JPH07236966A

JPH07236966A - 取鍋底面構造

Info

Publication number: JPH07236966A
Application number: JP2981394A
Authority: JP
Inventors: Toshikatsu Kiuchi; 利勝木内; Mamoru Goshima; 守五島; Toru Tateishi; 亨立石
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1994-02-28
Publication date: 1995-09-12

Abstract

(57)【要約】【目的】取鍋底面に設ける高級耐火物の使用量及び廃
棄量を減少させると共に、溶湯の吐出をスムーズに行い
得る取鍋底面構造を提供する。【構成】溶鋼用の取鍋本体１の底面及び壁面に形成し
た永久耐火層２，３と、この永久耐火層２，３の上に形
成する取替用耐火層４〜７と、二つの溶鋼吐出孔９，１
０とを備える。永久耐火層２，３及び取替用耐火層の内
の４〜６は、Ａｌ ₂Ｏ₃；６０ｗｔ％、ＭｇＯ；３０ｗｔ
％、Ｃ；１０ｗｔ％からなる高級耐火物を焼き固めた耐
火レンガからなる。取替用耐火層７は、ＳｉＯ₂ 系の低
級耐火物からなり、粘土状の可塑性のものをつき固めて
形成してある。この低級耐火物からなる取替用耐火層７
は、溶鋼吐出孔８、撹拌用ガス孔９の近傍以外の所定範
囲に形成されて上げ底となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属や合金の溶湯を鋳
型やアトマイザーへ注湯する際などに使用する取鍋の底
面に設ける取替用の耐火層の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、溶鋼用の取鍋では、図５に示す
ように、取鍋本体１０１の底面及び壁面に耐火レンガを
二重に貼り付けて耐火層１０２〜１０５が形成されてい
た。この耐火層１０２〜１０５の内、本体側の耐火層１
０２，１０３は永久耐火層であって原則として取り替え
ないが、その上に貼られる耐火層１０４，１０５は溶損
が進んだら取り替えることとなっていた。そして、これ
ら取替用の耐火層は溶損によって所定の厚さまで薄くな
ると取り替えられていた。

【０００３】また、底面だけを見た場合にも、吐出孔１
０８、撹拌用ガス孔１０９の近傍における溶損が最も激
しかった。このため、無駄なくレンガを使用する観点よ
り、吐出孔１０８、撹拌用ガス孔１０９の近傍側に厚い
レンガを使用して底面に段差を設け、底面全体の溶損バ
ランスを図る考え方もあるが、溶鋼流を確保する必要が
あり、採用には難点がある。このため、従来は、図５に
示す様に、取鍋底を均一面とし、溶損の激しい部位には
相対的に高級な耐火物を使用するのが一般的考え方であ
った。

【０００４】しかし、溶損の激しくない部位でも１６０
０℃付近の溶鋼温度と接触するため、相応の耐火物を使
用せねばならず、上記の方法で取鍋底の溶損を均一にす
ることは困難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の底
面構造によっても耐火レンガを無駄なく使用できていた
のであるが、溶鋼用の取鍋に用いる耐火レンガはＡｌ₂
Ｏ₃、ＭｇＯ、ＺｒＯといった価格の高い酸化物を主成
分とした高級な耐火物が用いられるので、より一層無駄
なく使用することが望まれていた。

【０００６】そこで、本発明は、耐火レンガの一層効率
的な使用を可能とすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するためになされた本発明の取鍋底面構造は、取鍋の底
面永久耐火層の上に形成する高級耐火物を用いた取替用
耐火層の下側に低級耐火物を敷いて上げ底構造としたこ
とを特徴とする。特に、前記上げ底構造は、使用中の溶
損の程度が相対的に緩やかな範囲にのみ形成することが
望ましい。

【０００８】この取鍋底面構造によれば、取替用耐火層
の内、上げ底構造の施された部分は［低級耐火物層（上
げ底）］＋［高級耐火物層］＝［所定の取替厚さ］にな
るまで使用することができる。従って、図１に上げ底の
ない従来例と比較して示す様に、取り替え時に廃棄され
る高級耐火物の量を減少させることができる。

【０００９】ここで、本発明では、さらに、前記上げ底
を、可塑性の低級耐火物をつき固めて形成するとよい。
このように構成すれば、任意の厚さの上げ底層を簡単に
形成することができる。しかも、上げ底層を形成するた
めに耐火レンガを製造しなくてよく、そのための型も不
要である。

【００１０】また、本発明の取鍋の底面構造は、上述し
た様な各底面構造において、前記取替用耐火層の上面を
全体に平坦にするとよい。かかる構造によれば、溶湯の
流れを阻害することがない。特に、溶損の程度の緩やか
な範囲が相対的に厚い上げ底構造であってかつ全体に平
坦にする場合には、高級耐火物の使用効率を最大限に高
めつつ溶湯の流れを良好にすることができる。逆に、か
かる上げ底構造にすることで、溶湯の流れを良好にしつ
つ高級耐火物の無駄を防止できるともいえる。

【００１１】また、前記取替用耐火層の内、吐出孔近傍
以外の範囲を高くしてもよい。この場合も、吐出孔近傍
の方が低いので、溶湯を吐出する際に、段差が邪魔にな
らないからである。ここで、全体に平坦にするとは、完
全に平坦な場合はもちろん、ほぼ平坦な場合を含む。

【００１２】なお、高級耐火物としては、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｍ
ｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃とＭｇＯの混合物、ＺｒＯとＡｌ₂Ｏ₃の
混合物、又はこれらを主成分とした耐火物など、耐溶損
性の良好な高価な耐火物が該当する。一方、低級耐火物
としては、ＳｉＯ₂ 系、又はこれを主成分とした耐火物
など、耐溶損性が劣る安価な耐火物が該当する。

【００１３】

【実施例】次に本発明の内容を一層明らかにするため、
本発明を適用した好適な実施例を図面と共に説明する。
実施例は、溶鋼用の取鍋（処理能力７０ｔｏｎ）に関す
るものであって、図２に示す様に、取鍋本体１の底面及
び壁面に形成した永久耐火層２，３と、この永久耐火層
２，３の上に形成する取替用耐火層４〜７と、二つの溶
鋼吐出孔８、撹拌用ガス孔９とを備える。

【００１４】永久耐火層２，３及び取替用耐火層の内の
４〜６は、Ａｌ₂Ｏ₃；６０ｗｔ％、ＭｇＯ；３０ｗｔ
％、Ｃ；１０ｗｔ％からなる高級耐火物を使用した不焼
成耐火レンガからなる。また、取替用耐火層７は、Ｓｉ
Ｏ₂ 系の低級耐火物からなり、粘土状の可塑性のものを
つき固めて形成してある。この低級耐火物からなる取替
用耐火層７は、図の様に、溶鋼吐出孔８、撹拌用ガス孔
９の近傍以外の所定範囲に形成されている。即ち、この
取替用耐火層７が本発明にいう上げ底構造である。

【００１５】また、底面に設ける各取替用耐火層５〜７
の厚さは、図２（Ｃ）に示す様になっている。即ち、永
久耐火層２上に直接設ける耐火層５をｈ₅ ＝２３０ｍｍ
とし、上げ底構造である低級耐火物の層７をｈ₇ ＝５０
ｍｍとし、この低級耐火物の層７の上に貼り付ける耐火
層６をｈ₆ ＝１８０ｍｍとしてある。従って、本実施例
では、取替用耐火層の上面は全体に平坦になっている。

【００１６】以下、取替用耐火層７を上げ底層といい、
取替用耐火層６を間接貼り層といい、取替用耐火層５を
直貼り耐火層という。この取鍋を使用すると、溶解炉か
ら出鋼開始直後、その溶湯が直接、直貼り層５に衝突す
ると共に、溶鋼吐出孔８に向かって流れ込むことから、
直貼り層５の方が間接貼り層６よりも溶損が激しい。従
って、図３に示す様に、次第に直貼り層５の方が低くな
っていく。そして、この直貼り層５が残存厚さｈ₅ ’＝
約８０〜１００ｍｍまで薄くなったところで取替用耐火
層５〜７をすべて新品に取り替える。新品取り替え時の
間接貼り層６の残存厚さｈ₆ ’は約５０〜８０ｍｍであ
る。

【００１７】ここで、図５の様に上げ底構造としない場
合には底面全体に取替用耐火層として高さ２３０ｍｍの
高級耐火物を貼り付けることとなり、溶鋼吐出孔１０８
から離れた部位１０６は、廃棄時に約１００〜１３０ｍ
ｍもあるということになる。従って、本実施例と従来例
とを比較すると、本実施例の方が、高級耐火物の廃棄量
が少なくなる。この結果、本実施例によれば、高級耐火
物の使用効率が高くなり、無駄が減り、トータルコスト
をダウンさせることができる。

【００１８】また、本実施例では、最初は底面の取替用
耐火層の上面が全体に平坦なので、吐出の際の溶鋼の流
れを阻害することがなく、溶鋼はスムーズに流れる。使
用を繰り返すうちに、直貼り層５と間接貼り層６との境
界部は次第に段差になっていくが、この段差もなだらか
であるので、溶鋼の流れは阻害されない。また、溶鋼吐
出孔８の方が低い段になるので、段差が大きくなってい
っても溶鋼の流れを阻害する要因にはならない。即ち、
本実施例によれば溶鋼を常にスムーズに吐出することが
できる。

【００１９】以上説明した様に、本実施例によれば、従
来よりも少ない量の高級耐火物にて従来と同じ回数取鍋
を使用することができ、しかも使い初めから取り替え間
際までずっと、スムーズに溶鋼を吐出することができ
る。また、上げ底層７は、可塑性のものをつき固めて形
成するようにしたので、この上げ底層用に専用の型を作
成してレンガを焼成する必要がなく、新たなコストアッ
プ要因も生じない。

【００２０】以上実施例を説明したが、本発明はこの実
施例に限定されるものではなくその要旨を逸脱しない範
囲内で種々なる態様のものとして実施できることはもち
ろんである。例えば、図４（Ａ），（Ｂ）に示す様に、
底面全体に上げ底層を形成するようにしてもよい。この
場合同図（Ａ）の様に溶鋼吐出孔近傍以外を厚くした段
差付きの上げ底構造とすれば、高級耐火物の使用量及び
廃棄量を一層低減することができる。また、同図（Ｂ）
の様に上に設ける高級耐火物層の方に段差を設ける様に
した場合にも、高級耐火物の使用量及び廃棄量を低減す
る効果としては相当程度満足することができる。

【００２１】また、実施例では可塑性耐火物をつき固め
て上げ底層を形成したが、これを低級耐火物のレンガを
貼り付けることにしても構わない。さらに、全体に平坦
にするのではなく、図４（Ｃ）に示す様に、上げ底の高
さをさらに大きくしておいて、間接貼り層の方が高くな
るようにしてもよい。この場合にも溶鋼の流れを阻害し
ない効果はほとんど劣ることがない。

【００２２】さらに、高級耐火物、低級耐火物の種類に
ついても種々のものに変更して使用することができ、直
貼り層と間接貼り層とで異なる種類の高級耐火物を用い
るようにしても構わない。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の取鍋低面構
造によれば、取替用耐火層に使用する高級耐火物量及び
取り替え時に廃棄する高級耐火物の量を低減することが
でき、資源の無駄をなくし、コストダウン効果を発揮す
る。

【００２４】特に、請求項２記載の構造にすればその効
果は一層増し、請求項３記載の構造にすれば、さらに、
新たなコストアップ要因が生じることをも防止できる。
また、請求項４，５記載の構造にすれば、溶湯の吐出を
阻害することがなく、スムーズな吐出が担保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の作用の説明図である。

【図２】実施例の取鍋の要部を示し、（Ａ）は断面
図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は部分的な斜視図である。

【図３】実施例の作用・効果の説明図である。

【図４】変形例の要部断面図である。

【図５】従来例の取鍋の要部を示し、（Ａ）は断面
図、（Ｂ）は平面図である。

【符号の説明】１・・・取鍋本体、２，３・・・永久耐火層、４・・・
取替用耐火層、５・・・取替用耐火層（直貼り層）、６
・・・取替用耐火層（間接貼り層）、７・・・取替用耐
火層（上げ底層）、８・・・溶鋼吐出孔、９・・・撹拌
用ガス孔、１０１・・・取鍋本体、１０２，１０３・・
・耐火層、１０４〜１０５・・・取替用耐火層、１０８
・・・吐出孔、１０９・・・撹拌用ガス孔。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】取鍋の底面永久耐火層の上に形成する高
級耐火物を用いた取替用耐火層の下側に低級耐火物を敷
いて上げ底構造としたことを特徴とする取鍋底面構造。
【請求項２】請求項１に記載の取鍋底面構造におい
て、前記上げ底構造は、溶損の程度が相対的に緩やかな
範囲にのみ形成することを特徴とする取鍋底面構造。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の取鍋底面
構造において、前記上げ底を、可塑性の低級耐火物をつ
き固めて形成することを特徴とする取鍋底面構造。
【請求項４】請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
取鍋底面構造において、前記取替用耐火層の上面を全体
に平坦にしたことを特徴とする取鍋底面構造。
【請求項５】請求項１〜請求項４のいずれかに記載の
取鍋底面構造において、前記取替用耐火層の内、吐出孔
近傍以外の範囲を高くしたことを特徴とする取鍋底面構
造。