JPS6326169B2 - - Google Patents
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- JPS6326169B2 JPS6326169B2 JP13217481A JP13217481A JPS6326169B2 JP S6326169 B2 JPS6326169 B2 JP S6326169B2 JP 13217481 A JP13217481 A JP 13217481A JP 13217481 A JP13217481 A JP 13217481A JP S6326169 B2 JPS6326169 B2 JP S6326169B2
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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
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は溶鋼の清浄化方法に関するものであ
る。
る。
溶鋼清浄化の方法として従来から利用されてい
るものは真空脱ガス法、バブリング法、粉体イン
ジエクシヨン法が主としてあるが、それらは次の
様な欠点を持つている。
るものは真空脱ガス法、バブリング法、粉体イン
ジエクシヨン法が主としてあるが、それらは次の
様な欠点を持つている。
真空脱ガス法…装置が大がかりであり、且つ真
空保持のため相当なエネルギーを使用するにもか
かわらず、脱ガス反応面が溶鋼表面層とごく限ら
れた部分で起ることと、又撹拌が弱い事によつ
て、溶鋼清浄化の効率はあまり高くなく、充分な
効果を得るには長時間処理する等の非経済的な点
が多い。
空保持のため相当なエネルギーを使用するにもか
かわらず、脱ガス反応面が溶鋼表面層とごく限ら
れた部分で起ることと、又撹拌が弱い事によつ
て、溶鋼清浄化の効率はあまり高くなく、充分な
効果を得るには長時間処理する等の非経済的な点
が多い。
バブリング法…簡易な方法であるが、バブリン
グ気泡が大きいため脱ガス、脱介在物の効果は相
当低く、清浄化の充分な効果を得られない。
グ気泡が大きいため脱ガス、脱介在物の効果は相
当低く、清浄化の充分な効果を得られない。
インジエクシヨン法…石灰粉等をインジエクシ
ヨンする方法であるが、脱介在物、脱Sと言う点
でかなりの効果が期待出来るが、粉体により持ち
込まれる水素のため溶鋼水素が高くなり、インジ
エクシヨン処理の後、真空脱ガスで脱水素処理を
しなければならないと言う複雑な処理工程とな
る。
ヨンする方法であるが、脱介在物、脱Sと言う点
でかなりの効果が期待出来るが、粉体により持ち
込まれる水素のため溶鋼水素が高くなり、インジ
エクシヨン処理の後、真空脱ガスで脱水素処理を
しなければならないと言う複雑な処理工程とな
る。
又脱ガス法、バブリング法、インジエクシヨン
法共通の難点として、精錬効率を向上させる撹拌
力を上昇させるため、吹込むガス量を多くする手
段が考えられるが、溶鋼内のガス気泡が大きい点
と、局部的に限られた所に吹込まれると言う点か
ら、溶鋼のスプラツシユ、躍動が大きく、あまり
吹込みガス量を多くする事は操業上不可能であ
る。
法共通の難点として、精錬効率を向上させる撹拌
力を上昇させるため、吹込むガス量を多くする手
段が考えられるが、溶鋼内のガス気泡が大きい点
と、局部的に限られた所に吹込まれると言う点か
ら、溶鋼のスプラツシユ、躍動が大きく、あまり
吹込みガス量を多くする事は操業上不可能であ
る。
本発明は上述の問題を解決するものであつて、
容器内下部溶鋼に0.8m/sec以上の溶鋼流を外部
からあたえ、その部分にガス体(ガス体+精錬粉
体)を供給し、流動力によつてガス気泡を10m/
m径以下の微細気泡とすると同時に、容器内の広
範囲の部分に気泡を分散浮上させる事によつて、
脱ガス、脱介在物、脱S等の清浄化作用を同時
に、且つ極めて効率的に実施する方法を提供しよ
うとするものである。
容器内下部溶鋼に0.8m/sec以上の溶鋼流を外部
からあたえ、その部分にガス体(ガス体+精錬粉
体)を供給し、流動力によつてガス気泡を10m/
m径以下の微細気泡とすると同時に、容器内の広
範囲の部分に気泡を分散浮上させる事によつて、
脱ガス、脱介在物、脱S等の清浄化作用を同時
に、且つ極めて効率的に実施する方法を提供しよ
うとするものである。
即ち本発明の要旨は、容器内下部溶鋼に磁力を
作用せしめて0.8m/sec以上の溶鋼流を発生さ
せ、該溶鋼流にガス体を添加することを第1発明
とし、容器内下部溶鋼に磁力を作用せしめて0.8
m/sec以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼流にガ
ス体及び精錬剤を添加することを第2発明とする
ものである。
作用せしめて0.8m/sec以上の溶鋼流を発生さ
せ、該溶鋼流にガス体を添加することを第1発明
とし、容器内下部溶鋼に磁力を作用せしめて0.8
m/sec以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼流にガ
ス体及び精錬剤を添加することを第2発明とする
ものである。
本発明者の知見によるとガス体が吹込まれる近
傍に回転磁界によつて溶鋼に流動現象を与える
と、その時生成する気泡径は、溶鋼流0.8m/sec
を臨界点とすることが明らかである。この例を第
1図に示す。
傍に回転磁界によつて溶鋼に流動現象を与える
と、その時生成する気泡径は、溶鋼流0.8m/sec
を臨界点とすることが明らかである。この例を第
1図に示す。
第1図はガス吹込部の溶鋼流速と気泡径とのグ
ラフであるが、溶鋼流0.8m/sec以上で気泡径は
4m/m以下に微粒化することが知られる。
ラフであるが、溶鋼流0.8m/sec以上で気泡径は
4m/m以下に微粒化することが知られる。
例えば溶鋼内部で微細気泡を発生させる手段と
して、ガス吹込みノズル先端に、極めて微小孔の
ポーラスプラグを設置する方法が考えられるが、
この様な方式では、僅かなガス量を吹込んでいる
時には微細気泡が生成しているが、吹込む量が多
くなると気泡が合体集合し、大きい気泡となつて
しまい充分な効果が期待出来ない。又気泡の浮上
経路はポーラス直上方向と限られた部分になるの
で、溶鋼のスプラツシユ、躍動はさけられ得な
い。又当然の事ではあるが、微小孔径のポーラス
プラグ等では精錬粉体の吹込み等は実施不可能で
ある。
して、ガス吹込みノズル先端に、極めて微小孔の
ポーラスプラグを設置する方法が考えられるが、
この様な方式では、僅かなガス量を吹込んでいる
時には微細気泡が生成しているが、吹込む量が多
くなると気泡が合体集合し、大きい気泡となつて
しまい充分な効果が期待出来ない。又気泡の浮上
経路はポーラス直上方向と限られた部分になるの
で、溶鋼のスプラツシユ、躍動はさけられ得な
い。又当然の事ではあるが、微小孔径のポーラス
プラグ等では精錬粉体の吹込み等は実施不可能で
ある。
ところが本発明においては容器内下部の溶鋼流
を0.8m/sec以上にして、この溶鋼流にガス体を
添加すると数mm径の微細気泡をうることが可能で
あり、更にガス体とともに精錬用の粉体を吹込む
と、粉体は均等に分散して鋼の清浄作用は極めて
大である。
を0.8m/sec以上にして、この溶鋼流にガス体を
添加すると数mm径の微細気泡をうることが可能で
あり、更にガス体とともに精錬用の粉体を吹込む
と、粉体は均等に分散して鋼の清浄作用は極めて
大である。
第2図は本発明の方法を模式的に示したが、取
鍋10に溶鋼Sがあるとき、電磁コイル11を取
鍋底に設け、ガス管12をプラグ13に導通す
る。電磁コイル11に通電することにより溶鋼流
Fが発生し、予め定める入力によつて所望の溶鋼
流をうることができる。そこでAr、N2等の不活
性ガスをガス管12を介してプラグ13から圧入
すると、溶鋼流0.8m/sec以上において微細気泡
が生成し、溶鋼中を気泡が浮上する間に脱ガス作
用、脱介在物作用が行われる。
鍋10に溶鋼Sがあるとき、電磁コイル11を取
鍋底に設け、ガス管12をプラグ13に導通す
る。電磁コイル11に通電することにより溶鋼流
Fが発生し、予め定める入力によつて所望の溶鋼
流をうることができる。そこでAr、N2等の不活
性ガスをガス管12を介してプラグ13から圧入
すると、溶鋼流0.8m/sec以上において微細気泡
が生成し、溶鋼中を気泡が浮上する間に脱ガス作
用、脱介在物作用が行われる。
本発明においては溶鋼流を生成せしめる磁界を
利用するものであつて、公知の移動磁界インダク
タ、極性変換インダクタその他の磁力調性可能な
電磁撹拌装置であれば格別限定されない。
利用するものであつて、公知の移動磁界インダク
タ、極性変換インダクタその他の磁力調性可能な
電磁撹拌装置であれば格別限定されない。
本発明の目的は脱ガス、脱介在物、脱Sについ
て各々単一項目のみを目的とするケースと、脱ガ
ス、脱介在物と言うように二つの項目を目的とす
るケース、又は3項目を同時に目的とするケース
と言うように、目標とする鋼種によつて選択組合
せが考えられる。
て各々単一項目のみを目的とするケースと、脱ガ
ス、脱介在物と言うように二つの項目を目的とす
るケース、又は3項目を同時に目的とするケース
と言うように、目標とする鋼種によつて選択組合
せが考えられる。
(1) 脱ガスを目的とする場合:脱水素、脱酸素等
の脱ガスを主目的とするケースでは、0.8m/
sec以上の溶鋼流に少なくても300/ton〜
1000/tonのAr、N2等の不活性ガスを吹込
む必要がある。
の脱ガスを主目的とするケースでは、0.8m/
sec以上の溶鋼流に少なくても300/ton〜
1000/tonのAr、N2等の不活性ガスを吹込
む必要がある。
(2) 脱介在物を目的とする場合:除去する介在物
の大きさによつて吹込む量がことなるが、30μ
前後の介在物を除去する場合は、少なくても2
/ton〜30/tonのAr、N2等の不活性ガス
を吹き込む必要がある。
の大きさによつて吹込む量がことなるが、30μ
前後の介在物を除去する場合は、少なくても2
/ton〜30/tonのAr、N2等の不活性ガス
を吹き込む必要がある。
(3) 脱Sを目的とする場合:脱S反応をさせる精
錬粉体としては、CaO粉、CaF2粉の混合物、
プリメルト粉、Ca、Ca合金等が望ましいが、
これらの粉体を溶鋼流に吹き込んだ場合、粉体
が浮上するまでに脱S反応は起るが、浮上した
精錬粉体から生成したスラグと、溶鋼の接触反
応を促進させるためには、少なくても10〜50
/tonのAr、N2等の不活性ガスで粉体を供
給し、且つ溶鋼を撹拌する必要がある。
錬粉体としては、CaO粉、CaF2粉の混合物、
プリメルト粉、Ca、Ca合金等が望ましいが、
これらの粉体を溶鋼流に吹き込んだ場合、粉体
が浮上するまでに脱S反応は起るが、浮上した
精錬粉体から生成したスラグと、溶鋼の接触反
応を促進させるためには、少なくても10〜50
/tonのAr、N2等の不活性ガスで粉体を供
給し、且つ溶鋼を撹拌する必要がある。
前記の脱水素、脱介在物を目的にするケースで
も、ガス吹込みと同時に溶鋼表層部に人工スラグ
を添加して、脱介在物の吸着を促進できる事は言
を待たない。
も、ガス吹込みと同時に溶鋼表層部に人工スラグ
を添加して、脱介在物の吸着を促進できる事は言
を待たない。
一方、本発明実施の目的が脱介在物、脱Sの時
には溶鋼容器上部には特にシール用蓋等を必要と
しないが、脱ガスを目的としている時にはシール
しないと大気中のO、H、Nの汚染が起るので、
第5図に示す様に微細気泡浮上部にシール蓋を設
置する事が好ましい。この場合シール蓋内を不活
性ガスでシールしたり、又は鋼浴に部分浸漬する
シール蓋内を真空状態に維持する事によつて脱ガ
ス効率としては、さらに向上した成績を得る事が
出来る。
には溶鋼容器上部には特にシール用蓋等を必要と
しないが、脱ガスを目的としている時にはシール
しないと大気中のO、H、Nの汚染が起るので、
第5図に示す様に微細気泡浮上部にシール蓋を設
置する事が好ましい。この場合シール蓋内を不活
性ガスでシールしたり、又は鋼浴に部分浸漬する
シール蓋内を真空状態に維持する事によつて脱ガ
ス効率としては、さらに向上した成績を得る事が
出来る。
第3図は本発明の他の実施例を示すが、図にお
いて取鍋10の溶鋼Sには浸漬撹拌体14を設け
て、ガス管12−1と12−2とを例えばフラン
ジ結合とし、モーターで浸漬撹拌体14を回転す
るとともに、ガス体とともに精錬剤を吹込み添加
する。好ましくは機械的撹拌でウズが発生しない
程度の廻転力(70RPM)を得て、残り必要な溶
鋼流速を磁界を利用する方法が望ましい。撹拌体
はインペラ方式を図示するが、格別限定されるも
のではない。
いて取鍋10の溶鋼Sには浸漬撹拌体14を設け
て、ガス管12−1と12−2とを例えばフラン
ジ結合とし、モーターで浸漬撹拌体14を回転す
るとともに、ガス体とともに精錬剤を吹込み添加
する。好ましくは機械的撹拌でウズが発生しない
程度の廻転力(70RPM)を得て、残り必要な溶
鋼流速を磁界を利用する方法が望ましい。撹拌体
はインペラ方式を図示するが、格別限定されるも
のではない。
第4図は本発明の更に他の実施例を示すが、タ
ンデイシユ10に溶鋼Sが貯留され、鋳型17、
ノズル18、鋳片19を示す。タンデイシユ10
にはじや魔板15−1,15−2を設け、プラグ
13を介して吹込まれたガス体は溶鋼流Fによつ
て微細気泡となり脱ガスを行う。じや魔板15−
2にはもどり溶鋼流のための孔16を設けるとよ
い。
ンデイシユ10に溶鋼Sが貯留され、鋳型17、
ノズル18、鋳片19を示す。タンデイシユ10
にはじや魔板15−1,15−2を設け、プラグ
13を介して吹込まれたガス体は溶鋼流Fによつ
て微細気泡となり脱ガスを行う。じや魔板15−
2にはもどり溶鋼流のための孔16を設けるとよ
い。
第5図は更に本発明の他の実施例を示すが、図
において取鍋10の溶鋼Sには鋼浴に部分浸漬す
る減圧室21が設けられ、ガス体及び精錬剤の供
給管12−1と不活性ガス管12−2及び真空ポ
ンプとの導管20が配設される。
において取鍋10の溶鋼Sには鋼浴に部分浸漬す
る減圧室21が設けられ、ガス体及び精錬剤の供
給管12−1と不活性ガス管12−2及び真空ポ
ンプとの導管20が配設される。
本装置によるときは溶鋼の脱ガス、脱介在物あ
るいは脱Sが随時選択実施される。
るいは脱Sが随時選択実施される。
以下本発明の実施例を説明する。
実施例 1
製鋼炉で溶製された250t溶鋼を第2図の方法に
より取鍋に収用し、Arガスを底部から800/
ton吹込みつゝ回転磁界により1m/secの溶鋼流
を与えた。
より取鍋に収用し、Arガスを底部から800/
ton吹込みつゝ回転磁界により1m/secの溶鋼流
を与えた。
溶鋼中の水素量は3ppmから1.5ppmに低下し
た。
た。
実施例 2
製鋼炉で溶製された200t溶鋼を第3図の方法に
より取鍋に収用して脱Sした。
より取鍋に収用して脱Sした。
諸元は次の通りであつた。
CaO粉:4Kg/t
CaF2:1Kg/t
Arガス:20/t浸漬ランスにより回転磁界直
上に吹込んだ。
上に吹込んだ。
溶鋼流:1.5m/sec
更にCa−Si150g/tを同様に添加したところ
溶鋼中のSは0.030%から0.0005%になつた。
溶鋼中のSは0.030%から0.0005%になつた。
実施例 3
製鋼炉で溶製され、その後脱水素、脱S処理さ
れた溶鋼を連鋳にて鋳造するに際し、第4図に示
す微細気泡による脱介在物用タンデイシユに注入
し、タンデイシユ内にもうけられたトンネル部を
溶鋼が通過する際に、移動磁界によつて0.8m/
secの流速を溶鋼にあたえると同時に、その部分
にポーラスレンガを介してArガスを30/ton吹
込み、タンデイシユ内にて微細気泡による脱介在
物化を実施したところ溶鋼中の酸素レベルは、
50ppmから10ppmに低下し、連鋳で鋳造された鋳
片には30μ以上の介在物は皆無であつた。
れた溶鋼を連鋳にて鋳造するに際し、第4図に示
す微細気泡による脱介在物用タンデイシユに注入
し、タンデイシユ内にもうけられたトンネル部を
溶鋼が通過する際に、移動磁界によつて0.8m/
secの流速を溶鋼にあたえると同時に、その部分
にポーラスレンガを介してArガスを30/ton吹
込み、タンデイシユ内にて微細気泡による脱介在
物化を実施したところ溶鋼中の酸素レベルは、
50ppmから10ppmに低下し、連鋳で鋳造された鋳
片には30μ以上の介在物は皆無であつた。
実施例 4
実施例2において第5図に示す減圧室を併用し
て真空脱ガス処理を行い、かつ浸漬撹拌器を
50RPM回転し、回転磁界を併用して0.8m/sec
の溶鋼流を与えた。
て真空脱ガス処理を行い、かつ浸漬撹拌器を
50RPM回転し、回転磁界を併用して0.8m/sec
の溶鋼流を与えた。
溶鋼中のSは0.030%から0.0003%に減少した。
第1図は気泡径とガス吹込部の溶鋼流速とのグ
ラフ、第2図は本発明の説明図、第3図乃至第5
図は本発明の実施例の説明図である。 10:取鍋、11:移動磁界インダクタ、1
2:ガス管、21:減圧室。
ラフ、第2図は本発明の説明図、第3図乃至第5
図は本発明の実施例の説明図である。 10:取鍋、11:移動磁界インダクタ、1
2:ガス管、21:減圧室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 容器内下部溶鋼に磁力を作用せしめて0.8
m/sec以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼流にガ
ス体を添加することを特徴とする溶鋼の清浄化方
法。 2 容器内下部溶鋼に磁力を作用せしめて0.8
m/sec以上の溶鋼流を発生させ、該溶鋼流にガ
ス体及び精錬剤を添加することを特徴とする溶鋼
の清浄化方法。 3 浸漬ランス又は容器に取付けた浸漬羽口もし
くはポーラスプラグからガス体、精錬剤を供給す
る特許請求の範囲第1項又は第2項記載の溶鋼の
清浄化方法。 4 回転又は移動磁界と浸漬回転撹拌体とによ
り、0.8m/sec以上の溶鋼流をうる特許請求の範
囲第1項又は第2項記載の溶鋼の清浄化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13217481A JPS5834125A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 溶鋼の清浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13217481A JPS5834125A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 溶鋼の清浄化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5834125A JPS5834125A (ja) | 1983-02-28 |
JPS6326169B2 true JPS6326169B2 (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=15075099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13217481A Granted JPS5834125A (ja) | 1981-08-25 | 1981-08-25 | 溶鋼の清浄化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5834125A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0279555A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-20 | Sharp Corp | 自走式スキャナ |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0522100Y2 (ja) * | 1987-10-27 | 1993-06-07 |
-
1981
- 1981-08-25 JP JP13217481A patent/JPS5834125A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0279555A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-20 | Sharp Corp | 自走式スキャナ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5834125A (ja) | 1983-02-28 |
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