JPH08246035A - ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents
ステンレス鋼の製造方法Info
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- JPH08246035A JPH08246035A JP7453195A JP7453195A JPH08246035A JP H08246035 A JPH08246035 A JP H08246035A JP 7453195 A JP7453195 A JP 7453195A JP 7453195 A JP7453195 A JP 7453195A JP H08246035 A JPH08246035 A JP H08246035A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的広い精錬条件の下で鋼中のアルミナを
主体とする非金属介在物の組成を制御し、非金属介在物
を低融点の組成として、鋳造工程でのノズル閉塞を効果
的に防止することのできるステンレス鋼の製造方法を提
供する。 【構成】 溶鋼１２を保持する取鍋１１の底部からアル
ゴンガスを吹き込んで溶鋼撹拌を行いつつ、溶鋼１２の
上方から酸素ガスを吹き付けてＶＯＤ等の真空精錬を行
うステンレス鋼の製造方法において、真空精錬後におけ
る溶鋼１２の面上のスラグ１３の塩基度Ｂと溶鋼中のア
ルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とが特定の関係式を
満たす領域内で精錬を行う。
主体とする非金属介在物の組成を制御し、非金属介在物
を低融点の組成として、鋳造工程でのノズル閉塞を効果
的に防止することのできるステンレス鋼の製造方法を提
供する。 【構成】 溶鋼１２を保持する取鍋１１の底部からアル
ゴンガスを吹き込んで溶鋼撹拌を行いつつ、溶鋼１２の
上方から酸素ガスを吹き付けてＶＯＤ等の真空精錬を行
うステンレス鋼の製造方法において、真空精錬後におけ
る溶鋼１２の面上のスラグ１３の塩基度Ｂと溶鋼中のア
ルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とが特定の関係式を
満たす領域内で精錬を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＶＯＤ（Ｖａｃｕｕｍ
Ｏｘｙｇｅｎ Ｄｅｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ）等に
よりステンレス鋼を製造するに際して、溶鋼中の介在物
の組成を制御して、鋳造工程におけるノズル閉塞を防止
することのできるステンレス鋼の製造方法に関する。
Ｏｘｙｇｅｎ Ｄｅｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ）等に
よりステンレス鋼を製造するに際して、溶鋼中の介在物
の組成を制御して、鋳造工程におけるノズル閉塞を防止
することのできるステンレス鋼の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼をＡＯＤ（Ａｒｇｏｎ Ｏ
ｘｙｇｅｎ Ｄｅｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ）あるい
はＶＯＤ等の精錬装置を用いて精錬する場合には、Ｃａ
Ｏ、ＭｇＯ、Ｓｉ、Ａｌ等の各種の造滓剤、脱酸剤ある
いは成分調整剤がステンレス溶鋼に添加されてスラグと
ステンレス溶鋼とが撹拌され、耐火物の溶損された成分
が鋼中に移行するために、溶鋼中での非金属介在物濃度
が高くなる要因となっている。そして、この溶鋼を精錬
工程の後の鋳造工程で鋳片に凝固させる際には、取鍋下
部の鋳造用ロングノズル及びタンディッシュ下部の浸漬
ノズル等の吐出口に、アルミナを主体とした非金属介在
物が析出して、ノズル口を閉塞するトラブルが発生す
る。このため、溶鋼中の非金属介在物を減らし、あるい
は非金属介在物の組成を制御するために種々の技術が試
みられている。例えば、特開昭５８−１３０２１５号公
報ではスラグ中のＳｉＯ2 、ＭｎＯ等の成分、塩基度、
及び処理前後の溶鋼の温度を規定することにより鋼中の
介在物を制御する方法が記載されている。また、特開平
１−９２３１１号公報には耐火物中のＳｉＯ2 含有量が
４．０ｗｔ％以下の耐火物で内張りした取鍋で、溶鋼中
の酸素量が０．００２５ｗｔ％以下となるようにしてア
ルミ脱酸を行う技術が示されている。
ｘｙｇｅｎ Ｄｅｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏｎ）あるい
はＶＯＤ等の精錬装置を用いて精錬する場合には、Ｃａ
Ｏ、ＭｇＯ、Ｓｉ、Ａｌ等の各種の造滓剤、脱酸剤ある
いは成分調整剤がステンレス溶鋼に添加されてスラグと
ステンレス溶鋼とが撹拌され、耐火物の溶損された成分
が鋼中に移行するために、溶鋼中での非金属介在物濃度
が高くなる要因となっている。そして、この溶鋼を精錬
工程の後の鋳造工程で鋳片に凝固させる際には、取鍋下
部の鋳造用ロングノズル及びタンディッシュ下部の浸漬
ノズル等の吐出口に、アルミナを主体とした非金属介在
物が析出して、ノズル口を閉塞するトラブルが発生す
る。このため、溶鋼中の非金属介在物を減らし、あるい
は非金属介在物の組成を制御するために種々の技術が試
みられている。例えば、特開昭５８−１３０２１５号公
報ではスラグ中のＳｉＯ2 、ＭｎＯ等の成分、塩基度、
及び処理前後の溶鋼の温度を規定することにより鋼中の
介在物を制御する方法が記載されている。また、特開平
１−９２３１１号公報には耐火物中のＳｉＯ2 含有量が
４．０ｗｔ％以下の耐火物で内張りした取鍋で、溶鋼中
の酸素量が０．００２５ｗｔ％以下となるようにしてア
ルミ脱酸を行う技術が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭５８−１３０２１５号公報に記載の技術では、スラ
グ自身の酸化性が高くなるために、鋼中のアルミニウム
（Ａｌ）がこのスラグによって酸化されて、アルミナを
鋼中に析出しやすく、アルミナを主体としたノズル閉塞
に対しての効果は薄い。特開平１−９２３１１号公報に
記載の技術は、還元剤として添加するアルミニウムの量
が制限されるために、吹酸脱ガス中に生成したＣｒ2 Ｏ
3 等の回収が困難となって、高価なＦｅＣｒ合金を無駄
に消費して原単位が上昇する。本発明はこのような事情
に鑑みてなされたもので、比較的広い精錬条件の下で鋼
中のアルミナを主体とする非金属介在物の組成を制御
し、非金属介在物を低融点の組成として、鋳造工程での
ノズル閉塞を効果的に防止することのできるステンレス
鋼の製造方法を提供することを目的とする。
開昭５８−１３０２１５号公報に記載の技術では、スラ
グ自身の酸化性が高くなるために、鋼中のアルミニウム
（Ａｌ）がこのスラグによって酸化されて、アルミナを
鋼中に析出しやすく、アルミナを主体としたノズル閉塞
に対しての効果は薄い。特開平１−９２３１１号公報に
記載の技術は、還元剤として添加するアルミニウムの量
が制限されるために、吹酸脱ガス中に生成したＣｒ2 Ｏ
3 等の回収が困難となって、高価なＦｅＣｒ合金を無駄
に消費して原単位が上昇する。本発明はこのような事情
に鑑みてなされたもので、比較的広い精錬条件の下で鋼
中のアルミナを主体とする非金属介在物の組成を制御
し、非金属介在物を低融点の組成として、鋳造工程での
ノズル閉塞を効果的に防止することのできるステンレス
鋼の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のステンレス鋼の製造方法は、溶鋼を保持する取鍋
の底部からアルゴンガスを吹き込んで溶鋼撹拌を行いつ
つ、該溶鋼の上方から酸素ガスを吹き付けてＶＯＤ等の
真空精錬を行うステンレス鋼の製造方法において、前記
真空精錬後における溶鋼面上のスラグの塩基度Ｂと溶鋼
中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とが下式
（１）、（２）を満たす領域内で精錬を行うように構成
されている。 １０ｗｔ％≧［Ａｌ］≧０．０２ｗｔ％×Ｂ−０．０４５ｗｔ％ （１） １２≧Ｂ≧３ （２）
記載のステンレス鋼の製造方法は、溶鋼を保持する取鍋
の底部からアルゴンガスを吹き込んで溶鋼撹拌を行いつ
つ、該溶鋼の上方から酸素ガスを吹き付けてＶＯＤ等の
真空精錬を行うステンレス鋼の製造方法において、前記
真空精錬後における溶鋼面上のスラグの塩基度Ｂと溶鋼
中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とが下式
（１）、（２）を満たす領域内で精錬を行うように構成
されている。 １０ｗｔ％≧［Ａｌ］≧０．０２ｗｔ％×Ｂ−０．０４５ｗｔ％ （１） １２≧Ｂ≧３ （２）
【０００５】ここで、スラグ塩基度Ｂとは、スラグ中の
トータルＣａＯ量（Ｔ．ＣａＯ量）（ｋｇ）をスラグ中
のＳｉＯ2 量（ｋｇ）で除した無次元の値である。
トータルＣａＯ量（Ｔ．ＣａＯ量）（ｋｇ）をスラグ中
のＳｉＯ2 量（ｋｇ）で除した無次元の値である。
【０００６】
【作用】請求項１記載のステンレス鋼の製造方法におい
ては、真空精錬後における溶鋼面上のスラグ塩基度Ｂと
溶鋼中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とを実験
により定めた式（１）、（２）に示されるような特定範
囲内としているので、鋼中に生成する非金属介在物の融
点を鋳造温度より低く維持することができる。図２は、
真空精錬後におけるスラグ塩基度及び溶鋼中のアルミニ
ウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とで表される状態の溶鋼を
鋳造する際に発生するノズル閉塞等の関係を実験的に求
めた図である。ここで、［Ａｌ］＜０．０２ｗｔ％×Ｂ
−０．０４５ｗｔ％であると、１２ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ
3 以外のＡｌ2 Ｏ3 を主とする非金属介在物の生成量が
多くなり、生成する非金属介在物の融点が上がるため、
溶鋼温度が下がる鋳造工程において、浸漬ノズル等の閉
塞が発生しやすい。逆に鋼中のアルミニウム濃度［Ａ
ｌ］が１０ｗｔ％を越えると、溶鋼中のアルミニウムの
絶対量が多すぎるために、ハンドリング中の雰囲気での
酸化によるアルミナ生成および後工程の鋳造中のパウダ
ー変質に伴う操業トラブルが発生するため好ましくな
い。また、スラグ塩基度Ｂが３より小さいと、スラグの
粘性が低下するために、鋳造の過程でスラグから鋼中へ
分散するスラグ巻き込み量等が増加して欠陥発生の要因
となり、およびスラグ中の低融点酸化物（ＳｉＯ2 等）
の量が多くなって溶鋼［Ａｌ］との二次酸化によるアル
ミナ生成が後工程の鋳造中にもおこり、介在物起因のト
ラブルが発生する。スラグの塩基度Ｂが１２より大きい
と、スラグの粘性が必要以上に高くなってスラグ排出が
困難となる等の問題を生じる。
ては、真空精錬後における溶鋼面上のスラグ塩基度Ｂと
溶鋼中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とを実験
により定めた式（１）、（２）に示されるような特定範
囲内としているので、鋼中に生成する非金属介在物の融
点を鋳造温度より低く維持することができる。図２は、
真空精錬後におけるスラグ塩基度及び溶鋼中のアルミニ
ウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とで表される状態の溶鋼を
鋳造する際に発生するノズル閉塞等の関係を実験的に求
めた図である。ここで、［Ａｌ］＜０．０２ｗｔ％×Ｂ
−０．０４５ｗｔ％であると、１２ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ
3 以外のＡｌ2 Ｏ3 を主とする非金属介在物の生成量が
多くなり、生成する非金属介在物の融点が上がるため、
溶鋼温度が下がる鋳造工程において、浸漬ノズル等の閉
塞が発生しやすい。逆に鋼中のアルミニウム濃度［Ａ
ｌ］が１０ｗｔ％を越えると、溶鋼中のアルミニウムの
絶対量が多すぎるために、ハンドリング中の雰囲気での
酸化によるアルミナ生成および後工程の鋳造中のパウダ
ー変質に伴う操業トラブルが発生するため好ましくな
い。また、スラグ塩基度Ｂが３より小さいと、スラグの
粘性が低下するために、鋳造の過程でスラグから鋼中へ
分散するスラグ巻き込み量等が増加して欠陥発生の要因
となり、およびスラグ中の低融点酸化物（ＳｉＯ2 等）
の量が多くなって溶鋼［Ａｌ］との二次酸化によるアル
ミナ生成が後工程の鋳造中にもおこり、介在物起因のト
ラブルが発生する。スラグの塩基度Ｂが１２より大きい
と、スラグの粘性が必要以上に高くなってスラグ排出が
困難となる等の問題を生じる。
【０００７】本発明者らは介在物性欠陥の低減及び製鋼
操業の安定化を目的に鋼中介在物の形態に着目して本発
明を完成させたものである。鋼中介在物の形態としては
Ａｌ2 Ｏ3 主体の塊状、クラスター状、及び溶融介在物
と考えられる球状の介在物が観察されるが、鋳造工程の
直前には溶融介在物と考えられる球状介在物が増加して
いる。鋳造温度は健全な表内質を確保するために精錬取
鍋の溶鋼温度より低い温度での操業を実施しているた
め、介在物自体の融点に応じて析出する介在物がノズル
への付着閉塞、介在物欠陥の発生を引き起こす要因とな
る。そして、介在物自体の融点により介在物の発生が左
右されていることを発見し、介在物の融点を鋳造温度以
下になるように介在物自体の組成を制御し、介在物起因
となる取鍋スラグと溶鋼中のアルミニウム濃度の調整を
行うことにより、ノズル閉塞及び介在物欠陥の発生を抑
制できることを明らかにした。即ち、溶鋼中の非金属介
在物の形態は、スラグと溶鋼中のアルミニウムとが真空
精錬下で互いに接触して反応する三元系の平衡状態図を
基にして推定することができる。ＣａＯ−ＳｉＯ2 −Ａ
ｌ2 Ｏ3 三元系状態図上においては、ＣａＯ／ＳｉＯ2
≧３で、かつ低Ａｌ2 Ｏ3 領域では液相線温度が高くな
り、析出してくる介在物の融点が高くなりノズル閉塞が
発生しやすい。これに対してＣａＯ及びＡｌ2 Ｏ3 の比
率が高い領域では、ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 三元
系中でもっと低い融点１２７０℃を有するカルシウムア
ルミネート（１０ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ）が生成され、
タンディッシュ中等でステンレス溶鋼の凝固温度（１５
００℃）近くに冷却されるような場合にも、介在物とし
て析出することがなくノズル閉塞を起こすことが少な
い。
操業の安定化を目的に鋼中介在物の形態に着目して本発
明を完成させたものである。鋼中介在物の形態としては
Ａｌ2 Ｏ3 主体の塊状、クラスター状、及び溶融介在物
と考えられる球状の介在物が観察されるが、鋳造工程の
直前には溶融介在物と考えられる球状介在物が増加して
いる。鋳造温度は健全な表内質を確保するために精錬取
鍋の溶鋼温度より低い温度での操業を実施しているた
め、介在物自体の融点に応じて析出する介在物がノズル
への付着閉塞、介在物欠陥の発生を引き起こす要因とな
る。そして、介在物自体の融点により介在物の発生が左
右されていることを発見し、介在物の融点を鋳造温度以
下になるように介在物自体の組成を制御し、介在物起因
となる取鍋スラグと溶鋼中のアルミニウム濃度の調整を
行うことにより、ノズル閉塞及び介在物欠陥の発生を抑
制できることを明らかにした。即ち、溶鋼中の非金属介
在物の形態は、スラグと溶鋼中のアルミニウムとが真空
精錬下で互いに接触して反応する三元系の平衡状態図を
基にして推定することができる。ＣａＯ−ＳｉＯ2 −Ａ
ｌ2 Ｏ3 三元系状態図上においては、ＣａＯ／ＳｉＯ2
≧３で、かつ低Ａｌ2 Ｏ3 領域では液相線温度が高くな
り、析出してくる介在物の融点が高くなりノズル閉塞が
発生しやすい。これに対してＣａＯ及びＡｌ2 Ｏ3 の比
率が高い領域では、ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 三元
系中でもっと低い融点１２７０℃を有するカルシウムア
ルミネート（１０ＣａＯ・７Ａｌ2 Ｏ3 ）が生成され、
タンディッシュ中等でステンレス溶鋼の凝固温度（１５
００℃）近くに冷却されるような場合にも、介在物とし
て析出することがなくノズル閉塞を起こすことが少な
い。
【０００８】
【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに図１は本発明の一実施例に係るステンレス鋼
の製造方法を適用した真空精錬装置の断面図、図２は溶
鋼中のアルミニウム濃度とスラグ塩基度との関係を示す
グラフである。
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに図１は本発明の一実施例に係るステンレス鋼
の製造方法を適用した真空精錬装置の断面図、図２は溶
鋼中のアルミニウム濃度とスラグ塩基度との関係を示す
グラフである。
【０００９】まず、本発明の一実施例に係るステンレス
鋼の製造方法を適用する真空精錬装置１０の構成を説明
する。図１に示されるように、真空精錬装置１０の内部
には溶鋼１２を保持する精錬取鍋１１が載置されてお
り、真空精錬装置１０の上方には酸素ガス等を吹き込む
ための吹込みランス１４が設置されている。そして、真
空精錬装置１０の右方に設けられた図示しないスチーム
エジェクター等の真空排気系により真空精錬装置１０の
内部のガスが吸引排気されるように構成されている。精
錬取鍋１１は内径３，０００ｍｍ、高さ３，２００ｍｍ
の略円筒状で、内側面及び底部を耐火物でライニングさ
れた溶鋼１２の容量１５０ｔの鋼鉄製容器であり、底部
にはアルゴンガス等の不活性ガスを吹き込むためのアル
ミナスピネル、ムライト質等の通気性耐火物からなるポ
ーラスプラグ１５が配置される。また、スラグ１３と接
触する精錬取鍋１１のスラグライン部１６には、ＭｇＯ
−Ｃｒ2 Ｏ3 質耐火物等がライニングされている。
鋼の製造方法を適用する真空精錬装置１０の構成を説明
する。図１に示されるように、真空精錬装置１０の内部
には溶鋼１２を保持する精錬取鍋１１が載置されてお
り、真空精錬装置１０の上方には酸素ガス等を吹き込む
ための吹込みランス１４が設置されている。そして、真
空精錬装置１０の右方に設けられた図示しないスチーム
エジェクター等の真空排気系により真空精錬装置１０の
内部のガスが吸引排気されるように構成されている。精
錬取鍋１１は内径３，０００ｍｍ、高さ３，２００ｍｍ
の略円筒状で、内側面及び底部を耐火物でライニングさ
れた溶鋼１２の容量１５０ｔの鋼鉄製容器であり、底部
にはアルゴンガス等の不活性ガスを吹き込むためのアル
ミナスピネル、ムライト質等の通気性耐火物からなるポ
ーラスプラグ１５が配置される。また、スラグ１３と接
触する精錬取鍋１１のスラグライン部１６には、ＭｇＯ
−Ｃｒ2 Ｏ3 質耐火物等がライニングされている。
【００１０】次いで、本発明の一実施例に係るステンレ
ス鋼の製造方法について説明する。転炉処理を終えたク
ロムを１３〜２５ｗｔ％含有するステンレス鋼用の溶鋼
１２を１５０ｔ及びスラグ１３を８００ｋｇ保持する精
錬取鍋１１を真空精錬装置１０の中に載置した。ここ
で、前記ステンレス用の溶鋼１２中の主たる成分はＡｌ
０．００５ｗｔ％、Ｃｒ１７．５ｗｔ％、炭素量０．６
５ｗｔ％等であり、このときのスラグ１３の成分はトー
タルＣａＯ５２ｗｔ％、ＳｉＯ2 ３７ｗｔ％等であり、
真空精錬前におけるスラグ塩基度Ｂは１．４であった。
まず、ＳｉＯ2 、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓｉ、Ａｌ等の造滓
剤等を添加するが、この際の各添加量は、前述の既存ス
ラグ１３の成分量、溶鋼酸化による酸化生成物（Ａｌ2
Ｏ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 等）及び耐火物の損耗によ
りスラグ１３中に移行する成分量を予め勘案して、真空
精錬終了後におけるスラグ塩基度Ｂを所望の値に設定す
ることができる。また、この際造滓剤は、真空精錬開始
前に装入するか、あるいは、真空精錬中に不活性ガスの
装入ラインを利用したインジェクション方式等により装
入することもできる。そして、このような条件におい
て、かつポーラスプラグ１５からのアルゴンガス吹込み
量５００Ｎｌ／分、吹込みランス１４からの酸素吹込み
量４０〜６０Ｎｍ3 ／分、真空度〜３００Ｔｏｒｒ、真
空精錬時間４０分の所定条件下で真空精錬を実施して、
真空精錬後における溶鋼１２中のアルミニウム濃度［Ａ
ｌ］が０．０５ｗｔ％、スラグ塩基度Ｂが４である溶鋼
１２（１５０ｔ）とスラグ１３（２６００ｋｇ）を得
た。従って、これを図２上のＨ点（［Ａｌ］＝０．０５
ｗｔ％、Ｂ＝４）として表示することができる。
ス鋼の製造方法について説明する。転炉処理を終えたク
ロムを１３〜２５ｗｔ％含有するステンレス鋼用の溶鋼
１２を１５０ｔ及びスラグ１３を８００ｋｇ保持する精
錬取鍋１１を真空精錬装置１０の中に載置した。ここ
で、前記ステンレス用の溶鋼１２中の主たる成分はＡｌ
０．００５ｗｔ％、Ｃｒ１７．５ｗｔ％、炭素量０．６
５ｗｔ％等であり、このときのスラグ１３の成分はトー
タルＣａＯ５２ｗｔ％、ＳｉＯ2 ３７ｗｔ％等であり、
真空精錬前におけるスラグ塩基度Ｂは１．４であった。
まず、ＳｉＯ2 、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓｉ、Ａｌ等の造滓
剤等を添加するが、この際の各添加量は、前述の既存ス
ラグ１３の成分量、溶鋼酸化による酸化生成物（Ａｌ2
Ｏ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 等）及び耐火物の損耗によ
りスラグ１３中に移行する成分量を予め勘案して、真空
精錬終了後におけるスラグ塩基度Ｂを所望の値に設定す
ることができる。また、この際造滓剤は、真空精錬開始
前に装入するか、あるいは、真空精錬中に不活性ガスの
装入ラインを利用したインジェクション方式等により装
入することもできる。そして、このような条件におい
て、かつポーラスプラグ１５からのアルゴンガス吹込み
量５００Ｎｌ／分、吹込みランス１４からの酸素吹込み
量４０〜６０Ｎｍ3 ／分、真空度〜３００Ｔｏｒｒ、真
空精錬時間４０分の所定条件下で真空精錬を実施して、
真空精錬後における溶鋼１２中のアルミニウム濃度［Ａ
ｌ］が０．０５ｗｔ％、スラグ塩基度Ｂが４である溶鋼
１２（１５０ｔ）とスラグ１３（２６００ｋｇ）を得
た。従って、これを図２上のＨ点（［Ａｌ］＝０．０５
ｗｔ％、Ｂ＝４）として表示することができる。
【００１１】そして、溶鋼１２とスラグ１３とを取鍋に
セットして、溶鋼１２の連続鋳造を実施した。このよう
な連続鋳造においては、取鍋の底部に設けた溶鋼吐出口
からアルミナ黒鉛質のロングノズルを介して溶鋼１２を
タンディッシュ内へ注湯しつつ、タンディッシュから浸
漬ノズルを介して鋳型中に連続的に溶鋼１２を注ぎ入れ
て凝固させることで行われる。このとき、溶鋼の流量制
御は取鍋及びタンディッシュ底のスライディングノズル
装置の開閉操作等によって行われるが、溶鋼中にアルミ
ナを主とする高融点の非金属介在物が多いと、これが前
記ロングノズルあるいは浸漬ノズルの内孔及び吐出口に
析出して、前記溶鋼の流量制御に支障をきたすが、前記
Ｈ点に示す条件の溶鋼１２とスラグ１３を用いた場合に
おいては、４ｃｈ使用後においても、このようなトラブ
ルは何ら発生せず、溶鋼処理後にロングノズル及び浸漬
ノズルを解体して介在物の析出の程度を観察したが、目
立った析出は観察されなかった。前記連続鋳造で得られ
た鋳片の圧延過程においても、介在物に起因する欠陥の
発生はごく少なく良好な製品を得た。
セットして、溶鋼１２の連続鋳造を実施した。このよう
な連続鋳造においては、取鍋の底部に設けた溶鋼吐出口
からアルミナ黒鉛質のロングノズルを介して溶鋼１２を
タンディッシュ内へ注湯しつつ、タンディッシュから浸
漬ノズルを介して鋳型中に連続的に溶鋼１２を注ぎ入れ
て凝固させることで行われる。このとき、溶鋼の流量制
御は取鍋及びタンディッシュ底のスライディングノズル
装置の開閉操作等によって行われるが、溶鋼中にアルミ
ナを主とする高融点の非金属介在物が多いと、これが前
記ロングノズルあるいは浸漬ノズルの内孔及び吐出口に
析出して、前記溶鋼の流量制御に支障をきたすが、前記
Ｈ点に示す条件の溶鋼１２とスラグ１３を用いた場合に
おいては、４ｃｈ使用後においても、このようなトラブ
ルは何ら発生せず、溶鋼処理後にロングノズル及び浸漬
ノズルを解体して介在物の析出の程度を観察したが、目
立った析出は観察されなかった。前記連続鋳造で得られ
た鋳片の圧延過程においても、介在物に起因する欠陥の
発生はごく少なく良好な製品を得た。
【００１２】次いで、比較例として、溶鋼中のアルミニ
ウム濃度［Ａｌ］を０．０２５ｗｔ％とするような真空
精錬条件で処理して図２上のＪ点（Ｂ＝４、［Ａｌ］＝
０．０２５ｗｔ％）に示される条件の溶鋼１５０ｔとス
ラグ２６００ｋｇとを得た。ここで溶鋼中のアルミニウ
ム濃度［Ａｌ］は、予め実験的に求めてある真空処理時
間、アルゴンガスバブリング量、真空度等と鋼中アルミ
ニウム濃度との相関図とにより真空処理条件を設定して
所望のアルミニウム濃度［Ａｌ］＝０．０２５ｗｔ％と
したものである。また、スラグ塩基度Ｂは、処理前のス
ラグの塩基度をベースとして、処理中に添加する造滓
剤、耐火物の溶損、真空処理下での溶鋼の酸化条件等の
データから算出することができる。そして、上述のＪ点
に相当する溶鋼１２とスラグ１３との条件で実施例と同
一条件での連続鋳造処理を行ったところ、連続鋳造処理
の１ｃｈ目途中にタンディッシュ底部の浸漬ノズルの吐
出口がアルミナを主とする介在物によって閉塞され、必
要な流量を確保することができず鋳造不能の状態に至っ
た。また、前記連続鋳造処理で得た鋳片を圧延した鋼板
においても、介在物に起因した表面欠陥等が多く発生し
た。
ウム濃度［Ａｌ］を０．０２５ｗｔ％とするような真空
精錬条件で処理して図２上のＪ点（Ｂ＝４、［Ａｌ］＝
０．０２５ｗｔ％）に示される条件の溶鋼１５０ｔとス
ラグ２６００ｋｇとを得た。ここで溶鋼中のアルミニウ
ム濃度［Ａｌ］は、予め実験的に求めてある真空処理時
間、アルゴンガスバブリング量、真空度等と鋼中アルミ
ニウム濃度との相関図とにより真空処理条件を設定して
所望のアルミニウム濃度［Ａｌ］＝０．０２５ｗｔ％と
したものである。また、スラグ塩基度Ｂは、処理前のス
ラグの塩基度をベースとして、処理中に添加する造滓
剤、耐火物の溶損、真空処理下での溶鋼の酸化条件等の
データから算出することができる。そして、上述のＪ点
に相当する溶鋼１２とスラグ１３との条件で実施例と同
一条件での連続鋳造処理を行ったところ、連続鋳造処理
の１ｃｈ目途中にタンディッシュ底部の浸漬ノズルの吐
出口がアルミナを主とする介在物によって閉塞され、必
要な流量を確保することができず鋳造不能の状態に至っ
た。また、前記連続鋳造処理で得た鋳片を圧延した鋼板
においても、介在物に起因した表面欠陥等が多く発生し
た。
【００１３】上述のような真空精錬の操作手順を繰り返
すことにより、溶鋼１２中のアルミニウム濃度［Ａ
ｌ］、及びスラグ塩基度Ｂで決まる特定条件下での、非
金属介在物の析出によって発生するノズル閉塞の頻度関
係を実験的に求めて、ノズル閉塞のない安定領域（斜線
部）を図２に示すように設定することができる。従っ
て、図２に示す安定領域での条件で真空精錬を行うこと
により常に、ノズル閉塞がなく、圧延工程において欠陥
を生じさせることのない溶鋼及びスラグ条件を提供でき
る。
すことにより、溶鋼１２中のアルミニウム濃度［Ａ
ｌ］、及びスラグ塩基度Ｂで決まる特定条件下での、非
金属介在物の析出によって発生するノズル閉塞の頻度関
係を実験的に求めて、ノズル閉塞のない安定領域（斜線
部）を図２に示すように設定することができる。従っ
て、図２に示す安定領域での条件で真空精錬を行うこと
により常に、ノズル閉塞がなく、圧延工程において欠陥
を生じさせることのない溶鋼及びスラグ条件を提供でき
る。
【００１４】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲であ
る。例えば、本実施例においては、スラグ塩基度、及び
鋼中のアルミニウム濃度を予め実験的に求めてあるデー
タに基づいて、予測、調整する方法について説明した
が、スラグサンプリング等の手段により直接的に測定す
ることもできる。
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲であ
る。例えば、本実施例においては、スラグ塩基度、及び
鋼中のアルミニウム濃度を予め実験的に求めてあるデー
タに基づいて、予測、調整する方法について説明した
が、スラグサンプリング等の手段により直接的に測定す
ることもできる。
【００１５】
【発明の効果】請求項１記載のステンレス鋼の製造方法
においては、前記真空精錬後における溶鋼面上のスラグ
塩基度Ｂと溶鋼中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ
％）とを実験により定めた特定範囲内となるようにして
いるので、スラグと接触する溶鋼に生成する介在物の融
点を鋳造温度より低く維持することができる。従って、
後に鋳造過程で溶鋼流量が大きくなるノズル部の内孔部
及び吐出口等に高融点のアルミナ系の非金属介在物を生
成することがなく、ノズル閉塞を抑制することができる
と共に、このようにして得られるステンレス鋼鋳片の圧
延過程での欠陥を少なくできる。
においては、前記真空精錬後における溶鋼面上のスラグ
塩基度Ｂと溶鋼中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ
％）とを実験により定めた特定範囲内となるようにして
いるので、スラグと接触する溶鋼に生成する介在物の融
点を鋳造温度より低く維持することができる。従って、
後に鋳造過程で溶鋼流量が大きくなるノズル部の内孔部
及び吐出口等に高融点のアルミナ系の非金属介在物を生
成することがなく、ノズル閉塞を抑制することができる
と共に、このようにして得られるステンレス鋼鋳片の圧
延過程での欠陥を少なくできる。
【図１】本発明の一実施例に係るステンレス鋼の製造方
法を適用した真空精錬装置の断面図である。
法を適用した真空精錬装置の断面図である。
【図２】溶鋼中のアルミニウム濃度［Ａｌ］とスラグ塩
基度（Ｂ）との関係を示すグラフである。
基度（Ｂ）との関係を示すグラフである。
１０ 真空精錬装置 １１ 精錬取鍋 １２ 溶鋼 １３ スラグ １４ 吹込みランス １５ ポーラスプラグ １６ スラグライン部
Claims (1)
- 【請求項１】 溶鋼を保持する取鍋の底部からアルゴン
ガスを吹き込んで溶鋼撹拌を行いつつ、該溶鋼の上方か
ら酸素ガスを吹き付けてＶＯＤ等の真空精錬を行うステ
ンレス鋼の製造方法において、 前記真空精錬後における溶鋼面上のスラグ塩基度Ｂと溶
鋼中のアルミニウム濃度［Ａｌ］（ｗｔ％）とが下式
（１）、（２）を満たす領域内で精錬を行うことを特徴
とするステンレス鋼の製造方法。 １０ｗｔ％≧［Ａｌ］≧０．０２ｗｔ％×Ｂ−０．０４５ｗｔ％ （１） １２≧Ｂ≧３ （２）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7453195A JPH08246035A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ステンレス鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7453195A JPH08246035A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ステンレス鋼の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08246035A true JPH08246035A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=13549984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7453195A Withdrawn JPH08246035A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ステンレス鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08246035A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101239426B1 (ko) * | 2010-12-27 | 2013-03-06 | 주식회사 포스코 | 고크롬 페라이트 스테인리스강 제조방법 및 이를 제조하기 위한 진공탈탄 공정설비 |
| CN109423536A (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-05 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种超低碳13Cr不锈钢的冶炼方法 |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP7453195A patent/JPH08246035A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101239426B1 (ko) * | 2010-12-27 | 2013-03-06 | 주식회사 포스코 | 고크롬 페라이트 스테인리스강 제조방법 및 이를 제조하기 위한 진공탈탄 공정설비 |
| CN109423536A (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-05 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种超低碳13Cr不锈钢的冶炼方法 |
| CN109423536B (zh) * | 2017-08-25 | 2021-04-13 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种超低碳13Cr不锈钢的冶炼方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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