JPH01219118A - 軸受鋼の製造方法 - Google Patents
軸受鋼の製造方法Info
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- JPH01219118A JPH01219118A JP63044952A JP4495288A JPH01219118A JP H01219118 A JPH01219118 A JP H01219118A JP 63044952 A JP63044952 A JP 63044952A JP 4495288 A JP4495288 A JP 4495288A JP H01219118 A JPH01219118 A JP H01219118A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
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
［産業上の利用分野１
本発明は清浄鋼、特に高級軸受鋼の製造方法に係り、溶
鋼の転勤疲労寿命を決定する鋼中介在物を効率よく低減
し得る方法に関する。 ［従来の技術］ 高級軸受鋼は強度、耐食性を考慮してＣｒ添加鋼が用い
られるが、このような鋼の寿命は転勤疲労寿命（ＬＩＯ
）により決定される。この転勤疲労寿命は鋼中の介在物
により決定されるため、この転勤疲労寿命を伸ばすため
には鋼中Ｓ、Ｏを可及的に低減することが必要である。 このことは、第６図に示す転勤疲労寿命におよぼすＳ、
Ｏの影響より明らかである。 このＳ、０の低減化においては、快削性の問題があり、
Ｓは一概に低下させることができないという理由により
、低［０］化が注目されている。 この場合の［０］はＴ［０］と称され、Ｆ ｒｅｅ［０
１（ａｏ）と、介在物／Ｖ２Ｏ３中の［０］との和で表
現される。この介在物の影響は第７図に示す通りである
。 Ｔ［０］の低減化においては、１％ＣのＦ ｒｅｅ［０
］（ａｏ）は約３ｐｐｍ程度であることから、現在では
Ｍ２Ｏ３等の介在物としての［０］が問題になっている
。 このような鋼中の酸素を低減する方法としては、下記■
、■のパターンがある。 ■ ２Ｍ＋０２ ＝ Ｍ ２０３ ■ ２Ｍ＋ＨＸ ＯＹ ＝Ｍ２０３ ＋Ｘ −Ｈただし
、Ｈ： Ｆｅ、 ３５ ｆｆ１ｎ、 Ｃｒ等の金属すな
わち、■は真空脱ガス処理における昇熱、連続鋳造での
空気酸化によるパターンであり、■はスラグ必るいは鍋
耐火物との酸化還元反応によるパターンである。 このうち、■のパターンとしては例えば、真空脱ガス処
理時間を長くする方法（特開昭５７−７３１１８号公報
〉、真空脱ガス処理を強力に行なう、方法（特開昭６１
−２９５３１４号公報）が知られている。前者は真空脱
ガス処理を５分程度行なうことによって鋼の清浄度を高
める方法であり、後者は脱ガス処理前に脱ガス処理で容
易に扱くことができる気体を溶鋼中に添加し、真空脱ガ
ス装置により強膜ガス処理する方法である。
鋼の転勤疲労寿命を決定する鋼中介在物を効率よく低減
し得る方法に関する。 ［従来の技術］ 高級軸受鋼は強度、耐食性を考慮してＣｒ添加鋼が用い
られるが、このような鋼の寿命は転勤疲労寿命（ＬＩＯ
）により決定される。この転勤疲労寿命は鋼中の介在物
により決定されるため、この転勤疲労寿命を伸ばすため
には鋼中Ｓ、Ｏを可及的に低減することが必要である。 このことは、第６図に示す転勤疲労寿命におよぼすＳ、
Ｏの影響より明らかである。 このＳ、０の低減化においては、快削性の問題があり、
Ｓは一概に低下させることができないという理由により
、低［０］化が注目されている。 この場合の［０］はＴ［０］と称され、Ｆ ｒｅｅ［０
１（ａｏ）と、介在物／Ｖ２Ｏ３中の［０］との和で表
現される。この介在物の影響は第７図に示す通りである
。 Ｔ［０］の低減化においては、１％ＣのＦ ｒｅｅ［０
］（ａｏ）は約３ｐｐｍ程度であることから、現在では
Ｍ２Ｏ３等の介在物としての［０］が問題になっている
。 このような鋼中の酸素を低減する方法としては、下記■
、■のパターンがある。 ■ ２Ｍ＋０２ ＝ Ｍ ２０３ ■ ２Ｍ＋ＨＸ ＯＹ ＝Ｍ２０３ ＋Ｘ −Ｈただし
、Ｈ： Ｆｅ、 ３５ ｆｆ１ｎ、 Ｃｒ等の金属すな
わち、■は真空脱ガス処理における昇熱、連続鋳造での
空気酸化によるパターンであり、■はスラグ必るいは鍋
耐火物との酸化還元反応によるパターンである。 このうち、■のパターンとしては例えば、真空脱ガス処
理時間を長くする方法（特開昭５７−７３１１８号公報
〉、真空脱ガス処理を強力に行なう、方法（特開昭６１
−２９５３１４号公報）が知られている。前者は真空脱
ガス処理を５分程度行なうことによって鋼の清浄度を高
める方法であり、後者は脱ガス処理前に脱ガス処理で容
易に扱くことができる気体を溶鋼中に添加し、真空脱ガ
ス装置により強膜ガス処理する方法である。
しかし、真空脱ガス槽内で処理時間を長くしたり、ある
いは強膜ガス処理を行なって昇熱する方法は、鋼中酸素
の低減には有効であるも、溶鋼の温度低下を余儀なくさ
れるという問題があり、好ましくなかった。 本発明は従来の技術のこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは真空処理時間を３
０分以上と長くしても溶鋼温度を低下させることなく低
［０］化できる軸受鋼の製造方法を提案しようとするも
のである。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は真空脱ガス処理時間を長くすることによる溶鋼
温度低下を避けるため、真空脱ガス処理前に溶鋼の温度
を高めて真空処理槽へ出鋼するようにしたもので、その
要旨は真空脱ガス処理前の転炉的溶鋼にコークス等の炭
材およびＣｒ合金鉄を投入し、さらに出鋼中に合成スラ
グを添加し、真空処理槽にて少なくとも３０分以上継続
して真空脱ガス処理を行なうことによって、Ｎ２２０３
等の介在物の低減をはかることを特徴とするものである
。
いは強膜ガス処理を行なって昇熱する方法は、鋼中酸素
の低減には有効であるも、溶鋼の温度低下を余儀なくさ
れるという問題があり、好ましくなかった。 本発明は従来の技術のこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは真空処理時間を３
０分以上と長くしても溶鋼温度を低下させることなく低
［０］化できる軸受鋼の製造方法を提案しようとするも
のである。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は真空脱ガス処理時間を長くすることによる溶鋼
温度低下を避けるため、真空脱ガス処理前に溶鋼の温度
を高めて真空処理槽へ出鋼するようにしたもので、その
要旨は真空脱ガス処理前の転炉的溶鋼にコークス等の炭
材およびＣｒ合金鉄を投入し、さらに出鋼中に合成スラ
グを添加し、真空処理槽にて少なくとも３０分以上継続
して真空脱ガス処理を行なうことによって、Ｎ２２０３
等の介在物の低減をはかることを特徴とするものである
。
転炉的溶鋼の温度を高めて真空脱ガス処理槽へ出鋼する
と、真空処理でのＭ２Ｏ３の生成を抑制することができ
る。すなわち、真空処理槽での溶鋼温度が高ければ昇熱
に用いるＭ量を少なくできるので、低［０］化がはかれ
られることが明白である。 このため、本発明では溶鋼の真空脱ガス処理櫓到看温度
を高める手段として、転炉的溶鋼にコークス等の炭材と
、Ｃｒ合金鉄を添加する方法をこうじたのである。 ここで、転炉的溶鋼にコークス等の炭材を添加すると溶
鋼温度は上昇するが、炭材はＳを含むため溶鋼中Ｓ黴が
増加する。そこで、この炭材添加によるＳの増加に対し
ては、出鋼中に合成スラブ（ＣａＯ／ ＣａＦｚ ）を
添加することによって対処している。つまり、合成スラ
グはＭ２Ｏ３の吸収能が高いため介在物を少なくできる
。したがって、出鋼中に７ラツクスを添加することによ
って溶鋼中Ｓ量を低減できるのである。 また、転炉にてＣｒ合金鉄を添加することによって、出
鋼中にＣｒ合金鉄を添加することによる温度降下にも対
処でき、さらにＣｒ合金鉄中のＴ、の酸化を促進できる
のである。 このように、溶鋼の真空脱ガス処理槽到着温度を高くで
きることにより、真空脱ガス処理槽では３０分以上の溶
鋼環流時間を確保することが可能となり、溶鋼中介在物
の浮上促進がはかられる。これにより、鋼中丁 ［０］
を低位に安定させることができるのである。 第１図は本発明方法の説明図であり、（１）は転炉、（
２）はＲＨ脱ガス装置、（３）は連続鋳造設備である。 すなわち、本発明ではＲＨ肌脱ガス処理前転炉（１）内
溶鋼に熱源を確保するための炭材として例えばコークス
（４）とＣｒ合金鉄（５）を添加する。この時のコーク
スの添加量としては、例えば１％Ｃ，１，４％Ｃｒ鋼の
高級軸受鋼の場合は１９ｋｉ／Ｔ程度でよい。 ざらに、出鋼中に添加するＣｒ合金鉄による温度降下の
抑制と、Ｃｒ合金鉄中のＴ、の酸化を防止するために転
炉的溶鋼にＣｒ合金鉄を添加するが、このＣｒ合金鉄の
添加量は２０〜３０に９／Ｔの範囲が好ましい。 次に、この昇温せしめた転炉的溶鋼を真空脱ガス処理槽
（２）に出鋼するが、炭材の添加によるＳの増加に対処
するため、出鋼中にＭ２Ｏ３吸収能の高い合成スラグ（
フラックス）（６）を添加する。この合成スラグの添加
により出鋼中膜Ｓがはかられる。 なお、この合成スラグの添加量としては、６〜８に７丁
で組成はＣａＯ／ ＣａＦｚ ＝７０／３０程度でよい
。 真空脱ガス処理装置（２）では溶鋼の環流を少なくとも
３０分以上継続して行なう。この脱ガス処理により、Ｍ
２Ｏ３介在物の浮上促進がはかられ、溶鋼中の丁 ［０
］を安定して低減できる。 （実 施 例］ ０１％、ｌｌｎ Ｏ，３０％、Ｐ Ｏ，００８％、
Ｓｏ、００２％、／ＶＯ％を含有する溶鋼を転炉にて
１６０トン精錬し、その際炭材としてコークスを１２．
５ｋｉ／Ｔ、Ｃｒ合金鉄を２５ｋｉ／丁添加した。その
時の溶鋼温度は１６７０〜１７００℃であった。 この溶鋼を転炉から取鍋に出鋼する際、フラックス（成
分ＣａＯ／ＣａＦｚ ＝７０／３０ ＞を７ｋｌ／Ｔ添
加し、このフラツクスが添加された状態で取鍋を真空脱
ガス処理場に移し、ここで３０分以上の脱ガス処理を行
なった。 本実施例における真空処理槽でのＮ使用量とブルーム中
Ｔ［Ｏ］の関係を第２図に、転炉から取鍋への出鋼中膜
Ｓ効果をフラックスなしの場合と比較して第３図に、Ｒ
Ｈ環流時間とブルーム中丁 ［０］の関係を第４図に、
ビレット中丁 ［０］量とＭ２Ｏ３介在物の関係を第５
図にそれぞれ示す。 第２図より、真空処理槽での溶鋼温度が高ければ昇熱に
用いるＭ量を少なくできる結果、低［０］化がはかられ
ることが明白である。 第３図より、転炉からの出鋼中に７ラツクスを添加する
ことによって溶鋼中Ｓ量を低減できることがわかる。 また、第４図より明らかなごとく、ＲＨ環流時間を３０
分以上確保することによってＴ［Ｏ］量を低位に安定さ
せることができる。 ゛ざらに、第５図より明らかなようにＭ２Ｏ３介在物を
Ｔ［Ｏ］の低下とともに低位に抑えることが可能となっ
た。
と、真空処理でのＭ２Ｏ３の生成を抑制することができ
る。すなわち、真空処理槽での溶鋼温度が高ければ昇熱
に用いるＭ量を少なくできるので、低［０］化がはかれ
られることが明白である。 このため、本発明では溶鋼の真空脱ガス処理櫓到看温度
を高める手段として、転炉的溶鋼にコークス等の炭材と
、Ｃｒ合金鉄を添加する方法をこうじたのである。 ここで、転炉的溶鋼にコークス等の炭材を添加すると溶
鋼温度は上昇するが、炭材はＳを含むため溶鋼中Ｓ黴が
増加する。そこで、この炭材添加によるＳの増加に対し
ては、出鋼中に合成スラブ（ＣａＯ／ ＣａＦｚ ）を
添加することによって対処している。つまり、合成スラ
グはＭ２Ｏ３の吸収能が高いため介在物を少なくできる
。したがって、出鋼中に７ラツクスを添加することによ
って溶鋼中Ｓ量を低減できるのである。 また、転炉にてＣｒ合金鉄を添加することによって、出
鋼中にＣｒ合金鉄を添加することによる温度降下にも対
処でき、さらにＣｒ合金鉄中のＴ、の酸化を促進できる
のである。 このように、溶鋼の真空脱ガス処理槽到着温度を高くで
きることにより、真空脱ガス処理槽では３０分以上の溶
鋼環流時間を確保することが可能となり、溶鋼中介在物
の浮上促進がはかられる。これにより、鋼中丁 ［０］
を低位に安定させることができるのである。 第１図は本発明方法の説明図であり、（１）は転炉、（
２）はＲＨ脱ガス装置、（３）は連続鋳造設備である。 すなわち、本発明ではＲＨ肌脱ガス処理前転炉（１）内
溶鋼に熱源を確保するための炭材として例えばコークス
（４）とＣｒ合金鉄（５）を添加する。この時のコーク
スの添加量としては、例えば１％Ｃ，１，４％Ｃｒ鋼の
高級軸受鋼の場合は１９ｋｉ／Ｔ程度でよい。 ざらに、出鋼中に添加するＣｒ合金鉄による温度降下の
抑制と、Ｃｒ合金鉄中のＴ、の酸化を防止するために転
炉的溶鋼にＣｒ合金鉄を添加するが、このＣｒ合金鉄の
添加量は２０〜３０に９／Ｔの範囲が好ましい。 次に、この昇温せしめた転炉的溶鋼を真空脱ガス処理槽
（２）に出鋼するが、炭材の添加によるＳの増加に対処
するため、出鋼中にＭ２Ｏ３吸収能の高い合成スラグ（
フラックス）（６）を添加する。この合成スラグの添加
により出鋼中膜Ｓがはかられる。 なお、この合成スラグの添加量としては、６〜８に７丁
で組成はＣａＯ／ ＣａＦｚ ＝７０／３０程度でよい
。 真空脱ガス処理装置（２）では溶鋼の環流を少なくとも
３０分以上継続して行なう。この脱ガス処理により、Ｍ
２Ｏ３介在物の浮上促進がはかられ、溶鋼中の丁 ［０
］を安定して低減できる。 （実 施 例］ ０１％、ｌｌｎ Ｏ，３０％、Ｐ Ｏ，００８％、
Ｓｏ、００２％、／ＶＯ％を含有する溶鋼を転炉にて
１６０トン精錬し、その際炭材としてコークスを１２．
５ｋｉ／Ｔ、Ｃｒ合金鉄を２５ｋｉ／丁添加した。その
時の溶鋼温度は１６７０〜１７００℃であった。 この溶鋼を転炉から取鍋に出鋼する際、フラックス（成
分ＣａＯ／ＣａＦｚ ＝７０／３０ ＞を７ｋｌ／Ｔ添
加し、このフラツクスが添加された状態で取鍋を真空脱
ガス処理場に移し、ここで３０分以上の脱ガス処理を行
なった。 本実施例における真空処理槽でのＮ使用量とブルーム中
Ｔ［Ｏ］の関係を第２図に、転炉から取鍋への出鋼中膜
Ｓ効果をフラックスなしの場合と比較して第３図に、Ｒ
Ｈ環流時間とブルーム中丁 ［０］の関係を第４図に、
ビレット中丁 ［０］量とＭ２Ｏ３介在物の関係を第５
図にそれぞれ示す。 第２図より、真空処理槽での溶鋼温度が高ければ昇熱に
用いるＭ量を少なくできる結果、低［０］化がはかられ
ることが明白である。 第３図より、転炉からの出鋼中に７ラツクスを添加する
ことによって溶鋼中Ｓ量を低減できることがわかる。 また、第４図より明らかなごとく、ＲＨ環流時間を３０
分以上確保することによってＴ［Ｏ］量を低位に安定さ
せることができる。 ゛ざらに、第５図より明らかなようにＭ２Ｏ３介在物を
Ｔ［Ｏ］の低下とともに低位に抑えることが可能となっ
た。
以上説明したごとく、本発明によれば、溶！１ｉｌＩ温
度を維持して真空脱ガス処理を３０分以上と長く行なう
ことができるので、Ｍ２Ｏ３等介在物の浮上促進効果が
大きく鋼中酸素量を大幅に低減でき、清浄度の高い高級
軸受鋼の製造が可能となり、そのもたらす効果は甚大で
ある。
度を維持して真空脱ガス処理を３０分以上と長く行なう
ことができるので、Ｍ２Ｏ３等介在物の浮上促進効果が
大きく鋼中酸素量を大幅に低減でき、清浄度の高い高級
軸受鋼の製造が可能となり、そのもたらす効果は甚大で
ある。
第１図は本発明方法の説明図、第２図は本発明の実施例
におけるＮ使用量とブルーム中丁 ［０］の関係を示す
図、第３図は同じく出鋼脱Ｓ効果を示す図、第４図は同
じ＜ＲＨ環流時間とブルーム丁 ［０］の関係を示す図
、第５図は同じくビレット中Ｔ［Ｏ］と／Ｖ２Ｏ３介在
物の関係を示す図、第６図は軸受鋼の転出動力疲労寿命
におよぼす鋼中Ｓ、Ｏの影響を示すもので、図（Ａ＞は
鋼中Ｓの影響を、図（Ｂ）は鋼中Ｏの影響をそれぞれ示
す図、第７図は同じ＜ＡｂＯ３介在物の影響を示す図で
ある。 １・・・転炉 ２・・・ＲＨ脱ガス装置３
・・・連続鋳造設備 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 押田良久如’；”：１′巨分 第１図 第２図 Ｍ使用量（Ｋ９／ｃｈ） 第３図 第４図 ＲＨ′ｉＪＩ流時間（分流 部間図 第６図
におけるＮ使用量とブルーム中丁 ［０］の関係を示す
図、第３図は同じく出鋼脱Ｓ効果を示す図、第４図は同
じ＜ＲＨ環流時間とブルーム丁 ［０］の関係を示す図
、第５図は同じくビレット中Ｔ［Ｏ］と／Ｖ２Ｏ３介在
物の関係を示す図、第６図は軸受鋼の転出動力疲労寿命
におよぼす鋼中Ｓ、Ｏの影響を示すもので、図（Ａ＞は
鋼中Ｓの影響を、図（Ｂ）は鋼中Ｏの影響をそれぞれ示
す図、第７図は同じ＜ＡｂＯ３介在物の影響を示す図で
ある。 １・・・転炉 ２・・・ＲＨ脱ガス装置３
・・・連続鋳造設備 出願人 住友金属工業株式会社 代理人 弁理士 押田良久如’；”：１′巨分 第１図 第２図 Ｍ使用量（Ｋ９／ｃｈ） 第３図 第４図 ＲＨ′ｉＪＩ流時間（分流 部間図 第６図
Claims (1)
- １ 転炉−真空脱ガス処理−連続鋳造プロセスにより軸
受鋼を製造する方法において、真空脱ガス処理前の転炉
内溶鋼に炭材およびＣｒ合金鉄を投入し、さらに出鋼中
に合成スラグ（ＣａＯ／ＣａＦ）を添加し、真空処理槽
にて少なくとも３０分以上継続して真空脱ガス処理を行
なうことを特徴とする軸受鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63044952A JPH0645818B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 軸受鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63044952A JPH0645818B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 軸受鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219118A true JPH01219118A (ja) | 1989-09-01 |
| JPH0645818B2 JPH0645818B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=12705824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63044952A Expired - Lifetime JPH0645818B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 軸受鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645818B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010013358A1 (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | 新日本製鐵株式会社 | 靭性、溶接性に優れた高強度厚鋼材及び高強度極厚ｈ形鋼とそれらの製造方法 |
| CN105969932A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-09-28 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种炼钢控氢的方法 |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63044952A patent/JPH0645818B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010013358A1 (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | 新日本製鐵株式会社 | 靭性、溶接性に優れた高強度厚鋼材及び高強度極厚ｈ形鋼とそれらの製造方法 |
| JP4547044B2 (ja) * | 2008-07-30 | 2010-09-22 | 新日本製鐵株式会社 | 靭性、溶接性に優れた高強度厚鋼材及び高強度極厚ｈ形鋼とそれらの製造方法 |
| JPWO2010013358A1 (ja) * | 2008-07-30 | 2012-01-05 | 新日本製鐵株式会社 | 靭性、溶接性に優れた高強度厚鋼材及び高強度極厚ｈ形鋼とそれらの製造方法 |
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