JP6731763B2 - 含クロム溶鉄の製造方法 - Google Patents
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Description
実施の形態.
図1は、本発明の実施の形態によるステンレス鋼の製造工程を示すフローチャートである。含クロム鋼は、含クロム溶鉄の製造工程(ステップS1)、一次精錬工程(ステップS2)、二次精錬工程(ステップS3)及び鋳造工程(ステップS4)を経て製造される。
一次精錬工程(ステップS2)は、例えば転炉等の一次精錬炉で含クロム溶鉄の粗脱炭、昇熱及び成分粗調整を行う工程である。二次精錬工程(ステップS3)は、例えば真空脱ガス設備等の二次精錬炉で溶鉄の仕上脱炭及び成分最終調整を行う工程である。これらの精錬工程を経て、含クロム溶鉄がステンレス溶鋼とされる。
鋳造工程(ステップS4)は、例えば連続鋳造設備等によりステンレス溶鋼を鋳型に注入してスラブを鋳造する工程である。スラブは、ステンレス鋼の厚板体である。
点弧期は、電極12からのアークを電極12と含クロム原料との間で安定させる炉期である。
ボーリング期は、電極12の直下に位置する含クロム原料を溶解しながら、含クロム原料の中に電極12を潜らせる炉期である。
湯溜形成期は、炉体10の炉床を保護するための溶解金属を炉下部に形成する炉期である。
主溶解期は、電極12に最大電力を投入し、含クロム原料を迅速に溶解する炉期である。この主溶解期は、溶解状況に合わせて主溶解前期と主溶解後期との2つの炉期に分割して扱うこともできる。炉内原料嵩が低下する主溶解後期では電圧を低下させてもよい。
溶解末期は、電圧を下げながら炉内の溶け残りを溶解する炉期である。溶解末期の終了時には、炉体10内のすべての含クロム原料が溶け落ちる。含クロム溶鉄2はボーリング期から溶解末期にかけて生成され、スラグ3は主溶解期から溶解末期(含クロム原料の溶け落ち)にかけて形成される。
昇熱期は、溶解された含クロム金属を所定温度まで昇温する炉期である。昇熱期では、含クロム溶鉄2への酸素の噴き付けが行われることがある。
2(Fe2O3)+3[Si]→4[Fe]+3(SiO2)・・・式1
(Cr2O3)+(FeO)=(FeCr2O4)
ΔGo=−61.9+0.017T(kJ/mol)・・・式2
この二次酸化物も以下の式3のように脱珪に寄与する。すなわち、酸化鉄を主成分とする脱珪剤を電気炉1に投入することにより、二次酸化物を介して含クロム溶鉄2中の珪素濃度が低減される。
(FeCr2O4)+2[Si]=[Fe]+2[Cr]+2(SiO2)
ΔGo=−130.1−0.0022T(kJ/mol)・・・式3
図3の縦軸は、酸化鉄(FeOn)及び酸化クロム(Cr2O3)の少なくとも一方からなる金属体の融点[℃]を表している。
図3の下横軸は、上記金属体に含まれる酸化鉄の質量割合[%]を表している。すなわち、下横軸の左端は金属体が酸化クロムのみによって構成されていることを意味し、下横軸の左端から右端に向かって金属体に含まれる酸化鉄の質量割合が増大することを意味している。
2 含クロム溶鉄
3 スラグ
Claims (3)
- 蛍石を用いずに含クロム原料を電気炉内で溶解して含クロム溶鉄を製造する含クロム溶鉄の製造方法であって、
前記含クロム原料の溶解により酸化クロムを含有するスラグが前記電気炉内に形成された後に、酸化鉄を主成分とする脱珪剤を前記電気炉に投入すること
を含み、
前記電気炉から前記含クロム溶鉄を出鋼する際にスラグフォーミングが発生することを回避するように、前記含クロム溶鉄の出鋼時に前記スラグ中に残る未反応の酸化鉄が所定量よりも少なくなるタイミングで前記脱珪剤を前記電気炉に投入する
ことを特徴とする含クロム溶鉄の製造方法。 - 前記脱珪剤は鉄鉱石を焼き固めた焼結鉱である
ことを特徴とする請求項1記載の含クロム溶鉄の製造方法。 - 前記焼結鉱の直径は、1mm以上かつ7mm以下である
ことを特徴とする請求項2記載の含クロム溶鉄の製造方法。
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