溶鋼鍋スライディングプレートへのCaO及びMgO安定化ジルコニアの適用--使用上最良か？

摘要

最も耐久性のあるセラミックとして部分安定化ジルコニアは極めて苛酷な条件下での使用が促進されている。 PSZは，Al_2O_3－ZrO_2またはZrO_2-ムライト粒の組成として及び純ジルコニアの形で各種の耐火物（SEN,スライディングゲート，ストッパー等）に適用されている。 ここでは，スライディングプレートにおけるジルコニアの使用を検討し，二つのMgO安定化タイプ及び一つのCaO安定化タイプの鋳造性能を評価した。使用中はかなりの損傷メカニズムがプレートに働いている。 PSZの3つのタイプは，PSZが幾分熱閏強度が小さいためその影響は少ないとしても，鋳造中の苛酷な絞り条件からの影響をこうむっている。 さらに，両MgO安定化タイプは，熱サイクルから影響を受け，安定化剤の溶出を来し，劇的に耐熱衝撃性を失う。そして最後に，Ca及びSi含有バインダー相はAlキルド鋼からの金属Alに攻撃されやすくなり，低融点のCaアルミネートの生成またはシリケートの還元のような酸化還元反応を引き起こす。実際の現場においては，浸食メカニズムがIjmuiden BOS工場におけるPSZ使用のスライド·プレートの寿命を厳しく制限している。 PSZ適用材料は高Ca鋼に射して優れた耐用性を持っているにも拘らず，工場夫々の鋳造条件が，スライディングプレートコストを押し上げている。