JP3473080B2 - ＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス - Google Patents
ＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックスInfo
- Publication number
- JP3473080B2 JP3473080B2 JP00328294A JP328294A JP3473080B2 JP 3473080 B2 JP3473080 B2 JP 3473080B2 JP 00328294 A JP00328294 A JP 00328294A JP 328294 A JP328294 A JP 328294A JP 3473080 B2 JP3473080 B2 JP 3473080B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- slag
- flux
- oxide
- molten metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＡｌまたはＡｌ合金溶湯
処理用のフラックスに関し、特に該溶湯を精錬処理する
際に生成し湯面上に浮上する滓の除去性を高め、メタル
ロスを少なくすると共に滓の湯離れ性を高めることがで
き、且つハロゲン系の有害ガスを生じることのない除滓
用のフラックスに関するものである。
処理用のフラックスに関し、特に該溶湯を精錬処理する
際に生成し湯面上に浮上する滓の除去性を高め、メタル
ロスを少なくすると共に滓の湯離れ性を高めることがで
き、且つハロゲン系の有害ガスを生じることのない除滓
用のフラックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＡｌまたはＡｌ合金（以下、Ａｌ合金で
代表する）製品の一般的な製造工程を例示すると次の通
りである。原料−溶解−精錬−除滓−炉外精錬−鋳造−
ソーキング−熱間加工−冷間加工−熱処理−表面処理−
製品。
代表する）製品の一般的な製造工程を例示すると次の通
りである。原料−溶解−精錬−除滓−炉外精錬−鋳造−
ソーキング−熱間加工−冷間加工−熱処理−表面処理−
製品。
【０００３】このうち、溶解炉内での処理工程である溶
解から除滓までの工程について詳述すると次の通りであ
る。即ち、反射炉や誘導炉内に投入された原料は、加熱
溶融されて溶湯となる。次いで脱ガス処理および脱介在
物処理を行なった後、溶湯品質を保証するため、通常は
溶湯中にハロゲン系の精錬剤、例えば塩素ガスやフラッ
クス（塩化物やふっ化物を主成分とするもの）を吹き込
む。この精錬工程では、溶解工程で原料から持ち込まれ
た各種介在物（主として酸化物）あるいは溶解工程で新
たに生じた酸化物等が、メタル分との混合状態で「滓」
として浮上する。
解から除滓までの工程について詳述すると次の通りであ
る。即ち、反射炉や誘導炉内に投入された原料は、加熱
溶融されて溶湯となる。次いで脱ガス処理および脱介在
物処理を行なった後、溶湯品質を保証するため、通常は
溶湯中にハロゲン系の精錬剤、例えば塩素ガスやフラッ
クス（塩化物やふっ化物を主成分とするもの）を吹き込
む。この精錬工程では、溶解工程で原料から持ち込まれ
た各種介在物（主として酸化物）あるいは溶解工程で新
たに生じた酸化物等が、メタル分との混合状態で「滓」
として浮上する。
【０００４】この滓は、製品欠陥の大きな原因となるの
で可及的に炉外へ除去すべきであるが、この滓中には多
量のメタル分が含まれており、これをそのまま排出する
とメタルロスが軽視できなくなるので、除滓に当たって
はメタル分はできるだけ溶湯中へ戻し、介在物のみを効
率よく排出除去する必要がある。
で可及的に炉外へ除去すべきであるが、この滓中には多
量のメタル分が含まれており、これをそのまま排出する
とメタルロスが軽視できなくなるので、除滓に当たって
はメタル分はできるだけ溶湯中へ戻し、介在物のみを効
率よく排出除去する必要がある。
【０００５】そのための代表的な方法として、ハロゲン
系の発熱型フラックスを湯面に浮上した滓上に散布し、
滓と共に混合することにより滓中の微細なＡｌと反応せ
しめ、このときの発熱を利用して滓を加熱することによ
って粗大なメタル分の流動性を高めて溶湯中に戻すと共
に、滓組成を高温生成酸化物に変化させることにより溶
湯との濡れ性を低減し、溶湯表面からの滓の分離を促進
することによって、除滓時のメタルロスを極力少なく抑
えるものである。
系の発熱型フラックスを湯面に浮上した滓上に散布し、
滓と共に混合することにより滓中の微細なＡｌと反応せ
しめ、このときの発熱を利用して滓を加熱することによ
って粗大なメタル分の流動性を高めて溶湯中に戻すと共
に、滓組成を高温生成酸化物に変化させることにより溶
湯との濡れ性を低減し、溶湯表面からの滓の分離を促進
することによって、除滓時のメタルロスを極力少なく抑
えるものである。
【０００６】ところがこの方法では、ハロゲン系の発熱
型フラックスを使用するため処理工程で有害なハロゲン
系ガスが生成し、これが作業環境を汚染する大きな原因
になるばかりでなく、この排ガスをそのまま外部に放出
すると大気汚染を生じるので排ガス浄化処理設備の設置
が不可欠となり、その設備費および運転経費を含めた費
用が嵩むという難点がある。
型フラックスを使用するため処理工程で有害なハロゲン
系ガスが生成し、これが作業環境を汚染する大きな原因
になるばかりでなく、この排ガスをそのまま外部に放出
すると大気汚染を生じるので排ガス浄化処理設備の設置
が不可欠となり、その設備費および運転経費を含めた費
用が嵩むという難点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な問
題点に着目してなされたものであって、その目的は、ハ
ロゲン系のフラックスを使用することなく、Ａｌまたは
Ａｌ合金の精錬工程で湯面上に浮上する滓からメタル分
をうまく溶湯中へ戻すと共に滓の湯離れを良くし、滓を
効率よく分離除去することのできる方法を提供しようと
するものである。
題点に着目してなされたものであって、その目的は、ハ
ロゲン系のフラックスを使用することなく、Ａｌまたは
Ａｌ合金の精錬工程で湯面上に浮上する滓からメタル分
をうまく溶湯中へ戻すと共に滓の湯離れを良くし、滓を
効率よく分離除去することのできる方法を提供しようと
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成した本発
明の構成は、ＡｌまたはＡｌ合金溶湯の精錬工程で生成
する滓の除去性を高めるためのフラックスであって、金
属硫酸塩と金属炭酸塩と酸化物と金属硝酸塩の混合物か
らなるところに要旨を有するものであり、該フラックス
の好ましい配合組成は 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩： ５〜３０重量％ 酸化物：１５〜３５重量％ 金属硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない） である。
明の構成は、ＡｌまたはＡｌ合金溶湯の精錬工程で生成
する滓の除去性を高めるためのフラックスであって、金
属硫酸塩と金属炭酸塩と酸化物と金属硝酸塩の混合物か
らなるところに要旨を有するものであり、該フラックス
の好ましい配合組成は 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩： ５〜３０重量％ 酸化物：１５〜３５重量％ 金属硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない） である。
【０００９】また、該フラックスを構成する金属硫酸塩
としては、Ｋ2ＳＯ4、ＭｇＳＯ4、Ｎａ2ＳＯ4よりなる
群から選択される１種以上；金属炭酸塩としてはＭｇＣ
Ｏ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｋ2ＣＯ3よりなる群から
選択される１種以上；酸化物としてはＡｌ2Ｏ3およびＢ
2Ｏ3；金属硝酸塩としてはＫＮＯ3が好適である。
としては、Ｋ2ＳＯ4、ＭｇＳＯ4、Ｎａ2ＳＯ4よりなる
群から選択される１種以上；金属炭酸塩としてはＭｇＣ
Ｏ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｋ2ＣＯ3よりなる群から
選択される１種以上；酸化物としてはＡｌ2Ｏ3およびＢ
2Ｏ3；金属硝酸塩としてはＫＮＯ3が好適である。
【００１０】
【作用】前述の如く従来は、除滓用発熱型フラックスと
してＫＣｌを主体とするハロゲン系化合物を使用してお
り、これらは滓中のＡｌとの間で著しい発熱反応を起こ
すので、その反応熱を利用することによって滓を効果的
に加熱することができ、それにより滓中に含まれるメタ
ル分の流動性が高められて溶湯への戻りが加速されると
共に、滓の主成分である酸化物はより安定で溶湯との親
和性の小さい高温酸化物に変化し、除滓性が著しく高め
られる。
してＫＣｌを主体とするハロゲン系化合物を使用してお
り、これらは滓中のＡｌとの間で著しい発熱反応を起こ
すので、その反応熱を利用することによって滓を効果的
に加熱することができ、それにより滓中に含まれるメタ
ル分の流動性が高められて溶湯への戻りが加速されると
共に、滓の主成分である酸化物はより安定で溶湯との親
和性の小さい高温酸化物に変化し、除滓性が著しく高め
られる。
【００１１】しかしながら、先に述べた様にハロゲン系
化合物を使用すると、有害で且つ腐食性の高いハロゲン
ガスやハロゲン化水素が生成するため、その中和処理に
大きな負担が強いられる。
化合物を使用すると、有害で且つ腐食性の高いハロゲン
ガスやハロゲン化水素が生成するため、その中和処理に
大きな負担が強いられる。
【００１２】そこで本発明では、こうした有害ガス発生
の問題を解消しつつメタルロスの低減と除滓性の向上を
効果的に達成することのできるフラックスを提供するも
のであって、その構成は、前述の如く金属硫酸塩と金属
炭酸塩と酸化物と金属硝酸塩の４成分系混合物からなる
ものであり、このフラックスを使用すると、従来のフラ
ックスに指摘される前記障害を伴うことなく、除滓性を
高めると共にメタルロスを効果的に少なくすることがで
きるのである。
の問題を解消しつつメタルロスの低減と除滓性の向上を
効果的に達成することのできるフラックスを提供するも
のであって、その構成は、前述の如く金属硫酸塩と金属
炭酸塩と酸化物と金属硝酸塩の４成分系混合物からなる
ものであり、このフラックスを使用すると、従来のフラ
ックスに指摘される前記障害を伴うことなく、除滓性を
高めると共にメタルロスを効果的に少なくすることがで
きるのである。
【００１３】本発明で規定する成分系のフラックスにお
いて、まず酸化物は滓中に含まれるＡｌに対する酸素供
給源となるもので、発熱反応の着火成分として不可欠の
成分である。該酸化物としては、Ａｌよりも酸素との結
合力の弱い元素の酸化物であれば全て使用できるが、溶
湯内へ有害不純物として混入しにくく且つ着火性能の優
れたものとして最も好ましいのはＡｌ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3
であり、これらは２種を併用する。
いて、まず酸化物は滓中に含まれるＡｌに対する酸素供
給源となるもので、発熱反応の着火成分として不可欠の
成分である。該酸化物としては、Ａｌよりも酸素との結
合力の弱い元素の酸化物であれば全て使用できるが、溶
湯内へ有害不純物として混入しにくく且つ着火性能の優
れたものとして最も好ましいのはＡｌ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3
であり、これらは２種を併用する。
【００１４】尚、酸化物としてＢ2Ｏ3を単独で使用した
場合は、フラックスが高融点となって通常の滓温度で溶
融しにくくなり、着火反応性がやや不足気味になること
があるので、酸化物としてＢ2Ｏ3とＡｌ2Ｏ3を併用する
ことによってフラックス全体の融点を低下させ、着火反
応がよりスムーズに進行する様にする。
場合は、フラックスが高融点となって通常の滓温度で溶
融しにくくなり、着火反応性がやや不足気味になること
があるので、酸化物としてＢ2Ｏ3とＡｌ2Ｏ3を併用する
ことによってフラックス全体の融点を低下させ、着火反
応がよりスムーズに進行する様にする。
【００１５】この着火発熱反応によって、滓中の粗大な
メタル分は昇温して流動性が高められ、湯戻り（滓から
溶湯へ戻る現象）が加速されるが、この湯戻りにはある
程度の時間が必要であるので、着火発熱反応が急激に起
こって即座に終了すると、滓全体を万遍なく昇温できな
くなると共に、湯戻りに必要な時間も確保できなくな
り、除滓性及びメタルロスの低減を十分に達成すること
ができなくなる。そこで本発明では、該酸化物よりも熱
分解温度の高い金属炭酸塩と、該炭酸塩よりも更に分解
温度の高い金属硫酸塩を併用し、更に他の成分として金
属硝酸塩を併用し、これらを発熱反応工程で順次熱分解
させることによって発熱反応を継続的に生ぜしめ、これ
により滓を穏やかに且つ継続的に加熱することにより、
滓全体を万遍なく加熱昇温させると共に滓中のメタル分
の湯戻りを十分に行ない、更には滓の主成分である酸化
物のより安定な高温酸化物への変化を進め、メタルロス
の低減と除滓性の向上を達成するものである。
メタル分は昇温して流動性が高められ、湯戻り（滓から
溶湯へ戻る現象）が加速されるが、この湯戻りにはある
程度の時間が必要であるので、着火発熱反応が急激に起
こって即座に終了すると、滓全体を万遍なく昇温できな
くなると共に、湯戻りに必要な時間も確保できなくな
り、除滓性及びメタルロスの低減を十分に達成すること
ができなくなる。そこで本発明では、該酸化物よりも熱
分解温度の高い金属炭酸塩と、該炭酸塩よりも更に分解
温度の高い金属硫酸塩を併用し、更に他の成分として金
属硝酸塩を併用し、これらを発熱反応工程で順次熱分解
させることによって発熱反応を継続的に生ぜしめ、これ
により滓を穏やかに且つ継続的に加熱することにより、
滓全体を万遍なく加熱昇温させると共に滓中のメタル分
の湯戻りを十分に行ない、更には滓の主成分である酸化
物のより安定な高温酸化物への変化を進め、メタルロス
の低減と除滓性の向上を達成するものである。
【００１６】こうした継続的発熱を達成するには、フラ
ックス組成を中に着火成分である酸化物と共に金属炭酸
塩と金属硫酸塩を含有させる必要があり、それらの好ま
しい配合組成は 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩： ５〜３０重量％ 酸化物：１５〜３５重量％ 金属硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない） である。しかして、上記配合組成を外れる場合は、着火
性が低下して発熱反応の開始が遅れたり、あるいは発熱
反応の持続性が低下する等、着火性と発熱反応の持続性
のバランスが悪くなる傾向が表われてくる。このとき、
滓の温度が低い場合でも、熱分解温度の低い金属硝酸塩
を併用しているため、着火を一層確実に行なうことがで
きる。但し、金属硝酸塩を多量添加し過ぎると着火反応
が激しくなって安全性に問題が生じてくるので、その配
合量はフラックス全体に占める比率で１０重量％以下に
抑える。
ックス組成を中に着火成分である酸化物と共に金属炭酸
塩と金属硫酸塩を含有させる必要があり、それらの好ま
しい配合組成は 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩： ５〜３０重量％ 酸化物：１５〜３５重量％ 金属硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない） である。しかして、上記配合組成を外れる場合は、着火
性が低下して発熱反応の開始が遅れたり、あるいは発熱
反応の持続性が低下する等、着火性と発熱反応の持続性
のバランスが悪くなる傾向が表われてくる。このとき、
滓の温度が低い場合でも、熱分解温度の低い金属硝酸塩
を併用しているため、着火を一層確実に行なうことがで
きる。但し、金属硝酸塩を多量添加し過ぎると着火反応
が激しくなって安全性に問題が生じてくるので、その配
合量はフラックス全体に占める比率で１０重量％以下に
抑える。
【００１７】上記金属硫酸塩、金属炭酸塩、酸化物及び
金属硝酸塩の種類は、Ａｌよりも酸素との反応性が小さ
い金属の塩もしくは酸化物であれば特に限定されない
が、着火反応性または発熱反応の継続性ならびにＡｌ合
金溶湯中への混入しにくさ等を総合的に考慮して好まし
いのは、金属硫酸塩がＫ2ＳＯ4、ＭｇＳＯ4 およびＮａ
2ＳＯ4；金属炭酸塩がＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2Ｃ
Ｏ3またはＫ2ＣＯ3；酸化物がＡｌ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3；
金属硝酸塩がＫＮＯ3及びＮａＮＯ3であり、これらは夫
々単独で使用してもよく、あるいは２種以上を併用して
も構わない。上記フラックス構成成分の作用および好ま
しい配合率についての検討結果を更に詳述する。
金属硝酸塩の種類は、Ａｌよりも酸素との反応性が小さ
い金属の塩もしくは酸化物であれば特に限定されない
が、着火反応性または発熱反応の継続性ならびにＡｌ合
金溶湯中への混入しにくさ等を総合的に考慮して好まし
いのは、金属硫酸塩がＫ2ＳＯ4、ＭｇＳＯ4 およびＮａ
2ＳＯ4；金属炭酸塩がＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2Ｃ
Ｏ3またはＫ2ＣＯ3；酸化物がＡｌ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3；
金属硝酸塩がＫＮＯ3及びＮａＮＯ3であり、これらは夫
々単独で使用してもよく、あるいは２種以上を併用して
も構わない。上記フラックス構成成分の作用および好ま
しい配合率についての検討結果を更に詳述する。
【００１８】着火用金属酸化物：Ｂ2Ｏ3
ＡｌおよびＡｌ合金溶湯表面に存在する滓の温度は、除
滓時における溶解炉バーナー加熱の有無により著しく異
なってくる。実測によると、その温度は４００〜１００
０℃の広範囲となる。そして該温度範囲の滓に着火材と
してＢ2Ｏ3を散布し、滓と撹拌したときの着火状況を調
べたところ、滓温度４００〜１０００℃の範囲で確実に
着火させるには、Ｂ2Ｏ3の配合量を１０〜２重量％の範
囲にすればよいことが確認された。
滓時における溶解炉バーナー加熱の有無により著しく異
なってくる。実測によると、その温度は４００〜１００
０℃の広範囲となる。そして該温度範囲の滓に着火材と
してＢ2Ｏ3を散布し、滓と撹拌したときの着火状況を調
べたところ、滓温度４００〜１０００℃の範囲で確実に
着火させるには、Ｂ2Ｏ3の配合量を１０〜２重量％の範
囲にすればよいことが確認された。
【００１９】金属硫酸塩：
発熱反応を継続させるための酸素供給源である金属硫酸
塩の好ましい配合量は、次の実験結果によって定めた。
即ちＡｌおよびＡｌ合金溶湯中にＳが多く混入すると欠
陥発生の原因となり製品不良を招く恐れがある。その限
界上限値は、これまでの経験から１０ｐｐｍ程度以下で
ある。そこで硫酸塩としてＫ2ＳＯ4、ＭｇＳＯ4、Ｎａ2
ＳＯ4などを使用したときの溶湯中へのＳの混入量につ
いて検討した結果、表１に示す如くフラックス中の金属
硫酸塩としての配合量の上限は６０重量％であることが
分かった。
塩の好ましい配合量は、次の実験結果によって定めた。
即ちＡｌおよびＡｌ合金溶湯中にＳが多く混入すると欠
陥発生の原因となり製品不良を招く恐れがある。その限
界上限値は、これまでの経験から１０ｐｐｍ程度以下で
ある。そこで硫酸塩としてＫ2ＳＯ4、ＭｇＳＯ4、Ｎａ2
ＳＯ4などを使用したときの溶湯中へのＳの混入量につ
いて検討した結果、表１に示す如くフラックス中の金属
硫酸塩としての配合量の上限は６０重量％であることが
分かった。
【００２０】
【表１】
【００２１】金属炭酸塩：
発熱反応を継続させるための酸素供給源である金属炭酸
塩の必要配合率は、次の実験結果によって定めた。即ち
ＡｌおよびＡｌ合金溶湯に未分解の金属炭酸塩が混入す
ると、製品表面に線状欠陥が多発することが経験的に知
られており、その上限値は、これまでの経験より金属炭
酸塩として約１０ｐｐｍであるとされている。そこで金
属炭酸塩としてＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｋ
2ＣＯ3等を用いた場合の溶湯中への残留状況を調べた結
果、表２に示す結果が得られ、この結果より、線状欠陥
を生じさせないフラックス中の好ましい金属炭酸塩配合
量の上限は３０重量％となる。
塩の必要配合率は、次の実験結果によって定めた。即ち
ＡｌおよびＡｌ合金溶湯に未分解の金属炭酸塩が混入す
ると、製品表面に線状欠陥が多発することが経験的に知
られており、その上限値は、これまでの経験より金属炭
酸塩として約１０ｐｐｍであるとされている。そこで金
属炭酸塩としてＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｋ
2ＣＯ3等を用いた場合の溶湯中への残留状況を調べた結
果、表２に示す結果が得られ、この結果より、線状欠陥
を生じさせないフラックス中の好ましい金属炭酸塩配合
量の上限は３０重量％となる。
【００２２】
【表２】
【００２３】上記の結果より、フラックスの好ましい組
成は下記の通りとなる。 酸化物Ｂ2Ｏ3：２〜１０重量％ 硫酸塩 ：６０重量％以下 炭酸塩 ：３０重量％以下 次に、酸化物としてＢ2Ｏ3を１０重量％一定とし、金属
硫酸塩の配合量を６０〜３０重量％、金属炭酸塩の配合
量を３０〜６０重量％の範囲で変えたときの除滓性に与
える影響を調べた。
成は下記の通りとなる。 酸化物Ｂ2Ｏ3：２〜１０重量％ 硫酸塩 ：６０重量％以下 炭酸塩 ：３０重量％以下 次に、酸化物としてＢ2Ｏ3を１０重量％一定とし、金属
硫酸塩の配合量を６０〜３０重量％、金属炭酸塩の配合
量を３０〜６０重量％の範囲で変えたときの除滓性に与
える影響を調べた。
【００２４】
【表３】
【００２５】その結果は表３に示す通りであり、いずれ
の場合も発熱までにかなりの時間がかかり、実用性にお
いてやや問題がある。尚金属硫酸塩および金属炭酸塩と
して様々の組合せについて実験を行なったが、いずれも
同様の傾向が認められた。この原因は、フラックスが液
状化し難いためと考えられた。
の場合も発熱までにかなりの時間がかかり、実用性にお
いてやや問題がある。尚金属硫酸塩および金属炭酸塩と
して様々の組合せについて実験を行なったが、いずれも
同様の傾向が認められた。この原因は、フラックスが液
状化し難いためと考えられた。
【００２６】そこで融点降下剤としてＡｌ2Ｏ3の併用を
試みたところ、フラックス中に１３〜２５重量％のＡｌ
2Ｏ3を添加すれば、４００〜１０００℃の滓温度で液状
化し、着火反応が円滑且つ速やかに起こることを知っ
た。また酸化物としてＢ2Ｏ3とＡｌ2Ｏ3を併用した場合
でも、金属硫酸塩や金属炭酸塩の好適配合比率には大差
がない。
試みたところ、フラックス中に１３〜２５重量％のＡｌ
2Ｏ3を添加すれば、４００〜１０００℃の滓温度で液状
化し、着火反応が円滑且つ速やかに起こることを知っ
た。また酸化物としてＢ2Ｏ3とＡｌ2Ｏ3を併用した場合
でも、金属硫酸塩や金属炭酸塩の好適配合比率には大差
がない。
【００２７】但し、滓温度が低い場合には着火が不安定
になることがある。従って低温側での着火促進策とし
て、より強力な酸化剤である硝酸塩（ＫＮＯ3など）を
少量添加する。この場合、金属硝酸塩は低温での着火促
進という点では優れた効果を発揮するが、配合量が多く
なり過ぎると前述の如く安全面からの問題が生じてくる
ので、多くともフラックス全体中に占める比率で１０重
量％以下に抑えなければならない。
になることがある。従って低温側での着火促進策とし
て、より強力な酸化剤である硝酸塩（ＫＮＯ3など）を
少量添加する。この場合、金属硝酸塩は低温での着火促
進という点では優れた効果を発揮するが、配合量が多く
なり過ぎると前述の如く安全面からの問題が生じてくる
ので、多くともフラックス全体中に占める比率で１０重
量％以下に抑えなければならない。
【００２８】以上の結果を総合して、本発明に係るフラ
ックスの好ましい配合組成は下記の通りとなる。 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩：５〜３０重量％ 酸化物 ：１５〜３５重量％ Ｂ2Ｏ3（着火用）…２〜１０重量％ Ａｌ2Ｏ3（融点降下用）…１３〜２５重量％ 硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない）
ックスの好ましい配合組成は下記の通りとなる。 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩：５〜３０重量％ 酸化物 ：１５〜３５重量％ Ｂ2Ｏ3（着火用）…２〜１０重量％ Ａｌ2Ｏ3（融点降下用）…１３〜２５重量％ 硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない）
【００２９】
【実施例】次に本発明の実施例を示すが、本発明はもと
より下記実施例によって制限を受けるものではなく、前
後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施
することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の
技術的範囲に含まれる。
より下記実施例によって制限を受けるものではなく、前
後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施
することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の
技術的範囲に含まれる。
【００３０】実施例１（各化合物を夫々１種用いた場
合） 溶解条件：Ａｌ合金（ＪＩＳ １１００）、２０ｔ 原料：地金（５０％）＋スクラップ（５０％）・２０ｔ 溶解炉：反射炉（重油焚き）、２０ｔ 溶解温度：７５０℃ 溶解雰囲気：大気 精錬条件：Ｃｌ2 ガス精錬、１００リットル／分×１０
分 滓温度：４００℃ 除滓条件：フラックス組成 金属硫酸塩（Ｋ2ＳＯ4）：６０重量％ 金属炭酸塩（Ｋ2ＣＯ3）：５重量％ 酸化物 （Ｂ2Ｏ3） ：２重量％ （Ａｌ2Ｏ3）：２３重量％ 金属硝酸塩（ＫＮＯ3） ：１０重量％ フラックス散布量：溶湯重量の０．１重量％ 反応方法：滓表面にフラックス散布して撹拌し、発熱反
応を生じさせる 除滓 ：レーキにて溶湯表面の滓を炉外へ除去、排出 炉外処理：耐火性多孔体フィルターを用い溶湯濾過 鋳造 ：直径３００ｍｍビレットを半連続鋳造 製品検査：直径３０ｍｍ棒に押し出し、表面を目視およ
び蛍光探傷法で検査結果を表５に示す。
合） 溶解条件：Ａｌ合金（ＪＩＳ １１００）、２０ｔ 原料：地金（５０％）＋スクラップ（５０％）・２０ｔ 溶解炉：反射炉（重油焚き）、２０ｔ 溶解温度：７５０℃ 溶解雰囲気：大気 精錬条件：Ｃｌ2 ガス精錬、１００リットル／分×１０
分 滓温度：４００℃ 除滓条件：フラックス組成 金属硫酸塩（Ｋ2ＳＯ4）：６０重量％ 金属炭酸塩（Ｋ2ＣＯ3）：５重量％ 酸化物 （Ｂ2Ｏ3） ：２重量％ （Ａｌ2Ｏ3）：２３重量％ 金属硝酸塩（ＫＮＯ3） ：１０重量％ フラックス散布量：溶湯重量の０．１重量％ 反応方法：滓表面にフラックス散布して撹拌し、発熱反
応を生じさせる 除滓 ：レーキにて溶湯表面の滓を炉外へ除去、排出 炉外処理：耐火性多孔体フィルターを用い溶湯濾過 鋳造 ：直径３００ｍｍビレットを半連続鋳造 製品検査：直径３０ｍｍ棒に押し出し、表面を目視およ
び蛍光探傷法で検査結果を表５に示す。
【００３１】
【表５】
【００３２】尚表５において、除滓性とは［（除去され
た滓重量／溶湯重量）×１００（％）］で評価した。滓
中にしめる酸化物の割合は通常１０重量％以下と少な
く、ほぼ一定であるため、滓率が大きい値を示すものほ
ど滓中のメタル分の分離が悪く、また除滓時における滓
と溶湯との分離性も悪く、除滓性が悪いことを表わして
いる。尚、金属硫酸塩としてＫ2ＳＯ4以外にＭｇＳＯ4
やＮａ2ＳＯ4を使用し、また金属炭酸塩としてＫ2ＣＯ3
以外にＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3等を使用した
場合もほぼ同様の結果が得られ、滓率はいずれも３．１
〜２．９％であった。
た滓重量／溶湯重量）×１００（％）］で評価した。滓
中にしめる酸化物の割合は通常１０重量％以下と少な
く、ほぼ一定であるため、滓率が大きい値を示すものほ
ど滓中のメタル分の分離が悪く、また除滓時における滓
と溶湯との分離性も悪く、除滓性が悪いことを表わして
いる。尚、金属硫酸塩としてＫ2ＳＯ4以外にＭｇＳＯ4
やＮａ2ＳＯ4を使用し、また金属炭酸塩としてＫ2ＣＯ3
以外にＭｇＣＯ3、ＣａＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3等を使用した
場合もほぼ同様の結果が得られ、滓率はいずれも３．１
〜２．９％であった。
【００３３】実施例３（金属硫酸塩および金属炭酸塩を
夫々複数種用いた例）前記実施例１で採用したのと同じ
溶解、精錬条件等を採用し、除滓用フラックスの成分組
成を下記の様に変更した以外は同様にして実験を行なっ
た。（フラックス組成） 金属硫酸塩：（Ｋ2ＳＯ4）２０重量％ （ＭｇＳＯ4）２０重量％ （Ｎａ2ＳＯ4）２０重量％ 金属炭酸塩：（Ｋ2ＣＯ3）１重量％ （ＭｇＣＯ3）１重量％ （ＣａＣＯ3）１重量％ （Ｎａ2ＣＯ3）２重量％ 酸化物 ：（Ｂ2Ｏ3）２重量％ （Ａｌ2Ｏ3）２３重量％ 金属硝酸塩：（ＫＮＯ3）１０重量％ 結果は表７に示す通りであり、実施例１と同様に良好な
結果を得た。
夫々複数種用いた例）前記実施例１で採用したのと同じ
溶解、精錬条件等を採用し、除滓用フラックスの成分組
成を下記の様に変更した以外は同様にして実験を行なっ
た。（フラックス組成） 金属硫酸塩：（Ｋ2ＳＯ4）２０重量％ （ＭｇＳＯ4）２０重量％ （Ｎａ2ＳＯ4）２０重量％ 金属炭酸塩：（Ｋ2ＣＯ3）１重量％ （ＭｇＣＯ3）１重量％ （ＣａＣＯ3）１重量％ （Ｎａ2ＣＯ3）２重量％ 酸化物 ：（Ｂ2Ｏ3）２重量％ （Ａｌ2Ｏ3）２３重量％ 金属硝酸塩：（ＫＮＯ3）１０重量％ 結果は表７に示す通りであり、実施例１と同様に良好な
結果を得た。
【００３４】
【表７】
【００３５】表７の結果からも明らかである様に、本発
明では金属硫酸塩、金属炭酸塩、酸化物、及び硝酸塩の
４成分の配合を必須とするものであり、金属硫酸塩等の
各成分は夫々単独で用いた場合でもまた夫々を複数種ず
つ使用した場合でも、同様に良好な結果が得られること
が分かる。
明では金属硫酸塩、金属炭酸塩、酸化物、及び硝酸塩の
４成分の配合を必須とするものであり、金属硫酸塩等の
各成分は夫々単独で用いた場合でもまた夫々を複数種ず
つ使用した場合でも、同様に良好な結果が得られること
が分かる。
【００３６】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、従
来のハロゲン系除滓用フラックスに代わるものとして、
有害ガスを生じることがなく、且つ着火性と発熱反応性
および昇温持続性の優れた複合成分系のフラックスとす
ることによって、排ガス中和処理に要する負担を軽減し
つつ、除滓性の向上を図ると共に除滓時のメタルロスを
抑えることができ、溶湯歩留りも高め得ることになっ
た。
来のハロゲン系除滓用フラックスに代わるものとして、
有害ガスを生じることがなく、且つ着火性と発熱反応性
および昇温持続性の優れた複合成分系のフラックスとす
ることによって、排ガス中和処理に要する負担を軽減し
つつ、除滓性の向上を図ると共に除滓時のメタルロスを
抑えることができ、溶湯歩留りも高め得ることになっ
た。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 長尾 元裕
兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号
株式会社神戸製鋼所 神戸総合技術研
究所内
(72)発明者 大賀 清正
兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号
株式会社神戸製鋼所 神戸総合技術研
究所内
(72)発明者 新井 基浩
兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号
株式会社神戸製鋼所 神戸総合技術研
究所内
(72)発明者 益田 穣司
山口県下関市長府港町14番１号 株式会
社神戸製鋼所長府製造所内
(72)発明者 北野 貴之
山口県下関市長府港町14番１号 株式会
社神戸製鋼所長府製造所内
(72)発明者 佐伯 武文
神戸市中央区北長狭通４丁目４番18号
有限会社フォセコ・ジャパン・リミテッ
ド内
(56)参考文献 特開 昭50−116310（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C22B 1/00 - 61/00
Claims (2)
- 【請求項１】 ＡｌまたはＡｌ合金溶湯の精錬工程で生
成する滓の除去性を高めるためのフラックスであって、 金属硫酸塩と金属炭酸塩と酸化物と金属硝酸塩の混合物
からなり、 前記金属硫酸塩がＫ 2 ＳＯ 4 、ＭｇＳＯ 4 、Ｎａ 2 ＳＯ 4 よ
りなる群から選択される１種以上；前記金属炭酸塩がＭ
ｇＣＯ 3 、ＣａＣＯ 3 、Ｎａ 2 ＣＯ 3 、Ｋ 2 ＣＯ 3 よりなる群
から選択される１種以上；前記酸化物がＡｌ 2 Ｏ 3 および
Ｂ 2 Ｏ 3 ；前記金属硝酸塩がＫＮＯ 3 及び／又はＮａＮＯ 3
であり、 配合組成が 金属硫酸塩：３０〜６０重量％ 金属炭酸塩： ５〜３０重量％ 酸化物：１５〜３５重量％ 金属硝酸塩：１０重量％以下（０重量％を含まない） で
ある（ただし、前記酸化物はＡｌ 2 Ｏ 3 ：１３〜２５重量
％、Ｂ 2 Ｏ 3 ：２〜１０重量％で構成される） ことを特徴
とするＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス。 - 【請求項２】 前記金属硝酸塩がＫＮＯ 3 である請求項
１記載のＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00328294A JP3473080B2 (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00328294A JP3473080B2 (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207376A JPH07207376A (ja) | 1995-08-08 |
| JP3473080B2 true JP3473080B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=11553061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00328294A Expired - Fee Related JP3473080B2 (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3473080B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3668081B2 (ja) | 1998-12-25 | 2005-07-06 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム合金溶湯の精錬方法およびアルミニウム合金溶湯精錬用フラックス |
| US6936089B2 (en) | 2002-10-04 | 2005-08-30 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Molten aluminum alloy processing method and flux for molten aluminum alloy processing |
| JP2006307256A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Furukawa Sky Kk | Ａｌ又はＡｌ合金溶湯の精錬用フラックス及びそれを用いた精錬方法 |
| KR100895985B1 (ko) * | 2008-09-03 | 2009-05-07 | 주식회사 디에스 | 알루미늄 용탕용 저공해 플럭스 |
-
1994
- 1994-01-17 JP JP00328294A patent/JP3473080B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07207376A (ja) | 1995-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3473080B2 (ja) | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯処理用フラックス | |
| JPH07207359A (ja) | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯の精錬法 | |
| RU2623965C2 (ru) | Способ модифицирования магниевых сплавов системы Mg-Al-Zn-Mn | |
| JP5322860B2 (ja) | リサイクルスラグの生成方法及びリサイクルスラグ | |
| JPH07207360A (ja) | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯の精錬法 | |
| CN1275628A (zh) | 一种铝合金覆盖清渣剂 | |
| JPH06299263A (ja) | ＡｌまたはＡｌ合金溶湯からの除滓法 | |
| JPH05209237A (ja) | アルミニウムおよびアルミニウム合金溶湯の除滓用フ ラックス | |
| JP3235670B2 (ja) | アルミニウムおよびアルミニウム合金の溶解法 | |
| JPH10158720A (ja) | ステンレス鋼の高清浄化精錬法 | |
| JP5066018B2 (ja) | 鋳造方法 | |
| JPS5841694A (ja) | サブマ−ジ溶接用焼成型フラツクス | |
| JP2002309320A (ja) | アルミニウム合金溶湯処理用フラックス | |
| SU1008261A1 (ru) | Способ рафинировани алюминиевых сплавов | |
| SU353977A1 (ru) | Шлакообразующая смесь | |
| RU2179593C1 (ru) | Флюс для сварки и электрошлакового переплава | |
| JP7284727B2 (ja) | アルミニウム精錬用フラックス | |
| JP2002356723A (ja) | 屑銅合金の溶解及び脱水素法 | |
| JP2001334393A (ja) | サブマージアーク肉盛溶接用フラックス | |
| US1940678A (en) | Process of treating alloys | |
| JPH0867926A (ja) | Ａｌ−Ｍｇ系合金屑の溶解法 | |
| RU2331676C2 (ru) | Шихта для алюминотермического получения лигатур с низким содержанием примесей | |
| SU486690A1 (ru) | Флюс | |
| JPH0774403B2 (ja) | アルミニウム及びアルミニウム合金の精錬法 | |
| JPH0762419A (ja) | ステンレス鋼の精錬方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030819 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070919 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080919 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080919 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090919 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090919 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100919 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100919 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130919 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |