JP3525793B2 - 極低炭素鋼の溶製方法 - Google Patents
極低炭素鋼の溶製方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、転炉から取鍋へ出
鋼された溶鋼を真空脱ガス装置にて脱炭・脱ガス処理し
て極低炭素鋼を溶製する方法に関するものである。
鋼された溶鋼を真空脱ガス装置にて脱炭・脱ガス処理し
て極低炭素鋼を溶製する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車用鋼板等に用いられる極低
炭素鋼は、品質に対する需要家からの要求が一段の高ま
りを示している。そのような用途における品質阻害要因
として鋼中の非金属介在物の存在があり、従って製鋼工
程において溶鋼中の非金属介在物を可及的少にまで低減
させる高清浄化処理が重要である。
炭素鋼は、品質に対する需要家からの要求が一段の高ま
りを示している。そのような用途における品質阻害要因
として鋼中の非金属介在物の存在があり、従って製鋼工
程において溶鋼中の非金属介在物を可及的少にまで低減
させる高清浄化処理が重要である。
【０００３】転炉からの出鋼時に取鍋に流出するスラグ
には、重量で、10〜20％のFeO やMnO が含まれており、
何らの処理も施さない場合にはこのスラグにより溶鋼中
のAlが酸化されAl2O3 を生成する。このAl2O3 は、引き
続いて真空脱ガス装置で脱炭・脱ガス処理を行っても低
減することはできず、結局、非金属介在物として鋼中に
残存し製品の品質に悪影響を及ぼす。従って、溶鋼の高
清浄化を図るに当たっては、出鋼時に取鍋に流出するス
ラグを無害化するスラグ改質処理が必要である。
には、重量で、10〜20％のFeO やMnO が含まれており、
何らの処理も施さない場合にはこのスラグにより溶鋼中
のAlが酸化されAl2O3 を生成する。このAl2O3 は、引き
続いて真空脱ガス装置で脱炭・脱ガス処理を行っても低
減することはできず、結局、非金属介在物として鋼中に
残存し製品の品質に悪影響を及ぼす。従って、溶鋼の高
清浄化を図るに当たっては、出鋼時に取鍋に流出するス
ラグを無害化するスラグ改質処理が必要である。
【０００４】したがって、真空脱ガス装置での脱炭・脱
ガス処理に先立って行われる取鍋スラグの改質方法とし
ては従来より多くの提案がなされている。例えば、特公
平２−19168 号公報では「溶鋼鍋上のスラグ中にスラグ
還元剤とガス発生物質を添加することを特徴とする」ス
ラグ改質方法が示されている。ガス発生による攪拌作用
によりスラグ還元剤がスラグ中で均一分散混合し、均一
なスラグ改質を図ろうとするものである。
ガス処理に先立って行われる取鍋スラグの改質方法とし
ては従来より多くの提案がなされている。例えば、特公
平２−19168 号公報では「溶鋼鍋上のスラグ中にスラグ
還元剤とガス発生物質を添加することを特徴とする」ス
ラグ改質方法が示されている。ガス発生による攪拌作用
によりスラグ還元剤がスラグ中で均一分散混合し、均一
なスラグ改質を図ろうとするものである。
【０００５】特開平２−66111 号公報では「溶鋼上に浮
遊するスラグにアルミニウム等の還元剤を添加し取鍋上
方からスラグ層を直接攪拌する」スラグ改質方法が示さ
れている。これは、スラグを不活性ガスあるいは攪拌機
で攪拌することにより、短時間で還元剤とスラグとの反
応を行わせようとするのである。
遊するスラグにアルミニウム等の還元剤を添加し取鍋上
方からスラグ層を直接攪拌する」スラグ改質方法が示さ
れている。これは、スラグを不活性ガスあるいは攪拌機
で攪拌することにより、短時間で還元剤とスラグとの反
応を行わせようとするのである。
【０００６】特開平１−301814号公報では「転炉で溶製
した溶鋼の出鋼中に、取鍋内にCaOを添加し、さらに出
鋼末期および／または出鋼後に取鍋内のスラグ上にAlを
添加する一方、溶鋼中にArガスを吹き込んでバブリング
攪拌する」スラグ改質方法が示されている。これはCaO
添加によりスラグの流動性を改善し、Al添加による酸化
鉄の還元反応を促進しようとするものである。
した溶鋼の出鋼中に、取鍋内にCaOを添加し、さらに出
鋼末期および／または出鋼後に取鍋内のスラグ上にAlを
添加する一方、溶鋼中にArガスを吹き込んでバブリング
攪拌する」スラグ改質方法が示されている。これはCaO
添加によりスラグの流動性を改善し、Al添加による酸化
鉄の還元反応を促進しようとするものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のスラグ改質方法は本発明者らがその効果について検討
した結果、スラグの攪拌用設備が必要であり、また、攪
拌に伴い還元剤と溶鋼中酸素との反応が増加するため、
溶鋼中酸素量の低下が見られ、出鋼後の真空脱ガス装置
での脱炭処理において脱炭不良や酸素添加量が増加する
という問題があった。
のスラグ改質方法は本発明者らがその効果について検討
した結果、スラグの攪拌用設備が必要であり、また、攪
拌に伴い還元剤と溶鋼中酸素との反応が増加するため、
溶鋼中酸素量の低下が見られ、出鋼後の真空脱ガス装置
での脱炭処理において脱炭不良や酸素添加量が増加する
という問題があった。
【０００８】また、一般的な攪拌を伴わない還元剤投入
においても、スラグ中のFeO やMnOを低減させるために
多量の還元剤を使用した場合、同じく溶鋼中の脱酸反応
が増加し、溶鋼中酸素量の低下が見られる。
においても、スラグ中のFeO やMnOを低減させるために
多量の還元剤を使用した場合、同じく溶鋼中の脱酸反応
が増加し、溶鋼中酸素量の低下が見られる。
【０００９】よって、本発明の目的は、スラグ中のFeO
、MnO を低減させるとともに、前記真空脱ガス槽での
脱炭処理において可及的少ない酸素添加量にとどめるこ
とにより高品質の極低炭素鋼を溶製する方法を提供する
ことである。
、MnO を低減させるとともに、前記真空脱ガス槽での
脱炭処理において可及的少ない酸素添加量にとどめるこ
とにより高品質の極低炭素鋼を溶製する方法を提供する
ことである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】ここで、図１は、スラグ
中の(FeO＋MnO)の重量％の値と、ＲＨ型真空脱ガス装置
内での脱炭処理前または脱炭処理中の酸素添加による非
金属介在物起因の品質不良発生との関係を示すグラフで
あるが、本発明者らの知見では、スラグ中(FeO＋MnO)
を、例えば10重量％以下に低減させても真空脱ガス装置
での脱炭処理において溶鋼トン当たり0.2Nm3超の酸素を
添加した場合、品質は悪化することが判明している。ち
なみに、真空脱ガス装置においてＣ≦0.005 ％という極
低炭素鋼までに脱炭処理を行うには、少なくとも400ppm
以上の溶鋼中酸素量が必要である。また、転炉溶製後の
溶鋼中酸素量は 500〜800ppm (0.05〜0.08％) 存在して
おり、従って、何ら処理を行なわずに溶鋼中酸素量が保
持される場合、真空脱ガス装置での脱炭処理において酸
素添加を必要としない。
中の(FeO＋MnO)の重量％の値と、ＲＨ型真空脱ガス装置
内での脱炭処理前または脱炭処理中の酸素添加による非
金属介在物起因の品質不良発生との関係を示すグラフで
あるが、本発明者らの知見では、スラグ中(FeO＋MnO)
を、例えば10重量％以下に低減させても真空脱ガス装置
での脱炭処理において溶鋼トン当たり0.2Nm3超の酸素を
添加した場合、品質は悪化することが判明している。ち
なみに、真空脱ガス装置においてＣ≦0.005 ％という極
低炭素鋼までに脱炭処理を行うには、少なくとも400ppm
以上の溶鋼中酸素量が必要である。また、転炉溶製後の
溶鋼中酸素量は 500〜800ppm (0.05〜0.08％) 存在して
おり、従って、何ら処理を行なわずに溶鋼中酸素量が保
持される場合、真空脱ガス装置での脱炭処理において酸
素添加を必要としない。
【００１１】しかしながら、従来の取鍋スラグ改質方法
を実施するにあっては、前述のように溶鋼の脱酸が不可
避であって、改質後の溶鋼中酸素量は 250〜550ppmと低
下しているのが実情であった。したがって、転炉溶製後
の溶鋼中酸素量が少ない場合、引き続き行う真空脱炭・
脱ガス処理に当たっては、酸素の供給が必要となり、そ
のため特に極低炭素鋼の真空脱ガス処理に際して、スラ
グ−溶鋼界面でのスラグの再酸化が進行し溶鋼の清浄度
が悪化するのは避けられない。また、酸素添加回避とし
て転炉溶製後の溶鋼中酸素量を多くした場合、スラグ中
(FeO＋MnO)が増加するため、主目的であるスラグ改質が
十分行われない。なお、図中の不良指数は介在物起因に
より成品で不良となった重量比である。
を実施するにあっては、前述のように溶鋼の脱酸が不可
避であって、改質後の溶鋼中酸素量は 250〜550ppmと低
下しているのが実情であった。したがって、転炉溶製後
の溶鋼中酸素量が少ない場合、引き続き行う真空脱炭・
脱ガス処理に当たっては、酸素の供給が必要となり、そ
のため特に極低炭素鋼の真空脱ガス処理に際して、スラ
グ−溶鋼界面でのスラグの再酸化が進行し溶鋼の清浄度
が悪化するのは避けられない。また、酸素添加回避とし
て転炉溶製後の溶鋼中酸素量を多くした場合、スラグ中
(FeO＋MnO)が増加するため、主目的であるスラグ改質が
十分行われない。なお、図中の不良指数は介在物起因に
より成品で不良となった重量比である。
【００１２】本発明者らは、そこで、前述の目的達成の
ために種々検討を重ね、従来は多量のスラグ還元剤を
投入してそれによるスラグの還元反応を可及的速やかに
行うことでスラグ中の(FeO＋MnO)の量を低減することを
意図していたこと、極低炭素の溶製の場合、真空脱ガ
ス装置での酸素投入量が不可避的に増加すること、真
空脱ガス装置での酸素投入量が増加すると溶鋼の非金属
介在物の増加も避けられないこと、そのため取鍋スラ
グの改質に際して、スラグ還元剤の添加速度を低減する
ことで還元反応を均一化すれば、溶鋼とスラグとの界面
での酸化反応が過剰に起こらず、溶鋼中酸素量が実質上
低減しないこと、そして真空脱炭処理に際して、最小
量の酸素吹き込みでもって、場合によっては酸素吹き込
みを行わずに、Ｃ:0.005％以下という極低炭素鋼の溶製
が可能となり、その際に非金属介在物は大幅に低減する
ことを知し、本発明を完成した。
ために種々検討を重ね、従来は多量のスラグ還元剤を
投入してそれによるスラグの還元反応を可及的速やかに
行うことでスラグ中の(FeO＋MnO)の量を低減することを
意図していたこと、極低炭素の溶製の場合、真空脱ガ
ス装置での酸素投入量が不可避的に増加すること、真
空脱ガス装置での酸素投入量が増加すると溶鋼の非金属
介在物の増加も避けられないこと、そのため取鍋スラ
グの改質に際して、スラグ還元剤の添加速度を低減する
ことで還元反応を均一化すれば、溶鋼とスラグとの界面
での酸化反応が過剰に起こらず、溶鋼中酸素量が実質上
低減しないこと、そして真空脱炭処理に際して、最小
量の酸素吹き込みでもって、場合によっては酸素吹き込
みを行わずに、Ｃ:0.005％以下という極低炭素鋼の溶製
が可能となり、その際に非金属介在物は大幅に低減する
ことを知し、本発明を完成した。
【００１３】よって、本発明は、転炉で溶製した溶鋼を
取鍋に出鋼する工程と、真空脱ガス装置にて前記取鍋に
出鋼した溶鋼に脱炭および脱ガス処理を行う工程とを備
えた極低炭素鋼の溶製方法であって、前記取鍋への溶鋼
の出鋼後であって脱炭および脱ガス処理に先立って取鍋
内のスラグに還元剤を添加するに当たり、還元剤添加速
度を0.10t/sec 以下にすることを特徴とする極低炭素鋼
の溶製方法である。また、別の面からは、本発明は、転
炉で溶製した溶鋼を取鍋に出鋼する工程と、真空脱ガス
装置にて前記取鍋に出鋼した溶鋼に脱炭および脱ガス処
理を行う工程とを備えた極低炭素鋼の溶製方法であっ
て、前記取鍋への溶鋼の出鋼後であって脱炭および脱ガ
ス処理に先立って取鍋内のスラグに還元剤を添加するに
当たり、還元剤添加速度を0.10t/sec 以下にするととも
に、引き続いて真空脱炭を行う際に、酸素供給量をほぼ
ゼロとすることを特徴とする極低炭素鋼の溶製方法であ
る。
取鍋に出鋼する工程と、真空脱ガス装置にて前記取鍋に
出鋼した溶鋼に脱炭および脱ガス処理を行う工程とを備
えた極低炭素鋼の溶製方法であって、前記取鍋への溶鋼
の出鋼後であって脱炭および脱ガス処理に先立って取鍋
内のスラグに還元剤を添加するに当たり、還元剤添加速
度を0.10t/sec 以下にすることを特徴とする極低炭素鋼
の溶製方法である。また、別の面からは、本発明は、転
炉で溶製した溶鋼を取鍋に出鋼する工程と、真空脱ガス
装置にて前記取鍋に出鋼した溶鋼に脱炭および脱ガス処
理を行う工程とを備えた極低炭素鋼の溶製方法であっ
て、前記取鍋への溶鋼の出鋼後であって脱炭および脱ガ
ス処理に先立って取鍋内のスラグに還元剤を添加するに
当たり、還元剤添加速度を0.10t/sec 以下にするととも
に、引き続いて真空脱炭を行う際に、酸素供給量をほぼ
ゼロとすることを特徴とする極低炭素鋼の溶製方法であ
る。
【００１４】ここに、還元剤添加速度は、出鋼後のスラ
グ中(FeO＋MnO)を低減させるに必要な量の還元剤をスラ
グに添加するに当たって、取鍋内スラグに還元剤が接触
してから、全ての還元剤がスラグに添加されるまでに要
する時間で還元剤の合計添加量を割った値である。
グ中(FeO＋MnO)を低減させるに必要な量の還元剤をスラ
グに添加するに当たって、取鍋内スラグに還元剤が接触
してから、全ての還元剤がスラグに添加されるまでに要
する時間で還元剤の合計添加量を割った値である。
【００１５】
【発明の実施の形態】転炉からの出鋼時に取鍋へ流出す
るスラグ中には重量で20〜40％の(FeO＋MnO)が含まれて
おり、流出したままの状態ではスラグ中のFeO 、MnO に
より溶鋼中のAlが酸化され、非金属介在物であるAl2O3
が増大する。
るスラグ中には重量で20〜40％の(FeO＋MnO)が含まれて
おり、流出したままの状態ではスラグ中のFeO 、MnO に
より溶鋼中のAlが酸化され、非金属介在物であるAl2O3
が増大する。
【００１６】すでに述べたように、図１からは、スラグ
中(FeO＋MnO)の重量％の値 (以下、「スラグ酸化度」と
称す) を10重量％以下とすると非金属介在物起因による
成品不良指数が改善されることが分かる。つまり、スラ
グ酸化度を低減することにより不良指数は減少してい
る。
中(FeO＋MnO)の重量％の値 (以下、「スラグ酸化度」と
称す) を10重量％以下とすると非金属介在物起因による
成品不良指数が改善されることが分かる。つまり、スラ
グ酸化度を低減することにより不良指数は減少してい
る。
【００１７】かかる知見に基づいて、従来にあっては、
スラグ改質により溶鋼の高清浄度化が図れ、良好な成品
品質が得られるとして、スラグ酸化度の低減を行う各種
手段が提案されている。しかしながら、従来にあって
は、溶鋼の脱酸も不可避であって、引き続き行われる真
空脱炭処理に際して酸素の吹き込みは避けられず、非金
属介在物の増加も不可避であった。
スラグ改質により溶鋼の高清浄度化が図れ、良好な成品
品質が得られるとして、スラグ酸化度の低減を行う各種
手段が提案されている。しかしながら、従来にあって
は、溶鋼の脱酸も不可避であって、引き続き行われる真
空脱炭処理に際して酸素の吹き込みは避けられず、非金
属介在物の増加も不可避であった。
【００１８】そこで、本発明にあっては、極低炭素鋼の
溶製を意図することから、取鍋スラグの改質に当たっ
て、単にスラグ酸化度を低減するだけの手段ではなく、
溶鋼の脱酸を可及的少とすることで真空脱ガス装置にお
ける酸素添加量を可及的少ない量とするために、従来考
えられることのなかった還元剤添加速度を規定するので
ある。
溶製を意図することから、取鍋スラグの改質に当たっ
て、単にスラグ酸化度を低減するだけの手段ではなく、
溶鋼の脱酸を可及的少とすることで真空脱ガス装置にお
ける酸素添加量を可及的少ない量とするために、従来考
えられることのなかった還元剤添加速度を規定するので
ある。
【００１９】すなわち、この還元剤は取鍋内溶鋼上のス
ラグを脱酸する目的で添加されるが、通常一部の還元剤
が溶鋼と反応するため、溶鋼中酸素も脱酸される。しか
し、すでに図１に関連して説明したように、本発明者ら
の知見では、真空脱ガス装置での脱炭処理において酸素
を添加した場合、品質悪化を招くことが判明しており、
従って、還元剤の溶鋼脱酸反応を抑制することが肝要で
ある。
ラグを脱酸する目的で添加されるが、通常一部の還元剤
が溶鋼と反応するため、溶鋼中酸素も脱酸される。しか
し、すでに図１に関連して説明したように、本発明者ら
の知見では、真空脱ガス装置での脱炭処理において酸素
を添加した場合、品質悪化を招くことが判明しており、
従って、還元剤の溶鋼脱酸反応を抑制することが肝要で
ある。
【００２０】ここで、本発明者らが溶鋼の脱酸反応を抑
制させるべく還元剤の添加方法について試験した結果、
還元剤添加速度による溶鋼の脱酸度合に違いが見いださ
れた。
制させるべく還元剤の添加方法について試験した結果、
還元剤添加速度による溶鋼の脱酸度合に違いが見いださ
れた。
【００２１】すなわち、図２に還元剤添加速度と還元剤
添加前から添加終了後における溶鋼中酸素濃度の低下代
(以下、ΔＯＸＰと記す。なお、ＯＸＰ＝酸素測定プロ
ーブを意味しますので、酸素濃度の低下代をΔＯＸＰ )
と記すのである) の関係を示す。図２から明らかなよう
に、還元剤添加速度の低下に伴いΔＯＸＰの値およびそ
のバラツキは減少、つまり、溶鋼中酸素の脱酸反応が低
減されることがわかる。
添加前から添加終了後における溶鋼中酸素濃度の低下代
(以下、ΔＯＸＰと記す。なお、ＯＸＰ＝酸素測定プロ
ーブを意味しますので、酸素濃度の低下代をΔＯＸＰ )
と記すのである) の関係を示す。図２から明らかなよう
に、還元剤添加速度の低下に伴いΔＯＸＰの値およびそ
のバラツキは減少、つまり、溶鋼中酸素の脱酸反応が低
減されることがわかる。
【００２２】一般的にＣ≦0.005 ％の極低炭素鋼を溶製
する場合、真空脱ガス装置での脱炭処理前の溶鋼中酸素
濃度は400ppm以上必要である。一方、通常、還元剤添加
前の溶鋼中酸素量は500 〜800ppmであるから、ΔＯＸＰ
の値は100 〜150ppm以下である。
する場合、真空脱ガス装置での脱炭処理前の溶鋼中酸素
濃度は400ppm以上必要である。一方、通常、還元剤添加
前の溶鋼中酸素量は500 〜800ppmであるから、ΔＯＸＰ
の値は100 〜150ppm以下である。
【００２３】図３に還元剤添加前の溶鋼中酸素濃度と還
元剤添加終了後の溶鋼中酸素濃度との関係を示す。還元
剤添加前の溶鋼中酸素濃度は一般的に500 〜800ppmであ
り、添加速度が0.10ｔ/secより大きい場合、ΔＯＸＰの
増加により真空脱ガス槽での脱炭処理に必要な溶鋼酸素
濃度が低下し、それにつれ、酸素添加量の増加となる。
元剤添加終了後の溶鋼中酸素濃度との関係を示す。還元
剤添加前の溶鋼中酸素濃度は一般的に500 〜800ppmであ
り、添加速度が0.10ｔ/secより大きい場合、ΔＯＸＰの
増加により真空脱ガス槽での脱炭処理に必要な溶鋼酸素
濃度が低下し、それにつれ、酸素添加量の増加となる。
【００２４】前述のとおり、真空脱炭処理に際しての酸
素添加は品質悪化傾向があるため、還元剤添加速度を0.
10ｔ/sec以下にし、真空脱ガス装置での脱炭処理前の溶
鋼中酸素濃度を確保することが肝要である。
素添加は品質悪化傾向があるため、還元剤添加速度を0.
10ｔ/sec以下にし、真空脱ガス装置での脱炭処理前の溶
鋼中酸素濃度を確保することが肝要である。
【００２５】ここで、還元剤添加速度を遅くする場合、
同時に、必要量の還元剤を添加するに要する時間の増加
を伴うので、温度降下、処理時間の点から必要範囲で遅
くすることが望ましい。また、添加始めから添加終了ま
でに必要量の還元剤を断続的に分けて添加しても良い
が、効果のバラツキの観点では連続的に、且つ時間当た
りに一定量であるほうが望ましい。
同時に、必要量の還元剤を添加するに要する時間の増加
を伴うので、温度降下、処理時間の点から必要範囲で遅
くすることが望ましい。また、添加始めから添加終了ま
でに必要量の還元剤を断続的に分けて添加しても良い
が、効果のバラツキの観点では連続的に、且つ時間当た
りに一定量であるほうが望ましい。
【００２６】ここに、還元剤添加速度は、出鋼後のスラ
グ中(FeO＋MnO)を低減させるに必要な量の還元剤をスラ
グに添加するに当たって、取鍋内スラグに還元剤が接触
してから、全ての還元剤がスラグに添加されるまでに要
する時間で還元剤の合計添加量を割った値である。
グ中(FeO＋MnO)を低減させるに必要な量の還元剤をスラ
グに添加するに当たって、取鍋内スラグに還元剤が接触
してから、全ての還元剤がスラグに添加されるまでに要
する時間で還元剤の合計添加量を割った値である。
【００２７】本発明において使用するスラグ還元剤( 単
に還元剤とも言う) は、特に制限はないが、従来のよう
に酸素と反応効率のよいAlを主成分とした還元剤を用い
ることができる。その他、CaO を主成分とするものを用
いてもよい。
に還元剤とも言う) は、特に制限はないが、従来のよう
に酸素と反応効率のよいAlを主成分とした還元剤を用い
ることができる。その他、CaO を主成分とするものを用
いてもよい。
【００２８】本発明において、還元剤添加速度を決定す
るのに、還元剤の不活性成分をも考慮して全体の添加量
を基にする。つまり、実際には、Alなどの活性成分の量
だけを考慮してその必要量を決定し、そのときの全体の
添加量でもって還元剤添加速度を計算する。
るのに、還元剤の不活性成分をも考慮して全体の添加量
を基にする。つまり、実際には、Alなどの活性成分の量
だけを考慮してその必要量を決定し、そのときの全体の
添加量でもって還元剤添加速度を計算する。
【００２９】また、スラグ中(FeO＋MnO)を低減するのに
必要な量は、完全にスラグ中のFeO＋MnO 分を還元する
に必要な量という意味ではなく、非金属介在物の問題が
ない程度の量にスラグ中のFeO ＋MnO 分を還元するに必
要な量という意味である。具体的には、例えばスラグ中
のFeO ＋MnO 分を10重量％以下にするに必要な量という
ことである。
必要な量は、完全にスラグ中のFeO＋MnO 分を還元する
に必要な量という意味ではなく、非金属介在物の問題が
ない程度の量にスラグ中のFeO ＋MnO 分を還元するに必
要な量という意味である。具体的には、例えばスラグ中
のFeO ＋MnO 分を10重量％以下にするに必要な量という
ことである。
【００３０】このようにしてスラグが改質された溶鋼
は、次いで、真空脱ガス装置によって脱炭・脱ガス処理
が行われるが、このときの真空脱ガス装置も従来のもの
であってもよく、特に制限はない。ＲＨ型あるいはＤＨ
型の真空脱ガス装置を用いてもよく、あるいはＶＯＤ型
などであってもよい。
は、次いで、真空脱ガス装置によって脱炭・脱ガス処理
が行われるが、このときの真空脱ガス装置も従来のもの
であってもよく、特に制限はない。ＲＨ型あるいはＤＨ
型の真空脱ガス装置を用いてもよく、あるいはＶＯＤ型
などであってもよい。
【００３１】真空脱ガス装置における脱炭・脱ガス処理
の操作自体はすでに公知であって、極低炭素鋼の場合に
あっても、その操作自体は公知であって、本発明にあっ
てもそのような公知の操作を行えばよい。
の操作自体はすでに公知であって、極低炭素鋼の場合に
あっても、その操作自体は公知であって、本発明にあっ
てもそのような公知の操作を行えばよい。
【００３２】かくして、本発明によれば、出鋼時のＣ含
有量が0.03〜0.06％であっても、真空脱炭・脱ガス処理
を経て、Ｃ≦0.005 ％の極低炭素鋼を溶製でき、そのと
きの真空脱炭処理に当たっての酸素供給量がほぼゼロと
することができ、非金属介在物(Al2O3) の量は30ppm 以
下に低減でき、超清浄鋼を得ることができる。
有量が0.03〜0.06％であっても、真空脱炭・脱ガス処理
を経て、Ｃ≦0.005 ％の極低炭素鋼を溶製でき、そのと
きの真空脱炭処理に当たっての酸素供給量がほぼゼロと
することができ、非金属介在物(Al2O3) の量は30ppm 以
下に低減でき、超清浄鋼を得ることができる。
【００３３】
【実施例】以下、本発明の作用効果を実施例に基づいて
詳細に説明する。本例では、160t転炉から溶鋼 (Ｃ＝0.
03％を取鍋へ出鋼中に取鍋内溶鋼(160トン) にCaO を50
0 kg添加し、次いで、出鋼後、取鍋内にスラグ還元剤を
600 kg添加、その後、ＲＨ型真空脱ガス装置により真空
脱炭処理を実施しＣ≒0.003 ％とした。
詳細に説明する。本例では、160t転炉から溶鋼 (Ｃ＝0.
03％を取鍋へ出鋼中に取鍋内溶鋼(160トン) にCaO を50
0 kg添加し、次いで、出鋼後、取鍋内にスラグ還元剤を
600 kg添加、その後、ＲＨ型真空脱ガス装置により真空
脱炭処理を実施しＣ≒0.003 ％とした。
【００３４】スラグ還元剤は一般的なAlを主成分とする
ものを使用し、その主要成分を表１に示した。また、ス
ラグ還元剤の添加に際して、全還元剤が取鍋内に全量が
投入される時間を約６秒に調整し、したがって、還元剤
添加速度＝0.09t/sec とし、この同じ条件で、18回の操
業を実施した。
ものを使用し、その主要成分を表１に示した。また、ス
ラグ還元剤の添加に際して、全還元剤が取鍋内に全量が
投入される時間を約６秒に調整し、したがって、還元剤
添加速度＝0.09t/sec とし、この同じ条件で、18回の操
業を実施した。
【００３５】なお、従来例としては、同じスラグ還元剤
を900 kg添加しており、そのときの還元剤添加速度を0.
30〜0.40t/sec として、この条件で31回の操業を行っ
た。表２には本発明法および従来法の操業条件およびそ
の時の、スラグ酸化度、酸素添加量、成品の品質不良指
数の統計値をまとめて示す。
を900 kg添加しており、そのときの還元剤添加速度を0.
30〜0.40t/sec として、この条件で31回の操業を行っ
た。表２には本発明法および従来法の操業条件およびそ
の時の、スラグ酸化度、酸素添加量、成品の品質不良指
数の統計値をまとめて示す。
【００３６】表２に示す結果から明らかなごとく、本発
明の実施例では従来例に比べ、スラグ酸化度は低下し、
そのばらつきも少なく、また、脱炭処理での酸素添加量
もまたそのバラツキもほぼゼロとなり、従来法が69.9Nm
3 というのに対して大幅に減少している。同じく、品質
においても不良指数が減少している。
明の実施例では従来例に比べ、スラグ酸化度は低下し、
そのばらつきも少なく、また、脱炭処理での酸素添加量
もまたそのバラツキもほぼゼロとなり、従来法が69.9Nm
3 というのに対して大幅に減少している。同じく、品質
においても不良指数が減少している。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、転炉から取鍋内に溶鋼を出鋼する際に、出鋼末期あ
るいは出鋼後にスラグ還元剤を添加するとき、還元剤添
加速度を0.10t/sec 以下とすることで、還元剤添加後の
スラグ酸化度が低下し、そのばらつきも少なく、また、
真空脱ガス槽での脱炭処理に際して酸素添加量を減少で
き、成品品質を向上することができた。
ば、転炉から取鍋内に溶鋼を出鋼する際に、出鋼末期あ
るいは出鋼後にスラグ還元剤を添加するとき、還元剤添
加速度を0.10t/sec 以下とすることで、還元剤添加後の
スラグ酸化度が低下し、そのばらつきも少なく、また、
真空脱ガス槽での脱炭処理に際して酸素添加量を減少で
き、成品品質を向上することができた。
【図１】スラグ還元剤添加後のスラグ中(FeO＋MnO)の重
量％と真空脱ガス槽での脱炭処理に使用した酸素添加量
に対する成品での不良指数状況を表すグラフである。
量％と真空脱ガス槽での脱炭処理に使用した酸素添加量
に対する成品での不良指数状況を表すグラフである。
【図２】スラグ還元剤の添加速度と還元剤添加前から添
加後における溶鋼中酸素濃度の低下代 [ΔＯＸＰ] との
関係を示したグラフである。
加後における溶鋼中酸素濃度の低下代 [ΔＯＸＰ] との
関係を示したグラフである。
【図３】添加速度0.05〜0.25t/sec 時の還元剤添加前の
溶鋼中酸素濃度と添加後の溶鋼中酸素濃度との関係を示
すグラフである。
溶鋼中酸素濃度と添加後の溶鋼中酸素濃度との関係を示
すグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−330829（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−322431（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−279830（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C21C 7/00
C21C 7/04
Claims (2)
- 【請求項１】 転炉で溶製した溶鋼を取鍋に出鋼する工
程と、真空脱ガス装置にて前記取鍋に出鋼した溶鋼に脱
炭および脱ガス処理を行う工程とを備えた極低炭素鋼の
溶製方法であって、前記取鍋への溶鋼の出鋼後であって
脱炭および脱ガス処理に先立って取鍋内のスラグに還元
剤を添加するに当たり、還元剤添加速度を0.10t/sec 以
下にすることを特徴とする極低炭素鋼の溶製方法。 - 【請求項２】 転炉で溶製した溶鋼を取鍋に出鋼する工
程と、真空脱ガス装置にて前記取鍋に出鋼した溶鋼に脱
炭および脱ガス処理を行う工程とを備えた極低炭素鋼の
溶製方法であって、前記取鍋への溶鋼の出鋼後であって
脱炭および脱ガス処理に先立って取鍋内のスラグに還元
剤を添加するに当たり、還元剤添加速度を0.10t/sec 以
下にするとともに、脱炭を行う際に、酸素供給量をほぼ
ゼロとすることを特徴とする極低炭素鋼の溶製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10266999A JP3525793B2 (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 極低炭素鋼の溶製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10266999A JP3525793B2 (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 極低炭素鋼の溶製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000297314A JP2000297314A (ja) | 2000-10-24 |
| JP3525793B2 true JP3525793B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=14333649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10266999A Expired - Fee Related JP3525793B2 (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 極低炭素鋼の溶製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3525793B2 (ja) |
-
1999
- 1999-04-09 JP JP10266999A patent/JP3525793B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000297314A (ja) | 2000-10-24 |
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