JPH0153329B2 - - Google Patents
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- JPH0153329B2 JPH0153329B2 JP57166977A JP16697782A JPH0153329B2 JP H0153329 B2 JPH0153329 B2 JP H0153329B2 JP 57166977 A JP57166977 A JP 57166977A JP 16697782 A JP16697782 A JP 16697782A JP H0153329 B2 JPH0153329 B2 JP H0153329B2
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- molten steel
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- steel
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ステンレス溶鋼の脱酸および脱硫の
同時処理法に係り、より詳しくは、真空精錬法
（例えばVOD法）において、脱炭された減圧下の
溶鋼を短時間に〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜30ppmに
まで脱酸脱硫し、かつ大型介在物やクラスターの
ない清浄なステンレス鋼を得る減圧下での溶鋼の
脱酸脱硫処理法に関する。
同時処理法に係り、より詳しくは、真空精錬法
（例えばVOD法）において、脱炭された減圧下の
溶鋼を短時間に〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜30ppmに
まで脱酸脱硫し、かつ大型介在物やクラスターの
ない清浄なステンレス鋼を得る減圧下での溶鋼の
脱酸脱硫処理法に関する。
真空精錬法、特にVOD精錬法は、ステンレス
鋼精錬の一方法として、とりわけ、脱炭、脱窒、
あるいは操業の迅速性、の点では優れた方法と言
える。一方、脱酸、脱硫に関しても、減圧下であ
ることの有利さを利用し、スラグ−メタル反応を
十分に行なえば優れた精錬効果が期待される。
鋼精錬の一方法として、とりわけ、脱炭、脱窒、
あるいは操業の迅速性、の点では優れた方法と言
える。一方、脱酸、脱硫に関しても、減圧下であ
ることの有利さを利用し、スラグ−メタル反応を
十分に行なえば優れた精錬効果が期待される。
これまでにも、VOD精錬炉において低〔Ｏ〕、
低〔Ｓ〕ステンレス鋼を得る試みは種々検討され
てきたが、脱酸生成物を除去するための有効な手
段、並びにスラグ−メタル反応を迅速に進行させ
るに必要な撹拌を与えるための有利な手段が見い
出せず、そのため、反応速度自体がきわめて遅
く、もつて、低〔Ｏ〕、〔Ｓ〕鋼を得ようとすれ
ば、およずと長時間精錬が必要となり、温度保障
（とりわけ、加熱機能を有しないVOD炉において
は温度低下が問題となる）が行なえず、このこと
が、VOD精錬炉において低〔Ｏ〕、〔Ｓ〕鋼を得
ることを困難にしてきたと考えられる。
低〔Ｓ〕ステンレス鋼を得る試みは種々検討され
てきたが、脱酸生成物を除去するための有効な手
段、並びにスラグ−メタル反応を迅速に進行させ
るに必要な撹拌を与えるための有利な手段が見い
出せず、そのため、反応速度自体がきわめて遅
く、もつて、低〔Ｏ〕、〔Ｓ〕鋼を得ようとすれ
ば、およずと長時間精錬が必要となり、温度保障
（とりわけ、加熱機能を有しないVOD炉において
は温度低下が問題となる）が行なえず、このこと
が、VOD精錬炉において低〔Ｏ〕、〔Ｓ〕鋼を得
ることを困難にしてきたと考えられる。
このような状況に鑑み、本発明者らはVOD精
錬炉において十分な温度を確保しつつ、低〔Ｏ〕、
〔Ｓ〕鋼を安定して製造するためにはいかにすれ
ばよいか種々の研究をかさね、ここに、VOD精
錬炉において〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜30ppmのス
テンレス鋼を安定し得る方法を確立するに至つ
た。すなわち本発明は、減圧下で酸素上吹き吹錬
して脱炭されたステンレス溶鋼に対し、引続き減
圧下で、Fe−Siさらには必要に応じてのAlと、
CaO＋CaF2からなるフラツクスとを添加したう
え、溶鋼中に上方より浸漬したランスからArガ
スを溶鋼中に供給すると共に容器底部のポーラス
プラグからArガスを溶鋼中に供給して溶鋼を減
圧下で撹拌することからなるステンレス溶鋼の脱
酸および脱硫処理法を提供するものである。
錬炉において十分な温度を確保しつつ、低〔Ｏ〕、
〔Ｓ〕鋼を安定して製造するためにはいかにすれ
ばよいか種々の研究をかさね、ここに、VOD精
錬炉において〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜30ppmのス
テンレス鋼を安定し得る方法を確立するに至つ
た。すなわち本発明は、減圧下で酸素上吹き吹錬
して脱炭されたステンレス溶鋼に対し、引続き減
圧下で、Fe−Siさらには必要に応じてのAlと、
CaO＋CaF2からなるフラツクスとを添加したう
え、溶鋼中に上方より浸漬したランスからArガ
スを溶鋼中に供給すると共に容器底部のポーラス
プラグからArガスを溶鋼中に供給して溶鋼を減
圧下で撹拌することからなるステンレス溶鋼の脱
酸および脱硫処理法を提供するものである。
より具体的に説明すると、製鋼炉で粗脱炭され
た含クロム溶鋼を、取鍋内スラグ量が溶鋼トン当
り13Kg以下となるように取鍋に移鋼し、これを真
空精錬炉にセツトして減圧下で酸素上吹き吹錬し
て目標炭素値まで脱炭したあと、引続き減圧下で
前述の脱酸脱硫処理を実施する。この脱酸脱硫処
理は、「減圧下での上底吹き撹拌フラツクス処理」
と呼ぶことができるものであるが、その実施にあ
たつては、次に述べる条件に従つて行なうと、
〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜30ppmにまで５〜20分の処
理時間で脱酸脱硫できることがわかつた。まず、
前述の真空精錬炉に装入される取鍋内のスラグ量
は13Kg／溶鋼トン以下に抑えたうえ、上吹き酸素
吹錬のあとに添加するフラツクス（CaO＋CaF2）
の量は５〜24Kg／溶鋼トンとする。この範囲以下
の添加量では脱硫が十分に進行せずまたこの範囲
以上では溶鋼の温度保償が維持できなくなる。ま
た、このフラツクスの添加量で十分な効果を得る
には、製鋼炉から取鍋内に入る当初のスラグ量を
13Kg／溶鋼トン以下にしておくことが望ましく、
これによつて、脱酸脱硫処理時にSiO2の相対量
を少なくした高い塩基度のもとで良好な脱硫を進
行させることができる。一方、Fe−Siさらには
Alの添加量はその鋼の状態や目標鋼種によつて
調整する。いずれにしてもこのFe−Si、Alおよ
びフラツクスの添加時期は、真空精錬炉での酸素
上吹き吹錬のあと引続き減圧を維持した状態で行
なう。そして、Arガスによる上底吹き撹拌を行
なう。Arガスの上吹きは、前工程の酸素上吹き
に供したランスを溶鋼内に浸漬し（浸漬深さは約
500mmも浸漬すれば十分である）、７〜42／
min・トンの供給量でArガスを吹込む。同時に、
Arガスの底吹きは取鍋底部に設けたポーラスプ
ラグを用いて実施する。この底吹きAr量は本処
理のために特別にその供給量を増大させなくて
も、１ケのポーラスプラグ当り２〜８／min・
トン程度でよい。しかし浸漬ランスからの上吹き
Ar量が７／min・トンより少ないと脱酸脱硫
の本発明の効果が十分に発揮されない。すなわ
ち、浸漬ランスからのAr上吹き量を７／
min・トン以上とすることにより、脱酸脱硫を効
果的に進行させる上で望ましい形態の強撹拌がな
されるからであろうと考えられるが、後述の第１
〜２図に示すように、Ar底吹きだけの場合に比
べて著しい脱酸脱硫効果が得られる。しかし、浸
漬ランスからのAr上吹き量が42／min・トン
を越えると、スプラツシユの発生を見るようにな
つて好ましくない。
た含クロム溶鋼を、取鍋内スラグ量が溶鋼トン当
り13Kg以下となるように取鍋に移鋼し、これを真
空精錬炉にセツトして減圧下で酸素上吹き吹錬し
て目標炭素値まで脱炭したあと、引続き減圧下で
前述の脱酸脱硫処理を実施する。この脱酸脱硫処
理は、「減圧下での上底吹き撹拌フラツクス処理」
と呼ぶことができるものであるが、その実施にあ
たつては、次に述べる条件に従つて行なうと、
〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜30ppmにまで５〜20分の処
理時間で脱酸脱硫できることがわかつた。まず、
前述の真空精錬炉に装入される取鍋内のスラグ量
は13Kg／溶鋼トン以下に抑えたうえ、上吹き酸素
吹錬のあとに添加するフラツクス（CaO＋CaF2）
の量は５〜24Kg／溶鋼トンとする。この範囲以下
の添加量では脱硫が十分に進行せずまたこの範囲
以上では溶鋼の温度保償が維持できなくなる。ま
た、このフラツクスの添加量で十分な効果を得る
には、製鋼炉から取鍋内に入る当初のスラグ量を
13Kg／溶鋼トン以下にしておくことが望ましく、
これによつて、脱酸脱硫処理時にSiO2の相対量
を少なくした高い塩基度のもとで良好な脱硫を進
行させることができる。一方、Fe−Siさらには
Alの添加量はその鋼の状態や目標鋼種によつて
調整する。いずれにしてもこのFe−Si、Alおよ
びフラツクスの添加時期は、真空精錬炉での酸素
上吹き吹錬のあと引続き減圧を維持した状態で行
なう。そして、Arガスによる上底吹き撹拌を行
なう。Arガスの上吹きは、前工程の酸素上吹き
に供したランスを溶鋼内に浸漬し（浸漬深さは約
500mmも浸漬すれば十分である）、７〜42／
min・トンの供給量でArガスを吹込む。同時に、
Arガスの底吹きは取鍋底部に設けたポーラスプ
ラグを用いて実施する。この底吹きAr量は本処
理のために特別にその供給量を増大させなくて
も、１ケのポーラスプラグ当り２〜８／min・
トン程度でよい。しかし浸漬ランスからの上吹き
Ar量が７／min・トンより少ないと脱酸脱硫
の本発明の効果が十分に発揮されない。すなわ
ち、浸漬ランスからのAr上吹き量を７／
min・トン以上とすることにより、脱酸脱硫を効
果的に進行させる上で望ましい形態の強撹拌がな
されるからであろうと考えられるが、後述の第１
〜２図に示すように、Ar底吹きだけの場合に比
べて著しい脱酸脱硫効果が得られる。しかし、浸
漬ランスからのAr上吹き量が42／min・トン
を越えると、スプラツシユの発生を見るようにな
つて好ましくない。
第１図はVOD法による含Cr溶鋼の精錬におい
て酸素上吹き吹錬終了後に、減圧下でFe−Si、
Al、さらに（CaO＋CaF2）のフラツクスを添加
し、しかる後、酸素吹精に用いたランスを鋼浴
（40トン）中に400mm浸漬してAr上吹きすると同
時に底部のポーラスプラグからAr底吹きした上
底吹きの場合（〇印）と、底吹きのみの場合（●
印）について、真空開放後における１／Ｔとlog
a2 Al・a3 pとの関係をプロツトしたものである。図
中の直線（破線）は、aAl2O3＝１の平衡線を示す
が、この平衡値に対して底吹きのみの場合（●
印）はかけ離れているのに対し、上底吹きの場合
（〇印）は、見かけ上このaAl2O3＝１の平衡値に近
い〔Ｏ〕値が得られ、上底吹き撹拌によると、脱
酸限界を下げるのに大きく寄与することがわか
る。
て酸素上吹き吹錬終了後に、減圧下でFe−Si、
Al、さらに（CaO＋CaF2）のフラツクスを添加
し、しかる後、酸素吹精に用いたランスを鋼浴
（40トン）中に400mm浸漬してAr上吹きすると同
時に底部のポーラスプラグからAr底吹きした上
底吹きの場合（〇印）と、底吹きのみの場合（●
印）について、真空開放後における１／Ｔとlog
a2 Al・a3 pとの関係をプロツトしたものである。図
中の直線（破線）は、aAl2O3＝１の平衡線を示す
が、この平衡値に対して底吹きのみの場合（●
印）はかけ離れているのに対し、上底吹きの場合
（〇印）は、見かけ上このaAl2O3＝１の平衡値に近
い〔Ｏ〕値が得られ、上底吹き撹拌によると、脱
酸限界を下げるのに大きく寄与することがわか
る。
第２図は、Al脱酸溶鋼（0.005％＜Al＜0.05％）
に対して上底吹きの場合（〇印）と底吹きのみの
場合（●印）について、真空開放後におけるスラ
グ塩基度とＳ分配比（（Ｓ）／ａ s ）の関係をプロ
ツトしたものである。なお図中のΓ−印または●−は
Al＞0.05％のAl脱酸溶鋼の上底吹きまたは底吹
きのみの場合を示している。この図から明らかな
ように、スラグ塩基度の高い方が、また、処理法
の影響を見ると上底吹きの方が、底吹きのみの場
合に比べ、Ｓ分配比が大きくなり、さらに、Al
レベルの影響も認められる。
に対して上底吹きの場合（〇印）と底吹きのみの
場合（●印）について、真空開放後におけるスラ
グ塩基度とＳ分配比（（Ｓ）／ａ s ）の関係をプロ
ツトしたものである。なお図中のΓ−印または●−は
Al＞0.05％のAl脱酸溶鋼の上底吹きまたは底吹
きのみの場合を示している。この図から明らかな
ように、スラグ塩基度の高い方が、また、処理法
の影響を見ると上底吹きの方が、底吹きのみの場
合に比べ、Ｓ分配比が大きくなり、さらに、Al
レベルの影響も認められる。
このように、減圧下でのAr上底吹きを行なう
本発明の処理によると、特にAr上吹きによつて
脱酸脱硫にとつて好ましい形態の撹拌が行なわれ
るからであろう脱酸と脱硫のいづれも同時に良好
に進行し、短時間で〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜
30ppm、さらには〔Ｓ〕＜10ppmにまで脱酸脱硫
ができる。
本発明の処理によると、特にAr上吹きによつて
脱酸脱硫にとつて好ましい形態の撹拌が行なわれ
るからであろう脱酸と脱硫のいづれも同時に良好
に進行し、短時間で〔Ｏ〕＜40ppm、〔Ｓ〕＜
30ppm、さらには〔Ｓ〕＜10ppmにまで脱酸脱硫
ができる。
次に実施例について述べる。
実施例 １
転炉で粗脱炭を行なつた溶鋼40Tonを取鍋に出
鋼し、その際のスラグの流出量を100Kgに抑えた
後、かかる取鍋をVODに装入しその後、VODで
の酸素吹錬を行ない、Ｃ；0.05％、Cr；17.1％の
溶鋼を得た。しかる後、真空下にてFe−Si；300
Kgを添加、その後さらに、CaO；350Kg、CaF2；
50Kgを溶鋼表面に添加した。その結果、スラグ塩
基度は1.5となりかかるスラグの存在下にて、ラ
ンスを溶鋼中に400mm浸漬し、取鍋底部のポーラ
スプラグからAr；15Nm3／Hr、また、浸漬ラン
スよりAr；40Nm3／Hrの流量にて10分間の強撹
拌処理を行なつた。
鋼し、その際のスラグの流出量を100Kgに抑えた
後、かかる取鍋をVODに装入しその後、VODで
の酸素吹錬を行ない、Ｃ；0.05％、Cr；17.1％の
溶鋼を得た。しかる後、真空下にてFe−Si；300
Kgを添加、その後さらに、CaO；350Kg、CaF2；
50Kgを溶鋼表面に添加した。その結果、スラグ塩
基度は1.5となりかかるスラグの存在下にて、ラ
ンスを溶鋼中に400mm浸漬し、取鍋底部のポーラ
スプラグからAr；15Nm3／Hr、また、浸漬ラン
スよりAr；40Nm3／Hrの流量にて10分間の強撹
拌処理を行なつた。
その結果、Ｃ；0.04％、Cr；17.15％、Si；0.40
％、Ｏ；30ppm、Ｓ；10ppmのステンレス鋼が得
られた。
％、Ｏ；30ppm、Ｓ；10ppmのステンレス鋼が得
られた。
実施例 ２
転炉で粗脱炭を行なつた溶鋼40Tonを取鍋に出
鋼し、その際のスラグの流出量を70Kgに抑えた
後、かかる取鍋をVODに装入しその後、VODで
の酸素吹錬を行ない、Ｃ；0.04％、Cr；16.90％
の溶鋼を得た。しかる後、真空下にてAl；140
Kg、Fe−Si；250Kgを添加、その後さらに、
CaO；400Kg、CaF2；70Kgを溶鋼表面に添加し
た。その結果、スラグ塩基度は2.3となり、かか
るスラグの存在下にてランスを溶鋼中に400mm浸
漬し、取鍋底部のポーラスプラグからAr；10N
m3／Hr、また浸漬ランスよりAr；70Nm3／Hrの
流量にて15分間の強撹拌処理を行なつた。その結
果、Ｃ；0.03％、Cr；16.95％、Si；0.38％、Al；
0.03％、Ｏ；20ppm、Ｓ；5ppmのステンレス鋼
が得られた。
鋼し、その際のスラグの流出量を70Kgに抑えた
後、かかる取鍋をVODに装入しその後、VODで
の酸素吹錬を行ない、Ｃ；0.04％、Cr；16.90％
の溶鋼を得た。しかる後、真空下にてAl；140
Kg、Fe−Si；250Kgを添加、その後さらに、
CaO；400Kg、CaF2；70Kgを溶鋼表面に添加し
た。その結果、スラグ塩基度は2.3となり、かか
るスラグの存在下にてランスを溶鋼中に400mm浸
漬し、取鍋底部のポーラスプラグからAr；10N
m3／Hr、また浸漬ランスよりAr；70Nm3／Hrの
流量にて15分間の強撹拌処理を行なつた。その結
果、Ｃ；0.03％、Cr；16.95％、Si；0.38％、Al；
0.03％、Ｏ；20ppm、Ｓ；5ppmのステンレス鋼
が得られた。
第１図はVOD炉において本発明に従うAr上底
吹き処理した場合とAr底吹き処理した場合の温
度とlog a2 Ala3 Oとの関係図、第２図は同じく塩基
度(B)とＳ分配比（（Ｓ）／ａ s ）との関係図であ
る。
吹き処理した場合とAr底吹き処理した場合の温
度とlog a2 Ala3 Oとの関係図、第２図は同じく塩基
度(B)とＳ分配比（（Ｓ）／ａ s ）との関係図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 減圧下で酸素上吹き吹錬して脱炭されたステ
ンレス溶鋼に対し、引続き減圧下で、Fe−Siと、
CaO＋CaF2からなるフラツクスとを添加したう
え、溶鋼中に上方より浸漬したランスからArガ
スを溶鋼中に供給すると共に容器底部のポーラス
プラグからArガスを溶鋼中に供給して溶鋼を減
圧下で撹拌することからなるステンレス溶鋼の脱
酸および脱硫処理法。 ２ 減圧下で酸素上吹き吹錬して脱炭されたステ
ンレス溶鋼に対し、引続き減圧下で、Fe−Siお
よびAlと、CaO＋CaF2からなるフラツクスとを
添加したうえ、溶鋼中に上方より浸漬したランス
からArガスを溶鋼中に供給すると共に容器底部
のポーラスプラグからArガスを溶鋼中に供給し
て溶鋼を減圧下で撹拌することからなるステンレ
ス溶鋼の脱酸および脱硫処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16697782A JPS5956514A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | ステンレス溶鋼の脱酸および脱硫処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16697782A JPS5956514A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | ステンレス溶鋼の脱酸および脱硫処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956514A JPS5956514A (ja) | 1984-04-02 |
| JPH0153329B2 true JPH0153329B2 (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=15841112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16697782A Granted JPS5956514A (ja) | 1982-09-25 | 1982-09-25 | ステンレス溶鋼の脱酸および脱硫処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5956514A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0347910A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-02-28 | Nippon Steel Corp | 溶鋼の脱酸方法 |
| KR100544533B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 양식기용 페라이트 스테인레스 강 제조방법 |
| KR100887860B1 (ko) * | 2002-11-11 | 2009-03-09 | 주식회사 포스코 | 페라이트계 스테인레스강의 제조방법 |
| CN103451375B (zh) * | 2013-07-29 | 2014-12-24 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种真空精炼炉还原期加铝防喷溅的方法 |
| CN109943684A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-06-28 | 南阳汉冶特钢有限公司 | 一种利用含锌废钢冶炼高品质钢的方法 |
| CN113897531B (zh) * | 2021-09-08 | 2022-12-13 | 三鑫重工机械有限公司 | 一种利用vod法真空冶炼耐蚀不锈钢的工艺 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52144316A (en) * | 1976-05-28 | 1977-12-01 | Kawasaki Steel Co | Production of low oxygen* low sulpher steel by handling molten steel in vacuum |
-
1982
- 1982-09-25 JP JP16697782A patent/JPS5956514A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52144316A (en) * | 1976-05-28 | 1977-12-01 | Kawasaki Steel Co | Production of low oxygen* low sulpher steel by handling molten steel in vacuum |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5956514A (ja) | 1984-04-02 |
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