JPH06158128A - 不定形耐火物の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 水を添加して混練した不定形耐火物を容器
と中子との間で形成される型枠内に流込み、棒状バイブ
レータで加振して充填する転炉等に内張りされる不定形
耐火物の施工方法において、施工体全体にわたって高密
度で均一な施工体が得られるようにする。 【構 成】 材料中に差込んだ棒状バイブレータ１を横
方向に一定速度で移動させるようにすると共に、支持台
３に駆動可能に軸着されるトルク検出棒２をバイブレー
タ１と共に材料中に移動させ、材料５の粘性に応じてか
ゝる負担により傾く傾き角θによりバイブレータ１の移
動速度を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼精錬炉若しくは溶
鋼金属を受ける容器に内張りされる不定形耐火物の施工
方法に関する。

【０００２】

【従来技術】溶鋼精錬炉若しくは溶鋼金属を受ける容器
に内張りされる不定形耐火物の施工は従来、アルミナ、
マグネシア等を原料とする不定形耐火物を、注入した水
と共に混練したのち、中子を入れることにより、容器と
の間に形成される型枠内に流込むことにより行われてい
る。

【０００３】流込まれた不定形耐火物は、高水分で高流
動性を有する場合、型枠内への充填性はよいが、水分が
脱水して硬化するまでに長時間を要する。これに対し、
低水分の不定形耐火物は、水分が脱水して硬化するまで
の時間を短くできる利点があるが、充填性に難点があ
り、高密度で均一な施工体が得難い。そこで、こうした
低水分の不定形耐火物の施工では、充填性を向上させる
ために、容器全体を中子と共に振動させたり、型枠内に
棒状バイブレータを差込んで充填材料への加振を行って
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】棒状バイブレータによ
る加振は、容器全体を振動させるのと比べ、加振装置が
簡単で、動力も少なくてすむ利点があるが、バイブレー
タからの距離によって施工体の物性が異なり、施工体全
体にわたって高密度で均一な施工体が得られ難い難点が
ある。

【０００５】本発明は、棒状バイブレータの使用による
上記の問題を解消し、全体にわたって高密度で、しかも
均一な強度を有する施工体を得るための施工方法を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題の解決手段及び作用】本発明の溶鋼精錬炉若しく
は溶鋼金属を受ける容器に内張りされる不定形耐火物の
施工方法は、水を添加して混練した不定形耐火物を容器
と中子との間で形成さる型枠内に流込んで充填すること
により行われる不定形耐火物の施工方法において、型枠
内に棒状バイブレータを差込んで横方向に一定速度で移
動させながら、不定形耐火物の充填を行うことを特徴と
する」もので、バイブレータの移動速度ｖは、加振によ
り材料の物性値が平衡値に達するまでに要する時間をＴ
sec とし、棒状バイブレータの振動が十分に伝わる距離
をｌmmとすると、ｖ＝２ｌ×６０Ｔ（mm／min ）として
求められる。

【０００７】ここで加振時間Ｔは、例えばスラグ材とメ
タル材や凝集ボンドのように、材料の種類ごとに測定さ
れ、材料の流動性によって異なるものである。したがっ
て移動速度ｖも材料の流動性によってコントロールする
ことが望まれる。図１は、棒状バイブレータの移動速度
をコントロールする方法で用いられる装置の一例を示す
もので、棒状バイブレータ１と共に移動するトルク検出
棒２を支持台３に枢動可能に軸着して常にはバネ４によ
り鉛直方向を向くように付勢し、トルク検出棒２が材料
中を移動する際の材料５より受ける抵抗、すなわち材料
５の粘性に応じてかゝる負荷により傾く傾き角θによ
り、傾き角θが大きいときは移動速度ｖを小、傾き角θ
が小のときには移動速度ｖを大とするように、図示しな
い支持代移動用モータを制御し、移動速度を自動的に変
化させるようになっている。

【０００８】上述する例は、バイブレータの移動速度を
自動制御する例を示すものであるが、トルク検出棒の傾
き角θを目測により検出し、この検出値に基づいてマニ
ュアル操作により移動速度を変化させるようにすること
もできる。

【０００９】

【実施例】大光炉材（株）製の不定形耐火物（商品名Ｔ
ＬＣ−３００）に水を４．２重量％添加した材料３００
Ｋｇを図２に示すような型枠７（巾１０００mm、奥行１
５０mm、高さ６００mm）内に充填し、材料中にエクセン
（株）製の棒状バイブレータ８（商品名ＨＶ４５ＺＢ、
振動数９５００〜１２０００ｒｐｍ、振幅２．０mm）を
鋳込み面から３００mm程度差込んで移動速度１６００mm
／min で８００mmの範囲内を１往復させ、一分間加振し
た。鋳込後、一日養生し、切出した試片について１００
０℃×３ｈｒ焼成して、各試片の気孔率％、圧縮強度kg
／cm² をそれぞれ測定した。その結果を図３及び図４に
示す。同図から見られるように、バイブレータを移動さ
せることにより、組織及び物性むらがほゞ解消された。

【００１０】

【比較例】実施例と同じ材料３００Ｋｇを用いて型枠７
内に充填し、かつ上述の棒状バイブレータ８を左側壁か
ら１００mm離した箇所に実施例と同様にして差込み、そ
の位置を動かさないで、２分間加振した。そしてこのと
きの鋳込み面での加速度Ｇを測定すると共に、加振後、
実施例と同様にして得た各試片についてそれぞれ気孔率
％、圧縮強度kg／cm² を測定した。その結果、図５〜図
８に示すように、振動エネルギーの減喪が大きくなり、
ことに鋳込み面から２００〜４００mm下がった位置で
は、バイブレータ８から４００mm離れると、圧縮強度が
１／２程度に低下し、またバイブレータから離れるに従
って気孔率も大きくなった。

【００１１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され、次のよ
うな効果を奏する。請求項１記載の施工方法によれは、
以上のようにバイブレータを横方向に一定速度で移動さ
せることにより、全体にわたって高密度で、しかも均一
な強度を有する施工体を得ることができる。

【００１２】請求項２記載の方法によれば、材料の種類
に応じて適正な加振時間を求めることにより、バイブレ
ータの適正な移動速度が求められる。請求項３記載の方
法によれば、材料の種類に応じた適正な移動速度で、バ
イブレータを移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明方法で用いられる装置の要部の正面
図。

【図２】 バイブレータの使用態様を示す斜視図。

【図３】 本発明方法を実施した施工体の各部の気孔率
を示す図。

【図４】 同圧縮強度を示す図。

【図５】 従来法による施工体各部の気孔率を示す図。

【図６】 同法によるバイブレータからの距離と気孔率
の関係を示すグラフ。

【図７】 同法による施工体各部の圧縮強度を示す図。

【図８】 同バイブレータからの距離と圧縮強度の関係
を示すグラフ。

【符号の説明】

１、８・・・棒状バイブレータ ２・・・トル
ク検出棒 ３・・・支持台 ４・・・バネ ５・・・材料 ７・・・型枠

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を添加して混練した不定形耐火物を容
   器と中子との間で形成さる型枠内に流込んで充填するこ
   とにより行われ、溶鋼精錬炉若しくは溶鋼金属を受ける
   容器に内張りされる不定形耐火物の施工方法において、
   型枠内に棒状バイブレータを差込んで横方向に一定速度
   で移動させながら、不定形耐火物の充填を行うことを特
   徴とする施工方法。
2. 【請求項２】 バイブレーターの移動速度ｖを、ｖ＝２
   ｌ×６０／Ｔ（mm／min ）として求める請求項１記載の
   不定形耐火物の施工方法。 ここでｌ：棒状バイブレータの振動が十分に伝わる距離
   （mm） Ｔ：適正加振時間（sec ）
3. 【請求項３】 枢動可能に支持されてバイブレータと共
   に移動するトルク検出棒を設け、トルク検出棒が材料中
   を移動する際の傾きに応じてバイブレータ移動用のモー
   タを制御し、移動速度を自動的に変化させるようにした
   請求項１記載の不定形耐火物の施工方法。