MgO-C、MgO-Al₂O₃-C、Al₂O₃-MgO-Cカーボンれんが：炉容器とゾーンに応じたグレード選定
炭素結合耐火物を選定する耐火物技術者は、単に競合する3製品を比較するのではなく、特定の化学的・物理的配合を、局所的な熱化学的摩耗ゾーンに適合させます。MgO-C、MgO-Al₂O₃-C、Al₂O₃-MgO-Cれんがは、樹脂結合と鱗状黒鉛による保護という基本的な冶金原理を共有しながら、塩基性スラグ耐性と耐熱衝撃性のバランス曲線上で、それぞれ異なる特性を備えています。使用温度、溶融スラグの塩基度（CaO/SiO₂比）、酸化鉄含有量（FeO）、熱サイクルの頻度が、操業期間全体にわたる耐火物の耐用性を確保できる配合を左右します。
当社は、残留炭素率を最適化し、高性能金属系酸化防止剤を配合した3種類の炭素結合れんがを製造し、油圧プレス成形と熱間焼戻しを施します。くさび形・アーチ形の特注形状にも高精度で対応します。ライニングは、取鍋のスラグラインと側壁、転炉のトラニオンとコーン、電気炉の高温部と下部パネル、取鍋精錬炉（LF）の合成スラグラインなど、高応力ゾーン専用に設計されています。
炭素結合耐火れんが3グレード：主要な化学組成と摩耗メカニズム
MgO-Cれんが（マグネシア・カーボン）：塩基性スラグおよび高温部への優れた耐性
超高純度の焼結マグネシアと電融マグネシア（MgO ≥ 78%）を、結晶質の天然鱗状黒鉛および活性金属酸化防止剤（Al、Si、またはMg合金）で結合し、熱面の炭素酸化を抑制する配合です。MgO-Cは、腐食性の高塩基度スラグや激しいスラグフォーミングに対する、業界標準の耐火性を備えています。取鍋のスラグライン、転炉のトラニオンおよび装入衝撃部、電気炉のアーク高温部、取鍋精錬炉の二次精錬スラグゾーンの主要な作業ライニングとして使用されます。
MgO-Al₂O₃-Cれんが（マグネシア・アルミナ・カーボン）：遷移ゾーンの耐熱衝撃性を向上
マグネシア・カーボン母材に電融アルミナまたは焼結アルミナ骨材を導入して製造。高温使用中に制御されたその場スピネル（MgAl₂O₄）生成が、高い微細構造弾性とスポーリング耐性をもたらし、スラグ耐食性も維持します。このグレードは、転炉のコーンと胴部の接合部や、高応力の取鍋スラグライン遷移部など、温度変動にさらされる厳しい遷移ゾーンを対象としています。
Al₂O₃-MgO-Cれんが（アルミナ・マグネシア・カーボン）：経済性に優れた製鋼ライン用・スポーリング耐性
高品位アルミナを主骨材（Al₂O₃ 60–75%）として配合し、高純度マグネシアと鱗状黒鉛を組み合わせています。このグレードは、溶鋼による洗浄作用への優れた耐性、高い耐熱衝撃性、操業中に目地を締める制御された残存膨張を備えています。スラグラインより下のゾーンに適した、コスト効率と高い信頼性を兼ね備えたライニングで、取鍋の側壁胴部やEAF下部パネルなどに使用されます。
製鋼容器におけるゾーン別用途ガイド
3種類の容器における作業ライニングのゾーニング：取鍋、BOF転炉、EAFの模式断面図。最適なれんがグレードの配置を示しています。
| # | 容器／ライニングゾーン | 推奨グレード | 主な摩耗メカニズムと選定理由 |
|---|---|---|---|
| 1 | 取鍋 — スラグライン | MgO-C | 高塩基度スラグによる腐食、合成精錬スラグによる洗浄、強い熱輻射。 |
| 2 | 取鍋 — 側壁／メタルライン | Al2O3-MgO-C | 溶鋼による侵食と静的な溶鉄静圧、中程度のスラグ接触。コスト効率に優れた耐久性。 |
| 3 | BOF転炉 — トラニオン・スラグライン | MgO-C | 転炉の回転時に生じる強い機械的応力、高速のスラグ飛散、酸素吹錬中の酸化。 |
| 4 | BOF転炉 — コーン・胴部接続部 | MgO-Al2O3-C | スクラップ装入、吹錬、出鋼の各段階における、激しい熱疲労と周期的な温度変動。 |
| 5 | EAF — 電極ホットスポット | MgO-C | 電気アークの極度な輻射熱、局所的な過熱、強い化学作用を伴うスラグ洗浄。 |
| 6 | EAF — 下部側壁パネル | Al2O3-MgO-C | 連続溶解サイクルにおける溶鋼との接触、化学的摩耗、熱疲労。 |
作業ライニングと永久ライニングの違い：容器壁構造における配置
現代の冶金容器の壁は、外側の鋼製ケーシングから内側に向かって、複数の同心円状の層で構成されています。永久安全ライニング（構造的な断熱と保温を担う高アルミナれんがまたは低セメント断熱キャスタブル）、任意で設ける中間安全バリア、そして作業ライニング（溶融金属やスラグに直接さらされる、交換を前提とした高温面）です。MgO-C、MgO-Al2O3-C、Al2O3-MgO-Cれんがは、作業ライニング専用に設計されています。安全ライニングのバックアップ材については、統合ソリューションの取鍋、BOF転炉、EAF耐火物ソリューションをご覧ください。
技術データシート（TDS）：化学組成および物理特性
MgO-Cれんが — 標準技術データシート（TDS）
| 特性 | 標準仕様 |
|---|---|
| MgO含有量（%） | 78以上 |
| 固定炭素（C）（%） | 10 – 18 |
| Fe₂O₃含有量（%） | 1.2以下 |
| かさ密度（g/cm³） | 2.95以上 |
| 見掛け気孔率（%） | 5.0以下 |
| 常温圧縮強さ（CCS）（MPa） | 35以上 |
| 高温曲げ強さ（HMOR、1400°C × 0.5h） | 6.0 MPa以上 |
| 酸化層の深さ（1400°C × 3h） | 4.0 mm以下 |
| 最高使用温度（°C） | 約1750 |
MgO-Al2O3-Cれんが — 標準技術データシート（TDS）
| 特性 | 標準仕様 |
|---|---|
| MgO含有量（%） | 55 – 65 |
| Al₂O₃含有量（%） | 8 – 15 |
| 固定炭素（C）（%） | 10 – 14 |
| かさ密度（g/cm³） | 2.90以上 |
| 見掛け気孔率（%） | 6.0以下 |
| 常温圧縮強さ（CCS）（MPa） | 30以上 |
| 高温曲げ強さ（HMOR、1400°C × 0.5h） | 5.5 MPa以上 |
| 耐熱衝撃性（1100°C水冷） | 20サイクル以上 |
| 最高使用温度（°C） | 約1700 |
Al2O3-MgO-Cれんが — 標準技術データシート（TDS）
| 特性 | 標準仕様 |
|---|---|
| Al₂O₃含有量（%） | 60 – 75 |
| MgO含有量（%） | 5 – 12 |
| 固定炭素（C）（%） | 8 – 12 |
| かさ密度（g/cm³） | 2.85以上 |
| 見掛け気孔率（%） | 7.0以下 |
| 常温圧縮強さ（CCS）（MPa） | 32以上 |
| 高温曲げ強さ（HMOR、1400°C × 0.5h） | 5.0 MPa以上 |
| 耐熱衝撃性（1100°C水冷） | 25サイクル以上 |
| 最高使用温度（°C） | 約1650 |
*標準的な生産ラボデータ。輸出出荷品にはすべて、ロット追跡可能なEN 10204 3.1検査証明書（MTC）が付属します。
炭素含有量、酸化防止剤システムおよび設計上の考慮事項
固定炭素量と熱伝導率のトレードオフ
残留炭素量が多いほどスラグ腐食や熱スポーリングへの耐性は向上しますが、容器シェルへの熱伝導率も高まります。シェルの温度限界と局所的な摩耗の度合いに基づき、固定炭素量を8%～18%の範囲で調整します。
出鋼サイクルに合わせた金属系酸化防止剤システム
短い出鋼サイクルでは、長時間にわたる二次精錬の保持とは異なる酸化負荷が生じます。操業温度でその場に保護セラミック相を形成するよう、金属系酸化防止剤（Al、Si、Mg-Al合金）の添加量を調整します。
出鋼口スリーブおよび取鍋流量制御用耐火物との接続
作業ライニングは、容器底部の出鋼口アセンブリとスムーズに接続する必要があります。流動制御部品については、取鍋ノズル充填砂、取鍋ウェルブロック、スライドゲートプレートに関するガイドをご覧ください。
特注図面に基づく加工・目地形状の公差
標準的なキーれんが、くさびれんが、アーチれんがに加え、お客様の図面に基づく複雑な特注形状にも対応します。溶鋼のひれ状凝固を防ぐため、モルタル不使用・使用のいずれの場合も、継ぎ目を精密に仕上げます。
産業用製造設備ギャラリー：2,500トンCNC油圧プレス、高温焼戻し、厳格な寸法公差検査。
技術調達仕様・品質確認項目
製鋼工場向け技術RFQ入力項目
炉容器の操業条件に関する入力情報：
標準的な品質確認項目：
- 炉容器の使用条件とスラグ塩基度：操業温度範囲、スラグのCaO/SiO₂比、FeO含有率、精錬保持時間。
- ゾーン別ライニング形状：炉殻の半径方向の曲率、テーパー寸法、膨張代の目地。
- 目標キャンペーン出鋼回数：現在の比消費量の記録と、予定されている炉修のターンアラウンド日程。
- 梱包・保護：長距離の海上輸送に対応した、パレット積みと防湿シュリンク包装。
よくある技術的な質問：カーボンれんが（FAQ）
MgO-CれんがとMgO-Al2O3-Cれんがの実用上の違いは何ですか？
MgO-Cはマグネシア含有量が高く、腐食性の高い塩基性スラグに対して優れた耐性を発揮します。MgO-Al2O3-Cはアルミナを配合し、使用中にその場でスピネルを生成します。これにより耐スラグ性をわずかに犠牲にする一方、温度変化のある移行帯で優れた耐熱衝撃性を実現します。
Al2O3-MgO-Cれんがは溶鋼取鍋のスラグラインに使用できますか？
高塩基度の精錬スラグによる腐食性侵食を受けるため、一次スラグラインにはAl2O3-MgO-Cを推奨しません。溶鋼による摩耗と熱剥離が主な課題となる取鍋の側壁および底部向けに特別に配合されています。
これらのグレードで固定炭素含有量が8%から18%まで異なるのはなぜですか？
炭素含有量は使用条件の厳しさに合わせて調整します。重要なスラグラインやアークによる高温部では、スラグの濡れや侵食を防ぐため14～18%の炭素を使用します。一方、下部側壁では、炉殻への熱伝導と調達コストを抑えるため8～12%の炭素を使用します。
LF合成スラグ精錬にMgO-Cれんがは適していますか？
はい。LFのスラグラインは、反応性の高い塩基性脱硫スラグやアークフレアにさらされます。高品質な電融マグネシアMgO-Cれんがが標準的なソリューションです。LF全体の構成については、取鍋精錬炉（LF）向け耐火物ソリューションをご覧ください。
特注形状のれんがにも対応していますか、それともDIN/GOST/ISOの標準サイズのみですか？
国際規格サイズ（DIN、GOST、ISO）と、お客様のCAD図面、OEM部品番号、または実物の耐火物サンプルに基づいて設計するカスタム組立済みリング形状の両方を提供しています。
製鋼向け関連耐火物ソリューションと湯流れ制御システム
- 溶鋼取鍋向け耐火物ソリューション — 部位別ライニングシステム、吹込みプラグ、スライドゲート用耐火物アセンブリを一括提供します。
- BOF転炉向け耐火物ソリューション — 部位別のマグネシアカーボンれんがとトラニオン補修システム。
- EAF向け耐火物ソリューション — 炉床、側壁、デルタルーフ用の高耐久MgO-Cライニング。
- 取鍋精錬炉（LF）向け耐火物ソリューション — スラグライン用MgO-Cれんがとデルタルーフ用高アルミナキャスタブル。
- 製鉄所向け耐火物ソリューション全般 — 一次炉から連続鋳造機まで、耐火物エンジニアリングを一貫して提供します。
技術的な材質グレードの推奨と詳細見積もりを依頼
容器の仕様、目標キャンペーン寿命、操業時のスラグ組成をお知らせください。弊社の冶金技術チームが、用途に合わせたMgO-C、MgO-Al2O3-C、またはAl2O3-MgO-Cれんがの推奨と見積もりを24～48時間以内にご提示します。
技術部門直通メール: sales@ykchanshine.com | 工場ライン: +86-139-9807-2158