JPS59123710A - 溶銑予備処理炉の内張り構造 - 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】 この発明は溶銑予備処理炉の内張り構造に関するもので
ある。

溶銑取鍋、溶銑搬送用混銑車等の溶銑予備処理炉の内張
り材として従来、高アルミナ質、ＡＺ２Ｏ３−８ｊＣ−
Ｃ質、ＡＡ２０３−スピネル−Ｃ質およびＭｇ０−Ｃ質
等の耐火物が使用されており、さらに熱間吹付けによる
中間補修も実施されて使用寿命はかなり長くなり、さら
に近年不焼成の炭素結合れんがが熱衝撃抵抗性、スラグ
の侵入抑制、スラグ侵食抵抗性な向上させる特性を有す
るものとして好結果をおさめているが、この種のれんが
は８００℃前后の温度で炭素の酸化によって組織が劣化
し著しく強度が低下するため、炭素の酸化を何らかの方
法で防止しなければ溶銑予備処理の如く酸化や機械的衝
撃を受ける炉の内張材としては耐用性に対する要求に対
して不光分であった。

この改善策として金属シリコン、金属アルミニウムの添
加、あるいは成形圧力を高め緻密化を図る等の手段によ
って耐酸化性の向上を図っているが、何れも不焼成炭素
結合れんがの欠陥を根本的に改良するに至っていない。

発明者等はアルミナを主成分とする不焼成炭素結合れん
がを溶銑予備処理炉の内張り材に使用することについて
検討した結果、不焼成炭素結合れんがの特性を改良して
一層長寿命の溶銑予備処理炉の構造を得ることを目的と
しこの発明を完成するに至った。

即ちこの発明は、溶銑予備処理炉の内張υ材として６〜
６０重量係の黒鉛、０．５〜１０重量係のＢ−Ｃ系Ｓｉ
Ｃ系の耐火物、Ａｔ−Ｍｇ、　Ａｔ−Ｍｇ−８ｔ。

Ａ　Ｌ　−Ｍ　ｇ　−Ｃｒの合金のうちから選ばれた１
種以上の添加物、および残部がアルミナクリンカーまた
はアルミナクリンカーとスピネルクリンカ−からなる不
焼成炭素結合れんがを内張りの少（とも一部に使用した
ことを性徴とするものである。

以下この発明で使用される炭素結合れんかについて説明
すると、このれんがはアルミナクリンカー甘りはアルミ
ナクリンカーとスピネ＃（ＭｇＯ・Ａｔ２０３、ＡＬ２
０３成分約７２％）クリンカーを主成分とするもので、
れんが中の黒鉛の蓄は６〜ろ０重量％（以下％はすべて
重量係でを・る）、好１しくは５〜１５弥である。炭素
材料が３％より少いと耐スポーリング憔、スラグに対す
る耐食性ならびにスラグの浸透防止などの効果を充分活
用できず、また６０％を鑓すとれんがの機械的強度が小
さく々り溶銑の摩耗作用に対して抵抗性に欠けるためで
ある。

次に、れんが素材中にＢ４Ｃ・、　ＳｉＣ等の炭化物、
ｋＡ−Ｍｇ　、　Ａｔ−Ｍｇ−３ｉ　、　ｌａ−Ｍｇ　
−Ｃｒ合金等の粉末を添加するのは、添加物をある温度
領域において炭素と結合させることによって黒鉛中のこ
の活性部位と酸素との結合を駆出すること、また同時に
添加物が溶融してガラスと々り酸化され易い黒鉛の表面
を被覆する。甘た一方、余剰の酸素が存在し酸化された
場合は、体積膨張によって、気孔容積を減少させるため
である。

これらの結果、れんが組織が緻密となシ強度が増加して
スラグや溶銑浸透を抑制し、また耐酸化性が向上するた
め脱炭による組織劣化が防止できる。

このような特性を発揮する前述の添加物の含有量は０．
５〜１０％の範囲が適当である。

これは、０．５％より少ない場合は均一な分散が期待で
きないため添加の効果が得られず、また、１０％よシ多
くなると、成分的に不純物として働き、スラグに対する
侵食抵抗性が低下をき几すため好ましくない。

配合原料としては電融、合成したアルミナ質クリンカー
並びに電融、合成のスピネル質クリンカーが使用され、
黒鉛としては、天然黒鉛の粉砕物が使用される。

また、この発明において用いるれんが中には必要に応じ
て、さらにアルミニウムやシリコンを添加させることに
よりその特性をより向上させることができる。すなわち
、れんが中に、アルミニウム及びシリコンを添加すると
、これらの成分は、酸化状態では、ガラス相になりやす
く、液相による瞬結効果が倍加されるが、その添加量は
１〜４チ、好ましくは２〜６％である。４％より多ぐす
ると組成的にれんがの耐火度が損なわれ好捷しくない。

次に、この発明において用いる炭素結合れんがは粒度調
整し上記組成とした配合物に、フェノール樹脂などの結
合材を加え、一般の製造方法に従って混練し、ろ００　
’ｆ／、以上の圧力で成形し、ろ００℃以下で乾燥処理
し製品とするものである。

以上説明したこの発明の不焼成炭素結合れんがを溶銑予
備処理炉の内張９構造の最も損傷の太きい部分に使用し
た場合、従来の高アルミナ質不焼成炭素結合れんがと比
較した特徴は次の通りである。

■　耐スポーリング性に優れているため剥離が発生しな
い。

■　スラグが侵入しないため構造的スポーリングが発生
しない。

■　スラグと反応しないため侵食されにくい。

■　酸化防止効果が十分なので酸素吹込み操業に十分耐
え得る。

以上の特性により、上述のれんがを使用するこの発明の
溶銑予備処理炉用内張シ構造は非常に長期的な寿命を得
ることができる。

以下実施例によってこの発明を説明すると、第１表に示
す配合割合の混合物を調整しこれを５００Ｋｑ７で成形
後２００℃で４時間加熱処理して試料Ｃ竹２ を作成した。また、同じようにして、比較例の試料も作
成した。

これらの試相について、物性値と熱間曲げ強度の測定お
よびスポーリングテストとスラグ侵食テスト、酸化テス
トを行なった。

上表からこの発明で用いるれ／、７がは、すべて熱間曲
げ強さ、スポーリングテスト、スラグテスト、酸化テス
トおよび笑炉張シ分はテストにおいていずれも比較例よ
シも良好な結果を示した。これらの結果からこの発明の
溶銑予備処理炉の内張り構造は、従来の高アルミナ質れ
んがを内張りし／と溶銑予備処理構造は勿論のこと通常
の黒鉛含有れんがを内張すした溶銑予備処理内張り構造
よりも長寿命である。

代理人　弁理士　木　村　三　朗

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３〜３０重量受の黒鉛、０．５〜１０重量係重量−〇系
   ＳｉＣ系の耐火物、Ａｔ−Ｍｇ　、　ＡＬ−Ｍｇ　−８
   ｉ、Ａｔ−Ｍ　ｇ　−Ｃｒの合金のうちから選ばれた１
   種以上の添加物、および残部がアルミナクリンカー−！
   たけアルミナクリンカーとスピネルクリンカ−からｉる
   不焼成炭素結合れんがを内張シの少くとも一部に使用し
   た溶銑予備処理炉の内張シ構造。