JPS5834125A - 溶鋼の清浄化方法 - Google Patents
溶鋼の清浄化方法Info
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- JPS5834125A JPS5834125A JP13217481A JP13217481A JPS5834125A JP S5834125 A JPS5834125 A JP S5834125A JP 13217481 A JP13217481 A JP 13217481A JP 13217481 A JP13217481 A JP 13217481A JP S5834125 A JPS5834125 A JP S5834125A
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- gas
- flow
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- steel flow
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- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (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】
本発明は溶鋼の清浄化方法に関するものである。
溶鋼清浄化の方法として従来から利用されているものは
真空脱ガス法、バブリング法、粉体インジェクション法
が主２しであるが、それらは次の様な欠点を持っている
。
真空脱ガス法、バブリング法、粉体インジェクション法
が主２しであるが、それらは次の様な欠点を持っている
。
真空脱ガス法・・・装置が犬がかりであり、且つ真空保
持のため相当なエネルギーを使用するにもかかわらず、
脱ガス反応面が溶鋼表面層とごく限られた部分で起るこ
とと、又攪拌が弱い事によって、溶鋼清浄化の効率はあ
まり高くなく、充分な効果を得るにはへ長時間処理する
等の非経済的な点が多い。
持のため相当なエネルギーを使用するにもかかわらず、
脱ガス反応面が溶鋼表面層とごく限られた部分で起るこ
とと、又攪拌が弱い事によって、溶鋼清浄化の効率はあ
まり高くなく、充分な効果を得るにはへ長時間処理する
等の非経済的な点が多い。
バブリング法・・・簡易な方法であるが、バブリング気
泡が太きいため脱ガス、脱介在物の効果は相当低く、清
浄化の充分な効果を得られない。
泡が太きいため脱ガス、脱介在物の効果は相当低く、清
浄化の充分な効果を得られない。
インジェクション法・・・石灰粉等をインジェクション
する方法であるが、脱介在物、脱Ｓと言う点てかなりの
効果が期特出来るが、粉体により持ち込まれる水素のた
め溶鋼水素が高くなり、インジェクション処理の後、真
空脱ガスで脱水素処理をしなければならないと言う複雑
な処理工程となる。
する方法であるが、脱介在物、脱Ｓと言う点てかなりの
効果が期特出来るが、粉体により持ち込まれる水素のた
め溶鋼水素が高くなり、インジェクション処理の後、真
空脱ガスで脱水素処理をしなければならないと言う複雑
な処理工程となる。
又脱ガス法、バブリング法、インジェクション法共通の
難点として、精錬効率を向上させる攪拌力を上昇させる
ため、吹込むガス量を多くする手段が考えられるが、溶
鋼内のガス気泡が大きい点と、局部的に限られた所に吹
込まれると言う点から、溶鋼のスプラッシュ、躍動が大
きく、あまり吹込みガス量を多くする事は操業上不可能
である。
難点として、精錬効率を向上させる攪拌力を上昇させる
ため、吹込むガス量を多くする手段が考えられるが、溶
鋼内のガス気泡が大きい点と、局部的に限られた所に吹
込まれると言う点から、溶鋼のスプラッシュ、躍動が大
きく、あまり吹込みガス量を多くする事は操業上不可能
である。
本発明は上述の問題を解決するものであって、容器内下
部溶鋼に０．８ ｍ／ ｓｅｃ以上の溶鋼流を外部から
あたえ、その部分にガス体（ガス体十精錬粉体）を供給
し、流動力によってガス気泡を１０％径以下の微細気泡
とすると同時に、容器内の広範囲の部分に気泡を分散浮
上させる事によって、脱ガス、脱介在物、脱Ｓ等の清浄
化作用を同時に、且つ極めて効率的に実施する方法を提
供しようとするものである。
部溶鋼に０．８ ｍ／ ｓｅｃ以上の溶鋼流を外部から
あたえ、その部分にガス体（ガス体十精錬粉体）を供給
し、流動力によってガス気泡を１０％径以下の微細気泡
とすると同時に、容器内の広範囲の部分に気泡を分散浮
上させる事によって、脱ガス、脱介在物、脱Ｓ等の清浄
化作用を同時に、且つ極めて効率的に実施する方法を提
供しようとするものである。
即ち本発明の要旨は、容器内下部溶鋼に磁力を作用せし
めてＯ−８ｍ／ｓｅｃ以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼
流にガス体を添加することを第１発明とし、容器内下部
溶鋼に磁力を作用せしめて９．８ ｍ／ｓｅｅ以上の溶
鋼流を発生させ、該溶鋼流にガス体及び精錬剤を添加す
ることを第２発明とするものである。
めてＯ−８ｍ／ｓｅｃ以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼
流にガス体を添加することを第１発明とし、容器内下部
溶鋼に磁力を作用せしめて９．８ ｍ／ｓｅｅ以上の溶
鋼流を発生させ、該溶鋼流にガス体及び精錬剤を添加す
ることを第２発明とするものである。
本発明者の知見によるとガス体が吹込まれる近傍に回転
磁界によって溶鋼に流動現象を与えると、その時生成す
る気泡径は、溶鋼流０．８ｍ１ｓｅｃを臨界点とするこ
とが明らかである。この例を第１図に示す。
磁界によって溶鋼に流動現象を与えると、その時生成す
る気泡径は、溶鋼流０．８ｍ１ｓｅｃを臨界点とするこ
とが明らかである。この例を第１図に示す。
第１図はガス吹込部の溶鋼流速と気泡径とのグラフであ
るが、溶鋼流（１８ｍ／ｓｅｅ以上で気泡径は４￥、以
下に微粒化することが知られる。
るが、溶鋼流（１８ｍ／ｓｅｅ以上で気泡径は４￥、以
下に微粒化することが知られる。
例えば溶鋼−内部で微細気泡な発生させる手段として、
ガス吹込みノズル先端に、極めて微小孔のポーラスプラ
グを設置する方法が考えられるが、この様な方式では、
僅かなガス量を吹込んでいる時には微細気泡が生成して
いるが、吹込む量が多くなると気泡が合体集合し、大き
い気泡となってしまい充分な効果が期特出来ない。
ガス吹込みノズル先端に、極めて微小孔のポーラスプラ
グを設置する方法が考えられるが、この様な方式では、
僅かなガス量を吹込んでいる時には微細気泡が生成して
いるが、吹込む量が多くなると気泡が合体集合し、大き
い気泡となってしまい充分な効果が期特出来ない。
又気泡の浮上経路はポーラス直上方向と限られた部分に
なるので、溶鋼のスプラッシュ、躍動はさけられ得ない
。又当然の事ではあるが、微小孔径のポーラスプラグ等
では精錬粉体の吹込み等は実施不可能である。
なるので、溶鋼のスプラッシュ、躍動はさけられ得ない
。又当然の事ではあるが、微小孔径のポーラスプラグ等
では精錬粉体の吹込み等は実施不可能である。
ところが本発明においては容器内下部の溶鋼流を０．８
ｍ／ｓｅｃ以上にして、この溶鋼流にガス体を添加する
と数量径の微細気泡をうろことが可能であり、更にガス
体とともに精錬用の粉体な吹込むと、粉体は均等に分散
して鋼の清浄作用は極めて大である。
ｍ／ｓｅｃ以上にして、この溶鋼流にガス体を添加する
と数量径の微細気泡をうろことが可能であり、更にガス
体とともに精錬用の粉体な吹込むと、粉体は均等に分散
して鋼の清浄作用は極めて大である。
第２図は本発明の方法を模式的に示したが、取鍋１０に
溶鋼Ｓがあるとき、電磁コイル１１を取鍋底に設け、ガ
ス管１２をプラグ１３に導通する。電磁コイル１１に通
電することにより溶鋼流Ｆが発生し、予め定める入力に
よって所望の溶鋼流をうろことができる。そこでＡｒ、
ｉ＜。
溶鋼Ｓがあるとき、電磁コイル１１を取鍋底に設け、ガ
ス管１２をプラグ１３に導通する。電磁コイル１１に通
電することにより溶鋼流Ｆが発生し、予め定める入力に
よって所望の溶鋼流をうろことができる。そこでＡｒ、
ｉ＜。
等の不活性ガスをガス管１２を介してグラフ１３から圧
入すると、溶鋼流０．８ ｍ／ｓｅｃ以上において微細
気泡が生成し、溶鋼中を気泡が浮上する間に脱ガス作用
、脱介在物作用が行われる。
入すると、溶鋼流０．８ ｍ／ｓｅｃ以上において微細
気泡が生成し、溶鋼中を気泡が浮上する間に脱ガス作用
、脱介在物作用が行われる。
本発明においては溶鋼流を生成せしめる磁界を利用する
ものであって、公知の移動磁界インダクタ、極性変換イ
ンダクタその他の磁力調整可能な電磁攪拌装置であれば
格別限定されない。
ものであって、公知の移動磁界インダクタ、極性変換イ
ンダクタその他の磁力調整可能な電磁攪拌装置であれば
格別限定されない。
本発明の目的は脱ガス、脱介在物、脱Ｓについて谷々単
一項目のみを目的とするケースと、脱ガス、脱介在物と
言うように二つの項目を目的とするケース、又は３項目
を同時に目的とするケースと言うように、目標とする鋼
種によって選択組合せが考えられる。
一項目のみを目的とするケースと、脱ガス、脱介在物と
言うように二つの項目を目的とするケース、又は３項目
を同時に目的とするケースと言うように、目標とする鋼
種によって選択組合せが考えられる。
（１）脱ガスを目的とする場合−脱水素、脱酸素等の脱
ガスを主目的とするケースでは、０．８ｆｆ！／８ｅｅ
以上の溶鋼流に少なくても３００ ｔ／ｌｏｎ〜１００
０ｔ／ｌｏｎのＡｒ、Ｎ２等の不活性ガスを吹込む必要
がある。
ガスを主目的とするケースでは、０．８ｆｆ！／８ｅｅ
以上の溶鋼流に少なくても３００ ｔ／ｌｏｎ〜１００
０ｔ／ｌｏｎのＡｒ、Ｎ２等の不活性ガスを吹込む必要
がある。
（２）脱介在物を目的とする場合：除去する介在物の大
きさによって吹込む量がことなるが、３０μ前後の介在
物を除去する場合は、少なくても２ Ｌ／ｌｏｎ 〜３
０ ｔ／ｌｏｎのＡｒ、Ｎ、等の不活性ガスを吹き込む
必要がある。
きさによって吹込む量がことなるが、３０μ前後の介在
物を除去する場合は、少なくても２ Ｌ／ｌｏｎ 〜３
０ ｔ／ｌｏｎのＡｒ、Ｎ、等の不活性ガスを吹き込む
必要がある。
（３）脱Ｓを目的とする場合：脱Ｓ反応をさせる精錬粉
体としては、ＣａＯ粉、ＣａＦ、粉の混合物、プリメル
ト粉、Ｃａ、Ｃａ合金等が望まし唖が、これらの粉体な
溶鋼流に吹き込んだ場合、粉体が浮上するまでに脱Ｓ反
応は起るが、浮上した精錬粉体から生成したスラグと、
溶鋼の接触反応を促進させるためには、少なくても１０
ｔ〜５０ｔ／ｌｏｎのＡｒ ＸＮ２等の不活性ガスで粉
体な供給し、且つ溶鋼を攪拌する必要がある。
体としては、ＣａＯ粉、ＣａＦ、粉の混合物、プリメル
ト粉、Ｃａ、Ｃａ合金等が望まし唖が、これらの粉体な
溶鋼流に吹き込んだ場合、粉体が浮上するまでに脱Ｓ反
応は起るが、浮上した精錬粉体から生成したスラグと、
溶鋼の接触反応を促進させるためには、少なくても１０
ｔ〜５０ｔ／ｌｏｎのＡｒ ＸＮ２等の不活性ガスで粉
体な供給し、且つ溶鋼を攪拌する必要がある。
前記の脱水素、脱介在物を目的にするケースでも、ガス
吹込みと同時に溶鋼表層部に入ニスラグを添加して、脱
介在物の吸着を促進できる事は言を待たない。
吹込みと同時に溶鋼表層部に入ニスラグを添加して、脱
介在物の吸着を促進できる事は言を待たない。
一方、本発明実施の目的が脱介在物、脱Ｓの時には溶鋼
容器上部には特にシール用蓋等を必要としないが、脱ガ
スを目的としている時にはシールしないと大気中のＯ，
Ｈ，Ｎの汚染が起るので、第５図に示す様に微細気泡浮
上部にシール蓋を設置する事が好ましい。この場合シー
ｊ′ス ル蓋内を不活性でシールしたり、又は鋼浴に部分浸漬す
るシール蓋内を真空状態に維持する事によって脱ガス効
率としては、さらに向上した成績を得る事が出来る。
容器上部には特にシール用蓋等を必要としないが、脱ガ
スを目的としている時にはシールしないと大気中のＯ，
Ｈ，Ｎの汚染が起るので、第５図に示す様に微細気泡浮
上部にシール蓋を設置する事が好ましい。この場合シー
ｊ′ス ル蓋内を不活性でシールしたり、又は鋼浴に部分浸漬す
るシール蓋内を真空状態に維持する事によって脱ガス効
率としては、さらに向上した成績を得る事が出来る。
第３図は本発明の他の実施例を示すが、図において取鍋
１０の溶鋼Ｓには浸漬攪拌体１４を設けて、ガス管１２
−１と１２−２とを例えばフランジ結合とし、モーター
で浸漬攪拌体１４を回転するとともに、ガス体とともに
精錬剤を吹込み添加する。好ましくは機械的攪拌でウズ
が発生しない程度の廻転力（７０ＲＰＭ）を得て、残り
必要な溶鋼流速を磁界を利用する方法が望ましい。攪拌
体はインにう方式を図示するが、格別限定されるもので
はない。
１０の溶鋼Ｓには浸漬攪拌体１４を設けて、ガス管１２
−１と１２−２とを例えばフランジ結合とし、モーター
で浸漬攪拌体１４を回転するとともに、ガス体とともに
精錬剤を吹込み添加する。好ましくは機械的攪拌でウズ
が発生しない程度の廻転力（７０ＲＰＭ）を得て、残り
必要な溶鋼流速を磁界を利用する方法が望ましい。攪拌
体はインにう方式を図示するが、格別限定されるもので
はない。
第４図は本発明の更に他の実施例を示すが、タンディシ
ュ１０に溶鋼Ｓが貯留され、鋳型１７、ノズル１８、鋳
片１９を示す。タンディシュ１０にはじや置板１５−１
．１５−２を設け、プラグ１３を介して吹込まれたガス
体は溶鋼流Ｆによって微細気泡となり脱ガスを行う。じ
や置板１５−２にはもどり溶鋼流のための孔１６を設け
るとよい。
ュ１０に溶鋼Ｓが貯留され、鋳型１７、ノズル１８、鋳
片１９を示す。タンディシュ１０にはじや置板１５−１
．１５−２を設け、プラグ１３を介して吹込まれたガス
体は溶鋼流Ｆによって微細気泡となり脱ガスを行う。じ
や置板１５−２にはもどり溶鋼流のための孔１６を設け
るとよい。
第５図は更に本発明の他の実施例を示すが、図において
取鍋１０の溶鋼Ｓには鋼浴に部分浸漬する減圧室２１が
設けられ、ガス体及び精錬剤の供給管１２−１と不活性
ガス管１２−２及び真空ポンプとの導管２０が配設され
る。
取鍋１０の溶鋼Ｓには鋼浴に部分浸漬する減圧室２１が
設けられ、ガス体及び精錬剤の供給管１２−１と不活性
ガス管１２−２及び真空ポンプとの導管２０が配設され
る。
本装置によるときは溶鋼の脱ガス、脱介在物あるいは脱
Ｓが随時選択実施される。
Ｓが随時選択実施される。
以下本発明の詳細な説明する。
実施例１
製鋼炉で溶製された２５０を溶鋼を第２図の方法により
取鍋に収用し、Ａｒガスを底部から８００ Ｌ／ｌｏｎ
吹込みつ一回転磁界によりＩｍ／ｓｅｃの溶鋼流を与え
た。
取鍋に収用し、Ａｒガスを底部から８００ Ｌ／ｌｏｎ
吹込みつ一回転磁界によりＩｍ／ｓｅｃの溶鋼流を与え
た。
溶鋼中の水素量は３ ｐｐｍから１．５ ｐｐｍに低下
した。
した。
実施例２
製鋼炉で溶製された２００を溶鋼を第３図の方法により
取鍋に収用して脱Ｓした。
取鍋に収用して脱Ｓした。
諸元は次の通りであった。
ＣａＯ粉 ：４Ｋｇ／１
ＣａＦｚ ： ｔＫ９／ｌ
Ａｒガス ： ２０ ｔ／ｌ 浸漬ランスにより回転磁
界直上に吹込んだ。
界直上に吹込んだ。
溶鋼流 ：１．５ｍ／ｓｅｃ
更にＣａ−８ｉ １５０ Ｐ／ｌを同様に添加したとこ
ろ溶鋼中のＳは０．０３０％から０．０００５％になっ
た。
ろ溶鋼中のＳは０．０３０％から０．０００５％になっ
た。
実施例３
製鋼炉で溶製され、その後脱水素、脱Ｓ処理された溶鋼
を連鋳にて鋳造するに際し、第４図に示す微細気泡によ
る脱介在物用タンディシュに注入し、タンディシュ内に
もうけられたトンネル部を溶鋼が通過する際に、移動磁
界によつてＯ，’８ ｍ１ｓｅｃの流速を溶鋼にあたえ
ると同時に、その部分にポーラスレンガを介してＡｒガ
スを３０ ｔ／ｌｏｎ吹込み、タンディシュ内にて微細
気泡による脱介在物化を実施したところ溶鋼中の酸素レ
ベルは、５０ｐｐｍから１０ ｐｐｒｎに低下し、連鋳
て鋳造された鋳片には３０μ以上の介在物は皆無であっ
た。
を連鋳にて鋳造するに際し、第４図に示す微細気泡によ
る脱介在物用タンディシュに注入し、タンディシュ内に
もうけられたトンネル部を溶鋼が通過する際に、移動磁
界によつてＯ，’８ ｍ１ｓｅｃの流速を溶鋼にあたえ
ると同時に、その部分にポーラスレンガを介してＡｒガ
スを３０ ｔ／ｌｏｎ吹込み、タンディシュ内にて微細
気泡による脱介在物化を実施したところ溶鋼中の酸素レ
ベルは、５０ｐｐｍから１０ ｐｐｒｎに低下し、連鋳
て鋳造された鋳片には３０μ以上の介在物は皆無であっ
た。
実施例４
実施例２において第５図に示す減圧室を併用して真空脱
ガス処理を行い、かつ浸漬攪拌器を５ ＯＲＰＭ回転し
、回転磁界を併用して１．８ｍ／ｓｅｃの溶鋼流を与え
た。
ガス処理を行い、かつ浸漬攪拌器を５ ＯＲＰＭ回転し
、回転磁界を併用して１．８ｍ／ｓｅｃの溶鋼流を与え
た。
溶鋼中の５Ｆｉ０．０３０チから０．０００３％に減少
した。
した。
第１図は気泡径とガス吹込部の溶鋼流速とのグラフ、第
２図は本発明の説明図、第３図乃至第５図は本発明の詳
細な説明図である。 １０：取鍋 １１：移動磁界インダクタ１２：ガス
管 ２１：減圧室 第３− 第４ス ２−１
２図は本発明の説明図、第３図乃至第５図は本発明の詳
細な説明図である。 １０：取鍋 １１：移動磁界インダクタ１２：ガス
管 ２１：減圧室 第３− 第４ス ２−１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 容器内下部溶鋼に磁力を作用せしめて０．８％／８
ｅｃ以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼流にガス体を添加
することを特徴とする溶鋼の清浄化方法。 ２ 容器内下部溶鋼に磁力を作用せしめて０８ｍ／ ｓ
ｅｃ以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼流にガス体及び精
錬剤を添加することを特徴とする溶鋼の清浄化方法。 ３ 浸漬ランス又は容器に取付けた浸漬羽目もしくはポ
ーラスプラグからガス体、精錬剤を供給する特許請求の
範囲第１項又は第２項記載の溶鋼の清浄化方法。 ４ 回転又は移動磁界と浸漬回転攪拌体とにより、０．
８ ｍｌｓｅｃ以上の溶鋼流をうる特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の溶鋼の清浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13217481A JPS5834125A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 溶鋼の清浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13217481A JPS5834125A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 溶鋼の清浄化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5834125A true JPS5834125A (ja) | 1983-02-28 |
| JPS6326169B2 JPS6326169B2 (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=15075099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13217481A Granted JPS5834125A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 溶鋼の清浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5834125A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0522100Y2 (ja) * | 1987-10-27 | 1993-06-07 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0279555A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-20 | Sharp Corp | 自走式スキャナ |
-
1981
- 1981-08-25 JP JP13217481A patent/JPS5834125A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0522100Y2 (ja) * | 1987-10-27 | 1993-06-07 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6326169B2 (ja) | 1988-05-28 |
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