JPH05163517A - 溶鋼の脱酸方法 - Google Patents
溶鋼の脱酸方法Info
- Publication number
- JPH05163517A JPH05163517A JP35115891A JP35115891A JPH05163517A JP H05163517 A JPH05163517 A JP H05163517A JP 35115891 A JP35115891 A JP 35115891A JP 35115891 A JP35115891 A JP 35115891A JP H05163517 A JPH05163517 A JP H05163517A
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- Japan
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- aluminum
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- molten steel
- deoxidation
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、溶鋼中の介在物を低減させるにあ
たって、浮上分離の困難な有害となる微小介在物の生成
を抑制するための簡便な方法を提供する。 【構成】 溶鋼をアルミニウムで脱酸するにさいし、ア
ルミニウム含有量を８０％以下としたアルミニウム−鉄
合金を使用することにより、微小なアルミナの生成を抑
制して、鋼中アルミナ量を低減することを特徴とする溶
鋼の脱酸法。 【効果】 浮上困難な微小介在物の生成を低減できるた
め、大幅な介在物低減となり、その工業的効果は大き
い。
たって、浮上分離の困難な有害となる微小介在物の生成
を抑制するための簡便な方法を提供する。 【構成】 溶鋼をアルミニウムで脱酸するにさいし、ア
ルミニウム含有量を８０％以下としたアルミニウム−鉄
合金を使用することにより、微小なアルミナの生成を抑
制して、鋼中アルミナ量を低減することを特徴とする溶
鋼の脱酸法。 【効果】 浮上困難な微小介在物の生成を低減できるた
め、大幅な介在物低減となり、その工業的効果は大き
い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、製鋼工程の製錬の最終
段階でアルミニウムで脱酸するにさいし、溶鋼中微小介
在物を低減させる方法に関するものである。
段階でアルミニウムで脱酸するにさいし、溶鋼中微小介
在物を低減させる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】製鋼工程においては、酸化製錬の終了後
鋼中溶存酸素を脱酸剤を投入して除去する。このさい
（１）式に示す反応により、脱酸反応およびそれ以後の
再酸化反応により微少な酸化物が生成し、これが除去さ
れずに有害な介在物となり、製品欠陥の原因となってい
る。
鋼中溶存酸素を脱酸剤を投入して除去する。このさい
（１）式に示す反応により、脱酸反応およびそれ以後の
再酸化反応により微少な酸化物が生成し、これが除去さ
れずに有害な介在物となり、製品欠陥の原因となってい
る。
【０００３】 ｘＭ＋（ｙ／２）Ｏ2 →Ｍx Ｏy ・・・・・・・（１）
【０００４】従来、鋼中の微小介在物を低減させる方法
としては、様々な要因で生成する非金属介在物の浮上分
離による除去対策が種々とられている。特にアルミニウ
ム脱酸の場合脱酸生成物は微細に分散したものになるた
め浮上分離が困難とされている。この対策として脱酸工
程において微小介在物の凝集、合体による浮上分離時間
を長く与えるために、初期にアルミニウムを投入する出
鋼脱酸法や、ＲＨ処理における強攪拌を行い、介在物の
浮上分離を促進する方法がある。また、連鋳タンディツ
ュ内に種々の堰を設けて介在物を浮上させるなどの方法
もある。
としては、様々な要因で生成する非金属介在物の浮上分
離による除去対策が種々とられている。特にアルミニウ
ム脱酸の場合脱酸生成物は微細に分散したものになるた
め浮上分離が困難とされている。この対策として脱酸工
程において微小介在物の凝集、合体による浮上分離時間
を長く与えるために、初期にアルミニウムを投入する出
鋼脱酸法や、ＲＨ処理における強攪拌を行い、介在物の
浮上分離を促進する方法がある。また、連鋳タンディツ
ュ内に種々の堰を設けて介在物を浮上させるなどの方法
もある。
【０００５】しかし、これらの方法をとっても、溶鋼か
らの５μｍ以下の微小介在物の浮上分離は困難であり、
清浄化が十分に達成できていないのが現状である。これ
に対し、特開平１−１８０４６６号公報に見られるよう
に、脱酸時に、脱酸剤ＡｌとＣａＯ、ＣａＦ2 の結合体
及び融合体を投入することにより、脱酸生成物をＣａＯ
−Ａｌ2 Ｏ3 組成の低融点のものとして無害化する方法
等も提案されている。
らの５μｍ以下の微小介在物の浮上分離は困難であり、
清浄化が十分に達成できていないのが現状である。これ
に対し、特開平１−１８０４６６号公報に見られるよう
に、脱酸時に、脱酸剤ＡｌとＣａＯ、ＣａＦ2 の結合体
及び融合体を投入することにより、脱酸生成物をＣａＯ
−Ａｌ2 Ｏ3 組成の低融点のものとして無害化する方法
等も提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、脱酸
過程においては必ず浮上の困難な微小アルミナが生成す
る。また、Ｃａ添加を行ったとしても、生成するＣａＯ
−Ａｌ2 Ｏ3 がＡｌ2 Ｏ3 単独よりも変形能が低いため
に、製品欠陥に結びつきやすいという問題が存在する。
従って、脱酸生成物をＡｌ2 Ｏ3 とし、かつこれを十分
浮上分離させる手段が望まれていた。
過程においては必ず浮上の困難な微小アルミナが生成す
る。また、Ｃａ添加を行ったとしても、生成するＣａＯ
−Ａｌ2 Ｏ3 がＡｌ2 Ｏ3 単独よりも変形能が低いため
に、製品欠陥に結びつきやすいという問題が存在する。
従って、脱酸生成物をＡｌ2 Ｏ3 とし、かつこれを十分
浮上分離させる手段が望まれていた。
【０００７】本発明は、溶鋼中の介在物を低減させるに
あたって、浮上分離の困難な有害となる微小介在物の生
成を抑制するための簡便な方法を提供することを目的と
するものである。
あたって、浮上分離の困難な有害となる微小介在物の生
成を抑制するための簡便な方法を提供することを目的と
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の従
来法における問題点を解決するために、種々の試験を実
施した結果、極めて簡便な方法にて、浮上分離の困難な
微小介在物の生成を抑制する脱酸法を発明するに到っ
た。即ち、溶鋼をアルミニウムで脱酸するに際し、アル
ミニウム含有量を８０％以下としたアルミニウム−鉄合
金を使用することを特徴とする溶鋼の脱酸方法である。
来法における問題点を解決するために、種々の試験を実
施した結果、極めて簡便な方法にて、浮上分離の困難な
微小介在物の生成を抑制する脱酸法を発明するに到っ
た。即ち、溶鋼をアルミニウムで脱酸するに際し、アル
ミニウム含有量を８０％以下としたアルミニウム−鉄合
金を使用することを特徴とする溶鋼の脱酸方法である。
【０００９】
【作用】本発明者らは、脱酸反応における浮上しやすい
アルミナの生成という観点からの形態制御の可能性を考
えた。そこで、水溶液における結晶成長においては、形
態を決定する因子として過飽和度が重要であることに着
眼して、過飽和度が形態に及ぼす影響を調べた。すなわ
ち実験室的に、静止浴において、純アルミニウムおよび
９０％アルミニウム−鉄、８０％アルミニウム−鉄、４
５％アルミニウム−鉄合金による脱酸反応でのアルミニ
ウム生成実験を行った。図２および図３は脱酸生成物の
アルミナを抽出して走査型電子顕微鏡で観察したもので
ある。図２は純アルミニウムで脱酸した場合、図３は４
５％アルミニウム−鉄合金で脱酸した場合のものである
が、脱酸剤中のＡｌの量が減少して、過飽和度が低くな
るにつれ、横方向に広がった形態のものが生成されるこ
とを見いだした。
アルミナの生成という観点からの形態制御の可能性を考
えた。そこで、水溶液における結晶成長においては、形
態を決定する因子として過飽和度が重要であることに着
眼して、過飽和度が形態に及ぼす影響を調べた。すなわ
ち実験室的に、静止浴において、純アルミニウムおよび
９０％アルミニウム−鉄、８０％アルミニウム−鉄、４
５％アルミニウム−鉄合金による脱酸反応でのアルミニ
ウム生成実験を行った。図２および図３は脱酸生成物の
アルミナを抽出して走査型電子顕微鏡で観察したもので
ある。図２は純アルミニウムで脱酸した場合、図３は４
５％アルミニウム−鉄合金で脱酸した場合のものである
が、脱酸剤中のＡｌの量が減少して、過飽和度が低くな
るにつれ、横方向に広がった形態のものが生成されるこ
とを見いだした。
【００１０】さらに、これらの生成実験を溶鋼流動のあ
る状態、即ち攪拌浴で行うと、静止浴で観察された生成
時形態が分断されるが、生成時形態の特徴を維持したも
のになっており図１に示すごとく、純アルミニウムによ
る脱酸では、１〜５μｍの微小酸化物が主であるのに対
して、８０％以下のアルミニウムを含有する合金鉄によ
る脱酸では、少なくとも５μｍ以上の酸化物のみが認め
られることを見いだした。
る状態、即ち攪拌浴で行うと、静止浴で観察された生成
時形態が分断されるが、生成時形態の特徴を維持したも
のになっており図１に示すごとく、純アルミニウムによ
る脱酸では、１〜５μｍの微小酸化物が主であるのに対
して、８０％以下のアルミニウムを含有する合金鉄によ
る脱酸では、少なくとも５μｍ以上の酸化物のみが認め
られることを見いだした。
【００１１】即ち、脱酸工程において、アルミニウム−
鉄合金による脱酸を行い、アルミナ生成時の過飽和度を
下げることにより、浮上分離しやすい大型の介在物を生
成することが可能なことを見いだしたのである。図１で
みるように合金のアルミニウム含有量が９０％でも効果
が見られるが、好ましくは８０％以下にするのが良いこ
とがわかる。
鉄合金による脱酸を行い、アルミナ生成時の過飽和度を
下げることにより、浮上分離しやすい大型の介在物を生
成することが可能なことを見いだしたのである。図１で
みるように合金のアルミニウム含有量が９０％でも効果
が見られるが、好ましくは８０％以下にするのが良いこ
とがわかる。
【００１２】製鋼工程において元素を添加するさい鉄と
合金にしたフェロアロイを使用することは一般的に行わ
れている。たとえばＳｉやＭｎは金属シリコンや電解マ
ンガンなどの単体の金属としても添加されるが、多くの
場合フェロシリコンやフェロマンガンが使用される。こ
れらは鋼中への溶解を容易にしたり、また原料製造上の
便宜からフェロアロイとするものである。極端な例とし
てはＭｏ、Ｗは融点が著しく高いからフェロモリブデン
やフェロタングステンとして融点を低下させない限り添
加することはできない。
合金にしたフェロアロイを使用することは一般的に行わ
れている。たとえばＳｉやＭｎは金属シリコンや電解マ
ンガンなどの単体の金属としても添加されるが、多くの
場合フェロシリコンやフェロマンガンが使用される。こ
れらは鋼中への溶解を容易にしたり、また原料製造上の
便宜からフェロアロイとするものである。極端な例とし
てはＭｏ、Ｗは融点が著しく高いからフェロモリブデン
やフェロタングステンとして融点を低下させない限り添
加することはできない。
【００１３】ところが製鋼工程においてアルミニウムを
添加する場合、従来からもつぱらアルミニウム単体が使
用されている。これはたとえばマンガンやシリコンと異
なりアルミニウムは一般用途の地金として大量に生産さ
れており、これをそのまま使用するのが最も簡便だから
である。そしてアルミニウム単体で添加しても別段不都
合はないとされてきたのである。ここにおいて本発明は
鉄と合金にすることにより微小介在物の低減に優れた効
果を生ずることを見出したのである。
添加する場合、従来からもつぱらアルミニウム単体が使
用されている。これはたとえばマンガンやシリコンと異
なりアルミニウムは一般用途の地金として大量に生産さ
れており、これをそのまま使用するのが最も簡便だから
である。そしてアルミニウム単体で添加しても別段不都
合はないとされてきたのである。ここにおいて本発明は
鉄と合金にすることにより微小介在物の低減に優れた効
果を生ずることを見出したのである。
【００１４】
【実施例】次に本発明の実施例について述べる。転炉に
て吹錬した成分Ｃ：０．０３〜０．０５％、Ｓｉ：０．
０８〜０．１５％、Ｍｎ：０．２０〜０．５０％、Ｐ：
０．００７〜０．０１％、Ｓ：０．００７〜０．０１％
の３５０ｔの溶鋼をＲＨ処理において、まず減圧脱炭処
理を行い、所定のカーボン濃度に調整した後、Ａｌまた
はＡｌ−Ｆｅ合金を投入して、脱酸を行った。脱酸剤の
添加後は、９分間還流を行った。その後、湾曲型連鋳機
で鋳造して、２５０ｍｍ厚のスラブ鋳片を製造した。脱
酸直後とタンディッシュ（容量５０ｔ）に２５０ｔ注入
時点でここから採取した試料について介在物のスライム
抽出を行った。
て吹錬した成分Ｃ：０．０３〜０．０５％、Ｓｉ：０．
０８〜０．１５％、Ｍｎ：０．２０〜０．５０％、Ｐ：
０．００７〜０．０１％、Ｓ：０．００７〜０．０１％
の３５０ｔの溶鋼をＲＨ処理において、まず減圧脱炭処
理を行い、所定のカーボン濃度に調整した後、Ａｌまた
はＡｌ−Ｆｅ合金を投入して、脱酸を行った。脱酸剤の
添加後は、９分間還流を行った。その後、湾曲型連鋳機
で鋳造して、２５０ｍｍ厚のスラブ鋳片を製造した。脱
酸直後とタンディッシュ（容量５０ｔ）に２５０ｔ注入
時点でここから採取した試料について介在物のスライム
抽出を行った。
【００１５】詳細な条件および結果を表１に示すが本発
明の実施例においては介在物の減少とこれによる欠陥の
減少がみられ、特に合金中のアルミニウムが８０％以下
のとき効果が顕著であることがわかる。
明の実施例においては介在物の減少とこれによる欠陥の
減少がみられ、特に合金中のアルミニウムが８０％以下
のとき効果が顕著であることがわかる。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明は、少なく
とも９０％以下のＡｌ含有量合金鉄を脱酸剤として使用
することにより、浮上分離に困難な５μｍ以下の微小介
在物の生成を低減出来るため、大幅な介在物低減とな
り、その工業的効果はきわめて大きい。
とも９０％以下のＡｌ含有量合金鉄を脱酸剤として使用
することにより、浮上分離に困難な５μｍ以下の微小介
在物の生成を低減出来るため、大幅な介在物低減とな
り、その工業的効果はきわめて大きい。
【図１】ＡｌーＦｅ合金中のＡｌ含有量と脱酸生成アル
ミナの粒子径との関係を示すグラフ
ミナの粒子径との関係を示すグラフ
【図２】脱酸反応で生ずるアルミナの形態を示す走査型
電子顕微鏡の写真で（ａ）は純Ａｌ、（ｂ）は４５％Ａ
ｌ−Ｆｅ合金によるもの
電子顕微鏡の写真で（ａ）は純Ａｌ、（ｂ）は４５％Ａ
ｌ−Ｆｅ合金によるもの
Claims (1)
- 【請求項１】 溶鋼をアルミニウムで脱酸するに際し、
アルミニウム含有量を８０％以下としたアルミニウム−
鉄合金を使用することを特徴とする溶鋼の脱酸方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03351158A JP3026873B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 溶鋼の脱酸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03351158A JP3026873B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 溶鋼の脱酸方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05163517A true JPH05163517A (ja) | 1993-06-29 |
| JP3026873B2 JP3026873B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=18415444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03351158A Expired - Fee Related JP3026873B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 溶鋼の脱酸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3026873B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001051675A1 (en) * | 2000-01-13 | 2001-07-19 | Chulwoo Nam | Method for manufacturing composite deoxidizer of molten steel and the composite deoxidizer by using the method thereof |
| CN110387453A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-10-29 | 上海盛宝冶金科技有限公司 | 一种铝铁球及其制备和应用方法 |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP03351158A patent/JP3026873B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001051675A1 (en) * | 2000-01-13 | 2001-07-19 | Chulwoo Nam | Method for manufacturing composite deoxidizer of molten steel and the composite deoxidizer by using the method thereof |
| CN110387453A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-10-29 | 上海盛宝冶金科技有限公司 | 一种铝铁球及其制备和应用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3026873B2 (ja) | 2000-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991221 |
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