JPH06145763A - 溶鋼の減圧・真空脱ガス方法 - Google Patents
溶鋼の減圧・真空脱ガス方法Info
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- JPH06145763A JPH06145763A JP30563392A JP30563392A JPH06145763A JP H06145763 A JPH06145763 A JP H06145763A JP 30563392 A JP30563392 A JP 30563392A JP 30563392 A JP30563392 A JP 30563392A JP H06145763 A JPH06145763 A JP H06145763A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、溶鋼にを減圧・真空処理を施し
て、短時間に極低濃度まで効率的かつ経済的に脱ガスす
る方法を提供する。 【構成】 循環型真空槽を、溶鋼を収容した取鍋上部に
設置して、取鍋内溶鋼の一部を該真空槽に導入して溶鋼
の脱ガス精錬を実施するにあたり、大気圧と取鍋内溶鋼
表面直上の圧力との差を０．２〜２．０ａｔｍの範囲に
制御し、かつ真空槽内圧力を２００ｍｍＨｇ以下に排気
する。更に、脱ガス効果を向上させるために、真空槽内
部の溶鋼にＡｒガスを吹込むと同時に誘導加熱・攪拌を
併用すること特徴とする。
て、短時間に極低濃度まで効率的かつ経済的に脱ガスす
る方法を提供する。 【構成】 循環型真空槽を、溶鋼を収容した取鍋上部に
設置して、取鍋内溶鋼の一部を該真空槽に導入して溶鋼
の脱ガス精錬を実施するにあたり、大気圧と取鍋内溶鋼
表面直上の圧力との差を０．２〜２．０ａｔｍの範囲に
制御し、かつ真空槽内圧力を２００ｍｍＨｇ以下に排気
する。更に、脱ガス効果を向上させるために、真空槽内
部の溶鋼にＡｒガスを吹込むと同時に誘導加熱・攪拌を
併用すること特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼に含有されている
炭素［Ｃ］、窒素［Ｎ］、水素［Ｈ］を２００ｍｍＨｇ
以下の減圧・真空下で除去するための効率的な脱ガス方
法に関するものである。
炭素［Ｃ］、窒素［Ｎ］、水素［Ｈ］を２００ｍｍＨｇ
以下の減圧・真空下で除去するための効率的な脱ガス方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋼や合金に含まれる炭素や窒素あるいは
水素は、加工性向上、時効防止、伸延性向上、さらに低
温靱性向上のために極微量であることが要求される。一
般に、製鉄業においては、溶鋼の脱ガス処理を、例えば
第３版鉄鋼便覧II製銑製鋼編６７１〜６８５ページに示
されているような、各種の減圧・真空精錬設備を用いて
実施している。溶鋼循環型減圧・真空槽を用いた脱ガス
法（ＲＨ脱ガス法）に関して、減圧・真空槽（以下、単
に真空槽と記す）内の溶鋼にガスを吹込む方法は、例え
ば特開平２−２１７４１２号公報あるいは特開平３−６
１３１６号公報によって公知であり、脱ガス速度の向上
にはそれなりの効果が期待できる。ただし、かかる方法
は真空槽内の溶鋼が少量であり、従って溶鋼深さが極め
て浅く、吹込まれたガスは、十分反応に関与せずに溶鋼
から離脱する。脱ガス速度を向上させるために吹込みガ
ス量を増加させても、吹込みガスは溶鋼から吹きぬけ、
溶鋼を飛散させいたずらにスプラッシュを増加させて、
安定な脱ガス処理を不可能たらしめる。さらに、脱ガス
処理は溶鋼の温度低下をもたらし、脱ガス処理時間も短
く制限される。
水素は、加工性向上、時効防止、伸延性向上、さらに低
温靱性向上のために極微量であることが要求される。一
般に、製鉄業においては、溶鋼の脱ガス処理を、例えば
第３版鉄鋼便覧II製銑製鋼編６７１〜６８５ページに示
されているような、各種の減圧・真空精錬設備を用いて
実施している。溶鋼循環型減圧・真空槽を用いた脱ガス
法（ＲＨ脱ガス法）に関して、減圧・真空槽（以下、単
に真空槽と記す）内の溶鋼にガスを吹込む方法は、例え
ば特開平２−２１７４１２号公報あるいは特開平３−６
１３１６号公報によって公知であり、脱ガス速度の向上
にはそれなりの効果が期待できる。ただし、かかる方法
は真空槽内の溶鋼が少量であり、従って溶鋼深さが極め
て浅く、吹込まれたガスは、十分反応に関与せずに溶鋼
から離脱する。脱ガス速度を向上させるために吹込みガ
ス量を増加させても、吹込みガスは溶鋼から吹きぬけ、
溶鋼を飛散させいたずらにスプラッシュを増加させて、
安定な脱ガス処理を不可能たらしめる。さらに、脱ガス
処理は溶鋼の温度低下をもたらし、脱ガス処理時間も短
く制限される。
【０００３】かかる技術の現状において、溶鋼に含有さ
れる炭素や窒素あるいは水素を効率よく、かつ迅速にし
かも極低濃度まで除去する脱ガス処理方法の提供が急が
れている。
れる炭素や窒素あるいは水素を効率よく、かつ迅速にし
かも極低濃度まで除去する脱ガス処理方法の提供が急が
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は溶鋼に減圧・
真空処理を施して、効率的かつ経済的に短時間で極低炭
素、極低窒素極低水素溶鋼を溶製するための脱ガス方法
を提供することを目的とするものである。
真空処理を施して、効率的かつ経済的に短時間で極低炭
素、極低窒素極低水素溶鋼を溶製するための脱ガス方法
を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
有利に解決するためのものであって、そ要旨とするとこ
ろは下記のとおりである。 （１） 循環型減圧・真空槽を、溶鋼を収容した取鍋上
部に設置して、取鍋内溶鋼の一部を該減圧・真空槽に導
入して溶鋼の脱ガス精錬を実施するにあたり、大気圧
と、取鍋内溶鋼表面直上の圧力との差を０．１〜２．０
（ａｔｍ）の範囲に制御し、かつ減圧・真空槽内圧力を
２００ｍｍＨｇ以下に排気し、減圧・真空槽内の溶鋼を
低周波誘導攪拌・加熱することを特徴とする溶鋼の減圧
・真空脱ガス方法。
有利に解決するためのものであって、そ要旨とするとこ
ろは下記のとおりである。 （１） 循環型減圧・真空槽を、溶鋼を収容した取鍋上
部に設置して、取鍋内溶鋼の一部を該減圧・真空槽に導
入して溶鋼の脱ガス精錬を実施するにあたり、大気圧
と、取鍋内溶鋼表面直上の圧力との差を０．１〜２．０
（ａｔｍ）の範囲に制御し、かつ減圧・真空槽内圧力を
２００ｍｍＨｇ以下に排気し、減圧・真空槽内の溶鋼を
低周波誘導攪拌・加熱することを特徴とする溶鋼の減圧
・真空脱ガス方法。
【０００６】（２） 前項記載の方法において、減圧・
真空槽内部に吸引・押上げられた溶鋼に、減圧・真空槽
の底部もしくは深層部に設置した複数個のガス吹込みノ
ズルあるいはガス吹込みプラグを介してＡr もしくはＡ
r と酸素ガスを吹込むことを特徴とする溶鋼の減圧・真
空脱ガス方法。
真空槽内部に吸引・押上げられた溶鋼に、減圧・真空槽
の底部もしくは深層部に設置した複数個のガス吹込みノ
ズルあるいはガス吹込みプラグを介してＡr もしくはＡ
r と酸素ガスを吹込むことを特徴とする溶鋼の減圧・真
空脱ガス方法。
【０００７】以下、図面に基づいて本発明を説明する。
【０００８】
【作用】図５は、本発明の方法を実施するための装置の
代表例を示す図面である。５は循環型減圧・真空槽、３
は溶鋼１を収容した取鍋、１０は加圧空間であり、取鍋
シール縁４と真空槽鍔６との間のシール機構15を介して
大気と隔絶されている。この空間はガス導入管１１から
ガスを導入することで、任意の圧力に加圧することがで
きる。真空槽５内の溶鋼２は真空槽外周部に設置したコ
イル１６により誘導加熱・攪拌される。８は真空槽５の
深層部の円周方向に設置した複数個のガス吹込みノズ
ル、９は真空槽５の底部に設置したガス吹込みプラグで
ある。
代表例を示す図面である。５は循環型減圧・真空槽、３
は溶鋼１を収容した取鍋、１０は加圧空間であり、取鍋
シール縁４と真空槽鍔６との間のシール機構15を介して
大気と隔絶されている。この空間はガス導入管１１から
ガスを導入することで、任意の圧力に加圧することがで
きる。真空槽５内の溶鋼２は真空槽外周部に設置したコ
イル１６により誘導加熱・攪拌される。８は真空槽５の
深層部の円周方向に設置した複数個のガス吹込みノズ
ル、９は真空槽５の底部に設置したガス吹込みプラグで
ある。
【０００９】脱ガス反応は溶鋼である液相と気体である
気相との界面（気・液界面）で進行する。このとき、各
脱ガス反応の速度は（１′）式〜（３′）式で示され、
脱ガス速度を大きくするためには反応速度定数ｋx の値
を大きくする必要がある。ｋ x は反応面積に比例するの
で、従って脱ガス反応速度を増加させ、速やかに極低炭
素、極低窒素、極低水素の溶鋼を溶製するためには気・
液界面積を増加する方法とその具体的手段が必要であ
る。
気相との界面（気・液界面）で進行する。このとき、各
脱ガス反応の速度は（１′）式〜（３′）式で示され、
脱ガス速度を大きくするためには反応速度定数ｋx の値
を大きくする必要がある。ｋ x は反応面積に比例するの
で、従って脱ガス反応速度を増加させ、速やかに極低炭
素、極低窒素、極低水素の溶鋼を溶製するためには気・
液界面積を増加する方法とその具体的手段が必要であ
る。
【００１０】脱ガス反応の速度 〔脱炭処理〕 ［Ｃ］＋［Ｏ］＝ＣＯ …………………………………（１）
【００１１】
【数１】
【００１２】 〔脱水素処理〕［Ｈ］＋［Ｈ］＝Ｈ2 …………………………………（２）
【００１３】
【数２】
【００１４】 〔脱窒処理〕 ［Ｎ］＋［Ｎ］＝Ｎ2 …………………………………（３）
【００１５】
【数３】
【００１６】一般に、脱炭反応速度定数ｋc は（４）式
で記述した吹込みガスの利用効率η gas が大きいほど大
きくなる。すなわち、吹込み気泡径ｒが小さいほど、滞
留時間τが長いほど吹込みガスの利用効率ηgas が大き
くなり、脱炭反応速度が向上する。脱窒、脱水素の場合
にも同様である。
で記述した吹込みガスの利用効率η gas が大きいほど大
きくなる。すなわち、吹込み気泡径ｒが小さいほど、滞
留時間τが長いほど吹込みガスの利用効率ηgas が大き
くなり、脱炭反応速度が向上する。脱窒、脱水素の場合
にも同様である。
【００１７】
【数４】
【００１８】ここで、 Ｒ：気体定数、Ｔ：溶融合金温
度、ｋov：脱ガス速度定数 Ｋ：窒素吸収放出反応の平衡定数 本発明の技術思想の根源は、主な反応部である真空槽内
に、より多くの溶鋼を常時供給するために、図５に示す
ように、取鍋溶鋼上部の空間１０をシール機構１５を介
して大気と隔離し、空間１０を加圧することにより、真
空槽に、（５）式で示される圧力差ΔＰに比例した高さ
まで溶鋼を吸引・押上げることにより、吹込みガスの溶
鋼内滞留時間τを増加させ、かつ真空槽に導入された溶
鋼の誘導攪拌による気泡の微細化をはかり、同時に誘導
攪拌による気泡分散を達成して気泡滞留時間τをさらに
大きく確保しつつ、かつ同時に誘導加熱の効果を最大限
に享受しようとするものである。
度、ｋov：脱ガス速度定数 Ｋ：窒素吸収放出反応の平衡定数 本発明の技術思想の根源は、主な反応部である真空槽内
に、より多くの溶鋼を常時供給するために、図５に示す
ように、取鍋溶鋼上部の空間１０をシール機構１５を介
して大気と隔離し、空間１０を加圧することにより、真
空槽に、（５）式で示される圧力差ΔＰに比例した高さ
まで溶鋼を吸引・押上げることにより、吹込みガスの溶
鋼内滞留時間τを増加させ、かつ真空槽に導入された溶
鋼の誘導攪拌による気泡の微細化をはかり、同時に誘導
攪拌による気泡分散を達成して気泡滞留時間τをさらに
大きく確保しつつ、かつ同時に誘導加熱の効果を最大限
に享受しようとするものである。
【００１９】
【数５】
【００２０】Ｈ ：真空槽内の溶鋼の高さ（ｍｍ） Ｌ ：取鍋溶鋼面からの真空槽内槽底までの高さ
（ｍｍ） Ｐtotal ：真空槽内圧力（ｍｍＨｇ） ρMetal ：溶鋼密度（ｇ／ｃｍ3 ） ΔＰ ：大気と空間１０との圧力差（ａｔｍ） このことにより、溶鋼環流用Ａr へのＣＯ、Ｈ2 、Ｎ2
の吸収量が増大し、脱ガス速度が増大する。ただし、Δ
Ｐの値をあまり大きく採ると、真空槽内の溶鋼量が大き
くなりすぎて溶鋼の循環が阻害され、見掛け上、反応速
度が低下する。従って、ΔＰの値は、０．１〜２．０
（ａｔｍ）の範囲に制御する。
（ｍｍ） Ｐtotal ：真空槽内圧力（ｍｍＨｇ） ρMetal ：溶鋼密度（ｇ／ｃｍ3 ） ΔＰ ：大気と空間１０との圧力差（ａｔｍ） このことにより、溶鋼環流用Ａr へのＣＯ、Ｈ2 、Ｎ2
の吸収量が増大し、脱ガス速度が増大する。ただし、Δ
Ｐの値をあまり大きく採ると、真空槽内の溶鋼量が大き
くなりすぎて溶鋼の循環が阻害され、見掛け上、反応速
度が低下する。従って、ΔＰの値は、０．１〜２．０
（ａｔｍ）の範囲に制御する。
【００２１】吹込みＡr の膨張による気・液界面積増加
効果を十分に活用するためには、真空槽内の圧力は高真
空ほど有利である。したがって、実質的な真空度は２０
０ｍｍＨｇ以下の真空度を確保すべきである。さらに、
脱ガス速度は、誘導攪拌による溶鋼表面流速Ｖm に依存
し、Ｖm の値が２０ｃｍ／ｓ以上で有効である。Ｖm と
は、電磁攪拌だけを実施した時の溶鋼表面の速度を示す
ものである。このＶm の値は、溶融合金に対して不溶な
粒子、例えば耐火物粒子あるいは類似の酸化物粒子を投
入し、その移動速度を測定することで決定できる値であ
り、誘導攪拌強度の指標である。
効果を十分に活用するためには、真空槽内の圧力は高真
空ほど有利である。したがって、実質的な真空度は２０
０ｍｍＨｇ以下の真空度を確保すべきである。さらに、
脱ガス速度は、誘導攪拌による溶鋼表面流速Ｖm に依存
し、Ｖm の値が２０ｃｍ／ｓ以上で有効である。Ｖm と
は、電磁攪拌だけを実施した時の溶鋼表面の速度を示す
ものである。このＶm の値は、溶融合金に対して不溶な
粒子、例えば耐火物粒子あるいは類似の酸化物粒子を投
入し、その移動速度を測定することで決定できる値であ
り、誘導攪拌強度の指標である。
【００２２】さらに、真空槽５の深層部に設置した複数
個のガス吹込みノズル８あるいは真空槽底部に設置した
ガス吹込みプラグ９を用いて、ガスを真空槽５内の溶鋼
に分散して吹込むことにより、さらなる気・液反応界面
積の増大ができ、かつ吹込み気泡を溶鋼内に分散して合
体を防止することで大きな脱ガス速度が得られる。本発
明を適用して溶鋼の脱炭処理をするにあたり、溶鋼の酸
素濃度を保持あるいは増加するために、酸素ガスあるい
は酸素含有ガスを、溶鋼に直接吹込みノズル1１４を介
して吹込んでもよく、吹付けランス１２を用いて溶鋼表
面に吹付けてもよい。さらに、取鍋内の溶鋼を攪拌する
ために、取鍋底部に設置したガス吹込み用のプラグ１３
を用いることもできる。
個のガス吹込みノズル８あるいは真空槽底部に設置した
ガス吹込みプラグ９を用いて、ガスを真空槽５内の溶鋼
に分散して吹込むことにより、さらなる気・液反応界面
積の増大ができ、かつ吹込み気泡を溶鋼内に分散して合
体を防止することで大きな脱ガス速度が得られる。本発
明を適用して溶鋼の脱炭処理をするにあたり、溶鋼の酸
素濃度を保持あるいは増加するために、酸素ガスあるい
は酸素含有ガスを、溶鋼に直接吹込みノズル1１４を介
して吹込んでもよく、吹付けランス１２を用いて溶鋼表
面に吹付けてもよい。さらに、取鍋内の溶鋼を攪拌する
ために、取鍋底部に設置したガス吹込み用のプラグ１３
を用いることもできる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 実施例１： ◎溶鋼循環型〔［Ｃ］の経時変化；本発明
ＶＳ比較例〕（図１） 図５に示すような、循環型減圧・真空槽を有する脱ガス
炉で溶鋼の脱炭処理を実施した。この時の誘導攪拌力は
溶鋼表面流速として、２０ｃｍ／ｓになるように制御し
た。［Ｏ］濃度は０．０４〜０．０５ｍａｓｓ％の範囲
である。
する。 実施例１： ◎溶鋼循環型〔［Ｃ］の経時変化；本発明
ＶＳ比較例〕（図１） 図５に示すような、循環型減圧・真空槽を有する脱ガス
炉で溶鋼の脱炭処理を実施した。この時の誘導攪拌力は
溶鋼表面流速として、２０ｃｍ／ｓになるように制御し
た。［Ｏ］濃度は０．０４〜０．０５ｍａｓｓ％の範囲
である。
【００２４】溶鋼環流用Ａr ガスを吹込みノズル７を介
して溶鋼に１８００（Ｎｌ／ｍｉｎ）の割合で供給し
た。処理開始から５ｍｉｎ後には、真空槽内圧力Ｐ
total は排気により１０ｍｍＨｇ以下に到達した。真空
排気開始と共にガス供給管１１を介してＡrガス を導入
し、空間１０の圧力と大気圧との差ΔＰの値を０．４
（ａｔｍ）とした。同時に、真空槽内の深層部に３カ所
設置したガス吹込みノズル８、または、プラグ９からＡ
r ガスを真空槽内溶鋼単位重量あたり３．５（Ｎｌ／ｍ
ｉｎ）吹込んだ。
して溶鋼に１８００（Ｎｌ／ｍｉｎ）の割合で供給し
た。処理開始から５ｍｉｎ後には、真空槽内圧力Ｐ
total は排気により１０ｍｍＨｇ以下に到達した。真空
排気開始と共にガス供給管１１を介してＡrガス を導入
し、空間１０の圧力と大気圧との差ΔＰの値を０．４
（ａｔｍ）とした。同時に、真空槽内の深層部に３カ所
設置したガス吹込みノズル８、または、プラグ９からＡ
r ガスを真空槽内溶鋼単位重量あたり３．５（Ｎｌ／ｍ
ｉｎ）吹込んだ。
【００２５】［Ｃ］濃度の経時変化を図１に示す。本発
明により、極低炭素溶鋼が速やかに溶製できた。比較例
としては、同一条件で、ΔＰをゼロ（ａｔｍ）とした時
の脱炭処理時の［Ｃ］濃度の経時変化を破線で示した。
本発明により従来の方法に比較して、脱炭速度が極めて
大きくなった。 実施例２：〔脱炭速度 ＶＳ ΔＰ 図２〕 図５に示す装置を用いて、２５０トンの溶鋼の脱炭処理
をΔＰの値をゼロ〜２．０（ａｔｍ）の範囲で変更して
実施した。［Ｏ］濃度は０．０４〜０．０５ｍａｓｓ％
の範囲である。
明により、極低炭素溶鋼が速やかに溶製できた。比較例
としては、同一条件で、ΔＰをゼロ（ａｔｍ）とした時
の脱炭処理時の［Ｃ］濃度の経時変化を破線で示した。
本発明により従来の方法に比較して、脱炭速度が極めて
大きくなった。 実施例２：〔脱炭速度 ＶＳ ΔＰ 図２〕 図５に示す装置を用いて、２５０トンの溶鋼の脱炭処理
をΔＰの値をゼロ〜２．０（ａｔｍ）の範囲で変更して
実施した。［Ｏ］濃度は０．０４〜０．０５ｍａｓｓ％
の範囲である。
【００２６】環流Ａrガス 流量は１８００（Ｎｌ／ｍｉ
ｎ）で、５ｍｉｎ後には真空槽内圧力Ｐtotal は１０ｍ
ｍＨｇ以下に到達た。真空槽内溶鋼単位重量あたり３．
５（Ｎｌ／ｍｉｎ）の割合でＡrガス を吹込んだ場合に
ついての脱炭処理も実施した。いずれの場合にも、この
時の誘導攪拌力は溶鋼表面流速として、２０ｃｍ／ｓに
なるように制御した。
ｎ）で、５ｍｉｎ後には真空槽内圧力Ｐtotal は１０ｍ
ｍＨｇ以下に到達た。真空槽内溶鋼単位重量あたり３．
５（Ｎｌ／ｍｉｎ）の割合でＡrガス を吹込んだ場合に
ついての脱炭処理も実施した。いずれの場合にも、この
時の誘導攪拌力は溶鋼表面流速として、２０ｃｍ／ｓに
なるように制御した。
【００２７】図２に、真空槽内へのＡrガス 吹込み実施
の有無による脱炭速度定数比ｋc Px／ｋc O とΔＰとの
関係を示す。ここでのｋc Px／ｋc O の値は、［Ｃ］が
０．００３ｍａｓｓ％以下の濃度領域の脱炭速度定数比
である。ｋc O の値はΔＰ＝ゼロの時の脱炭速度定数で
あり、ｋc Pxの値はΔＰ＝ｘの時の脱炭速度定数であ
る。ｋc Px／ｋc O の値はΔＰの値が０．１（ａｔｍ）
以上になると増加し始め、真空槽内Ａrガス 吹込みを実
施すると、その効果はさらに著しく、極低炭素溶鋼の溶
製が効率的に実行できる。
の有無による脱炭速度定数比ｋc Px／ｋc O とΔＰとの
関係を示す。ここでのｋc Px／ｋc O の値は、［Ｃ］が
０．００３ｍａｓｓ％以下の濃度領域の脱炭速度定数比
である。ｋc O の値はΔＰ＝ゼロの時の脱炭速度定数で
あり、ｋc Pxの値はΔＰ＝ｘの時の脱炭速度定数であ
る。ｋc Px／ｋc O の値はΔＰの値が０．１（ａｔｍ）
以上になると増加し始め、真空槽内Ａrガス 吹込みを実
施すると、その効果はさらに著しく、極低炭素溶鋼の溶
製が効率的に実行できる。
【００２８】 実施例３： 〔脱水素・脱窒 ＶＳ ΔＰ 図３〕 図５に示すような装置を用いて、２５０トンの溶鋼の脱
ガス処理を実施した。溶鋼の［Ｏ］濃度は０．００１〜
０．００５ｍａｓｓ％の範囲のキルド鋼である。環流Ａ
rガス 流量は１８００（Ｎｌ／ｍｉｎ）であり、処理開
始から５ｍｉｎ後の真空槽内圧力Ｐtotal は１０ｍｍＨ
ｇ以下であり、ΔＰの値を０．０〜１．６５（ａｔｍ）
の範囲で変更した。
ガス処理を実施した。溶鋼の［Ｏ］濃度は０．００１〜
０．００５ｍａｓｓ％の範囲のキルド鋼である。環流Ａ
rガス 流量は１８００（Ｎｌ／ｍｉｎ）であり、処理開
始から５ｍｉｎ後の真空槽内圧力Ｐtotal は１０ｍｍＨ
ｇ以下であり、ΔＰの値を０．０〜１．６５（ａｔｍ）
の範囲で変更した。
【００２９】真空槽内溶鋼単位重量あたり、３．０（Ｎ
ｌ／ｍｉｎ）の割合でＡrガス を吹込む脱ガス処理も実
施した。いずれの場合にも、誘導攪拌力は溶鋼表面流速
として、２０ｃｍ／ｓになるように制御した。図３に、
真空槽内へのＡr ガス吹込み実施の有無による脱窒速定
数比ｋN PX／ｋN O 、脱水素速度定数比ｋH PX／ｋH O
とΔＰとの関係を示す。
ｌ／ｍｉｎ）の割合でＡrガス を吹込む脱ガス処理も実
施した。いずれの場合にも、誘導攪拌力は溶鋼表面流速
として、２０ｃｍ／ｓになるように制御した。図３に、
真空槽内へのＡr ガス吹込み実施の有無による脱窒速定
数比ｋN PX／ｋN O 、脱水素速度定数比ｋH PX／ｋH O
とΔＰとの関係を示す。
【００３０】ｋN O 、ｋH O の値は各々ΔＰ＝ゼロの時
の脱窒、脱水素速度定数であり、ｋ N PX、ｋH PXの値は
各々ΔＰ＝ｘの時の脱窒、脱水素速度定数である。各速
度定数比ｋN PX／ｋN O とｋH PX／ｋH O は、ΔＰの値
が０．１（ａｔｍ）以上になると増加し始め、真空槽内
Ａrガス 吹込みを実施すると、その効果はより著しく、
効率的な脱ガス処理が実行できる。
の脱窒、脱水素速度定数であり、ｋ N PX、ｋH PXの値は
各々ΔＰ＝ｘの時の脱窒、脱水素速度定数である。各速
度定数比ｋN PX／ｋN O とｋH PX／ｋH O は、ΔＰの値
が０．１（ａｔｍ）以上になると増加し始め、真空槽内
Ａrガス 吹込みを実施すると、その効果はより著しく、
効率的な脱ガス処理が実行できる。
【００３１】 実施例４： 〔脱炭・脱窒 ＶＳ Ｖm 図４〕 図５に示すような装置を用いて、２５０トンの溶鋼の脱
ガス処理を実施した。脱炭処理の時の［Ｏ］濃度は０．
０４〜０．０５ｍａｓｓ％の範囲である。脱窒処理の時
の溶鋼の［Ｏ］濃度は０．００１〜０．００５ｍａｓｓ
％の範囲のキルド鋼である。環流Ａrガス 流量は１８０
０（Ｎｌ／ｍｉｎ）とし、処理開始から５ｍｉｎ後の真
空槽内圧力Ｐtotal は１０ｍｍＨｇ以下、ΔＰの値を
０．６ｍｍＨｇとし、誘導攪拌による溶鋼表面流速Ｖm
を０〜５０ｃｍの範囲で変更した。
ガス処理を実施した。脱炭処理の時の［Ｏ］濃度は０．
０４〜０．０５ｍａｓｓ％の範囲である。脱窒処理の時
の溶鋼の［Ｏ］濃度は０．００１〜０．００５ｍａｓｓ
％の範囲のキルド鋼である。環流Ａrガス 流量は１８０
０（Ｎｌ／ｍｉｎ）とし、処理開始から５ｍｉｎ後の真
空槽内圧力Ｐtotal は１０ｍｍＨｇ以下、ΔＰの値を
０．６ｍｍＨｇとし、誘導攪拌による溶鋼表面流速Ｖm
を０〜５０ｃｍの範囲で変更した。
【００３２】図４に、ｋc ／ｋC O 、ｋN ／ｋN O とＶ
m との関係を示す。ｋC O とｋN Oは、Ｖm がゼロの時
の脱炭速度定数、脱窒速度定数であり、ｋC とｋN は各
々誘導攪拌併用時の脱炭速度定数、脱窒速度定数であ
る。ｋc ／ｋC O とｋN ／ｋN O の値はＶm の値が１５
ｃｍ／ｓ以上になると増大する。
m との関係を示す。ｋC O とｋN Oは、Ｖm がゼロの時
の脱炭速度定数、脱窒速度定数であり、ｋC とｋN は各
々誘導攪拌併用時の脱炭速度定数、脱窒速度定数であ
る。ｋc ／ｋC O とｋN ／ｋN O の値はＶm の値が１５
ｃｍ／ｓ以上になると増大する。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、溶鋼の脱ガス速度が増
大し、超極低炭素、極低窒素、極低水素濃度の溶鋼の溶
製ができるようになった。
大し、超極低炭素、極低窒素、極低水素濃度の溶鋼の溶
製ができるようになった。
【図１】［Ｃ］濃度の経時変化を示す図である。
【図２】脱炭速度定数比ｋc PX／ｋc O とΔＰとの関係
を示す図である。
を示す図である。
【図３】脱ガス速度定数比ｋN PX／ｋN O 、ｋH PX／ｋ
H O とΔＰとの関係を示す図である。
H O とΔＰとの関係を示す図である。
【図４】ｋc ／ｋC O 、ｋN ／ｋN O とＶm との関係を
示す図である。
示す図である。
【図５】本発明を実施するための溶鋼循環型脱ガス設備
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
１ 取鍋内溶鋼 ２ 減圧・真空槽内溶鋼 ３ 取鍋 ４ シール縁 ５ 減圧・真空槽 ６ 減圧・真空槽鍔 ７ 溶鋼環流用ガス吹込みノズル ８ 真空槽内溶鋼ガス吹込みノズル ９ 真空槽内溶鋼ガス吹込みプラグ １０ 加圧空間 １１ 加圧用ガス導入管 １２ 酸化性ガス吹付けランス １３ 取鍋溶鋼攪拌プラグ １４ 酸素ガス吹込みノズル １５ シール機構（シール・パッキン） １６ 誘導攪拌・加熱コイル
Claims (2)
- 【請求項１】 循環型減圧・真空槽を、溶鋼あるいは溶
融合金（以下単に溶鋼という）を収容した取鍋上部に設
置して、取鍋内溶鋼の一部を該減圧・真空槽に導入して
溶鋼の脱ガス精錬を実施するにあたり、大気圧と、取鍋
内溶鋼表面直上の圧力との差を０．１〜２．０（ａｔ
ｍ）の範囲に制御し、かつ減圧・真空槽内圧力を２００
ｍｍＨｇ以下に排気し、減圧・真空槽内の溶鋼を低周波
誘導攪拌・加熱することを特徴とする溶鋼の減圧・真空
脱ガス方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法において、減圧・真
空槽内部に吸引・押上げられた溶鋼に、減圧・真空槽の
底部もしくは深層部に設置した複数個のガス吹込みノズ
ルあるいはガス吹込みプラグを介してＡr もしくはＡr
と酸素ガスを吹込むことを特徴とする溶鋼の減圧・真空
脱ガス方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30563392A JPH06145763A (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 溶鋼の減圧・真空脱ガス方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30563392A JPH06145763A (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 溶鋼の減圧・真空脱ガス方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06145763A true JPH06145763A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=17947483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30563392A Withdrawn JPH06145763A (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 溶鋼の減圧・真空脱ガス方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06145763A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020051477A (ko) * | 2000-12-22 | 2002-06-29 | 이구택 | 전자기장을 이용한 래들 내부의 용강 가열장치 |
-
1992
- 1992-11-16 JP JP30563392A patent/JPH06145763A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020051477A (ko) * | 2000-12-22 | 2002-06-29 | 이구택 | 전자기장을 이용한 래들 내부의 용강 가열장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000201 |