JPH02404B2 - - Google Patents
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- JPH02404B2 JPH02404B2 JP59203636A JP20363684A JPH02404B2 JP H02404 B2 JPH02404 B2 JP H02404B2 JP 59203636 A JP59203636 A JP 59203636A JP 20363684 A JP20363684 A JP 20363684A JP H02404 B2 JPH02404 B2 JP H02404B2
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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
- C21C7/0075—Treating in a ladle furnace, e.g. up-/reheating of molten steel within the ladle
-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、溶鋼上のスラグ中に電極を浸漬
し、電極とスラグとの間にアークを形成して溶鋼
をサブマージドアーク加熱する溶鋼の加熱方法に
関する。
し、電極とスラグとの間にアークを形成して溶鋼
をサブマージドアーク加熱する溶鋼の加熱方法に
関する。
［従来の技術］
転炉精錬後、溶鋼をアーク加熱するアークプロ
セスを実施することにより、溶鋼の転炉出鋼温度
を下げることができ、これにより、副原料及び転
炉炉体耐火物の使用原単位を低減させ、転炉から
の溶鋼の出鋼歩留りを上げることができる。この
アークプロセスを実施する場合は、溶鋼上のスラ
グ内に炭素電極を浸漬させ、電極がスラグに囲ま
れた状態で溶鋼と電極との間にアークを形成する
サブマージドアーク加熱によるのが好ましい。こ
れは、スラグが存在しないと、電極と取鍋炉壁又
は溶鋼中へのガス吹込み用のランスとの間にアー
クが飛び、これらの耐火物が局部的に溶損される
こと、及びアーク柱からの輻射熱により炉壁耐火
物が加熱されてしまうこと等の不都合があるから
である。ところで、アーク長ｌとタツプ電圧及び
２次電流との間には、下記(1)式が成立する。
セスを実施することにより、溶鋼の転炉出鋼温度
を下げることができ、これにより、副原料及び転
炉炉体耐火物の使用原単位を低減させ、転炉から
の溶鋼の出鋼歩留りを上げることができる。この
アークプロセスを実施する場合は、溶鋼上のスラ
グ内に炭素電極を浸漬させ、電極がスラグに囲ま
れた状態で溶鋼と電極との間にアークを形成する
サブマージドアーク加熱によるのが好ましい。こ
れは、スラグが存在しないと、電極と取鍋炉壁又
は溶鋼中へのガス吹込み用のランスとの間にアー
クが飛び、これらの耐火物が局部的に溶損される
こと、及びアーク柱からの輻射熱により炉壁耐火
物が加熱されてしまうこと等の不都合があるから
である。ところで、アーク長ｌとタツプ電圧及び
２次電流との間には、下記(1)式が成立する。
ｌ＝（V2／√３）×α−Ｋ−I2R ……(1)
但し、
V2、I2；夫々、２次線間電圧（タツプ電圧）、２
次電流 α；力率 Ｋ；陽極と陰極との間の電位差（40V） Ｒ；回路抵抗 この(1)式の関係を図示したのが第２図である。
このように、アーク長とタツプ電圧及び２次電流
との関係が求められているので、従来は、通常、
50mmの余裕代を設けて、スラグ厚Ｄから50mmを差
引き、ｌ＝Ｄ−50mmの長さのアーク長が得られる
ように、タツプ電圧及び電流を設定している。
次電流 α；力率 Ｋ；陽極と陰極との間の電位差（40V） Ｒ；回路抵抗 この(1)式の関係を図示したのが第２図である。
このように、アーク長とタツプ電圧及び２次電流
との関係が求められているので、従来は、通常、
50mmの余裕代を設けて、スラグ厚Ｄから50mmを差
引き、ｌ＝Ｄ−50mmの長さのアーク長が得られる
ように、タツプ電圧及び電流を設定している。
ところで、アークプロセスにより溶鋼を加熱す
る場合、転炉出鋼と連続鋳造の鋳込み開始との間
に時間的な整合性を保つ必要があり、この時間的
調整をアークプロセスにて行なうことが必要であ
る。しかし、従来の溶鋼加熱方法においては、加
熱条件の中に加熱速度を考慮してないため、他の
工程との間に、必ずしも十分な整合性が得られて
いるとはいえない。
る場合、転炉出鋼と連続鋳造の鋳込み開始との間
に時間的な整合性を保つ必要があり、この時間的
調整をアークプロセスにて行なうことが必要であ
る。しかし、従来の溶鋼加熱方法においては、加
熱条件の中に加熱速度を考慮してないため、他の
工程との間に、必ずしも十分な整合性が得られて
いるとはいえない。
［発明が解決しようとする問題点］
この発明は、転炉及び連続鋳造等の他の工程と
の間の整合性を高め、高効率でアークプロセスを
実施することができる溶鋼のアーク加熱方法を提
供することを目的とする。
の間の整合性を高め、高効率でアークプロセスを
実施することができる溶鋼のアーク加熱方法を提
供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
この発明に係る溶鋼のアーク加熱方法は、スラ
グ中に電極を浸漬し、電極とスラグとの間でアー
クを形成して溶鋼を加熱する溶鋼のアーク加熱方
法において、転炉から取鍋に出鋼された溶鋼の上
に存在するスラグの厚さを測定し、スラグ厚から
決まる所定長のアークを形成する所定のアーク電
圧及び電流を求め、このアーク電圧及び電流でア
ークを形成する第１のアーク加熱条件と、所望の
加熱速度でかつ最も薄いスラグ厚で溶鋼を加熱す
るのに必要なアーク電圧、電流及びスラグ厚を求
め、転炉スラグにフラツクスを添加してこのスラ
グ厚を得るとともにこのアーク電圧及び電流でア
ークを形成する第２のアーク加熱条件とを、選択
的に実施することを特徴とする。
グ中に電極を浸漬し、電極とスラグとの間でアー
クを形成して溶鋼を加熱する溶鋼のアーク加熱方
法において、転炉から取鍋に出鋼された溶鋼の上
に存在するスラグの厚さを測定し、スラグ厚から
決まる所定長のアークを形成する所定のアーク電
圧及び電流を求め、このアーク電圧及び電流でア
ークを形成する第１のアーク加熱条件と、所望の
加熱速度でかつ最も薄いスラグ厚で溶鋼を加熱す
るのに必要なアーク電圧、電流及びスラグ厚を求
め、転炉スラグにフラツクスを添加してこのスラ
グ厚を得るとともにこのアーク電圧及び電流でア
ークを形成する第２のアーク加熱条件とを、選択
的に実施することを特徴とする。
［実施例］
以下、この発明の実施例について具体的に説明
する。第１図は、横軸に２次電流値をとり、縦軸
にアーク電力及び理想昇熱速度をとつて、タツプ
電圧、２次電流、アーク長及び昇熱速度の相互の
関係を示すグラフである。この理想昇熱速度は、
投入されたアーク電力が全て溶鋼の加熱に使用さ
れた場合の昇熱速度である。この第１図の関係は
溶鋼上のスラグ内に、３本の炭素電極を浸漬し、
４万KVAのトランスから３相交流電力を電極に
供給して溶鋼と電極との間にアークを形成した場
合のものである。横軸の２次電流値は電極と溶鋼
との間のアーク電流であり、図中、実線にて示す
タツプ電圧はトランスの出力電圧であり、この電
圧が電極に印加される２次線間電圧である。この
実線は、タツプ電圧が一定の場合の昇熱速度と２
次電流との関係を示し、また、破線は、アーク
長、つまり電極と溶鋼との間の距離が一定である
場合の昇熱速度と２次電流との関係を示す。
する。第１図は、横軸に２次電流値をとり、縦軸
にアーク電力及び理想昇熱速度をとつて、タツプ
電圧、２次電流、アーク長及び昇熱速度の相互の
関係を示すグラフである。この理想昇熱速度は、
投入されたアーク電力が全て溶鋼の加熱に使用さ
れた場合の昇熱速度である。この第１図の関係は
溶鋼上のスラグ内に、３本の炭素電極を浸漬し、
４万KVAのトランスから３相交流電力を電極に
供給して溶鋼と電極との間にアークを形成した場
合のものである。横軸の２次電流値は電極と溶鋼
との間のアーク電流であり、図中、実線にて示す
タツプ電圧はトランスの出力電圧であり、この電
圧が電極に印加される２次線間電圧である。この
実線は、タツプ電圧が一定の場合の昇熱速度と２
次電流との関係を示し、また、破線は、アーク
長、つまり電極と溶鋼との間の距離が一定である
場合の昇熱速度と２次電流との関係を示す。
この図から明らかなように、アーク長が一定で
ある場合に、そのアーク長を得ることができるタ
ツプ電圧及び２次電流値が数とおり決り、そのタ
ツプ電圧及び２次電流値が大になる程、溶鋼の昇
熱速度が上昇する。また、タツプ電圧が一定であ
る場合は、アーク電流値の変化とともにアーク長
が変化し、更に、タツプ電圧が高い場合は、昇熱
速度が最大になるようなアーク長及び２次電流値
が存在する。
ある場合に、そのアーク長を得ることができるタ
ツプ電圧及び２次電流値が数とおり決り、そのタ
ツプ電圧及び２次電流値が大になる程、溶鋼の昇
熱速度が上昇する。また、タツプ電圧が一定であ
る場合は、アーク電流値の変化とともにアーク長
が変化し、更に、タツプ電圧が高い場合は、昇熱
速度が最大になるようなアーク長及び２次電流値
が存在する。
この発明は、各加熱条件の間に、第１図に示す
関係が存在することに着目してなされたものであ
つて、アークプロセスにおいて時間的余裕がある
場合と、連続鋳造工程との整合上時間的余裕がな
い場合とについて、加熱条件の設定方針を変更
し、操業上の制約の基で、最適な条件で溶鋼を加
熱することとして、高効率でアークプロセスを実
施するとともに、他の工程との整合性を高めんと
するものである。
関係が存在することに着目してなされたものであ
つて、アークプロセスにおいて時間的余裕がある
場合と、連続鋳造工程との整合上時間的余裕がな
い場合とについて、加熱条件の設定方針を変更
し、操業上の制約の基で、最適な条件で溶鋼を加
熱することとして、高効率でアークプロセスを実
施するとともに、他の工程との整合性を高めんと
するものである。
この発明においては、先ず、溶鋼を転炉から取
鍋に出鋼した後、溶鋼上のスラグの厚みを測定す
る。そして、転炉から取鍋に出鋼された後、連続
鋳造工程が開始されるまでに、時間的余裕がある
場合は、スラグ長Ｄから余裕代50mmを差引いたア
ーク長ｌを求め、電極と溶鋼との間に形成すべき
アーク長を決定する。そして、このアーク長にお
いて、最大の加熱速度を得ることができるタツプ
電圧及び２次電流を第１図から求める。つまり、
電極を下降させて溶鋼との短絡を検出することに
より電極を溶鋼に接触させた後、電極を溶鋼から
アーク長ｌだけ離隔した位置に上昇させる。そし
て、このアーク長で最大の昇熱速度を得ることが
できるタツプ電圧及び２次電流で電極と溶鋼との
間にアークを形成する。例えば、アーク長が60mm
である場合、最大の昇熱速度を得ることができる
のは、タツプ電圧が385Vであり、このときの２
次電流値は49KAである。また、アーク長が80mm
である場合は、タツプ電圧を410V、２次電流を
51KAに設定する。このような加熱条件で溶鋼と
電極との間にアークを形成して溶鋼を加熱する。
鍋に出鋼した後、溶鋼上のスラグの厚みを測定す
る。そして、転炉から取鍋に出鋼された後、連続
鋳造工程が開始されるまでに、時間的余裕がある
場合は、スラグ長Ｄから余裕代50mmを差引いたア
ーク長ｌを求め、電極と溶鋼との間に形成すべき
アーク長を決定する。そして、このアーク長にお
いて、最大の加熱速度を得ることができるタツプ
電圧及び２次電流を第１図から求める。つまり、
電極を下降させて溶鋼との短絡を検出することに
より電極を溶鋼に接触させた後、電極を溶鋼から
アーク長ｌだけ離隔した位置に上昇させる。そし
て、このアーク長で最大の昇熱速度を得ることが
できるタツプ電圧及び２次電流で電極と溶鋼との
間にアークを形成する。例えば、アーク長が60mm
である場合、最大の昇熱速度を得ることができる
のは、タツプ電圧が385Vであり、このときの２
次電流値は49KAである。また、アーク長が80mm
である場合は、タツプ電圧を410V、２次電流を
51KAに設定する。このような加熱条件で溶鋼と
電極との間にアークを形成して溶鋼を加熱する。
一方、転炉出鋼後、連続鋳造工程における鋳込
み開始までに十分な時間がないため、アークプロ
セスにおいて時間的余裕がなく、処理時間を短く
する必要がある場合は、その許容される処理時間
と目標加熱温度とから、アークプロセスにおける
溶鋼加熱の所望の昇熱速度を決定する。そして、
この昇熱速度を得ることができる加熱条件の中
で、必要なスラグ厚が最小の条件を選択する。例
えば、所望の加熱速度が５℃／分である場合は、
第１図から、加熱速度が５℃／分であつてスラグ
厚が最小の加熱条件は、スラグ厚が約110mmで、
タツプ電圧が410V、２次電流が46KAと求まる。
そこで、取鍋内溶鋼上の転炉スラグの厚みが、例
えば、100mmであるときは、不足分の10mmに50mm
の余裕代を加えて約60mm分のフラツクスを添加
し、このタツプ電圧及び２次電流でアークを形成
する。このアークにより、添加フラツクスを溶解
し、更に、溶鋼を加熱する。この加熱条件におい
て、スラグ厚を最小にするのは、添加すべきフラ
ツクス量を最少限にすることと、この添加フラツ
クスを加熱するためのエネルギを最少限にするた
めである。
み開始までに十分な時間がないため、アークプロ
セスにおいて時間的余裕がなく、処理時間を短く
する必要がある場合は、その許容される処理時間
と目標加熱温度とから、アークプロセスにおける
溶鋼加熱の所望の昇熱速度を決定する。そして、
この昇熱速度を得ることができる加熱条件の中
で、必要なスラグ厚が最小の条件を選択する。例
えば、所望の加熱速度が５℃／分である場合は、
第１図から、加熱速度が５℃／分であつてスラグ
厚が最小の加熱条件は、スラグ厚が約110mmで、
タツプ電圧が410V、２次電流が46KAと求まる。
そこで、取鍋内溶鋼上の転炉スラグの厚みが、例
えば、100mmであるときは、不足分の10mmに50mm
の余裕代を加えて約60mm分のフラツクスを添加
し、このタツプ電圧及び２次電流でアークを形成
する。このアークにより、添加フラツクスを溶解
し、更に、溶鋼を加熱する。この加熱条件におい
て、スラグ厚を最小にするのは、添加すべきフラ
ツクス量を最少限にすることと、この添加フラツ
クスを加熱するためのエネルギを最少限にするた
めである。
このように構成されるアーク加熱方法において
は、アークプロセスにおいて、処理時間に余裕が
ある場合と、余裕がない場合とで、加熱条件の設
定方針を変更し、各場合において最適の加熱条件
を設定する。つまり、時間的に余裕がある場合
は、スラグ厚から決まるアーク長を保持すべくタ
ツプ電圧及び２次電流を設定する。これにより、
処理時間は比較的かかるが、フラツクスの添加の
ためにフラツクス使用原単位が上昇し、かつフラ
ツクスの加熱のために電力を消費するという不都
合がないので製造コストが低い。この場合におい
ても、処理時間を最短にするために、そのスラグ
厚において最大の昇熱速度を得ることができるタ
ツプ電圧及び２次電流が選択される。
は、アークプロセスにおいて、処理時間に余裕が
ある場合と、余裕がない場合とで、加熱条件の設
定方針を変更し、各場合において最適の加熱条件
を設定する。つまり、時間的に余裕がある場合
は、スラグ厚から決まるアーク長を保持すべくタ
ツプ電圧及び２次電流を設定する。これにより、
処理時間は比較的かかるが、フラツクスの添加の
ためにフラツクス使用原単位が上昇し、かつフラ
ツクスの加熱のために電力を消費するという不都
合がないので製造コストが低い。この場合におい
ても、処理時間を最短にするために、そのスラグ
厚において最大の昇熱速度を得ることができるタ
ツプ電圧及び２次電流が選択される。
一方、時間的に余裕がない場合は、昇熱速度を
中心にして加熱条件が設定される。この場合にお
いても、フラツクスの使用原単位及び加熱電力を
最少にするために、新たに添加するフラツクス量
を最少にするように、タツプ電圧及び２次電流が
選択される。
中心にして加熱条件が設定される。この場合にお
いても、フラツクスの使用原単位及び加熱電力を
最少にするために、新たに添加するフラツクス量
を最少にするように、タツプ電圧及び２次電流が
選択される。
なお、この発明は上記実施例に限らず、例え
ば、時間的に余裕がある場合においても、アーク
プロセスにおける脱硫等の都合上、脱硫フラツク
スを添加してもよいことは勿論である。
ば、時間的に余裕がある場合においても、アーク
プロセスにおける脱硫等の都合上、脱硫フラツク
スを添加してもよいことは勿論である。
［発明の効果］
この発明によれば、アークプロセスにおいて時
間的に余裕がある場合とない場合とで、加熱条件
をコスト中心又は昇熱速度中心に選択的に設定す
る。従つて、この発明によれば、他の工程との間
の整合性を高めつつ、低コストで溶鋼をアーク加
熱することができる。
間的に余裕がある場合とない場合とで、加熱条件
をコスト中心又は昇熱速度中心に選択的に設定す
る。従つて、この発明によれば、他の工程との間
の整合性を高めつつ、低コストで溶鋼をアーク加
熱することができる。
第１図はタツプ電圧、２次電流、アーク長及び
昇熱速度の関係を示すグラフ図、第２図はアーク
長と、タツプ電圧及び２次電流との関係を示すグ
ラフ図である。
昇熱速度の関係を示すグラフ図、第２図はアーク
長と、タツプ電圧及び２次電流との関係を示すグ
ラフ図である。
Claims (1)
- １ スラグ中に電極を浸漬し、電極と溶鋼との間
でアークを形成して溶鋼を加熱する溶鋼のアーク
加熱方法において、転炉から取鍋に出鋼された溶
鋼の上に存在するスラグの厚さを測定し、スラグ
厚から決まる所定長のアークを形成する所定のア
ーク電圧及び電流を求め、このアーク電圧及び電
流でアークを形成する第１のアーク加熱条件と、
所望の加熱速度でかつ最も薄いスラグ厚で溶鋼を
加熱するのに必要なアーク電圧、電流及びスラグ
厚を求め、転炉スラグにフラツクスを添加してこ
のスラグ厚を得るとともにこのアーク電圧及び電
流でアークを形成する第２のアーク加熱条件と
を、選択的に実施することを特徴とする溶鋼のア
ーク加熱方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59203636A JPS6184312A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | 溶鋼のア−ク加熱方法 |
| US06/674,566 US4551174A (en) | 1984-09-03 | 1984-11-26 | Method of refining molten steel by arc process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59203636A JPS6184312A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | 溶鋼のア−ク加熱方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6184312A JPS6184312A (ja) | 1986-04-28 |
| JPH02404B2 true JPH02404B2 (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=16477326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59203636A Granted JPS6184312A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-28 | 溶鋼のア−ク加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6184312A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5477228B2 (ja) * | 2010-08-25 | 2014-04-23 | 新日鐵住金株式会社 | 溶鋼の取鍋精錬装置及び溶鋼の取鍋精錬方法 |
| EP2821059B1 (en) | 2012-02-28 | 2018-07-04 | Kao Corporation | Cosmetic composition |
| WO2013129329A1 (ja) | 2012-02-28 | 2013-09-06 | 花王株式会社 | 化粧料 |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP59203636A patent/JPS6184312A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6184312A (ja) | 1986-04-28 |
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