JPS58167712A - 溶鋼の脱硫方法 - Google Patents
溶鋼の脱硫方法Info
- Publication number
- JPS58167712A JPS58167712A JP4996282A JP4996282A JPS58167712A JP S58167712 A JPS58167712 A JP S58167712A JP 4996282 A JP4996282 A JP 4996282A JP 4996282 A JP4996282 A JP 4996282A JP S58167712 A JPS58167712 A JP S58167712A
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- JP
- Japan
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- steel melt
- molten steel
- steel
- sulfides
- metal
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、溶鋼の効果的な脱硫方法に関する。
鉄鋼中には種々の不純物元素が含有されているが、中で
も硫黄は特殊な場合を除いては有害な成分である。すな
わち溶鋼中に硫黄が含有されていると、鋼塊が凝固する
時に高温割れあるいは偏析が発生したりして、溶鋼中の
硫黄に起因する欠陥がしばしば発生する。従って、鋼塊
あるいは鋳物の品質向上の為には溶鋼の段階で脱硫して
なるべく低硫黄の溶鋼を得る必要がある。
も硫黄は特殊な場合を除いては有害な成分である。すな
わち溶鋼中に硫黄が含有されていると、鋼塊が凝固する
時に高温割れあるいは偏析が発生したりして、溶鋼中の
硫黄に起因する欠陥がしばしば発生する。従って、鋼塊
あるいは鋳物の品質向上の為には溶鋼の段階で脱硫して
なるべく低硫黄の溶鋼を得る必要がある。
従来、アーク炉で鋼を溶製する場合の主な脱硫゛法は、
アーク炉内で塩基性かつ還元性のスラグを生成せしめ、
該スラグと溶鋼を反応させて溶鋼中の硫黄をスラグ中に
移行させ、溶鋼から脱硫するのが一般的であるが、この
ようなスラグによる脱硫法では一般に溶鋼中の硫黄濃度
はおよそ０００５〜０．０ Ｏ８ｗｔチが限度であシ、
これ以下１で安定して脱硫することは非常に困雌である
。しかし、硫黄、含有量が０００５〜０、００８ ｗｔ
、％程度では高温割れは完全に防止でンきす、また大型
の鋼塊あるいは大型鋳物では硫黄が偏析して欠陥が発生
する為、この程度では溶鋼中の値数含有量は充分低いと
はいえず、高品質の鋼塊あるいは鋳物を得る為には更に
低硫藏の溶鋼を製造する“必要がある。
アーク炉内で塩基性かつ還元性のスラグを生成せしめ、
該スラグと溶鋼を反応させて溶鋼中の硫黄をスラグ中に
移行させ、溶鋼から脱硫するのが一般的であるが、この
ようなスラグによる脱硫法では一般に溶鋼中の硫黄濃度
はおよそ０００５〜０．０ Ｏ８ｗｔチが限度であシ、
これ以下１で安定して脱硫することは非常に困雌である
。しかし、硫黄、含有量が０００５〜０、００８ ｗｔ
、％程度では高温割れは完全に防止でンきす、また大型
の鋼塊あるいは大型鋳物では硫黄が偏析して欠陥が発生
する為、この程度では溶鋼中の値数含有量は充分低いと
はいえず、高品質の鋼塊あるいは鋳物を得る為には更に
低硫藏の溶鋼を製造する“必要がある。
本発明は、鋼塊及び鋳物の欠陥（高温割れ、偏析等）防
止の為、安定してＳがＯ，ＯＯ５ｗｔ％以ドの溶篇を製
造することを目的・とじてなされたものである。
止の為、安定してＳがＯ，ＯＯ５ｗｔ％以ドの溶篇を製
造することを目的・とじてなされたものである。
すなわち本発明は、硫黄と親和力の大きな希土類元素を
溶鋼中に添加し、更に希土類元素の溶鋼中への均一化と
脱硫生成物の浮上分離を容易にする為に溶湯中へ不活性
ガスを吹込んで溶鋼を攪拌することを特徴とするもので
、低値の溶鋼を迅速に製造する方法に関するものである
。、本発明は、鋼塊（インゴット、連鋳）全般あるいは
鋼鋳物全般に適用することができる。
溶鋼中に添加し、更に希土類元素の溶鋼中への均一化と
脱硫生成物の浮上分離を容易にする為に溶湯中へ不活性
ガスを吹込んで溶鋼を攪拌することを特徴とするもので
、低値の溶鋼を迅速に製造する方法に関するものである
。、本発明は、鋼塊（インゴット、連鋳）全般あるいは
鋼鋳物全般に適用することができる。
溶鋼中の硫黄を減少するには硫黄と化学的に親和力の大
きな元素を溶鋼中に添加して硫化物を生成させ、該硫化
物をスラグ中に移行して脱硫する方法が脱硫効率が大き
くかつ脱硫速度も大きい。４ｍ黄と親和力の大きい元素
としてカルシウム、マグネシウム及び希土類元素（セリ
ウム、ランタン、ネオジウム、イツトリウム等）がある
が、カルシウム及びマグネシウムは沸点が低く（カルシ
ウムの沸点は１４８６℃、マグネシウムは１１０５℃）
、溶鋼の温度（一般に１５５０〜１６５０℃）ではカル
シウム及びマグネシウムは全て蒸気になってしまう為に
、溶鋼中にカルシウムあるいはマグネシウムを添加して
も蒸気になって溶鋼外へ逸散し、歩留りが悪く、硫化物
（ＣａＳあるいはＭｇＳ ）を生成しにくい。一方、希
土類元素は溶鋼の温度では蒸気になりにくく、その為溶
鋼中への歩留りが良好であ！ハ溶噴中で硫化物を生成し
易く、脱硫材としてカルシウムあるいはマグネシウムよ
り優れている。しかし、一般に純粋な希土類元素は高価
である為に、本発明では種々の希土類金属の混合物（合
金）であるミソツユメタルヲ使用することとした。
きな元素を溶鋼中に添加して硫化物を生成させ、該硫化
物をスラグ中に移行して脱硫する方法が脱硫効率が大き
くかつ脱硫速度も大きい。４ｍ黄と親和力の大きい元素
としてカルシウム、マグネシウム及び希土類元素（セリ
ウム、ランタン、ネオジウム、イツトリウム等）がある
が、カルシウム及びマグネシウムは沸点が低く（カルシ
ウムの沸点は１４８６℃、マグネシウムは１１０５℃）
、溶鋼の温度（一般に１５５０〜１６５０℃）ではカル
シウム及びマグネシウムは全て蒸気になってしまう為に
、溶鋼中にカルシウムあるいはマグネシウムを添加して
も蒸気になって溶鋼外へ逸散し、歩留りが悪く、硫化物
（ＣａＳあるいはＭｇＳ ）を生成しにくい。一方、希
土類元素は溶鋼の温度では蒸気になりにくく、その為溶
鋼中への歩留りが良好であ！ハ溶噴中で硫化物を生成し
易く、脱硫材としてカルシウムあるいはマグネシウムよ
り優れている。しかし、一般に純粋な希土類元素は高価
である為に、本発明では種々の希土類金属の混合物（合
金）であるミソツユメタルヲ使用することとした。
該ミソツユメタルのインゴットを所定量だけ取鍋内の溶
鋼中へ添加する。ミソツユメタルの添加方法としては、
あらかじめ取鍋の底にミツツユメタルを置いておきこの
上に溶鋼を注入する置注ぎ法、あるいは取鍋内の溶鋼中
へミツシュメタルを突込み添加する方法等があるが、溶
鋼中へのミソツユメタル添加法は特に限定しない。しか
し、上記いずれかの方法で溶鋼中ヘミノノユメタルを添
加してモミツノユメタルが溶鋼中で均一にならず有効に
硫化物（セリウム。
鋼中へ添加する。ミソツユメタルの添加方法としては、
あらかじめ取鍋の底にミツツユメタルを置いておきこの
上に溶鋼を注入する置注ぎ法、あるいは取鍋内の溶鋼中
へミツシュメタルを突込み添加する方法等があるが、溶
鋼中へのミソツユメタル添加法は特に限定しない。しか
し、上記いずれかの方法で溶鋼中ヘミノノユメタルを添
加してモミツノユメタルが溶鋼中で均一にならず有効に
硫化物（セリウム。
ランタン及びネオノウム等による複合硫化物）を生成し
なかったり、あるいは硫化物を生成しても該硫化物が溶
鋼中から充分に浮上分離されずに溶鋼中に残留し、凝固
時に該低融点の硫化物が結晶粒界に析出して、かえって
製品性状（特に伸び、絞シ等の機械的性質）を害するこ
とがある。従って、添加したミソツユメタルを溶鋼中で
均一にして硫化物を生成せしめ、この硫化物を溶鋼中か
らスラグ中へ移行はせて分離することが必要であり、そ
の手段として溶鋼中へミツシュメタルを添加後に溶鋼を
攪拌することが有効である。溶鋼の攪拌方法は、取鍋内
の溶鋼中ヘランスを挿入し該ランスを介して不活性ガス
を吹込む方法、あるいは取鍋の底に多孔質耐火材（ポー
ラスプラグ）を設置し該ポーラスプラグから不活性ガス
を吹込んで攪拌する方法が攪拌効果が大きいが、本発明
工はいずれの攪拌方法でも良く特に限定しない。
なかったり、あるいは硫化物を生成しても該硫化物が溶
鋼中から充分に浮上分離されずに溶鋼中に残留し、凝固
時に該低融点の硫化物が結晶粒界に析出して、かえって
製品性状（特に伸び、絞シ等の機械的性質）を害するこ
とがある。従って、添加したミソツユメタルを溶鋼中で
均一にして硫化物を生成せしめ、この硫化物を溶鋼中か
らスラグ中へ移行はせて分離することが必要であり、そ
の手段として溶鋼中へミツシュメタルを添加後に溶鋼を
攪拌することが有効である。溶鋼の攪拌方法は、取鍋内
の溶鋼中ヘランスを挿入し該ランスを介して不活性ガス
を吹込む方法、あるいは取鍋の底に多孔質耐火材（ポー
ラスプラグ）を設置し該ポーラスプラグから不活性ガス
を吹込んで攪拌する方法が攪拌効果が大きいが、本発明
工はいずれの攪拌方法でも良く特に限定しない。
以上のように本発明は、溶鋼中に硫黄との親和力が大き
いミソツユメタルを添加し、しかる後に＃鋼中へ不活性
カスを吹込んで攪拌することにより、溶鋼中のミツツユ
メタルを均一にして硫化物を生成せしめ、かつ攪拌によ
り該硫化物の浮上分離を促進して迅速かつ効率的な脱硫
を行わしめるものである。
いミソツユメタルを添加し、しかる後に＃鋼中へ不活性
カスを吹込んで攪拌することにより、溶鋼中のミツツユ
メタルを均一にして硫化物を生成せしめ、かつ攪拌によ
り該硫化物の浮上分離を促進して迅速かつ効率的な脱硫
を行わしめるものである。
ミノツユメタルの添加量は溶鋼中の硫黄濃度によっても
異なるが、溶鋼ｔ 赦に対して０．１ｗｔ係から０．４
ｔｒｔ％か適当である。すなわちミツツユｉ’）ルの
添加量が０．１ ｗｔ係以下では硫黄と反応するミソツ
ユメタル量が不足する為に充分に硫化物が生成されず、
脱硫効果が小さい。逆にミソツユメタル添加量が０．４
ｗｔ％以上であると凝固時に過飽和のミソツユメタル
が結晶粒界に析出して鋼の靭性を低下させることがある
。以トよりミソツユメタル添加量の下限は０．１ ｗｔ
％、」−限け０．４ ｗｔ％とじた。
異なるが、溶鋼ｔ 赦に対して０．１ｗｔ係から０．４
ｔｒｔ％か適当である。すなわちミツツユｉ’）ルの
添加量が０．１ ｗｔ係以下では硫黄と反応するミソツ
ユメタル量が不足する為に充分に硫化物が生成されず、
脱硫効果が小さい。逆にミソツユメタル添加量が０．４
ｗｔ％以上であると凝固時に過飽和のミソツユメタル
が結晶粒界に析出して鋼の靭性を低下させることがある
。以トよりミソツユメタル添加量の下限は０．１ ｗｔ
％、」−限け０．４ ｗｔ％とじた。
ミソツユメタル添加後の溶鋼の攪拌時間は不活性カスの
吹込速度及び処理する溶鋼量等によって異なるが、一般
に２〜８分が適当である。
吹込速度及び処理する溶鋼量等によって異なるが、一般
に２〜８分が適当である。
すなわち攪拌時間が２分以下であると攪拌効果が不充分
でミツシュメタルの均一イ１あるいは硫化物の浮上分離
が充分に行われず良好な脱硫効果が得られない。また攪
拌時間が８分以上になると溶鋼の温度低下が大きくなり
、かつ浮上分離した硫化物が大気中の酸素と反応して硫
化物が酸化物に変化し、溶鋼中へ覆滅する現象が発生す
る。以上によ′リミツシュメタル添加後の溶鋼の攪拌時
間は２〜８分が適正である。
でミツシュメタルの均一イ１あるいは硫化物の浮上分離
が充分に行われず良好な脱硫効果が得られない。また攪
拌時間が８分以上になると溶鋼の温度低下が大きくなり
、かつ浮上分離した硫化物が大気中の酸素と反応して硫
化物が酸化物に変化し、溶鋼中へ覆滅する現象が発生す
る。以上によ′リミツシュメタル添加後の溶鋼の攪拌時
間は２〜８分が適正である。
以上説明した本発明方法による溶鋼の低硫化により、イ
ンゴット及び鋳物製品において、以下のように製品品質
を向上させることができる。
ンゴット及び鋳物製品において、以下のように製品品質
を向上させることができる。
（１）硫黄による高温割れが減少する。
（２）偏析が減少する（逆■偏析等の欠陥が減少する）
。
。
（３）機械的性質（特に靭性）が向上する。
次に本発明の実施例をあげ、る。
実施例
以下の条件お上び要領にてＳＣ，４６溶鋼の脱硫を行っ
た。
た。
すなわちミツツユメタルは取鍋内の溶鋼中へ突込んで添
加した。不活性カスによる攪拌方法は取鍋の肚に１ケ所
設置したポーラスプラクを介してカスを吹込む方法によ
り、カス吹込量はいずれも１００■・ＩＡ／ｍｉｎ
であり、不活性ガスとしては１業用アルコノ、カスを用
いた。また使用し７たミツツユメタルの組成を第１表に
示す。
加した。不活性カスによる攪拌方法は取鍋の肚に１ケ所
設置したポーラスプラクを介してカスを吹込む方法によ
り、カス吹込量はいずれも１００■・ＩＡ／ｍｉｎ
であり、不活性ガスとしては１業用アルコノ、カスを用
いた。また使用し７たミツツユメタルの組成を第１表に
示す。
上記の条件および要領にて鋳物用溶鋼の脱硫試験を行な
い、得られた結果を第２表に示す。
い、得られた結果を第２表に示す。
第２表から明らかなように、溶鋼中の硫黄濃度はほとん
ど０００１〜０．００２ ｗｔ係まで低下し、この結果
高温割れが防止できることが判明し、た 。
ど０００１〜０．００２ ｗｔ係まで低下し、この結果
高温割れが防止できることが判明し、た 。
Claims (1)
- 取鍋内の溶鋼中ヘミッシュメタル０．１〜ｏ４ｗｔ％を
添加後年活性ガスを吹込んで攪拌するか、または不活性
ガス吹込みにより攪拌中の溶鋼へミツシュメタル０１〜
０．４ ｗ、ｔチを添加シ、ミッシュメタルによる硫化
物の生成および該硫化物の浮上分離を行うことを特徴と
する溶鋼の脱硫方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4996282A JPS58167712A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 溶鋼の脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4996282A JPS58167712A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 溶鋼の脱硫方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58167712A true JPS58167712A (ja) | 1983-10-04 |
Family
ID=12845646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4996282A Pending JPS58167712A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 溶鋼の脱硫方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58167712A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012172205A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の脱硫方法 |
-
1982
- 1982-03-30 JP JP4996282A patent/JPS58167712A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012172205A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の脱硫方法 |
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