JPS60159587A - 耐火ライニングの火焔溶射補修方法 - Google Patents
耐火ライニングの火焔溶射補修方法Info
- Publication number
- JPS60159587A JPS60159587A JP1385584A JP1385584A JPS60159587A JP S60159587 A JPS60159587 A JP S60159587A JP 1385584 A JP1385584 A JP 1385584A JP 1385584 A JP1385584 A JP 1385584A JP S60159587 A JPS60159587 A JP S60159587A
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- JP
- Japan
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- slag
- layer
- repair
- thermal spray
- coarse
- 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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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、各種金属溶解炉、精錬炉、取鍋、ランス等の
工業窯炉の溶損した耐火ライニング部分に耐火物粉末を
火焔溶射して補修する方法に関する。
工業窯炉の溶損した耐火ライニング部分に耐火物粉末を
火焔溶射して補修する方法に関する。
近年、溶鋼の精錬に見られるように、各種炉の高温操業
が一般化するに伴い、定形耐火物や不定形耐火物からな
るライニングは過酷な条件に暖されることになり、スラ
グによる化学的溶損や構造的熱スポーリングによる損耗
が激しい。従って、ライニングの溶損バランスをとるた
め、補修用の耐火物粉末を乾式或いは湿式で吹き付ける
こと、或いは、役付材によるパッチング補修が行われて
来た。
が一般化するに伴い、定形耐火物や不定形耐火物からな
るライニングは過酷な条件に暖されることになり、スラ
グによる化学的溶損や構造的熱スポーリングによる損耗
が激しい。従って、ライニングの溶損バランスをとるた
め、補修用の耐火物粉末を乾式或いは湿式で吹き付ける
こと、或いは、役付材によるパッチング補修が行われて
来た。
この補修法のうち、湿式吹き付けによる方法では長時間
の乾燥工程が必要となったり、また水分による補修部分
の膨れに伴う悪影響が大きいため、最近は乾式吹き付け
による補（菌が主流となってきており、それも熱効率の
面から熱間での通用が行われるようになった。
の乾燥工程が必要となったり、また水分による補修部分
の膨れに伴う悪影響が大きいため、最近は乾式吹き付け
による補（菌が主流となってきており、それも熱効率の
面から熱間での通用が行われるようになった。
しかしながら、熱間で乾式による吹付補修を行っても、
吹き付けられた施工体の組織は吹付基体の耐火ライニン
グと比較して非常にポーラスで、また耐火ライニングと
の付着度も小さく、耐久性において満足のいく成果は得
られない。
吹き付けられた施工体の組織は吹付基体の耐火ライニン
グと比較して非常にポーラスで、また耐火ライニングと
の付着度も小さく、耐久性において満足のいく成果は得
られない。
そのため、最近では、第１図に示すように、耐火粉末材
料（１）を溶射バーナ（２）による高温高速の火焔（３
）中を通過させて溶融状態にし、これを炉のライニング
の溶損部分く４）に吹き付けて緻密な溶射層を形成させ
る熱間溶射による補修方法が広く採用されるようになっ
てきている。
料（１）を溶射バーナ（２）による高温高速の火焔（３
）中を通過させて溶融状態にし、これを炉のライニング
の溶損部分く４）に吹き付けて緻密な溶射層を形成させ
る熱間溶射による補修方法が広く採用されるようになっ
てきている。
この熱間溶射法の適用によって、ライニング材との密着
性がよく、しかも緻密な補修層が得られるため、補修面
の耐久性は格段に向上した。しがしながら、耐火ライニ
ング表面にはスラグ層が付着していることが多く、その
上に溶射補修を行った場合、第２図に示すように、溶射
補修層（５）と溶損部分（４）との間にスラグ層（６）
が介在することになる。溶剤体の間に介在するスラグ層
（６）は、耐火度が低くまた溶鋼やスラグに対する耐食
性が小さく、またスラグ層が溶融状態の溶射材料と反応
して発泡を起こし、付着部分は組織的に弱いものとなり
、溶湯の攪拌や操業時の機械的な振動、衝撃に対する抵
抗性も小さいために溶射層が緻密で高耐食性であるにも
がかわらず、付着部分より剥離して、溶射補修の効果を
充分に発揮することができない。
性がよく、しかも緻密な補修層が得られるため、補修面
の耐久性は格段に向上した。しがしながら、耐火ライニ
ング表面にはスラグ層が付着していることが多く、その
上に溶射補修を行った場合、第２図に示すように、溶射
補修層（５）と溶損部分（４）との間にスラグ層（６）
が介在することになる。溶剤体の間に介在するスラグ層
（６）は、耐火度が低くまた溶鋼やスラグに対する耐食
性が小さく、またスラグ層が溶融状態の溶射材料と反応
して発泡を起こし、付着部分は組織的に弱いものとなり
、溶湯の攪拌や操業時の機械的な振動、衝撃に対する抵
抗性も小さいために溶射層が緻密で高耐食性であるにも
がかわらず、付着部分より剥離して、溶射補修の効果を
充分に発揮することができない。
そこで、溶射補修に当たっては、補修用耐火材付着した
スラグ層を一旦溶融除去する方法を採用している。しか
しながら、この方法では晴間とエネルギの損失が大きく
、また完全に付着スラグ層を除去すること困難である。
スラグ層を一旦溶融除去する方法を採用している。しか
しながら、この方法では晴間とエネルギの損失が大きく
、また完全に付着スラグ層を除去すること困難である。
本発明は、各種工業窯炉の耐火ライニングの火焔溶射補
修に当たって、補修面のスラグの存在による前記問題点
を取り除いて、高耐食性、高付着強度の溶射補修体を形
成させる方法を提供することを目的とする。
修に当たって、補修面のスラグの存在による前記問題点
を取り除いて、高耐食性、高付着強度の溶射補修体を形
成させる方法を提供することを目的とする。
本発明は、付着スラグ層に高耐火度の籾粒溶射材料を火
焔溶射により打ち込み、打ち込まれた粗粒を骨材として
、この骨材粒子表面に打ち込み粒子とスラグとの反応に
より高融点生成物を形成させるものである。これによっ
て、スラグ層は、高耐火度の粗粒骨材とその周囲に生成
した高融点反応生成物と余剰スラグとからなる複合組織
となり、スラグ層を高耐火度、高耐食性に改質するもの
である。そして、さらに、改質された付着スラグ層の上
に、通常の溶射材料を溶射して溶射層を形成する方法で
ある。
焔溶射により打ち込み、打ち込まれた粗粒を骨材として
、この骨材粒子表面に打ち込み粒子とスラグとの反応に
より高融点生成物を形成させるものである。これによっ
て、スラグ層は、高耐火度の粗粒骨材とその周囲に生成
した高融点反応生成物と余剰スラグとからなる複合組織
となり、スラグ層を高耐火度、高耐食性に改質するもの
である。そして、さらに、改質された付着スラグ層の上
に、通常の溶射材料を溶射して溶射層を形成する方法で
ある。
第３図は、本発明の方法によって形成した補修層を模式
的に示したものである。同図において、（７）は改質し
たスラグ層を示し、高耐火度粗粒（８）からなる骨材と
、その周囲に生成した粗粒（８）とスラグＮ（６）との
反応生成物（９）と、さらにスラグ層（６）とからなる
複合組織から構成されている。
的に示したものである。同図において、（７）は改質し
たスラグ層を示し、高耐火度粗粒（８）からなる骨材と
、その周囲に生成した粗粒（８）とスラグＮ（６）との
反応生成物（９）と、さらにスラグ層（６）とからなる
複合組織から構成されている。
本発明で使用する粗粒溶射材料は、粒径０．５〜３龍の
範囲、望ましくは１〜２１１のものがよい。
範囲、望ましくは１〜２１１のものがよい。
もし粗粒溶射材料の粒径が０．５１未満であると、耐火
ライニング付着スラグ層に溶射バーナで打ち込んだ場合
、粗粒溶射材料の持つ運動エネルギが小さいために充分
な深さまで打ち込むことができない。
ライニング付着スラグ層に溶射バーナで打ち込んだ場合
、粗粒溶射材料の持つ運動エネルギが小さいために充分
な深さまで打ち込むことができない。
また、粗粒溶射材料の粒径が３龍を超える場合は、溶射
バーナ及び粗粒溶射材料供給材などを大型化する必要が
あり、装置自体のコストが高くなり経済的ではない。
バーナ及び粗粒溶射材料供給材などを大型化する必要が
あり、装置自体のコストが高くなり経済的ではない。
本発明で使用する粗粒溶射材料としては、窯炉の耐火ラ
イニングの材質によって、シリカ、アルミナ、マグネシ
ア、カルシア、クロミア、スピネル、ムライト、シャモ
ット、ロウ石など人工及び天然の一般的耐火材料から適
宜に選択可能であり、また上記材料の一種または二種以
上の混合物としても使用可能である。
イニングの材質によって、シリカ、アルミナ、マグネシ
ア、カルシア、クロミア、スピネル、ムライト、シャモ
ット、ロウ石など人工及び天然の一般的耐火材料から適
宜に選択可能であり、また上記材料の一種または二種以
上の混合物としても使用可能である。
前記粒径の粗粒材料は、粒径２００〜１０μｍの通常の
耐火材を溶射する溶射バーナをそのまま利用してスラグ
付着層に打ち込むことができる。打ち込みに当たっては
、第１図に示すように溶射バーナ（２）を点火後移動さ
せながら連続して溶損部分（４）に粗粒溶射材料を供給
すれば、溶射粗粒耐火材は、表面部分が半溶融状態で付
着スラグ内のライニングの表面近くまで打ち込まれ、残
存熱と溶射バーナの火焔によって部分的に溶融してスラ
グと反応し、簡単に高耐火度、高耐食性のスラグ層に改
質できる。
耐火材を溶射する溶射バーナをそのまま利用してスラグ
付着層に打ち込むことができる。打ち込みに当たっては
、第１図に示すように溶射バーナ（２）を点火後移動さ
せながら連続して溶損部分（４）に粗粒溶射材料を供給
すれば、溶射粗粒耐火材は、表面部分が半溶融状態で付
着スラグ内のライニングの表面近くまで打ち込まれ、残
存熱と溶射バーナの火焔によって部分的に溶融してスラ
グと反応し、簡単に高耐火度、高耐食性のスラグ層に改
質できる。
そして、改質後のスラグ層の表面に従来法と同様に、粒
径２００〜１０μｍの補修材を溶射すると、前述の第３
図に示すように、ライニング月との密着性の良い改質し
たスラグ層（７）を介在した補修層を形成することがで
きる。
径２００〜１０μｍの補修材を溶射すると、前述の第３
図に示すように、ライニング月との密着性の良い改質し
たスラグ層（７）を介在した補修層を形成することがで
きる。
また、耐火ライニングに付着したスラグ層が厚い場合に
は、“まずバーナの火焔のみで予めスラグ層を加熱し、
スラグを軟化し押し広げて適当な厚みまで薄（した後、
本発明による方法を採用すれば、スラグ層を高耐火度、
高耐食性に効果的に改質できる。
は、“まずバーナの火焔のみで予めスラグ層を加熱し、
スラグを軟化し押し広げて適当な厚みまで薄（した後、
本発明による方法を採用すれば、スラグ層を高耐火度、
高耐食性に効果的に改質できる。
以下実施例によって、本発明の補修法による効果を説明
する。
する。
実施例１
第１図に示す要領で、２〜５ＩＩｌ１１１厚のスラグ層
が（す着した転炉炉壁耐火ライニングの捕修面積１００
Ｘ １００ｃｍの溶損部に、５軸ｍ厚の溶剤補修層を形
成した。補修面の表面温度１４００ ’ Ｃのとき、火
焔温度２４００〜２７００”Ｃ、圧力０．５〜２．０ｋ
ｇ ／ ｃａｔの溶射バーナで、粗粒の溶剤材料として
粒径２〜１１に調整された仮焼ドロマイト粒を補修面に
均一に５０ｋｇを７分間打ち込んだ。その後、連続して
同一の溶射バーナを用いて、粒径２００〜１０μｍに調
整されたＭｇＯ−ＣａＯ−Δ１２０３系耐火物粉末から
なる溶射材を、その上に溶射して補修層を形成した。
が（す着した転炉炉壁耐火ライニングの捕修面積１００
Ｘ １００ｃｍの溶損部に、５軸ｍ厚の溶剤補修層を形
成した。補修面の表面温度１４００ ’ Ｃのとき、火
焔温度２４００〜２７００”Ｃ、圧力０．５〜２．０ｋ
ｇ ／ ｃａｔの溶射バーナで、粗粒の溶剤材料として
粒径２〜１１に調整された仮焼ドロマイト粒を補修面に
均一に５０ｋｇを７分間打ち込んだ。その後、連続して
同一の溶射バーナを用いて、粒径２００〜１０μｍに調
整されたＭｇＯ−ＣａＯ−Δ１２０３系耐火物粉末から
なる溶射材を、その上に溶射して補修層を形成した。
また、比較のために従来法に基づき、上記と同一条件で
同一バーナを用いて、３０分間スラグを除去した後、そ
の上に同一溶射材を溶射して補修層を形成した。
同一バーナを用いて、３０分間スラグを除去した後、そ
の上に同一溶射材を溶射して補修層を形成した。
この再補修転炉を用いて、補修面の耐用性を操業回数に
よる残存面積率（％）として表１に示す。
よる残存面積率（％）として表１に示す。
従来法では剥離現象により急激に残存がなくなるが、本
発明方法によって得た補修層では剥離現象が認められず
、急激な残存減少がなく、延命効果が発揮できた。
発明方法によって得た補修層では剥離現象が認められず
、急激な残存減少がなく、延命効果が発揮できた。
表１
実施例２
２〜５Ｉ厚のスラグ層が付着した溶銑あるいは溶鋼に浸
漬するランス（φ３００ ＋＋ｎ）の外周の亀裂部分（
ｉ’ ３０ ＋ｕ、深さ２０１ｍ＞を本発明の方法によ
り溶射補修した。付着スラグ改質用の粗粒溶射材料とし
て粒径２〜ｌ ＋ｕに調整されたムライトを表面温度１
３００°Ｃの下で、火焔温度２２００°Ｃ１圧力２ｋｇ
／−の溶射バーナを用いて、１０分間打ち込んだ。
漬するランス（φ３００ ＋＋ｎ）の外周の亀裂部分（
ｉ’ ３０ ＋ｕ、深さ２０１ｍ＞を本発明の方法によ
り溶射補修した。付着スラグ改質用の粗粒溶射材料とし
て粒径２〜ｌ ＋ｕに調整されたムライトを表面温度１
３００°Ｃの下で、火焔温度２２００°Ｃ１圧力２ｋｇ
／−の溶射バーナを用いて、１０分間打ち込んだ。
その後、同一バーナを用いて、溶射材料として粒ｉ蚤２
００〜ｌＯμ−に調整された材料を用いて５０ＩＩＩ１
１の厚みに溶射補修層を形成した。
００〜ｌＯμ−に調整された材料を用いて５０ＩＩＩ１
１の厚みに溶射補修層を形成した。
また、比較のために従来法に基づき、上記と同一条件で
同一バーナを用いて、４５分間スラグを除去した後、そ
の上に同一溶射材を溶射して補修層を形成した。
同一バーナを用いて、４５分間スラグを除去した後、そ
の上に同一溶射材を溶射して補修層を形成した。
再補修面の耐用性を、使用後の残存面積率（％）として
表２に示す。実施例１の場合と同様に、本発明方法によ
って得た補修層では剥離現象が認められず、急激な残存
減少がなく、延命効果が発揮できた。
表２に示す。実施例１の場合と同様に、本発明方法によ
って得た補修層では剥離現象が認められず、急激な残存
減少がなく、延命効果が発揮できた。
表２
〔発明の効果〕
従来の熱間溶射補修方法においては、スラグ除去のため
に多大の時間とエネルギを要していたが、本発明の通用
によりスラグ除去の工程が全く不要となり、なおかつ形
成された溶射体は母材と高耐火度、高耐食性の改質スラ
グ層を介して強固に付着しているので、剥離を生じるこ
となく安定した耐用性を得ることができるようになり、
熱間溶射補修の長所を充分に発揮することが可能となっ
た。
に多大の時間とエネルギを要していたが、本発明の通用
によりスラグ除去の工程が全く不要となり、なおかつ形
成された溶射体は母材と高耐火度、高耐食性の改質スラ
グ層を介して強固に付着しているので、剥離を生じるこ
となく安定した耐用性を得ることができるようになり、
熱間溶射補修の長所を充分に発揮することが可能となっ
た。
第１図は溶射補修法の概略を示す図であり、第２図は従
来法により形成された補修部分断面を概略的に示し、そ
して第３図は本発明の溶射補修法によって得た補修部分
の断面を概略的に示す図である。 （１）：耐火粉末材料 （２）：溶射バーナ （３）：火焔 （４）：ｆ４損部分 （５）：溶射補修層 （６）ニスラグ層 （７）：改質したスラグ層 （８）：高耐火度粗粒 （９）：反応生成物 第１図 第２図 第３図
来法により形成された補修部分断面を概略的に示し、そ
して第３図は本発明の溶射補修法によって得た補修部分
の断面を概略的に示す図である。 （１）：耐火粉末材料 （２）：溶射バーナ （３）：火焔 （４）：ｆ４損部分 （５）：溶射補修層 （６）ニスラグ層 （７）：改質したスラグ層 （８）：高耐火度粗粒 （９）：反応生成物 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- １、 ０．５〜３龍径の粗粒耐火材料をスラグ層内に打
ち込んで、同スラグ層を前記粗粒耐火材料と、付着スラ
グと前記粗粒耐火材料との反応生成物と、スラグとの複
合層とした後、同複合層上に補修用を溶射することを特
徴とする耐火ライニングの火焔溶射補修方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1385584A JPS60159587A (ja) | 1984-01-28 | 1984-01-28 | 耐火ライニングの火焔溶射補修方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1385584A JPS60159587A (ja) | 1984-01-28 | 1984-01-28 | 耐火ライニングの火焔溶射補修方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60159587A true JPS60159587A (ja) | 1985-08-21 |
Family
ID=11844884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1385584A Pending JPS60159587A (ja) | 1984-01-28 | 1984-01-28 | 耐火ライニングの火焔溶射補修方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60159587A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5971979A (ja) * | 1982-10-19 | 1984-04-23 | 日本鋼管株式会社 | 窯炉の火炎溶射補修方法 |
-
1984
- 1984-01-28 JP JP1385584A patent/JPS60159587A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5971979A (ja) * | 1982-10-19 | 1984-04-23 | 日本鋼管株式会社 | 窯炉の火炎溶射補修方法 |
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