JPS5827939A - 電線用銅材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電線用導体に加工される鋼材の製造方法に関し
、特に経済性にすぐれた鋼材の製造方法に関するもので
ある。

近年省エネルギー、省資源の要求が訓まり、電線用荒引
線の製造においても、このような立場から、例えばシャ
フト炉のような高効率の溶解専用炉の採用や、連続的に
鋳造して得られた鋳塊を熱い″！！！ｆ、再加熱せず直
ちに熱間圧延する、いわゆる連続鋳造圧延方式が多く実
用化されるようになってきた。これらの方法はエネルギ
ーの効率利用という点で大きな成果をおさめている。

又省資源の立場からはスクラップの有効利用ということ
で、電線スクラップのように少量ながら不純物を含有す
る原材料は、電解精錬を行なわず、電線用銅の原材料と
してそのまま用いることも棒鋼製造方式などでは一部行
なわれている。

しかしながら前述の連続鋳造圧延方式では、一般に多く
の不純物を含有する原材料を使用した場合、操業上鋳造
欠陥や熱間圧延欠陥などを生じやすく、特に鉛、ビスマ
ス等の存在はしばしば欠陥につながる。

例えばこの方式に】ｍ常使用される高能率溶解用シャフ
ト炉は、精錬機能がほとんどなく、若干の不純物を含有
した原材料の使用は可能であるが、連続鋳造における欠
陥の発生の危険１〈１−が太きい。

特に連続鋳造機として、外周にｒｆＩ７を設けたホイル
状回転鋳型とその溝の一部に係合される無端ベルトによ
り形成された空洞部に溶湯を鋳造する、いわゆるホイル
アンドベルト方式のものを用いる場合には溶鋼中の不純
物の存在による操業上の問題点が多く、鉛の増加は鋳造
割れ、熱間７Ｊ［１工割れが生じやすい。

又鉄の増加は一般的に鋳造におけるノズル閉塞を生じや
すい。

その上、不純物の含有量は原材料を溶解してからでない
と判明しないので、連続鋳造圧延方式の日常操業で不純
物を含有する原料４」を便用することは、はとんど実用
されていない。

又特性上も、不純物はすべて導電性を阻害する傾向があ
るので、過度に含有されてし１つた場合には、導電率等
の特性において電線として適さない材料となる恐れがあ
る。

本発明は、」二連の問題点を解決するため成されたもの
で、不純物を多く含有する原材料を用いても、冷鋳塊を
再加熱するといった効率の悪い工程をとらずに、さらに
酸化還元し、溶鋼中の不純物含有−計を連続鋳造方式に
適するよう低減して、不純物の許容限の比較的高いツイ
ンベルト式連続鋳造機による連続鋳造を可能にし、品質
の良い電線用鋼材を経済的に製造する方法を提供せんと
するものである。

本発明は、不純物を含有する銅属材料をシャフト炉で溶
解した後、乾式精錬炉内に移し、酸化、還元反応を行な
った後、ツインベルト式連続鋳造機により連続的に鋳造
することを特徴とする電線用鋼材の製造方法である。

本発明に用いられる不純物を含有する銅属材料は、例え
ば電線スクラップ、その他の銅スクラツプ等で、先ずシ
ャフト炉により効率良く溶解される。

次にこの溶鋼を収容し、さらに精錬する乾式精錬炉とし
ては、例えば反射炉等でも良いが、好ましくは酸化、還
元による乾式精錬が可能で、かつ出湯制御が容易な傾転
炉のような炉が望ましい。

傾転炉によれば、酸化、還元処理を効率良く容易に行な
うことができ、又溶湯の受入れ、４」１出を容易に匍］
＠シ得る。

この酸化、還元反応により、溶鋼中の不純物は、次のツ
インベルト式連続鋳造機による連続鋳造を支障なく行な
い得る許容限以下に低減される。

なお本発明において、傾転炉などの乾式精錬炉内で酸化
、還元反応を行なった後、連続鋳造に際し、出湯酸や湯
温などの制御の目的で、保持炉を経て鋳造することは何
ら差支えない。

本発明において使用するツインベルト式連続鋳造機は、
」−丁一対の無端ベルトと左右一対のエンドレス鋼合金
ブロック群により形成された断面が長面方体の空洞＋ｉ
Ｂに鋳造する方式（例えばヘズレット方式）のものであ
り、鋳造バーはほとんど直線のま寸引き出されて圧延さ
れるので、熱間割れの恐れ少なく、従って不純物含有タ
フピッチ鋼の場合に、不純物の許容限は前述のホイルア
ンドベルト方式に比べ、相当緩和され、稍々有利である
。

従って本発明において、酸化、還元処理により、５− 溶鋼中の制御すべき不純物の含有量は、Ｆｅ量は５０ｐ
ｐｍ以下が望外しく、ツインベルト方式による連続鋳造
が支障なく可能であ、り、５０ｐｐｍを越えると、導電
率を低下しやすい。又Ｉ’ｌ）量は５０ｐｐｍ以下が重
重しく、連続鋳造が支障なく可能であり、５０ｐｐｍを
越えると、表面に割れが発生しやすく、伸線性等に影響
しやすい。

因みにホイルアンドベルト方式では、Ｆｅ量１１０１）
ｌ）前後でもノズル閉塞問題を生じやすく、Ｐｂ量ｉｏ
ｐｐｍ以上で鋳造バーにクラックを生じる恐れがある。

乾式精錬炉内で精錬された溶鋼は、炉より直接連続鋳造
機に注湯しても良いが、通常保持炉を経て連続鋳造機に
注湯される。

ツインベルト式連続鋳造機によシ鋳造されたバーは、は
とんど冷却されることなく、直ちに圧延されて所望の形
状、寸法の荒引線に形成され、さらに冷間加工、必要に
より中間軟化処理を経て、最終寸法の銅導体に仕上げら
れる。

なお、このように構成された改良システムによ６一 ると、スクラップを使用しない、不純物の少ない銅属材
料の場合は、シャフト炉のみを使用して効率良く溶解し
、乾式精錬炉を使用せずに、溶鋼をその１寸連続鋳造す
れば良く、実操業−４−多大の効果がある。

実施例： 原材料として不純物を含む電線スクランプを用い、次に
示す本発明および比較例の方法により溶解、連続鋳造圧
延し、Ｂｍｙｎｔｉの荒引線を製造した１、なお圧延開
始湿度は約８５０°Ｃとした。又ツインベルト方式によ
る鋳造バーは断面積７２００ｔｎＡ、ホイルアンドベル
ト方式によるものは断面績３３０〇−であった。

溶湯全傾転炉に移し、酸化還元を行なった後、ツインベ
ルト方式により連続鋳造圧延した。

（Ｂ）　　電線スクラップをシャフト炉で溶）管した後
、溶湯全傾転炉に移し、酸化、還元全行なった後、保持
炉を経てツインベルト方式により連続鋳造圧延した。

比較例 （Ｃ）　　シャフト炉で電線スクラップを溶解し、通常
の操業で行なうように、そのまま保持炉を経てツインベ
ルト方式により連続鋳造圧延した。

（Ｉ））　　シャフト炉で電線スクラップを溶解し、通
常の操業で行なうように、その−１寸保持炉を経てホイ
ルアンドベルト方式により連続鋳造圧延した。

得られた荒引線の酸素と不純物量を分析した結果は表１
に示す通りである。

表　　　１ 又加工状況、荒引線の表＋ｆ５状態および導電率は表２
に示す通りであった。

表　　　　　２ 表１、弄２より、本発明法によると、比較例に比べ、不
純物を少なくでき、連続鋳造、圧延が支障なくでき、健
全な荒引線が得られることが分る。

これに対し、比較例は、圧延中クラックが多数発生し、
以後の伸線加工が木石である。

以」−述べたように、本発明方法は、先ず不純物を含有
する銅厚材料をシャフト炉で溶解するため、効率良く、
経済的に＠解し得、次いで溶湯を乾式精錬炉内に移し、
酸化還元反応を行なうため、銅９− 中の不純物量が連続鋳造に適する許容限以下に低減され
るので、不純物を含有する原材料を用いても、冷鋳塊を
再加熱するといった効率の悪い工程をとらずに、連続鋳
造を可能にすると共に、ツインベルト式連続鋳造機によ
り連続的に鋳造するため、不純物量の許容限を比較的高
くしても連続鋳造に支障なく、表面欠陥を発生しないの
で、品質の良い電線用鋼材を経済的に製造する方法を提
供する利点がある。

−Ｉ〇−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）不純物を含有する銅属材料をシャフト炉で溶解し
   た後、乾式精錬炉内に移し、酸化、還元反応を行なった
   後、ツインベルト式連続鋳造機により連続的に鋳造する
   ことを特徴とする電線用鋼材の製造方法。
2. （２）乾式精錬炉が傾転炉である特許請求の範囲第（１
   ）項記載の電線用鋼材の製造方法。
3. （３）酸化、還元反応により乾式精錬炉内の溶鋼中の鉛
   含有量を５０　ｐｐｍ以下とする特許請求の範囲第（１
   ）項又は第（２）項記載の電線用鋼材の製造方法。