JPS5829563A - 断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステ−ブの製作方法 - Google Patents
断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステ−ブの製作方法Info
- Publication number
- JPS5829563A JPS5829563A JP12614881A JP12614881A JPS5829563A JP S5829563 A JPS5829563 A JP S5829563A JP 12614881 A JP12614881 A JP 12614881A JP 12614881 A JP12614881 A JP 12614881A JP S5829563 A JPS5829563 A JP S5829563A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- stave
- insulating material
- cast
- cooling pipe
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0072—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making objects with integrated channels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
するに用いて好適な方法に関するものであり、その目的
はステーブの損耗を少くシ、かつ冷却パイプの溶損を防
止し、さらに万−ステーブ本体に熱亀裂等が発生した場
合においても冷却パイプへの亀裂の伝播を防ぎ、ステー
ブの耐久性の向上を図ろうとするものである。
はステーブの損耗を少くシ、かつ冷却パイプの溶損を防
止し、さらに万−ステーブ本体に熱亀裂等が発生した場
合においても冷却パイプへの亀裂の伝播を防ぎ、ステー
ブの耐久性の向上を図ろうとするものである。
一般にステーブを使用した高炉の寿命は、ステーブの耐
久性で決定される。しかるに現状のステーブの母材材質
は低融点で、脆弱な鋳鉄が用いられていることから、使
用中において溶損，熱亀裂。
久性で決定される。しかるに現状のステーブの母材材質
は低融点で、脆弱な鋳鉄が用いられていることから、使
用中において溶損，熱亀裂。
高温摩耗などのため損耗が著しい。すなわちステーブの
損耗は、鋳鉄における片状黒鉛が炉内ガス中のＣＯ２，
ＳＯ２，に、０などにより逸脱し、鋳鉄中にアリの巣の
ように板状の欠陥が形成されるため脆弱となり、その結
果炉内装入物により摩耗やクラックなどで損耗されるの
である。
損耗は、鋳鉄における片状黒鉛が炉内ガス中のＣＯ２，
ＳＯ２，に、０などにより逸脱し、鋳鉄中にアリの巣の
ように板状の欠陥が形成されるため脆弱となり、その結
果炉内装入物により摩耗やクラックなどで損耗されるの
である。
そこでステーブの損耗速度を減少させるには、黒鉛の存
在しない耐熱鋳鋼が必要不可決である。
在しない耐熱鋳鋼が必要不可決である。
しかしながら鋳鉄と鋳鋼では、融点が著しく異なり、前
者は／３００°Ｃ〜ｉ３ｓｏ ’ａ程度で鋳造できるの
に対し、後者は／Ｓ３０°Ｃ程度の鋳込温度となること
及び鋳鋼鋳込の場合、鋳巣の防止上から押湯が必要とな
り、この部分の凝固がおくれ冷却パイプの溶損が生じる
ことなどの欠点があった。
者は／３００°Ｃ〜ｉ３ｓｏ ’ａ程度で鋳造できるの
に対し、後者は／Ｓ３０°Ｃ程度の鋳込温度となること
及び鋳鋼鋳込の場合、鋳巣の防止上から押湯が必要とな
り、この部分の凝固がおくれ冷却パイプの溶損が生じる
ことなどの欠点があった。
またこの冷却パイプの溶損を防ぐ目的で冷却バイブの外
周に断熱物質を塗布または巻き付は等をほどこした後、
溶融金属でパイプ鋳ぐるむ従来技術を実施した場合、鋳
ぐるみ金属として鋳鋼を用いると融点の低い鋳鉄を用い
る以上に冷却パイプの断熱保護が必要となり実質的には
冷却パイプと鋳鋼本体との間に可成り厚い断熱物質層が
形成され、この断熱層が高炉ステーブの冷却能力を低下
させるという問題がある。
周に断熱物質を塗布または巻き付は等をほどこした後、
溶融金属でパイプ鋳ぐるむ従来技術を実施した場合、鋳
ぐるみ金属として鋳鋼を用いると融点の低い鋳鉄を用い
る以上に冷却パイプの断熱保護が必要となり実質的には
冷却パイプと鋳鋼本体との間に可成り厚い断熱物質層が
形成され、この断熱層が高炉ステーブの冷却能力を低下
させるという問題がある。
かかる事態を解決するために提案されている技術として
、特開昭！；！；−／訂２ｔ１号がある。即ち、特１開
昭３！；−／乙！ムｒ号はパイプ外側にロットワイヤを
パイプから所定間隔をおいて配置し、パイプ外側へ溶湯
を流し込み、との溶湯の温度を前記ロフトワイヤによっ
て、前記パイプが溶損せず、かっ溶湯の未充填部分が発
生しない程度に流動性を有するまで低下させることを要
旨とするパイプ鋳ぐるみ技術であって、パイプと鋳ぐる
む金属が接触もしくは溶着状態にある。しかし特開昭！
；！；−／訂２ｔ１号の技術においては、パイプの融点
が鋳ぐるむ金属のそれより著しく低い場合を除いて、パ
イプと鋳ぐるむ金属が溶着しない状態で均一に接触させ
ることは不可能に近く、パイプの融点と鋳ぐるむ金属の
融点が近いか、鋳ぐるむ金属の融点の方が高い場合は、
接触と溶着状態の混合もしくは溶着状態になることは避
けられない。バイブ吉鋳ぐるみ金属が溶着状態になった
部分では使用中にｒｊぐるみ金属に万一亀裂が発生した
場合、パイプへの亀裂伝播を防き得ず、ステーブ等では
漏水事故を引きおこすおそれがある。
、特開昭！；！；−／訂２ｔ１号がある。即ち、特１開
昭３！；−／乙！ムｒ号はパイプ外側にロットワイヤを
パイプから所定間隔をおいて配置し、パイプ外側へ溶湯
を流し込み、との溶湯の温度を前記ロフトワイヤによっ
て、前記パイプが溶損せず、かっ溶湯の未充填部分が発
生しない程度に流動性を有するまで低下させることを要
旨とするパイプ鋳ぐるみ技術であって、パイプと鋳ぐる
む金属が接触もしくは溶着状態にある。しかし特開昭！
；！；−／訂２ｔ１号の技術においては、パイプの融点
が鋳ぐるむ金属のそれより著しく低い場合を除いて、パ
イプと鋳ぐるむ金属が溶着しない状態で均一に接触させ
ることは不可能に近く、パイプの融点と鋳ぐるむ金属の
融点が近いか、鋳ぐるむ金属の融点の方が高い場合は、
接触と溶着状態の混合もしくは溶着状態になることは避
けられない。バイブ吉鋳ぐるみ金属が溶着状態になった
部分では使用中にｒｊぐるみ金属に万一亀裂が発生した
場合、パイプへの亀裂伝播を防き得ず、ステーブ等では
漏水事故を引きおこすおそれがある。
本発明は、上述の問題点及び欠点を解決すると同時に、
万−熱亀裂等が発生した場合においても冷却パイプへの
亀裂の伝播を防止し、漏水事故を防ぐためになされたも
のであって、その要旨とするところは、冷却パイプを溶
融金属で鋳ぐるむステーブの製作方法において、前記の
冷却パイプの表面をあらかじめ粗面にし、かつ該冷却パ
イプを予熱してその表面に断熱物質を塗着し、更にその
上に金属ワイヤを７重以上に巻きつけ等により固定した
後膣冷却パイプを溶融金属で鋳ぐるむことを特徴とする
断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステーブの
製作方法にある。
万−熱亀裂等が発生した場合においても冷却パイプへの
亀裂の伝播を防止し、漏水事故を防ぐためになされたも
のであって、その要旨とするところは、冷却パイプを溶
融金属で鋳ぐるむステーブの製作方法において、前記の
冷却パイプの表面をあらかじめ粗面にし、かつ該冷却パ
イプを予熱してその表面に断熱物質を塗着し、更にその
上に金属ワイヤを７重以上に巻きつけ等により固定した
後膣冷却パイプを溶融金属で鋳ぐるむことを特徴とする
断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステーブの
製作方法にある。
以下本発明の詳細な説明する。
図（ａ） 、 （＋））は本発明の製作方法によるステ
ーブモデルを示し、（１））はＡ部分を拡大したもので
ある。
ーブモデルを示し、（１））はＡ部分を拡大したもので
ある。
図において、／は冷却パイプ、２は金属ワイヤ、３は鋳
鋼、ｌは凹凸疵、３は断熱物質である。
鋼、ｌは凹凸疵、３は断熱物質である。
製作方法としては先ず冷却パイプ素材ｌの表面に、サン
ドペーパー研摩により凹凸疵グを形成する。なお図では
凹凸疵をサンドペーパー研摩により形成したものを示し
たが、これに限ることなく例えばショット・プラストな
どによりパイプ表面に凹凸疵を形成してもよい。
ドペーパー研摩により凹凸疵グを形成する。なお図では
凹凸疵をサンドペーパー研摩により形成したものを示し
たが、これに限ることなく例えばショット・プラストな
どによりパイプ表面に凹凸疵を形成してもよい。
次いで、この冷却パイプ素材／を所定温度に予熱し、こ
れに断熱物質３を塗着する。断熱物質としては、例えば
ジルコン、シャモノ１−．アルミナなどを選択的に使用
できる。又塗付量は０．２ ｍｍ以」二が望ましく、さ
らには冷却パイプの予熱温度は塗着性を高める意味から
１０Ｏ′Ｃ以上が望ましい。
れに断熱物質３を塗着する。断熱物質としては、例えば
ジルコン、シャモノ１−．アルミナなどを選択的に使用
できる。又塗付量は０．２ ｍｍ以」二が望ましく、さ
らには冷却パイプの予熱温度は塗着性を高める意味から
１０Ｏ′Ｃ以上が望ましい。
次いで断熱物質塗着後のパイプに金属ワイヤλを７重に
密に巻きつけ固定する。但し巻き層数は１重に限ること
なく、例えばより細径のワイヤを２重以上に巻きつけも
よく、断面が円形でないワイヤを巻きつけてもよい。
密に巻きつけ固定する。但し巻き層数は１重に限ること
なく、例えばより細径のワイヤを２重以上に巻きつけも
よく、断面が円形でないワイヤを巻きつけてもよい。
次にこの冷却パイプ素材／を鋳型（図示しない）内にセ
ットし、鋳鋼３を適当な鋳込温度の範囲において鋳込み
、パイプ／を鋳ぐるむ。このとき溶融金属は冷却パイプ
外表面断熱物質」−に一定ピツチで密着または離間させ
て巻いたワイートを溶がしながら温度低下ならびに流速
低下し、断熱物質を破壊することなく断熱物質をはさん
でパイプと溶融金属は非接触の状態で凝固する。この場
合、鋳込温度に応じたワイヤ断面、ピッチ、層数などの
選択により未充填部分はなくなる。
ットし、鋳鋼３を適当な鋳込温度の範囲において鋳込み
、パイプ／を鋳ぐるむ。このとき溶融金属は冷却パイプ
外表面断熱物質」−に一定ピツチで密着または離間させ
て巻いたワイートを溶がしながら温度低下ならびに流速
低下し、断熱物質を破壊することなく断熱物質をはさん
でパイプと溶融金属は非接触の状態で凝固する。この場
合、鋳込温度に応じたワイヤ断面、ピッチ、層数などの
選択により未充填部分はなくなる。
以下に実施例により本発明の効果をさらに具体的に述べ
る。
る。
実施例
成分組成０：０．／３％、Ｓ１：０．！；７％、 Ｍｎ
： ０．１−／％、 Ｉ）： ０．０２ ｌ１％ 、
Ｓ ： ０．０／’１％、 Ｎ＋ ：０．’ｌ’ｌ
％ 、 Ｏｒ ： ／３．ｌ＝ ％ テ肉厚１ ｖｒｍ
ノ冷却パイプ素材表面にサンドペーパー研摩ニより深さ
０．／ ｍｍ程度の溝状の疵を形成し、次いでこの冷却
パイプ素材を約３００°Ｃ程度に予熱し、予熱したパイ
プ表面に断熱物質としてジルコンを約０．２ｍｍ厚程度
に塗着した。ジルコン塗着後のパイプに、５−４ｍｍ９
６の軟鋼製ワイヤを１重に巻きつけた。
： ０．１−／％、 Ｉ）： ０．０２ ｌ１％ 、
Ｓ ： ０．０／’１％、 Ｎ＋ ：０．’ｌ’ｌ
％ 、 Ｏｒ ： ／３．ｌ＝ ％ テ肉厚１ ｖｒｍ
ノ冷却パイプ素材表面にサンドペーパー研摩ニより深さ
０．／ ｍｍ程度の溝状の疵を形成し、次いでこの冷却
パイプ素材を約３００°Ｃ程度に予熱し、予熱したパイ
プ表面に断熱物質としてジルコンを約０．２ｍｍ厚程度
に塗着した。ジルコン塗着後のパイプに、５−４ｍｍ９
６の軟鋼製ワイヤを１重に巻きつけた。
次いでこの冷却パイプ素材を鋳型（図示しない）内にセ
ツトシ、成分組成Ｃ：θ３Ａ％ 、 Ｓ ｉ ： ／、
９重％ｙ Ｍ ｎ ：ＯＳＳ％、 Ｐ ： ０．０／Ｉ
％、 Ｓ ： ０．０／Ｉ％、 Ｎｉ ： ０．’ｌＡ
；％、Ｏｒ：／３．ｒ％の鋳鋼を／３３０〜／３７０″
Ｃの範囲において鋳込み、パイプを鋳ぐるんだ。
ツトシ、成分組成Ｃ：θ３Ａ％ 、 Ｓ ｉ ： ／、
９重％ｙ Ｍ ｎ ：ＯＳＳ％、 Ｐ ： ０．０／Ｉ
％、 Ｓ ： ０．０／Ｉ％、 Ｎｉ ： ０．’ｌＡ
；％、Ｏｒ：／３．ｒ％の鋳鋼を／３３０〜／３７０″
Ｃの範囲において鋳込み、パイプを鋳ぐるんだ。
以上のようにして製作したステーブモデルは冷却パイプ
の溶損が全く見られなかった。また比較のため同モデル
と同一形状の鋳込管を鋳物本体と完全に一体化させたも
のを約９３０℃の炉内に挿入し、温度Δ°Ｃの水を冷却
パイプ中に流して冷却効率を測定したところ、本発明を
用いたステーブモデルは冷却パイプとステーブ本体間に
断熱物質があるにもかかわらず、断熱物質層が極く薄い
ために両者の冷却効率の差異はほとんど認めることが出
来ないほど小さかった。
の溶損が全く見られなかった。また比較のため同モデル
と同一形状の鋳込管を鋳物本体と完全に一体化させたも
のを約９３０℃の炉内に挿入し、温度Δ°Ｃの水を冷却
パイプ中に流して冷却効率を測定したところ、本発明を
用いたステーブモデルは冷却パイプとステーブ本体間に
断熱物質があるにもかかわらず、断熱物質層が極く薄い
ために両者の冷却効率の差異はほとんど認めることが出
来ないほど小さかった。
更に冷却パイプとステーブ本体を含むように高温疲労試
験片を採取し、ｑｏｏ〜乙００″Ｃの温度範囲において
ステーブ側に切欠をもうけた高温疲労試験を行ったとこ
ろ、鋳鋼である本発明法によるステーブモデルより採取
した試験片は疲労強度が約／、！； −２，！；倍にな
るばかりでなく、低応力ではステーブ本体の亀裂が冷却
パイプに伝播するまでに著しく長い時間を要することが
４つかった。
験片を採取し、ｑｏｏ〜乙００″Ｃの温度範囲において
ステーブ側に切欠をもうけた高温疲労試験を行ったとこ
ろ、鋳鋼である本発明法によるステーブモデルより採取
した試験片は疲労強度が約／、！； −２，！；倍にな
るばかりでなく、低応力ではステーブ本体の亀裂が冷却
パイプに伝播するまでに著しく長い時間を要することが
４つかった。
以上のとおり本発明によれば、ステーブ本体のクラック
や摩耗などに極めて有利である鋳鋼を用いることにより
、ステーブの損耗速度が大巾に小さくなるばかりでなく
、仮にクラックが生じても冷却パイプとステーブ母材間
が金属結合していないことから、亀裂が冷却パイプにま
で伝播することがなく、漏水事故を防止する上で極めて
有効であり、ひいては高炉寿命の延命に優れた効果を発
揮できるものである。
や摩耗などに極めて有利である鋳鋼を用いることにより
、ステーブの損耗速度が大巾に小さくなるばかりでなく
、仮にクラックが生じても冷却パイプとステーブ母材間
が金属結合していないことから、亀裂が冷却パイプにま
で伝播することがなく、漏水事故を防止する上で極めて
有効であり、ひいては高炉寿命の延命に優れた効果を発
揮できるものである。
図面（ａ）は断熱物質を塗着した冷却パイプを鋳鋼で鋳
ぐるんだステーブモデルの内部構造図、同（ｂ）は（ａ
）のＡ部分を示す部分図である。 ／・・・冷却パイプ、２・・・金属ワイヤ、３・・・ス
テーブ母材（鋳鋼）、り・・・凹凸状流、ｊ・・・断熱
物質。 特許出願人 新日本製鐵株式会社 （ａ） （ｂ）第１頁の続
き ０発 明 者 藤澤和部 北九州市戸畑区大字中原４６−５９ 新日本製鐵株式会社工作事業部 内 ０発 明 者 荒田弘人 北九州市戸畑区大字中原４６−５９ 新日本製鐵株式会社工作事業部 内 手続補正書（方式） ％式％ 】５ 事件の表示 昭１１５６年特許願第１２ｆｉ１４
計弓２ 発明の名称 断熱物質を塗着したパイプの釘、
ｉぐるみによるステーブの製作方法 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４代理人〒］ ０３ ＴＥＴ、 ２４１−０４４ ＋５
補正命令の日付 昭和５７年１月２６０（発送Ｆｌ
）６ 補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄、図面、委任状７、補正
の内容 別紙の通り 補正の内容 １、 明細書４図面の簡単な説明の欄中８頁１８行〜２
０行目を次の通り訂正する。 「第１図は断熱物質を塗着した冷却ノくイブを鋳鋼で鋳
ぐるんだステープモデルの内部構造図、第２図は第１図
のＡ部分を示す部分図である。」２ 図面を別紙の通り
訂正する。 ３ 委任状（援用委任状）を別紙の通り補正する。 照合消■
ぐるんだステーブモデルの内部構造図、同（ｂ）は（ａ
）のＡ部分を示す部分図である。 ／・・・冷却パイプ、２・・・金属ワイヤ、３・・・ス
テーブ母材（鋳鋼）、り・・・凹凸状流、ｊ・・・断熱
物質。 特許出願人 新日本製鐵株式会社 （ａ） （ｂ）第１頁の続
き ０発 明 者 藤澤和部 北九州市戸畑区大字中原４６−５９ 新日本製鐵株式会社工作事業部 内 ０発 明 者 荒田弘人 北九州市戸畑区大字中原４６−５９ 新日本製鐵株式会社工作事業部 内 手続補正書（方式） ％式％ 】５ 事件の表示 昭１１５６年特許願第１２ｆｉ１４
計弓２ 発明の名称 断熱物質を塗着したパイプの釘、
ｉぐるみによるステーブの製作方法 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４代理人〒］ ０３ ＴＥＴ、 ２４１−０４４ ＋５
補正命令の日付 昭和５７年１月２６０（発送Ｆｌ
）６ 補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄、図面、委任状７、補正
の内容 別紙の通り 補正の内容 １、 明細書４図面の簡単な説明の欄中８頁１８行〜２
０行目を次の通り訂正する。 「第１図は断熱物質を塗着した冷却ノくイブを鋳鋼で鋳
ぐるんだステープモデルの内部構造図、第２図は第１図
のＡ部分を示す部分図である。」２ 図面を別紙の通り
訂正する。 ３ 委任状（援用委任状）を別紙の通り補正する。 照合消■
Claims (1)
- 冷却パイプを溶融金属で鋳ぐるむステーブの製作方法に
おいて、前記の冷却パイプ表面をあらかじめ粗面にし、
かつ該冷却パイプを予熱してその表面に断熱物質を塗着
し、更にその上に金属ワイヤを７重以上に巻きつけ等に
より固定した後、該冷却パイプを溶融金属で鋳ぐるむこ
とを特徴とする断熱物質を塗着したパイピの鋳ぐるみに
よるステーブの製作方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12614881A JPS5829563A (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | 断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステ−ブの製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12614881A JPS5829563A (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | 断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステ−ブの製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5829563A true JPS5829563A (ja) | 1983-02-21 |
Family
ID=14927856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12614881A Pending JPS5829563A (ja) | 1981-08-12 | 1981-08-12 | 断熱物質を塗着したパイプの鋳ぐるみによるステ−ブの製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829563A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4930889A (ja) * | 1972-07-22 | 1974-03-19 | ||
| JPS55165268A (en) * | 1979-06-09 | 1980-12-23 | Kawasaki Steel Corp | Insert method of pipe |
-
1981
- 1981-08-12 JP JP12614881A patent/JPS5829563A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4930889A (ja) * | 1972-07-22 | 1974-03-19 | ||
| JPS55165268A (en) * | 1979-06-09 | 1980-12-23 | Kawasaki Steel Corp | Insert method of pipe |
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