JPH111719A - 溶鋼鍋ライニングの変更方法 - Google Patents

溶鋼鍋ライニングの変更方法

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JPH111719A
JPH111719A JP16671297A JP16671297A JPH111719A JP H111719 A JPH111719 A JP H111719A JP 16671297 A JP16671297 A JP 16671297A JP 16671297 A JP16671297 A JP 16671297A JP H111719 A JPH111719 A JP H111719A
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JP
Japan
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lining
molten steel
steel
wear
steel ladle
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JP16671297A
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English (en)
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Kazuhiko Takeuchi
和彦 竹内
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 限られた溶鋼鍋を有効に活用するため、受鋼
鋼種に合わせて常に最適な材質のウエアライニングに変
更できるようにする。 【解決手段】(1)複数の鋼種を受鋼する溶鋼鍋におい
て、既に施工されているウエアライニング材を40mm
以上の厚みで残した上に、次に受鋼するのに最適な耐火
材料を施工する溶鋼鍋ライニングの変更方法。 (2)上記耐火材料の施工厚みが30mm以上である請
求項1の溶鋼鍋ライニングの変更方法。 (3)ウエアライニング材が化学組成で80重量%以上
のAl2 3 を含み、その上の耐火材料が化学組成で7
0重量%以上のMgOを含むこと、または、その耐火材
料が化学組成で30重量%以上のZrO2 と40重量%
以上のSiO2 を含むことを特徴とする溶鋼鍋ライニン
グの変更方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の鋼種を受鋼する
溶鋼鍋のライニングを変更する方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、複数の鋼種を生産する製鋼工場に
おいて、溶鋼鍋のライニングを変更する方法としては、
鋼種毎に溶鋼鍋を用意しそれぞれに最適な耐火物を用い
てライニングする方法が一般的である。また、各鋼種の
出鋼量は必ずしも多くないため、限られた溶鋼鍋を効率
的に活用する観点から、パーマネントライニング材の上
に必要な厚みだけウエアライニングを吹付け施工する方
法がある(特公平5−38669号公報)。しかし、鋼
種毎に溶鋼鍋を用意しそれぞれに最適な耐火物を用いて
ライニングする方法では、極めて多くの溶鋼鍋を用意す
ることが必要となるためコストが割高になるという問題
点がある。
【0003】また、パーマネントライニング材の上に必
要な厚みだけウエアライニングを吹付け施工する方法で
は、吹付け材がはく離した場合に背面がパーマネントラ
イニングのみであるため、鉄皮の保護の面から問題があ
る。これらの問題点を解決するため、本発明者らは、複
数の鋼種を受鋼する溶鋼鍋において、すでに施工されて
いるウエアライニングの上に、次に受鋼する鋼種に最適
な耐火材料を溶射して施工することを特徴とする溶鋼鍋
ライニングの変更方法を提供した(特開平7−9034
4号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の、複数の鋼種を
受鋼する溶鋼鍋において、すでに施工されているウエア
ライニング(以下、ライニングAと称す)の上に、次に
受鋼する鋼種に最適な耐火材料(以下、ライニングBと
称す)を溶射して施行することを特徴とする溶鋼鍋ライ
ニングの変更方法では、溶射を使用することにより耐食
性は優れるものの、施工能率が低く、どうしても耐火物
厚みが薄くなってしまう。ライニングAの上に施工した
ライニングBが損耗した際に、ライニングAの厚みが薄
い場合では、わずかなき裂から背面に溶鋼やスラグが差
し込み耐食性の劣るパーマライニングを溶損させて鉄皮
を赤熱させる危険性があった。
【0005】また、ライニングAの上に施工するライニ
ングBの施工厚みは、薄い場合は溶損しなくともはがれ
落ちる場合があった。一方、ライニングAの材質は鋼の
品質に対しては影響ないことから、どんな材質を使用し
ても良いが、ライニングAの上に施工するライニングB
との組み合せによっては、はがれ易い場合があった。従
って本発明の課題は、ライニングAの上に施工するライ
ニングBがはがれない様にすることと、鉄皮赤熱などの
異常状態の発生を防ぐことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の溶鋼鍋ライニン
グの変更方法は、上記の課題を解決するため、複数の鋼
種を受鋼する溶鋼鍋において、既に施工されているライ
ニングAを40mm以上の厚みで残した上に、次に受鋼
するのに最適なライニングBを施工することを特徴とす
る。また本発明は、上記の課題を解決するため、複数の
鋼種を受鋼する溶鋼鍋において、既に施工されているラ
イニングAを40mm以上の厚みで残した上に、次に受
鋼するのに最適なライニングBを施工する方法におい
て、ライニングBの施工厚みが30mm以上であること
を特徴とする。
【0007】更に本発明は、上記の課題を解決するた
め、前記溶鋼鍋ライニングの変更方法において、ライニ
ングAが化学組成で80重量%以上のAl2 3 を含
み、ライニングBが化学組成で70重量%以上のMgO
を含むこと、または、ライニングAが化学組成で80重
量%以上のAl2 3 を含み、ライニングBが化学組成
で30重量%以上のZrO2 と40重量%以上のSiO
2 を含むことを特徴とする。更に本発明は、上記の課題
を解決するため、前記の溶鋼鍋ライニングの変更方法に
おいて、ライニングBを湿式吹付により施工することを
特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明に用いる溶鋼鍋は、既にウ
エアライニングが施工されたものを用いるが、ライニン
グの変更は下地となるライニングAの厚みが40mm以
上残っている溶鋼鍋を使用する。下地となるライニング
Aが40mm以上残っていれば、その上に施工したライ
ニングBが損耗しても、下地のライニングAにき裂が発
生した場合でも溶鋼が背面のパーマレンガまで達する可
能性は少ない。これに対して、下地となるライニングA
が40mm未満の場合は、き裂を通して溶鋼が背面に抜
け、更にパーマネントライニングの目地を通して、鉄皮
まで達する可能性が大きくなる。
【0009】ライニング変更に用いるライニングBの施
工厚みは、少なくとも30mm以上とする。30mm以
上施工することにより、仮にライニングBにき裂が入っ
たとしてもき裂の両側が迫り合うことにより、直ちには
く離することはない。これに対して、耐火材料(B)の
施工厚みが30mm未満の場合は、き裂が生じた際には
く離し易くなるため、急に目的の鋼種に使えなくなる場
合が発生する。
【0010】下地になる溶鋼鍋のライニングAとして
は、化学組成としてAl2 3 を80重量%以上含むも
のを使用することが望ましい。Al2 3 を80重量%
以上含む耐火物は熱膨張係数が8〜9×10-6/℃であ
り、また、一般に耐火物に用いられる素材の熱膨張係数
が4〜13.5×10-6/℃であることから、ライニン
グBに何を使用しても熱膨張係数の差が5.5×10-6
/℃以下になるため、熱間での使用中に境界部からのは
く離が起こりにくい。これに対して、Al2 3を80
重量%未満しか含まない耐火物は熱膨張係数が高すぎる
か、あるいは低すぎるため、ライニングAとBとの熱膨
張差が5.5×10-6/℃を越えてしまい、使用中に境
界部からはく離してしまう場合がある。
【0011】更に、溶鋼鍋で塩基性のフラックスを用い
た精錬を行う場合では、精錬性能向上のためライニング
Bは塩基性の材料を用いれば良いが、中でもMgOを7
0重量%以上含む耐火材料を使用すれば、十分な耐食性
が得られることに加えて、ライニングAに含まれるAl
2 3 とライニングBに含まれるMgOが反応してスピ
ネル(MgAlO4 )を生成しつつ焼結するため強固な
結合となり、ライニングBが溶損して厚みが薄くなって
も容易にはく離しない。また、溶鋼鍋でAl2 3 やM
gOの混在を避けて精錬を行う場合では、ライニングB
は酸性の材料を用いれば良いが、なかでもZrO2 を3
0重量%以上、SiO2 を40重量%以上含む耐火材料
を使用すれば、精錬に対して最適であることに加えて、
ライニングBが熱間で軟化するため、急激な温度変化が
起こっても温度変化による膨張や収縮を吸収するため、
き裂が発生しにくい。
【0012】本発明に用いる溶鋼鍋は、既にウエアライ
ニングが施工されたものを用いるが、施工時期は使用中
で表面温度が高いものでも、冷えて表面温度が低いもの
でもかまわない。従って操業スケジュールに関わらず、
適用することができる。また、ライニングBを施工する
方法は、一般に耐火物の施工に用いられるものなら何で
も良く、作業の効率や施工厚み等によって最適な方法を
選べば良いが、湿式吹付により施工すれば、事前に混練
しているため、水分が均一に行き渡り施工体が均質にな
るとともに、施工も容易であることからさらに最適であ
る。この様に、本発明を用いることにより、常に受鋼す
る鋼種に最適な材質で、且つ、剥離しにくい耐火物ライ
ニングを提供することができる。
【0013】
【実施例1】ライニングAにAl2 3 が75〜95重
量%含まれる流し込み耐火物を施工した溶鋼鍋に本発明
のライニング変更方法を適用した。このとき、溶鋼鍋に
はライニングAの厚みが40〜100mm残っているも
のを使用した。また、比較のためにライニングAの厚み
が30mm残っているものも使用した。受鋼した鋼種は
成品の成分として硫黄の含有量が低い(5ppm以下)
ことを要求される鋼種で、塩基性フラックスを用いた精
錬を行った。受鋼前に塩基性フラックスに対して耐食性
の優れているMgOを65〜95重量%含む耐火材料を
ライニングBとして30〜100mmの厚みで施工し
た。
【0014】また、比較のために別の溶鋼鍋にMgOを
90重量%含む耐火材料をライニングBとして25mm
の厚みで施工したものも使用した。施工は、乾式吹付
(粉体を圧送し、先端のノズルで水分を加える)、湿式
吹付、コテ塗り、または、流し込みにより行った。施工
後、前記の鋼種を5ch受鋼し、鋼中硫黄量([S])
とライニングの損耗速度(各部位の平均値)を調査し、
受鋼後の溶鋼鍋のライニングを観察した。
【0015】更に、比較のため、ライニングAの上に何
も施工していない溶鋼鍋を用いて同様の調査を実施し
た。表1に本発明及び実施例の適用結果を示す。表中、
各評価項目毎に許容範囲内の結果が得られたものについ
ては「○」、許容範囲外の結果が得られたものについて
は「×」とし、全ての項目について「○」であったもの
を総合評価で「○」とした。
【0016】表1に示すように本発明の実施例は成品の
鋼中[S]が低く、また、ライニングの損耗速度も小さ
く、き裂、はく離、地金侵入などもなく、全ての項目で
十分良好な結果が得られた。一方、比較例はいずれも一
つ、または2つの評価項目については満足するものの、
他の評価項目で良好な結果が得られておらず、不満足な
結果であった。
【0017】
【表1】
【0018】
【実施例2】本発明の溶鋼鍋のライニング変更方法を、
精錬中にAl2 3 及びMgOの混在を避けなければな
らない鋼種を受鋼する溶鋼鍋に適用した。溶鋼鍋にはラ
イニングAとしてAl2 3 が75〜95重量%含まれ
る流し込み耐火物が、40〜100mmの厚さで残って
いるものを使用した。また、比較のためにライニングA
の厚みが30mm残っているものも使用した。受鋼前に
ZrO2 を30〜55重量%、SiO2 を30〜55重
量%含む耐火材料をライニングBとして30〜100m
mの厚みで施工した。
【0019】また、比較のために別の溶鋼鍋にZrO2
を45重量%、SiO2 を45重量%含む耐火材料をラ
イニングBとして25mmの厚みで施工したものも使用
した。施工は、吹付け、コテ塗り、または、流し込みに
より行った。施工後、前記の鋼種を5ch受鋼し、鋼中
のAl2 3 またはMgOを含む介在物の量とライニン
グの損耗速度(各部位の平均値)を調査し、受鋼後の溶
鋼鍋のライニングを観察した。更に、比較のため、ライ
ニングAの上に何も施工していない溶鋼鍋を用いて同様
の調査を実施した。表2に本発明及び実施例の適用結果
を示す。表中、各評価項目毎に許容範囲内の結果が得ら
れたものについては「○」、許容範囲外の結果が得られ
たものについては「×」とし、全ての項目について
「○」であったものを総合評価で「○」とした。
【0020】
【表2】
【0021】表2に示すように本発明の実施例は成品の
鋼中にAl2 3 またはMgOを含む介在物が少なく、
また、ライニングの損耗速度も小さく、き裂、はく離、
地金侵入などもなく、全ての項目で十分良好な結果が得
られた。一方、比較例はいずれも一つ、または2つの評
価項目については満足するものの、他の評価項目で良好
な結果が得られておらず、不満足な結果であった。以上
のように、本発明は、これを適用することにより、常に
受鋼する鋼種に最適な材質で、且つ、安全ではがれにく
い耐火物ライニングを提供することが可能となり、鋼の
品質向上、耐火物コストの削減、操業上の安全確保に極
めて有効である。
【0022】
【発明の効果】本発明方法の適用により、限られた溶鋼
鍋で受鋼鋼種にあわせて、鉄皮赤熱などの異常発生を防
止しつつ、常に最適なウエアライニングに変更すること
ができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の鋼種を受鋼する溶鋼鍋において、
    既に施工されているウエアライニング材(以下、ライニ
    ングAと称す)を40mm以上の厚みで残した上に、次
    に受鋼する鋼種に対し最適な耐火材料(以下、ライニン
    グBと称す)を施工する溶鋼鍋ライニングの変更方法。
  2. 【請求項2】 前記ライニングBの施工厚みが30mm
    以上であることを特徴とする請求項1の溶鋼鍋ライニン
    グの変更方法。
  3. 【請求項3】 前記ライニングAが化学組成で80重量
    %以上のAl2 3を含有することを特徴とする請求項
    1あるいは2記載の溶鋼鍋ライニングの変更方法。
  4. 【請求項4】 前記ライニングBが、化学組成で70重
    量%以上のMgOを含むことを特徴とする請求項3記載
    の溶鋼鍋ライニングの変更方法。
  5. 【請求項5】 前記ライニングBが化学組成で30重量
    %以上のZrO2 と40重量%以上のSiO2 を含むこ
    とを特徴とする請求項3記載の溶鋼鍋ライニングの変更
    方法。
  6. 【請求項6】 ライニングBを、事前に水分を加えた材
    料を圧送しノズルより吹き付ける方法(以下、湿式吹き
    付けと称す)により施工することを特徴とする請求項1
    乃至5記載の溶鋼鍋ライニングの変更方法。
JP16671297A 1997-06-10 1997-06-10 溶鋼鍋ライニングの変更方法 Pending JPH111719A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4833405A (en) * 1987-03-24 1989-05-23 Schlumberger Electronics (Uk) Limited Shaft failure monitoring system using angled rotating teeth and phase detection

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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