KR101071319B1 - Method for manufacturing refractories of a taphole sleeve - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 금속 분말의 표면과 흑연 분말의 표면이 친수성화되는 단계; (b) 상기 흑연 분말 및 상기 금속 분말이 산화물 원료와 더불어 수용액에서 혼합, 분산되어 혼합물로 생성되는 단계; (c) 상기 혼합물에 유기 단량체, 가교제 및 개시제가 첨가되어, 성형체가 생성되는 단계; 및 (d) 상기 성형체가 2.5㎓의 마이크로파에 조사되어 1000℃ 내지 1200℃의 온도에서 열처리되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 개시한다. 상기와 같은 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법은 열 및 마모에 의한 손상을 감소시키는 내화물을 제조하여, 안정적인 조업을 구현할 수 있다.The present invention comprises the steps of (a) hydrophilizing the surface of the metal powder and the surface of the graphite powder; (b) mixing and dispersing the graphite powder and the metal powder together with an oxide raw material in an aqueous solution to form a mixture; (c) adding an organic monomer, a crosslinking agent and an initiator to the mixture to produce a shaped body; And (d) discloses a method for producing a refractory of the tap sleeve characterized in that the molded body is irradiated with a microwave of 2.5 kHz and heat-treated at a temperature of 1000 ℃ to 1200 ℃. Refractory manufacturing method of the outlet sleeve as described above can produce a refractory to reduce damage due to heat and wear, it is possible to implement a stable operation.

친수성화, 성형체, 마이크로파, 열처리 Hydrophilization, molded body, microwave, heat treatment

Description

출강구 슬리브의 내화물 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING REFRACTORIES OF A TAPHOLE SLEEVE}METHODS FOR MANUFACTURING REFRACTORIES OF A TAPHOLE SLEEVE}

본 발명은 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 강도를 향상시킬 수 있는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a refractory material of a tap sleeve, and more particularly, to a method for producing a refractory material for a tap sleeve that can improve strength.

전로(轉爐)는 철강공정 중 제강공정에서 이용된다. 전로에는 고로로부터의 용선, 고철 및 부원료가 장입된다. 이러한 전로에는 산소가 주입되어 용선 중의 불순물이 제거되고, 필요한 성분이 첨가되어 원하는 성분과 적정 온도의 용강이 생성된다. 전로를 통하여 생성된 용강은 전로의 출강구를 통하여 배출된다.Converter is used in steelmaking process of steel process. The converter is charged with molten iron, scrap metal and raw materials from the blast furnace. Oxygen is injected into the converter to remove impurities in the molten iron, and necessary components are added to produce molten steel of a desired component and an appropriate temperature. Molten steel produced through the converter is discharged through the converter outlet.

일반적으로 전로의 내부에는 내화물이 부착된다. 내화물은 고온의 용강으로부터 전로를 보호한다. 이러한 내화물 중에서 출강구 슬리브(sleeve)의 내화물이 가장 많이 손상된다. 이러한 출강구 슬리브의 내화물은 일반적으로 MgO-C질 불소성 제품을 사용한다. In general, a refractory is attached to the inside of the converter. Refractories protect the converter from hot molten steel. Among these refractory materials, the refractory material of the outlet sleeve is most damaged. The refractory material of such a hatch sleeve generally uses MgO-C fluorine products.

과거 출강구용 슬리브 내화물은 분할형 구조로 모르타르를 이용하여 접합하였으나, 이러한 접합은 급격하게 침식되는 문제점이 있었다. 이로 인해, 일반적으로 출강구 슬리브 내화물은 CIP(cold isostatic press) 성형을 이용하여 일체형으 로 제작된다. CIP 성형에서 원료는 고무 몰드에 투입되어 밀봉된다. 이러한 고무 몰드는 수중 또는 기름 중에 삽입되고 등방향으로 압력이 가해진다. 이로 인해, 균일하고 치밀한 성형체, 즉 출강구 슬리브 내화물이 생성된다. In the past, the sleeve refractory for the outlet was joined using mortar in a split structure, but such a joint had a problem of being rapidly eroded. Because of this, the outlet sleeve refractory is generally produced in one piece using cold isostatic press (CIP) molding. In CIP molding, the raw material is put into a rubber mold and sealed. These rubber molds are inserted in water or in oil and pressurized in the same direction. This produces a uniform and compact shaped body, i.e., the tap sleeve refractory.

하지만 이러한 성형 방법은 강도 면에서 우수하나, 연속적인 성형공정이 아니고 장비 자체가 고가이다. 이로 인해, 내화물을 제조하는 데에 상당한 비용이 요구된다.However, this molding method is excellent in strength, but is not a continuous molding process, the equipment itself is expensive. Because of this, a significant cost is required to produce the refractory.

아울러, 출강구용 슬리브 내화물은 일반적으로 무예열 상태로 사용된다. 이로 인해, 사용 초기에는 바인더의 분해에 따른 급격한 가스 방출이 이루어지고, 용강은 튀거나 불안정하게 배출된다. 또한, 충분한 고온 강도가 발현되지 않아, 용강에 의해 출강구 슬리브 내화물은 급격한 손상이 진행된다. 이러한 현상으로 인해, 조업의 안정성이 저하되는 단점이 있다.In addition, the outlet sleeve refractory is generally used in a non-preheated state. For this reason, in the early stage of use, rapid gas release occurs due to decomposition of the binder, and molten steel is splashed or unstablely discharged. In addition, sufficient high-temperature strength is not developed, and rapid damage of the outlet sleeve refractory is advanced by molten steel. Due to this phenomenon, there is a disadvantage that the stability of the operation is lowered.

본 발명은 저렴한 비용으로 용강의 출강조업으로 인한 출강구용 내화물의 열 및 마모에 의한 손상을 감소시킬 수 있는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a refractory manufacturing method of the tap sleeve that can reduce the damage caused by the heat and wear of the tap refractory due to the tapping operation of the molten steel at low cost.

아울러, 본 발명은 안정적인 출강조업을 구현할 수 있는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 제공하고자 한다. In addition, the present invention is to provide a refractory manufacturing method of the tap sleeve that can implement a stable tapping operation.

본 발명은 (a) 금속 분말의 표면과 흑연 분말의 표면이 친수성화되는 단계; (b) 상기 흑연 분말 및 상기 금속 분말이 산화물 원료와 더불어 수용액에서 혼합, 분산되어 혼합물로 생성되는 단계; (c) 상기 혼합물에 유기 단량체, 가교제 및 개시제가 첨가되어, 성형체가 생성되는 단계; 및 (d) 상기 성형체가 2.5㎓의 마이크로파에 조사되어 1000℃ 내지 1200℃의 온도에서 열처리되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 개시한다.The present invention comprises the steps of (a) hydrophilizing the surface of the metal powder and the surface of the graphite powder; (b) mixing and dispersing the graphite powder and the metal powder together with an oxide raw material in an aqueous solution to form a mixture; (c) adding an organic monomer, a crosslinking agent and an initiator to the mixture to produce a shaped body; And (d) discloses a method for producing a refractory of the tap sleeve characterized in that the molded body is irradiated with a microwave of 2.5 kHz and heat-treated at a temperature of 1000 ℃ to 1200 ℃.

아울러, 상기 산화물 원료는 MgO를 함유한 마그네시아, 돌로마이트 또는 스피넬을 포함하고, 상기 금속 분말은 Al, Al-Mg 또는 Mg-B를 포함하는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 개시한다.In addition, the oxide raw material comprises magnesia, dolomite or spinel containing MgO, and the metal powder discloses a refractory manufacturing method of the tap sleeve, characterized in that it comprises Al, Al-Mg or Mg-B.

또한, 상기 유기 단량체는 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드를 포함하고, 상기 가교제는 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(PEGDMA) 또는 메틸렌비스아크릴아마이드(MBAM)를 포함하며, 상기 개시제는 과황산암모늄을 포함하는 것을 특 징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 개시한다.In addition, the organic monomer may include acrylamide or methacrylamide, the crosslinking agent may include polyethylene glycol dimethacrylate (PEGDMA) or methylenebisacrylamide (MBAM), and the initiator may include ammonium persulfate. Disclosed is a method for producing a refractory material of a tap-hole sleeve characterized by the above-mentioned.

또한, 상기 마이크로파는 500W 내지 1000W의 출력으로 상기 성형체에 조사되는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 개시한다.In addition, the microwave discloses a method for producing a refractory material for a steel tap sleeve characterized in that the molded body is irradiated with an output of 500W to 1000W.

본 발명의 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법은 친수성화된 금속 분말과 흑연 분말이 산화물 원료와 더불어 수용액에서 혼합, 분산되어 혼합물로 생성되고, 유기 단량체, 가교제 및 개시제의 첨가가 이루어지진 후에 열처리된다.In the method for producing a refractory material of a tap sleeve of the present invention, hydrophilized metal powder and graphite powder are mixed and dispersed together with an oxide raw material in an aqueous solution to form a mixture, and heat treatment is performed after addition of an organic monomer, a crosslinking agent and an initiator is made.

특히, 열처리는 마이크로파가 조사되어 1000℃ 내지 1200℃의 온도에서 이루어진다. 이러한 열처리가 유기 단량체, 가교제 및 개시제의 첨가와 조합되어 성형체로부터의 내화물의 내열성 및 마모 강도를 향상시킬 수 있다.In particular, heat treatment is carried out at a temperature of 1000 ℃ to 1200 ℃ by microwave irradiation. This heat treatment can be combined with the addition of organic monomers, crosslinkers and initiators to improve the heat resistance and wear strength of the refractory from the shaped body.

아울러, 본 발명에 따라 제조된 내화물이 전로 출강구 슬리브에 설치되는 경우, 내화물은 내열성 및 마모 강도의 향상으로 인해 용강으로 인한 손상이 감소되어, 원활한 출강 조업을 구현할 수 있다.In addition, when the refractory manufactured according to the present invention is installed in the converter outlet sleeve, the refractory is damaged due to the molten steel due to the improved heat resistance and wear strength, it is possible to implement smooth tapping operation.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 1 is a flow chart showing a method for producing a refractory of the tap sleeve according to a preferred embodiment of the present invention.

우선, 금속 분말의 표면과 흑연 분말의 표면이 친수성화 되는 단계가 이루어진다(S101). First, the step of hydrophilizing the surface of the metal powder and the surface of the graphite powder is made (S101).

S101 단계에서 금속 분말은 Al, Al-Mg 또는 Mg-B를 포함하며, 표면 처리되어 친수성을 갖게 된다. 예를 들어, 금속 분말이 Al인 경우, 이러한 금속 분말은 5×10-2 내지 2×10-1 atm의 산소 분압 하에서 550℃ 내지 620℃의 온도로 0.3시간 내지 0.5시간 동안 열처리된다. 이로 인해, 금속 분말의 표면에는 미세하게 산화층이 형성된다. 즉, 금속 분말인 Al이 친수성화된다. 아울러, 흑연 분말도 H2O2 등에 의해 표면처리되어 친수성화 된다.In step S101, the metal powder includes Al, Al-Mg, or Mg-B, and is surface treated to have hydrophilicity. For example, when the metal powder is Al, such metal powder is heat-treated for 0.3 hours to 0.5 hours at a temperature of 550 ° C. to 620 ° C. under an oxygen partial pressure of 5 × 10 −2 to 2 × 10 −1 atm. For this reason, the oxide layer is minutely formed on the surface of the metal powder. That is, Al which is a metal powder becomes hydrophilic. In addition, the graphite powder is also surface treated with H 2 O 2 or the like to become hydrophilic.

이어서, 혼합물이 생성되는 단계가 이루어진다(S102). S102 단계에서, 표면의 친수성화된 금속 분말 및 흑연 분말이 산화물 원료와 더불어 수용액에서 혼합, 분산되는 것이다.Subsequently, a step of generating a mixture is performed (S102). In step S102, the surface hydrophilized metal powder and graphite powder is mixed and dispersed in an aqueous solution together with the oxide raw material.

S102 단계에서, 산화물 원료는 바람직하게는 MgO를 함유한 마그네시아, 돌로마이트 또는 스피넬을 포함하며, 혼합물에 포함된다. In step S102, the oxide raw material preferably comprises magnesia, dolomite or spinel containing MgO and is included in the mixture.

아울러, 혼합물은 바람직하게는 85 중량%의 산화물 원료 및 15 중량%의 흑연 분말을 포함하며, 금속 분말은 외삽으로 2 중량%를 포함한다.In addition, the mixture preferably comprises 85% by weight of oxide raw material and 15% by weight of graphite powder, and the metal powder extrapolates 2% by weight.

이어서, 성형체가 형성되는 단계가 이루어진다(S103). 이때, S102 단계를 통해 생성된 혼합물에 유기 단량체, 가교제 및 개시제가 첨가된다.Subsequently, a step of forming a molded body is performed (S103). At this time, the organic monomer, the crosslinking agent and the initiator are added to the mixture produced through step S102.

S103 단계에서 혼합물에 유기 단량체와 가교제가 첨가됨에 따라, 유기 단량체와 가교제 사이의 중합 반응이 일어난다. 이때 첨가되는 유기 단량체는 바람직하 게는 10 중량%이며, 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드를 포함하고, 가교제는 바람직하게는 5 중량%이며, 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(PEGDMA) 또는 메틸렌비스아크릴아마이드(MBAM)를 포함한다.As the organic monomer and the crosslinking agent are added to the mixture in step S103, a polymerization reaction occurs between the organic monomer and the crosslinking agent. The organic monomer added at this time is preferably 10% by weight, containing acrylamide or methacrylamide, the crosslinking agent is preferably 5% by weight, polyethylene glycol dimethacrylate (PEGDMA) or methylenebisacrylamide ( MBAM).

유기 단량체와 가교제 사이의 중합 반응이 일어날 때, 개시제가 혼합물에 첨가된다. 이때 첨가되는 개시제는 바람직하게는 외삽으로 0.5 중량%의 과황산암모늄을 포함한다. 이러한 개시제는 유기 단량체와 가교제 사이의 중합 반응을 촉발한다. 이로 인해, 99%이상의 유기 단량체는 10분 이내에 중합되어, 혼합물은 성형체로 형성된다.When the polymerization reaction between the organic monomers and the crosslinking agent occurs, an initiator is added to the mixture. The initiator added at this time preferably comprises 0.5% by weight of ammonium persulfate by extrapolation. Such initiators trigger polymerization reactions between organic monomers and crosslinkers. As a result, 99% or more of the organic monomers are polymerized within 10 minutes, and the mixture is formed into a shaped body.

한편, 성형체는 유기 단량체, 가교제 및 개시제의 첨가가 이루어진 혼합물이 성형 몰드에 투입된 상태에 형성되는 것이 바람직하다. 원하는 출강구 슬리브의 형상에 따라 성형 몰드를 제조하고, 이러한 성형 몰드에 혼합물을 투입하여 성형체를 생성하는 것이다. 상기와 같은 S103 단계는 일반적으로 겔 캐스팅(gel casting) 성형이라고 한다.On the other hand, it is preferable that the molded body is formed in the state in which the mixture in which the organic monomer, the crosslinking agent, and the initiator were added is put into the molding mold. The molding mold is manufactured according to the shape of the desired outlet sleeve, and a mixture is added to the molding mold to produce a molded body. Such step S103 is generally referred to as gel casting (gel casting) molding.

이어서, 성형체가 열처리되는 단계가 이루어진다(S104). S104 단계에서, 성형체는 성형 몰드로부터 배출되어 2.5㎓의 마이크로파에 조사되어 1000℃ 내지 1200℃의 온도에서 열처리된다. 이때, 조사되는 마이크로파는 500W 내지 1000W의 출력을 갖는 것이 바람직하다.Subsequently, a step in which the molded body is heat treated is performed (S104). In step S104, the molded body is discharged from the molding mold and irradiated with microwaves of 2.5 kHz and heat-treated at a temperature of 1000 ℃ to 1200 ℃. At this time, the irradiated microwave preferably has an output of 500W to 1000W.

마이크로파가 성형체에 조사되는 경우, 성형체에는 탄소 또는 탄소규소질에 의해 내부 발열이 일어나면서 온도의 상승이 이루어진다. 이로 인해, 성형체에서 혼합물에 포함된 수용액의 분해 및 유기 단량체, 가교제 및 개시제와 같은 유기 바 인더의 분해가 이루어지며, 금속 분말에 의한 고상 결합이 이루어진다. When microwaves are irradiated to the molded body, the molded body has an internal heat generation caused by carbon or carbon silicon, and the temperature rises. This results in decomposition of the aqueous solution contained in the mixture in the molded body and decomposition of organic binders such as organic monomers, crosslinking agents and initiators, and solid phase bonding by metal powder is achieved.

특히, 금속 분말에 의한 고상 결합은 내화물의 내열성 및 마모 강도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 금속 분말이 Al인 경우에는 다음과 같이 고상 결합이 이어진다. 금속 분말인 Al은 주위에 존재하는 흑연분말 등과 같은 탄소 입자와 반응하여 미세한 알루미나로 생성된다. 이러한 알루미나는 주위에 존재하는 MgO 입자와 반응하여 스피넬 입자로 고상결합이 이루어진다. 아울러, Al인 금속 분말이 주위에 존재하는 탄소와 반응하여 Al4C3로 생성되어 고상 결합이 이루어지기도 한다.In particular, solid phase bonding by the metal powder can improve the heat resistance and wear strength of the refractory. For example, when the metal powder is Al, solid phase bonding is continued as follows. Al, which is a metal powder, is formed into fine alumina by reacting with carbon particles such as graphite powder present in the surroundings. The alumina reacts with the MgO particles present in the surroundings to form a solid phase bond with the spinel particles. In addition, the Al metal powder may react with the carbon present in the surroundings to form Al 4 C 3 to form a solid phase bond.

이러한 유기 바인더의 분해 및 금속 분말에 의한 고상 결합이 원활하게 발현되도록 하기 위하여, 열처리의 온도는 1000℃ 내지 1200℃인 것이다. In order for the decomposition of such an organic binder and the solid phase bond by a metal powder to be expressed smoothly, the temperature of heat processing is 1000 degreeC-1200 degreeC.

실험예Experimental Example

본 발명에 따라 제조된 출강구 슬리브의 내화물의 열 및 마모에 대한 강도를 확인하기 위하여, 본 발명에 따라 제조된 내화물의 내열충격성 및 마모손상 저항성을 측정하는 같은 실험이 수행되었다. 실험은 하기와 같다.In order to confirm the strength against heat and abrasion of the refractory body of the tap sleeve manufactured according to the present invention, the same experiment was performed to measure the thermal shock resistance and wear damage resistance of the refractory prepared according to the present invention. The experiment is as follows.

본 실험에 사용된 시편들은 일정한 크기로 제조되었다. Specimens used in this experiment were manufactured to a constant size.

우선, 이러한 시편들에 침적되는 용강은 유도 용해로를 이용하여 용해된 100㎏의 강철(steel)이다. 내열충격성은 시편을 용강 중에 침적하고, 대기 중에 냉각시켜 일정한 충격을 가하여 평가하였다. 아울러, 마모손상 저항성은 시편을 용강 중에 침적된 상태에서 1시간 동안 10rpm으로 회전한 다음에, 시편의 잔존 두께를 측정하여 평가하였다. Firstly, the molten steel deposited on these specimens is 100 kg of steel melted using an induction furnace. Thermal shock resistance was evaluated by depositing the specimen in molten steel, cooling it in the atmosphere, and applying a constant impact. In addition, wear damage resistance was evaluated by rotating the specimen at 10 rpm for 1 hour while the specimen was deposited in molten steel, and then measuring the remaining thickness of the specimen.

실험예 1 및 실험예 2를 위한 시편들은 본 발명에 따른 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법에 따라 제조되었다. 여기에서 산화물 원료는 순도 99%이고 입자크기가 3㎜ 내지 5㎜, 1㎜ 내지 3, 1㎜이하, 0.075㎜㎜이하인 마그네시아 분말을 사용하였고, 금속 분말은 평균직경이 20㎛이면서 순도 99%인 Al 분말을 사용하였으며, 흑연 분말은 100mesh 이하의 순도 98%의 천연인상 흑연을 사용하였다. 아울러, 금속 분말과 흑면 분말은 친수성화되었으며, 특히 흑면 분말은 H2O2에 의해 이루어졌다.Specimens for Experimental Example 1 and Experimental Example 2 were prepared according to the method for producing a refractory of the tap sleeve according to the present invention. Here, the oxide raw material is a magnesia powder having a purity of 99% and a particle size of 3 mm to 5 mm, 1 mm to 3, 1 mm or less and 0.075 mm mm or less, and a metal powder having an average diameter of 20 µm and a purity of 99%. Al powder was used, and graphite powder was used as natural flake graphite having a purity of 98% or less of 100mesh. In addition, the metal powder and the black surface powder were hydrophilized, especially the black surface powder was made by H 2 O 2 .

이러한 산화물 원료, 금속 분말 및 흑연 분말은 수용액에서 혼합 분산되어, 유기 단량체 및 가교제의 첨가가 이루어지며, 추가적으로 개시제의 첨가도 이루어졌다. 이때, 유기 단량체는 유기 단량체는 아크릴아마이드(Junsei Chemical에서 제조됨)를 사용하였고, 가교제는 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(Aldrich Chemcal에서 제조됨, Mn = 536)를 사용하였으며, 개시제는 과황산암모늄(Shinyo Pure Chemical에서 제조됨)를 사용하였다. 이로 인해, 성형 몰드에서 경화되어 성형체가 형성되었다.The oxide raw material, the metal powder, and the graphite powder were mixed and dispersed in an aqueous solution to add an organic monomer and a crosslinking agent, and additionally, an initiator was added. At this time, the organic monomer was used as the organic monomer acrylamide (manufactured by Junsei Chemical), the crosslinking agent was polyethylene glycol dimethacrylate (manufactured by Aldrich Chemcal, Mn = 536), the initiator was ammonium persulfate ( Manufactured by Shinyo Pure Chemical). For this reason, it hardened | cured in the molding mold and the molded object was formed.

이러한 성형체는 마이크로파 가열로에서 일정한 출력을 갖는 마이크로파에 조사되어 열처리되었다. 이때, 온도를 달리하여, 실험예 1의 시편은 1000℃에서 열처리되었으며, 실험예 2의 시편은 1200℃에서 열처리되었다.This molded body was irradiated with heat with a microwave having a constant output in a microwave furnace. At this time, by varying the temperature, the specimen of Experimental Example 1 was heat-treated at 1000 ℃, the specimen of Experimental Example 2 was heat-treated at 1200 ℃.

이들과 비교하기 위한 비교예 1 내지 비교예 5의 시편들은 산화물 원료를 실 험예들의 시편들과 동일한 마그네시아를 적용한 예시들도 있지만, 마그네시아 대신에 스피넬을 적용한 예시들도 있다. 아울러, 시편들의 성형은 실험예들의 시편과 달리 CIP 또는 일축성형을 통하여 이루어졌으며, 열처리는 마이크로파 가열을 대신하여 열풍이 성형체에 가하여 300℃ 또는 800℃의 온도에서 이루어졌다.In Comparative Examples 1 to 5, the specimens of Comparative Example 1 to Comparative Example 5 used the same magnesia as the specimens of the test examples, but there were examples in which spinel was applied instead of magnesia. In addition, the molding of the specimens were made through CIP or uniaxial molding, unlike the specimens of the experimental examples, heat treatment was performed at a temperature of 300 ℃ or 800 ℃ by applying hot air to the molded body in place of microwave heating.

하기의 표 1은 각각의 시편들에 따른 내열충격성 및 마모손상 저항성을 평가한 결과를 나타낸다. 여기에서, 시편들의 내열충격성 및 마모손상 저항성은 비교예 1의 시편의 측정값을 100으로 하였다. Table 1 below shows the results of evaluating thermal shock resistance and abrasion damage resistance according to each specimen. Here, the thermal shock resistance and the abrasion damage resistance of the specimens were set to 100 as the measured value of the specimen of Comparative Example 1.

제조 조건Manufacture conditions 시험 결과Test result 산화물 원료Oxide raw material 성형방법Molding method 열처리 조건Heat treatment condition 내열
충격성
Heat resistant
Impact
마모손상
저항성
Wear and tear
Resistance
온도(℃)Temperature (℃) 방법Way 비교예Comparative example 1One Mg-CMg-C CIPCIP 300300 열풍sirocco 100100 100100 22 Mg-CMg-C CIPCIP 800800 열풍sirocco 9090 9090 33 Spinel-CSpinel-c CIPCIP 300300 열풍sirocco 100100 110110 44 Spinel-CSpinel-c CIPCIP 800800 열풍sirocco 9090 9090 55 Mg-CMg-C 일축성형Uniaxial molding 300300 열풍sirocco 110110 8585 실험예
Experimental Example
1One Mg-CMg-C 겔 캐스팅Gel casting 10001000 마이크로파가열Microwave heating 150150 140140
22 Mg-CMg-C 겔 캐스팅Gel casting 12001200 마이크로파가열Microwave heating 145145 150150

표 1에 도시된 바와 같이, 실험예들은 비교예들과 비교하여 볼 때, 내열 충격성 및 마모손상 저항성 모두에서 우수한 것으로 나타났다. 따라서, 본 발명에 따른 출강구 내화물의 제조방법은 종래의 방법에 비하여 향상된 내열성 및 마모 강도를 제공할 수 있다. 아울러, 출강구 내화물은 용강으로 인한 손상이 감소되어 안정적인 출강조업을 구현할 수 있다.As shown in Table 1, the experimental examples were found to be excellent in both thermal shock resistance and wear damage resistance as compared with the comparative examples. Thus, the method for producing the tap refractories according to the present invention can provide improved heat resistance and wear strength as compared to the conventional method. In addition, the tap refractories can reduce the damage caused by the molten steel can implement a stable tapping operation.

이상, 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various changes may be made without departing from the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a flow chart showing a method for producing a refractory of the tap sleeve according to a preferred embodiment of the present invention.

Claims (4)

(a) 금속 분말의 표면과 흑연 분말의 표면이 친수성화되는 단계;(a) hydrophilizing the surface of the metal powder and the surface of the graphite powder; (b) 상기 흑연 분말 및 상기 금속 분말이 산화물 원료와 더불어 수용액에서 혼합, 분산되어 혼합물로 생성되는 단계;(b) mixing and dispersing the graphite powder and the metal powder together with an oxide raw material in an aqueous solution to form a mixture; (c) 상기 혼합물에 유기 단량체, 가교제 및 개시제가 첨가되어, 성형체가 생성되는 단계; 및(c) adding an organic monomer, a crosslinking agent and an initiator to the mixture to produce a shaped body; And (d) 상기 성형체가 2.5㎓의 마이크로파에 조사되어 1000℃ 내지 1200℃의 온도에서 열처리되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법.(d) the molded article is refractory to a microwave of 2.5 kHz and heat-treated at a temperature of 1000 ℃ to 1200 ℃ comprising the step of manufacturing a refractory of the tap sleeve. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 산화물 원료는 MgO를 함유한 마그네시아, 돌로마이트 또는 스피넬을 포함하고, 상기 금속 분말은 Al, Al-Mg 또는 Mg-B를 포함하는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법.The oxide raw material includes magnesia, dolomite or spinel containing MgO, and the metal powder includes Al, Al-Mg or Mg-B. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유기 단량체는 아크릴아마이드 또는 메타크릴아마이드를 포함하고, 상 기 가교제는 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(PEGDMA) 또는 메틸렌비스아크릴아마이드(MBAM)를 포함하며, 상기 개시제는 과황산암모늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법.The organic monomer may include acrylamide or methacrylamide, the crosslinking agent may include polyethylene glycol dimethacrylate (PEGDMA) or methylenebisacrylamide (MBAM), and the initiator may include ammonium persulfate. Refractory manufacturing method of a tap-hole sleeve made into. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로파는 500W 내지 1000W의 출력으로 상기 성형체에 조사되는 것을 특징으로 하는 출강구 슬리브의 내화물 제조 방법.And the microwave is irradiated to the molded body at an output of 500W to 1000W.
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