本发明专利技术在铝镇静钢等尤其容易发生浇注嘴闭塞现象的钢种的连续铸造作业中防止Al2O3夹杂物等附着乃至闭塞在使用的浇注嘴内。具体而言，将如下耐火物(10)配置在连续铸造用浇注嘴的与钢液接触的面的一部分上或全部上，该耐火物(10)含有：0.5质量％以上的CaO成分；合量为0.5质量％以上的B2O3及R2O(R是Na、K、Li中的任意一个)的任意一个或两者；50质量％以上的Al2O3；及8.0质量％以上34.5质量％以下的游离碳，并且CaO、B2O3及R2O的合计为1.0质量％以上15.0质量％以下，质量比CaO/(B2O3+R2O)处于0.1以上3.0以下的范围内。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及抑制乃至防止来自钢液的夹杂物的附着(在下面将“抑制乃至防止” 简称为“防止”)的耐火物、使用该耐火物的连续铸造用浇注嘴及该连续铸造用浇注嘴的制造方法、以及使用该连续铸造用浇注嘴的连续铸造方法。本专利技术作为对象的连续铸造用浇注嘴是在钢液的连续铸造中使用的浇注嘴总体， 尤其以浸渍浇注嘴为对象。其典型是在轴向上具有钢夜通过的内孔的管状的耐火物结构体，但是其他的不同形状也成为对象。并且，在本专利技术中“轴向”是指连续铸造用浇注嘴的长度方向，“管状”是指在轴向上具有内孔的全部形状，不受在与该轴向正交的方向上的截面形状的限制。即，与该轴向正交的方向上的截面形状不局限于圆形，也可以是椭圆形、矩形、多角形等。
技术介绍
近几年，也存在伴随钢的高级化等的Al2O3等的钢液中的非金属夹杂物(在本专利技术中，将非金属夹杂物、Al2O3夹杂物、夹杂物大致作为同一概念)的增加等，在连续铸造用浇注嘴内孔面上的以Al2O3为中心的夹杂物的附着乃至内孔的闭塞等也成为了决定连续铸造用浇注嘴寿命的重要因素之一。在这样的状况中，对通过防止在内孔面上的非金属夹杂物等的附着乃至闭塞来实现连续铸造用浇注嘴的高耐用化的要求变得越来越高。因此，为了防止来自钢液中的Al2O3 等夹杂物成分在内孔面上的附着等，关于连续铸造用浇注嘴的内孔面侧的耐火物层，提出有各种方案。例如在专利文献1中，示出了如下连续铸造用浇注嘴，至少浇注嘴的内孔部及/或与钢液接触的部分具有不包含碳成分、SiA为5 10质量％、A1203为90 95质量％的化学组成，主要矿物相由莫来石及金刚砂及/或β -Al2O3即Al2O3-S^2系耐火材料构成。但是，这样的不包含碳成分的耐火材料对于热冲击的抵抗性极其小，尤其因在钢液注入开始时等的热冲击而破损的危险性较大。另外，即使在使其不包含碳成分的情况下， 用这样的Al2O3-S^2系耐火材料不能充分防止以Al2O3为中心的夹杂物的附着乃至内孔的闭塞等。因此，较多地提出有如下方案，使内孔面侧的耐火物层的材质包含多量的与以 Al2O3为中心的夹杂物发生反应而容易生成低熔点物质的CaO成分，从而防止夹杂物等的附着乃至内孔的闭塞等。例如在专利文献2中，示出了如下方案，将包含40 90质量％的Ca0、0 50质量％的MgO及0 20质量％的C的组成物的内衬层配置在浇注嘴的内孔中。但是，在这样的内衬层中，尤其是在CaO含有量较多时，由于CaO以极其容易水合的游离石灰形态存在， 因此引起因其水化带来浇注嘴的破坏等而难以实现使用化。另外，像这样的CaO等的组成3物的热膨胀性极其大，因基于该组成物的内衬层的热膨胀而其外侧的本体层即连续铸造用浇注嘴自身被破坏。针对像这样的CaO的问题点，例如在专利文献3中示出了包含16 35质量％的 CaO,含有由以CdrO3为主成分的钙锆酸盐系烧结块20 95质量％、石墨5 50质量％ 等构成的^O2-CaO的连续铸造用浇注嘴，在专利文献4中示出了将如下的附着防止层配置在内孔表层部的连续铸造用浇注嘴，该附着防止层由含有3 35质量％的CaO的氧化锆烧结块(作为矿物组成含有CubiCZrO2、CaZrO3) 40 85质量％、石墨10 30质量％、添加二氧化硅1 15质量％及氧化镁1 15质量％的1种或2种的灰土制造而成。在这样的材料中，由于为了使CaO不以游离石灰形态而存在，因此作为具有与^O2等的结晶结构的矿物而存在。但是，由这样的成分构成的耐火物，在实际的连续铸造的作业中防止Al2O3等夹杂物成分在内孔面上附着等的效果较小，不能确保充分的连续铸造用浇注嘴的使用时间等。 另外，虽然能解决水化的问题，但是不能将热膨胀性降低至与位于其内孔侧层的外侧的普遍的连续铸造用浇注嘴的本体部的Al2O3-石墨质耐火物相同的水准，在一体设置有这些的结构等中，不能充分地防止由热冲击引起的连续铸造用浇注嘴的破坏。在这样的内孔侧要设置热膨胀性较大的层，则需要在连续铸造用浇注嘴的结构方面上提高耐热冲击性。例如在专利文献5中，示出了如下铸造用浇注嘴，在由Ca070质量％ 以上且表观气孔率为50%以下的耐火物构成的CaO浇注嘴的外侧上外装母材浇注嘴，在内孔侧的CaO浇注嘴与其外侧的母材浇注嘴之间设置相当于CaO浇注嘴热膨胀余量的间隙。但是，如果像这样地做成在内孔侧层与外周侧层之间设置间隙等的特殊的结构， 则存在作为通常的一体的成形体而难以供于连续铸造作业等的问题。另外，也产生引起内孔侧层的偏离或剥离乃至连续铸造用浇注嘴的损伤或破坏的危险性提高等的问题。而且在专利文献6中，示出了如下铸造用浇注嘴，在降低非金属夹杂物在浇注嘴上的附着量的为了可防止堵塞的连续铸造用浇注嘴中，作为可廉价制作的浇注嘴而将如下的耐火物使用在整体或一部分上，该耐火物的组成为20 80质量％的Al2O3 ； 10 45质量％的石墨；1 20质量％的SW2 ；及不足0. 1 3质量％的CaO或者0. 1 5质量％的 Ca以外的IIa族元素的氧化物。但是，该组成的耐火物只不过是单单地将基于A1203、SiO2及CaO的反应的低熔点物质在包括上述成分的耐火物整体上生成。即，虽然SiO2挥发而移动，但是CaCKAl2O3从最初存在的位置不移动而在组织中形成Al2O3-CaO系的熔液，分散在组织中的SW2成分也被该熔液吸收而液相化进一步进行，作为CaO-Al2O3-S^2而在组织中趋于稳定化，因此在工作面侧形成被覆率较高的皮膜变得比较困难。而且，在铸造开始后，随着时间的经过，从A1203、 SiO2骨材向熔液侧供给上述耐火性成分而低熔点物质的生成量也提高，在高温强度、耐腐蚀性方面成为问题。S卩，通过该组成不能在接触工作面的Al2O3夹杂物之间生成充分的低熔点物质，防止Al2O3夹杂物附着的效果变得不得不极其有限。因此，随着时间的经过，在较短时间内 Al2O3夹杂物变得容易附着。另外，由于从工作面放出的SiO(气)而钢液中的Al氧化，也成为促进Al2O3的生成与附着的倾向。因此，该组成的Al2O3-SiO2-CaO系材质作为难附着材质并不普及。如此在将CaO系的耐火物配置在内孔侧时，在结构、制造、使用、性能等上具有较多的难题的情况较多，在克服上述难题上需要较大的劳力、成本的问题等，在工业上依然存在较多的未解决的课题。专利文献1 日本国特开平10-U8507号公报专利文献2 日本国特开平0H89549号公报专利文献3 日本国特公平02-023494号公报专利文献4 日本国特公平03-014540号公报专利文献5 日本国特开平07-232249号公报专利文献6 日本国特开2001-179406号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的课题如下，在铝镇静钢等尤其容易发生浇注嘴闭塞现象的钢种的连续铸造作业中防止Al2O3夹杂物等附着乃至闭塞在使用的浇注嘴内。另外，提供如下耐火物、使用该耐火物的连续铸造用浇注嘴及该连续铸造用浇注嘴的制造方法、以及使用该连续铸造用浇注嘴的铸造方法，该耐火物解决了为了防止Al2O3夹杂物等的附着等的目的而像现有技术中提出的起因于CaO含有耐火物固有的高膨胀的裂开发生等问题，而且与现有的CaO含有耐火物相比可以廉价且容易地制造，在作业上也与分割结构(例如内孔体与本体由不同部件本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种耐火物，其特征在于，其含有：０．５质量％以上的ＣａＯ成分；合量为０．５质量％以上的Ｂ２Ｏ３及Ｒ２Ｏ（Ｒ是Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ中的任意一个）的任意一个或两者；５０质量％以上的Ａｌ２Ｏ３；及８．０质量％以上３４．５质量％以下的游离碳，并且ＣａＯ、Ｂ２Ｏ３及Ｒ２Ｏ的合计为１．０质量％以上１５．０质量％以下，质量比ＣａＯ／（Ｂ２Ｏ３＋Ｒ２Ｏ）处于０．１以上３．０以下的范围内。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：森川胜美，佐佐木昭成，大塚博，塚口友一，
申请(专利权)人：黑崎播磨株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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