【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野）
本発明は溶鋼中の非金属介在物の除去に用いる
CaO含有フイルターを備えた中間鍋あるいはタン
デイツシユ等の予熱方法に関するものである。
（従来技術）
溶鋼中に残留する硫黄、燐、酸素又は非金属介
在物は鋼の加工性並びに機械的特性に悪影響を与
える。近年鋼材に要求される品質は次第に厳しく
なり、これら不純物の少ないいわゆるクリーンス
チールが要求されている。クリーンスチール化を
目的としたフイルターとしては例えば特開昭56−
47509号、特開昭56−4351号、実開昭52−16510号
及び特開昭58−193306号等が提供されているが、
中でも特開昭58−193306号は、フイルター材質が
石炭を含有しているため鋼中の微細なAl2O3と結
びつき易く吸収除去効果が非常に大きい。
近時石灰を含有した介在物吸着用フイルター
（以下石灰フイルターと呼称）を備えた中間鍋あ
るいはタンデイツシユ等の溶融金属容器が使用さ
れているが、該容器の内設耐火物へ付着した地金
の除去を容易にするため内設耐火物の表面にモル
タル状のコーテイング材が塗布される。このコー
テイング材は、通常15〜25％の水分を含んでいる
のでそのまま受鋼することができないためガスバ
ーナ等による乾燥（600〜1000℃）が必要である。
乾燥の際コーテイング材から発生する水蒸気によ
り石灰フイルターが水和反応〔CaO＋H2O→Ca
（OH）2〕を生じ、体積膨張に伴う組織劣化を惹
起し、粉体化する欠点を有していた。
従つて石灰フイルターの設置は前記の如く内設
耐火物の表面にコーテイング材を塗布し、乾燥を
十分行い水蒸気の発生を無くした後、一旦冷却し
てから行われていた。また設置後改めて受鋼時の
凝固防止のために予熱が採られている。したがつ
て乾燥と予熱の二度加熱に基づく熱エネルギーの
損失、乾燥、予熱に伴う時間の増大等その改善が
望まれていた。
（発明の目的、構成、作用）
本発明者等は上記に鑑み種々検討を加えて本発
明方法を完成させたもので、その特徴とするとこ
ろはCaO含有フイルターを備えた溶融金属容器を
予熱するに際し、上記フイルターを遮閉体で覆い
該容器予熱時の水蒸気からフイルターを保護し、
水和反応による組織劣化を防止せんとするもので
ある。
本発明における石灰フイルターは第２図のよう
な板状あるいはブロツクに溶鋼の通過口を設けた
もの、第３図のようなパイプ状の重層物あるいは
特開昭56−47509号、特開昭56−4351号、実公昭
52−16501号等種々形状のものが適用できる。こ
の場合CaOの含有量が30％以上好ましくは50％以
上含有するものが最適であるが本発明においては
CaO含有量は特に限定するものではない。
以下図面に基づいて本発明の構成作用を説明す
ると、第１図に示すように溶融金属容器１には、
内張されたライニング材６と、その表面へ付着し
た地金の除去を容易にするためコーテイング材７
が塗布される。
第２図のように板状あるいはブロツクに溶鋼の
通過口を設けた石灰フイルター２の場合では石灰
フイルター２の底面と両側面がアルミ箔あるいは
耐火プレート等の仕切板８を介してコーテイング
材７と密接するように設置し、その上部にアスベ
ストあるいはカオーウール等の耐火材９を載置し
て上面を押え板５で固定した後、第５図に示す遮
閉体１０により第１図に示す如く石灰フイルター
２の溶鋼通過方向の両端面３，３′に当接して覆
い針金等（図示せず）によつて巻着し、上蓋１３
を載せ、ガスバーナ１１で加熱し、コーテイング
材７の乾燥と容器２の内部予熱を同時に行うもの
がある。
また第３図の如く石灰フイルター２がパイプ状
の場合は、アルミ箔あるいは塩基性の耐火プレー
トの仕切板８を敷設した上にバラで積み重ねその
上部を耐火材９を介して押え板５で固定する。こ
の際効果的に設置するには、第４図のように容器
１の断面内側形状と一致する塩基性耐火プレート
からなる枠体４に予じめ積付しておき枠体４のま
ま設置することもできる。この場合、枠体４を
MgOを中心とする塩基性耐火プレートにより構
成するのは、溶鋼処理中、石灰フイルターと枠体
とが反応して低融点物質を生成するのを防止して
石灰フイルターの使用寿命の低下を回避するため
である。第６図に示す遮閉体１０は、石灰フイル
ター２の溶鋼通過方向の両端面３，３′及び上面
を一体的に覆うものであり、該フイルター２の厚
さより遮閉体１０，１０の間隔を若干大きくして
おくと遮閉体１０を被せるのが容易であり多数回
使用に便利である。さらに第７図に示す遮閉体１
０は予熱温度の比較的高い場合に適したもので第
６図の遮閉体１０の外側面にアスベスト、カオウ
ールあるいはモルタル等の耐火材９を被覆させた
ものであり、１２は挿入及び除去時の取手であ
る。
（実施例）
以下実施例について詳細に説明する。
実施例 １
ライニング材６およびコーテイング材７が施さ
れた50tタンデイツシユ１に石灰フイルター２の
設置場所に仕切板８を底面及び側面に敷きその中
に第３図のように石灰フイルター２をバラで積付
した。この石灰フイルター２はCaO含有量が95
％、50％、30％の３種類を１本づつ交互に列べ
た。石灰フイルター２の上には耐火材９を載置
し、その上から押え板５により石灰フイルター２
を均等に若干加圧気味にし、両端部をボールトで
締着した。このようにして設置された石灰フイル
ター２の溶鋼通過方向の両端面３，３′を第５図
に示す遮閉板１０で当接し、針金により巻着した
後タンデイツシユ１に上蓋１３を載置した。上記
上蓋１３を貫通して加熱バーナー１４を２本挿入
し、150Nm3／hrのコークス炉ガスを用いて40分
間予熱を行いテイング材７を乾燥した後バーナー
１４、上蓋１３を除去し、ついで針金を切断して
遮閉板１０を取除いた。乾燥後の石灰フイルター
は３種類とも第１表のように水和反応が全く見ら
れなかつた。
実施例 ２
50tタンデイツシユ１に第４図に示すように予
じめ枠体４にパイプ状のCaO含有量95％、50％、
30％の３種類の石灰フイルター２を交互に積付し
ておき、枠体４のままタンデイツシユ１に載置
し、上部をカオウール９で充填し、押え板５で押
圧して両端をボールトで締着し、石灰フイルター
２の溶鋼通過方向の両端面３，３′及び上面を第
６図の遮閉板１０を上部から被せて覆つた。後は
実施例１と同要領でコーテイング材７の乾燥と予
熱を同時に行つた結果３種類の石灰フイルター２
には第１表のように全く水和反応は認められなか
つた。
比較例 １
50tタンデイツシユ１に実施例２と同じCaO含
有量の３種類の石灰フイルター２を用い遮閉板１
０は全く使用せず他は実施例１と同要領で予熱し
た結果、石灰フイルター２の外周面及び内孔部は
水和反応による体積膨脹により第１表に示す如く
粉体現象を生起していた。
比較例 ２
ライニング材６とコーテイング材７が施された
50tタンデイツシユ１に上蓋１３をし、150Nm3／
hrのコークス炉ガスで40分間加熱乾燥後上蓋１３
を取除き送風機で１時間送風して30℃まで冷却し
た。冷却後実施例２と同じCaO含有量の３種類の
石灰フイルター２を設置し、遮閉板１０を用いな
いで実施例１と同要領で予熱した結果３種類の石
灰フイルター２には第１表のように水和反応は認
められなかつたが、ガスの使用量及び予熱時間が
約２倍となつた。第１表は予熱による石灰フイル
ターの水和反応状態とガス使用量及び予熱時間を
示す。
(Industrial Application Field) The present invention is used for removing non-metallic inclusions in molten steel.
This invention relates to a method for preheating an intermediate pot or tundish dish equipped with a CaO-containing filter. (Prior Art) Sulfur, phosphorus, oxygen, or nonmetallic inclusions remaining in molten steel adversely affect the workability and mechanical properties of steel. In recent years, the quality required for steel materials has become increasingly strict, and so-called clean steel containing fewer impurities is now required. Examples of filters aimed at producing clean steel include JP-A-56-
47509, JP-A No. 56-4351, JP-A-52-16510, and JP-A-58-193306, etc.
Among them, in JP-A-58-193306, since the filter material contains coal, it easily combines with fine Al 2 O 3 in the steel and has a very large absorption and removal effect. Recently, molten metal containers such as intermediate pots or tundishes equipped with lime-containing inclusion adsorption filters (hereinafter referred to as lime filters) have been used. A mortar-like coating material is applied to the surface of the internal refractory to facilitate removal. This coating material usually contains 15 to 25% moisture and cannot be used as is, so it must be dried (600 to 1000°C) using a gas burner or the like.
The lime filter undergoes a hydration reaction [CaO + H 2 O → Ca
(OH) 2 ], causing structural deterioration due to volumetric expansion, and had the disadvantage of becoming powder. Therefore, before installing a lime filter, the coating material was applied to the surface of the internal refractory as described above, thoroughly dried to eliminate the generation of water vapor, and then cooled. In addition, after installation, preheating is performed to prevent solidification when receiving steel. Therefore, it has been desired to improve the loss of thermal energy due to double heating for drying and preheating, and the increase in time required for drying and preheating. (Purpose, structure, and operation of the invention) In view of the above, the present inventors have completed various studies and completed the method of the present invention, which is characterized by preheating a molten metal container equipped with a CaO-containing filter. At this time, the filter is covered with a shielding body to protect it from water vapor during preheating of the container,
The aim is to prevent tissue deterioration due to hydration reactions. The lime filter in the present invention is a plate-shaped or block type with a passage port for molten steel as shown in Fig. 2, a pipe-shaped multilayered filter as shown in Fig. 3, or JP-A-56-47509, JP-A-56 −4351, Kimiaki Sane
Various shapes such as No. 52-16501 can be applied. In this case, it is optimal to have a CaO content of 30% or more, preferably 50% or more, but in the present invention,
The CaO content is not particularly limited. The structure and operation of the present invention will be explained below based on the drawings. As shown in FIG. 1, the molten metal container 1 includes:
A coating material 7 is applied to the lining material 6 and the coating material 7 to facilitate the removal of metal attached to the surface of the lining material 6.
is applied. In the case of a lime filter 2 having a plate-like or block-shaped passageway for molten steel as shown in Fig. 2, the bottom and both sides of the lime filter 2 are coated with coating material 7 through a partition plate 8 such as aluminum foil or a fireproof plate. After placing a refractory material 9 such as asbestos or kaoh wool on top and fixing the upper surface with a holding plate 5, lime is removed by a shielding body 10 shown in FIG. 5 as shown in FIG. The upper lid 13 is wrapped around the filter 2 with a cover wire or the like (not shown) in contact with both end surfaces 3, 3' of the filter 2 in the molten steel passing direction.
There is one in which the coating material 7 is placed and heated with a gas burner 11 to dry the coating material 7 and preheat the interior of the container 2 at the same time. If the lime filter 2 is pipe-shaped as shown in Fig. 3, a partition plate 8 made of aluminum foil or a basic fireproof plate is laid down, and then stacked in pieces, the upper part of which is fixed with a holding plate 5 through a fireproof material 9. do. In order to install this effectively, as shown in Fig. 4, the frame 4 made of a basic fireproof plate that matches the cross-sectional inner shape of the container 1 is loaded in advance, and the frame 4 is installed as is. You can also do that. In this case, frame 4
The basic refractory plate mainly composed of MgO prevents the lime filter from reacting with the frame to generate low-melting substances during molten steel processing, thereby avoiding a reduction in the service life of the lime filter. It's for a reason. The shielding body 10 shown in FIG. 6 integrally covers both end surfaces 3, 3' and the upper surface of the lime filter 2 in the molten steel passing direction. If it is made slightly larger, it will be easier to cover the shield 10 and it will be convenient for multiple uses. Furthermore, the shielding body 1 shown in FIG.
0 is suitable for cases where the preheating temperature is relatively high, and the outer surface of the shielding body 10 shown in FIG. It is a handle. (Example) Examples will be described in detail below. Example 1 A partition plate 8 is placed on the bottom and side surfaces of a 50t tundish 1 on which a lining material 6 and a coating material 7 have been applied, where the lime filter 2 is installed, and the lime filter 2 is stacked in pieces therein as shown in Fig. 3. Attached. This lime filter 2 has a CaO content of 95
Three types of %, 50%, and 30% were arranged alternately one by one. A refractory material 9 is placed on top of the lime filter 2, and the lime filter 2 is placed on top of it using a holding plate 5.
The pressure was applied evenly and slightly, and both ends were tightened with bolts. Both end surfaces 3 and 3' of the lime filter 2 installed in this way in the molten steel passing direction were brought into contact with the shielding plates 10 shown in FIG. . Two heating burners 14 were inserted through the upper lid 13 and preheated for 40 minutes using coke oven gas of 150 Nm 3 /hr to dry the teing material 7, and then the burners 14 and the upper lid 13 were removed. The shielding plate 10 was removed by cutting. As shown in Table 1, no hydration reaction was observed in all three lime filters after drying. Example 2 In a 50t tundish 1, as shown in FIG. 4, a pipe-shaped CaO content of 95%, 50%,
Three types of 30% lime filters 2 are stacked alternately, placed on the tundish 1 with the frame 4 intact, the upper part is filled with Kao Wool 9, pressed with the holding plate 5, and both ends are tightened with a vault. Then, both end surfaces 3, 3' of the lime filter 2 in the molten steel passing direction and the upper surface were covered with a shielding plate 10 shown in FIG. 6 from above. After that, the coating material 7 was dried and preheated at the same time in the same manner as in Example 1. As a result, three types of lime filters 2 were obtained.
As shown in Table 1, no hydration reaction was observed. Comparative Example 1 Three types of lime filters 2 with the same CaO content as in Example 2 were used in the 50t tundish 1, and the shielding plate 1 was used.
As a result of preheating in the same manner as in Example 1 except that 0 was not used at all, the outer circumferential surface and inner hole of the lime filter 2 had a powder phenomenon as shown in Table 1 due to volume expansion due to hydration reaction. Ta. Comparative example 2 Lining material 6 and coating material 7 were applied
Put the top lid 13 on the 50t tundish 1 and apply 150Nm 3 /
After heating and drying with hr coke oven gas for 40 minutes, top lid 13
was removed and cooled to 30°C by blowing with an air blower for 1 hour. After cooling, three types of lime filters 2 with the same CaO content as in Example 2 were installed and preheated in the same manner as in Example 1 without using the shielding plate 10. As a result, the three types of lime filters 2 were as shown in Table 1. Although no hydration reaction was observed, the amount of gas used and the preheating time were approximately doubled. Table 1 shows the hydration reaction state of the lime filter due to preheating, the amount of gas used, and the preheating time.
【表】
実施例及び比較例から明らかなように本発明の
遮閉板を用いた場合には予熱時の水和反応が全く
なくかつ予熱に要するガスの使用量及び予熱時間
が半減するだけでなくタンデイツシユや中間鍋等
の鍋繰りも容易となりその工業的効果は大きい。[Table] As is clear from the examples and comparative examples, when the shielding plate of the present invention is used, there is no hydration reaction during preheating, and the amount of gas used for preheating and the preheating time are only halved. It also makes it easier to roll pots such as tandaishi and intermediate pots, which has a great industrial effect.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は本発明における溶融金属容器の縦断面
説明図、第２図は第１図のＡ−Ａ線における断面
拡大図、第３図は第１図Ａ−Ａ線における実施例
１に示す断面拡大図、第４図は第３図の他の実施
例に示す断面拡大図、第５図〜第７図は本発明で
用いるそれぞれの遮閉体を示す図面である。
１……溶融金属容器、２……石灰フイルター、
３，３′……石灰フイルター両端面、４……枠体、
５……押え板、６……ライニング材、７……コー
テイング材、８……仕切板、９……耐火材、１０
……遮閉体、１１……ガスバーナ、１２……取
手、１３……上蓋。
Fig. 1 is an explanatory longitudinal cross-sectional view of the molten metal container according to the present invention, Fig. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along line A-A in Fig. 1, and Fig. 3 is shown in Example 1 taken along line A-A in Fig. 1. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing another embodiment of FIG. 3, and FIGS. 5 to 7 are drawings showing respective shielding bodies used in the present invention. 1... Molten metal container, 2... Lime filter,
3, 3'...Both end faces of lime filter, 4...Frame body,
5... Pressing plate, 6... Lining material, 7... Coating material, 8... Partition plate, 9... Fireproof material, 10
...Shielding body, 11...Gas burner, 12...Handle, 13...Top lid.