JPH06285614A - 取鍋内張構造 - Google Patents
取鍋内張構造Info
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- JPH06285614A JPH06285614A JP5074873A JP7487393A JPH06285614A JP H06285614 A JPH06285614 A JP H06285614A JP 5074873 A JP5074873 A JP 5074873A JP 7487393 A JP7487393 A JP 7487393A JP H06285614 A JPH06285614 A JP H06285614A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、取鍋の鉄皮とパーマレンガとの間
に収縮率の小さい断熱材を介在させることによって、鉄
皮の熱変形を抑え、パーマレンガの破損および内張レン
ガの目地開きによる損傷防止を図ることを課題とする。 【構成】 取鍋の鉄皮とパーマレンガとの間にＳｉＯ2
−Ａｌ2 Ｏ3 系セラミックファイバーの断熱ボードが介
在されており、該断熱ボードは重量％で、Ａｌ2Ｏ3 が
２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｆｅ2 Ｏ3
の総量が５〜１０％、残部がＳｉＯ2 からなるセラミッ
クファィバーを圧縮成形してなり、且つ１０００℃にお
いて５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたときの収縮率が５％
以下であることを特徴とする。また断熱ボードは一枚の
板厚が３ｍｍ以下のものが複数枚重ねて介在されてお
り、且つ施工厚が６〜９ｍｍであることを特徴とする。
に収縮率の小さい断熱材を介在させることによって、鉄
皮の熱変形を抑え、パーマレンガの破損および内張レン
ガの目地開きによる損傷防止を図ることを課題とする。 【構成】 取鍋の鉄皮とパーマレンガとの間にＳｉＯ2
−Ａｌ2 Ｏ3 系セラミックファイバーの断熱ボードが介
在されており、該断熱ボードは重量％で、Ａｌ2Ｏ3 が
２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｆｅ2 Ｏ3
の総量が５〜１０％、残部がＳｉＯ2 からなるセラミッ
クファィバーを圧縮成形してなり、且つ１０００℃にお
いて５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたときの収縮率が５％
以下であることを特徴とする。また断熱ボードは一枚の
板厚が３ｍｍ以下のものが複数枚重ねて介在されてお
り、且つ施工厚が６〜９ｍｍであることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼などを収容する取
鍋の内張構造に関し、特に鉄皮とパーマレンガとの間の
断熱構造に関するものである。
鍋の内張構造に関し、特に鉄皮とパーマレンガとの間の
断熱構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】取鍋に収容した溶鋼は二次精錬や連続鋳
造において温度が低下するために、取鍋には鋳造温度よ
りもかなり高い温度の溶鋼を供給することから鉄皮が高
温に加熱される。しかも鉄皮は、溶鋼の収容時と非収容
時とで加熱と冷却が繰り返されること、および内張りレ
ンガと鉄皮との間には断熱性が小さいジルコニア系、シ
ャモット系、あるいは高アルミナ系のパーマレンガが介
在されていることによって熱変形する。これに伴ってパ
ーマレンガと鉄皮との間に間隙が生じ、パーマレンガが
熱膨張した内張りレンガに押されて破損するとともに、
内張りレンガは鉄皮側に熱膨張するため冷却後に目地開
きを生じる。この状態で溶鋼を受鋼すると、目地開き部
に溶鋼が浸入して内張りレンガの寿命を著しく縮める。
またパーマレンガが破損しているため、鉄皮からの溶鋼
流出事故が発生する虞れがある。
造において温度が低下するために、取鍋には鋳造温度よ
りもかなり高い温度の溶鋼を供給することから鉄皮が高
温に加熱される。しかも鉄皮は、溶鋼の収容時と非収容
時とで加熱と冷却が繰り返されること、および内張りレ
ンガと鉄皮との間には断熱性が小さいジルコニア系、シ
ャモット系、あるいは高アルミナ系のパーマレンガが介
在されていることによって熱変形する。これに伴ってパ
ーマレンガと鉄皮との間に間隙が生じ、パーマレンガが
熱膨張した内張りレンガに押されて破損するとともに、
内張りレンガは鉄皮側に熱膨張するため冷却後に目地開
きを生じる。この状態で溶鋼を受鋼すると、目地開き部
に溶鋼が浸入して内張りレンガの寿命を著しく縮める。
またパーマレンガが破損しているため、鉄皮からの溶鋼
流出事故が発生する虞れがある。
【０００３】このような問題を解決するためには、鉄皮
とパーマレンガまたはパーマレンガと内張りレンガとの
間に断熱材を介在させることによって、鉄皮が熱変形し
ない温度まで断熱すればよいが、断熱材は一般に収縮率
が大きいため内張りレンガの熱膨張によって収縮する。
この結果、内張りレンガは前記と同様に鉄皮側にも熱膨
張するため冷却後に目地開きを生じる。
とパーマレンガまたはパーマレンガと内張りレンガとの
間に断熱材を介在させることによって、鉄皮が熱変形し
ない温度まで断熱すればよいが、断熱材は一般に収縮率
が大きいため内張りレンガの熱膨張によって収縮する。
この結果、内張りレンガは前記と同様に鉄皮側にも熱膨
張するため冷却後に目地開きを生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、取鍋の鉄皮
とパーマレンガとの間に収縮率の小さい断熱材を介在さ
せることによって、鉄皮の熱変形を抑え、パーマレンガ
の破損および内張りレンガの目地開きによる損傷の防止
を図ることを課題とする。
とパーマレンガとの間に収縮率の小さい断熱材を介在さ
せることによって、鉄皮の熱変形を抑え、パーマレンガ
の破損および内張りレンガの目地開きによる損傷の防止
を図ることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の取鍋内張構造は、取鍋の鉄皮とパーマレンガとの間
にＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系セラミックファイバーの断熱
ボードが介在されており、該断熱ボードは重量％で、Ａ
ｌ2 Ｏ3 が２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、
Ｆｅ2 Ｏ3 の総量が５〜１０％、残部がＳｉＯ2 からな
るセラミックファイバーを圧縮成形してなり、且つ１０
００℃において５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたときの収
縮率が５％以下であることを特徴とする。
明の取鍋内張構造は、取鍋の鉄皮とパーマレンガとの間
にＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系セラミックファイバーの断熱
ボードが介在されており、該断熱ボードは重量％で、Ａ
ｌ2 Ｏ3 が２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、
Ｆｅ2 Ｏ3 の総量が５〜１０％、残部がＳｉＯ2 からな
るセラミックファイバーを圧縮成形してなり、且つ１０
００℃において５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたときの収
縮率が５％以下であることを特徴とする。
【０００６】また好ましくは、断熱ボードは一枚の板厚
が３ｍｍ以下のものが複数枚重ねて介在されており、且
つ施工厚が６〜９ｍｍであることを特徴とする。内張り
レンガの目地開きによる損傷を防止するためには、断熱
材は収縮率が小さいことが必要である。本発明者らは断
熱材の収縮率について種々研究した結果、断熱材として
は、重量％で、Ａｌ2 Ｏ3 が２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎ
ａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｆｅ2 Ｏ3 の総量が５〜１０％、残部
がＳｉＯ2 からなるセラミックファイバーを圧縮成形し
た、１０００℃において５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えた
ときの収縮率が５％以下であるＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系
セラミックファイバーが最適であることを見出した。
が３ｍｍ以下のものが複数枚重ねて介在されており、且
つ施工厚が６〜９ｍｍであることを特徴とする。内張り
レンガの目地開きによる損傷を防止するためには、断熱
材は収縮率が小さいことが必要である。本発明者らは断
熱材の収縮率について種々研究した結果、断熱材として
は、重量％で、Ａｌ2 Ｏ3 が２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎ
ａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｆｅ2 Ｏ3 の総量が５〜１０％、残部
がＳｉＯ2 からなるセラミックファイバーを圧縮成形し
た、１０００℃において５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えた
ときの収縮率が５％以下であるＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系
セラミックファイバーが最適であることを見出した。
【０００７】図１は、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系のセラミ
ックファイバーを圧縮成形した断熱ボードのＡｌ2 Ｏ3
（重量％）と、取鍋が溶鋼を収容したときに断熱ボード
が受ける荷重にほぼ相当する条件として、断熱ボードを
１０００℃に加熱し、５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたと
きの収縮率との関係を調査した結果を示している。図１
に示すように断熱ボードのＡｌ2 Ｏ3 （重量％）が２０
〜４０％のとき、収縮率が５％以下になっている。収縮
率が５％以下であれば、溶鋼を収容する取鍋の内張りレ
ンガとして通常施工される厚さ１３０〜１８０ｍｍのＭ
ｇＯ−Ｃｒ2 Ｏ 3 系レンガを施工したとき、鉄皮の熱変
形および内張りレンガの目地開きが生じないか、あるい
は生じても僅かである。
ックファイバーを圧縮成形した断熱ボードのＡｌ2 Ｏ3
（重量％）と、取鍋が溶鋼を収容したときに断熱ボード
が受ける荷重にほぼ相当する条件として、断熱ボードを
１０００℃に加熱し、５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたと
きの収縮率との関係を調査した結果を示している。図１
に示すように断熱ボードのＡｌ2 Ｏ3 （重量％）が２０
〜４０％のとき、収縮率が５％以下になっている。収縮
率が５％以下であれば、溶鋼を収容する取鍋の内張りレ
ンガとして通常施工される厚さ１３０〜１８０ｍｍのＭ
ｇＯ−Ｃｒ2 Ｏ 3 系レンガを施工したとき、鉄皮の熱変
形および内張りレンガの目地開きが生じないか、あるい
は生じても僅かである。
【０００８】このとき、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系のセラ
ミックファイバーに含まれるＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ
2 Ｏ、Ｆｅ2 Ｏ3 の総量が５％未満では、断熱ボードと
して必要な強度が得られない。またこれらの総量が１０
％を超えると、耐熱性が小さくなって鉄皮が変形し、ま
た収縮率が大きくなって内張りレンガに目地開きを生
じ、内張りレンガの損傷が大きくなる。
ミックファイバーに含まれるＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ
2 Ｏ、Ｆｅ2 Ｏ3 の総量が５％未満では、断熱ボードと
して必要な強度が得られない。またこれらの総量が１０
％を超えると、耐熱性が小さくなって鉄皮が変形し、ま
た収縮率が大きくなって内張りレンガに目地開きを生
じ、内張りレンガの損傷が大きくなる。
【０００９】また断熱ボードの収縮率は、その板厚毎に
異なり、板厚が薄いほど小さい。図２は、表１に示した
断熱ボード一枚の板厚と収縮率との関係を調査した結果
を示している。図２に示すように断熱ボードの板厚が３
ｍｍ以下のとき、収縮率が小さくなっている。このため
断熱ボードは板厚が３ｍｍ以下のものを使用することが
好ましい。
異なり、板厚が薄いほど小さい。図２は、表１に示した
断熱ボード一枚の板厚と収縮率との関係を調査した結果
を示している。図２に示すように断熱ボードの板厚が３
ｍｍ以下のとき、収縮率が小さくなっている。このため
断熱ボードは板厚が３ｍｍ以下のものを使用することが
好ましい。
【００１０】鉄皮の熱変形を防止するためには、断熱ボ
ードは厚い方が好ましく、他方、内張りレンガの目地開
きを防止するためには、断熱ボードは薄い方が好まし
い。図３は、表１に示した断熱ボードの施工厚と鉄皮の
熱変形量（鉄皮内径のクリープ変形量）の関係を示し、
図４は同じく表１に示した断熱ボードの施工厚と内張り
レンガの溶損速度の関係を調査した結果を示している。
図３に示すように断熱ボードの板厚が６ｍｍ以上のと
き、鉄皮の熱変形量が小さくなっており、図４に示すよ
うに断熱ボードの板厚が９ｍｍ以下のとき、内張りレン
ガの溶損速度が小さくなっている。このため断熱ボード
の施工厚は６〜９ｍｍが好ましい。
ードは厚い方が好ましく、他方、内張りレンガの目地開
きを防止するためには、断熱ボードは薄い方が好まし
い。図３は、表１に示した断熱ボードの施工厚と鉄皮の
熱変形量（鉄皮内径のクリープ変形量）の関係を示し、
図４は同じく表１に示した断熱ボードの施工厚と内張り
レンガの溶損速度の関係を調査した結果を示している。
図３に示すように断熱ボードの板厚が６ｍｍ以上のと
き、鉄皮の熱変形量が小さくなっており、図４に示すよ
うに断熱ボードの板厚が９ｍｍ以下のとき、内張りレン
ガの溶損速度が小さくなっている。このため断熱ボード
の施工厚は６〜９ｍｍが好ましい。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【作用】本発明の取鍋内張構造によれば、取鍋の鉄皮と
パーマレンガとの間に、収縮率が小さい断熱ボードが介
在しているので、取鍋に収容した溶鋼の熱が鉄皮に伝わ
り難く、そのため鉄皮の熱変形を防止でき、その結果内
張りレンガの目地開きを防止できる。
パーマレンガとの間に、収縮率が小さい断熱ボードが介
在しているので、取鍋に収容した溶鋼の熱が鉄皮に伝わ
り難く、そのため鉄皮の熱変形を防止でき、その結果内
張りレンガの目地開きを防止できる。
【００１３】また断熱ボードは一枚の板厚が薄い程、収
縮率が小さいので、施工する断熱ボードを複数枚とする
ことで施工厚当たりの収縮量を小さくできる。さらには
断熱ボードの施工厚を断熱ボードの収縮量および伝熱量
の関係において６〜９ｍｍとすることで、鉄皮の熱変形
および内張りレンガの目地開きを、より好ましく防止す
ることができる。
縮率が小さいので、施工する断熱ボードを複数枚とする
ことで施工厚当たりの収縮量を小さくできる。さらには
断熱ボードの施工厚を断熱ボードの収縮量および伝熱量
の関係において６〜９ｍｍとすることで、鉄皮の熱変形
および内張りレンガの目地開きを、より好ましく防止す
ることができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図５は取鍋の縦断面図を示し、図６は図５のＡ部
を拡大して示している。取鍋１の内張構造は、鉄皮２と
内張りレンガ５との間にパーマレンガ３が介在されてお
り、鉄皮２とパーマレンガ３との間に断熱ボード４が介
在されている。鉄皮２は厚さ２５ｍｍのＳＳ４１の鋼板
が用いられており、パーマレンガ３は厚さ６５ｍｍのジ
ルコニア系耐火物が用いられており、また内張りレンガ
５は厚さ１５０ｍｍのマグクロ系耐火レンガが用いられ
ている。断熱ボード４は、Ａｌ2 Ｏ3 ３０重量％、Ｓｉ
Ｏ2 ６５重量％のセラミックファイバーを圧縮成形した
厚さ３ｍｍのものが２層介在されている。セラミックフ
ァイバーの圧縮成形は、１００℃にて２００ｋｇ／ｃｍ
2 以上の圧力の下でロールによって成形されたものであ
る。
する。図５は取鍋の縦断面図を示し、図６は図５のＡ部
を拡大して示している。取鍋１の内張構造は、鉄皮２と
内張りレンガ５との間にパーマレンガ３が介在されてお
り、鉄皮２とパーマレンガ３との間に断熱ボード４が介
在されている。鉄皮２は厚さ２５ｍｍのＳＳ４１の鋼板
が用いられており、パーマレンガ３は厚さ６５ｍｍのジ
ルコニア系耐火物が用いられており、また内張りレンガ
５は厚さ１５０ｍｍのマグクロ系耐火レンガが用いられ
ている。断熱ボード４は、Ａｌ2 Ｏ3 ３０重量％、Ｓｉ
Ｏ2 ６５重量％のセラミックファイバーを圧縮成形した
厚さ３ｍｍのものが２層介在されている。セラミックフ
ァイバーの圧縮成形は、１００℃にて２００ｋｇ／ｃｍ
2 以上の圧力の下でロールによって成形されたものであ
る。
【００１５】この取鍋１を１２００℃に予熱した後、連
続鋳造に使用した。収容したＳＵＳ３０４ステンレス溶
鋼の平均温度は１６３０℃であった。連続鋳造中の断熱
ボードの表面温度は１０００℃、鉄皮３の温度は３４０
℃程度であり、鋳造終了直前の溶鋼の平均温度は１４８
０℃であった。この取鍋は１０５回使用することができ
た。
続鋳造に使用した。収容したＳＵＳ３０４ステンレス溶
鋼の平均温度は１６３０℃であった。連続鋳造中の断熱
ボードの表面温度は１０００℃、鉄皮３の温度は３４０
℃程度であり、鋳造終了直前の溶鋼の平均温度は１４８
０℃であった。この取鍋は１０５回使用することができ
た。
【００１６】これに対して、断熱ボードを介在させない
従来の取鍋では、収容したＳＵＳ３０４ステンレス溶鋼
の平均温度は１６４５℃であり、また連続鋳造中の鉄皮
の温度は４２０℃程度であった。この取鍋は１００回使
用することができた。本発明の取鍋は従来のものと比べ
て、溶鋼温度を１５℃、鉄皮の温度を８０℃低くするこ
とができるので、鉄皮の熱変形を防止できる。この結
果、取鍋の寿命を５回延長させることができた。
従来の取鍋では、収容したＳＵＳ３０４ステンレス溶鋼
の平均温度は１６４５℃であり、また連続鋳造中の鉄皮
の温度は４２０℃程度であった。この取鍋は１００回使
用することができた。本発明の取鍋は従来のものと比べ
て、溶鋼温度を１５℃、鉄皮の温度を８０℃低くするこ
とができるので、鉄皮の熱変形を防止できる。この結
果、取鍋の寿命を５回延長させることができた。
【００１７】
【発明の効果】本発明の取鍋内張構造によれば、鉄皮と
パーマレンガとの間に断熱ボードが介在しているので、
鉄皮の熱変形および内張りレンガの目地開きを防止で
き、この結果、取鍋の寿命が従来のものと比べて延長
し、また取鍋に収容する溶鋼の温度を低くすることがで
きるので出鋼温度を低くでき、精錬コストを削減でき
る。
パーマレンガとの間に断熱ボードが介在しているので、
鉄皮の熱変形および内張りレンガの目地開きを防止で
き、この結果、取鍋の寿命が従来のものと比べて延長
し、また取鍋に収容する溶鋼の温度を低くすることがで
きるので出鋼温度を低くでき、精錬コストを削減でき
る。
【図１】断熱ボードのＡｌ2 Ｏ3 （重量％）と収縮率の
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図２】断熱ボード一枚の板厚と収縮率との関係を示す
図である。
図である。
【図３】断熱ボードの施工厚と鉄皮の熱変形量の関係を
示す図である。
示す図である。
【図４】断熱ボードの施工厚と内張りレンガの溶損速度
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図５】本発明の実施例を示す取鍋の縦断面図である。
【図６】図５のＡ部を拡大して示す図である。
１ 取鍋 ２ 内張りレンガ ３ 鉄皮 ４ 断熱ボード ５ 内張りレンガ
Claims (2)
- 【請求項１】 取鍋の鉄皮とパーマレンガとの間にＳｉ
Ｏ2 −Ａｌ2 Ｏ3 系セラミックファイバーの断熱ボード
が介在されており、該断熱ボードは重量％で、Ａｌ2 Ｏ
3 が２０〜４０％、ＣａＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ｆｅ2
Ｏ3の総量が５〜１０％、残部がＳｉＯ2 からなるセラ
ミックファイバーを圧縮成形してなり、且つ１０００℃
において５ｋｇ／ｃｍ2 の荷重を加えたときの収縮率が
５％以下であることを特徴とする取鍋内張構造。 - 【請求項２】 断熱ボードは一枚の板厚が３ｍｍ以下の
ものを複数枚重ねて介在されており、且つ施工厚が６〜
９ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の取鍋内張
構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5074873A JPH06285614A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 取鍋内張構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5074873A JPH06285614A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 取鍋内張構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285614A true JPH06285614A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=13559897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5074873A Withdrawn JPH06285614A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 取鍋内張構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06285614A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103394681A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-20 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种铁水包内衬砌筑方法 |
| CN106392048A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-02-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种钢包永久层砌筑高铝砖双层湿砌操作法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181426U (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-22 | ||
| JPS6428646U (ja) * | 1987-08-15 | 1989-02-20 |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP5074873A patent/JPH06285614A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181426U (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-22 | ||
| JPS6428646U (ja) * | 1987-08-15 | 1989-02-20 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103394681A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-20 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种铁水包内衬砌筑方法 |
| CN106392048A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-02-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种钢包永久层砌筑高铝砖双层湿砌操作法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |