JPH0356612A - 12Cr鋳鋼の溶解方法 - Google Patents

12Cr鋳鋼の溶解方法

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JPH0356612A
JPH0356612A JP1191548A JP19154889A JPH0356612A JP H0356612 A JPH0356612 A JP H0356612A JP 1191548 A JP1191548 A JP 1191548A JP 19154889 A JP19154889 A JP 19154889A JP H0356612 A JPH0356612 A JP H0356612A
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Tetsumoto Tsuyama
津山 哲基
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  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

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〕 本発明は12Cr鋳鋼の溶解方法に関する。
〔従来の技術〕
従来の12Cr鋳鋼の溶解方法を第3図によって説明す
る。
第3図(a)に示すように、溶解用の地金を塩基性アー
ク炉24内に装入後溶解する。溶解後、ランスパイブ2
5を通して溶易26中に酸素を吹き込むことによって、
溶湯26中からC.  Pを除去した後、石灰を該アー
ク炉24に投入する。
次に、第3図(b)に示すように、石灰を投入された溶
湯27を取鍋28に移して、さらに第3図(c)に示す
ように取鍋28より取鍋精錬炉29に移すことにより鋼
滓30を除去する。この鋼滓30の除去は取鍋28の栓
28′を抜くことにより、取鍋28中の溶湯27を取鍋
精錬炉29に流出させ、取鍋28の上部に存在する鋼滓
30が取鍋28中に残っている段階で栓28′を閉める
ことにより、最終的に石灰に浸透したP.Sを取鍋28
中に残して鋼滓30を除去することが行われる。
次に第3図(d)に示すように、取鍋精諌炉29内で溶
湯31は成分調整され、また、^rガスの吹き込み32
と真空引き33を行う真空脱ガス装置34によって溶湯
31中から不純物ガス及びSを除去する。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述したように、従来の溶解方法では取鍋精錬炉及び真
空脱ガス装置などが必要で、これらの設備がなければ1
2Cr鋳鋼は溶解できない。
また、これらの設備を導入するためには多大な設備投資
が必要である。
本発明は上記技術水準に鑑み、取錯精錬炉及び真空脱ガ
ス装置を使用せずに12Cr鋳鋼を溶解しつる方法を提
供しようとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は塩基性アーク炉に、溶落時の成分がp < 0
. 03%,S<0.02%,C=0.5%,  Cr
=9.0%,その他の成分が目標成分以下となるよをに
地金を配合する第1工程、これらの地金が完全に溶け落
ちた直後に該塩基アーク炉より調滓を排出して初期P.
Sa度を低下させた後、残留溶渦中に造滓材として生石
灰及びホタル石を投入する第2工程、次の酸化期に酸素
及びアルゴンの混合ガスを溶湯中に吹き込み、P,C,
不純物ガスを除去する第3工程、生石灰・ホタル石及び
Fe−Siを溶湯中に投入して、前記第3工程において
酸化されて鋼滓中に移動したCrを溶湯中に回収して鋼
滓を排出する第4工程及び生石灰及びホタル石を投入し
て溶湯の酸化を防ぐと共にP,Sを溶湯から除去して鋼
滓中に移動させ、目標成分になるように適当な合金鉄を
投入した後に、さらにSを溶湯から除去して鋼滓中に移
動させるためにCa−S iをアルゴンガスと共に溶湯
中に直接吹き込む第5工程よりなることを特徴とする1
2Cr鋳鉄の溶解方法である。
〔作用〕
初期装入地金が完全に溶け落ちた直後に鋼滓を排出させ
ることにより、溶易の初期p,sa度を低下させる。酸
素及びアルゴンの混合ガスを吹き込むことにより、C及
びPを除去し、不純物ガスを除去する。アルゴン及びC
a−S iを吹き込むことで、S≦0.010%とし、
さらに不純物ガスを除去する。
〔実施例〕
く地金配合〉(第1工程) 塩基性アーク炉に、溶落時の成分がP < 0. 03
%,S<0.02%,C=0.5%,  Cr=9.0
%,その他の成分が目標成分以下となるように地金を配
合してC成分以外の成分が目標成分を超えてないように
する。
塩基性アーク炉に装入した地金が完全に溶落したのを確
認後、直ちに塩基性アーク炉内の鋼滓の90%以上を排
出する。P及びSは低温では溶湯ではなく鋼滓の中に含
まれており、この操作によってP及びSがかなり除去さ
れる。
鋼滓を排出した後に溶湯重量トン当たり10〜30kg
の生石灰と溶湯重量トン当たり2〜8 kgのホタル石
を鋼滓の流動性を向上させるために造滓材として投入す
る。
これについては、第1図を参照しながら説明する。第l
図において、Arガスボンベ1に圧力計2及び流量計3
を接続して、二又パイブ4の一端5に接続する。また、
02ガスボンベ6に圧力計7及び流量計8を接続して、
二又パイブ4の一端9に接続する。二又パイブ4の残り
の端10をジルコン11で耐熱コーティングしたランス
パイプ12に接続する。
塩基性アーク炉13内の溶易14の温度が1600℃以
上になったのを確認して、ジルコンl1で耐熱コーティ
ングしたランスバイプl2の一部15を塩基性アーク炉
13内の溶湯14に入れ、Arガスボンベ1を開いてA
rガスを塩基性アーク炉13内の溶湯14に送る。Ar
ガスの圧力が6 〜7 kg / cnf ,流量が2
 〜4  Nm3/ minになるように圧力計2及び
流量計3で確認し、同時に02ガスボンベ6を開いて0
2ガスを塩基性アーク炉l3内の溶湯I4に送る。02
ガスの圧力が6〜7kg/Crl1流量が4〜6Nm3
/ITllnになるように圧力計6及び流量計7で確認
する。
ずれた場合は上記圧力及び流量が適切になるよう調整す
る。
C量が0.07%以下になったのを成分分析によって確
認して、八rガス及び02ガスを塩基性アーク炉13内
の溶湯14に吹き込むことを終了する。この摸作の際、
塩基性アーク炉13内の溶湯l4の温度が2000℃を
越える時はAr流量を上げるようにすべきである。
上記の操作は02ガスを塩基性アーク炉13内の溶湯1
4中に吹き込むことによって、?C + 0■ →  
2C0 41]+502  →  2 P20Sの反応を生起さ
せ、塩基性アーク炉l3内の溶湯I4から、CをCOガ
スとし、またPを120,として除去しようとするもの
である。
また、この摸作時、同時にArガスを吹き込むのは、塩
基性アーク炉l3内の溶湯14から不純物ガスを除去し
、同時に急激な溶場14の温度上昇を防止するためであ
る。
<Fe−Si及び造滓材投入によるCrの回収〉(第4
工程) 溶湯重量トン当たり20kgのFe−Siと、造滓材と
して溶湯重量トン当たり10〜30kgの生石灰と溶湯
重量トン当たり2〜8 kgのホタル石を鋼滓の流動性
を向上させるために同時に投入する。
この操作においてFe−Siを投入することによって、
2[”rJs(鋼滓中) +3  si −+ 4(:
r  (溶湯) +3  3i03  (鋼滓中)の反
応か生じ、前工程の酸化期に酸化されてCr20aにな
ったCrがSiによって還元されて高価なCrが溶湯中
に回収される。
生石灰の主成分はCanであり、生石灰を投入すること
によって鋼滓の塩基度が上昇し、Crの回収が促進され
る。
Fe−Si及び造滓材の投入から20〜40分経過後、
鋼滓は排出される。鋼滓はSiロ2, FeOなどの金
属酸化物及びP,Sを多量に含んだ生石灰と流動剤とし
てのホタル石との混合物である。
なお、この工程で投入されるFe−S iのSi分の一
部は前述したようにCrの回収に使用されてS102と
なって鋼滓の一部となるが、その他のSi分は溶湯成分
のS1となって溶湯中に残る。
くSの除去及び成分調整〉(第5工程)造滓材として溶
湯重量トン当たり10〜30kgの生石灰と溶騙重量ト
ン当たり2〜8 kgのホタル石を鋼滓の流動性を向上
させるために再度投入する。
溶騙成分の分析桔果をみて、目標成分になるように適当
な合金鉄を直接塩基性アーク炉13内の溶湯14中に投
入する。
この工程の操作を第2図を参照しながら説明する。第2
図において、Arガスボンベ16に圧力計17及び流量
計18を接続して粉体供給装置19に接続し、ランスパ
イプ20を粉体供給装置19に接続する。
粉体供給装置19にCa−S iを溶湯重量トン当たり
0.5〜2 kg入れ、ランスパイブ20の一部21を
塩基性アーク炉13内の溶湯23に挿入して^rガスボ
ンベ16を開くと八rガス及びCa−S iが塩基性ア
ーク炉l3内の溶湯23中に吹き込まれる。Arガスの
圧力が6〜7 kg / ctd ,流量が2〜4  
Nm3/+r+inになるように圧力計17及び流量計
18で確認する。
Ca−S iを塩基性アーク炉13内の溶湯23に直接
吹き込むことによって 2Ca+20(溶蘂中) →2 Can2CaO+ S
 (溶渦中) →2 Ca +SO2の反応が起こり、
塩基性アーク炉13内の溶湯23から、S′IJ<30
2となって除去される。溶湯中のSはCa[]の02と
反応してSO,となって溶渦中から除去される。同時に
^rガスを吹き込むことによって、塩基性アーク炉l3
内の溶湯23から不純物ガスが除去される。Arガス吹
込みによる不純物ガス排出とは、溶湯中で不純物ガスは
高圧の小さな気泡として存在するので、アルゴンガスの
それより低圧の大きな気泡を吹き込むことで、不純物ガ
スの高圧の小さな気泡を吸収して溶湯の外に排出するこ
とをいう。
く出湯〉 塩基性アーク炉l3内の溶湯23の成分が所望範囲内に
あることを確認後に出湯する。所望範囲内でない場合は
合金鉄を直接添加して成分調整する。
〔発明の効果〕
初期装入地金が完全に溶け落ちた直後に鋼滓を排出し造
滓材を投入することと、酸化期に塩基性アーク炉内にあ
る溶湯に酸素及びアルゴンの混合ガスを直接吹き込むこ
とと、還元期に塩基性アーク炉内にある溶湯にアルゴン
及びCa−Sを直接吹き込むことにより、溶湯のC含有
量を0.02%以下に、溶湯のP含有量を0.02%以
下に、また溶湯のS含有量を0.Ol%以下とすること
が可能となり、取鍋情錬炉及び真空脱ガス装置を使用せ
ずに12Cr鋳鋼を溶解することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の酸素及びアルゴンの混合ガス吹き込み
工程で使用する装置の概略図、第2図は本発明のアルゴ
ン及びCa−S i吹き込み工程で使用する装置の概略
図、第3図は従来の12Cr鋳鋼製造方法の概略図であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 塩基性アーク炉に、溶落時の成分がP<0.03%、5
    <0.02%、C=0.5%、Cr=9.0%、その他
    の成分が目標成分以下となるように地金を配合する第1
    工程、これらの地金が完全に溶け落ちた直後に該塩基性
    アーク炉より鋼滓を排出して初期P,S濃度を低下させ
    た後、残留溶湯中に造滓材として生石灰及びホタル石を
    投入する第2工程、次の酸化期に酸素及びアルゴンの混
    合ガスを溶湯中に吹き込み、P,C,不純物ガスを除去
    する第3工程、生石灰・ホタル石及びFe−Siを溶湯
    中に投入して、前記第3工程において酸化されて鋼滓中
    に移動したCrを溶湯中に回収して鋼滓を排出する第4
    工程及び生石灰及びホタル石を投入して溶湯の酸化を防
    ぐと共に、P,Sを溶湯から除去して鋼滓中に移動させ
    、目標成分になるように適当な合金鉄を投入した後に、
    さらにSを溶湯から除去して鋼滓中に移動させるために
    Ca−Siをアルゴンガスと共に溶湯中に直接吹き込む
    第5工程よりなることを特徴とする12Cr鋳鋼の溶解
    方法。
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