JPH08143943A

JPH08143943A - 溶湯の精錬方法

Info

Publication number: JPH08143943A
Application number: JP6291148A
Authority: JP
Inventors: Takashi Mukai; 孝向井
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1994-11-25
Filing date: 1994-11-25
Publication date: 1996-06-04

Abstract

(57)【要約】【目的】予備精錬時に造滓剤の添加による精錬を行な
わず、再精錬炉内で持込みスラグを改質する必要がな
く、また炭素のピックアップがない状態で、特定の組成
を有する新しい造滓剤で再精錬を効果的に行なうことが
できる溶湯の精錬方法を提供する。【構成】溶湯を、加熱手段を有する容器中で真空また
は低酸素分圧雰囲気で予備精錬した後、実質的にスラグ
のない前記溶湯に主としてＣａＯおよびＣａＦ₂、主と
してＣａＯおよびＡl₂Ｏ₃、または主としてＣａＯ，Ｃ
ａＦ₂およびＡｌ₂Ｏ₃からなるいずれかの組合せの造滓
剤を添加し、不活性ガスプラズマにより加熱して再精錬
することを特徴とする溶湯の精錬方法である。上記予備
精錬後の再精錬は、別容器で行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は溶湯を、真空、または低
酸素分圧雰囲気下で精錬した後、大気圧付近でさらに精
錬する溶湯の精錬方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】真空または低酸素分圧雰囲気下での精錬
法（以下、真空または低酸素分圧下精錬と記す）では、
高レベルの清浄鋼等を容易に得ることができることから
広く用いられており、真空誘導加熱炉(ＶＩＦとも称さ
れる）はその一つの手段である。この真空または低酸素
分圧下精錬において、ある種の不純物は、それ自身また
は酸化物等の化合物となって、溶湯から蒸発、飛散また
は浮上して分離されることにより、精錬が進行する。そ
して、この場合、精錬が進行した状態では、溶湯中の不
純物（本発明で不純物とは不純元素や非金属介在物の原
因となる物質を総称する）を非常に低いレベルにするこ
とができる。

【０００３】この真空または低酸素分圧下精錬におい
て、精錬炉の炉壁フリーボード部分には蒸発、飛散成分
の一部が凝縮してスカム状に付着している。また、精錬
炉中の溶湯液面には、別種の蒸発できないドロス状等の
不純物成分が浮上して分離されている。精錬炉の傾注に
より出湯する場合、溶湯流によりこれらの付着物や浮遊
物の一部が洗い流されて溶湯中に再度取り込まれ、溶湯
中に再混入する。さらに、受湯容器である取鍋またはタ
ンディシュの内張り耐火物は、それが受湯前に十分加熱
されていない場合、活性ガス成分を吸着しており、また
この耐火物は受湯後、真空または低酸素分圧下での処理
により活性化した溶湯と一部反応し、または溶湯に侵食
されて、これら活性ガス、反応生成物、侵食物により溶
湯を汚染する。

【０００４】前記の再混入の防止方法として今日まで試
みられた方法には、精錬炉の炉底出湯を行なうととも
に、浮遊不純物の混入防止のため溶湯を一部炉内に残留
させる方法、インダクションスカル炉により溶湯を空中
出湯する方法、また、取鍋またはタンディッシュ内にお
いては、セラミックフィルタにより微小非金属介在物と
なり得る物質を除去する方法などが提案され一部実用化
されているが、種々の制約があり、未だ広く採用される
に至っていない。また、これらの方法はすべての再混入
物質や汚染物質等に対して有効ではないので、前記の各
再混入物質等に対して有効ならしめるためには、これら
を組み合わせることが必要である。しかし、これらは組
み合わせるほど、費用が嵩む等の問題を生ずる。

【０００５】一方、真空精錬後、黒鉛電極アーク加熱方
式の取鍋精錬炉、ＡＳＥＡ−ＳＫＦ法などで再精錬する
ことで再混入物質等を除去することも考えられるが、こ
れらの方法では電極が黒鉛質であり、その電極を溶鋼表
面上のスラグ中に浸漬するので、溶湯中への炭素のピッ
クアップの問題がある。また特開平4-318118号には、真
空脱ガス処理により溶湯を脱炭した後、Ｓol.Ａl≧0.2w
t%を含有させた状態で、プラズマ加熱し、塩基度8以上
のスラグの存在下で撹拌し、脱硫する極低炭素、極低硫
鋼の製造方法が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平4-318118号
に記載の方法では、プラズマ精錬前時点でのスラグをプ
ラズマ精錬炉に持ち込むので、プラズマ精錬中でのＳｏ
ｌ.Ａｌを高め、スラグの塩基度を8以上に高くしなけれ
ばならない問題があった。すなわち、前記提案の方法は
プラズマ精錬炉に多くのスラグを持ち込むので、スラグ
の改質のために大量の脱酸剤および還元剤を必要とする
ため、精錬効果が劣る欠点があった。本発明は、予備精
錬時に造滓剤の添加による精錬を行なわず、再精錬炉内
で持込みスラグを改質する必要がなく、また炭素のピッ
クアップがない状態で、特定の組成を有する新しい造滓
剤で再精錬を効果的に行なうことができる溶湯の精錬方
法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、加熱手段を有
する容器により真空または低酸素分圧雰囲気中で精錬す
ることにより、予備精錬するための造滓剤を添加する必
要がなく、したがって実質的にスラグのない状態で所定
のレベルの予備精錬を達成することができる。ところ
で、前述したように真空または低酸素分圧下の精錬にお
いて、精錬炉の炉壁フリーボード部分にスカム状に付着
している不純物あるいは精錬炉中の溶湯液面上に浮上し
ているドロス状の不純物の他、溶湯中には浮上しきれな
い状態で存在する不純物がある。これらの不純物の中に
は、精錬炉の炉壁の侵食によるＳｉＯ₂がかなりの割合
を占めている。

【０００８】本発明では、予備精錬炉で造滓剤を添加し
ていないので、次のプラズマ加熱による再精錬で、スラ
グの改質をする必要がない。したがって、再精錬過程で
は、ＣａＯやＳｉＯ₂を多量に添加して塩基度を8以上に
調整しなくてよく、予備精錬時に溶湯中に混入した不純
物を効率的に除去し、さらに高レベルに精錬できる利点
がある。発明者は、予備精錬で発生し、不純物の一部と
して混入した比較的少量のＳｉＯ₂を利用して、次工程
のプラズマ加熱による再精錬時には、ＣａＯを必須とし
て複合組成からなる新たな造滓剤を添加して、基本的に
はＳｉＯ₂を添加しないで塩基度を調整することで、不
純物の改質とさらに高レベルの精錬を行なうことができ
ることを見出した。

【０００９】すなわち、本願の第１発明は、溶湯を加熱
手段を有する容器中で真空または低酸素分圧雰囲気で予
備精錬した後、実質的にスラグのない前記溶湯に主とし
てＣａＯおよびＣａＦ₂、主としてＣａＯおよびＡl
₂Ｏ₃、または主としてＣａＯ，ＣａＦ₂およびＡｌ₂Ｏ₃
からなるいずれかの組合せの造滓剤を添加し、不活性ガ
スプラズマにより加熱して再精錬することを特徴とする
溶湯の精錬方法である。また第２発明は、溶湯を、加熱
手段を有する容器中で真空または低酸素分圧雰囲気中で
予備精錬した後、実質的にスラグのない該溶湯を主とし
てＣａＯおよびＣａＦ₂、ＣａＯおよびＡｌ₂Ｏ₃、また
はＣａＯ，ＣａＦ₂およびＡｌ₂Ｏ₃からなるいずれかの
組合せの造滓剤を添加し、不活性ガスプラズマにより加
熱して再精錬することを特徴とする溶湯の精錬方法であ
る。

【００１０】本発明の特徴は、特定条件下での予備精錬
を行ない、引き続いて新しく添加する特定の造滓剤を用
いて不活性ガスプラズマによる再精錬を行なうところに
ある。本発明でいう真空または低酸素分圧雰囲気とは、
それぞれ大気圧未満の雰囲気、または大気中の酸素分圧
すなわち213HPa(1013HPa×0.21)未満の酸素分圧雰囲気
を意味する。この条件を満足させる手段としては、真空
ポンプで排気し減圧すること、不活性ガス(ＡｒやＮ₂ガ
ス）で酸素の一部を置換すると、または減圧とガス置換
を組み合わせて、数100Torr以下の不活性ガス雰囲気と
する方法がある。これらのための実用炉としては、真空
誘導炉（ＶＩＦ）、ＡＯＤ炉、ＶＯＤ炉などがある。

【００１１】造滓剤は、前記のようにＣａＯを必須と
し、それにＣａＦ₂，Ａｌ₂Ｏ₃の１種または２種を添加
する新たな合成造滓剤を再精錬で用いるのが本発明の特
徴である。特に予備精錬炉での精錬用のスラグは再精錬
に実質的に持ち込まないところに本発明の別の特徴があ
る。新たに添加する造滓剤が「主として」とは、本発明
の造滓剤が95%以上のほとんどを占めることを意味する
が、塩基度調整のための極少量のＳｉＯ₂などの添加は
許容される。しかし、本発明の方法によれば通常はＳｉ
Ｏ₂も予備精錬炉の不純物として持ち込まれるので添加
する必要はない。

【００１２】第１、第２発明において、予備精錬として
誘導加熱方法によるものが望ましい。また、別容器は予
備精錬でのスプラッシュやヒューム等による汚染を受け
ないように準備するとよい。なお、本願の精錬方法にお
いて、再精錬は、ポーラスプラグ、その他の方法による
ガス吹込み法や誘導法等による撹拌条件下で行なうこと
が望ましく、また再精錬容器からの出湯は、容器底に設
けたスライディングノズル方式によるものが、傾注法や
ストッパ形式のものによるものよりスラグの混入やプラ
ズマ加熱によるストッパの損傷等の不都合がなく適当で
ある。

【００１３】

【作用】本願の第１発明の精錬方法において予備精錬
は、加熱手段を有する容器中で行なわれるから、多岐に
亘る材質や要求精錬レベルに対しても、比較的少量の溶
湯に対しても、要すれば加熱手段を用いることにより、
溶湯の温度低下が防止され、これにより柔軟に対応して
所定の精錬レベルの溶湯を得ることができる。予備精錬
に先立つ溶解・精錬炉としてアーク炉を用いれば溶解と
精錬が効率よく行なえるが、もちろん、固体原料の溶解
から予備精錬炉で実施することも可能である。

【００１４】本発明の方法において、再精錬炉での精錬
効果を上げるために、および予備精錬での耐火物との反
応生成物を減らすために、耐火物の選択が重要である。
すなわち予備精錬は基本的に減圧下で行なうため、Ｓｉ
Ｏ₂含有量の多い耐火物は不向きであり、高アルミナ
質、またはマグネシア系の塩基性レンガを使用するか、
超高温で焼成したマグクロ系ダイレクトボイドレンガの
使用が有効である。また、予備精錬開始前の耐火物の保
熱も重要であり、これらの配慮をして初めてスカムの量
が減少し、再精錬でのＣａＯを必須とする造滓剤の役割
が生かせるのである。また、第２発明の精錬方法にお
いて、再精錬は、予備精錬とは別の新鮮な容器中で行な
われるから、造滓剤の添加によるスラグの汚染は寡少
で、高レベルに精錬された溶湯が容易に、かつ効率的に
得られる。

【００１５】本発明における再精錬は、予備精錬段階で
造滓剤を添加しないので、実質的にスラグの発生がな
く、蒸発できない不純物やスカム状の不純物は次工程で
新たに添加する造滓剤を不活性ガスプラズマ加熱により
活性化させて効果的に吸収させることにより行なわれ
る。すなわち、本発明において、造滓剤は不活性ガスプ
ラズマ加熱により十分加熱されて低粘性かつ活性化され
ることにより、前記付着物、浮遊物等の不純物の再混入
物質および非金属介在物ならびに耐火物に起因する汚染
物質を効果的に捕集することができ、望ましくは後述の
不活性ガス吹込み等による十分な撹拌により、溶湯と十
分に相互に交換しつつ接触し、高い精錬効果を生ずる。

【００１６】再精錬で使用する造滓剤には、脱酸と脱硫
効果の高いＣａＯを必須とし、流動性を高めて精錬効果
を向上させる目的で低融点のＣａＦ₂と、脱酸効果およ
び脱硫性改善の目的でＡｌ₂Ｏ₃を適宜組み合わせたもの
を主に添加する。この際、塩基度を調整するためのＳｉ
Ｏ₂は、添加せずとも、予備精錬時に不純物として混入
するＳｉＯ₂と新たに添加する上記のＣａＯによって塩
基度2以上に調整する。望ましい塩基度は3〜7である。
造滓剤はまとめて溶湯に入れるが、例えば上記のＡｒを
利用して炉底から吹き込んで添加することができる。例
えば本発明の造滓剤の一つである37%ＣａＯ−63%ＣａＦ
₂を合成造滓剤として上部から添加し、Ａｒで撹拌した
実験によると、吹き込みの撹拌効果で脱酸速度は大きく
向上し、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の例では酸素濃
度が10〜12ppmに低下し、脱硫もＳ＝0.020%からＳ＝0.0
1%以下まで可能であることを確認している。

【００１７】この時の加熱は本発明では不活性ガスプラ
ズマ加熱法であるのが特徴である。このように再精錬を
行なう不活性ガスプラズマ加熱法は、上述のようにＣａ
ＯおよびＣａＦ₂、ＣａＯおよびＡl₂Ｏ₃、またはＣａ
Ｏ，ＣａＦ₂およびＡｌ₂Ｏ₃からなるいずれかの合成造
滓剤を効果的に加熱する一方、溶湯や造滓剤の表面を被
覆して溶湯の酸化や造滓剤が酸化性となることを防ぎつ
つ、溶湯を昇温し、または温度低下を補償し、かつ、黒
鉛電極アーク加熱法のごとく、炭素のピックアップ等の
再汚染の危険がない。なお、本発明方法では、後述の実
施例のように予備精錬以上の高レベルにまで精錬を行な
うものを含んでも良いことは言うまでもない。

【００１８】なお、プラズマ加熱下で行なう再精錬前の
予備精錬終了時点の溶湯が実質的にスラグのないものと
は、予備精錬を行なう目的で造滓剤を添加して十分な反
応を終えて発生したスラグがないことを指す。したがっ
て、本発明のうちの第２発明において、別容器の再精錬
に注湯する前の予備精錬終了直前、または終了直後の溶
湯に、造滓剤を添加して再精錬炉に注湯することがある
が、これは予備精錬炉中で造滓剤の添加による精錬を目
的としたものではないので、予備精錬での反応用のスラ
グはないものと実質的に同一であり、本発明方法に包含
されるものである。本発明の精錬方法における望ましい
態様である撹拌の方法は、炉底に設けたポーラスプラグ
からの不活性ガスによるものが、撹拌効果の点から望ま
しい。不活性ガスを吹き込む時に本発明で使用する種類
の造滓剤を粉末の形で吹き込むことも、造滓剤による介
在物の捕捉の点から有効である。また、電磁撹拌装置を
単独またはガス吹き込みと併用して用いてもよい。

【００１９】不活性ガスプラズマ加熱装置は、前述のよ
うにバーナのごとく、ＣＯ₂、Ｈ₂Ｏ、遊離Ｏ₂等の酸化
性ガスを発生せず、かつ高温加熱に適する。また、本発
明ではＣａＯ，ＣａＦ₂，Ａｌ₂Ｏ₃などの造滓剤を予備
精錬炉で新たに添加するから、迅速に加熱して流動性の
あるスラグとし、できるだけ早期に溶湯と接触させて脱
酸や脱硫反応を促進させる必要がある。そのためにも本
発明の方法である不活性ガスプラズマ加熱装置は有効で
ある。さらに前記の加熱装置は、黒鉛電極による加熱の
ように炭素の変動がないという効果がある。この効果は
極めて炭素の制御が要求されるステンレス鋼やＦｅ−Ｎ
ｉ合金の溶製などに適している。

【００２０】

【実施例】

（実施例１）図１に示す設備において、以下に示す手順
で操業を行なった。アーク炉で溶解した溶湯を誘導加熱
精錬炉５に注湯し、大気遮断室ａ内を真空にして脱酸を
行なった。並行的に大気遮断室ａの外部には、予め予熱
された再精錬容器２７をセットする。この時、予備精錬
は真空または低酸素分圧雰囲気下にある大気遮断室ａで
行なうので、再精錬容器２７は仕切りバルブ４を介して
連結している真空または減圧室（図示せず）で準備して
おく。

【００２１】大気遮断室ａでの精錬が完了すると、仕切
バルブ４を開放し、その開口を経て再精錬容器２７を軌
条および台車２４により大気遮断室ａの位置２７′へ移
動する。この時に大気遮断室ａと再精錬容器をセットし
ていた部屋は連通するが、どちらも真空または減圧され
ているので同気圧になるだけで、やはり真空または低酸
素分圧雰囲気が保たれることになる。誘導加熱精錬炉５
を傾動して、溶湯を再精錬容器２７へ出湯する。出湯は
蓋体３を開放して精錬炉５ごと再精錬位置２７に移動
し、再精錬に移ることもできる。

【００２２】出湯後副原料投入系９によりＣａＯおよび
ＣａＦ₂、ＣａＯおよびＡl₂Ｏ₃、またはＣａＯ，ＣａＦ
₂およびＡｌ₂Ｏ₃を主体とする造滓剤を添加した。必要
によってはさらに合金原料を添加する。副原料投入系９
は本実施例では再精錬位置に設置したが、大気遮断室ａ
内で投入してもよい。その後、軌条および台車２４によ
り、溶湯を保持した再精錬容器を速やかに再精錬位置
（２７）へ移動し、不活性ガスプラズマ加熱装置により
加熱して造滓剤の溶融、加熱を行ない、かつ不活性ガス
導入系７ｂを経てポーラスプラグ２８からガスを吹込み
撹拌することにより、傾動等による出湯により再精錬容
器２７内に溶湯と共に流れ込んだドロス状、スカム状浮
遊物や付着物、またはさらに自身の耐火物に起因する汚
染物が溶湯内に溶融拡散する以前に新鮮で活性なスラグ
で吸収する。このことが最大の再精錬効果を生むことと
なる。再精錬が終了し、所定の鎮静を行なった後、スラ
イディングノズル２９を経てインゴットケース３０に鋳
造した。

【００２３】次に本願の方法発明の効果を各種のテスト
例で説明する。いずれも、実験に用いた溶湯は、Ｆｅ−
42Ｎｉ合金である。図２は、アーク炉で固体原料を溶解
した後、真空誘導加熱精錬炉５に注湯し、真空度を高め
て予備精錬をした時の経過時間に対する精錬の進行度合
を、鋼中の酸素（Ｏ）値で測定した結果を示した図であ
る。図２から、真空精錬により経過時間とともに、精錬
が急速に進行していることがわかる。

【００２４】図３は、前記予備精錬と同一条件で精錬し
た溶湯を予め不活性ガスプラズマ加熱装置で内張り耐火
物を加熱した再精錬容器へ上述と同一条件の傾注により
受湯し、次いで、ＣａＯとＣａＦ₂が１対１の比率の造
滓剤を溶鋼トン当り合計２０ｋｇ添加すると共に、炉底
のポーラスプラグによるアルゴンガス撹拌と溶湯上面か
らの不活性ガスプラズマ加熱を行ないつつ、本発明にお
ける再精錬を行なった時のガス濃度の変化を示したもの
である。なお、再精錬後のスラグを採取して測定した結
果、塩基度５であった。図３から、本発明に係る再精錬
で再混入物の再溶解は防止され、時間の経過とともに、
ガス濃度は徐々に低下しており、本スラグを使ったプラ
ズマ加熱下での再精錬で予備精錬のレベル以上に精錬が
進行していることがわかる。

【００２５】また図４は、造滓剤としてＣａＯとＡｌ₂
Ｏ₃を１対１の比率で、溶湯Ｔ当り合計２０ｋｇ添加し
た場合、さらに図５は造滓剤として、ＣａＯとＣａＦ₂
とＡｌ₂Ｏ₃を２対１対１の比率で、溶湯トン当り合計２
０ｋｇ添加した場合の精錬経過時間に対するガス濃度の
変化を示したものである。なお、再精錬後の塩基度は図
４および図５の場合とも４であった。なお、造滓剤の組
合せによる精錬効果が最も高いものは、ＣａＯ，ＣａＦ
₂およびＡｌ₂Ｏ₃の３種を添加した場合が脱酸効率が良
く、介在物の浮上分離も十分促進されていることがわか
る。

【００２６】（実施例２）図６に示す設備を用いて、以
下に示す手順で操業を行なった。実施例１と同じＦｅ−
42Ｎｉ合金をアーク炉で溶解した溶湯を容器５０内に注
湯した。続いて、容器真空蓋５３を施し、真空排気系５
４により容器５０内を減圧し、誘導加熱コイル５２によ
り溶解を開始した。次いで溶解した溶湯に図示しないラ
ンスをこの溶湯５１に挿入し、前記ランスを介して外部
から酸素ガスとＡｒガスを混合したガスを吹き込んで脱
炭精錬を行なった。上記の混合ガスの吹き込みを終了し
た後に、引き続いて酸化ニッケルと酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）
を合計で溶湯トン当り３ｋｇを投入装置５５から添加し
た。次に真空排気系５４の容量を高めて脱酸を開始し
た。脱酸精錬が終了した時点で真空排気系５４を止め、
アルゴン底吹き撹拌装置５８からアルゴンガスを流入し
て置換した。次いで投入装置５５からＣａＯとＣａＦ₂
とＡｌ₂Ｏ₃を２対１対１の比率で、溶湯トン当り合計で
２０ｋｇの造滓剤を添加した。

【００２７】次いで、容器真空蓋５３の外部にセットし
てあるプラズマ加熱トーチ５６を容器５０内に挿入して
プラズマ加熱を開始し（図６は加熱トーチ挿入の前の図
である）、同時に前記アルゴン底吹き撹拌装置５８から
アルゴンガスを吹き込みながら、溶湯を撹拌させて再精
錬を行なった。再精錬が終了すると容器５０を吊り上げ
て鋳造場に移動してから、スライディングノズル５７を
開口し、前記スライディングノズルの下に用意されたイ
ンゴットケースに鋳造した。このようにして得られた鋳
塊から採取した試料をガス分析した結果、実施例１の混
合ガスと酸化ニッケルを加えて脱炭、脱酸し、さらにブ
ラズマ加熱炉で再精錬したＦｅ−42Ｎｉ合金のＯ値が21
ppm、Ｃ値が29ppmであったのに対して、上記方法による
合金は、Ｏ値が24ppm、Ｃ値は30ppmであった。

【００２８】なお、以上の実施例において、予備精錬の
例として真空精錬法を用いた例で述べたが、本発明はこ
れに限定されない。すなわち、精錬対象である溶湯が含
有する合金成分元素によっては、その成分の蒸発等によ
る損失を防止抑制するため、通常、絶対圧力で200Torr
程度以下の不活性ガス雰囲気が適宜選定されており、高
真空でない場合も本発明に含む。また、上記実施例にお
いて、真空精錬用溶湯は、他の溶解炉で溶解および一次
精錬したものを用いたが、本発明はこれにも限定され
ず、固体原料から出発して、溶解と予備精錬をするもの
であってもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明の溶湯の精錬方法は、予備精錬過
程で造滓剤を添加しないので、実質的にスラグのない比
較的きれいな状態で再精錬を行なうことができる利点が
ある。その結果、再精錬時に添加する造滓剤は、持込み
スラグを改質する必要がないため少量ですみ、不活性ガ
スプラズマ加熱により十分加熱されて低粘性かつ活性化
されることにより、効果的、かつ効率良く再精錬を実施
することができる。

【００３０】本発明に係る再精錬で再混入物の再溶解は
防止され、本スラグを使ったプラズマ加熱下での再精錬
で予備精錬のレベル以上に精錬が進行する。特に、Ｃａ
Ｏ，ＣａＦ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の３種を添加した場合が脱
酸効率が良く、介在物の浮上分離も十分促進される。ま
た、再精錬時に炭素のピックアップがないので、特に炭
素の混入を厳しく制限される合金に適用すると有効であ
る。これにより、材質や要求精錬レベル、さらには炉容
量の限定を受けず、柔軟に対応して高度に精錬された溶
湯が得られ、健全なインゴット、鋳造品を得ることを可
能とするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に用いた装置の一例を示す図で
ある。

【図２】アーク炉で１次精錬した溶湯を真空誘導炉で予
備精錬した時の、精錬経過時間に対する精錬の進行度合
を鋼中の酸素濃度で示した図である。

【図３】上記予備精錬（図２）後、本発明のＣａＯおよ
びＣａＦ₂よりなる造滓剤にて、プラズマ再精錬を行っ
た時の溶湯中酸素濃度を示す図である。

【図４】上記予備精錬（図２）後、本発明のＣａＯおよ
びＡｌ₂Ｏ₃よりなる造滓剤にて、プラズマ再精錬を行っ
た時の溶湯中酸素濃度を示す図である。

【図５】上記予備精錬（図２）後、本発明のＣａＯとＣ
ａＦ₂とＡｌ₂Ｏ₃よりなる造滓剤にて、プラズマ再精錬
を行った時の溶湯中酸素濃度を示す図である。

【図６】本発明の実施例に用いた装置の一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１真空または低酸素分圧下精錬装置、２大気遮断室
本体、３蓋体、４仕切りバルブ、５誘導加熱精錬
炉、６ａ真空排気系、７ａ不活性ガス導入系、７ｂ
不活性ガス導入系、８副原料投入系、９副原料投
入系、２０再精錬装置、２３不活性ガスプラズマ加
熱装置、２４軌条および台車、２７再精錬容器（再精
錬位置）、２７ａ容器蓋体、２８ポーラスプラグ、
２９スライディングノズル、３０インゴットケース、
３１台車、５０容器、５１溶湯、５２誘導加熱
コイル、５３容器真空蓋、５４真空排気系、５５投
入装置、５６プラズマ加熱トーチ、５７スライディ
ングノズル、５８アルゴン底吹き撹拌装置、ａ大気遮
断室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶湯を、加熱手段を有する容器中で真空
または低酸素分圧雰囲気で予備精錬した後、実質的にス
ラグのない前記溶湯に主としてＣａＯおよびＣａＦ₂、
主としてＣａＯおよびＡl₂Ｏ₃、または主としてＣａ
Ｏ，ＣａＦ₂およびＡｌ₂Ｏ₃からなるいずれかの組合せ
の造滓剤を添加し、不活性ガスプラズマにより加熱して
再精錬することを特徴とする溶湯の精錬方法。
【請求項２】溶湯を、加熱手段を有する容器中で真空
または低酸素分圧雰囲気中で予備精錬した後、実質的に
スラグのない前記溶湯を前記容器とは別容器に移すとと
もに主としてＣａＯおよびＣａＦ₂、主としてＣａＯお
よびＡl₂Ｏ₃、または主としてＣａＯ，ＣａＦ₂およびＡ
ｌ₂Ｏ₃からなるいずれかの組合せの造滓剤を添加し、不
活性ガスプラズマにより加熱して再精錬することを特徴
とする溶湯の精錬方法。
【請求項３】予備精錬の加熱手段は誘導加熱によるも
のである請求項１または請求項２に記載の溶湯の精錬方
法。