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公開番号2025127154
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-01
出願番号2024023707
出願日2024-02-20
発明の名称推定方法
出願人品川リフラクトリーズ株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類B22D 11/10 20060101AFI20250825BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】比較的簡便な方法で耐火物の溶損速度を評価する。
【解決手段】二つの浸漬ノズル用耐火物のスラグラインにおける溶損速度の比を推定する推定方法であって、二つの浸漬ノズル用耐火物が、いずれも、二酸化ジルコニウム80質量%以上97質量%以下、カーボン3質量%以上20質量%以下、および、その他の成分6質量%以下、を含み、第一の浸漬ノズル用耐火物の見掛気孔率P_Aおよび第二の浸漬ノズル用耐火物の見掛気孔率P_Bを特定する工程と、第一の浸漬ノズル用耐火物の見掛比重G_Aおよび第二の浸漬ノズル用耐火物の見掛比重G_Bを特定する工程と、第一の浸漬ノズル用耐火物の溶損速度V_Aに対する第二の浸漬ノズル用耐火物の溶損速度V_Bの比γを、以下の式(1)、式(2)、および式(3)に基づいて算出する工程と、を含む。
【数1】
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特許請求の範囲【請求項１】
二つの浸漬ノズル用耐火物のスラグラインにおける溶損速度の比を推定する推定方法であって、
二つの前記浸漬ノズル用耐火物が、いずれも、二酸化ジルコニウム８０質量％以上９７質量％以下、カーボン３質量％以上２０質量％以下、および、その他の成分６質量％以下、を含み、
第一の浸漬ノズル用耐火物の見掛気孔率Ｐ
Ａ
および第二の浸漬ノズル用耐火物の見掛気孔率Ｐ
Ｂ
を特定する工程と、
前記第一の浸漬ノズル用耐火物の見掛比重Ｇ
Ａ
および前記第二の浸漬ノズル用耐火物の見掛比重Ｇ
Ｂ
を特定する工程と、
前記第一の浸漬ノズル用耐火物の溶損速度Ｖ
Ａ
に対する前記第二の浸漬ノズル用耐火物の溶損速度Ｖ
Ｂ
の比γを、以下の式（１）、式（２）、および式（３）に基づいて算出する工程と、を含む推定方法。
TIFF
2025127154000004.tif
36
151
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
前記第一の浸漬ノズル用耐火物が、過去に連続鋳造に供された浸漬ノズル用耐火物であり、
前記第二の浸漬ノズル用耐火物が、未だ連続鋳造に供されていない浸漬ノズル用耐火物である請求項１に記載の推定方法。
【請求項３】
前記第一の浸漬ノズル用耐火物が、過去に連続鋳造に供された浸漬ノズル用耐火物であり、
前記第二の浸漬ノズル用耐火物が、現に連続鋳造に供されている浸漬ノズル用耐火物である請求項１に記載の推定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つの浸漬ノズル用耐火物のスラグラインにおける溶損速度の比を推定する推定方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
鋼の連続鋳造において、タンディッシュにおける溶鋼が浸漬ノズルを介してモールド（鋳型）内に導入される。モールド内の溶鋼がモールドの冷却作用によって凝固し、ロールにより連続的に引き抜かれ、鋼の鋳片がつくられる。
【０００３】
モールドにおける溶鋼表面（湯面）の大気による酸化を防止する目的や、凝固シェルとモールドとの間の潤滑性を確保する目的などで、鋳造中の湯面にモールドパウダーが連続的に散布される。散布されたパウダーは、位置を下げながら、溶鋼湯面付近で溶融し始め、最終的に完全に溶融し、溶融スラグを形成する。溶融スラグ（パウダースラグ）は、凝固シェルとモールドとの隙間へ流入し、スラグフィルムを形成することを通じて、潤滑および伝熱制御などの役割を果たす。
【０００４】
浸漬ノズルのうち連続鋳造中にパウダースラグと接触する箇所はスラグラインと称される。スラグラインは、鋳造中にパウダースラグと溶鋼との両方から浸食を受けるため、浸漬ノズルの他の部位に比べて溶損が特に速い。溶損がある程度を超えると、浸漬ノズルが断裂するなどのトラブルが発生し、連続鋳造生産を中止する必要が生じる。一方、溶損の程度が軽い段階で浸漬ノズルを交換する運用を行うと、上記のようなトラブルが生じない替わりに浸漬ノズルの頻繁な交換を要する。すなわち、浸漬ノズルの使用期間が過大であっても過小であっても生産効率が低下する。そのため、浸漬ノズルの耐食性を評価し、寿命を予測することができれば、浸漬ノズルを寿命の範囲内で最大限使用することができ、連続鋳造生産効率の最大化に大きく貢献する。
【０００５】
かかる寿命予測の方法として、実験室スケールでの実験を行って耐火物の耐食性を評価する方法が従来実施されている。たとえば特許第７０６０８３１号公報（特許文献１）には、評価対象の耐火物の試験片を浸漬した溶鋼にパウダースラグを投入し、２時間にわたって試験片を回転させた後の試験片の溶損厚さを測定することによって、耐火物の耐食性を評価する方法が開示されている。また、特開２０２２－６３７３６号公報（特許文献２）には、評価対象の試料を内張りしたドラムに溶鋼およびモールドパウダーを投入し、ドラムを回転させた後に試料の損耗面積を測定することによって、耐火物の耐食性を評価する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第７０６０８３１号公報
特開２０２２－６３７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１および特許文献２に記載されているような実験を伴う評価方法は、評価結果を得るために長い時間を要する場合があった。また、評価対象の試料の数に比例して実験点数が増大するため、多くの耐火物組成の中から最適な組成を見出すために多くの資源を要する場合があった。また、実験による評価の結果が、連続鋳造の現場における現象と整合しない場合があった。
【０００８】
そこで、比較的簡便な方法で耐火物の溶損速度を評価できる推定方法の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る推定方法は、二つの浸漬ノズル用耐火物のスラグラインにおける溶損速度の比を推定する推定方法であって、二つの前記浸漬ノズル用耐火物が、いずれも、二酸化ジルコニウム８０質量％以上９７質量％以下、カーボン３質量％以上２０質量％以下、および、その他の成分６質量％以下、を含み、第一の浸漬ノズル用耐火物の見掛気孔率Ｐ
Ａ
および第二の浸漬ノズル用耐火物の見掛気孔率Ｐ
Ｂ
を特定する工程と、前記第一の浸漬ノズル用耐火物の見掛比重Ｇ
Ａ
および前記第二の浸漬ノズル用耐火物の見掛比重Ｇ
Ｂ
を特定する工程と、前記第一の浸漬ノズル用耐火物の溶損速度Ｖ
Ａ
に対する前記第二の浸漬ノズル用耐火物の溶損速度Ｖ
Ｂ
の比γを、以下の式（１）、式（２）、および式（３）に基づいて算出する工程と、を含むことを特徴とする。
TIFF
2025127154000001.tif
36
151
【００１０】
この構成によれば、実際に耐火物を溶損させる実験を伴うことなく、比較的簡便な方法で溶損速度を評価できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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