JPS61174313A - 鋼の精錬方法 - Google Patents
鋼の精錬方法Info
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- JPS61174313A JPS61174313A JP1404485A JP1404485A JPS61174313A JP S61174313 A JPS61174313 A JP S61174313A JP 1404485 A JP1404485 A JP 1404485A JP 1404485 A JP1404485 A JP 1404485A JP S61174313 A JPS61174313 A JP S61174313A
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- JP
- Japan
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- refining
- molten steel
- furnace
- desulfurization
- preliminary
- 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
-
- 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
-
- 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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
-
- 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
- C21C7/0037—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00 by injecting powdered material
-
- 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
- C21C7/068—Decarburising
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (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
及皿五貝力
本発明は鋼の精錬方法の改良に関する。 本発明は、と
くに低イオウステンレス鋼の製造に適用したとき、その
意義が大きい。
くに低イオウステンレス鋼の製造に適用したとき、その
意義が大きい。
鋼、とくに低イオウステンレス鋼の製造は、多くの場合
、アーク炉でスクラップを溶解して得た溶鋼を精錬容器
に移し、そこで主として脱炭および脱硫からなる精錬を
行なったのち、必要な合金成分を添加して鋳造する工程
によっている。 精錬に使用する装置の代表的なものは
、いわゆるＡＯＤ炉であるが、転炉も有用である。 低イオウステンレス鋼の高品質化すなわち極低イオウ化
の要求にこたえて徹底した脱硫を行なう必要が生じたこ
とと、連続鋳造の採用による出鋼温度の上昇とがあいま
って、精錬炉における負荷が増大し、その結果、生産能
率の低下および各種原単位の悪化を余儀なくされるに至
った。 最大の問題は、精錬サイクルが長いことと、炉
の耐火物寿命が短くなって度々更新しなければならない
ことである。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、上記した問題を解消し、精錬に要する
時間を短縮するとともに、炉の耐火物寿命を延長し張り
かえの必要を軽減した鋼の精錬方法を提供することにあ
る。 ｌ虱り血バ ［問題点を解決するための手段］ 本発明の鋼の精錬方法は、溶解炉において調製した溶鋼
を精錬容器に移し主として脱炭および脱硫を行なう鋼の
精錬方法において、主精錬炉における精錬に先立って、
予備精錬炉内で微粉末状の脱硫剤を不活性キャリアガス
の流れにのせて溶鋼中に吹き込み脱硫操作の一部を行な
うことを特徴とする。 予備脱硫の程度は、製品に要求されるＳの許容量にもよ
るが、ｐｐｍオーダーを意図する場合、この段階で０．
０１０％以下たとえば０．００３％程度にすべきである
。 ［作 用］ 溶鋼の脱硫は一次反応と考えられ、脱硫の速度を高める
ためには反応界面の面積を大きくすべきことになる。
この方策としては、脱硫剤をなるべく微細な粉末にして
溶鋼の深い位置から吹き込むことが考えられ、またガス
吹き込みによる撹拌をより強力、に行なうことも有意義
と思われる。 本発明に従って、微粉末状の脱硫剤を不活性キャリアガ
スの流れにのせて溶鋼中に吹き込み、その際にガス量を
多くして十分に撹拌すれば脱硫が容易に進むことが、実
験により確認された。 このように、本精錬に先立つ予備精錬を行なって脱硫操
作の一部を分担することにより、本精錬においては従来
より低塩基度のスラグを用いても、十分に極低イオウの
ステンレス鋼が溶製できる。 これは、高温の出鋼を要求されても、本精錬炉の耐火物
の寿命が長くできることを意味する。 予備精錬は脱硫
の一部を行なうだけなので、比較的低温でも効果があり
、高塩基度のスラグを使用するにもかかわらず、耐火物
の寿命はあまり問題にならない。 ［実施例］ 以下、発明の成立に至る過程の実験データを含め、実例
をあげて本発明を具体的に説明する。 まず、アーク炉でスクラップを溶解して得た溶鋼を、第
２図に示すように、容量２０トンの容器に移し、上部か
ら溶鋼中に浸漬したランスを通じ、アルゴンをキャリア
ガスとして、８０％Ｃａ ０−２０％ＣａＦ２の組成を
もち粒径０．５７１１１１１以下のフラックスを吹き込
んだ。 吹込量は、アルゴンが３００ｊ！／ｍｉｎであ
り、フラックスは５０Ｋｇ／ｍｉｎで全量１５Ｎｆｆ／
ｌである。 この操作による脱硫の効果を、従来のＡｒバブリングに
よるガス撹拌法（スラグ上置法）と比較して反応容量係
数であられすと、次のとおりである。 ガスバブリング法 ０．０８／分本発明 ラン
ス深ざ８０α ０．１５／分〃 １２０ｃＩｉ ０．３
０／分 この結果から、フラックス吹き込みの有利さが証明され
た。 次に、脱硫に及ぼす撹拌エネルギーの影響をしらべるた
め、本発明のフラックス吹き込みを、既知のＬＦ（し−
ドル・ファーネス）法およＵＡＯＤ法と、税率速度につ
いて比較した。 ＬＦ法では１５分後に脱硫率がようや
＜７０％であるのに対し、本発明はＡＯＤ法と同様に、
５〜７分後に８０〜９０％に達することがわかった。
この結果から反応速度（反応容量係数）を求め、撹拌エ
ネルギーで整理したところ、次の結論が得られた。 （１） ガスバブリングによって脱硫を進めようとする
と、多大の撹拌エネルギーを要する。 撹拌エネルギーが３００Ｗａｔｔ ／ ｔであるＬＦの
反応容量係数は０．１２／分であるが、５゜０００Ｗａ
ｔｔ ／ｌを投入したＡＯＤのそれは０゜６０／分に及
ぶ。 （２） 本発明に従えば、ＬＦより少ない撹拌エネルギ
ー２００Ｗａｔｔ ／ ｔでも３倍の反応容量係数０．
３０／分が得られ、これは上記高撹拌エネルギーのＡＯ
Ｄの半分に達する。 （３） 従って、本発明に従って微粉末状の脱硫剤を吹
き込むことにより、比較的小ざい撹拌エネルギーでも、
短時間に高い脱硫効果が得られる。 このようにして、主精錬に先立つ予備精錬において脱硫
の一部を行なうことにより、主精錬では塩基度のあまり
高くないスラグを用いても、十分に低イオウの鋼が溶製
できる。 この事実は、第１図に示す操業の概要および
第３図に示すＳ含有量の変化をみれば、容易に理解でき
るであろう。 従来は、クロム還元後いったんスラグ除去をしたのちに
、再度脱硫を行なっていたが、本発明の予備脱硫はその
必要をなくした。 これは、生成するスラグの全量を低
減する効果もある。 耐火物寿命の延長は著しいものがあり、主精錬炉と内張
りの更新に至るまでに使用できるヒート回数が、従来法
では１７０〜１８０回であったのに対し、本発明により
２５０〜３００回に増大できた。 一般に、高温の出鋼を行なう精錬炉においては、高級な
マグクロレンガを使用するが、マグクロレンガも接触す
るスラグが高塩基度でおると、溶損が速やかである。
この理由は、ＣａＯの増大に伴い低融点のＣａ ０−Ｃ
ｒ ２０３が生成しやすくなるためと考えられる。 実
操業で得たデータを示せば、第４図のとおりである。
主精錬炉におけるスラグの塩基度を、従来の２．４から
本発明により２．０まで低下することができた結果、レ
ンガの溶損徂はクロム還元期まででも６５％、脱硫期（
２）を含めたチャージあたりでは５０％に減少すること
ができた。 これが前記のヒート回数の大幅な増大を可
能にしたのである。 発明の効果 本発明の予備脱硫の採用により、主精錬炉における耐火
物のコストを半減することができ、この利益は、新たに
必要となる予備精錬炉の耐火物（主精錬炉はど高級でな
くてもよい）への支出を補って余りがある。 撹拌ガス
および脱硫剤、造滓剤の消費も若干の低減が可能である
。 また、予備脱硫工程が加わることによって、エネルギー
消費（フラックスへの顕然と予備精錬炉内滞留時の放散
熱）が増大するのではないかとの危惧は、主精錬炉での
フラックス使用量の減少と滞留時間の短縮により、実質
上無用であることが確認された。 このように、本発明は鋼とくに極低ステンレス鋼の溶製
のコスト低減に、顕著な改善をもたらすものである。
、アーク炉でスクラップを溶解して得た溶鋼を精錬容器
に移し、そこで主として脱炭および脱硫からなる精錬を
行なったのち、必要な合金成分を添加して鋳造する工程
によっている。 精錬に使用する装置の代表的なものは
、いわゆるＡＯＤ炉であるが、転炉も有用である。 低イオウステンレス鋼の高品質化すなわち極低イオウ化
の要求にこたえて徹底した脱硫を行なう必要が生じたこ
とと、連続鋳造の採用による出鋼温度の上昇とがあいま
って、精錬炉における負荷が増大し、その結果、生産能
率の低下および各種原単位の悪化を余儀なくされるに至
った。 最大の問題は、精錬サイクルが長いことと、炉
の耐火物寿命が短くなって度々更新しなければならない
ことである。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、上記した問題を解消し、精錬に要する
時間を短縮するとともに、炉の耐火物寿命を延長し張り
かえの必要を軽減した鋼の精錬方法を提供することにあ
る。 ｌ虱り血バ ［問題点を解決するための手段］ 本発明の鋼の精錬方法は、溶解炉において調製した溶鋼
を精錬容器に移し主として脱炭および脱硫を行なう鋼の
精錬方法において、主精錬炉における精錬に先立って、
予備精錬炉内で微粉末状の脱硫剤を不活性キャリアガス
の流れにのせて溶鋼中に吹き込み脱硫操作の一部を行な
うことを特徴とする。 予備脱硫の程度は、製品に要求されるＳの許容量にもよ
るが、ｐｐｍオーダーを意図する場合、この段階で０．
０１０％以下たとえば０．００３％程度にすべきである
。 ［作 用］ 溶鋼の脱硫は一次反応と考えられ、脱硫の速度を高める
ためには反応界面の面積を大きくすべきことになる。
この方策としては、脱硫剤をなるべく微細な粉末にして
溶鋼の深い位置から吹き込むことが考えられ、またガス
吹き込みによる撹拌をより強力、に行なうことも有意義
と思われる。 本発明に従って、微粉末状の脱硫剤を不活性キャリアガ
スの流れにのせて溶鋼中に吹き込み、その際にガス量を
多くして十分に撹拌すれば脱硫が容易に進むことが、実
験により確認された。 このように、本精錬に先立つ予備精錬を行なって脱硫操
作の一部を分担することにより、本精錬においては従来
より低塩基度のスラグを用いても、十分に極低イオウの
ステンレス鋼が溶製できる。 これは、高温の出鋼を要求されても、本精錬炉の耐火物
の寿命が長くできることを意味する。 予備精錬は脱硫
の一部を行なうだけなので、比較的低温でも効果があり
、高塩基度のスラグを使用するにもかかわらず、耐火物
の寿命はあまり問題にならない。 ［実施例］ 以下、発明の成立に至る過程の実験データを含め、実例
をあげて本発明を具体的に説明する。 まず、アーク炉でスクラップを溶解して得た溶鋼を、第
２図に示すように、容量２０トンの容器に移し、上部か
ら溶鋼中に浸漬したランスを通じ、アルゴンをキャリア
ガスとして、８０％Ｃａ ０−２０％ＣａＦ２の組成を
もち粒径０．５７１１１１１以下のフラックスを吹き込
んだ。 吹込量は、アルゴンが３００ｊ！／ｍｉｎであ
り、フラックスは５０Ｋｇ／ｍｉｎで全量１５Ｎｆｆ／
ｌである。 この操作による脱硫の効果を、従来のＡｒバブリングに
よるガス撹拌法（スラグ上置法）と比較して反応容量係
数であられすと、次のとおりである。 ガスバブリング法 ０．０８／分本発明 ラン
ス深ざ８０α ０．１５／分〃 １２０ｃＩｉ ０．３
０／分 この結果から、フラックス吹き込みの有利さが証明され
た。 次に、脱硫に及ぼす撹拌エネルギーの影響をしらべるた
め、本発明のフラックス吹き込みを、既知のＬＦ（し−
ドル・ファーネス）法およＵＡＯＤ法と、税率速度につ
いて比較した。 ＬＦ法では１５分後に脱硫率がようや
＜７０％であるのに対し、本発明はＡＯＤ法と同様に、
５〜７分後に８０〜９０％に達することがわかった。
この結果から反応速度（反応容量係数）を求め、撹拌エ
ネルギーで整理したところ、次の結論が得られた。 （１） ガスバブリングによって脱硫を進めようとする
と、多大の撹拌エネルギーを要する。 撹拌エネルギーが３００Ｗａｔｔ ／ ｔであるＬＦの
反応容量係数は０．１２／分であるが、５゜０００Ｗａ
ｔｔ ／ｌを投入したＡＯＤのそれは０゜６０／分に及
ぶ。 （２） 本発明に従えば、ＬＦより少ない撹拌エネルギ
ー２００Ｗａｔｔ ／ ｔでも３倍の反応容量係数０．
３０／分が得られ、これは上記高撹拌エネルギーのＡＯ
Ｄの半分に達する。 （３） 従って、本発明に従って微粉末状の脱硫剤を吹
き込むことにより、比較的小ざい撹拌エネルギーでも、
短時間に高い脱硫効果が得られる。 このようにして、主精錬に先立つ予備精錬において脱硫
の一部を行なうことにより、主精錬では塩基度のあまり
高くないスラグを用いても、十分に低イオウの鋼が溶製
できる。 この事実は、第１図に示す操業の概要および
第３図に示すＳ含有量の変化をみれば、容易に理解でき
るであろう。 従来は、クロム還元後いったんスラグ除去をしたのちに
、再度脱硫を行なっていたが、本発明の予備脱硫はその
必要をなくした。 これは、生成するスラグの全量を低
減する効果もある。 耐火物寿命の延長は著しいものがあり、主精錬炉と内張
りの更新に至るまでに使用できるヒート回数が、従来法
では１７０〜１８０回であったのに対し、本発明により
２５０〜３００回に増大できた。 一般に、高温の出鋼を行なう精錬炉においては、高級な
マグクロレンガを使用するが、マグクロレンガも接触す
るスラグが高塩基度でおると、溶損が速やかである。
この理由は、ＣａＯの増大に伴い低融点のＣａ ０−Ｃ
ｒ ２０３が生成しやすくなるためと考えられる。 実
操業で得たデータを示せば、第４図のとおりである。
主精錬炉におけるスラグの塩基度を、従来の２．４から
本発明により２．０まで低下することができた結果、レ
ンガの溶損徂はクロム還元期まででも６５％、脱硫期（
２）を含めたチャージあたりでは５０％に減少すること
ができた。 これが前記のヒート回数の大幅な増大を可
能にしたのである。 発明の効果 本発明の予備脱硫の採用により、主精錬炉における耐火
物のコストを半減することができ、この利益は、新たに
必要となる予備精錬炉の耐火物（主精錬炉はど高級でな
くてもよい）への支出を補って余りがある。 撹拌ガス
および脱硫剤、造滓剤の消費も若干の低減が可能である
。 また、予備脱硫工程が加わることによって、エネルギー
消費（フラックスへの顕然と予備精錬炉内滞留時の放散
熱）が増大するのではないかとの危惧は、主精錬炉での
フラックス使用量の減少と滞留時間の短縮により、実質
上無用であることが確認された。 このように、本発明は鋼とくに極低ステンレス鋼の溶製
のコスト低減に、顕著な改善をもたらすものである。
第１図は、本発明の精錬方法を従来技術と対比して示す
フローチャートである。 第２図は、本発明の特徴をなす予備精錬の状況を示す、
炉の断面図である。 第３図は、本発明の精錬方法による鋼中イオウ含有量の
変化を、従来技術と比較して示すグラフである。 第４図は、主精錬炉におけるレンガの溶損の速度と、ス
ラグの塩基度との関係を示すグラフである。 １・・・予備精錬容器 ２・・・溶 鋼 ３・・・ランス 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 第１図 第２図
フローチャートである。 第２図は、本発明の特徴をなす予備精錬の状況を示す、
炉の断面図である。 第３図は、本発明の精錬方法による鋼中イオウ含有量の
変化を、従来技術と比較して示すグラフである。 第４図は、主精錬炉におけるレンガの溶損の速度と、ス
ラグの塩基度との関係を示すグラフである。 １・・・予備精錬容器 ２・・・溶 鋼 ３・・・ランス 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）溶解炉において溶解した溶鋼を精錬容器に移し主
として脱炭および脱硫を行なう鋼の精錬方法において、
主精錬炉における精錬に先立って、予備精錬炉内で微粉
末状の脱硫剤を不活性キャリアガスの流れにのせて溶鋼
中に吹き込み脱硫操作の一部を行なうことを特徴とする
方法。 - （２）予備脱硫を溶鋼中のＳが０．０１０％以下となる
ように行なう特許請求の範囲第１項の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1404485A JPS61174313A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | 鋼の精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1404485A JPS61174313A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | 鋼の精錬方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61174313A true JPS61174313A (ja) | 1986-08-06 |
Family
ID=11850106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1404485A Pending JPS61174313A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | 鋼の精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61174313A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003147429A (ja) * | 2001-11-12 | 2003-05-21 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 耐錆性に優れた低熱膨張性シャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金の製造方法 |
| JP2008248323A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 極低Ｓｉ、極低Ｃ、極低Ｓの高Ｎｉ−Ｆｅ合金鋼の製造方法 |
-
1985
- 1985-01-28 JP JP1404485A patent/JPS61174313A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003147429A (ja) * | 2001-11-12 | 2003-05-21 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 耐錆性に優れた低熱膨張性シャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金の製造方法 |
| JP2008248323A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 極低Ｓｉ、極低Ｃ、極低Ｓの高Ｎｉ−Ｆｅ合金鋼の製造方法 |
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