JP2819424B2 - 極低炭素鋼の製造方法 - Google Patents
極低炭素鋼の製造方法Info
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- JP2819424B2 JP2819424B2 JP2082293A JP8229390A JP2819424B2 JP 2819424 B2 JP2819424 B2 JP 2819424B2 JP 2082293 A JP2082293 A JP 2082293A JP 8229390 A JP8229390 A JP 8229390A JP 2819424 B2 JP2819424 B2 JP 2819424B2
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は減圧下精錬装置を用いた極低炭素鋼の製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
「従来の技術」 従来、極低炭素鋼の製造方法としては、RH環流方式の
真空脱ガス処理装置を用いて、未脱酸溶鋼中に不活性ガ
スを吹き込み、溶鋼を真空槽内に循環させることにより
溶鋼中の脱炭が行なわれてきた。このような、溶鋼の処
理に際して脱炭反応効率の向上のために浸漬管径拡大、
還流Arガス流量の増加による溶鋼還流量の増大化を図る
と共に溶鋼の撹拌力を増大せしめることに重点が置か
れ、その例として特開昭57−110611号公報記載の真空脱
ガス処理装置が知られている。この装置は第５図に示す
ように真空槽８の底部でしかも浸漬管9A、9Bの槽開口端
間の位置に気体噴出口11を設けた装置であり、真空槽内
の溶鋼量（高さ）を500〜1000mmに増大させた条件下
で、気体噴出口11より、500〜2000Nl/minのAr等不活性
ガス及び中性又は酸化性のフラックスを溶鋼中に吹き込
むことにより、溶鋼２の粒滴化を促進すると共に、真空
槽内に露出する面積を増大させ、これにより脱炭等を有
効に促進せしめようとするものである。
真空脱ガス処理装置を用いて、未脱酸溶鋼中に不活性ガ
スを吹き込み、溶鋼を真空槽内に循環させることにより
溶鋼中の脱炭が行なわれてきた。このような、溶鋼の処
理に際して脱炭反応効率の向上のために浸漬管径拡大、
還流Arガス流量の増加による溶鋼還流量の増大化を図る
と共に溶鋼の撹拌力を増大せしめることに重点が置か
れ、その例として特開昭57−110611号公報記載の真空脱
ガス処理装置が知られている。この装置は第５図に示す
ように真空槽８の底部でしかも浸漬管9A、9Bの槽開口端
間の位置に気体噴出口11を設けた装置であり、真空槽内
の溶鋼量（高さ）を500〜1000mmに増大させた条件下
で、気体噴出口11より、500〜2000Nl/minのAr等不活性
ガス及び中性又は酸化性のフラックスを溶鋼中に吹き込
むことにより、溶鋼２の粒滴化を促進すると共に、真空
槽内に露出する面積を増大させ、これにより脱炭等を有
効に促進せしめようとするものである。
「発明が解決しようとする課題」 前記の従来技術の極低炭素鋼の製造装置では、脱炭効
率を高めるためには（具体的には脱炭処理時間の短縮及
び極低炭素鋼到達濃度の低域）、真空槽内溶鋼量を増加
させた条件下で気体噴出口11から吹き込むガス流量を増
加させて、溶鋼の反応領域を拡大させる方法を採ってい
る。しかしこの方法では、脱炭反応促進のための吹き込
みガス流量には上限が有り、その上限を越えるとガスの
吹き抜けが生じ、逆に溶鋼との反応領域が減少してしま
う。このように（還流）溶鋼底部でしかも開口端から不
活性ガスを吹き込む手法は、ガスの吹き抜けが生じない
ようなガス流量の上限があるため、脱炭効率向上に限界
があると共に、真空槽底部から上方（排気口方向）に向
かってガスもしくはガス＋フラックスを吹き込むため、
真空槽内のみならず真空排気装置のガスクーラーにまで
地金が飛散し、実質上操業不可能となる。
率を高めるためには（具体的には脱炭処理時間の短縮及
び極低炭素鋼到達濃度の低域）、真空槽内溶鋼量を増加
させた条件下で気体噴出口11から吹き込むガス流量を増
加させて、溶鋼の反応領域を拡大させる方法を採ってい
る。しかしこの方法では、脱炭反応促進のための吹き込
みガス流量には上限が有り、その上限を越えるとガスの
吹き抜けが生じ、逆に溶鋼との反応領域が減少してしま
う。このように（還流）溶鋼底部でしかも開口端から不
活性ガスを吹き込む手法は、ガスの吹き抜けが生じない
ようなガス流量の上限があるため、脱炭効率向上に限界
があると共に、真空槽底部から上方（排気口方向）に向
かってガスもしくはガス＋フラックスを吹き込むため、
真空槽内のみならず真空排気装置のガスクーラーにまで
地金が飛散し、実質上操業不可能となる。
本発明者等は前記従来技術の欠点を打開する手段とし
て、第３図、第４図に示す真空脱ガス槽と組合せた取鍋
内の未脱酸溶鋼に、限定された操業条件下で不活性ガス
等のガスを吹き込み減圧精錬する方法を発明したが、更
に研究を進めた結果、第２図に示すように真空脱ガス槽
と組合せた取鍋内の未脱酸溶鋼上部位置で不活性ガスを
吹き込むと共に、取鍋底部に設けたガス吹き込み装置に
より不活性ガスを吹き込むことにより、より小さなガス
原単位にて同様の効果を得ることが可能であることを見
出した。
て、第３図、第４図に示す真空脱ガス槽と組合せた取鍋
内の未脱酸溶鋼に、限定された操業条件下で不活性ガス
等のガスを吹き込み減圧精錬する方法を発明したが、更
に研究を進めた結果、第２図に示すように真空脱ガス槽
と組合せた取鍋内の未脱酸溶鋼上部位置で不活性ガスを
吹き込むと共に、取鍋底部に設けたガス吹き込み装置に
より不活性ガスを吹き込むことにより、より小さなガス
原単位にて同様の効果を得ることが可能であることを見
出した。
「課題を解決するための手段」 本発明は前記の如き従来技術の欠点を有利に解決した
ものであり、その要旨は真空脱ガス槽と組合せた取鍋内
の溶鋼に不活性ガスを吹き込み減圧精錬する方法におい
て、減圧雰囲気下で取鍋内未脱酸溶鋼上部位置で不活性
ガスを吹き込むと共に、取鍋底部に設けた１つもしくは
複数個のガス吹き込み装置より不活性ガスを吹き込むこ
とを特徴とする極低炭素鋼の製造方法にある。
ものであり、その要旨は真空脱ガス槽と組合せた取鍋内
の溶鋼に不活性ガスを吹き込み減圧精錬する方法におい
て、減圧雰囲気下で取鍋内未脱酸溶鋼上部位置で不活性
ガスを吹き込むと共に、取鍋底部に設けた１つもしくは
複数個のガス吹き込み装置より不活性ガスを吹き込むこ
とを特徴とする極低炭素鋼の製造方法にある。
すなわち、本発明は取鍋底部より吹き込む不活性ガス
により取鍋内未脱酸溶鋼の攪拌混合を行うと共に、取鍋
内未脱酸溶鋼中の上部位置で減圧雰囲気下で不活性ガス
を吹き込み、溶鋼の粒滴化を促進させ、真空槽内気液界
面積を増大させることによって脱炭反応促進を図るもの
である。
により取鍋内未脱酸溶鋼の攪拌混合を行うと共に、取鍋
内未脱酸溶鋼中の上部位置で減圧雰囲気下で不活性ガス
を吹き込み、溶鋼の粒滴化を促進させ、真空槽内気液界
面積を増大させることによって脱炭反応促進を図るもの
である。
本発明者等は、減圧下での脱炭速度に及ぼす諸要因の
影響を調査検討した結果、第１図に示すように減圧下の
脱炭速度の推移は〔Ｃ〕≧30ppmの脱炭速度の大きいＩ
領域と、〔Ｃ〕＜30ppmで脱炭速度が小さく脱炭が停滞
するII領域のほぼ２つに分けられ、脱炭促進手段として
Ｉ領域では取鍋内溶鋼の撹拌を強化し均一混合時間τを
小さくすることにより溶鋼内〔Ｃ〕の物質移動速度を大
きくすること、II領域ではスプラッシュ発生量を増加さ
せて溶鋼の粒滴化を促進し、真空槽内気液界面積を増大
させることが有効であることを見出した。
影響を調査検討した結果、第１図に示すように減圧下の
脱炭速度の推移は〔Ｃ〕≧30ppmの脱炭速度の大きいＩ
領域と、〔Ｃ〕＜30ppmで脱炭速度が小さく脱炭が停滞
するII領域のほぼ２つに分けられ、脱炭促進手段として
Ｉ領域では取鍋内溶鋼の撹拌を強化し均一混合時間τを
小さくすることにより溶鋼内〔Ｃ〕の物質移動速度を大
きくすること、II領域ではスプラッシュ発生量を増加さ
せて溶鋼の粒滴化を促進し、真空槽内気液界面積を増大
させることが有効であることを見出した。
以下に本発明の詳細を述べる。
本発明においては、溶鋼は所謂通常の未脱酸鋼が用い
られる。
られる。
まず溶鋼を入れた取鍋は、真空脱ガス槽と組合わされ
る。この場合、装置上では真空脱ガス処理と並行して不
活性ガスを溶鋼中に吹き込むことが可能であることが前
提である。
る。この場合、装置上では真空脱ガス処理と並行して不
活性ガスを溶鋼中に吹き込むことが可能であることが前
提である。
真空脱ガス槽内は先ず減圧され始め、通常の真空状態
に至る。これらの減圧過程に略々並行して不活性ガスを
溶鋼中に吹き込む。
に至る。これらの減圧過程に略々並行して不活性ガスを
溶鋼中に吹き込む。
すなわち、本発明は〔Ｃ〕≧30ppmの高炭素濃度領域
では取鍋底部に設けたガス吹き込み口より２〜10Nl/min
・tsのガスを吹き込み、取鍋内溶鋼を循環させ、〔Ｃ〕
＜30ppmの領域では底吹きを継続した状態にて更に取鍋
内未脱酸溶鋼上部位置で1.7〜16Nl/min・tsの不活性ガ
スをh/H＝0.5〜0.15（h;真空界面から取鍋内未脱酸溶鋼
中に浸漬された不活性ガス吹き込むランスのガス吹き出
し口までの距離、Ｈ＝真空界面から取鍋底までの距離）
の範囲で吹き込む、スプラッシュ発生量を増大させ溶鋼
の粒滴化を促進することによって真空槽内気液界面積を
増大させ、短時間で且つ安定に極低炭素鋼を製造する方
法である。
では取鍋底部に設けたガス吹き込み口より２〜10Nl/min
・tsのガスを吹き込み、取鍋内溶鋼を循環させ、〔Ｃ〕
＜30ppmの領域では底吹きを継続した状態にて更に取鍋
内未脱酸溶鋼上部位置で1.7〜16Nl/min・tsの不活性ガ
スをh/H＝0.5〜0.15（h;真空界面から取鍋内未脱酸溶鋼
中に浸漬された不活性ガス吹き込むランスのガス吹き出
し口までの距離、Ｈ＝真空界面から取鍋底までの距離）
の範囲で吹き込む、スプラッシュ発生量を増大させ溶鋼
の粒滴化を促進することによって真空槽内気液界面積を
増大させ、短時間で且つ安定に極低炭素鋼を製造する方
法である。
底吹きガス流量を増加させることにより高炭素濃度領
域での脱炭速度は増大するが、撹拌力の増大に伴う溶鋼
の揺動及びスプラッシュ発生量増大に伴う地金流出量の
増大が顕著になると共に取鍋底４の敷レンガの溶損が激
しくなるので、実用上底吹きガス流量は２〜10Nl/min・
tsの範囲内に規制される。又、取鍋内未脱酸溶鋼上部位
置で吹き込むガス流量は大きい方がスプラッシュ発生量
は増加し脱炭には有利であるが、地金流出量を増加する
と共に、脱炭促進効果の向上代が小さくなるので、ガス
のコストを考慮すると溶鋼容器に取鍋を用いた場合、実
用上16Nl/min・tsが限界である。
域での脱炭速度は増大するが、撹拌力の増大に伴う溶鋼
の揺動及びスプラッシュ発生量増大に伴う地金流出量の
増大が顕著になると共に取鍋底４の敷レンガの溶損が激
しくなるので、実用上底吹きガス流量は２〜10Nl/min・
tsの範囲内に規制される。又、取鍋内未脱酸溶鋼上部位
置で吹き込むガス流量は大きい方がスプラッシュ発生量
は増加し脱炭には有利であるが、地金流出量を増加する
と共に、脱炭促進効果の向上代が小さくなるので、ガス
のコストを考慮すると溶鋼容器に取鍋を用いた場合、実
用上16Nl/min・tsが限界である。
なお、本発明により脱炭だけでなく脱水素等の脱ガス
にも改善効果が見られる。
にも改善効果が見られる。
「作用及び実施例」 次に本発明による実施例と比較例とを第１図に示す。
第１図は溶鋼300t/chの実施例について脱炭推移を示し
たもので従来技術と比較して示した。
第１図は溶鋼300t/chの実施例について脱炭推移を示し
たもので従来技術と比較して示した。
「発明の効果」 本発明により、極低炭素溶鋼の安定な製造が可能とな
る。
る。
第１図は本発明の効果を従来技術と比較して示した図、
第２図は本発明の実施の態様を示す説明図、第３図、第
４図、第５図は従来技術の実施の態様を示す説明図であ
る。 １……取鍋、２……未脱酸溶鋼、３……真空界面、４…
…取鍋底、５……不活性ガス吹き込みランス、６……不
活性ガス吹き込みランスのガス吹き出し口、７……スプ
ラッシュ防止蓋、８……RH真空槽、9A……吸い上げ管、
9B……下降管、10……不活性ガス噴出口、11……不活性
ガス噴出口、12……不活性ガス吹き込み装置。
第２図は本発明の実施の態様を示す説明図、第３図、第
４図、第５図は従来技術の実施の態様を示す説明図であ
る。 １……取鍋、２……未脱酸溶鋼、３……真空界面、４…
…取鍋底、５……不活性ガス吹き込みランス、６……不
活性ガス吹き込みランスのガス吹き出し口、７……スプ
ラッシュ防止蓋、８……RH真空槽、9A……吸い上げ管、
9B……下降管、10……不活性ガス噴出口、11……不活性
ガス噴出口、12……不活性ガス吹き込み装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小倉 順 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株 式會社君津製鐵所内 (72)発明者 荻林 成章 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株 式會社君津製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭48−27916（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−94212（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−91926（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−2759（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C21C 7/10 C21C 7/068
Claims (1)
- 【請求項１】真空脱ガス槽と組合せた取鍋内の未脱酸溶
鋼に不活性ガスを吹き込み減圧精錬する方法において、
減圧雰囲気下で取鍋内未脱酸溶鋼にh/H＝0.15〜0.5の位
置で1.7〜16Nl/min・tsの不活性ガスを吹き込むと共
に、取鍋底部に設けた１つもしくは複数個のガス吹き込
み装置より不活性ガスを吹き込むことを特徴とする極低
炭素鋼の製造方法。 但し、 h;真空界面から取鍋内未脱酸溶鋼中に浸漬された不活性
ガス吹き込みランスのガス吹き出し口までの距離 H;真空界面から取鍋底までの距離
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2082293A JP2819424B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 極低炭素鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2082293A JP2819424B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 極低炭素鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03281718A JPH03281718A (ja) | 1991-12-12 |
| JP2819424B2 true JP2819424B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=13770498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2082293A Expired - Fee Related JP2819424B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 極低炭素鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2819424B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100405903B1 (ko) * | 1998-12-14 | 2004-03-22 | 주식회사 포스코 | 진공탈가스정련공정에서의고청정강제조방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS504602B2 (ja) * | 1971-08-16 | 1975-02-21 | ||
| JPS5394212A (en) * | 1977-01-31 | 1978-08-18 | Kawasaki Steel Co | Method of making ultralowwcarbon*highh nitrogen chrome steel |
| JPS552759A (en) * | 1978-06-23 | 1980-01-10 | Nisshin Steel Co Ltd | Manufacture of ultra-low-carbon stainless steel |
| JPS5591926A (en) * | 1978-12-29 | 1980-07-11 | Nisshin Steel Co Ltd | Preparation of extremely low carbon nitrogen stainless steel |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP2082293A patent/JP2819424B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03281718A (ja) | 1991-12-12 |
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