JPH0892628A - 真空脱炭方法 - Google Patents
真空脱炭方法Info
- Publication number
- JPH0892628A JPH0892628A JP23548494A JP23548494A JPH0892628A JP H0892628 A JPH0892628 A JP H0892628A JP 23548494 A JP23548494 A JP 23548494A JP 23548494 A JP23548494 A JP 23548494A JP H0892628 A JPH0892628 A JP H0892628A
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- Japan
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- molten steel
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- Pending
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 減圧雰囲気中での脱炭処理において生じる溶
鋼のオーバーフローを予知することによって、オーバー
フローの発生前に操業条件を適正に調整し、オーバーフ
ローの発生を未然に防止する。 【構成】 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装入して
減圧雰囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真空容器
内に不活性ガスを一定の供給圧力かつ一定の流量の下に
注入しながら不活性ガスの流量または供給圧力を測定
し、該流量または供給圧力の変化に基づいて取鍋内溶鋼
におけるオーバーフローの発生を予知し、操業条件を調
整する。
鋼のオーバーフローを予知することによって、オーバー
フローの発生前に操業条件を適正に調整し、オーバーフ
ローの発生を未然に防止する。 【構成】 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装入して
減圧雰囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真空容器
内に不活性ガスを一定の供給圧力かつ一定の流量の下に
注入しながら不活性ガスの流量または供給圧力を測定
し、該流量または供給圧力の変化に基づいて取鍋内溶鋼
におけるオーバーフローの発生を予知し、操業条件を調
整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空脱炭方法に関し
て、特に真空容器内の取鍋におけるスロッピングやスプ
ラッシュ、またはスラグフォーミングに代表される、溶
鋼のオーバーフローを防止して、安定した操業を実現し
ようとするものである。
て、特に真空容器内の取鍋におけるスロッピングやスプ
ラッシュ、またはスラグフォーミングに代表される、溶
鋼のオーバーフローを防止して、安定した操業を実現し
ようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ステンレス鋼を典型例とする、
含Cr鋼の製鋼において、Crの酸化を抑制しつつ脱炭を促
進することは、極めて重要である。従って、炭素濃度の
低い領域での脱炭は、CO反応を優先的に促進することを
目的として、減圧雰囲気下で精錬を行ったり、酸素に不
活性ガスを混合したりすることによって、CO分圧を低下
し脱炭反応を促進することが、VOD 法やRH法などによ
り、一般に実施されている。
含Cr鋼の製鋼において、Crの酸化を抑制しつつ脱炭を促
進することは、極めて重要である。従って、炭素濃度の
低い領域での脱炭は、CO反応を優先的に促進することを
目的として、減圧雰囲気下で精錬を行ったり、酸素に不
活性ガスを混合したりすることによって、CO分圧を低下
し脱炭反応を促進することが、VOD 法やRH法などによ
り、一般に実施されている。
【０００３】この減圧雰囲気下での脱炭処理では、CO反
応が活発な領域では取鍋内の溶鋼にボイリングが発生
し、真空容器内において、取鍋からスラグまたは溶鋼が
流出する、いわゆるオーバーフロー現象が発生すること
がある。このオーバーフローが発生すると、取鍋鉄皮ま
たは真空容器内壁を損傷する事故に発展するため、従来
は、真空容器内にカメラを設置して取鍋内の溶鋼を監視
していた。
応が活発な領域では取鍋内の溶鋼にボイリングが発生
し、真空容器内において、取鍋からスラグまたは溶鋼が
流出する、いわゆるオーバーフロー現象が発生すること
がある。このオーバーフローが発生すると、取鍋鉄皮ま
たは真空容器内壁を損傷する事故に発展するため、従来
は、真空容器内にカメラを設置して取鍋内の溶鋼を監視
していた。
【０００４】しかしかながら、減圧雰囲気下でCOガスが
発生すると、その排ガス（CO＋Feの蒸気）に邪魔されて
真空容器内の観察が不可能になり、さらにダストなどが
カメラのレンズに付着してカメラが使用不能になるた
め、いずれにしても実用に耐えるものではなかった。
発生すると、その排ガス（CO＋Feの蒸気）に邪魔されて
真空容器内の観察が不可能になり、さらにダストなどが
カメラのレンズに付着してカメラが使用不能になるた
め、いずれにしても実用に耐えるものではなかった。
【０００５】そこで、ステンレス鋼の精錬においては、
減圧雰囲気下で脱炭処理を行うため、多大なフリーボー
ドを要する取鍋で処理を行う等、操業面や経済面での大
きな負担を余儀なくされていた。
減圧雰囲気下で脱炭処理を行うため、多大なフリーボー
ドを要する取鍋で処理を行う等、操業面や経済面での大
きな負担を余儀なくされていた。
【０００６】一方、特開昭55−89417 号公報に開示され
た、真空度を調整しながら精錬する手法もあるが、操業
中は、酸素吹きつけおよび精錬剤の投入等の様々な条件
により、突然ボイリングが発生しオーバーフローをまね
くため、真空度の調整によっても、オーバーフローの発
生を完全に防ぐことは難しい。
た、真空度を調整しながら精錬する手法もあるが、操業
中は、酸素吹きつけおよび精錬剤の投入等の様々な条件
により、突然ボイリングが発生しオーバーフローをまね
くため、真空度の調整によっても、オーバーフローの発
生を完全に防ぐことは難しい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、減圧雰囲気中での脱炭処理において生じる溶鋼のオ
ーバーフローを予知することによって、オーバーフロー
の発生前に操業条件を適正に調整し、オーバーフローの
発生を未然に防止する方法について、提案するところに
ある。
は、減圧雰囲気中での脱炭処理において生じる溶鋼のオ
ーバーフローを予知することによって、オーバーフロー
の発生前に操業条件を適正に調整し、オーバーフローの
発生を未然に防止する方法について、提案するところに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨構成は次の
とおりである。 (1) 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装入して減圧雰
囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真空容器内に不
活性ガスを一定の供給圧力の下に注入しながら不活性ガ
スの流量を測定し、該流量の変化に基づいて取鍋内溶鋼
におけるオーバーフローの発生を予知し、操業条件の調
整によってオーバーフローの発生を未然に防止すること
を特徴とする真空脱炭方法。
とおりである。 (1) 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装入して減圧雰
囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真空容器内に不
活性ガスを一定の供給圧力の下に注入しながら不活性ガ
スの流量を測定し、該流量の変化に基づいて取鍋内溶鋼
におけるオーバーフローの発生を予知し、操業条件の調
整によってオーバーフローの発生を未然に防止すること
を特徴とする真空脱炭方法。
【０００９】(2) 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装
入して減圧雰囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真
空容器内に不活性ガスを一定の流量の下に注入しながら
不活性ガスの供給圧力を測定し、該供給圧力の変化に基
づいて取鍋内溶鋼におけるオーバーフローの発生を予知
し、操業条件の調整によってオーバーフローの発生を未
然に防止することを特徴とする真空脱炭方法。
入して減圧雰囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真
空容器内に不活性ガスを一定の流量の下に注入しながら
不活性ガスの供給圧力を測定し、該供給圧力の変化に基
づいて取鍋内溶鋼におけるオーバーフローの発生を予知
し、操業条件の調整によってオーバーフローの発生を未
然に防止することを特徴とする真空脱炭方法。
【００１０】次に、本発明の方法について、図１を参照
して具体的に説明する。図において、符号１は減圧雰囲
気に維持される真空容器であり、この真空容器１内には
溶鋼２を装入する取鍋３を配置し、取鍋３の浴面に上吹
きランス４から酸素ガス（または酸化性ガス）５を吹き
つけて、脱炭処理を行う。
して具体的に説明する。図において、符号１は減圧雰囲
気に維持される真空容器であり、この真空容器１内には
溶鋼２を装入する取鍋３を配置し、取鍋３の浴面に上吹
きランス４から酸素ガス（または酸化性ガス）５を吹き
つけて、脱炭処理を行う。
【００１１】ここで、上記の脱炭処理中に、真空容器１
内に少量の不活性ガス、例えばArやＮ2 ガスを一定の供
給圧力（または一定の流量）で注入し、脱炭処理中に、
それぞれ、その流量（または供給圧力）を測定すること
が肝要である。すなわち、圧力調整弁６および開閉弁７
を介して一定供給圧力（または一定流量）に調整した不
活性ガス８を、導管９から真空容器１内に注入しながら
脱炭処理を行い、この脱炭処理中に不活性ガス８の流量
を流量計10（または供給圧力の測定の場合は圧力計14）
にて測定し、この測定結果を表示器11に表示し、流量変
化、例えば流量変化が30％をこえたときに（または、供
給圧力の変化、例えば圧力変化が30％をこえたとき
に）、その後にオーバーフローの発生に至ると判断し、
警報器12を作動させて知らせる仕組みとする。
内に少量の不活性ガス、例えばArやＮ2 ガスを一定の供
給圧力（または一定の流量）で注入し、脱炭処理中に、
それぞれ、その流量（または供給圧力）を測定すること
が肝要である。すなわち、圧力調整弁６および開閉弁７
を介して一定供給圧力（または一定流量）に調整した不
活性ガス８を、導管９から真空容器１内に注入しながら
脱炭処理を行い、この脱炭処理中に不活性ガス８の流量
を流量計10（または供給圧力の測定の場合は圧力計14）
にて測定し、この測定結果を表示器11に表示し、流量変
化、例えば流量変化が30％をこえたときに（または、供
給圧力の変化、例えば圧力変化が30％をこえたとき
に）、その後にオーバーフローの発生に至ると判断し、
警報器12を作動させて知らせる仕組みとする。
【００１２】そして、警報器12が作動したならば、操業
条件、すなわち送酸量、真空度、精錬剤の種類や投入量
等のいずれか１条件または２条件以上を調整し、オーバ
ーフローの発生を未然に防ぐのである。なお、操業中の
不活性ガスの流量または圧力の測定結果を記録器13で保
管し、将来の操業の資料としたり、あるいは流量または
圧力の変化に基づいて、操業条件を瞬時にフィードバッ
ク制御することも可能である。
条件、すなわち送酸量、真空度、精錬剤の種類や投入量
等のいずれか１条件または２条件以上を調整し、オーバ
ーフローの発生を未然に防ぐのである。なお、操業中の
不活性ガスの流量または圧力の測定結果を記録器13で保
管し、将来の操業の資料としたり、あるいは流量または
圧力の変化に基づいて、操業条件を瞬時にフィードバッ
ク制御することも可能である。
【００１３】
【作用】さて、真空脱炭処理中の真空容器（真空度：20
0 Torrおよび150 Torr）内に、少量のArガスを一定の供
給圧力（1.0 kgf/cm2 ）で注入（初期流量：15 l/minま
たは18 l/min）したときの、脱炭の進行に伴うArガス流
量の変化を、図２に示す。なお、送酸開始後３分間程度
は脱炭の進行が進んでいないため、同図には送酸開始後
３分間を経たのちの操業結果を示した。同図から、スラ
グのフォーミングが発生すると、Arガス流量は低下する
ことがわかる。
0 Torrおよび150 Torr）内に、少量のArガスを一定の供
給圧力（1.0 kgf/cm2 ）で注入（初期流量：15 l/minま
たは18 l/min）したときの、脱炭の進行に伴うArガス流
量の変化を、図２に示す。なお、送酸開始後３分間程度
は脱炭の進行が進んでいないため、同図には送酸開始後
３分間を経たのちの操業結果を示した。同図から、スラ
グのフォーミングが発生すると、Arガス流量は低下する
ことがわかる。
【００１４】また、真空脱炭処理中の真空容器(150 Tor
r)内に、少量のArガスを一定の供給圧力(1.0 kgf/cm2)
で流量18 l/minの条件で注入したときの、Arガスの供給
圧力の変化を、同様に調査した結果についても、図３に
示す。この場合には、スラグのフォーミングが発生する
と、Arガス供給圧力は上昇することがわかる。
r)内に、少量のArガスを一定の供給圧力(1.0 kgf/cm2)
で流量18 l/minの条件で注入したときの、Arガスの供給
圧力の変化を、同様に調査した結果についても、図３に
示す。この場合には、スラグのフォーミングが発生する
と、Arガス供給圧力は上昇することがわかる。
【００１５】また、図４に、スラグフォーミングの高さ
とArガス流量の変化率との関係を示すように、両者の間
に良い相関がみとめられた。すなわち、両者は双曲線的
な関係を示し、この例では、Arガス流量の変化率が30％
をこえると、スラグフォーミングの高さは40cm以上とな
り、オーバーフローが発生する。同様に、Arガスの供給
圧力とスラグフォーミングの高さとの関係を、図５に示
す。
とArガス流量の変化率との関係を示すように、両者の間
に良い相関がみとめられた。すなわち、両者は双曲線的
な関係を示し、この例では、Arガス流量の変化率が30％
をこえると、スラグフォーミングの高さは40cm以上とな
り、オーバーフローが発生する。同様に、Arガスの供給
圧力とスラグフォーミングの高さとの関係を、図５に示
す。
【００１６】そこで、Arガス流量または供給圧力が急激
に低下したときに、スラグのフォーミングによってオー
バーフローが発生すると判断し、送酸速度や真空度の低
下などの手段を講じたところ、図２または３に示した操
業の後半に示すように、Arガス流量または供給圧力が初
期設定値に戻り、安定した操業を維持することができ
た。
に低下したときに、スラグのフォーミングによってオー
バーフローが発生すると判断し、送酸速度や真空度の低
下などの手段を講じたところ、図２または３に示した操
業の後半に示すように、Arガス流量または供給圧力が初
期設定値に戻り、安定した操業を維持することができ
た。
【００１７】
実施例１ 60ｔ規模の取鍋をそなえる、図１に示したところに従う
VOD 法設備を用いて、Cr：18wt％を含む溶鋼を真空脱炭
処理するに当たり、真空容器内にArガスを1.0〜1.2 kgf
/cm2 の一定供給圧力（初期流量：15 l/min）の下に注
入し、その後真空脱炭中のArガス流量を測定することに
よって、その変化が30％以上でスラグフォーミングの発
生を予知し、送酸量および真空度を調整する操業を行っ
た。また、比較として、オーバーフローの発生予知を利
用しない、操業も行った。
VOD 法設備を用いて、Cr：18wt％を含む溶鋼を真空脱炭
処理するに当たり、真空容器内にArガスを1.0〜1.2 kgf
/cm2 の一定供給圧力（初期流量：15 l/min）の下に注
入し、その後真空脱炭中のArガス流量を測定することに
よって、その変化が30％以上でスラグフォーミングの発
生を予知し、送酸量および真空度を調整する操業を行っ
た。また、比較として、オーバーフローの発生予知を利
用しない、操業も行った。
【００１８】それぞれの操業条件および操業結果を表１
に示すように、本発明に従って行った操業では、スラグ
フォーミングの発生率およびオーバーフローの発生率と
もに極めて低く抑えることができ、真空容器内壁および
取鍋鉄皮の溶損が回避された。
に示すように、本発明に従って行った操業では、スラグ
フォーミングの発生率およびオーバーフローの発生率と
もに極めて低く抑えることができ、真空容器内壁および
取鍋鉄皮の溶損が回避された。
【００１９】
【表１】
【００２０】実施例２ 60ｔ規模の取鍋をそなえる、図１に示したところに従う
VOD 法設備を用いて、Cr：18wt％を含む溶鋼を真空脱炭
処理するに当たり、真空容器内にArガスを15l/min の一
定流量の下に注入し、真空脱炭中のArガス供給圧力を測
定することによって、その変化が30％以上でスラグフォ
ーミングの発生を予知し、送酸量および真空度を調整す
る操業を行った。また、比較として、オーバーフローの
発生予知を利用しない、操業も行った。
VOD 法設備を用いて、Cr：18wt％を含む溶鋼を真空脱炭
処理するに当たり、真空容器内にArガスを15l/min の一
定流量の下に注入し、真空脱炭中のArガス供給圧力を測
定することによって、その変化が30％以上でスラグフォ
ーミングの発生を予知し、送酸量および真空度を調整す
る操業を行った。また、比較として、オーバーフローの
発生予知を利用しない、操業も行った。
【００２１】それぞれの操業条件および操業結果を表２
に示すように、本発明に従って行った操業では、スラグ
フォーミングの発生率およびオーバーフローの発生率と
もに極めて低く抑えることができ、真空容器内壁および
取鍋鉄皮の溶損が回避された。
に示すように、本発明に従って行った操業では、スラグ
フォーミングの発生率およびオーバーフローの発生率と
もに極めて低く抑えることができ、真空容器内壁および
取鍋鉄皮の溶損が回避された。
【００２２】
【表２】
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、スラグフォーミングな
どに起因したオーバーフローを未然に防ぐことができ、
安定した操業の実現に加え、真空容器内壁や取鍋鉄皮の
溶損を回避することが可能である。
どに起因したオーバーフローを未然に防ぐことができ、
安定した操業の実現に加え、真空容器内壁や取鍋鉄皮の
溶損を回避することが可能である。
【図１】本発明で用いるVOD 法設備を示す模式図であ
る。
る。
【図２】Arガス流量とスラグフォーミングとの関係を示
す図である。
す図である。
【図３】Arガス供給圧力とスラグフォーミングとの関係
を示す図である。
を示す図である。
【図４】Arガス流量の変化率とスラグフォーミング高さ
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図５】Arガス供給圧力の変化率とスラグフォーミング
高さとの関係を示す図である。
高さとの関係を示す図である。
１ 真空容器 ２ 溶鋼 ３ 取鍋 ４ 上吹きランス ５ 酸素ガス ６ 圧力調整弁 ７ 開閉弁 ８ 不活性ガス ９ 流量計 11 表示器 12 警報器 13 記録器 14 圧力計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鍋島 裕樹 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社鉄鋼開発・生産本部千葉製鉄所 内
Claims (2)
- 【請求項１】 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装入
して減圧雰囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真空
容器内に不活性ガスを一定の供給圧力の下に注入しなが
ら不活性ガスの流量を測定し、該流量の変化に基づいて
取鍋内溶鋼におけるオーバーフローの発生を予知し、操
業条件の調整によってオーバーフローの発生を未然に防
止することを特徴とする真空脱炭方法。 - 【請求項２】 真空容器内に配置した取鍋に溶鋼を装入
して減圧雰囲気中で溶鋼を脱炭処理するに当たり、真空
容器内に不活性ガスを一定の流量の下に注入しながら不
活性ガスの供給圧力を測定し、該供給圧力の変化に基づ
いて取鍋内溶鋼におけるオーバーフローの発生を予知
し、操業条件の調整によってオーバーフローの発生を未
然に防止することを特徴とする真空脱炭方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23548494A JPH0892628A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 真空脱炭方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23548494A JPH0892628A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 真空脱炭方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0892628A true JPH0892628A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16986748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23548494A Pending JPH0892628A (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 真空脱炭方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0892628A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008115452A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-22 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 真空排気システム |
| JP2008524441A (ja) * | 2004-12-20 | 2008-07-10 | エドワーズ リミテッド | 溶融金属の脱ガス方法 |
-
1994
- 1994-09-29 JP JP23548494A patent/JPH0892628A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524441A (ja) * | 2004-12-20 | 2008-07-10 | エドワーズ リミテッド | 溶融金属の脱ガス方法 |
| JP2008115452A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-22 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 真空排気システム |
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