JPH07224332A - Method and device for shielding from atmosphere in electroslag remelting - Google Patents
Method and device for shielding from atmosphere in electroslag remeltingInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロスラグ再溶
解（以下、ＥＳＲと記す）における導電性スラグの大気
からの遮蔽方法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for shielding conductive slag from the atmosphere in electroslag remelting (hereinafter referred to as ESR).
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＥＳＲ法は、導電性溶融スラグのジュー
ル熱によって消耗電極を下端から順次再溶解し、溶融ス
ラグ中を滴下した溶滴を積層凝固させる再溶解方法であ
る。この方法は、スラグの精錬作用による非金属介在物
の除去、脱硫および脱酸等の効果を有する、積層凝固す
ることによって偏析や内部欠陥等が少なく組織が均一と
なる、健全な鋼塊を得ることができる、等の特徴があ
る。しかしながら、モールド内の雰囲気によっては、導
電性溶融スラグの酸素ピックアップに起因した活性元素
の酸化による成分変動、鋼塊の水素ピックアップに起因
した白点の発生等の問題を生ずることがある。2. Description of the Related Art The ESR method is a remelting method in which the consumable electrode is sequentially remelted from the lower end by Joule heat of conductive molten slag, and the droplets dropped in the molten slag are laminated and solidified. This method has the effect of removing non-metallic inclusions by the refining action of slag, desulfurization and deoxidation, etc., and obtains a sound steel ingot that has a uniform structure with less segregation and internal defects by laminating and solidifying. It is possible to do so. However, depending on the atmosphere in the mold, there may occur problems such as component fluctuation due to oxidation of the active element due to oxygen pickup of the conductive molten slag and occurrence of white spots due to hydrogen pickup of the steel ingot.
【０００３】前記問題を解決するためには、モールド内
への大気の侵入を極力防止し、導電性溶融スラグを大気
から完全に遮蔽することが必要である。すなわち、溶融
スラグを清浄性の高い不活性ガスで覆うことが必要で、
このためには溶融スラグの極く近傍に高清浄の不活性ガ
スを十分に供給することが望ましい。しかし、一般にモ
ールドの内壁面と消耗電極の外周面の間の隙間は狭く、
多量の不活性ガスを供給するための太い導管等を設ける
余裕はない。このために、一般にはモールド上部に載置
したフードの内部に取り付けられたノズルから不活性ガ
スを流し込み、当該モールド内の大気を不活性ガスによ
って置換し、さらに当該フード上面に載置した上蓋によ
って大気の侵入を防止して、溶融スラグ表面を大気から
遮蔽する方法を採用している。In order to solve the above problems, it is necessary to prevent the invasion of the atmosphere into the mold as much as possible and completely shield the conductive molten slag from the atmosphere. That is, it is necessary to cover the molten slag with a highly clean inert gas,
For this purpose, it is desirable to sufficiently supply a highly clean inert gas in the very vicinity of the molten slag. However, the gap between the inner wall surface of the mold and the outer peripheral surface of the consumable electrode is generally narrow,
There is no room to install a thick conduit to supply a large amount of inert gas. For this reason, generally, an inert gas is poured from a nozzle mounted inside the hood placed on the upper part of the mold, the atmosphere in the mold is replaced with the inert gas, and further, by an upper lid placed on the upper surface of the hood. A method is adopted to prevent the invasion of the atmosphere and to shield the surface of the molten slag from the atmosphere.
【０００４】例えば、特開平５−２３８３０号は図５に
示すようにモールド１の上面にフード１５を載置すると
共に、このフード１５と溶解原材料２（本願の消耗電
極）との間に上蓋１０を設け、不活性ガスをスリットノ
ズル１７から旋回させつつ供給する遮蔽方法を提案して
いる。なお、従来高周波溶解またはＡＯＤ等において、
液状の不活性ガスを溶湯液面または該液面上に浮かせた
スラグ上に供給して該溶湯液面またはスラグ上で気化さ
せることにより、保護雰囲気とする大気からの遮蔽方法
が知られている。For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 5-23830, a hood 15 is placed on the upper surface of a mold 1 as shown in FIG. 5, and an upper lid 10 is placed between the hood 15 and a raw material for melting 2 (consumable electrode of the present application). And a shielding method for supplying the inert gas while swirling from the slit nozzle 17 is proposed. Incidentally, in the conventional high frequency melting or AOD, etc.,
There is known a method of shielding a protective atmosphere from the atmosphere by supplying a liquid inert gas onto a liquid surface of a molten metal or a slag floating above the liquid surface and vaporizing the liquid surface or the slag. .
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前記提案の遮蔽方法で
は、フード上面に載置した上蓋と消耗電極との隙間から
の不活性ガスの洩れや大気の侵入があり、不活性ガスに
よるモールド内の完全置換が困難となり、さらに溶解初
期においては、不活性ガス吹出しノズルと導電性溶融ス
ラグ表面との距離が大きいため、導電性溶融スラグ局部
まで不活性ガスが届きにくく、高清浄ガスによる遮蔽層
を形成することが困難である。したがって、導電性溶融
スラグ表面を不活性ガスによって完全に覆い、大気と完
全に遮断することが困難となる。その結果、不活性ガス
の使用量が多い上に、活性元素の酸化による成分変動、
鋼塊の水素ピックアップの抑制が不完全となる。本発明
の目的は、導電性溶融スラグ表面を大気から完全に遮断
し、鋼塊中の活性元素成分の変動の抑制、鋼塊の水素ピ
ックアップを抑制することを可能としたＥＳＲにおける
導電性スラグの大気からの遮蔽方法およびその装置を提
供することである。In the above-mentioned proposed shielding method, there is a leak of the inert gas or the invasion of the atmosphere from the gap between the upper lid placed on the upper surface of the hood and the consumable electrode, and the inside of the mold is filled with the inert gas. Complete replacement becomes difficult, and in the initial stage of melting, the distance between the inert gas blowing nozzle and the surface of the conductive molten slag is large, so it is difficult for the inert gas to reach the local parts of the conductive molten slag. Difficult to form. Therefore, it becomes difficult to completely cover the surface of the conductive molten slag with the inert gas and completely shield it from the atmosphere. As a result, in addition to the large amount of inert gas used, component changes due to oxidation of active elements,
Incomplete suppression of hydrogen pick-up from steel ingot. The object of the present invention is to completely shield the surface of the conductive molten slag from the atmosphere, suppress the fluctuation of the active element component in the steel ingot, and suppress the hydrogen pickup of the steel ingot. An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for shielding from the atmosphere.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、液状の不活性
ガスを遮蔽すべき局部に供給し、該局部で気化させるこ
とを骨子とするものである。これにより、気体状態で供
給することでは達成できない種々の効果により、導電性
溶融スラグの大気からの十分な遮蔽が実現できる。DISCLOSURE OF THE INVENTION The gist of the present invention is to supply a liquid inert gas to a local area to be shielded and vaporize it in the local area. As a result, sufficient shielding of the conductive molten slag from the atmosphere can be realized due to various effects that cannot be achieved by supplying in the gas state.
【０００７】すなわち、本発明はモールド内の導電性ス
ラグを通電加熱して消耗電極を溶解するエレクトロスラ
グ再溶解における前記導電性溶融スラグを大気から遮蔽
する方法において、液状の不活性ガスを前記スラグの表
面またはその近傍に供給してその供給部で気化させるこ
とを特徴とするエレクトロスラグ再溶解における大気か
らの遮蔽方法、ならびに、モールド内の導電性スラグを
通電加熱して消耗電極を溶解するエレクトロスラグ再溶
解における前記導電性溶融スラグを大気から遮蔽する装
置において、前記モールドの上面に載置され、前記消耗
電極をとり巻くリング状のノズルサポート、該サポート
に直接または導管を介して取り付けられ、該サポートの
内壁面または前記モールドの内壁面と、前記消耗電極の
外周面との隙間に設けられた液状不活性ガス用ノズルか
らなることを特徴とするエレクトロスラグ再溶解におけ
る大気からの遮蔽装置である。That is, the present invention provides a method of shielding the conductive molten slag from the atmosphere in the electroslag remelting in which the consumable electrode is melted by electrically heating the conductive slag in the mold, and a liquid inert gas is added to the slag. The method of shielding from the atmosphere in the electroslag remelting, which comprises supplying the gas to or near the surface of the mold and vaporizing it in the supply part, and an electrolysis method for melting the consumable electrode by electrically heating the conductive slag in the mold. In a device for shielding the conductive molten slag from the atmosphere in slag remelting, placed on the upper surface of the mold, a ring-shaped nozzle support surrounding the consumable electrode, attached to the support directly or via a conduit, In the gap between the inner wall surface of the support or the inner wall surface of the mold and the outer peripheral surface of the consumable electrode. To consist vignetting liquid inert gas nozzle is a shielding device from the atmosphere in electroslag remelting, wherein.
【０００８】[0008]
【作用】本願の方法発明において、液状の不活性ガスは
自然落下によりモールド内の空間の最低部、つまり導電
性溶融スラグの表面に容易に供給することができる。特
に供給を液滴状態で行なうと、液滴はほぼ垂直に自然落
下するから、これはモールドの内径面がほぼ垂直または
これに近く、かつその最下部が遮蔽すべき局部であるＥ
ＳＲに好適である。導電性溶融スラグの上面またはこの
近傍の例えばモールドの内壁面に達した液状不活性ガス
は、ここで反射状に弾んでさらに低部に達し、最終的に
気化する。一般に液体不活性ガスが気化した時、この気
化ガスは低温であるから、大気に対して十分に高密度で
ある。したがって、このガスは気化後そのまま、または
低い場所を求めて這うように流れて、その空間の最低部
である導電性溶融スラグの表面部に達し、かつこの流れ
の間にも大気とは容易に混合しないから、大気等で汚染
されることは少ない。In the method of the present invention, the liquid inert gas can be easily supplied to the lowest part of the space in the mold, that is, the surface of the conductive molten slag by spontaneous dropping. In particular, when the liquid is supplied in the droplet state, the droplet naturally drops almost vertically, and this is because the inner diameter surface of the mold is almost vertical or close to this, and the lowermost portion is a local area to be shielded.
Suitable for SR. The liquid inert gas that has reached the upper surface of the conductive molten slag or in the vicinity thereof, for example, the inner wall surface of the mold, bounces reflectively here, reaches a further lower portion, and is finally vaporized. Generally, when a liquid inert gas is vaporized, the vaporized gas has a low temperature and thus has a sufficiently high density with respect to the atmosphere. Therefore, this gas flows as it is after vaporization, or crawls in search of a low place, reaches the surface of the conductive molten slag, which is the lowest part of the space, and easily reaches the atmosphere during this flow. Since it is not mixed, it is unlikely to be polluted by the atmosphere.
【０００９】上記気化ガスの効果的流動から、本発明に
おいては液状不活性ガスを液状のまま導電性溶融スラグ
の表面に到達させることは必須でなく、近傍でもよい。
すなわち、鍛造用素材用のＥＳＲに見られるような円錐
形状のモールドの場合、モールドの内面の適当な場所に
液滴を落下させ、反射状に弾ませることができないとき
でもそこで気化させて気化ガスを導電性溶融スラグの表
面に流下させてもよい。また、液体不活性ガスは小体積
であるから、モールド空間内でも必要により、小径の導
管で導くことも可能であり、導管の適用性が増加する。Due to the above effective flow of the vaporized gas, it is not essential in the present invention for the liquid inert gas to reach the surface of the conductive molten slag in the liquid state, and it may be in the vicinity thereof.
That is, in the case of a conical mold as seen in ESR for forging materials, a droplet is dropped at an appropriate place on the inner surface of the mold and vaporized by vaporizing it even when it cannot be bounced in a reflective manner. May flow down to the surface of the conductive molten slag. Moreover, since the liquid inert gas has a small volume, it can be guided by a conduit having a small diameter even in the mold space, which increases the applicability of the conduit.
【００１０】また、従来の不活性ガスによる遮蔽方法で
は、ガス流量にも増して上蓋等の密閉度がモールド内雰
囲気の清浄度に対して強く影響を与えていたが、本発明
においては、ガス化する部位（スラグ上）と、大気に通
ずる上蓋等までの距離が大きいから、上蓋等の密閉度が
及ぼす影響力が小さくなり、結果として効果的に高清浄
の不活性ガス雰囲気を保つこと、または密閉度より作業
性の向上を重視すること等も可能となる。次に本願の遮
蔽装置において、ノズルはノズルサポートに取り付けら
れて所定の位置に保持されることにより、不活性ガスの
液滴を所定の位置に確実に滴下させることができ、効果
的に、また条件を一定に保つことができ、本願の方法発
明を確実に実現できる。Further, in the conventional shielding method using an inert gas, the airtightness of the upper lid and the like has a strong influence on the cleanliness of the atmosphere in the mold as well as the gas flow rate. Since the distance between the part to be converted (on the slag) and the upper lid that communicates with the atmosphere is large, the influence of the degree of sealing of the upper lid is small, and as a result, it is possible to effectively maintain a highly clean inert gas atmosphere, Alternatively, it is possible to emphasize the improvement of workability rather than the degree of sealing. Next, in the shielding device of the present application, the nozzle is attached to the nozzle support and held at a predetermined position, so that the droplet of the inert gas can be surely dropped at the predetermined position, effectively and The conditions can be kept constant, and the method invention of the present application can be reliably realized.
【００１１】本発明に用いる液状不活性ガス用ノズル
は、例えば金属等の焼結製品等でなる多数の微細で屈曲
した開口を有する材料によるものが望ましい。微細で屈
曲した開口を通過中に液状不活性ガスはその圧力および
速度頭を失って、ノズルの表面ににじみ出て、ここで集
合した後、液滴に成長して垂直に落下する。本発明の装
置において、ノズルサポートは、モールドの上端内径に
近似の内径を有するサポート本体と、該本体の上面に載
置され、該本体の内径より小径で、消耗電極の外周に対
し、所定の隙間を有するごとく定められた電極貫通穴を
有する上蓋からなるものとすることが望ましく、この場
合上蓋を電気絶縁物とすることが有利である。また上蓋
は、消耗電極の上端部分であるスタブに対し、集合状態
で所定隙間を有して対峙するごとく、スタブ貫通穴を形
成する複数のセグメントからなるスライド上蓋を上部に
有するものとすることが望ましい。The liquid inert gas nozzle used in the present invention is preferably made of a material such as a sintered product of a metal or the like having a large number of fine and curved openings. While passing through the fine and curved openings, the liquid inert gas loses its pressure and velocity head, oozes out to the surface of the nozzle, gathers there, then grows into droplets and drops vertically. In the device of the present invention, the nozzle support is mounted on the support main body having an inner diameter close to the inner diameter of the upper end of the mold, and is placed on the upper surface of the main body, and has a diameter smaller than the inner diameter of the main body and is set to a predetermined value with respect to the outer circumference of the consumable electrode. It is preferable that the upper lid has an electrode through hole defined so as to have a gap, and in this case, it is advantageous to use the upper lid as an electric insulator. Further, the upper lid may have a slide upper lid composed of a plurality of segments forming stub through-holes on the upper portion so as to face the stub which is the upper end portion of the consumable electrode with a predetermined gap in a gathered state. desirable.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１および図２は、それぞれ本発明の一実施例の
装置を示す断面図、および用いたノズルの一部断面図で
ある。図１においてモールド１の上部端面の上に消耗電
極２をとり巻き、モールド１の上端の内径に近似の内径
を有する非磁性鋼製リング状のノズルサポート３が載置
されており、該ノズルサポート３の下部に設けられた凹
溝４とモールド１の上端部に設けた凸部５との嵌め合い
で該ノズルサポート３のセンタリングが可能となってい
る。この凹凸の関係は逆としてもよく、またステップ状
としてもよい。ノズルサポート３上には消耗電極２を所
定の隙間をもって取り巻く半割り状またはリング状の電
気絶縁物製の上蓋１０が載置されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are a sectional view showing an apparatus according to an embodiment of the present invention and a partial sectional view of a nozzle used. In FIG. 1, a consumable electrode 2 is wound around an upper end surface of a mold 1, and a non-magnetic steel ring-shaped nozzle support 3 having an inner diameter close to the inner diameter of the upper end of the mold 1 is placed. The nozzle support 3 can be centered by fitting the concave groove 4 provided in the lower portion of the nozzle 3 and the convex portion 5 provided in the upper end portion of the mold 1. The relationship of the unevenness may be reversed, or may be stepwise. On the nozzle support 3, a half-shaped or ring-shaped upper lid 10 made of an electrical insulator surrounding the consumable electrode 2 with a predetermined gap is placed.
【００１３】なお、ノズルサポートとして、該実施例の
ノズルサポート３と上蓋１０とを合体したごとき形状と
してもよい。上蓋１０の上面には、消耗電極２の上端で
あるスタブ２ａに対応した貫通孔を形成された二つ割状
のスライド上蓋１３が載置されている。ノズルサポート
３には、先端に小型の液状不活性ガス用ノズル６が取り
付けられた細い導管７が取り付けられており、ノズル６
はノズルサポート３の周方向に９０°間隔で４箇所に取
り付けられている。ノズル６は、直接ノズルサポート３
に取り付けてもよい。導管７の液状不活性ガス用ノズル
６を取付けたと逆側の端部は図示しないフレキシブルホ
ース、流量調整バルブ、断熱配管等を介して液化不活性
ガスが充填されたボンベにつながれている。なお、図１
において８は溶融スラグ、９は成長中の鋼塊である。The nozzle support may have a shape such that the nozzle support 3 of the embodiment and the upper lid 10 are united. On the upper surface of the upper lid 10, a slide upper lid 13 having a split shape having a through hole corresponding to the stub 2a which is the upper end of the consumable electrode 2 is placed. A thin conduit 7 having a small liquid inert gas nozzle 6 attached to its tip is attached to the nozzle support 3.
Are attached at four locations at 90 ° intervals in the circumferential direction of the nozzle support 3. Nozzle 6 is direct nozzle support 3
May be attached to. An end of the conduit 7 opposite to the side where the liquid inert gas nozzle 6 is attached is connected to a cylinder filled with liquefied inert gas through a flexible hose, a flow rate adjusting valve, a heat insulating pipe and the like which are not shown. Note that FIG.
In the figure, 8 is molten slag, and 9 is a growing steel ingot.
【００１４】本実施例において、ノズル６はモールド１
の内壁と消耗電極２の外周面との間の空間に位置してい
る。このノズル６を６′の位置（ノズルサポート３の高
さ内に収める）とすると該ノズルサポート３の保管時に
ノズル６が損傷を受けることが少なくなり好都合であ
り、また、モールド１の全高さを有効に使用することが
できる。図２において、ノズル６は焼結金属製であり、
ノズル外径は8〜10mmと小径である。In this embodiment, the nozzle 6 is the mold 1.
Is located in the space between the inner wall of and the outer peripheral surface of the consumable electrode 2. If the nozzle 6 is located at the position 6 '(stored within the height of the nozzle support 3), the nozzle 6 is less likely to be damaged during storage of the nozzle support 3, which is convenient, and the total height of the mold 1 can be reduced. It can be used effectively. In FIG. 2, the nozzle 6 is made of sintered metal,
The outer diameter of the nozzle is as small as 8-10 mm.
【００１５】導管や液状不活性ガス用ノズルは、低温に
保持可能とすることが望ましい。したがって、前記ノズ
ルは、ノズルサポートを金属等熱伝導率の大きい材料で
作製する場合、液状不活性ガス用ノズルは、細い導管を
介してノズルサポートに取り付けることが望ましく、ま
た導管も断熱材を介してノズルサポートに取り付けるこ
とが望ましい。図３に他の実施例の要部の断面図を示
す。本図において、ノズルサポート３は、その内周に凹
部３ａが形成され、該凹部に液状不活性ガス用ノズル６
の主要部分が収容されている。そして、該ノズルの最低
部はモールド１の内周面と消耗電極２の外周面のほぼ中
間位置または特に隙間が狭いときはモールド１の内径面
に極く近づけた位置とされ、この最低点から液状不活性
ガスが液滴となって落下するようになっている。なお、
導管７はノズルサポート３に対して断熱材料１４を介し
て取り付けられている。この装置は、モールド１の内径
面と消耗電極２の外径面との隙間が狭い場合に有効であ
る。It is desirable that the conduit and the nozzle for the liquid inert gas can be maintained at a low temperature. Therefore, when the nozzle support is made of a material having a high thermal conductivity such as metal, it is desirable that the nozzle for liquid inert gas is attached to the nozzle support through a thin conduit, and the conduit is also insulated through a heat insulating material. It is desirable to attach it to the nozzle support. FIG. 3 shows a sectional view of a main part of another embodiment. In this figure, the nozzle support 3 has a recess 3a formed in the inner periphery thereof, and the liquid inert gas nozzle 6 is formed in the recess.
The main part of is housed. The lowest part of the nozzle is located at a substantially intermediate position between the inner peripheral surface of the mold 1 and the outer peripheral surface of the consumable electrode 2, or a position very close to the inner peripheral surface of the mold 1 when the gap is narrow. The liquid inert gas drops in the form of droplets. In addition,
The conduit 7 is attached to the nozzle support 3 via an insulating material 14. This device is effective when the gap between the inner diameter surface of the mold 1 and the outer diameter surface of the consumable electrode 2 is narrow.
【００１６】次に図１の装置を使用して再溶解を行なっ
た例について説明する。本実施例では、消耗電極にＡ
ｌ，Ｔｉを添加した高合金鋼を、液状不活性ガスとして
液体アルゴンを使用して再溶解した。表１に従来例であ
るＡrガス法と本発明の実施例での、モールド１内の酸
素濃度の差ならびにＡlとＴiのＥＳＲ前後での成分歩留
指数を示す。それぞれの値は、数実施例の平均であり、
成分歩留指数については従来例を100とした場合の指数
で示した。本実施例によればモールド１内の酸素濃度は
0.1%以下となり、これによりＡl,Ｔiの歩留はそれぞれ1
8%および6%向上することがわかる。Next, an example of remelting using the apparatus shown in FIG. 1 will be described. In this embodiment, the consumable electrode has A
The high alloy steel containing 1 and Ti was redissolved using liquid argon as the liquid inert gas. Table 1 shows the difference in oxygen concentration in the mold 1 and the component yield index before and after ESR of Al and Ti between the conventional Ar gas method and the example of the present invention. Each value is the average of several examples,
The component yield index is shown as an index when the conventional example is 100. According to this embodiment, the oxygen concentration in the mold 1 is
0.1% or less, so that the yield of Al and Ti is 1 each
It can be seen that there is an 8% and 6% improvement.
【００１７】[0017]
【表１】 [Table 1]
【００１８】図４はＡｌ，Ｔｉの鋼塊位置による歩留の
変化を示す図で、Ｅは電極を、Ｂ，Ｍ，Ｔは、それぞれ
ＥＳＲ鋼塊のボトム部、中間部、トップ部を示す。本実
施例は、従来例よりも、総じて歩留が良好で、かつＢ〜
Ｔで安定している。また、図５には従来例であるＡrガ
スシール法と本実施例における露点の経時変化を示す。
本実施例の場合、最終到達露点までの到達時間が短く、
かつ最終到達露点も低い。これによって、鋼塊の水素ピ
ックアップが抑制される。本実施例では、ノズルを４個
用いてシールを行なったが、再溶解する消耗電極２の電
極形状（電極径、電極重量等）によってはノズルの数を
さらに多数化すれば効果も上がり、逆にノズルの数を減
らし流量を制限すればコスト低減にもなる。FIG. 4 is a diagram showing the change in the yield depending on the position of the steel ingot of Al and Ti, E is the electrode, and B, M and T are the bottom part, middle part and top part of the ESR steel ingot, respectively. . The present example has a better yield as a whole than the conventional example, and B to
Stable at T. Further, FIG. 5 shows changes with time in the dew point in the Ar gas sealing method which is a conventional example and this example.
In the case of this embodiment, the arrival time to the final reaching dew point is short,
Moreover, the final dew point reached is low. As a result, hydrogen pickup of the steel ingot is suppressed. In this embodiment, sealing was performed using four nozzles, but depending on the electrode shape (electrode diameter, electrode weight, etc.) of the consumable electrode 2 to be redissolved, the effect can be improved by increasing the number of nozzles. If the number of nozzles is reduced and the flow rate is limited, the cost can be reduced.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明によれば、ＥＳＲ時にモールド内
へ液状の不活性ガスを落下させ、溶融スラグ表面または
その近傍で気化させることによって溶融スラグ表面に高
純度の不活性ガスシール層を形成して溶融スラグ表面と
大気とを完全に遮断し、その結果、鋼塊の活性元素成分
の変動抑制、水素ピックアップ抑制による白点、毛割れ
等の防止等ができる優れた効果をもたらす。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, a liquid inert gas is dropped into the mold during ESR and vaporized on or near the surface of the molten slag to form a high-purity inert gas seal layer on the surface of the molten slag. Then, the surface of the molten slag is completely shielded from the atmosphere, and as a result, it is possible to suppress the fluctuation of the active element component of the steel ingot, and to prevent white spots, hair cracks and the like by suppressing hydrogen pickup.
【図１】液状不活性ガス遮蔽装置を備えた本発明の一実
施例を示すエレクトロスラグ再溶解装置の主要部断面図
である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an electroslag remelting apparatus showing an embodiment of the present invention including a liquid inert gas shielding device.
【図２】図１で用いたノズル６の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a nozzle 6 used in FIG.
【図３】Ａ1とＴiの鋼塊位置による歩留を示すグラフで
ある。FIG. 3 is a graph showing the yield depending on the steel ingot position of A1 and Ti.
【図４】モールド１内の露点の経時変化を示すグラフで
ある。FIG. 4 is a graph showing a change with time of a dew point in the mold 1.
【図５】特開平５−２３８３０号掲載のエレクトロスラ
グ再溶解における遮蔽方法の実施例を示す要部断面図で
ある。FIG. 5 is a cross-sectional view of essential parts showing an embodiment of a shielding method in electroslag remelting disclosed in JP-A-5-23830.
【図６】公知例の遮蔽方法を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a known shielding method.
１ モールド、２ 消耗電極、３ ノズルサポート、４
ノズルサポート凹溝、５ モールド凸部、６ 液状不
活性ガス用ノズル、６′ 液状不活性ガス用ノズル、７
導管、８ 溶融スラグ、９ 鋼塊、１０ 上蓋、１１
液状不活性ガス用ノズル先端部、１２ 液状不活性ガ
ス用ノズル内部1 mold, 2 consumable electrodes, 3 nozzle support, 4
Nozzle support groove, 5 mold protrusions, 6 liquid inert gas nozzle, 6'liquid inert gas nozzle, 7
Conduit, 8 Molten slag, 9 Steel ingot, 10 Top cover, 11
Liquid inert gas nozzle tip, 12 Liquid inert gas nozzle inside
Claims (4)
て消耗電極を溶解するエレクトロスラグ再溶解における
前記導電性溶融スラグを大気から遮蔽する方法におい
て、液状の不活性ガスを前記スラグの表面またはその近
傍に供給してその供給部で気化させることを特徴とする
エレクトロスラグ再溶解における大気からの遮蔽方法。1. A method of shielding the conductive molten slag from the atmosphere in the electroslag remelting in which the consumable electrode is melted by electrically heating the conductive slag in the mold, and a liquid inert gas is applied to the surface of the slag or A method of shielding from the atmosphere in electroslag remelting, which comprises supplying the gas to the vicinity thereof and vaporizing it in the supply section.
その近傍への供給は、モールド内壁と消耗電極の表面と
の間で液滴を落下させることによるものである請求項１
のエレクトロスラグ再溶解における大気からの遮蔽方
法。2. The liquid inert gas is supplied to the surface of the slag or the vicinity thereof by dropping liquid droplets between the inner wall of the mold and the surface of the consumable electrode.
Method for Shielding Electroslag Remelted from Atmosphere.
て消耗電極を溶解するエレクトロスラグ再溶解における
前記導電性溶融スラグを大気から遮蔽する装置におい
て、前記モールドの上面に載置され、前記消耗電極をと
り巻くリング状のノズルサポート、該サポートに直接ま
たは導管を介して取り付けられ、該サポートの内壁面ま
たは前記モールドの内壁面と、前記消耗電極の外周面と
の隙間に設けられた液状不活性ガス用ノズルからなるこ
とを特徴とするエレクトロスラグ再溶解における大気か
らの遮蔽装置。3. In a device for shielding the conductive molten slag from the atmosphere in electroslag remelting for electrically heating an electrically conductive slag in a mold to melt a consumable electrode, the device is placed on the upper surface of the mold and the consumed A ring-shaped nozzle support surrounding the electrode, which is attached to the support directly or via a conduit, and is provided in a gap between the inner wall surface of the support or the inner wall surface of the mold and the outer peripheral surface of the consumable electrode. A shield device from the atmosphere in electroslag remelting, characterized by comprising an active gas nozzle.
開口を有し、該開口を通過した液状不活性ガスが該ノズ
ルの表面で集合した後、液滴を形成させるものである請
求項３のエレクトロスラグ再溶解における大気からの遮
蔽装置。4. The liquid inert gas nozzle has a large number of fine openings, and the liquid inert gas passing through the openings collects droplets on the surface of the nozzle. Shielding device from air in electroslag remelting in 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1814494A JPH07224332A (en) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | Method and device for shielding from atmosphere in electroslag remelting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1814494A JPH07224332A (en) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | Method and device for shielding from atmosphere in electroslag remelting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07224332A true JPH07224332A (en) | 1995-08-22 |
Family
ID=11963421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1814494A Pending JPH07224332A (en) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | Method and device for shielding from atmosphere in electroslag remelting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07224332A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1994
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