JPS6043889B2 - 酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方法 - Google Patents
酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方法Info
- Publication number
- JPS6043889B2 JPS6043889B2 JP55141257A JP14125780A JPS6043889B2 JP S6043889 B2 JPS6043889 B2 JP S6043889B2 JP 55141257 A JP55141257 A JP 55141257A JP 14125780 A JP14125780 A JP 14125780A JP S6043889 B2 JPS6043889 B2 JP S6043889B2
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- Japan
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- alloy
- dephosphorizing
- flux
- easily oxidized
- ferroalloy
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、酸化されやすいＭｎ、Ｃｒを多く含む合金す
なわちフェロマンガン、フェロクロム、シリコマンガン
の脱燐方法に関する。
なわちフェロマンガン、フェロクロム、シリコマンガン
の脱燐方法に関する。
一般にマンガンは、鋼の機械的性質向上に不可欠の添加
元素てあり、いわゆる高級鋼にはマンガンを１％以上添
加している。
元素てあり、いわゆる高級鋼にはマンガンを１％以上添
加している。
またステンレス鋼に比べ安価な非磁性材料として最近注
目されている高マンガン非磁性鋼には、およそ１８％マ
ンガンが添加されている。
目されている高マンガン非磁性鋼には、およそ１８％マ
ンガンが添加されている。
これに対してりんは、鋼の機械的性質を阻害する元素で
ある。
ある。
このため、できるだけ鋼中のりんを少なくすることが望
ましく、少なくとも０．０４％以下に抑えることが必要
とされている。製鋼過程におけるマンガン添加剤として
使用さ 一 −ー４ Ｎｉ 、ｌ −、、Ｉｉ 、
ノガンが一般的である。
ましく、少なくとも０．０４％以下に抑えることが必要
とされている。製鋼過程におけるマンガン添加剤として
使用さ 一 −ー４ Ｎｉ 、ｌ −、、Ｉｉ 、
ノガンが一般的である。
これらの合金は、電気炉でマンガン鉱石等を炭素で還元
て製造するが、その際に原料中のりんの酸化物も同時に
還元されて該合金中に入りりんの含有量が０．１５％近
くになる。
て製造するが、その際に原料中のりんの酸化物も同時に
還元されて該合金中に入りりんの含有量が０．１５％近
くになる。
従つて、製鋼過程でこのりん含有量の高い合金をマンガ
ン源として使用する場合、該合金よりりんが入り、成品
のりん含有量が高くなるという問題があつた。一方、ス
テンレス鋼中のりんも、機械的性質あるいは耐応力腐食
割れ性に悪影響を及ぼす有害不純物と考えられている。
ン源として使用する場合、該合金よりりんが入り、成品
のりん含有量が高くなるという問題があつた。一方、ス
テンレス鋼中のりんも、機械的性質あるいは耐応力腐食
割れ性に悪影響を及ぼす有害不純物と考えられている。
製鋼過程におけるＣｒの添加剤として使用される合金鉄
としてはフェロクロムが一般的である。この合金鉄もフ
ェロマンガンと同様クロム鉱石を電気炉で炭素還元して
得られるが、その際に原料中のりんの酸化物も同時に還
元され該合金鉄に入りりんの含有量が０．０３％程度と
なる。従つて、この含りん合金鉄を使つて、Ｃｒがたと
えば１８〜２６％と多く含まれるステンレス鋼を溶製す
る場合、この合金鉄よりりんが入り１やはり成品りん含
有量が高くなるという問題があつた。本発明は、これら
合金を使用しても、成品りん含有量が高くならないよう
、該合金の脱燐処理を行なう方法を提供するものである
。
としてはフェロクロムが一般的である。この合金鉄もフ
ェロマンガンと同様クロム鉱石を電気炉で炭素還元して
得られるが、その際に原料中のりんの酸化物も同時に還
元され該合金鉄に入りりんの含有量が０．０３％程度と
なる。従つて、この含りん合金鉄を使つて、Ｃｒがたと
えば１８〜２６％と多く含まれるステンレス鋼を溶製す
る場合、この合金鉄よりりんが入り１やはり成品りん含
有量が高くなるという問題があつた。本発明は、これら
合金を使用しても、成品りん含有量が高くならないよう
、該合金の脱燐処理を行なう方法を提供するものである
。
これまで、このようなＣｒ合金、Ｍｎ合金の脱燐処理方
法として、これら合金を粉状にして、Ｍｇ．．Ｂａ．Ｓ
ｒ．．Ｃａの一種以上と、Ｍｇ．．Ｂａ，．ＳｒｌＣａ
のハライドの一種以上から成るフラックスを、該合金粉
末の融点以下で該フラックスの融点以上で作用させる方
法が公知である。
法として、これら合金を粉状にして、Ｍｇ．．Ｂａ．Ｓ
ｒ．．Ｃａの一種以上と、Ｍｇ．．Ｂａ，．ＳｒｌＣａ
のハライドの一種以上から成るフラックスを、該合金粉
末の融点以下で該フラックスの融点以上で作用させる方
法が公知である。
本発明は、これらのアルカリ土族のハライドの代りによ
り安価なＮａｃｌを使用し、Ｃａ（５ＮａＣ１から成る
フラックスを脱燐フラックスして用いる方法に関する。
り安価なＮａｃｌを使用し、Ｃａ（５ＮａＣ１から成る
フラックスを脱燐フラックスして用いる方法に関する。
すなわち、Ｃｒ合金、Ｍｎ合金等の酸化されやすい合金
成分を含む合金を粒状もしくは粉状とし、該合金に金属
Ｃａを５〜５０％含み、残りがＮａＣｌからなるフラッ
クスを加え、不活性ガス雰囲気中で、該フラックスの融
点以上でかつ該合金の融点以下の温度で脱燐することを
特徴とする酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方
法を要旨とする。次に、脱燐フラックスとしてＣａ＜！
１．ＮａＣｌから成るものを選んだ理由について説明す
る。
成分を含む合金を粒状もしくは粉状とし、該合金に金属
Ｃａを５〜５０％含み、残りがＮａＣｌからなるフラッ
クスを加え、不活性ガス雰囲気中で、該フラックスの融
点以上でかつ該合金の融点以下の温度で脱燐することを
特徴とする酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方
法を要旨とする。次に、脱燐フラックスとしてＣａ＜！
１．ＮａＣｌから成るものを選んだ理由について説明す
る。
一般にＣａはＰと反応しＣａ３ｐ２という燐化物を生成
するため脱燐能力があることは知られている。
するため脱燐能力があることは知られている。
しかしながら、Ｃａは一方では炭素と反応しＣａｃ２を
も作り易い性質がある。またＣａは沸点が１４４０℃と
低い。従つて高炭素フェロクロムや高炭素フェロマンガ
ンの溶湯に直接添加しても、爆発的に蒸発したり、Ｃａ
ｃ２を作つてしまい、効果的な脱燐が進行しない。一方
本発明者らの研究によると、Ｃａ．（５ＣａＣ１２のよ
うなハライドから成るフラックスを粉状の該合金鉄に該
フラックスの融点以上で、該合金鉄の融点以下で作用さ
せた楊合、高炭素の合金鉄であつても良好な脱燐が進行
することがわかつた。
も作り易い性質がある。またＣａは沸点が１４４０℃と
低い。従つて高炭素フェロクロムや高炭素フェロマンガ
ンの溶湯に直接添加しても、爆発的に蒸発したり、Ｃａ
ｃ２を作つてしまい、効果的な脱燐が進行しない。一方
本発明者らの研究によると、Ｃａ．（５ＣａＣ１２のよ
うなハライドから成るフラックスを粉状の該合金鉄に該
フラックスの融点以上で、該合金鉄の融点以下で作用さ
せた楊合、高炭素の合金鉄であつても良好な脱燐が進行
することがわかつた。
この場合のＣａｃｌ２はＣａの一部を溶解し、Ｃａ−Ｃ
ａＣｌ。溶液として該合金鉄粉にまんべんなくゆきわた
らせるための溶媒の役目を果しているものと考えられる
。しかしながらこのＣａｃｌ２は、比較的高価なも．の
である。本発明者らは、種々検討を重ねた結果、Ｃａｃ
ｌ２の代りとして安価なＮａＣｌを充分使用出来ること
を見出した。
ａＣｌ。溶液として該合金鉄粉にまんべんなくゆきわた
らせるための溶媒の役目を果しているものと考えられる
。しかしながらこのＣａｃｌ２は、比較的高価なも．の
である。本発明者らは、種々検討を重ねた結果、Ｃａｃ
ｌ２の代りとして安価なＮａＣｌを充分使用出来ること
を見出した。
すなわち、ＣａがＮａＣｌに溶解するかどうかは不明で
あるが、ごく少量溶解し、該合金・鉄にＣａを供給する
ことによつてＣａｃｌ２と同様の効果を発揮するものと
考えられる。以下、本発明の方法について詳述する。
あるが、ごく少量溶解し、該合金・鉄にＣａを供給する
ことによつてＣａｃｌ２と同様の効果を発揮するものと
考えられる。以下、本発明の方法について詳述する。
酸化され易い合金成分を含む合金鉄とは、フェロマンガ
ン、フェロクロムおよびシリマン等をさすが、高炭素の
ものであつても低炭素ののであつても良い。
ン、フェロクロムおよびシリマン等をさすが、高炭素の
ものであつても低炭素ののであつても良い。
本発明者らの研究によると、高炭素の合金鉄の方が低炭
素の合金鉄よりむしろ脱燐は良く進行する。これは、高
炭素の場合の方がこの炭素により合金鉄中のりんの活量
が高くなつているため考えられる。次に該合金を粒状あ
るいは粉状にする必要があるが、これには例えば、塊状
のものを破砕、粉砕ｊする方法、市販成品にサイジング
を施した場合のふるい下を用いる方法、アトマイズ法等
により製造する方法など利用てきる。
素の合金鉄よりむしろ脱燐は良く進行する。これは、高
炭素の場合の方がこの炭素により合金鉄中のりんの活量
が高くなつているため考えられる。次に該合金を粒状あ
るいは粉状にする必要があるが、これには例えば、塊状
のものを破砕、粉砕ｊする方法、市販成品にサイジング
を施した場合のふるい下を用いる方法、アトマイズ法等
により製造する方法など利用てきる。
粒径は、目的とする脱燐レベルによつて決定されるが、
効果的な脱燐を行なうためには、５ＷｒＩｎ以下とする
ことが好ましい。使用するフラックスはＣａを５〜５０
％含み、残部がＮａＣｌからなるものである。
効果的な脱燐を行なうためには、５ＷｒＩｎ以下とする
ことが好ましい。使用するフラックスはＣａを５〜５０
％含み、残部がＮａＣｌからなるものである。
フラックス中のＣａは、５％未満では効果的な脱燐が進
行せず、５０％をこえればもはや脱燐率が向上しなくな
るた″めに、５〜５０％の範囲に規制される。フラック
スの使用量は、少なくとも該合金鉄ＴＯｎ当り５０ｋ９
以上が必要であり２００〜４００ｋｇが好ましい。しか
しフラックスの量は、処理しようとする合金にゆきわた
らせるに足る量であれば基本的には良い。次に処理温度
について述べると、固体状態の合金鉄の脱燐を行なうこ
とから、上述のフラックスの融点以上で該合金鉄の融点
以下であることが必要である。本発明者らの研究による
と、最適処理温度は９００〜１１５０℃が好ましい。ま
た、処理雰囲気は、フラックスにＣａを使用することか
ら、これが酸化されＣａＯとならないよう、非酸化性雰
囲気中で行なう必要があり、例えば、アルゴン等の不活
性ガス中で処理することが重要である。
行せず、５０％をこえればもはや脱燐率が向上しなくな
るた″めに、５〜５０％の範囲に規制される。フラック
スの使用量は、少なくとも該合金鉄ＴＯｎ当り５０ｋ９
以上が必要であり２００〜４００ｋｇが好ましい。しか
しフラックスの量は、処理しようとする合金にゆきわた
らせるに足る量であれば基本的には良い。次に処理温度
について述べると、固体状態の合金鉄の脱燐を行なうこ
とから、上述のフラックスの融点以上で該合金鉄の融点
以下であることが必要である。本発明者らの研究による
と、最適処理温度は９００〜１１５０℃が好ましい。ま
た、処理雰囲気は、フラックスにＣａを使用することか
ら、これが酸化されＣａＯとならないよう、非酸化性雰
囲気中で行なう必要があり、例えば、アルゴン等の不活
性ガス中で処理することが重要である。
処理時間は、高い脱燐効果を上げるためには長い時間の
方が好ましいが、３時間以下の処理で十分な脱燐が可能
である。
方が好ましいが、３時間以下の処理で十分な脱燐が可能
である。
又処理に使用する反応容器としては、通常のＭｇＯ．．
ＣａＯのような酸化物系耐火物を使用した容器でもよい
が、上記のフラックスは耐火物を侵食しやすいため、炭
素鋼、ステンレス等の金属又は合金で、その融点が処理
温度以上の金属容器が好ましい。
ＣａＯのような酸化物系耐火物を使用した容器でもよい
が、上記のフラックスは耐火物を侵食しやすいため、炭
素鋼、ステンレス等の金属又は合金で、その融点が処理
温度以上の金属容器が好ましい。
最後に脱燐後の合金とフラックスの分離方法には、水に
よりフラックスのみを溶かし出す方法、あるいはさらに
フラックスの溶出を促進するために、希塩酸により洗浄
する方法等が挙げられるが、これらに限定するものでは
ない。
よりフラックスのみを溶かし出す方法、あるいはさらに
フラックスの溶出を促進するために、希塩酸により洗浄
する方法等が挙げられるが、これらに限定するものでは
ない。
以下、この発明の実施例を示し、その効果を説明する。
〔実施例〕下記第１表の成分からなる合金鉄（高炭素フ
ェロマンガン、高炭素フェロクロム、シリコマンガン）
を破砕し、ふるい分けを行ない、粒径０．３Ｔ０以下ま
たは同じく２〜３７Ｖ！のものを試料とした。
ェロマンガン、高炭素フェロクロム、シリコマンガン）
を破砕し、ふるい分けを行ない、粒径０．３Ｔ０以下ま
たは同じく２〜３７Ｖ！のものを試料とした。
１気圧のＡｒ雰囲気中で、ステンレス製容器を用い、上
記試料をそれぞれ５００ｇとり、種々の組成からなるフ
ラックスを第２表に示す処理条件で反応させ、脱燐を行
なつた。
記試料をそれぞれ５００ｇとり、種々の組成からなるフ
ラックスを第２表に示す処理条件で反応させ、脱燐を行
なつた。
処理後の各試料は、水中にはフラックスを溶出させた後
、希塩酸で洗浄した後分析し、りんの含有量を調べた。
、希塩酸で洗浄した後分析し、りんの含有量を調べた。
Claims (1)
- １ Ｃｒ合金、Ｍｎ合金等の酸化されやすい合金成分を
含む合金を粒状もしくは粉状とし、該粒状もしくは粉状
の合金に、金属Ｃａを５〜５０％を含み、残りがＮａＣ
ｌからなるフラックスを加え、不活性ガス雰囲気中で、
該フラックスの融点以上でかつ前記合金の融点以下の温
度で脱燐することを特徴とする酸化されやすい合金成分
を含む合金の脱燐方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55141257A JPS6043889B2 (ja) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | 酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55141257A JPS6043889B2 (ja) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | 酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5773116A JPS5773116A (en) | 1982-05-07 |
| JPS6043889B2 true JPS6043889B2 (ja) | 1985-10-01 |
Family
ID=15287699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55141257A Expired JPS6043889B2 (ja) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | 酸化されやすい合金成分を含む合金の脱燐方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043889B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61133759U (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-20 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5128248A (en) * | 1974-09-02 | 1976-03-10 | Mutsuya Iinuma | Odeikanso mataha shokyakusochi |
| JPS5362714A (en) * | 1976-11-17 | 1978-06-05 | Nippon Steel Corp | Ultra low nitriding method for metal or alloy containing chromium |
-
1980
- 1980-10-09 JP JP55141257A patent/JPS6043889B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61133759U (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5773116A (en) | 1982-05-07 |
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