JPH07174521A - 焼結体の焼減り測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、焼結体製造工程において、焼成に
ともなう表層の平均的な焼減りの値を精度良くかつ低コ
ストで得る焼減り測定方法を提供する。 【構成】 焼結体製造工程における焼結体の焼減り測定
方法において、通気孔付き円盤１ａの下面外周に方向自
在の車輪２ａを３カ所以上配置して焼結体表面に載置
し、さらに円盤１ａの上面中心部に回動自在に変位測定
棒４を連結し、この測定棒４を垂直に維持して焼結体表
面を移動させ、測定棒４の上下方向の変位量を測定する
焼結体の焼減り測定方法である。 【効果】 変位測定棒により焼結過程の平均的な焼減り
量を低コストかつ精度良く測定でき、最適の焼減り量を
的確に把握して生産効率の向上を図り得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉粒体から通風式自己
燃焼型焼結で製造される焼結体、すなわち鉄鉱石やＣ
ｒ，Ｍｎ，Ｔｉなど合金用鉱石の焼結体の焼減り測定方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】焼結鉱製造のプロセスにおいて、原料槽
から切り出された複数銘柄の鉄鉱石粉に石灰石，粉コー
クス，場合によっては珪石，蛇紋岩などを配合し、ドラ
ムミキサーで水分添加し、混合，造粒した配合原料を、
例えば図３に示すようにサージホッパー６に貯える。

【０００３】図３に示すドワイトロイド型の連続式焼結
機７にあっては、移動するパレット上に床敷ホッパー８
から４〜６ｍｍ以上の焼結鉱を約１０〜５０ｍｍの厚み
でグレート上に敷き、その上にサージホッパー６から装
入装置９により焼成原料を約３００〜６００ｍｍの厚み
で敷いた後、点火炉で原料層表面を着火するとともに下
方吸引により焼成を行い、排鉱部で破砕，整粒されて成
品焼結鉱となる。

【０００４】ここで通常焼結鉱の歩留りは、整粒篩分け
過程で発生する粉鉱（通常−５ｍｍ）と良塊（通常＋５
ｍｍ）の良塊化比率で決定される。また焼結原料は焼成
が進行するに従って収縮し、その表面の変位低下量を通
常焼減りと称していが、ドワイトロイド型焼結機のよう
な通風式自己燃焼型焼結では、その表面の焼減りは固体
粒子の統合度合いと気孔の形成度合いを示す指標とな
る。

【０００５】高生産率を得るためには、通気を確保する
ための気孔がある程度あり、かつ固体が強く統合するこ
とが必要なため、表面の焼減りには最適値が存在する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような観点から、
生産効率を向上するために焼成過程の焼減りを把握する
ことが必要であるが、焼結体の表面は一般に凹凸や傾斜
があり、平均的な収縮を測定するのは困難である。

【０００７】またレーザー等を用いてある特定点の変位
を測定すると、誤差を補正するために多数の測定点が必
要となり、コストもかさむ。そのために、従来は必要に
応じて人の手によってスケール等を用いて数点測定して
いることが多い。従って焼結体の製造工程において、焼
結過程の焼減りの平均的値を的確かつ低コストで把握す
る技術が必要とされている。

【０００８】本発明は、焼結体製造工程において、焼成
にともなう表層の平均的な焼減りの値を精度良くかつ低
コストで得る焼減り測定方法を提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、焼結体製造工
程の焼結原料装入後から焼結が完了するまでの焼結体の
焼減り測定方法において、通気孔付き円盤の下面外周に
方向自在の車輪または突起物を３カ所以上配置して焼結
体表面に載置し、さらに該円盤の上面中心部に回動自在
に変位測定棒を連結し、該測定棒を垂直に維持して焼結
体表面を移動または定置させて測定棒の上下方向の変位
量を測定することを特徴とする焼結体の焼減り測定方法
である。

【００１０】

【作用】本発明は、焼結鉱の製造工程において、車輪ま
たは突起物の付いた通気孔付き円盤を焼結体表面上にて
走行または定置して、その円盤の上面に連結された変位
測定棒の変位量を測定することにより、焼減りを測定す
ることを特徴とする焼結体の焼減り測定方法である。

【００１１】以下本発明について、詳細に説明する。

【００１２】焼結原料は焼成が進行するに従って収縮
し、その表面の変位低下量を通常焼減りと称している。
ドワイトロイド型焼結機のような通風式自己燃焼型焼結
では、その表面の焼減りは、固体粒子の統合度合いと気
孔の形成度合いを示す指標となる。そこで焼成過程の焼
減りを把握することが必要であるが、焼結体の表面は一
般に凹凸や傾斜があり、平均的な収縮を測定するのは困
難であった。

【００１３】そこで図１に示すように、通気孔１ｃを開
けた円盤１ａの下面に、方向自在の車輪２ａ，または図
２に示す円盤１ｂのように突起物２ｂを円周方向に３カ
所以上配置し、また円盤１ａ，１ｂの上面中心に、ボー
ルジョイント等の自在ジョイント３を介して変位測定棒
４を連結する。

【００１４】この通気孔付き円盤１ａを、図３に示す連
続式焼結機７の製造工程では下面に方向自在の車輪２ａ
を取り付けて焼結機表面で走行させ、また図４に示すバ
ッチ式焼結機１１の製造工程では、突起物２ｂを取り付
けた円盤１ｂを焼結機表面に設置して、それに連結した
変位測定棒４上端部の上下方向の変位量を、レーザー変
位計５等を用いて測定する。なお図において、１０は変
位測定棒４のガイドである。

【００１５】このような測定具を用いることにより、焼
結層表層の小さな凹凸は車輪２ａの間を通過したり、た
とえ車輪が突起に乗り上げても円盤１ａの一部が傾くの
みで、変位を測定している測定棒４の変位量は小さく、
円盤の変動は小さくなって全体の平均的な降下のみを検
出する。従って従来の直接測定式のように多数測定具を
設置して、その平均値をとるなどの複雑な装置が不要と
なり、低コストで測定できる。

【００１６】また焼結層全体が傾斜していても、変位測
定棒４は常に垂直方向にのみ移動するので、変位量の検
出も容易である。また円盤１には通気孔１ｃを開けてい
るので、通気を阻害することもない。

【００１７】通気孔付き円盤１ａ，１ｂの大きさは、焼
結層表面の平均化のために１５〜３０ｃｍ程度が好まし
く、通気孔下部の突起物２ｂは、バッチ式の焼結機１１
の焼減り測定のためには高さ１ｃｍ程度の円錐台のよう
な固定形でよい。また連続式の焼結機７では、連続的に
表面の焼減りを測定するため自在方向に回転する車輪２
ａとした形状が好ましい。

【００１８】突起物２ｂの個数は、同じ高さの突起を３
箇所円盤の下面に配置すれば円盤１ｂの水平を保つこと
ができるが、焼結層表面は穴も多く、突起の数は３箇所
より多い方が表面の平均的な焼減りを測定する上で好ま
しい。

【００１９】

【実施例】先ず実施例１として、焼結面積４００ｍ² の
ドワイトロイド型焼結機を使用して、排鉱部より２ｍ給
鉱部側での焼減り量を測定する際に、従来例として２個
のレーザー式変位測定機を走行方向に垂直の位置に設置
して、焼結層表面を直接測定した。

【００２０】また本発明例として、図３に示す直径２０
ｃｍの通気孔付き円盤１ａ，円盤下面の突起は３箇所に
直径２ｃｍの自在車輪２ａ，直径１５ｍｍで長さ２ｍの
ステンレス製変位測定棒４を円盤上面中心部に自在ジョ
イント３としてボールジョイントで連結した冶具を、先
端部が内径２０ｍｍのリング状になり、他端を排鉱フー
ドに固定された鉄棒を垂直方向２箇所設置したガイド１
０で固定し、変位測定棒４の先端の変位をレーザー式変
位計５で測定した。

【００２１】従来例，本発明例とも焼成条件はすべて一
定とした。その結果、図５に示すように、従来法では非
常に変動が大きく測定結果の処理が煩雑であったが、本
発明法によれば、低コストで精度の良い平均的焼減り量
を測定することができた。

【００２２】次に実施例２として、焼結面積０．３ｍ²
のバッチ式焼結機において、中心部の焼減り量を測定す
る際に、従来例としてレーザー式変位計を用いて焼結層
表面を直接測定した。

【００２３】また本発明例として、図４に示す直接１５
ｃｍの通気孔付き円盤１ｂ，下面の突起部２ｂは高さ１
ｃｍで直接０．５ｃｍの円柱，直径１５ｍｍ・長さ１ｍ
のステンレス製変位測定棒４からなる方法に従い、先端
部が内径２０ｍｍのリング状になった支持材を他端を焼
結機横の支持スタンドに固定することで焼減り測定装置
を焼結機の上部に設置し、焼結操業を実施した。

【００２４】従来例，本発明例とも焼成条件はすべて一
定とした。その結果、図６に示すように、従来法では非
常に変動が大きく測定結果の処理が煩雑であったが、本
発明法によれば、低コストで精度の良い平均的焼減り量
を測定することができた。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の測定方法に
よれば、円盤の下面に車輪や突起物等を配置して焼結体
表面に載置し、さらにその上面に回動自在に変位測定棒
を連結してその上下方向の変位量を測定することによ
り、傾斜や凹凸のある焼結体の表面状態に対しても、円
盤は平均高さを維持しながら、変位測定棒により焼結過
程の表層の平均的な焼減り量を極めて低コストで精度良
く測定することができ、最適の焼減り量を的確に把握し
て生産効率の向上を図り得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施する通気孔付き円盤の一態
様を示す斜視図である。

【図２】通気孔付き円盤の他の態様を示す斜視図であ
る。

【図３】連続式焼結機による本発明の実施の一例を示す
略側面図である。

【図４】バッチ式焼結機による本発明の実施の一例を示
す略側面図である。

【図５】連続式焼結機による焼成の場合の焼減り量の測
定結果の比較を示した図面である。

【図６】バッチ式焼結機による焼成の場合の焼減り量の
測定結果の比較を示した図面である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 通気孔付き円盤 １ｃ 通気孔 ２ａ 自在方向性車輪 ２ｂ 突起物 ３ 自在ジョイント ４ 変位測定棒 ５ レーザー変位計 ６ サージホッパー ７ 連続式焼結 ８ 床敷ホッパー ９ 装入装置 １０ ガイド １１ バッチ式の焼結機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼結体製造工程の焼結原料装入後から焼
   結が完了するまでの焼結体の焼減り測定方法において、
   通気孔付き円盤の下面外周に方向自在の車輪または突起
   物を３カ所以上配置して焼結体表面に載置し、さらに該
   円盤の上面中心部に回動自在に変位測定棒を連結し、該
   測定棒を垂直に維持して焼結体表面を移動または定置さ
   せて測定棒の上下方向の変位量を測定することを特徴と
   する焼結体の焼減り測定方法。