JPS6136053B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は吹込み材を溶融金属内に吹込みランス
の保護被覆の構造に関するものである。 ランスは溶融金属炉、或は、容器内で高温の溶
融金属にさらされるので、一般には耐火物で被覆
し保護する。吹込み材は気体、液体、固体、或
は、該三者の内二者以上の組合せよりなる材料で
あり、ランス内部を通り、ランス先端部分に下向
き、横向き、或は、斜め方向に一個、或は、複数
個配設された耐火物を貫通した開孔部（以下、吹
込み口という）を通つて溶融金属中に吹込まれ
る。 従来から使われているこの種の吹込みランス
（以下、ランスという）は、第１図に示すよう
に、吹込み材導入用として長尺の鋼鉄芯管からな
るランス本体（以下、ランス本体という）１が用
いられ、このランス本体１の下端部には吹込み材
を噴出させる吹込み口用の短い鋼管（以下、吹込
み口パイプという）２が溶接などによつて取付け
られている。更にこれらの金属部分を高熱から保
護するために、ランス本体１の周囲に耐火物支持
用アンカー３を溶接し、ランス本体１の外周に図
にない型枠を組んで、この型枠内に被覆用キヤス
タブル耐火物（以下、キヤスタブルという）４を
流し込み硬化させることによつて、ランス本体を
被覆する。 このように構成したランスを溶融金属内に浸漬
した場合、キヤスタブル４は高温となり軟化性を
帯びてくるが、その大部分は溶損せずに略々健全
な状態を保つことができる。しかし、吹込み口パ
イプ２をとりまく吹込み口キヤスタブル４′の部
分は、吹込み材を吹込む際、その近傍で激しく流
動する溶融金属によつて洗われるので、局部的摩
耗溶損することになる。したがつて、大部分の被
覆は健全であるにもかかわらず局部的な溶損のた
め、該ランスは取外し、全被覆を解体して新しく
施工するなどのように、ランスの交換やキヤスタ
ブル耐火物の取替え等の手間がかかり、また、キ
ヤスタブル耐火物はそれ自身の寿命前に交換する
ために非常に不経済であるという欠点があつた。 また、第２図に示すように、ランス本体２の外
周に被覆用耐火レンガ５，５，…と吹込み口被覆
用耐火レンガ６よりなり、各々の耐火レンガ５，
６には耐火モルタル７で接続しランスが構成され
ている。このように構成したランスは溶融金属に
浸漬する際、または、溶融金属から取り出す際
に、溶融金属の保有する高熱により熱衝撃が加わ
り、割れたり、亀裂が発生したりして、この割れ
た部分や亀裂から溶融金属が侵入して、ランス本
体を溶損してしまうという欠点があつた。この場
合、適当な予熱設備があり、溶融金属処理の事
前、事後にランスの予熱が実施できれば、熱衝撃
が軽減され、該欠点も軽減されるが、燃料費、予
熱設備費が必要であり実用的には好ましくない。 本発明は上記欠点に鑑み、前述のランスの吹込
み口周辺には耐火レンガを用い、その他の大部分
の被覆はキヤスタブルを用いて両者の長所を効果
的に採り入れたことを特徴とする溶融金属内に吹
込み材を吹込む処理用ランスを提供するものであ
る。 以下、図示例にもとずいて詳細に説明する。第
３図は本発明の実施例を示したもので、吹込み口
パイプ２に対して、あらかじめ準備された貫通孔
９を有する耐火レンガ（以下、吹込み口レンガと
いう）８を押嵌固定する。そして、これらを含め
てランス本体１の周囲に型枠を組み、この型枠と
ランス本体１の間にキヤスタブル４を流し込んで
硬化させることにより、吹込み口レンガ８をキヤ
スタブル４の中に一体的になるよう埋設固定させ
る。この例のように通常吹込み口レンガ８は外形
が円柱状を呈するものが用いられ、その円柱軸芯
の部分が円形断面の貫通孔９となつて、これが吹
込み材の噴出孔となる。 しかし、外形も貫通孔９も特に上記に限定され
るものではなく、必要に応じて外形は角形にした
り、貫通孔９も適当な形の断面を選ぶことができ
る。また肉厚、即ち外皮と貫通孔９との距離はい
たずらに大きくすることはなく、経験的に得られ
た吹込み口周辺の被損耗部分に対し、必要最小限
に充当するとよい。 なお、吹込み口レンガ８と吹込み口パイプ２と
の組込構造は、第３図の例では吹込み口レンガ８
とキヤスタブル４の接着面から溶融金属が侵入し
てきた場合、その延長線上のランス本体１にまで
到着しやすくなるので、これを防ぐために第４図
のようにランス本体１と吹込み口レンガ８の端面
との間にキヤスタブル４によつて充足される壁ｄ
を設けるとよい。 また、吹込み口レンガ８が抜け落ちることに不
安があるならば、第５図に示すように吹込みレン
ガの外周面の全長ｌ、或は、その一部に1/100〜
1/2の勾配を与えて円錐台形状のテーパー付吹込
み口レンガ８′とし、基端面、即ち、ランス本体
１側から先端面、即ち、噴出側に向つて先細り状
となるように配設するとよい。このテーパー付吹
込みレンガ８′を使用することによつて、その効
果を期待するならば勾配が1/100より小さいと意
味がない。また、勾配が1/2より大きいと該吹込
み口レンガ８′を拘束しているキヤスタブル４の
先端部の角度Θの部分が鋭角となるため部分的に
欠落が起り剥離しやすくなるので、前記範囲内で
適度の勾配が選ばれる。 なお、勾配のつけ方として、第６図に示すよう
に他の例でもよい。即ちａは外形の角形の各面に
勾配がつき、ｂは上下の面にのみ勾配がつき、左
右の面は勾配なしの場合、ｃはその反対に左右の
みに勾配がついた場合等、このように一部の面に
勾配をつけるものである。 更に第７図に示す他の例として、吹込み口パイ
プ２の無い形式を選ぶこともできる。この場合
は、ランス本体１の吹込み口周辺に支持金物１０
を溶接し、この支持金物１０によつて吹込み口レ
ンガ８が抱きかかえられるように押入固定するも
のである。本発明においてはランス本体１に対し
て、その吹込み口の被覆は吹込み口レンガ８、或
は、テーパー付吹込み口レンガ８′等を前述の各
種例のように、必要に応じて選択でき、それをキ
ヤスタブル４によつて埋設し、ランスを構成する
のである。 以下、本発明にもとずいて、実施した吹込み口
構造の具体例を第１表に示す。表において、実施
例(1)は第４図に示す形式を用い、実施例(2)は第５
図に示す形式を用いたものである。

【表】

【表】 以上のように構成された本発明によるランスで
は、気孔率が小さく焼成されたレンガを吹込み口
に適用し、他の大部分をキヤスタブル耐火物とし
ているので、従来の溶融金属処理用ランスの吹込
み口の構造で発生する吹込み口周辺の局部的な溶
損が防止され、しかも、吹込み口以外の部分につ
いても熱衝撃による割れ、亀裂の発生に伴う溶融
金属の侵入によるランス本体の溶損等については
従来のレベルが維持されるので、ランス全体とし
ては寿命を大きく延ばすことができ、ランスの交
換作業が減少し、キヤスタブル耐火物の有効利
用、および補修作業の減少がはかられるため非常
に有用性のある溶融金属処理用ランスを提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来例の溶融金属処理用ラン
スの一部縦断面図である。第３図は本発明の実施
例の要部拡大断面図である。第４図、および、第
５図は本発明による他の実施例による要部拡大断
面図である。第６図ａ〜ｃは本発明によるテーパ
ー付吹込み口レンガの他の例を示す概念図。第７
図は本発明による他の例で吹込み口パイプのない
場合の構造を示す。第８図、第９図は実施例(1)，
(2)の形状及び寸法の説明図である。 １……ランス本体、２……吹込み口パイプ、３
……耐火物支持用アンカー、４……被覆用キヤス
タブル耐火物、４′……吹込み口キヤスタブル耐
火物、５……被覆用耐火レンガ、６……吹込み口
被覆用耐火レンガ、７……耐火モルタル、８……
吹込み口レンガ、８′……テーパー付吹込み口レ
ンガ、９……貫通孔、１０……支持金物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 貫通孔を有する吹込み口耐火レンガをランス
   吹込み口に装着し、ランス本体に被覆するキヤス
   タブル耐火物によつて埋設したことを特徴とする
   溶融金属内に吹込み材を吹込み処理用ランス。