JP5979029B2 - 極低硫低窒素鋼の製造方法 - Google Patents
極低硫低窒素鋼の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5979029B2 JP5979029B2 JP2013019779A JP2013019779A JP5979029B2 JP 5979029 B2 JP5979029 B2 JP 5979029B2 JP 2013019779 A JP2013019779 A JP 2013019779A JP 2013019779 A JP2013019779 A JP 2013019779A JP 5979029 B2 JP5979029 B2 JP 5979029B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ladle
- gas
- molten steel
- lid
- steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
本出願人は、特許文献2により開示された方法における上述の課題を解決するため、先に特願2012−21996号により、図4に例示される基本構成を有する取鍋精錬装置0を用いて溶鋼2を下記工程1〜3で示される順序により処理する極低硫低窒素鋼の溶製方法を提案した。以下、図4を参照しながら、本出願人が特願2012−21996号により提案した極低硫低窒素鋼の溶製方法を簡単に説明する。
工程1:大気圧下において取鍋1内の溶鋼2にCaO系フラックスを添加する。
工程2:大気圧下において取鍋1の上方開口部1aを覆い、溶鋼2の昇熱用の酸素ガスを上吹きするための酸素ランス5の挿入孔7aと、溶鋼2の攪拌用の不活性ガスを吹き込むための浸漬ランス4の挿入孔7bと、合金添加孔(図示しない)とのうちの少なくとも一つを備える取鍋蓋6を設置し、取鍋蓋6の開口部および取鍋蓋6と取鍋1との間の隙間を不活性ガスまたは二酸化炭素ガスによりパージし、かつ、取鍋1内の溶鋼2中に攪拌ガスを吹き込むことにより、取鍋蓋6に設けられた挿入孔7a,7bまたは合金添加孔の一方または双方から取鍋蓋6の内部6bへの大気の侵入を抑制しながら、溶鋼2およびCaO系フラックスを攪拌するとともに、溶鋼2に酸素ガスを供給し、酸素ガスと溶鋼2との反応により生成した酸化物をCaO系フラックスと混合してカバースラグ3を形成する。
工程3:酸素ガスの供給を停止し、大気圧下の取鍋1内の溶鋼2中に攪拌ガスを吹き込むことにより脱硫および介在物除去を行う。
試験A.不活性ガスまたは二酸化炭素ガスパージ実施なし
試験B.取鍋蓋6の開口部のみArガスパージを実施
試験C.図5(a)のガス供給配管9を用いて取鍋蓋6と取鍋1との間の隙間10のみArガスパージを実施
試験D.試験Bに加えて、試験C(図5(a)のガス供給配管9を用いて取鍋蓋6と取鍋1との間の隙間10をArガスパージ)も実施
試験E.試験Bに加えて、試験C’(図5(b)のガス供給配管9を用いて取鍋蓋6と取鍋1との間の隙間10をArガスパージ)も実施
試験Aは、従来例1であって、工程2および工程3を通じて取鍋蓋6は設置したものの、不活性ガスまたは二酸化炭素ガスパージは一切行わずに撹拌用Arを吹込んだ。
このように、特願2012−21996号により提案された溶製方法は、溶鋼中の窒素含有率の上昇抑制効果を高めることができる優れた方法であるが、本発明者らはさらなる向上を求めて鋭意検討を重ねた。
工程2:大気圧下において、取鍋上方開口部1aを覆い、かつ、酸素上吹き用のランス挿入孔7aと溶鋼攪拌用のランス挿入孔7bと溶鋼への合金添加孔(図示しない)とのうちの少なくとも一つを備える取鍋蓋6を設置し、取鍋1内の溶鋼2中に攪拌ガスを吹き込むことにより取鍋蓋6に設けられたランス挿入孔7aまたは合金添加孔の一方または双方から取鍋蓋6の内側6bへの大気の侵入を抑制しながら、溶鋼2およびCaO系フラックスを攪拌するとともに、溶鋼2に酸素ガスを上吹き供給し、酸素ガスと溶鋼2との反応により生成した酸化物をCaO系フラックスと混合してカバースラグ3を形成する工程。
(b)工程2の窒素吸収は、酸素ランス5から上吹きされた上吹き酸素ガスが残留窒素を巻き込むことによって発生する。
(1)Alを含有する溶鋼を下記工程1〜3で示される順序により処理する極低硫低窒素鋼の溶製方法において、
下記工程2で行う酸素ガス上吹き時に、不活性ガスまたは二酸化炭素ガスを上吹き酸素ガスの周囲の少なくとも一部に随伴させて、上吹き酸素ガスを溶鋼に吹き付けること
を特徴とする極低硫低窒素鋼の溶製方法。
工程1:大気圧下において、取鍋内溶鋼にCaO系フラックスを添加する工程。
工程2:大気圧下において、取鍋の上方開口部を覆い、かつ、酸素ガス上吹きランス挿入孔と溶鋼攪拌用のランス挿入孔と溶鋼への合金添加孔とのうちの少なくとも一つを備える取鍋蓋を設置し、取鍋内溶鋼中に攪拌ガスを吹き込むことにより、取鍋蓋の内側への大気の侵入を抑制しながら、溶鋼およびCaO系フラックスを攪拌するとともに、溶鋼に酸素ガスを上吹き供給しつつ、酸素ガスと溶鋼との反応により生成した酸化物をCaO系フラックスと混合してカバースラグを形成する工程。
工程3:酸素ガスの供給を停止し、大気圧下の取鍋内溶鋼中に攪拌ガスを吹き込むことにより脱硫および介在物除去を行う工程。
取鍋蓋を設置した後に、取鍋蓋の開口部および取鍋と取鍋蓋との間の隙間を、不活性ガスまたは二酸化炭素ガスにより下記(1)式および(2)式を満たすように調整してパージすることにより、強化すること
を特徴とする(1)項に記載の極低硫低窒素鋼の溶製方法。
0.3≦Q2/V・・・・・・・(2)
V:取鍋蓋の内部の体積とフリーボード体積の合計(m3)
Q1:取鍋と取鍋蓋との間の隙間のパージガス流量(Nm3/min)
Q2:取鍋蓋の開口部のパージガス流量(Nm3/min)
予め、上底吹き転炉等を用いて溶鋼を製造した後、その溶鋼を取鍋に出鋼し、出鋼時に各種脱酸剤および合金を添加して取鍋内溶鋼成分を、例えば、C:0.03〜0.2%、Si:0.001〜1.0%、Mn:0.05〜2.5%、P:0.003〜0.05%、S:20〜30ppm、Sol.Al:0.005〜2.0%、N:22〜35ppm等の成分含有率に調整する。この出鋼時には、脱酸用であるとともに、工程2において上吹きする酸素ガスとの反応に要するAlを添加して、溶鋼を脱酸するとともに、出鋼流の攪拌によりスラグの脱酸も行うことが好ましい。
工程1では、後に脱硫を進行させるため、大気圧下において溶鋼にCaO系フラックスを添加する。その添加量は、目標温度,目標Al濃度,目標S濃度に応じてAl添加量および酸素供給量が決定されるので、それに応じた量とする。ただし、CaO系フラックスは、全量を酸素ガス供給完了前に添加することが、酸素ガス供給により形成される高温領域によってCaO系フラックスの滓化が促進されるために、好ましい。
脱硫反応は還元雰囲気下で進行し易いことから、溶鋼中,スラグ中の酸素ポテンシャルを低減することが有効である。添加するAl量は出鋼中に溶鋼を脱硫する観点からは出鋼後のSol.Al濃度を0.050%以上とすることが好ましい。また、本発明では酸素ガスによるAl燃焼を実施するため、酸化されるAl予定量を出鋼段階で添加してもよい。
工程2において溶鋼に酸素ガスを供給するのは、溶鋼成分と酸素ガスとの反応による酸化熱を利用して溶鋼の加熱を行うとともに、Al2O3を生成させてスラグの成分制御を行うためである。酸素ガスの供給方法は、スラグの滓化性向上の観点から上吹きランスから溶鋼表面に吹き付ける方法を用いることが好ましい。
工程2において溶鋼に酸化ガスを供給する際、溶鋼撹拌用ガスや下記パージガスによって取鍋蓋の内部の窒素濃度は低下するものの完全に零となるわけではない。このため、この状態で酸素ガスを上吹きすると、上吹き酸素ガスが取鍋蓋の内部に残存する窒素を巻き込むことによって、窒素が溶鋼に侵入して窒素吸収が発生する。
工程2における撹拌方法は、溶鋼に浸漬した浸漬ランスを通して溶鋼中に撹拌ガスを吹き込む方法が好ましい。この理由は、取鍋底に設置されたポーラスプラグから撹拌ガスを導入する方法などでは十分な撹拌ガス流量を確保できないからである。工程2における撹拌ガスの吹き込み流量は0.004Nm3/min/t以上0.02Nm3/min/t以下であることが望ましい。撹拌ガスの吹き込み流量が、0.004Nm3/min/t未満では撹拌力が不足し、一方、0.02Nm3/min/tを超えるとスプラッシュの発生が多くなるからである。
工程2において取鍋に取鍋蓋を設置した後、溶鋼撹拌の開始とほぼ同時にパージガスを流し始めることにより、吸窒抑制効果をさらに高めることができる。ただし、本発明では、酸素ガスの供給開始と同時に酸素ガスに随伴させて随伴ガスを供給する。この随伴ガスは、不活性ガスや二酸化炭素ガスであって、パージガスと同じ種類であるから、随伴ガスを供給することにより取鍋の内部の空間と取鍋の外部との隙間を内側からパージする効果を得られる。
8.工程3
工程2において、スラグ成分組成の制御とその溶融が進行するとともに、脱硫反応が進行する。しかし、この酸素ガスの供給時間では脱硫反応が十分には進行せず、工程3において、酸素ガスの供給を停止し、大気圧下で溶鋼中に攪拌ガスを吹き込むことにより、脱硫および介在物の除去処理を行う。この処理により、脱硫余力を有するスラグによるさらなる脱硫と、不要な残留介在物の除去とが図られる。
2 溶鋼
3 スラグ
4 浸漬ランス
5 酸素ランス
6 取鍋蓋
7a ランス挿入孔
7b ランス挿入孔
14 取鍋精錬装置
15 中心管
16 随伴ガス供給孔
17 上吹き酸素ガス
18 随伴ガス(不活性ガスまたは二酸化炭素ガス)
Claims (2)
- Alを含有する溶鋼を下記工程1〜3で示される順序により処理する極低硫低窒素鋼の溶製方法において、
下記工程2で行う酸素ガス上吹き時に、不活性ガスまたは二酸化炭素ガスを上吹き酸素ガスの周囲の少なくとも一部に随伴させて、前記上吹き酸素ガスを前記溶鋼に吹き付けること
を特徴とする極低硫低窒素鋼の溶製方法。
工程1:大気圧下において、取鍋内溶鋼にCaO系フラックスを添加する工程。
工程2:大気圧下において、取鍋上方開口部を覆い、かつ、酸素ガス上吹きランス挿入孔と溶鋼攪拌用のランス挿入孔と溶鋼への合金添加孔とのうち少なくとも一つを備える取鍋蓋を設置し、取鍋内溶鋼中に攪拌ガスを吹き込むことにより、該取鍋蓋の内側への大気の侵入を抑制しながら、該溶鋼および前記CaO系フラックスを攪拌するとともに、前記溶鋼に酸素ガスを上吹き供給しつつ、酸素ガスと溶鋼との反応により生成した酸化物をCaO系フラックスと混合してカバースラグを形成する工程。
工程3:前記酸素ガスの供給を停止し、大気圧下の前記取鍋内溶鋼中に攪拌ガスを吹き込むことにより脱硫および介在物除去を行う工程。 - 前記工程2における前記取鍋蓋の内側への大気の侵入抑制を、
前記取鍋蓋を設置した後に、該取鍋蓋の開口部および取鍋と取鍋蓋との間の隙間を、不活性ガスまたは二酸化炭素ガスにより下記(1)式および(2)式を満たすように調整してパージすることにより、強化すること
を特徴とする請求項1に記載の極低硫低窒素鋼の溶製方法。
0.3≦Q1/V・・・・・・・(1)
0.3≦Q2/V・・・・・・・(2)
V:取鍋蓋の内部の体積とフリーボード体積の合計(m3)
Q1:取鍋と取鍋蓋との間の隙間のパージガス流量(Nm3/min)
Q2:取鍋蓋の開口部のパージガス流量(Nm3/min)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013019779A JP5979029B2 (ja) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | 極低硫低窒素鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013019779A JP5979029B2 (ja) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | 極低硫低窒素鋼の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014148737A JP2014148737A (ja) | 2014-08-21 |
JP5979029B2 true JP5979029B2 (ja) | 2016-08-24 |
Family
ID=51571939
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013019779A Active JP5979029B2 (ja) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | 極低硫低窒素鋼の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5979029B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6645374B2 (ja) * | 2016-07-27 | 2020-02-14 | 日本製鉄株式会社 | 極低硫低窒素鋼の溶製方法 |
JP7235070B2 (ja) * | 2021-06-11 | 2023-03-08 | Jfeスチール株式会社 | 溶鋼の二次精錬方法および鋼の製造方法 |
JP7211454B2 (ja) * | 2021-06-11 | 2023-01-24 | Jfeスチール株式会社 | 溶鋼の脱窒方法、脱窒及び脱硫同時処理方法および鋼の製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01136922A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-30 | Nkk Corp | 転炉吹錬法 |
JP5082417B2 (ja) * | 2006-12-08 | 2012-11-28 | 住友金属工業株式会社 | 極低硫低窒素高清浄度鋼の溶製方法 |
JP5505432B2 (ja) * | 2012-02-03 | 2014-05-28 | 新日鐵住金株式会社 | 極低硫低窒素鋼の溶製方法 |
-
2013
- 2013-02-04 JP JP2013019779A patent/JP5979029B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014148737A (ja) | 2014-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2433189C2 (ru) | Способ получения стали для стальных труб с отличной стойкостью в кислой среде | |
JP5082417B2 (ja) | 極低硫低窒素高清浄度鋼の溶製方法 | |
JP5904237B2 (ja) | 高窒素鋼の溶製方法 | |
JP6645374B2 (ja) | 極低硫低窒素鋼の溶製方法 | |
JP5979029B2 (ja) | 極低硫低窒素鋼の製造方法 | |
JP5428447B2 (ja) | Rh真空脱ガス装置における溶鋼の精錬方法 | |
JP5601132B2 (ja) | 清浄性に優れた低炭素アルミキルド鋼の溶製方法 | |
JP6547734B2 (ja) | 低硫鋼の製造方法 | |
JP5505432B2 (ja) | 極低硫低窒素鋼の溶製方法 | |
JP5509876B2 (ja) | 低炭素高マンガン鋼の溶製方法 | |
JPH06240338A (ja) | 溶鋼の脱硫方法 | |
JP2009191290A (ja) | 極低炭素鋼の溶製方法 | |
JP4360270B2 (ja) | 溶鋼の精錬方法 | |
JP2006342396A (ja) | 極低硫高清浄鋼の溶製方法 | |
TWI486454B (zh) | Steel manufacturing method | |
JP3319244B2 (ja) | 溶鋼の昇熱精錬方法 | |
JPS63262412A (ja) | 溶鋼の清浄化方法 | |
JP2985720B2 (ja) | 極低炭素鋼の真空精錬方法 | |
JP3279142B2 (ja) | 高清浄性極低炭素鋼の精錬方法 | |
KR101015283B1 (ko) | 용강침적관 | |
JP4020125B2 (ja) | 高清浄度鋼の溶製方法 | |
JP2000239729A (ja) | 清浄性に優れた極低炭素鋼の製造方法 | |
JPH11158537A (ja) | 清浄度に優れた極低炭素鋼の製造方法 | |
JP2000297317A (ja) | 低Al極低硫鋼の製造方法 | |
JPH08120325A (ja) | 高清浄性極低炭素鋼の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151005 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20151016 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160622 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160628 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160711 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5979029 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |