JPS6224178B2 - - Google Patents

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JPS6224178B2
JPS6224178B2 JP57146944A JP14694482A JPS6224178B2 JP S6224178 B2 JPS6224178 B2 JP S6224178B2 JP 57146944 A JP57146944 A JP 57146944A JP 14694482 A JP14694482 A JP 14694482A JP S6224178 B2 JPS6224178 B2 JP S6224178B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molten steel
plate
slide valve
ceramic
passage hole
Prior art date
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Expired
Application number
JP57146944A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5964153A (ja
Inventor
Yukio Ozaki
Hiroyuki Sugimoto
Ryosuke Nakamura
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 JP14694482A priority Critical patent/JPS5964153A/ja
Publication of JPS5964153A publication Critical patent/JPS5964153A/ja
Publication of JPS6224178B2 publication Critical patent/JPS6224178B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14Closures
    • B22D41/22Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/28Plates therefor
    • B22D41/30Manufacturing or repairing thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は溶鋼流量制御用スライドプレートに関
するものである。 近年製鋼用取鍋やタンデイツシユでの溶鋼流量
制御には広くスライドバルブ方式が採用されてい
る。また転炉等への適用も試みられている。 スライドバルブ方式の構造を第1図及び第2図
に示す。第1図の固定プレート4及び摺動プレー
ト5の2枚のプレートの摺動面3は精密研磨され
ており、十分に平滑で容易に摺動ができるように
なつている。この2枚のプレートのうち下方の摺
動プレート5は第1図、第2図において左右方向
に摺動でき、これにより溶鋼通過孔2の断面積を
変化させ流量を調整する。このような機能を満足
する為にはプレートの溶鋼通過孔2においては溶
鋼通過中亀裂、欠け、磨耗、侵食等の欠陥が生じ
てはならない。また摺動面においては溶鋼通過部
よりの溶鋼侵入を防止し得るに十分な平滑さを持
つ必要がある。 溶鋼容器内へ溶鋼が装入される時、スライドバ
ルブは第2図のように溶鋼通過孔2が閉じた状態
にある。この時固定プレート4の溶鋼通過孔及び
上ノズル孔内には充填砂が満されているので2枚
のプレートは直接溶鋼とは接触しない。 次に摺動プレート5の移動により溶鋼通過孔2
が開いた第1図の状態となる。このとき充填砂は
溶鋼の重量により落下し次の瞬間、高温の溶鋼が
溶鋼通過孔2を高速で流れる。即ちこの瞬間溶鋼
通過孔部は急激な熱衝撃を受ける。さらに溶鋼が
通過する間溶鋼流による磨耗、侵食を受ける。 所定の溶鋼量を溶鋼容器より流出した後、摺動
プレート5を摺動し溶鋼通過孔2の閉じた第2図
の状態に戻す。この過程では摺動プレート5の摺
動面3は、順次連続的に固定プレート4の溶鋼通
過孔部の溶鋼に接触しながら摺動するのでごく表
面のみの熱衝撃を受ける。同様の操作が2〜4回
反復された後固定プレート及び摺動プレートは廃
却されている。尚、図において1は上ノズル、
1′は下ノズルを示す。 従来のスライドバルブプレートが廃却されるま
での経過は次のようになる。 溶鋼通過孔部には初期に受ける熱衝撃のため第
3図に示す如く放射状の亀裂6が発生する。この
亀裂は反復使用により連続的に成長しプレート全
体に広がる。また溶鋼の通過中は溶鋼流による磨
耗及び侵食を受け溶鋼通過孔の孔径拡大が生じ、
また前述の熱衝撃による亀裂がエツヂ部分の剥離
7を誘導し孔径拡大を助長する。このような状態
になると正確な流量制御機能を失うのでプレート
は廃却される。 一方摺動プレートの摺動面においては表面の熱
衝撃の反復で表層剥離8を生じ平滑さが失われ
る。これは溶鋼通過孔部に発生する亀裂の成長に
よつて助長される。十分な平滑さを失つた摺動面
はもはや高圧で押しつけられても溶鋼通過孔より
の溶鋼侵入を止めることはできなくなり廃却され
る。 従来スライドバルブ方式のプレート部には一般
にAl2O3質、MgO質、Al2O3―C質あるいはMgO
―C質等の耐火物のプレス成形品が使用されてい
るが十分満足できるものではない。 従来の耐火物よりもさらに耐熱衝撃性、耐摩耗
性及び耐侵食性に優れる耐火性セラミツクスでプ
レートを作成すれば高寿命が得られることは明白
であるが、しかし一般に耐熱衝撃性と耐侵食性と
は相反する特性であり、この両特性を合せ持つ高
級耐火性セラミツクスは、非常に高価である為実
用されていない。 従来のスライドプレートは耐火性材料をプレス
成形した一体物(1個の耐火れんが)より成る
為、1個のプレートは全体に均質である。この為
次のような欠点があげられる。第一に溶鋼通過孔
部と摺動面における損傷がプレート廃却の直接原
因である。即ち、溶鋼に接触するごく一部分の損
傷がプレート全体の寿命を決定してしまうその為
溶鋼に接しないプレートの大部分は、ほとんど損
傷を受けずに廃却されており無駄が多く高級耐火
性セラミツクスの使用を阻害している。 第2にプレート全体が均質であるが故に溶鋼通
過孔部に発生した亀裂が連続的に成長する。 第3に溶鋼通過孔部、摺動面及びその他の部分
では、それぞれ受ける損傷形態が異るにも拘らず
一体のプレス成型を行つている為、特性の異る最
適材料をそれぞれの部分に適用することが困難で
ある。 本発明は金属製の本体、金属の外表面を被覆す
る耐火性セラミツク及び本体を冷却することより
なるスライドバルブプレートの構造に関するもの
である。 第4図に本発明の構成の一例を示す。 プレート本体10はほぼ従来のプレートと同様
の形状を持つた金属製とし内部を冷却できる中空
構造とする。金属製本体10の外表面への耐火性
セラミツクの被覆11は各種プレス成形、鋳込成
形法等を用いて別に作成した耐火性セラミツクス
体をエポキシ系シアノ系等の有機系接着剤あるい
はアルカリ珪酸塩、アルカリリン酸塩、アルカリ
ホウ酸塩のような無機系の接着剤で固定してもよ
い。さらには金属製本体に直接プラズマ溶射や火
炎溶射あるいは化学的蒸着法等を用いて被覆して
もよい。 このようにして得られる本発明のスライドバル
ブプレートは使用セラミツク量が低減できると同
時に、高温においても冷却効果によりセラミツク
強度の低下を防止するので、溶鋼による侵食、磨
耗に対する抵抗性にすぐれ溶鋼通過孔の孔径拡大
を防ぐ。また同様の理由から摺動面での平滑さが
保たれる。 被覆用耐火性セラミツクはAl2O3、MgO、
SiO2Cr2O3、ZrO2、CaO、TiO2等の酸化物の
他、Si3N4、AlN、BN等の窒化物、SiC、B4C、
WC等の炭化物等で十分な耐熱衝撃性、耐磨耗性
及び溶鋼に対する耐侵食性を有するセラミツクな
らば、上記の一種又は2種以上のセラミツクスの
複合体でも良い。又、金属製本体と耐火性セラミ
ツクスとの間の物理的特性の差異、たとえば熱膨
張率の差異等を消去又は減少するために2層以上
の複数層により被覆を行つてもよい。この場合の
各層はセラミツクスでも良いしまた必らずしも耐
火性を有しない材料、例えば金属やサーメツト、
低融点の酸化物等を中間層に用いても良い。耐火
性セラミツクスの被覆厚さは被覆セラミツクスの
特性例えば熱伝導率、熱膨張率、気孔率、通気
率、熱間強度、弾性率等を考慮し、決定されるべ
きであるが、摺動面ではおよそ0.2〜15mm、通過
孔ではおよそ0.5〜40mm程度が良い。これは被覆
厚みが薄すぎると耐火性セラミツクスの持つ特徴
を十分発揮できず、また金属本体の冷却が溶鋼と
の接触部で過剰となり溶鋼の一部を凝固させてし
まう恐れがある。被覆厚みが厚すぎる場合には、
高級セラミツクを使用すると高価になるし又冷却
効果による摺動面の荒れ防止や、熱衝撃による溶
鋼通過孔の端部の剥離防止、孔径拡大の防止の効
果が非常に小さくなるため好ましくない。 被覆の範囲は金属製本体の全面もしくは全面を
被覆しない場合でも第4図の如く少なくとも高温
に曝される範囲すなわち、溶鋼通過孔2及び摺動
面は耐火性セラミツクで被覆するのが良い。 金属本体の冷却は、水、油、空気、窒素ガス等
を冷媒として用い、プレート本体内部を循環させ
ることにより行うのがよい。 実施例 プレート本体をステンレス製として溶鋼通過孔
に10mm厚のSi3N4セラミツクス焼結体とZrO2セラ
ミツク焼結体を用い無機接着剤で固定し、摺動面
にはAl2O3耐火材料をプラズマ溶射法により4mm
厚みに溶射成型したものと、同様に摺動面に
ZrSiO4耐火材料をプラズマ溶射法により4mm厚
みに溶射成型したスライドバルブプレートと従来
法によるAl2O3質プレートとの比較試験を実施し
た。本発明のプレート本体の冷却には水を用い
た。 試験は熱衝撃テストと侵食試験を行つた。 熱衝撃試験は酸素―アセチレンによる火炎をセ
ラミツクスの表面温度が1700℃となるように調節
し、プレート摺動面及び溶鋼通過孔部を5分間加
熱し、30分間放冷するのを1回の操作とした。こ
の操作をくり返し行い被覆セラミツクス及び比較
れんがに亀裂が発生するまでの回数と一部分に剥
離が観察されるまでの回数で比較を行つた。なお
試験は20回のくり返しで中止した。 侵食試験は誘導炉を用いて1650℃―4時間の条
件で溶鋼通過孔部の溶鋼による侵食量を比較し
た。侵食量は試験終了後測定した本発明によるス
ライドプレートの被覆セラミツクスと比較用
Al2O3質プレートの品質及び試験結果を表1に示
す。 従来のものよりも本発明品は耐熱衝撃及び耐食
性の面でもすぐれていることが判明した。
【表】 以上の結果より (1) セラミツクスの使用量が従来のプレートに比
べ約1/4以下となるため高級な耐火性セラミツ
ク材料をスライドバルブプレートへ適用するこ
とが可能となつた。 (2) セラミツクス被覆部に亀裂が生じた場合でも
亀裂は本体金属部との境界までしか成長しない
ので剥離損傷が軽減できる。 (3) プレートの各部に特性の異なる最適なセラミ
ツクスを選択し被覆できるので各種のセラミツ
クスを有効に使用できる。 上記の作用効果により従来のスライドバルブプ
レートの3倍以上の耐用が期待できることが判明
した。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は従来のスライドバルブに
関するものであつて、第1図はスライドバルブ開
孔時の縦断面模式図、第2図は同じくスライドバ
ルブ開孔時の縦断面模式図、第3図は同じくスラ
イドバルブプレートの損傷状況を示す平面模式図
であり、第4図は本発明に係るスライドバルブプ
レートの構造概略を示す1例の平面図、第5図は
第4図―線断面図であり、10は金属製中空
プレート本体、11は耐火セラミツクス被覆であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 金属製の本体と金属の外表面を被覆する耐火
    性セラミツクス及び本体を冷却することよりなる
    冷却式溶鋼流量制御用スライドバルブプレート構
    造。 2 耐火性セラミツクス被覆を少なくとも摺動面
    及び溶鋼通過孔内周面に施す特許請求の範囲第1
    項記載の冷却式溶鋼流量制御用スライドバルブプ
    レート構造。
JP14694482A 1982-08-26 1982-08-26 冷却式溶鋼流量制御用スライドバルブプレ−ト構造 Granted JPS5964153A (ja)

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JP14694482A JPS5964153A (ja) 1982-08-26 1982-08-26 冷却式溶鋼流量制御用スライドバルブプレ−ト構造

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JPS5964153A JPS5964153A (ja) 1984-04-12
JPS6224178B2 true JPS6224178B2 (ja) 1987-05-27

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0552458U (ja) * 1991-12-18 1993-07-13 日本電子機器株式会社 内燃機関の流体制御弁のヨーク

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6133758A (ja) * 1984-07-25 1986-02-17 Toshiba Ceramics Co Ltd 溶融金属排出装置用周壁部の小孔形成方法
JPS6141456U (ja) * 1984-08-10 1986-03-17 新日本製鐵株式会社 高耐食性スライデイングノズル装置
BE1002714A5 (fr) * 1989-08-18 1991-05-14 Rech S Et Dev Desaar Dispositif de fermeture du trou de coulee d'un recipient pour metal liquide.
CH689447A5 (de) * 1994-12-16 1999-04-30 Concast Standard Ag Einrichtung zum Zufuehren einer Stahlschmelze in eine Stranggiesskokille.
WO2005063424A1 (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Daishinkako Co., Ltd. プレート損傷測定器具

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501344A (ja) * 1973-05-11 1975-01-08

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501344A (ja) * 1973-05-11 1975-01-08

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0552458U (ja) * 1991-12-18 1993-07-13 日本電子機器株式会社 内燃機関の流体制御弁のヨーク

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