JP3364534B2 - 高清浄鋼の製造方法 - Google Patents
高清浄鋼の製造方法Info
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- JP3364534B2 JP3364534B2 JP18137994A JP18137994A JP3364534B2 JP 3364534 B2 JP3364534 B2 JP 3364534B2 JP 18137994 A JP18137994 A JP 18137994A JP 18137994 A JP18137994 A JP 18137994A JP 3364534 B2 JP3364534 B2 JP 3364534B2
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- 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
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、転炉、電気炉などの酸
素を使用する精錬炉から出鋼する際に流出スラグを改質
する高清浄鋼の製造方法に関し、特に、製品欠陥の原因
となるアルミナ介在物などを除去するような取鍋スラグ
組成を形成させ、製品品質の向上を図る高清浄鋼の製造
方法に関する。
素を使用する精錬炉から出鋼する際に流出スラグを改質
する高清浄鋼の製造方法に関し、特に、製品欠陥の原因
となるアルミナ介在物などを除去するような取鍋スラグ
組成を形成させ、製品品質の向上を図る高清浄鋼の製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、転炉等で生成された溶鋼は、成
分調整及び脱酸調整を実施し、溶鋼中の酸素量を制御し
ている。しかし、溶鋼上部に存在する酸化溶融スラグは
完全には脱酸されていないため、脱酸剤添加から溶鋼凝
固までの間に溶鋼中の酸素と親和力の強い元素（たとえ
ばＡｌ等）と、溶鋼上部に存在する酸化溶融スラグ（た
とえば酸化Ｆｅ、Ｍｎ等）とが反応し、脱酸物を生成す
る。この結果、鋼中酸素制御が著しく損なわれると共
に、生成した脱酸物が鋼の製品品質劣化の原因となって
いる。
分調整及び脱酸調整を実施し、溶鋼中の酸素量を制御し
ている。しかし、溶鋼上部に存在する酸化溶融スラグは
完全には脱酸されていないため、脱酸剤添加から溶鋼凝
固までの間に溶鋼中の酸素と親和力の強い元素（たとえ
ばＡｌ等）と、溶鋼上部に存在する酸化溶融スラグ（た
とえば酸化Ｆｅ、Ｍｎ等）とが反応し、脱酸物を生成す
る。この結果、鋼中酸素制御が著しく損なわれると共
に、生成した脱酸物が鋼の製品品質劣化の原因となって
いる。
【０００３】そこで従来より、この脱酸物が原因となっ
て生じる鋼の品質低下を防止するための種々の手法が提
案されている。
て生じる鋼の品質低下を防止するための種々の手法が提
案されている。
【０００４】特開昭６１−１９７２３号公報には、溶鋼
を溶解炉から取鍋に出鋼する際に、溶鋼中のｓｏｌ．Ａ
ｌを０．５０％以上となるようにＡｌを添加すること
で、鋼中酸素をＡｌ2 Ｏ3 としてスラグ化し、鋼中酸素
２０ｐｐｍ以下の清浄鋼を製造する方法が記載されてい
る。
を溶解炉から取鍋に出鋼する際に、溶鋼中のｓｏｌ．Ａ
ｌを０．５０％以上となるようにＡｌを添加すること
で、鋼中酸素をＡｌ2 Ｏ3 としてスラグ化し、鋼中酸素
２０ｐｐｍ以下の清浄鋼を製造する方法が記載されてい
る。
【０００５】また、特開昭６１−２６６１７０号公報に
は、スラグの酸化膜上に珪酸塩質の改質剤を添加し、さ
らにＡｌ、石炭などの発熱剤を添加して昇温効果を高め
て取鍋を振動させて表面硬化スラグも改質剤と溶融反応
させ、改質作業が終了したのちに取鍋内残存物を排出す
るようにした製鋼スラグの改質方法が記載されている。
は、スラグの酸化膜上に珪酸塩質の改質剤を添加し、さ
らにＡｌ、石炭などの発熱剤を添加して昇温効果を高め
て取鍋を振動させて表面硬化スラグも改質剤と溶融反応
させ、改質作業が終了したのちに取鍋内残存物を排出す
るようにした製鋼スラグの改質方法が記載されている。
【０００６】また、特開昭６３−２６２４１２号公報に
は、精錬直後の溶鋼表面スラグに強脱酸剤を添加してガ
ス攪拌してスラグ中のＦｅＯ、ＭｎＯを還元し、溶鋼ガ
ス攪拌で脱酸生成物を浮上させて除去する溶鋼の清浄化
方法が記載されている。
は、精錬直後の溶鋼表面スラグに強脱酸剤を添加してガ
ス攪拌してスラグ中のＦｅＯ、ＭｎＯを還元し、溶鋼ガ
ス攪拌で脱酸生成物を浮上させて除去する溶鋼の清浄化
方法が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭６１−１９７２３号公報に記載の方法は、出鋼中に
Ａｌを添加し、溶鋼中のｓｏｌ．Ａｌを０．５０％以上
の高Ａｌ溶鋼とする必要があるため、合金コストが高く
なるという問題がある。またこの脱酸処理の後に目標Ａ
ｌ成分に到達するための脱Ａｌ処理が必要となり、操業
工程が複雑化するという問題も生じる。
開昭６１−１９７２３号公報に記載の方法は、出鋼中に
Ａｌを添加し、溶鋼中のｓｏｌ．Ａｌを０．５０％以上
の高Ａｌ溶鋼とする必要があるため、合金コストが高く
なるという問題がある。またこの脱酸処理の後に目標Ａ
ｌ成分に到達するための脱Ａｌ処理が必要となり、操業
工程が複雑化するという問題も生じる。
【０００８】また、上記特開昭６１−２６６１７０号公
報に記載の方法は、スラグ酸化膜を含めての改質を目的
としているが、転炉流出スラグは塩基度が高く溶融温度
が高いため、この方法ではスラグ溶融は困難であり、た
とえば、連続鋳造においてノズル閉塞を招き、操業の安
定性に欠けるという問題がある。また、スラグ攪拌に関
しても取鍋振動のみでは充分な攪拌混合は達成されない
という問題がある。
報に記載の方法は、スラグ酸化膜を含めての改質を目的
としているが、転炉流出スラグは塩基度が高く溶融温度
が高いため、この方法ではスラグ溶融は困難であり、た
とえば、連続鋳造においてノズル閉塞を招き、操業の安
定性に欠けるという問題がある。また、スラグ攪拌に関
しても取鍋振動のみでは充分な攪拌混合は達成されない
という問題がある。
【０００９】また、特開昭６３−２６２４１２号公報に
記載の方法は、強脱酸剤を添加してスラグの酸化度を低
下させ、二次精錬処理中に溶鋼中のＡｌと酸素が反応し
てＡｌ2 Ｏ3 が生成することを抑制するものであるが、
転炉流出スラグは塩基度が高く難溶融であるためスラグ
との均一反応は困難であり、スラグ固相が大きく生成Ａ
ｌ2 Ｏ3 の吸収能も小さいという問題がある。
記載の方法は、強脱酸剤を添加してスラグの酸化度を低
下させ、二次精錬処理中に溶鋼中のＡｌと酸素が反応し
てＡｌ2 Ｏ3 が生成することを抑制するものであるが、
転炉流出スラグは塩基度が高く難溶融であるためスラグ
との均一反応は困難であり、スラグ固相が大きく生成Ａ
ｌ2 Ｏ3 の吸収能も小さいという問題がある。
【００１０】そこで本発明は、比較的簡単な工程を使用
し、アルミナ介在物を減らして製品の質を向上させると
共に、スラグを軟質化して鋳造操業の安定化を図ること
を目的とする。
し、アルミナ介在物を減らして製品の質を向上させると
共に、スラグを軟質化して鋳造操業の安定化を図ること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】従来技術においては、取
鍋スラグ中のＳｉＯ2 ，ＭｎＯなどの低級酸化物が溶鋼
に対する酸素源として働き、Ａｌ2 Ｏ3 などの介在物を
生成するものと考え、酸素ポテンシャルの低下及びスラ
グ固化による反応抑制を実施してきた。
鍋スラグ中のＳｉＯ2 ，ＭｎＯなどの低級酸化物が溶鋼
に対する酸素源として働き、Ａｌ2 Ｏ3 などの介在物を
生成するものと考え、酸素ポテンシャルの低下及びスラ
グ固化による反応抑制を実施してきた。
【００１２】しかし、詳細調査を実施した結果、製品欠
陥と取鍋内スラグ酸化度低下あるいはＣａＯ添加による
チル化の効果は希薄であり、スラグ組成に大きく影響さ
れていることが判明した。
陥と取鍋内スラグ酸化度低下あるいはＣａＯ添加による
チル化の効果は希薄であり、スラグ組成に大きく影響さ
れていることが判明した。
【００１３】本発明においては、出鋼段階においてスラ
グ脱酸用Ａｌと組成制御用ＣａＯに加えて、流出スラグ
と添加ＣａＯの滓化促進を図るために、低融点のカルシ
ウム・アルミネートを添加する。カルシウム・アルミネ
ートは、重量比で投入石灰量の５％以上添加してスラグ
滓化を促進させ、精錬処理中に生成するアルミナ介在物
の吸収能を高める。
グ脱酸用Ａｌと組成制御用ＣａＯに加えて、流出スラグ
と添加ＣａＯの滓化促進を図るために、低融点のカルシ
ウム・アルミネートを添加する。カルシウム・アルミネ
ートは、重量比で投入石灰量の５％以上添加してスラグ
滓化を促進させ、精錬処理中に生成するアルミナ介在物
の吸収能を高める。
【００１４】
【作用】製品成績とスラグ中のＦｅＯ、ＭｎＯなどの低
級酸化物の含有量との間には、図１のような関係が確認
されている。図においては、製品成績は介在物指数で表
されている。図から判るように、スラグ中のＴ．Ｆｅ＋
ＭｎＯの量が８〜１０重量％より大きくなると、急激に
製品成績が悪化する。これは、精錬処理中に捲込まれた
スラグと鋼中のＡｌ成分との反応、あるいは、合金添加
時における酸化などで生成したＡｌ2 Ｏ3 系介在物に起
因するものである。
級酸化物の含有量との間には、図１のような関係が確認
されている。図においては、製品成績は介在物指数で表
されている。図から判るように、スラグ中のＴ．Ｆｅ＋
ＭｎＯの量が８〜１０重量％より大きくなると、急激に
製品成績が悪化する。これは、精錬処理中に捲込まれた
スラグと鋼中のＡｌ成分との反応、あるいは、合金添加
時における酸化などで生成したＡｌ2 Ｏ3 系介在物に起
因するものである。
【００１５】実際、製品介在物としてはＡｌ2 Ｏ3 系介
在物が検出されており、スラグ改質の効率化と完全
シール化による二次酸化の抑制が必要である。
在物が検出されており、スラグ改質の効率化と完全
シール化による二次酸化の抑制が必要である。
【００１６】図２は、本発明における操業方法を説明す
るための模式図である。本発明においては、転炉１から
取鍋２に対して出鋼する際に、出鋼時の溶鋼熱と出鋼流
による攪拌力を利用して、スラグ滓化を目的として、Ｃ
ａＯと低融点化合物のカルシウム・アルミネート（１２
ＣａＯ ７Ａｌ2 Ｏ3 ）を同時に添加する。そして、出
鋼後にはスラグ低級酸化物を還元するためにＡｌなどの
脱酸材を添加する。
るための模式図である。本発明においては、転炉１から
取鍋２に対して出鋼する際に、出鋼時の溶鋼熱と出鋼流
による攪拌力を利用して、スラグ滓化を目的として、Ｃ
ａＯと低融点化合物のカルシウム・アルミネート（１２
ＣａＯ ７Ａｌ2 Ｏ3 ）を同時に添加する。そして、出
鋼後にはスラグ低級酸化物を還元するためにＡｌなどの
脱酸材を添加する。
【００１７】本発明においては、カルシウム・アルミネ
ートがスラグ滓化促進剤として働き、高塩基度スラグも
滓化する。また、スラグ流動性が高くなり、転炉スラグ
と造滓剤との均一化及びスラグ脱酸剤との反応が効率化
され、スラグ酸化度を安定的に低位にさせることが可能
である。更に、スラグ溶融化により取鍋内の溶鋼が完全
に被覆され、大気と接触することがないので、二次酸化
が抑制される。
ートがスラグ滓化促進剤として働き、高塩基度スラグも
滓化する。また、スラグ流動性が高くなり、転炉スラグ
と造滓剤との均一化及びスラグ脱酸剤との反応が効率化
され、スラグ酸化度を安定的に低位にさせることが可能
である。更に、スラグ溶融化により取鍋内の溶鋼が完全
に被覆され、大気と接触することがないので、二次酸化
が抑制される。
【００１８】
【実施例】出鋼中に添加するＣａＯに対するカルシウム
・アルミネートの量を変更して試験を行なった。試験結
果を表１に示す。但し、ＣａＯの添加量は６ｋｇ／ｔと
した。また、製品成績は介在物欠陥の発生率で示した。
・アルミネートの量を変更して試験を行なった。試験結
果を表１に示す。但し、ＣａＯの添加量は６ｋｇ／ｔと
した。また、製品成績は介在物欠陥の発生率で示した。
【００１９】
【表１】
カルシウム・アルミネート／ＣａＯを０．０２以上、好
ましくは０．０５以上とすることにより、取鍋スラグの
滓化は良好となり、二次精錬処理後の取鍋スラグの
（Ｔ．Ｆｅ）＋（ＭｎＯ）は安定して５重量％以下まで
低下しており、製品成績も大幅に改善されている。
ましくは０．０５以上とすることにより、取鍋スラグの
滓化は良好となり、二次精錬処理後の取鍋スラグの
（Ｔ．Ｆｅ）＋（ＭｎＯ）は安定して５重量％以下まで
低下しており、製品成績も大幅に改善されている。
【００２０】また、スラグ滓化による溶鋼被覆効果の改
善で、精錬処理での〔Ｎ〕ピックアップは通常操業に比
べ改善される事を確認した。
善で、精錬処理での〔Ｎ〕ピックアップは通常操業に比
べ改善される事を確認した。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以下の効果を奏する。
【００２２】（１）製品におけるアルミナ介在物が低減
し、Ａｌキルドブリキで製品不合発生率が約１／５に低
減した。
し、Ａｌキルドブリキで製品不合発生率が約１／５に低
減した。
【００２３】（２）取鍋スラグが、低融点で安定なカル
シウム・アルミネート組成に近づくため、連続鋳造にお
けるノズル閉塞が防止され、操業の安定化が図れる。
シウム・アルミネート組成に近づくため、連続鋳造にお
けるノズル閉塞が防止され、操業の安定化が図れる。
【図１】 製品成績とスラグ中の低級酸化物の含有量と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図２】 本発明における操業方法を説明するための模
式図である。
式図である。
１…転炉、２…取鍋
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C21C 7/076
C21C 7/00
C21C 7/04
C21C 7/06
Claims (2)
- 【請求項１】 「精錬炉から出鋼する際に、流出スラグ
に、ＣａＯとカルシウム・アルミネートを添加して前記
流出スラグと添加ＣａＯの滓化を促進することを特徴と
する高清浄鋼の製造方法。」 - 【請求項２】 出鋼後に脱酸剤を添加することを特徴と
する請求項１記載の高清浄鋼の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18137994A JP3364534B2 (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 高清浄鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18137994A JP3364534B2 (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 高清浄鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0841526A JPH0841526A (ja) | 1996-02-13 |
| JP3364534B2 true JP3364534B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=16099706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18137994A Expired - Fee Related JP3364534B2 (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 高清浄鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3364534B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104630418B (zh) * | 2015-01-15 | 2016-08-24 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种高洁净度管线钢冶炼工艺 |
| CN109280732A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-01-29 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种高纯净度抗酸管线钢冶炼工艺 |
-
1994
- 1994-08-02 JP JP18137994A patent/JP3364534B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0841526A (ja) | 1996-02-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020920 |
|
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