JPS6343189B2 - - Google Patents
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- JPS6343189B2 JPS6343189B2 JP59123868A JP12386884A JPS6343189B2 JP S6343189 B2 JPS6343189 B2 JP S6343189B2 JP 59123868 A JP59123868 A JP 59123868A JP 12386884 A JP12386884 A JP 12386884A JP S6343189 B2 JPS6343189 B2 JP S6343189B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/02—Linings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は２次精錬用溶鋼取鍋の内張りライニン
グ構造に関する。 ［従来の技術］ 近年、鋼の品質向上のために転炉吹錬後の溶鋼
に対し、RH、DH等の真空脱ガス処理や溶鋼取
鍋内で真空処理、再加熱処理、造滓材吹込み処理
等を行なう２次精錬が広く行なわれるようになつ
た。 従来の溶鋼取鍋のライニングはZrO2−SiO2系
またはAl2O3−SiO2系耐火物材料が使用されてき
た。しかし、特に２次精錬を行なう溶鋼取鍋では
ZrO2−SiO2系またはAl2O3−SiO2系の耐火物材
料では十分な取鍋寿命が得られず、部分的に
MgO−Ｃ等の塩基性れんがや高アルミナ材料が
用いられているが末が十分ではない。一方、鋼の
品質向上の面では主としてAl2O3系介在物が問題
となつている。Al2O3系介在物の原因は主として
内張り耐火物材料が損傷し、鋼中に留どまる場合
と、耐火物材料中のSiO2が高温下で分解し、溶
鋼中に溶解してアルミニウムを酸化し、Al2O3を
形成する場合とがある。このような観点より従来
の取鍋に用いられてきたZrO2−SiO2系または
Al2O3−SiO2系の耐火物材料は耐食性及び鋼の品
質向上のために必ずしも好ましいとは言えない。 上述のZrO2−SiO2系またはAl2O3−SiO2系の
耐火物材料に代わる高耐食性でかつ溶鋼を汚染し
ない耐火物材料としてマグネシア、マグネシア−
クロマイト、マグネシア−ドロマイト、石灰等の
塩基性れんが、スリンガー、流れ込み材及びスタ
ンプ材による溶鋼取鍋の内張りライニングが検討
された。しかし、上述の塩基性耐火物材料は
ZrO2−SiO2系及びAl2O3−SiO2系の耐火物材料
に比べ本質的に熱膨張率が大きく、該塩基性耐火
物材料を使用した取鍋は使用中の温度変化により
亀裂を生じ易い。この亀裂に沿つて地金が侵入し
たり、剥離が発生するために漏鋼等の恐れがあ
り、安定した取鍋操作が困難となり、実用化され
るに至つていない、また塩基性耐火物材料による
内張りライニングはスラグ成分の湿潤を受け易
く、この湿潤したスラグと反応して高耐火物度の
着物層を内張り表面に形成し易い。このために取
鍋を塩基性耐火物材料内張りライニングした後、
数回の使用では鋼の品質向上に大きな効果を示す
が、しかし多数回使用することにより内張り表面
のスラグ付着物層が著しく成長し、溶鋼はスラグ
成分に近い付着物層に接することになり、もはや
清浄鋼用取鍋とは言えない状態となる。 ［発明の目的］ 本発明は従来の溶鋼取鍋のライニング構造の上
述の欠点を解消すべくなされたものであり、その
目的とするところは溶鋼取鍋の内張り材を保護す
るとともに清浄な鋼を造り得る２次精錬用溶鋼取
鍋のライニング構造を提供することにある。 ［発明の構成］ 本発明者らはSiO2含有量の少ないMgO質吹付
材で溶鋼取鍋の内張り材表面に被覆層を形成する
ことが本発明の目的を達成するに有効であること
を見出だし本発明を完成するに至つた。 すなわち本発明はジルコン質耐火物またはアル
ミナ・シリカ質耐火物またはそれら両者で内張り
した溶鋼取鍋において、少なくとも溶鋼と接する
取鍋側壁表面がMgO70重量％以上及びSiO215重
量％未満を含有する塩基性吹付材を厚さ10mmから
120mmの厚さに被覆して得られる被覆層を有する
ことを特徴とする２次精錬用溶鋼取鍋のライニン
グ構造を提供するにある。 ジルコン質耐火物及びアルミナ・シリカ質耐火
物は２次精錬処理に対する耐食性及び溶鋼の品質
向上の面からは好ましくないが、亀裂を生じにく
く、剥離し難いという特徴を持つ。 一方、MgOを70重量％以上含有する塩基性吹
付材は従来より局部損傷部の部分的補修に使用さ
れているものであり、十分な耐食性を持つもので
あり、しかも溶鋼の品質向上に好ましい材料であ
る。上述の特性の異なる２種の材質を複合使用す
ることにより本発明の目的が達成される。 本発明のライニング構造では取鍋内において２
次精錬処理が行なわれる場合でも、表面の塩基性
吹付材被覆層により十分な耐食性を有し、内張り
材として使用するジルコン質耐火物またはアルミ
ナ・シリカ質耐火物を保護する。また表面被覆を
吹付けにより施工するのは、吹付けによる被覆層
がれんが、スタンプ及び流し込み等よりもルーズ
な組織を呈するために、使用中の温度変化による
亀裂が生じても亀裂が成長し難く、また剥離しに
くいためである。しかし、塩基性吹付材であるが
故に亀裂・剥離が生ずることもあるが、その場合
でもジルコン質耐火物またはアルミナ・シリカ質
耐火物またはそれら両者で内張りを行なつている
ために漏鋼等の必配は全くない。 更に本発明の利点は通常の方法で使用されてい
る取鍋で介在物を嫌う高級鋼を受鋼し、２次精錬
処理を行なう時、その受鋼前に本発明ライニング
構造を構築するために吹付け被覆を行なうことに
より溶鋼は新しく施工されたスラグ湿潤のない塩
基性耐火物に接することである。これにより鋼中
の介在物の大巾な低減が可能となる。 表面被覆の吹付材層は必ずしも長寿命（多数回
の残存）を持つ必要はなく、取鍋内で行なわれる
２次精錬処理の程度により適宜被覆層の厚さを設
定すればよい。 本発明のライニング構造に用いるジルコン質耐
火物またはアルミナ・シリカ質耐火物またはそれ
ら両者は従来より取鍋に使用されているジルコ
ン・シリカ、ジルコン・シヤモツト、ロー石、シ
ヤモツト、高アルミナ等の組み合わせで使用する
ことができ、取鍋をれんが、流し込み、スタン
プ、スリンガー施工等により内張りすることがで
きる。 内張り耐火物の表面被覆用吹付材はMgO含有
量が高いほど好ましく、少なくとも70重量％以上
が好適である。MgO含有量が70重量％未満であ
ると２次精錬時の耐食性が不十分となり、被覆層
を設けて内張り耐火物を保護する目的は達せられ
にくい。 また該吹付材中のSiO2含有量は少ないほど好
ましく、最大15重量％未満が好適である。SiO2
含有量が15重量％以上になると上述したように
SiO2を溶鋼中のAlとの反応によりAl2O3介在物を
増加する原因となる。 表面被覆用吹付材の骨材には天然マグネシアク
リンカー、海水マグネシアクリンカーの他にドロ
マイトクリンカー等を用いることができる。 また一般の補修用吹付材と同様に結合用バイン
ダー例えば珪酸塩、リン酸塩、セメント等を混合
する必要があり、また接着率を確保するために増
粘材例えば各種粘土、超微粉またはメチルセルロ
ース等の有機増粘材を使用することができる。し
かし、バインダー及び増粘材のどちらかが外掛で
10重量％を超えることは好ましくない。10重量％
を超えると一般的にMgOの耐食性を低下させる
恐れがあり、またリン酸塩等は溶鋼へのリンの溶
出の原因となり、新たな溶鋼汚染を引き起こす。 表面被覆の吹付結合用作業は冷間でも熱間でも
どちらでもよい。また表面被覆層の厚さは取鍋内
での処理方法、時間及び造滓材の種類、もしくは
先に吹付け被覆を行なつたことのある取鍋では吹
付け被覆層の残存厚、吹付材自身の耐食性等を考
慮してその都度決定すべきであるが、およそ10〜
120mm程度が吸ましい。吹付け被覆層の厚さが10
mm未満では内張り耐火物を保護するに十分でな
く、一方、120mmを超えると施工しても鋼の品質
向上に与える効果はもはや一定となり、無が多く
なる。 吹付けによる表面被覆を行なう範囲は少なくと
も溶鋼と接する取鍋側壁部分である。溶鋼と接触
しない部分への吹付け層の形成は効果がない、一
方、取鍋の形状の相異、鋼の種類または吹付材の
熱間曲げ強度の差異により被覆を行なわない方が
良い場合もある。例えば同じ内溶積の取鍋でも直
径が比較的小さく、高さの高いものでは転炉から
排出された溶鋼の落下距離が長く、これに伴つて
敷部への衝撃が強く、この場合には表面被覆吹付
材の熱間曲げ強度が低く、例えば熱間曲げ強度が
３Kg／cm2未満であれば、溶鋼の衝撃により摩耗を
生じ、被覆効果がなくなる。 また鋼の種類により例えば高粘性スラグの場合
には敷部に被覆した塩基性吹付材と高粘性スラグ
とが反応し、更に高粘性となり、敷部に配置され
ているノズルを閉塞することがある。したがつて
取鍋の側壁部の溶鋼と接する表面を被覆すること
が好ましく、これで十分な効果を上げることがで
きる。 ［実施例］ 第１表に記載する割合で吹付材（実施例１〜５
及び比較例１〜３）を製造し、同表に記載する内
張り耐火物を持つＡ社製250トン溶鋼取鍋に吹付
けた。吹付け条件、吹付け範囲及び吹付け被覆層
の厚さもまた第１表に記載する。 また鋼中の介在物及び取鍋寿命をまとめて第１
表に示す。 尚、第１表中の吹付材成分及び内張り耐火物成
分それぞれの含量は不純物の存在のために100重
量％とはならない。
グ構造に関する。 ［従来の技術］ 近年、鋼の品質向上のために転炉吹錬後の溶鋼
に対し、RH、DH等の真空脱ガス処理や溶鋼取
鍋内で真空処理、再加熱処理、造滓材吹込み処理
等を行なう２次精錬が広く行なわれるようになつ
た。 従来の溶鋼取鍋のライニングはZrO2−SiO2系
またはAl2O3−SiO2系耐火物材料が使用されてき
た。しかし、特に２次精錬を行なう溶鋼取鍋では
ZrO2−SiO2系またはAl2O3−SiO2系の耐火物材
料では十分な取鍋寿命が得られず、部分的に
MgO−Ｃ等の塩基性れんがや高アルミナ材料が
用いられているが末が十分ではない。一方、鋼の
品質向上の面では主としてAl2O3系介在物が問題
となつている。Al2O3系介在物の原因は主として
内張り耐火物材料が損傷し、鋼中に留どまる場合
と、耐火物材料中のSiO2が高温下で分解し、溶
鋼中に溶解してアルミニウムを酸化し、Al2O3を
形成する場合とがある。このような観点より従来
の取鍋に用いられてきたZrO2−SiO2系または
Al2O3−SiO2系の耐火物材料は耐食性及び鋼の品
質向上のために必ずしも好ましいとは言えない。 上述のZrO2−SiO2系またはAl2O3−SiO2系の
耐火物材料に代わる高耐食性でかつ溶鋼を汚染し
ない耐火物材料としてマグネシア、マグネシア−
クロマイト、マグネシア−ドロマイト、石灰等の
塩基性れんが、スリンガー、流れ込み材及びスタ
ンプ材による溶鋼取鍋の内張りライニングが検討
された。しかし、上述の塩基性耐火物材料は
ZrO2−SiO2系及びAl2O3−SiO2系の耐火物材料
に比べ本質的に熱膨張率が大きく、該塩基性耐火
物材料を使用した取鍋は使用中の温度変化により
亀裂を生じ易い。この亀裂に沿つて地金が侵入し
たり、剥離が発生するために漏鋼等の恐れがあ
り、安定した取鍋操作が困難となり、実用化され
るに至つていない、また塩基性耐火物材料による
内張りライニングはスラグ成分の湿潤を受け易
く、この湿潤したスラグと反応して高耐火物度の
着物層を内張り表面に形成し易い。このために取
鍋を塩基性耐火物材料内張りライニングした後、
数回の使用では鋼の品質向上に大きな効果を示す
が、しかし多数回使用することにより内張り表面
のスラグ付着物層が著しく成長し、溶鋼はスラグ
成分に近い付着物層に接することになり、もはや
清浄鋼用取鍋とは言えない状態となる。 ［発明の目的］ 本発明は従来の溶鋼取鍋のライニング構造の上
述の欠点を解消すべくなされたものであり、その
目的とするところは溶鋼取鍋の内張り材を保護す
るとともに清浄な鋼を造り得る２次精錬用溶鋼取
鍋のライニング構造を提供することにある。 ［発明の構成］ 本発明者らはSiO2含有量の少ないMgO質吹付
材で溶鋼取鍋の内張り材表面に被覆層を形成する
ことが本発明の目的を達成するに有効であること
を見出だし本発明を完成するに至つた。 すなわち本発明はジルコン質耐火物またはアル
ミナ・シリカ質耐火物またはそれら両者で内張り
した溶鋼取鍋において、少なくとも溶鋼と接する
取鍋側壁表面がMgO70重量％以上及びSiO215重
量％未満を含有する塩基性吹付材を厚さ10mmから
120mmの厚さに被覆して得られる被覆層を有する
ことを特徴とする２次精錬用溶鋼取鍋のライニン
グ構造を提供するにある。 ジルコン質耐火物及びアルミナ・シリカ質耐火
物は２次精錬処理に対する耐食性及び溶鋼の品質
向上の面からは好ましくないが、亀裂を生じにく
く、剥離し難いという特徴を持つ。 一方、MgOを70重量％以上含有する塩基性吹
付材は従来より局部損傷部の部分的補修に使用さ
れているものであり、十分な耐食性を持つもので
あり、しかも溶鋼の品質向上に好ましい材料であ
る。上述の特性の異なる２種の材質を複合使用す
ることにより本発明の目的が達成される。 本発明のライニング構造では取鍋内において２
次精錬処理が行なわれる場合でも、表面の塩基性
吹付材被覆層により十分な耐食性を有し、内張り
材として使用するジルコン質耐火物またはアルミ
ナ・シリカ質耐火物を保護する。また表面被覆を
吹付けにより施工するのは、吹付けによる被覆層
がれんが、スタンプ及び流し込み等よりもルーズ
な組織を呈するために、使用中の温度変化による
亀裂が生じても亀裂が成長し難く、また剥離しに
くいためである。しかし、塩基性吹付材であるが
故に亀裂・剥離が生ずることもあるが、その場合
でもジルコン質耐火物またはアルミナ・シリカ質
耐火物またはそれら両者で内張りを行なつている
ために漏鋼等の必配は全くない。 更に本発明の利点は通常の方法で使用されてい
る取鍋で介在物を嫌う高級鋼を受鋼し、２次精錬
処理を行なう時、その受鋼前に本発明ライニング
構造を構築するために吹付け被覆を行なうことに
より溶鋼は新しく施工されたスラグ湿潤のない塩
基性耐火物に接することである。これにより鋼中
の介在物の大巾な低減が可能となる。 表面被覆の吹付材層は必ずしも長寿命（多数回
の残存）を持つ必要はなく、取鍋内で行なわれる
２次精錬処理の程度により適宜被覆層の厚さを設
定すればよい。 本発明のライニング構造に用いるジルコン質耐
火物またはアルミナ・シリカ質耐火物またはそれ
ら両者は従来より取鍋に使用されているジルコ
ン・シリカ、ジルコン・シヤモツト、ロー石、シ
ヤモツト、高アルミナ等の組み合わせで使用する
ことができ、取鍋をれんが、流し込み、スタン
プ、スリンガー施工等により内張りすることがで
きる。 内張り耐火物の表面被覆用吹付材はMgO含有
量が高いほど好ましく、少なくとも70重量％以上
が好適である。MgO含有量が70重量％未満であ
ると２次精錬時の耐食性が不十分となり、被覆層
を設けて内張り耐火物を保護する目的は達せられ
にくい。 また該吹付材中のSiO2含有量は少ないほど好
ましく、最大15重量％未満が好適である。SiO2
含有量が15重量％以上になると上述したように
SiO2を溶鋼中のAlとの反応によりAl2O3介在物を
増加する原因となる。 表面被覆用吹付材の骨材には天然マグネシアク
リンカー、海水マグネシアクリンカーの他にドロ
マイトクリンカー等を用いることができる。 また一般の補修用吹付材と同様に結合用バイン
ダー例えば珪酸塩、リン酸塩、セメント等を混合
する必要があり、また接着率を確保するために増
粘材例えば各種粘土、超微粉またはメチルセルロ
ース等の有機増粘材を使用することができる。し
かし、バインダー及び増粘材のどちらかが外掛で
10重量％を超えることは好ましくない。10重量％
を超えると一般的にMgOの耐食性を低下させる
恐れがあり、またリン酸塩等は溶鋼へのリンの溶
出の原因となり、新たな溶鋼汚染を引き起こす。 表面被覆の吹付結合用作業は冷間でも熱間でも
どちらでもよい。また表面被覆層の厚さは取鍋内
での処理方法、時間及び造滓材の種類、もしくは
先に吹付け被覆を行なつたことのある取鍋では吹
付け被覆層の残存厚、吹付材自身の耐食性等を考
慮してその都度決定すべきであるが、およそ10〜
120mm程度が吸ましい。吹付け被覆層の厚さが10
mm未満では内張り耐火物を保護するに十分でな
く、一方、120mmを超えると施工しても鋼の品質
向上に与える効果はもはや一定となり、無が多く
なる。 吹付けによる表面被覆を行なう範囲は少なくと
も溶鋼と接する取鍋側壁部分である。溶鋼と接触
しない部分への吹付け層の形成は効果がない、一
方、取鍋の形状の相異、鋼の種類または吹付材の
熱間曲げ強度の差異により被覆を行なわない方が
良い場合もある。例えば同じ内溶積の取鍋でも直
径が比較的小さく、高さの高いものでは転炉から
排出された溶鋼の落下距離が長く、これに伴つて
敷部への衝撃が強く、この場合には表面被覆吹付
材の熱間曲げ強度が低く、例えば熱間曲げ強度が
３Kg／cm2未満であれば、溶鋼の衝撃により摩耗を
生じ、被覆効果がなくなる。 また鋼の種類により例えば高粘性スラグの場合
には敷部に被覆した塩基性吹付材と高粘性スラグ
とが反応し、更に高粘性となり、敷部に配置され
ているノズルを閉塞することがある。したがつて
取鍋の側壁部の溶鋼と接する表面を被覆すること
が好ましく、これで十分な効果を上げることがで
きる。 ［実施例］ 第１表に記載する割合で吹付材（実施例１〜５
及び比較例１〜３）を製造し、同表に記載する内
張り耐火物を持つＡ社製250トン溶鋼取鍋に吹付
けた。吹付け条件、吹付け範囲及び吹付け被覆層
の厚さもまた第１表に記載する。 また鋼中の介在物及び取鍋寿命をまとめて第１
表に示す。 尚、第１表中の吹付材成分及び内張り耐火物成
分それぞれの含量は不純物の存在のために100重
量％とはならない。
【表】
【表】
＊ 鋼中のアルミナ系介在物の個数を指数で表示し
たものである。
［発生の効果］ 上述の第１表において、本発明品（実施例１〜
５）はいずれも従来のライニングやスラグライン
部のみの補修に吹付けを行なつた場合より鋼中の
アルミナ介在物がおよそ1/2あるいはそれ以下に
減少した。また取鍋寿命も従来ライニングより20
％以上延長され、鋼生産歩どまりの向上、取鍋操
作の安定化に多大を効果を示した。
たものである。
［発生の効果］ 上述の第１表において、本発明品（実施例１〜
５）はいずれも従来のライニングやスラグライン
部のみの補修に吹付けを行なつた場合より鋼中の
アルミナ介在物がおよそ1/2あるいはそれ以下に
減少した。また取鍋寿命も従来ライニングより20
％以上延長され、鋼生産歩どまりの向上、取鍋操
作の安定化に多大を効果を示した。
Claims (1)
- １ ジルコン質耐火物またはアルミナ・シリカ質
耐火物またはそれら両者で内張りした溶鋼取鍋に
おいて、少なくとも溶鋼と接する取鍋側壁表面が
MgO70重量％以上及びSiO215重量％未満を含有
する塩基性吹付材を厚さ10mmから120mmの厚さに
被覆して得られる被覆層を有することを特徴とす
る２次精錬用溶鋼取鍋のライニング構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12386884A JPS613654A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | ２次精錬用溶鋼取鍋のライニング構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12386884A JPS613654A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | ２次精錬用溶鋼取鍋のライニング構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613654A JPS613654A (ja) | 1986-01-09 |
| JPS6343189B2 true JPS6343189B2 (ja) | 1988-08-29 |
Family
ID=14871365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12386884A Granted JPS613654A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | ２次精錬用溶鋼取鍋のライニング構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613654A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017078438A (ja) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | ニッタ株式会社 | 異物侵入防止壁 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5021902A (ja) * | 1973-06-28 | 1975-03-08 | ||
| JPS55118583A (en) * | 1979-03-03 | 1980-09-11 | Nippon Kokan Kk | Method of lining molten metal container |
-
1984
- 1984-06-18 JP JP12386884A patent/JPS613654A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5021902A (ja) * | 1973-06-28 | 1975-03-08 | ||
| JPS55118583A (en) * | 1979-03-03 | 1980-09-11 | Nippon Kokan Kk | Method of lining molten metal container |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017078438A (ja) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | ニッタ株式会社 | 異物侵入防止壁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS613654A (ja) | 1986-01-09 |
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