JPH08157935A - 溶鋼へのＣａ系ワイヤ添加方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 転炉出鋼完了後に保熱のために直ちに被せる
保熱蓋１０を利用し、この保熱蓋１０を被せたままで保
熱蓋１０に設けた小孔を介してＣａ系ワイヤ４４を外部
から取鍋１の内部へ挿入する。 【効果】 溶鋼の温度降下を抑えることができ、しかも
蓋の交換を要しないので作用効率を高めることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は取鍋内の溶鋼の温度降下
を極力抑えた状態でＣａ系ワイヤを添加し得る技術に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図６（ａ）〜（ｆ）は製鋼工程における
取鍋のフロー説明図であり、例えば製鋼工程において、
（ａ）に示す通りに転炉１０１から溶鋼１０２を溶融金
属容器の１種である取鍋１０３へ移す。この取鍋１０３
は上部を開放した鋼製ケース１０４の内部に耐火材１０
５を貼り、底にシリンダ１０６及びゲート１０７の付い
たノズル１０８を備え、側面に支軸１０９，１０９を突
設したものである。これら支軸１０９，１０９はクレー
ンで吊上げるための突起である。

【０００３】溶鋼１０２を満たした取鍋１０３は台車や
クレーンで移動され、（ｂ），（ｃ）に示す二次精錬を
実施する。転炉１０１でなされる精錬を一次精錬とい
い、製鋼工程後半に実施されるものを二次精錬という。
二次精錬にはフラックスをランスで吹込んで溶鋼中の介
在物を浮上させる「インジェクション」、（ｂ）に示す
真空脱ガス設備１１０による「真空精錬」、（ｃ）に示
すフラックスや添加合金をワイヤ１１１の形態で溶鋼へ
投入する「ワイヤフィーダ成分調整」など多数のプロセ
スがある。想像線で示す蓋はワイヤ投入専用蓋１１２で
ある。

【０００４】二次精錬後、（ｄ）に示す通りに取鍋１０
３を連続鋳造設備１１３の上方に臨ませ、ゲート１０７
を開けて溶鋼１０２を流下させる。（ｅ）は取鍋１０３
の底に溜まったノロをノロ受け１１４へ排出する作業を
示し、これを排滓作業と言う。（ｆ）は取鍋１０３の内
貼り耐火材１０５の損傷を検査し、損傷があれば修理す
る工程である。この後、取鍋１０３を（ａ）に戻す。

【０００５】本発明は前記図６（ｃ）に示したワイヤフ
ィード方法に係る技術であり、この技術に関しては例え
ば特開昭５６−８７６３６号公報「溶融金属にＣａ等の
反応性の高い元素を無酸化雰囲気で添加する方法」に詳
述されているので、同公報の第１図を再掲して説明す
る。ただし、符号は振り直した。図７は従来のＣａ系ワ
イヤの添加方法の説明図であり、内部に溶鋼１２１の入
った取鍋１２２にワイヤ投入専用蓋１２３を被せ、同蓋
１２３に取付けた浸漬管１２４および同管１２４を貫通
するガイドパイプ１２５を介してＣａ系ワイヤ１２６を
外部から取鍋１２２内部へ挿入する構成である。ワイヤ
投入に際し、アルゴン等の不活性ガスを不活性ガス吹込
み管１２７及びポーラスプラグ（多孔質耐火物栓）１２
８を介して底部から取鍋１２２へ吹込んで、溶鋼１２１
を強制攪拌する。また、ワイヤ投入専用蓋１２３にも不
活性ガス吹込み管１２９が接続され、この不活性ガス吹
込み管１２９を介して不活性ガスを吹込むことにより、
溶鋼１２１上方の閉空間を不活性雰囲気とするというも
のである。

【０００６】図７から明らかな様に、浸漬管１２４や不
活性ガス吹込み管１２９が常設されたワイヤ投入専用蓋
１２３は、スプラッシュの飛び散りを防止し、溶鋼１２
１の温度降下を防ぐとともにＣａ系ワイヤ１２６を添加
した際に発生する白煙や粉塵の飛散を防ぐ役割をなす。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ワイヤ投入専
用蓋１２３であるから、ワイヤフィード地点で待機し、
上流から移動してきた取鍋１２２に被せられ、ワイヤフ
ィード作業が完了した時点で取り外される。浸漬管１２
４や不活性ガス吹込み管１２９が付設されているから大
きく移動することは難しい。とすれば、ワイヤ投入専用
蓋１２３を被せる前及び外した後は、取鍋１２２の上部
が空いているために溶鋼１２１の熱はどんどん上方へ逃
げることになる。これを防ぐために別の保熱蓋を準備し
たとすれば、この保熱蓋とワイヤ投入専用蓋１２３とを
交換する作業が発生し、Ｃａ系ワイヤ添加作業がますま
す煩雑となる。そこで、本発明の目的はＣａ系ワイヤ添
加作業において蓋載せ作業を廃止すること、併せてＣａ
系ワイヤ添加作業中並びに前後の期間における溶鋼の温
度降下を極力防止することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、転炉出鋼完了後に直ちに取鍋に被せる保熱
蓋を利用し、この保熱蓋を被せたままで同保熱蓋に設け
た小孔を介してＣａ系ワイヤを外部から取鍋内へ挿入す
ることとした。

【０００９】前記小孔は小蓋を備え、Ｃａ系ワイヤを挿
入する直前に小蓋開閉装置で前記小蓋を開け、Ｃａ系ワ
イヤの添加作業完了後に前記小蓋を閉じるようにするこ
とが好ましい。

【００１０】

【作用】保熱蓋を被せたまま、すなわちワイヤ投入蓋を
交換しないことで、溶鋼の温度降下を抑え、且つ作用効
率を高める。

【００１１】小孔に付設した小蓋をこまめに開閉するこ
とにより、溶鋼の温度降下を更に抑えるようにする。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
１は本発明に係る取鍋及び保熱蓋の斜視図であり、取鍋
１は鋼製有底円筒ケース２に耐火材３を内張りした溶鋼
を貯溜するための上面開放容器であり、側面に一対のト
ラニオン軸４，４（一方は不図示）を突起し、側面上部
にブラケット６，６及びピン受け箱７，７を備えたこと
を特徴とする。保熱蓋１０は、図６（ａ）で説明した転
炉出鋼直後に取鍋に被せる蓋であり、その後、操業に支
障ある場合を除いて被せ続けられるものであり、格子状
の鋼製フレーム１１で補強され、中央にクレーンフック
を掛けるための吊り具１２を備え、底面に図示せぬ断熱
材を備えた円盤状の蓋であって、側面に差込みピン１
３，１３と衝撃緩衝機構１４，１４とを備えた、且つ図
示するごとく上面の差込みピン１３，１３寄りに丸形の
熱逃し蓋１６及び小判形の小蓋２０とを備えたことを特
徴とする。

【００１３】詳しい構造は省略するが、保熱蓋１０は差
込みピン１３，１３を取鍋側のピン受け箱７，７に挿入
することで開閉可能に取付けられる。ピン受け箱７中に
は図示せぬ振り子型ストッパが収納されていて、取鍋１
を傾動すると差込みピン１３をロックする構造になって
いる。従って、図１の状態は非ロック状態であって、保
熱蓋１０を吊り上げれば差込みピン１３，１３はピン受
け箱７，７から外れる。差込みピン１３，１３はロック
状態であってもピン軸方向へある程度移動可能である。
取鍋１の上縁に地金などが付着した場合にヒンジに無理
が掛からぬように逃すためである。すると、傾動状態か
ら非傾動状態（図１）に戻す時に保熱蓋１０が取鍋１の
上縁に落下することになるので、その落下を弱めるため
に衝撃緩衝機構１４，１４を付設した。衝撃緩衝機構１
４は内部に衝撃エネルギーを吸収するスプリングを収納
している。

【００１４】図２（ａ），（ｂ）は本発明に係る小蓋の
構成図（略図）兼作用図であり、保熱蓋１０には、小蓋
２０より一廻り小さな長円又は小判形の小孔１７が開け
られ、この小孔１７を小蓋２０で閉じるものであり、小
蓋２０は保熱蓋側のブラケット２１、ピン２２及び小蓋
側のブラケット２３からなるヒンジによって係止され、
吊り環２４を引き上げることでピン２２を回転中心に小
蓋２０を開くことができる。（ａ）は閉止状態の小蓋２
０を示し、（ｂ）はフック３４で強制的に開放された小
蓋２０を示す。なお、２５は開放限を規定するストッパ
である。図１の熱逃し蓋１６は吊り環２４を備えない点
及び形状が丸である点を除いて、前記小蓋２０と同構造
であるから、説明を省略する。熱逃し蓋１６は保熱蓋１
０を大きく傾けた時に自重で開き、保熱蓋１０の内部の
熱気を外部に逃す作用をなす。

【００１５】図３は本発明に係る小蓋開閉装置の構成図
であり、小蓋開閉装置３０は基礎又は建屋に取付けられ
たサポート３１に揺動可能に支持された第１シリンダ３
２と、このシリンダ３２のピストンロッド３３先端に取
付けられたフック３４と、前記第１シリンダ３２の傾斜
角を制御する第２シリンダ３６とからなる。なお、４１
は集塵フード、４２は集塵ダクト、４３はバブリングラ
ンス、４４はＣａ系ワイヤ、４５はワイヤガイドパイプ
である。バブリングランス４３は不活性ガスを溶鋼に吹
込んで同溶鋼を強制攪拌するランスであり、作図の関係
で図ではワイヤガイドパイプ４５と左右に並べたが、好
しくは図表裏方向に並べる。小孔１７が図表裏方向に長
い長円であるからである。

【００１６】以上の構成からなる小蓋開放装置の作用を
次に述べる。図４（ａ）〜（ｅ）は本発明の小蓋開放装
置の作用説明図である。（ａ）において、第１シリンダ
３２のピストンロッド３３を矢印の如く前進させてフ
ック３４を吊り環２４に臨ませる。（ｂ）において、第
２シリンダ３６のピストンロッド３７を矢印の如く前
進させてフック３４を吊り環２４に合わせる。（ｃ）に
おいて、第１シリンダ３２のピストンロッド３３を矢印
の如く後退させ、同時に第２シリンダ３６のピストン
ロッド３７を矢印の如く後退させて小蓋２０を開け
る。（ｄ）は開放された小蓋２０を示す。（ｅ）におい
て、小孔１７を通じてバブリングランス４３、ワイヤガ
イドパイプ４５を上から挿入する。

【００１７】図５は本発明に係るＣａ系ワイヤ添加方法
の説明図であり、溶鋼４７が入り、保熱蓋１０を被せた
状態の取鍋１を矢印の如く横引きし、所定位置にて図
４の要領で小蓋２０を開放し、バブリングランス４３を
上から溶鋼４７中に差込むとともに、ワイヤフィーダ４
８の作用でＣａ系ワイヤ４４を送り出し、ワイヤガイド
パイプ４５を介して溶鋼４７中に添加する。また、不活
性ガス吹き込み管５１及びポーラスプラグ５２を介して
鍋底から不活性ガスを吹き込み、溶鋼４７を攪拌する。
この状態で「ワイヤフィーダ成分調整」をなし、発生し
たガスは集塵ダクト４２を介して強制排出する。「ワイ
ヤフィーダ成分調整」が終れば、上記の逆順即ち、バブ
リングランス４３、ワイヤガイドパイプ４５を上方に引
抜き、小蓋２０を閉じ、保熱蓋１０を被せたままで取鍋
１を矢印方向へ移動する。

【００１８】このように、本発明は転炉出鋼直後に取鍋
１に被せられる保熱蓋１０を利用して、この保熱蓋１０
を被せたままで「ワイヤフィーダ成分調整」をなすこと
を特徴とし、この結果、ワイヤ投入専用蓋を用意する必
要はなく、蓋脱着や蓋交換が不要となるので、熱損失の
減少及び作業時間の短縮化が図れる。

【００１９】小蓋開閉装置３０は、本実施例の第１・第
２シリンダ３２，３６による他、サポート３１から延ば
した適当な開閉用治具であればよい。また、保熱蓋１０
に適当な回動手段を載せ、この回動手段で小蓋２０を強
制開閉してもよい。ただし、熱、振動及び給電（給油
圧、給空圧）の関係で、前者の方が装置構成が容易とな
り好ましい。

【００２０】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、転炉出鋼完了後に直ちに取鍋に被せ
る保熱蓋を利用し、この保熱蓋を被せたままで同保熱蓋
に設けた小孔を介してＣａ系ワイヤを外部から取鍋内へ
挿入するようにしたので、溶鋼の温度降下を抑えること
ができ、しかも蓋の交換を要しないので作用効率を高め
ることができる。

【００２１】請求項２は小孔に小蓋を備え、Ｃａ系ワイ
ヤを挿入する直前に小蓋開閉手段で小蓋を開け、Ｃａ系
ワイヤの添加作業完了後に小蓋を閉するようにしたの
で、溶鋼の温度降下を更に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る取鍋及び保熱蓋の斜視図

【図２】本発明に係る小蓋の構成図（略図）兼作用図

【図３】本発明に係る小蓋開閉装置の構成図

【図４】本発明の小蓋開放装置の作用説明図

【図５】本発明に係るＣａ系ワイヤ添加方法の説明図

【図６】製鋼工程における取鍋のフロー説明図

【図７】従来のＣａ系ワイヤの添加方法の説明図

【符号の説明】

１…取鍋、１０…保熱蓋、１７…小孔、２０…小蓋、２
４…吊り環、２６…ストッパ、３０…小蓋開閉装置、３
２…第１シリンダ、３４…フック、３６…第２シリン
ダ、４４…Ｃａ系ワイヤ、４５…ワイヤガイドパイプ、
４７…溶鋼、４８…ワイヤフィーダ、１０１…転炉。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安田 博文 茨城県鹿島郡鹿島町大字光３番地 住友金 属工業株式会社鹿島製鉄所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取鍋内の溶鋼にＣａ系ワイヤを添加する
   方法において、転炉出鋼完了後に保熱のために直ちに被
   せる保熱蓋を利用し、この保熱蓋を被せたままで同保熱
   蓋に設けた小孔を介してＣａ系ワイヤを外部から取鍋内
   へ挿入することを特徴とした溶鋼へのＣａ系ワイヤ添加
   方法。
2. 【請求項２】 前記小孔は小蓋を備え、Ｃａ系ワイヤを
   挿入する直前に小蓋開閉装置で前記小蓋を開け、Ｃａ系
   ワイヤの添加作業完了後に前記小蓋を閉じることを特徴
   とした請求項１記載の溶鋼へのＣａ系ワイヤ添加方法。