JPS60180978A - タンデイツシユのライニング構造 - 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】 製鋼用タンプづツシュは従来内張り耐火物として、ロー
石質、シャモット貿、アルミナ質、ジルコン實等のれん
がや、流し込み材が用いられ、その表面には鋼中の介在
物低減等の目的でマグネシア質のごてぬり材やボードを
用いた表面被覆層が設けられるのが一般的である。近年
表面被覆施工の省力化の観点より、吹付けによ東ズ る施工が試みぐに憤り、表面被覆用吹付材にはこてぬり
材やボードと同様のマグネシア質が用いられている。し
かしながら、吹付施工により表面被覆を行なったタンデ
ィツシュは、内張り耐大物の種類により、タンディツシ
ュの使用時間が長い場合表面被覆層の耐食性が急激に低
下し、部分的に消失してしまい、内張り耐火物までも損
傷する場合がある。また、表面被覆層の耐食性が長時間
使用でも低下しない場合には、タンディツシュの使用後
の地金除去作業時に表面被覆層と内張り耐火物とが強く
固着し、地金除去作業が困難となるばかりでなく、タン
ディツシュの整備時においても、従来のごてぬり材や、
ボードを使用した場合には不要であった固１着被覆層の
除去という工程を要している。

上記のような問題点は従来のマグネシア質ボードや、ご
てぬり材による表面被覆施工では生じておらず、吹付施
工により表面被覆を行なった場合にのみ発生する。即ち
１表面被覆を吹付施工により行った場合には、ごてぬり
や、ボード施工に比べ、吹付材が内張り耐火物表面の微
細な気孔や凹凸によ（進入し、大きい接層強度を示し、
非常に密着した状態を呈する。このことは、タンディツ
シュの使用中に＊＊損傷を生じにくいという長所である
が、一方タンディッシュの使用温度（約１ｓｓｏ′ｃ）
ＶＣおいては、内張り耐火物との接着が強固であるがた
めに、両者の反応が進行し易い。

表面被覆吹付材に内張り耐火物と同質の耐火材を用いれ
ば、反応による悪影響は抑制できるが、アルミナ−シリ
カ系やジルコン系の材料を表面被覆層に用いた場合には
、溶鋼への８１　混入や、溶鋼中非金属介在物の増加を
促がし、鋼を汚染する原因となるため、マグネシア質の
表面被覆材を！−１０ｍｍ　程度の厚さで用いられてい
るのが実状である。

表面被覆吹付材と内張り耐火物との反応の程度は、タン
ディツシュで使用された後の表面被積層を採取し、解析
試験を行なった。その結果、内張り耐火物がロー石質や
、低アルミナ質のシャモツト質の場合には、表面被覆層
中に８１０２成分が増加していることが判明した。これ
は、ｓｉｏ、成分を多く含む内張り耐火物とマグネシア
質の吹付表面被覆層とが、使用中に高温にさらされ、反
応し、内張り耐火物中の８ｉ０．　成分が表面被覆層中
へ移行したものであり、このため、表面被覆層は低耐火
度となり、耐食性が低下してしまう。一方、内張り耐火
物が中アルミナ質や高アルミナ質やジルコン質である場
合には、吹付表面被覆層中への内張り耐火物成分の移動
は少な（、表面被覆層と内張り耐火物との界面には両者
の反応による薄いガラス層と再結晶化物とを形成し、強
固に接着していることを知見した。

発明者らは、種々研究を重ねた結果、表面被覆層を形成
するマグネシア質吹付材と反応し難く、且つ、内張り耐
火物となじみの良い材料で中間層を形成させることによ
り本発明を完成したものである。すなわち、本発明は表
面被覆層を吹付施工により形成するタンディツシュにお
いて、Ａｆ　、Ｏ、含有量が３Ｓ〜６！Ｉ１重量−であ
。

るアルミナ−シリカ系内張中間層で形成し、さらにＭｇ
０７０〜９０重量−１ＣａＯ／ＮコＯ重量％ＶｃＳｉ０
２，２〜ｌＯ重量％とＮａ２Ｏ０，２〜ダ重量％の単独
または複合添加してなる、加熱後に収縮性を有するマグ
ネシア質吹付材で表面被覆層を形成することにより上記
のような表面被覆層の耐食性低下や内張り耐火物と表面
被覆層との固着という問題点を解消せしめたタンディツ
シュのライニング構造を要旨とするものである。

本発明を以下に詳細に説明する。

内張り耐火物と同系統のＡＪ、ｉｏ、　ｊ　Ｓｉｎ、系
の内張り中間層に用いれば、内張り耐火物と内張り中間
層との反応については、はとんど考慮しな（でも良くな
るので、Ａｌ２Ｏ，−８ｉＣ系材料とマグネシア質表面
被覆吹付材との反応性について図面を参照しながら、説
明する。、アルミナ含有量の異る各種のＡｌ２Ｏ，−８
１０，系内張り中間層を作成し、その表面にマグネシア
含有ｘｔｇｓ重１％の表面被覆用吹付材を通常の方法で
吹付施工した。これを乾燥後／！ｔ００℃で３時間加熱
し、冷却後表面被覆層の成分変化を図面に示す。

図中の中間層成分浸潤指数とは、マグネシア質表面被覆
層中への内張り中間層の成分（主として、＊ｔ、ｏ、　
−ｓｉｏ、）の浸潤量を螢光Ｘ線で此。

定量した値を指数で表わしたものである。この結果より
、表面被覆層にマグネシア質吹付材を用いる場合には、
内張り中間層のアルミナ含有量が３０ｊ１＠％未満であ
ると、マグネシア質吹付材への内張り中間層の成分移動
が大きいことがわかる。内張り中間層のアルミナ含有量
が３！！重量−では、成分移動はおよそ半分に減少し、
弘Ｏ重量襲以上では１７ｇ以下に減少する。

即ち、タンディツシュの表面被覆層にマグ洋シア質吹付
材を用いる場合には、′内張り中間層にアルミナ含有量
３！を重ｉ１％以上（１）　Ａｌ２Ｏ，−８１０２系を
用いることにより、表面被覆層の耐食性低下を抑制でき
る。

また、本発明はさらに表面被覆層と内張り耐火物との固
着という現象に対し、表面被覆層と内張り耐火物との間
に、ム’ｔｏｎ−８１０２系の内張り中間層を設ける場
合、固着現象に最も影響を与える要因は、表面被覆層加
熱後線収縮率と内張り中間層のアルミナ含有量とにある
。

例えば、アルミナ含有量の異なる中間層用吹付材を作成
し、通常の方法で吹付けし、その表′面に、１ｓｏｏ℃
で３時間加熱後の線収縮率でさまざまに変化させたＭｇ
Ｏ含有量ｆｆ、２〜８６重量％の吹付材をＪ　！ｒ　ｍ
ｍの厚さに通常の方法で吹付施工し、乾燥後／！１００
℃でＳ時間加熱し、冷却後の両者の固着状態を観察した
。観察結果を表１に示す。

表７から明らかなように、吹付材の加熱焼成仮線収縮率
がＯ，Ｓ；　４未満であると、内張り中間層材料のアル
ミナ値が３０重量−以下では固着し易いが吹付材の加熱
後線収縮率が０．１１−以上で内張り中間層材料のアル
ミナ値が６Ｓ重ｉｔ％以下であれば、固着は抑制される
ものである。表面被覆層用吹付材の加熱後線収縮率が大
・きいはと中間層材料との固着は少くなるが実用上はク
チ以下が適当である。７−以上では使用中のタンディツ
シュの温度変動により収縮亀裂を生じる可能性があり好
ましくない。尚、表面被覆層用マグネシア質吹付材の焼
成後収縮率の値を１ｓｏｏ℃で３時間焼成後の値とした
のは、実際のタンディツシュ内の溶鋼温度は約ｔｓｓｏ
℃であり、内張り中間層と表面被覆層との接着面は／！
００℃程度と考えられるからであり、また加熱時間を３
時間としたのは実際のタンディンシュ操業においそ溶鋼
の滞留する平均的な時間は、およそ３時間であるためで
ある。焼成温度を／３００℃以上に上昇させるか時間を
３時間以上に延長した場合には、焼結が進行し、収縮率
は増加する。したがって、表／の結果より、収縮率が大
きいはど固着し難い方向となり、表面被覆層用吹付材の
持つべき収縮特性の限界値の把握が困難となるので、実
際のタンディツシュの使用条件を考慮しながら、収縮特
性の限界値を把握し易い加熱条件として、ｔｓｏｏ’Ｑ
で３時間を設定したものである。

また、表１かられかるように、内張り中間層のアルミナ
含有量が３０重量−以上の場合には、表面被覆層用吹付
材の加熱後線収縮率を調整すれば、固着の問題は解消さ
れるのであるが、一般に高アルミナ質であるほど耐火物
は高価となるため、経済的に妙味が少ない。

本発明のタンディツシュのライニング構造に用いる内張
り中間層の施工はれんが、流し込み、乾式振動成形、吹
付、ごてぬり、シート状、ボード状耐火物で特に限定す
るものではない。内張り、中間層の施工厚さは、内張り
中間層の目的及び経済性から薄くても効果があり、鉄皮
側の内張り層厚さを考慮し決定するものでλ〜コＪＯｍ
ｍ程度である。−ｍｍ　未満では、内張り層面の凹凸の
ため、平滑な施工が困難であると同時に表面被覆層の耐
食性が低下する。

なお、２０ｍｍ　以下の施工には、こてぬり。

吹付が好ましく、−０ｍｍ　以上の施工には、れんが、
流し込み、乾式振動成形が好ましい。。

また、表面被覆層用の臀グネシア質吹付材のマグネシア
含有量は−＃鋼汚染の影響を考慮して決定すべきである
が、７０〜９０重量−のもので！ｒ　ｗ　Ｉ／　Ｏｍｍ
　程度に吹付施工するのが良い。

この種の表面被覆材としてはＭｇ０７０〜９０重量％　
ＣａＯ／〜λＯ重量％のものは既知であるが、本発明で
はこれに８１０２　−〜ｌＯＮ量チ、Ｎａ、００、コル
弘重量％を単独または軸合添加するものである。

表面被覆層用マグネシア質吹付材の１ｓｏｏ′Ｃで３時
間加熱した後の線収縮率をｏ、ｇ〜７％とする手段とし
ては、例えば、吹付材中のＮａ２Ｏ成分量を０．２〜ｔ
Ｉ重ｉｌＬ％の範囲内に入るよう調整がある。７０重量
−以上’；）　ＭｇＯを含む吹付材ＶＣおいて、Ｎａ、
０　成分を含有することにより、焼結反応が促進される
。Ｎａ、Ｏ含有蓋に応じて焼結反応に伴う収縮率を調整
できることを利用したものである。Ｎａ１Ｏ含有量がＯ
６−重量％未満では、ｏ、ｔｒ％以上の収縮率を得るの
が困難であり、弘重量％を越えると７％以上の収縮率と
なるので好ましくない。Ｎａ、Ｏ源としては珪酸ソーダ
、す／＃ソーダ、アルミン酸ソーダ等の無機ソーダ塩類
や、長石等のＮａ、Ｏ含有鉱物が利用できる。

また、別の手段として、ｓｉｏ、成分を一〜１０重量−
含有し、且つ、’ｙａｐ以下の微粉がｌコ〜ｓ０重量−
となるよう調整する。一般に吹付材中の微粉量が増加す
れば、収縮率も増加する。

しかしながら、吹付材全体の特性として、施工性や、耐
爆裂性を考慮すると、本発明のように比較的大きい収縮
が必要とされる場合には、粒度のみでは、収縮率の調整
が十分に行なえない。

そのため、ＭｇＯの焼結を補助するＳｉｎ、成分を含有
させ、調整するものである。ｓｉｏ、含有量が１重ｊ１
％未満では、焼結補助効果が少く、１０重量−を越える
と耐食性が低下するので好ましくない。８１０．　源と
しては、珪酸アルカリ等の珪酸塩や、珪砂、シリカフラ
ワー等の他、不純物成分としてのＳｉｎ、を多（含むマ
グネシアクリンカ−が利用できる。吹付材に添加するバ
インダーには、セメント類、リン酸塩、珪酸塩等の無機
バインダーや熱硬性、自硬性の有機パインニダーが使用
できる。

本発明のタンディツシュのライニング構造では、内張り
用耐火物がロー石質、シャモツト質。

アルミナ質、ジルコン質ならばいずれでも表面被覆層の
耐食性低下や、固着現象は生じない。

尚、内張り中間層と内張り耐火物との間に軽微な反応が
生じる場合があるが、表面被覆材への影響は全くない。

内張り耐火物と内張り中間層とが反応し、内張り中間層
が内張り耐火物表面に残存する場合があるが、残存した
内張り中間層の表面に通常の吹付施工で表面被覆層を行
なえば、新たに内張り中間層を施工した場合と同様て、
表面被覆層の耐食性低下や固着もなく、同等に使用可能
である。

実施例゛ 表コに、本発明のライニング構造を実施したタンディツ
シュの使用結果を示す。

従来のライニング構造例１では、ｓｉｏ分の連鋳時間で
耐食性が低下し、浸食速度が大きく、又、−〜ダでは、
内張り耐火物と表面被覆層との固着があり、地金除去が
困鍜であったが、本発明のライニング構成では、表面被
覆層の耐食性は連鋳時間の長短にかかわらず、わずかな
浸食速度であり、地金除去等の固着も見られず、能率の
よいタンディツシュの運営が可能となった。

【図面の簡単な説明】

図面は、Ａｊ、０．−８ｉＣ系内張５り中間層材料から
表面被覆層吹付材中への成分浸潤指数の関係を示す曲線
図である。 手続補正書 昭和６０年３月２７日 特許庁長官　志賀　学殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第３４１９３号 ２、発明の名称 タンディツシュのライニング構造 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　（１９７）品川白煉瓦株式会社 ４、代理人　〒１００ 住所　東京都千代田区丸の内二丁目４番１号丸の内ビル
ディング４階 ５、補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第５頁１５行のｒＡ１２０３−８ｉｃ系」
をｒＡ　１２０、−　Ｓ　ｉｏ　２系」と補正する。 （２）同＃１６頁第２行のｒＡ　１２０３　Ｓ　ｉＣ系
」を［Ａ　Ｉ２０３　８　ｉｏ　２系」と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面被覆層を吹付材で形成するタンディツシュにおいて
   Ａｊ　、Ｏ、含有鰍が３Ｓ〜ａｔ３Ｂｔｓであるアルミ
   ナ−シリカ系内張中間層で形成し、さらに、ｉｇｏ　７
   ０　Ｎ９０重量％、ＣａＯ／　〜コＯ重量−にＳ１０．
   コ〜ｌＯ重鰍チ、ｌｉａ、Ｏｏ、λ〜ｏｗｎｓの単独ま
   たは複合添加してなるマグネシア質吹付材で表面波ｆＩ
   ＩＪ＃を形成することを特徴とするタンディツシュのラ
   イニング構造。