JPH09194917A - 出銑口充填材の試験方法 - Google Patents
出銑口充填材の試験方法Info
- Publication number
- JPH09194917A JPH09194917A JP134196A JP134196A JPH09194917A JP H09194917 A JPH09194917 A JP H09194917A JP 134196 A JP134196 A JP 134196A JP 134196 A JP134196 A JP 134196A JP H09194917 A JPH09194917 A JP H09194917A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶銑及び／又は溶滓の影響を受ける状態で充
填された出銑口充填材の拡散形態、組織、及び溶銑及び
／又は溶滓との反応性を評価可能にする。 【解決手段】 模擬炉内にコークス、銑鉄及びスラグを
収容し、炉内に所定の圧力を加えた後所定の温度に加熱
して銑鉄及びスラグを溶融させた後、模擬炉側壁に開設
した充填口から出銑口充填材を充填し、所定の温度で所
定の時間保持した後、冷却し、出銑口充填材の状態を評
価することを特徴とする。
填された出銑口充填材の拡散形態、組織、及び溶銑及び
／又は溶滓との反応性を評価可能にする。 【解決手段】 模擬炉内にコークス、銑鉄及びスラグを
収容し、炉内に所定の圧力を加えた後所定の温度に加熱
して銑鉄及びスラグを溶融させた後、模擬炉側壁に開設
した充填口から出銑口充填材を充填し、所定の温度で所
定の時間保持した後、冷却し、出銑口充填材の状態を評
価することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、出銑口充填材の試
験方法に関し、特に充填された出銑口充填材の拡散形
態、組織、及び溶銑及び／又は溶滓との反応性を評価す
る出銑口充填材の試験方法に関する。
験方法に関し、特に充填された出銑口充填材の拡散形
態、組織、及び溶銑及び／又は溶滓との反応性を評価す
る出銑口充填材の試験方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、出銑口充填材の試験方法として
は、一般の耐火物試験と充填材試験とが採用されてい
る。耐火物の品質試験は、ＪＩＳ規格に規定されてお
り、所定の形状に成形した試料を焼成し、線変化率試
験、強さ試験、気孔率試験及び比重試験等を行うもので
ある。また、侵食試験は、所定の形状に成形した試料に
ついて高周波誘導炉法等を用いて行われている。
は、一般の耐火物試験と充填材試験とが採用されてい
る。耐火物の品質試験は、ＪＩＳ規格に規定されてお
り、所定の形状に成形した試料を焼成し、線変化率試
験、強さ試験、気孔率試験及び比重試験等を行うもので
ある。また、侵食試験は、所定の形状に成形した試料に
ついて高周波誘導炉法等を用いて行われている。
【０００３】一方、充填材試験は、充填材の押し出し圧
力を一定にして所定時間の押し出し量を測定する試験、
又は、押し出し速度を一定にしてその押し出し圧力を測
定する試験であり、この試験により充填性の評価が行わ
れていた。
力を一定にして所定時間の押し出し量を測定する試験、
又は、押し出し速度を一定にしてその押し出し圧力を測
定する試験であり、この試験により充填性の評価が行わ
れていた。
【０００４】しかし、これらの試験方法により得られた
出銑口充填材の品質特性、耐食性及び充填性等は理論的
なものであり、実炉での出銑口充填材の充填性及び充填
された出銑口充填材の特性を評価することは困難であっ
た。
出銑口充填材の品質特性、耐食性及び充填性等は理論的
なものであり、実炉での出銑口充填材の充填性及び充填
された出銑口充填材の特性を評価することは困難であっ
た。
【０００５】そこで、本発明者らは、先にこのような問
題点を解決するために、例えば加熱したコークスを収容
した模擬炉内に、模擬炉側壁に開設した充填口から出銑
口充填材を充填し、一定時間放置した後、冷却し、この
出銑口充填材の充填状態を観察する実験方法を提案した
（特開昭６２−１７９６３４）。この実験方法は、実炉
を模擬して充填した出銑口充填材の状態を観察すること
により、実炉における出銑口充填材の特性を評価するも
のであった。
題点を解決するために、例えば加熱したコークスを収容
した模擬炉内に、模擬炉側壁に開設した充填口から出銑
口充填材を充填し、一定時間放置した後、冷却し、この
出銑口充填材の充填状態を観察する実験方法を提案した
（特開昭６２−１７９６３４）。この実験方法は、実炉
を模擬して充填した出銑口充填材の状態を観察すること
により、実炉における出銑口充填材の特性を評価するも
のであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、実炉内には
溶銑及び溶滓が存在しており、出銑口充填材はコークス
だけでなくこの溶銑及び溶滓とも接触し反応しながら焼
結する。そして、充填終了後も溶銑及び溶滓と反応し、
さらに焼結が進むことなどによりその状態が変化する。
溶銑及び溶滓が存在しており、出銑口充填材はコークス
だけでなくこの溶銑及び溶滓とも接触し反応しながら焼
結する。そして、充填終了後も溶銑及び溶滓と反応し、
さらに焼結が進むことなどによりその状態が変化する。
【０００７】従って、コークスのみを収容した模擬炉を
使用する実験方法では、溶銑又は溶滓と接触することに
よる物理的及び化学的影響がないために実炉とは状況が
大きく異なり、この評価結果を実炉に応用するには問題
があった。また、出銑口充填材を充填した後、放置して
冷却する方法では焼結条件を制御することができないた
め得られた評価の信頼性は低く、又、充填された出銑口
充填材の熱間での形態安定性及び組織安定性等を評価す
ることができなかった。
使用する実験方法では、溶銑又は溶滓と接触することに
よる物理的及び化学的影響がないために実炉とは状況が
大きく異なり、この評価結果を実炉に応用するには問題
があった。また、出銑口充填材を充填した後、放置して
冷却する方法では焼結条件を制御することができないた
め得られた評価の信頼性は低く、又、充填された出銑口
充填材の熱間での形態安定性及び組織安定性等を評価す
ることができなかった。
【０００８】本発明は、上記の問題点を解消する出銑口
充填材の試験方法を提供することを目的とし、詳細に
は、溶銑及び／又は溶滓の影響を受ける状態で充填され
た出銑口充填材の拡散形態、組織、及び溶銑及び／又は
溶滓との反応性を評価する出銑口充填材の試験方法を提
供することを目的とする。
充填材の試験方法を提供することを目的とし、詳細に
は、溶銑及び／又は溶滓の影響を受ける状態で充填され
た出銑口充填材の拡散形態、組織、及び溶銑及び／又は
溶滓との反応性を評価する出銑口充填材の試験方法を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、模擬炉内にコ
ークス、銑鉄及びスラグを収容し、炉内に所定の圧力を
加えた後所定の温度に加熱して銑鉄及びスラグを溶融さ
せた後、模擬炉側壁に開設した充填口から出銑口充填材
を充填し、所定の温度で所定の時間保持した後、冷却
し、出銑口充填材の状態を評価することを特徴とし、こ
れによって従来の問題点を解決したものである。上記模
擬炉は温度制御できるものであり、高周波誘導炉が好ま
しい。上記方法によれば、模擬炉内には、コークス、溶
銑及び溶滓が存在し、実炉に非常に近い状態になってお
り、出銑口充填材は、加熱されたコークスの間を、又コ
ークスを押し退けて進行し、同時に溶銑及び溶滓と反応
しながら、これを押し退けて充填される。そして、所定
の温度で保持することによって、形態及び組織が変化
し、溶銑及び溶滓との反応が進行する。従って、これを
冷却して観察することにより、実炉に近い状態で充填さ
れた出銑口充填材の拡散形態、組織、及び溶銑及び／又
は溶滓との反応性を評価することができる。
ークス、銑鉄及びスラグを収容し、炉内に所定の圧力を
加えた後所定の温度に加熱して銑鉄及びスラグを溶融さ
せた後、模擬炉側壁に開設した充填口から出銑口充填材
を充填し、所定の温度で所定の時間保持した後、冷却
し、出銑口充填材の状態を評価することを特徴とし、こ
れによって従来の問題点を解決したものである。上記模
擬炉は温度制御できるものであり、高周波誘導炉が好ま
しい。上記方法によれば、模擬炉内には、コークス、溶
銑及び溶滓が存在し、実炉に非常に近い状態になってお
り、出銑口充填材は、加熱されたコークスの間を、又コ
ークスを押し退けて進行し、同時に溶銑及び溶滓と反応
しながら、これを押し退けて充填される。そして、所定
の温度で保持することによって、形態及び組織が変化
し、溶銑及び溶滓との反応が進行する。従って、これを
冷却して観察することにより、実炉に近い状態で充填さ
れた出銑口充填材の拡散形態、組織、及び溶銑及び／又
は溶滓との反応性を評価することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例に使
用する実験装置を示す概略図である。実験装置１には、
模擬炉として高周波誘導炉を使用する。この模擬炉２は
有底円筒形状であり、側壁には出銑口充填材を充填する
ための円形の充填口３を開設してある。４は上記充填口
３を設けた模擬炉２の側壁に固着してある取付枠で、そ
の内部に充填口３よりも大径の出銑口充填材収納筒体５
を取付けてあり、この筒体５の中心を充填口３の中心に
合致させた状態でその先端開口面を側壁に密着し、固定
してある。６は取付枠４の内部に設置、支持された油圧
シリンダーで、そのロッドの先端にピストン体７を固着
してあり、このピストン体７を出銑口充填材収納筒体５
内に挿入してある。８は油圧シリンダー６に圧油を供給
する油圧ポンプ、９は筒体５内に収納される出銑口充填
材である。
図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例に使
用する実験装置を示す概略図である。実験装置１には、
模擬炉として高周波誘導炉を使用する。この模擬炉２は
有底円筒形状であり、側壁には出銑口充填材を充填する
ための円形の充填口３を開設してある。４は上記充填口
３を設けた模擬炉２の側壁に固着してある取付枠で、そ
の内部に充填口３よりも大径の出銑口充填材収納筒体５
を取付けてあり、この筒体５の中心を充填口３の中心に
合致させた状態でその先端開口面を側壁に密着し、固定
してある。６は取付枠４の内部に設置、支持された油圧
シリンダーで、そのロッドの先端にピストン体７を固着
してあり、このピストン体７を出銑口充填材収納筒体５
内に挿入してある。８は油圧シリンダー６に圧油を供給
する油圧ポンプ、９は筒体５内に収納される出銑口充填
材である。
【００１１】次に、試験方法を説明すると、模擬炉２内
にコークス１０、銑鉄１１及びスラグ１２を充填した
後、上部のおもり１３を取りつけて所定の圧力、例え
ば、実炉の炉内圧力や炉項圧力と同じ値の圧力を加え、
所定の温度、例えば、実炉の溶銑温度と同じ温度に加熱
し、その温度で保持する。銑鉄及びスラグが溶融した
後、油圧ポンプ８から油圧シリンダー６に圧油を供給し
てこの油圧シリンダー６を作動させ、ピストン体７を前
進させて筒体５内に収納した出銑口充填材９を充填口３
から模擬炉２内に押し込む。出銑口充填材を押し込む量
や押し込む回数等は適宜設定した。
にコークス１０、銑鉄１１及びスラグ１２を充填した
後、上部のおもり１３を取りつけて所定の圧力、例え
ば、実炉の炉内圧力や炉項圧力と同じ値の圧力を加え、
所定の温度、例えば、実炉の溶銑温度と同じ温度に加熱
し、その温度で保持する。銑鉄及びスラグが溶融した
後、油圧ポンプ８から油圧シリンダー６に圧油を供給し
てこの油圧シリンダー６を作動させ、ピストン体７を前
進させて筒体５内に収納した出銑口充填材９を充填口３
から模擬炉２内に押し込む。出銑口充填材を押し込む量
や押し込む回数等は適宜設定した。
【００１２】そして、この状態で所定の時間、例えば、
実炉の出銑作業時間と同じ時間保持して出銑口充填材を
焼結させると同時に溶融した銑鉄及びスラグとの反応を
行わせた後、冷却し、この出銑口充填材の拡散形態、組
織、及び溶銑及び／又は溶滓との反応状態を観察し、評
価する。この組織の評価は視覚的に行うとともに、強さ
試験、気孔率試験及び比重試験等を行ってもよい。
実炉の出銑作業時間と同じ時間保持して出銑口充填材を
焼結させると同時に溶融した銑鉄及びスラグとの反応を
行わせた後、冷却し、この出銑口充填材の拡散形態、組
織、及び溶銑及び／又は溶滓との反応状態を観察し、評
価する。この組織の評価は視覚的に行うとともに、強さ
試験、気孔率試験及び比重試験等を行ってもよい。
【００１３】また、出銑口充填材を押し込んだ後の保持
時間を変えた場合についての試験を行い、これらの結果
を比較することによって、出銑口充填材の熱間での形態
安定性及び組織等を評価することができる。
時間を変えた場合についての試験を行い、これらの結果
を比較することによって、出銑口充填材の熱間での形態
安定性及び組織等を評価することができる。
【００１４】図２に、本発明の実施例による結果の一例
を従来の一般の耐火物試験方法による結果と比較して示
した。使用した出銑口充填材は２種類で、骨材部分は同
じでバインダーのみを変えたものであり、１５００℃に
３時間加熱した後、冷却した結果である。実炉での使用
結果では、バインダーＡ使用品のほうがバインダーＢ使
用品よりも低い耐用性を示した。
を従来の一般の耐火物試験方法による結果と比較して示
した。使用した出銑口充填材は２種類で、骨材部分は同
じでバインダーのみを変えたものであり、１５００℃に
３時間加熱した後、冷却した結果である。実炉での使用
結果では、バインダーＡ使用品のほうがバインダーＢ使
用品よりも低い耐用性を示した。
【００１５】図２の結果より、従来の試験方法で得られ
た見掛気孔率及び嵩比重は、バインダーＡ使用品もバイ
ンダーＢ使用品もほぼ同じ値であった。これに対して、
本発明の実施例で得られた見掛気孔率及び嵩比重はバイ
ンダーＡ使用品とバインダーＢ使用品との間で差が認め
られた。
た見掛気孔率及び嵩比重は、バインダーＡ使用品もバイ
ンダーＢ使用品もほぼ同じ値であった。これに対して、
本発明の実施例で得られた見掛気孔率及び嵩比重はバイ
ンダーＡ使用品とバインダーＢ使用品との間で差が認め
られた。
【００１６】また、本発明の実施例において、切断面組
織及び侵食状況を観察した結果、バインダーＡ使用品は
内部に亀裂があり、溶銑及び溶滓による損傷が大きいの
に対して、バインダーＢ使用品は組織が良好で、溶銑及
び溶滓による損傷が小さかった。なお、コークスのみを
収容した模擬炉に出銑口充填材を充填した従来の試験方
法の場合には、溶銑及び溶滓との反応状態を評価するこ
とはできず、本発明の実施例で得られた結果にみられる
ような見掛気孔率及び嵩比重のバインダーＡ使用品とバ
インダーＢ使用品との間の差も認められなかった。この
ように、従来の方法では出銑口充填材の実炉での特性を
評価できない場合にも、本発明によれば評価することが
できる。
織及び侵食状況を観察した結果、バインダーＡ使用品は
内部に亀裂があり、溶銑及び溶滓による損傷が大きいの
に対して、バインダーＢ使用品は組織が良好で、溶銑及
び溶滓による損傷が小さかった。なお、コークスのみを
収容した模擬炉に出銑口充填材を充填した従来の試験方
法の場合には、溶銑及び溶滓との反応状態を評価するこ
とはできず、本発明の実施例で得られた結果にみられる
ような見掛気孔率及び嵩比重のバインダーＡ使用品とバ
インダーＢ使用品との間の差も認められなかった。この
ように、従来の方法では出銑口充填材の実炉での特性を
評価できない場合にも、本発明によれば評価することが
できる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、模擬炉
内にコークス、銑鉄及びスラグを収容し、炉内に所定の
圧力を加えた後所定の温度に加熱して銑鉄及びスラグを
溶融させた後、模擬炉側壁に開設した充填口から出銑口
充填材を充填し、所定の温度で所定の時間保持した後、
冷却し、出銑口充填材の状態を評価することを特徴と
し、これにより実炉に近い状態で充填された出銑口充填
材の拡散形態、組織、及び溶銑及び／又は溶滓との反応
性を把握することができ、その結果を応用することで実
炉において優れた特性を示す出銑口充填材を開発するこ
とができる。
内にコークス、銑鉄及びスラグを収容し、炉内に所定の
圧力を加えた後所定の温度に加熱して銑鉄及びスラグを
溶融させた後、模擬炉側壁に開設した充填口から出銑口
充填材を充填し、所定の温度で所定の時間保持した後、
冷却し、出銑口充填材の状態を評価することを特徴と
し、これにより実炉に近い状態で充填された出銑口充填
材の拡散形態、組織、及び溶銑及び／又は溶滓との反応
性を把握することができ、その結果を応用することで実
炉において優れた特性を示す出銑口充填材を開発するこ
とができる。
【図１】 本発明による実験装置の例を示す図である。
【図２】 本発明の実施例と従来例の比較結果を示す図
である。
である。
１…実験装置、２…模擬炉、３…充填口、４…取付枠、
５…筒体、６…油圧シリンダー、７…ピストン体、８…
油圧ポンプ、９…出銑口充填材、１０…コークス、１１
…銑鉄、１２…スラグ、１３…おもり。
５…筒体、６…油圧シリンダー、７…ピストン体、８…
油圧ポンプ、９…出銑口充填材、１０…コークス、１１
…銑鉄、１２…スラグ、１３…おもり。
フロントページの続き (72)発明者 源間信行 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者 落合勇司 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内
Claims (1)
- 【請求項１】 模擬炉内にコークス、銑鉄及びスラグを
収容し、炉内に所定の圧力を加えた後所定の温度に加熱
して銑鉄及びスラグを溶融させる段階、 銑鉄及びスラグを溶融させた後、模擬炉側壁に開設した
充填口から出銑口充填材を充填し、所定の温度で所定の
時間保持する段階、 所定の温度で所定の時間保持した後冷却する段階、 および、出銑口充填材の状態を評価する段階からなるこ
とを特徴とする出銑口充填材の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP134196A JPH09194917A (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | 出銑口充填材の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP134196A JPH09194917A (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | 出銑口充填材の試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09194917A true JPH09194917A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=11498802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP134196A Pending JPH09194917A (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | 出銑口充填材の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09194917A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008045166A (ja) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Kurosaki Harima Corp | マッド材の充填特性評価方法、及び充填特性評価装置 |
| KR101320809B1 (ko) * | 2012-03-29 | 2013-10-21 | 현대제철 주식회사 | 고로 샤프트부의 반응성 모사장치 |
| CN110243180A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-17 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种高温旋转管式炉 |
-
1996
- 1996-01-09 JP JP134196A patent/JPH09194917A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008045166A (ja) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Kurosaki Harima Corp | マッド材の充填特性評価方法、及び充填特性評価装置 |
| KR101320809B1 (ko) * | 2012-03-29 | 2013-10-21 | 현대제철 주식회사 | 고로 샤프트부의 반응성 모사장치 |
| CN110243180A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-17 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种高温旋转管式炉 |
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