５μｍ以下のものを使用し、比表面
積の大きい組織としている。In order to make full use of the characteristics of the AlN used, an average grain size of 5 μm or less is used to form a structure with a large specific surface area.
【００１８】上記 AlNの使用量が0.５重量％以下である
と溶鋼のれんがへの付着が著しくなり、 AlNの添加効果
が認められない。また、 AlNの使用量が２０重量％以上
ではAlNの酸化がれんが組織の強度劣化に大きな影響を
及ぼすようになり、特性上好ましくない。When the amount of AlN used is 0.5% by weight or less, the adhesion of molten steel to the brick becomes remarkable, and the effect of adding AlN is not recognized. Further, when the amount of AlN used is 20% by weight or more, the oxidation bricks of AlN have a great influence on the strength deterioration of the structure, which is not preferable in terms of characteristics.
【００１９】Al2 ０3 と AlNの材料の結合には樹脂バイ
ンダ−を使用できるが、還元焼成することで得られるカ
−ボン結合でも一定の品質特性を有する。しかし、使用
時のカ−ボンアッタクに対しては、カ−ボン結合よりむ
しろ他の結合様式が望ましく、シリコ−ン樹脂の適用が
より好ましい。なお、他の成分として、炭化物や窒化物
を第３、第４成分として添加することができ、これらの
使用量が５重量％以内であれば特に問題はない。[0019] Al 2 0 3 in the coupling of the AlN material resin binder - can be used but Ca obtained by reduction firing - has certain quality characteristics in Bonn binding. However, for carbon attack at the time of use, a bonding method other than carbon bonding is preferable, and application of silicone resin is more preferable. Note that, as other components, carbides and nitrides can be added as the third and fourth components, and there is no particular problem as long as the use amount of these is within 5% by weight.
【００２０】[0020]
【使用例】表１の配合の原料を使用し、結合剤としてシ
リコ−ン樹脂またはフェノ−ル樹脂を用いて混練し、ノ
ズルプレ−ト形状に成形して後、コ−クス中に埋めて還
元焼成した。得られた各試料の品質を併せて表示してい
る。[Examples of use] Using the raw materials having the composition shown in Table 1, kneading using a silicone resin or a phenol resin as a binder, molding into a nozzle plate shape, and then embedding in a coke for reduction. Baked. The quality of each sample obtained is also shown.
【００２１】これらの中で、本発明品１と比較品５とを
２００トンの溶鋼鍋のスライディングゲ−トノズルとし
て使用した。比較品５が極低炭素鋼種に対して、４チャ
−ジ使用した時点で摺動面の荒れおよび孔径の拡大が大
きくなり、それ以上に使用できなくなった。それに対し
て、本発明品１は、極低炭素鋼種に対して７チャ−ジ使
用できた。Among them, the product 1 of the present invention and the comparative product 5 were used as sliding gate nozzles of a 200 ton ladle. In comparison with the ultra-low carbon steel grade, the comparative product 5 was roughened on the sliding surface and enlarged in the hole diameter when it was used for 4 charges, and could not be used any more. On the other hand, the product 1 of the present invention could be used for 7 charges for an extremely low carbon steel type.
【００２２】表１ 本発明品の使用例Table 1 Examples of use of the product of the present invention
【表１】 [Table 1]
【００２３】また、アルミレス鋼種に対して、比較品５
は３チャ−ジしか使用できなかったのに対して、本発明
品１は４チャ−ジ使用でき、耐久性の向上を確認でき
た。In addition, a comparison product 5
Was able to use only 3 charges, whereas the product 1 of the present invention could use 4 charges, and it was confirmed that the durability was improved.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上のように本発明にあっては、従来の
アルミナ−カ−ボン質のスライディングゲ−トノズルで
は特殊鋼種、たとえば極低炭素鋼やアルミレス鋼等に対
して耐用性が不十分であったが、本発明品ではこれら鋼
種に対しても、飛躍的に耐用性の向上がはかれ、転炉、
取鍋、タンディッシュの操業を高めることができる。As described above, according to the present invention, the conventional alumina-carbon quality sliding gate nozzle has a poor durability with respect to special steel grades such as ultra-low carbon steel and aluminum-less steel. Although it was sufficient, in the product of the present invention, even for these steel types, the durability was dramatically improved, and the converter,
You can enhance the operation of ladle and tundish.
Claims (1)
−トノズルを、粒度配合を行ったAl2 ０3 の８０〜９9.
５重量部に AlNの0.５〜２０重量部を配合して成形して
いるとともに、 上記 AlNの平均粒径を５μｍ以下の微粉としていること
を特徴とする溶融金属流量制御用スライディングゲ−ト
ノズル。1. A sliding gate nozzle for controlling the flow rate of molten metal is made of Al 2 O 3 80-99.
A sliding gate nozzle for molten metal flow rate control, characterized in that 5 parts by weight of 0.5 to 20 parts by weight of AlN is mixed and molded, and the average particle diameter of the above AlN is a fine powder of 5 μm or less. ..
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4139908A JPH05305424A (en) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | Sliding gate nozzle for controlling molten metal flow rate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4139908A JPH05305424A (en) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | Sliding gate nozzle for controlling molten metal flow rate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05305424A true JPH05305424A (en) | 1993-11-19 |
Family
ID=15256436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4139908A Pending JPH05305424A (en) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | Sliding gate nozzle for controlling molten metal flow rate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05305424A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108558377A (en) * | 2018-06-25 | 2018-09-21 | 武汉科技大学 | A kind of high nitrogen steel smelting pouring materialfor steel ladle and preparation method thereof |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP4139908A patent/JPH05305424A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108558377A (en) * | 2018-06-25 | 2018-09-21 | 武汉科技大学 | A kind of high nitrogen steel smelting pouring materialfor steel ladle and preparation method thereof |
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