KR101260055B1 - Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser - Google Patents
Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser Download PDFInfo
- Publication number
- KR101260055B1 KR101260055B1 KR1020070141459A KR20070141459A KR101260055B1 KR 101260055 B1 KR101260055 B1 KR 101260055B1 KR 1020070141459 A KR1020070141459 A KR 1020070141459A KR 20070141459 A KR20070141459 A KR 20070141459A KR 101260055 B1 KR101260055 B1 KR 101260055B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- vtd
- slag
- slag forming
- controlling
- vacuum
- Prior art date
Links
Images
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
- C21C7/0087—Treatment of slags covering the steel bath, e.g. for separating slag from the molten metal
-
- 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
- C21C7/0645—Agents used for 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
- C21C7/10—Handling in a vacuum
-
- 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
- C21C2300/00—Process aspects
- C21C2300/04—Avoiding foam formation
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
본 발명은 VTD 탈가스 설비를 경유하여 처리하는 고청정성을 요구하는 강용 용강의 VTD 처리 중 발생되는 슬래그 포밍 현상을 제어하면서, 황, 질소, 수소 및 개재물 제거능력을 향상시킬 수 있는 진공탈가스 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 VTD 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법은 C의 농도가 0.03 ~ 0.05중량%이고, S의 농도가 0.001중량% 이하인, 고청정강용 용강을 VTD 조업에 의해 제조하는 방법에 있어서, 전로에 취련된 용강을 래들로 출강하는 중에 생석회를 1.7 t/Ch 장입하는 단계와; 래들을 VTD 설비에서 투입하고, VTD 설비가 최고 진공도에 도달된 이후 1분 이내에 생석회를 0.3 ~ 0.5 t/Ch 장입하여 VTD 조업을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a vacuum degassing operation that can improve the ability to remove sulfur, nitrogen, hydrogen, and inclusions while controlling slag forming phenomena generated during VTD treatment of steel molten steel requiring high cleanliness through VTD degassing facilities. The present invention relates to a method for controlling the slag forming during the slab. The method for controlling the slag forming during the operation of the VTD according to the present invention includes a molten steel for high clean steel having a concentration of C of 0.03 to 0.05% by weight and a concentration of S of 0.001% by weight or less. CLAIMS 1. A method for manufacturing by VTD operation, comprising: charging quicklime with 1.7 t / Ch while tapping molten steel blown into a converter into a ladle; The ladle is introduced into the VTD facility, and the VTD operation is carried out by charging 0.3 to 0.5 t / Ch of quicklime within one minute after the VTD facility reaches the highest vacuum degree.
슬래그 포밍, 생석회, 경소돌로마이트, 탈류 Slag Forming, Quicklime, Small Dolomite, Discharge
Description
본 발명은 진공탈가스 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 VTD 탈가스 설비를 경유하여 처리하는 고청정성을 요구하는 강용 용강의 VTD 처리 중 발생되는 슬래그 포밍 현상을 제어하면서, 황, 질소, 수소 및 개재물 제거능력을 향상시킬 수 있는 진공탈가스 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling slag forming in vacuum degassing operation, and more particularly, while controlling slag forming phenomenon generated during VTD processing of steel molten steel requiring high cleanliness to be processed via a VTD degassing facility. The present invention relates to a method for controlling slag forming in a vacuum degassing operation which can improve the ability to remove sulfur, nitrogen, hydrogen and inclusions.
VTD 진공탈가스 설비는 용강에 함유되어 있는 황, 수소, 질소 및 개재물 등을 슬래그와 용강의 반응을 이용하여 제거함으로써 고청정 용강을 만드는 것이 주기능이다. 특히, 황을 제거하기 위해 인위적으로 출강중 생석회(CaO)를 용강 상부에 투입하여 슬래그를 조제하고, 래들 하부로부터 10 ~ 50 Nm3/hr 수준의 아르곤(Ar)을 불어넣어 슬래그와 용강의 격렬한 교반 및 반응을 일으켜 탈류반응을 유도하게 된다. The main function of VTD vacuum degassing equipment is to make high clean molten steel by removing sulfur, hydrogen, nitrogen and inclusions in molten steel by reaction of slag and molten steel. In particular, slag is prepared by artificially adding quicklime (CaO) during tapping to the top of molten steel to remove sulfur, and argon (Ar) of 10 to 50 Nm 3 / hr is blown from the bottom of the ladle to intensify slag and molten steel. It causes agitation and reaction to induce a dehydration reaction.
하지만, 용강에 함유된 황(S)을 제거하기 위해 출강중 투입된 생석회에 의해 서 슬래그의 부피가 커지게 되어 슬래그로부터 유발되는 P4 가스와 용강 중의 기포 가스가 슬래그에 포집되어 탈출하지 못하여 슬래그 포밍 현상이 발생하게 된다.However, the slag volume increases due to the quicklime added during tapping to remove the sulfur (S) contained in molten steel, so that the P 4 gas generated from the slag and the bubble gas in the molten steel are trapped in the slag and fail to escape. The phenomenon occurs.
종래에는 슬래그 포밍 현상을 제어하기 위해 진공도를 조절하거나 flooding valve를 통해 인위적으로 외부의 공기를 슬래그 층에 순간적으로 분사함으로써 슬래그 포밍을 제어하기 때문에 용강 청정성 저하 및 과도한 시간이 소요되어 고비용 저청정성 조업을 하게 된다.Conventionally, slag forming is controlled by controlling the degree of vacuum to control the slag forming phenomenon or by artificially injecting external air into the slag layer through a flooding valve, thereby reducing molten steel cleanliness and excessive time, thereby resulting in high cost and low clean operation. Done.
또한, 슬래그 포밍을 유발하는 인자인 슬래그 및 용강 중 가스가 슬래그에 포집되지 않도록 하기 위해 슬래그 포밍지수식에 착안하여 진공조건하에서 용강과 슬래그 간의 반응에 의해 발생되는 가스의 크기를 크게 하고, 슬래그의 표면 장력을 상승시킨다. 이를 위해 래들 하부의 플러그(porous plug) 위치를 변경하고 전로에서 출강 중 형석을 미투입하였으나, 실제로 전로 출강 중 용강의 와류에 의해 전로 슬래그가 다량으로 유출되고, 이로 인해 슬래그 포밍이 과다하게 발생되어 포밍이 제어되지 않아 래들 위로 슬래그가 넘쳐 래들 구동부에 화재가 발생하여 연속주조를 할 수 없는 조업이상까지 발생하게 되는 문제점이 있었다.In addition, in order to prevent the gas from slag and molten steel, which causes the slag forming, from being captured by the slag, the slag forming index formula is focused on increasing the size of the gas generated by the reaction between the molten steel and the slag under vacuum conditions. Raise the surface tension. To this end, the position of the plug (porous plug) in the lower part of the ladle was changed and fluorite was not introduced during the tapping in the converter, but in the course of the converter tapping, a large amount of converter slag was caused by the vortex of molten steel, which caused excessive slag forming. There was a problem that the foaming is not controlled, the slag overflows over the ladle, causing a fire in the ladle driving unit and thus an operation abnormality that cannot be continuously cast.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, VTD 공정에서 슬래그 포밍 현상을 안정적으로 제어하면서 용강 중 황, 질소, 수소 및 개재물을 대폭 낮게 제어하여 용강의 청정성을 향상시킬 뿐만이 아니라, VTD 처리 시간을 단축하여 연연주비를 향상시킬 수 있는 진공탈가스 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, while controlling the slag forming phenomenon stably in the VTD process while significantly controlling the sulfur, nitrogen, hydrogen and inclusions in the molten steel to improve the cleanliness of the molten steel, as well as VTD It is an object of the present invention to provide a method for controlling slag forming in a vacuum degassing operation which can shorten the treatment time and improve the fuel efficiency.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 VTD 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법은 C의 농도가 0.03 ~ 0.05중량%이고, S의 농도가 0.001중량% 이하인, 고청정강용 용강을 VTD 조업에 의해 제조하는 방법에 있어서, 전로에 취련된 용강을 래들로 출강하는 중에 생석회를 1.7 t/Ch 장입하는 단계와; 래들을 VTD 설비에서 투입하고, VTD 설비가 최고 진공도에 도달된 이후 1분 이내에 생석회를 0.3 ~ 0.5 t/Ch 장입하여 VTD 조업을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method for controlling slag forming during VTD operation according to the present invention for achieving the above object is the concentration of C is 0.03 ~ 0.05% by weight, the concentration of S is 0.001% by weight or less, molten steel for high clean steel to VTD operation A method of manufacturing a method comprising the steps of: charging a quick turn of quicklime (2.7 t / Ch) while tapping molten steel blown into a converter into a ladle; The ladle is introduced into the VTD facility, and the VTD operation is carried out by charging 0.3 to 0.5 t / Ch of quicklime within one minute after the VTD facility reaches the highest vacuum degree.
상기 출강 단계에서, 슬래그 중 MgO 농도를 8 ~ 10% 수준으로 조절하는 것을 특징으로 한다. In the tapping step, it characterized in that the MgO concentration in the slag is adjusted to 8 to 10% level.
이때 상기 출강 단계에서 출강 중 경소돌로마이트를 0.6 t/Ch를 장입하는 것이 바람직하다.At this time, in the tapping step, it is preferable to charge 0.6 t / Ch with light dolomite during tapping.
상기 VTD 조업 단계에서, 슬래그 염기도를 7.0 ~ 9.0 수준으로 제어하는 것 을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.In the VTD operation step, it characterized in that the slag basicity is controlled to 7.0 to 9.0 level.
또한, 상기 VTD 조업 단계에서, CaO/Al2O3 비를 1.5 수준으로 제어하는 것을 특징으로 한다.In the VTD operation step, the CaO / Al2O3 ratio is controlled to 1.5 levels.
상기 VTD 조업 단계에서, 상기 최고 진공도는 2torr 인 것을 특징으로 한다.In the VTD operation step, the maximum vacuum degree is characterized in that 2torr.
상기 VTD 조업 단계에서, 진공 압력을 6.0 bar로 5분 동안 실시하여 상기 최고 진공도에 도달시키는 것을 특징으로 한다.In the VTD operation step, the vacuum pressure is performed at 6.0 bar for 5 minutes to reach the maximum vacuum degree.
상기 VTD 조업 단계에서, 교반 가스의 하취 유량은 40 ~ 60 Nm3/hr인 것을 특징으로 한다.In the VTD operation step, the deodorizing flow rate of the stirred gas is characterized in that 40 ~ 60 Nm3 / hr.
상기 VTD 조업 단계에서, 조업 시간은 25 ~ 30분인 것을 특징으로 한다.In the VTD operation step, the operation time is characterized in that 25 to 30 minutes.
본 발명에 따르면, 출강 및 VTD 공정에서 생석회를 분할하여 장입하고, 출강 중 경소돌로마이트를 장입하여 슬래그의 표면장력이 상향되고, 점도가 하향되도록 함에 따라 기포가 슬래그에 포집되지 않고 바로 방출되어 슬래그 포밍 현상을 방지시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the quick lime is divided and charged in the tapping and VTD process, and the light tension dolomite is charged during tapping so that the surface tension of the slag is increased and the viscosity is lowered. There is an effect that can prevent the phenomenon.
상기와 같이 슬래그 포밍 현상을 제어함에 따라 VTD 조업효율을 향상시켜 교반에너지를 증대시킴에 따라 용강 중 불순원소인 황, 수소, 질소 농도를 하향시켜 용강의 청정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, as the slag forming phenomenon is controlled, the VTD operation efficiency is improved to increase the stirring energy, thereby reducing the concentration of sulfur, hydrogen, and nitrogen as impurity elements in the molten steel, thereby improving the cleanliness of the molten steel.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know.
본 발명에 따른 VTD 조업시 슬래그 포밍을 제어하는 방법은 전로에 취련된 용강을 래들로 출강하는 중에 생석회를 1.7 t/Ch 장입하는 단계와; 래들을 VTD 설비에서 투입하고, VTD 설비가 최고 진공도에 도달된 이후 1분 이내에 생석회를 0.3 ~ 0.5 t/Ch 장입하여 VTD 조업을 실시하는 단계를 포함한다.Method for controlling slag forming during VTD operation according to the present invention comprises the steps of charging the quicklime lime tungsten while tapping the molten steel blown into the converter; Injecting the ladle from the VTD facility, and charging the quicklime 0.3 ~ 0.5 t / Ch within one minute after the VTD facility reaches the highest vacuum, VTD operation.
그리고, 상기 VTD 조업 단계에서 슬래그 염기도를 7.0 ~ 9.0 수준으로 제어하고, CaO/Al2O3 비를 1.5 수준으로 제어하는 것이 바람직하다.In the VTD operation step, the slag basicity is controlled to 7.0 to 9.0, and the CaO / Al 2 O 3 ratio is preferably controlled to 1.5.
또한, 상기 출강 단계에서 슬래그 중 MgO 농도를 8 ~ 10% 수준으로 조절하여 슬래그의 표면장력을 상향시켜서 VTD 슬래그 포밍을 제어하는 동시에 탈류능을 확보하는 것이 바람직하다. 이때 MgO 농도를 조절하기 위하여 제강공장에서 사용되는 원료 중 MgO를 60% 함유하고 있는 경소돌로마이트를 출강 중 0.6 t/Ch를 장입하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to control the VTD slag forming by increasing the surface tension of the slag by adjusting the MgO concentration of the slag to the level of 8 ~ 10% in the tapping step to secure the dehydration capacity. At this time, in order to control the concentration of MgO, it is preferable to charge 0.6 t / Ch during tapping with light dolomite containing 60% of MgO among the raw materials used in the steelmaking plant.
본 발명은 상기와 같이 출강 중에 생석회(CaO)를 투입하고, VTD 설비에서 최고 진공도에 도달된 이후에 생석회를 다시 한번 투입하는 것과 같이 슬래그의 조제시점을 이원화하여 슬래그의 두께를 제어하고, 장입되는 생석회의 총량을 감소시키고, 출강 중에 MgO 농도를 상향시켜 슬래그의 표면장력을 향상시키는 동시에 점도 를 하향시켜 슬래그의 포밍을 제어한다.The present invention controls the thickness of the slag by dualizing the slag preparation time, such as adding the quicklime (CaO) during tapping, and then adding the quicklime again after reaching the highest vacuum in the VTD facility. The slag foaming is controlled by reducing the total amount of quicklime and increasing the MgO concentration during tapping to improve the surface tension of the slag and at the same time lowering the viscosity.
또한, 상기 용강은 C의 농도가 0.03 ~ 0.05중량%이고, S의 농도가 0.001중량% 이하로 하는 고청정강을 제조하기 위한 용강이다.In addition, the molten steel is a molten steel for producing a high clean steel having a concentration of C of 0.03 to 0.05% by weight, and a concentration of S of 0.001% by weight or less.
먼저, 슬래그의 표면장력을 향상시키고, 점도를 하향시키기 위하여 장입되는 생석회 및 경소돌로마이트의 장입량에 대하여 알아본다.First, the loading amount of quicklime and light dolomite charged to improve the surface tension of slag and lower the viscosity is described.
VTD 처리중 슬래그 포밍(slag forming)이 발생되는 야금학적 반응에 대한 고찰에 따라, 하기의 화학식 1과 같은 슬래그 포밍 발생 화학반응식이 도출되었다.As a result of the consideration of the metallurgical reaction in which slag forming occurs during the VTD treatment, a slag forming chemical reaction formula such as Chemical Formula 1 is derived.
상기 화학식 1에서 나타나는 바와 같이 슬래그 포밍을 유발하는 인자에 대한 야금학적 고찰결과 용강 중 수소, 질소 및 아르곤 가스 인자 외에 슬래그 내 존재하는 P2O5 산화물이 VTD 감압하 조건에서 화학적 반응에 의해 P4 가스로 전환되고, 이 가스가 슬래그와의 표면장력에 의해 슬래그 내에 포집되어 슬래그의 부피를 증가시키는 현상이 슬래그 포밍현상이라 정의할 수 있게 되었다.As a result of the metallurgical examination of the factors causing the slag forming as shown in the formula (1), in addition to the hydrogen, nitrogen and argon gas factors in the molten steel P 2 O 5 oxide present in the slag by the chemical reaction under the conditions of VTD reduced pressure P 4 The phenomenon that the gas is converted into the gas and trapped in the slag by the surface tension with the slag to increase the volume of the slag can be defined as slag forming phenomenon.
그리고, 야금학적 고찰 결과 하기의 수학식 1과 같은 슬래그 포밍 관계식을 도출하여 근본적인 슬래그 포밍 제어방안에 대한 개선방안이 도출될 수 있었다.And, as a result of metallurgical consideration, the improvement method for the fundamental slag forming control method could be derived by deriving the slag forming relationship as shown in Equation 1 below.
(∑: 슬래그 포밍 지, δ: 표면장력, d: 기포 크기, μ: 점도, T: 온도(Kelvin))(∑: slag forming paper, δ: surface tension, d: bubble size, μ: viscosity, T: temperature (Kelvin))
상기 수학식 1에서 나타난 바와 같이 슬래그의 표면장력이 상승할수록, 기포크기가 커질수록, 점도가 하향될수록, 온도가 상승될수록 슬래그 포밍의 발생정도인 포밍지수는 낮아지게 된다.As shown in Equation 1, as the surface tension of the slag increases, the bubble size increases, the viscosity decreases, and as the temperature increases, the forming index, which is the degree of occurrence of slag forming, becomes low.
여기서 온도는 연속주조를 위해 정해진 값이기 때문에 인위적인 상향이 불가하고 기포크기를 상향시키는 기술은 종래의 방법에서 래들 보튼 플러그(Bottom Plug)의 위치를 대칭형으로 개조하여 적용하였음에도 불구하고 슬래그 포밍이 지속적으로 발생되기 때문에 그 개선효과가 미미하다 판단할 수 있으며 추가 기술개발 사항이 아닌 것으로 간주가 가능하다.Since temperature is a fixed value for continuous casting, it is impossible to artificially raise the bubble size, but the slag forming is continuously performed despite the conventional method of applying the symmetrical repositioning of the position of the ladle bolt plug. It can be judged that the improvement effect is insignificant since it is generated and it is not considered to be an additional technology development matter.
따라서, 슬래그 포밍을 제어하기 위해서는 슬래그의 표면장력 상향 및 점도 하향을 통해 기포가 슬래그 내에 포집되지 않고, 바로 방출되게 하여 슬래그의 부피를 감소시킴으로써 슬래그 포밍현상이 발생되지 않거나 제어 가능하다는 것이 도출되었다.Therefore, in order to control slag forming, it has been found that the slag forming phenomenon is not generated or controllable by reducing the volume of the slag by allowing the bubbles not to be collected in the slag through the slag surface tension upward and the viscosity downward.
도 1은 슬래그 중 CaO/Al2O3 비와 표면장력과의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 2는 슬래그 중 CaO/SiO2 비와 점도와의 관계를 나타내는 그래프이다.1 is a graph showing the relationship between the CaO / Al 2 O 3 ratio and the surface tension in the slag, Figure 2 is a graph showing the relationship between the CaO / SiO 2 ratio and the viscosity in the slag.
C의 농도가 0.03 ~ 0.05중량%이고, S의 농도가 0.001중량% 이하인 극저류 고청정강의 제조에 있어 탈류 및 개재물 제어를 위해 투입되는 CaO 투입량을 증량하는 것이 필요하나 도 1에서 알 수 있듯이, 슬래그 중 CaO/Al2O3 비가 일정비율을 초과하게 되면 슬래그의 표면장력이 오히려 하향되게 되고, CaO 투입량이 과도하게 증량될 경우, 도 2에서 알 수 있듯이 CaO/SiO2 비가 10.0 수준을 초과하게 되어 슬래그의 점도를 상향시켜 슬래그 포밍 제어에 불리해지기 때문에 CaO/SiO2 비를 감안하여 CaO/Al2O3 비를 적정 수준인 1.5 비율로 조정하기 위하여 CaO의 투입량을 2.0 ~ 2.2 t/Ch으로 하는 것이 바람직하다. 그래서, 슬래그 포밍제어와 탈류능을 동시에 향상시킬 수 있다.It is necessary to increase the amount of CaO input for the deflow and inclusion control in the manufacture of the ultra-low flow high clean steel having the concentration of C of 0.03 to 0.05% by weight and the concentration of S of 0.001% by weight or less, as can be seen in FIG. When the CaO / Al 2 O 3 ratio in the slag exceeds a certain ratio, the surface tension of the slag is rather downward, and if the CaO input is excessively increased, as shown in FIG. 2, the CaO / SiO 2 ratio exceeds 10.0 level. As the viscosity of slag is increased, it is disadvantageous for slag forming control. In order to adjust the CaO / Al 2 O 3 ratio to an appropriate 1.5 ratio in consideration of the CaO / SiO 2 ratio, the CaO input amount is 2.0 to 2.2 t / Ch. It is preferable to set it as. Thus, the slag forming control and the outflow capability can be improved at the same time.
또한, 도 2에서 알 수 있듯이 슬래그의 염기도(CaO/SiO2)는 상승되면 상승될수록 점도가 하향되나 염기도가 일정수준인 10.0을 초과하게 되면 슬래그의 점도가 상승되기 때문에 점도하향을 위해 염기도를 7.0 ~ 9.0 수준으로 제어하는 것이 바람직하다.In addition, as can be seen in Figure 2 the basicity of the slag (CaO / SiO 2 ) is increased as the viscosity increases as the increase, but when the basicity exceeds 10.0, which is a certain level, the viscosity of the slag is increased, so the basicity is 7.0 for the viscosity It is desirable to control the level to 9.0.
도 3은 슬래그 중 MgO 농도와 [S] 분배비와의 관계를 나타내는 그래프이다.3 is a graph showing the relationship between the MgO concentration in the slag and the [S] distribution ratio.
슬래그 중에 MgO 농도가 향상되면 슬래그의 표면장력이 상향되는 것으로 확인할 수 있다. 또한, 도 3를 통해 야금학적으로 확인된 사항으로는 슬래그의 표면장력 상향을 위해 인위적으로 슬래그 중 MgO 농도를 4.0중량%에서 10.0중량% 수준으로 상향시킬수록 슬래그의 [S] 분배비가 상승되어 탈류효율이 향상된다는 점을 확인할 수 있었다. 그래서, 슬래그 중의 MgO 농도를 상향함에 따라 VTD 슬래그 포밍제어와 VTD 처리재인 극저류강의 [S] 제어능력을 동시에 확보하는 것이 바람직하다.When the MgO concentration in the slag is improved it can be confirmed that the surface tension of the slag is up. In addition, the metallurgically confirmed through the metallurgy 3 through the artificially raising the MgO concentration in the slag from 4.0% by weight to 10.0% by weight in order to increase the surface tension of the slag [S] distribution ratio of the slag is increased to degassing It was confirmed that the efficiency is improved. Therefore, as the MgO concentration in the slag is increased, it is desirable to simultaneously secure the [S] control capability of the VTD slag forming control and the ultra-low flow steel which is the VTD treatment material.
이렇게 생석회의 투입량은 종래(통상 2.4t/Ch 이상) 보다 감량되었지만, 슬래그 포밍의 제어를 통해 VTD 조업을 안정화시킴에 따라 교반 유량을 상향시킴으로써 교반에너지에 의해 탈류효율을 향상시킬 수 있어 탈류제인 생석회의 투입량을 감량하더라도 원하는 고청정강 제조시 원하는 탈류수준을 유지할 수 있다. 또한, 하향된 슬래그의 부피만큼 용강량을 더 출강할 수 있음에 따라 전장입량을 종래 대비 약 5t/Ch 수준 상향할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Although the input amount of quicklime is reduced compared to the conventional (normally 2.4t / Ch or more), as the stabilization of the VTD operation through the control of slag forming, by increasing the stirring flow rate to improve the degassing efficiency by stirring energy, quicklime is a deliming agent Even if the amount of carbon dioxide is reduced, the desired degassing level can be maintained when manufacturing the desired high clean steel. In addition, as the molten steel can be further tapped by the volume of the slag lowered, it is possible to obtain an effect of raising the total charge amount to about 5t / Ch level compared to the prior art.
다음으로, 슬래그의 두께를 제어하기 위하여 장입되는 CaO의 장입 시점을 이원화하는 방법에 대하여 알아본다.Next, a method of dualizing the charging time of the CaO charged to control the thickness of the slag will be described.
우선, VTD 설비는 탈가스 처리를 위해 대기압 1atm하에서 1/760atm의 고진공 시점까지 진공을 형성하게 되는데, 슬래그 포밍현상은 진공도 약 100torr 수준에서 발생되기 시작하여 고진공 도달시점까지 지속적으로 발생되게 된다. 따라서, 슬래그 포밍을 유발하는 가스 인자가 포집되는 모체인 슬래그의 두께를 포밍 발생 이전 시점에 최소화하기 출강중 생석회 투입량을 일정 수준 감량하고, 탈류 및 개재물 제어를 위해 포밍발생시점 이후인 고진공 도달이후 시점에 생석회를 투입함으로써, 기포가 슬래그에 포집되지 않고 바로 방출되게 하여 슬래그의 부피를 감소시켜서 슬래그 포밍 현상이 발생되지 않거나 제어 가능토록 할 수 있다.First of all, the VTD facility forms a vacuum at a high vacuum point of 1 / 760atm under atmospheric pressure of 1atm for degassing, and the slag forming phenomenon starts to be generated at a vacuum level of about 100torr and continuously reaches a high vacuum point. Therefore, in order to minimize the thickness of slag, which is a matrix that collects the gaseous factors, which causes slag forming, before forming, reduce the amount of quicklime input during tapping and at the time after reaching high vacuum, which is after forming, to control the discharge and inclusions. By injecting quicklime into the air bubbles can be released immediately without being trapped in the slag, thereby reducing the volume of the slag so that the slag forming phenomenon does not occur or can be controlled.
슬래그 포밍 제어를 위한 슬래그 체적 변화를 위해 슬래그 포밍 전 CaO 투입량을 1.7t/Ch 수준으로 하향하고, 슬래그 포밍 후 CaO를 약 0.3 ~ 0.5 투입하는 것이 바람직하다. In order to change the slag volume for slag forming control, it is preferable to lower the CaO input amount before slag forming to 1.7t / Ch level, and add about 0.3 to 0.5 CaO after slag forming.
이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 제시하여 본 발명을 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described by presenting a preferred embodiment according to the present invention.
슬래그 포밍현상 제어를 통한 VTD 교반 에너지의 향상을 통하여 극저류강 제조를 위한 탈류조업을 실시하고, 안정적인 VTD 조업을 수반하기 위해 슬래그의 표면장력을 상향하고, 점도를 하향하고자 출강 중 생석회를 1.7t/Ch 장입하고, 경소돌로마이트를 600Kg/Ch를 투입한다.Improving VTD agitation energy by controlling slag forming phenomena to perform deflow operation for ultra-low flow steel production, and to increase the surface tension of slag and to lower the viscosity to induce stable VTD operation, Charge / Ch and 600Kg / Ch for light dolomite.
그리고, 래들을 VTD 설비에 투입시킨 다음, VTD 공정에서 고진공 제어를 위해 진공 압력을 6.0 bar로 설정하여 5분 이내에 최고 진공도에 도달하도록 한다. 이때 최고 진공도는 2torr 인 것이 바람직하다. The ladle is then placed in a VTD facility and the vacuum pressure is set to 6.0 bar for high vacuum control in the VTD process to reach maximum vacuum within 5 minutes. In this case, the maximum vacuum degree is preferably 2 torr.
이렇게 최고 진공도에 도달하였다면, LF 공정에서의 탈류정도를 반영하여 LF 경유재의 경우에는 생석회를 0.3t/Ch, LF 미경유재의 경우에는 생석회를 0.5t/Ch 투입한다. 따라서, 생석회의 총량이 2.0 ~ 2.2t/Ch 수준으로 감소함에 따라 슬래그의 전체적인 부피는 감소하게 된다.If the maximum vacuum degree is reached, 0.3 t / Ch of quicklime is used for LF diesel fuel and 0.5t / Ch for LF diesel fuel is used to reflect the degree of dehydration in the LF process. Therefore, the total volume of slag decreases as the total amount of quicklime decreases to 2.0 to 2.2t / Ch.
따라서, VTD 하취 유량을 40 ~ 60 Nm3/hr 수준까지 증대하여 교반 한다. 따 라서, 그래서, 절감되어 장입되는 생석회의 양에 불가하고 교반량의 증대를 통하여 용강과 생석회의 활발한 반응 유도하여 탈류능을 향상시킬 수 있다.Therefore, the VTD undertake flow rate is increased to 40 ~ 60 Nm 3 / hr level and stirred. Therefore, it is impossible for the amount of quicklime saved and charged, and it is possible to induce active reaction of molten steel and quicklime by increasing the amount of stirring to improve the dewatering ability.
이하, 본 발명의 실시예와, 종래 기술의 비교예를 비교하여 설명한다.Hereinafter, the Example of this invention is compared with the comparative example of a prior art, and it demonstrates.
본 비교 실험에 사용된 제품은 후판 내HIC 보증 API 강재용 소재로, 이 강종은 탄소 0.030중량%, 황 0.0010중량%, 질소 0.0050중량% 이하인 제품으로 VTD 공정에서 극한탈류 및 탈개스 조업을 하는 대표적인 강종으로 황, 질소 성분을 가장 낮게 관리함과 동시에 용강중 개재물을 극력제거하는 강종이다.The products used in this comparative experiment are HIC-proof API steels in thick plates, which are 0.030 wt% carbon, 0.0010 wt% sulfur, and 0.0050 wt% nitrogen, and are typical representatives of extreme deflow and degassing operations in the VTD process. It is the lowest grade that manages sulfur and nitrogen and removes inclusions in molten steel as much as possible.
종래 방법의 비교예는 출강 중 CaO를 2.4t/Ch 장입하고, 경소돌로마이트는 장입하지 않았고, BAP 처리 시간은 8분, VTD 진공 압력은 4.0bar로 진행하여 고진공에 도달시켰으며, VTD 조업시 CaO는 장입하지 않았다.In the comparative example of the conventional method, 2.4 t / Ch was charged during tapping, and no small dolomite was charged, BAP treatment time was 8 minutes, VTD vacuum pressure was 4.0 bar, and high vacuum was reached. Did not charge.
이에 반하여, 본 발명의 실시예1 및 2는 출강 중 CaO를 1.7t/Ch 장입하고, 경소돌로마이트는 0.6t/Ch 장입하였으며, BAP 처리 시간은 5분, VTD 진공 압력은 6.0bar로 진행하여 고진공에 도달시켰으며, VTD 조업시 CaO를 0.3t/Ch 장입하였다. 그리고, 다른 조건 및 결과는 하기의 표 1에 나타내었다.On the contrary, Examples 1 and 2 of the present invention were loaded with 1.7 t / Ch of CaO during tapping and 0.6 t / Ch of light dolomite, and the BAP treatment time was 5 minutes and the VTD vacuum pressure was 6.0 bar. And CaO was charged 0.3t / Ch during the VTD operation. And other conditions and results are shown in Table 1 below.
표 1에서 알 수 있듯이, 종래의 조업 기술인 비교에 비하여 본 발명에 따른 실시예 1 및 실시예 2가 황, 질소, 수소, 토탈 산소 및 개재물을 제거하는 효능이 탁월한 것을 확인할 수 있다.As can be seen from Table 1, it can be seen that Example 1 and Example 2 according to the present invention has excellent efficacy of removing sulfur, nitrogen, hydrogen, total oxygen and inclusions as compared to the comparison of the conventional operation technology.
또한, 생석회의 총 투입량을 감소하여 슬래그의 부피를 감소함에 따라 하취 유량을 증가시킬 수 있어, VTD 처리시간을 절감하면서도, 탈류 및 불순원소를 제거하는 효능을 향상시킬 수 있는 것을 확인할 수 있다.In addition, it is possible to increase the deodorization flow rate by reducing the total amount of quicklime to decrease the volume of slag, while reducing the VTD treatment time, it can be seen that it can improve the efficacy of removing the degassing and impurities.
도 1은 슬래그 중 CaO/Al2O3 비와 표면장력과의 관계를 나타내는 그래프이고,1 is a graph showing the relationship between the CaO / Al 2 O 3 ratio in the slag and the surface tension,
도 2는 슬래그 중 CaO/SiO2 비와 점도와의 관계를 나타내는 그래프이며,2 is a graph showing the relationship between CaO / SiO 2 ratio and viscosity in slag,
도 3은 슬래그 중 MgO 농도와 [S] 분배비와의 관계를 나타내는 그래프이다.3 is a graph showing the relationship between the MgO concentration in the slag and the [S] distribution ratio.
삭제delete
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070141459A KR101260055B1 (en) | 2007-12-31 | 2007-12-31 | Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070141459A KR101260055B1 (en) | 2007-12-31 | 2007-12-31 | Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090073497A KR20090073497A (en) | 2009-07-03 |
| KR101260055B1 true KR101260055B1 (en) | 2013-04-30 |
Family
ID=41330641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070141459A KR101260055B1 (en) | 2007-12-31 | 2007-12-31 | Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101260055B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101009895B1 (en) * | 2008-07-25 | 2011-01-20 | 현대제철 주식회사 | Method for preventing slag over flow of vacuum refining process |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950012409B1 (en) * | 1993-12-14 | 1995-10-17 | 포항종합제철주식회사 | Making method of ladie slag |
| KR100226918B1 (en) | 1995-12-05 | 1999-10-15 | 이구택 | Slag removing method of ladle |
| KR100314841B1 (en) | 1997-06-20 | 2002-02-19 | 이구택 | Refinement method for reduction of slag foaming during ladle refining |
| KR101018245B1 (en) | 2003-12-05 | 2011-03-03 | 주식회사 포스코 | Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser |
-
2007
- 2007-12-31 KR KR1020070141459A patent/KR101260055B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950012409B1 (en) * | 1993-12-14 | 1995-10-17 | 포항종합제철주식회사 | Making method of ladie slag |
| KR100226918B1 (en) | 1995-12-05 | 1999-10-15 | 이구택 | Slag removing method of ladle |
| KR100314841B1 (en) | 1997-06-20 | 2002-02-19 | 이구택 | Refinement method for reduction of slag foaming during ladle refining |
| KR101018245B1 (en) | 2003-12-05 | 2011-03-03 | 주식회사 포스코 | Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20090073497A (en) | 2009-07-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009521599A (en) | Method for producing ferritic stainless steel with fine solidification structure and ferritic stainless steel produced thereby | |
| CN104988285B (en) | A kind of single hose multifunctional vacuum refining system and method | |
| KR101260055B1 (en) | Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser | |
| KR100860656B1 (en) | Refining method of molten steel and method of producting extra-low-carbon steel using thereof | |
| KR940006490B1 (en) | Method of producing ultra-low-carbon steel | |
| KR101045968B1 (en) | Refining Method of Aluminum Kilted Steel | |
| KR101104799B1 (en) | Refining method of enamel molten steel containing high concentration titanium and nitrogen | |
| KR101159928B1 (en) | Vaccum refining method of ultra low carbon steel | |
| US20170175212A1 (en) | Argon oxygen decarburization refining method for molten austenitic stainless steel | |
| KR102251032B1 (en) | Deoxidizer and processing method for molten steel | |
| JP6020414B2 (en) | Method for refining aluminum-containing stainless steel | |
| KR100388239B1 (en) | Method for producing low sulfer, low carbon steel using eaf-vtd process | |
| JPH08283826A (en) | Production of high purity ultralow sulfur hic resistant steel | |
| KR100921500B1 (en) | Method for Desulfurizing extra low carbon steel | |
| JP7468567B2 (en) | Method for denitrification of molten steel | |
| KR100879740B1 (en) | Method for refining hot metal | |
| JPH08157934A (en) | Calcium treatment of molten steel | |
| JPH0873923A (en) | Production of clean steel having excellent hydrogen induced crack resistance | |
| CN115537502B (en) | Calcium treatment method for molten steel | |
| KR101008087B1 (en) | A method for desulfurizing at vacuum tank degasser | |
| KR100328063B1 (en) | A method for manufacturing Si-killed clean hard steel wire rod | |
| KR100340573B1 (en) | Manufacturing method of high clean steel | |
| KR100925596B1 (en) | Method for refining molten steel for ultra low carbon steel | |
| JPH07224317A (en) | Production of high cleanliness steel | |
| KR100415925B1 (en) | Calcium Aluminate Additives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160421 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170420 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180420 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |