JPH06128660A - 溶融金属中への気泡発生方法 - Google Patents
溶融金属中への気泡発生方法Info
- Publication number
- JPH06128660A JPH06128660A JP30319292A JP30319292A JPH06128660A JP H06128660 A JPH06128660 A JP H06128660A JP 30319292 A JP30319292 A JP 30319292A JP 30319292 A JP30319292 A JP 30319292A JP H06128660 A JPH06128660 A JP H06128660A
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- JP
- Japan
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- bubbles
- molten metal
- nozzle
- gas
- electrode
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- Continuous Casting (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶融金属中に吹き込む気泡の大きさを制御
し、微細な気泡を発生させることを目的とする。 【構成】 溶融金属内にガスを吹き込み、該溶融金属中
に気泡を発生させる方法において、気泡が発生する部分
の溶融金属に気泡の発生方向に直流電流を印加し、これ
により発生する電磁力によりガス吹き込みノズルより発
生する気泡の径を制御する。 【効果】 微細な気泡によって溶融金属中の水素、窒素
などのガス成分や炭素、非金属介在物等の不純物を効率
的に取り除くことが可能となる。
し、微細な気泡を発生させることを目的とする。 【構成】 溶融金属内にガスを吹き込み、該溶融金属中
に気泡を発生させる方法において、気泡が発生する部分
の溶融金属に気泡の発生方向に直流電流を印加し、これ
により発生する電磁力によりガス吹き込みノズルより発
生する気泡の径を制御する。 【効果】 微細な気泡によって溶融金属中の水素、窒素
などのガス成分や炭素、非金属介在物等の不純物を効率
的に取り除くことが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶融金属中に発生させる
気泡を微細化することを可能にする気泡発生方法に関す
るものである。
気泡を微細化することを可能にする気泡発生方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】溶融金属中の水素、窒素などのガス成分
や炭素、非金属介在物を取り除く手段として溶融金属中
にガス気泡を吹き込むことが行われる。
や炭素、非金属介在物を取り除く手段として溶融金属中
にガス気泡を吹き込むことが行われる。
【０００３】気泡の吹き込みによる除去効果を活発に行
わせるには微細な気泡を吹き込むことが有効である。
わせるには微細な気泡を吹き込むことが有効である。
【０００４】微細な気泡を作る手段として特公平３―３
０４５６に示されているような、印加方向が水平方向で
かつ互いが直交する静磁場と交流電流を溶融金属に印加
して変動する電磁力を発生させてガスを吹き込む多孔体
の表面に作用する見かけ圧を変動させる方法が提案され
ている。
０４５６に示されているような、印加方向が水平方向で
かつ互いが直交する静磁場と交流電流を溶融金属に印加
して変動する電磁力を発生させてガスを吹き込む多孔体
の表面に作用する見かけ圧を変動させる方法が提案され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特公平３―３０４５６
に示されている方法では、見かけの圧力を変化させるた
めには溶鋼高さ方向に広く静磁場および交流電流を印加
する必要があり、静磁場発生装置や電極が大きくなり設
備費や電極費用が高くなる。
に示されている方法では、見かけの圧力を変化させるた
めには溶鋼高さ方向に広く静磁場および交流電流を印加
する必要があり、静磁場発生装置や電極が大きくなり設
備費や電極費用が高くなる。
【０００６】また、例えば取鍋のように大きな容器に適
用する場合には磁極および電極の間隔が大きくなるため
に、磁場が減衰するために効果を得るには強い磁場を発
生する装置が必要となり、電流は電流の流れるパスが不
安定となり安定した効果が得られにくい。
用する場合には磁極および電極の間隔が大きくなるため
に、磁場が減衰するために効果を得るには強い磁場を発
生する装置が必要となり、電流は電流の流れるパスが不
安定となり安定した効果が得られにくい。
【０００７】さらに、例えば連続鋳造におけるタンディ
ッシュのような流路に適用する場合には流路壁と直角の
方向に電極または磁極のどちらかを必ず設置することに
なり、流路を遮るように設置しなければならず適用が困
難である。
ッシュのような流路に適用する場合には流路壁と直角の
方向に電極または磁極のどちらかを必ず設置することに
なり、流路を遮るように設置しなければならず適用が困
難である。
【０００８】したがって、費用が低くかつ大きな容器や
流路への適用が簡易な方法が必要となる。
流路への適用が簡易な方法が必要となる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、 １ 溶融金属内にガスを吹き込み、該溶融金属中に気泡
を発生させる方法において、気泡が発生する部分の溶融
金属において気泡の発生方向に直流電流を印加すること
により発生する気泡の径を制御することを特徴とする溶
融金属中の気泡発生方法および、
に本発明は、 １ 溶融金属内にガスを吹き込み、該溶融金属中に気泡
を発生させる方法において、気泡が発生する部分の溶融
金属において気泡の発生方向に直流電流を印加すること
により発生する気泡の径を制御することを特徴とする溶
融金属中の気泡発生方法および、
【００１０】２ 気泡の発生方向に直流電流を印加する
ために、ガスを吹き込むノズルまたは多孔体を導電体で
構成し、電極とすることを特徴とする上記１に記載の方
法に関するものである。
ために、ガスを吹き込むノズルまたは多孔体を導電体で
構成し、電極とすることを特徴とする上記１に記載の方
法に関するものである。
【００１１】
【作用】本発明の実施例を図１に示す。取鍋１に溶鋼２
を満たし、底部に耐火物ノズル３を設置し、ガスＧを吹
き込むとノズル３より気泡９が溶鋼中に生じる。
を満たし、底部に耐火物ノズル３を設置し、ガスＧを吹
き込むとノズル３より気泡９が溶鋼中に生じる。
【００１２】取鍋１のノズル３上方の溶鋼２に浸漬した
電極６と取鍋底部のノズル３の周りに設置した電極７に
より上下方向に直流電流を直流電源８により溶鋼中に流
す。
電極６と取鍋底部のノズル３の周りに設置した電極７に
より上下方向に直流電流を直流電源８により溶鋼中に流
す。
【００１３】直流電流によって生じる磁場とガスを吹き
込むときに生じる溶鋼の動きによって溶鋼に電磁力が生
じる。
込むときに生じる溶鋼の動きによって溶鋼に電磁力が生
じる。
【００１４】この電磁力によって吹き込まれたガスのノ
ズルからの離脱が促進され気泡径が小さくなる。この場
合、電流が大きい方が電磁力が強くなり気泡は小さくな
る。
ズルからの離脱が促進され気泡径が小さくなる。この場
合、電流が大きい方が電磁力が強くなり気泡は小さくな
る。
【００１５】この方法では磁場発生装置を用いる必要が
ない。また電流はノズル３部分だけに流せば良いので電
極の大きさを小さくすることが可能となる。
ない。また電流はノズル３部分だけに流せば良いので電
極の大きさを小さくすることが可能となる。
【００１６】直流電流を流す方法としては、上記方法の
ようにノズル３の近傍に別の電極７を設置する方法の他
に、ノズル３自体を導電体にし電極として用いる方法が
ある。
ようにノズル３の近傍に別の電極７を設置する方法の他
に、ノズル３自体を導電体にし電極として用いる方法が
ある。
【００１７】ノズル３自体を電極とすることによって、
ノズル羽口と接する溶鋼２に直接電磁力を働かせること
が可能となり、有効である。
ノズル羽口と接する溶鋼２に直接電磁力を働かせること
が可能となり、有効である。
【００１８】溶鋼２に適用する場合にはノズル３をグラ
ファイト系やホウ化ジルコニウム系の耐火物とすること
が望ましい。
ファイト系やホウ化ジルコニウム系の耐火物とすること
が望ましい。
【００１９】また、ガスを吹き込む手段としては単管や
複数管のノズルでも多孔体質の耐火物でもよい。
複数管のノズルでも多孔体質の耐火物でもよい。
【００２０】また気泡の吹き込み方向は上向きでなくと
もよく、斜めや下向きでもガスの吹き込み方向と電流の
向きの関係が上記関係を満たせばよい。
もよく、斜めや下向きでもガスの吹き込み方向と電流の
向きの関係が上記関係を満たせばよい。
【００２１】
【００２２】
【実施例１】本発明の実施例を図１に示す。３００ｋｇ
の溶鋼２を底面が１５ｃｍ角で高さが２０ｃｍの取鍋１
に満たし、底部に外径が１．０ｃｍの耐火物製のノズル
３を設置し、ガスＧを吹き込んだ。
の溶鋼２を底面が１５ｃｍ角で高さが２０ｃｍの取鍋１
に満たし、底部に外径が１．０ｃｍの耐火物製のノズル
３を設置し、ガスＧを吹き込んだ。
【００２３】取鍋１のノズル３上方の溶鋼２に浸漬した
電極６と取鍋底部のノズル３の周りに設置した電極７に
より直流電流を溶鋼中に流した。
電極６と取鍋底部のノズル３の周りに設置した電極７に
より直流電流を溶鋼中に流した。
【００２４】その結果を第１表に示すが、電流値を上げ
るにしたがって気泡９の径が変化する様子が観察され
た。
るにしたがって気泡９の径が変化する様子が観察され
た。
【００２５】
【実施例２】図１においてノズル３の材質をグラファイ
ト質の耐火物とし、このノズルに電源を接続し、ノズル
を通じて溶鋼中に直流電流を流した。
ト質の耐火物とし、このノズルに電源を接続し、ノズル
を通じて溶鋼中に直流電流を流した。
【００２６】この結果を第１表に示すが、実施例１に較
べてさらに低電流密度で気泡の径が制御可能となった。
べてさらに低電流密度で気泡の径が制御可能となった。
【００２７】
【実施例３】本発明を流路に適用した実施例を図２に示
す。鋼の連続鋳造における幅４０ｃｍ、深さ８０ｃｍの
タンディッシュ１２において取鍋１からロングノズル１
３を通して注入された低炭素アルミキルド鋼の溶鋼２を
浸漬ノズル１４から鋳型１５へ鋳造した。
す。鋼の連続鋳造における幅４０ｃｍ、深さ８０ｃｍの
タンディッシュ１２において取鍋１からロングノズル１
３を通して注入された低炭素アルミキルド鋼の溶鋼２を
浸漬ノズル１４から鋳型１５へ鋳造した。
【００２８】タンディッシュ１２の底部に電極を埋め込
んだ外径１．０ｃｍのグラファイト質の耐火物製のノズ
ル３を設置し、ガスＧを吹き込んだ。
んだ外径１．０ｃｍのグラファイト質の耐火物製のノズ
ル３を設置し、ガスＧを吹き込んだ。
【００２９】ノズル上方のタンディッシュ溶鋼２に浸漬
した電極６とタンディッシュ１２の底部のノズル３を通
して直流電流を溶鋼中に流した。
した電極６とタンディッシュ１２の底部のノズル３を通
して直流電流を溶鋼中に流した。
【００３０】この結果を第１表に示すが、電流値を上げ
るに応じて気泡９の径が変化する様子が観察された。
るに応じて気泡９の径が変化する様子が観察された。
【００３１】
【比較例】比較例を図３に示す。３００ｋｇの溶鋼２を
取鍋１に満たし、底部に外径１．０ｃｍの耐火物製のノ
ズル３を設置し、ガスＧを吹き込んだ。取鍋１の側壁面
に幅がノズル３の直径の１．５倍で高さが１０ｃｍの一
対の永久磁石４、５をＮ極とＳ極が対抗するように設置
した。
取鍋１に満たし、底部に外径１．０ｃｍの耐火物製のノ
ズル３を設置し、ガスＧを吹き込んだ。取鍋１の側壁面
に幅がノズル３の直径の１．５倍で高さが１０ｃｍの一
対の永久磁石４、５をＮ極とＳ極が対抗するように設置
した。
【００３２】この磁石４、５によって生成される磁場と
直交するように電流が流れるように取鍋１の側壁面に設
置した幅、高さが磁石４、５とおなじ電極１０、１１に
よって周波数が３０〜６０Ｈｚの交流電流を溶鋼中に流
した。
直交するように電流が流れるように取鍋１の側壁面に設
置した幅、高さが磁石４、５とおなじ電極１０、１１に
よって周波数が３０〜６０Ｈｚの交流電流を溶鋼中に流
した。
【００３３】この結果を第１表に示す。電流の周波数に
応じて気泡９の径が変化する様子が観察できたが、磁場
が弱い場合や電流密度が低い場合には効果が認められな
かった。
応じて気泡９の径が変化する様子が観察できたが、磁場
が弱い場合や電流密度が低い場合には効果が認められな
かった。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば溶融金属中に微細な気泡
を吹き込むことができ、本発明によって作った微細な気
泡によって溶融金属中の水素、窒素などのガス成分や炭
素、非金属介在物等の不純物を効率的に取り除くことが
可能となる。
を吹き込むことができ、本発明によって作った微細な気
泡によって溶融金属中の水素、窒素などのガス成分や炭
素、非金属介在物等の不純物を効率的に取り除くことが
可能となる。
【図１】本発明の実施例を示す説明図。
【図２】本発明を流路に適用した実施例を示す説明図。
【図３】比較例を示す説明図。
１ 取鍋 ２ 溶鋼 ３ ノズル ４ 磁場発生装置 ５ 磁場発生装置 ６ 電極 ７ 電極 ８ 直流電源 ９ 気泡 Ｇ ガス １０ 電極 １１ 電極 １２ タンディッシュ １３ ロングノズル １４ 浸漬ノズル １５ 鋳型 １６ 交流電源
Claims (2)
- 【請求項１】 溶融金属内にガスを吹き込み、該溶融金
属中に気泡を発生させる方法において、気泡が発生する
部分の溶融金属において気泡の発生方向に直流電流を印
加することにより発生する気泡の径を制御することを特
徴とする溶融金属中の気泡発生方法。 - 【請求項２】 気泡の発生方向に直流電流を印加するた
めに、ガスを吹き込むノズルまたは多孔体を導電体で構
成し、電極とすることを特徴とする請求項１記載の方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30319292A JPH06128660A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 溶融金属中への気泡発生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30319292A JPH06128660A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 溶融金属中への気泡発生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128660A true JPH06128660A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=17917992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30319292A Withdrawn JPH06128660A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | 溶融金属中への気泡発生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06128660A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009154172A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Jfe Steel Corp | アルミキルド鋼の連続鋳造方法 |
| JP2015093992A (ja) * | 2013-11-08 | 2015-05-18 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属の清浄化方法及び溶融金属の清浄化装置 |
| JP2016107312A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属中での気泡発生方法 |
| CN106290064A (zh) * | 2015-06-26 | 2017-01-04 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢包弱吹氩效果检测方法 |
-
1992
- 1992-10-16 JP JP30319292A patent/JPH06128660A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009154172A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Jfe Steel Corp | アルミキルド鋼の連続鋳造方法 |
| JP2015093992A (ja) * | 2013-11-08 | 2015-05-18 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属の清浄化方法及び溶融金属の清浄化装置 |
| JP2016107312A (ja) * | 2014-12-08 | 2016-06-20 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属中での気泡発生方法 |
| CN106290064A (zh) * | 2015-06-26 | 2017-01-04 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢包弱吹氩效果检测方法 |
| CN106290064B (zh) * | 2015-06-26 | 2018-10-09 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢包弱吹氩效果检测方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |