JPH07291716A - Basic refractory - Google Patents
Basic refractoryInfo
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- JPH07291716A JPH07291716A JP6101632A JP10163294A JPH07291716A JP H07291716 A JPH07291716 A JP H07291716A JP 6101632 A JP6101632 A JP 6101632A JP 10163294 A JP10163294 A JP 10163294A JP H07291716 A JPH07291716 A JP H07291716A
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- refractory
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- corrosion resistance
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属容器、特に溶
融金属の真空処理容器の内張り塩基性耐火物に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molten metal container, and more particularly to a basic refractory lining for a molten metal vacuum processing container.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より製鋼プロセスでは、溶鋼中の不
純物除去のために、RH、DH設備等の真空処理容器内
で脱ガス処理が実施されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a steelmaking process, degassing treatment is carried out in a vacuum treatment container such as RH or DH equipment in order to remove impurities in molten steel.
【0003】これらの真空処理容器用内張り材として
は、通常真空下で安定な材質であるマグネシア・クロム
質の耐火物が使用されており、溶鋼流に対する耐摩耗性
に優れた焼成タイプのマグネシア・クロム質耐火物が好
適であるといえる。As the lining material for these vacuum processing vessels, a magnesia / chromic refractory, which is a stable material under vacuum, is usually used, and a calcined magnesia / refractory material having excellent wear resistance against molten steel flow is used. It can be said that chrome refractories are suitable.
【0004】また、マグネシア・クロム質耐火物はスラ
グ或いは溶鋼との化学的反応による耐食性に優れた耐火
物である。Further, the magnesia-chrome refractory is a refractory having excellent corrosion resistance due to a chemical reaction with slag or molten steel.
【0005】マグネシア・クロム質耐火物は、その原料
構成からダイレクトボンドとリボンドに大別できる。The magnesia / chromic refractory material can be roughly classified into direct bond and ribbond, depending on its raw material composition.
【0006】前者は、マグネシア源として高純度の合成
マグネシアクリンカーを、またクロム源としては天然の
クロム鉱を使用しており、これらの配合物に適当なバイ
ンダーを添加してプレス成形し、1600℃以上の高温
で焼成して製造されるものである。The former uses a high-purity synthetic magnesia clinker as a magnesia source and natural chrome ore as a chromium source. A suitable binder is added to these compounds and press-molded to obtain a temperature of 1600 ° C. It is manufactured by firing at the above high temperature.
【0007】一方、後者はマグネシアクリンカーとクロ
ム鉱を事前に電気炉で溶融、冷却後粉砕した低不純物の
電融クリンカーを使用し、前者と同様にして得られるも
のである。On the other hand, the latter is obtained in the same manner as the former, using a low-impurity electromelting clinker obtained by previously melting magnesia clinker and chrome ore in an electric furnace, cooling and crushing.
【0008】また、両者の中間的な性質を有するもの、
すなわち、マグネシアクリンカー、クロム鉱、電融マグ
クロの配合物を使用するものもあり、これをセミリボン
ドと呼んでいる。A material having an intermediate property between the two,
That is, there are some which use a mixture of magnesia clinker, chrome ore, and electrofused magcro, which is called semi-ribbon.
【0009】ところで、耐火物の耐食性に影響する要因
の一つに気孔率がある。耐火物の溶損は耐火物とスラグ
や溶鋼との化学的反応によって進行することから、耐火
物の気孔中へスラグが侵入することによって溶損が増大
する。このため、気孔率が小さいほどこの現象を抑制で
き、高耐食性となる。By the way, one of the factors affecting the corrosion resistance of refractory materials is porosity. Since the melting loss of the refractory material progresses due to the chemical reaction between the refractory material and the slag or molten steel, the melting loss increases due to the penetration of the slag into the pores of the refractory material. Therefore, the smaller the porosity, the more this phenomenon can be suppressed, resulting in high corrosion resistance.
【0010】マグネシア・クロム質耐火物の場合、低気
孔率を確保するために種々の手段、例えば、酸化クロム
粉末を配合し焼結を促進させる(特公昭57―5742
8号公報等)、金属クロム等を配合し焼成時の体積膨張
によって緻密化させる(特公昭44―18738号公報
等)が採用されている。In the case of magnesia / chromic refractory, various means for ensuring low porosity, for example, chromium oxide powder is added to promote sintering (Japanese Patent Publication No. 57-5742).
No. 8, etc.), and metal chromium or the like is mixed and densified by volume expansion during firing (Japanese Patent Publication No. 44-18738, etc.).
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
特公昭57―57428号公報等や特公昭44―187
38号公報等の方法で得られた耐火物でも見掛け気孔率
は10%程度であり、組織の緻密化は不十分である。However, the aforementioned Japanese Patent Publication No. 57-57428 and Japanese Patent Publication No. 44-187.
Even the refractory obtained by the method of Japanese Patent No. 38, etc. has an apparent porosity of about 10% and the structure is not sufficiently densified.
【0012】本発明は、従来の方法で得られた耐火物に
比べて、より緻密な組織を持ち、耐食性の向上をもたら
すことを特徴とする耐火物を提供することを目的とす
る。An object of the present invention is to provide a refractory material having a denser structure and improved corrosion resistance as compared with refractory materials obtained by the conventional method.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、マグネシアク
リンカー、クロム鉱石、電融マグクロクリンカー、酸化
クロムの1種以上からなり、MgO:Cr2O3の化学組
成比が9:1〜2:8である配合物100重量%に対し
て、酸化チタニウムを0.5〜10重量%添加して混
練、成形、焼成したことを特徴とするものである。The present invention comprises at least one of magnesia clinker, chromium ore, electrofused magcro clinker and chromium oxide, and has a chemical composition ratio of MgO: Cr 2 O 3 of 9: 1 to 2. : Titanium oxide is added in an amount of 0.5 to 10% by weight with respect to 100% by weight of the mixture of 8: 8, and the mixture is kneaded, molded, and fired.
【0014】[0014]
【作用】マグネシアクリンカーは電融品、焼結品何れも
使用可能であり、不純物による耐食性の低下を防止する
ために90%以上の純度であることが望ましい。The magnesia clinker may be either an electromelted product or a sintered product, and it is desirable that the magnesia clinker has a purity of 90% or more in order to prevent deterioration of corrosion resistance due to impurities.
【0015】クロム鉱石は不純物による耐食性の低下を
防止し、酸化クロムによる耐食性向上効果を発揮させる
ために、酸化クロム含有量として30%以上のものが望
ましい。The chromium ore preferably has a chromium oxide content of 30% or more in order to prevent deterioration of corrosion resistance due to impurities and to exert the effect of improving corrosion resistance due to chromium oxide.
【0016】電融マグクロクリンカーは不純物による耐
食性の低下を防止するために90%以上の純度であるこ
とが望ましい。It is desirable that the electrofused magcro clinker has a purity of 90% or more in order to prevent deterioration of corrosion resistance due to impurities.
【0017】酸化クロムは不純物による耐食性の低下を
防止するために90%以上の純度であることが望まし
い。Chromium oxide preferably has a purity of 90% or more in order to prevent deterioration of corrosion resistance due to impurities.
【0018】酸化チタニウム結晶としては、ルチル型と
アナターゼ型の何れも使用可能であり、不純物による耐
食性の低下を防止するために90%以上の純度であるこ
とが望ましい。As the titanium oxide crystal, either rutile type or anatase type can be used, and it is preferable that the titanium oxide crystal has a purity of 90% or more in order to prevent deterioration of corrosion resistance due to impurities.
【0019】添加した酸化チタニウムは耐火物製造時の
焼成工程で以下のように反応して効果を発揮する。The added titanium oxide exhibits the effect by reacting as follows in the firing step in manufacturing the refractory.
【0020】配合したマグクロ組成物に添加した酸化チ
タニウムは、耐火物の焼成中に耐火物の構成成分と反応
して、2MgO・TiO2、MgO・TiO2、MgO・
2TiO2を生成し、1600℃以上で液相焼結反応を
起こすと共に、酸化チタニウムがMgOやCr2O3中に
固溶することによって格子欠陥を生成し、体積拡散を促
進することによってマグネシア・クロム質耐火物の組織
を緻密化する。The titanium oxide added to Magukuro compositions formulated reacts with constituents of the refractory during firing of the refractory, 2MgO · TiO 2, MgO · TiO 2, MgO ·
2TiO 2 is generated, a liquid phase sintering reaction occurs at 1600 ° C. or higher, and titanium oxide forms a solid solution in MgO or Cr 2 O 3 to form lattice defects, which promotes volume diffusion and magnesia. Densify the structure of chrome refractories.
【0021】こうして、組織が緻密化されることによっ
て耐火物内部へのスラグ、溶鋼等の侵入が抑制され、マ
グネシア・クロム質耐火物の耐用性を高めることが可能
となる。[0021] In this way, the densification of the structure suppresses the intrusion of slag, molten steel, etc. into the refractory, and the durability of the magnesia / chromium refractory can be enhanced.
【0022】焼成は酸化チタニウム添加の効果を発揮さ
せるために、1600℃以上の温度で焼成することが望
ましい。The firing is preferably performed at a temperature of 1600 ° C. or higher in order to exert the effect of adding titanium oxide.
【0023】酸化チタニウム添加量を0.5〜10重量
%としたのは、0.5重量%未満では組織を緻密化する
効果が不十分であり、10重量%より多くなると2Mg
O・TiO2、MgO・TiO2、MgO・2TiO2の
生成量が多くなりすぎ、耐食性が低下するためである。The amount of titanium oxide added is set to 0.5 to 10% by weight, if the amount is less than 0.5% by weight, the effect of densifying the structure is insufficient, and if it exceeds 10% by weight, 2Mg is added.
O · TiO 2, the amount of MgO · TiO 2, MgO · 2TiO 2 is too much, because the corrosion resistance decreases.
【0024】酸化チタニウムを配合するマグクロ組成物
はダイレクトボンド、リボンド、セミリボンドの何れで
あっても同様の効果が得られる。The same effect can be obtained by using any one of the direct bonding, the ribboned and the semi-ribboned maguro compositions containing titanium oxide.
【0025】[0025]
【実施例】真空処理容器用マグネシア・クロム質耐火物
に関する実施例を第1表に示す。[Examples] Table 1 shows examples of magnesia-chromic refractories for vacuum processing vessels.
【0026】マグネシア・クロム質耐火物成形体は、第
1表の化学組成を有するダイレクトボンド(DB)、リ
ボンド(RB)、セミリボンド(SRB)の3種類の材
質を用い、所定量の酸化チタニウムを添加した。The magnesia / chromium refractory molded body is made of three kinds of materials having the chemical composition shown in Table 1, that is, direct bond (DB), ribboned (RB) and semi-ribboned (SRB), and contains a predetermined amount of titanium oxide. Was added.
【0027】450×150×150mmのマグネシア
・クロム質耐火物成形体を、1750℃×5時間焼成し
た。A 450 × 150 × 150 mm magnesia / chromium refractory molding was fired at 1750 ° C. for 5 hours.
【0028】耐食性試験は、回転侵食法により、試験条
件:1650℃×3時間、スラグ組成:Al2O3=17
重量%、CaO=50重量%、SiO2=16重量%、
CaF2=17重量%で行い、同種の酸化チタニウム未
添加の比較例の侵食量を100として示している。The corrosion resistance test was carried out by the rotary erosion method, test conditions: 1650 ° C. × 3 hours, slag composition: Al 2 O 3 = 17.
% By weight, CaO = 50% by weight, SiO 2 = 16% by weight,
CaF 2 = 17% by weight, and the erosion amount of the comparative example of the same kind to which titanium oxide was not added is shown as 100.
【0029】なお、本発明との比較のマグネシア・クロ
ム質耐火物成形体は、第1表の化学組成を有するダイレ
クトボンド(DB)、リボンド(RB)、セミリボンド
(SRB)の3種類を、1750℃×5時間焼成し、前
述の耐食性試験を行った。この結果を併せて第1表に示
す。The magnesia / chromium refractory moldings for comparison with the present invention were made of direct bond (DB), ribboned (RB), and semi-ribboned (SRB) having the chemical compositions shown in Table 1 at 1750. It was baked at ℃ × 5 hours, and the above-mentioned corrosion resistance test was conducted. The results are also shown in Table 1.
【0030】[0030]
【表1】 [Table 1]
【0031】実施例の評価は比較例に対して、見掛け気
孔率の低下、強度向上、通気率の低下、耐食性の向上が
同時に達成できたものを○、これ以外のものを×とし
た。In the evaluation of the examples, compared with the comparative examples, those in which the apparent porosity was decreased, the strength was improved, the air permeability was decreased, and the corrosion resistance was improved at the same time were evaluated as ◯, and the other samples were evaluated as x.
【0032】本発明の耐火物は、DB、SRB、RB同
志で比較すれば明らかなように、比較例に対し、気孔
率、通気率が大幅に減少するとともに、強度、耐食性が
著しく向上していることが判る。As is clear from the comparison among DB, SRB, and RB, the refractory material of the present invention has a significantly reduced porosity and air permeability and a significantly improved strength and corrosion resistance as compared with the comparative example. It is understood that there is.
【0033】[0033]
【発明の効果】本発明によって、以下の効果を奏するこ
とができる。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【0034】従来の塩基性耐火物の組織改善方法で得ら
れた耐火物に比べて、非常に均一かつ効果的な組織改善
が可能となったことで、高耐食性を有する塩基性耐火物
を得たことは、溶融金属容器の内張り耐火物の寿命を延
長させ、生産性向上、コスト削減に非常に有効である。As compared with the refractory obtained by the conventional method for improving the texture of a basic refractory, it is possible to improve the texture very uniformly and effectively, thereby obtaining a basic refractory having high corrosion resistance. This is extremely effective for extending the life of refractory linings in molten metal containers, improving productivity, and reducing costs.
Claims (1)
融マグクロクリンカー、酸化クロムの1種以上からな
り、MgO:Cr2O3の化学組成比が9:1〜2:8で
ある配合物100重量%に対して、酸化チタニウムを
0.5〜10重量%添加して混練、成形、焼成したこと
を特徴とする塩基性耐火物。1. A blend of 100 parts by weight of at least one of magnesia clinker, chromium ore, electrofused magcro clinker and chromium oxide, and a chemical composition ratio of MgO: Cr 2 O 3 of 9: 1 to 2: 8. %, Titanium oxide is added in an amount of 0.5 to 10% by weight, and the mixture is kneaded, molded and fired, and a basic refractory material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6101632A JPH07291716A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Basic refractory |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6101632A JPH07291716A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Basic refractory |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07291716A true JPH07291716A (en) | 1995-11-07 |
Family
ID=14305781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6101632A Withdrawn JPH07291716A (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Basic refractory |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07291716A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008109222A2 (en) * | 2007-03-07 | 2008-09-12 | General Electric Company | Treated refractory material and methods of making |
EP1982965A1 (en) * | 2005-05-30 | 2008-10-22 | Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG | Refractory ceramic product |
JP2015512846A (en) * | 2012-09-28 | 2015-04-30 | リフラクトリー・インテレクチュアル・プロパティー・ゲー・エム・ベー・ハー・ウント・コ・カーゲー | Formulations for the production of refractory materials, refractory materials, methods for producing refractory materials, and use of substances as sintering aids |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6101632A patent/JPH07291716A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1982965A1 (en) * | 2005-05-30 | 2008-10-22 | Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG | Refractory ceramic product |
WO2008109222A2 (en) * | 2007-03-07 | 2008-09-12 | General Electric Company | Treated refractory material and methods of making |
WO2008109222A3 (en) * | 2007-03-07 | 2008-10-30 | Gen Electric | Treated refractory material and methods of making |
US8105683B2 (en) | 2007-03-07 | 2012-01-31 | General Electric Company | Treated refractory material and methods of making |
JP2015512846A (en) * | 2012-09-28 | 2015-04-30 | リフラクトリー・インテレクチュアル・プロパティー・ゲー・エム・ベー・ハー・ウント・コ・カーゲー | Formulations for the production of refractory materials, refractory materials, methods for producing refractory materials, and use of substances as sintering aids |
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Legal Events
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