JPH02209417A - 脱ガス精錬方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、溶鋼を脱ガス処理する脱ガス精錬方法に関
する。

［従来の技術］ 通常、転炉等により大気中で精錬された溶鋼には、酸素
［０］、窒素［Ｎ］　、並びに水素［Ｈ］等のガス成分
が多量に含有されているので、真空脱ガス法で溶鋼中の
ガス成分を除去（脱ガス）することにより製品の品質向
上が図られている。例えば、ＲＨ真空脱ガス法において
は、転炉がら取鍋に溶鋼を出鋼し、この取鍋をＲＨ脱ガ
ス槽の直下に移動した後に上昇させ、脱ガス槽下部の上
昇管及び下降管を取鍋内温鋼に浸漬する。そして、脱ガ
ス槽内のガスを排気しつつ上昇管により溶鋼を吹込むと
共に下降管により吐出し、脱ガス槽及び取鍋の間にて溶
鋼を循環させ、減圧下で溶鋼を脱ガスする。このとき、
脱ガスと同時に脱炭も進行し、溶鋼中炭素量が減少する
。

［発明が解決しようとする課題］ 近時、需要家の要望が多様化・高級化するに伴い、脱ガ
ス精錬により極低炭素鋼等の特殊鋼材が製造されるよう
になった。極低炭素鋼の炭素含有量レベルは極微量であ
るため、これを脱ガス精錬により製造する場合は、通常
の脱ガス処理よりも長時間を要する。ところで、処理末
期に至り溶鋼中炭素［Ｃ］が低下すると、脱炭反応が停
滞して、単に処理時間を延長するだけでは［Ｃ］を更に
低減することが困難になる。このため、従来から種々の
方法が採用されている。

従来の脱ガス精錬方法では、脱ガス槽内の真空度を早期
に低減し、かつ、上昇管へのアルゴンガス吹込み量を増
加させ、溶鋼の脱炭を促進させていた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の脱ガス精錬方法によれば［Ｃ］の
到達レベルは１０　ｐｐｍ程度が限界であり、これより
更に極低炭素量レベルの［Ｃ］を得ることができない。

この発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、
精錬段階における溶鋼の［Ｃ］を従来よりも更に低減す
ることができる脱ガス精錬方法を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る脱ガス精錬方法は、脱ガス処理中に溶鋼
の炭素濃度［Ｃ］を測定又は推定し、測定濃度が２０　
ｐｐｍ以下に低下したときに溶鋼を強制的に攪拌するこ
とを特徴とする。また、１対の浸漬管を用いて溶鋼を循
環させるＲＨ脱ガス炉の処理において、［Ｃ］の測定濃
度が２０　ｐｐｍ以下に低下したときに、浸漬管による
溶鋼の循環方向を反転させ、溶鋼に乱流を形成してこれ
を攪拌することを特徴とする。

［作用］ 発明者等は、炭素含有量が０．００３重量％未満の極低
炭素鋼を真空脱ガス精錬法により製造する場合について
種々検討した。その結果、脱ガス処理時間を通常の１８
〜２０分間から３０分間に延長し、脱ガス槽内を１トー
ルの真空度に到達させる時間を５分間に短縮し、更に上
昇管へのアルゴンガス吹込み量を通常の毎分２０００リ
ツトルから毎分４０００リツトルに増量した結果、溶鋼
の［Ｃ］が２０　ｐｐｍを下回る領域では脱炭反応が停
滞してしまい、更に［Ｃ］を低減することが極めて困難
であるという知見を得た。

この発明に係る脱ガス精錬方法においては、脱ガス処理
末期に至り溶鋼の脱炭が進行し、炭素濃度［Ｃ］が２０
　ｐｐｍ以下に低下したところで、溶鋼を強制的に攪拌
する。通常、炭素濃度［Ｃ］が２０ｐｐＩＩｌ以下に低
下すると、脱炭の進行が停滞するが、これを強制攪拌す
るので、活性化され、溶鋼の反応が更に促進される。こ
れにより、溶鋼の炭素濃度［Ｃ］が極低炭素鋼の要求レ
ベルまで低減される。

［実施例］ 以下、添付の図面を参照して、この発明の実施例につい
て具体的に説明する。

第１図及び第２図はこの発明の実施例に係る脱ガス精錬
方法に使用されたＲＨ脱ガス設備の主要部を示す断面模
式図である。

建屋上部にＲＨ脱ガス槽１０が設置されている。

建屋−階には軌条が敷設され、転炉工場がら脱ガス槽１
０の直下まで取鍋２が走行台車により搬送されるように
なっている。リフティングテーブル（図示せず）が脱ガ
ス槽１０の直下に設けられ、取鍋２が昇降されるように
なっている。取鍋２内には溶鋼４が収容され、溶鋼４は
スラグ５で覆われている。

脱ガス槽１０は、その下部に上昇管１２及び下降管１４
を、その上部に排気口１８及び合金材添加孔（図示せず
）を有する。排気口１８はダクトを介して排気装置１９
に連通されており、脱ガス槽１０内のガスが外部へ排気
されるようになっている。また、排ガス分析計２０が排
気通路の適所に設けられ、排ガスの分析測定データがプ
ロセスコンピュータ２１に入力されるようになっている
。

排ガスの測定データ、すなわち、排ガス中のＣ。

ガス濃度及び量に基づいてコンピュータ２１により処理
中の［Ｃ］が推定されるようになっている。

更に、コンピュータ２１は不活性ガス供給装置２２に接
続されている。

上昇管１２及び下降管１４には、それぞれガス吹込み管
１３及び１５が取付けられている。排ガス測定データは
プロセスコンピュータ２１の入力部に接続され、推定［
Ｃ］値がデータ入力されるようになっている。更に、コ
ンピュータ２１の出内部はアルゴンガス供給装置２２に
接続され、ガス供給装置２２の電磁弁がガス吹込み管１
３゜１５に連通されている。電磁弁は、コンピュータ２
１からの指令信号に従い、管１３．１５へのガス流量及
びガス供給の切替えができるようになっている。

次に、上記脱ガス設備を用いて転炉溶鋼を脱ガス処理し
、炭素含有Ｑ０．００３重二％未満０極低炭素鋼を製造
する場合について説明する。

脱ガス槽１０内のガスを排気口１８を介して排気し、槽
内圧が所定値以下に到達した後に、取鍋２を上昇させ、
上昇管１２及び下降管１４を取鍋内溶鋼４に浸漬し、槽
内に溶鋼４を吸い上げる。

溶鋼４の初期［Ｃ］値は、約２００　ｐｐＨ１である。

次に、第１図に示すように、ガス吹込み管１３を介して
毎分４０００リツトルのアルゴンガスを上昇管１２に吹
込み、上昇管１２及び下降管１４により溶鋼を脱ガス槽
１０と取鍋２との間にて循環させる。やがて、溶鋼４が
両者間を循環するうちに脱ガス処理され、［Ｃコ値が低
下すると、プロセスコンピュータ２１か［Ｃ］を推定す
る。測定［Ｃ］値が２０　ｐｐｍを下回るようになった
ところで、コンピュータ２１からガス供給装置２２に指
令信号が出され、これに基づき電磁弁が開度調節され、
ガス吹込み管１３を介する上昇管１２へのガス供給量が
毎分２００リツトルに減少される一方、ガス吹込み管１
５を介して下降管１４へ毎分４０００リツトルのガスが
供給される。これにより、第２図に示すように、下降管
１４から上昇管］２へ向かう溶鋼流が形成され、溶鋼の
循環方向が逆転する。このため、取鍋内及び脱ガス槽内
の溶鋼４に乱流が生じてこれが強攪拌され、脱炭反応が
促進される。

上記実施例によれば、約１０分間の処理により溶鋼の［
Ｃ］を約８　ｐｐｍのレベルまで低減することができ、
炭素含有量かＩ）、［１０３重量％未満の極低炭素鋼を
製造することができた。

なお、上記実施例では、ＲＨ脱ガス法の場合について説
明したが、これに限られることなくこの発明をＤＨ脱ガ
ス法等の他の脱ガス精錬方法に適用することも可能であ
る。

［発明の効果］ この発明によれば、精錬段階における［ｃ］を１．０ｐ
ｐｍを下回るレベルとすることができ、後工程で更に脱
炭することなく、従来より更に炭素含有量を低減した極
低炭素鋼を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明の実施例に係る脱ガス精錬
方法に使用された脱ガス設備の主要部を示す断面模式図
である。 ２；取鍋、４；溶鋼、１０．脱ガス槽、１２；上昇管（
浸漬管）、１３．１５；ガス吹込み管、１４；下降管（
浸漬管）、１８．排気口、１９；排気装置、２０；分析
計、２１；コンピュータ、２２；ガス供給装置 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）脱ガス処理中に溶鋼の炭素濃度［Ｃ］を測定又は
   推定し、測定濃度が２０ｐｐｍ以下に低下したときに溶
   鋼を強制的に攪拌することを特徴とする脱ガス精錬方法
   。
2. （２）１対の浸漬管を用いて溶鋼を循環させるＲＨ脱ガ
   ス炉の処理において、［Ｃ］の測定濃度が２０ｐｐｍ以
   下に低下したときに、浸漬管による溶鋼の循環方向を反
   転させ、溶鋼に乱流を形成してこれを攪拌することを特
   徴とする脱ガス精錬方法。