JP2015098635A - Electrode for electroslag re-melting and method of producing high-nitrogen-content steel - Google Patents

Electrode for electroslag re-melting and method of producing high-nitrogen-content steel Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrode for electroslag re-melting which provides high-cleanliness steel ingot reduced in non-metallic inclusion and sulfur and is usable in electroslag re-melting, and a method of producing high-nitrogen-content steel.SOLUTION: In an electrode 10 for electroslag re-melting, an electrode body 10A for electroslag re-melting is formed in a columnar shape; and a nitrogen blow-out hole 11 is formed along the central axis of the electrode body 10A for electroslag re-melting and opened at the tip of the electrode body 10A for electroslag re-melting; the nitrogen blow-out hole 11 reaches the inside of a small-diameter columnar type supporting pillar part 10B connected to the other end side of the electrode body 10A for electroslag re-melting, changes the direction and extends to the radial-direction side, and is opened to the side surface of the supporting pillar part 10B, and a nitrogen introduction part 12 is connected to the nitrogen blow-out hole 11 opened to the supporting pillar part 10B.

Description

本発明は、エレクトロスラグ再溶解用電極およびエレクトロスラグ再溶解法による高窒素含有鋼の製造方法に関するものである。   The present invention relates to an electrode for electroslag remelting and a method for producing high nitrogen-containing steel by electroslag remelting.

エレクトロスラグ再溶解法は、エレクトロスラグ再溶解電極を介してスラグに大電流を流し、このとき発生するジュール熱でスラグを溶融させ、その溶融スラグ中でエレクトロスラグ再溶解電極を連続的に溶解するプロセスである。上記エレクトロスラグ再溶解法では、使用するエレクトロスラグ再溶解電極の成分が、溶解後に得ようとする鋳塊成分の目標値と異なっている場合、合金元素の添加によって、成分調整を行う必要がある。   In the electroslag remelting method, a large current is passed through the electroslag remelting electrode, the slag is melted by Joule heat generated at this time, and the electroslag remelting electrode is continuously melted in the molten slag. Is a process. In the above-mentioned electroslag remelting method, when the components of the electroslag remelting electrode to be used are different from the target values of the ingot components to be obtained after melting, it is necessary to adjust the components by adding alloy elements. .

エレクトロスラグ再溶解法において合金元素を添加する方法としては、引用文献１では、エレクトロスラグ再溶解電極に穴を開けその内部に目的とする元素を含有する合金鉄を詰める方法が提案されている。また、引用文献２では、合金鉄をパイプに詰めてこれをエレクトロスラグ再溶解電極に取り付ける方法が提案されている。さらに、引用文献３では、エレクトロスラグ再溶解電極表面に合金元素粉末を塗布する方法が提案されている。これらの方法は合金鉄や合金粉末に窒素を含有する原材料を用いることにより、製造する鋼塊中に窒素を添加する技術である。その他に、溶解雰囲気を加圧窒素雰囲気とすることで、雰囲気中の窒素ガスを窒素源として、鋼塊中に窒素分を添加する加圧式エレクトロスラグ再溶解法がある。   As a method for adding an alloy element in the electroslag remelting method, Patent Document 1 proposes a method in which a hole is formed in an electroslag remelting electrode and an alloy iron containing the target element is filled therein. In Patent Document 2, a method is proposed in which iron alloy is packed in a pipe and attached to an electroslag remelting electrode. Further, in Patent Document 3, a method of applying an alloy element powder to the surface of the electroslag remelting electrode is proposed. These methods are techniques for adding nitrogen to a steel ingot to be manufactured by using a raw material containing nitrogen in the alloy iron or alloy powder. In addition, there is a pressurized electroslag remelting method in which a nitrogen atmosphere is added to a steel ingot by using a nitrogen atmosphere in the atmosphere as a nitrogen source by setting the melting atmosphere to a pressurized nitrogen atmosphere.

また、エレクトロスラグ再溶解法と同じく消耗電極を二次溶解する方法としては、非特許文献１に示すアークスラグ再溶解法がある。該アークスラグ再溶解法における装置を図６に示す。このアークスラグ再溶解法では、消耗電極２０の中心に貫通穴２１を開け、溶融スラグ３０上に間隔を置くように消耗電極２０を配置し、その貫通穴２１から窒素ガスを溶融スラグ３０上で溶融金属層３１に吹き付けることによって溶鋼中に窒素分を添加している。   As a method for secondary melting of the consumable electrode as in the electroslag remelting method, there is an arc slag remelting method shown in Non-Patent Document 1. The apparatus in the arc slag remelting method is shown in FIG. In this arc slag remelting method, a through hole 21 is formed in the center of the consumable electrode 20, the consumable electrode 20 is disposed on the molten slag 30, and nitrogen gas is passed from the through hole 21 on the molten slag 30. Nitrogen is added to the molten steel by spraying on the molten metal layer 31.

特開昭５５−１００９４１JP-A-55-100941 特開２００１−６４７１６JP 2001-64716 A 特開平６−３２２４５３JP-A-6-322453

Ｂ Ｉ ＭＥＤＯＶＡＲ ｅｔ ａｌ．：ＡＲＣ−ＳＬＡＧ ＲＥＭＥＬＴＩＮＧ ＯＦ ＳＴＥＥＬ ＡＮＤ ＡＬＬＯＹＳ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，（１９９６） Ｐ５７BI MEDOVAR et al. : ARC-SLAG REMELTING OF STEEL AND ALLOYS, Cambridge International Science Publishing, (1996) P57

しかし、引用文献１〜３で提案されている方法では、窒素を含有する合金鉄や合金粉末を用いるため、それらの合金中には、クロム、マンガン、シリコンといった窒素以外の元素が多量に含まれている。そのため合金鉄や合金粉末を用いた方法により窒素分を添加しようとしても、溶解後の鋼塊においてクロムなど窒素以外の成分も増加するといった問題があり、窒素のみを増加させたい場合に対応することができない。   However, in the methods proposed in Cited Documents 1 to 3, since alloy iron and alloy powder containing nitrogen are used, these alloys contain a large amount of elements other than nitrogen such as chromium, manganese, and silicon. ing. Therefore, even if it is attempted to add nitrogen by a method using alloy iron or alloy powder, there is a problem that components other than nitrogen such as chromium increase in the steel ingot after melting, and this corresponds to the case where only nitrogen is desired to be increased. I can't.

また、加圧式エレクトロスラグ再溶解法は、溶解雰囲気を加圧した窒素ガス雰囲気とすることで、鋼塊中の飽和窒素溶解度を高め、高窒素含有鋼を溶製するプロセスである。しかし、溶融スラグの窒素溶解度は小さく、溶解雰囲気の窒素ガスから鋼塊中へ添加できる窒素量は僅かとなる問題がある。また、溶解雰囲気をあまりに高圧にすると、設備費が嵩むという問題がある。したがって、上記の合金鉄や合金粉末を用いた方法と同様に、Ｓｉ３Ｎ４といった窒素化合物などを溶融金属プール中に添加しており、鋼塊においてＳｉが増加するといった問題がある。 Further, the pressurized electroslag remelting method is a process of increasing the saturation nitrogen solubility in the steel ingot and melting the high nitrogen-containing steel by setting the melting atmosphere to a pressurized nitrogen gas atmosphere. However, the nitrogen solubility of molten slag is small, and there is a problem that the amount of nitrogen that can be added from the nitrogen gas in the melting atmosphere into the steel ingot is small. Further, if the melting atmosphere is too high, there is a problem that equipment costs increase. Therefore, similarly to the method using the above-described alloy iron or alloy powder, a nitrogen compound such as Si 3 N 4 is added to the molten metal pool, and there is a problem that Si increases in the steel ingot.

加圧式を含めてエレクトロスラグ再溶解法は、溶融スラグ層内にエレクトロスラグ再溶解電極を浸漬して通電することにより、溶融スラグ層内に発生するジュール熱でエレクトロスラグ再溶解電極を連続的に溶解するプロセスである。エレクトロスラグ再溶解電極から落下した溶融金属滴が溶融スラグ層を通過する際に、金属滴中の非金属介在物や硫黄を除去することで、高清浄度の鋼塊を得ることができる。
それに対し、非特許文献１に示す高窒素含有鋼製造を意図したアークスラグ再溶解法では、消耗電極−溶融メタル間でアークを飛ばしながら消耗電極を溶解する。その際消耗電極の中心孔から窒素ガスを吹き出すことで、鋼塊中に窒素を添加できる。そのため、窒素以外の元素が混入することはない。しかし、消耗電極直下に溶融スラグ層がないことで、溶融金属滴中の非金属介在物や硫黄を除去することはできない。よって、アークスラグ再溶解法では、エレクトロスラグ再溶解法に比べて鋼塊の清浄度が劣るといった問題がある。 The electroslag remelting method, including the pressure type, is performed by immersing the electroslag remelting electrode in the molten slag layer and energizing it, so that the electroslag remelting electrode is continuously formed by Joule heat generated in the molten slag layer. It is a melting process. When the molten metal droplet dropped from the electroslag remelting electrode passes through the molten slag layer, a high-clean steel ingot can be obtained by removing non-metallic inclusions and sulfur in the metal droplet.
On the other hand, in the arc slag remelting method intended for the production of high nitrogen content steel shown in Non-Patent Document 1, the consumable electrode is melted while the arc is blown between the consumable electrode and the molten metal. At that time, nitrogen can be added into the steel ingot by blowing nitrogen gas from the central hole of the consumable electrode. Therefore, elements other than nitrogen are not mixed. However, since there is no molten slag layer directly under the consumable electrode, non-metallic inclusions and sulfur in the molten metal droplet cannot be removed. Therefore, the arc slag remelting method has a problem that the cleanness of the steel ingot is inferior to the electroslag remelting method.

この発明は、上記のような従来の課題を解決するためになされたものであり、非金属介在物や硫黄が少ない高清浄度の鋼塊を得ることができ、エレクトロスラグ再溶解に用いることができるエレクトロスラグ再溶解用電極および高窒素含有鋼の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and can obtain a high-cleanness steel ingot with less non-metallic inclusions and sulfur, and can be used for electroslag remelting. It is an object of the present invention to provide an electroslag remelting electrode and a method for producing a high nitrogen-containing steel.

すなわち、本発明のエレクトロスラグ再溶解用電極のうち、第１の本発明は、高窒素含有鋼の含有成分を有するエレクトロスラグ再溶解電極本体と、前記エレクトロスラグ再溶解電極本体内を軸方向に貫通して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し穴と、前記窒素吹き出し穴内に窒素を導入して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体先端からの窒素吹き出しを行う窒素導入部と、を有することを特徴とする。   That is, among the electroslag remelting electrodes of the present invention, the first present invention includes an electroslag remelting electrode body having a component containing high nitrogen-containing steel, and the inside of the electroslag remelting electrode body in the axial direction. A nitrogen blowing hole that penetrates and reaches the tip of the electroslag remelting electrode body, and a nitrogen introduction part that introduces nitrogen into the nitrogen blowing hole and blows out nitrogen from the tip of the electroslag remelting electrode body It is characterized by that.

第２の本発明のエレクトロスラグ再溶解用電極は、前記第１の本発明において、高窒素含有鋼の含有成分を有するエレクトロスラグ再溶解電極本体と、前記エレクトロスラグ再溶解電極本体外面に前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の軸方向に伸長して取り付けられ前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し筒と、前記窒素吹き出し筒内に窒素を導入して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体先端からの窒素吹き出しを行う窒素導入部と、を有することを特徴とする。   The electrode for electroslag remelting of the second aspect of the present invention is the electroslag remelting electrode body having a high nitrogen-containing steel content in the first aspect of the present invention, and the electroslag remelting electrode body on the outer surface of the electroslag remelting electrode body. A nitrogen blowing cylinder attached to extend in the axial direction of the slag remelting electrode main body and reaching the tip of the electroslag remelting electrode main body, and introducing nitrogen into the nitrogen blowing cylinder from the tip of the electroslag remelting electrode main body And a nitrogen introduction part for performing nitrogen blowing.

第３の本発明の高窒素含有鋼の製造方法は、高窒素含有鋼の含有成分を有するエレクトロスラグ再溶解電極本体に軸方向に貫通して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し穴または前記エレクトロスラグ再溶解電極本体外面に前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の軸方向に伸長して取り付けられ前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し筒を設けておき、
前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端側を溶融スラグ中に浸積し、
前記窒素吹き出し穴または前記窒素吹き出し筒内に窒素を導入して溶融スラグ中で前記エレクトロスラグ再溶解電極本体先端からの窒素を吹き出しつつ前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の再溶融を行って高窒素含有鋼を製造することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for producing a high nitrogen-containing steel, the nitrogen blow-off reaching the tip of the electroslag remelting electrode body through the electroslag remelting electrode body having a high nitrogen content steel component in the axial direction. A nitrogen blowing cylinder is provided that extends in the axial direction of the electroslag remelting electrode body and is attached to the hole or the outer surface of the electroslag remelting electrode body and reaches the tip of the electroslag remelting electrode body,
The tip side of the electroslag remelting electrode body is immersed in the molten slag,
High nitrogen content by re-melting the electroslag remelting electrode body while introducing nitrogen into the nitrogen blowing hole or the nitrogen blowing cylinder and blowing nitrogen from the tip of the electroslag remelting electrode body in the molten slag It is characterized by producing steel.

第４の本発明の高窒素含有鋼の製造方法は、前記第３の本発明において、前記窒素ガスを前記溶融スラグ中に吹き出す際に、溶解時の電圧の触れ幅が設定電圧に対して２０％以下になる範囲で窒素ガス吹き出し量を設定することを特徴とする。   In the method for producing high nitrogen-containing steel according to the fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, when the nitrogen gas is blown into the molten slag, the touch width of the voltage during melting is 20 with respect to the set voltage. The amount of nitrogen gas blowout is set within a range of less than or equal to%.

本発明では、エレクトロスラグ再溶解用電極に開けた窒素吹き出し穴または窒素吹き出し筒は、エレクトロスラグ再溶解用電極の先端に達するものであり、エレクトロスラグ再溶解用電極の溶解に伴って常に電極の先端側に位置する。窒素吹き出し穴は電極本体の軸方向に形成され、窒素吹き出し筒は電極本体の軸方向に伸長するものであるが、それぞれ軸方向に沿った形状とされることが必要とされるものではない。例えば電極本体に対し、らせん状に配置して設けられているものであってもよい。また、窒素吹き出し穴または窒素吹き出し筒は、少なくとも吹き出し位置において吹き出し部分を１または２以上を設けたものとすることができ、吹き出し部分における断面形状も特に限定されるものではない。   In the present invention, the nitrogen blowing hole or nitrogen blowing cylinder opened in the electroslag remelting electrode reaches the tip of the electroslag remelting electrode, and the electrode is always in contact with the electroslag remelting electrode. Located on the tip side. The nitrogen blowing holes are formed in the axial direction of the electrode main body, and the nitrogen blowing cylinders extend in the axial direction of the electrode main body. However, it is not necessary that each of the nitrogen blowing holes has a shape along the axial direction. For example, it may be provided in a spiral arrangement with respect to the electrode body. Further, the nitrogen blowing hole or the nitrogen blowing cylinder can be provided with one or more blowing portions at least at the blowing position, and the cross-sectional shape of the blowing portion is not particularly limited.

なお、上記本発明では、窒素吹き出し穴または窒素吹き出し筒から吹き出される窒素ガス吹き出し量を適量に設定するのが望ましい。窒素ガス量が過剰になると、電極と溶融スラグ層との間にアーキングが発生し溶解が不安定になる。なお、適量のガス吹き出し量は、電極の面積、鋳型面積などによって異なるため、溶解電圧の振れ幅が、自動溶解開始時の設定電圧に対し２０％以下になるようにガス吹き出し量を設定するのが望ましい。   In the present invention, it is desirable that the nitrogen gas blowing amount blown from the nitrogen blowing hole or the nitrogen blowing cylinder is set to an appropriate amount. When the amount of nitrogen gas is excessive, arcing occurs between the electrode and the molten slag layer, and dissolution becomes unstable. Since the appropriate amount of gas blowout varies depending on the electrode area, mold area, etc., the gas blowout amount is set so that the fluctuation width of the melting voltage is 20% or less of the set voltage at the start of automatic melting. Is desirable.

以上のように、本発明によれば、安価な方法で鋼塊に窒素を添加することができ、本高窒素含有鋼を用いて、高硬度で耐食性が必要とされる機能材を容易に製造することが可能となる。   As described above, according to the present invention, nitrogen can be added to a steel ingot by an inexpensive method, and a functional material that requires high hardness and corrosion resistance can be easily produced using the present high nitrogen-containing steel. It becomes possible to do.

本発明の一実施形態の構成図を示す図である。It is a figure which shows the block diagram of one Embodiment of this invention. 同じく、本発明の他の一実施形態の構成図を示す図である。Similarly, it is a figure which shows the block diagram of other one Embodiment of this invention. 同じく、本発明の他の一実施形態の構成図およびIII−III線断面図である。Similarly, it is the block diagram of the other one embodiment of the present invention, and the III-III line sectional view. 同じく、本発明の実施例における窒素ガスの吹き出し量に対する鋼塊中の窒素ピックアップ量を示すグラフである。Similarly, it is a graph which shows the amount of nitrogen pick-up in a steel ingot with respect to the amount of blowing nitrogen gas in the Example of this invention. 同じく、本発明の溶解開始の経過時間に対する溶解電圧（Ｖ）と溶解電流（Ａ）の値を示すグラフである。Similarly, it is a graph which shows the value of melt | dissolution voltage (V) and melt | dissolution current (A) with respect to the elapsed time of the melt | dissolution start of this invention. 一般的なアークスラグ再溶解法を示す図である。It is a figure which shows the general arc slag remelting method.

（実施形態１）
以下に、本発明の一実施形態の高窒素含有鋼の製造方法に用いられるエレクトロスラグ再溶解用電極１０およびエレクトロスラグ再溶解装置１を図１を用いて説明する。
エレクトロスラグ再溶解装置１は、筒状の鋳型２を有し、鋳型２とエレクトロスラグ再溶解用電極１０との間で、溶解電圧を付与する電源３を備えている。なお、この実施形態では電源３は交流電源からなるものであるが、本発明としては、これに限定されるものではなく、直流電源で構成されるものであってもよい。 (Embodiment 1)
Below, the electrode 10 for electroslag remelting and the electroslag remelting apparatus 1 which are used for the manufacturing method of the high nitrogen content steel of one Embodiment of this invention are demonstrated using FIG.
The electroslag remelting apparatus 1 has a cylindrical mold 2 and includes a power source 3 that applies a melting voltage between the mold 2 and the electrode 10 for electroslag remelting. In this embodiment, the power source 3 is an AC power source. However, the present invention is not limited to this and may be a DC power source.

エレクトロスラグ再溶解用電極１０は、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａが円柱状に形成され、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの中心軸に沿って窒素吹き出し穴１１が形成され、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの先端に開口されている。窒素吹き出し穴１１は、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの他端側に連結された小径円柱状の支持柱部１０Ｂ内に至り、向きを変えて径方向側に伸長して支持柱部１０Ｂの側面に開口している。支持柱部１０Ｂに開口した窒素吹き出し穴１１には、窒素導入部１２が接続されている。上記によってエレクトロスラグ再溶解用電極１０が構成されている。   The electrode 10 for electroslag remelting has an electrode body 10A for electroslag remelting formed in a columnar shape, a nitrogen blowing hole 11 is formed along the central axis of the electrode body 10A for electroslag remelting, and electroslag remelting is performed. The electrode body 10A is opened at the tip. The nitrogen blowing hole 11 reaches the inside of the small-diameter columnar support column portion 10B connected to the other end side of the electroslag remelting electrode body 10A, changes its direction and extends in the radial direction, and extends to the radial direction side of the support column portion 10B. Open to the side. A nitrogen introduction part 12 is connected to the nitrogen blowing hole 11 opened in the support column part 10B. The electroslag remelting electrode 10 is configured as described above.

エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａは、製造しようとする高窒素含有鋼の成分に対応した組成で作成されており、窒素の含有や所望により他成分を添加することを想定した組成とされている。したがって、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの組成が製造しようとする高窒素含有鋼の組成そのものであることは必ずしも必要とされない。   The electrode body 10A for electroslag remelting is prepared with a composition corresponding to the component of the high nitrogen-containing steel to be manufactured, and is assumed to be a composition assuming that other components are added depending on the content of nitrogen or desired. . Therefore, the composition of the electrode body 10A for electroslag remelting is not necessarily required to be the composition of the high nitrogen-containing steel to be manufactured.

上記エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａは、鋳型２内の中心軸に沿って上下移動可能に設置されており、支持柱部１０Ｂを介して電源３の出力端の一方に電気的に接続されている。また電源３の出力端の他方は鋳型２に電気的に接続されており、電源３によってエレクトロスラグ再溶解用電極１０と鋳型２との間に電圧印加が可能になっている。   The electroslag remelting electrode body 10A is installed so as to be movable up and down along the central axis in the mold 2, and is electrically connected to one of the output ends of the power source 3 via the support column part 10B. Yes. The other output terminal of the power source 3 is electrically connected to the mold 2, and a voltage can be applied between the electroslag remelting electrode 10 and the mold 2 by the power source 3.

次に、本実施形態の動作について説明する。
エレクトロスラグ再溶解の開始に伴って、鋳型２内にスラグ材料が初期投入され、通電によって溶融スラグ１５が形成され、溶融スラグ１５中にエレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの先端側が浸漬された状態になる。
エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａは、溶融スラグ１５のジュール熱により溶解し、溶滴１３は溶融スラグ１５内を下降しつつ鋳型２の底に至り、溶融金属プール１６を形成する。これとともに、窒素導入部１２には外部から所定流量の窒素ガスが供給され、窒素ガスは窒素吹き出し穴１１を通して溶融スラグ１５中に窒素ガスを吹き出す。窒素ガスは溶融スラグ１５中で撹拌され、窒素ガスの一部は溶滴１３に取り込まれ、また、溶融スラグ１５を通して溶融金属プール１６に溶け込む。 Next, the operation of this embodiment will be described.
Along with the start of electroslag remelting, the slag material is initially charged in the mold 2, the molten slag 15 is formed by energization, and the tip side of the electroslag remelting electrode body 10 </ b> A is immersed in the molten slag 15. become.
The electroslag remelting electrode body 10 </ b> A is melted by Joule heat of the molten slag 15, and the droplet 13 reaches the bottom of the mold 2 while descending the molten slag 15, thereby forming a molten metal pool 16. At the same time, a nitrogen gas having a predetermined flow rate is supplied to the nitrogen introducing portion 12 from the outside, and the nitrogen gas blows out into the molten slag 15 through the nitrogen blowing hole 11. Nitrogen gas is agitated in the molten slag 15, and a part of the nitrogen gas is taken into the droplet 13 and also melted into the molten metal pool 16 through the molten slag 15.

鋳型２は、図示しない冷却手段により冷却され、溶融金属プール１６の下方に次第に高窒素含有の鋳塊１７が得られる。その後は、鋳塊１７上に溶融金属プール１６が次第に堆積して凝固し、高窒素含有の鋳塊１７が次第に高くなる。
エレクトロスラグ再溶解用電極１０は、その消耗度合いと溶融金属プール１６の液面高さに応じて下方に移動させて溶融スラグ１５への挿入状態を維持しつつ、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの溶解が連続して行われる。その際に、窒素吹き出し穴１１から溶融スラグ１５中への所定流量の窒素ガスの吹き出しを継続する。この際に、窒素ガスの吹き出し量としては、初期の設定電圧に対し電圧の振れ幅が２０％以下となる範囲で設定するのが望ましい。
上記本実施形態によれば、窒素を鋳塊中に高濃度で安価に含有させることができ、窒素以外の不要な成分を鋳塊中に含有させる必要性も生じない。 The mold 2 is cooled by a cooling means (not shown), and an ingot 17 containing high nitrogen is gradually obtained below the molten metal pool 16. Thereafter, the molten metal pool 16 gradually accumulates and solidifies on the ingot 17, and the ingot 17 containing high nitrogen gradually becomes higher.
The electroslag remelting electrode 10 is moved downward in accordance with the degree of wear and the liquid level of the molten metal pool 16 to maintain the state of insertion into the molten slag 15, while the electroslag remelting electrode body 10 </ b> A. Is dissolved continuously. At that time, blowing of nitrogen gas at a predetermined flow rate from the nitrogen blowing hole 11 into the molten slag 15 is continued. At this time, it is desirable to set the amount of nitrogen gas blowout within a range where the voltage fluctuation is 20% or less with respect to the initial set voltage.
According to this embodiment, nitrogen can be contained in the ingot at a high concentration and at a low cost, and there is no need to contain unnecessary components other than nitrogen in the ingot.

（実施形態２）
次に、本発明の他の実施形態として、加圧式エレクトロスラグ再溶解装置１Ａに適用したものを図２に基づいて説明する。本発明が適用されるエレクトロスラグ再溶解装置は、加圧の有無を問わないものである。なお、前記実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。 (Embodiment 2)
Next, as another embodiment of the present invention, one applied to a pressurized electroslag remelting apparatus 1A will be described with reference to FIG. The electroslag remelting apparatus to which the present invention is applied does not matter whether pressure is applied. In addition, about the structure similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted or simplified.

加圧式エレクトロスラグ再溶解装置１Ａは、筒状の鋳型２Ａ上に上面が覆われた筒状の加圧容器２Ｂを被せて雰囲気の調整が行われており、溶解雰囲気を加圧窒素雰囲気にしている。本実施形態においては、加圧窒素雰囲気の圧力が特に限定されるものではないが、例えば０．１ＭＰａ（大気圧）〜２ＭＰａの圧力下とすることができる。圧力の上限を抑えることで設備費を抑えた上で鋳塊への高窒素含有を可能にする。   In the pressurized electroslag remelting apparatus 1A, the atmosphere is adjusted by covering the cylindrical mold 2A with a cylindrical pressurized container 2B whose upper surface is covered, and the melting atmosphere is changed to a pressurized nitrogen atmosphere. Yes. In this embodiment, although the pressure of a pressurized nitrogen atmosphere is not specifically limited, For example, it can be under the pressure of 0.1 MPa (atmospheric pressure)-2 MPa. By suppressing the upper limit of the pressure, the equipment cost can be reduced and the ingot can contain high nitrogen.

この実施形態では、エレクトロスラグ再溶解の開始に伴って、溶解雰囲気を所定の加圧窒素雰囲気に調整し、前記実施形態と同様に溶融スラグ１５中にエレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａの先端側が浸漬された状態にする。なお、溶解雰囲気は、エレクトロスラグ再溶解中に状態を変化させるようにしてもよい。
エレクトロスラグ再溶解用電極本体１０Ａは、溶融スラグ１５のジュール熱により溶解し、溶滴１３は溶融スラグ１５内を下降しつつ鋳型２の底に至り、溶融金属プール１６を形成する。窒素導入部１２には所定流量の窒素ガスが供給され、窒素吹き出し穴１１を通して溶融スラグ１５中に窒素ガスが吹き出される。窒素ガスは溶融スラグ１５中で撹拌され、吹き出された窒素ガスおよび加圧によって溶融スラグ１５に溶け込んだ窒素ガスの一部は、溶滴１３に取り込まれ、また、溶融スラグ１５を通して溶融金属プール１６に溶け込む。 In this embodiment, with the start of electroslag remelting, the melting atmosphere is adjusted to a predetermined pressurized nitrogen atmosphere, and the tip side of the electrode body 10A for electroslag remelting is located in the molten slag 15 as in the above embodiment. Keep immersed. The melting atmosphere may change its state during electroslag remelting.
The electroslag remelting electrode body 10 </ b> A is melted by Joule heat of the molten slag 15, and the droplet 13 reaches the bottom of the mold 2 while descending the molten slag 15, thereby forming a molten metal pool 16. A predetermined amount of nitrogen gas is supplied to the nitrogen introduction part 12, and the nitrogen gas is blown out into the molten slag 15 through the nitrogen blowing hole 11. Nitrogen gas is agitated in the molten slag 15, and a part of the nitrogen gas blown out and the nitrogen gas dissolved in the molten slag 15 by pressurization is taken into the droplet 13, and the molten metal pool 16 passes through the molten slag 15. Blend into.

鋳型２では、前記実施形態と同様に高窒素の鋳塊１７が次第に高さを増すように形成される。その際に、窒素吹き出し穴１１から溶融スラグ１５中への所定流量の窒素ガスの吹き出しを継続し、窒素ガスの吹き出し量としては、初期の設定電圧に対し電圧の振れ幅が２０％以下となる範囲で設定するのが望ましい。
なお、加圧式では、請求項１の加圧式でないものに比べて窒素ガスの吹き出し量を少なくすることができる。
上記本実施形態によっても、窒素を鋳塊中に高濃度で安価に含有させることができる。 In the mold 2, the high nitrogen ingot 17 is formed so as to gradually increase in height as in the above embodiment. At that time, the blowing of nitrogen gas at a predetermined flow rate from the nitrogen blowing hole 11 into the molten slag 15 is continued, and the amount of nitrogen gas blowing is 20% or less with respect to the initial set voltage. It is desirable to set the range.
In the pressurization type, the amount of blown out nitrogen gas can be reduced as compared with the non-pressurization type of the first aspect.
Also according to the present embodiment, nitrogen can be contained in the ingot at a high concentration and at a low cost.

（実施形態３）
さらに、本発明の他の実施形態を図３に基づいて説明する。この例では、エレクトロスラグ再溶解用電極本体に窒素吹き出し筒を設けたものである。なお、前記各実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。 (Embodiment 3)
Furthermore, other embodiment of this invention is described based on FIG. In this example, an electrode body for electroslag remelting is provided with a nitrogen blowing cylinder. In addition, about the structure similar to each said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted or simplified.

この実施形態の加圧式エレクトロスラグ再溶解装置１Ｂのエレクトロスラグ再溶解用電極１００は、円柱状に形成したエレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａを有し、その外周面に軸方向に沿って４本の窒素吹き出し筒１１０が等間隔で取り付けられており、窒素吹き出し筒先端はエレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａの先端に達している。なお、窒素吹き出し筒１１０の先端はエレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａの先端に達していればよく、さらにその先に伸長しているものであってもよい。
エレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａの基端側には支持柱部１００Ｂが連結されれており、窒素吹き出し筒１１０の基端側は、支持柱部１００Ｂの外周側に円筒状に配置した環部１２０Ａに連結されている。環部１２０Ａには、外部に伸長する導入配管１２０Ｂが接続されており、環部１２０Ａと導入配管１２０Ｂとによって本発明の窒素導入部１２０が構成されている。この構成により、導入配管１２０Ｂに供給される窒素ガスは、環部１２０Ａを介して窒素吹き出し筒１１０に供給され、先端側に移送される。 The electroslag remelting electrode 100 of the pressurized electroslag remelting apparatus 1B of this embodiment has an electrode body 100A for electroslag remelting formed in a columnar shape, and there are four along the axial direction on the outer peripheral surface thereof. The nitrogen blowing cylinder 110 is attached at equal intervals, and the tip of the nitrogen blowing cylinder reaches the tip of the electrode body 100A for electroslag remelting. Note that the tip of the nitrogen blowing cylinder 110 only needs to reach the tip of the electroslag remelting electrode body 100A, and may extend further.
A support column 100B is connected to the base end side of the electrode body 100A for electroslag remelting, and the base end side of the nitrogen blowing cylinder 110 is a ring portion arranged in a cylindrical shape on the outer peripheral side of the support column 100B. It is connected to 120A. An introduction pipe 120B extending to the outside is connected to the ring part 120A, and the nitrogen introduction part 120 of the present invention is configured by the ring part 120A and the introduction pipe 120B. With this configuration, the nitrogen gas supplied to the introduction pipe 120B is supplied to the nitrogen blowing cylinder 110 via the ring portion 120A and transferred to the tip side.

なお、この実施形態では複数の窒素吹き出し筒１１０を有するものとして説明しているが、その数は特に限定されるものではなく、一つの窒素吹き出し筒１１０のみを有するものであってもよい。
また、窒素吹き出し筒１１０は、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａの溶解とともに溶融スラグ１５のジュール熱によって溶解する材料を用いる。このため窒素吹き出し筒１１０は、鋳塊１７への溶け込みによって特性に影響を与える材料は使用せず、例えばエレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａと同材料または主要な成分を同じにして構成することができる。 In addition, although this embodiment has been described as having a plurality of nitrogen blowing cylinders 110, the number thereof is not particularly limited, and only one nitrogen blowing cylinder 110 may be provided.
In addition, the nitrogen blowing cylinder 110 uses a material that dissolves due to Joule heat of the molten slag 15 together with the dissolution of the electrode body 100A for electroslag remelting. For this reason, the nitrogen blowing cylinder 110 does not use a material that affects the characteristics by melting into the ingot 17, and may be configured, for example, with the same material or main components as the electroslag remelting electrode body 100A. it can.

この実施形態では、エレクトロスラグ再溶解の開始に伴って、溶融スラグ１５中にエレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａの先端側が浸漬された状態になる。
エレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａは、溶融スラグ１５のジュール熱により溶解し、溶滴１３は溶融スラグ１５内を下降しつつ鋳型２の底に至り、溶融金属プール１６を形成する。窒素導入部１２０には所定流量の窒素ガスが供給され、窒素吹き出し筒１１０を通して溶融スラグ１５中に窒素ガスが吹き出される。この際に、窒素吹き出し筒１１０の先端側もエレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａとともにジュール熱によって溶解する。窒素ガスは溶融スラグ１５中で撹拌され、窒素ガスの一部は溶滴１３に取り込まれ、また、溶融スラグ１５を通して溶融金属プール１６に溶け込む。 In this embodiment, with the start of electroslag remelting, the tip side of the electrode body 100A for electroslag remelting is immersed in the molten slag 15.
The electrode body 100 </ b> A for electroslag remelting is melted by Joule heat of the molten slag 15, and the droplet 13 reaches the bottom of the mold 2 while descending the molten slag 15 to form a molten metal pool 16. A predetermined amount of nitrogen gas is supplied to the nitrogen introduction part 120, and the nitrogen gas is blown out into the molten slag 15 through the nitrogen blowing cylinder 110. At this time, the tip side of the nitrogen blowing cylinder 110 is also melted by Joule heat together with the electroslag remelting electrode body 100A. Nitrogen gas is agitated in the molten slag 15, and a part of the nitrogen gas is taken into the droplet 13 and also melted into the molten metal pool 16 through the molten slag 15.

鋳型２は、図示しない冷却手段により冷却され、溶融金属プール１６の下方に次第に高窒素含有の鋳塊１７が得られ、高窒素の鋳塊１７が次第に高さを増して形成される。
エレクトロスラグ再溶解用電極１０は、その消耗度合いと溶融金属プール１６の液面高さに応じて下方に移動させて溶融スラグ１５への挿入状態を維持しつつ、エレクトロスラグ再溶解用電極本体１００Ａの溶解が連続して行われる。窒素ガス吹き出し筒１１０から溶融スラグ１５中への所定流量の窒素ガスの吹き出しを継続する。この際に、窒素ガスの吹き出し量としては、初期の設定電圧に対し電圧の振れ幅が２０％以下となる範囲で設定するのが望ましい。
なお、上記窒素吹き出し筒は、実施形態２の窒素吹き出し穴に代えて加圧式エレクトロスラグ再溶解装置に使用することも当然可能である。 The mold 2 is cooled by a cooling means (not shown), and a high nitrogen-containing ingot 17 is gradually obtained below the molten metal pool 16, and the high nitrogen ingot 17 is formed with a gradually increasing height.
The electroslag remelting electrode 10 is moved downward in accordance with the degree of wear and the liquid level of the molten metal pool 16 to maintain the state of insertion into the molten slag 15, while the electroslag remelting electrode body 100A. Is dissolved continuously. The nitrogen gas blowing at a predetermined flow rate from the nitrogen gas blowing cylinder 110 into the molten slag 15 is continued. At this time, it is desirable to set the amount of nitrogen gas blowout within a range where the voltage fluctuation is 20% or less with respect to the initial set voltage.
In addition, it can replace with the nitrogen blowing hole of Embodiment 2, and the said nitrogen blowing cylinder can also be used for a pressurization type electroslag remelting apparatus naturally.

以下に、本実施例を説明する。以下の実施例では、図１に示すエレクトロスラグ再溶解装置１または、図２に示す加圧式エレクトロスラグ再溶解装置１Ａを用いて試験を行った。また、比較装置として、窒素吹き出しを行わない装置を用意した。   Hereinafter, this example will be described. In the following examples, the test was conducted using the electroslag remelting apparatus 1 shown in FIG. 1 or the pressurized electroslag remelting apparatus 1A shown in FIG. Moreover, the apparatus which does not blow off nitrogen was prepared as a comparison apparatus.

各試験では、エレクトロスラグ再溶解用電極本体として外径１００ｍｍのＳＵＳ３０４の軸中心に１０ｍｍ径の窒素吹き出し筒を開けたものを用いた。
溶解条件は鋳型径：１４５ｍｍ、スラグ組成：ＣａＦ２−ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３系、設定電流：２０００Ａまたは２５００Ａ、設定電圧：１８Ｖまたは２０Ｖ、溶解雰囲気ガス種：窒素、溶解雰囲気圧力：０．１ＭＰａ（大気圧）、または１．０ＭＰａ、窒素吹き出し穴からの窒素ガス吹き出し流量：０〜５．０ＮＬ／ｍｉｎとした。 In each test, an electrode body for electroslag remelting having a 10 mm diameter nitrogen blowing cylinder at the center of an SUS304 shaft having an outer diameter of 100 mm was used.
Melting conditions were: mold diameter: 145 mm, slag composition: CaF 2 —CaO—Al 2 O 3 system, set current: 2000 A or 2500 A, set voltage: 18 V or 20 V, dissolved atmosphere gas type: nitrogen, dissolved atmosphere pressure: 0.1 MPa (Atmospheric pressure), or 1.0 MPa, nitrogen gas blowing flow rate from the nitrogen blowing hole: 0 to 5.0 NL / min.

上記条件による試験結果を表１、及び図４、５に示す。
雰囲気圧力０．１ＭＰａ（エレクトロスラグ再溶解法）、１．０ＭＰａ（加圧式エレクトロスラグ再溶解法）ともに、窒素ガスの吹き出し量の増加に伴い鋼塊中の窒素ピックアップ量（＝鋼塊窒素量（溶解後）−エレクトロスラグ再溶解電極窒素量（溶解前））は増加し、その値は比較例として示した吹き出しなしの場合より大きかった。 The test results under the above conditions are shown in Table 1 and FIGS.
Atmospheric pressure of 0.1 MPa (electroslag remelting method) and 1.0 MPa (pressurized electroslag remelting method), the amount of nitrogen pick-up in the steel ingot (= steel ingot nitrogen amount (= After dissolution) -electroslag redissolved electrode nitrogen amount (before dissolution)) increased, and its value was larger than in the case of no blowing shown as a comparative example.

図５に示したように吹き出し量が５．０ＮＬ／ｍｉｎ（本発明の実施例（５））では、設定電圧に対し溶解電圧の振れ幅が２０％を超えて大きくなり、溶解の継続が困難であった。これは多量の窒素ガスを吹き込んだ場合には、エレクトロスラグ再溶解電極と溶融スラグ層との間にアーキングが発生し溶解が不安定になるためである。この結果、鋳塊の表面肌が悪化して、顕著な場合には製品として使用することができなくなる。一方、吹き出し量を０．１ＮＬ／ｍｉｎ、０．４ＮＬ／ｍｉｎ、１．０ＮＬ／ｍｉｎ、２．０ＮＬ／ｍｉｎに設定した実施例では、設定電圧に対する溶解電圧の振れ幅が２０％以下であり、電解が安定して鋳塊の表面肌も良好であった。この結果、ガス吹き出し量は、溶解電圧の振れ幅が自動溶解開始時の設定電圧に対して２０％以下になるように設定すると溶解が安定することがわかった。
上記の実施例では、エレクトロスラグ再溶解電極の中心部より窒素ガスを吹き出しているが、電極表面にパイプを取り付けそこから吹き出すなどの方法によっても上記と同様の効果を得ることができる。 As shown in FIG. 5, when the blowing amount is 5.0 NL / min (Example (5) of the present invention), the fluctuation width of the melting voltage becomes larger than 20% with respect to the set voltage, and it is difficult to continue the melting. Met. This is because, when a large amount of nitrogen gas is blown, arcing occurs between the electroslag remelting electrode and the molten slag layer and the melting becomes unstable. As a result, the surface skin of the ingot deteriorates and cannot be used as a product if it is noticeable. On the other hand, in the examples in which the blowing amount is set to 0.1 NL / min, 0.4 NL / min, 1.0 NL / min, 2.0 NL / min, the fluctuation width of the melting voltage with respect to the set voltage is 20% or less, The electrolysis was stable and the surface skin of the ingot was good. As a result, it was found that when the gas blowing amount is set so that the fluctuation width of the dissolution voltage is 20% or less with respect to the set voltage at the start of automatic dissolution, the dissolution is stable.
In the above embodiment, nitrogen gas is blown out from the central portion of the electroslag remelting electrode, but the same effect as described above can be obtained by a method of attaching a pipe to the electrode surface and blowing out from there.

Figure 2015098635
Figure 2015098635

以上、本発明について上記実施形態および実施例に基づいて説明したが、本発明は上記説明の内容に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りは適宜の変更が可能である。   As described above, the present invention has been described based on the above-described embodiment and examples. However, the present invention is not limited to the above description, and appropriate modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

１ エレクトロスラグ再溶解装置
１Ａ 加圧式エレクトロスラグ再溶解装置
２ 鋳型
２Ａ 鋳型
２Ｂ 加圧容器
３ 電源
１０ エレクトロスラグ再溶解用電極
１０Ａ エレクトロスラグ再溶解用電極本体
１０Ｂ 支持柱部
１１ 窒素吹き出し穴
１２ 窒素導入部
１３ 溶滴
１５ 溶融スラグ
１６ 溶融金属プール
１７ 鋳塊
１００ エレクトロスラグ再溶解用電極
１００Ａ エレクトロスラグ再溶解用電極本体
１００Ｂ 支持柱部
１１０ 窒素吹き出し筒
１２０ 窒素導入部
１２０Ａ 環部
１２０Ｂ 導入配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electroslag remelting apparatus 1A Pressurization type electroslag remelting apparatus 2 Mold 2A Mold 2B Pressurized container 3 Power supply 10 Electroslag remelting electrode 10A Electroslag remelting electrode body 10B Support pillar 11 Nitrogen blowing hole 12 Nitrogen introduction Part 13 Molten droplet 15 Molten slag 16 Molten metal pool 17 Ingot 100 Electroslag remelting electrode 100A Electroslag remelting electrode body 100B Support column part 110 Nitrogen blowing cylinder 120 Nitrogen introduction part 120A Ring part 120B Introducing piping

Claims (4)

高窒素含有鋼の含有成分を有するエレクトロスラグ再溶解電極本体と、
前記エレクトロスラグ再溶解電極本体内を軸方向に貫通して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し穴と、
前記窒素吹き出し穴内に窒素を導入して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体先端からの窒素吹き出しを行う窒素導入部と、を有することを特徴とするエレクトロスラグ再溶解用電極。 An electroslag remelting electrode body having components of high nitrogen-containing steel;
A nitrogen blowing hole that penetrates the electroslag remelting electrode body in the axial direction and reaches the tip of the electroslag remelting electrode body;
An electrode for electroslag remelting, comprising: a nitrogen introduction part that introduces nitrogen into the nitrogen blowing hole and blows out nitrogen from the tip of the electroslag remelted electrode main body. 高窒素含有鋼の含有成分を有するエレクトロスラグ再溶解電極本体と、
前記エレクトロスラグ再溶解電極本体外面に前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の軸方向に伸長して取り付けられ前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し筒と、
前記窒素吹き出し筒内に窒素を導入して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体先端からの窒素吹き出しを行う窒素導入部と、を有することを特徴とするエレクトロスラグ再溶解用電極。 An electroslag remelting electrode body having components of high nitrogen-containing steel;
A nitrogen blowing tube that is attached to the outer surface of the electroslag remelting electrode body by extending in the axial direction of the electroslag remelting electrode body, and reaching the tip of the electroslag remelting electrode body;
An electrode for electroslag remelting, comprising: a nitrogen introduction part that introduces nitrogen into the nitrogen blowing cylinder and blows out nitrogen from the tip of the electroslag remelting electrode main body. 高窒素含有鋼の含有成分を有するエレクトロスラグ再溶解電極本体に軸方向に貫通して前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し穴または前記エレクトロスラグ再溶解電極本体外面に前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の軸方向に伸長して取り付けられ前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端に達する窒素吹き出し筒を設けておき、
前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の先端側を溶融スラグ中に浸積し、
前記窒素吹き出し穴または前記窒素吹き出し筒内に窒素を導入して溶融スラグ中で前記エレクトロスラグ再溶解電極本体先端からの窒素を吹き出しつつ前記エレクトロスラグ再溶解電極本体の再溶融を行って高窒素含有鋼を製造することを特徴とする高窒素含有鋼の製造方法。 The electroslag remelting electrode main body having a component containing high nitrogen content steel penetrates in the axial direction and reaches the tip of the electroslag remelting electrode main body or the electroslag remelting electrode main body on the outer surface of the electroslag remelting electrode main body. A nitrogen blowing tube extending in the axial direction of the melting electrode body and reaching the tip of the electroslag remelting electrode body is provided,
The tip side of the electroslag remelting electrode body is immersed in the molten slag,
High nitrogen content by re-melting the electroslag remelting electrode body while introducing nitrogen into the nitrogen blowing hole or the nitrogen blowing cylinder and blowing nitrogen from the tip of the electroslag remelting electrode body in the molten slag A method for producing high nitrogen content steel, characterized by producing steel. 前記窒素ガスを前記溶融スラグ中に吹き出す際に、溶解時の電圧の触れ幅が設定電圧に対して２０％以下になる範囲で窒素ガス吹き出し量を設定することを特徴とする請求項３に記載の高窒素含有鋼の製造方法。   The nitrogen gas blowing amount is set in a range in which the touch width of the voltage during melting is 20% or less of the set voltage when the nitrogen gas is blown into the molten slag. Manufacturing method of high nitrogen content steel.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107217152A (en) * 2017-06-08 2017-09-29 东北大学 The ESR ingot preparation facilities and method of a kind of utilization nitrogen conveying powder additive
CN109055772A (en) * 2018-10-25 2018-12-21 冯英育 A kind of process for electroslag remelting
CN110408792A (en) * 2019-07-23 2019-11-05 河钢股份有限公司 The method of electroslag furnace under protective Ar gas remelting high nitrogen steel
CN112296343A (en) * 2020-09-04 2021-02-02 武汉科技大学 Method for preparing superfine metal powder by smelting hollow electrode
WO2021135223A1 (en) * 2019-12-31 2021-07-08 浙江正达模具有限公司 Crystallizer for metal electroslag remelting, electroslag remelting device and electroslag remelting method
CN114918385A (en) * 2022-04-28 2022-08-19 山东邦巨实业有限公司 Device and process for controlling nitrogen content in die steel
CN115044776A (en) * 2022-06-24 2022-09-13 河南中原特钢装备制造有限公司 Liquid electroslag remelting device and smelting process

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52115795A (en) * 1976-03-25 1977-09-28 Kawasaki Steel Co Remelting method of electro slag of steel
JPS57137413A (en) * 1981-02-20 1982-08-25 Nisshin Steel Co Ltd Production of molten steel containing nitrogen
JPS60243214A (en) * 1983-12-28 1985-12-03 Nippon Stainless Steel Co Ltd Manufacture of alloy steel containing nitrogen
JPS6191317A (en) * 1984-10-11 1986-05-09 Nippon Kokan Kk <Nkk> Refining method of molten steel by ladle refining furnace
US5332197A (en) * 1992-11-02 1994-07-26 General Electric Company Electroslag refining or titanium to achieve low nitrogen
JP2001064716A (en) * 1999-08-27 2001-03-13 Natl Res Inst For Metals Steel pipe for adding nitrogen, consumable electrode fitting steel pipe for adding nitrogen and production thereof, and production of high nitrogen-containing steel by pressurizing type electro-slag remesting method using consumable type electrode

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52115795A (en) * 1976-03-25 1977-09-28 Kawasaki Steel Co Remelting method of electro slag of steel
JPS57137413A (en) * 1981-02-20 1982-08-25 Nisshin Steel Co Ltd Production of molten steel containing nitrogen
JPS60243214A (en) * 1983-12-28 1985-12-03 Nippon Stainless Steel Co Ltd Manufacture of alloy steel containing nitrogen
JPS6191317A (en) * 1984-10-11 1986-05-09 Nippon Kokan Kk <Nkk> Refining method of molten steel by ladle refining furnace
US5332197A (en) * 1992-11-02 1994-07-26 General Electric Company Electroslag refining or titanium to achieve low nitrogen
JP2001064716A (en) * 1999-08-27 2001-03-13 Natl Res Inst For Metals Steel pipe for adding nitrogen, consumable electrode fitting steel pipe for adding nitrogen and production thereof, and production of high nitrogen-containing steel by pressurizing type electro-slag remesting method using consumable type electrode

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107217152A (en) * 2017-06-08 2017-09-29 东北大学 The ESR ingot preparation facilities and method of a kind of utilization nitrogen conveying powder additive
CN109055772A (en) * 2018-10-25 2018-12-21 冯英育 A kind of process for electroslag remelting
CN109055772B (en) * 2018-10-25 2020-03-17 冯英育 Electroslag remelting process method
CN110408792A (en) * 2019-07-23 2019-11-05 河钢股份有限公司 The method of electroslag furnace under protective Ar gas remelting high nitrogen steel
CN110408792B (en) * 2019-07-23 2020-11-06 河钢股份有限公司 Method for remelting high-nitrogen steel by electroslag in protective atmosphere
WO2021135223A1 (en) * 2019-12-31 2021-07-08 浙江正达模具有限公司 Crystallizer for metal electroslag remelting, electroslag remelting device and electroslag remelting method
CN112296343A (en) * 2020-09-04 2021-02-02 武汉科技大学 Method for preparing superfine metal powder by smelting hollow electrode
CN114918385A (en) * 2022-04-28 2022-08-19 山东邦巨实业有限公司 Device and process for controlling nitrogen content in die steel
CN115044776A (en) * 2022-06-24 2022-09-13 河南中原特钢装备制造有限公司 Liquid electroslag remelting device and smelting process
CN115044776B (en) * 2022-06-24 2024-01-23 河南中原特钢装备制造有限公司 Liquid electroslag remelting device and smelting process

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