JPS60218410A - 溶鉄脱りん用プリメルトフラツクス及びその製造方法 - Google Patents

溶鉄脱りん用プリメルトフラツクス及びその製造方法

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JPS60218410A
JPS60218410A JP7489684A JP7489684A JPS60218410A JP S60218410 A JPS60218410 A JP S60218410A JP 7489684 A JP7489684 A JP 7489684A JP 7489684 A JP7489684 A JP 7489684A JP S60218410 A JPS60218410 A JP S60218410A
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JP
Japan
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oxide
flux
molten iron
barium
temperature
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JP7489684A
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English (en)
Inventor
Kazunari Yamada
一成 山田
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Tokuyama Corp
Original Assignee
Tokuyama Corp
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Publication date
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    • 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
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/064Dephosphorising; Desulfurising
    • C21C7/0645Agents used for dephosphorising or desulfurising

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は浴鉄脱りん用グリメルト7ラツクス及びその製
造方法に関する。詳しくa、クロムケ含む溶鉄の脱りん
に良好な溶鉄処理用プリメルトフラックス及びその製造
方法に関する。
近年苛酷な腐食環境においても耐腐食性を有する高強度
材料として低りんの高ロム鋼やステンレス鋼の需要が増
大している、即ち、りんは鋼の機械的性質や応力腐食割
牡に悪影響を及はすため可及的除去されることが望まn
る。
しかし、こ扛ら高クロム鋼やステンレス鋼の脱シん処理
に際しては次のような問題点が存する。
即ち、一般に効果的に脱りんを行なうには、脱りん剤の
塩基度を高くすると共に酸素分を豊富化するのが艮いと
さn、クロム分?含まないか或は低クロム分含有の溶鉄
脱りん処理に際しては、脱りん剤の酸素分を豊富化する
などの手段により効果的な脱りん処理が実施さしている
。しかし、高クロム鋼やステンレス鋼の脱りん処理ケか
かる酸素分を豊富化する手段で実施しようとするとクロ
ムが酸化さ扛得らする鋼の耐腐食性が失わ扛る。捷た、
クロムが酸化さnて生ずる酸化クロムは粘性を有し、そ
の結果物理的に脱シ、んの進行が阻止さnる。
このため本発明者は5種々検討した結果、脱りん剤の酸
素分を#FK豊富化する手段を用いずクロムが酸化さn
ることのない良好な脱りん剤として、酸化バリウムを主
成分とした脱りん用グリメルト及び酸化珪素又は酸化ア
ルミニウムのうちの少くとも一つを含む溶鉄脱りん用プ
リメルトフラックスである。
なお、本明細書において溶鉄とは鉄及び鉄合金を総称す
るものである。一般に、脱りんプロセスはヤん分が酸化
さnたP2O5が固定されることによって行なわ牡るが
、 P2O5は酸性酸化物であるために1塩基性酸化物
が必要である。
この塩基性酸化物として一般にはコストの安い酸化カル
シウムが用いられるが、酸化カルシウムは融点が高くこ
のように温度を高くすることは溶鉄中のクロムの酸化を
防止する上から好ましくない。本発明は塩基性酸化物と
して酸化カルシウムよりも融点の低い酸化/ぐリウムを
用いることが一つの特徴である。酸化バリウムは塩基度
の点からも酸化カルシウムより高く有利である。しかし
、本発明においては酸化バリウムを主成分として含有し
ていnばよ〈1例えばコストの面から酸化バリウムの一
部が酸化カルシウムで代替さnてもよい。なお1本発明
のプリメルトフラックスを製造する場合、酸化バリウム
の原料としては通常炭酸バリウムが用いらnる。そのた
め本発明のプリメルトフラックス中には、一般に未分野
の炭酸バリウムが混入している。
また、本発明において塩化カルシウムは酸化バリウムを
滓化させるための媒溶剤として作用する。
塩化カルシウムは塩化バリウムよりも融点が低く。
媒溶剤として最適である。しかし、最終融点は。
むしろ塩化・ぐリウムの方が塩化カルシウムより低く、
そのため塩化カルシウムの一部を適宜塩化バリウムで代
替するのもよい。
まfr、、1本発明は酸化カルシウムと共に酸化珪素又
は酸化アルミニウムのうち少くとも一つを用いることも
−りの特徴である。酸化アルミニウムは塩化カルシウム
に続いて溶融し、塩化カルシウムと併用さnることによ
り媒溶剤として相乗的に作用する。
また1本発明のプリメルトフラックス中の酸化珪素は、
プリメルトフラックス製品の吸湿を防止する機能を有す
る。即ち、酸化珪素は、プリメルトさ扛る際に、本発明
のプリメルトフラックス中の他の成分に対してコーチン
グ作用を示し、その結果プリメルトフラックス製品の吸
湿を防止する機能を有する。
本発明のプリメルトフラックスにおける各成分の割合は
特に限定さnないが2通常は。
酸化/々リウム SO〜70重劃( 塩化側ルシウム 10−23重量%、 酸化珪素 lθ〜ig重量係。
重量子ルミニウム g−/j重i% の範囲から適宜採用される。
また、本発明のプリメルトフラックスは1次のような特
定の条件下で製造することにより、優釘た効果を有する
ものが得ら扛る。即ち、酸化バリウムを主成分とし、副
成分として塩化カルシウム及び酸化珪素又は酸化アルミ
ニウムのうち少くとも一つを含有する混合物を11IO
θ″C以上に加熱溶融した後に、15秒間に6θθ℃以
上降温するって酸化バリウムを生ずるものを含めて総称
するものであって、かかる物質として通常は炭酸パリラ
ムが用いられる。
/4!θO℃以上に加熱溶融することにより、各成分が
充分に溶融し、容易に混合さn得る状態となる。
本発明の最大の特徴はlS秒間に60θ℃以上降温する
条件下で急冷することである。15秒間KAθθ℃以上
降温する条件下で急冷することにより、得らnる本発明
のプリメルトフラックスはこnを溶鉄の脱りんに供した
ときにプリメルトフラックスが迅速に酵解し各成分の機
能が充分に発揮さn効果的に脱りんが行なわ牡る。
上記の条件に近い条件例えば13秒間に、り50℃降温
する条件下で急冷してみても、本発明の条件下で急冷し
て得ら扛たシリメルトフラックスと北上降温するという
特定の条件下で急冷するときにのみ極めて優扛た効果を
有するプリメルトフラックスが得らnることは、予想外
である。その理由は明らかでは々いが、本発明者は次の
ように推測している。
即ち、/4(00℃以上で溶融し完全に混合している液
体を急冷する場合に急冷速度が太きくなると結晶化の程
度が少な(なり、無定形状態で固化する割合が多くなる
傾向がみらnるが、lS秒間に6θO℃という急冷速度
近傍で無定形状態で固化する割合が急激に増え% 13
秒間に6θθ℃以上の急冷速度に達すると殆んどが無定
形状態で固化するものと考えらnる。このことはX線回
折によってもある程度推測さnる。lS秒間に6θθ℃
以上の中で4最も好ましくはlS秒間にgθθ〜/θθ
θ℃程度の降温条件下で急冷するのがよい。
なお、本発明において降温の全範囲についてlS秒間に
6θO℃以上降温する゛条件下で急冷することは必ずし
も必要でなく、通常、液相から固相へ変位点近傍で上記
条件を満足するようにして急冷すnばよい。
このような降温条件下で急冷した場合の効果はじらnな
いが、一般的に#′i%/j秒間に5θθ℃の降温条件
で急冷した場合に比較して、15秒間に7θθ℃、9θ
θ℃の降温条件で急冷したときの効果の一例をあげnば
/ ’7 係Cr 含有p、 o、ostsの溶銑/K
P当り5Iのプリメルトフラックスを添加した場合その
溶銑が到達するPの含有量即ち脱りん処理後の浴銑中の
最終含有りん量は7θθ℃、qoo℃降mの場合カ夫k
 O、0274、0,023係であったのに対し500
℃降温の場合はθ、θqθ係に過ぎないと、言うように
その効果の差異がみらnる。
15秒間に600℃以上降温するという条件下の急冷は
、それを意図した特別の操作全行なわなければ通常得ら
nない。かかる急冷を行なう実用的な代表的態様を挙げ
nばlグoθ℃以上に加熱した融液を予め冷却さnた金
属板例えば鉄板上にを更に上げる1ハ金楓板上に薄く拡
流した融液面に、適当な冷却ガス例えば空気や不活性ガ
スを吹付けるとよい。また場合によっては、必ずしも金
属板上に拡流すること々く、高度に冷却さ扛たガスを吹
付けてもよい。例えば、高度に冷却さnたガス流の中を
融液を落下させることによっても。
適当な装置設備を設けることによって5本発明の急冷を
行うことができる。
更に、本発明は、加熱溶融する際にも%lθθθ℃から
ltIθO℃までの昇温を1時間以内で行うという条件
下で急加熱して行うことが、得られるプリメルトフラッ
クスの脱りん能力を−1−高める上で好ましい。
更に、本発明の製造方法Fi、得らnるプリメルトフラ
ックスの脱りん能力が商いばかりでなく、その製造過程
においても、従来の製造方法に比較して2次のような利
点を有する。即ち、従来の脱りん用プリメルトフラック
スはその製造工程において一般に1g00℃以上の烏温
に加熱して製造さ牡ていた。
こnに対して、本発明では、高々15θO乃至1boo
℃位まで加熱す扛ば十分である。このために、従来のプ
リメルトフラックスの製造で、必要とさnていた電気炉
を用いることなく、例えばロータリキルンやターファー
ネスなど分用いても製造することができる。電気炉は、
熱効率が通常So係以下と不良であるばかりでなく、1
100℃の高温雰囲気で使用するために、廖化物系等の
高級セラミックスその他限らnた耐火材料が必要である
と牡に対して、ロータリキルンやターフファーネスは熱
効率も通常70%以上と良好であって、耐火材料本1本
発−〇ように、高々/ 500〜/1,0θ℃で実施す
る場合1通常の酸化物系耐火材料で十分に使用に供せら
nる。
以上のように本発明のプリメルトフラックス及びその製
造方法は簡クロム鋼やステンレス鋼などクロムケ含む鋼
の脱りんtクロムを酸化させずに効果的に行なうことが
できるものであり、またその製造過程においても従来に
比較して有利に製造人に1本発明の実施例及び比較例を
挙けるが、本発明は、こnら、実施例に、限定さnるも
のではない。
実施例1及び比較例1 高周波誘導炉を用いCr2O4、Pθ、θ!r係、CI
I係の俗銑10θりを製造し、これに車1表に示す成分
、条件下で製造したプリメルトフラックスθ、SKPを
添加し、少量の酸素を上面に吹きつけつつ攪拌して脱り
ん処理し、その処理後の溶銑中の最終含有、りん竜を調
べた。
実施例コ 実施例1の場合と同様の炉?用い、同じ成分の溶銑に対
してフラックスf/θθθ℃から/II!;θ℃までの
昇温時間30分、/IIsθ℃からg50℃までの降温
時間13秒の条件下で製造した第2表に示すbV、分の
プリメルトフラックスを添加し、少量の酸素を吹きつけ
つつ攪拌して説りん処理し、処理後の溶銑中の最終含有
りん量を調べた。
比較例コ BaOを含ますCaOを主体としたCaOl、 2重量
係。
CaC4/ ’I N貴I 5IO2/Q車量% 、 
At20゜lθ重量sのブリメルトフラックスt10θ
θ℃から/1430″Gまでの昇温時間Sθ分、1ti
so℃からざ50℃までの降温時間13秒で製造し、実
施例1と同様の方法で溶銑に加えて脱りん処理を行った
処、処理後の浴銑中の最終廿有りん欺けO1O弘5%で
あった。
特許用1人 徳山W達株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11酸化バリウムを主成分とし、副成分として塩化カ
    ルシウム及び酸化珪素又は酸化アルミニウムのうち少(
    とも一つを含む溶鉄脱りん用プリメルトフラックス ;21 副成分として、塩化カルシウム、酸化珪素及び
    酸化アルミニウムのほかに酸化カルシウム。 炭酸・々リウム或は塩化バリウムの一以上を含む特許請
    求の範囲第(11項記載の溶鉄脱りん用プリメルトフラ
    ックス 131 酸化バリウムを主成分とし、副成分として塩□
     化カルシウム及び、酸化珪素又は酸化アルミニウムの
    うち少くとも一つを含有する混合物音lグθθ℃以上に
    加熱浴融した後にh15秒間に60θ℃以上降温する条
    件下で急冷することを特徴とする溶鉄脱9ん用シリメル
    ト7ラツクスの製造方法 +41 加熱溶融する際に、7000℃からl弘θθ℃
    までの昇温e/時間以内で行うという条件下で急加熱し
    て行う特許請求の範囲第+31項記載の溶鉄脱りん用プ
    リメルトフラックス (5) 副成分として、塩化カルシウム、酸化珪素及び
    酸化アルミニウムのほかに酸化カルシウム、炭酸バリウ
    ム或は塩化バリウムの一以上を含む特許請求の範囲第(
    3)項記載の溶塩脱りん用プリメルトフラックス
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108103270A (zh) * 2017-12-22 2018-06-01 马鞍山中科冶金材料科技有限公司 钙镁基铝硅质钢水净化剂及其制备方法
CN108118112A (zh) * 2017-12-22 2018-06-05 马鞍山中科冶金材料科技有限公司 钙镁预熔基铝质钢水净化剂及其制备方法

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