JPS62207817A - 耐用性の優れた製鋼用羽口 - Google Patents
耐用性の優れた製鋼用羽口Info
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- JPS62207817A JPS62207817A JP5169286A JP5169286A JPS62207817A JP S62207817 A JPS62207817 A JP S62207817A JP 5169286 A JP5169286 A JP 5169286A JP 5169286 A JP5169286 A JP 5169286A JP S62207817 A JPS62207817 A JP S62207817A
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Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (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〕
本発明は耐用性の優れた製鋼用羽目に関する。
鉄浴中に精錬用副原料を吹込む製鋼用精錬炉としては、
底吹き転炉（例えばＱ−ＢＯＰ、ＬＷＳ）、上底吹き転
炉（例えばに−ＢＯＰ）等が代表的なものである。これ
らの製鋼炉の吹込み用羽目は第２図に示すように２重管
構造となって耐火物１０に嵌挿しており、内管ｌから酸
素および生石灰、蛍石等の粉末、内管ｌと外管２の隙間
からプロパンガス、灯油、不活性ガス等の冷却材が吹込
まれる。この内管１は、耐酸化性の優れたステンレスス
チールや銅などで造られ、さらに第３図に示すように内
管ｌの内壁にセラミックパイプ３を嵌入して、保護する
ことがある（特開昭５８−１００６１６）。
底吹き転炉（例えばＱ−ＢＯＰ、ＬＷＳ）、上底吹き転
炉（例えばに−ＢＯＰ）等が代表的なものである。これ
らの製鋼炉の吹込み用羽目は第２図に示すように２重管
構造となって耐火物１０に嵌挿しており、内管ｌから酸
素および生石灰、蛍石等の粉末、内管ｌと外管２の隙間
からプロパンガス、灯油、不活性ガス等の冷却材が吹込
まれる。この内管１は、耐酸化性の優れたステンレスス
チールや銅などで造られ、さらに第３図に示すように内
管ｌの内壁にセラミックパイプ３を嵌入して、保護する
ことがある（特開昭５８−１００６１６）。
しかし、製鋼用羽口は精錬中には、１６００〜２３００
℃の高温にさらされ、かつ酸素等の酸化性ガスと反応し
て第４図に示すように内管に損耗４を生じる。また高温
下の羽口では、副原料等による羽口の庁耗も急速に進行
する。このような羽目損耗は、冷却材と、酸化性ガスの
直接反応（燃焼）、各羽日毎のｙｉ、量変動等も惹き起
こし、羽口寿命の低下をもたらす。
℃の高温にさらされ、かつ酸素等の酸化性ガスと反応し
て第４図に示すように内管に損耗４を生じる。また高温
下の羽口では、副原料等による羽口の庁耗も急速に進行
する。このような羽目損耗は、冷却材と、酸化性ガスの
直接反応（燃焼）、各羽日毎のｙｉ、量変動等も惹き起
こし、羽口寿命の低下をもたらす。
このような問題点を改善するために用いられるセラミッ
クパイプ３．は、第５図に示す概念図のように耐摩耗性
と耐スポール性とが相反する特性であるためこれを併せ
持つ材質の開発には至っていない。このため例えば耐ス
ポール性の悪いセラミック３を用いると、第６図に示す
ようにセラミック３がスポールにより欠損して、その部
分の内管ｌの損耗を速め、かつ羽目先端部吹き込みガス
の線速度を変動させるなどの悪影響を生じていた。また
耐スポール性を高めたセラミックバイブは耐摩耗性が劣
る。
クパイプ３．は、第５図に示す概念図のように耐摩耗性
と耐スポール性とが相反する特性であるためこれを併せ
持つ材質の開発には至っていない。このため例えば耐ス
ポール性の悪いセラミック３を用いると、第６図に示す
ようにセラミック３がスポールにより欠損して、その部
分の内管ｌの損耗を速め、かつ羽目先端部吹き込みガス
の線速度を変動させるなどの悪影響を生じていた。また
耐スポール性を高めたセラミックバイブは耐摩耗性が劣
る。
〔発明が解決しようとする問題点３
羽口の耐火性、耐摩耗性の向上を目的としてセラミック
パイプを嵌入するとセラミックのスポール等による欠損
が発生する。耐スポール性を高めたセラミックパイプは
耐摩耗性が低く、耐摩耗性と耐スポール性の両特性の優
れた材質は未だ開発されていない。
パイプを嵌入するとセラミックのスポール等による欠損
が発生する。耐スポール性を高めたセラミックパイプは
耐摩耗性が低く、耐摩耗性と耐スポール性の両特性の優
れた材質は未だ開発されていない。
そこで発明者はセララミックを用いずに、耐摩耗性、耐
火性の優れた羽口のテストをしたが、やはりセラミック
を用いることが得策であることが判明した。しかし、耐
スポール性、耐摩耗性を併せ持つ、セラミックの開発に
は成功しなかった。
火性の優れた羽口のテストをしたが、やはりセラミック
を用いることが得策であることが判明した。しかし、耐
スポール性、耐摩耗性を併せ持つ、セラミックの開発に
は成功しなかった。
そこで複合のセラミック（セラミック表面の硬度を上げ
る）に着想し、耐スポール性の優れたセラミック表面に
Ｃｒメッキを施し、耐火度、耐摩耗性を向上させること
が回部であることを発見し、本発明を成就した。
る）に着想し、耐スポール性の優れたセラミック表面に
Ｃｒメッキを施し、耐火度、耐摩耗性を向上させること
が回部であることを発見し、本発明を成就した。
本発明は、次の特徴を有する製鋼用羽口である。
（１）羽目内壁に耐熱性および耐スポール性の優れたセ
ラミックパイプを嵌入して構成され、（２）そのセラミ
ックパイプの内壁面には耐摩耗性の優れた金属または合
金等の被覆層を形成しておく。
ラミックパイプを嵌入して構成され、（２）そのセラミ
ックパイプの内壁面には耐摩耗性の優れた金属または合
金等の被覆層を形成しておく。
本発明は、セラミックスと耐摩耗性金属との複合体を内
管内径に嵌入するもので、セラミックスの特性と金属の
特性とを併有させ、その相乗作用により耐用性を高めた
ものである。
管内径に嵌入するもので、セラミックスの特性と金属の
特性とを併有させ、その相乗作用により耐用性を高めた
ものである。
第１図に示すように副原料、合金原料、熱源原料を吹込
む羽口の内管１の内壁に、表面に耐Ｆ！！耗性の優れた
金属（Ｃｒ等）でメッキ８を施した耐スポール性の優れ
たセラミック３を嵌入する０羽口内管ｌの材質としては
、一般的に用いられる耐スポール性、耐摩耗性、耐火性
の優れたステンレススチールや銅パイプでよいが他の材
質でもよい。
む羽口の内管１の内壁に、表面に耐Ｆ！！耗性の優れた
金属（Ｃｒ等）でメッキ８を施した耐スポール性の優れ
たセラミック３を嵌入する０羽口内管ｌの材質としては
、一般的に用いられる耐スポール性、耐摩耗性、耐火性
の優れたステンレススチールや銅パイプでよいが他の材
質でもよい。
セラミック３は主に、アルミナ質が用いられ、気孔率を
１０〜２０％に調整することにより、耐スポール性を高
める。耐スポール性の適正域は精錬温度、操業方法によ
り変化する羽目の熱履歴の変化等により異なるため、羽
口に課される条件を加味して決定すればよい。
１０〜２０％に調整することにより、耐スポール性を高
める。耐スポール性の適正域は精錬温度、操業方法によ
り変化する羽目の熱履歴の変化等により異なるため、羽
口に課される条件を加味して決定すればよい。
メッキ層８は、Ｃｒが一般的であり、セラミック上にＣ
ｒを直接メッキすることは困難であるため、セラミック
上にＣｕ等を化学的に析出させ、これにＮｉをメッキし
て、その上にＣｒをメッキするなどの方法で、５ＩＬｍ
以上のＣｒなどの硬質金属を被覆する。Ｃｒメッキの場
合の耐摩耗性のテスト結果を第７図に示すが、厚さ５ｐ
ｍ以上であることが望ましい、被覆方法としてはメッキ
のみに限らず他の方法でもよい。
ｒを直接メッキすることは困難であるため、セラミック
上にＣｕ等を化学的に析出させ、これにＮｉをメッキし
て、その上にＣｒをメッキするなどの方法で、５ＩＬｍ
以上のＣｒなどの硬質金属を被覆する。Ｃｒメッキの場
合の耐摩耗性のテスト結果を第７図に示すが、厚さ５ｐ
ｍ以上であることが望ましい、被覆方法としてはメッキ
のみに限らず他の方法でもよい。
第８図に示す２５０を純酸素玉底吹き転炉（Ｋ−ＢＯＰ
）の羽目に本発明の実施例を用いた。
）の羽目に本発明の実施例を用いた。
第８図中の羽１］１２ａ、１２ｂ、１２ｃに従来のセラ
ミックを挿入した羽目を装着し、羽口１２ｄ、１２ｅ、
１２ｆに下記仕様の本発明のメッキセラミック管を嵌入
した羽口を装着した。
ミックを挿入した羽目を装着し、羽口１２ｄ、１２ｅ、
１２ｆに下記仕様の本発明のメッキセラミック管を嵌入
した羽口を装着した。
内管バイブ：ステンレススチール
セラミックパイプ：Ａ１２０３気孔率１５％金属メッキ
：Ｃｒ１Ｏ終ｍ この転炉で次の条件で３０ヒートの精錬を行った。
：Ｃｒ１Ｏ終ｍ この転炉で次の条件で３０ヒートの精錬を行った。
平均生石灰底吹き量：
１０８０ｋｇ／本・ヒート
平均出鋼温度：１６５６℃
平均カーボン：０．０４７％
平均精錬時間：１４．７分
３０ヒート後の羽目のｆ９耗速度を調べたところ１羽ｏ
１２ａ、１２ｂ、１２ｃの平均摩耗速度と羽口１２ｄ、
１２ｅ、１２ｆの平均摩耗速度との比は０．４６８とな
り、羽目寿命が倍増することが判明した。
１２ａ、１２ｂ、１２ｃの平均摩耗速度と羽口１２ｄ、
１２ｅ、１２ｆの平均摩耗速度との比は０．４６８とな
り、羽目寿命が倍増することが判明した。
使用後の羽目を回収して、調査してみると、Ｃｒメッキ
したものは、セラミックに割れを生じても、メッキによ
り、欠損することが防止されていることも判明し、摩耗
による損耗も見られなかった。
したものは、セラミックに割れを生じても、メッキによ
り、欠損することが防止されていることも判明し、摩耗
による損耗も見られなかった。
このことから、粉体を羽目より吹込まない羽口でも本考
案は有効であることが判明した。
案は有効であることが判明した。
本発明の羽目は耐スポール性の高いセラミックスに＃摩
耗性の高い金属被覆を施すことにより、双方の特性の優
れた羽目を構成することができ、羽口の寿命を著しく延
長させることができた。
耗性の高い金属被覆を施すことにより、双方の特性の優
れた羽目を構成することができ、羽口の寿命を著しく延
長させることができた。
第１図は本発明の実施例の羽目の縦断面図、第２図、第
３図は従来の羽口の縦断面図、第４図は羽口内管の損耗
状況を示す羽口縦断面図、第５図はセラミックパイプの
気孔率と耐スポール性および耐摩耗性との関係を概念的
に示すグラフ、第６図はセラミックスがスポールした状
況を示す羽口縦断面図、第７図はメッキ厚と耐摩耗性の
関係を示すグラフ、第８図は試験に用いた転炉の羽口の
配列を示す縦断面図である。 １・・・内管 ２・・・外管３・・・内管
保護用セラミックパイプ ４・・・羽目の損耗部 ５・・・酸素ガス等および副原料 ６・・・冷却材 ８・・・金属メッキｉｏ・
・・耐火物 １１・・・転炉１２ （１２ａ、
１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ。
３図は従来の羽口の縦断面図、第４図は羽口内管の損耗
状況を示す羽口縦断面図、第５図はセラミックパイプの
気孔率と耐スポール性および耐摩耗性との関係を概念的
に示すグラフ、第６図はセラミックスがスポールした状
況を示す羽口縦断面図、第７図はメッキ厚と耐摩耗性の
関係を示すグラフ、第８図は試験に用いた転炉の羽口の
配列を示す縦断面図である。 １・・・内管 ２・・・外管３・・・内管
保護用セラミックパイプ ４・・・羽目の損耗部 ５・・・酸素ガス等および副原料 ６・・・冷却材 ８・・・金属メッキｉｏ・
・・耐火物 １１・・・転炉１２ （１２ａ、
１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内壁面を耐摩耗性の優れた金属で被覆した 耐熱性および耐スポール性に優れたセラミックパイプを
羽口内管内に嵌入したことを特徴とする耐用性の優れた
製鋼用羽口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5169286A JPS62207817A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 耐用性の優れた製鋼用羽口 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5169286A JPS62207817A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 耐用性の優れた製鋼用羽口 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207817A true JPS62207817A (ja) | 1987-09-12 |
Family
ID=12893951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5169286A Pending JPS62207817A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 耐用性の優れた製鋼用羽口 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207817A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5183553A (en) * | 1988-07-13 | 1993-02-02 | Schering Aktiengesellschaft | Method of forming a high temperature resistant copper coating on an inorganic dielectric |
-
1986
- 1986-03-10 JP JP5169286A patent/JPS62207817A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5183553A (en) * | 1988-07-13 | 1993-02-02 | Schering Aktiengesellschaft | Method of forming a high temperature resistant copper coating on an inorganic dielectric |
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