JP2000239730A - Ａｇ含有鋼の溶製方法 - Google Patents
Ａｇ含有鋼の溶製方法Info
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- JP2000239730A JP2000239730A JP11047556A JP4755699A JP2000239730A JP 2000239730 A JP2000239730 A JP 2000239730A JP 11047556 A JP11047556 A JP 11047556A JP 4755699 A JP4755699 A JP 4755699A JP 2000239730 A JP2000239730 A JP 2000239730A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、Ａｇの添加歩留が従来より格段に高
いＡｇ含有鋼の溶製方法を提供することを目的としてい
る。 【解決手段】ガス吹込み攪拌機能を備えた精錬装置内に
保持した溶鋼にＡｇ粒子を添加し、該溶鋼を攪拌するＡ
ｇ含有鋼の溶製方法において、前記Ａｇ粒子の添加を、
間歇的に多数回とし、一回の添加は、下記条件を満足さ
せて行なうようにした。 攪拌動力密度（ε）：３０ （Ｗ／ｔ）以上、攪拌時
間：０．３４ （ｓｅｃ／ｔ）以上、投入量：０．１
（ｋｇ／ｔ）以下。 ここで、ε＝０．０２８５・Ｑ・（Ｔ／Ｗ）・ｌｏｇ
（１＋（Ｚ／１４８・（７６０／Ｐ）） Ｗ： トン（溶鋼）、Ｑ： 吹込みガス流量（ノルマル
・リットル／分）、Ｔ： 鋼浴温度（絶対温度）、Ｚ：
ガス吹込み位置での鋼浴深さ（ｃｍ）、Ｐ： 雰囲気
圧力（ｔｏｒｒ）。
いＡｇ含有鋼の溶製方法を提供することを目的としてい
る。 【解決手段】ガス吹込み攪拌機能を備えた精錬装置内に
保持した溶鋼にＡｇ粒子を添加し、該溶鋼を攪拌するＡ
ｇ含有鋼の溶製方法において、前記Ａｇ粒子の添加を、
間歇的に多数回とし、一回の添加は、下記条件を満足さ
せて行なうようにした。 攪拌動力密度（ε）：３０ （Ｗ／ｔ）以上、攪拌時
間：０．３４ （ｓｅｃ／ｔ）以上、投入量：０．１
（ｋｇ／ｔ）以下。 ここで、ε＝０．０２８５・Ｑ・（Ｔ／Ｗ）・ｌｏｇ
（１＋（Ｚ／１４８・（７６０／Ｐ）） Ｗ： トン（溶鋼）、Ｑ： 吹込みガス流量（ノルマル
・リットル／分）、Ｔ： 鋼浴温度（絶対温度）、Ｚ：
ガス吹込み位置での鋼浴深さ（ｃｍ）、Ｐ： 雰囲気
圧力（ｔｏｒｒ）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶鋼中へのＡｇの
添加方法に係わり、詳しくは、Ａｇ含有鋼の製造におい
て、溶鋼中にＡｇを歩留り良く添加する技術である。
添加方法に係わり、詳しくは、Ａｇ含有鋼の製造におい
て、溶鋼中にＡｇを歩留り良く添加する技術である。
【０００２】
【従来の技術】最近、雑菌の繁殖に起因した汚染、悪
臭、ヌメリ等が人体、動物に及ぼす影響を懸念する傾向
があり、構造物の素材として、耐食性に加えて抗菌作用
を有するものが要求されるようになった。特に、清潔さ
が要求される厨房、トイレの水回り用品、医療器具等に
は、雑菌に対して抵抗力のある材料が好ましい。そこ
で、鋼板の表面に、抗菌剤を配合した塗料や樹脂を塗布
する技術（特開平５−２２８２０２号公報、特開平６−
１０１９１号公報参照）や鋼材自体に抗菌性を持たせる
ため、ＣｕあるいはＡｇを含有させたステンレス鋼板が
開発され、実用化されている。特に、Ａｇ含有ステンレ
ス鋼は、光沢性や加工性を損なわずに、抗菌作用を発揮
できるので、非常に有効な素材である。
臭、ヌメリ等が人体、動物に及ぼす影響を懸念する傾向
があり、構造物の素材として、耐食性に加えて抗菌作用
を有するものが要求されるようになった。特に、清潔さ
が要求される厨房、トイレの水回り用品、医療器具等に
は、雑菌に対して抵抗力のある材料が好ましい。そこ
で、鋼板の表面に、抗菌剤を配合した塗料や樹脂を塗布
する技術（特開平５−２２８２０２号公報、特開平６−
１０１９１号公報参照）や鋼材自体に抗菌性を持たせる
ため、ＣｕあるいはＡｇを含有させたステンレス鋼板が
開発され、実用化されている。特に、Ａｇ含有ステンレ
ス鋼は、光沢性や加工性を損なわずに、抗菌作用を発揮
できるので、非常に有効な素材である。
【０００３】ところで、Ａｇは、比重が大きく、しかも
Ｆｅに固溶し難い元素であるため、溶鋼に添加しても、
凝固した際には、基地中に単なるＡｇ相の析出物として
分散する。従って、抗菌性を高くするには、できるだけ
基地中に広く、均一に分散させることが必要である。ま
た、Ｆｅに固溶しないことから、Ａｇの添加歩留が著し
く低い（通常、５０％程度）ので、添加歩留を高める必
要がある。このうち、均一分散については、特開平１０
−２５９４５６号公報が、溶鋼を攪拌しながら、小粒径
のＡｇを添加することを提案している。
Ｆｅに固溶し難い元素であるため、溶鋼に添加しても、
凝固した際には、基地中に単なるＡｇ相の析出物として
分散する。従って、抗菌性を高くするには、できるだけ
基地中に広く、均一に分散させることが必要である。ま
た、Ｆｅに固溶しないことから、Ａｇの添加歩留が著し
く低い（通常、５０％程度）ので、添加歩留を高める必
要がある。このうち、均一分散については、特開平１０
−２５９４５６号公報が、溶鋼を攪拌しながら、小粒径
のＡｇを添加することを提案している。
【０００４】しかしながら、特開平１０−２５９４５６
号公報には、その特許請求の範囲に「撹拌した溶鋼中に
小粒径のＡｇを添加する」という記載しか見られず、具
体的なＡｇ含有鋼の製造方法については、本文中に一切
何にも述べられていない。これでは、製造したＡｇ含有
鋼は、歩留まりが低くて高価なものになり、製造方法に
改善の余地が残されている。
号公報には、その特許請求の範囲に「撹拌した溶鋼中に
小粒径のＡｇを添加する」という記載しか見られず、具
体的なＡｇ含有鋼の製造方法については、本文中に一切
何にも述べられていない。これでは、製造したＡｇ含有
鋼は、歩留まりが低くて高価なものになり、製造方法に
改善の余地が残されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑み、Ａｇの添加歩留が従来より格段に高いＡｇ含有
鋼の溶製方法を提供することを目的としている。
に鑑み、Ａｇの添加歩留が従来より格段に高いＡｇ含有
鋼の溶製方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、溶製時におけるＡｇの添加歩留の向上に鋭
意努力し、その成果を本発明に具現化した。
成するため、溶製時におけるＡｇの添加歩留の向上に鋭
意努力し、その成果を本発明に具現化した。
【０００７】すなわち、本発明は、ガス吹込み攪拌機能
を備えた精錬装置内に保持した溶鋼にＡｇ粒子を添加
し、該溶鋼を攪拌するＡｇ含有鋼の溶製方法において、
前記Ａｇ粒子の添加を、間歇的に多数回とし、一回の添
加は、下記条件を満足させて行なうことを特徴とするＡ
ｇ含有鋼の溶製方法である。
を備えた精錬装置内に保持した溶鋼にＡｇ粒子を添加
し、該溶鋼を攪拌するＡｇ含有鋼の溶製方法において、
前記Ａｇ粒子の添加を、間歇的に多数回とし、一回の添
加は、下記条件を満足させて行なうことを特徴とするＡ
ｇ含有鋼の溶製方法である。
【０００８】 攪拌動力密度（ε）：３０ （ｗａｔｔ／ｔ）以上 攪拌時間：０．３４ （ｓｅｃ／ｔ）以上 投入量：０．１ （ｋｇ／ｔ）以下 ここで、ε＝０．０２８５・Ｑ・（Ｔ／Ｗ）・ｌｏｇ
（１＋（Ｚ／１４８）・（７６０／Ｐ）） Ｗ： トン（溶鋼） Ｑ： 吹込みガス流量（ノルマル・リットル／分） Ｔ： 鋼浴温度（絶対温度） Ｚ： ガス吹込み位置での鋼浴深さ（ｃｍ） Ｐ： 雰囲気圧力（ｔｏｒｒ） また、本発明は、前記精錬装置をＶＯＤとすることが好
ましい。
（１＋（Ｚ／１４８）・（７６０／Ｐ）） Ｗ： トン（溶鋼） Ｑ： 吹込みガス流量（ノルマル・リットル／分） Ｔ： 鋼浴温度（絶対温度） Ｚ： ガス吹込み位置での鋼浴深さ（ｃｍ） Ｐ： 雰囲気圧力（ｔｏｒｒ） また、本発明は、前記精錬装置をＶＯＤとすることが好
ましい。
【０００９】本発明では、ガス吹込み攪拌機能を備えた
精錬装置で、溶鋼を強撹拌しながら、小量ずつＡｇを添
加し、分散させるようにしたので、Ａｇの添加歩留が従
来より格段に向上するようになる。
精錬装置で、溶鋼を強撹拌しながら、小量ずつＡｇを添
加し、分散させるようにしたので、Ａｇの添加歩留が従
来より格段に向上するようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、発明をなすに至った経緯を
まじえ、本発明の実施の形態を説明する。
まじえ、本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】まず、発明者は、Ａｇの比重が鋼より大き
く、且つ蒸気圧が鉄より高く、さらに、溶鋼に固溶しな
いことから、Ａｇを均一に添加し、溶鋼中に分散させる
には、溶鋼を強撹拌しながら、小量ずつ間歇的に多数回
に分けて添加する必要があると考えた。そして、この考
えを実現すべく、Ａｇの一回の添加量、その時の溶鋼攪
拌動力密度、及び撹拌時間について、様々な条件で次の
ような実験した。
く、且つ蒸気圧が鉄より高く、さらに、溶鋼に固溶しな
いことから、Ａｇを均一に添加し、溶鋼中に分散させる
には、溶鋼を強撹拌しながら、小量ずつ間歇的に多数回
に分けて添加する必要があると考えた。そして、この考
えを実現すべく、Ａｇの一回の添加量、その時の溶鋼攪
拌動力密度、及び撹拌時間について、様々な条件で次の
ような実験した。
【００１２】成分がＳＵＳ４３０に相当する溶鋼１を、
図２に示すＶＯＤ装置２に保持し、減圧下で酸素を吹
き、脱炭処理した後、フェロシリコンによって脱酸処理
を行なった。これらの処理１回あたりの溶鋼量は、１７
５トンであった。処理後の溶鋼１に対して、粒径が約３
ｍｍのＡｇ粒子３を１０回に分け、２分間隔で投入する
と共に、取鍋４の底からアルゴン・ガス５を吹込み、溶
鋼１を攪拌するようにした。なお、目標とする溶鋼１中
のＡｇ濃度は、各チャージですべて同一で、０．０４５
重量％である。
図２に示すＶＯＤ装置２に保持し、減圧下で酸素を吹
き、脱炭処理した後、フェロシリコンによって脱酸処理
を行なった。これらの処理１回あたりの溶鋼量は、１７
５トンであった。処理後の溶鋼１に対して、粒径が約３
ｍｍのＡｇ粒子３を１０回に分け、２分間隔で投入する
と共に、取鍋４の底からアルゴン・ガス５を吹込み、溶
鋼１を攪拌するようにした。なお、目標とする溶鋼１中
のＡｇ濃度は、各チャージですべて同一で、０．０４５
重量％である。
【００１３】その際、各チャージ毎に、１回あたりの投
入量、その時の撹拌時間及び撹拌動力密度（ε）を下記
の値から選択し、組み合わせて操業した。 （１） ε： １０，２０，３０，４０ （Ｗ／ｔ） （２）攪拌時間： ０．２０，０．３０，０．３５，０．４０（ｓｅｃ／ｔ） （３）一回当り投入量： ０．０２，０．０５，０．１０，０．１５（ｋｇ／ｔ ） その結果を表１に一括して示す。表１より、１回あたり
の攪拌動力密度が３０ワット／トン以上、撹拌時間が
０．３４ｓｅｃ／ｔ以上、投入量が０．１キログラム／
トン以下の条件をすべて満足させて添加すると、Ａｇの
添加歩留を常に８５％以上になることがわかる。そこ
で、発明者は、この条件を本発明に取り入れたのであ
る。本発明に係る具体的な溶製方法を、目標Ａｇ濃度
０．０２５重量％で、５回の投入を行なった例で、図１
に示しておく。
入量、その時の撹拌時間及び撹拌動力密度（ε）を下記
の値から選択し、組み合わせて操業した。 （１） ε： １０，２０，３０，４０ （Ｗ／ｔ） （２）攪拌時間： ０．２０，０．３０，０．３５，０．４０（ｓｅｃ／ｔ） （３）一回当り投入量： ０．０２，０．０５，０．１０，０．１５（ｋｇ／ｔ ） その結果を表１に一括して示す。表１より、１回あたり
の攪拌動力密度が３０ワット／トン以上、撹拌時間が
０．３４ｓｅｃ／ｔ以上、投入量が０．１キログラム／
トン以下の条件をすべて満足させて添加すると、Ａｇの
添加歩留を常に８５％以上になることがわかる。そこ
で、発明者は、この条件を本発明に取り入れたのであ
る。本発明に係る具体的な溶製方法を、目標Ａｇ濃度
０．０２５重量％で、５回の投入を行なった例で、図１
に示しておく。
【００１４】
【表１】
【００１５】なお、本発明では、Ａｇ粒子の投入回数
は、目標とする溶鋼のＡｇ濃度に依存し、溶製対象の鋼
種によって異なる。また、使用した製錬装置は、ＶＯＤ
装置２に限らず、底吹きガス機能を備えていれば、減圧
機能を備えたＲＨ脱ガス装置、減圧機能を備えていない
ＡＯＤ炉等のいずれでも良い。加えて、本発明を適用す
るＡｇ含有鋼は、ステンレス鋼が多いが、それに限定す
る必要がないことは、言うまでもない。
は、目標とする溶鋼のＡｇ濃度に依存し、溶製対象の鋼
種によって異なる。また、使用した製錬装置は、ＶＯＤ
装置２に限らず、底吹きガス機能を備えていれば、減圧
機能を備えたＲＨ脱ガス装置、減圧機能を備えていない
ＡＯＤ炉等のいずれでも良い。加えて、本発明を適用す
るＡｇ含有鋼は、ステンレス鋼が多いが、それに限定す
る必要がないことは、言うまでもない。
【００１６】
【実施例】Ｃ：０．００７０重量％，Ｓｉ：０．３０重
量％，Ｍｎ：０．２５重量％，Ｃｒ：１９重量％を含む
ステンレス溶鋼を、図２に示したＶＯＤ装置に装入し、
抗菌性ステンレス鋼を溶製した。その際、目標Ａｇ濃度
を０．０４重量％とし、本発明に従い１回あたりの投入
量を０．０５ｋｇ／ｔ、攪拌時間を０．３７ｓｅｃ／
ｔ、攪拌動力密度を３５ｗａｔｔ／ｔとして、１０回の
間歇的なＡｇ投入を行なった。
量％，Ｍｎ：０．２５重量％，Ｃｒ：１９重量％を含む
ステンレス溶鋼を、図２に示したＶＯＤ装置に装入し、
抗菌性ステンレス鋼を溶製した。その際、目標Ａｇ濃度
を０．０４重量％とし、本発明に従い１回あたりの投入
量を０．０５ｋｇ／ｔ、攪拌時間を０．３７ｓｅｃ／
ｔ、攪拌動力密度を３５ｗａｔｔ／ｔとして、１０回の
間歇的なＡｇ投入を行なった。
【００１７】一方、同じ組成の溶鋼１を、ＶＯＤ装置２
に装入し、従来の溶製方法で同一目標Ａｇ濃度の抗菌性
ステンレス鋼を溶製した。つまり、所定量のＡｇ投入を
連続的に行い、それに合わせて攪拌動力密度２０ｗａｔ
ｔ／ｔで撹拌を行なった。なお、Ａｇ粒子としては、粒
径３ｍｍのものを使用した。
に装入し、従来の溶製方法で同一目標Ａｇ濃度の抗菌性
ステンレス鋼を溶製した。つまり、所定量のＡｇ投入を
連続的に行い、それに合わせて攪拌動力密度２０ｗａｔ
ｔ／ｔで撹拌を行なった。なお、Ａｇ粒子としては、粒
径３ｍｍのものを使用した。
【００１８】その結果、本発明によれば、Ａｇの添加歩
留は、８８％であったが、従来法によれば、５２％にし
かならなかった。また、これらの溶鋼を、連続鋳造、圧
延工程を経て抗菌性ステンレス鋼板とし、公知の抗菌試
験を行なった。その結果、本発明に係る方法で溶製した
鋼板は、従来法で溶製したものに比べ、減菌率が６０％
程度大きいことがわかった。
留は、８８％であったが、従来法によれば、５２％にし
かならなかった。また、これらの溶鋼を、連続鋳造、圧
延工程を経て抗菌性ステンレス鋼板とし、公知の抗菌試
験を行なった。その結果、本発明に係る方法で溶製した
鋼板は、従来法で溶製したものに比べ、減菌率が６０％
程度大きいことがわかった。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、Ａｇ
含有鋼の溶製に際して、常に８５％以上の歩留りでＡｇ
を添加できるようになった。
含有鋼の溶製に際して、常に８５％以上の歩留りでＡｇ
を添加できるようになった。
【図１】本発明に係るＡｇ含有鋼の溶製方法を説明する
図である。
図である。
【図２】通常のＶＯＤ装置を示す縦断面図である。
１ 溶鋼（ステンレス溶鋼） ２ ＶＯＤ装置 ３ Ａｇ粒子 ４ 取鍋 ５ アルゴン・ガス ６ 酸素吹錬用ランス ７ 投入装置
Claims (2)
- 【請求項１】 ガス吹込み攪拌機能を備えた精錬装置内
に保持した溶鋼にＡｇ粒子を添加し、該溶鋼を攪拌する
Ａｇ含有鋼の溶製方法において、 前記Ａｇ粒子の添加を、間歇的に多数回とし、一回の添
加は、下記条件を満足させて行なうことを特徴とするＡ
ｇ含有鋼の溶製方法。 攪拌動力密度（ε）：３０ （Ｗ／ｔ）以上 攪拌時間：０．３４ （ｓｅｃ／ｔ）以上 投入量：０．１ （ｋｇ／ｔ）以下 ここで、ε＝０．０２８５・Ｑ・（Ｔ／Ｗ）・ｌｏｇ
（１＋（Ｚ／１４８）・（７６０／Ｐ）） Ｗ： トン（溶鋼） Ｑ： 吹込みガス流量（ノルマル・リットル／分） Ｔ： 鋼浴温度（絶対温度） Ｚ： ガス吹き込み位置での鋼浴深さ（ｃｍ） Ｐ： 雰囲気圧力（ｔｏｒｒ） - 【請求項２】 前記精錬装置をＶＯＤとすることを特徴
とする請求項１記載のＡｇ含有鋼の溶製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04755699A JP3480353B2 (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | Ａｇ含有鋼の溶製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04755699A JP3480353B2 (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | Ａｇ含有鋼の溶製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000239730A true JP2000239730A (ja) | 2000-09-05 |
| JP3480353B2 JP3480353B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=12778469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04755699A Expired - Lifetime JP3480353B2 (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | Ａｇ含有鋼の溶製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3480353B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002079069A (ja) * | 2000-09-07 | 2002-03-19 | Hokkaido Technology Licence Office Co Ltd | 攪拌装置および融雪装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177115A (ja) * | 1986-01-30 | 1987-08-04 | Nippon Steel Corp | 極低燐含クロム鋼の溶製法 |
| JPH0827513A (ja) * | 1994-07-18 | 1996-01-30 | Nisshin Steel Co Ltd | チタン含有鋼の製造方法 |
| JPH10259456A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Nisshin Steel Co Ltd | Ａｇ含有抗菌ステンレス鋼板及び製造方法 |
| JPH11279631A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-12 | Kawasaki Steel Corp | ステンレス溶鋼の精錬方法 |
| JPH11279630A (ja) * | 1998-03-26 | 1999-10-12 | Kawasaki Steel Corp | 高清浄度鋼の溶製方法 |
| JP2000001716A (ja) * | 1998-06-18 | 2000-01-07 | Kawasaki Steel Corp | 含クロム鋼の溶製方法 |
-
1999
- 1999-02-25 JP JP04755699A patent/JP3480353B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177115A (ja) * | 1986-01-30 | 1987-08-04 | Nippon Steel Corp | 極低燐含クロム鋼の溶製法 |
| JPH0827513A (ja) * | 1994-07-18 | 1996-01-30 | Nisshin Steel Co Ltd | チタン含有鋼の製造方法 |
| JPH10259456A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Nisshin Steel Co Ltd | Ａｇ含有抗菌ステンレス鋼板及び製造方法 |
| JPH11279630A (ja) * | 1998-03-26 | 1999-10-12 | Kawasaki Steel Corp | 高清浄度鋼の溶製方法 |
| JPH11279631A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-12 | Kawasaki Steel Corp | ステンレス溶鋼の精錬方法 |
| JP2000001716A (ja) * | 1998-06-18 | 2000-01-07 | Kawasaki Steel Corp | 含クロム鋼の溶製方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002079069A (ja) * | 2000-09-07 | 2002-03-19 | Hokkaido Technology Licence Office Co Ltd | 攪拌装置および融雪装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3480353B2 (ja) | 2003-12-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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