JPH01180775A - 鋼の真空アーク再溶解方法 - Google Patents
鋼の真空アーク再溶解方法Info
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- JPH01180775A JPH01180775A JP32975387A JP32975387A JPH01180775A JP H01180775 A JPH01180775 A JP H01180775A JP 32975387 A JP32975387 A JP 32975387A JP 32975387 A JP32975387 A JP 32975387A JP H01180775 A JPH01180775 A JP H01180775A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、製鋼、鋼塊の製造、とくに真空アーク再溶解
において、鋳肌の良い鋼塊を製造でき、かつ歩留りも良
い溶解方法を提供するためになされたものである。
において、鋳肌の良い鋼塊を製造でき、かつ歩留りも良
い溶解方法を提供するためになされたものである。
〈従来の技術〉
真空アーク再溶解は、水冷銅鋳型の中で消耗電極を用い
てこれと溶鋼プールの間にアークを発生させ、この熱で
電極を漸次溶解しつつ、下部から溶鋼を凝固させること
により、均質・清浄な高品質鋼塊を製造する方法である
。ところがこの方法では、溶解した鋼が強冷されている
水冷銅鋳型に直接触れるために鋳塊の表面は汚れている
。その原因は、■鋳型表面に蒸発金属が付着しているた
め、それが鋼塊に付着する、■凝固シェルが急速に生成
するため、ここに空隙を生じたり偶発的に介在物を巻込
む、■凝固シェルと溶鋼との界面は負偏析となる、であ
る。
てこれと溶鋼プールの間にアークを発生させ、この熱で
電極を漸次溶解しつつ、下部から溶鋼を凝固させること
により、均質・清浄な高品質鋼塊を製造する方法である
。ところがこの方法では、溶解した鋼が強冷されている
水冷銅鋳型に直接触れるために鋳塊の表面は汚れている
。その原因は、■鋳型表面に蒸発金属が付着しているた
め、それが鋼塊に付着する、■凝固シェルが急速に生成
するため、ここに空隙を生じたり偶発的に介在物を巻込
む、■凝固シェルと溶鋼との界面は負偏析となる、であ
る。
その解決方法として投入電力を上げることによって、鋼
塊表面部への熱供給を増やし表面品質を改善する方法が
あるが、同時に溶解速度も増加し溶鋼プールが深くなり
、また溶解電流が大きくなりピンチ力による溶鋼の回転
力が増加するために、フレックル偏析が発生しやすく、
内部品質に悪影響をおよぼす、水冷銅鋳型内壁に真空グ
リスを塗布してスプラッシュ防止をする技術が開示され
ているが（特開昭６１−２６１４４４号公報）、鋳型内
は高温であるためすぐに効果がなくなる。
塊表面部への熱供給を増やし表面品質を改善する方法が
あるが、同時に溶解速度も増加し溶鋼プールが深くなり
、また溶解電流が大きくなりピンチ力による溶鋼の回転
力が増加するために、フレックル偏析が発生しやすく、
内部品質に悪影響をおよぼす、水冷銅鋳型内壁に真空グ
リスを塗布してスプラッシュ防止をする技術が開示され
ているが（特開昭６１−２６１４４４号公報）、鋳型内
は高温であるためすぐに効果がなくなる。
なお、類似技術としてエレクトロスラグ溶解（以下ＥＳ
Ｒ）があるが、この技術では溶湯面にスラグが覆ってお
りこのスラグが鋼塊肌を良質に保つので、真空アーク再
溶解のように鋼塊肌の改善を考慮する必要がない、した
がって鋼塊肌の改善方法としてＥＳＨの技術をそのまま
転用することができない。
Ｒ）があるが、この技術では溶湯面にスラグが覆ってお
りこのスラグが鋼塊肌を良質に保つので、真空アーク再
溶解のように鋼塊肌の改善を考慮する必要がない、した
がって鋼塊肌の改善方法としてＥＳＨの技術をそのまま
転用することができない。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、真
空アーク再溶解により鋼塊を製造する際、内部品質に悪
影響をおよぼすことなく、鋼塊の表面品質を改善するこ
とにより、鋼塊の皮削代を減少し歩留りを向上すること
のできる鋼の真空アーク再溶解方法を提供するためにな
されたものである。
空アーク再溶解により鋼塊を製造する際、内部品質に悪
影響をおよぼすことなく、鋼塊の表面品質を改善するこ
とにより、鋼塊の皮削代を減少し歩留りを向上すること
のできる鋼の真空アーク再溶解方法を提供するためにな
されたものである。
く問題点を解決するための手段〉
本発明者らは、真空アーク再溶解における鋼塊の鋳肌の
改善について鋭意研究を重ねた結果、溶解した鋼が水冷
銅鋳型に直接触れないようにすることによって目的を達
成できるとの知見を得、この知見にもとづいて本発明を
なすに至った。
改善について鋭意研究を重ねた結果、溶解した鋼が水冷
銅鋳型に直接触れないようにすることによって目的を達
成できるとの知見を得、この知見にもとづいて本発明を
なすに至った。
本発明は、鋼の真空アーク再溶解に用いる水冷銅鋳型内
壁面にＩ’１ｇ０Ｉ Ｚｒ０１． ＡｆｚＯ！＋ Ｃａ
ｂ、 Ｓｔｅｗおよびこれらの化合物または混合物であ
る耐火物質塗型剤を厚み１圓以下に塗布して真空アーク
再溶解を行いつつ鋼塊を製造することを特徴とする鋼の
真空アーク再溶解方法である。
壁面にＩ’１ｇ０Ｉ Ｚｒ０１． ＡｆｚＯ！＋ Ｃａ
ｂ、 Ｓｔｅｗおよびこれらの化合物または混合物であ
る耐火物質塗型剤を厚み１圓以下に塗布して真空アーク
再溶解を行いつつ鋼塊を製造することを特徴とする鋼の
真空アーク再溶解方法である。
く作 用〉
以下、本発明について図面にしたがって説明する。
鋼塊は最上部（第３図参照）で直接銅鋳型と接触しない
ので、この部分での極端な抜熱はない。
ので、この部分での極端な抜熱はない。
つまり、シェルの急激な生成は抑制されて鋳肌が良好に
なる。しかも、蒸着金属を溶かすので、そのための鋳肌
の荒れも改善される。とくに低電流（電力）で溶解する
とき、鋳肌が不良となり易いので、このように直接銅鋳
型と接触しない方法の効果は大きい０本発明はこの原理
に基づくものである。
なる。しかも、蒸着金属を溶かすので、そのための鋳肌
の荒れも改善される。とくに低電流（電力）で溶解する
とき、鋳肌が不良となり易いので、このように直接銅鋳
型と接触しない方法の効果は大きい０本発明はこの原理
に基づくものである。
真空アーク再溶解装置において、本発明方法による銅鋳
型の内面に薄い断熱材を塗布した状態で操業している態
様の模式図を第１図に示す。
型の内面に薄い断熱材を塗布した状態で操業している態
様の模式図を第１図に示す。
断熱材の条件としては、■融点の低いものであると溶融
して溶鋼表面に介在物として現れるため、融点の高いＭ
ｇＯ，ｆｉＪ雪０系などが好ましい、■易還元性のもの
は溶鋼と反応するため不都合である。
して溶鋼表面に介在物として現れるため、融点の高いＭ
ｇＯ，ｆｉＪ雪０系などが好ましい、■易還元性のもの
は溶鋼と反応するため不都合である。
０発ガス性のものも不適当である。■断熱材の厚みは厚
すぎる場合、凝固後期の抜熱を阻害し、凝固速度が小さ
くなり、溶鋼プールが深くなるため、固液共存域が広く
なりフレックル偏析の成長を促進し、内部品質に悪影響
を与えるので厚すぎないことが望ましい。
すぎる場合、凝固後期の抜熱を阻害し、凝固速度が小さ
くなり、溶鋼プールが深くなるため、固液共存域が広く
なりフレックル偏析の成長を促進し、内部品質に悪影響
を与えるので厚すぎないことが望ましい。
以上の■〜■条件に適うものとしてＭｇＯ，Ａｊ□０コ
。
。
ＺｒＯ□Ｃａｂ、 ＳｉＯ□および、それらの化合物で
あるＭｇＯ・ＡｌｘＯｘ、 ２ＣａＯ−５ｉｆｔ、混合
物であるＭｇＯ＋Ｍ２０．系が断熱材として好ましい。
あるＭｇＯ・ＡｌｘＯｘ、 ２ＣａＯ−５ｉｆｔ、混合
物であるＭｇＯ＋Ｍ２０．系が断熱材として好ましい。
以上のような断熱材６を水冷銅鋳型７に、実施例で根拠
を示すように厚さ１ｍ１以下に塗布し、その後、定盤１
１上にセットをし、通常の真空アーク再溶解を行うこと
により表面品質のよい鋼塊を製造できる。
を示すように厚さ１ｍ１以下に塗布し、その後、定盤１
１上にセットをし、通常の真空アーク再溶解を行うこと
により表面品質のよい鋼塊を製造できる。
〈実施例〉
以下、実施例について説明する。
断熱材には、’ｌ０Ｍｇ０−３０Ａｔｚｏｓを用い、水
冷銅鋳型に厚さ：０． ０．５． １． ２１ＩＩ１１
で塗布した。電極径は７５０ｍ、銅鋳型径は８５０Ｗφ
、操業条件は電圧２５ｖ、電流２０００ Ａで通常の溶
解を低電流で行った。
冷銅鋳型に厚さ：０． ０．５． １． ２１ＩＩ１１
で塗布した。電極径は７５０ｍ、銅鋳型径は８５０Ｗφ
、操業条件は電圧２５ｖ、電流２０００ Ａで通常の溶
解を低電流で行った。
断熱材なしで溶解を行った鋼塊と断熱材厚さ１圓で溶解
を行った鋼塊の断面マクロ組織を比較すると、断熱材な
しの鋼塊に比べ断熱材を塗布したものは明らかに表面性
状がよ（、断熱材なしの皮削代は２５圓に対して１ｏｌ
Ｉｓで十分であり、歩留りは８８．６％から９５．３％
に改善された。
を行った鋼塊の断面マクロ組織を比較すると、断熱材な
しの鋼塊に比べ断熱材を塗布したものは明らかに表面性
状がよ（、断熱材なしの皮削代は２５圓に対して１ｏｌ
Ｉｓで十分であり、歩留りは８８．６％から９５．３％
に改善された。
第２図に断熱材の厚みと鋼塊ミドル部のフレフクル個数
および皮削代との関係を示す、断熱材の厚みを２．０ｍ
にすると、凝固後期の抜熱を阻害するため溶鋼プールが
深くなり、フレックル個数は増加している。また、皮削
代も断熱材厚さ０．５゜１ｍｓのものよりも少なくなっ
ておらず、断熱材厚さ１ｍ以上では鋳肌改善の効果は少
ない。
および皮削代との関係を示す、断熱材の厚みを２．０ｍ
にすると、凝固後期の抜熱を阻害するため溶鋼プールが
深くなり、フレックル個数は増加している。また、皮削
代も断熱材厚さ０．５゜１ｍｓのものよりも少なくなっ
ておらず、断熱材厚さ１ｍ以上では鋳肌改善の効果は少
ない。
以上の結果から、断熱材を水冷銅鋳型に塗布することに
より鋼塊の表面性状はよくなり、その塗布厚みは１鵡以
下がよいことがわかった。
より鋼塊の表面性状はよくなり、その塗布厚みは１鵡以
下がよいことがわかった。
なお、ＭｇＯ＋ Ｚｒ０＝、 ＭｔＯｓ＊ ＣａＯ＋
Ｓ１０ｗの各酸化物およびこれらの化合物または混合物
についても同様に水冷銅鋳型に塗布テストを行ったがｌ
間取下の塗布で鋳肌のよい鋼塊を製造でき、かつ歩留り
も大幅に改善できた。
Ｓ１０ｗの各酸化物およびこれらの化合物または混合物
についても同様に水冷銅鋳型に塗布テストを行ったがｌ
間取下の塗布で鋳肌のよい鋼塊を製造でき、かつ歩留り
も大幅に改善できた。
〈発明の効果〉
この発明方法によると、前述のように低電力操業におい
ても、鋳肌の良い鋼塊を製造することができ、歩留りも
大幅に改善できる。
ても、鋳肌の良い鋼塊を製造することができ、歩留りも
大幅に改善できる。
第１図は、本発明を説明するだめの模式図、第２図は、
断熱材の厚みと鋼塊のフレックス個数と皮削代との関係
を示すグラフ、第３図は、断熱材塗布部の模式図である
。 ｌ・・・電 極、 ２・・・ア り、
３・・・溶鋼プール、 ４・・・鋼 塊、５・
・・エアーギャップ、 ６・・・断 熱 材、７・
・・水冷銅鋳型、 ８・・・冷 却 水、９・・・
炉 体、 １０・・・ス タ プ、１１・
・・定 盤。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 第１図 第２図 第３図
断熱材の厚みと鋼塊のフレックス個数と皮削代との関係
を示すグラフ、第３図は、断熱材塗布部の模式図である
。 ｌ・・・電 極、 ２・・・ア り、
３・・・溶鋼プール、 ４・・・鋼 塊、５・
・・エアーギャップ、 ６・・・断 熱 材、７・
・・水冷銅鋳型、 ８・・・冷 却 水、９・・・
炉 体、 １０・・・ス タ プ、１１・
・・定 盤。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 鋼の真空アーク再溶解に用いる水冷銅鋳型内壁面にＭｇ
Ｏ、ＺｒＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＣａＯ、ＳｉＯ＿２
およびこれらの化合物または混合物である耐火物質塗型
剤を厚み１ｍｍ以下に塗布して真空アーク再溶解を行い
つつ鋼塊を製造することを特徴とする鋼の真空アーク再
溶解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32975387A JPH01180775A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 鋼の真空アーク再溶解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32975387A JPH01180775A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 鋼の真空アーク再溶解方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01180775A true JPH01180775A (ja) | 1989-07-18 |
Family
ID=18224896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32975387A Pending JPH01180775A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 鋼の真空アーク再溶解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01180775A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102144023A (zh) * | 2008-07-07 | 2011-08-03 | 株式会社For-C | 天然油的精炼方法 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP32975387A patent/JPH01180775A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102144023A (zh) * | 2008-07-07 | 2011-08-03 | 株式会社For-C | 天然油的精炼方法 |
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