JPS58174518A - 低水素鋼を製造する方法 - Google Patents
低水素鋼を製造する方法Info
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- JPS58174518A JPS58174518A JP58007491A JP749183A JPS58174518A JP S58174518 A JPS58174518 A JP S58174518A JP 58007491 A JP58007491 A JP 58007491A JP 749183 A JP749183 A JP 749183A JP S58174518 A JPS58174518 A JP S58174518A
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
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- C21C7/068—Decarburising
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、低水嵩##を製造する方法ζ:関するもので
あり、特にはムOD法(アルゴン−酸素m炭、−1: 法)の利用による低水素鋼の製造に関する。
あり、特にはムOD法(アルゴン−酸素m炭、−1: 法)の利用による低水素鋼の製造に関する。
鋼が高い水素含量を有することは一般に所望されない。
高い水素含量を持つ鋼は通常、低水素含量劇に較べて千
〇焉性及び靭性の低下により特徴づけられる。厚肉の鋼
部片においては、過度に高い水素含量は冷却中内部タラ
ツタの形成を生じゃすい。このような内部タフツタは一
般に、フレーク、フイツシャーフイッシェアイ或いはヘ
アティンクラックと呼ばれている。
〇焉性及び靭性の低下により特徴づけられる。厚肉の鋼
部片においては、過度に高い水素含量は冷却中内部タラ
ツタの形成を生じゃすい。このような内部タフツタは一
般に、フレーク、フイツシャーフイッシェアイ或いはヘ
アティンクラックと呼ばれている。
溶鋼から水嵩を除去する為の斯界で知られる一つの方法
は真空脱ガスである。しかし、この方法は^価でしかも
保守困■なW1!備を必要としそしてまた真空処理中の
熱損失を補償する為補助的な熱源或いは高い溶体温度を
必要とする。
は真空脱ガスである。しかし、この方法は^価でしかも
保守困■なW1!備を必要としそしてまた真空処理中の
熱損失を補償する為補助的な熱源或いは高い溶体温度を
必要とする。
ムOD決は、溶鋼を曽果的に脱炭及び着製しそして生産
性を増大しうるのみならず、溶鋼に対して正確に定めら
れた温度及び成分管部をなしうろことにより製鋼業界に
おいて高い評価を得てきた。
性を増大しうるのみならず、溶鋼に対して正確に定めら
れた温度及び成分管部をなしうろことにより製鋼業界に
おいて高い評価を得てきた。
AOD法は標準的な操JIm#の下で大手の用辿に対し
て許容しりる水素含量を有する鋼を舗造しうるが、船舶
駆−一や他の大形断面鍛造晶向けの銀量物品のような大
形品に鍜遺されることを意顧する−に対してはその水嵩
含量は充分には低くない。
て許容しりる水素含量を有する鋼を舗造しうるが、船舶
駆−一や他の大形断面鍛造晶向けの銀量物品のような大
形品に鍜遺されることを意顧する−に対してはその水嵩
含量は充分には低くない。
従って、ムOD法艦=よって非常に低い水嵩含量を有す
る成る楓の用途向けの鋼をlliiliMすることが所
望される。
る成る楓の用途向けの鋼をlliiliMすることが所
望される。
ムOD法は1に#で周知である。基本的なムOD精鉾法
は米B11111許第4252,790号に開示されて
いる。気体のプーダラムの下での軟込みと関連する改善
方法が米圓特許篇!t044107号に開示されている
。所宛の窒素含量を実現する為にアルゴン及び酸素との
組合せにおいての窒素の使用が米ai特#V−縞!L7
54,894号に開示されている。
は米B11111許第4252,790号に開示されて
いる。気体のプーダラムの下での軟込みと関連する改善
方法が米圓特許篇!t044107号に開示されている
。所宛の窒素含量を実現する為にアルゴン及び酸素との
組合せにおいての窒素の使用が米ai特#V−縞!L7
54,894号に開示されている。
コンビュータブレグラムを組込んだ藏曽ムOD決が米国
特許第4111472(1号に開示されている。
特許第4111472(1号に開示されている。
ムOD法のまた別の改良例が米国I/fI許第484ス
155号に示され、これは溶融金属を精錬するのに酸素
と組合せてスチー^或いはアンモニアを使用するもので
ある。米国特許再発行第2鷺584号は耐火材の消耗を
増加することなく脱炭速度を増加するムOD法を開示し
ている。米国特許第416″1102号においては、ム
0Da−のような浴雨下気体欧込輪錬墨;より精錬され
る溶鋼の濃度を制御する方法が開示されている。ムOD
法のような浴画下気体炊込!llI′#I韓におけるス
訪ツビンダを抑制する方法が米国特許第427 &44
4%に記載されている。
155号に示され、これは溶融金属を精錬するのに酸素
と組合せてスチー^或いはアンモニアを使用するもので
ある。米国特許再発行第2鷺584号は耐火材の消耗を
増加することなく脱炭速度を増加するムOD法を開示し
ている。米国特許第416″1102号においては、ム
0Da−のような浴雨下気体欧込輪錬墨;より精錬され
る溶鋼の濃度を制御する方法が開示されている。ムOD
法のような浴画下気体炊込!llI′#I韓におけるス
訪ツビンダを抑制する方法が米国特許第427 &44
4%に記載されている。
従って、本発明の目的は、低水素含量を有する鋼をmi
することのできる改善されたムOD法の提供にある。
することのできる改善されたムOD法の提供にある。
本発明は、少くとも一つの浴画下羽目を備える精錬容器
内に溶鋼を装入し、#鋼に合金化及びスツダ形成用添加
割な加え、前記羽口な遷して溶鋼中に酸素及び希釈ガス
から威るガス混合物を軟込むことにより溶鋼を脱炭し、
続いて前記羽目を遥しての溶鋼中への散気ガXの吹込に
より特徴づけられる還元段階或いは仕上@1lIRfl
lを少くとも1回行い、上記Ili!造工程の少くとも
一部中譲羽口がガス冷却される鋼製造方法において、 (4)溶鋼を装入する実質上乾燥した精錬春響を用意す
ること、 ■)羽目に実質上乾燥した冷却用ガスをmlBすること
、 (C’l 脱炭の開始前に溶鋼へのスツダ形成用添加
剤の実質上すべての添加を完了すること、p)脱炭の開
始前にスラグ形成用添加剤を融かすこと、 (ト)脱炭の開始前に1#綱への酸化困鑓な合金化用添
加剤の実質上すべての添加を完了すること、cl′)#
紀羽口を通して溶鋼中に酸素及び希釈ガスから成るガス
混合物を、溶鋼から少くとも約α2重量%巌嵩を除去す
るに充分の期間、容器内への空気の漏入を防止するi二
充分の排ガス流れを発生せしめるに充分の流量において
吹込むことにより溶#I4な目橡炭素含蓋まで脱炭する
こと、及び @ 還元及び(或いは)仕上#櫨段階中散気ガスを溶−
中に前記羽目を通して溶鋼単位トン当り100 ft”
に少くとも等しい量において吹込むことによりfitJ
記排ガス流れな維持することを特徴とする低水素含量を
有する−の製造方法な提供する。
内に溶鋼を装入し、#鋼に合金化及びスツダ形成用添加
割な加え、前記羽口な遷して溶鋼中に酸素及び希釈ガス
から威るガス混合物を軟込むことにより溶鋼を脱炭し、
続いて前記羽目を遥しての溶鋼中への散気ガXの吹込に
より特徴づけられる還元段階或いは仕上@1lIRfl
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一部中譲羽口がガス冷却される鋼製造方法において、 (4)溶鋼を装入する実質上乾燥した精錬春響を用意す
ること、 ■)羽目に実質上乾燥した冷却用ガスをmlBすること
、 (C’l 脱炭の開始前に溶鋼へのスツダ形成用添加
剤の実質上すべての添加を完了すること、p)脱炭の開
始前にスラグ形成用添加剤を融かすこと、 (ト)脱炭の開始前に1#綱への酸化困鑓な合金化用添
加剤の実質上すべての添加を完了すること、cl′)#
紀羽口を通して溶鋼中に酸素及び希釈ガスから成るガス
混合物を、溶鋼から少くとも約α2重量%巌嵩を除去す
るに充分の期間、容器内への空気の漏入を防止するi二
充分の排ガス流れを発生せしめるに充分の流量において
吹込むことにより溶#I4な目橡炭素含蓋まで脱炭する
こと、及び @ 還元及び(或いは)仕上#櫨段階中散気ガスを溶−
中に前記羽目を通して溶鋼単位トン当り100 ft”
に少くとも等しい量において吹込むことによりfitJ
記排ガス流れな維持することを特徴とする低水素含量を
有する−の製造方法な提供する。
崗、ここで、AOD法とは、少くとも1つの浴面下羽口
を鋏−する精錬容器内に収納される溶融金属を精錬する
為の方法であって、(&)溶融金属甲申に羽口な通して
酸素及び希釈ガスを含有するガス混合物な吹込み、その
場合該希釈ガス4=鎌体の脱巌中形成される気泡中の一
酸化炭素の分圧を下げそして(或いは)吹込ガス総流量
を実質上置えることなく一体への酸素供給流iit巌更
する役目を行わせること、その後(b)散気ガスを一体
中に羽口を通して吠込み、その場合散気ガスに脱ガス、
脱酸、揮化或いは浮揚と続いてのスラグによる捕捉或い
は反応により不純物を除去する作用な行わせることな包
含する精錬方法として定義される。
を鋏−する精錬容器内に収納される溶融金属を精錬する
為の方法であって、(&)溶融金属甲申に羽口な通して
酸素及び希釈ガスを含有するガス混合物な吹込み、その
場合該希釈ガス4=鎌体の脱巌中形成される気泡中の一
酸化炭素の分圧を下げそして(或いは)吹込ガス総流量
を実質上置えることなく一体への酸素供給流iit巌更
する役目を行わせること、その後(b)散気ガスを一体
中に羽口を通して吠込み、その場合散気ガスに脱ガス、
脱酸、揮化或いは浮揚と続いてのスラグによる捕捉或い
は反応により不純物を除去する作用な行わせることな包
含する精錬方法として定義される。
この方法は一般に、酸素含有ガス流れな羽口及び周囲耐
火材内張りの過度の損耗を保護する役目ななす壌状保―
流体流れによりlIMaせしめることa二よって実施さ
れる。有用な希釈ガスとしては、アルゴン、ヘリウム及
び′j!1嵩が挙げられる。窒素が好ましいが、但し低
窒素含′4i#Aが所望の生成物である時(=はアルゴ
ンが好ましい。有用な散気ガスとしては、アルゴン、ヘ
リウム及び窒素が挙げられ、特ζ二窒素或いはアルゴン
が好ましい。有用な保−流体としては、アルゴン、ヘリ
ウム、窒素、−酸化#i2嵩及セ二酸化脚素があり、菫
素或いはアルゴンが好ましい。周知のよう6二、広い意
味でのムOD法は、希釈ガス、散気ガス或いは保護ガス
の少くとも1つとして、水素、スチーム或いは炭化水嵩
流体をも使用しうる。しかし、低水素鋼が所望製品であ
る場合には、このような水素含?流体は有用でない。
火材内張りの過度の損耗を保護する役目ななす壌状保―
流体流れによりlIMaせしめることa二よって実施さ
れる。有用な希釈ガスとしては、アルゴン、ヘリウム及
び′j!1嵩が挙げられる。窒素が好ましいが、但し低
窒素含′4i#Aが所望の生成物である時(=はアルゴ
ンが好ましい。有用な散気ガスとしては、アルゴン、ヘ
リウム及び窒素が挙げられ、特ζ二窒素或いはアルゴン
が好ましい。有用な保−流体としては、アルゴン、ヘリ
ウム、窒素、−酸化#i2嵩及セ二酸化脚素があり、菫
素或いはアルゴンが好ましい。周知のよう6二、広い意
味でのムOD法は、希釈ガス、散気ガス或いは保護ガス
の少くとも1つとして、水素、スチーム或いは炭化水嵩
流体をも使用しうる。しかし、低水素鋼が所望製品であ
る場合には、このような水素含?流体は有用でない。
本明細書において「浴面下羽口」とは、溶鋼中ζ二その
表面より下方から気体を吹込むことを可能とするノズル
、ランス略の装置な意味する。
表面より下方から気体を吹込むことを可能とするノズル
、ランス略の装置な意味する。
「還元JR@Jとは、珪素或いは珪素含有フェロアロイ
或いはアルミニウムの:#I鋼への添加と、続いての散
気により*m還元反応を完了することによる、脱炭中酸
化された金属の回収を意味するものである。
或いはアルミニウムの:#I鋼への添加と、続いての散
気により*m還元反応を完了することによる、脱炭中酸
化された金属の回収を意味するものである。
「仕上#整段階」とは、溶龜に必要添加剤を添加し、続
いて一様な組成な保1する為溶鋪を散気することによっ
て溶−組成の最終調整を意図するものである。
いて一様な組成な保1する為溶鋪を散気することによっ
て溶−組成の最終調整を意図するものである。
[スフグ形成用fil加剤を融かす」とは、溶鋼中ζ二
添加されたスラグ形成用添加剤な実賃上融解する所〜フ
ラキシンダのことを天う。
添加されたスラグ形成用添加剤な実賃上融解する所〜フ
ラキシンダのことを天う。
「容易に酸化される合金化用添加剤」とは、溶鋼への3
i嵩添加によって還元しえない元素な意味する。
i嵩添加によって還元しえない元素な意味する。
「酸化困蝋な合金化用添加剤」とは、fII#4への珪
素添加により還元しつる元素を云う。
素添加により還元しつる元素を云う。
「排ガス」とは、脱炭、1元或いは仕上げ精錬中溶−か
ら放−されるガス*iう。
ら放−されるガス*iう。
本発明は、ムOD法を低水素含量な有する鋼を製造する
のに使用することを可能とする改曽である。本発明は、
低水素人opMm−のm造には成る櫨のR#が必要であ
りそして所望の結果を生みだすにはこれら段鎗のすべて
の組合せが必要であるとの発見に基くものである。
のに使用することを可能とする改曽である。本発明は、
低水素人opMm−のm造には成る櫨のR#が必要であ
りそして所望の結果を生みだすにはこれら段鎗のすべて
の組合せが必要であるとの発見に基くものである。
低水嵩−とは一般に2 ppmより少ない水嵩含量を有
する−を云う。しかし、このような鰍にあまり厳密4二
こだわることは製鋼業と関連するサンプリングにおける
困−さの故亀二現実的でない。サンプル分析の不111
確さをもたらすこれら困醋さとしでは、精錬容器から分
析設鯛へのサンプルの移送(二際しての水素の損失及び
精錬容器内の溶鋼の組成の一様性の欠如により採取した
サンプルが溶鋼な真正シ二代表するとの信頼性が一般に
欠けることが考慮される。
する−を云う。しかし、このような鰍にあまり厳密4二
こだわることは製鋼業と関連するサンプリングにおける
困−さの故亀二現実的でない。サンプル分析の不111
確さをもたらすこれら困醋さとしでは、精錬容器から分
析設鯛へのサンプルの移送(二際しての水素の損失及び
精錬容器内の溶鋼の組成の一様性の欠如により採取した
サンプルが溶鋼な真正シ二代表するとの信頼性が一般に
欠けることが考慮される。
以下、本発明について説明する。
?#−は内部な乾燥した精錬容器に装入される。
精錬容器が溶−精錬の為直前まで使用されたものである
なら、精錬容器は一般に充分に乾燥しているので作業者
による乾燥作業は一般に不要である。
なら、精錬容器は一般に充分に乾燥しているので作業者
による乾燥作業は一般に不要である。
精錬容器が鋼精錬に直前まで使用されていなかった場合
には、精錬容器内面へのトーチ火炎の適用のような任意
の適当な乾燥作業によって容器な乾燥するのがよい。本
発明目的に精錬容器の乾燥を保証する一つの方法は精錬
容−に少くとも1500ア、好ましくは少くとも180
0″Fの内′#ji温度を与えることである。
゛:□ 本発明の実施において、羽目は製造工程の少くとも一部
中、好ましくは全期間中ガス冷却される。
には、精錬容器内面へのトーチ火炎の適用のような任意
の適当な乾燥作業によって容器な乾燥するのがよい。本
発明目的に精錬容器の乾燥を保証する一つの方法は精錬
容−に少くとも1500ア、好ましくは少くとも180
0″Fの内′#ji温度を与えることである。
゛:□ 本発明の実施において、羽目は製造工程の少くとも一部
中、好ましくは全期間中ガス冷却される。
酸素が羽口な通して吹込まれている間、羽目は一般に保
#Ik流体により冷却される。還元或いは仕上JiIl
!1段階中羽口は一般に保饅流体としても機能する散気
ガスにより冷却される。精錬容器が精錬ずみ溶−を注出
するため傾転されている間、浴−より上方;二ある羽口
は一般に羽口を通して流される空気流により冷却される
。この空気流は普通は圧縮機からのものである。容器が
傾斜されても羽目がまだ尚浴面下にある場合のように冷
却が空気以外のガスにより為される時には、冷却ガスは
一般に冷凍タンクから提供されそして充分の乾燥度を有
しているので追加的な乾燥作業が作業者により必要とさ
れない。冷却ガスが空気であるなら、一般に、空気を使
用する前に乾燥段階を必要としよう。この乾燥段階は圧
縮空気を羽目に導入する鋳に乾燥器に通すことにより都
合良く達成しうる。
#Ik流体により冷却される。還元或いは仕上JiIl
!1段階中羽口は一般に保饅流体としても機能する散気
ガスにより冷却される。精錬容器が精錬ずみ溶−を注出
するため傾転されている間、浴−より上方;二ある羽口
は一般に羽口を通して流される空気流により冷却される
。この空気流は普通は圧縮機からのものである。容器が
傾斜されても羽目がまだ尚浴面下にある場合のように冷
却が空気以外のガスにより為される時には、冷却ガスは
一般に冷凍タンクから提供されそして充分の乾燥度を有
しているので追加的な乾燥作業が作業者により必要とさ
れない。冷却ガスが空気であるなら、一般に、空気を使
用する前に乾燥段階を必要としよう。この乾燥段階は圧
縮空気を羽目に導入する鋳に乾燥器に通すことにより都
合良く達成しうる。
好ましくは、冷−ガスは100 ppm (重量)以下
の水しか含まなL:1ものとされる。
の水しか含まなL:1ものとされる。
本発明の実施において、溶鋼へのスラグ形成用添加剤の
実質上すべては脱炭処理開始前に添加される。スラグ形
成用添加剤は一般に石灰或いは石灰とマグネサイトとの
混合物であるが有効なスラグを形成する鋤きなする任意
の物質でありうる。
実質上すべては脱炭処理開始前に添加される。スラグ形
成用添加剤は一般に石灰或いは石灰とマグネサイトとの
混合物であるが有効なスラグを形成する鋤きなする任意
の物質でありうる。
スラグは酸化物を中和して溶−の脱硫が起ることを可−
ならしめる為にまた空気との接触により溶鋼に導入され
る酸薫、窒素及び水素の量を減する為に使用される。
ならしめる為にまた空気との接触により溶鋼に導入され
る酸薫、窒素及び水素の量を減する為に使用される。
スラグ形成用添加剤が脱炭開始前に融かされることが本
発明の実施を成功に導くのに非常に型費である。これは
、スラグ形成用添加剤が一般に不可避的に通常は水の形
でかなりの量の水嵩を溶鋼に付加するからである。脱炭
及び続いての還元或いは仕上sIl盛段階全期間中水素
が溶鋼からの除去作用を受けるようスラグ形成用添加剤
の実質上すべてが脱炭前に添加されそして融かされない
ならば、本発明の目的な損ねる根に多くの水嵩が#鋼中
に残留する。
発明の実施を成功に導くのに非常に型費である。これは
、スラグ形成用添加剤が一般に不可避的に通常は水の形
でかなりの量の水嵩を溶鋼に付加するからである。脱炭
及び続いての還元或いは仕上sIl盛段階全期間中水素
が溶鋼からの除去作用を受けるようスラグ形成用添加剤
の実質上すべてが脱炭前に添加されそして融かされない
ならば、本発明の目的な損ねる根に多くの水嵩が#鋼中
に残留する。
−の製造において、精錬容器に装入された溶鋼に合金化
用添加剤を加えることが通常必要である。
用添加剤を加えることが通常必要である。
M鉢容器に装入された浴−の組成が所−の製品の仕様内
にあることはめったにない。合金化用添加剤は溶鋼を所
望の或いは目標の仕様範i14:持ちきたすために添加
される。合金材の添加もまた別の水素源となる。従って
、脱炭の開始前にs劇に合金添加材の大半、好ましくは
すべてを投入することも本発明の実施の一部である。こ
の実施により、合金材添加により溶鋼に導入される水素
は脱炭差びに還元或いは仕上調整段階全期間にわたって
除去作用を受け、最大限の水嵩除去をもたらす。
にあることはめったにない。合金化用添加剤は溶鋼を所
望の或いは目標の仕様範i14:持ちきたすために添加
される。合金材の添加もまた別の水素源となる。従って
、脱炭の開始前にs劇に合金添加材の大半、好ましくは
すべてを投入することも本発明の実施の一部である。こ
の実施により、合金材添加により溶鋼に導入される水素
は脱炭差びに還元或いは仕上調整段階全期間にわたって
除去作用を受け、最大限の水嵩除去をもたらす。
しかし、合金添加剤は容1itζ二酸化されるものと酸
化の國麺なものという2つの系列に分けられる。
化の國麺なものという2つの系列に分けられる。
酸化の困蝋な合金添加剤は&炭IR階中溶鋼中で酸化物
な形成しても続いての遁元段階中元素形態に戻って還元
されうる。しかし、容易に酸化される合金添加剤は脱炭
段晰中溶鋼中でやはり酸化物な形成するが、還元段階に
より還元されない。kって、チタン、コpンビウム、ア
ルミニウム、バナジウム痔のような容易に酸化される合
金添加剤は脱炭段階の徒に添加されねばならず、他方り
關ム、マンガン、ニッケル、モリブデン、コバルト、銅
略のような酸化出麹な合金添加剤の実策上すべては脱#
l薗に添加されねばならない。先に示したように、精錬
容器に装入された#鋼の組成及び所望製品の組成が、ど
の特定の合金化添加剤を添加すべきかそしてまた各添加
剤の量を決定し、これらは斯界で周知の事項である。
な形成しても続いての遁元段階中元素形態に戻って還元
されうる。しかし、容易に酸化される合金添加剤は脱炭
段晰中溶鋼中でやはり酸化物な形成するが、還元段階に
より還元されない。kって、チタン、コpンビウム、ア
ルミニウム、バナジウム痔のような容易に酸化される合
金添加剤は脱炭段階の徒に添加されねばならず、他方り
關ム、マンガン、ニッケル、モリブデン、コバルト、銅
略のような酸化出麹な合金添加剤の実策上すべては脱#
l薗に添加されねばならない。先に示したように、精錬
容器に装入された#鋼の組成及び所望製品の組成が、ど
の特定の合金化添加剤を添加すべきかそしてまた各添加
剤の量を決定し、これらは斯界で周知の事項である。
#綱は、浴面下羽目を通して溶鋼中6二酸素及び希釈ガ
スのガス混合物を吠込むことζ二より脱炭される。脱炭
段階は、溶鋼を所望される製品の仕様範囲内に持ちきた
すようsm中の炭素の一部な燃やして除去する為(二実
施される。脱炭反応はまた発熱反応であり、そして溶鋼
が精錬容器から注出される時溶鋼が所望の温度にあるよ
う熱を発生する役割りも果す。脱炭反応において、溶鋼
中の炭素は吹込まれた酸素ガスと反応して鋼酸化炭素ガ
スを形成し、これは溶鋼を通して発泡する。希釈ガスは
所望されざる金属分の酸化を減するよう鋼酸化縦索ガス
の分圧を下げる役1をなす。更(二、炊込ガス混合物は
、溶鋼を通して発泡しそして放離ガスとして溶鋼から出
ていくに際して他の不純物を連行する。
スのガス混合物を吠込むことζ二より脱炭される。脱炭
段階は、溶鋼を所望される製品の仕様範囲内に持ちきた
すようsm中の炭素の一部な燃やして除去する為(二実
施される。脱炭反応はまた発熱反応であり、そして溶鋼
が精錬容器から注出される時溶鋼が所望の温度にあるよ
う熱を発生する役割りも果す。脱炭反応において、溶鋼
中の炭素は吹込まれた酸素ガスと反応して鋼酸化炭素ガ
スを形成し、これは溶鋼を通して発泡する。希釈ガスは
所望されざる金属分の酸化を減するよう鋼酸化縦索ガス
の分圧を下げる役1をなす。更(二、炊込ガス混合物は
、溶鋼を通して発泡しそして放離ガスとして溶鋼から出
ていくに際して他の不純物を連行する。
本発明の実施において、・脱炭RWIIは、脱炭−に溶
−中に存在しうる僅かの水嵩の大部分を除去する役目を
なす。更に、脱炭RNは、脱炭中排Nス流量が周囲大気
の精錬容器内への侵入を防止する(二充分であるように
充分に多量の排ガスを発生すること1=より大気から例
えば水蒸気からの水嵩が溶鋼中4二はとんど乃至全熱侵
入せしめられないことな保証する。これは、酸素−希釈
ガス混合物を溶−から少くともα2重量≦、好ましくは
少くともα5tjLIjk%の炭素を除去するような時
間lt4囮大気の精錬容器内への漏入を防止するに充分
量の排ガスが発生するような吹込速度において吹込むこ
とにより達成される。ガス混合物吹込速度は、−練容器
の形態、容器の口を通して創生されるドラフトの鉱その
他の因子に依存して変化されよう。
−中に存在しうる僅かの水嵩の大部分を除去する役目を
なす。更に、脱炭RNは、脱炭中排Nス流量が周囲大気
の精錬容器内への侵入を防止する(二充分であるように
充分に多量の排ガスを発生すること1=より大気から例
えば水蒸気からの水嵩が溶鋼中4二はとんど乃至全熱侵
入せしめられないことな保証する。これは、酸素−希釈
ガス混合物を溶−から少くともα2重量≦、好ましくは
少くともα5tjLIjk%の炭素を除去するような時
間lt4囮大気の精錬容器内への漏入を防止するに充分
量の排ガスが発生するような吹込速度において吹込むこ
とにより達成される。ガス混合物吹込速度は、−練容器
の形態、容器の口を通して創生されるドラフトの鉱その
他の因子に依存して変化されよう。
万−溶鋼が目標炭素含量な実現して所要の脱炭を可能な
らしめるに充、分量の炭素を含んでいないなら、目標炭
素含量を実現しつつ本発明方法の目的を実現するに充分
の炭素が燃やされるような量において炭素が脱炭面に或
いは脱炭中#側に添加されうる。炭素は鋭炭段la後に
溶鋼に添加されるべきでない、即ち溶鋼はその目標炭素
含量より実質上以下に脱炭され干して後多菫の炭素添加
によって仕様に持ちきたされるべきでない。何故なら、
この遅い時期での炭素添加は溶鋼中に水嵩を4人して本
発明方法の目的を損うからである。
らしめるに充、分量の炭素を含んでいないなら、目標炭
素含量を実現しつつ本発明方法の目的を実現するに充分
の炭素が燃やされるような量において炭素が脱炭面に或
いは脱炭中#側に添加されうる。炭素は鋭炭段la後に
溶鋼に添加されるべきでない、即ち溶鋼はその目標炭素
含量より実質上以下に脱炭され干して後多菫の炭素添加
によって仕様に持ちきたされるべきでない。何故なら、
この遅い時期での炭素添加は溶鋼中に水嵩を4人して本
発明方法の目的を損うからである。
溶鋼が脱炭された後、法制は1關以上の還元或いは仕上
M整段階によって還元されそして(或いは)仕上#盛さ
れる。趙元1!!階は、部分的に酸化した、先に添加し
た合金添加剤が通常は溶鋼へのアルミニウム或いは埴嵩
の導入によりスラグから溶−へと還元される段階である
。仕上調整段階は、溶鋼を所望の仕11H二持ちきたす
に必要な何らかの他の添加が為される段階である。その
ような添加剤はごく少量の酸化困難な合金化用添加剤或
いは斯界で周知の他の添加物質である。
M整段階によって還元されそして(或いは)仕上#盛さ
れる。趙元1!!階は、部分的に酸化した、先に添加し
た合金添加剤が通常は溶鋼へのアルミニウム或いは埴嵩
の導入によりスラグから溶−へと還元される段階である
。仕上調整段階は、溶鋼を所望の仕11H二持ちきたす
に必要な何らかの他の添加が為される段階である。その
ような添加剤はごく少量の酸化困難な合金化用添加剤或
いは斯界で周知の他の添加物質である。
還元及び(或いは)仕上wI4整段階中、水蒸気からの
ような水素が溶−中に侵入して本発明方法の目的を損わ
ないよう空気の溶−への侵入を防止することが必要であ
る。空気は、排ガス流蓋が空気の精錬容器内への侵入を
防止するに充分量であることを保証することにより還元
及び仕上−蜂中溶鋼に入らないようにされる。これは、
総針溶−トン当り少くとも100ftl、好ましくは少
くとも150ft”の散気ガスが吹込まれるような時間
空気の精錬容器内への漏入を防止するに充分量の紳ガス
が発生するような炊込速度1二おいて溶鋼中に散気ガス
を吹込むことにより為される。散気ガスの吹込速度は、
精錬容器の8態、容器の口な通して創生されるドラフト
の量及び斯界で知られる鉋の因子に依存して変えられる
。
ような水素が溶−中に侵入して本発明方法の目的を損わ
ないよう空気の溶−への侵入を防止することが必要であ
る。空気は、排ガス流蓋が空気の精錬容器内への侵入を
防止するに充分量であることを保証することにより還元
及び仕上−蜂中溶鋼に入らないようにされる。これは、
総針溶−トン当り少くとも100ftl、好ましくは少
くとも150ft”の散気ガスが吹込まれるような時間
空気の精錬容器内への漏入を防止するに充分量の紳ガス
が発生するような炊込速度1二おいて溶鋼中に散気ガス
を吹込むことにより為される。散気ガスの吹込速度は、
精錬容器の8態、容器の口な通して創生されるドラフト
の量及び斯界で知られる鉋の因子に依存して変えられる
。
本発明方法についての上記説明は、低水嵩鋼を実現する
のに組合せて必要とされる基本的ムODプp七ス及び段
階を記載したものである。当業者:二は、鋼製造AOD
法において夾施しうる追加的な段階が存在しうろことが
關−されよう。そのような追加的段階が行われる場合に
も、11−中への水素の導入と捕捉な竣小限とするよう
な態様でこれら段階な実行せねばならない。例えば、ム
OD法ニおいて珪素やアルミニウムのような燃料な溶鋼
に添加することが所望されることもある。これが為され
るのなら、燃料添加は好ましくは、スロツビン′グを生
じることのない良好な操業を行し)うる限度でなるだけ
多くの揚度腕炭前(二為されるべきである。
のに組合せて必要とされる基本的ムODプp七ス及び段
階を記載したものである。当業者:二は、鋼製造AOD
法において夾施しうる追加的な段階が存在しうろことが
關−されよう。そのような追加的段階が行われる場合に
も、11−中への水素の導入と捕捉な竣小限とするよう
な態様でこれら段階な実行せねばならない。例えば、ム
OD法ニおいて珪素やアルミニウムのような燃料な溶鋼
に添加することが所望されることもある。これが為され
るのなら、燃料添加は好ましくは、スロツビン′グを生
じることのない良好な操業を行し)うる限度でなるだけ
多くの揚度腕炭前(二為されるべきである。
以下、実施例を示す。
例1−6
6つの溶鋼が本発明方法に従って精錬された。
111銖工程での様々の時点での精錬バラメー声及び水
素濃度を表1に示す。例1〜5は43ft”の日新面積
を有する35トン精錬容器において行われた。例6は1
&9ft”の日新面積な有する100トン精錬容器、に
おいて実施された。排ガス流菫蚤ま3000”Fの排ガ
ス温度を仮定して容器口4二おける断面積の単位ft”
当りの実際のt*”7分(ACFM)として報告されて
いる)。
素濃度を表1に示す。例1〜5は43ft”の日新面積
を有する35トン精錬容器において行われた。例6は1
&9ft”の日新面積な有する100トン精錬容器、に
おいて実施された。排ガス流菫蚤ま3000”Fの排ガ
ス温度を仮定して容器口4二おける断面積の単位ft”
当りの実際のt*”7分(ACFM)として報告されて
いる)。
λ
例1〜s4:對する装入時の水嵩濃度は艙定された・例
1及び2に對する脱炭後の水嵩濃度は入手しえなかった
0例6において吹込まれた総散気ガスは116ftl/
溶鋼シンを越えた。
1及び2に對する脱炭後の水嵩濃度は入手しえなかった
0例6において吹込まれた総散気ガスは116ftl/
溶鋼シンを越えた。
これら例1〜4は、本発明方法が低水素含量を有する鋼
を製造しうることを明らか書二夷証する。
を製造しうることを明らか書二夷証する。
偶7及び−
@1及びlはIFm用の精錬容器な乾燥することの必要
性を例示するものである6例7及び・は共に、例4に実
施するのに使用した精錬容器において行われた。117
において、:a#Iは充分に乾燥しきっていない精錬審
響申で精錬された。この例では、精錬容器の自画は約4
時間だけの大炎加熱されただけで、これは容器自画が乾
燥容器をml:するに充分の温度達することを可能なら
しめる6二充分の時間ではなかった0例・は例74I即
ぐに続いて行われ従って精錬容器は乾燥状態を保証する
に充分の温度のものであった。他の一錬パッメータはす
べて例7及び・両方に對して本発明方法要件に従うもの
とした。結果を表2に示す。
性を例示するものである6例7及び・は共に、例4に実
施するのに使用した精錬容器において行われた。117
において、:a#Iは充分に乾燥しきっていない精錬審
響申で精錬された。この例では、精錬容器の自画は約4
時間だけの大炎加熱されただけで、これは容器自画が乾
燥容器をml:するに充分の温度達することを可能なら
しめる6二充分の時間ではなかった0例・は例74I即
ぐに続いて行われ従って精錬容器は乾燥状態を保証する
に充分の温度のものであった。他の一錬パッメータはす
べて例7及び・両方に對して本発明方法要件に従うもの
とした。結果を表2に示す。
表2
例1 装入時水素濃度 脱炭後水嵩濃度 出湯時
水嵩漉度7 2、?
を宜 1・1 12
11% 14脱炭俵両溶鋼に
対して低水素含量が実現されたけれども、精錬プレセス
の進行にともない、着味容器内面における水分は漸時*
Sの友に移っていく。充分の乾燥度を有しなかった容器
を使用して開始した例7においては、この水分移行は許
審隈を越えた高い水素含量な持つ#鋼をもたらした。
水嵩漉度7 2、?
を宜 1・1 12
11% 14脱炭俵両溶鋼に
対して低水素含量が実現されたけれども、精錬プレセス
の進行にともない、着味容器内面における水分は漸時*
Sの友に移っていく。充分の乾燥度を有しなかった容器
を使用して開始した例7においては、この水分移行は許
審隈を越えた高い水素含量な持つ#鋼をもたらした。
@9〜11
例9〜11は脱炭關紬曽にスラダ形虞用添細剤の実質上
すべてを添加することの重要性を示すものである。1l
i19〜11の各々は、例1〜Sを実施するのに使用し
た精錬容器において試験を行った。
すべてを添加することの重要性を示すものである。1l
i19〜11の各々は、例1〜Sを実施するのに使用し
た精錬容器において試験を行った。
例9〜110条々において、#S)ン1II94〜魯g
ンドの石灰が脱炭後の1IIIIに添加された。装入時
の各溶鋼の水嵩濃度は鎗庫され干して例11における溶
鋼の水嵩濃度は入手しえなかった。他の精錬パラメータ
はすべて本発明方法の要件に従うものとした0表5に示
される結果は、脱炭後のステダ廖成用添加剤の溶鋼シン
当り4〜8ボンドの添加が許容限を越える高い水素含量
を有する鋼を生成することを示す。
ンドの石灰が脱炭後の1IIIIに添加された。装入時
の各溶鋼の水嵩濃度は鎗庫され干して例11における溶
鋼の水嵩濃度は入手しえなかった。他の精錬パラメータ
はすべて本発明方法の要件に従うものとした0表5に示
される結果は、脱炭後のステダ廖成用添加剤の溶鋼シン
当り4〜8ボンドの添加が許容限を越える高い水素含量
を有する鋼を生成することを示す。
表5
9 4 1s 1110 4
11 1111 4
L4例12 例12はスラダ形成用添加剤が脱炭鋳に融かされること
の必要性を示すものである0例12は例4を実施するの
に使用した精錬容器において実施□ された、この例において、石灰は:l!炭曽に#劇に添
加されはしたが、脱炭の霧始藺に完全には融解されなか
った。他の精錬パラメータはすべて本発明方法の要件に
従うものとした。装入時のsagの水素濃度は4.4p
prn、脱炭後15 ppmそして出湯時2.0 pp
mであった。こうして低水素鋼は生成されなかった。
11 1111 4
L4例12 例12はスラダ形成用添加剤が脱炭鋳に融かされること
の必要性を示すものである0例12は例4を実施するの
に使用した精錬容器において実施□ された、この例において、石灰は:l!炭曽に#劇に添
加されはしたが、脱炭の霧始藺に完全には融解されなか
った。他の精錬パラメータはすべて本発明方法の要件に
従うものとした。装入時のsagの水素濃度は4.4p
prn、脱炭後15 ppmそして出湯時2.0 pp
mであった。こうして低水素鋼は生成されなかった。
例13〜19は、還元及び(或いは)仕上調整段階中充
分量の散気ガス炊込みを行うことの必要性を例示するも
のである。例1s〜1?の各々において、例1〜5を実
施するのに使用された精錬容器を使用した。これら例に
おいてアルゴンが散気ガスとして使用された。表4にお
いて、鎖1欄は還元−仕上調整RN中散気ガスとして歇
込重れたアルゴン総量を掲げたものでありそして第1g
は腕脚終了時から溶鋼を精錬容−から出湯す各時点まで
即ち還元−仕上調整段階中の溶鋼の水素濃度の増減を示
す。他の精錬パラメータはすべて本発明方法の要件に従
うものとした。この語基から、溶鋼トン当り吠込ま□C
る散気ガスが計約I OON”より少ないと、WI−の
水素濃度は還元−仕上調整段階中増加することがわかる
。
分量の散気ガス炊込みを行うことの必要性を例示するも
のである。例1s〜1?の各々において、例1〜5を実
施するのに使用された精錬容器を使用した。これら例に
おいてアルゴンが散気ガスとして使用された。表4にお
いて、鎖1欄は還元−仕上調整RN中散気ガスとして歇
込重れたアルゴン総量を掲げたものでありそして第1g
は腕脚終了時から溶鋼を精錬容−から出湯す各時点まで
即ち還元−仕上調整段階中の溶鋼の水素濃度の増減を示
す。他の精錬パラメータはすべて本発明方法の要件に従
うものとした。この語基から、溶鋼トン当り吠込ま□C
る散気ガスが計約I OON”より少ないと、WI−の
水素濃度は還元−仕上調整段階中増加することがわかる
。
表4
1M !! +tO149G
+(L口 11j 95 +(L114
144 −at 17 1?4 −IL4II 2
5B −111? 814
−13間 倉僑 暎1、) 第1頁の続き 0発 明 者 バルキシャン・アグラヮル米国ニューヨ
ーク州オシニング ・ウオルデン・ロウド38 1/2 アパートメン1−・ビー−2−7 エントランス・エフ
+(L口 11j 95 +(L114
144 −at 17 1?4 −IL4II 2
5B −111? 814
−13間 倉僑 暎1、) 第1頁の続き 0発 明 者 バルキシャン・アグラヮル米国ニューヨ
ーク州オシニング ・ウオルデン・ロウド38 1/2 アパートメン1−・ビー−2−7 エントランス・エフ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1) 少くとも一つの浴面下羽口を備える精錬容器内信
二溶鋼を装入し、溶鋼に合金化及びスフダ形成用添加剤
を加え、前記羽目を通して溶鋼中種=酸素及び希釈ガス
を含むガス混合物を欧込むことによりf#鋼を脱炭し、
続いてliI紀羽目を通しての溶鋼中への散気ガスの吹
込みに上り特許づけられる還元段階及び(或いは)仕上
調整段階を少くとも1回行い、上記製造工程の少くとも
一部中該羽目がガス冷却される鋼製造方法ζ:おいて、
(ト)溶鋼を装入する実質上乾燥した精精容器を用意す
ること、 (B) 羽目に実質上乾燥した冷却用ガスを提供する
こと、 (q 脱炭の開始前に溶鋼へのスラグ形成用添加剤の実
質上すべての添加を完了すること、(ロ)脱炭の開始前
にスラダ形威用添加剤を融かすこと、 (ト)脱炭の開始前に酸化fMsな合金化用添加剤の実
質上すべての溶鋼への添加を完了すること、(ト)前記
羽口な通して溶鋼中に酸素及び希釈ガスから成るガス混
合物を、溶鋼から少くとも約α2重量憾炭素を除去する
1二充分の期間、容器内−への空気の漏入を防止するに
充分の排ガスを発生せしめるに充分の流量において吠込
むことにより溶鋼を目標縦索含量まで脱炭すること、及
び 働 還元及び(或いは)仕上調整段階中散気ガスを溶鋼
中に前記羽目を通して溶鋼単位シン当り1100ftに
少くとも等しい量において軟込むことにより繭紀排ガス
流れを維持することをWMとする低水素含量を有する鋼
の製造方法。 2)スラダ形威鰯加剤が石灰である特rf11I求の範
囲一1項記載の方法。 5)希釈ガスが窒素である特許請求の範闘縞1項記載の
方法。 4) 希釈ガスがアルゴンである特許請求の範囲篇1項
記載の方法。 5) 散気ガスが窒素である特許請求の範H1/41J
J記載の方法。 4)散気ガスがアルゴンである特許請求の範am111
I記載の方法。 7)散気ガスが溶鋼トン当り150 ft”ζ二少くと
も等しい量において溶鋼に注入される特許請求の*m第
1項記載の方法。 8) ガス混合物が縦索の少くとも(15重量−を除去
するよう溶鋼中に注入される特許請求の範S亀1項紀載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/341,440 US4436553A (en) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | Process to produce low hydrogen steel |
US341440 | 1982-01-22 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58174518A true JPS58174518A (ja) | 1983-10-13 |
JPH0128807B2 JPH0128807B2 (ja) | 1989-06-06 |
Family
ID=23337584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58007491A Granted JPS58174518A (ja) | 1982-01-22 | 1983-01-21 | 低水素鋼を製造する方法 |
Country Status (19)
Country | Link |
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US (1) | US4436553A (ja) |
EP (1) | EP0087328B1 (ja) |
JP (1) | JPS58174518A (ja) |
KR (1) | KR890003973B1 (ja) |
AT (1) | ATE20251T1 (ja) |
AU (1) | AU557261B2 (ja) |
BR (1) | BR8300308A (ja) |
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DE (1) | DE3363843D1 (ja) |
ES (1) | ES519135A0 (ja) |
FI (1) | FI72747C (ja) |
GR (1) | GR77853B (ja) |
MX (1) | MX166925B (ja) |
NO (1) | NO159732C (ja) |
PL (1) | PL240252A1 (ja) |
RO (1) | RO88461A (ja) |
SU (1) | SU1384207A3 (ja) |
YU (1) | YU43294B (ja) |
ZA (1) | ZA83425B (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US20060207673A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-21 | O'brien John V | Vacuum insulated assured flow piping |
US7775006B2 (en) * | 2006-01-03 | 2010-08-17 | Konstantinos Giannos | Fire stop system for wallboard and metal fluted deck construction |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3252790A (en) | 1956-06-27 | 1966-05-24 | Union Carbide Corp | Preparation of metals and alloys |
GB858404A (en) * | 1956-06-27 | 1961-01-11 | Union Carbide Corp | A method of lowering the carbon content of chromium-bearing steels |
BE610265A (ja) | 1960-11-18 | |||
DE1909780A1 (de) * | 1969-02-27 | 1970-11-19 | Maximilianshuette Eisenwerk | Verfahren zum Senken der Sauerstoff- und Wasserstoffgehalte in kohlenstoffarmen Staehlen |
US3816720A (en) | 1971-11-01 | 1974-06-11 | Union Carbide Corp | Process for the decarburization of molten metal |
US3754894A (en) * | 1972-04-20 | 1973-08-28 | Joslyn Mfg & Supply Co | Nitrogen control in argon oxygen refining of molten metal |
DE2314843C2 (de) * | 1973-03-24 | 1975-01-30 | Fried. Krupp Huettenwerke Ag, 4630 Bochum | Verfahren zur Herstellung von vakuumbehandeltem Stahl für Schmiedeblocke |
US3854932A (en) | 1973-06-18 | 1974-12-17 | Allegheny Ludlum Ind Inc | Process for production of stainless steel |
US3861888A (en) | 1973-06-28 | 1975-01-21 | Union Carbide Corp | Use of CO{HD 2 {B in argon-oxygen refining of molten metal |
US4208206A (en) | 1977-03-31 | 1980-06-17 | Union Carbide Corporation | Method for producing improved metal castings by pneumatically refining the melt |
US4187102A (en) | 1978-08-24 | 1980-02-05 | Union Carbide Corporation | Method for controlling the temperature of the melt during pneumatic refining of steel |
US4278464A (en) | 1979-12-27 | 1981-07-14 | Union Carbide Corporation | Method for preventing slopping during subsurface pneumatic refining of steel |
JPS6040490B2 (ja) * | 1980-04-21 | 1985-09-11 | 日本鋼管株式会社 | 容器内溶鋼の精錬方法 |
DE3034430A1 (de) * | 1980-09-12 | 1982-04-29 | Boschgotthardshütte O.Breyer GmbH, 5900 Siegen | Verfahren zum zweistufigen herstellen von edelbau- und werkzeugstaehlen |
-
1982
- 1982-01-22 US US06/341,440 patent/US4436553A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-01-14 CA CA000419465A patent/CA1202181A/en not_active Expired
- 1983-01-17 FI FI830153A patent/FI72747C/fi not_active IP Right Cessation
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- 1983-01-21 NO NO830197A patent/NO159732C/no unknown
- 1983-01-24 BR BR8300308A patent/BR8300308A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
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