[发明专利]熔融金属容器的衬里构造

说明书

技术领域

本发明涉及熔融金属容器的衬里构造。

背景技术

收纳铁水、钢水等熔融金属的熔融金属容器(以下，也简称为“容器”。)的衬里构造具有作为最外层的铁皮支承耐火材料的构造。

作为在熔融金属容器中使用的耐火材料有定形耐火材料和不定形耐火材料。尤其是不定形耐火材料也被称为浇注料，由于其安装容易，广泛被用作构成与熔融金属接触的工件耐火材料层的耐火材料。

不定形耐火材料一般是在铝等高熔点物质的粉、粒的混合物中加入水使其流动流入容器，而成为内衬形状。

然而，铁等金属的熔点大多高达几百～一千几百℃，所以熔融金属容器需要耐火性以及隔热性。

以往，作为对熔融金属容器赋予隔热性的方法，提出了向工件耐火材料层的背面侧插入隔热件的方法，例如，专利文献1中公开了以二氧化硅微粒为主要材料的微孔性成形体即隔热件。

专利文献1：日本特开2008-249317号公报

在将钢水等装入熔融金属容器的情况下，若在构成工件耐火材料层的不定形耐火材料中残留有水分，则在其内部水蒸气压例如在200℃上升10个气压以上，不定形耐火材料可能爆裂而破损。

因此，在使用熔融金属容器时，对不定形耐火材料预先实施加热而使之干燥(以下，也称为“预先干燥”。)。为了防止不定形耐火材料因水蒸气压而破损，在比较低的温度下长时间进行预先干燥。

因使用燃烧器等从容器的内侧进行预先干燥，所以在不定形耐火材料的外表面侧的部位，在预先干燥的初始阶段温度低到100℃以下，从不定形耐火材料的内部出来的蒸气的一部分冷凝而成为液态的水。然后，不定形耐火材料的外表面侧的部位也变为100℃以上，水分成为蒸气。

在作为容器的最外层的铁皮形成有贯通孔，通过预先干燥从不定形耐火材料出来的蒸气从该贯通孔向外部排出。

然而，在工件耐火材料层的背面侧插入隔热件的情况下，阻碍从贯通孔的排气。并且，不定形耐火材料的内表面侧通过预先干燥已经凝固，一部分烧结，所以没有从贯通孔排出的蒸气难以从内表面侧排出而留在内部。

因此，不管在不定形耐火材料的内部是否残留有水分，都误认为预先干燥结束了，并将熔融金属装入容器，而可能导致不定形耐火材料的爆裂破损。

发明内容

本发明是鉴于以上情况而完成的，目的是在安装有隔热件的熔融金属容器的衬里构造中，使不定形耐火材料的预先干燥中的通气性良好。

本发明者们为了实现上述目的而进行了专心研究。结果发现：通过对作为片状的多边形部件的隔热件进行特定的配置，从而能够在不定形耐火材料的预先干燥中，使蒸气的通气性良好，由此完成了本发明。

即，本发明提供以下的(1)～(3)。

(1)一种熔融金属容器的衬里构造，其收容熔融金属，在上述熔融金属容器的衬里构造中，具备：铁皮，该铁皮构成上述熔融金属容器的最外层，具有多个将外侧面和内侧面贯通的贯通孔；单层或者双层的永久耐火材料层，该永久耐火材料层设置于上述铁皮的内侧；工件耐火材料层，该工件耐火材料层设置于上述永久耐火材料层的内侧，形成与上述熔融金属接触的作业面，该工件耐火材料层的至少一部分由不定形耐火材料构成；以及多张隔热件，上述多张隔热件是片状的多边形部件，安装在上述铁皮与上述永久耐火材料层之间、或者双层的上述永久耐火材料层彼此之间，并沿上述铁皮的内侧面邻接配置，在一个上述隔热件、和与该隔热件邻接配置的其它上述隔热件中的至少一个之间形成有间隙，上述间隙定位于上述贯通孔上，并且具有上述隔热件的厚度以上的宽度。

(2)在上述(1)记载的熔融金属容器的衬里构造中，上述间隙的宽度在上述铁皮的厚度以下。

(3)在上述(1)或(2)记载的熔融金属容器的衬里构造中，上述隔热件收纳于防水性的覆盖件。

根据本发明，在安装有隔热件的熔融金属容器的衬里构造中，能够使不定形耐火材料的预先干燥中的通气性良好。

附图说明

图1是将钢水包1的一部分切去而示出的侧视图。

图2是从钢水包1的内侧观察沿铁皮2的内侧面形状配置的多个隔热件5的示意图。

图3是表示间隙G的宽度相对于隔热件5的厚度的比率、与间隙G的靠铁皮2侧的温度的关系的图表。

图4(a)是表示使铁皮2的厚度为30mm并使隔热件5的间隙G的宽度为40～50mm的钢水包1的红外热像，图4(b)是表示图4(a)的红外热像中的线A以及B的温度分布的图表。