JPH02104440A - 溶融金属の減圧清浄化方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、溶融金属中に浮遊する介在物を除去する溶
融金属の減圧清浄化方法に関する。

〔従来の技術〕

溶融金属中に浮遊する介在物（例えば溶鋼中のアルミナ
系介在物）は、製品品質欠陥の原因となるため、その低
減・除去方法が種々提案されている。

本発明者等は、高級材製造を目的とした場合浴鋼中のト
ータル酸素量は１５　ｐｐｍ以下に抑える必要があると
の要請に鑑み、次のような提案を行なった。即ち、加圧
状態にした溶融金属を、それに可溶なガスでバブリング
して該溶融金属中にガスを溶解せしめ、その後急速に減
圧して溶融金属中に微細ガス気泡を発生させるというも
のである。この方法によれば溶融金属中の通常の介在物
は最初のバブリングでそのガス気泡にトラップされ浮上
せしめられることになる。他方、このバブリングは加圧
した溶融金属に対して行なわれるため、バブリングガス
が多量に溶融金属中に溶け込むことになる。その後の急
速な減圧で、溶融金属中に溶け込んでいたガスが微細な
ガス気泡となって溶融金属全域から発生する。

この時、微細な介在物は該ガス気泡にトラップされて浮
上する。

このように溶融金属中の介在物を除去するには、極めて
効率の良い優れた方法ではあるが、減圧後の放置時間が
短い場合には溶融金属中に前記バブリングガスが多量に
溶け残ることｊこなるため、当該処理終了後火に脱ガス
を行なう必要があった。

そこで本発明者等は、上記方法のうらバブリングガスが
溶け残る原因となっていた、バブリング時の溶融金属の
加圧処理を止め、大気圧もしくはそれ以下の状態で該バ
ブリングを行ない、その後に減圧処理を行なう新たな溶
融金属の清浄化方法を提案した。この改良型の方法では
減圧処理によって微細ガス気泡が発生せしめられるだけ
でなく、溶融金属中の脱ガスも一緒に行なわれることに
なる。

〔発明が解決しようとする問題点〕 このような改良がなされた方法ではあっても、バブリン
グによるガス気泡及び減圧により発生した無数の微細ガ
ス気泡が溶融金属の表面まで浮上する時に湯面が上下に
バタツクため、浮上した介在物が再度溶融金属内に混入
してしまうという問題が別に発生しており、理論的には
優れたものであっても、実際上はまだ解決すべき問題を
有していた。

本発明は、上記の問題を解決するためなされたもので、
その方法を更に改良し、湯面のバタツキを抑えて浮上し
た介在物の除去を効率良く行えるようにするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため本発明は、バブリングによるガス気泡及び減圧
により発生した微細ガス気泡にトラップされて介在物が
浮上してくる時に、第１図に示すように界面（１）に静
磁場をかけることを基本的特做としている。

〔作　　用〕

鋼浴等の浴の流れに対して直角方向に磁場をかけると、
その流れに対する制動力が生じる。上記の溶融金属界面
（１）のバタツキは、丁度上下方向の浴の流れに相当す
るので、該界面（１）に静磁場をかけることで、上下方
向の流れを抑止する力が生じ、パタツキの振幅を小さく
せしめて界面（１）の波立ちを防ぐことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的実施例につき説明する。　　　・ 第２図に示すように内径２ｍ、高さ３ｍの圧力容器（２
）内に、その底から２ｍの高さまで鋼浴（３）を注湯し
、内部雰囲気をＡｒガスに置換せしめて、容器（２）底
面より、Ａｒガス＝７０チ、Ｈ２ガス＝３０チからなる
混合ガスを、３００　Ｌ／ｍｉｎの吹込み速度で２０分
間該鋼浴（３）中にバブリングした。このとき、圧力は
３００ｔｏｒｒにした。それ以降、第３図に示すように
、電磁石（４）により鋼浴（３）の湯面（１ａ）に静磁
場を印加し、該湯面（ｌａ）にバタツキを抑える力Ｆを
生ぜしめた。この抑制力Ｆは下式で求めることができる
。

Ｆ＝σＢ２υ 但し、σ：鋼浴の電気伝導率 Ｂ：磁束密度 Ｕ：湯面の上下方向への流速 −その後、混合ガスのバブリングを止め、調圧弁（５）
により容器（２）内を急速に減圧し、鋼浴（３）全域か
ら微細なガス気泡を発生させた。本実施例ではこの時も
湯面（ｌａ）に静磁場を印加している。

第４図は、この静磁場の印加による湯面（１ａ）のバタ
ツキの変化を、Ｘ軸に静磁場の磁束密度をとって示した
ものである。この図によれば、磁束密度が１−０００ガ
ウス以上になった時から、湯面（１ａ）のバタツキの抑
止効果が表われ、５０００ガウス以上になると、その−
効果も飽和することになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明法によれば、電磁力で界面
を安定させ界面のバタツキを的確に抑えることができる
ため、大気圧もしくはそれ以下の状態でパブリンクを行
なった後減圧する方法の実施により溶融金属の界面に浮
上してきた介在物は、再び溶融金属内へ混入してしまう
こともなく、界面付近で脱取されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法の説明図、第２図は本発明法の実施に
あたり使用された圧力容器の構成を示す概要図、第３図
は本発明法の実施例を示す説明図、第４図は本実施例に
おける湯面のバタツキの変化を示すクラフ図である。 図中、（１）は界面、（２）は圧力容器、（３）は鋼浴
、（４）は電磁石、（５）は調圧弁を各示す。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 大気圧もしくはそれ以下の状態で溶融金属をそれに可溶
   なガスでバブリングして該溶融金属中にガスを溶解せし
   め、その後急速に減圧して溶融金属中に微細ガス気泡を
   発生させると共に、この減圧で該溶融金属中に溶け残つ
   ているバブリングガスの脱ガスを合わせて行ない、溶融
   金属中に浮遊する介在物をバブリングによるガス気泡及
   び減圧により発生した微細ガス気泡にトラップせしめて
   、浮上後これを除去する溶融金属の減圧清浄化方法を実
   施するに当り、バブリングによるガス気泡及び減圧によ
   り発生した微細ガス気泡にトラップされて介在物が浮上
   してくる時に、界面に静磁場をかけることを特徴とする
   溶融金属の減圧清浄化方法。