このQ&Aは役に立ちましたか？
鍛造炉の目皿材質について
2023/10/13 17:35
- 鍛造炉の目皿（火格子）の材質について知りたいです。自作した鍛造炉に木炭とコークスを併用していますが、目皿が傷んできました。１５００度の高温に耐えられる金属素材は存在するのでしょうか？加工性の良い素材があれば教えてください。
- 自作鍛造炉の目皿（火格子）が傷んできました。現在はSS440の厚さ４・５ミリ鉄板を使用していますが、コークスの燃焼で傷んでしまいました。１５００度の高温に耐えられる材質はありますか？できれば溶接などの加工性の良い素材があれば助かります。
- 鍛造炉の目皿（火格子）を自作するため、材質について教えてください。現在使用しているSS440の厚さ４・５ミリ鉄板がコークスの燃焼で傷んできました。１５００度の高温に耐えられる金属素材はありますか？加工性の良い材質があると助かります。
鍛造炉に使われる目皿（火格子）の材質について
2004/09/22 22:06
木炭とコークス併用で、上げ火床方式の
自作した鍛造炉があります。
ガス炉、重油炉のようにバーナーはありません。
木炭、コークスを燃焼させるためのロストル（目皿、または火格子）をSS440の厚さ４・５ミリ鉄板にて自作して使用しております。
現在、その目皿も発熱量の大きなコークスの燃焼でだいぶ傷んできました。
そこで目皿（火格子）を製作しなおす時の材質ですが、１５００度の高温に耐えられる金属素材というのは存在するでしょうか？
自作ということになりますので、できれば溶接などの加工性がよいものがあれば助かるのですが。
回答 （5件中 1～5件目)
送風不能によって温度が上昇したということであれば、イレギュラーな事態により損傷が進行したと考えることもできると思います。
通常の使用温度は500600℃程度なのでしょうか？
損傷が酸化なのか、灰分による高温腐食によるものなのかがはっきりしませんが、一般的に焼却炉中で使用されるロストル（火格子）等はSCH2やSCH22などが多いかと思います。
このQ&Aは役に立ちましたか？
この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。
加工性はいいです。軽量なのは、問題ですが変形は非常に少なく寿命はかなり長いと思います。
炭素繊維強化炭素材料C／Cコンポジットが核融合炉に
活用されています。軽くて耐熱性のある新素材です。
補足
2004/09/23 21:22
ありがとうございます。
炭素繊維強化材料C／Cコンポジット
ですね。
加工性はどんなものでしょうか？
加工性が容易であれば、できそうです。
軽いとちょっと困った点もありますが。
下から吹き上げる送風圧力に負けてしまわないか
ということが気にかかります。
SS材である期間使えたのであれば、焼却炉で実績のあるアルマー加工が候補になると思います。
なお、1500℃とありますが、ロストル自体の温度は上がっても数百℃ではないでしょうか。
1000℃でも金属は耐荷重がほぼゼロになるのでロストルは自重で垂れてしまったはずです。
補足
2004/09/23 21:10
ありがとうございます。
参考にさせていただきます。
１５００℃というのは、コークスが燃焼して
いる最高温度でありまして、当方が惑わすような
書きぶりにしてしまいました。
実際、どのような状態であったかといいますと、
１５００℃に上昇した炉内で、スラグが発生し、
結局のところ送風不能に陥り、そのためにロストルが過熱。１０００℃には達しなかったとは思われますが、９００℃近辺にまで温度が上昇していました。（目視：色温度による推定）
焼結金属の炉では、モリブデン鋼を使って1400度暴露中の構造材として使っています。
ただ、、かなり高価で加工も難しいと思います。
現状、鋼材で対応されているのであれば、アルミナかジルコニアのセラミックを断熱材としてつかわれてはどうですか。
補足
2004/09/22 23:22
アルミナ、ジルコニアのセラミックならば、間違いなく高温に耐えられます。
しかしながら、また別の問題をも抱えているのです。
さしあたって、追記いたしますが、レジャーなどで使われている七輪コンロの火格子（ゼーゲルコーン３５番近辺の耐火物）でしたところ、高温に達した時、焚き付けの灰と素材の酸化皮膜、それに炉を構成している耐火物の微細な欠片が混ざりあった溶融スラグが絡み付き、とても除去することは不可能に近い状態になったということがありました。
灰分の多い石炭コークスなら、なおさらその傾向が強いです。灰分の少ない石油由来のピッチコークスですらそんな状態です。
おそらく、この問題は永遠とはいかないまでも
残された課題です。
補足
2004/09/24 23:53
この場をお借りして、御回答いただいた皆様に
お礼を申し上げます。
ここでおわびしなければならないことがあります。
それは、火格子の形状です。
短冊型の火格子ではなく、強いて言えば、座布団
帽子（大学で修士を取得なさった方が被っているあの帽子ですね）のような姿をしております。（短く切った鉄パイプを１ミリ径の穴をたくさん開けた４．５ミリ厚のSS440鉄板に溶接して製作）
通常の使用温度は、下から吹き上げる送風パイプ
からの風によって強制空冷に近い状態になっているため、推定５００度ないし６００度付近かと思われます。ただし、これは大きな粒の石炭コークスを使用した時です。
損傷につきましては、どうも大粒だったコークスから１０ミリ程度の細かいコークスに切り替えた時点から、急速に酸化と灰分による高温腐食が同時に起こったものと推測しています。
訂正。
ロストル鉄板に開けた穴径１ミリは誤りです。
正しくは３ミリ径の穴。
失礼しました。