JPS5884917A - 吹錬振動を利用する転炉製鋼制御方法 - Google Patents

吹錬振動を利用する転炉製鋼制御方法

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JPS5884917A
JPS5884917A JP18231581A JP18231581A JPS5884917A JP S5884917 A JPS5884917 A JP S5884917A JP 18231581 A JP18231581 A JP 18231581A JP 18231581 A JP18231581 A JP 18231581A JP S5884917 A JPS5884917 A JP S5884917A
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JP
Japan
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blowing
amplitude
converter
decarburization
blown
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Pending
Application number
JP18231581A
Other languages
English (en)
Inventor
Rinzo Tachibana
橘 林三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPS5884917A publication Critical patent/JPS5884917A/ja
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30Regulating or controlling the blowing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (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。

Description

【発明の詳細な説明】 仁の発明は吹錬振動を利用する転炉製鋼制御方法に関し
、とくに溶鋼浴中にガスを吹き込む転炉製鋼に際して有
利に脱りんを行うための造滓制御手段を与えようとする
ものである。
最近の転炉製鋼において、吹錬時間−〇分@度の短い時
間内に1吹止め時に所定範囲内の炭素含有量と温[K途
中させることは、サブランスによる途中サンプリングと
測温さらに計算機によるダイナ之ツク制御で非常に精度
よく行なわれるようになり、鉄歩止と炉寿命延長に効果
をあげている。
しかし、吹き止め時のりん含有量の制御は未だ確実な方
法が確立されていない。
ところでスラグのフォーミングにより変化するランス振
動を加速度計を用いて測定して造滓する方法は有効な造
滓制御の一つとして知られているが、溶鋼浴中に不活性
ガス、炭酸ガス又は酸素ガスを吹き込むいわゆる上Φ底
吹き転炉製鋼法では、スラグフオーンング高さが減少す
るためその検知能力が低下し、ま九底吹き転炉のように
上吹きランスな用いな込転炉製鋼では使用できない。
発明者は、溶鋼浴中に不一活性ガス、炭酸ガス又轄酸素
ガスを吹き込む上・底吹き転炉又は底吹き転炉において
鋼浴のガス攪拌力が増大し、浴が大吉〈ゆれる丸め炉体
の振動の振幅が大きいこと、さらに鋼浴面上のスラグが
滓化した段階では転炉炉体の振動の振幅が減衰により小
さくなることの現象に着目し、これによってホタル石、
鉄鉱石表どの投入量とタイミングとを決定することで吹
止めりん含有量の制御が簡便に実現されることを見出し
良。
との層相は、上・底吹き転炉による、K−BOp吹錬で
、炉体支持リングのトラニオン軸方向における振動の振
幅を計測したところ、該振幅が、吹錬末期に小さくなり
、そして吹止めに至る関に4I−分間以上を経過したと
き、とくに脱りん成績が良好til象が経験されたとこ
ろに由来している。
従ってこの種の転炉の炉体振動は、第1図に示すように
炉体Iの支持リングλに設けられているトラニオン軸に
つき、支持台参の外側で、差動トランスま九は振動針を
適用して簡便に測定され得るが、炉体/について直接、
計測することもできる・ 炉体または上にトラニオン軸について示した付帯装置の
振動は、鋼浴の挙動を忠爽に反映してしかも振幅が大き
くあられれる向きを予め調査して、その向きで計測を行
えばよい。
こ\に炉体およびその付帯装置を含めた振動系の固有振
動数拡、炉体構造から定まり、一方溶鋼の攪拌f&はさ
らに鋼浴面に対する吹錬ガスの吹付けに起因する鋼浴の
振動は、鋼浴のま゛わりを限界する炉体の内径、つ1a
鋼浴径と、その深さとによって定まるので、同一炉体に
ついて吹錬条件に大差がない限り、底吹き転炉であって
も、また上・底吹き転炉でも、同様に取扱い得る。こ\
に上記鋼浴の振動は、は%i10 Hz以下、実験を行
った上・底吹き転炉では、約J H2であった。
第1図につき示したようにじて計測される振動について
は、鋼浴面をカバーするスラグの粘性とそO鋼浴面上に
おける広がりの面積によって変化し、粘性が低くて、面
積が大きいほど減衰が強く生じるので、振幅が小さく、
一方、粘性が高く従って面積の小さいとき、振幅が大き
くなる。
この振幅の大きさの変動につき、差動トランスを九は振
動針の出力により、あるいは振動加速度針などを用いる
ときは積分操作を行うことにより容易に把握される。
次に、脱燐のための精錬制御操作であるが、上記し九炉
体の振動は、例えば第2図の如き挙動を示す。即ち吹錬
初期における脱Si中は振幅がか10大きいが脱S1終
了時には一時的に造滓状態が良くなって振動は小さくな
り、次に脱炭がさかんになると再び振幅拡大きくなる。
そして吹錬末期に至ると脱炭効率の低下と滓化の進行に
より炉体振動の振幅は著しく小なくなってくる。
仁の発明では、吹錬末期において振幅の減少が1・、脱
炭酸素効率の低下による原因と別であることを吹錬モデ
ルと炭素含有量の測定から判別し、振幅(b)が脱炭最
盛期の振幅(a)の30%以下になってからの時間をそ
の転炉に応じてt、なる時間、確保して吹止めることに
より目標の吹止Pに制御し得ることを究明した。
振幅(b)の(a)に対する割合いが30%にまで減少
し走時点では、粘性の低いスラグが、鋼浴面に対する被
覆率がi′!vto%以上を占め、脱りん反応に適合す
るのに反して、この被覆率が10%に満友ないと!杜、
有効な脱りんに寄与せず、このとき振幅(b)の(5L
)に対する割合いは30%よりも大きいことが、実験の
結果間らかになり、従って(bしくa) X ioo 
(%)が30%になった時点から吹止めに至る間を、脱
りん吹錬時間に充当するわけであり、この間にほたる石
などの脱りん剤の義人を行うのである。
なお上記脱りん吹錬時間tpについては、第3図に脱り
ん推移の一例を示したように、少くとも事分間に達する
までの減少が、は″i+分間をこえて飽和に至ること、
ま九参分間をこえる脱りん吹錬の続行が、目標とする吹
止めCおよび温度に対する的中阻害を来すうれいがある
ことがら、はソ参分間以内において所望の吹止めりん含
有量に応じて定めればよい。
次に実施例について説明する。
実施例 コ10 )ンの酸素上・底吹き併用転炉において、上吹
き酸素は全酸素の70%(コNm’/m土n、ton)
、底吹き酸素は全酸素の30%(o、りNm’/min
、ton)を−吹込む仕様で精錬すべく、溶銑23タト
ン、鉄屑コトトンを転炉内に装入した。溶銑の化学組成
はC参、3%、 Si O,3%、 Mn O,11%
、 P O,130%、So、0コJ%であった。
副原料として吹錬開始時に鉄鉱石λトン、軽焼ドルマイ
トコsj )ンをそれぞれ投入し、同時に底吹き羽口よ
り生石灰粉を0.7トン/winの割合で3分連続して
吹込んだ。
一方、差動トランスを炉体支持リングのトラチオン軸に
あて、その軸方向における振動の振幅を連続的に測定し
た。吹錬初期、脱けいが進行するにともない第2囚人部
で見られる如く、振幅が次第に大きくなった。この時期
は脱けいにより5102が生成し、塩基[(caO/5
iO2)の低いスラグを生じるので発生したOOガス気
泡の離脱が困難なために生じた現象によると考えられる
。次に生石灰粉の吹込みによる影響があられれて塩基度
が高くなり、粘度の低いスラグとなって00ガスの離脱
が容易とな抄一時的に振動は第2図のム′部に示すよう
にiさ1つたが引続く脱炭反応が激しく進行する同図B
部のゾーンになると再び鋼浴の振動が大きくな抄振幅は
著増した。
吹錬開始4分後の吹錬中期に鉄鉱石をさらに参トン、′
v−100#づつ分割して投入した。
吹錬開始ll!l軽分しても炉体の振動が減少しないの
で、ホタル石zoo kgを添加したところ吹錬71分
で振動は減少し始め、振幅すは振幅aのJj%に表つ九
吹錬/7分でサブランスにより測定したCは吹錬11分
時点で脱炭酸素効率が低下するC濃度より高いことが推
定されたので、この時から生石灰粉を底吹羽口よF) 
0.7 )ン/ minの割合で参会吹込み脱P処環を
行い吹錬を終了した。
、吹止め時の成分はOO,01% Si traof3
 、 Ino、Jz%、 P O,0/参%、 s o
、oit%で、温度はtt*z ”0であった。
以上のべた実施例とはソ同様にして溶銑配合率11〜F
、t%で、溶銑成分0 #、j 〜参、4%、S土0.
10〜o、4o%、 )l[n O,Jj 〜0.1j
%、 p o、iao 〜o、14L0%、そしてs 
o、oiz〜0.0コ!%の溶銑を転炉に装入し、塩基
rilLJ、j 〜11.0 テ吹錬L、吹止a o、
os〜o、io%、温度!630〜/410℃に吹止め
る吹錬をくり返し行い、この吹錬過程で脱炭期を経てか
ら振幅が減少し始める時点に達してからの時間tpと吹
止めPの関係をとると、第3図の関係が得られ九ので、
との吹錬を行った範囲の鋼種ではtp を参会となるよ
う吹錬の制御を行うととKより適切な脱りん吹錬を行え
ることがわかった。従って吹錬全酸素量の#ty to
%の送酸時点で検出される振動の振幅がなお減少しない
ときは、ホタル石を増量して添加することにより滓化の
状況を改善するとか、またサブランスで測定した0から
逆算して、炉体振動の振幅が減少し始め゛た時点の0濃
変が、脱炭酸素効率が低下し始める炭素含有量以上であ
った事を確認するのが好ましく、かくすることによって
容易に必要な脱りん、吹錬時間tpを確保でき、サンプ
リング結果に糺、う従来のダイナ2ツク制御によって所
定の温度、炭素含有量に吹止めることが出来るようにな
る。
この発明の方法により、Pによる再吹錬率が従来7%で
あったのに対して1%以内に納まり鉄歩止も0.03%
上昇し、炉寿命が10%延びた。
なお、酸素を底吹きする場合について説明したが、本発
明は不活性ガスを炉底から吹込む場合にも適用可能なの
はいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は底吹き転炉の外観図、第一図はその吹錬推移を
示す炉体の振動チャート、第3図は脱りん吹錬時間と吹
止めりん含有量との関係を示すグラフである。 特許出願人 川崎製鉄株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、不活性ガス、炭酸ガス又は酸素ガスを溶鋼中に炉底
    より吹き込む転炉の製鋼吹錬に際し、皺転炉の炉体また
    は付帯装置の振動を測定し、吹錬末期において該振動の
    振幅(b)が、脱炭最盛期における振幅(a)の3Q%
    以下になる時点を求め、この時点を基準にして目標吹止
    め抄ん−1に応じて定まる吹止までの脱しん吹錬時間(
    1p)に従って造滓を制御しつつ吹錬することを特徴と
    する吹錬振動を利用する転炉製鋼制御方法。
JP18231581A 1981-11-16 1981-11-16 吹錬振動を利用する転炉製鋼制御方法 Pending JPS5884917A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS524409A (en) * 1975-05-07 1977-01-13 Centre Rech Metallurgique Controlling of piggiron refining

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS524409A (en) * 1975-05-07 1977-01-13 Centre Rech Metallurgique Controlling of piggiron refining

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