JPH0225251A - Ｒｈ真空脱ガス処理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、Ｒ１１真空脱ガス処理方法に関し、さらに詳
しくは、スラブ巻込みによる溶鋼の汚染を防止するため
に脱ガス条件に基づいて上昇管の浸漬長さなどを調整す
るようにしたＲＨ真空脱ガス処理方法に関する。

〔従来の技術ｌ Ｒ１１１１空脱ガス処理方法は１円筒形の真空脱ガス槽
の下部に設けた２あるいは複数の浸漬管を取鍋内の溶鋼
中に浸漬し、一方の浸漬管（これを上Ｓ１管と呼ぶ）か
らガスリフト効果により溶鋼を吸い上げ、他方の浸漬管
（これを下降管と呼ぶ）から取鍋内に排出する過程にお
いて、溶鋼中のガス成分を除去し、または非金属介在物
を浮上除去する精練方法である。

溶鋼は上昇管から上昇し、下降管から下降するという所
謂環流運動を行う、その速度を環流速度Ｑ（ｔｎ’／ｓ
）と呼び、脱ガス効率を高め、溶鋼の清浄化を促進する
ために、浸漬管の大径化と環流速度の増大が図られてい
る０例えば浸漬管の内径が３０〜４０ｃｍであったもの
が、５５〜７０ｃｍと大径化すると共に、環流速度も５
０〜７０ｔ／　ｍ　ｉ　ｎから１２０〜ｌ　５０　ｔ／
ｍ　ｉ　ｎに増大している。また、他の方法として例え
ば、特開昭６１−２２６１４３に開示されているように
、全溶鋼量を順次膜ガスＤｔｉ環させるために下降管の
浸漬長さを調節する方法が提案されている。

［発明が解決しようとする課語Ｊ 通常、転炉から取鍋へ出鋼する時に、転炉滓が混入する
ことは避は難い、上底吹転炉の転炉滓のＴ、Ｆｅは１０
重量％はどであり、〔Ｃ］＝０．０４重量％以下の炭素
鋼の場合には、転炉滓はＴ、Ｆｅが１５重量％程度の酸
化性鋼滓である。

ＲＨ真空脱酸素処理は、ＲＨ処理前あるいは処理中に必
要量の脱酸剤を投入した後、ＲＨ装置の環流作用により
非金属介在物を浮上除去する方法である。しかるに、上
記した方法においては、上界管の浸漬長さが短い場合に
は、上昇管近傍の取鍋鋼浴面から酸化性の転炉滓を吸い
込み、鋼を汚染して、到達全酸素（以後Ｔ、Ｏと略す）
が下がらない現蒙が起きる。また、脱酸剤の添加歩留り
を悪くする。

本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので
、転炉滓を吸込むことを防止し、清浄な溶鋼を得るＲＨ
真空脱ガス処理方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

転炉滓の上昇管への吸い込みに影響を与える因子は環流
速度と上界管の浸漬長さとが考えられる。上昇管への吸
い込みの影響を調査したところ、 Ｆ　　　＝　　（８／）Ｑ３／　　（ＫＯ２）’］　　
／１２３としたとき、上界管へのスラブ巻き込み指数Ｂ
との間に、第１図に示すように、Ｆ＝に−Ｈの関係が得
られ、以下の式でよ（整理できることを見出した。

〔８ρＱ３／　（ＫＯ２）２］／ｇ３≦に−Ｂ・・・　
（１） ここで、 Ｂ： ρ： Ｑ： Ｄ二 ２： に： 上昇管へのスラブ巻き込み指数 溶′Ｍ密度（ｋ　ｇ　／　ｔｒ＋’　）環流速度（醒／
ｓ） 浸漬管内径（ｍ） 浸漬長さ（ｍ） 定数 である。

スラグ巻き込み指数Ｂ値は、取鍋中より採取した溶鋼サ
ンプルを検鏡観察した時に、スラグ系介在物の占める面
積率の指数値を表わす。Ｂ値と鋼中１′！！素は第２図
に示すようにほぼ比例関係にある。Ｔ、Ｏが２０ｐｐｍ
以下ではスラグ系以外の介在物が主体となっていると考
えられる。

Ｂ値の低減によりＲＨ処理後の鋼中酸素は低減するがＢ
＝２０以下では殆ど変わらない。

スラグの巻込みの鋼中酸素への影響を防止するにはＢ≦
２０とすることが望ましく、同時にＴ。

０≦３０ｐｐｍを満足することになる。従って、Ｂ≦２
０の条件から、第１図に示すように、［８ρＱ３／（π
Ｄ’）２］／β３≦４０００・−・（２） の関係を満足すれば鋼中酸素の低減が可能であることが
分った。

〔作用Ｊ 上記（２）式を満足するには、環流速度Ｑを小さくする
か、上昇管内径りを大きくするか、浸漬管の長さ２を長
くすることで解決される。

環流速度Ｑを小さ（するのは、処理時間を長くし非効率
である。上μ管内径りを大きくするのは、設備上の問題
で限界がある。従って、浸漬管の鋼中浸漬長さ２を調節
することが最も望ましく、これによって清浄度の高い鋼
を得ることができる。

［実施例］ ２５０ｔｏｎ転炉から取鍋に出鋼された溶鋼のＲＨ脱ガ
ス装置での脱酸処理を従来方法と本発明法で行ったので
以下に説明する。

第３図はＲＨ脱ガス装置ｌの底部近傍が取鍋２の上に設
置されている状態を示す縦断面図で、ＲＨ説ガス装置ｌ
内は図示しない真空ポンプによって吸引されて真空にな
っており、上昇管５から取ｗ！４２中の溶ｆｌ１３を吸
い上げて真空脱ガスし、下降管６から下降させて循環し
ている。上４管５内にｆＥｌｌ　７Ｍガス９が供給され
ている。取Ａ２中の溶鋼の上面にはスラグ４が乗ってお
り、上昇管の近ｆ労では溶鋼３は渦７を生じており、浸
漬管（上痒管５および下降管６）の溶鋼中への浸漬長さ
（β）８が不足するとスラグ４を上昇管に吸い込むおそ
れがある。

上昇管５の内径５５０ｍｍの装置を用いて。

環流用ガスｉｌｌ　５０ＯＮβ／分として、環流量１０
０ｔｏｎ／分（１４ｒｒｌ’／分）として１０分間処理
した。まず、上記ＲＨ装置ｌにおいて浸漬長さ４００ｍ
ｍにて処理した。

このとき、Ｆ＝１３０００となり、４０００を大幅に上
廻った。このときの上界管へのスラグ巻き込み指数はＢ
＝３５となった。またＴ、Ｏは、３０ｐｐｍであった。

ただし、ＲＨ処理前のＴ。

Ｏは４５０ｐｐｍであった。

そこで、次に前記と同じ操業条件（浸漬長さを除く）で
、 【８ρＱ３／（π［）２）２］／ｆｉ３の計算値が４０
００以下となるように、取鍋の高さを下げて浸漬長さを
６００ｍｍに変更した。

このとき、Ｆ＝３９００となり、４０００以下であり、
上昇管へのスラグ巻き込み指数Ｂ＝１９となった。Ｔ、
Ｏは２５ｐｐｍに改とされた。ただし、ＩＩＩ処理前の
Ｔ、Ｏは４４０ｐｐｍであった。

［発明の効果］ 以上述べたように１本発明によれば、上昇管へのスラグ
巻き込み指数と、溶鋼密度と環流速度と上昇管の内径と
上昇管の浸漬長さとで関係づけられる式にて計算される
値が、スラグを巻き込まない値以下となるように上昇管
の浸漬長さなどを管理するので、ＲＨ真空脱ガス装置で
処理中のスラグ巻き込みが防止され、清浄度の高い鋼が
得られると共に、脱酸剤の歩留りをよ（し、製造上の品
質のばらつきを抑えるのに効果が大である。

【図面の簡単な説明】

第１図はＲＨ脱ガス操業因子とスラグ巻き込みの関係を
示すグラフ、第２図はスラグ巻き込み指数とＴ、Ｏとの
関係を示すグラフ、第３図はＲ）Ｉ脱ガス処理を説明す
る縦断面図である。 １−ＲＨ脱ガス装置 ２・・・取鍋 ３・・・溶鋼 ４・・・スラグ ５・・・上昇管 ６・・・下降管 ７・・・渦 ８・・・浸漬長さ ・Ｔ、Ｏ＞３０ＰＰｍ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ＲＨ真空脱ガス方法において、溶鋼密度ρ（ｋｇ／
   ｍ＾３）と溶鋼環流速度Ｑ（ｍ＾３／ｓ）と上昇管内径
   Ｄ（ｍ）と上昇管の浸漬長さｌ（ｍ）で関係づけられる
   下記式のＦの値が４０００以下となるように少なくとも
   前記上昇管の浸漬長さｌを調整することを特徴とするＲ
   Ｈ真空脱ガス処理方法。 Ｆ＝〔８ρＱ＾３／（πＤ＾２）２］／ｌ＾３