KR101109877B1 - Unshaped refractories - Google Patents

Unshaped refractories Download PDF

Info

Publication number
KR101109877B1
KR101109877B1 KR1020100061251A KR20100061251A KR101109877B1 KR 101109877 B1 KR101109877 B1 KR 101109877B1 KR 1020100061251 A KR1020100061251 A KR 1020100061251A KR 20100061251 A KR20100061251 A KR 20100061251A KR 101109877 B1 KR101109877 B1 KR 101109877B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
refractory
amorphous refractory
alumina
stainless fiber
Prior art date
Application number
KR1020100061251A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120000793A (en
Inventor
홍진명
이창오
Original Assignee
현대제철 주식회사
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 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020100061251A priority Critical patent/KR101109877B1/en
Publication of KR20120000793A publication Critical patent/KR20120000793A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101109877B1 publication Critical patent/KR101109877B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/30Oxides other than silica
    • C04B14/303Alumina
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/022Carbon
    • C04B14/024Graphite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/38Fibrous materials; Whiskers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

본 발명은 알루미나를 주성분으로 하는 부정형 내화물에 관한 것으로, 전체 총 중량에 대하여 알루미나 76~84중량%, 인산흑연 10~15중량%, 금속 알루미늄 분말 2~3중량%, 스테인레스 화이바 4~6중량%를 포함하여 이루어진다.
본 발명은 고온의 용강에 대한 내침식성이 우수하고, 응력을 감소시켜 균열을 방지하며 균열이 발생하더라도 그 균열의 진행을 억제하는 내스폴링성이 특히 우수한 이점이 있다.
The present invention relates to an amorphous refractory containing alumina as a main component, 76 to 84% by weight of alumina, 10 to 15% by weight of graphite phosphate, 2 to 3% by weight of metallic aluminum powder, 4 to 6% by weight of stainless steel fiber. It is made, including.
The present invention has the advantage of excellent corrosion resistance to high temperature molten steel, to prevent stress by reducing the stress and to suppress the progress of the crack even if a crack occurs is particularly excellent.

Description

부정형 내화물{Unshaped refractories}Unshaped Refractories

본 발명은 부정형 내화물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제강용 래들 바닥, 탈황을 위한 KR 설비의 임펠라 구조체, 랜스 파이프 등에 사용되는 부정형 내화물에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to amorphous refractory materials, and more particularly, to amorphous refractory materials used in steel ladle bottoms, impeller structures of KR plants for desulfurization, lance pipes, and the like.

내화물은 고온에서 견디는 물질로 최소 1000℃ 이상 고온에서 연화하지 않고 그 강도를 충분히 유지, 화학적 작용에 의한 침식, 마모 등에도 견딜 수 있는 재료를 총칭한다.Refractories are materials that can withstand high temperatures and are materials that can maintain their strength sufficiently, withstand erosion and wear due to chemical action, without softening at high temperatures at least 1000 ℃.

내화물은 물리적 형태에 따라 정형 내화물과 부정형 내화물로 구분된다.Refractories are classified into standard and irregular refractory materials according to their physical form.

정형 내화물은 일정한 형태를 갖춘 내화물을 의미하며, 부정형 내화물은 시공하려는 부분이나 형틀에 따라 임의의 형상으로 시공 가능한 내화물이다.Ordinary refractory means a refractory having a certain shape, and an amorphous refractory is a refractory that can be installed in any shape according to the part or mold to be constructed.

이 중 부정형 내화물은 시공상의 편의성과 장시간의 사용 수명 등의 장점을 갖고 있어 제강용 래들 바닥, 탈황을 위한 KR 설비의 임펠라 구조체, 랜스 파이프 등에 사용된다.Among these, the amorphous refractory has advantages such as convenience in construction and long service life, so it is used in the ladle floor for steelmaking, impeller structure of KR facilities for desulfurization, lance pipe, and the like.

본 발명의 목적은 제강용 래들 바닥, 탈황을 위한 KR 설비의 임펠라 구조체, 랜스 파이프 등에 사용될 수 있도록 고온의 용강에 대한 내침식성이 우수하고 극심한 온도 등락을 수용할 수 있는 열충격 저항성 우수하면서 특히, 내스폴링성이 우수한 부정형 내화물을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide excellent corrosion resistance against high temperature molten steel for use in steel ladle bottom, impeller structure of KR facility for desulfurization, lance pipe, etc. It is to provide an amorphous refractory material excellent in pollenability.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 알루미나, 인산흑연, 금속 알루미늄 분말, 스테인레스 화이바를 포함하여 이루어진다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention comprises alumina, graphite phosphate, metal aluminum powder, stainless fiber.

상기 부정형 내화물은 전체 총 중량에 대하여 알루미나 76~84중량%; 인산흑연 10~15중량%; 금속 알루미늄 분말 2~3중량%; 스테인레스 화이바 4~6중량%를 포함하여 이루어진다.The amorphous refractory is 76 to 84% by weight of alumina relative to the total weight; 10-15 wt% graphite phosphate; 2-3 wt% of metallic aluminum powder; It comprises 4 to 6% by weight of stainless fiber.

상기 스테인레스 화이바는 오스테나이트계 스테인레스 화이바이다.The stainless fiber is an austenitic stainless fiber.

상기 부정형 내화물은 제강용 래들 바닥, 탈황을 위한 KR 설비의 임펠라 구조체, 랜스 파이프에 이용된다.The amorphous refractory material is used for ladle bottoms for steelmaking, impeller structures of KR facilities for desulfurization, and lance pipes.

본 발명의 부정형 내화물은 알루미나, 인산흑연, 금속 알루미늄 분말, 스테인레스 화이바로 이루어진다. The amorphous refractory material of this invention consists of alumina, graphite phosphate, a metal aluminum powder, and a stainless fiber.

상기 성분들은 내화물 내에 발생하는 열응력을 감소시키고, 균열이 발생하더라도 그 균열의 진행을 억제한다. 따라서, 열적 스폴링에 대한 내화물 박리현상이 최소화되고, 부정형 내화물의 사용 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.These components reduce the thermal stresses occurring in the refractory and inhibit the progression of cracks even if they occur. Therefore, the refractory peeling phenomenon to the thermal spalling is minimized, there is an effect that can extend the service life of the amorphous refractory.

또한, 본 발명은 노상의 구조적 특성과 보수의 신속성을 확보하기 위한 시공성도 양호한 효과가 있다. In addition, the present invention also has a good effect on the construction properties to ensure the structural characteristics of the hearth and the speed of repair.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

본 발명은 제강공장의 제강용 래들 바닥, 탈황을 위한 KR 설비의 임펠라 구조체, 랜스 파이프 등에 사용되는 부정형 내화물로, 알루미나, 인산흑연, 금속 알루미늄 분말, 스테인레스 화이바로 이루어진다.The present invention is an amorphous refractory used in a ladle bottom for steelmaking in a steel mill, an impeller structure of a KR facility for desulfurization, a lance pipe, and the like, and includes alumina, graphite phosphate, metal aluminum powder, and stainless fiber.

본 발명의 부정형 내화물은 알루미나계 부정형 내화물로, 알루미나에 인산흑연과 스테인레스 화이바의 첨가로 우수한 내스폴링성을 갖는다. 인산흑연은 스폴링 현상을 일으키는 열응력을 감소시키기 위해 첨가되고, 스테인레스 화이바는 균열의 진행을 억제하기 위해 첨가된다. 또한, 스테인레스 화이바의 산화를 방지하기 위해 금속 알루미늄 분말이 첨가된다.The amorphous refractory material of the present invention is an alumina amorphous refractory material, and has excellent spalling resistance by addition of graphite phosphate and stainless fiber to alumina. Graphite phosphate is added to reduce thermal stress that causes spalling, and stainless fiber is added to suppress the progress of cracking. In addition, metal aluminum powder is added to prevent oxidation of the stainless fiber.

스폴링 현상은 고온의 용강과 접촉시 급격한 온도차에 의한 열충격이 반복됨에 의해 내화물 내에 균열이 발생되고, 그 균열이 발전되어 결국 내화물의 박리현상으로 발생되는 것이다.The spalling phenomenon is caused by cracks in the refractory material due to repeated thermal shocks due to rapid temperature differences when contacted with hot molten steel, and the cracks are developed to eventually occur as a result of peeling of the refractory material.

내화물은 사용중 그 표면에 급격하고도 가혹한 온도 변화를 받는 수가 많으며 이렇게 되면 열응력이 생기고 이 때문에 내화물이 파괴되거나 박리하는 경우가 발생한다. Refractories are subject to rapid and severe temperature changes on their surface during use, which leads to thermal stress, which causes the refractory to break or peel off.

내화물의 스폴링 현상은 아래의 수학식 1로 표현된다.The spalling phenomenon of the refractory is expressed by Equation 1 below.

Figure 112010041504504-pat00001
Figure 112010041504504-pat00001

Figure 112010041504504-pat00002
Figure 112010041504504-pat00002

[S:파괴강도 E:탄성률, ν:Poisson비, λ:열전도율, α:선팽창 계수, ρ:비중, C:비열,γ:파괴 에너지][S: breaking strength E: elastic modulus, ν: Poisson ratio, λ: thermal conductivity, α: linear expansion coefficient, ρ: specific gravity, C: specific heat, γ: breaking energy]

여기서, R'는 파괴저항계수이고, R"는 손상저항계수를 나타낸다. Where R 'is a fracture resistance coefficient and R "represents a damage resistance coefficient.

수학식 1에 의하면, 파괴강도와 열전도율이 클수록 균열의 발생에 대한 저항력이 크고, 파괴 에너지가 클수록 균열의 진전을 억제하는데 효과적이다. According to Equation 1, the greater the fracture strength and thermal conductivity, the greater the resistance to the occurrence of cracking, and the greater the breaking energy, the more effective the suppression of crack propagation.

이를 통해, 내화물 내에 발생하는 열응력을 감소시키고, 균열이 발생하더라도 그 균열의 진행을 억제하면 내화물의 열적 스폴링 특성을 향상시킬 수 있다. 참고로, 응력은 갑작스런 온도 변화에 의해 발생되는 표면과 내부의 온도 기울기에 의해 발생된다.Through this, it is possible to improve the thermal spalling characteristics of the refractory by reducing the thermal stress generated in the refractory, and suppressing the progress of the crack even if a crack occurs. For reference, stresses are generated by temperature gradients in the surface and interior caused by sudden temperature changes.

따라서, 부정형 내화물의 조성을 열충격에 의한 균열의 생성 및 발달을 억제시키도록 하여 열적 스폴링에 의한 내화물 박리현상이 방지되게 한다.Therefore, the composition of the amorphous refractory material is to suppress the formation and development of cracks due to thermal shock, thereby preventing the refractory peeling phenomenon due to thermal spalling.

부정형 내화물은 전체 총 중량에 대하여, 알루미나 76~84중량%, 인산흑연 10~15중량%, 금속 알루미늄 분말 2~3중량%, 스테인레스 화이바 4~6중량%를 포함하여 이루어진다.The amorphous refractory material includes 76 to 84% by weight of alumina, 10 to 15% by weight of graphite phosphate, 2 to 3% by weight of metal aluminum powder, and 4 to 6% by weight of stainless fiber.

부정형 내화물을 이루는 성분의 기능과 함유량은 다음과 같다.The function and content of the components constituting the amorphous refractory are as follows.

알루미나(Al2O3) 76~84중량%Alumina (Al 2 O 3 ) 76 ~ 84% by weight

알루미나는 슬래그의 침투 속도를 저하시켜 내화물의 수명을 연장시킨다.Alumina slows the penetration rate of the slag and extends the life of the refractory.

알루미나는 융점이 높고 경도가 높으며 열적으로 안정하여 고온의 용강 및 슬래그에 견딜수 있는 침식 저항성과 극심한 온도 등락을 수용할 수 있는 열 충격 저항성을 갖는다.Alumina has high melting point, high hardness, and thermal stability, and has erosion resistance to withstand high temperature molten steel and slag, and thermal shock resistance to accommodate extreme temperature fluctuations.

알루미나는 용강이 내화물로 침투하면 용강이 포함하고 있는 CaO, FeO, MgO와 반응한다. 그 결과 용강의 점도가 높아지고 침투가 어려워 침식 저항성이 높아진다.Alumina reacts with CaO, FeO and MgO contained in molten steel when molten steel penetrates into the refractory. As a result, the viscosity of molten steel becomes high and penetration is difficult, resulting in high erosion resistance.

알루미나는 76중량% 미만이면 용강 및 슬래그에 대한 내침식성 향상 효과 및 열 충격 저항성 효과가 미비하고, 84중량%를 초과하면 열적 스폴링 특성을 향상시키기 어렵다.
If the alumina is less than 76% by weight, the effect of improving corrosion resistance and heat shock resistance against molten steel and slag is insignificant, and if it exceeds 84% by weight, it is difficult to improve the thermal spalling property.

인산흑연(C) 10~15중량%Graphite Phosphate (C) 10-15 wt%

인산흑연은 고열전도율, 저팽창성의 원료로서 내화물의 균열 발생에 대한 저항력을 증가시킨다. 또한, 내화물 및 스테인레스 화이바의 산화를 방지하는 효과를 갖는다. 인산흑연은 10중량% 미만에서는 저항력 증가효과가 미비하고, 15중량%를 초과하면 충진성이 나쁘고 열간강도를 약화시킨다.
Graphite phosphate is a high thermal conductivity, low-expansion raw material, which increases the resistance to cracking of the refractory. It also has the effect of preventing oxidation of refractory and stainless fiber. Graphite phosphate is less than 10% by weight, the effect of increasing the resistance is insignificant, and when it exceeds 15% by weight, the filler is poor and weakens the hot strength.

금속 알루미늄 분말(금속 Al) 2~3중량%Metal Aluminum Powder (Metal Al) 2-3 wt%

금속 알루미늄 분말은 스테인레스 화이바 주변에 분산되어 스테인레스 화이바의 산화 손실을 방지하기 위해 첨가된다. Metal aluminum powder is dispersed around the stainless fiber and added to prevent oxidation loss of the stainless fiber.

금속 알루미늄 분말은 2중량% 미만에서는 산화방지 효과가 미비하고, 4중량%를 초과하면 내식성이 저하된다.
If the metal aluminum powder is less than 2% by weight, the antioxidant effect is insignificant, and if it exceeds 4% by weight, the corrosion resistance is lowered.

스테인레스 화이바(SUS Fiber) 4~6중량%4 ~ 6% by weight of stainless steel fiber (SUS Fiber)

스테인레스 화이바는 열전도율이 양호하며, 균열의 발달을 차단하여 큰 파괴 에너지를 얻을 수 있어 내스폴링성에 효과적이다. 스테인레스 화이바의 첨가량이 4중량% 미만이면 그 효과가 미비하고, 6중량%를 초과하면 내침식성이 저하되고 시공시 내화재의 유동이 저하되어 구조체 시공에 불리하다.Stainless fiber has good thermal conductivity, and it is effective for spalling resistance because it can get big fracture energy by blocking the development of cracks. If the addition amount of the stainless steel fiber is less than 4% by weight, the effect is insignificant, and if the amount of more than 6% by weight, the corrosion resistance is lowered and the flow of the refractory material during the construction is deteriorated, which is disadvantageous for constructing the structure.

스테인레스 화이바는 SUS310, SUS302, SUS304 등의 오스테나이트계 스테인레스 화이바를 사용한다. 스테인레스 화이바 중 오스테나이트계는 내식성이 가장 우수하며 페라이트계, 마르텐사이트계로 순으로 내식성이 감소한다. The stainless fiber uses austenitic stainless fiber such as SUS310, SUS302, and SUS304. Of the stainless fiber, austenitic is the best corrosion resistance, ferritic, martensitic in order to reduce the corrosion resistance in order.

오스테나이트계 스테인레스 화이바는 결정구조가 면심입방격자(FCC)이기 때문에 체심입방격자(BCC)를 갖는 페라이트계, 마르텐사이트계 스테인레스 화이바보다 고온 강도가 우수하다.
The austenitic stainless fiber has a higher temperature strength than the ferritic and martensitic stainless fibers having a body centered cubic lattice (BCC) because the crystal structure is a face centered cubic lattice (FCC).

부정형 내화물을 제조하는 방법은 상술한 성분인 알루미나, 인산흑연, 금속 알루미늄 분말, 스테인레스 화이바를 혼합하고 분쇄 및 혼련하여 시공하려는 부분이나 형틀에 주입하여 성형한 후, 성형된 내화물을 건조 소성하여 안정적인 결합조직이 되도록 한다.A method for producing an amorphous refractory material is alumina, graphite phosphate, metal aluminum powder, stainless fiber, mixed, pulverized, kneaded and injected into the part or mold to be applied, and then molded and refractory dry-fired to form a stable bond. Make it an organization.

분쇄는 성형을 용이하게 하고 내화물이 치밀한 조성을 갖도록 하기 위함이고, 혼련은 시공의 용이성을 위해 입도나 종류가 다른 상기 성분들을 수분을 첨가하여 혼합하는 것이다.Grinding is to facilitate molding and refractory to have a dense composition, and kneading is mixing the above components of different particle sizes or types by adding moisture for ease of construction.

상기 부정형 내화물은 상기한 성분들 외에도 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 결합제, 입자별 조정 첨가제 등이 통상적인 함량 범위내에서 더 포함될 수 있다. In addition to the above-mentioned components, the amorphous refractory may further include a binder, a particle-specific adjusting additive, and the like within a range that can achieve the object of the present invention within a conventional content range.

이러한 부정형 내화물은 일정 형틀에 주입하여 성형할 경우 정형 내화물로도 활용 가능하다.Such amorphous refractory can be utilized as a standard refractory when molded in a mold.

또한, 부정형 내화물은 상술한 바와 같이 성형 후 소성시킨 것 뿐 아니라 화학적 결합제를 가하여 성형 후 건조만 하고 소성을 하지 않을 수도 있고, 상술한 성분을 전기로에서 용융시켜 주조할 수도 있다.
In addition, the amorphous refractory material may not only be calcined after molding as described above, but may also be dried after molding by molding with a chemical binder and may not be calcined, or may be cast by melting the above-mentioned components in an electric furnace.

이하에서, 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention more specifically, but the scope of the present invention is not limited by the following examples.

실시예: 부정형 내화물 제조Example Preparation of Infinite Refractories

표 1의 성분의 원료들을 분쇄, 건식으로 혼합한 후 수분을 첨가하였다. 수분을 첨가하여 얻어진 혼합물을 시공하려는 부분에 붓고 상온에서 12시간 유지한 후 소결하였다.The raw materials of the ingredients of Table 1 were ground and mixed in a dry manner, followed by addition of water. The mixture obtained by the addition of moisture was poured into the portion to be constructed and kept at room temperature for 12 hours before sintering.

표 1은 부정형 내화물의 성분별 내스폴링성, 침식지수, 작업성을 나타낸 것이다.Table 1 shows the spalling resistance, erosion index, workability by component of the amorphous refractory.

(단위: 중량%)(Unit: wt%) 구분division Al2O3 Al 2 O 3 C
(인상흑연)
C
Impression Graphite
금속
Al
metal
Al
SUS FiberSUS Fiber 내스폴링성Spalling resistance 침식지수Erosion Index 작업성Workability
실시예1Example 1 8080 1010 44 66 105105 실시예2Example 2 8080 1313 33 44 100100 실시예3Example 3 7878 1515 33 44 100100 비교예1Comparative Example 1 8585 55 44 66 115115 비교예2Comparative Example 2 7676 1818 22 44 120120 비교예3Comparative Example 3 8282 1313 1One 44 110110 비교예4Comparative Example 4 7676 1313 66 55 120120 비교예5Comparative Example 5 8181 1515 22 00 100100 비교예6Comparative Example 6 7676 1212 44 88 140140 비교예7Comparative Example 7 알루미나-스피넬계 부정형 내화물Alumina-Spinel Type Amorphous Refractories 110110 비교예8Comparative Example 8 알루미나-마그네시아계 부정형 내화물Alumina-magnesia amorphous refractory 105105

<내스폴링성 시험><Spalling Resistance Test>

내스폴링성은 표 1의 부정형 내화물을 약 70×70×65mm의 크기로 절취하고 실험온도 1500±5℃의 용강에 장입하여 30분 유지-급냉을 25회 반복하여 균열상태를 관찰하였다. The spalling resistance was obtained by cutting the amorphous refractory of Table 1 into a size of about 70 × 70 × 65 mm, loading it into molten steel with an experimental temperature of 1500 ± 5 ° C., and repeating 25-minute holding-quenching for 25 minutes to observe the crack state.

◎: 균열이 없거나 미세균열◎: no crack or fine crack

○: 소균열○: small crack

X: 대균열X: large crack

표 1에 의하면, 비교예 1 내지 비교예 3, 비교예 5, 비교예 7, 비교예 8에서 내스폴링성이 열위하였다. According to Table 1, spalling resistance was inferior in Comparative Examples 1 to 3, Comparative Example 5, Comparative Example 7, and Comparative Example 8.

비교예 1과 비교예 2는 열응력을 낮추는 인상흑연의 함량이 10~15중량% 범위를 만족하지 못했고, 비교예 3은 산화 방지 효과를 갖는 금속 알루미늄의 함량이 낮았다.Comparative Example 1 and Comparative Example 2 did not satisfy the content of the 10 ~ 15% by weight of the graphite to lower the thermal stress, Comparative Example 3 was low in the content of metal aluminum having an antioxidant effect.

비교예 5는 균열의 진행을 방지하는 스테인레스 화이바가 첨가되지 않아 내스폴링성이 열위하였다.Comparative Example 5 was inferior in spalling resistance because no stainless fiber was added to prevent the progress of cracking.

비교예 7와 비교예 8은 알루미나-스피넬(Spinel)계, 알루미나-마그네시아(MgO)계 부정형 내화물로 슬래그의 침투속도를 저하시켜 내화물의 수명을 향상시켰다. 그러나 고온의 용강과의 접촉시 온도차에 의한 열충격이 반복됨에 따라 내화물에 균열이 발생하고 이 균열이 발전되어 결국 내화물의 박리 손상인 스폴링이 발생되었다.Comparative Example 7 and Comparative Example 8 is alumina-Spinel-based, alumina-magnesia (MgO) -based amorphous refractory to reduce the penetration rate of the slag to improve the life of the refractory. However, as the thermal shock caused by the temperature difference is repeated upon contact with the hot molten steel, cracks occur in the refractory, and the crack develops, resulting in spalling, which is a peeling damage of the refractory.

반면, 실시예 1 내지 실시예 3은 내스폴링성이 우수하였다.
On the other hand, Examples 1 to 3 were excellent in spalling resistance.

<침식지수>Erosion Index

부정형 내화물을 약 70×70×65mm의 크기로 절취하여 70×70mm의 중심부에 구멍을 파내 도가니를 만든 다음 710㎛이하로 분쇄한 슬래그를 넣은 후 균일하게 가열하여 실험온도 1500±5℃에서 2시간 유지한 후 전원을 끄고 자연냉각 시킨다. 시험이 끝난 후 절단면을 잘라 침식 및 용해된 부분의 면적, 부정형 내화물의 연화, 변형, 침윤상태를 조사하여 지수로 나타내었다.Cut the amorphous refractory into the size of about 70 × 70 × 65mm, dig a hole in the center of 70 × 70mm, insert the slag crushed to 710㎛ or less, and heat it uniformly for 2 hours at the experiment temperature 1500 ± 5 ℃. After maintenance, turn off the power and let it cool naturally. After the test, the cut surface was cut and the surface area of the eroded and dissolved parts, the softening, deformation, and infiltration state of the amorphous refractory material were examined and expressed as an index.

실시예1 내지 실시예 3의 침식성 지수가 비교예 1 내지 비교예 8에 비해 대체로 낮았다. The erosion indices of Examples 1 to 3 were generally lower than Comparative Examples 1 to 8.

비교예 6의 경우 스테인레스 화이바가 과량 첨가되어 내침식성이 저하되었으며, 시공성도 좋지 않았다.In Comparative Example 6, too much stainless fiber was added to reduce corrosion resistance, and the workability was also poor.

이를 통해, 고알루미나에 열응력을 감소시키는 인산흑연과, 균열이 발생하더라도 균열의 진행을 방지하는 스테인레스 화이바와 스테인레스 화이바의 산화를 방지하는 금속 알루미늄 분말을 포함하여 부정형 내화물을 제조함에 의해 내스폴링성이 우수하고 내침식성도 우수한 부정형 내화물을 제조할 수 있음을 알 수 있다.Through this, spalling resistance is produced by producing amorphous refractory materials including graphite phosphate which reduces thermal stress in high alumina, stainless fiber which prevents the progress of cracking even if cracks occur, and metal aluminum powder which prevents oxidation of stainless fiber. It can be seen that the amorphous refractory material having excellent excellent corrosion resistance can be produced.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Within the scope of the basic technical idea of the present invention, many other modifications are possible to those skilled in the art, and the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims. will be.

Claims (4)

알루미나, 인산흑연, 금속 알루미늄 분말, 스테인레스 화이바를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 부정형 내화물.An amorphous refractory comprising alumina, graphite phosphate, metal aluminum powder and stainless fiber. 청구항 1에 있어서,
상기 부정형 내화물은
전체 총 중량에 대하여
알루미나 76~84중량%;
인산흑연 10~15중량%;
금속 알루미늄 분말 2~3중량%;
스테인레스 화이바 4~6중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 부정형 내화물.
The method according to claim 1,
The amorphous refractory is
About the total gross weight
76 to 84% by weight of alumina;
10-15 wt% graphite phosphate;
2-3 wt% of metallic aluminum powder;
An amorphous refractory comprising 4 to 6% by weight of stainless fiber.
청구항 1에 있어서,
상기 스테인레스 화이바는 오스테나이트계 스테인레스 화이바인 것을 특징으로 하는 부정형 내화물.
The method according to claim 1,
The stainless fiber is an amorphous refractory, characterized in that the austenitic stainless fiber.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부정형 내화물은
제강용 래들 바닥, 탈황을 위한 KR 설비의 임펠라 구조체, 랜스 파이프에 이용되는 것을 특징으로 하는 부정형 내화물.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The amorphous refractory is
Indefinite refractory, characterized in that used in steel ladle bottom, impeller structure of KR facilities for desulfurization, lance pipe.
KR1020100061251A 2010-06-28 2010-06-28 Unshaped refractories KR101109877B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100061251A KR101109877B1 (en) 2010-06-28 2010-06-28 Unshaped refractories

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100061251A KR101109877B1 (en) 2010-06-28 2010-06-28 Unshaped refractories

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120000793A KR20120000793A (en) 2012-01-04
KR101109877B1 true KR101109877B1 (en) 2012-02-15

Family

ID=45608569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100061251A KR101109877B1 (en) 2010-06-28 2010-06-28 Unshaped refractories

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101109877B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0570248A (en) * 1991-04-02 1993-03-23 Harima Ceramic Co Ltd Monolithic refractory for blast-furnace molten iron runner
JPH09142945A (en) * 1995-11-28 1997-06-03 Harima Ceramic Co Ltd Prepared unshaped refractories for lining vessel for molten iron and lining structure of vessel for molten iron formed by using the same
JP2001039776A (en) * 1999-06-04 2001-02-13 Refratechnik Holding Gmbh & Co Kg Refractory batch, formed body produced by using the same and production of the formed body
KR20020019702A (en) * 2000-09-06 2002-03-13 한종웅 Fireproof material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0570248A (en) * 1991-04-02 1993-03-23 Harima Ceramic Co Ltd Monolithic refractory for blast-furnace molten iron runner
JPH09142945A (en) * 1995-11-28 1997-06-03 Harima Ceramic Co Ltd Prepared unshaped refractories for lining vessel for molten iron and lining structure of vessel for molten iron formed by using the same
JP2001039776A (en) * 1999-06-04 2001-02-13 Refratechnik Holding Gmbh & Co Kg Refractory batch, formed body produced by using the same and production of the formed body
KR20020019702A (en) * 2000-09-06 2002-03-13 한종웅 Fireproof material

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120000793A (en) 2012-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5539201B2 (en) Carbonaceous refractory and method for producing the same, blast furnace bottom or side wall and method for producing the same
JPS6411590B2 (en)
CN112358305A (en) Electric furnace ladle wall magnesia carbon brick capable of preventing longitudinal cracking and preparation process thereof
KR100417510B1 (en) Graphite-containing monolithic refractory material
JP4572521B2 (en) Castable refractories, manufacturing method thereof and lance pipe
JP6172227B2 (en) Tundish for continuous casting
JP5637630B2 (en) Refractories for continuous casting and nozzles for continuous casting
JP6353284B2 (en) Magnesia carbon brick
KR101798843B1 (en) Refractory composition and well block for steel casting by using it
JPH11302073A (en) Zirconia-graphite refractory excellent in corrosion resistance and nozzle for continuous casting using the same
KR101109877B1 (en) Unshaped refractories
JP5126984B2 (en) Method for producing SiC-containing castable refractory
KR101489381B1 (en) Refractory composition and furnace runner cover of using it
JPS6411589B2 (en)
KR101532671B1 (en) Refractory composition and slide gate plate for steel casting by using it
KR101429056B1 (en) Magnesia-carbon refractory material
KR100299460B1 (en) Monolithic refractory contained carbon
CN108249900B (en) High performance Al2O3Additive for-SiC-C castable and preparation method thereof
JP6361705B2 (en) Lining method of converter charging wall
KR101678890B1 (en) Slag dart including colloidal silica
CN103553655B (en) Zirconia-carbon refractory material for continuous casting and preparation method thereof
KR20030052342A (en) Composition of Al2O3-SiC-C brick for charging ladle
JPH0741358A (en) Magnesia-dolomite brick and production thereof
JP5341135B2 (en) Alumina-magnesia casting material and method for producing the same
JP2005075671A (en) Monolithic refractory for blast furnace iron spout

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee