JPH0459918A - 溶融金属からの脱ガス方法 - Google Patents
溶融金属からの脱ガス方法Info
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- JPH0459918A JPH0459918A JP16843190A JP16843190A JPH0459918A JP H0459918 A JPH0459918 A JP H0459918A JP 16843190 A JP16843190 A JP 16843190A JP 16843190 A JP16843190 A JP 16843190A JP H0459918 A JPH0459918 A JP H0459918A
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- Japan
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- molten metal
- porous material
- pipe
- degassing
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (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。
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
本発明は溶融金属からの脱ガス方法に関するものである
。
。
従来の技術
溶融金属中に水素、酸素、窒素、−酸化炭素ガスは下記
のように溶解する。
のように溶解する。
Ｈ２→２ Ｈ（ｉ）
０２→２０ （２）
Ｎ２→２ Ｎ （３）
ＣＯ→Ｃ＋Ｏ（４）
ここで、Ｈ２，０２，Ｎ２．Ｃｏは気体中のガスを、Ｈ
ｌｏ、Ｎ、Ｃは溶融金属中に溶解したガスを示す。
ｌｏ、Ｎ、Ｃは溶融金属中に溶解したガスを示す。
従って、従来は、溶融金属中のガスを除去する方法とし
ては、溶融金属を減圧下に曝し、水素、酸素、窒素、−
酸化炭素ガスの分圧を小さくすることによって、各々の
溶解水素、溶解酸素、溶解窒素、溶解炭素を少なくする
方法が一般的に行われている。この場合、溶融金属内部
からガスが発生するため、脱ガス速度を速くする程、溶
融金属は飛散し、減圧容器及び減圧ポンプを汚染するた
め、減圧容器内及び減圧ポンプの清掃をする必要があり
、生産性を低下させる等の問題があった。
ては、溶融金属を減圧下に曝し、水素、酸素、窒素、−
酸化炭素ガスの分圧を小さくすることによって、各々の
溶解水素、溶解酸素、溶解窒素、溶解炭素を少なくする
方法が一般的に行われている。この場合、溶融金属内部
からガスが発生するため、脱ガス速度を速くする程、溶
融金属は飛散し、減圧容器及び減圧ポンプを汚染するた
め、減圧容器内及び減圧ポンプの清掃をする必要があり
、生産性を低下させる等の問題があった。
又、減圧下に溶融金属を曝すことにより、溶融金属その
ものが蒸発し、溶融金属の歩留を低下させる等の問題も
あった。更に、ガスを除去しようとする溶融金属は専用
の減圧容器に移し替える必要があり、作業性を恵くする
等の問題もあった。
ものが蒸発し、溶融金属の歩留を低下させる等の問題も
あった。更に、ガスを除去しようとする溶融金属は専用
の減圧容器に移し替える必要があり、作業性を恵くする
等の問題もあった。
本発明は、これらの問題を解決し、安価で且つ効率的に
溶融金属からガスを除去するために開発されたものであ
る。
溶融金属からガスを除去するために開発されたものであ
る。
課題を解決するための手段
その特徴とするところは、溶融金属は通過させないが、
ガスを通過させる多孔質物質内部に貫通孔を持たせた鉄
板を挿入し、多孔質物質の一面を溶融金属に接触させ、
他方の面を減圧下に曝すことにより、溶融金属が含有す
るガスを除去する脱ガス方法である。
ガスを通過させる多孔質物質内部に貫通孔を持たせた鉄
板を挿入し、多孔質物質の一面を溶融金属に接触させ、
他方の面を減圧下に曝すことにより、溶融金属が含有す
るガスを除去する脱ガス方法である。
従来法による脱ガス方法は、溶融金属の自由表面を直接
減圧下に曝すため、溶融金属内部で生成したガスが溶融
金属の自由表面で破裂し、溶融金属の飛散を発生させ、
減圧容器及び減圧ポンプを汚染することとなる。又、溶
融金属自由表面を直接減圧下に曝すため、蒸気圧の低い
溶融金属の場合は溶融金属そのものが蒸発することもあ
る。つまり、従来法はガスを除去しようとする溶融金属
を直接減圧下に曝すために種々の問題が発生し、脱ガス
処理の生産性の低下、歩留の低下を招いている。
減圧下に曝すため、溶融金属内部で生成したガスが溶融
金属の自由表面で破裂し、溶融金属の飛散を発生させ、
減圧容器及び減圧ポンプを汚染することとなる。又、溶
融金属自由表面を直接減圧下に曝すため、蒸気圧の低い
溶融金属の場合は溶融金属そのものが蒸発することもあ
る。つまり、従来法はガスを除去しようとする溶融金属
を直接減圧下に曝すために種々の問題が発生し、脱ガス
処理の生産性の低下、歩留の低下を招いている。
そこで、本発明は溶融金属内部で生成したガスを減圧下
に直接放出しない方法について種々の検討を行った。そ
の結果、溶融金属は通過させないが、ガスを通過させる
多孔質物質を介して、溶融金属内部で生成したガスを減
圧下に放出すれば、従来法の溶融金属の飛散及び溶融金
属の蒸発を防止しつつ、溶融金属からガスを除去できる
ことを見出したものである。
に直接放出しない方法について種々の検討を行った。そ
の結果、溶融金属は通過させないが、ガスを通過させる
多孔質物質を介して、溶融金属内部で生成したガスを減
圧下に放出すれば、従来法の溶融金属の飛散及び溶融金
属の蒸発を防止しつつ、溶融金属からガスを除去できる
ことを見出したものである。
以下に溶鋼から水素を除去する場合を例にして、詳細に
説明を行う、従来法で、溶鋼から脱水素を行う場合は、
溶鋼の入った容器ごとタンクの中に置き、真空ポンプで
タンク内を減圧にし、脱水素する真空溶解炉方式の脱ガ
ス方法、あるいは溶鋼を減圧槽内に送り込むＲＨ脱ガス
、ＤＨ脱ガス等により脱水素する脱ガス方法が採用され
ていた。この場合、タンク内あるいは槽内の真空度をあ
げると、水素分圧は低下し、溶鋼中に溶解する平衡水素
ガス法度は減少するので、溶鋼中から水素ガス気泡が発
生する。この水素ガスは溶鋼静圧が小さくなる溶鋼自由
表面に近づくにしたがい、急激に気泡径が増大し、溶鋼
自由表面から離脱するが、離脱の際、溶鋼を飛散するこ
とになる。
説明を行う、従来法で、溶鋼から脱水素を行う場合は、
溶鋼の入った容器ごとタンクの中に置き、真空ポンプで
タンク内を減圧にし、脱水素する真空溶解炉方式の脱ガ
ス方法、あるいは溶鋼を減圧槽内に送り込むＲＨ脱ガス
、ＤＨ脱ガス等により脱水素する脱ガス方法が採用され
ていた。この場合、タンク内あるいは槽内の真空度をあ
げると、水素分圧は低下し、溶鋼中に溶解する平衡水素
ガス法度は減少するので、溶鋼中から水素ガス気泡が発
生する。この水素ガスは溶鋼静圧が小さくなる溶鋼自由
表面に近づくにしたがい、急激に気泡径が増大し、溶鋼
自由表面から離脱するが、離脱の際、溶鋼を飛散するこ
とになる。
また１通常工業的に使われる溶鋼はマンガンを含有して
いるが、マンガンの蒸気圧は１２９２℃でｌ＠ｍＨｇで
ある。タンク内あるいは槽内の真空度が１ｍｍＨｚ以上
の高真空度になると、マンガンは蒸発し、溶鋼成分を変
化させるばかりでなく、マンガン蒸気でタンク内、槽内
、あるいは真空ポンプを汚染する恐れがある。
いるが、マンガンの蒸気圧は１２９２℃でｌ＠ｍＨｇで
ある。タンク内あるいは槽内の真空度が１ｍｍＨｚ以上
の高真空度になると、マンガンは蒸発し、溶鋼成分を変
化させるばかりでなく、マンガン蒸気でタンク内、槽内
、あるいは真空ポンプを汚染する恐れがある。
本発明は溶融金属は通過させないが、ガスを通過させる
多孔質物質の一面を溶融金属に接触させ、他方の面を減
圧下に璽すことにより、溶融金属が含有するガスを除去
する脱ガス方法である。
多孔質物質の一面を溶融金属に接触させ、他方の面を減
圧下に璽すことにより、溶融金属が含有するガスを除去
する脱ガス方法である。
第１図にしたがって、本発明を溶鋼からの水素を除去す
る方法について説明する。容器ｌに保持した溶鋼２の中
に、片端を封じた多孔質物質からなるパイプ３を浸漬し
、パイプの他端を真空ポンプ４に連結し、パイプ内を減
圧する。これによって、溶鋼に接したパイプの外側で発
生した水素５は、パイプの内側に吸引され、真空ポンプ
４により排気される。多孔質物質としては、通常溶鋼処
理に使用されている耐火物で気孔率１０〜３０％あれば
十分である。
る方法について説明する。容器ｌに保持した溶鋼２の中
に、片端を封じた多孔質物質からなるパイプ３を浸漬し
、パイプの他端を真空ポンプ４に連結し、パイプ内を減
圧する。これによって、溶鋼に接したパイプの外側で発
生した水素５は、パイプの内側に吸引され、真空ポンプ
４により排気される。多孔質物質としては、通常溶鋼処
理に使用されている耐火物で気孔率１０〜３０％あれば
十分である。
しかし、この際、多孔質物質が折損し、溶鋼が飛散する
ことがあり、生産性と安全性を阻害する恐れがある。こ
れらの問題を解決するため１種々の検討を行った結果、
多孔買物質内に鉄板を挿入することにより、多孔質物質
の折損を防止できることが分かった。しかし、通常ＲＨ
真空装との浸漬管等に用いられている補強板を用いると
、本発明の基本である多孔質物質を介しての脱ガス効率
は補強板によって大きく低下することが分かった。
ことがあり、生産性と安全性を阻害する恐れがある。こ
れらの問題を解決するため１種々の検討を行った結果、
多孔買物質内に鉄板を挿入することにより、多孔質物質
の折損を防止できることが分かった。しかし、通常ＲＨ
真空装との浸漬管等に用いられている補強板を用いると
、本発明の基本である多孔質物質を介しての脱ガス効率
は補強板によって大きく低下することが分かった。
そこで、脱ガス効率を低下させないで、多孔質物質の強
度を持たせるために種々の実験を行った結果、鉄板の全
面積に対して、１０５以上の貫通孔を持たせれば、脱ガ
ス効率を低下させないで脱ガスできることが分かったも
のである０貫通孔の割合を大きくしてゆけば定性的には
強度が低下する方向にあり、使用条件によっても影響を
受けるが１本発明者らの経験では６０％までの貫通孔で
あれば、強度不足による折損は生じなかった。
度を持たせるために種々の実験を行った結果、鉄板の全
面積に対して、１０５以上の貫通孔を持たせれば、脱ガ
ス効率を低下させないで脱ガスできることが分かったも
のである０貫通孔の割合を大きくしてゆけば定性的には
強度が低下する方向にあり、使用条件によっても影響を
受けるが１本発明者らの経験では６０％までの貫通孔で
あれば、強度不足による折損は生じなかった。
実施例１
第１表に示した下端を閉じた多孔質バイブを、２０分間
バーナー加熱し１表面温度を３００℃にした後、１００
ｋｇ溶解炉で第２表に示した成分に調整した溶鋼に２０
Ｃ層浸漬し、多孔質バイブ内を真空ポンプで１ ｍｍＨ
ｇまで減圧し、３０分間脱水素処理をした。
バーナー加熱し１表面温度を３００℃にした後、１００
ｋｇ溶解炉で第２表に示した成分に調整した溶鋼に２０
Ｃ層浸漬し、多孔質バイブ内を真空ポンプで１ ｍｍＨ
ｇまで減圧し、３０分間脱水素処理をした。
多孔質バイブの補強としては、厚み３ｍ■の鉄板に直径
５ｍｍの貫通孔を鉄板の全面積に対して１０％あけたも
のを、多孔質バイブの厚み中心部に設置した。尚、溶鋼
表面は１％圧のアルゴンでシールした０本実験を５回行
い、初期水素６．３〜７．５ｐｐｍの溶鋼が、処理後１
．１３〜２．０ｐｐｍまで低下した。
５ｍｍの貫通孔を鉄板の全面積に対して１０％あけたも
のを、多孔質バイブの厚み中心部に設置した。尚、溶鋼
表面は１％圧のアルゴンでシールした０本実験を５回行
い、初期水素６．３〜７．５ｐｐｍの溶鋼が、処理後１
．１３〜２．０ｐｐｍまで低下した。
尚、多孔質バイブの折損は発生しなかった。
比較例１
第１表に示した下端を閉じた多孔質バイブを、２０分間
バーナー加熱し、表面温度を３００℃にした後、１００
ｋｇ溶解炉で第２表に示した成分に調整した溶鋼に２０
ｃ層浸漬し、多孔質バイブ内を真空ポンプでｌ ｍｍＨ
ｇまで減圧し、３０分間脱水素処理をした。
バーナー加熱し、表面温度を３００℃にした後、１００
ｋｇ溶解炉で第２表に示した成分に調整した溶鋼に２０
ｃ層浸漬し、多孔質バイブ内を真空ポンプでｌ ｍｍＨ
ｇまで減圧し、３０分間脱水素処理をした。
多孔質パイプの補強としては、厚み３麿層の鉄板に直径
５肩鳳の貫通孔を鉄板の全面積に対して５％あけたもの
を、多孔質バイブの厚み中心部に設置した。尚、溶鋼表
面は１気圧のアルゴンでシールした０本実験を５回行い
、初期水素６．３〜７．４ｐｐｍの溶鋼が、処理後４，
８〜６．３ｐｐ■までしか低下しなかった。尚、多孔質
バイブの折損は発生しなかった。
５肩鳳の貫通孔を鉄板の全面積に対して５％あけたもの
を、多孔質バイブの厚み中心部に設置した。尚、溶鋼表
面は１気圧のアルゴンでシールした０本実験を５回行い
、初期水素６．３〜７．４ｐｐｍの溶鋼が、処理後４，
８〜６．３ｐｐ■までしか低下しなかった。尚、多孔質
バイブの折損は発生しなかった。
比較例２
第１表に示した下端を閉じた多孔質バイブを、２０分間
バーナー加熱し、表面温度を３００℃にしだ後、 １０
０ｋｇ溶解炉で第２表に示した成分に調整した溶鋼に２
０ｃ■浸漬し、多孔質パイプ内を真空ポンプで１履鱈ｇ
まで減圧し、３０分間脱水素処理をした。
バーナー加熱し、表面温度を３００℃にしだ後、 １０
０ｋｇ溶解炉で第２表に示した成分に調整した溶鋼に２
０ｃ■浸漬し、多孔質パイプ内を真空ポンプで１履鱈ｇ
まで減圧し、３０分間脱水素処理をした。
多孔質パイプの補強としては行わなかった。
尚、溶鋼表面は１気圧のアルゴンでシールした。
本実験を５回行い、その内、２回が実験途中で折損した
。折損しなかった実験の脱水素状況は、初期水素６．２
〜７．５ｐｐ層の溶鋼が、処理後１．８〜２．０ｐｐｍ
まで低下した 発明の効果 本発明によれば、従来の脱ガス方法と比較して、溶融金
属の飛散がなく、容易に且つ確実に溶融金属の脱ガスが
でき、また、工業的規模で正確な脱ガスができる等の優
れた効果が得ることを可使にした。
。折損しなかった実験の脱水素状況は、初期水素６．２
〜７．５ｐｐ層の溶鋼が、処理後１．８〜２．０ｐｐｍ
まで低下した 発明の効果 本発明によれば、従来の脱ガス方法と比較して、溶融金
属の飛散がなく、容易に且つ確実に溶融金属の脱ガスが
でき、また、工業的規模で正確な脱ガスができる等の優
れた効果が得ることを可使にした。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施方法の一例を示す図である。
１−φ・容器、２・会・溶鋼、３．６・・・バイブ、４
・・・真空ポンプ、５・・・水素。
・・・真空ポンプ、５・・・水素。
Claims (1)
- 溶融金属は通過させないが、ガスを通過させる多孔質物
質内部に貫通孔を持たせた鉄板を挿入し、多孔質物質の
一面を溶融金属に接触させ、他方の面を減圧下に曝すこ
とにより、溶融金属が含有するガスを除去することを特
徴とする脱ガス方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16843190A JPH0459918A (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 溶融金属からの脱ガス方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16843190A JPH0459918A (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 溶融金属からの脱ガス方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0459918A true JPH0459918A (ja) | 1992-02-26 |
Family
ID=15867994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16843190A Pending JPH0459918A (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 溶融金属からの脱ガス方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0459918A (ja) |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP16843190A patent/JPH0459918A/ja active Pending
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