JPH0791577B2 - 高清浄度鋼の溶製方法 - Google Patents
高清浄度鋼の溶製方法Info
- Publication number
- JPH0791577B2 JPH0791577B2 JP22168191A JP22168191A JPH0791577B2 JP H0791577 B2 JPH0791577 B2 JP H0791577B2 JP 22168191 A JP22168191 A JP 22168191A JP 22168191 A JP22168191 A JP 22168191A JP H0791577 B2 JPH0791577 B2 JP H0791577B2
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- Japan
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- molten steel
- steel
- temperature
- chromium
- slag
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-
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、含クロム鋼を溶製した
炉を用いて高清浄度鋼を溶製する方法に関するものであ
る。
炉を用いて高清浄度鋼を溶製する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、同一の炉を用いて成分の大きく
異なる鋼を溶製する際には、各ヒート間の溶鋼の汚染が
問題となるため、炉洗いを目的とした鋼を溶製し溶鋼汚
染を防止する手段が取られているが、微量成分の完全除
去は困難であった。ステンレス鋼等の高クロム鋼を溶製
した炉を用いた場合においても、溶鋼中にクロムが不可
避的に混入するためクロムを除去した高清浄度鋼の溶製
が容易ではなかった。
異なる鋼を溶製する際には、各ヒート間の溶鋼の汚染が
問題となるため、炉洗いを目的とした鋼を溶製し溶鋼汚
染を防止する手段が取られているが、微量成分の完全除
去は困難であった。ステンレス鋼等の高クロム鋼を溶製
した炉を用いた場合においても、溶鋼中にクロムが不可
避的に混入するためクロムを除去した高清浄度鋼の溶製
が容易ではなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、クロムによ
る溶鋼汚染の回避が困難な含クロム鋼を溶製した炉を用
いて、［Ｃｒ］≦０.１％の高清浄度鋼を効率よく製造
する精錬方法の提供を課題としている。
る溶鋼汚染の回避が困難な含クロム鋼を溶製した炉を用
いて、［Ｃｒ］≦０.１％の高清浄度鋼を効率よく製造
する精錬方法の提供を課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段および作用】高清浄度鋼を
製造する場合の粗溶鋼は、屑鉄等を所定の成分に配合し
て例えばアーク式電気炉で溶解して製造する。配合原料
としてクロムを含有しないものを使用した場合において
も、含クロム鋼を溶製した炉を用いた場合は、粗溶鋼中
に約１％のクロムが混入する。本発明における脱クロム
方法は、粗溶鋼を転炉などの各種精錬炉に装入し必要に
応じて造滓材を添加して、酸素または酸素を含むガスを
吹込み、Ｃ，Ｓｉ等の酸化反応により除去可能な成分と
ともにクロムを酸化除去して０.１％以下にするもので
ある。
製造する場合の粗溶鋼は、屑鉄等を所定の成分に配合し
て例えばアーク式電気炉で溶解して製造する。配合原料
としてクロムを含有しないものを使用した場合において
も、含クロム鋼を溶製した炉を用いた場合は、粗溶鋼中
に約１％のクロムが混入する。本発明における脱クロム
方法は、粗溶鋼を転炉などの各種精錬炉に装入し必要に
応じて造滓材を添加して、酸素または酸素を含むガスを
吹込み、Ｃ，Ｓｉ等の酸化反応により除去可能な成分と
ともにクロムを酸化除去して０.１％以下にするもので
ある。
【０００５】本発明は、前記脱クロムを効率的に行うた
め、精錬中の温度を１６５０℃以下に制御すると同時
に、スラグ中のＴ−Ｆｅを３０％以上に制御する。一般
に脱クロム反応は下記の式で表される。 ２Ｃｒ＋３０＝Ｃｒ2Ｏ3 溶鋼温度の低下はこの反応を促進する作用をするため、
溶鋼温度が低いほど有利となる。図１は、酸化工程末期
の溶鋼温度と脱クロム率（Ｃｒ）／［Ｃｒ］の関係を示
す。
め、精錬中の温度を１６５０℃以下に制御すると同時
に、スラグ中のＴ−Ｆｅを３０％以上に制御する。一般
に脱クロム反応は下記の式で表される。 ２Ｃｒ＋３０＝Ｃｒ2Ｏ3 溶鋼温度の低下はこの反応を促進する作用をするため、
溶鋼温度が低いほど有利となる。図１は、酸化工程末期
の溶鋼温度と脱クロム率（Ｃｒ）／［Ｃｒ］の関係を示
す。
【０００６】図１にみられる如く、溶鋼温度の低下にと
もない（Ｃｒ）／［Ｃｒ］は増加し、特に１６５０℃以
下でその傾向が顕著に現われる。従って溶鋼温度は１６
５０℃以下とすることが必要である。また、スラグ中の
Ｔ−Ｆeは脱クロム反応によって生成したクロム酸化物
のスラグ中の活量を低減させるため、Ｔ−Ｆｅの増加に
つれ（Ｃｒ）／［Ｃｒ］が向上する。図２はスラグ中Ｔ
−Ｆｅと脱クロム率（Ｃｒ）／［Ｃｒ］の関係を示す。
もない（Ｃｒ）／［Ｃｒ］は増加し、特に１６５０℃以
下でその傾向が顕著に現われる。従って溶鋼温度は１６
５０℃以下とすることが必要である。また、スラグ中の
Ｔ−Ｆeは脱クロム反応によって生成したクロム酸化物
のスラグ中の活量を低減させるため、Ｔ−Ｆｅの増加に
つれ（Ｃｒ）／［Ｃｒ］が向上する。図２はスラグ中Ｔ
−Ｆｅと脱クロム率（Ｃｒ）／［Ｃｒ］の関係を示す。
【０００７】図２にみられる如く、Ｔ−Ｆｅの増加にと
もない（Ｃｒ）／［Ｃｒ］は増加し溶鋼温度１６５０℃
以下の場合、特にＴ−Ｆｅを３０％以上においてその傾
向が顕著に現われる、従ってＴ−Ｆeは３０％以上とす
る事が必要である。
もない（Ｃｒ）／［Ｃｒ］は増加し溶鋼温度１６５０℃
以下の場合、特にＴ−Ｆｅを３０％以上においてその傾
向が顕著に現われる、従ってＴ−Ｆeは３０％以上とす
る事が必要である。
【０００８】酸化工程におけるＣ，Ｓｉ，Ｃｒ等の成分
の除去は、酸化発熱を伴った反応であり、さらにスラグ
中Ｔ−Ｆｅを増加させるための鉄の酸化も同様である。
従って、精錬が進行するにつれ溶鋼温度は上昇する傾向
にある。そこで、酸化反応に必要な酸素の一部を酸化鉄
を含む固体酸素源にて補うことで、その冷却効果を利用
して溶鋼温度を制御しつつ、酸化反応を進行させること
が可能となる。特に固体酸素源としての鉄鉱石などの酸
化鉄の使用は、酸化鉄の溶解及び分解反応による吸熱効
果を利用出来るため、溶鋼温度制御が容易になるばかり
でなく、酸化鉄によりスラグ中のＴ−Ｆｅも増加するこ
とが可能である。
の除去は、酸化発熱を伴った反応であり、さらにスラグ
中Ｔ−Ｆｅを増加させるための鉄の酸化も同様である。
従って、精錬が進行するにつれ溶鋼温度は上昇する傾向
にある。そこで、酸化反応に必要な酸素の一部を酸化鉄
を含む固体酸素源にて補うことで、その冷却効果を利用
して溶鋼温度を制御しつつ、酸化反応を進行させること
が可能となる。特に固体酸素源としての鉄鉱石などの酸
化鉄の使用は、酸化鉄の溶解及び分解反応による吸熱効
果を利用出来るため、溶鋼温度制御が容易になるばかり
でなく、酸化鉄によりスラグ中のＴ−Ｆｅも増加するこ
とが可能である。
【０００９】また、酸化工程の後の還元工程やさらにそ
の後の鋳造工程等において必要な溶鋼温度が酸化工程終
了時の温度より高い場合、酸化工程において溶鋼温度を
高めに推移させ、還元や脱硫処理に必要な温度を確保す
る手段が一般的に採られている。しかし低クロム鋼の溶
製を行う場合には、溶鋼温度を上昇させると脱クロム反
応が阻害されるため、酸化工程においては溶鋼温度を低
めに推移させることが必要である。脱クロムのための酸
化工程を実施した後に、クロムが鋼中に戻ることを防止
するための強制排滓を実施し、その後に必要な溶鋼温度
まで上げる昇熱期を設けることで、脱クロム反応を阻害
することなく必要な溶鋼温度の確保が可能となる。
の後の鋳造工程等において必要な溶鋼温度が酸化工程終
了時の温度より高い場合、酸化工程において溶鋼温度を
高めに推移させ、還元や脱硫処理に必要な温度を確保す
る手段が一般的に採られている。しかし低クロム鋼の溶
製を行う場合には、溶鋼温度を上昇させると脱クロム反
応が阻害されるため、酸化工程においては溶鋼温度を低
めに推移させることが必要である。脱クロムのための酸
化工程を実施した後に、クロムが鋼中に戻ることを防止
するための強制排滓を実施し、その後に必要な溶鋼温度
まで上げる昇熱期を設けることで、脱クロム反応を阻害
することなく必要な溶鋼温度の確保が可能となる。
【００１０】以上述べた如く、粗溶鋼に本発明における
脱クロム処理を実施することにより、［Ｃｒ］≦０.１
％の低クロム鋼が容易に製造出来る。
脱クロム処理を実施することにより、［Ｃｒ］≦０.１
％の低クロム鋼が容易に製造出来る。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。アーク式電気
炉で、粗溶鋼を製造し、この粗溶鋼を用いて６０トンＡ
ＯＤ炉にてインバー(３６％Ｎｉ鋼)溶製を行った。その
結果を表１に示す。試験Ｎo.１からＮo.５は本発明例で
あり、溶鋼に酸素及びＡrガスを吹き込むと同時に、溶
鋼温度を約１６５０℃以下に制御しつつ、Ｔ−Ｆｅ≧３
０％となるスラグを形成する酸化処理を行った。この酸
化工程により約８０分以下で溶鋼中のクロムは、０.０
７％以下に低減し成品[Ｃｒ]を０.１％以下とすること
ができた。
炉で、粗溶鋼を製造し、この粗溶鋼を用いて６０トンＡ
ＯＤ炉にてインバー(３６％Ｎｉ鋼)溶製を行った。その
結果を表１に示す。試験Ｎo.１からＮo.５は本発明例で
あり、溶鋼に酸素及びＡrガスを吹き込むと同時に、溶
鋼温度を約１６５０℃以下に制御しつつ、Ｔ−Ｆｅ≧３
０％となるスラグを形成する酸化処理を行った。この酸
化工程により約８０分以下で溶鋼中のクロムは、０.０
７％以下に低減し成品[Ｃｒ]を０.１％以下とすること
ができた。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１の、試験Ｎo.６及び試験Ｎo.７は比較
例を示す。試験Ｎo.６でみられる如く、スラグ中Ｔ−Ｆ
eを約５９％まで高めることで、溶鋼中クロムは０.０８
％まで低減可能であるが、溶鋼温度が高いため溶製時間
が約２倍となり生産性の著しい低下を招く。また試験Ｎ
o.７では溶鋼温度を１６１０℃、Ｔ−Ｆeを２３％とし
て精錬を行った結果を示すが、酸化工程におけるＴ−Ｆ
eが低いため試験Ｎo.２と同等の時間まで溶製を行って
も脱クロムが不十分で、溶製後の鋼中クロムは０.１３
％、成品Ｃｒは０.１７％であり、０.１％以下とするこ
とができなかった。なお、表１の炉体耐火物損傷指数
は、試験Ｎo.１における耐火物溶損量を１とした場合
の、他実施例での溶損量を示したもので、本発明例は比
較例に比べ１／５〜１／２５倍の炉体耐火物の損傷に止
まっている。
例を示す。試験Ｎo.６でみられる如く、スラグ中Ｔ−Ｆ
eを約５９％まで高めることで、溶鋼中クロムは０.０８
％まで低減可能であるが、溶鋼温度が高いため溶製時間
が約２倍となり生産性の著しい低下を招く。また試験Ｎ
o.７では溶鋼温度を１６１０℃、Ｔ−Ｆeを２３％とし
て精錬を行った結果を示すが、酸化工程におけるＴ−Ｆ
eが低いため試験Ｎo.２と同等の時間まで溶製を行って
も脱クロムが不十分で、溶製後の鋼中クロムは０.１３
％、成品Ｃｒは０.１７％であり、０.１％以下とするこ
とができなかった。なお、表１の炉体耐火物損傷指数
は、試験Ｎo.１における耐火物溶損量を１とした場合
の、他実施例での溶損量を示したもので、本発明例は比
較例に比べ１／５〜１／２５倍の炉体耐火物の損傷に止
まっている。
【００１４】
【発明の効果】本発明を実施することにより、［Ｃｒ］
≦０.１％の高清浄度鋼を、含クロム鋼を溶製した炉を
用いて、効率良く生産することができる。従来、低クロ
ム鋼の溶製においては、クロムを酸化除去するために溶
鋼中に多量の酸素を吹き込んでいた。このため溶鋼温度
の上昇によって脱クロム反応が阻害されて溶製に長時間
を要していた。また溶鋼温度上昇および長時間の溶製に
よって炉体耐火物の損傷も大きかった。これに対し、本
発明は溶鋼温度を低温側に制御することで脱クロム反応
を効率よく行うことが可能となるため溶製時間も短縮で
きる。これらのことより、炉体耐火物の損傷を防止する
ことが可能となり、また生産性も著しく向上することが
できる。さらに酸素源として、廉価な鉄鉱石を用いた場
合は、溶製コストを削減できる。
≦０.１％の高清浄度鋼を、含クロム鋼を溶製した炉を
用いて、効率良く生産することができる。従来、低クロ
ム鋼の溶製においては、クロムを酸化除去するために溶
鋼中に多量の酸素を吹き込んでいた。このため溶鋼温度
の上昇によって脱クロム反応が阻害されて溶製に長時間
を要していた。また溶鋼温度上昇および長時間の溶製に
よって炉体耐火物の損傷も大きかった。これに対し、本
発明は溶鋼温度を低温側に制御することで脱クロム反応
を効率よく行うことが可能となるため溶製時間も短縮で
きる。これらのことより、炉体耐火物の損傷を防止する
ことが可能となり、また生産性も著しく向上することが
できる。さらに酸素源として、廉価な鉄鉱石を用いた場
合は、溶製コストを削減できる。
図１は溶鋼温度と脱クロム率（Ｃｒ）／［Ｃｒ］の関係
を示す図、図２はスラグ中Ｔ−Ｆeと脱クロム率（Ｃ
ｒ）／［Ｃｒ］の関係を示す図、である。
を示す図、図２はスラグ中Ｔ−Ｆeと脱クロム率（Ｃ
ｒ）／［Ｃｒ］の関係を示す図、である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳 勝城 山口県光市大字島田3434番地 新日本製鐵 株式会社光製鐵所内 (72)発明者 山田 捨美 山口県光市大字島田3434番地 新日本製鐵 株式会社光製鐵所内
Claims (3)
- 【請求項１】含クロム鋼を溶製した炉を用いて重量パー
セントにして［Ｃｒ］≦０.１％の高清浄度鋼を溶製す
る際に、溶鋼中に酸素または酸素を含むガスを吹き込む
ことで鋼中のＣ，Ｓｉ，Ｃｒ等を酸化除去する酸化工程
において、溶鋼温度を１６５０℃以下に制御し、かつス
ラグ中のＴ−Ｆｅを３０％以上に制御することを特徴と
する高清浄度鋼の溶製方法。 - 【請求項２】請求項１記載の溶製方法において、酸化工
程で酸化鉄を含む固体酸素源を添加することを特徴とす
る高清浄度鋼の溶製方法。 - 【請求項３】請求項１記載の精錬方法において、酸化工
程の後に、生成したスラグを系外に排出する排滓工程に
続いて溶鋼温度の調整を行うための昇熱期を設けること
を特徴とする高清浄度鋼の溶製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22168191A JPH0791577B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 高清浄度鋼の溶製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22168191A JPH0791577B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 高清浄度鋼の溶製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0559424A JPH0559424A (ja) | 1993-03-09 |
| JPH0791577B2 true JPH0791577B2 (ja) | 1995-10-04 |
Family
ID=16770613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22168191A Expired - Lifetime JPH0791577B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 高清浄度鋼の溶製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0791577B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2290992B1 (en) | 1996-10-31 | 2015-08-12 | Hitachi Maxell, Ltd. | Liquid crystal projector |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02163311A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鉄の脱Ｃｒ方法 |
-
1991
- 1991-09-02 JP JP22168191A patent/JPH0791577B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02163311A (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鉄の脱Ｃｒ方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0559424A (ja) | 1993-03-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970624 |