JPS5879870A - 溶射用粉末材料の製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本俺−は火炎中へ耐大物の粉末【投入し、溶融状態にし
【吹付け、炉壁へ融着させる溶射用粉本＃科に関するも
のである。

最近、工業癩炉内彊煉瓦の損傷部分に対し【従来の水を
使用する湿式もしくは半乾式の吹付補修に替って耐火粉
末を火炎により溶融し、炉壁に付着させる火炎溶射が行
われている。この火炎溶射は、従来の湿式、半乾式の吹
付補修に比べ単位時間尚りの補修能力は劣るものの、影
成される溶射膜は湿式もしくは半乾式の吹付補修膜に比
べ格段に緻密な組織を有し、熱間強度、接着強度もきわ
めて高く、このための耐用性も非常にすぐれている。ま
た、従来の湿式、半乾式の吹付補修では水を使用するた
め、補修する内張煉瓦は熱スポーリングによる亀裂を発
生し晶いが火炎溶射では、このような熱スポーリングに
よる割れを発生することが非常に少ないという利点があ
る。

このようなところから、最近湿式あるいは半乾式の吹付
補修に替わり火炎溶射の検討が行われ、コークス炉内張
煉瓦の補修に用いられ実績をあげ始めている。

現在、コークス炉の補修に月いられている溶射用粉末材
料は微粉木の耐火材料に液相生成促進剤を添加した組成
物が用いられている０例えば特開昭３５−１１１３９号
には主成分のＡＡ、　Ｏ，−８１０，Ｋ　Ｎ〜Ｏ、Ｋ、
Ｏ、ＰｂＯ、Ｂ、Ｏ。

などの液相生成促進剤／、−３０−を添加した溶射用粉
末材料が述べられているが、この粉末材料は液相生成促
進剤と耐火材料とが火炎中で均−Ｋｉｌ融せず耐火材料
が未溶融となりリバウンドロスとなって接着率を低下さ
せるばかりでなく、棲融膜の組成が不均一となって、ス
ポーリングの原因ともなる。さらにこのような溶射膜は
溶射前の溶射材料から期待されるような機械的強度が得
られなかったり、耐火度が低下したりする欠点がある。

また特公昭ＪコーｔＪｒｔ号公報に液相生成促進剤とし
て炭酸塩を使用することは公知である。しかしこれらの
液相生成促進剤は火炎中で分解ガスを発生して火炎温度
な低下させ、接着性を低下させる欠点もある。

また８ｉ０□系耐火材料に天然産ソーダ長石やカリ長石
を配合して耐火度が／／ＥＯ”ＯＳ／２７０℃の酊０．
系溶射用粉末材料の使用例は第ｇｒｍ’ｔ＊炉専門費員
会において報告されている。この報１ｌＩＫよれば、１
００℃での熱間曲げ強度は約１０ＫＩハ♂と高いが、　
ｔ、０ｏａ℃での熱間曲げ強度は約Ｉ　ＥＰ　／　ｃｘ
ａ　　と低く、コークス炉操業温度域のｔ、ｏｏｏ℃、
−ｔＪｏｏ℃ではこの材料の溶射膜は；−クスの磨耗に
対して十分な強度を発現できず十分な耐用性を得られな
い欠点がある。また天然に産出するカリ長石やソーダ長
石を使用する溶射用粉末材料も考えられるが、この場合
には溶鋼温度が約ｔＪ７０℃および約１／！０℃と低く
、コークス炉の操業温度から見て溶鋼温度熱間強度が不
足すると共に、ｆｆ然鉱物中に含まれる結晶水や付着水
が粉末材料の流動性を低下させ円滑な溶射を困難とする
入点がある。

溶鋼温度の試験方法はＪＩ８　　ＲココＯ参に準じ試験
コーンの先端が受台に接触する時の温度な溶鋼温度とし
て測定した。

本発明の目的は上述の火炎溶射用粉末材料の欠点を改善
し、下記の特性： ｌ）粉末材料タンク内での流動性がよく、吐出が良好で
均一にムラな（吐出されること、Ｊ）火炎中で容易に且
っ均一に溶融し、接着率が高いこと、 Ｊ）ＩＩ！！着した材料は均一な組成を有すること、亭
）溶射補修を実施する工業窯炉の操業温度域では十分な
強ａｔ−有すること。

を有する、火炎中で使用する溶射用粉末材料を提供する
・にある。

上達の目的は本発明により珪石、珪砂、ろう石、シャ篭
ット、ムライト、アルきす等の微粉砕してなる−１０．
−　ＡＡ、Ｏ，系耐火材料に陶石、カリ長石、ンニダ長
石、珪酸アルカリ塩、炭酸アルカリ塩、水酸化アルカリ
塩、硫酸アルカリ塩、各種牙由薬等アルカリ含有物の粉
末を添加、混線、焼成、粉砕してなる粉末材料により解
決される。

本発明の溶射用粉末材料に添加するアルカリ含有物とし
ては、酸化物として表わしてＮａ、Ｏ。

Ｋ、Ｏ＃Ｌｉ、Ｏの使用が経済面から望ましく、理論ア
ルカリ含有量として全粉末材料の重量を基準として／Ｓ
／−重量一含有することが必要である。１重量−未満で
は溶鋼温度がｔ７００℃以上となり、溶射時に十分に溶
射用粉末材料を溶融することが困難で、接着率が低下す
る。７２重量−を越えると溶鋼温度は１３００℃以下と
なり、コークス炉勢の工業炉で用いる機械的強度が不足
し、コークス伊勢による一粍損傷に弱（、好ましくない
。

本発明の溶射用粉末材料では８１０．−　Ａｊ、Ｏ。

系耐火材料粉末と′アルカリ含有添加物とを混線稜焼成
することを必須要件とする。従って、本発明“の溶射用
材料は下記のようＫして調整される。

珪砂、珪石等前述の８１０．−　Ａｊ、Ｏ，系材料の内
／１１または２種以上の材料の０．Ｊ■以下の粒度の粉
末を所定量のアルカリ金属含有添加物の１種または一種
以上の粉末（０，Ｊｗａ以下）とをよく混練した後ブリ
ケットに成形し、１００℃Ｓ４り００℃の温度で焼成す
る。１００℃未満の温度では耐火材料中へのアルカリの
分散が思わしくなく、均一な組成にはなり＠Ｌ・うｔり
００℃を越える温度ではブリケットが溶融し、・流れ出
し【しまうため好ましくない、焼成時間はコＨ１０時間
保持することが好ましく２時間以下であるとアルカリの
分散が不十分であり、また１０時間円で十分アルカリの
分散が可能であるためそれ以上の焼成は不要である。暁
成後ブリケットを再び０．　Ｊ、以下の粒度に調整する
。本発明の溶射用粉末材料の粒度は０．Ｊ麿以下が望ま
しく６．７ｍ以上め粒を使用すると十分な粒の溶融がで
きず、リバウンドロスが看しく増加するために好ましく
ない。

本発明による焼成処理した溶射用粉末材料を用いること
によってアルカリ含有添加物が均一に混合されるので均
一な溶射膜が形成でき、且つ分解メスや結晶水等による
熱損失がないため接着率が向上する。また材料タンク内
での材料の流動性よく、円滑な材料の供給が可能となり
溶射時の息つきが非常に少な（、一体の溶射膜が形成さ
れる特徴がある。

以下に実施例及び比較例を掲げて本発明ｖ脱明する。

実施例 本発明品の溶射用粉末材料と従来の溶射用粉末材料との
比較を下記に示す。

表に示す如く、本発明の溶射用粉末材料は吐出はスムー
ズで、接着率も非常に高い。一方従来の溶射用粉末材料
では息つき現象が発生し、溶射膜が層状に形成され剥離
しやすくなるため好ましくない。この息、つきのため接
着−，が′低下する。さらに熱間、−強度の点でも本発
明の溶射膜−は同様な化学組成を有する従来の溶射粉末
材料よりも熱間強度が高くすぐれている。

本発明の溶射材料Ｉ、Ｉ、厘をコークス炉入口付近のシ
ャモット煉瓦の剥離損傷部分に溶射したところ、１年経
過後も全く損傷され【おらず、さらに継続して使用中で
ある。上記表の従来品の溶射材料と半乾式の吹付材を同
様な箇所の補修な実施したが従来の溶射材料はｌ都後約
ｊ０−の残存であり、半乾式の吹付材はＪケ月後捻とん
ど残存が認められず、耐用性におい【もすぐれているこ
とが判明した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ８１０、−Ａ４０．系耐大材料に最終材料の重量の／Ｓ
   ／４重量−がアルカリ量になるようにアール−１Ｉ９！
   含有添加物を配合し焼成してなる溶鋼温度が４Ｊｔｌｌ
   ｌ’Ｃ−４９００’Ｃであることを特徴とする濤射用Ｉ
   Ｉ車材料。