JPH06299227A - Rh式脱ガス装置による極低炭素鋼の製造方法 - Google Patents

Rh式脱ガス装置による極低炭素鋼の製造方法

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JPH06299227A
JPH06299227A JP8740393A JP8740393A JPH06299227A JP H06299227 A JPH06299227 A JP H06299227A JP 8740393 A JP8740393 A JP 8740393A JP 8740393 A JP8740393 A JP 8740393A JP H06299227 A JPH06299227 A JP H06299227A
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JP
Japan
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ladle
molten steel
degassing
pipe
center
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JP8740393A
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English (en)
Inventor
Seiichi Suetsugu
精一 末次
Haruyuki Okuda
治志 奥田
Shigeru Omiya
茂 大宮
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 脱ガス槽から下降管を介して取鍋内に吐出さ
れる溶鋼を、取鍋内でよどみ部を生じることなく上昇管
に循環させる。 【構成】 脱ガス槽1のセンタC1 と取鍋3のセンタC
2 とが少なくとも取鍋内径Lの10%になる距離dだけ上
昇管2aのセンタC3 と下降管2bのセンタC4とを結
ぶ水平直線上において上昇管2aが取鍋側壁3aに近づ
く方向に脱ガス槽1をずらせた位置にセットして溶鋼4
を脱ガス処理する。下降管2bから吐出された溶鋼流が
取鍋3内でよどみ部を生じることなく上昇管2aに循環
させることができる。 【効果】 脱炭速度が向上するので脱ガス処理時間を短
縮できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脱ガス槽と取鍋との間
にて溶鋼を循環させつつ脱ガス処理するRH式脱ガス装
置による極低炭素鋼の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、転炉等において製鋼させた溶
鋼に対しては脱水素、脱酸、脱炭等を目的として真空脱
ガス処理を施すことが行われており、そのための脱ガス
処理装置としてはRH方式、すなわち還流式の真空脱ガ
ス装置が広く知られている。このRH脱ガス装置は、図
5および図6に示すように真空ポンプ(図示せず)によ
り真空吸引される脱ガス槽1の下端に上昇管2aおよび
下降管2bを設けておき、これら上昇管2a、下降管2
bを取鍋3内における溶鋼4中へ浸漬し、一方の上昇管
2a内に還流用ガス吹込口6からArガスを吹込んでエア
リフトポンプの原理により溶鋼4を脱ガス槽1内へ上昇
させ、他方の下降管2bから溶鋼4を取鍋3へ吐出さ
せ、これによって溶鋼4を連続的に循環させる構成とさ
れている。
【0003】このような脱ガス装置においては、吸上げ
られた溶鋼4が脱ガス槽1内を通過する際にその溶鋼4
が真空下に曝されることにより脱炭、脱酸、脱水素等の
脱ガス反応が進行するとともに真空脱炭作用等が進行す
るのである。一般に上昇管2aと下降管2bの中間点す
なわち脱ガス槽1のセンタC1 を取鍋3のセンタC2
ほぼ一致する位置にセットして溶鋼4の脱ガス処理が行
われている。このため、上昇管2aのセンタC3 と下降
管2bのセンタC4 を結ぶ水平線上における上昇管2a
と取鍋3とのなす側壁間の距離と下降管2bと取鍋3と
のなす側壁間の距離はほぼ等しく距離lとなっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述のように脱ガス槽
1のセンタを取鍋3のセンタに一致させて脱ガス処理す
る場合には、図5に示すように下降管2bから取鍋3内
に吐出した溶鋼4は矢印で示すように一部は上昇管2a
に導かれるが、取鍋3の底面に沿って流れる溶鋼4は上
昇管2a側の取鍋側壁3aに沿う上昇流れとなる。
【0005】このような側壁3aに沿って上昇する溶鋼
流は湯面で反転した後、上昇管2aに導かれることなく
下降して取鍋3の下部コーナ部に炭素濃度の高いよどみ
部5を生じることになる。溶鋼よどみ部5は上昇管2a
から脱ガス槽1内に入って脱ガス処理されるチャンスが
少なくなり、脱炭効率を低下させる原因になる。かくし
て取鍋3のセンタに脱ガス槽1のセンタを一致させてセ
ットし上昇管2aおよび下降管2bを取鍋3内の溶鋼4
に浸漬して脱ガス処理するのは、取鍋3内の溶鋼流によ
どみ部5を発生するため必ずしも最適な浸漬位置ではな
いことが分かった。
【0006】このことは図4に示すよう取鍋内の溶鋼流
の状態が脱炭速度に与える影響をプログラム解析した結
果により知ることができる。すなわち図4において、曲
線aは取鍋内の溶鋼流によどみのない 100%層流により
下降管から上昇管に導かれた場合を示し、曲線bは50%
層流により場合を示し、また曲線Cはよどみを伴った乱
流による場合を示している。
【0007】図4に示すようによどみ部のない溶鋼流と
して脱ガス処理すれば最も高い脱炭速度が達成できるこ
とを裏付けている。本発明は、前述の事情にかんがみて
なされたものであり、脱ガス槽内から下降管を介して取
鍋内に吐出された溶鋼が取鍋内でよどみ部を生じること
なく上昇管に導くことができるRH式脱ガス装置による
極低炭素鋼の製造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】前記目的を達成するため
の本発明は、脱ガス槽の底部に設けた上昇管および下降
管を取鍋内の溶鋼中に浸漬し、脱ガス槽内を減圧すると
共に上昇管内に不活性ガスを吹き込んで取鍋内の溶鋼を
脱ガス槽内に上昇させて脱ガス処理した後、下降管から
取鍋内に溶鋼を吐出させ、再び上昇管に循環するように
したRH脱ガス装置による極低炭素鋼の製造方法におい
て、前記取鍋のセンタと脱ガス槽のセンタとが少なくと
も取鍋内径の10%になる距離だけ、上昇管および下降管
の両センタを結ぶ水平直線上において上昇管が取鍋側壁
に近づく方向に脱ガス槽をずらせた位置にセットして溶
鋼を脱ガス処理することにより、前記の下降管から吐出
された溶鋼流が取鍋内でよどみを生ずることなく上昇管
に循環させることを特徴とするRH式脱ガス装置による
極低炭素鋼の製造方法である。
【0009】
【作用】以下、本発明の構成および作用を図面に基づい
て説明する。本発明の方法で使用するRH式脱ガス装置
を図1および図2に基づいて説明する。なお、図面にお
いて図5および図6に示す従来例のものと同じものは同
一符号を付して説明が重複するのを省略する。
【0010】本発明においては、図示のように取鍋3の
センタC2 と脱ガス槽1のセンタC 1 とが取鍋3の内径
Lの少なくとも10%になる距離dだけ、上昇管2aのセ
ンタC3 および下降管2bのセンタC4 を結ぶ水平直線
上において上昇管2aが取鍋3の側壁3aに近づく方向
に脱ガス槽1をずらせた位置にセットするものである。
このため上昇管2aと取鍋側壁3aとの距離をl1
し、下降管2bと取鍋側壁3aとの距離をl2 とすると
1 /l2 <1.0 となる。
【0011】ここで脱ガス槽1のセンタC1 を取鍋3の
センタC2 からのずらし距離dを取鍋内径Lの少なくと
も10%にしたのは、取鍋内径Lの10%未満のずらし距離
dとする場合には、取鍋3内の溶鋼4によどみ部5(図
5参照)が発生するのを十分に防止することができない
からである。なお、ずらし距離dを余り大きくとると上
昇管2aの途中に設けてあるフランジ(図示せず)等が
取鍋3に干渉するのでずらし距離dには自ずと限度があ
る。
【0012】前述のようにして脱ガス槽1のセンタC1
を取鍋3のセンタC2 からのずらし距離dを取鍋内径L
の少なくとも10%になるように脱ガス槽1の位置をセッ
トして上昇管2aおよび下降管2bを取鍋3内の溶鋼4
中に浸漬し、脱ガス槽1内を真空ポンプ(図示せず)を
用いて減圧して取鍋3内の溶鋼4を脱ガス槽1内に吸引
する。
【0013】引き続き還流用ガス吹込口6から上昇管2
a内に不活性ガスを吹き込んでエアリフトポンプの原理
により溶鋼4を脱ガス槽1内へ上昇させ、脱ガス槽1内
で溶鋼4を脱ガス処理する。脱ガス1内で脱ガス処理さ
れた溶鋼4は下降管2bを流下して取鍋3内に吐出す
る。このようにして下降管2bから取鍋3内に吐出した
溶鋼4は矢印で示すように比較的広範囲に広がるので、
下降管2bと取鍋側壁3aとの間によどみ部を形成する
ことなく下降した後、取鍋3の底面に沿って上昇管2a
側に移動する。このようにして上昇管2a側に移動した
溶鋼流は取鍋側壁3aに沿った上昇流となるが、本発明
では上昇管2aを取鍋側壁3a側に前記のずらし距離d
だけ近づいてあるので、溶鋼4の上昇流は炭素濃度の高
いよどみ部を形成することなく上昇管2a内にスムーズ
に循環されることになる。
【0014】
【実施例】上底吹転炉にて製鋼された重量 280トン、温
度1620℃の溶鋼を、内径L=約4000mmφ、深さH=約34
00mmの取鍋に出鋼し、その取鍋内の溶鋼に対し、真空槽
内径約2400mmφ、上昇管および下降管の内径約 750mm
φ、上昇管と下降管とのセンタ間距離約1550mmのRH式
脱ガス装置において取鍋のセンタと脱ガス槽のセンタと
をずらし距離d=約600mm {これは取鍋内径の15%に相
当}だけ上昇管と下降管の両センタを結ぶ水平直線上に
おいて上昇管が取鍋側壁に近づく方向に脱ガス槽をずら
せた位置にセットして次のように脱ガス処理した。ちな
みに上昇管と取鍋との両側壁間の最短距離l1 は約 300
mmであり、下降管と取鍋との両側壁間の距離l2 は約 9
00mmであった。
【0015】処理溶鋼の化学成分は、C0.04%、Mn0.12
%、P 0.012%、S 0.006%であり、またSiおよびAlは
痕跡程度であった。まず、上昇管の還流用ガス吹込口か
らArガスを流速2300l/min で吹き込んで溶鋼の還流を
開始した。このようにして処理開始から11分経過し炭素
濃度が20ppm となった時点でAlを添加してキルド処理を
行い、最終的に溶鋼の成分はC19ppm 、Mn0.12%、P
0.012%、S 0.006%、Al 0.040%、Siは痕跡程度であ
り、溶鋼温度は1595℃であった。
【0016】前述のような本発明法により溶鋼を脱ガス
処理する場合の脱炭速度の推移を図3に点線で示す。比
較のためほぼ同一の条件で、脱ガス槽のセンタと取鍋の
センタを一致させる従来法により溶鋼を脱ガス処理する
場合の脱炭速度の推移を実線で示している。図3に示す
ように本発明法では、取鍋内でよどみ部のない溶鋼流の
もとに脱ガス処理することができるので、従来法に比較
して脱炭速度を向上することができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、取鍋の
センタと脱ガス槽のセンタが少なくとも取鍋内径の10%
になる距離だけ、上昇管および下降管の両センタを結ぶ
水平直線上において上昇管が取鍋側壁に近づく方向に脱
ガス槽をずらせた位置にセットして溶鋼を脱ガス処理す
るので、下降管から吐出される溶鋼を取鍋内でよどみ部
を生じることなく上昇管に効率よく循環することができ
る。このため溶鋼の脱炭速度が向上できるので脱ガス処
理時間の短縮が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るRH脱ガス装置を示す縦断面図で
ある。
【図2】図1のA−A矢視を示す断面図である。
【図3】本発明法と従来法との脱炭速度の推移を比較し
て示す線図である。
【図4】よどみ部の有無と脱炭速度の推移を比較して示
す線図である。
【図5】従来例に係るRH脱ガス装置を示す縦断面図で
ある。
【図6】図5のA−A矢視を示す断面図である。
【符号の説明】
1 脱ガス槽 2a 上昇管 2b 下降管 3 取鍋 3a 側壁 4 溶鋼 5 よどみ部 6 還流用ガス吹込口

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脱ガス槽の底部に設けた上昇管および下
    降管を取鍋内の溶鋼中に浸漬し、脱ガス槽内を減圧する
    と共に上昇管内に不活性ガスを吹き込んで取鍋内の溶鋼
    を脱ガス槽内に上昇させて脱ガス処理した後、下降管か
    ら取鍋内に溶鋼を吐出させ、再び上昇管に循環するよう
    にしたRH脱ガス装置による極低炭素鋼の製造方法にお
    いて、前記取鍋のセンタと脱ガス槽のセンタとが少なく
    とも取鍋内径の10%になる距離だけ、上昇管および下降
    管の両センタを結ぶ水平直線上において上昇管が取鍋側
    壁に近づく方向に脱ガス槽をずらせた位置にセットして
    溶鋼を脱ガス処理することにより、前記の下降管から吐
    出された溶鋼流が取鍋内でよどみを生ずることなく上昇
    管に循環させることを特徴とするRH式脱ガス装置によ
    る極低炭素鋼の製造方法。
JP8740393A 1993-04-14 1993-04-14 Rh式脱ガス装置による極低炭素鋼の製造方法 Pending JPH06299227A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102009039260A1 (de) 2009-08-28 2011-03-03 Sms Siemag Ag Vorrichtung zur Entgasung einer Stahlschmelze mit einem verbesserten Auslaufrüssel
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