JPS62127415A - 溶銑の脱珪方法 - Google Patents
溶銑の脱珪方法Info
- Publication number
- JPS62127415A JPS62127415A JP60267089A JP26708985A JPS62127415A JP S62127415 A JPS62127415 A JP S62127415A JP 60267089 A JP60267089 A JP 60267089A JP 26708985 A JP26708985 A JP 26708985A JP S62127415 A JPS62127415 A JP S62127415A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten pig
- electrodes
- silicon
- desiliconization
- hot metal
- Prior art date
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- Granted
Links
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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/04—Removing impurities other than carbon, phosphorus or sulfur
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】
産業上の利用分野
本発明は、溶銑の脱珪方法に関するものである。
従来の技術
溶銑の脱珪方法については、例えば、ｎｍ造、２０ （
１９８７） 、 Ｎｏ、２．７５及び特開昭５２−１３
３９４号公報等において、溶銑から専用サンプルを採取
し、該サンプルを冷却、研磨後に測定器に供する方法が
開示されている。
１９８７） 、 Ｎｏ、２．７５及び特開昭５２−１３
３９４号公報等において、溶銑から専用サンプルを採取
し、該サンプルを冷却、研磨後に測定器に供する方法が
開示されている。
また、特願昭５９−８Ｈ２Ｏ号公報には、２本の電極の
うち１本を溶銑中に位置させ、他の１本を降温手段を有
する空所内に設置させることにより、両電極間に温度差
を生じさせこれにより脱珪条件を定める方法が開示され
ている。
うち１本を溶銑中に位置させ、他の１本を降温手段を有
する空所内に設置させることにより、両電極間に温度差
を生じさせこれにより脱珪条件を定める方法が開示され
ている。
発明が解決しようとする問題点
上記した第１の従来技術は、５〜７分の時間を要し、更
に健全なサンプルを得るためには、インジェクション処
理の様な強攪拌を溶鉄に手える処理は、一旦処理を中断
し、溶銑の鎮静を待ってサンプル採取を行う必要があり
、その所要時間合計は１０〜１５分に達するため、作業
性、生産性の低下は避けられなかった。
に健全なサンプルを得るためには、インジェクション処
理の様な強攪拌を溶鉄に手える処理は、一旦処理を中断
し、溶銑の鎮静を待ってサンプル採取を行う必要があり
、その所要時間合計は１０〜１５分に達するため、作業
性、生産性の低下は避けられなかった。
また、上記した第２の従来技術は、少くとも１本の電極
を溶銑中に位置させているため、例えば高炉鋳床や、イ
ンジェクション処理中の容器内のように、溶銑の流動を
伴い、従って電極の直近の溶銑が常に更新されている如
きプロセスには原理的に適用困難であり、強いて適用す
るためには、処理の中断及び溶鉄の鎮静を待たねばなら
ず、上記第１の従来技術と同様、川だ迅速性に欠けるも
のであった０本発明は溶鉄の脱珪処理における作業性、
生産性を格段番こ向りさせることを［］的とする。
を溶銑中に位置させているため、例えば高炉鋳床や、イ
ンジェクション処理中の容器内のように、溶銑の流動を
伴い、従って電極の直近の溶銑が常に更新されている如
きプロセスには原理的に適用困難であり、強いて適用す
るためには、処理の中断及び溶鉄の鎮静を待たねばなら
ず、上記第１の従来技術と同様、川だ迅速性に欠けるも
のであった０本発明は溶鉄の脱珪処理における作業性、
生産性を格段番こ向りさせることを［］的とする。
問題点を解決するための手段
７（発明は溶鉄を導入し、凝固させるための空所）、冷
却能力の異なる部材で形成し、各部材の位置に対応して
該空所内に少くとも２本の電極を設け、而して前記溶銑
の凝固過程中に生じた温度の異る電極間の熱起電力を測
定し、溶鉄中の珪素濃度を演算決定し、該決定値しこ基
いて、溶鉄からの脱珪処理中の脱珪条件を調整すること
を特徴とする溶鉄の脱珪方法である。
却能力の異なる部材で形成し、各部材の位置に対応して
該空所内に少くとも２本の電極を設け、而して前記溶銑
の凝固過程中に生じた温度の異る電極間の熱起電力を測
定し、溶鉄中の珪素濃度を演算決定し、該決定値しこ基
いて、溶鉄からの脱珪処理中の脱珪条件を調整すること
を特徴とする溶鉄の脱珪方法である。
作用
本発明は、鋳鍛造、２０ （１９６７） 、 Ｎｏ、２
．７５及び特開昭５２−１３３９４号公報、特願昭５９
−８６９６８号公報に示される如き、単に珪素一度と熱
起電力の関係を利用したセンサーを組み込んだ浸漬型プ
ローブを、；脱珪処理中の溶鉄内に、溶銑の移動を中断
して浸漬する方法とは異なり、溶銑が凝固過程中に、該
溶銑中に浸漬した電極に対応して、一度差を生じるへく
、該溶鉄の凝固室を形成したもので、同一容器内に設置
した１し極を用いることによって、該溶鉄の、当該時点
での正確な珪素濃度を、溶鉄の移動を中断ずＳことなく
、測定するＩＳが出来、これによって予め設定して脱珪
剤使用は及び必要に応じて脱珪剤供給速度、吹込み深さ
等を変更し、所望の終点珪Ｊ濃度をオンライン、リアル
タイムに得る事ができる。
．７５及び特開昭５２−１３３９４号公報、特願昭５９
−８６９６８号公報に示される如き、単に珪素一度と熱
起電力の関係を利用したセンサーを組み込んだ浸漬型プ
ローブを、；脱珪処理中の溶鉄内に、溶銑の移動を中断
して浸漬する方法とは異なり、溶銑が凝固過程中に、該
溶銑中に浸漬した電極に対応して、一度差を生じるへく
、該溶鉄の凝固室を形成したもので、同一容器内に設置
した１し極を用いることによって、該溶鉄の、当該時点
での正確な珪素濃度を、溶鉄の移動を中断ずＳことなく
、測定するＩＳが出来、これによって予め設定して脱珪
剤使用は及び必要に応じて脱珪剤供給速度、吹込み深さ
等を変更し、所望の終点珪Ｊ濃度をオンライン、リアル
タイムに得る事ができる。
特に脱珪剤として気体酸素を使用している場合は、気体
酸素の使用績及び供給速度を変更する１Ｓにより、終点
溶鉄温度のコントロールが、オンライン、リアルタイム
な脱珪処理と同時に可能となる。
酸素の使用績及び供給速度を変更する１Ｓにより、終点
溶鉄温度のコントロールが、オンライン、リアルタイム
な脱珪処理と同時に可能となる。
以下実施例をもって説明する。
実施例
第１図に、本発明の一実施例に於ける珪素濃度推移を示
す０図中Ａで示す時点での溶鉄珪Ｊ一度は、Ｂ、Ｃ，Ｄ
の如くばらついた。このうちＢ点ｔコ東た場合は、邑初
の工・定通り操業を続ける事によりＥ点に於て、目標終
点珪素１度を得る事が出来た。他方Ｃ点に来た時は、予
定よりも脱珪が進行しているので、始点ＳとＣとを結ぶ
脱珪曲線を引き直し新たに、Ｅ点を予測し、該Ｅ点で処
理を總ｒする事により、■標続点珪、ｅａ度を得る事が
出来る。
す０図中Ａで示す時点での溶鉄珪Ｊ一度は、Ｂ、Ｃ，Ｄ
の如くばらついた。このうちＢ点ｔコ東た場合は、邑初
の工・定通り操業を続ける事によりＥ点に於て、目標終
点珪素１度を得る事が出来た。他方Ｃ点に来た時は、予
定よりも脱珪が進行しているので、始点ＳとＣとを結ぶ
脱珪曲線を引き直し新たに、Ｅ点を予測し、該Ｅ点で処
理を總ｒする事により、■標続点珪、ｅａ度を得る事が
出来る。
また１ Ｄへに来た時は、予定よりも脱珪が遅れている
ので始点ＳとＤとを結ぶ脱珪曲線を引き直し、駈たにＧ
へをＹ−側し、１１爽Ｇへ迄脱珪処理を通Ｉそする°ｈ
により、［」標終・気珪素濃度を得る“外が出来た。
ので始点ＳとＤとを結ぶ脱珪曲線を引き直し、駈たにＧ
へをＹ−側し、１１爽Ｇへ迄脱珪処理を通Ｉそする°ｈ
により、［」標終・気珪素濃度を得る“外が出来た。
この際に使用したプローブの一実施例を第２図に、また
、先端部の詳細を第３図に示す。
、先端部の詳細を第３図に示す。
第３図中９．１０に示す各′電極は、３及び５に示す、
同一材料で冷却廃のみ異なる鋳型により、温度差を容易
に得ることができる。
同一材料で冷却廃のみ異なる鋳型により、温度差を容易
に得ることができる。
第４図、第５図には、熱起電力及び該熱起゛屯力を生じ
る検出端の温度を同時に測定するための回路例を示す。
る検出端の温度を同時に測定するための回路例を示す。
第４図では、熱起電力測定用電極と該電極自身の温度を
測定するための熱電対を別々に採用した例であり、第５
図では熱電対の端子を熱起電力測定用電極として併用し
た例を示す。
測定するための熱電対を別々に採用した例であり、第５
図では熱電対の端子を熱起電力測定用電極として併用し
た例を示す。
本発明は、従来技術と異なり、脱珪処理中に溶銑珪素を
測定するものであるから、鋳鍛鋼、２０（１９Ｂ？）
、 Ｎｏ、２．７５及び特開昭５２−１３３９４号公報
に開示された如き、測定条件を特定できるものではない
ため、以下に第２図のプローブを用いて溶銑珪素濃度を
決定するに至る実施例を示す。
測定するものであるから、鋳鍛鋼、２０（１９Ｂ？）
、 Ｎｏ、２．７５及び特開昭５２−１３３９４号公報
に開示された如き、測定条件を特定できるものではない
ため、以下に第２図のプローブを用いて溶銑珪素濃度を
決定するに至る実施例を示す。
Ｌ記等の公知文献によれば、鉄中の珪素濃度を熱起電力
法によって決定するために必要な情報は、電極間の熱起
電力の他に、低温側電極の温度、及び両電極間の温度差
、更に、珪素と共存する溶銑中の他の元素、例えば炭素
、マンガン等の濃度である。
法によって決定するために必要な情報は、電極間の熱起
電力の他に、低温側電極の温度、及び両電極間の温度差
、更に、珪素と共存する溶銑中の他の元素、例えば炭素
、マンガン等の濃度である。
このうち第６図、第７図のグラフに示すように、溶銑中
の炭素、マンガンについては、それぞれが、一般に溶銑
中に存在する１農度である３、６７〜４．７８％、０．
００２〜０．４３％の範囲では、溶銑中の珪素濃度に起
因する熱起電力に与える影響は極めて小さく、無視でき
る。
の炭素、マンガンについては、それぞれが、一般に溶銑
中に存在する１農度である３、６７〜４．７８％、０．
００２〜０．４３％の範囲では、溶銑中の珪素濃度に起
因する熱起電力に与える影響は極めて小さく、無視でき
る。
なお、第６図は次の条件下のデータである。
（ＥＭＦ）＝ １９．９ （ΔＴ）＋６．８（相関係数
） ＝０．９９７ σ＝ ｌＬ８ ［Ｓｉ］ ＝０．０３％ 他成分二Ｔｒ 溶銑温度： １３００〜１５００℃ 又、第７図は次の条件下のデータである。
） ＝０．９９７ σ＝ ｌＬ８ ［Ｓｉ］ ＝０．０３％ 他成分二Ｔｒ 溶銑温度： １３００〜１５００℃ 又、第７図は次の条件下のデータである。
（ＥＭＦ） ＝ ２０．８ （ΔＴ）−９，５（相関係
数） ｒ ＝０．９９５ σ＝ ２０．７ ［Ｓｉ］ ＝ｏ、ｏａ〜０．０５％ ［Ｃ］ ＝４．３〜４．６％ 他成分：↑ｒ 溶銑温度： １３００〜１５００℃ 次に第８図にモリブデン電極を使用し両電極間の温度差
を１００℃の一定にしたときの、低温側電極の温度によ
る、珪素濃度と熱起電力の関係を示す。
数） ｒ ＝０．９９５ σ＝ ２０．７ ［Ｓｉ］ ＝ｏ、ｏａ〜０．０５％ ［Ｃ］ ＝４．３〜４．６％ 他成分：↑ｒ 溶銑温度： １３００〜１５００℃ 次に第８図にモリブデン電極を使用し両電極間の温度差
を１００℃の一定にしたときの、低温側電極の温度によ
る、珪素濃度と熱起電力の関係を示す。
図かられかることは、低温側電極の温度が低い程、珪素
濃度の変化による熱起電力変化率が大きい、即ち精度良
く珪素を測定できる。ということであるが、低温側電極
が例えば室温近くまで冷却するのを待つことは、測定に
要する時間のａＵを招くため、必ずしも得策ではなく、
精度、時間の両者を勘案し１本発明者は、低温側電極温
度が１００〜３００℃の間に収まるように冷却条件を設
定した。
濃度の変化による熱起電力変化率が大きい、即ち精度良
く珪素を測定できる。ということであるが、低温側電極
が例えば室温近くまで冷却するのを待つことは、測定に
要する時間のａＵを招くため、必ずしも得策ではなく、
精度、時間の両者を勘案し１本発明者は、低温側電極温
度が１００〜３００℃の間に収まるように冷却条件を設
定した。
次に第９図で示すグラフは、電極にモリブデンを用いた
場合、低温側電極の温度を２００℃としたときの高温側
電極の温度差ΔＴを横軸に、熱起電力Ｅを縦軸に示した
ときの各珪素含有量に対する熱電対を併用した実験値と
１本装置による測定値の差を示している０図中ａは、０
．０２％、ｂは、０．３５％、Ｃは０．５７％、ｄは、
０．９７％に対するものを示す実験値のグラフであり、
各ａに対しては黒丸が、ｂに対しては黒三角が、Ｃに対
しては黒画角が、ｄに対しては自四角の各ドツトが、そ
れの測定値を示している。
場合、低温側電極の温度を２００℃としたときの高温側
電極の温度差ΔＴを横軸に、熱起電力Ｅを縦軸に示した
ときの各珪素含有量に対する熱電対を併用した実験値と
１本装置による測定値の差を示している０図中ａは、０
．０２％、ｂは、０．３５％、Ｃは０．５７％、ｄは、
０．９７％に対するものを示す実験値のグラフであり、
各ａに対しては黒丸が、ｂに対しては黒三角が、Ｃに対
しては黒画角が、ｄに対しては自四角の各ドツトが、そ
れの測定値を示している。
なお、このときの溶銑温度は１３００〜１５００℃の範
囲で測定してもので、この表を見る限りにおいては、本
装置における測定値は理論値とほぼ同じ傾向を示し、測
定の正確さが裏付けられるものである。
囲で測定してもので、この表を見る限りにおいては、本
装置における測定値は理論値とほぼ同じ傾向を示し、測
定の正確さが裏付けられるものである。
また、第９図から両電極間の温度差は、極力大きくとる
ことが望ましいことがわかるが、本発明者は該温度差が
１００℃以上となるように冷却条件を設定した。
ことが望ましいことがわかるが、本発明者は該温度差が
１００℃以上となるように冷却条件を設定した。
本発明者は、以上の条件により、プローブ先端に導入さ
れた溶銑の凝固中に、低温側電極の温度が２００℃にな
った瞬間の高温側電極の温度及び該瞬間の両電極間の熱
起電力を同時に測定することにより、第１表の如く、推
定値と実績値の良い一致を得た。
れた溶銑の凝固中に、低温側電極の温度が２００℃にな
った瞬間の高温側電極の温度及び該瞬間の両電極間の熱
起電力を同時に測定することにより、第１表の如く、推
定値と実績値の良い一致を得た。
（以下余白）
次に、第１０図に、容ｌｉｔ ８００ＴＯＮの混銑車を
利用し、脱珪処理を行ったときの終点珪素濃度の分布を
示す、内部は、本発明に甚くコントロールを行なわない
従来の処理の場合、斜線部は、本発明のコントロールを
行った場合を示す。
利用し、脱珪処理を行ったときの終点珪素濃度の分布を
示す、内部は、本発明に甚くコントロールを行なわない
従来の処理の場合、斜線部は、本発明のコントロールを
行った場合を示す。
従来方法の処理ではばらつきσ＝ ０．０２１％であっ
たが、本発明例ではσ＝ ０．０８５％と半減した。
たが、本発明例ではσ＝ ０．０８５％と半減した。
発明の効果
本発明は溶鉄脱珪処理中に熱起電力法によって該溶鉄珪
素１度を該脱珪処理を中断することなくＪ＋＋定し、そ
の測定値をもとに、該脱珪処理中の溶銑の脱珪条件をオ
ンライン、リアルタイムに調整することができるので、
溶鉄珪素１度 り、溶鉄温度をも脱珪処理完了と同時に目標値に高い確
率で到達させる・Ｋが出来、溶銑の脱珪処理の作業性、
生産性を格段に向上させる等、もたらす効果は大きい。
素１度を該脱珪処理を中断することなくＪ＋＋定し、そ
の測定値をもとに、該脱珪処理中の溶銑の脱珪条件をオ
ンライン、リアルタイムに調整することができるので、
溶鉄珪素１度 り、溶鉄温度をも脱珪処理完了と同時に目標値に高い確
率で到達させる・Ｋが出来、溶銑の脱珪処理の作業性、
生産性を格段に向上させる等、もたらす効果は大きい。
第１図は本発明の一実施例における脱珪処理中の珪Ｘ濃
度の推移と、実際の珪素濃度測定値に基く珪素コントロ
ール方法を示す説明図である。 第２図は本発明に使用したプローブの実施例の断面図、
第３図は第２図のプローブの空所付近の拡大図、第４図
、第５図は熱起電力及び電極温度測定回路構成の説明図
、第６図、第７図はそれぞれ炭素及びマンガン濃度が熱
起電力に及ぼす影響を示すグラフ、第８図は低温側電極
温度の測定精度に与える影響を示すグラフ、第９図は両
電極間の温度差と該電極間の熱起電力から溶銑珪素濃度
を推定することが良い精度で可渣なことを示すグラフ、
第１０図は、本発明例と従来例の脱珪処理時の終点珪素
濃度分布を示すヒストグラムである。 ｌａｇ・珪素揄測定装置、２・ｓｏ外装管、３Φ・・空
所形成部材、４・・・セメント、５・舎・冷却手段、６
・・・開口、７・・拳流入管、８拳・・空所、９舎φ・
低温側電極、１０・・・高温側電極、１１・・Φキャン
プ、１２・・ｅ基部、１３・・・コネクタ、１４−・・
ハウジング、１５・番・熱電対、１８・φ・メーター。 代 理 人 弁理士 井 Ｆ 雅 生 第１図 ｊｌ先Ｉ圭各リす史用４」 第３図 第４図 第５図 第６図 ΔＴ（°Ｃ） 第７図 ΔＴじＣ） 第８図 ｊ６ＥＡ（ｌ’Ｊｔ極シ二Ｉｔ（”Ｃ）第９図 ΔＴ（’Ｃ）
度の推移と、実際の珪素濃度測定値に基く珪素コントロ
ール方法を示す説明図である。 第２図は本発明に使用したプローブの実施例の断面図、
第３図は第２図のプローブの空所付近の拡大図、第４図
、第５図は熱起電力及び電極温度測定回路構成の説明図
、第６図、第７図はそれぞれ炭素及びマンガン濃度が熱
起電力に及ぼす影響を示すグラフ、第８図は低温側電極
温度の測定精度に与える影響を示すグラフ、第９図は両
電極間の温度差と該電極間の熱起電力から溶銑珪素濃度
を推定することが良い精度で可渣なことを示すグラフ、
第１０図は、本発明例と従来例の脱珪処理時の終点珪素
濃度分布を示すヒストグラムである。 ｌａｇ・珪素揄測定装置、２・ｓｏ外装管、３Φ・・空
所形成部材、４・・・セメント、５・舎・冷却手段、６
・・・開口、７・・拳流入管、８拳・・空所、９舎φ・
低温側電極、１０・・・高温側電極、１１・・Φキャン
プ、１２・・ｅ基部、１３・・・コネクタ、１４−・・
ハウジング、１５・番・熱電対、１８・φ・メーター。 代 理 人 弁理士 井 Ｆ 雅 生 第１図 ｊｌ先Ｉ圭各リす史用４」 第３図 第４図 第５図 第６図 ΔＴ（°Ｃ） 第７図 ΔＴじＣ） 第８図 ｊ６ＥＡ（ｌ’Ｊｔ極シ二Ｉｔ（”Ｃ）第９図 ΔＴ（’Ｃ）
Claims (1)
- 溶銑を導入し、凝固させるための空所を、冷却能力の異
なる部材で形成し、各部材の位置に対応して該空所内に
少くとも２本の電極を設け、而して前記溶銑の凝固過程
中に生じた温度の異る電極間の熱起電力を測定し、溶銑
中の珪素濃度を演算決定し、該決定値に基いて、溶銑か
らの脱珪処理中の脱珪条件を調整することを特徴とする
溶銑の脱珪方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60267089A JPS62127415A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 溶銑の脱珪方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60267089A JPS62127415A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 溶銑の脱珪方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62127415A true JPS62127415A (ja) | 1987-06-09 |
| JPH0122322B2 JPH0122322B2 (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=17439889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60267089A Granted JPS62127415A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 溶銑の脱珪方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62127415A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58193307A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | Kobe Steel Ltd | 溶銑の脱珪制御方法 |
| JPS5973763A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-26 | Kobe Steel Ltd | 溶融金属中の珪素量迅速測定方法 |
| JPS62107009A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-18 | Nippon Steel Corp | 溶銑の脱珪方法 |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP60267089A patent/JPS62127415A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58193307A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | Kobe Steel Ltd | 溶銑の脱珪制御方法 |
| JPS5973763A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-26 | Kobe Steel Ltd | 溶融金属中の珪素量迅速測定方法 |
| JPS62107009A (ja) * | 1985-11-01 | 1987-05-18 | Nippon Steel Corp | 溶銑の脱珪方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0122322B2 (ja) | 1989-04-26 |
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