JPH08134528A - 極低炭素鋼の製造方法 - Google Patents
極低炭素鋼の製造方法Info
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- JPH08134528A JPH08134528A JP29379094A JP29379094A JPH08134528A JP H08134528 A JPH08134528 A JP H08134528A JP 29379094 A JP29379094 A JP 29379094A JP 29379094 A JP29379094 A JP 29379094A JP H08134528 A JPH08134528 A JP H08134528A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 真空精錬法における脱炭後の還元期における
炭素含有量の増加を抑制する。 【構成】 真空精錬炉での酸素吹錬による脱炭処理で得
られた極低炭素溶鋼を、引き続き減圧下で炉底部のポー
ラスプラグから溶鋼中に吹込む不活性ガス流量を、溶鋼
トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉｎ以上４．０Ｎｌ／ｍｉｎ
以下とし、造滓剤としてＦｅＳｉ、金属Ａｌのうちの１
種または２種および生石灰、蛍石、Ａｌ2Ｏ3のうちの１
種または２種以上を添加し、還元・脱酸・脱硫反応させ
る。 【効果】 高真空脱炭後の還元期における溶鋼中の炭素
含有量の増加を抑制して極低炭素鋼を溶製できる。
炭素含有量の増加を抑制する。 【構成】 真空精錬炉での酸素吹錬による脱炭処理で得
られた極低炭素溶鋼を、引き続き減圧下で炉底部のポー
ラスプラグから溶鋼中に吹込む不活性ガス流量を、溶鋼
トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉｎ以上４．０Ｎｌ／ｍｉｎ
以下とし、造滓剤としてＦｅＳｉ、金属Ａｌのうちの１
種または２種および生石灰、蛍石、Ａｌ2Ｏ3のうちの１
種または２種以上を添加し、還元・脱酸・脱硫反応させ
る。 【効果】 高真空脱炭後の還元期における溶鋼中の炭素
含有量の増加を抑制して極低炭素鋼を溶製できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、極低炭素鋼の精錬方
法、特に真空精錬法での極低炭素鋼の製造方法に関す
る。
法、特に真空精錬法での極低炭素鋼の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年のフェライト系ステンレス鋼の研究
においては、鋼中炭素量を０．００３％以下の極低炭素
とすることによって、大幅に耐食性、加工性および溶接
性等が顕著に改善されることが明かとなっている。ま
た、オーステナイト系ステンレス鋼についても、品質面
での改善効果が認められ、さらに、これらステンレス鋼
以外の高合金鋼や低合金鋼についても、極低炭素化によ
る効果が明かにされている。
においては、鋼中炭素量を０．００３％以下の極低炭素
とすることによって、大幅に耐食性、加工性および溶接
性等が顕著に改善されることが明かとなっている。ま
た、オーステナイト系ステンレス鋼についても、品質面
での改善効果が認められ、さらに、これらステンレス鋼
以外の高合金鋼や低合金鋼についても、極低炭素化によ
る効果が明かにされている。
【０００３】一般的に、上記の極低炭素ステンレス鋼の
精錬には、極低炭素域までの脱炭精錬が容易な真空精錬
炉が広く用いられている。この真空精錬炉における精錬
方法は、図５に示すとおり、減圧下で溶鋼を収容した取
鍋の炉底に設けたポーラスプラグからアルゴンガスを吹
き込みながら上吹き酸素で脱炭する酸素脱炭期→酸素吹
錬なしの高真空脱炭期（以下高真空脱炭期という）→還
元・脱酸・脱硫期（以下還元期という）の工程を経て行
われる。なお、還元期においては、還元・脱酸・脱硫反
応の促進を目的として、スラグの流動性の確保およびス
ラグ塩基度を確保してスラグ中の低級酸化物、例えば、
Ｃｒ2Ｏ3、ＭｎＯ、ＦｅＯを低減させるため、造滓剤と
してＦｅＳｉ、金属Ａｌ、生石灰、蛍石等の添加物が投
入される。
精錬には、極低炭素域までの脱炭精錬が容易な真空精錬
炉が広く用いられている。この真空精錬炉における精錬
方法は、図５に示すとおり、減圧下で溶鋼を収容した取
鍋の炉底に設けたポーラスプラグからアルゴンガスを吹
き込みながら上吹き酸素で脱炭する酸素脱炭期→酸素吹
錬なしの高真空脱炭期（以下高真空脱炭期という）→還
元・脱酸・脱硫期（以下還元期という）の工程を経て行
われる。なお、還元期においては、還元・脱酸・脱硫反
応の促進を目的として、スラグの流動性の確保およびス
ラグ塩基度を確保してスラグ中の低級酸化物、例えば、
Ｃｒ2Ｏ3、ＭｎＯ、ＦｅＯを低減させるため、造滓剤と
してＦｅＳｉ、金属Ａｌ、生石灰、蛍石等の添加物が投
入される。
【０００４】また、真空精錬炉による極低炭素鋼の製造
方法としては、酸素上吹き吹精して得られた低炭素ステ
ンレス溶鋼に対し、引続きこの真空精錬炉において減圧
下のもとで、スラグ塩基度が０．５以上のスラグを２．
５ｋｇ／溶鋼トン以上存在させた状態で、この精錬炉の
底部より溶鋼中に不活性ガスを供給して溶鋼に撹拌を与
えながら、溶鋼内に浸漬ランスから不活性ガスまたは不
活性ガスと酸素の複合ガスを該溶鋼中に供給する方法
（特公昭５６−３３４４５号公報）、Ｃ：０．２〜１．
０％、Ｓｉ：０．６％以下、Ｃｒ：１０％以上をその他
必要な合金成分と共に含有する溶鋼をＶＯＤ精錬するに
当たり、その鋼浴中へ溶鋼トン当たり１〜１５Ｎｌ／ｍ
ｉｎの流量の不活性ガスを吹込む一方、鋼中Ｃ含有量が
０．０２５〜０．０５０％となるまでの間に亘って酸素
ガスを鋼浴表面へソフトに吹付ける第一工程と、ついで
この不活性ガスのみの吹込みを１０Ｔｏｒｒ以下の高真
空下でかつ溶鋼浴表面積に対する吹込みガスによる界面
更新面積の百分率で与えられる反応活性面積率７％以上
の条件下において継続し、鋼中Ｃ含有量を０．００３％
以下に低減する第二工程との順次結合による方法（特公
昭５６−３５７２７号公報）等が提案されている。
方法としては、酸素上吹き吹精して得られた低炭素ステ
ンレス溶鋼に対し、引続きこの真空精錬炉において減圧
下のもとで、スラグ塩基度が０．５以上のスラグを２．
５ｋｇ／溶鋼トン以上存在させた状態で、この精錬炉の
底部より溶鋼中に不活性ガスを供給して溶鋼に撹拌を与
えながら、溶鋼内に浸漬ランスから不活性ガスまたは不
活性ガスと酸素の複合ガスを該溶鋼中に供給する方法
（特公昭５６−３３４４５号公報）、Ｃ：０．２〜１．
０％、Ｓｉ：０．６％以下、Ｃｒ：１０％以上をその他
必要な合金成分と共に含有する溶鋼をＶＯＤ精錬するに
当たり、その鋼浴中へ溶鋼トン当たり１〜１５Ｎｌ／ｍ
ｉｎの流量の不活性ガスを吹込む一方、鋼中Ｃ含有量が
０．０２５〜０．０５０％となるまでの間に亘って酸素
ガスを鋼浴表面へソフトに吹付ける第一工程と、ついで
この不活性ガスのみの吹込みを１０Ｔｏｒｒ以下の高真
空下でかつ溶鋼浴表面積に対する吹込みガスによる界面
更新面積の百分率で与えられる反応活性面積率７％以上
の条件下において継続し、鋼中Ｃ含有量を０．００３％
以下に低減する第二工程との順次結合による方法（特公
昭５６−３５７２７号公報）等が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記真空精錬炉による
精錬においては、酸素脱炭期および高真空脱炭期に炭素
含有量を極度に低減可能であるが、その後の還元期にお
いて炭素含有量が増加することが多く認められる。そこ
で、要求される極低炭素領域を得るためには、還元期に
おける炭素含有量増加分を見込んで脱炭精錬を行わなけ
ればならず、長時間の精錬となって製造コストの増加に
つながると共に、真空精錬炉を使用しても炉内雰囲気圧
力の低下、つまり脱炭反応を生じる一酸化炭素分圧の低
下に限度があるので、おのずと脱炭素量に限界が生じ
る。また、特公昭５６−３３４４５号公報、特公昭５６
−３５７２７号公報に開示の方法は、いずれも酸素脱炭
期または高真空脱炭期において極低炭素域まで脱炭する
技術に関するものであって、その後の還元期において増
加する炭素含有量を低減・抑制できるものではない。
精錬においては、酸素脱炭期および高真空脱炭期に炭素
含有量を極度に低減可能であるが、その後の還元期にお
いて炭素含有量が増加することが多く認められる。そこ
で、要求される極低炭素領域を得るためには、還元期に
おける炭素含有量増加分を見込んで脱炭精錬を行わなけ
ればならず、長時間の精錬となって製造コストの増加に
つながると共に、真空精錬炉を使用しても炉内雰囲気圧
力の低下、つまり脱炭反応を生じる一酸化炭素分圧の低
下に限度があるので、おのずと脱炭素量に限界が生じ
る。また、特公昭５６−３３４４５号公報、特公昭５６
−３５７２７号公報に開示の方法は、いずれも酸素脱炭
期または高真空脱炭期において極低炭素域まで脱炭する
技術に関するものであって、その後の還元期において増
加する炭素含有量を低減・抑制できるものではない。
【０００６】この発明の目的は、前記真空精錬法におい
て脱炭後の還元期における炭素含有量の増加を抑制で
き、最終的に炭素含有量が極めて少ない極低炭素鋼の精
錬方法を提供することにある。
て脱炭後の還元期における炭素含有量の増加を抑制で
き、最終的に炭素含有量が極めて少ない極低炭素鋼の精
錬方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意試験研究を行った。その結果、真空精
錬法において還元期における炭素含有量の増加は、脱炭
後の還元期に投入される生石灰中に残存する炭素が原因
であること、さらに、還元期にポーラスプラグから吹込
む不活性ガス流量を所定値に制御することによって、溶
鋼中の炭素含有量の増加を防止できることを究明し、こ
の発明に到達した。
を達成すべく鋭意試験研究を行った。その結果、真空精
錬法において還元期における炭素含有量の増加は、脱炭
後の還元期に投入される生石灰中に残存する炭素が原因
であること、さらに、還元期にポーラスプラグから吹込
む不活性ガス流量を所定値に制御することによって、溶
鋼中の炭素含有量の増加を防止できることを究明し、こ
の発明に到達した。
【０００８】すなわちこの発明は、真空精錬炉での酸素
吹錬による脱炭処理で得られた極低炭素溶鋼を、引き続
き減圧下で炉底部のポーラスプラグから溶鋼中に吹き込
む不活性ガス流量を、溶鋼トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉ
ｎ以上４．０Ｎｌ／ｍｉｎ以下とし、造滓剤としてＦｅ
Ｓｉ、金属Ａｌのうちの１種または２種および生石灰、
蛍石、Ａｌ2Ｏ3のうちの１種または２種以上を添加し、
還元・脱酸・脱硫反応させることを特徴とする極低炭素
鋼の製造方法である。
吹錬による脱炭処理で得られた極低炭素溶鋼を、引き続
き減圧下で炉底部のポーラスプラグから溶鋼中に吹き込
む不活性ガス流量を、溶鋼トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉ
ｎ以上４．０Ｎｌ／ｍｉｎ以下とし、造滓剤としてＦｅ
Ｓｉ、金属Ａｌのうちの１種または２種および生石灰、
蛍石、Ａｌ2Ｏ3のうちの１種または２種以上を添加し、
還元・脱酸・脱硫反応させることを特徴とする極低炭素
鋼の製造方法である。
【０００９】
【作用】本発明者は、還元期に投入される生石灰は、石
灰石（ＣａＣＯ3）を重油等で焼成することにより得ら
れていることから、この時に十分焼成が行われずに残存
した未焼成のＣａＣＯ3が、脱炭後の還元期における炭
素含有量の増加を招くと考えた。そこで、主成分がＣａ
ＣＯ3である石灰石を還元期に投入した場合と、石灰石
を十分焼成した生石灰を投入した場合についての炭素含
有量の挙動について比較調査した。
灰石（ＣａＣＯ3）を重油等で焼成することにより得ら
れていることから、この時に十分焼成が行われずに残存
した未焼成のＣａＣＯ3が、脱炭後の還元期における炭
素含有量の増加を招くと考えた。そこで、主成分がＣａ
ＣＯ3である石灰石を還元期に投入した場合と、石灰石
を十分焼成した生石灰を投入した場合についての炭素含
有量の挙動について比較調査した。
【００１０】真空精錬炉でのＳＵＳ３０４Ｌ鋼の精錬に
際し、酸素吹錬により生石灰を投入した鋼Ａについて
は、溶鋼中炭素含有量０．０３８％まで、石灰石を投入
した鋼Ｂについては、溶鋼中炭素含有量０．０３３％ま
で精錬し、さらに、溶鋼中炭素含有量が鋼Ａは０．００
４０％、鋼Ｂは０．００３４％になるまで３Ｔｏｒｒの
高真空下で高真空脱炭を行った。その後の還元期におい
ては、ポーラスプラグから溶鋼トン当たり６．０Ｎｌ／
ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込みながら、鋼Ａについて
は溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰を投入し、また、鋼
Ｂについては溶鋼トン当たり１０ｋｇの石灰石とＣａＯ
分で合計が２６ｋｇとなる１９ｋｇの生石灰を投入し、
さらに各鋼とも１１ｋｇのＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａ
ｌ、７ｋｇの蛍石を投入し、３Ｔｏｒｒの減圧下で２０
分間還元反応させた。このときの鋼Ａおよび鋼Ｂの各精
錬工程における溶鋼中の炭素含有量の挙動を図１に示
す。
際し、酸素吹錬により生石灰を投入した鋼Ａについて
は、溶鋼中炭素含有量０．０３８％まで、石灰石を投入
した鋼Ｂについては、溶鋼中炭素含有量０．０３３％ま
で精錬し、さらに、溶鋼中炭素含有量が鋼Ａは０．００
４０％、鋼Ｂは０．００３４％になるまで３Ｔｏｒｒの
高真空下で高真空脱炭を行った。その後の還元期におい
ては、ポーラスプラグから溶鋼トン当たり６．０Ｎｌ／
ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込みながら、鋼Ａについて
は溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰を投入し、また、鋼
Ｂについては溶鋼トン当たり１０ｋｇの石灰石とＣａＯ
分で合計が２６ｋｇとなる１９ｋｇの生石灰を投入し、
さらに各鋼とも１１ｋｇのＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａ
ｌ、７ｋｇの蛍石を投入し、３Ｔｏｒｒの減圧下で２０
分間還元反応させた。このときの鋼Ａおよび鋼Ｂの各精
錬工程における溶鋼中の炭素含有量の挙動を図１に示
す。
【００１１】図１に示すとおり、還元期において生石灰
のみを投入した鋼Ａの場合は、還元期において溶鋼中の
炭素含有量の上昇はほとんど認められず、鋼中炭素含有
量０．００４３％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼が得られたが、石
灰石と生石灰を投入した鋼Ｂの場合は、還元期において
溶鋼中の炭素含有量の著しい上昇が認められ、鋼中炭素
含有量０．００８３％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼となった。こ
れは、石灰石中のＣａＣＯ3が溶鋼中のＳｉにより還元
されて遊離炭素が生成し、これに伴って溶鋼中の炭素含
有量が上昇したものと考えられた。
のみを投入した鋼Ａの場合は、還元期において溶鋼中の
炭素含有量の上昇はほとんど認められず、鋼中炭素含有
量０．００４３％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼が得られたが、石
灰石と生石灰を投入した鋼Ｂの場合は、還元期において
溶鋼中の炭素含有量の著しい上昇が認められ、鋼中炭素
含有量０．００８３％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼となった。こ
れは、石灰石中のＣａＣＯ3が溶鋼中のＳｉにより還元
されて遊離炭素が生成し、これに伴って溶鋼中の炭素含
有量が上昇したものと考えられた。
【００１２】さらに本発明者は、ＳＵＳ３０４Ｌ鋼の精
錬に際し、還元期に溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰、
１１ｋｇのＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａｌ、７ｋｇの蛍石
を投入する条件において、脱炭後の還元期に炉底部のポ
ーラスプラグから吹き込む不活性ガス流量を溶鋼トン当
たり０．３〜１０Ｎｌ／ｍｉｎの範囲内で変動させ、３
Ｔｏｒｒの減圧下で２０分間還元反応させ、溶鋼中の炭
素含有量に対する不活性ガス流量の影響について調査し
た。その結果を図２に示す。この発明において、脱炭後
の還元期に炉底部のポーラスプラグから吹き込む不活性
ガス流量を、溶鋼トン当たり０．３ＮＬ／ｍｉｎ以上
４．０Ｎｌ／ｍｉｎ以下としたのは、前記図２に示す調
査結果と下記理由によるものである。脱炭後の還元期に
炉底部のポーラスプラグから吹き込む不活性ガス流量
０．３Ｎｌ／ｍｉｎ未満では、撹拌力が弱いため、スラ
グ中で生石灰中のＣａＣＯ3が、 ＣａＣＯ3→（ＣａＯ）＋ＣＯ2………（１）式 により分解し、溶鋼中の炭素含有量の上昇は殆ど生じな
いが、還元反応速度が低下し、還元時間の延長をきたし
経済的でない。また、４．０Ｎｌ／ｍｉｎを超えると、
撹拌力が強くなりすぎて溶鋼がスラグに巻込まれ、生石
灰中の未焼成ＣａＣＯ3が溶鋼中のＳｉにより下記
（２）式に示すように還元され、溶鋼中の炭素含有量が
増加するからである。 ＣａＣＯ3＋［Ｓｉ］ →（ＣａＯ）＋（ＳｉＯ2）＋［Ｃ］………（２）式
錬に際し、還元期に溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰、
１１ｋｇのＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａｌ、７ｋｇの蛍石
を投入する条件において、脱炭後の還元期に炉底部のポ
ーラスプラグから吹き込む不活性ガス流量を溶鋼トン当
たり０．３〜１０Ｎｌ／ｍｉｎの範囲内で変動させ、３
Ｔｏｒｒの減圧下で２０分間還元反応させ、溶鋼中の炭
素含有量に対する不活性ガス流量の影響について調査し
た。その結果を図２に示す。この発明において、脱炭後
の還元期に炉底部のポーラスプラグから吹き込む不活性
ガス流量を、溶鋼トン当たり０．３ＮＬ／ｍｉｎ以上
４．０Ｎｌ／ｍｉｎ以下としたのは、前記図２に示す調
査結果と下記理由によるものである。脱炭後の還元期に
炉底部のポーラスプラグから吹き込む不活性ガス流量
０．３Ｎｌ／ｍｉｎ未満では、撹拌力が弱いため、スラ
グ中で生石灰中のＣａＣＯ3が、 ＣａＣＯ3→（ＣａＯ）＋ＣＯ2………（１）式 により分解し、溶鋼中の炭素含有量の上昇は殆ど生じな
いが、還元反応速度が低下し、還元時間の延長をきたし
経済的でない。また、４．０Ｎｌ／ｍｉｎを超えると、
撹拌力が強くなりすぎて溶鋼がスラグに巻込まれ、生石
灰中の未焼成ＣａＣＯ3が溶鋼中のＳｉにより下記
（２）式に示すように還元され、溶鋼中の炭素含有量が
増加するからである。 ＣａＣＯ3＋［Ｓｉ］ →（ＣａＯ）＋（ＳｉＯ2）＋［Ｃ］………（２）式
【００１３】この発明においては、真空精錬炉での酸素
吹錬による脱炭処理で得られた極低炭素溶鋼を、引き続
き減圧下で炉底部のポーラスプラグから溶鋼中に吹き込
む不活性ガス流量を、溶鋼トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉ
ｎ以上４．０Ｎｌ／ｍｉｎ以下とし、造滓剤としてＦｅ
Ｓｉ、金属Ａｌのうちの１種または２種および生石灰、
蛍石、Ａｌ2Ｏ3のうちの１種または２種以上を添加して
還元・脱酸・脱硫反応させることによって、還元・脱酸
・脱硫反応が促進されると共に、スラグへの溶鋼の巻込
みが抑制され、生石灰中の未焼成のＣａＣＯ3の溶鋼中
のＳｉによる還元で生成する遊離炭素の発生を防止で
き、溶鋼中の炭素含有量の増加を抑制することができ
る。
吹錬による脱炭処理で得られた極低炭素溶鋼を、引き続
き減圧下で炉底部のポーラスプラグから溶鋼中に吹き込
む不活性ガス流量を、溶鋼トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉ
ｎ以上４．０Ｎｌ／ｍｉｎ以下とし、造滓剤としてＦｅ
Ｓｉ、金属Ａｌのうちの１種または２種および生石灰、
蛍石、Ａｌ2Ｏ3のうちの１種または２種以上を添加して
還元・脱酸・脱硫反応させることによって、還元・脱酸
・脱硫反応が促進されると共に、スラグへの溶鋼の巻込
みが抑制され、生石灰中の未焼成のＣａＣＯ3の溶鋼中
のＳｉによる還元で生成する遊離炭素の発生を防止で
き、溶鋼中の炭素含有量の増加を抑制することができ
る。
【００１４】
【実施例】ＶＯＤ精錬法によるＳＵＳ３０４Ｌ鋼（処理
前Ｃ：０．５４％）の精錬に際し、取鍋底部のポーラス
プラグから溶鋼トン当たり０．５Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴ
ンガスを吹き込みながら、真空度５０〜１００Ｔｏｒｒ
において溶鋼トン当たり２０Ｎｌ／ｍｉｎの酸素ガスを
鋼浴表面に吹き付け、鋼中炭素含有量が０．０３５％に
なるまで酸素脱炭を行った。この場合の溶鋼温度は１６
５０℃であった。引続きポーラスプラグから溶鋼トン当
たり１．０Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込みなが
ら、１〜５Ｔｏｒｒの高真空下で鋼中炭素含有量が０．
００３５％になるまで高真空脱炭を行った。この場合の
溶鋼温度は１７１０℃であった。ついでポーラスプラグ
から溶鋼トン当たり３．０Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガス
を吹き込みながら、溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰、
１１ｋｇのＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａｌ、７ｋｇの蛍石
を投入し、３Ｔｏｒｒの減圧下で１０分間還元反応させ
る試験を５回繰り返し行い、平均鋼中炭素含有量０．０
０４３％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼を得た。この場合の各精錬
工程における溶鋼中の炭素含有量の挙動を図３に示す。
なお、図３中の破線は前記全サンプルの溶鋼中の炭素含
有量の分布幅を示し、○印によって結んだ実線は、全サ
ンプルについての溶鋼中の平均炭素含有量を結んだ線で
ある。
前Ｃ：０．５４％）の精錬に際し、取鍋底部のポーラス
プラグから溶鋼トン当たり０．５Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴ
ンガスを吹き込みながら、真空度５０〜１００Ｔｏｒｒ
において溶鋼トン当たり２０Ｎｌ／ｍｉｎの酸素ガスを
鋼浴表面に吹き付け、鋼中炭素含有量が０．０３５％に
なるまで酸素脱炭を行った。この場合の溶鋼温度は１６
５０℃であった。引続きポーラスプラグから溶鋼トン当
たり１．０Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込みなが
ら、１〜５Ｔｏｒｒの高真空下で鋼中炭素含有量が０．
００３５％になるまで高真空脱炭を行った。この場合の
溶鋼温度は１７１０℃であった。ついでポーラスプラグ
から溶鋼トン当たり３．０Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガス
を吹き込みながら、溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰、
１１ｋｇのＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａｌ、７ｋｇの蛍石
を投入し、３Ｔｏｒｒの減圧下で１０分間還元反応させ
る試験を５回繰り返し行い、平均鋼中炭素含有量０．０
０４３％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼を得た。この場合の各精錬
工程における溶鋼中の炭素含有量の挙動を図３に示す。
なお、図３中の破線は前記全サンプルの溶鋼中の炭素含
有量の分布幅を示し、○印によって結んだ実線は、全サ
ンプルについての溶鋼中の平均炭素含有量を結んだ線で
ある。
【００１５】図３に示すとおり、炭素含有量０．５４％
のＳＵＳ３０４Ｌ鋼は、酸素脱炭によって炭素含有量
０．０３５％まで脱炭され、さらに、高真空脱炭によっ
て炭素含有量０．００３５％まで低減される。その後、
還元によって炭素含有量は、０．００３９％と若干上昇
するが、僅か０．０００４％の増加であり、最終的に炭
素含有量０．００４８％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼を得ること
ができた。
のＳＵＳ３０４Ｌ鋼は、酸素脱炭によって炭素含有量
０．０３５％まで脱炭され、さらに、高真空脱炭によっ
て炭素含有量０．００３５％まで低減される。その後、
還元によって炭素含有量は、０．００３９％と若干上昇
するが、僅か０．０００４％の増加であり、最終的に炭
素含有量０．００４８％のＳＵＳ３０４Ｌ鋼を得ること
ができた。
【００１６】比較例 ＶＯＤ精錬法によるＳＵＳ３０４Ｌ鋼（処理前Ｃ：０．
５３％）の精錬に際し、取鍋底部のポーラスプラグから
溶鋼トン当たり０．５Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹
き込みながら、真空度５０〜１００Ｔｏｒｒにおいて溶
鋼トン当たり２０Ｎｌ／ｍｉｎの酸素ガスを鋼浴表面に
吹き付け、鋼中炭素含有量が０．０３５％になるまで酸
素脱炭を行った。この場合の溶鋼温度は１６５０℃であ
った。引続きポーラスプラグから溶鋼トン当たり１．０
Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込みながら、１〜５
Ｔｏｒｒの高真空下で鋼中炭素含有量が０．００３３％
になるまで高真空脱炭を行った。この場合の溶鋼温度は
１７００℃であった。ついでポーラスプラグから溶鋼ト
ン当たり６．０Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込み
ながら、溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰、１１ｋｇの
ＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａｌ、蛍石７ｋｇを投入し、３
Ｔｏｒｒの減圧下で１０分間還元反応させる試験を５回
繰り返し行い、平均鋼中炭素含有量０．００５３％のＳ
ＵＳ３０４Ｌ鋼を得た。この場合の各精錬工程における
溶鋼中の炭素含有量の挙動を図４に示す。なお、図４中
の破線は前記全サンプルの溶鋼中の炭素含有量の分布幅
を示し、○印によって結んだ実線は、全サンプルについ
ての溶鋼中の平均炭素含有量を結んだ線である。
５３％）の精錬に際し、取鍋底部のポーラスプラグから
溶鋼トン当たり０．５Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹
き込みながら、真空度５０〜１００Ｔｏｒｒにおいて溶
鋼トン当たり２０Ｎｌ／ｍｉｎの酸素ガスを鋼浴表面に
吹き付け、鋼中炭素含有量が０．０３５％になるまで酸
素脱炭を行った。この場合の溶鋼温度は１６５０℃であ
った。引続きポーラスプラグから溶鋼トン当たり１．０
Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込みながら、１〜５
Ｔｏｒｒの高真空下で鋼中炭素含有量が０．００３３％
になるまで高真空脱炭を行った。この場合の溶鋼温度は
１７００℃であった。ついでポーラスプラグから溶鋼ト
ン当たり６．０Ｎｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹き込み
ながら、溶鋼トン当たり２５ｋｇの生石灰、１１ｋｇの
ＦｅＳｉ、１ｋｇの金属Ａｌ、蛍石７ｋｇを投入し、３
Ｔｏｒｒの減圧下で１０分間還元反応させる試験を５回
繰り返し行い、平均鋼中炭素含有量０．００５３％のＳ
ＵＳ３０４Ｌ鋼を得た。この場合の各精錬工程における
溶鋼中の炭素含有量の挙動を図４に示す。なお、図４中
の破線は前記全サンプルの溶鋼中の炭素含有量の分布幅
を示し、○印によって結んだ実線は、全サンプルについ
ての溶鋼中の平均炭素含有量を結んだ線である。
【００１７】図４に示すとおり、還元期のアルゴンガス
吹き込み量を従来の溶鋼トン当たり６．０Ｎｌ／ｍｉｎ
とした比較例の場合は、高真空脱炭によって炭素含有量
０．００３３％まで低減できても、その後の還元期にお
いて溶鋼中の炭素含有量が０．００５３％まで上昇して
しまい、最終的には炭素含有量は０．００６０％のＳＵ
Ｓ３０４Ｌ鋼しか得られなかった。
吹き込み量を従来の溶鋼トン当たり６．０Ｎｌ／ｍｉｎ
とした比較例の場合は、高真空脱炭によって炭素含有量
０．００３３％まで低減できても、その後の還元期にお
いて溶鋼中の炭素含有量が０．００５３％まで上昇して
しまい、最終的には炭素含有量は０．００６０％のＳＵ
Ｓ３０４Ｌ鋼しか得られなかった。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、真空精錬法において還元期のアルゴンガス吹き込み
量を低減するのみで、高真空脱炭後の還元期における溶
鋼中の炭素含有量の増加を抑制でき、極低炭素鋼を得る
ことができる。
ば、真空精錬法において還元期のアルゴンガス吹き込み
量を低減するのみで、高真空脱炭後の還元期における溶
鋼中の炭素含有量の増加を抑制でき、極低炭素鋼を得る
ことができる。
【図１】生石灰投入時と生石灰および石灰石投入時の各
精錬工程における溶鋼中の炭素含有量の挙動を示すグラ
フである。
精錬工程における溶鋼中の炭素含有量の挙動を示すグラ
フである。
【図２】還元期のアルゴンガス吹き込み量と溶鋼中の炭
素含有量との関係を示すグラフである。
素含有量との関係を示すグラフである。
【図３】実施例における各精錬工程における溶鋼中の炭
素含有量の挙動を示すグラフである。
素含有量の挙動を示すグラフである。
【図４】比較例における各精錬工程における溶鋼中の炭
素含有量の挙動を示すグラフである。
素含有量の挙動を示すグラフである。
【図５】ＶＯＤ精錬法の精錬工程の説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 真空精錬炉での酸素吹錬による脱炭処理
で得られた極低炭素溶鋼を、引き続き減圧下で炉底部の
ポーラスプラグから溶鋼中に吹き込む不活性ガス流量
を、溶鋼トン当たり０．３Ｎｌ／ｍｉｎ以上４．０Ｎｌ
／ｍｉｎ以下とし、造滓剤としてＦｅＳｉ、金属Ａｌの
うちの１種または２種および生石灰、蛍石、Ａｌ2Ｏ3の
うちの１種または２種以上を添加し、還元・脱酸・脱硫
反応させることを特徴とする極低炭素鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29379094A JPH08134528A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 極低炭素鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29379094A JPH08134528A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 極低炭素鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08134528A true JPH08134528A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17799203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29379094A Pending JPH08134528A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | 極低炭素鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08134528A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007277727A (ja) * | 2007-06-06 | 2007-10-25 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 耐食性、溶接性および表面性状に優れるステンレス鋼およびその製造方法 |
| KR101356937B1 (ko) * | 2012-09-10 | 2014-01-28 | 주식회사 포스코 | 스테인리스강의 정련방법 |
| EP2331715B1 (en) | 2008-08-04 | 2016-12-21 | Nucor Corporation | Low cost making of a low carbon, low sulfur, and low nitrogen steel using conventional steelmaking equipment |
| CN111349755A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-30 | 本钢板材股份有限公司 | 一种用于SAE1006CrQZ钢种的直供控硅工艺 |
-
1994
- 1994-11-02 JP JP29379094A patent/JPH08134528A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007277727A (ja) * | 2007-06-06 | 2007-10-25 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 耐食性、溶接性および表面性状に優れるステンレス鋼およびその製造方法 |
| JP4673343B2 (ja) * | 2007-06-06 | 2011-04-20 | 日本冶金工業株式会社 | 耐食性、溶接性および表面性状に優れるステンレス鋼板およびその製造方法 |
| EP2331715B1 (en) | 2008-08-04 | 2016-12-21 | Nucor Corporation | Low cost making of a low carbon, low sulfur, and low nitrogen steel using conventional steelmaking equipment |
| EP2331715B2 (en) † | 2008-08-04 | 2020-01-08 | Nucor Corporation | Low cost making of a low carbon, low sulfur, and low nitrogen steel using conventional steelmaking equipment |
| KR101356937B1 (ko) * | 2012-09-10 | 2014-01-28 | 주식회사 포스코 | 스테인리스강의 정련방법 |
| CN111349755A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-30 | 本钢板材股份有限公司 | 一种用于SAE1006CrQZ钢种的直供控硅工艺 |
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