JPH02270907A - 連続鋳造における前処理方法 - Google Patents

連続鋳造における前処理方法

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JPH02270907A
JPH02270907A JP9157189A JP9157189A JPH02270907A JP H02270907 A JPH02270907 A JP H02270907A JP 9157189 A JP9157189 A JP 9157189A JP 9157189 A JP9157189 A JP 9157189A JP H02270907 A JPH02270907 A JP H02270907A
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JP
Japan
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molten steel
cao
slag
al2o3
steel
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Pending
Application number
JP9157189A
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English (en)
Inventor
Shozo Watanabe
省三 渡辺
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [a業上の利用分野] 本発明は、硫黄含有鋼を連続鋳造する際に適用される前
処理方法に関し、殊に、前処理工程で硫黄含有溶鋼を清
浄化すると共に、該溶鋼を連続鋳造する際に生ずるノズ
ル閉塞の問題を解消することのできる前処理方法に関す
るものである。
[従来の技術] 連続鋳造、殊に小断面ビレットの連続鋳造においては、
溶鋼中に介在物として高融点のAttosが存在すると
、これがタンデイツシュノズル近傍に付着して徐々に堆
積しノズル閉塞を引き起こす。そこでこうした問題を解
消するため、溶鋼にCaを添加してAl2O3を低融点
のncao・mA!20.に変えて液状化する方法(A
l、O,の形態制御)が実施されている。
[発明が解決しようとする課題] ところが、鋼中の硫黄含有量をある程度(0,0L〜0
.03%程度)確保しなければならない高級条鋼を対象
とする場合は、Caの過剰投入によって下記[I]式 %式%] の反応が進行し、このCaSが高融点であるところから
溶鋼中に不溶介在物として分散してやがてノズル部に付
着堆積し、かえってノズル閉塞を起こし易くするという
問題が生じてくる。特に、スラグの塩基度を高めて硫黄
含有鋼の清浄度を高めようとすると、溶鋼中の遊離酸素
量の減少によってスラグ界面における上記[11式の反
応が進行し易くなり、生成するCaSが不溶状態のまま
で溶鋼内へ分散してしまう。その結果、溶鋼清浄化後に
Caを加えて該溶鋼中のAl2O3をCaOとの複合酸
化物に変換し液状化したとしても、清浄化工程で混入し
た上記CaSの存在によるノズル閉塞の発生はどうして
も避けることができず、問題の解決にはならない。
本発明はこの様な事情に着目してなされたものであって
、その目的は、硫黄含有鋼の清浄度を従来レベル以上に
高めた場合でもCaSを生成させることがなく、上記A
l2O3の形態制御とも相まってノズル閉塞を確実に防
止することのできる前処理方法を提供しようとするもの
である。
[課題を解決するための手段] 上記課題を解決することのできた本発明に係る前処理方
法の構成は、硫黄含有鋼を連続鋳造する際に実施される
前処理方法であって、吹錬を終えた溶鋼をAl脱酸した
後Siを加えて成分調整し、次いで造滓材を加えて攪拌
し、下記成分組成のスラグを生成せしめ、 Ca O/ S i O2= 4.0〜7.0CaO/
 (S i 02 +A 120.)≦0.15ここに
得られた清浄化溶鋼にCaを加えて、該溶鋼中に介在物
として含まれるAl2O5をCaOとの複合酸化物とし
て液状化するところに要旨を有するものである。
[作用及び実施例] スラグコントロールにより溶鋼の清浄度を高めようとす
ると、溶鋼内における遊離酸素量の低減によって、スラ
グ界面では溶鋼中へ酸素を放出する反応、即ち ■5i02:l!SL+2旦(シリカの解11)■Ca
O+S:l:CaS+O(脱硫反応)が進行し易くなる
上記■の反応を抑制して溶鋼の清浄度を高めるには、ス
ラグ塩基度(Ca O/ S i O2比)を高め、ス
ラグ中の5in2量を相対的に少なくして0式の反応の
右方向への進行を抑制することが有効である。ところが
スラグ塩基度を高くするということは、スラグ中のCa
O量が多くなることを意味するため上記0式のCaS生
成反応(脱硫反応)は進行し易くなり、溶鋼中に取り込
まれるCaS量は増大してくる。ところが0式の反応に
おける平衡はマンネスマンインデックス[即ちCaO/
 (S i O,+A 1201 )コによフて決まっ
てぐるので、スラグ中のAl2O5量を増大してやれば
、たとえ高塩基度のスラグであっても0式の脱硫反応は
進行し難くなる。
一方、吹錬を終えた溶鋼を脱酸するときの手順として従
来から実施されているのは、脱酸力が比較的弱いSLに
よっである程度の脱酸を進めた後、脱酸力の強いA1を
加えて強脱酸する方法であり、脱酸工程で生成するスラ
グはSiowリッチである。従って脱酸後の清浄化を効
率良く進める目的でスラグ塩基度を高めようとすると、
該SiO2量に応じて多量のCaOを添加しなければな
らず、それに伴なって前記0式の脱硫反応が進行し易く
なる。
ところが、上記脱酸手順を変更し、まずA1脱酸してか
らSi添加による成分調整を行なう方法(以下、rAl
−3i脱酸」という)を採用すれば、脱酸工程で生成す
るスラグはAl2O,リッチのものとなり、このスラグ
を高塩基度にするための必要CaO量は、従来例に比べ
て大幅に減少する。しかもこの脱酸手順を採用すると、
脱酸後に溶鋼の清浄化を目的として実施されるスラグコ
ントロール工程では系中に常に多量のAl2O。
が存在することになり、相当量のCaOを加えて塩基度
を高めた後でも、生成するスラグのCa○/ (S f
 O2+A 1203)比は低い値に抑えられる。その
結果前記0式の脱硫反応も進み難くなり、ノズル閉塞の
原因となるCaSを生成させることなく、清浄度の高い
硫黄含有鋼を得ることが可能となる。
本発明はこの様な知見を基にしてなされたものであって
、第1の特徴は、吹錬後の脱酸手順をrAl−−3i脱
酸」とすることにより、生成スラグをAl2O5リッチ
にするところにあり、第2の特徴は、脱酸の後造滓材を
加えて溶鋼の清浄化を行なう際に、生成スラグの塩基度
を4.0〜7.0に調整すると共に、Ca o/ (S
 i 02 +A1zOs)比を0.15以下とすると
ころにある。
しかして従来例の如くSl脱酸し、次いでAl脱酸する
という脱酸手順(以下、rsi→A1脱酸Jという)を
採用すると、前述の如く生成スラグが5i02 リッチ
となり、スラグコントロールによって高塩基度のスラグ
を形成するに際しては多量のCaOを添加しなければな
らず、しかも脱酸工程で生成するAl2O5量が少ない
のでCaO/ (s i 02 +A 1203 )比
も大きくなり、前記0式のCaS生成反応を抑えること
ができなくなる。
またrAl−3i脱酸」の脱酸手順を採用した場合でも
、造滓材添加後のスラグ塩基度が4.0未満である場合
は、前記0式に示すシリカの解離反応によって溶鋼中の
遊離酸素量が増大するばかりでなく、介在物として存在
するAl2O3量も多くなり、清浄化の目的が果たせな
くなる。但しスラグ塩基度が高くなり過ぎると、スラグ
がCaOリッチとなって前記0式の脱硫反応が進み易く
なるので、塩基度は7.0以下に抑えることが必要であ
る。またこの様にCa O/ S L 01−4.Q 
〜7.0という高塩基度領域にもかかわらず前記0式の
脱硫反応の進行を抑えるには、生成スラグのCao/ 
(S i 02 +A 1203)比を0.15以下に
しなければならず、この値が0.15を超える場合は前
記0式の脱硫反応が進行して溶鋼中にCasが混入し、
ノズル閉塞の問題を引き起こすことになる。尚溶鋼清浄
化の目的を一層確実に果たすには、生成スラグ中の(T
−Fe+Mn0)を0.5%以下に抑えるのがよい。
この様に本発明では、生成スラグ組成がCaO/S i
 O,w4.0〜7.0CaO/ (S i 02 +
A 1 x Os )≦0.150の範囲に収まる様に
造滓材の添加量をコントロールするところに1つの特徴
があるが、こしたスラグコントロールがうまく行なわれ
たかどうかは、スラグと溶鋼との硫黄の分配比によって
容易に確認することができる。即ち本発明者らが種々実
験を行なったところでは、上記のスラグコントロールが
うまく行なわれたときの硫黄分配比はとなるので、この
硫黄分配比を制御要件の1つとして清浄化を行なえば、
ノズル閉塞の原因となるCaSを生じさせることなく清
浄度の高い溶鋼を得ることができる。
かくして清浄化を行なった後は、従来例に従って該溶鋼
中へCaを添加し、該溶鋼中に介在物として含まれるA
l2O3をCaOとの複合酸化物に形態制御することに
よってAl2O3を液状化させるが、上記スラグコント
ロールの実施された溶鋼の清浄度は高く、遊離酸素及び
Al、O,はいずれも非常に少ない。従って上記形態制
御に要するCa添加量も少なく抑えることができるので
、この工程で生成し得るCaS量も可及的に抑えられる
。このときCa添加量が多過ぎるとCaSが生成してノ
ズル閉塞の原因になるので、溶鋼中に存在するA1.O
,の量に応じてこれを液状化し得る必要最小量のCaを
添加すべきであることは当然である。
[実施例] 90トンの転炉吹錬済みの溶鋼(硫黄含肴量;約0.0
20%)を用いた実操業規模の実験で、rsf→A1脱
酸」またはrA1→Si脱酸」の各手順で取鍋脱酸を行
ない、その後造滓材を加えて電磁攪拌することにより溶
鋼を清浄化して、スラグ組成を Ca O/ S i 02=2.0〜7.0T−Fe+
MnO≦0.50% CaO/ (S i 02 +A 120s ) =0
.05〜0.25 に調整した。得られた清浄化溶鋼に、該溶鋼中のA1.
03含有量に応じた必要最小限のCaを加えてA120
jの形態制御を行なった後、1550の小型ビレット連
鋳を行ない、連鋳終了時点におけるタンデイツシュノズ
ルの閉塞の有無を調べた。
尚、rA1→Si脱酸」を行なったときの生成スラグは
Al2O3:SiO,!約3:1でAl2O3リッチと
なり、このスラグを塩基度が4.0以上の高塩基度スラ
グとするのに必要なCaO添加量は溶tI41トン当た
り約1.1〜2.2であり、CaO添加後におけるスラ
グ中のCaO/(S i 02 +A 1 t Os 
)は殆んどが0.15以下とずれも100以下になるこ
とが確認された。これに対しrSi→Al脱酸Jを行な
ったときの生成スラグはA120s :5i02−約1
:4でSiO,リッチとなり、このスラグを塩基度4.
0以上の高塩基度スラグとするのに必要なCaO添加量
は溶鋼1トン当たり約4.3〜9.0であり、CaO添
加後におけるスラグ中のCaO/(S i 02 +A
 120s )は殆んどが0.150を超えることが分
かった。
第1図は上記実験で得た生成スラグのCaO/ (S 
i Ox +A I20s )比及び有無の関係を示し
たものであり、本発明の規定要件を満たす実施例ではノ
ズル閉塞の問題が全く生じないことを確認することがで
きる。
[発明の効果] 本発明は以上の様に構成されており、その効果を要約す
ると次の通りである。
■脱酸手順としてrA 1−S L脱酸」を行なうので
生成スラグ中の5i02量が少なく、高塩基度スラグを
得る為の造滓材(CaO)添加量を少なくすることがで
きる。しかも該スラグはAl2O3リッチであるので、
相当量のCaOを添加した場合でもCaS生成反応が起
こらず、CaSに起因するノズル閉塞の問題がなくなる
■CaSの生成を伴なうことなくスラグ塩基度を高める
ことができるので、溶鋼の清浄度を最大限に高めること
ができ、溶鋼中のAl2O3含量が少なくなるため、こ
のAl2O3を液状化する為に必要なCa添加量も少な
く抑えることができ、この工程に招けるCaSの生成反
応も抑えられる。
■上記■、■によりCaSの生成抑制とAl2O,の液
状化がより確実に行なわれるので、連鋳時におけるノズ
ル閉塞の問題が効果的に達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例で得た結果を示すグラフである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)硫黄含有鋼を連続鋳造する際に実施される前処理
    方法であって、吹錬を終えた溶鋼をAl脱酸した後Si
    を加えて成分調整し、次いで造滓材を加えて攪拌し、下
    記成分組成のスラグを生成せしめ、 CaO/SiO_2=4.0〜7.0 CaO/(SiO_2+Al_2O3)≦0.150こ
    こに得られた清浄化溶鋼にCaを加えて、該溶鋼中に介
    在物として含まれるAl_2O_3をCaOとの複合酸
    化物として液状化することを特徴とする硫黄含有鋼の連
    続鋳造における前処理方法。
JP9157189A 1989-04-10 1989-04-10 連続鋳造における前処理方法 Pending JPH02270907A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0685279A1 (en) * 1994-05-30 1995-12-06 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Method for the continuous casting of peritectic steels

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0685279A1 (en) * 1994-05-30 1995-12-06 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Method for the continuous casting of peritectic steels

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