(57)【要約】【課題】キャスタブルの稼働面にマグネシア質の耐火物をコーティングしたとき、当該コーティング材であるマグネシア質の耐火物の剥離を防止することができるようにする。【解決手段】  タンディッシュ１に施工されたキャスタブル４の稼働面４ａにマグネシア質の耐火物５を施工するタンディッシュ１の施工方法において、大きさが直径１００〜２００ｍｍの内接円相当であり且つ半分以上の部分が２〜５ｍｍの高さＨを有する複数の凹凸部材２０を、１００〜２００ｍｍのピッチＰで前記キャスタブル４の稼働面４ａに施工した後、前記凹凸部材２０が形成されているキャスタブル４の稼働面４ａに前記マグネシア質の耐火物５を施工する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンディッシュに施工されたキャスタブルの稼働面にマグネシア質の耐火物を施工するタンディッシュの施工方法であって、
大きさが直径１００〜２００ｍｍの内接円相当であり且つ半分以上の部分が２〜５ｍｍの高さを有する複数の凹凸部材を、１００〜２００ｍｍのピッチで前記キャスタブルの稼働面に施工した後、前記凹凸部材が形成されているキャスタブルの稼働面に前記マグネシア質の耐火物を施工することを特徴とするタンディッシュの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャスタブルの稼働面にマグネシア質の耐火物を施工するタンディッシュの施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンディッシュは溶鋼を連続的に鋳造する連続鋳造装置に具備されるものであって、当該タンディッシュには不定形耐火物が施工されるのが一般的である。不定形耐火物をタンディッシュに施工する技術として特許文献１に示すものがある。
特許文献１は、１０％以下のＳｉＯ2成分を含有するマグネシア系耐火物を内張り材として施工されたタンディシュであって、タンディッシュの稼働面の最内層をマグネシア，アルミナ又はスピネルを５０％以上含む不定形耐火物層で作り、鉄皮の内側に３０ｍｍ及び６５ｍｍの２層のアルミナ層レンガをパーマ耐火物層として施工している。また、特許文献１では、不定型耐火物層の最内層を６０〜８０ｍｍ、二層目を８０〜１００ｍｍとして二層構造とし、これら不定型耐火物層の界面の凹凸の高さＨを２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍとし、高さＨとピッチＬを１００、１５０、４５０、７５０、１０００ｍｍとしている。
【０００３】
特許文献１に示すように耐火物をタンディッシュに施工するものではないが、内張り耐火物の施工方法として特許文献２に示すものがある。
特許文献２は、スラグが付着した溶融金属容器の内張り耐火物を補修方法において、粒径が３〜１０ｍｍの耐火粉末を付着スラグ表面に塗布して凹凸を形成した後、不定形耐火物を施工している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０２−２０５２３８号公報
【特許文献２】特開平０８−１１８２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、不定形耐火物を施工することが開示されていて不定形耐火物を流し込み施工によって２層にしていることが開示されている。しかしながら、特許文献１には本発明が意図とするキャスタブルにマグネシア質の耐火物をコーティングするという考えではなくコーティング材を使用しないでタンディッシュを熱間で使用しようとするものである。一方、特許文献２は、内張補修を行うときに耐火粉末を付着スラグ上に施工しようというものである。
【０００６】
このように、特許文献１や特許文献２のように耐火物の施工技術を見ても、キャスタブルなどの不定形耐火物にコーティング材を剥離しないように確実にコーティングするという技術は未開発であるのが実情である。
そこで、本発明では、キャスタブルの稼働面にマグネシア質の耐火物をコーティングしたとき、当該コーティング材であるマグネシア質の耐火物の剥離を防止することができるタンディッシュの施工方法及びタンディッシュを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は、次の手段を講じた。
本発明の技術的手段は、タンディッシュに施工されたキャスタブルの稼働面にマグネシア質の耐火物を施工するタンディッシュの施工方法において、大きさが直径１００〜２００ｍｍの内接円相当であり且つ半分以上の部分が２〜５ｍｍの高さを有する複数の凹凸部材を、１００〜２００ｍｍのピッチで前記キャスタブルの稼働面に施工した後、前記凹凸部材が形成されているキャスタブルの稼働面に前記マグネシア質の耐火物を施工する点にある。なお、キャスタブルの稼働面とは、溶鋼が入れられる側の表面（内面）のことである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、キャスタブルの稼働面にマグネシア質の耐火物をコーティングしたとき、当該コーティング材であるマグネシア質の耐火物の剥離を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】タンディッシュの平面図である。
【図２】タンディッシュの断面図である。
【図３】キャスタブルの稼働面に凹凸部材を施工した側面図である。
【図４】凹凸部材の高さを説明する説明図である。
【図５】タンディッシュの施工方法を示していて、ａ）固形耐火物の施工後の状態を示し、ｂ）キャスタブルの施工後の状態を示し、ｃ）凹凸部材の施工後の状態を示し、ｄ）コーティング材の施工後を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のタンディッシュの施工方法及びタンディッシュについて説明する。
タンディッシュ１は、溶鋼を連続的に鋳造する連続鋳造装置に設けられるものである。図１に示すように、タンディッシュ１は、平面視で略コの字形に形成されたもので、有底箱状に形成された鉄皮２と、この鉄皮２の内側に施工された立方体状の複数の固形耐火物（耐火レンガ）３と、この固形耐火物３に施工された不定形の不定形耐火物４、５とを備えている。
【００１１】
以下に示す鉄皮２の説明において、説明の便宜上、図１の紙面の下側を前側、上側を後側とし、同図紙面の左右を左右方向とする。
鉄皮２は、平面視で略コの字状の底壁１０と、底壁１０の外周から立ち上がる外周壁１１とを有している。外周壁１１は、底壁１０の後側に位置して左右に伸びる後壁１２と、後壁１２の左右両端側から前側に伸びる一対の第１側壁１３と、この第１側壁１３の前側から左右に伸びる一対の第１前壁１４とを有している。また、外周壁１１は、第１側壁１３とは対向する位置で第１前壁１４から後側へ伸びる一対の第２側壁１５と、一対の第２側壁１５の後側を連結する第２前壁１６とを有している。底壁１０、第１前壁１４、第１側壁１３、第２側壁１５、第２前壁１６及び後壁１２の内側の略全面に固形耐火物３が施工されている。当然の如く、このタンディッシュ１には連続鋳造装置の鋳型に溶鋼を注入するための注入口１９が２つ設けられている。
【００１２】
固形耐火物３の稼働面（溶鋼が入れられる側の表面、即ち、内面ともいう）には、不定形耐火物４としてキャスタブルが流し込み施工により設けられている。このキャスタブル４は、高アルミナ質（アルミナ・シリカ質）の耐火物で構成されたものでアルミナの量が４５質量％以上を含むものであり、耐火度がＳＫ３５以上の耐火物である。キャスタブル４は、例えば、「製銑・製鋼用耐火物、杉田清著書、３０４頁、表７．６．１４」の高アルミナ質の欄に示されている組成のものが用いられる。また、キャスタブル４は、耐火性骨材とアルミナセメント等を混合した粉（粒）状の耐火物であり、水和性または化学結合性を有しているものである。
【００１３】
図１〜３に示すように、キャスタブル４の稼働面４ａには、上下、前後及び左右方向に複数の凹凸部材２０が設けられている。凹凸部材２０によって凸凹状となったキャスタブル４の稼働面４ａには、当該凹凸部材２０の全体を覆うように、さらに、別の不定形耐火物５としてマグネシア質の耐火物が吹き付け施工されている。
マグネシア質の耐火物５は、キャスタブル４の稼働面４ａをコーティングするためのものであって、当該キャスタブル４と溶鋼との接触やスラグとの接触を防止し、キャスタブル４の溶損を低減するものである。マグネシア質の耐火物５は、マグネシアクリンカーを主原料とした塩基性の耐火物であり、例えば、「耐火物手帳９９、耐火物技術協会、２１０頁、表２吹き付け材の代表的化学組成」に記載されているものである。以下、マグネシア質の耐火物５のことをコーティング材と表現することがある。
【００１４】
さて、キャスタブル４は固体耐火物の施工後に型枠を入れて、当該型枠にキャスタブル４を流し込みすることにより固体耐火物の稼働面側に施工される。型枠にキャスタブル４を流し込んだ後はキャスタブル４を乾燥して型枠を引き抜かなければならず、型枠を引き抜きやすいように型枠においてキャスタブル４の稼働面４ａとなる側は平坦としておかなければならない。このようなことから、キャスタブル４の施工後は必然的にキャスタブル４の稼働面４ａは平坦となってしまう。キャスタブル４が平坦となっている状態で、当該平坦部分にコーティング材５をコーティングしようとすると、キャスタブル４に対するコーティング材５の付着度合いが弱く、コーティング後にコーティング材５が剥離し易いものとなる。
【００１５】
そこで、本発明では、上述したように、キャスタブル４の稼働面４ａに複数の凹凸部材２０を設けたうえでコーティング材５を施工することにしている。
以下、凹凸部材２０の配置や施工方法について詳しく説明する。
凹凸部材２０は、耐火粘土、ろう石、ベントナイト等の材料からなる耐火性のモルタル（耐火モルタル）で構成されている。耐火モルタル２０は、例えば、「耐火物手帳９９、耐火物技術協会、２３４頁、表１市販の気硬性モルタルの品質例」に記載されているものである。
【００１６】
図２〜３に示すように、各凹凸部材（耐火モルタル）２０はキャスタブル４の稼働面４ａに上下、左右、前後方向に所定の間隔をおいて塗布されている。各凹凸部材２０のピッチ（隣り合う凹凸部材２０の最短距離）Ｐは、１００〜２００ｍｍとされている。ピッチＰとは、隣り合う２つの凹凸部材２０に着目したとき、一方側の凹凸部材２０の外縁（露出部分）と他方側の凹凸部材２０の外縁（露出部分）との最短の直線距離である。
【００１７】
なお、凹凸部材２０のピッチＰが１００ｍｍよりも小さかったり、２００ｍｍよりも大きい場合、凹凸部材２０によるコーティング材５への保持力（摩擦力、引っかかりの力）が弱く、そのため、実操業においてコーティング後、タンディッシュ１を使用前にコーティング材５（耐火物）などを加熱したとき、コーティング材５が剥離することがあった。
また、図３に示すように、各凹凸部材２０は、当該凹凸部材２０を側面視したとき、凹凸部材２０の外縁に接する内接円（最も径大な内接円）の直径が１００〜２００ｍｍとなる大きさに設定されている（直径１００〜２００ｍｍの内接円相当の大きさ）。ここで、最も径大な内接円とは、図３に示すように、凹凸部材２０を側面視したとき、凹凸部材２０の外縁に接する最も大きな円であって、その円は凹凸部材２０の全ての辺に接している必要はない。なお、凹凸部材２０の大きさ（内接円の直径）が１００ｍｍよりも小さかったり、２００ｍｍよりも大きい場合、凹凸部材２０によるコーティング材５への保持力（摩擦力、引っかかりの力）が弱く、そのため、実操業においてコーティング後、タンディッシュ１を加熱したとき、コーティング材５が剥離することがあった。
【００１８】
さらに、各凹凸部材２０は、全体の半分以上が２〜５ｍｍの高さＨ（キャスタブル４の稼働面４ａから凹凸部材２０の稼働面までの距離であって凹凸部材２０の厚み）となっている。即ち、図４の矢印Ａに示すように、凹凸部材２０を矢印Ａの方向から側面視したときの全体の面積に対して、高さＨが２〜５ｍｍとなる面積が５０％以上存在するように凹凸部材２０は構成されている。
【００１９】
なお、凹凸部材２０の高さＨが２ｍｍ以上としなければ十分な摩擦力（保持力）が得られないため、上述したように、タンディッシュ１の加熱時にコーティング材５の剥離が発生する。また、凹凸部材２０の高さＨが６ｍｍであった場合、逆に凹凸部材２０の自重によって起因で剥離しやすくなる。
このように、本発明のタンディッシュ１は、キャスタブル４とマグネシア質の耐火物５との間に複数の凹凸部材２０が施工され、凹凸部材２０は、大きさが直径１００〜２００ｍｍの内接円相当であり且つ半分以上の部分が２〜５ｍｍの高さＨで構成され、各凹凸部材２０のピッチＰは１００〜２００ｍｍとしている。
【００２０】
タンディッシュ１に耐火物を施工するにあたっては、まず、図５（ａ）に示すように、最初に固形耐火物３を施工した後、図５（ｂ）に示すように、型枠を用いてキャスタブル４を流し込み、当該キャスタブル４を乾燥させた後、キャスタブル４の流し込み用の枠を取る。
そして、図５（ｃ）に示すように、上述した大きさ及び高さＨを有する凹凸部材２０を上述したピッチＰを満たすようにパテ等によりキャスタブル４の稼働面４ａ（平坦となっている部分）に複数個塗布する。
【００２１】
次に、キャスタブル４の稼働面４ａ全体に複数の凹凸部材２０を塗布した後、図５（ｄ）に示すように、各凹凸部材２０の全体を覆うと共に凹凸部材２０が埋まるようにコーティング材５をキャスタブル４の稼働面４ａに吹き付け施工する。なお、本発明のタンディッシュ１の施工方法は、平坦なキャスタブル４の稼働面４ａにコーティング材５を塗布するときに適用するときに上述したような効果を最も発揮する。つまり、タンディッシュ１の耐火物の初期施工時であって、流し込み施工した直後の新しいキャスタブル４に凹凸部材２０を塗布することにより、コーティング材５の剥離を防止することができ。タンディッシュ１を複数回使用した後にコーティング材５を吹き付けるという追加補修時は、既にキャスタブル４の稼働面４ａに凹凸が形成されているため、適用外である。
【００２２】
表１は、実施条件を示したものである。
タンディッシュ１は図１に示したコの字型のものを用いた。キャスタブル４及びコーティング材５の組成は表１に示す通りである。コーティング材５の厚みは２０〜３０ｍｍとし、最終加熱温度が１１００〜１２００℃になるまでコーティング材５を施工後（鋳造前）にバーナを用いて加熱を行った。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
表２は、本発明のタンディッシュ１の方法にて施工を行った実施例と、本発明とは異なるタンディッシュ１の施工方法にて施工を行った比較例とを示したものである。
【００２５】
【表２】
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【００２６】
表２において面積比率とは、表中に記載した高さＨが全体に占める割合を示したもので、例えば、高さＨ３ｍｍ、面積比率５０％とは、高さＨ３ｍｍの部分が５０％を占めているということを意味している。残り部分の高さＨとは、面積比率で規定した部分以外の高さＨを示したものである。
キャスタブル４の稼働面４ａにコーティング材５を施工した後、コーティング材５の乾燥・加熱中に内接円換算で直径２０ｍｍ以上のコーティング材５が塊として剥離しキャスタブル４の稼働面４ａが露出した場合を剥離有り「×」とし、そうでない場合を剥離無し「○」として評価をした。コーティング材５の剥離の有無は、目視にて行った。
【００２７】
比較例１では、凹凸部材２０のピッチＰが２００ｍｍを超えていて、比較例４及び５では、凹凸部材２０のピッチＰが１００ｍｍよりも小さくなっている。また、比較例６及び１０では、凹凸部材２０の大きさが内接円相当で１００ｍｍよりも小さく、比較例７では、凹凸部材２０の大きさが内接円相当で２００ｍｍよりも大きくなっている。さらに、比較例１１では、凹凸部材２０の５０％以上を占める高さＨが２ｍｍよりも小さく、比較例１４では、凹凸部材２０の５０％以上を占める高さＨが５ｍｍよりも大きくなっている。
【００２８】
つまり、比較例では、凹凸部材２０のピッチＰ、大きさ、高さＨが本発明の条件を満たしていないため、コーティング材５の剥離が発生した（剥離発生の有無、「×」）。
一方、実施例では、凹凸部材２０の大きさは直径１００〜２００ｍｍの内接円相当であると共に半分以上（５０％以上）の部分が２〜５ｍｍの高さＨである。また、凹凸部材２０のピッチＰは１００〜２００ｍｍとしているため、平らなキャスタブル４にコーティング材５をコーティングしても、当該コーティング材５の剥離は生じなかった（剥離発生の有無、「○」）。
【００２９】
なお、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な事項を採用している。また、上述した実施形態では平面視でコの字形のタンディッシュを例にあげて説明したが、コの字形でないタンディッシュでもよくタンディッシュの形状は限定されない。
【符号の説明】
【００３０】
１   タンディッシュ
２   鉄皮
３   固形耐火物
４   キャスタブル
５   コーティング材
１０ 底壁
１１ 外周壁
１２ 後壁
１３ 第１側壁
１４ 第１前壁
１５ 第２側壁
１６ 第２前壁
２０ 凹凸部材
Ｈ   高さ
Ｐ   ピッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2011245532.tif 000007
【図４】
2011245532.tif 000008
【図５】
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