JPS6040596B2 - 溶融金属受湯容器の内張り施工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は港銑、溶鋼などの溶融金属を受湯する各種容器
に異形レンガ及び耐食性などの高い不定形耐火物を使用
してパーマラィニングの内張り施工を行なう溶融金属受
湯容器の内張り施工方法に関するものである。

熔洗、溶鋼などの溶融金属（以下、溶湯と称す）を受湯
する各種容器はその内面が数種類の耐火材料で内張りさ
れており、その内張り材はパーマラィニング材とワーク
ラィニング材とから構成されており、パーマラィニング
材は容器の内壁に内張りされ、内張りされたパーマラィ
ニング材の内側にワ−クラィニング材が内張りされてい
て、パーマライニング材はワークライニング材と容器内
面との間に内張りされるものであり、ワークラィニング
材に比較してその厚さは薄く、耐火材料としての材質も
若干劣っているのが通例であるが、受湯の際に直藤溶湯
に接しないため損傷が少なく、ワークラィニング材の耐
用回数の数倍以上の耐用回数まで使用するのが通例であ
る。

しかるに、ワークラィニング材が損傷しパーマラィニン
グ材が露出した状態で時には数回使用することもあり、
またワークラィニング材の内張り施工に使用されている
目地モルタルが長期の使用経過によって離脱してワーク
ライニング材の一部に隙間が生じた状態で使用されるこ
とも度々見受けられ、ひいてはこの隙間の箇所から溶湯
がパーマラィニング材に侵入したりして、パーマライニ
ング材が漆損すると、溶湯が内壁に接触して、ついには
容器が溶湯によって溶摸して溶湯が容器外に露出する事
故が発生する。

そのため、従来はパーマラィニング材及び容器の溶顔を
防止し、漏湯トラブルが発生しないように、ワークラィ
ニング材の厚みが未だ充分に使用できる状態であっても
早めに新品の材料と取り替えてパーマラィニング材に溶
湯が侵入しないようにしており、極めて不経済であった
。

かかるパ−マラィニング材、容器の溶損及び漏濠トラブ
ルについて具体的に丸底熔洗鍋について説明すると、■
従来の漏銑トラブルはその大半が底部レンガの目地部
から漆銑が侵入して漏銑しており、したがって漏鉄トラ
ブルを防止するためには溶洗の侵入が比較的集中しやす
い目地部の強化が最も重要である。■ パーマラィニン
グ用の目地モルタルは不定形耐火物より成る壁部ラィニ
ング材の自動スタンプ施工時の填圧振動や鍋移動時の衝
撃によって目地切れ（モルタル離脱）を起こす場合があ
るため、この現象を防止するために低温度城において接
着強度の高い気硬性モルタルであるケイ酸ソーダを硬化
剤としたケィ石モルタルを使用しているが、この気硬性
モルタルは通常の一般用モルタルに比較して耐火度が低
く、また接着強度の高いわ物こ耐食性が劣るなどの欠点
を有している。

このことはパーマライニング材が露出した状態で熔銑鍋
を使用した場合に、目地モルタルが異常に溶損してこの
箇所より漏銑することになる。また低温度城における接
着性の向上及び耐食性の向上の両特性をパーマライニン
グ用の目地モルタルに具備させることは技術上非常に難
しい問題があるため、結局、耐食‘性に若干の問題があ
っても低温度城において高強度の出る気硬性モルタルな
どの目地モルタルを使わざるを得ないのが実状である。
■ これらの問題を解決する手段として、従来は一般の
平底鍋の場合には高耐食性キャスタブルによるパーマラ
ィニングの全面不定形化を採用したりしているが、この
方法は施工後の養生のために通常１０〜２畑時間の放置
時間必要とし、鍋修理作業に長時間を要するなどの問題
があり、また丸底鍋の場合には不定形材のキャスタブル
を流し込むときに不定形材が中央部に流れ落ち、パーマ
ラィニングの成形が極めて難しいなどの問題があり、パ
ーマラィニング材を不定形化するには、まだまだ数多〈
の問題点を有している。

かかる溶銑鍋などに施す従来の底部パーマラィニング方
法を第１図、第２図、第３図及び第４図によって更に説
明する。

第１図は従来の方法でパーマラィニング材及びワークラ
ィニング材を構築した港鉄鍋の側断面図、第２図は第１
図におけるパーマラィニング用耐火レンガの配置を示す
平面図、第３図は第１図における底部拡大図、第４図は
第１図及び第２図に示す熔銑鍋の構築に使用する従来の
パーマラィニング用の耐火レンガの斜視図であり、ａは
溶銑鍋の鍋鉄皮、ｂは鋼鉄皮ａの内壁面に接して施工し
たパーマラィニング用の耐火レンガ、ｃは溶銑鍋の底面
に施工したパーマラィニング用の耐火レンガ、ｄは耐火
レンガｂの内壁側に施工したワークラィニング用の不定
形材、ｅは耐火レンガｃの上面に施工したワークラィニ
ング用の耐火レンガ、ｆは各耐火レンガｃ間の目地部及
び耐火レンガｃと鍋鉄皮ａとの間の間隙に施工した目地
モルタルである。

かかる溶銑鍋などの底部にパーマラィニングを施す場合
に、従来の施工方法においては第４図に示す如き形状の
耐火レンガｃを第１図、第２図及び第３図の如く積み並
べて構築する耐火レンガ積施工法が一般に採用されてい
が、この方法においては各耐火レンガｃ間の間隙の目地
部及び各耐火レンガｃと鍋鉄皮ａとの間の間隙には、前
記した如く低温度城で接着強度の高い目地モルタルｆが
施されている。

この目地モルタルｆは耐食性が劣るため、この方法で施
工した場合にはワークライニングが溶損してパーマラィ
ニング面が露出して来ると、溶銑鍋内に溶銑を入れた際
に目地部の目地モルタルｆが溶鉄によって溶融損傷し目
地部に溶鉄が入り込み、この箇所から漏銑する事故が発
生するなどして鍋の取扱い管理上からも危険であり、極
めて不安全な状態にあった。したがって、従来の施工方
法で構築した場合には、ワークラィニングの耐火レンガ
ｅがまだまだ充分に使用できる状態の厚みがあっても、
漏銑事故の発生を防止するために早めに新品の耐火レン
ガｅと取り替える必要があり、極めて不経済となつてい
た。

また鍋鉄皮ａの変形が大きい場合には、各耐火レンガｃ
間の自地モルタルｆの厚みが・ 不均一となるため、自
地モルタルｆの厚みが厚くなる箇所が生じて、この箇所
から熔銑が侵入しやすくなり、漏銑トラブルの発生率が
高くなる。また耐火レンガｂ，ｃ及び目地モルタルｆよ
り成るパーマライニソグを長期間使用している間に目地
モルタルｆの一部が離脱して空間が生じた場合には、空
間部に目地モルタルｆを充填する必要があるが、かかる
空間部の厚さは２物前後の狭いものであるため、目地モ
ルタルｆの充填が困難であり、耐火レンガｂ．ｃを継続
使用することが可能であっても、パーマラィニングとし
ての機能が果されないので、耐火レンガｂ，ｃ及び目地
モルタルｆを全部早めに更新しなければならないなどの
問題点があった。本発明はかかる種々の問題点を解決し
たものであり、底面のパーマラィニング材に耐食性など
の高い不定形耐火物及びこの不定形耐火物を充填する異
形レンガを使用して溶湯を受ける容器のパーマラィニン
グ内張りを行なうことにより漏傷トラブルの発生を防止
して受湯容器を安定した状態で使用することが可能な溶
融金属受傷容器の内張り施工方法を提供するものである
。

更に詳しくは、本発明は溶融金属を受傷する受湯容器の
底面にパーマラィニングを施す際に、中央上面に凸部を
有する異形レンガを配置して異形レンガ層を構築した後
、該異形レンガの凸部間の凹部に溶媒で混練した泥しよ
う状の不定形耐火物を流し込んで凹部を充填することを
特徴とする溶融金属受傷容器の内張り施工方法に関する
ものである。

本発明方法において使用する不定形耐火物充填用の異形
レンガは王として溶湯を受ける丸底鍋の底部、平底鍋の
底部もし〈は溶湯用各種容器の底部のパーマラィニング
用のレンガとして使用し得るものであり、特に丸底鍋の
底部の施工に使用すると、その効果が著しいので、以下
主として僅かの空隙に向けて侵入する性質を有する溶銑
の受湯用の丸底溶銑鍋の施工について説明する。

本発明方法はパーマライニングの溶湯側の中央上面にそ
の側面形状を工夫した凸部を設けた不定形耐火物充填用
の異形レンガを容器底面に配置して構築し、この各異形
レンガの凸部間の凹部に高耐食性で且つ使用温度条件下
において膨脹率が高く、しかも接着強度が高く、また冷
却時において残存膨脹性が高い材質、例えば炭珪ロウ石
質系キャスタブル（ＳＩＣ−Ｓｉ０２−ＡＩ２０３系）
より成る不定形耐火物を充填し、目地部に隙間が生じな
いようにパーマラィニングを一体構造に施工する施工方
法である。

以下、図面により本発明に係る溶融金属受湯容器の内張
り施工方法について詳しく説明する。

第５図は本発明方法でパーマラィニング材及びワークラ
ィニング材を構築した溶銑鋼の１実施例を示す側断面図
、第６図は第５図におけるパーマラィニング用耐火レン
ガの配置を示す平面図、第７図は第５図における底部拡
大図、第８図は本発明方法において使用する不定形耐火
物充填用の異形レンガの１実施例を示す斜視図、第９図
Ａは本発明方法において使用する異形レンガの他の実施
例を示す側断面図、第９図Ｂは同斜視図、第１０図Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，日は本発明方法において使用
する異形レンガの他の実施例をそれぞれ示す側断面図で
ある。図面中、１は溶銑鍋の鍋鉄皮、２は鍋鉄皮１の内
壁面に接して施工したパーマライニング用の耐火レンガ
、３は溶銑鍋の底面に施工されるパーマラィニング用の
不定形耐火物充填物の異形レンガであり、この異形レン
ガ３は溶傷側の中央上面に第９図Ａ，Ｂ及び第１０図Ａ
，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，日に示す如き凸部８を有し
ている。

４は耐火レンガ２の内壁側に施工したワークラィニング
の不定形材、５は異形レンガ３の上面に施工したワーク
ラィニング用の耐火レンガ、６は構築した各異形レンガ
３間の目地部及び各異形レンガ３と鍋鉄皮１との間の間
隙に充填施工した目地モルタル、、７は各異形レンガ３
の凸部８間の凹部に充填した不定形耐火物である。

この不定形耐火物７は前記した如く高耐食性で且つ使用
温度条件下において膨脹率が高く、しかも接着強度が高
く、また冷却時においては残存膨脹性の高い例えばＳＩ
Ｃ−Ｓｉ０２−Ｎ２０３系の材質より成るものである。
本発明方法はかかる凸部８を中央上面に有する不定形耐
火物充填用の異形レンガ３を溶銑鋼などの受傷容器の底
面に配置して異形レンガ層を構築した後、異形レンガ３
の凸部８間の凹部に不定形耐火物７を充填してパーマラ
ィニングを施す方法である。

すなわち、底部に異形レンガ３を配置して目地部及び異
形レンガ３と鍋鉄皮１の底面との間に目地モルタルを充
填して異形レンガ層を構築した後、異形レンガ３の凸部
８間の凹部に例えばＳＩＣ−ＳｉＱ−ＡＩ２０３系の材
質より成る耐火材料を溶媒で混練した流動性を有する泥
しよう状の不定形耐火物７を流し込んで凹部を充填して
から、耐火レンガ２、耐火レンガ５及び不定形材４を配
置して内張り施工を行なってパーマライニング及びワー
クラィニングを施すのである。本発明方法は上記の如く
中央上面に凸部８を有する異形レンガ３を受湯容器の底
面に配置して異形レンガ層を構築した後、凸部８間の凹
部に不定形耐火物７を充填してパーマラィニングを施す
方法であり、異形レンガ３は中央上面凸部８を有してい
て、この凸部８の側面１０‘ま垂直又は内側に傾斜して
いたり、単数もしくは複数個の凹凸をその側面１０１こ
有しているので凸部８間の凹部に充填した不定形耐火物
７は離脱することなく強固に固着される。

第８図、第９図Ａ，Ｂ、及び第１０図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ，Ｆ，Ｇ，日は異形レンガ３の形状を示すものであり
、凸部８は第８図及び第１０図Ａ，Ｂの如く側面１０が
平面状であってもよいが、第９図Ａ，Ｂ及び第１０図Ｃ
，Ｄの如く側面１０１こ湾曲状の溝部９を単数もしくは
複数個有してもよく、あるいは第１０図Ｅ，Ｆ，Ｇ，日
に示す如く側面１川こＶ状又はＵ状の単数もしくは複数
個の溝部９を設けたものであっても、あるいは第１０図
Ａの如く側面１０が凸部８の上面に対して鋭角をなして
傾斜してもよく、この場合に凸部８の上面に対する側面
１０の傾斜角度のま３０ｏ〜９０ｏの範囲になっていれ
ばよいが、６００〜８００が好ましい。このように側面
１０１こ溝部９を設けて凹凸状にしておくと、不定形耐
火物７が溝部９に喰い込み脱落が防止され、また側面１
０が傾斜していると不定形耐火物７を下方に押え込む働
きをするため不定形耐火物７の脱落が著しく防止される
。このように本発明方法によって施工したパーマラィニ
ングは一体構造となっており、異形レンガ３間の目地部
に充填した耐食性の劣る目地モルタル６がパーマラィニ
ングの表面に露出しておらず、目地モルタル６の上面が
高耐食性の不定形耐火物７で覆われているため、溶銑が
パーマラィニング面まで侵入して接触しても不定形耐火
物７によって溶銃が鍋鉄皮１側に向って侵入するのを未
然に防止することができる。

また異形レンガ３の施工時における構築のバラッキある
いは鍋鉄皮１の変形によって生ずる目地モルタル６の厚
みの増大に伴なう溶銑侵入を不定形耐火物７によって防
止することもできる。また異形レンガ３の凸部８間の凹
部に充填した不定形耐火物７は凸部８における側面１川
こ設けた傾斜面あるいは溝部９によって使用過程での離
脱が防されるため、空間部のない一体構造のパーマライ
ニングを常に確保することができる。またこの不定形耐
火物７が離脱するようなことがあっても、同村質の不定
形耐火物７を１鍋代ごとに離脱箇所に流し込んで充填補
修することが可能であるため漏銑事故が発生することな
く、異形レンガ３の耐用回数を延長させることができる
。また万一、不定形耐火物７と異形レンガ３との接触面
に使用途中で隙間が生じるようなことがあっても、目地
全長が長いため、溶銃が侵入する際に受ける抵抗が大き
いことにより鍋鉄皮１まで到達する時間が長く、漏銑事
故の危険を防止することができる。このように本発明方
法でパーマラィニングを施した溶鉄鍋を使用すると漏湯
事故の発生を心配することなく漆鉄鍋の使用が可能であ
り、特に鍋外からの経験的な観察で鍋の使用可否を判定
する現状においては、本発明方法によるパーマラィニン
グの強化は作業者の使用可否判定の不安を解消し、ワー
クラィニングの不定形材４、耐火レンガ５の耐用回数の
延長、ひいては原価低減に大きく貢献するものである。

上記の如く本発明方法は不定形耐火物７の充填用の異形
レンガ３を使用してパーマライニング内張りを施工する
方法であり、溶鉄鍋の底面に施工する方法を更に具体的
に説明すると、鋼鉄皮１の底面に従来使用している低温
度城において接着強度の高い気硬性の宮地モルタル６を
薄く塗布してから異形レンガ３を構築して底面全面に異
形レンガ層を構築した後、異形レンガ３の凸部８間の凹
部の上方にはみ出た目地モルタル６を完全に除去してか
ら、水と濃練した泥しよう状の不定形耐火物７を凹部に
流し込んで充填し、充填を終了してか約３０分後に底部
のワークラィニングの耐火レンガ５及び壁部のパーマラ
イニングの耐火レンガ２、壁部のワークラィニング不定
形材４を常法によって施工するのである。

上記説明においては溶鉄鍋の底面の施工について説明し
たが、本発明方法は溶鉄鍋底面のみならず注銑鍋、溶鋼
鍋、タンディツシュなどの各種受傷容器の内張り施工方
法として適用できるのである。

以上詳述した如く、本発明方法は受湯容器のパーマラィ
ニングに凸部８を有する異形レンガ３及び高耐食性で使
用温度条件下において膨脹率が高く、接着強度が高く、
冷却時において残存膨脹性が高い材質より成る不定形耐
火物７を使用して施工する方法であり、従来の方法に比
較して【ィ｝ 漏傷事故が極めて少なく、事故件数が従
来方法で施工した場合には５〜７件／６ケ自発生してい
たものが、本発明方法で施工したものは１件／６ケ月に
減少した。

｛〇｝ パーマラィニングの強化に伴なし・受濠容器の
使用可否判定の不安が解消し、ワークラィニングの残存
厚みがかなり薄くなるまで使用可能となったため、受濠
容器の寿命が従来方法による場合にはワークライニング
の耐用回数が２００〜３００回であったものが、本発明
方法で施工したものは４５０〜６２０回まで使用可能と
なった。

し一 パーマラィニングの耐用回数が従来の方法の場合
は３〜４鍋代であったが、本発明方法の場合は７〜８鍋
代まで使用可能であった。０ 取鍋の回転が円滑となり
、作業性が著しく向上し、安全性も高められた。

【ホ）パーマラィニングの施工時間が従来の方法と大差
なく、１．虫時間でほぼ完了し、施工時間に長時間要す
るようなことはない。

などの種々の優れた利点を有しており、その工業的価値
は大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の方法でパーマラィニング材及びワークラ
イニング材を構築した溶鉄鍋の側断面図、第２図は第１
図におけるパーマラィニング用耐火レンガの配置を示す
平面図、第３図は第１図における底部拡大図、第４図は
第１図及び第２図に示す溶銑鋼の構築に使用する従来の
パーマラィニング用の耐火レンガの斜視図、第５図は本
発明方法でパーマライニング材及びワークラィニング材
を構築した溶銑鍋の１実施例を示す側断面図、第６図は
第５図におけるパ−マラィニング用耐火レンガの配置を
示す平面図、第７図は第５図における底部拡大図、第８
図は本発明方法において使用する不定形耐火物充填用の
異形レンガの１実施例を示す斜視図、第９図Ａは本発明
方法において使用する異形レンガの他の実施例を示す側
断面図、第９図Ｂは同斜視図、第１０図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
．Ｅ．Ｆ，Ｇ，日は本発明方法において使用する異形レ
ンガの他の実施例をそれぞれ示す側断面図である。 ａ・・・・・・鍋鉄皮、ｂ・・・・・・耐火レンガ、ｃ
・・・・・・耐火レンガ、ｄ・・・・・・不定形材、ｅ
・・・・・・耐火レンガ、ｆ・・・・・・目地モルタル
、１・・・・・・鍋鉄皮、２・・・・・・耐火レンガ、
３・・・・・・異形レンガ、４・・・・・・不定形材、
５・・・・・・耐火レンガ、６…・・・目地モルタル、
７・・・・・・不定形耐火物、８・・・・・・凸部、９
・・・・・・簿部、１０・・・・・・側面、８・・…・
凸部８の上面に対する側面１０の煩斜角度。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 溶融金属を受湯する受湯容器の底面にパーマライニ
   ングを施す際に、中央上面に凸部８を有する異形レンガ
   ３を配置して異形レンガ層を構築した後、該異形レンガ
   ３の凸部８間の凹部に溶媒で混練した泥しよう状の不定
   形耐火物７を流し込んで凹部を充填することを特徴とす
   溶融金属受湯容器の内張り施工方法。 ２ 異形レンガ３として凸部８の上面に対する側面１０
   の傾斜角度θが３０°〜９０°の異形レンガ３を用いる
   特許請求の範囲第１項に記載の溶融金属受湯容器の内張
   り施工方法。 ３ 異形レンガ３として凸部８の側面１０に単数の溝部
   ９を有する異形レンガ３を用いる特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載の溶融金属受湯容器の内張り施工方法
   。 ４ 異形レンガ３として凸部８の側面１０に複数個の溝
   部９を有する異形レンガ３を用いる特許請求の範囲第１
   項又は第２項に記載の溶融金属受湯容器の内張り施工方
   法。 ５ 異形レンガ３として凸部８の側面１０が平面状の異
   形レンガ３を用いる特許請求の範囲第１項又は第２項に
   記載の溶融金属受湯容器の内張り施工方法。 ６ 不定形耐火物７としてＳｉＣ−ＳｉＯ＿２−Ａｌ＿
   ２Ｏ＿３系の材質より成る不定形耐火物７を用いる特許
   請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項に記載
   の溶融金属受湯容器の内張り施工方法。