JPH08132196A - 鋳造用ノズル - Google Patents
鋳造用ノズルInfo
- Publication number
- JPH08132196A JPH08132196A JP6292146A JP29214694A JPH08132196A JP H08132196 A JPH08132196 A JP H08132196A JP 6292146 A JP6292146 A JP 6292146A JP 29214694 A JP29214694 A JP 29214694A JP H08132196 A JPH08132196 A JP H08132196A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum borate
- carbon
- nozzle
- fiber
- materials
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐酸化性及び耐食性等を従来と同程度としつ
つ、特に耐熱衝撃抵抗性に優れた鋳造用ノズルを提供す
る。 【構成】 カーボン及びその他の１種以上の材料からな
る耐火物中に、外率で０．２〜１０重量％のホウ酸アル
ミニウムウイスカーが均一に分散されていることによ
り、カーボン及びその他の１種以上の材料からなる耐火
物を、高い耐熱性、機械的強度及び化学的安定性を有す
るホウ酸アルミニウムウイスカーの寸莎的機能によって
強度補強する。
つ、特に耐熱衝撃抵抗性に優れた鋳造用ノズルを提供す
る。 【構成】 カーボン及びその他の１種以上の材料からな
る耐火物中に、外率で０．２〜１０重量％のホウ酸アル
ミニウムウイスカーが均一に分散されていることによ
り、カーボン及びその他の１種以上の材料からなる耐火
物を、高い耐熱性、機械的強度及び化学的安定性を有す
るホウ酸アルミニウムウイスカーの寸莎的機能によって
強度補強する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼等の連続鋳造に使
用される浸漬ノズル、ロングノズル、注入管等の鋳造用
ノズルに関する。
用される浸漬ノズル、ロングノズル、注入管等の鋳造用
ノズルに関する。
【０００２】
【従来の技術】鋳造用ノズルは、耐熱衝撃性、耐酸化性
及び耐食性等を高めるため、カーボン及びその他の１種
以上の材料からなる耐火物、例えばアルミナ−黒鉛質、
アルミナ−黒鉛−シリカ質等の耐火物によって形成され
ている。従来、上記鋳造用ノズルの耐熱衝撃性を一層向
上させるため、カーボン及びその他の１種以上の材料か
らなる耐火物中に、動弾性率の極端に異なるメタルファ
イバーを添加したり（特公平４−２５２３３号公報参
照）、あるいはアルミナ−シリカ質ファイバー、カーボ
ンファイバー、炭化珪素ファイバー又はアルミナファイ
バーを添加し（特公昭６２−４１４４１号公報、特公平
４−２２８６６号公報、特公平５−５９８０２号公報参
照）、ノズルに発生する破壊エネルギーを吸収し、亀裂
の伝播を妨げるようにした鋳造用ノズルが知られてい
る。
及び耐食性等を高めるため、カーボン及びその他の１種
以上の材料からなる耐火物、例えばアルミナ−黒鉛質、
アルミナ−黒鉛−シリカ質等の耐火物によって形成され
ている。従来、上記鋳造用ノズルの耐熱衝撃性を一層向
上させるため、カーボン及びその他の１種以上の材料か
らなる耐火物中に、動弾性率の極端に異なるメタルファ
イバーを添加したり（特公平４−２５２３３号公報参
照）、あるいはアルミナ−シリカ質ファイバー、カーボ
ンファイバー、炭化珪素ファイバー又はアルミナファイ
バーを添加し（特公昭６２−４１４４１号公報、特公平
４−２２８６６号公報、特公平５−５９８０２号公報参
照）、ノズルに発生する破壊エネルギーを吸収し、亀裂
の伝播を妨げるようにした鋳造用ノズルが知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
鋳造用ノズルの中で、メタルファイバーを添加したもの
は、メタルファイバーの耐熱温度が溶鋼等と同程度以下
であるため、高い耐食性を期待できない。又、メタルフ
ァイバー又はアルミナ−シリカ質ファイバーを添加した
ものは、メタルファイバー又はアルミナ−シリカ質ファ
イバーが使用時の高温下において周囲に存在する炭素と
反応し、低融点物質を生成して特性変化を来すため、使
用初期における受熱に対する耐熱衝撃性には優れるもの
の、一度熱履歴を受けたノズルを室温まで取り置き、再
度使用することを繰り返す使用態様においては、その効
力を発揮できない。更に、カーボンファイバー又は炭化
珪素ファイバーを添加したものは、カーボンファイバー
及び炭化珪素ファイバーがいずれも炭素を含むため、熱
履歴を受けた場合、酸化の影響を受け易く、再使用の
際、特にロングノズルの取り置き再使用の際には、その
効力を発揮できない。更に又、アルミナファイバーを添
加したものは、アルミナファイバーの先端が球状を呈し
たり、いびつな形状となっているため、耐火物中に均一
に分散させにくい。そこで、本発明は、耐酸化性及び耐
食性等を従来と同程度としつつ、特に耐熱衝撃性に優れ
た鋳造用ノズルの提供を目的とする。
鋳造用ノズルの中で、メタルファイバーを添加したもの
は、メタルファイバーの耐熱温度が溶鋼等と同程度以下
であるため、高い耐食性を期待できない。又、メタルフ
ァイバー又はアルミナ−シリカ質ファイバーを添加した
ものは、メタルファイバー又はアルミナ−シリカ質ファ
イバーが使用時の高温下において周囲に存在する炭素と
反応し、低融点物質を生成して特性変化を来すため、使
用初期における受熱に対する耐熱衝撃性には優れるもの
の、一度熱履歴を受けたノズルを室温まで取り置き、再
度使用することを繰り返す使用態様においては、その効
力を発揮できない。更に、カーボンファイバー又は炭化
珪素ファイバーを添加したものは、カーボンファイバー
及び炭化珪素ファイバーがいずれも炭素を含むため、熱
履歴を受けた場合、酸化の影響を受け易く、再使用の
際、特にロングノズルの取り置き再使用の際には、その
効力を発揮できない。更に又、アルミナファイバーを添
加したものは、アルミナファイバーの先端が球状を呈し
たり、いびつな形状となっているため、耐火物中に均一
に分散させにくい。そこで、本発明は、耐酸化性及び耐
食性等を従来と同程度としつつ、特に耐熱衝撃性に優れ
た鋳造用ノズルの提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の鋳造用ノズルは、カーボン及びその他の１
種以上の材料からなる耐火物中に、外率で０．２〜１０
重量％のホウ酸アルミニウムウイスカーが均一に分散さ
れていることを特徴とする。前記ホウ酸アルミニウムウ
イスカーは、化学式９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 で表わさ
れるウイスカーであることが好ましい。又、前記ホウ酸
アルミニウムウイスカーは、直径０．５〜５μｍ、長さ
１０〜１０００μｍであることが好ましい。
め、本発明の鋳造用ノズルは、カーボン及びその他の１
種以上の材料からなる耐火物中に、外率で０．２〜１０
重量％のホウ酸アルミニウムウイスカーが均一に分散さ
れていることを特徴とする。前記ホウ酸アルミニウムウ
イスカーは、化学式９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 で表わさ
れるウイスカーであることが好ましい。又、前記ホウ酸
アルミニウムウイスカーは、直径０．５〜５μｍ、長さ
１０〜１０００μｍであることが好ましい。
【０００５】
【作用】本発明の鋳造用ノズルにおいては、カーボン及
びその他の１種以上の材料からなる耐火物が、高い耐熱
性（融点１４４０℃）、機械的強度及び化学的安定性を
有するホウ酸アルミニウムウイスカーの寸莎的機能によ
って強度補強される。ホウ酸アルミニウムウイスカー
は、添加量が外率で０．２重量％未満の場合、その添加
効果を発揮できず、逆に外率で１０重量％を超える場
合、耐火物中において分散性が悪くなり、機械的強度の
低下を来す。
びその他の１種以上の材料からなる耐火物が、高い耐熱
性（融点１４４０℃）、機械的強度及び化学的安定性を
有するホウ酸アルミニウムウイスカーの寸莎的機能によ
って強度補強される。ホウ酸アルミニウムウイスカー
は、添加量が外率で０．２重量％未満の場合、その添加
効果を発揮できず、逆に外率で１０重量％を超える場
合、耐火物中において分散性が悪くなり、機械的強度の
低下を来す。
【０００６】一方、化学式９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 で
表わされるホウ酸アルミニウムウイスカーは、ねこのひ
げ状を呈する短繊維であるので、分散性が良好であり、
又、高温における熱影響下においても、高融点であるの
で特性変化が少なく、たとえ高温下における熱影響によ
り、次式のように分解したとしても、 ９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 → ９Ａｌ2 Ｏ3 ＋２Ｂ2
Ｏ3 分解後のＡｌ2 Ｏ3 繊維が、再使用時の耐熱衝撃性、耐
食性に寄与すると共に、発生したＢ2 Ｏ3 が、近傍に存
在する炭素を濡らし、耐酸化への効果を奏する。又、ホ
ウ酸アルミニウムウイスカーは、直径が０．５μｍ未満
で長さが１０μｍ未満の場合、その添加効果を発揮でき
ず、逆に直径が５μｍを超えかつ長さが１０００μｍを
超える場合、耐火物中において分散性が悪くなって、機
械的強度の低下を来す。更に、ホウ酸アルミニウムウイ
スカーは、例えば特公平５−１５６７９号公報記載のよ
うに、酸化アルミニウム，水酸化アルミニウム，硫酸ア
ルミニウム等のアルミニウム供給成分と、酸化ホウ素，
ホウ酸，アルカリ金属ホウ酸塩等の無水ホウ酸供給成分
と、アルカリ金属の硫酸塩又は塩化物等の溶融剤成分そ
の他とを均一に混合した後、９００〜１２００℃の温度
域で反応、育成させて製造されるものである。
表わされるホウ酸アルミニウムウイスカーは、ねこのひ
げ状を呈する短繊維であるので、分散性が良好であり、
又、高温における熱影響下においても、高融点であるの
で特性変化が少なく、たとえ高温下における熱影響によ
り、次式のように分解したとしても、 ９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 → ９Ａｌ2 Ｏ3 ＋２Ｂ2
Ｏ3 分解後のＡｌ2 Ｏ3 繊維が、再使用時の耐熱衝撃性、耐
食性に寄与すると共に、発生したＢ2 Ｏ3 が、近傍に存
在する炭素を濡らし、耐酸化への効果を奏する。又、ホ
ウ酸アルミニウムウイスカーは、直径が０．５μｍ未満
で長さが１０μｍ未満の場合、その添加効果を発揮でき
ず、逆に直径が５μｍを超えかつ長さが１０００μｍを
超える場合、耐火物中において分散性が悪くなって、機
械的強度の低下を来す。更に、ホウ酸アルミニウムウイ
スカーは、例えば特公平５−１５６７９号公報記載のよ
うに、酸化アルミニウム，水酸化アルミニウム，硫酸ア
ルミニウム等のアルミニウム供給成分と、酸化ホウ素，
ホウ酸，アルカリ金属ホウ酸塩等の無水ホウ酸供給成分
と、アルカリ金属の硫酸塩又は塩化物等の溶融剤成分そ
の他とを均一に混合した後、９００〜１２００℃の温度
域で反応、育成させて製造されるものである。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例について比較例と共に
説明する。 実施例１〜５及び比較例１〜５ 表１及び表２に示す割合で黒鉛，アルミナ及びシリカを
配合し、この配合物にホウ酸アルミニウムウイスカー及
びメタルファイバーを表１及び表２に示す割合で添加し
混合して均一に分散させた後、成形型を用いて成形して
脱型、乾燥してから還元性雰囲気中で焼成してアルミナ
−黒鉛−シリカ質の浸漬ノズルを製作した。実施例１〜
５及び比較例１〜５の浸漬ノズルの見掛気孔率、かさ比
重、曲げ強さ、圧縮強さ、動弾性率、熱膨張率及び熱衝
撃抵抗係数は、それぞれ表１及び表２に示すようになっ
た。
説明する。 実施例１〜５及び比較例１〜５ 表１及び表２に示す割合で黒鉛，アルミナ及びシリカを
配合し、この配合物にホウ酸アルミニウムウイスカー及
びメタルファイバーを表１及び表２に示す割合で添加し
混合して均一に分散させた後、成形型を用いて成形して
脱型、乾燥してから還元性雰囲気中で焼成してアルミナ
−黒鉛−シリカ質の浸漬ノズルを製作した。実施例１〜
５及び比較例１〜５の浸漬ノズルの見掛気孔率、かさ比
重、曲げ強さ、圧縮強さ、動弾性率、熱膨張率及び熱衝
撃抵抗係数は、それぞれ表１及び表２に示すようになっ
た。
【０００８】
【表１】
【０００９】
【表２】
【００１０】表１，表２からホウ酸アルミニウムウイス
カーを外率で０．２〜１０重量％添加することにより、
ファイバーを添加しないもの、及びメタルファイバーを
添加したものに比べて熱衝撃抵抗係数を大きくし得るこ
とがわかると共に、高温で熱処理した後では耐熱衝撃性
が熱程低下しないことがわかる。
カーを外率で０．２〜１０重量％添加することにより、
ファイバーを添加しないもの、及びメタルファイバーを
添加したものに比べて熱衝撃抵抗係数を大きくし得るこ
とがわかると共に、高温で熱処理した後では耐熱衝撃性
が熱程低下しないことがわかる。
【００１１】なお、上記実施例においては、耐火物をア
ルミナ，黒鉛及びシリカにより構成する場合について述
べたが、これに限定されるものではなく、黒鉛及びアル
ミナ又は黒鉛及びジルコニア等の２種の材料によって耐
火物を構成するようにしてもよく、あるいはアルミナ，
黒鉛，シリカ及びジルコニア等の４種以上の材料によっ
て耐火物を構成してもよい。又、ノズルは、浸漬ノズル
に限らず、ロングノズル，注入管，スライディングノズ
ルその他の鋳造用ノズルとしてもよいのは勿論である。
ルミナ，黒鉛及びシリカにより構成する場合について述
べたが、これに限定されるものではなく、黒鉛及びアル
ミナ又は黒鉛及びジルコニア等の２種の材料によって耐
火物を構成するようにしてもよく、あるいはアルミナ，
黒鉛，シリカ及びジルコニア等の４種以上の材料によっ
て耐火物を構成してもよい。又、ノズルは、浸漬ノズル
に限らず、ロングノズル，注入管，スライディングノズ
ルその他の鋳造用ノズルとしてもよいのは勿論である。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の鋳造用ノ
ズルによれば、カーボン及びその他の１種以上の材料か
らなる耐火物が、高い耐熱性、機械的強度及び化学的安
定性を有するホウ酸アルミニウムウイスカーの寸莎的機
能によって強度補強されるので、耐酸化性及び耐食性等
を従来のものと同程度としながら、耐熱衝撃性に特に優
れたものとすることができる。
ズルによれば、カーボン及びその他の１種以上の材料か
らなる耐火物が、高い耐熱性、機械的強度及び化学的安
定性を有するホウ酸アルミニウムウイスカーの寸莎的機
能によって強度補強されるので、耐酸化性及び耐食性等
を従来のものと同程度としながら、耐熱衝撃性に特に優
れたものとすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 35/103 35/81 Ｃ０４Ｂ 35/80 Ｍ (72)発明者 安藤 正博 愛知県刈谷市小垣江町南藤１番地 東芝セ ラミックス株式会社刈谷製造所内 (72)発明者 望月 陽一郎 愛知県刈谷市小垣江町南藤１番地 東芝セ ラミックス株式会社刈谷製造所内 (72)発明者 瀧川 整 愛知県刈谷市小垣江町南藤１番地 東芝セ ラミックス株式会社刈谷製造所内
Claims (3)
- 【請求項１】 カーボン及びその他の１種以上の材料か
らなる耐火物中に、外率で０．２〜１０重量％のホウ酸
アルミニウムウイスカーが均一に分散されていることを
特徴とする鋳造用ノズル。 - 【請求項２】 前記ホウ酸アルミニウムウイスカーが、
化学式９Ａｌ2 Ｏ3・２Ｂ2 Ｏ3 で表わされるウイスカ
ーであることを特徴とする請求項１記載の鋳造用ノズ
ル。 - 【請求項３】 前記ホウ酸アルミニウムウイスカーが、
直径０．５〜５μｍ、長さ１０〜１０００μｍであるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の鋳造用ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6292146A JPH08132196A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 鋳造用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6292146A JPH08132196A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 鋳造用ノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08132196A true JPH08132196A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17778143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6292146A Pending JPH08132196A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 鋳造用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08132196A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104355625A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-02-18 | 合肥市东庐机械制造有限公司 | 一种刀具用特种陶瓷材料及其制备方法 |
| CN104355652A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-02-18 | 合肥市东庐机械制造有限公司 | 一种耐磨性好切削刀具用陶瓷及其制备方法 |
| JP2017081810A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | Ｊｆｅスチール株式会社 | カーボン含有焼成れんが耐火物 |
-
1994
- 1994-11-01 JP JP6292146A patent/JPH08132196A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104355625A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-02-18 | 合肥市东庐机械制造有限公司 | 一种刀具用特种陶瓷材料及其制备方法 |
| CN104355652A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-02-18 | 合肥市东庐机械制造有限公司 | 一种耐磨性好切削刀具用陶瓷及其制备方法 |
| JP2017081810A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | Ｊｆｅスチール株式会社 | カーボン含有焼成れんが耐火物 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5147834A (en) | Gunning composition | |
| JP2632218B2 (ja) | セラミック焼結体の製造方法 | |
| US4640336A (en) | Refractory for continuous casting | |
| JPH08132196A (ja) | 鋳造用ノズル | |
| CN111620675A (zh) | 一种高强抗铝渗透浇注料及其制备方法 | |
| JP2019127401A (ja) | 不定形耐火物 | |
| US4992395A (en) | Molten aluminum resistant refractory composition containing ceramic fibers | |
| JP2006514912A (ja) | 酸化物層を有する炭化ケイ素セラミック部材 | |
| JPS62212258A (ja) | 鋳造用ノズルの製造方法 | |
| EP0417898A1 (en) | Gunning composition | |
| CN110436948B (zh) | 一种陶瓷质高炉摆动流槽及其制备方法 | |
| AU633139B2 (en) | Ramming composition | |
| JP3363330B2 (ja) | 鋳造用耐火物、連続鋳造用ノズル及びその製造方法 | |
| JPH08259340A (ja) | マグネシア−カーボン質キャスタブル耐火物 | |
| KR100332917B1 (ko) | 흑연함유 캐스타블 내화조성물 | |
| JPH0753607B2 (ja) | 窒化硼素含有耐火物の製造方法 | |
| JPH08175875A (ja) | キャスタブル耐火物 | |
| JPH09301780A (ja) | 軽量不定形耐火物 | |
| JP4217278B2 (ja) | 金属−セラミックス複合材料の製造方法 | |
| JP3598484B2 (ja) | 連続鋳造用ノズル | |
| JPS6374965A (ja) | 窒化硼素含有高耐用性耐火物の製造方法 | |
| JP3579231B2 (ja) | 窒化硼素含有ジルコニア・黒鉛質耐火物 | |
| JPH1160340A (ja) | キャスタブル耐火物 | |
| JPH1087373A (ja) | 耐火断熱材 | |
| JPH1043846A (ja) | ジルコニア−黒鉛質の連続鋳造用ノズル |