JPS6067629A - 不純物元素の低減方法 - Google Patents
不純物元素の低減方法Info
- Publication number
- JPS6067629A JPS6067629A JP58175662A JP17566283A JPS6067629A JP S6067629 A JPS6067629 A JP S6067629A JP 58175662 A JP58175662 A JP 58175662A JP 17566283 A JP17566283 A JP 17566283A JP S6067629 A JPS6067629 A JP S6067629A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- metal
- impurity elements
- cacn2
- steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- Manufacture And Refinement Of Metals (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、溶融状態にある金属または合金中に含まれ
る特定の不純物元素を除去して金属または合金の清浄度
を高めるのに使用される不純物元素の低減方法に関する
。
る特定の不純物元素を除去して金属または合金の清浄度
を高めるのに使用される不純物元素の低減方法に関する
。
近年、高品位資源が漸次乏しくなってきており、有害な
Ｓｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ。
Ｓｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ。
Ｓｅ、Ｔｅ等の不純物含有量の多い低品位資源例えばス
クラップの活用が比較的高級な金属および合金に対して
も進められるようになってきている。そのため、このよ
うな低品位資源を原料として製造される金属および合金
中の不純物含有量は上昇する傾向にあり、例えば鋼の熱
間加工性や冷間加工性に好ましくない影響を及ぼすおそ
れが増大してきている。
クラップの活用が比較的高級な金属および合金に対して
も進められるようになってきている。そのため、このよ
うな低品位資源を原料として製造される金属および合金
中の不純物含有量は上昇する傾向にあり、例えば鋼の熱
間加工性や冷間加工性に好ましくない影響を及ぼすおそ
れが増大してきている。
従来、これらの不純物を除去する方法としては、高真空
下での蒸発除去法やＣａＣ２系のフラックスを用いる方
法などがあるが、これらのうち、高真空下での除去法で
は、元素の蒸気圧に依存するため、特に蒸気圧の小さい
Ａｓ 、 Ｓｎ 、 Ｓ ｂ等は必ずしも満足すべきレ
ベルまで低下できるとは言い難く、さらに、高真空排気
系の装置が必要であるため固定費が増大すると共に、大
量の真空処理ができないため、コスト高を招くという問
題点がある。他方、ＣａＣ２系のフラックスを用いる方
法では、処理に際して強い刺激臭が発散して作業環境を
悪化させるという問題を有していると共に、ヌラグ処理
の問題も有している。
下での蒸発除去法やＣａＣ２系のフラックスを用いる方
法などがあるが、これらのうち、高真空下での除去法で
は、元素の蒸気圧に依存するため、特に蒸気圧の小さい
Ａｓ 、 Ｓｎ 、 Ｓ ｂ等は必ずしも満足すべきレ
ベルまで低下できるとは言い難く、さらに、高真空排気
系の装置が必要であるため固定費が増大すると共に、大
量の真空処理ができないため、コスト高を招くという問
題点がある。他方、ＣａＣ２系のフラックスを用いる方
法では、処理に際して強い刺激臭が発散して作業環境を
悪化させるという問題を有していると共に、ヌラグ処理
の問題も有している。
そこで、本発明者らは、上述した従来の問題点を解消す
ることを目的として種々の実験・研究を積重ねた結果、
従来の処理方法とは異なる手法によって、金属または合
金に含まれる不純物元素であるＳｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ
、Ｂｉ、Ｓｅ、Ｔｅを効果的に除去することができる不
純物元素の低減方法を新規に見出した。
ることを目的として種々の実験・研究を積重ねた結果、
従来の処理方法とは異なる手法によって、金属または合
金に含まれる不純物元素であるＳｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ
、Ｂｉ、Ｓｅ、Ｔｅを効果的に除去することができる不
純物元素の低減方法を新規に見出した。
すなわち、この発明による不純物元素の低減方法は、含
有炭素量が飽和溶解度未満である溶融状態の金属または
合金中に、石灰窒素（Ｃａ ＣＮ２ ）を含有するフラ
・ンクスを適量添加して適宜時間保持し、これによって
前記金属または合金中に含まれる不純物元素であるＳｎ
。
有炭素量が飽和溶解度未満である溶融状態の金属または
合金中に、石灰窒素（Ｃａ ＣＮ２ ）を含有するフラ
・ンクスを適量添加して適宜時間保持し、これによって
前記金属または合金中に含まれる不純物元素であるＳｎ
。
Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ 、Ｓｅ、Ｔｅを除去すること
によりこれらの含有量を低減させるようにしたことを特
徴としている。
によりこれらの含有量を低減させるようにしたことを特
徴としている。
この発明が適用されうる金属または合金としては、通常
多く使用されている炭素鋼や合金鋼をあげることができ
るが、とくに：！ｉ！−産効果の大きな鋼種である高Ｍ
ｎ鋼、高Ｃｒ鋼、ステンレス鋼などに適用することが可
能でありかつ有効である。
多く使用されている炭素鋼や合金鋼をあげることができ
るが、とくに：！ｉ！−産効果の大きな鋼種である高Ｍ
ｎ鋼、高Ｃｒ鋼、ステンレス鋼などに適用することが可
能でありかつ有効である。
また、上記の不純物除去に使用するフラックスとしては
、石灰窒素（Ｃａ ＣＮ２ ）のほかに、酸素の供給源
となり難いアルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウム
（Ｃａｂ）等）やアルカリ土類金属のフッ化物（フッ化
カルシウム（ＣａＦ２）等）などを含むものを使用する
ことができる。この場合、不純物元素の除去率を良好な
ものとするためには、フラックス中に含まれる石灰窒素
の含有量をＣａＣＮ２原単位としテ１０１ｔｇ／５ｔｅ
ｅｌ ・ｔｏｎ以上とするのが好ましい。また、その他
のアルカリ土類金属の酸化物およびフッ化物は、フラッ
クス添加後すみやかに溶融し、Ｃａの蒸発酸化を抑制す
る役割を果すので、できるかぎり低融点の組成であるこ
とがより望ましいが、一方、低融点すぎるフランクスは
耐火物の溶損を促進するので注意を要する。また、耐火
物から溶損されてフラックス中に入るＭｇＯ、Ａ文、（
＋３ 、ｓｉｏ。
、石灰窒素（Ｃａ ＣＮ２ ）のほかに、酸素の供給源
となり難いアルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウム
（Ｃａｂ）等）やアルカリ土類金属のフッ化物（フッ化
カルシウム（ＣａＦ２）等）などを含むものを使用する
ことができる。この場合、不純物元素の除去率を良好な
ものとするためには、フラックス中に含まれる石灰窒素
の含有量をＣａＣＮ２原単位としテ１０１ｔｇ／５ｔｅ
ｅｌ ・ｔｏｎ以上とするのが好ましい。また、その他
のアルカリ土類金属の酸化物およびフッ化物は、フラッ
クス添加後すみやかに溶融し、Ｃａの蒸発酸化を抑制す
る役割を果すので、できるかぎり低融点の組成であるこ
とがより望ましいが、一方、低融点すぎるフランクスは
耐火物の溶損を促進するので注意を要する。また、耐火
物から溶損されてフラックス中に入るＭｇＯ、Ａ文、（
＋３ 、ｓｉｏ。
等の一部はＣａを酸化するために、かえって」−記不純
物の除去率を低下させることになる。
物の除去率を低下させることになる。
他方、この発明による方法において、非酸化性雰囲気と
するのは、雰囲気が空気、酸素、水蒸気、二酸化炭素な
どの酸化性ガスを含む場合には、フラックス中の石灰窒
素およびこれが分解して生成された金属カルシウムが酸
化されて、上記Ｓｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｅ、
Ｔｅ等の不純物の除去率が低下するようになるためであ
る。
するのは、雰囲気が空気、酸素、水蒸気、二酸化炭素な
どの酸化性ガスを含む場合には、フラックス中の石灰窒
素およびこれが分解して生成された金属カルシウムが酸
化されて、上記Ｓｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｅ、
Ｔｅ等の不純物の除去率が低下するようになるためであ
る。
さらに、この発明によれば、石灰窒素の添加によって鋼
中のＣ，Ｎｉ、が増加するので、窒素が合金元素として
時には要求される高Ｍｎ鋼やステンレス鋼の様な鋼の清
浄化処理にはとくに適しているが、窒素の含有を必要と
しないものについては脱窒処理を行う。また、炭素含有
量についても必要に応じて調整するのがよい。
中のＣ，Ｎｉ、が増加するので、窒素が合金元素として
時には要求される高Ｍｎ鋼やステンレス鋼の様な鋼の清
浄化処理にはとくに適しているが、窒素の含有を必要と
しないものについては脱窒処理を行う。また、炭素含有
量についても必要に応じて調整するのがよい。
以下、実施例について説明する。
実施例１
高周波誘導炉を使用し、アルゴン（Ａｒ）雰囲気下にお
いてＭｇＯ製るつぼ中に第１表に示す不純物含有量のス
テンレス鋼（１８重敬％Ｃｒ−８重量％Ｎ１−Ｆｅ）を
約１．２ｋｇ溶解した。次いで、溶鋼当り石灰窒素含有
量が２重量％であるフラックス２４ｇを前記溶鋼（温度
１６００℃）面上に添加し、１０分後に試料を採取して
成分分析を行った。その結果を同じく第１表に示す。
いてＭｇＯ製るつぼ中に第１表に示す不純物含有量のス
テンレス鋼（１８重敬％Ｃｒ−８重量％Ｎ１−Ｆｅ）を
約１．２ｋｇ溶解した。次いで、溶鋼当り石灰窒素含有
量が２重量％であるフラックス２４ｇを前記溶鋼（温度
１６００℃）面上に添加し、１０分後に試料を採取して
成分分析を行った。その結果を同じく第１表に示す。
第１表に示すように、Ｓｎの除去率は２０％、ｓｂの除
去率は６２．５％であった。
去率は６２．５％であった。
実施例２
高周波誘導炉を使用し、アルゴン（Ａ ｒ）雰囲気下に
おいてＭｇＯ製るつぼ中に第２表【こ示す不純物含有量
のステンレス１（１８重量％Ｃｒ−８重量％Ｎ１−Ｆｅ
）を溶解した。次いで、溶鋼当り石灰窒素含有量が４亜
属％であるフラックス４８ｇを前記溶鋼（温度１６００
°Ｃ）而」一に添加し、１０分後に試料を採取して成分
分析を行った。その結果を同じく第２表に示す。
おいてＭｇＯ製るつぼ中に第２表【こ示す不純物含有量
のステンレス１（１８重量％Ｃｒ−８重量％Ｎ１−Ｆｅ
）を溶解した。次いで、溶鋼当り石灰窒素含有量が４亜
属％であるフラックス４８ｇを前記溶鋼（温度１６００
°Ｃ）而」一に添加し、１０分後に試料を採取して成分
分析を行った。その結果を同じく第２表に示す。
第２表に示すように、石灰窒素の添加量を多くした場合
には、Ｓｎの除去率を４０％、ｓｂの除去率を９０．９
％にまで高めることかできた。
には、Ｓｎの除去率を４０％、ｓｂの除去率を９０．９
％にまで高めることかできた。
実施例３
高周波誘導炉を使用し、アルゴン（Ａ ｒ）雰囲気下に
おいてＭｇＯ製るつぼ中に第３表に示す不純物含有量の
ステンレス＃１１（１８重量％Ｃｒ−８重量％Ｎ１−Ｆ
ｅ）を溶解した。次いで、溶鋼当り石灰窒素含有量か４
重量％であるフラックス４８ｇを前記溶鋼（ただし、溶
鋼温度は１５５０°（！、１６５０’Ｃの二種類とした
。）面上に添加し、１０分後に試料を採取して成分分析
を行った。その結果を同じく第３表に示す。
おいてＭｇＯ製るつぼ中に第３表に示す不純物含有量の
ステンレス＃１１（１８重量％Ｃｒ−８重量％Ｎ１−Ｆ
ｅ）を溶解した。次いで、溶鋼当り石灰窒素含有量か４
重量％であるフラックス４８ｇを前記溶鋼（ただし、溶
鋼温度は１５５０°（！、１６５０’Ｃの二種類とした
。）面上に添加し、１０分後に試料を採取して成分分析
を行った。その結果を同じく第３表に示す。
第３表に示すように、溶鋼温度が１５５０°Ｃのときに
、Ｓｎの除去率は３６．８％、Ｓｂの除去率は９８．２
％であり、■？３５０°Ｃ（７）ときに、Ｓｎの除去率
は４８．５％、ｓｂの除去率は９６゜４％であって、Ｓ
ｎの除去率については高温の方がすぐれていることがわ
かった。このことは、石灰窒素の分解反応を生じる１５
００°Ｃ以」二であれば、Ｓｂの除去率は著しく高まる
ことを示している。
、Ｓｎの除去率は３６．８％、Ｓｂの除去率は９８．２
％であり、■？３５０°Ｃ（７）ときに、Ｓｎの除去率
は４８．５％、ｓｂの除去率は９６゜４％であって、Ｓ
ｎの除去率については高温の方がすぐれていることがわ
かった。このことは、石灰窒素の分解反応を生じる１５
００°Ｃ以」二であれば、Ｓｂの除去率は著しく高まる
ことを示している。
なお、上記各実施例ではＳｎおよびｓｂの除去について
説明したが、そのほか、 Ａｓ 、 Ｐｂ 。
説明したが、そのほか、 Ａｓ 、 Ｐｂ 。
Ｂ １１ Ｓ ｅ ＊ Ｔ ｅについてもそれらの除去
を石灰窒素の添加によって良好に行えることが確認され
た。
を石灰窒素の添加によって良好に行えることが確認され
た。
以上説明してきたように、この発明によれば、金属また
は合金中に含まれる不純物元素ノｉｌを低減させるに際
し、非酸化性雰囲気中において、含有炭素量が飽和溶解
度未満である溶融状態の金属または合金中に、石灰窒素
（ＣａＣＮ、）を含有するフラックスを添加して、前記
金属また１士合金中に含まれる不純物元素であるＳｎ、
Ｓｂ、Ａｓ。
は合金中に含まれる不純物元素ノｉｌを低減させるに際
し、非酸化性雰囲気中において、含有炭素量が飽和溶解
度未満である溶融状態の金属または合金中に、石灰窒素
（ＣａＣＮ、）を含有するフラックスを添加して、前記
金属また１士合金中に含まれる不純物元素であるＳｎ、
Ｓｂ、Ａｓ。
Ｐｂ、Ｂｉ 、Ｓｅ、Ｔｅを除去するようにしたから、
金属または合金中に含まれる不純物元素量を低減してこ
れらの清浄度を著しく高めることが可能であり、とくに
上記の不純物元素を除去することによって、熱間加工性
や冷間加工性に優れ、さらには脆性の発生の少ない鋼を
（ξ）ることが可能であるという非常に優れた効果を有
している。
金属または合金中に含まれる不純物元素量を低減してこ
れらの清浄度を著しく高めることが可能であり、とくに
上記の不純物元素を除去することによって、熱間加工性
や冷間加工性に優れ、さらには脆性の発生の少ない鋼を
（ξ）ることが可能であるという非常に優れた効果を有
している。
特許出願人 大同特殊鋼株式会社
代理人弁理士 小 塩 豊
Claims (1)
- （１）非酸化性雰囲気中において、含有炭素量が飽和溶
解度未満である溶融状態の金属または合金中に、石灰窒
素を含有するフラックスを添加して、前記金属または合
金中に含まれる不純物元素であるＳｎ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｐ
ｂ、Ｂｉ、Ｓｅ。 Ｔｅを除去することを特徴とする不純物元素の低減方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58175662A JPS6067629A (ja) | 1983-09-22 | 1983-09-22 | 不純物元素の低減方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58175662A JPS6067629A (ja) | 1983-09-22 | 1983-09-22 | 不純物元素の低減方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067629A true JPS6067629A (ja) | 1985-04-18 |
Family
ID=16000022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58175662A Pending JPS6067629A (ja) | 1983-09-22 | 1983-09-22 | 不純物元素の低減方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067629A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009501408A (ja) * | 2005-06-16 | 2009-01-15 | セシュロン ソシエテ アノニム | 電気機械的回路遮断器及び電気機械的回路遮断器の電流を遮断する方法 |
| JP2010111912A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Tamura Kaken Co Ltd | 鉛を除去する方法、金属再生物および製品 |
-
1983
- 1983-09-22 JP JP58175662A patent/JPS6067629A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009501408A (ja) * | 2005-06-16 | 2009-01-15 | セシュロン ソシエテ アノニム | 電気機械的回路遮断器及び電気機械的回路遮断器の電流を遮断する方法 |
| JP2010111912A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Tamura Kaken Co Ltd | 鉛を除去する方法、金属再生物および製品 |
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