JPH02101110A - 真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方法 - Google Patents
真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方法Info
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- JPH02101110A JPH02101110A JP25298588A JP25298588A JPH02101110A JP H02101110 A JPH02101110 A JP H02101110A JP 25298588 A JP25298588 A JP 25298588A JP 25298588 A JP25298588 A JP 25298588A JP H02101110 A JPH02101110 A JP H02101110A
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Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (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
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、RH脱ガス法又はDH脱ガス法等により処
理中の溶鋼の炭素濃度を推定する方法に係り、特に、極
低炭素鋼を溶製するための真空脱ガス精錬における炭素
濃度推定方法に関する。
理中の溶鋼の炭素濃度を推定する方法に係り、特に、極
低炭素鋼を溶製するための真空脱ガス精錬における炭素
濃度推定方法に関する。
[従来の技術]
近時、特殊鋼の分野で極低炭素鋼が注目されている。極
低炭素鋼は、従来の低炭素鋼よりも更に炭素含有量を低
減することにより、深絞り加工性、低温靭性、並びに溶
接性等の種々の特性を大幅に改善した鋼種である。
低炭素鋼は、従来の低炭素鋼よりも更に炭素含有量を低
減することにより、深絞り加工性、低温靭性、並びに溶
接性等の種々の特性を大幅に改善した鋼種である。
通常、極低炭素鋼を製造する場合は、RH脱ガス法等の
真空脱ガス精錬が利用される。例えば、転炉出鋼された
溶鋼をレードルファーネス法(LF法)により予め低炭
素域に脱炭し、これをRH脱ガス法により更に極低炭素
域まで脱炭する。
真空脱ガス精錬が利用される。例えば、転炉出鋼された
溶鋼をレードルファーネス法(LF法)により予め低炭
素域に脱炭し、これをRH脱ガス法により更に極低炭素
域まで脱炭する。
この場合に、処理中における溶鋼の炭素濃度[C]を高
精度に推定する必要がある。
精度に推定する必要がある。
従来の炭素濃度推定方法は、RH脱ガス処理前に溶鋼を
分析し、初期炭素濃度[C]を予め把握しておき、処理
中排ガスのCOガス濃度を連続測定し、この実測COガ
ス濃度及び初期炭素濃度[C]から溶鋼の[C]を推定
する。
分析し、初期炭素濃度[C]を予め把握しておき、処理
中排ガスのCOガス濃度を連続測定し、この実測COガ
ス濃度及び初期炭素濃度[C]から溶鋼の[C]を推定
する。
[発明が解決しようとする課題]1.。
しかしながら、従来の炭素濃度推定方法1こおいては、
いずれも推定値が実際の[C]値から大きく外れ、推定
精度が低い。因みに、従来法によれば[C]値のばらつ
きが最大50 ppmにも及び、極低炭素鋼のように炭
素濃度をppmオーダーで調整する必要がある鋼種にお
いては炭素濃度を高精度に制御することが困難になる。
いずれも推定値が実際の[C]値から大きく外れ、推定
精度が低い。因みに、従来法によれば[C]値のばらつ
きが最大50 ppmにも及び、極低炭素鋼のように炭
素濃度をppmオーダーで調整する必要がある鋼種にお
いては炭素濃度を高精度に制御することが困難になる。
このため、脱炭処理時間を延長して溶鋼の[C]値を微
調整する必要があり、脱ガス処理時間が全体として長く
なるので、処理コストが増大してしまうという問題点が
あった。
調整する必要があり、脱ガス処理時間が全体として長く
なるので、処理コストが増大してしまうという問題点が
あった。
この発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって
、溶鋼の[C]値を高精度に推定することができる真空
脱ガス精錬における炭素濃度推定方法を提供することを
目的とする。
、溶鋼の[C]値を高精度に推定することができる真空
脱ガス精錬における炭素濃度推定方法を提供することを
目的とする。
[課題を解決するための手段]
発明者等は、真空脱ガス処理中の溶鋼の脱炭速度及び[
C]の関係について調査した結果、極低炭素鋼において
は、脱ガス槽の内圧が一定で、かつ、環流ガス量が一定
の状態にある場合に、溶鋼°の脱炭速度と[C] とは
明確に一定の相関関係をもつことを見出だした。そこで
、排ガス情報に基づき脱炭速度を把握し、脱炭速度に基
づき[C]を推定することに想到した。
C]の関係について調査した結果、極低炭素鋼において
は、脱ガス槽の内圧が一定で、かつ、環流ガス量が一定
の状態にある場合に、溶鋼°の脱炭速度と[C] とは
明確に一定の相関関係をもつことを見出だした。そこで
、排ガス情報に基づき脱炭速度を把握し、脱炭速度に基
づき[C]を推定することに想到した。
この発明に係る真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方
法は、脱ガス処理中の排ガスのCOガス濃度を検出し、
これに基づき溶湯の脱炭速度を把握し、脱炭速度から溶
湯の炭素濃度を推定して推定炭素濃度が所定の目標濃度
に到達したときに処理を終了することを特徴とする。
法は、脱ガス処理中の排ガスのCOガス濃度を検出し、
これに基づき溶湯の脱炭速度を把握し、脱炭速度から溶
湯の炭素濃度を推定して推定炭素濃度が所定の目標濃度
に到達したときに処理を終了することを特徴とする。
また、この発明に係る真空脱ガス精錬における炭素濃度
推定方法は、脱ガス槽の内圧及び溶湯に吹込む環流ガス
量を実質的に一定に保持した処理条件で、排ガスのCO
ガス濃度を検出し、これに基づき溶湯の脱炭速度を把握
し、脱炭速度から溶湯の炭素濃度を推定して推定炭素濃
度が所定の目標濃度に到達したときに処理を終了するこ
とを特徴とする。
推定方法は、脱ガス槽の内圧及び溶湯に吹込む環流ガス
量を実質的に一定に保持した処理条件で、排ガスのCO
ガス濃度を検出し、これに基づき溶湯の脱炭速度を把握
し、脱炭速度から溶湯の炭素濃度を推定して推定炭素濃
度が所定の目標濃度に到達したときに処理を終了するこ
とを特徴とする。
[作用]
この発明に係る真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方
法においては、排ガスのCOガス濃度を検出し、これに
基づき溶湯の脱炭速度を把握する。
法においては、排ガスのCOガス濃度を検出し、これに
基づき溶湯の脱炭速度を把握する。
脱炭速度と溶湯の炭素濃度とは一定の相関関係があるの
で、実測に基づき把握された脱炭速度と1対1に対応す
る炭素濃度を知ることができる。
で、実測に基づき把握された脱炭速度と1対1に対応す
る炭素濃度を知ることができる。
[実施例]
以下、添付の図面を参照してこの発明の実施例について
具体的に説明する。
具体的に説明する。
第1図は、この発明の実施例に係る真空脱ガス精錬にお
ける炭素濃度推定方法が使用されたRH脱ガス設備を示
す模式図である。RH脱ガス槽10は、その径が約2.
2mの竪型の円筒容器であり、その内部に耐火物が内張
すされている。脱ガス槽10は、建屋内の上方に固定さ
れており、その直下に取鍋2が搬入されるように軌条が
敷設されている。リフトテーブル(図示せず)が脱ガス
槽10の直下に設けられ、建屋内に搬入された取鍋2が
テーブル上に載置されると、脱ガス槽10に向かって上
昇するようになっている。脱ガス槽10の下部には上昇
管12及び下降管13が並列に取付けられている。上昇
管12は、ガス吹込み管15を備えており、ガス吹込み
管15から上昇管12の溶湯通流路に環流ガスが吹込ま
れるようになっている。
ける炭素濃度推定方法が使用されたRH脱ガス設備を示
す模式図である。RH脱ガス槽10は、その径が約2.
2mの竪型の円筒容器であり、その内部に耐火物が内張
すされている。脱ガス槽10は、建屋内の上方に固定さ
れており、その直下に取鍋2が搬入されるように軌条が
敷設されている。リフトテーブル(図示せず)が脱ガス
槽10の直下に設けられ、建屋内に搬入された取鍋2が
テーブル上に載置されると、脱ガス槽10に向かって上
昇するようになっている。脱ガス槽10の下部には上昇
管12及び下降管13が並列に取付けられている。上昇
管12は、ガス吹込み管15を備えており、ガス吹込み
管15から上昇管12の溶湯通流路に環流ガスが吹込ま
れるようになっている。
複数のホッパ23が脱ガス槽10の上方に配設されてい
る。ホッパ23は、シュータ24により脱ガス槽10に
接続され、フェロシリコン、フェロマンガン等の合金材
がそれぞれ収容されている。
る。ホッパ23は、シュータ24により脱ガス槽10に
接続され、フェロシリコン、フェロマンガン等の合金材
がそれぞれ収容されている。
すなわち、ホッパ23から切出された合金材は、シュー
タ24を通過して合金添加孔22から槽内に投入される
ようになっている。
タ24を通過して合金添加孔22から槽内に投入される
ようになっている。
排気ダクト16が、脱ガス槽10の上部に取付けられて
いる。排気ダクト16はブロワ(図示せず)に連通して
おり、ダクト16を介して槽内のガスが排気されるよう
になっている。排気ダクト16の適所にガス検出器18
が取付けられ、排ガス中のCOガス濃度が検出されるよ
うになっている。ガス検出器18はプロセスコンピュー
タ20の入力側に接続されており、検出データがメモリ
部に順次ストアされるようになっている。プロセスコン
ピュータ20のCPUは、メモリ部からブタを引出し、
所定の数式モデルを用いて演算し、演算結果に基づきコ
ントロール部から脱ガス槽10の操業系統に指令を出さ
せる機能を有している。
いる。排気ダクト16はブロワ(図示せず)に連通して
おり、ダクト16を介して槽内のガスが排気されるよう
になっている。排気ダクト16の適所にガス検出器18
が取付けられ、排ガス中のCOガス濃度が検出されるよ
うになっている。ガス検出器18はプロセスコンピュー
タ20の入力側に接続されており、検出データがメモリ
部に順次ストアされるようになっている。プロセスコン
ピュータ20のCPUは、メモリ部からブタを引出し、
所定の数式モデルを用いて演算し、演算結果に基づきコ
ントロール部から脱ガス槽10の操業系統に指令を出さ
せる機能を有している。
次に、上記脱ガス設備により極低炭素鋼(炭素含有量の
規格上限値が34ppm 、目標値が30ppmの鋼種
)を溶製する場合について説明する。
規格上限値が34ppm 、目標値が30ppmの鋼種
)を溶製する場合について説明する。
転炉溶鋼を取鍋2に出鋼し、これを脱ガス設備に搬送す
る。出鋼時の溶鋼は、[C]が約[600]ppmであ
る。取鍋2を脱ガス槽10の直下に搬入し、これをリフ
トテーブルで上昇させ、」二昇管12及び下降管13の
それぞれの下端部を溶鋼4に浸漬させる。ダクト16を
介して槽内のガスを排気し、槽内を所定圧に減圧する。
る。出鋼時の溶鋼は、[C]が約[600]ppmであ
る。取鍋2を脱ガス槽10の直下に搬入し、これをリフ
トテーブルで上昇させ、」二昇管12及び下降管13の
それぞれの下端部を溶鋼4に浸漬させる。ダクト16を
介して槽内のガスを排気し、槽内を所定圧に減圧する。
これにより取鍋内溶鋼4が槽内に吸い」二げられる。次
いで、アルゴ□ンガス供給源の弁を開け、流量調節弁を
介して所定量のアルゴンガスをガス吹込み管15に供給
する。管15を介して」−昇管12の溶湯通流路にガス
を吹込むと、溶鋼の見掛けの比重が減少して溶鋼4が上
昇し、槽内の湯面が盛上がる。溶鋼と共にに冒したガス
が溶鋼から分離するときに湯面か激しく泡立ち、スプラ
・ソシュが発生する。槽内に吸い上げられた溶鋼は、下
降管13を下降して取鍋2に返戻される。このように、
溶鋼4を脱ガス槽10及び取鍋2の間で循環させつつ、
減圧下で激しくかき混ぜ、溶鋼中[C]と[0]とから
COガスを生じさせる脱炭反応を促進させる。脱ガス処
理中の適時に、合金材を溶鋼に添加し、成分調整する。
いで、アルゴ□ンガス供給源の弁を開け、流量調節弁を
介して所定量のアルゴンガスをガス吹込み管15に供給
する。管15を介して」−昇管12の溶湯通流路にガス
を吹込むと、溶鋼の見掛けの比重が減少して溶鋼4が上
昇し、槽内の湯面が盛上がる。溶鋼と共にに冒したガス
が溶鋼から分離するときに湯面か激しく泡立ち、スプラ
・ソシュが発生する。槽内に吸い上げられた溶鋼は、下
降管13を下降して取鍋2に返戻される。このように、
溶鋼4を脱ガス槽10及び取鍋2の間で循環させつつ、
減圧下で激しくかき混ぜ、溶鋼中[C]と[0]とから
COガスを生じさせる脱炭反応を促進させる。脱ガス処
理中の適時に、合金材を溶鋼に添加し、成分調整する。
また、脱ガス処理中においては、排ガス中のCOガス濃
度を検出器18により連続検出し、データをプロセスコ
ンピュータ20に送る。コンピュータ20においては、
人力データをメモリ部に一旦スドアし、メモリ部からC
PUにデータを随時引出し、所定の数式モデルに従って
演算を実行し、脱炭速度を求め、これか所定値を下回る
ようになるところでコントロール部に指令を発する。コ
ントロール部から操業系統へ命令が出され、管15への
ガス供給等が停止し、脱ガス処理か終了する。
度を検出器18により連続検出し、データをプロセスコ
ンピュータ20に送る。コンピュータ20においては、
人力データをメモリ部に一旦スドアし、メモリ部からC
PUにデータを随時引出し、所定の数式モデルに従って
演算を実行し、脱炭速度を求め、これか所定値を下回る
ようになるところでコントロール部に指令を発する。コ
ントロール部から操業系統へ命令が出され、管15への
ガス供給等が停止し、脱ガス処理か終了する。
第2図は、横軸に脱炭速度をとり、縦軸に溶鋼中炭素f
fi[c]をとって、上記極低炭素鋼について両者の関
係を調査したグラフ図である。この場合に、脱ガス処理
条件は、脱ガス槽内の到達真空度が1.0トル以下、」
1昇管内へのアルゴンガス吹込み量が毎分1.1001
Jットル以−1xであり、脱炭処理中においては両者と
も実質的に一定値に維持されている。図中の黒丸は、そ
れぞれ実績に基づくデータを表す。図から明らかなよう
に、脱炭速度及び[C]の間には一定の相関関係か存在
し、脱炭速度が大きい領域では[C]は高いが、脱炭速
度が小さい領域では[C]は低くなる。例えば、脱炭速
度が毎分1〜2 ppm程度と小さい場合には[C]は
20ppm以下に低下する。従って、脱炭速度が毎分2
ppm以下に達したときに処理を停止すれば、所望の
[C]の溶鋼を得ることができる。
fi[c]をとって、上記極低炭素鋼について両者の関
係を調査したグラフ図である。この場合に、脱ガス処理
条件は、脱ガス槽内の到達真空度が1.0トル以下、」
1昇管内へのアルゴンガス吹込み量が毎分1.1001
Jットル以−1xであり、脱炭処理中においては両者と
も実質的に一定値に維持されている。図中の黒丸は、そ
れぞれ実績に基づくデータを表す。図から明らかなよう
に、脱炭速度及び[C]の間には一定の相関関係か存在
し、脱炭速度が大きい領域では[C]は高いが、脱炭速
度が小さい領域では[C]は低くなる。例えば、脱炭速
度が毎分1〜2 ppm程度と小さい場合には[C]は
20ppm以下に低下する。従って、脱炭速度が毎分2
ppm以下に達したときに処理を停止すれば、所望の
[C]の溶鋼を得ることができる。
」二記実施例によれば、従来では[C]のばらつきが5
0ppm以」−もあったが、これを20ppm程度に抑
えることができた。このため、極低炭素鋼の脱ガス処理
時間を、従来の25分間から20分間に短縮することが
でき、コスト低減に寄与することができた。
0ppm以」−もあったが、これを20ppm程度に抑
えることができた。このため、極低炭素鋼の脱ガス処理
時間を、従来の25分間から20分間に短縮することが
でき、コスト低減に寄与することができた。
[発明の効果]
この発明によれば、排ガス情報に基づき脱炭速度をリア
ルタイムで監視することができるので、[C]を高精度
に推定することができる。このため、実際の[Cコが目
標[C]に一致するタイミングを適確にとらえることが
でき、極低炭素鋼のように[C]をppmオーダーでコ
ントロールする必要がある鋼種を脱ガス処理する場合に
、十分に対処することができる。
ルタイムで監視することができるので、[C]を高精度
に推定することができる。このため、実際の[Cコが目
標[C]に一致するタイミングを適確にとらえることが
でき、極低炭素鋼のように[C]をppmオーダーでコ
ントロールする必要がある鋼種を脱ガス処理する場合に
、十分に対処することができる。
第1図は、この発明の実施例に係る真空脱ガス精錬にお
ける炭素濃度推定方法が使用されたRH脱ガス設備を示
す模式図、第2図はこの発明の詳細な説明するためのグ
ラフ図である。 2:取鍋、4.溶鋼、10;脱ガス槽、12:上昇管、
13;下降管、15;ガス吹込み管、16;排気ダクト
、18;ガス検出器、20;プロセスコンピュ タ
ける炭素濃度推定方法が使用されたRH脱ガス設備を示
す模式図、第2図はこの発明の詳細な説明するためのグ
ラフ図である。 2:取鍋、4.溶鋼、10;脱ガス槽、12:上昇管、
13;下降管、15;ガス吹込み管、16;排気ダクト
、18;ガス検出器、20;プロセスコンピュ タ
Claims (2)
- (1)脱ガス処理中の排ガスのCOガス濃度を検出し、
これに基づき溶湯の脱炭速度を把握し、脱炭速度から溶
湯の炭素濃度を推定して推定炭素濃度が所定の目標濃度
に到達したときに処理を終了することを特徴とする真空
脱ガス精錬における炭素濃度推定方法。 - (2)脱ガス槽の内圧及び溶湯に吹込む環流ガス量を実
質的に一定に保持した処理条件で、排ガスのCOガス濃
度を検出し、これに基づき溶湯の脱炭速度を把握し、脱
炭速度から溶湯の炭素濃度を推定して推定炭素濃度が所
定の目標濃度に到達したときに処理を終了することを特
徴とする真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25298588A JPH02101110A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25298588A JPH02101110A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02101110A true JPH02101110A (ja) | 1990-04-12 |
Family
ID=17244901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25298588A Pending JPH02101110A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | 真空脱ガス精錬における炭素濃度推定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02101110A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0428813A (ja) * | 1990-05-24 | 1992-01-31 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 極低炭素鋼の製造方法 |
KR100424816B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2004-03-27 | 주식회사 포스코 | 크롬 함유 용강의 진공정련장치 |
KR100554143B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2006-02-20 | 주식회사 포스코 | 크롬산화를 억제하는 에이오디 조업방법 |
KR100579374B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2006-05-12 | 주식회사 포스코 | 크롬 함유 용강의 진공정련장치 및 이를 이용한진공정련방법 |
-
1988
- 1988-10-07 JP JP25298588A patent/JPH02101110A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0428813A (ja) * | 1990-05-24 | 1992-01-31 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 極低炭素鋼の製造方法 |
KR100424816B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2004-03-27 | 주식회사 포스코 | 크롬 함유 용강의 진공정련장치 |
KR100579374B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2006-05-12 | 주식회사 포스코 | 크롬 함유 용강의 진공정련장치 및 이를 이용한진공정련방법 |
KR100554143B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2006-02-20 | 주식회사 포스코 | 크롬산화를 억제하는 에이오디 조업방법 |
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