JPS5919716Y2 - ガス吹込用成形体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は（１）溶銑及び溶鋼の攪拌による温度均一化、
（２）溶鋼中の非金属介在物の浮上、（３）溶鋼中の水
素、酸素等の脱ガス等を目的とするガス吹込用成形体（
ポーラスプラグを含む）に関する。

通常ガス吹込用成形体は円錐台形状を有しており、成形
体全体を多孔質体としている。

また一般に円錐台形状であることから、成形にあたって
通気方向よりの一軸成形法が採用されている。

しかしこのような従来型ガス吹込用成形体は下記のよう
な問題点を有していた。

（１） 使用寿命の向上を目的としてガス吹込用成形
体の高さを高くする傾向にあり、円錐台形状において通
気方向の一軸成形法では応力分布が激しく、充填度のバ
ラツキが顕著となり、成形体内の品質差を生ずる。

（２）成形体全体が多孔質である場合、組織自体が脆弱
であるため使用寿命に限界がある。

（３）成形体全体が多孔質である場合、外へのリークが
大きく、成形体廻りのレンガに対する影響が大である。

また円錐台形状のガス吹込成形体において、耐火骨材に
ファイバーを混入し、通気方向に配設させるため、通気
方向に対して直角に成形方向とする成形方法が採られて
いるものがある（特開昭４８−６６６０７）が、この場
合ガス吹込成形体の形状が円錐台形であるため、締り具
合が均一ではなく、締りも悪いので成形体内における品
質のバラツキと締り不良であるため前述（１）〜（３）
と同様な欠点を有する。

本考案はこのような現状をかえりみて案出されたもので
あり、その基本的技術思想は、成形体内部の応力および
密度は成形体の形状と圧縮方向に関連するところが大き
いとするならば、成形体内の品質差を解消するためには
成形方向の長さを短かくすればよいということにあり、
本考案の目的はそのような技術思想を具体化するに最も
適した形状、構造を有するガス吹込用成形体を提供せん
とするものである。

本考案は多孔質耐火物よりなる内側柱状体、緻密質耐火
物よりなる外側筒体を層状に組合せ、さらに同内側柱状
体の横断面を正方形又は矩形となしたことを特徴とする
ガス吹込用成形体に係るものである。

なおここで緻密質耐火物とは多孔質耐火物に対する相対
的な概念であり、ガス通過量が多孔質耐火物に比較して
少ない耐火物をいう。

また、本考案に用いられる多孔質耐火物の内側柱状体は
、耐火骨材の粒度構成によって通気性を付与した不焼戒
あるいは焼成の耐火物、あるいは耐火骨材中に加熱によ
り消失する有機物の粉粒体を混入することによって通気
性を付与した不焼戊あるいは焼成の耐火物とするか、あ
るいは成形中、または成形後、プラスチック又は金属線
条を透通して乾燥または焼成後に引き抜くか、あるいは
乾燥時あるいは焼成時の熱により溶融、揮発または炭化
することにより通気孔を残す線条、例えば有機繊維また
はプラスチック線を透通状に埋設して乾燥又は焼成工程
で溶融、揮散または焼失、炭化せしめて通気孔とするか
、あるいは成形乾燥後または焼成後に例えばドリル、ボ
ール盤または超音波加工機等により適宜開孔することに
よって行われる。

又、内側柱状体は浮上がり防止が特に要求される場合、
実施例の如くテーパーをつけるか、針金を巻付けるか、
凹凸を設けるとよい。

本考案に用いる耐火骨材としてはコランダム、ムライト
、マグネシア、マグネシアクロム、ジルコン、スピネル
、カーボン、粘土質等の１種又は２種以上の組合せが考
えられる。

以下本考案に係るガス吹込用成形体（以下ポーラスプラ
グの例をあげる。

）を第１図〜第２図に示す一実施例をもって具体的に説
明する。

第１図において１は若干テーパを有する多孔質の内側柱
状体を示しており、同柱状体は第２図に示すごとく矩形
（四角形）断面を有している。

内側柱状体１の廻りには同心円的に緻密質の外側筒体２
が配設され、同外側筒体も内側柱状体１と同方向にテー
パを有している。

外側筒体２の外周面は円形をなしており、内周面は内側
柱状体１の外周面としっくり係合する形状を有している
。

外側筒体２は底板４つきの保護鉄皮３にて囲にようされ
ており、同底板４には内側柱状体１を介して所望のガス
（例えばアルゴン）を溶鋼内に流入するガス導入管５が
取付けられる。

第３図及び第４図に本考案に係るポーラスプラグの他の
実施例が示されており、第３図においてポーラスプラグ
は内側柱状体１は第１図に示すごとく材料の組織自体を
多孔とすることなく複数の細孔６を穿設することによっ
て多孔質耐火物を形成することを特徴としている。

また第４図に示す実施例においては内側柱状体１のみは
複数段（図では２段１ａ、ｌｂ）に区画されてなること
を特徴とする。

ついで本考案に係るガス吹込用成形体（ポーラスプラグ
の場合を示す）の成形方法について述べる。

まず内側柱状体１を多孔質材料を用いて間柱体の通気方
向と略直角をなす方向から成形圧力を付与し成形を行う
。

開成形によって均一な密度および良好なその他の特性を
有する柱状体１が成形できる。

ついで同柱状体を保護鉄皮３をあらかじめ組込んでなる
型枠７ （第５図参照）内に載置し、型枠７、保護鉄皮
３と内側柱状体１間に形成される環状空間に緻密質の流
込耐人物たとえば、コランダム質、粘土質や塩基性質等
のキャスタブルを流込み外側筒体２を成形する。

その後、底板４を鉄皮３の底端に溶接して第１図に示す
ガス吹込用成形体を形成する。

なお外側筒体２は上述した流込による方法以外の方法（
スタンプ成形）にても成形できる。

次に本考案に係るポーラスプラグと従来のポーラスプラ
グとの特性値を比較した表（第１表）を下記に示す。

なおサンプルの採取は第６図及び第７図に示すように切
断（ｎ二９）して行った。

以上述べてきたごとく本考案に係るガス吹込用成形体は
下記の効果を奏する。

（１） 多孔管の内側柱状体の品質差が解消され（す
なわち第１表に示すごとく内側柱状体各部間の品質特性
のバラツキがきわめて小さい）、通気方向の貫通気孔径
が一定となり、通気状態が安定する。

（２）成形体形状に関係なく内側柱状体の吐出口の断面
積により通気量を簡単に管理することができる。

例えば、簡単な比例計算で吐出口の断面積を求めること
によって行う。

（３）成形方向と通気方向を略直角にしたことにより通
気方向の開気孔率が高くなり、従来量等の気孔率でさら
に高い通気性を示すことができる。

特にこの効果は例えば結晶構造が層状を有する粘土質材
料を使用した場合に顕著となる。

（４）多孔質の内側柱状体を緻密質の外側筒体で被覆し
たことにより、攪拌効果が直接吐出口以外に及ばないの
で成形体廻りのレンガに対する影響が小さくできる。

（５）成形体の全体的強度が向上し、耐摩耗性、耐溶損
性、使用寿命の向上をもたらすことができる。

（６）成形体形状に関係なく内側柱状体を得られ、その
うえ要求される成形体形状には自在に適応できるので、
型枠や原料、手順の簡略化により製造工程、品質管理、
在庫管理等の合理化が図れる。

（７）特に流込成形の場合、保護鉄皮は同時に外側筒体
と成形されるので、従来の鉄皮を外側筒体に成形後被覆
する方法に比べて容易かつ迅速に行える。

また外側筒体と保護鉄皮間の密着度も強固なものとなる
。

さらに目地材も不要となすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るガス吹込用成形体の断面正面図、
第２図は第１図Ｉ−Ｉ線による断面図、第３図及び第４
図は他の実施例の断面正面図、第５図は成型体の製造工
程の説明図、第６図及び第７図は本考案に係るガス吹込
用成形体と従来物との特性値比較試験において用いたサ
ンプルの採取方法の説明図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 多孔質耐火物よりなる内側柱状体、緻密質耐火物よりな
   る外側筒体を層状に組合せ、さらに同内側柱状体の横断
   面を正方形又は矩形となしたことを特徴とするガス吹込
   用成形体。