JPS62192237A - 鉛快削鋼の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鉛快削鋼の製造方法に係り、特に鉛汚染範囲を
縮少し均一溶解のできる製造方法に関する。

〔従来の技術〕

鉛快削鋼の製造は古くから行われており、この鋼は鉛で
最大０３％程度を含有し、均一分散した鉛により、切削
性が著しく改善される。

鉛快削鋼の製造は、従来は造塊法で行われていたが近年
になり連鋳法に変ってきた。連鋳法では取鍋において鉛
を添加し、均一に鉛を溶解（溶解度が０．３５％）させ
たのち、連鋳機で鋳造する方法が一般的に行われている
。

この場合の問題点は鉛の添加、溶解、溶鋼の注入、残ス
ラグの処理などの溶鋼およびスラグの移動時に鉛が蒸発
し、酸化鉛となって環境を悪化するので、大規模な集塵
設備を必要とすることである。また使用後の取鍋等が鉛
で汚染されており、後処理に多大の手間を要することで
ある。

このため、近年船もしくは鉛合金（以下両者を含めて単
に鉛等と称する）の添加は、鋳型またはタンディツシュ
で行われるようになってきＩ：。鋳型への添加としては
特開昭５７−１６８７５２．５７−１６８７５４．５７
−１．６８７５５、またタンディツシュでの添加として
特開昭５７−１．７３５７．５９−９２１５１等の技術
が開示されている。

前者の鋳型での添加においてはタンディツシュ等溶鋼収
納容器の鉛の汚染という問題は解決されるが、鋳型への
直接添加のため船が過剰に添加された場合、溶鋼中に溶
解しない過剰量は鋳片中に未溶解分として存在すること
になり、鋳片の品質に問題を残すことになる。

後者のタンディツシュにおける鉛の添加においては未溶
解の鉛等の鋳片への混入を避けることば鋳型添加に比べ
容易となるが、しかしタンディツシュにおける鉛等の添
加や均一溶解は実質上困難てあり、実施されていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、タン
ディツシュにおける鉛等の添加で均一溶解を達成し船汚
染範囲を縮少できる鉛塊削鋼の製造方法を提供するにあ
る。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明の要
旨とするところは次の如くである。

すなわち、取鍋内の溶鋼をタンディツシュを介して鋳型
に供給するに際し鉛もしくは鉛合金を該タンディツシュ
内の溶鋼に供給する連続鋳造による鉛快削鋼の製造方法
において、前記取鍋のスライディングノズルとタンディ
ツシュの湯落下部の間を密閉し該湯落下部の下方のタン
ディツシュ底部に囲壁を設けて未溶解の鉛もしくは鉛合
金のタンディツシュ内への拡散流出を防止すると共に該
囲壁内のタンディツシュ底部からの吹込み不活性ガスで
鉛もしくは鉛合金を撹拌溶解する段階と、タンディツシ
ュノズルと湯落下部との間に堰を設けて未溶解の鉛もし
くは鉛合金の該タンディツシュノズルへの流出を防止す
る段階と、を有して成ることを特徴とする鉛快削鋼の製
造方法である。

本発明に使用する連鋳の鋳造装置を第１図により説明す
る。取鍋２の溶鋼４はスライディングノズル６を通して
タンディツシュ８に注入される。

スライディング６とタンディツシュ８の湯落下部１０の
周囲の注入管１２との間はシール金物１４で密閉されて
いる。タンディツシュ８の湯落下部１０の下方の底部に
は囲壁１６が設けられ、囲壁１６の内側底部にはポーラ
スれんが１８（場合によっては小径パイプ）が設けられ
不活性ガスパイプ２０と接続し不活性ガス２２の吹込み
ができる。

湯落下部１０には鉛ホッパー２４、鉛添加シュート２６
を介して鉛の添加ができる。タンディツシュ８のタンデ
ィツシュノズル２７と湯落下部１０の間には堰２８が設
けられ、堰２８と湯落下部１０の間には冷却材ホッパー
３０、冷却材シュート３２が設けられている。また、タ
ンディツシュノズル２７の下方には鋳型３４が設置され
鋳片３６に鋳込まれる。

なお、第２図はスライディングノズル６の下方の密閉に
別の実施態様を示したもので、第１図の注入管１２、シ
ール金物１４の替りにロングノズル３８を使用したもの
である。

次に上記の鋳造装置による本発明の鉛快削鋼の製造方法
を説明する。スライディングノズル６の下方の湯落下部
１０に鉛ホッパー２４、鉛シュート２６を介して鉛等を
添加し、下方のポーラスれんが１８、不活性ガスパイプ
２０を介して不活性ガス２２を吹込み撹拌溶解する。

また本発明者はタンディツシュ内溶鋼温度と添加鉛の溶
解歩留について研究し、第３図にその結果を示した。第
３図から溶鋼温度が１５６０℃以上の場合は鉛がよく溶
解することがわかる。

溶鋼に対する鉛の溶解度は前記の如く最大でも０３５％
程度と低いので、本発明においては溶鋼温度を１５６０
℃以上とし、更に下方から不活性ガス２２を吹込んで撹
拌するので高い歩留で鉛等を均一溶解する乙とができる
。

更に湯落下部１０の下方のタンディツシュ８の底部には
図示の如く囲壁１６が設けられており、添加された鉛の
未溶解のものは溶鋼４より比重が大きいので囲壁１６の
内部に沈降してタンディツシュ８内に拡散流出すること
なく、湯落下部１０において、不活性ガス２２の撹拌作
用を受けて効率的に溶解される。鉛を均一に溶解した溶
鋼４は注入管１２と囲壁１６の空隙からタンディツシュ
ノズル２７の方へ流出する。

なお、取鍋２のスライディングノズル６とタンディツシ
ュ８の間は、シール金物１４もしくはロングノズル３８
によって密閉されているので、鉛の蒸発によって環境が
悪化することはない。

本発明では溶解効率を向上するため１５６０℃以上の溶
鋼を使用するが、タンディツシュ８の溶鋼温度が高いと
、鋳型３４内に流入する溶鋼４の温度も高く、従って鋳
型３４内での凝固が遅れてブレークアウトの危険性があ
る。このため、堰２８の前の溶鋼４に冷却材ホッパー３
０、冷却材シューＩ・３２を介して鉄あるいは、溶鋼４
の熱を奪う冷却材を添加投入する。冷却材の添加は鋼種
によって凝固温度が異なるのでその高低により必要に応
じて適宜実施する。

本発明においては、前記の如く湯落下部１０の下部に設
けｔこ囲壁１６によって未溶解の鉛等のタンディツシュ
８内への拡散流出を防止しているが、更に堰２８によっ
て沈降処理し、未溶解の鉛等が鋳型３４に流出し鋳片３
６の品質欠陥となるのを防いでいる。

〔実施例〕

第１表に成分を示した鋼種５ＡＥ１２Ｌ１４を第１図の
装置を用い本発明法により鉛快削鋼に製造した。

第　　１　　表 すなわち、１５８０℃の溶鋼に鉛を添加し不活性ガスを
吹込んで、鉛の歩留９５％で溶解し、品質の均一な鉛快
削鋼を得ることができた。堰の内側には未溶解の鉛が存
在したが、鋳片には未溶解の鉛の混入は認められなかっ
た。

また、第１表に成分を示した鋼種５４５ＣＬを同様に第
１図の装置を使用して本発明法にまり鉛快削鋼を製造し
た。すなわち、１５７０℃の溶鋼に鉛を添加し不活性ガ
スを吹込んで鉛の歩留９２％で均一溶解を行い、鋳型に
注入するには温度が高過ぎるので、冷却材として輻１０
ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ２　ｍｍの鉄の切り屑をタ
ンディツシュにて投入し溶鋼温度を１３５０℃に下げ、
ブレークアウトもなく安定して鋳造することができた。

製造された鉛快削鋼は品質が均一ですぐれたものであっ
た。

〔発明の効果〕

本発明は上記実施例からも明らかな如く、タンディツシ
ュにおいて鉛等を不活性ガスを使用して高温の溶鋼にて
撹拌溶解し、囲壁や堰により未溶解の鉛等の鋳片への混
入を防止し次の効果をあげることができた。

（イ）鉛の溶解歩留がすぐれ、未溶解鉛の混入のない均
一溶解の鉛快削鋼を得ることができる。

（ロ）タンディツシュでの鉛投入であるため大規模の防
塵装置を必要とせず、装置費が低廉である。

（ハ）鋳造装置における鉛の汚染範囲はタンディツシュ
のみであるので、後処理が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で使用する鋳造装置の断面図、第２図は
本発明に使用する装置のスライディングノズル近傍の他
の実施態様を示す断面図、第３図はクンディツシュ内溶
鋼温度と添加鉛溶解歩留との関係を示す線図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）取鍋内の溶鋼をタンディッシュを介して鋳型に供
   給するに際し鉛もしくは鉛合金を該タンディッシュ内の
   溶鋼に供給する連続鋳造による鉛快削鋼の製造方法にお
   いて、前記取鍋のスライディングノズルとタンディッシ
   ュの湯落下部の間を密閉し該湯落下部の下方のタンディ
   ッシュ底部に囲壁を設けて未溶解の鉛もしくは鉛合金の
   タンディッシュ内への拡散流出を防止すると共に該囲壁
   内のタンディッシュ底部からの吹込み不活性ガスで鉛も
   しくは鉛合金を撹拌溶解する段階と、タンディッシュノ
   ズルと湯落下部との間に堰を設けて未溶解の鉛もしくは
   鉛合金の該タンディッシュノズルへの流出を防止する段
   階と、を有して成ることを特徴とする鉛快削鋼の製造方
   法。
2. （２）前記タンディッシュの湯落下部にて溶鋼温度が１
   ５６０℃以上の前記溶鋼で鉛もしくは鉛合金を溶解しそ
   の後の段階で鋼種により必要に応じて該溶鋼に冷却材を
   投入して溶鋼温度を制御する特許請求の範囲第１項に記
   載の鉛快削鋼の製造方法。