JPH083615A - 低炭素含クロム鋼の製造方法 - Google Patents
低炭素含クロム鋼の製造方法Info
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Abstract
の出鋼温度を一定必要温度以上に保ちつつ、炉内での溶
鋼の最高到達温度を低くすることにより耐火材の寿命を
延長する。 【構成】精錬炉内において大気中で溶鋼中に酸素ガスを
含むガス吹込みを行って大気脱炭処理を行った後、炉内
を減圧状態とした上で非酸化性ガス吹込みによる撹拌下
で酸化クロムの還元及び溶鋼の脱炭を行い、その後減圧
状態を保ちつつ炉内に還元剤を投入して酸化クロムを還
元する。そして上記大気処理に際して全体のO2ガス吹
込量を少なくする一方、減圧処理下での脱炭期の末期に
再度少なくした分のO2ガス吹込量に相当する量のO2ガ
スを含むガス吹込みを行ってクロムの酸化反応に伴う発
熱を生ぜしめ、溶鋼をその後の降温を見込んだ必要温度
まで昇温させる。
Description
造方法に関する。
含クロム鋼、例えばステンレス鋼を製造するに際して、
精錬炉内に収容した溶鋼に対してO2ガスを含むガスを
大気中で吹き込んで溶鋼中のCを脱炭し、溶鋼中のCレ
ベルを下げることが行われている。この脱炭精錬はAO
D法として知られたものである。
中のCレベルが低くなって来ると吹き込んだO2が脱炭
のために有効に働かず、クロムを酸化してしまい、脱炭
効率が悪くなる。
ル、例えば0.2%程度となった時点で炉内を20〜2
00Torr程度の減圧とした上、溶鋼中にArガス等
非酸化性ガスのみを吹き込んで溶鋼とスラグとを撹拌さ
せる中で、先の大気処理に際して酸化生成した酸化クロ
ムと溶鋼中のCとの間で反応を行わせ、脱炭を行うとと
もに酸化クロムを一部還元する方法が本出願人によって
提案されている。
に行うことができるとともに、高価なArガスの使用量
を少なくでき、併せてクロムの歩留まりも向上させるこ
とができるなどの利点が得られる。
合、溶鋼の温度がある時点で高温度に上昇することか
ら、精錬炉の耐火材の寿命が短くなるといった問題を内
包している。
鋼中にO2ガスを含むガス吹込みを行う工程では発熱反
応が生じて溶鋼の温度が上昇するが、これに続く減圧処
理の工程においては酸化クロムと溶鋼中のCとの反応に
よる吸熱及び脱酸剤等添加材の投入に基づいて溶鋼の温
度低下が生ずる。
に続く鋳込みを良好に行うために一定温度以上、例えば
溶融温度に対して一定以上高温度にしておく必要があ
る。
炭処理を行う上記方法にあっては、大気処理の際に、減
圧処理時に生じる溶鋼の温度降下を見込んで過剰にO2
ガスの吹込み、即ち溶鋼の昇温を行わせ、以て出鋼時の
溶鋼温度を一定温度以上に確保するといったことが必要
であった。
度が一時的に非常に高い温度となり、このため精錬炉の
耐火材の使用寿命が短くなってしまう問題を生じるので
ある。
を解決するためになされたものであり、その要旨は、ク
ロムを5%以上含有する低炭素含クロム鋼の製造に際し
て、精錬炉内において大気中で溶鋼中に酸素ガスを含む
ガスの吹込みを行って鋼中のCを脱炭する大気処理を行
った後、炉内を20〜200Torrの減圧状態とした
上で溶鋼中に非酸化性ガスを吹き込み、該溶鋼とスラグ
とを撹拌させる中でスラグ中の酸化クロムと該溶鋼中の
Cとを反応させることによって脱炭し、しかる後減圧状
態を保ちつつ炉内に還元剤を投入して酸化クロムを還元
する減圧処理を行う低炭素含クロム鋼の製造方法におい
て、前記大気処理に際してのO2ガスの全体の吹込量を
少なくする一方、前記減圧処理においてその脱炭期の末
期に再度溶鋼中へのO2ガスを含むガス吹込みを、該少
なくした分のO2ガス量に相当するO2ガス量を含む量で
行ってクロムの酸化反応に伴う発熱を生ぜしめ、以て該
溶鋼をその後の降温を見込んだ必要温度まで昇温せしめ
ることにある。
理に際してその脱炭期の後において再度溶鋼中にO2ガ
スを含むガスの吹込みを行い、溶鋼温度をその後の降温
を見込んだ所要温度まで昇温させるものである。
ガスの吹込量を少なくし、その少なくした分のO2ガス
吹込量に相当する量のO2ガスを前記減圧処理の脱炭期
の末期において吹き込むことになる。
溶鋼の昇温工程を二度に分けるものである。この結果、
大気処理に際しての溶鋼の最高到達温度を低くすること
ができ、従って耐火材の寿命を延長せしめることが可能
となる。
って生成した酸化クロムは、その後の還元剤の投入によ
って還元処理される。その還元剤の投入量は従来のそれ
と同量となる。
来の方法も吹き込むべきO2ガスの量,生成する酸化ク
ロムの量,投入する還元剤の量は変わらず、従って出鋼
時の溶鋼の温度も従来と同一の温度を確保できる。
Cr−8Niステンレス鋼を電炉溶解し、図2に示すよ
うに溶鋼10を精錬炉12内部に移して大気中で底部近
傍の羽口18よりO2ガスとArガスとの混合ガスを吹
き込み、脱炭を行った。このときO2ガスとArガスと
の比率は、図1に示すように溶鋼中のCの減少に応じて
3段階に切り換えた。この過程ではO2と溶鋼中のCと
の反応及びクロムとの反応により発熱が生じ、これに伴
って溶鋼10の温度は上昇する。
の過程で溶鋼10の温度は図1中破線Bで示しているよ
うに1740℃まで上昇したが、本例の方法では大気処
理工程での全体のO2吹込量を少なくすることによっ
て、同図中Aで示しているように最高温度を1720℃
まで低下させることができた。尚、精錬の際の当初温度
は1525℃,C量は1.5%であった。
下した時点で精錬炉12内部を蓋体14で密閉してダク
ト16を通じて排気し、炉内を40Torrまで減圧し
た上、羽口18から今度はArガスのみを吹き込んだ。
鋼10とスラグ20とが激しく撹拌され、スラグ20中
の酸化クロムと溶鋼10中のCとの反応によって脱炭及
び酸化クロムの還元が進行した。このときの全体の反応
は吸熱反応であり、これにより溶鋼10の温度は低下し
た(図1参照)。
2/Ar混合ガスを吹き込んだ。このときのO2ガスの吹
込量は全体で50〜100Nm3とした。これは上記大
気処理に際して従来より減少させた吹込O2ガス量の減
少分に相当する量である。即ち全工程を通して見れば、
O2ガスの吹込量が従来の方法と同量となるようにこの
昇温工程においてO2ガスの吹込みを行った。
化され、その際の発熱反応によって溶鋼10の温度が再
び上昇する。このときの温度は、従来の方法に従って還
元処理を開始する時点の温度と等しい温度である。
ス単独に切り替えてFe−Siを投入し、生成した酸化
クロムを還元し、その後所定の工程を経て出鋼を行っ
た。出鋼時の温度は1680℃であった。
要出鋼温度を確保しつつ精錬時の最高到達温度を低下す
ることができる。これにより精錬炉12における耐火材
の使用寿命を延長することができる。
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、種々変更を加えた態様で実施可能である。
鋼の温度を各工程との関係において示した図である。
す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 クロムを5%以上含有する低炭素含クロ
ム鋼の製造に際して、精錬炉内において大気中で溶鋼中
に酸素ガスを含むガスの吹込みを行って鋼中のCを脱炭
する大気処理を行った後、炉内を20〜200Torr
の減圧状態とした上で溶鋼中に非酸化性ガスを吹き込
み、該溶鋼とスラグとを撹拌させる中でスラグ中の酸化
クロムと該溶鋼中のCとを反応させることによって脱炭
し、しかる後減圧状態を保ちつつ炉内に還元剤を投入し
て酸化クロムを還元する減圧処理を行う低炭素含クロム
鋼の製造方法において、 前記大気処理に際してのO2ガスの全体の吹込量を少な
くする一方、前記減圧処理においてその脱炭期の末期に
再度溶鋼中へのO2ガスを含むガス吹込みを、該少なく
した分のO2ガス量に相当するO2ガス量を含む量で行っ
てクロムの酸化反応に伴う発熱を生ぜしめ、以て該溶鋼
をその後の降温を見込んだ必要温度まで昇温せしめるこ
とを特徴とする低炭素含クロム鋼の製造方法。
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