JPS6056012A - 真空脱ガス槽加熱装置の操業方法 - Google Patents
真空脱ガス槽加熱装置の操業方法Info
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- JPS6056012A JPS6056012A JP16242983A JP16242983A JPS6056012A JP S6056012 A JPS6056012 A JP S6056012A JP 16242983 A JP16242983 A JP 16242983A JP 16242983 A JP16242983 A JP 16242983A JP S6056012 A JPS6056012 A JP S6056012A
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- Japan
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- press
- terminal
- bar
- graphite electrode
- electrode
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/10—Handling in a vacuum
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
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- Resistance Heating (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Furnace Details (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】
本発明は真空脱ガス槽加熱装置の操業方法に係り、特に
電気抵抗加熱用の黒鉛電極の寿命を著しく延長し得る加
熱装置の操業方法に関する。
電気抵抗加熱用の黒鉛電極の寿命を著しく延長し得る加
熱装置の操業方法に関する。
ＲＨ式もしく ｒｉＤＨ式等の還流式真空脱ガス槽にお
いては、取鍋から溶鋼の吸上げによる槽内での真空処理
に先立ち、槽内を予熱する必要があシ、また真空処理中
の溶鋼温度降下、ならびに槽内へのスプラッシュ地金堆
積の防止、合金鉄歩留ならびに耐火物寿命の向上を目的
として、第１図に示す如く槽内上部の相対する耐火れん
が壁間に１組の黒鉛保持端子を設け、これに着脱自在に
圧着接続される黒鉛電極棒よシ、成る電気抵抗発熱体を
設け、これに直流電流を通電することによシ赤熱させ、
その輻射熱を利用する加熱装置が一般に使用されている
。
いては、取鍋から溶鋼の吸上げによる槽内での真空処理
に先立ち、槽内を予熱する必要があシ、また真空処理中
の溶鋼温度降下、ならびに槽内へのスプラッシュ地金堆
積の防止、合金鉄歩留ならびに耐火物寿命の向上を目的
として、第１図に示す如く槽内上部の相対する耐火れん
が壁間に１組の黒鉛保持端子を設け、これに着脱自在に
圧着接続される黒鉛電極棒よシ、成る電気抵抗発熱体を
設け、これに直流電流を通電することによシ赤熱させ、
その輻射熱を利用する加熱装置が一般に使用されている
。
かくの如き黒鉛電極による加熱装置は上記の如き脱ガス
槽操業上の効果が大きい反面黒鉛電極は高価であるほか
、従来は接続部等にアークが発生し溶損のため使用不能
となる等による損耗量が大きく、加熱用電力費用の高騰
と共に操業コストを上昇させる大きな問題点がある。
槽操業上の効果が大きい反面黒鉛電極は高価であるほか
、従来は接続部等にアークが発生し溶損のため使用不能
となる等による損耗量が大きく、加熱用電力費用の高騰
と共に操業コストを上昇させる大きな問題点がある。
本発明の目的は黒鉛電極による脱ガス槽加熱装置操業に
伴なう上記従来技術の欠点を解消し、黒鉛発熱体の寿命
を著しく向上し得る真空説ガス槽加熱装置の効果的が操
業方法を提供するにある。
伴なう上記従来技術の欠点を解消し、黒鉛発熱体の寿命
を著しく向上し得る真空説ガス槽加熱装置の効果的が操
業方法を提供するにある。
本発明の要旨とするところは次の如くである。
すなわち、長板側の保持端子に保持された黒鉛電極棒を
電極側の保持端子に保持された黒鉛球面端子に圧着した
後通電し該黒鉛電極棒に発生する電気抵抗熱にて加熱す
る真空脱ガス槽加熱装置の操業方法において、前記黒鉛
電極棒を黒鉛球面端子に圧着セット時の圧着力をアーク
の発生しない所定の圧着力とする初期段階と、前記初期
段階終了後前記黒鉛電極棒の抵抗値の変化に応じ前記圧
着力を漸次前記所定圧着力よｐ ／Ｊ１さく調整する調
整段階と、を有して成ることを特徴とする真空脱カス槽
加熱装置の操業方法である。
電極側の保持端子に保持された黒鉛球面端子に圧着した
後通電し該黒鉛電極棒に発生する電気抵抗熱にて加熱す
る真空脱ガス槽加熱装置の操業方法において、前記黒鉛
電極棒を黒鉛球面端子に圧着セット時の圧着力をアーク
の発生しない所定の圧着力とする初期段階と、前記初期
段階終了後前記黒鉛電極棒の抵抗値の変化に応じ前記圧
着力を漸次前記所定圧着力よｐ ／Ｊ１さく調整する調
整段階と、を有して成ることを特徴とする真空脱カス槽
加熱装置の操業方法である。
先ず黒鉛電極による電気抵抗加熱装置の構成を第１図、
第２図によって説明する。第１図は脱ガス槽における加
熱装置の構成を示す模式断面図、第２図は電極装置を示
す拡大部分断面図である。
第２図によって説明する。第１図は脱ガス槽における加
熱装置の構成を示す模式断面図、第２図は電極装置を示
す拡大部分断面図である。
脱ガス槽２の中央部よりやや上部の相対する耐火れんが
４の中にそれぞれスティックと称されている電極側保持
端子６および電極側保持端子８が設けられ、電極側保持
端子８の内側にはカロッテと称される球面端子１０が嵌
合されており、電極側保持端子６にはスタブと称される
黒鉛電極棒１２が保持され、その先端は球面端子１０の
球面内に嵌合され圧着袋＠１４によ漫圧着されて着脱自
在に接続されている。長板側および電極側には、いずれ
も脱ガス槽２の側方にそれぞれ電極側着脱台車】６及び
電極側着脱台車１８が設けられそれぞれ電極側水冷電極
ホルダー２０および電極側水冷電極ホルダー２２および
水冷ケーブル２４．２６を装架したま壕移動して電極、
短棚の着脱を可能としている。かくして加熱装置におけ
る短棚の球面端子１０に第２図に示す如く電極の黒鉛電
極棒１２を圧着した状態で、直流電源装置２８からブス
バー３０、水冷ケーブル２４．２６を経て電極、短棚如
直流電気が送られ、発生する電気抵抗熱によシ加熱され
る構成となっている。
４の中にそれぞれスティックと称されている電極側保持
端子６および電極側保持端子８が設けられ、電極側保持
端子８の内側にはカロッテと称される球面端子１０が嵌
合されており、電極側保持端子６にはスタブと称される
黒鉛電極棒１２が保持され、その先端は球面端子１０の
球面内に嵌合され圧着袋＠１４によ漫圧着されて着脱自
在に接続されている。長板側および電極側には、いずれ
も脱ガス槽２の側方にそれぞれ電極側着脱台車】６及び
電極側着脱台車１８が設けられそれぞれ電極側水冷電極
ホルダー２０および電極側水冷電極ホルダー２２および
水冷ケーブル２４．２６を装架したま壕移動して電極、
短棚の着脱を可能としている。かくして加熱装置におけ
る短棚の球面端子１０に第２図に示す如く電極の黒鉛電
極棒１２を圧着した状態で、直流電源装置２８からブス
バー３０、水冷ケーブル２４．２６を経て電極、短棚如
直流電気が送られ、発生する電気抵抗熱によシ加熱され
る構成となっている。
なお黒鉛電極棒（スタブ）１２と球面端子（カロッテ）
１０との接触を確実にするため電極側着脱台車１６に設
けた圧着装置１４には圧着力測定ゲージが設けられ、コ
イルスプリングを使用して任意の圧着力にて圧着できる
ようになっている。
１０との接触を確実にするため電極側着脱台車１６に設
けた圧着装置１４には圧着力測定ゲージが設けられ、コ
イルスプリングを使用して任意の圧着力にて圧着できる
ようになっている。
黒鉛電極仲（スタブ）１２を球面端子（力ロッテ）１０
に嵌合セット時の圧着力Ｆ０と接続部に発生するアーク
発生率との間には密接な関係があり、本発明者らの調査
によると第３図に示す如く、圧着力Ｆ０が大きくなるほ
どアーク発生率が低下することが判明した。接続部に発
生するアークはスタブ１２とカロツテ１０間の接触が悪
い時に両者の間で発生するものであ、９１１０ｍｍφの
スタブ１２を用いた測定結果である第３図の関係から黒
鉛電極セット時の初期圧着力Ｆ０としては少くとも１５
０却の圧着力が必要であシ、これは断面積当り１．５＃
／ｃｎｉであるので本発明の実施例ではアークの発生し
ない初期段階の所定圧着力Ｆ０を次の如く設定した。
に嵌合セット時の圧着力Ｆ０と接続部に発生するアーク
発生率との間には密接な関係があり、本発明者らの調査
によると第３図に示す如く、圧着力Ｆ０が大きくなるほ
どアーク発生率が低下することが判明した。接続部に発
生するアークはスタブ１２とカロツテ１０間の接触が悪
い時に両者の間で発生するものであ、９１１０ｍｍφの
スタブ１２を用いた測定結果である第３図の関係から黒
鉛電極セット時の初期圧着力Ｆ０としては少くとも１５
０却の圧着力が必要であシ、これは断面積当り１．５＃
／ｃｎｉであるので本発明の実施例ではアークの発生し
ない初期段階の所定圧着力Ｆ０を次の如く設定した。
Ｆｏ≧１．５ ｋｙ／ｃｒＡ−（１）
接続部にアークの発生したスタブ１２は、先端部が溶損
昇華するために最早やカロッテ１０との接触が不良とな
るために使用不能とがる。
昇華するために最早やカロッテ１０との接触が不良とな
るために使用不能とがる。
第４図は電極通電時間と電極の抵抗値との関係を示した
一例である。第４図においてＸ印は、この個所で電極が
折損したことを示している。第４図の白丸曲線の如く、
２００ｋｇの圧着カ一定で操業した場合にはスタブ１２
における抵抗値Ｒが酸化損耗等によ）４．５〜５．２Ｘ
ｌ□−３Ωに達した時に折損が生じている。この場合、
抵抗値Ｒは発熱体の断面積に反比例すると考えられるの
で、この折損現象は発熱体に加わる応力が黒鉛の臨界座
屈応力を越えた時に折損が生じているものと考えられる
。
一例である。第４図においてＸ印は、この個所で電極が
折損したことを示している。第４図の白丸曲線の如く、
２００ｋｇの圧着カ一定で操業した場合にはスタブ１２
における抵抗値Ｒが酸化損耗等によ）４．５〜５．２Ｘ
ｌ□−３Ωに達した時に折損が生じている。この場合、
抵抗値Ｒは発熱体の断面積に反比例すると考えられるの
で、この折損現象は発熱体に加わる応力が黒鉛の臨界座
屈応力を越えた時に折損が生じているものと考えられる
。
そこで第４図の黒丸曲線にて示す如く初期圧着力を２０
０却とし抵抗値の増加と共に圧着力を途中で１５０ｋｇ
に低下させたところスタブ１２は６０ ｘ １０−３Ω
程度の抵抗値まで寿命を保つことができることを見出し
た。
０却とし抵抗値の増加と共に圧着力を途中で１５０ｋｇ
に低下させたところスタブ１２は６０ ｘ １０−３Ω
程度の抵抗値まで寿命を保つことができることを見出し
た。
上記の如く、抵抗値Ｒｆｌ断面積ＡＫ反比例するので次
の（２）式が成立する。
の（２）式が成立する。
Ｒ−Ｋ ｘＡ −’ ・（２）
ただしく２）式においてＫは比例常数である。
一方、発熱体に加わる応力σは次の（３）式で表わされ
る。
る。
ａ −Ｆ ｘ Ａ−’ −（３）
ただしＦＨ圧着力である。
（２）、 （３）式ｊ リＦ ｘ Ｒ−Ｋｘ（Ｆ” ・
（４）（４）弐においてσを黒鉛電極の臨界座屈応力σ
と考えると ＦｘＲ≦σ ・・・（５） すなわち、（５）式が成立するように圧着力を変化させ
れば黒鉛電極は折損しかいこととなる。
（４）（４）弐においてσを黒鉛電極の臨界座屈応力σ
と考えると ＦｘＲ≦σ ・・・（５） すなわち、（５）式が成立するように圧着力を変化させ
れば黒鉛電極は折損しかいこととなる。
第５図は黒鉛電極棒１２が損耗により折損した時の上記
ＦとＲとの関係について、本発明者らの行った実験結果
を示すものである。
ＦとＲとの関係について、本発明者らの行った実験結果
を示すものである。
第５図よりＦｘＲが大略０．８０ ＃・Ωになるように
抵抗値の増加に伴い圧着力Ｆを漸次小さく調整すれば黒
鉛電極棒の寿命を延長することが可能であることがわか
る。
抵抗値の増加に伴い圧着力Ｆを漸次小さく調整すれば黒
鉛電極棒の寿命を延長することが可能であることがわか
る。
すなわち
ＦｘＲ≦０．８却・Ω ・・・（６）
上記本発明者らの実験結果よシ真空脱ガス槽加熱装置の
操業を次の如く行なうことＫより黒鉛電極の折損を防止
して、その寿命を延長することが可能であることが判明
した。
操業を次の如く行なうことＫより黒鉛電極の折損を防止
して、その寿命を延長することが可能であることが判明
した。
（イ）電極を短離に圧着セット時の初期圧着力をアーク
の発生しない所定圧着力Ｆ０とし、Ｆｏは１．５＃／−
以上とする。
の発生しない所定圧着力Ｆ０とし、Ｆｏは１．５＃／−
以上とする。
（ロ）引続きアーク発生を防止するだめの初期段階とし
て、所定圧着力Ｆ。を ＦｏＸＲ０＝０．８０ｋｇΩ を満たす電極棒１２の抵抗値Ｒ０となるまで継続する。
て、所定圧着力Ｆ。を ＦｏＸＲ０＝０．８０ｋｇΩ を満たす電極棒１２の抵抗値Ｒ０となるまで継続する。
（ハ）黒鉛電極棒１２の抵抗値がＲ６に達した後は抵抗
値Ｒの増加と共に黒鉛電極棒１２の折損防止のため圧着
力Ｆを Ｆ ｘ Ｒ＜０．８０１ｃ’ｉΩ になるよう１で調整する。
値Ｒの増加と共に黒鉛電極棒１２の折損防止のため圧着
力Ｆを Ｆ ｘ Ｒ＜０．８０１ｃ’ｉΩ になるよう１で調整する。
なお、圧着力Ｆが過度に小さくなると、却ってアークが
発生し寿命を短縮するので圧着力Ｆの下限を約８０肘と
することが好ましいことが判明した。
発生し寿命を短縮するので圧着力Ｆの下限を約８０肘と
することが好ましいことが判明した。
また圧着力の調整は段階的もしくは連続的に手動または
自動的に調整することが可能である。
自動的に調整することが可能である。
実施例
上記本発明による限定要件を満足させるために次の第１
表に示す如き圧着力の調整基準を設定し操業した。
表に示す如き圧着力の調整基準を設定し操業した。
第１表
改善前の従来法による操業結果における黒鉛電極棒スタ
ブ１２の寿命を比較すると、それぞれ第６図（Ａ）、（
Ｂ）の如き結果を得た。第６図（５）、 （Ｂ）の対比
より明らかな如く、本発明による場合のスタブ１２の平
均寿命は１００．９時間にて、従来法による平均寿命５
４．９時間の約２倍に延長され、本発明による効果が著
しく犬であることが判明した。
ブ１２の寿命を比較すると、それぞれ第６図（Ａ）、（
Ｂ）の如き結果を得た。第６図（５）、 （Ｂ）の対比
より明らかな如く、本発明による場合のスタブ１２の平
均寿命は１００．９時間にて、従来法による平均寿命５
４．９時間の約２倍に延長され、本発明による効果が著
しく犬であることが判明した。
本発明は上記実施例よシ明らかな如く、真空脱ガス槽の
加熱装置における操業方法を、電極を短離に圧着セット
直後の初期段階と、その調整段階とに区分し、初期段階
では圧着力を所定の圧着力に設定すると共に、初期段階
終了後は抵抗値Ｒの変化に応じて圧着力Ｆを所定圧着力
より小さく調整する操業方法をとったので、アーク発生
による黒鉛電極の折損を防止すると共に、その寿命を従
来の約２倍に延長する効果を収めることができた。
加熱装置における操業方法を、電極を短離に圧着セット
直後の初期段階と、その調整段階とに区分し、初期段階
では圧着力を所定の圧着力に設定すると共に、初期段階
終了後は抵抗値Ｒの変化に応じて圧着力Ｆを所定圧着力
より小さく調整する操業方法をとったので、アーク発生
による黒鉛電極の折損を防止すると共に、その寿命を従
来の約２倍に延長する効果を収めることができた。
第１図は真空脱ガス槽加熱装置の構成を示す模式断面図
、第２図は加熱装置における電極スタブと短棚力ロッテ
の圧着接合状態を示す拡大部分断面図、第３図は本発明
者らの実験における初期圧着力Ｆ０と接合部におけるア
ーク発生率の関係を示す線図、第４図は圧着力２００ｋ
ｇ一定とした場合と、初期圧着力を２００＃とじその後
１５０汀に調整した場合のスタブ抵抗値Ｒと電極通電時
間との関係を示す線図、第５図は電極折損が発生した場
合の圧着力Ｆとスタブ抵抗値Ｒとの、関係を示す線図、
第６図（Ａ１．（Ｂ）Ｈそれぞれ本発明例および従来例
におけるスタブ寿命の頻度分布を示す線図である。 ２・・・脱ガス槽、６・・・電極側保持端子（スティッ
ク）８・・・短離側保持端子（スティック）１０・・・
球面端子（短離）カロツテ １２・・・黒鉛電極棒（電極）スタブ １４・・・圧着装置、２８・・・直流電源装背゛代理人
弁理士 中 路 武 雄 第 １ 図 第２図 第３図 一ネＩ期圧着六Ｆゆ（ｋ３ン
、第２図は加熱装置における電極スタブと短棚力ロッテ
の圧着接合状態を示す拡大部分断面図、第３図は本発明
者らの実験における初期圧着力Ｆ０と接合部におけるア
ーク発生率の関係を示す線図、第４図は圧着力２００ｋ
ｇ一定とした場合と、初期圧着力を２００＃とじその後
１５０汀に調整した場合のスタブ抵抗値Ｒと電極通電時
間との関係を示す線図、第５図は電極折損が発生した場
合の圧着力Ｆとスタブ抵抗値Ｒとの、関係を示す線図、
第６図（Ａ１．（Ｂ）Ｈそれぞれ本発明例および従来例
におけるスタブ寿命の頻度分布を示す線図である。 ２・・・脱ガス槽、６・・・電極側保持端子（スティッ
ク）８・・・短離側保持端子（スティック）１０・・・
球面端子（短離）カロツテ １２・・・黒鉛電極棒（電極）スタブ １４・・・圧着装置、２８・・・直流電源装背゛代理人
弁理士 中 路 武 雄 第 １ 図 第２図 第３図 一ネＩ期圧着六Ｆゆ（ｋ３ン
Claims (1)
- （１）長極側の保持端子に保持された黒鉛電極棒を短極
側の保持端子に保持された黒鉛球面端子に圧着した後通
電し該黒鉛電極棒に発生する電気抵抗熱にて加熱する真
空脱ガス槽加熱装置の操業方法において、前記黒鉛電極
棒を黒鉛球面端子に圧着セット時の圧着力をアークの発
生しない所定の圧着力とする初期段階と、前記初期段階
終了後前記黒鉛電極棒の抵抗値の変化に応じ前記圧着力
を漸次前記所定圧着力より小さく調整する調整段階と、
を有して成ることを特徴とする真空脱ガス槽加熱装置の
操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16242983A JPS6056012A (ja) | 1983-09-03 | 1983-09-03 | 真空脱ガス槽加熱装置の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16242983A JPS6056012A (ja) | 1983-09-03 | 1983-09-03 | 真空脱ガス槽加熱装置の操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056012A true JPS6056012A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0225412B2 JPH0225412B2 (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=15754434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16242983A Granted JPS6056012A (ja) | 1983-09-03 | 1983-09-03 | 真空脱ガス槽加熱装置の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056012A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56114424A (en) * | 1980-02-14 | 1981-09-09 | Nippon Columbia Co Ltd | Frequency characteristic adjusting circuit |
| JPH06268460A (ja) * | 1993-03-16 | 1994-09-22 | Onkyo Corp | 利得補正回路 |
-
1983
- 1983-09-03 JP JP16242983A patent/JPS6056012A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56114424A (en) * | 1980-02-14 | 1981-09-09 | Nippon Columbia Co Ltd | Frequency characteristic adjusting circuit |
| JPH06268460A (ja) * | 1993-03-16 | 1994-09-22 | Onkyo Corp | 利得補正回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0225412B2 (ja) | 1990-06-04 |
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