JPS6168374A - 溶融金属鋳造用ノズルの製造方法 - Google Patents

溶融金属鋳造用ノズルの製造方法

Info

Publication number
JPS6168374A
JPS6168374A JP59189691A JP18969184A JPS6168374A JP S6168374 A JPS6168374 A JP S6168374A JP 59189691 A JP59189691 A JP 59189691A JP 18969184 A JP18969184 A JP 18969184A JP S6168374 A JPS6168374 A JP S6168374A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
silicon nitride
weight
parts
alumina
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.)
Granted
Application number
JP59189691A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6362475B2 (ja
Inventor
南波 安利
昇 塚本
栄司 飯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinagawa Refractories Co Ltd
Original Assignee
Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinagawa Refractories Co Ltd filed Critical Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority to JP59189691A priority Critical patent/JPS6168374A/ja
Publication of JPS6168374A publication Critical patent/JPS6168374A/ja
Publication of JPS6362475B2 publication Critical patent/JPS6362475B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は溶融金属鋳造用ノズル及びその製造方法に関し
、更に詳細に述べればチタン合金、シリコン合金あるい
はアルミキルド鋼を鋳造する場合などによく見られる鋳
造用ノズルの閉塞現象を有効に防止し、かつ良好な耐食
性を有するノズル材質及びその製造方法に関する。
〔従来の技術〕
近年、溶融金属の鋳造工程における鋳造用ノズルにはア
ルミナ質、ジルコン質、ジルコニア質、アルミナ−カー
ボン質あるいはジルコニア−カーボン質等の材質が多用
されている。しかしながら、これらのノズル材質は耐侵
食性には優れているものの鋳造中に溶融金属中の非金属
介在物または脱酸生成物、例えば溶融金属より溶融軟化
点の高いTie、、 Sin、、 AltO,等が次第
にノズル内壁面に付着堆積し、場合によってはノズル内
管を閉塞してしまい、鋳造不能に至るという欠点を有し
ている。従って、このような脱酸生成物が付着し易い溶
融金属の鋳造では、長時間にわたる連続的な鋳造作業が
できなくなり、鋳造時間が制約され【いるのが現状であ
る。
現在、上記ノズル閉塞を防止する方法として、ノズルそ
のものを通気性の高いボージスな材質として、外部から
ノズル内面へアルゴン等の不活性ガスを吹き込み、物理
的に堆積物をノズル内壁面から引き離す方法が実施され
ている。しかし、この方法においては不活性ガス吹き込
みのための導入孔をノズルに設けたり、ノズル内壁面以
外の部所からの導入ガスが、ガスリークしないための処
置や、場合によって通常の材質とポーラス材質との二x
m造にする等、ノズル製造上煩雑で、かつ製造コストを
高めるばかりで、その閉塞防止効果も完全なものとはい
えず、また実際の鋳造に際しても多量の不活性ガスの導
入のため溶融金属中に気泡が生成し、鋳片長同時にピン
ホールとして捕捉される問題があり、またガス吹き込み
による局部的な乱流によりノズルの損傷が大きくなる等
の欠点があった。
上記ノズル閉塞を防止する他の方法として、低膨張性で
熱衝撃抵抗性に優れ、また溶融金属に濡れ難く、非金属
介在物や脱酸生成物が付着し難い性質を有する窒化珪素
を該ノズル材fK適用する方法がある。
溶融金属鋳造用ノズルに窒化珪素材料を活用するKつい
ては、特公昭jtu−10コJolt号公報に開示され
た如く、窒化珪素原料に酸化マグネシウム及びランタン
族酸化物を焼結促進材として微量添加し、/400−/
100Cの高温で高密度焼結体を得る方法があるが、こ
の方法で高密度焼結体を得るためには非常に高い温度を
必要とするばかりでなく、実使用においても、ノズル閉
塞は防止し得ても、窒化珪素自体の溶融金属に対する耐
侵食性が充分ではないために、耐用性において実用に堪
えない程度に劣っているという欠点を残している。
また特公昭!弘−/ /34 /ダ号公報に開示された
ごとく窒化珪素とアルミナとの固溶体である通称サイア
ロン(5ialon )を作成し、該ノズル材質に適用
する方法は、上記の溶融金属に対する耐侵食性を改善す
るための一つの手段であると考えられるが、しかしこの
方法は窒化珪素を原料として、所定量のアルミナを添加
混合後、中性雰囲気中、1yooc以上の高温で焼成し
て、アルミナを窒化珪素中に固溶させるというものであ
り、非常に高い温度を必要とするのみならず、実際には
/りooC以上の高温においてさえ、アルミナを速やか
に窒化珪素中に固溶させてサイアロンを形成させるのは
きわめて困難であるというのが実情である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明者らは上記の如き実情に鑑みノズル閉塞を有効に
防止し、かつ溶融金属に対して良好な耐侵食性を有する
ノズルの材質とその簡便な製造方法を提供すべく、種々
の検討を重ねた結果、本発明が完成されたものであり、
本発明の目的は窒化珪素JO〜t3重量部、及びジル;
ニアまたはアルミナまたはそれら両者を7!r〜70重
量部含有してなる溶融金属鋳造用ノズルを提供するKあ
る。
本発明の更にもう一つの目的は金属珪素粉末軍醜あるい
は金属珪素粉末と予め焼結した窒化珪素クリンカーの粒
度調整したものとの混合物と、ジルコニア骨材またはア
ルミナ骨材またはそれら両者とを所定量混合し、−軸加
工プレス、静水圧プレス、スリップキャスト等の方法で
所定の形状に成形し、窒素気流量温度/310〜1zr
oc、好ましくは/azoc程度で焼成し、成形体中に
窒化珪素を形成し、窒化珪素30〜gj重量部、及びジ
ルコニアまたはアルミナまたはそれら両者を/!〜70
!量部含有することを特徴とする溶融金属鋳造用ノズル
の製造方法を提供するにある。
〔問題点を解決するだめの手段〕
本発明は溶融金属に対し高い耐侵食性を有するジルコニ
アまたはアルミナ骨材またはそれら両者に金属珪素ある
いは金属珪素と窒化珪素の混合物を添加し、所定の形状
に成形後、金属連索の窒化反応により、成形体中に窒化
珪素結合を生成させる、いわゆる反応焼結法により、高
強度で耐熱衝撃抵抗性に優れ、また溶融金属に濡れ難く
、非金属介在物及び脱酸生成物が付着し難く、かつ溶融
金属に対して良好な耐侵食性を備えた鋳造用ノズルの製
造を可能にするものである。
上述の最終的なノズル材質を窒化珪素JO〜t!重量部
、及びジルコニアまたはアルミナまたはそれら両者を/
j〜り0重量部に限定した理由は、窒化珪素がJOxf
1部未満、ジルコニアまたはアルミナまたはそれら両者
の酸化物粒子が70重量部を超えると、ノズル中での窒
化珪素結合の数が少なくなり、強度低下をきたすと共に
上記酸化物粒子のもつ性質が支配的になるために耐熱衝
撃抵抗性が低下し、ノズルの閉塞防止効果も不充分とな
るなどの弊害が生じるためであり、また逆に窒化珪素が
gs重量部を超え、ジルコニアまたはアルミナまたはそ
れら両者の酸化物粒子が73重量部未満となると、窒化
珪素のもつ性質が支配的となるために溶融金属に対する
耐食性が著しく低下するという弊害を生ずるためである
また上述の溶融金属鋳造用ノズルの製造に際して、ノズ
ル製造の出発原料としてジルコニアまたはアルミナまた
はそれら両者及び金属珪素の他に場合によって、予め焼
結した窒化珪素クリンカーを加えたのは一軸加圧プレス
法、静水圧プレス法、スリップキャスト法の各成形法に
応じて適当な原料構成の選択を可能にするためであるが
、窒化焼成後、該ノズル中に必要充分な窒化珪素結合を
均一に生成させるためには少な(とも、200メツシユ
以下の粒度の金属珪素を使用し、焼成後に金属珪素から
生じた窒化珪素の重量分率が少なくとも30重量部以上
となるような組成にすることが望ましい。
また上記酸化物原料にジルコニアまたはアルミナまたは
それら両者を選択した理由はこの両者が高耐火性で溶融
金属に対して高い耐食性を有するためであり、アルミナ
とは電融アルミナ、焼結アルミナの他にボーキサイトな
ど少なくとも主成分としてアルミナを12%以上含有す
る原料を含み、またジルコニアとはバデライトの他にマ
グネシア、石灰あるいは酸化イツトリウムにより安定化
された少なくとも主成分としてジルコニアをgs%以上
含有する安定化ジルコニア原料をも含むものである0実
際の溶融金属鋳造に際しては、その条件に応じて上記構
成内で任意の組成、原料構成、成形法を選択することが
できる。
〔実施例〕
次に実施例を挙げて本発明を更に説明する。
実施例/ 金属珪素qo重量部、アルミナ6ox量部の組成よりな
る粉末混合物を充分に混合し、造粒した後、静水圧プレ
ス法にて所定の形状に成形した。この成形体を乾燥後、
窒素気流中/u!;OCで焼成し、金属珪素を窒化させ
、溶鋼連続鋳造用タンディツシュノズルを作成した。得
られたタンディツシュノズルは窒化珪素33重量部、ア
ルミナ4’?ffi量部よりなり、ノズル内径は/、t
Wφである。このノズルと比較のため、従従の高アルミ
ナ質及びジルコニア質の同形状のノズルとを同一タンデ
ィツシュに装着し、アルミキルド鋼の鋳造を行なった。
その結果、高アルミナ質及びジルコニア質ノズルはいず
れも3回目の鋳造途中にノズルが狭縮し、閉塞状態とな
り鋳造継続が困難となったが窒化珪素−アルミナ系の反
応焼結によるノズル(本発明品)はJ回目の鋳造終了後
も内管にはほとんど脱酸生成物としてのアルミナの付着
がみられず、また内管の溶損も(1)、j gs程度で
極めて軽微であった。
実施例− 金属珪素lIo重量部、窒化珪素クリンカー20重量部
及び石灰安定化ジルコニアミO重量部よりなる粉末混合
物を充分に混合し、造粒した後、金型にて所定の形状に
一軸加圧成形した0この成形体を乾燥後、窒素気流中/
u!rOCで焼成し、金属珪素を窒化させ、溶銅連続鋳
造用タンディツシュノズルを作成した。得られたタンデ
ィツシュノズルは窒化珪素6g重量部、安定化ジルコニ
732重量部よりなり、ノズル内径はlj簡φである。
このノズルと比較のため従来の高アルミナ質及びジルコ
ニア質の同形状のノズルを同一タンディツシュに装着し
、チタニウム添加アルミキルド鋼の鋳造を行なった。
その結果、高アルミナ質及びジルコニア質ノズルはいず
れも1回目の鋳造後半においてノズルが狭縮し、閉塞状
態となったが窒化珪素−ジルコニア系のノズル(本発明
品)は鋳造終了後も内管には脱酸生成物や非金属介在物
の付着がみられず、また内管の溶損も認められなかった
実施例J 金属珪素弘!重量部、アルミナgo重量部及びジルコニ
ア5TL量部よりなる粉末混合物を充分に混合し、造粒
した後、静水圧プレス法にて所定の形状に成形した。こ
の成形体を乾燥後、窒素気流中111jOcで焼成し、
金属珪素を窒化させ、溶鋼連続鋳造用タンディツシュノ
ズルを作成した。得られたタンディツシュノズルは窒化
珪素zyx量部置部ルミナ31重量部、ジルコニア弘重
量部よりなりノズル内径は/!rollφである。この
ノズルと比較のため従来の高アルミナ質及びジルコニア
質の同形状のノズルとを同一タンディツシュに装着し、
チタニウム添加アルミキルド鋼の鋳造を行なった0 その結果、高アルミナ質及びジルコニア質ノズルはいず
れも/回目の鋳造後半において、ノズルが狭縮し、閉塞
状態となったが、窒化珪素−アルミナ−ジルコニア系の
ノズル(本発明品)は鋳造終了後も内管には脱酸生成物
や非金属介在物の付着がみられず、また内管の溶損も認
められなかった。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明による溶融金属
鋳造用ノズルは、特に鋳造中のノズルの閉塞現象を有効
に防止するのみならず、耐侵食性においても良好な性状
を具備している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、窒化珪素30〜85重量部、及びジルコニアまたは
    アルミナまたはそれら両者を15〜70重量部含有して
    なる溶融金属鋳造用ノズル。 2、金属珪素粉末単独あるいは金属珪素粉末と予め焼結
    した窒化珪素クリンカーの粒度調整したものとの混合物
    と、ジルコニア骨材またはアルミナ骨材またはそれら両
    者とを所定量混合し、所定の形状に成形し、窒素気流中
    温度1350〜1550℃で焼成し、成形体中に窒化珪
    素を形成し、窒化珪素30〜85重量部、及びジルコニ
    アまたはアルミナまたはそれら両者を15〜70重量部
    含有することを特徴とする溶融金属鋳造用ノズルの製造
    方法。
JP59189691A 1984-09-12 1984-09-12 溶融金属鋳造用ノズルの製造方法 Granted JPS6168374A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59189691A JPS6168374A (ja) 1984-09-12 1984-09-12 溶融金属鋳造用ノズルの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59189691A JPS6168374A (ja) 1984-09-12 1984-09-12 溶融金属鋳造用ノズルの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6168374A true JPS6168374A (ja) 1986-04-08
JPS6362475B2 JPS6362475B2 (ja) 1988-12-02

Family

ID=16245569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59189691A Granted JPS6168374A (ja) 1984-09-12 1984-09-12 溶融金属鋳造用ノズルの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6168374A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS645975A (en) * 1987-06-30 1989-01-10 Toshiba Ceramics Co High strength ceramic having high corrosion resistance
JP2008247716A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 反応焼結窒化ケイ素基焼結体及びその製造方法
WO2021206148A1 (ja) * 2020-04-10 2021-10-14 株式会社フェローテックマテリアルテクノロジーズ セラミックス、プローブ案内部品、プローブカードおよびパッケージ検査用ソケット

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58213677A (ja) * 1982-06-02 1983-12-12 品川白煉瓦株式会社 窒化珪素質複合焼結体

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58213677A (ja) * 1982-06-02 1983-12-12 品川白煉瓦株式会社 窒化珪素質複合焼結体

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS645975A (en) * 1987-06-30 1989-01-10 Toshiba Ceramics Co High strength ceramic having high corrosion resistance
JP2008247716A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 反応焼結窒化ケイ素基焼結体及びその製造方法
WO2021206148A1 (ja) * 2020-04-10 2021-10-14 株式会社フェローテックマテリアルテクノロジーズ セラミックス、プローブ案内部品、プローブカードおよびパッケージ検査用ソケット

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6362475B2 (ja) 1988-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5286685A (en) Refractory materials consisting of grains bonded by a binding phase based on aluminum nitride containing boron nitride and/or graphite particles and process for their production
US5212123A (en) Refractory materials formed from refractory grains bonded by a sialon matrix containing dispersed graphite and/or boron nitride particles and a process for the preparation of these materials
JPS62297264A (ja) 炭素結合した耐火物
EP0885674A1 (en) Nozzle for the continuous casting of steel
JPS6168374A (ja) 溶融金属鋳造用ノズルの製造方法
US5868956A (en) Nozzle for use in continuous casting of steel
ZA200307412B (en) Refractory article having a resin-bonded liner.
JP3038222B2 (ja) 塩基性ノズル
US6533994B2 (en) Alkaline, refractory ceramic hollow item
JPH02180753A (ja) 連続鋳造用浸漬ノズルの製造方法
JP3031192B2 (ja) スライディングノズル用プレート耐火物
JP2810111B2 (ja) ガス吹込耐火物
JPS63104761A (ja) 連続鋳造用ノズル
GB1564927A (en) Bonds for refractory materials
JP3579231B2 (ja) 窒化硼素含有ジルコニア・黒鉛質耐火物
JPH0867558A (ja) ノズル用等の溶融金属用耐火物
TW418131B (en) A nozzle for continuous casting
JP3330778B2 (ja) ガス吹き込みポーラスプラグ用多孔質耐火物の製造方法およびこの多孔質耐火物を使用したガス吹き込みポーラスプラグ
WO2000061321A1 (fr) Buse de coulee continue
EP0909263A1 (en) Ceramic compositions
JPH09142946A (ja) 不定形流し込み耐火物及びその成形体
JPH05262566A (ja) 水平連続鋳造用耐火物
JPS5830265B2 (ja) 連続鋳造用耐火物
JP3093862B2 (ja) 連続鋳造用耐火物
JP4020224B2 (ja) 溶融金属処理用部材