ちょっと、そこ！ CCM (連続鋳造機) 耐火物のサプライヤーとして、私はこれらの材料が使用される前にその品質を保証することがいかに重要であるかを知っています。このブログではCCM耐火物の検査方法についてご紹介します。飛び込んでみましょう！
目視検査
CCM 耐火物をチェックする最初のステップは、簡単な目視検査です。資料を見ただけで、どれだけ多くのことが分かるかに驚かれるでしょう。まず、表面に明らかな亀裂や欠けがないか確認します。亀裂は使用中に耐火物の破損につながる可能性があるため、大きな問題となる可能性があります。連続鋳造プロセスの高温高圧条件下では、小さな亀裂であっても成長する可能性があります。
耐火物の形状にも注目してください。仕様と正確に一致する必要があります。変形があると、取り付けや性能に問題が生じる可能性があります。たとえば、サブエントリーノズル形状が適切でない場合、鋳造機に適切にフィットせず、溶湯の流れが不均一になる可能性があります。
また、変色の兆候がないかどうかも確認してください。異常な色は、耐火物が不適切な保管条件にさらされているか、内部欠陥があることを示している可能性があります。たとえば、黄色がかった色や茶色がかった色合いは、酸化または不純物の存在を示唆している可能性があります。
寸法検査
CCM 耐火物にとっては、正確な寸法が重要です。耐火物の長さ、幅、高さ、直径 (該当する場合) を測定する必要があります。ノギスやマイクロメーターなどの精密な測定ツールを使用してください。測定値を設計仕様と比較します。
寸法のわずかな誤差でも重大な影響を与える可能性があります。のためにサブエントリーノズル、直径が正しくないと、溶融金属の流量に影響を与える可能性があります。直径が小さすぎると詰まりが発生する可能性があり、直径が大きすぎると過剰な流れや飛散が発生する可能性があります。
不規則な可能性を考慮して、必ず複数の点で測定してください。たとえば、円筒形の耐火物を測定する場合は、上部、中央、下部の直径を測定して、全体が均一であることを確認します。
密度試験
密度は CCM 耐火物の重要な特性です。適切な密度は、材料の正しい組成と構造を示します。アルキメデスの原理を使用して密度を測定できます。
まず、乾式耐火物の空気中での重量を測定します。次に、液体（通常は水）に浸し、再度重量を測定します。液体の重さの差と密度を利用して、耐火物の密度を計算できます。
密度が規定の値より低い場合は、耐火物に気孔または空隙が多いことを意味する可能性があります。これにより、強度と熱衝撃に対する耐性が低下する可能性があります。一方、密度が通常よりも高い場合は、材料が過剰に圧縮されていることを示している可能性があり、これもパフォーマンスに影響を与える可能性があります。
気孔率試験
気孔率は密度と密接に関係しており、CCM耐火物の性能に大きな影響を与えます。気孔率をテストするにはいくつかの方法があります。一般的な方法の 1 つは吸水テストです。
乾燥耐火物の重量を量り、一定時間（通常は 24 時間）水に浸漬します。その後、表面の余分な水分を取り除き、再度重さを量ります。体重が増加するのは、毛穴から水分が吸収されるためです。吸水率を計算すると、気孔率がわかります。
気孔率が高いと、溶融金属やスラグが耐火物に浸透し、腐食や侵食を引き起こすため、問題となる可能性があります。また、耐火物の断熱特性も低下する可能性があります。
化学分析
CCM 耐火物の組成が適切であることを確認するには、化学分析が不可欠です。蛍光 X 線 (XRF) や湿式化学分析などの手法を使用できます。
XRF は、耐火物の元素組成を迅速に決定できる非破壊的な方法です。主要元素と微量元素の存在を検出できます。たとえば、アルミナ、シリカ、その他の重要な成分の量を知ることができます。
湿式化学分析はより正確ですが、時間がかかります。これには、耐火物を酸に溶解し、その溶液を分析して正確な化学組成を決定することが含まれます。
適切な化学組成は耐火物の性能にとって非常に重要です。たとえば、アルミナの量はその耐火性と強度に影響を与える可能性があり、不純物の存在により耐食性が低下する可能性があります。
熱伝導率試験
熱伝導率は CCM 耐火物にとって重要な特性です。耐火物がどの程度熱を伝達できるかが決まります。この特性を測定するには、熱伝導率計を使用できます。
適切な熱伝導率を備えた耐火物は、連続鋳造プロセス中に安定した温度を維持するのに役立ちます。熱伝導率が高すぎると、過剰な熱損失が発生し、鋳造製品の品質に影響を与える可能性があります。一方、熱伝導率が低すぎると、加熱と冷却が不均一になり、熱応力や亀裂の原因となる可能性があります。
機械的強度試験
CCM 耐火物は鋳造プロセス中に機械的な力に耐える必要があるため、機械的強度は不可欠です。圧縮強度試験や曲げ強度試験などの試験を行うことができます。
圧縮強度試験では、耐火物が破損するまで圧縮荷重を加えます。破損する前に耐えられる最大荷重が圧縮強度です。耐火物は溶融金属や鋳造機からの高圧にさらされる可能性があるため、高い圧縮強度が重要です。
曲げ強度試験では、耐火物の曲げに対する抵抗力を測定します。これは、曲げ力を受ける耐火物にとって特に重要です。レードルシュラウド。
耐熱衝撃試験
CCM 耐火物は、鋳造プロセス中に急激な温度変化にさらされます。したがって、優れた熱衝撃耐性が必要です。これをテストする 1 つの方法は、耐火物を繰り返し加熱および冷却サイクルにさらすことです。
耐火物を高温（通常は動作温度に近い）まで加熱し、その後急速に冷却します。このプロセスを数回繰り返し、亀裂や剥離の兆候がないか確認します。
優れた耐熱衝撃性を備えた耐火物は、大きな損傷を与えることなくこのような急激な温度変化に耐えることができ、より長い耐用年数を保証します。
結論
使用前の CCM 耐火物の検査は、視覚的、寸法的、物理的、化学的、機械的試験を含む複数段階のプロセスです。これらの検査を実行することで、耐火物が必要な品質基準を満たしており、連続鋳造プロセス中に良好な性能を発揮することを確認できます。
高品質の CCM 耐火物をお求めの場合は、当社がお手伝いいたします。厳格な品質管理を行った製品を幅広く取り揃えております。詳細について、また調達についての話し合いを開始するには、弊社までお問い合わせください。当社の耐火物はお客様のニーズを満たし、期待を上回るものであると確信しています。
参考文献
- ASTM 耐火物試験の国際規格
- 耐火物とその性質に関する教科書
- 連続鋳造と耐火物の性能に関する業界研究論文