JPH0696734B2 - Method for producing clean steel with excellent resistance to hydrogen-induced cracking - Google Patents
Method for producing clean steel with excellent resistance to hydrogen-induced crackingInfo
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- JPH0696734B2 JPH0696734B2 JP9368590A JP9368590A JPH0696734B2 JP H0696734 B2 JPH0696734 B2 JP H0696734B2 JP 9368590 A JP9368590 A JP 9368590A JP 9368590 A JP9368590 A JP 9368590A JP H0696734 B2 JPH0696734 B2 JP H0696734B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば硫化水素環境下で使用される耐水素誘
起割れ性の優れた清浄鋼の製造方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing clean steel having excellent hydrogen-induced cracking resistance, which is used, for example, in a hydrogen sulfide environment.
（従来の技術） 一般的に、例えば硫化水素環境下において使用される鋼
材（ラインパイプ材等）には、優れた耐水素誘起割れ性
（以下、「耐HIC性」ともいう）が要求される。(Prior Art) Generally, for example, steel materials (line pipe materials, etc.) used in a hydrogen sulfide environment are required to have excellent hydrogen-induced cracking resistance (hereinafter also referred to as "HIC resistance"). .
ところで、鋼中に存在する硫黄は、その凝固過程で硫化
物としてMnSを生成し、鋳造時にこのMnSが鋳片に偏析す
る。このようにして偏析したMnSは、圧延時に圧延方向
に長く伸ばされるため、その後の鋼中への水素の集積を
促進することとなってしまう。その結果、得られる鋼材
の前記耐HIC性が著しく低下するため、溶銑段階におけ
る予備脱硫に加えて、転炉出鋼後の炉外脱硫による徹底
的な極低硫化が必要である。By the way, the sulfur present in the steel produces MnS as a sulfide in the solidification process, and this MnS segregates in the slab during casting. Since MnS segregated in this way is elongated in the rolling direction during rolling, it promotes the subsequent accumulation of hydrogen in the steel. As a result, the HIC resistance of the obtained steel material remarkably deteriorates. Therefore, in addition to preliminary desulfurization at the hot metal stage, thorough ultra-low sulfurization by desulfurization outside the furnace after tapping of the converter is required.
この炉外脱硫には、様々な方法が考えられており、例え
ば 脱硫剤を予め取鍋内に入れておき、他の容器から溶
鋼を注入した際に溶鋼の衝撃波による混合撹拌作用を利
用して溶鋼と脱硫剤との反応を促進させる取鍋置注ぎ
法、 例えば、取鍋等の容器に予め偏心回路を与えてお
き、その際に生じる特異な波動を反応物質の混合撹拌に
利用する揺動取鍋法、さらには 例えば、CaO、CaO＋CaF2、CaSi等の脱硫剤の粉末を
気体とともに溶鋼中に吹き込んで脱硫する脱硫剤吹き込
み法 等がある。Various methods have been considered for this desulfurization outside the furnace.For example, a desulfurizing agent is placed in a ladle in advance, and when molten steel is injected from another container, the mixing and stirring action of the molten steel by the shock wave is used. Ladle pouring method that accelerates the reaction between molten steel and desulfurizing agent.For example, a vessel such as a ladle is provided with an eccentric circuit in advance, and the peculiar wave generated at that time is used for mixing and stirring the reactants. There is a ladle method, and further, for example, a desulfurizing agent blowing method in which desulfurizing agent powder such as CaO, CaO + CaF 2 or CaSi is blown together with gas into molten steel to desulfurize.
これらの方法のうち、近年では脱硫反応効率および溶鋼
清浄性の観点から脱硫剤吹き込み法が広く用いられてい
る。例えば、前記耐HIC性の低下を防止するために、酸
素や硫黄との親和力が大きく、溶鋼中の全酸素量および
全硫黄量の低減に有効であるCaを吹き込んで、硫化物の
形態制御を実施して圧延時に影響を受けないようにし
て、耐水素誘起割れを防止することが可能な手段が種々
提案されている。Of these methods, the desulfurizing agent blowing method has been widely used in recent years from the viewpoint of desulfurization reaction efficiency and molten steel cleanliness. For example, in order to prevent the deterioration of the HIC resistance, the affinity for oxygen and sulfur is large, and Ca, which is effective in reducing the total oxygen content and the total sulfur content in molten steel, is blown in to control the morphology of sulfide. Various means have been proposed that can prevent hydrogen-induced cracking by implementing it so that it is not affected during rolling.
例えば、脱硫剤としてCaまたはCa合金を用いた硫化物の
形態制御の方法としては、CaSi粉末単独の吹き込み法や
CaワイヤーによるCa添加法が雑誌「鉄と鋼」（1985、Vo
l71、123頁、日本鉄鋼協会）に、またRH真空脱ガス処理
装置でのNi−Ca、Cu−Ca等のCa合金による添加法が雑誌
「鉄と鋼」（1984、S980、日本鉄鋼協会）によりそれぞ
れ報告されている。For example, as a method of controlling the morphology of sulfide using Ca or Ca alloy as a desulfurizing agent, a CaSi powder alone blowing method or
The Ca addition method using Ca wire is a magazine "Iron and Steel" (1985, Vo
(pp. 71, 123, The Iron and Steel Institute of Japan), and the addition method of Ca alloys such as Ni-Ca and Cu-Ca in the RH vacuum degassing equipment, "Iron and Steel" (1984, S980, The Iron and Steel Institute of Japan). Respectively reported by.
また、特公昭59−22765号公報には、予め脱酸処理した
溶鋼にCaO含有フラックスを吹き込んで、脱酸脱硫した
後、さらにCa合金を吹き込んで、溶鋼中の硫化物の形態
を制御することにより、低酸素、低硫黄鋼を製造する方
法が提案されている。Further, JP-B-59-22765 discloses controlling the morphology of sulfide in molten steel by blowing CaO-containing flux into molten steel that has been deoxidized in advance, deoxidizing and desulfurizing, and then blowing Ca alloy. Has proposed a method for producing low oxygen, low sulfur steel.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前述の方法には、以下に示すような欠点
が挙げられる。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-mentioned method has the following drawbacks.
すなわち、CaSi粉末を単独で吹き込む場合には、脱硫を
充分行うに必要な量の吹き込みを行うと、Ca形態制御を
行うに必要かつ充分な量より過剰な量のCaが溶鋼中に存
在してしまい、必ずしも溶鋼の清浄度は向上しない。逆
に、Ca形態制御に最適な吹込量では、充分な脱硫が得ら
れないという問題がある。That is, when the CaSi powder alone is blown, if the amount of blowing required for sufficient desulfurization is performed, an amount of Ca present in the molten steel in excess of the amount necessary and sufficient for performing Ca morphology control is present. Therefore, the cleanliness of molten steel is not necessarily improved. On the contrary, there is a problem that sufficient desulfurization cannot be obtained with an optimum injection amount for Ca form control.
また、CaワイヤーによるCa添加法では、脱硫は期待でき
ないため、Ca添加前に脱硫処理を行うことが必要となる
こと、また添加時の安全面での問題等が大きな欠点とし
て挙げられる。Further, in the Ca addition method using Ca wire, desulfurization cannot be expected, and therefore desulfurization treatment is required before addition of Ca, and safety problems at the time of addition are major drawbacks.
また、RH真空脱ガス処理装置におけるNi−Ca、Cu−Ca、
Fe−Ca合金等のCa合金による添加法では、 Ni、Cuを含む特殊な合金鋼以外には適用できない、 Fe−Ca合金の場合、Ca歩留が低い という問題がある。In addition, Ni-Ca, Cu-Ca in the RH vacuum degassing apparatus,
The addition method using Ca alloys such as Fe-Ca alloys cannot be applied to other than special alloy steels containing Ni and Cu. In the case of Fe-Ca alloys, the Ca yield is low.
さらに、特公昭59−22765号公報では、Ca合金には溶鋼
の脱酸、脱硫および硫化物形態制御効果があり、CaO含
有フラックスには脱酸および脱硫効果があることが示さ
れているが、この特公昭59−22765号公報により提案さ
れた方法は、CaO含有フラックス吹込み後にCa合金を吹
き込むため、結局CaSi粉末を単独で吹き込む場合と同様
に、 Ca形態制御を優先すると、脱硫効率が向上しない、 脱硫効率を優先すると、溶鋼清浄性が向上しない、 という問題があり、所望の清浄鋼を得ることはできな
い。Furthermore, in JP-B-59-22765, it is shown that Ca alloy has deoxidizing, desulfurizing and sulfide morphology controlling effects of molten steel, and CaO-containing flux has deoxidizing and desulfurizing effects. The method proposed by JP-B-59-22765 improves the desulfurization efficiency by prioritizing Ca morphology control, as in the case of CaSi powder alone, because the Ca alloy is blown after the CaO-containing flux is blown. No, if priority is given to desulfurization efficiency, the cleanliness of molten steel will not be improved, and desired clean steel cannot be obtained.
本発明は、これらの問題点を解消し、効果的な耐水素誘
起割れ性に優れた清浄鋼の製造方法を提供することを目
的としている。It is an object of the present invention to solve these problems and provide a method for producing clean steel that is excellent in hydrogen-induced cracking resistance.
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明者らは鋭意研究を重ね
た。その結果、以下に述べるような知見を得た。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present inventors have conducted extensive research. As a result, the following findings were obtained.
すなわち、１次精錬により脱酸処理した後の溶鋼に、吹
き込み装置よりCa合金粉末、例えばCaSi粉末を吹き込ん
だ後、さらにCaO含有フラックスを吹き込むことによ
り、CaSiによる溶鋼の強脱硫とその後のCaO含有フラッ
クスによる介在物の浮上促進とを図ることができる。That is, by injecting a Ca alloy powder, for example, CaSi powder, into a molten steel after deoxidation treatment by primary refining from a blowing device and further injecting a CaO-containing flux, strong desulfurization of molten steel by CaSi and subsequent CaO-containing Floating of inclusions by the flux can be promoted.
本発明者らは、このような知見に基づいて、さらに検討
を重ねた結果、本発明を完成するに至った。The present inventors have completed the present invention as a result of further studies based on such findings.
ここに、本発明の要旨とするところは、取鍋内の予め脱
酸処理した溶鋼にCa合金粉末を添加することにより脱
酸、脱硫および硫化物形態の制御を行った後、引き続い
て該溶鋼にCaO含有フラックスを添加し、脱硫および介
在物の浮上を促進することを特徴とする耐水素誘起割れ
性の優れた清浄鋼の製造方法である。Here, the gist of the present invention is to perform deoxidation, desulfurization and control of the sulfide morphology by adding Ca alloy powder to the molten steel previously deoxidized in the ladle, and subsequently the molten steel. Is a method for producing clean steel with excellent resistance to hydrogen-induced cracking, characterized in that a CaO-containing flux is added to the steel to promote desulfurization and floating of inclusions.
本発明において、「耐水素割れ性の優れた」とは、具体
的には、NACE条件で、HIC割れの面積率が０％であるこ
とをいう。In the present invention, “excellent in hydrogen cracking resistance” specifically means that the area ratio of HIC cracks is 0% under NACE conditions.
本発明によれば、前述の従来法で示した問題点はすべて
解決することができ、さらに溶鋼の極低硫化と介在物の
形態制御とを実現することができ、耐HIC性の優れた清
浄鋼を確実に製造することが可能となる。According to the present invention, all the problems shown in the above-mentioned conventional method can be solved, and further, extremely low sulfurization of molten steel and morphology control of inclusions can be realized, and cleaning with excellent HIC resistance can be achieved. It is possible to reliably manufacture steel.
なお、本発明により最終的に得られる清浄鋼中の酸素含
有量は15ppm以下、硫黄含有量は5ppm以下である。The oxygen content in the clean steel finally obtained by the present invention is 15 ppm or less, and the sulfur content is 5 ppm or less.
また、本発明における「硫化物」とはMnSをいい、本発
明においてCa合金粉末の添加により、Caが鋼中のAl2O3
と反応してカルシウムアルミネートの球状介在物を生成
する。Further, the "sulfide" in the present invention means MnS, in the present invention, by the addition of Ca alloy powder, Ca is Al 2 O 3 in steel.
Reacts with to form spherical inclusions of calcium aluminate.
（作用） 以下、本発明の構成および作用効果について詳述する。
なお、本明細書においては、特にことわりがない限り、
「％」は「重量％」を意味するものとする。(Operation) Hereinafter, the configuration and the effect of the present invention will be described in detail.
In this specification, unless otherwise specified,
“%” Shall mean “% by weight”.
本発明は、略述すれば、溶鋼中へのCa添加により耐HIC
鋼の極低硫化および介在物形態制御を図るに際し、まず
取鍋内の予め脱酸処理を施してある溶鋼中にCa合金粉末
を添加することにより脱酸、脱硫、硫化物の形態制御、
とりわけ強脱硫を行った後、引き続いて該溶鋼にCaO含
有フラックスを添加することにより脱硫および介在物の
浮上を促進することを特徴とする発明である。Briefly stated, the present invention provides HIC resistance by adding Ca to molten steel.
When attempting to control ultra-low sulfurization and inclusion morphology of steel, first deoxidize, desulfurize, and control morphology of sulfide by adding Ca alloy powder to molten steel that has been previously deoxidized in the ladle.
In particular, the invention is characterized in that, after performing strong desulfurization, the desulfurization and the floating of inclusions are promoted by subsequently adding a CaO-containing flux to the molten steel.
本発明において、溶鋼は、転炉出鋼時もしくはRH脱ガス
処理装置において、Ca添加前にAl、Si、Mn等により予め
脱酸処理しておく。脱酸の程度は特に限定を要するもの
ではないが、溶鋼清浄性の観点から、〔Al〕traceも
しくはそれ以上に強脱酸しておくことが望ましい。ま
た、取鍋上置スラグとして、例えばCaO−CaF2系もしく
はCaO−Al2O3−CaF2系フラックスを添加する。In the present invention, the molten steel is pre-deoxidized with Al, Si, Mn or the like before adding Ca at the time of tapping the converter or in the RH degassing apparatus. The degree of deoxidation is not particularly limited, but from the viewpoint of molten steel cleanliness, it is desirable to perform strong deoxidation to [Al] trace or higher. Further, as the ladle on location slag, the addition of e.g. CaO-CaF 2 based or CaO-Al 2 O 3 -CaF 2 based flux.
なお、本発明において用いる溶鋼の組成は特に限定を要
するものではないが、前述のように、例えば硫化水素環
境下で使用される部材用としては、C:0.03〜0.07％、S
i:0.20〜0.40％、、Mn:1.20〜1.60％、P:0.005〜0.015
％、S:0.0003〜0.0007％等の組成を例示することができ
る。The composition of the molten steel used in the present invention is not particularly limited, as described above, for example, for members used in a hydrogen sulfide environment, C: 0.03 to 0.07%, S
i: 0.20 to 0.40%, Mn: 1.20 to 1.60%, P: 0.005 to 0.015
%, S: 0.0003 to 0.0007% and the like.
次いで、この溶鋼にCa合金粉末、例えばCaSi粉末を吹き
込み、脱酸、脱硫および介在物の形態制御を行う。ま
た、Ca合金粉末としてのCaSi粉末の組成は、特に限定を
要するものではないが、Si:50〜65％、Ca:25〜35％程度
である。Then, Ca alloy powder, for example, CaSi powder, is blown into this molten steel to perform deoxidation, desulfurization and form control of inclusions. The composition of the CaSi powder as the Ca alloy powder is not particularly limited, but is about 50 to 65% for Si and about 25 to 35% for Ca.
さらに、CaSi粉末以外のCa合金粉末としては、CaAl等を
例示することができる。Furthermore, examples of Ca alloy powders other than CaSi powder include CaAl.
前述のようにして、Ca合金粉末を吹き込んだ際、吹き込
んだCa合金粉末の量を従来の、Ca合金粉末の吹込処理の
みを行う場合、あるいは、特公昭59−22765号公報によ
り提案された方法のようにCaO含有フラックス吹込み後
にCa合金を吹込む場合よりも増加して吹き込むことによ
り脱硫効果の向上が実現するが、その理由として以下の
項目が挙げられる。As described above, when the Ca alloy powder is blown, the amount of the Ca alloy powder blown is conventional, when performing only the blowing treatment of the Ca alloy powder, or the method proposed by JP-B-59-22765. As described above, the desulfurization effect is improved by increasing the amount of Ca alloy injected after the CaO-containing flux is injected, and the reason is as follows.
まず、第１点として、Ca合金粉末の吹込量が増加するこ
とによりCa合金粉末吹込時に発生するCa蒸気が増加し、
溶鋼の撹拌力が増加することである。脱硫反応はスラグ
−メタル反応であるため、撹拌力が強い程反応に有利だ
からである。First, as a first point, the Ca vapor generated during Ca alloy powder injection increases due to the increase in the Ca alloy powder injection amount,
That is, the stirring force of molten steel is increased. Since the desulfurization reaction is a slag-metal reaction, the stronger the stirring force, the more advantageous the reaction.
第２点は、蒸発したCaにより、スラグ中の低級酸化物
（FeOおよびMnO）が強還元されることである。通常、ス
ラグの改質にはAl添加による方法が一般的であるが、本
発明においては蒸発したCaによりスラグ中の低級酸化物
のより一層の低減が実現する。第１図に、Ｓ分配比（＝
（Ｓ）／［Ｓ］、ただし、（ ）はスラグ中のＳ濃度
を、［ ］は溶鋼中のＳ濃度をそれぞれ示す）とスラグ
中の低級酸化物〔（FeO）＋（MnO）〕の重量比との関係
を示すが、低級酸化物量が低下する程Ｓ分配比が大きく
なり、脱硫に有利となることを表わしている。したがっ
て、Ca合金粉末の吹き込み量を増加することによりスラ
グ中の低級酸化物量が減少し、脱硫に有利に作用するの
である。The second point is that the lower oxides (FeO and MnO) in the slag are strongly reduced by the evaporated Ca. Usually, a method of adding Al is generally used for modifying the slag, but in the present invention, further reduction of the lower oxide in the slag is realized by the evaporated Ca. Fig. 1 shows the S distribution ratio (=
(S) / [S], where () indicates the S concentration in the slag, [] indicates the S concentration in the molten steel, respectively) and the weight of the lower oxide [(FeO) + (MnO)] in the slag. The relationship with the ratio is shown, and it is shown that the S distribution ratio increases as the amount of lower oxide decreases, which is advantageous for desulfurization. Therefore, by increasing the amount of Ca alloy powder blown in, the amount of lower oxides in the slag decreases, which has an advantageous effect on desulfurization.
なお、Ca合金粉末のみの吹込みを行う方法、または特公
昭59−22765号公報により提案された方法は、いわば脱
硫工程の最後のCa合金を吹き込む方法であるため、本発
明の如くにCa合金粉末の吹込み量を増加することができ
ない。吹込み後の溶鋼の清浄度が、吹込まれたCaまたは
介在物により、著しく低下してしまうからである。Incidentally, the method of blowing only the Ca alloy powder, or the method proposed by JP-B-59-22765 is, so to speak, a method of blowing the Ca alloy at the end of the desulfurization step, and thus the Ca alloy as in the present invention. The amount of powder blown cannot be increased. This is because the cleanliness of the molten steel after being blown is significantly lowered by the injected Ca or inclusions.
また、本発明においては、このCa合金粉末の添加によ
り、CaO・Al2O3系酸化物を生成する。このCaO・Al2O3系
酸化物は球状であるため、鋼中にあっても圧延時に変形
しない。したがって、鋼中への水素の集積を効果的に抑
制することができ、得られる鋼材の耐HIC性を著しく改
善することができる。すなわち、本発明においては、酸
化物形態を効率的に制御することができる。Further, in the present invention, the CaO.Al 2 O 3 based oxide is generated by adding the Ca alloy powder. Since this CaO.Al 2 O 3 based oxide has a spherical shape, it does not deform during rolling even in steel. Therefore, the accumulation of hydrogen in the steel can be effectively suppressed, and the HIC resistance of the obtained steel material can be significantly improved. That is, in the present invention, the oxide form can be efficiently controlled.
また、脱硫の面からはCa合金粉末の添加量は1.5K/T以上
が望ましく、かつ成品におけるCa量は、MnSの生成抑制
およびCaSクラスター系介在物の抑制の観点から15〜40p
pmの範囲が望ましいことから、Ca合金粉末の添加量は1.
7K/T以下が望ましい。したがって、合金粉末の添加量は
1.5〜1.7K/Tの範囲の吹き込みを行うことが望ましい。From the aspect of desulfurization, the addition amount of Ca alloy powder is preferably 1.5 K / T or more, and the amount of Ca in the product is 15 to 40 p from the viewpoint of suppressing the generation of MnS and suppressing CaS cluster-based inclusions.
Since the range of pm is desirable, the addition amount of Ca alloy powder is 1.
7K / T or less is desirable. Therefore, the amount of alloy powder added is
It is desirable to blow in the range of 1.5 to 1.7K / T.
このようにして、Ca合金粉末を吹き込んだ後、引き続い
てCaO含有フラックスとして、例えばCaO、CaO＋CaF2を
吹込む。これは、Ca合金粉末の吹き込みにより生じたCa
O−Al2O3系介在物の凝集、浮上を促進するのが主目的で
あるが、これ以外にもCa合金粉末の吹き込みによって上
置スラグの強還元が完了した状態でCaOフラックスを吹
込むことにより、さらに脱硫を進行させて、鋼の清浄度
を高めることに一層効果があるため、脱硫の促進をも目
的としている。After the Ca alloy powder is blown in this way, CaO or CaO + CaF 2 is subsequently blown as the CaO-containing flux. This is due to Ca generated by blowing Ca alloy powder.
The main purpose is to promote the aggregation and floating of O-Al 2 O 3 inclusions, but in addition to this, the CaO flux is blown after the strong reduction of the upper slag is completed by the blowing of the Ca alloy powder. This further promotes desulfurization and further enhances the cleanliness of the steel, and therefore aims at promoting desulfurization.
なお、本発明において、CaO含有フラックス（例えば、C
aO、＋CaO＋CaF2）の吹き込み量としては、1.0〜2.0K/T
が望ましい。吹き込み量が1.0K/T未満では介在物の浮上
が不充分であり、また2.0K/T超では必要以上であって、
処理中の溶鋼の温度低下が著しくなるからである。In the present invention, CaO-containing flux (for example, C
The amount of aO, + CaO + CaF 2 ) blown is 1.0 to 2.0K / T
Is desirable. If the blowing amount is less than 1.0 K / T, the floating of inclusions is insufficient, and if it exceeds 2.0 K / T, it is more than necessary.
This is because the temperature drop of the molten steel during the treatment becomes remarkable.
さらに、CaO−CaF2フラックス中のCaF2が５％未満では
フラックスの滓化の面で不十分であり、CaF2が30％超で
はランスやスノーケル等の耐火物のダメージが大きくな
ってしまうため、CaO−CaF2系フラックスを吹き込む場
合には、CaF2量は５％以上30％以下とすことが望まし
い。Furthermore, in the CaO-CaF 2 CaF 2 in the flux is less than 5% is insufficient in view of slag formation of flux, for the CaF 2 is more than 30% increases the damage of refractories such as lances or snorkel When CaO-CaF 2 based flux is blown in, the CaF 2 content is preferably 5% or more and 30% or less.
以上説明したように、本発明によりCa合金粉末の吹き込
み、およびCaO含有フラックスの吹き込みを連続的に行
うことにより、徹底した脱硫による極低硫化、Caによる
介在物形態の制御、さらには介在物の浮上促進による溶
鋼清浄化を実現することできる。As described above, by injecting Ca alloy powder according to the present invention and continuously injecting CaO-containing flux, extremely low sulfurization by thorough desulfurization, control of inclusion morphology by Ca, and further inclusions It is possible to realize molten steel cleaning by promoting floating.
さらに、本発明を実施例を用いて説明するが、これはあ
くまでも本発明の例示であって、これにより本発明が限
定されるものではない。Further, the present invention will be described with reference to examples, but this is merely an example of the present invention, and the present invention is not limited thereto.
実施例 転炉出鋼時にAl脱酸処理を実施した溶鋼に対し、スラグ
更新後、RH脱ガス処理により、脱水素、昇熱および合金
微調整を行った。Example With respect to molten steel that had been subjected to Al deoxidation treatment at the time of tapping of a converter, dehydrogenation, heating and fine adjustment of alloys were performed by RH degassing treatment after slag renewal.
その後、Ca合金粉末の吹き込みを、以下に示すようにし
て行った。第２図は、このCa合金粉末の吹き込みに使用
した装置の概要を示す略式説明図である。中央部に設け
たランス１よりArガスもしくはCa合金粉末の吹き込みを
実施し、その周囲をスノーケル２で囲い、Arパージにて
シールすることにより、空気の巻き込みによる［Ｎ］ア
ップや酸素吸収を防止している。なお、第２図において
は、３は取鍋、４はスラグ、さらに５は溶鋼をそれぞれ
示す。Then, the Ca alloy powder was blown in as described below. FIG. 2 is a schematic explanatory view showing an outline of an apparatus used for blowing the Ca alloy powder. Ar gas or Ca alloy powder is blown in from the lance 1 provided in the central part, and the circumference is surrounded by snorkel 2 and sealed by Ar purge to prevent [N] increase and oxygen absorption due to air entrainment. is doing. In FIG. 2, 3 is a ladle, 4 is slag, and 5 is molten steel.
すなわち、上置スラグを滓化させるために事前にArガス
吹き込みを１〜３分実施した後、Ca−Si合金粉末（Ca≒
30％）を1.5〜2.0K/Tの範囲で変化させて吹き込んだ。That is, Ar gas is blown in advance for 1 to 3 minutes in order to slag the upper slag, and then Ca-Si alloy powder (Ca ≈
30%) was varied and blown in the range of 1.5 to 2.0K / T.
その後、CaF2分が15％のCaO−CaF2系フラックスを1.0〜
2.0K/Tの範囲で添加した。Thereafter, CaF 2 minutes 1.0 to 15% of CaO-CaF 2 based flux
It was added in the range of 2.0 K / T.
さらに、CaO−CaF2系フラックスの吹き込み後、Arガス
流量が500Nl/min程度での吹き込みを実施して、介在物
浮上をさらに促進した。Furthermore, after the CaO-CaF 2 system flux was blown in, an Ar gas flow rate was blown at about 500 Nl / min to further promote the floating of inclusions.
このようにして行った本実施例において、溶鋼中の脱硫
率と吹き込みCaSi量との関係を第３図に、成品〔Ca〕量
と吹き込みCaSi量との関係を第４図に、それぞれグラフ
で示す。In this example carried out in this way, the relationship between the desulfurization rate in molten steel and the amount of injected CaSi is shown in FIG. 3, and the relationship between the product [Ca] amount and the amount of injected CaSi is shown in FIG. Show.
第３図および第４図から明らかなように、CaSi量は、1.
5〜1.7K/Tの範囲が好ましいことがわかる。As is clear from FIGS. 3 and 4, the amount of CaSi was 1.
It can be seen that the range of 5 to 1.7 K / T is preferable.
また、フラックスを用いない従来のCaSi単独吹込法によ
る脱硫と本発明にかかる方法による脱硫とを比較するた
め、成品〔Ｓ〕量の分布を比較して示したのが第５図に
示すグラフであるが、第５図により、本発明により脱硫
の大幅な向上が認められる。Further, in order to compare the desulfurization by the conventional CaSi single injection method without using the flux with the desulfurization by the method according to the present invention, the distribution of the amount of the product [S] is shown by comparison in the graph shown in FIG. However, FIG. 5 shows that the present invention significantly improves desulfurization.
また、成品介在物の成績を、従来のCaSi粉末の単独の吹
き込み法と本発明にかかる方法とについて比較して第６
図にグラフで示す。In addition, the results of the product inclusions were compared with those of the conventional CaSi powder alone blowing method and the method according to the present invention.
Shown graphically in the figure.
第６図より、本発明により介在物低減が実現し、優秀な
成品成績を収めていることがわかる。なお、第６図にお
いて、介在物指数は、介在物集積部の介在物個数および
表層下ブリスター個数により求めた。From FIG. 6, it can be seen that inclusions are reduced by the present invention and excellent product results are obtained. In FIG. 6, the inclusion index was determined by the number of inclusions in the accumulation part of inclusions and the number of blister below the surface layer.
さらに、特公昭59−22765号公報により提案された方法
と本発明にかかる方法とについて、上記の手順と同様の
手順で、成品介在物指数を調査し、その結果を第７図に
グラフで示す。Further, with respect to the method proposed by JP-B-59-22765 and the method according to the present invention, the product inclusion index was investigated by the same procedure as the above procedure, and the result is shown in a graph in FIG. .
第７図より、本発明により、特公昭59−22765号公報に
より提案された方法よりも、より一層の介在物の低減を
実現することができたことがわかる。It can be seen from FIG. 7 that the present invention can realize further reduction of inclusions as compared with the method proposed by JP-B-59-22765.
（発明の効果） 本発明は、以上説明したとおりに構成されているから、
介在物低減、極低硫化が図られ、耐水素誘起割れ性に優
れた清浄鋼を、特定の組成の合金鋼以外についても得る
ことが可能となった。(Effects of the Invention) Since the present invention is configured as described above,
It has become possible to obtain clean steel excellent in hydrogen-induced cracking resistance by reducing inclusions and ultra-low sulfurization, other than alloy steel of a specific composition.
かかる効果を有する本発明の意義は極めて著しい。The significance of the present invention having such effects is extremely remarkable.
第１図は、硫黄分配比（（Ｓ）／［Ｓ］）とスラグ中低
級酸化物［（FeO）＋（MnO）］との関係を示すグラフ； 第２図は、本発明の実施に使用する装置の一例の概要の
略式説明図； 第３図は、本発明における、吹込CaSi量と脱硫率との関
係を示すグラフ； 第４図は、本発明における、吹込CaSi量と成品中Ca含有
量との関係を示すグラフ； 第５図は、本発明方法と従来法との成品〔Ｓ〕を比較し
て示すグラフ；および 第６図はおよび第７図は、本発明方法と従来法との、そ
れぞれによる介在物量の分布を比較して示すグラフであ
る。 1:ランス、2:スノーケル、3:取鍋 4:スラグ、5:溶鋼FIG. 1 is a graph showing the relationship between the sulfur distribution ratio ((S) / [S]) and the lower oxide in slag [(FeO) + (MnO)]; FIG. 2 is used for carrying out the present invention. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the blown CaSi amount and the desulfurization rate in the present invention; and FIG. 4 is the blown CaSi amount and the Ca content in the product in the present invention. FIG. 5 is a graph showing the product [S] of the method of the present invention and the conventional method; and FIGS. 6 and 7 are the graph of the present invention and the conventional method. 2 is a graph showing the distribution of the amount of inclusions for each of the above. 1: Lance, 2: Snorkel, 3: Ladle 4: Slag, 5: Molten steel
Claims (1)
末を添加することにより脱酸、脱硫および硫化物形態の
制御を行った後、引き続いて該溶鋼にCaO含有フラック
スを添加し、脱硫および介在物の浮上を促進することを
特徴とする耐水素誘起割れ性の優れた清浄鋼の製造方
法。1. A deoxidizer, a desulfurizer and a sulfide morphology are controlled by adding Ca alloy powder to molten steel which has been previously deoxidized in a ladle, and then a CaO-containing flux is added to the molten steel. , A method for producing clean steel having excellent resistance to hydrogen-induced cracking, characterized by promoting desulfurization and floating of inclusions.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9368590A JPH0696734B2 (en) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Method for producing clean steel with excellent resistance to hydrogen-induced cracking |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9368590A JPH0696734B2 (en) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Method for producing clean steel with excellent resistance to hydrogen-induced cracking |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH03291323A JPH03291323A (en) | 1991-12-20 |
| JPH0696734B2 true JPH0696734B2 (en) | 1994-11-30 |
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- 1990-04-09 JP JP9368590A patent/JPH0696734B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH03291323A (en) | 1991-12-20 |
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