JPH0726162B2 - 電子ビーム溶解による高清浄鋼の製造方法 - Google Patents
電子ビーム溶解による高清浄鋼の製造方法Info
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- JPH0726162B2 JPH0726162B2 JP10544390A JP10544390A JPH0726162B2 JP H0726162 B2 JPH0726162 B2 JP H0726162B2 JP 10544390 A JP10544390 A JP 10544390A JP 10544390 A JP10544390 A JP 10544390A JP H0726162 B2 JPH0726162 B2 JP H0726162B2
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Description
化をはかり、介在物の極めて少ない高清浄鋼を製造する
ための電子ビーム溶解方法に関するものである。
温・高真空下での溶解により不純物元素の蒸発除去が可
能であり、鋳塊の高純化、高清浄化が可能であると言わ
れている。
モリブデン等の高融点金属への適用が主体であり、鋼へ
の適用例は極めて少ない。
解エネルギーおよび溶解真空度を調整することにより合
金鋼の合金含有量を調整する方法 (2)NKK技報、No.127(1989年)、P.43〜P.52に記載
されたように、鋼の電子ビーム溶解では成分蒸発および
介在物の除去が進行することを確認したことが示されて
いるにすぎず、介在物の除去に関して定量的に示されて
いる知見はない。
徴から、介在物の除去が進行することはわかっている
が、安定して高清浄鋼を製造するまでに到っていない。
ー、溶解真空度、溶融プール表面積の調整を行い、かつ
溶解用素材の成分規制を行うことによって、安定して介
在物の極めて少ない高清浄鋼を製造することを目的とす
るものである。
解エネルギーを1.0×103Kcal/Kg以上とし、溶解真空度
を1.0×10-3Torr以下とし溶解プール表面積を200cm2以
上とし、かつ溶解に供する溶解用素材の組成を[C]≧
0.03%、[Al]≦0.005%、[S]≦0.01%とすること
を特徴とする電子ビーム溶解による高清浄鋼の製造方法
である。
解用素材の組成の限定理由について述べる。
[S]≦0.01%を満足する鋼の電子ビーム溶解における
溶解条件と介在物除去率の関係を示し、第1図は溶解真
空度1.0×10-3Torr以下、溶融プール表面積250cm2にお
いて、溶解用素材に与えられたエネルギーと介在物除去
率の関係を示す。なお、溶解エネルギーは溶解時の電子
ビーム出力と溶解速度から1式により算出される。
力(KWH)、Vは溶解用素材の溶解速度(Kg/min)を示
す。また、介在物除去率は2式により算出される。
量、Nfは溶解後鋳塊中の介在物量を示す。
いて、介在物除去率が急激に向上する。
ル表面積250cm2において溶解真空度と介在物除去率の関
係を示す。
て、介在物除去率が急激に向上する。
空度1.0×10-3Torr以下において溶融プール表面積と介
在物除去率の関係を示す。なお、溶解プール表面積と
は、電子ビームの照射により鋳型内に形成される溶解プ
ールの気体と接している部分の面積を云い、該面積は鋳
型の大きさを変えることによって制御できる。
介在物の除去率が急激に向上する。
上、溶解真空度1.0×10-3Torr以下、溶融プール表面積2
00cm2以上の溶解条件下での溶解用素材の組成と介在物
除去率の関係を示す。
を示す。図において[C]濃度0.03%以上において介在
物除去率が急激に向上する。
を示す。図において[Al]濃度0.005%以下において介
在物除去率が急激に向上する。
を示す。図において[S]濃度0.01%以下において介在
物除去率が急激に向上する。
除去を促進させ、高清浄鋼を得るためには、溶解エネル
ギーを1.0×103Kcal/Kg以上、溶解真空度を1.0×10-3To
rr以下、溶融プール表面積を200cm2以上とし、かつ溶解
用素材の組成を[C]≧0.03%、[Al]≦0.005%、
[S]≦0.01%とする必要がある。
式図を示す。
し、〜は介在物の除去形態を示す。
介在物中の[O]が溶解中の[C]と結合してCOガスと
して系外に除去される機構 (2)介在物中の[S]が電子ビーム溶解の高温、高真
空によりS2或はSOXガスとして系外に除去される機構 (3)介在物が溶融プール内で浮上し、鋳型壁に補択、
除去される機構の3つの機構が主体である。
るとさらに促進される。
である。この反応は3式で示され、反応平衡定数K3は4
式で示される。
の[C]および[O]の活量、Tは溶鋼温度を示す。
[O]濃度を下げるには、Pcoの低下、acの増大および
温度の上昇が必要である。電子ビーム溶解での溶鋼温度
は溶解エネルギーに依存する。溶解エネルギーの増大に
より溶鋼温度が上昇するために脱酸反応が促進され、第
1図に示すように溶解エネルギー1.0×103Kcal/Kg以上
で介在物除去率が向上する。
解真空度が低下すれば雰囲気中のCO分圧が低下し脱酸反
応が促進されるために、第2図に示すように、溶解真空
度1.0×10-3Torr以下で介在物除去率が向上する。
大と共に増大する。第4図に示すように、溶解用素材の
[C]濃度0.03%以上で介在物除去率が向上する。
はCO脱ガス反応と同じように、高温・高真空ほど進行し
やすいが、溶解用素材の[S]濃度に依存する。これは
脱硫反応は脱酸反応に比べ反応速度が遅いことに起因す
る。従って、第6図に示すように、溶解用素材の[S]
濃度0.01%以下で介在物除去率が向上する。
いほど、溶融状態の保持時間が長いほど、さらにの反
応が増大するほど大きくなる。これらの中で溶融プール
表面積の影響が最も大きい。従って、第3図に示すよう
に溶融プール表面積200cm2以上で介在物除去率が向上す
る。
(Al2O3)濃度が増大する。介在物中(Al2O3)濃度が高
い場合、(Al2O3)は安定な酸化物であるために、介在
物除去機構の解離が進行しにくい。また、(Al2O3)
濃度が高いほど介在物は微粒化するために、介在物の浮
上分離もしにくくなる。これらの作用により、第5図に
示すように、溶解用素材の[Al]濃度0.005%以下で介
在物除去率が向上する。さらに介在物中の(Al2O3)濃
度が低いほど介在物は軟質化するためにこの点からも溶
解用素材の[Al]濃度は0.005%以下にする必要があ
る。
極細線用素材の製造に電子ビーム溶解法を使用し、本発
明法を適用した実施例について説明する。
物除去率および極細線伸線時の断線頻度について本発明
例と比較例を併せて示す。
用い溶解用素材の組成は介在物の除去に関係する成分の
み挙げている。
とし、極細線伸線時の伸線量30μmφ極細線伸線の1回
断線当たりの平均伸線量を示す。
れ、伸線量も7.0Kg/断線以上であり、非常に高い値が得
られており、高清浄性が達成されている。
いために、介在物除去率は65%以下と低く、伸線量も4.
5Kg/断線以下と低く十分な高清浄化が達成されていな
い。
ビーム溶解条件および溶解に供する素材の組成を調整す
る本発明によって、介在物の除去を促進させ、介在物清
浄性の非常に高い清浄鋼を製造することが可能になる。
材の供給が可能となり、しかも、伸線時の断線頻度も極
めて少なくなる。また、箔用素材の供給も可能となり、
介在物起因の表面疵も大幅に軽減される。
去率の関係を示す図、第2図は溶解真空度と介在物除去
率の関係を示す図、第3図は溶融プール表面積と介在物
除去率の関係を示す図、第4図は溶解用素材の[C]濃
度と介在物除去率の関係を示す図、第5図は溶解用素材
の[Al]濃度と介在物除去率の関係を示す図、第6図は
溶解用素材の[S]濃度と介在物除去率の関係を示す
図、第7図は電子ビーム溶解法における介在物の除去機
構を示す模式図である。 A……鋳型 B……溶融層 C……凝固層
Claims (1)
- 【請求項1】電子ビーム出力と溶解速度より求められる
溶解エネルギーを1.0×103Kcal/Kg以上とし、溶解真空
度を1.0×10-3Torr以下とし、溶解プール表面積を200cm
2以上とし、かつ電子ビーム溶解に供する溶解用素材の
組成を[C]≧0.03%、[Al]≦0.005%、[S]≦0.0
1%とすることを特徴とする電子ビーム溶解による高清
浄鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10544390A JPH0726162B2 (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 電子ビーム溶解による高清浄鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10544390A JPH0726162B2 (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 電子ビーム溶解による高清浄鋼の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH046230A JPH046230A (ja) | 1992-01-10 |
JPH0726162B2 true JPH0726162B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=14407740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10544390A Expired - Lifetime JPH0726162B2 (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 電子ビーム溶解による高清浄鋼の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0726162B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5967837A (en) * | 1996-10-01 | 1999-10-19 | Alps Automotive, Inc. | Assembly for connecting an electric/electronic device to a printed circuit board |
JP5072657B2 (ja) | 2008-03-05 | 2012-11-14 | 株式会社松風 | アルミノシリケートガラスおよびセラミックス系歯冠陶材用の色調調整組成物 |
JP5368843B2 (ja) * | 2009-03-25 | 2013-12-18 | 株式会社神戸製鋼所 | 高清浄度鋼の製造方法 |
DE102010046118B4 (de) * | 2010-09-21 | 2021-07-01 | Anvis Deutschland Gmbh | Kupplungsteil für eine Drei- oder Mehrstellenanbindung und Drei- oder Mehrstellenanbindung |
CN112813281B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-02-11 | 大连理工大学 | 熔体过热与泡沫陶瓷过滤相结合去除高温合金中低密度夹杂物的方法 |
-
1990
- 1990-04-23 JP JP10544390A patent/JPH0726162B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH046230A (ja) | 1992-01-10 |
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