【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
本発明は製鋼用タンデイツシユに用いられる被
覆材のライニング構造に関する。
〔従来技術〕
製鋼用タンデイツシユは従来内張り耐火物とし
てろう石質、シヤモツト質、アルミナ質、ジルコ
ン質等のれんがや流し込み材が用いられ、その表
面には鋼中の存在物低減や、残鋼を除去しやすく
する目的でマグネシア質のコテ塗り材、ボードあ
るいは吹付材を用いた表面被覆層が設けられてい
る。
近年鋼の品質向上には著しいものがあるが、さ
らに鋼中の存在物を減少し、清浄な鋼を造ること
の努力が続けられている。この為マグネシア質被
覆材では満足できず、石灰耐火物をタンデイツシ
ユの被覆材に用いて鋼中の存在物を減少させる試
みがなされている。
鋼中の存在物は脱酸生成物、スラグまたは耐火
物等に起因するAl2O3、SiO2、MgOあるいは精
錬工程で除去できなかつたS等があげられる。
石灰は周知の如くAl2O3、SiO2やSを吸収しや
すく、高温還元下においても解離しがたく安定で
あるといつた特徴があげられ、鋼中の介在物を減
少させるのに最も適した材料の一つであると言え
る。
タンデイツシユの被覆材に石灰を用いた例とし
て、例えば特開昭55−51763号公報には石灰石を
用いたコーテイング材を使用した例が記載され、
また実公昭57−76956号公報には、CaO含有量90
重量%(以下、%と記載する)以上の石灰質耐火
物によりタンデイツシユの被覆材を構成した例が
記載されている。また日本鉄鋼協会発行の「鉄と
鋼」1983年69巻第12号には「CaO耐火物のタンデ
イツシユライニングへの適用技術の開発」といつ
た例が記載されている。
上述のいずれの例においても鋼中の存在物が減
少し、鋼が清浄化したと報告されており、CaOま
たはCaCO3またはそれら両者を10%以上含有す
る石灰耐火物をタンデイツシユに用いれば鋼の品
質向上に大きく寄与することがわかる。
しかし上述の石灰耐火物をタンデイツシユに使
用するにあたつて次の問題点があげられる。被覆
材として上述の石灰耐火物を用いると、内張耐火
材として用いられているろう石質、シヤモツト
質、アルミナ質、ジルコン質等のれんがや流し込
み材と低温で反応し内張り耐火材と強固に固着す
る為、残鋼がクレーンで巻き上げられずタンデイ
ツシユの再使用が不可能となつたり内張り材の損
傷を大きくするといつた問題点を生ずる。また、
上述の石灰耐火物のみで内張りから被覆材まで兼
用することも可能であるが残鋼の巻き上げ時に石
灰耐火物が厚く剥がれ、タンデイツシユの100回、
200回といつた多数回使用ができず経済的にも全
く利点がなくなる問題がある。したがつて、鋼中
介在物を除去するためには上述の石灰耐火物を被
覆材として用いるのが技術的にも経済的にもすぐ
れている。しかし、上述の如く被覆材として用い
た場合、内張り耐火材との反応による問題が発生
する。
〔発明の目的〕
本発明はかかる問題点を解消するためになされ
たものであり、本発明の目的は10%以上のCaOま
たはCaCO3またはそれら両者を含む石灰質被覆
材(以下単に被覆材と記載する)とろう石質、シ
ヤモツト質、アルミナ質、ジルコン質等のれんが
や流し込み材よりなる内張り材の間に80%以上の
MgOを含む中間耐火材を形成してなるタンデイ
ツシユライニング構造を提供し、これによつて被
覆材と内張り材との反応を防止し、残鋼の巻き上
げを容易にすることにある。
〔発明の構成〕
以下本発明を図面にもとづいて詳述する。
図は本発明のタンデイツシユライニング構造を
示す縦断面図である。鉄皮1の内側は内張り材2
からなり被覆材4と内張り材2の間に中間耐火材
3を形成したタンデイツシユライニング構造であ
る。
本発明に使用する被覆材においてCaOまたは
CaCO3またはそれら両者が10%未満の被覆材で
はAl2O3、SiO2、S等の吸収能が低く鋼中の介在
物の減少にはあまり効果がないが、10%以上の
CaOまたはCaCO3またはそれら両者を含む被覆
材ではAl2O3、SiO2、Sの吸収能が良くなる。
被覆材4のCaOまたはCaCO3またはそれら両
者の含有量が高い程鋼中存在物の減少に対し大き
な効果が得られる為、CaOまたはCaCO3または
それら両者の含有量の高い被覆材4を用いること
が望ましい。CaOまたはCaCO3またはそれら両
者が10%以上の被覆材となると従来のタンデイツ
シユライニング構造ではろう石質、シヤモツト
質、アルミナ質、ジルコン質等の内張り材との反
応が大きくなり固着するようになる。被覆材中の
CaOまたはCaCO3またはそれら両者の含量が高
い程内張り材との固着はより強固になる。したが
つて、被覆材4と内張り材2の中間にMgOを80
%以上含有する中間耐火材3を形成し内張り材2
と被覆材4との反応を防止することが必要であ
る。この中間耐火材3の設置によつて高CaOまた
はCaCO3またはそれら両者の含量をもつ被覆材
4を用いても内張り材2との固着がなく、残鋼の
巻き上げが容易になると同時に内張り材2の寿命
が格段に向上する。中間耐火材3はMgOが80%
以上含有するものが望ましくMgOが80%未満に
なると中間耐火材3のガラス生成物が多くなり内
張り材2と固着しやすくなる。
本発明のライニング構造において、被覆材4の
施工厚は従来のMgO質被覆材に使用されている
5〜50mmが好ましく、中間耐火材3の厚さは1〜
30mmで十分に被覆材4と内張り材2の反応を防ぐ
ことが出来る。中間耐火材3の厚さが1mm未満で
は内張り材2が溶けた時にガラス融液が中間耐火
材3を通過して被覆層4まで到達し、固着する恐
れがある。また、30mmで十分に被覆材4と内張り
材2の反応を防止できるため30mmを超える厚さに
しても何ら経済的利点がない。
被覆材4及び中間耐火材3の形成はボード、コ
ーテイング材、薄いれんが、セラミツクシート、
吹付あるいは振動成形等によつてなされる。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例を説明する。
実施例 1
敷台にろう石れんが、シヤモツトれんが、中ア
ルミナれんが、ジルコンれんがを用い、この上に
中間耐火材である85%のMgOを含有するMgO質
ボードを厚さを変えて置き、この上にCaOまたは
CaCO3またはそれら両者を15〜94%まで含有す
る被覆材を置いて1500℃−2時間焼成して被覆材
の剥がれ易さをみた。この結果表1に示した知く
明らかに中間耐火材を形成することによつて被覆
材と内張り材との反応を防止できる。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a lining structure for a coating material used in a steelmaking tundish. [Prior art] Traditionally, tandates for steelmaking have been lined with refractory materials such as bricks or poured materials such as waxite, syamoto, alumina, and zircon. In order to facilitate removal, a surface coating layer is provided using a magnesia-based trowel coating material, board, or spray material. In recent years, there have been significant improvements in the quality of steel, and efforts are being made to further reduce the amount of substances present in steel and to produce cleaner steel. For this reason, magnesia-based coating materials are not satisfactory, and attempts have been made to reduce the amount of substances present in the steel by using lime refractories as coating materials for tundishes. The substances present in the steel include deoxidation products, Al 2 O 3 , SiO 2 , MgO caused by slag or refractories, and S which cannot be removed in the refining process. As is well known, lime has the characteristics of easily absorbing Al 2 O 3 , SiO 2 and S, and being stable and difficult to dissociate even under high temperature reduction, making it the most suitable material for reducing inclusions in steel. It can be said that it is one of the suitable materials. As an example of using lime as a coating material for tandashi, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-51763 describes an example of using a coating material using limestone.
In addition, Utility Model Publication No. 57-76956 states that the CaO content is 90
An example is described in which the covering material of a tundish is made of a calcareous refractory of at least % by weight (hereinafter referred to as %). In addition, in ``Tetsu to Hagane'', Vol. 69, No. 12, 1983, published by the Japan Iron and Steel Institute, there is an example titled ``Development of technology for application of CaO refractories to tandate lining.'' In all of the above examples, it has been reported that the presence of substances in the steel decreased and the steel became cleaner, and if a lime refractory containing 10% or more of CaO or CaCO 3 or both of them is used in the tundish, the steel becomes cleaner. It can be seen that this greatly contributes to quality improvement. However, there are the following problems when using the above-mentioned lime refractories for tundishes. When the above-mentioned lime refractory is used as a covering material, it reacts at low temperatures with the bricks and cast materials used as the lining refractory materials, such as waxite, syamoto, alumina, and zircon, and becomes strong with the lining refractory material. Because of this, the remaining steel cannot be hoisted up by a crane, resulting in problems such as making it impossible to reuse the tundish and increasing damage to the lining material. Also,
It is possible to use only the above-mentioned lime refractories as both lining and covering materials, but when rolling up the remaining steel, the lime refractories peel off thickly, and after 100 times of tanning,
There is a problem that it cannot be used many times, such as 200 times, and there is no economic advantage at all. Therefore, in order to remove inclusions in steel, it is technically and economically advantageous to use the above-mentioned lime refractory as a covering material. However, when used as a covering material as described above, problems arise due to reaction with the lining refractory material. [Object of the Invention] The present invention has been made to solve such problems, and the purpose of the present invention is to provide a calcareous coating material (hereinafter simply referred to as a coating material) containing 10% or more of CaO or CaCO 3 or both. ) 80% or more
An object of the present invention is to provide a tundish lining structure formed of an intermediate refractory material containing MgO, thereby preventing reactions between the coating material and the lining material, and facilitating the winding up of residual steel. [Structure of the Invention] The present invention will be described in detail below based on the drawings. The figure is a longitudinal sectional view showing the tundish lining structure of the present invention. The inside of the iron skin 1 is the lining material 2
It has a tundish lining structure in which an intermediate refractory material 3 is formed between a covering material 4 and a lining material 2. In the coating material used in the present invention, CaO or
Coating materials containing less than 10% CaCO 3 or both have low absorption capacity for Al 2 O 3 , SiO 2 , S, etc., and are not very effective in reducing inclusions in steel;
A coating material containing CaO or CaCO 3 or both has good absorption capacity for Al 2 O 3 , SiO 2 and S. The higher the content of CaO or CaCO 3 or both in the coating material 4, the greater the effect on reducing the substances present in steel, so it is desirable to use the coating material 4 with a high content of CaO or CaCO 3 or both. . If the coating material contains 10% or more of CaO or CaCO 3 or both, the reaction with the lining materials such as waxite, schaumite, alumina, zircon, etc. in the conventional tandate lining structure increases and they become stuck. Become. in the covering material
The higher the content of CaO or CaCO 3 or both, the stronger the bond with the lining material. Therefore, 80% MgO was added between the covering material 4 and the lining material 2.
% or more, forming the intermediate refractory material 3 containing the lining material 2
It is necessary to prevent a reaction between the coating material 4 and the coating material 4. By installing this intermediate refractory material 3, even if a covering material 4 with a high CaO or CaCO 3 content or both is used, it will not stick to the lining material 2, making it easy to wind up the remaining steel, and at the same time, the lining material 2 The lifespan of is greatly improved. Intermediate refractory material 3 has 80% MgO
It is desirable that the content is above 80%, and if the MgO content is less than 80%, the amount of glass products in the intermediate refractory material 3 increases, making it easier to adhere to the lining material 2. In the lining structure of the present invention, the thickness of the coating material 4 is preferably 5 to 50 mm, which is used in conventional MgO coating materials, and the thickness of the intermediate refractory material 3 is 1 to 50 mm.
A thickness of 30 mm can sufficiently prevent the reaction between the covering material 4 and the lining material 2. If the thickness of the intermediate refractory material 3 is less than 1 mm, there is a risk that when the lining material 2 melts, the glass melt will pass through the intermediate refractory material 3 and reach the coating layer 4, causing it to stick. Further, since the reaction between the covering material 4 and the lining material 2 can be sufficiently prevented with a thickness of 30 mm, there is no economic advantage in making the thickness more than 30 mm. The covering material 4 and the intermediate refractory material 3 are formed using boards, coating materials, thin bricks, ceramic sheets,
This is done by spraying, vibration molding, etc. [Example] Examples of the present invention will be described below. Example 1 A base of waxstone bricks, shamoto bricks, medium alumina bricks, and zircon bricks was used, and on top of this, MgO boards containing 85% MgO, which is an intermediate refractory material, were placed with varying thicknesses. CaO or
A coating material containing 15 to 94% of CaCO 3 or both was placed and baked at 1500° C. for 2 hours to see how easily the coating material would peel off. As shown in Table 1, by forming the intermediate refractory material, reaction between the coating material and the lining material can be prevented.
【表】
○;容易に剥がれる ×;強固に強着
実施例 2
下記表2に示す配合及び品質をもつ石灰質吹付
材及び石灰質ボードを使用して35トンタンデイツ
シユを用いて実験を行なつた。[Table] ○: Easily peeled ×: Strong adhesion Example 2 An experiment was conducted using a 35-ton tandate using calcareous spray material and calcareous board having the composition and quality shown in Table 2 below.
【表】
吹付はノズル手元でエチルアルコールあるいは
水を材料に添加し、吹付施工するものである。ま
たボードはあらかじめエチルアルコールと石灰ク
リンカー及び結合剤とを混練し枠に流し込み成形
し、これを使用時にタンデイツシユにセツトする
ものである。
表3に実験結果を示す。[Table] Spraying is a process in which ethyl alcohol or water is added to the material at the nozzle and the material is sprayed. The board is made by kneading ethyl alcohol, lime clinker, and a binder in advance and pouring the mixture into a frame, which is then set into a tundish at the time of use. Table 3 shows the experimental results.
〔効果〕〔effect〕
上述の如く本発明はタンデイツシユにおいて鋼
中の存在物を減少させることができて、かつ使用
済の被覆材を容易に剥がすことが出来、清浄鋼の
生産性が非常に向上できるものである。
As described above, the present invention can reduce the amount of substances present in the steel in the tundish, and can easily remove the used coating material, thereby greatly improving the productivity of clean steel.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
図は本発明のタンデイツシユライニング構造を
示す縦断面図である。図中
1……鉄皮、2……内張り材、3……中間耐火
材、4……石灰質被覆材(被覆材)。
The figure is a longitudinal sectional view showing the tundish lining structure of the present invention. In the diagram: 1... Iron skin, 2... Lining material, 3... Intermediate fireproofing material, 4... Calcareous covering material (covering material).