JPS5831365B2 - ウオ−キングビ−ム炉用パツド又はラグ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ウオーキングビーム炉に関するもので、更に
詳細には、このような炉に対する耐火パッド（当て）又
はラグ（突起）に関するものであるＱ 数年来、冷却されたウオーキングビーム炉が、鋼スラブ
、鋼ブルーム又は鋼ビレットの再加熱用のブツシャ型式
の炉に、特に、それらの高い生産容量、それらの良好な
信頼性及びそれらの経済的な利点のために、置換わる傾
向となっている。

ウオーキングビーム炉においては、加熱されるべき負荷
（スラブ、ブルーム又はビレット）は、ウオーキングビ
ームと一体で且つウオーキングビームの頂部を越えて突
出している間隔を置かれたパッド又はラグの上に制御さ
れて置き、制御されてそれらから取去ることによって、
可動ビームから固定ビームへ摩擦無しに連続的に渡って
いる。

ビームは、水の循環によって内部から冷却される金属管
（約１３０〜２２０關の直径の）と、金属管を包囲して
いる比較的に厚い絶縁耐火裏張り（約６０ｍ０とから成
立っているので、パッド又はラグは、できる限り高く、
これによって、それらの上表面が負荷の内表面の温度に
できる限り接近した温度であるようにすることが、有利
である。

同様に、バンド又はラグが高ければ高い程、パッド及び
それらの絶縁裏張りが、より低い横方向のバーナによっ
て負荷を加熱する際に持つかも知れない陰の影響が、益
々懸念されなければならないようになる。

しかしながら、現在使用されている５０’％のコバルト
と、３０％のクロムと、２０φの鉄との合金から作られ
ているパッド又はラグは、それらの高さがある値（約９
０ｍｍ）を超過する時は、数箇月の使用の後に、クリー
プに対する不十分な抵抗性のために、偏平になる傾向を
有しており、金属によって支持されることのできる応力
が、金属の作動温度が増加する時には減少するという事
実のために、最初の円筒形形状から、きのこの形状に変
化する。

これがパッド又はラグの高さが増加された場合である。

このために、現在のパッドの高さは、７０〜９０ｍｍの
範囲内にある。

この欠点を除くために、上述の合金の代わりに、高いニ
ッケル含有量を有する合金を使用することが提案されて
いるが、本出願人の知る限りにおいては、得られる結果
は、完全には満足なものではない。

このようにして、現在使用されているパッド又はラグよ
りもより良好に機能を果たし、それらよりも安価である
ウオーキングビーム炉用の比較的に大きな高さのパッド
又はラグの必要がある。

本発明は、この必要を、ウオーキングビーム炉用の新規
なパッド又はラグを提供することによって、満たすこと
を目的とするものである。

本発明は、酸化物を基材とする耐火材から作られた本体
と、本体の周囲を包囲する耐熱合金から作られた胴とか
ら成立っており、また、本体のその胴に関する頂部の方
への分離を防止する手段が設けられているウオーキング
ビーム炉用パッド又はラグに関するものである。

好適には、本体は、その上方部分において、胴に関して
わずかに突出していることが望ましい。

推奨実施例によると、パッド又はラグは、追加して、本
体の中に埋込まれた耐火材製の金属補強を有している。

ここに、「パッド」又は「ラグ」とは、一般的に、円形
横断面形状の要素並びに一般的に、正方形、長方形又は
他の横断面形状の要素を意味するものである。

本体の分離を防止するための手段は、再加熱されるべき
負荷との接着の効果の下に、本体がその胴から分離され
ることを防止するために、備えられていなければならな
い。

事実、このような望ましくない現象は、本体が単に円筒
形の胴の中にフランジ止めされただけの場合に生ずるこ
とが観察された。

分離に対抗する手段は、胴に、その基部から頂部に向か
ってより小さくなる横断面を与えること、例えば、胴に
切頭円すい形状又は切頭ピラミッド形状を与えることか
ら戒立っていても良い。

その変形として、胴が波形を与えられ、又は、胴の内表
面の上に、本体をその胴から分離しようとするどのよう
な力に対しても、本体を維持するように設計された突起
を設けられることであっても良い。

使用されることのできる酸化物を基材とする耐火物質は
、パッドの作動条件（例えば１，３００°Ｃのオーダの
温度及び２．５ Ｎ ／ ｍｎ”のオーダの圧縮力）の
下に非常に低いクリープを有している任意の溶融鋳造耐
火物質であって、酸化に対して鈍感であり、鉄酸化物に
よる腐食に抵抗し、このようにして、低い多孔性のもの
であり、再加熱されるべき負荷の表面の上にある異極鉱
に耐着する傾向が小さいものである。

一般的に、ブツシャ炉の炉床を作るために使用される溶
融鋳造耐火物質が使用されることができる。

このような物質の限定されることの無い例は、次の通り
である。

−化学成分が、重量多で、約１’Ａ２０ｓ ７３ ％、
Ｚｒ０２５ ％、５ｉｎ２２０％、Ｔｉ０２０．５％、
Ｃｅ００．３％、Ｆｅ２０３０．５％及びＮａ２０３０
．０７％であり、その結晶学的成分が、重量φで、コラ
ンダム４３係、ジルコニア５％、ムライト３７％及びガ
ラス質相１５φである溶融鋳造耐火物質。

この物質は、「ＭＡＧＭＡＬＯＸ」の商品名で市販され
ており、主として、ブツシャ炉用炉床の構造物のために
使用されている。

一フランス特許第２，２９５，９３０号又は米国特許第
４，１３９，３９４号に開示されているブツシャ炉の炉
床裏張り用の、化学成分が、重量係で、ＺｒＯ２１０〜
２８饅、５ｉＯ２３〜１２多、Ｍ２Ｏ３６０〜８００り
、Ｎａ２Ｏ０，３〜１．５ ％、Ｆｅ２Ｏ３、ＴｉＯ２
、ＣａＯ及びＭｇＯの合計５φ以下、重量比ＳｉＯ２／
Ｎｒ２０≦１６で゛あり、また、結晶学的取分が重量係
で、コランダム６０〜ｓｏ％、ジルコニア１０〜２８％
、ガラス質相５〜１９係で、これらの合計が少なくとも
９９係であり、また、ジルコニア＋２，５（ガラス質相
）の量が３３〜５７．５％である溶融鋳造耐火物質。

溶融鋳造耐火物質の代わりに、耐火コンクリート、高ア
ルミナ含有量の焼結耐火物質も、使用されることができ
、特に米国特許第４，１１１，７１１号に記載されてい
る耐火コンクリート特に、クロム酸化物を含んでいる耐
火コンクリートが使用されても良い。

しかしながら、現今では、パッドの本体を形成するため
に溶融鋳造耐火物質の使用が推奨される。

胴は、高温度において良好な機械的抵抗を有している耐
熱合金から成立っている。

適当である合金の限定されない例は、次ぎのような耐熱
鋼である。

０．５％Ｃ，２６，５％Ｃｒ、 ４８．５％Ｎ ｉ、
６．２５％Ｗ、残部Ｆｅ −０，４％Ｃ１２５％Ｃｒ、 ２０％Ｎ ｉ１残部Ｆｅ
（。

好適には、本発明によるパッドは、追加して、本体の上
に加えられる圧縮力を冷却されたウオーキングビームの
より大きな表面の上に分布させるために、耐火物本体が
その上に載る金属基台を有していることが望ましい。

本発明によるパッド又はラグは、再熱されるべき負荷か
ら冷却されたパッドの方への熱伝達を最少にするために
、少なくとも約７０１ｎｒＩＬ１好適には、１００〜１
５０ｍｍの高さを有している。

従来技術のパッド又はラグの７０〜９０關に関して著し
い増加を現わしているこのような高さは、本発明による
パッドの本体を作るために使用される耐火物質の高温度
におけるクリープの低いレベルのために、可能とされる
ものである。

例えば、ｒＭＡＧＭＡＬＯＸ、Ｊは、１．３０１００Ｃ
において３０ Ｎ／ ｍｍのオーダの圧縮に耐えるが、
再加熱されるべき負荷によってパッドの上に加えられる
圧縮力は２．５〜３ Ｎ ／ ｍｒｒｌのオーダのもの
である。

その上、酸化物を基材とする溶融鋳造耐火物質は、従来
技術においてパッドを作るために使用される合金よりも
、はるｆｔＫより低い熱伝導度を有しているという事実
のために、再加熱されるべき負荷から冷却されたウオー
キングビームの方への熱伝達は著しく減少され、これは
、改良された再熱の均一性が得られるようにする。

本体の中に埋込まれる随意ではあるが、推奨される金属
補強は、本体の機械的及び熱的衝撃に対する抵抗を改善
することを意図されており、また、耐火物質は、これら
の衝撃に対して比較的に敏感である。

同様に、本体の被損の場合には、この補強が本体の片を
一諸に保存する傾向を有しており、これらは、さもない
と、パッドから、例えば、再加熱されるべき負荷のとの
粘着によって、分離されるかも知れない。

金属補強は、異なった輪郭を持つこともできる。

例えば、この金属補強は、十字形の金属差し込み物から
成り立ち、あるいは、中央の柱と一体の翼の形状であっ
ても良い。

また、金属補強は、胴と一体の翼から成立ち、胴の内表
面の上に分布されても良く、この場合には、金属補強は
、同時に、分離に対する抵抗手段の役目を果たすことが
出来る。

本発明によるパッド又はラグは、それらを支持するウオ
ーキングビームに、胴の基部をウオーキングビームに溶
接することによって、容易に固着されることができる。

本発明によるパッド又はラグの製作は、溶融鋳造耐火物
質がパッドの本体を形成するために使用される時は、溶
融した耐火物質を基台の上に載っている胴の中に注入し
、そこに凝固するまで残すことによって行なわれるが、
供給ヘッドが、パイプキャピテイを制限するために、鋳
型を形成している胴の頂部の上に備えられる。

冷却後、供給ヘッドに相当する凝固部分は切断されるが
、切断線は胴の頂部わずか上方に置かれる。

無滴、耐火物質製本体は、また、別個に冷却され、後に
、胴の中に入れられても良い。

好適には、耐火物質製本体は、金属基台の上に置かれる
が、この基台は、冷却されたウオーキングビームのより
大きな面積の上に応力を広げる。

以下、本発明をその実施例を示す添附図面の第１ａ〜３
ｂ図に基づいて説明する。

第１３及び１ｂ図には、循環水によって冷却される金属
管１から戒立っているウオーキングビームの一部分と、
耐火断熱材２とが見られることができる。

このウオーキングビーム１（寸、その上方部分の上に、
一般的に参照符号３によって示されたパッドを支持して
いるが、このパッド３は、溶融鋳造耐火物質製の本体４
と、本体４を包囲している一般的に切頭円すい形の耐熱
鋼及び底部において鋼製の丸い基台８に溶接された十字
形状の片７から成立っている耐熱鋼製のインサート６か
ら作られた胴５とから成立っており、十字形状の片７は
、本体４の耐火物質の中に埋込まれている。

パッド３は、胴５の基台８の管１への溶接によって固着
され、また、本体４は、その上方部分において、胴５に
関してわずかに突出している。

例として、パッド３は、高さが１２０ｍｍであり、その
頂部における直径が１１０ｍｍ、その底部における直径
が１３０ｍπであっても良い。

本体４の胴５に関する突出は、２ｍＴｒＬのオーダで良
い。

胴５の切頭円すい形状は、本体４が分離されることを防
止する０ 本発明によるパッドの変形実施例を示す第２ａ及び２ｂ
図には、一般的に参照数字１３によって示されたパッド
が見られることができるが、このパッド１３は、溶融鋳
造耐火物質から作られ且つ一般的に円筒形状の耐熱鋼製
の胴１５によって包囲された本体１４から成立っている
。

胴１５は、その内表面の上に、耐熱鋼製の多数の翼１６
を有しているが、例えば、第２ｂ図に示されるように、
相互に９００に分布されている３個又は４個の翼１６を
有している。

対向する群の翼は、第２ａ図が示すように、高さの方向
に相互に位相をはずされている。

これらの翼１６は、溶融鋳造耐火物質の中に、パッドの
製造の間に埋込まれ、使用の間における本体のどのよう
な分離をも防止する。

第３ａ及び３ｂ図は、本発明によるパッドの更に他の変
形を示すものである。

一般的に参照数字２３によって示されたこのパッドは、
水平横断面が長方形状のものであり、また、耐火溶融鋳
造物質製の本体２４と、長方形の基台を有している切頭
ピラミッド状の一般的形状に耐熱鋼から作られた胴２５
と、耐熱鋼製で且つその表面の上に分布された翼２８を
有している長方形板２７から成立っているインサート２
６とから構成されている。

第３ａ及び３ｂ図に示されたパッドの型式は、特に、ビ
ームに沿ってほとんど連続的な支持を必要とするせまい
部品（ビレット）の再加熱に適しているものである。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明によるパッドの１実施例を示す縦断面
図、第１ｂ図は同じく横断面図、第２ａ図は本発明によ
るパッドの他の実施例を示す縦断面図、第２ｂ図は同じ
く横断面図、第３ａ図は本発明によるパッドの更に他の
実施例を示す縦断面図、第３ｂ図は同じく横断面図であ
る。 ４．１４，２４・・・・・・本体；５，１５，２５・・
・・・・胴；６，１６，２６・・・・・・インサート；
７・・・・・・片；８・・・・・・基台；２８・・・・
・・翼。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 酸化物を基材とする耐火物質製の本体と、本体の周
   縁を包囲する耐熱合金製の胴とから成立っているウオー
   キングビーム炉用パッド又はラグにおいて、胴の横断面
   積がその基部から頂部に向かって減少しており、また、
   耐火物質製の本体の中に金属補強が埋込まれていること
   を特徴とするウオーキングビーム炉用パッド又はラグ。 ２ 胴が切頭円すい形又は切頭ピラミッドの形状を有し
   ている特許請求の範囲第１項記載のパッド又はラグ。 ３ 胴が、円筒形状であり、その内表面の上に突出して
   いる部材を設けられている特許請求の範囲第１項記載の
   パッド又はラグ。 ４ 金属補強が、十字形である特許請求の範囲第１項記
   載のパッド又はラグ。 ５ 金属補強が、中央の翼を付けられた要素から成立っ
   ている特許請求の範囲第１項記載のパッド又はラグ。 ６ 高さが、少なぐとも１００ｍｍである特許請求の範
   囲第１項記載のパッド又はラグ。 ７ 耐火物質製の本体が、その上に載る金属基体を有し
   ている特許請求の範囲第１項記載のパッド又はラグ。