JPS6082608A - 低酸素カルシウム処理鋼の製造方法 - Google Patents
低酸素カルシウム処理鋼の製造方法Info
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- JPS6082608A JPS6082608A JP18850883A JP18850883A JPS6082608A JP S6082608 A JPS6082608 A JP S6082608A JP 18850883 A JP18850883 A JP 18850883A JP 18850883 A JP18850883 A JP 18850883A JP S6082608 A JPS6082608 A JP S6082608A
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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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (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
本発明は、Ａ文２０３系の介在物が極度に低減され、か
つ被剛性の改善される程度のＣａを含有する低酸素カル
シウム処理鋼の製造方法に関する。 たとえば高温度クランクシ１１７１−や歯車用に向
つ被剛性の改善される程度のＣａを含有する低酸素カル
シウム処理鋼の製造方法に関する。 たとえば高温度クランクシ１１７１−や歯車用に向
【プ
る鋼は、ＡＵ２０３系の介在物を極瓜に減らした清浄鋼
であって、しかもずぐれた被削性をもつことを要求され
る。 清浄度の高い快削鋼の快削元素どしてはＣａが最
適である。 Δ文２０３系介在物をへらずには、鋼中の
全酸素を低減させるべきことはいうまでもなく、（０）
ｆｆｉは、好ましくはｉｏｐｐｍ以下、多くとも２０１
］１’ｌｎ＋以下にしなければならない。 従来、この
Ｊζうな低〔０〕鋼を工業的に製造することは容易では
なく、とくに低（０）鋼においてＣａの歩留りを高める
ことは困難とされていた。 本発明者らの一部は、さきに他の共同？Ｉｌｌ究者とと
もに、精錬容器の耐火物が溶鋼中（○）の低減に及ばず
影響について研究し、独自に定義した耐火物の酸素ポテ
ンシャル指数１０Ｐがなるべく低い耐火物を使用するこ
とにより低（０）が実現することを見出して、すでに発
表した（鉄鋼協会講演会、１９８３年４月３日）。 具
体的にいえば、常用の耐火レンガであるＭ（１０−Ｃｒ
２０３、ハイ−ＡＩ１２０３あるいはＺｒＯ２−８ｉ
０２では到達できる（０）レベルに限界があり、Ｍ（１
０−ＣａＯかまたはＣａＯ，とくに後者を使用しな【プ
ればならないという知見である。 その後さらに研究を進めたところ、この知見にもとづい
て低１０Ｐの耐火物を使用して精錬を行なって低（０）
を実現し、Ｃａ添加ののちすみやかに鋳造することによ
って超低（０）ｍにおいてもＣａの歩留りが高くなり、
したがって低（０）−Ｃａ処理鋼が有利に製造できるこ
とを見出した。 この新たな知見にもとづく本発明の低酸素カルシウム処
理鋼の製造方法は、ＣａＯを主成分とするライニングを
施した精錬容器を用い、高塩基度スラグの存在下に、雰
囲気中の０２１４度を１％以下に保ちながら精錬を行な
って、（０）：２０ｐｐｍ以下の溶鋼を得、Ｃａ ：
１０ｐｌｕｍ以上を添加してすみやかにこの溶鋼をＷｊ
ｉ造することにより、〔Ｏ〕：２０ｐＩｌｌ１１１以下
の鋼塊また（よ鋳片を得ることを特徴とする。 ＣａＯを主体とする耐火物ライニングは、ＣａＯが雰囲
気中の水分を吸収して崩壊しやづいので、施工および維
持に特別の配慮が要るが、最近では技術がほぼ確立され
たといえるので、工業的な利用が可能になった。 市販
の［カルシアＪ ｉＪ大物の一例について、分析値（％
）を示Ｕ”ばつぎのとおりである。 Ｃａｂ： ９７ Ｔ−Ｃ： ０．１５ Ｍｇ０： １．４ −ｒ−３： ＜０．０１Δに２０３
： ０．８ Ｔ−Ｐ： ０．００５Ｓｉ ０２： ０．
１ Ｔ−１３： ｏ、○０５Ｆｅｄ： ｏ、ｉ Ｔｉ０
ｐ：＜０．１０Ｃｒ ２０３： ０．２ 高塩基度スラグは、当然にＳ！ ０２をはじめとづる酸
性成分の含有量の少ないスラグを意味づ゛る。 とくにＳｉ ０２の存在は、ＡＭに（０）を与えてＡ、
１２０３を形成し、清浄度向上の１］的に反りる結果を
招くので、避けな【プればならない。 Ｓ！ ０２＋Ｍｎ ０２＋Ｃｒ ｚｏ３−１−Ｆｅ ０
５１０％のスラグが好ましい。 ＡＱ２Ｃ）３系介在物
を低減する見地からは、Ｃａ ０−Ｃａ Ｆ２系のスラ
グが最適である。 超低（０）鋼の製造には、上記のほか、雰囲気中の０ｐ
ｉｌｉ度を常に１％以下に保つことと、Ｃａの添加後、
できるだけすみやかに鋳造を完了づることとが必須条件
である。 雰囲気中の０２濃度の低減は、密閉型の炉を
用いて、Ａｒなどの不活性ガスでシールすることにより
実現できる。 精錬後のずみやかな鋳造は、鋳造までの
間に起りがちな（Ｃ））の復帰を最少限に止めるためで
ある。 溶鋼の脱酸およびＣａ添加ののら、１５分以内に鋳型へ
の鋳造を終了していることが望ましい。 鋳造に当っては、湯道のレンガに、たとえば超ハイアル
ミナのＪ：うな高品質ものをえらび、非汚染造塊法を実
施づ゛るどいった配慮をすべぎである。 本発明の方法を実施する精錬技術そのものは、当業技術
者の知るところに従えばよい。 代表的には、ＧＲＡＦ
（Ｇａｓ ＲｅｒｉｎｉｎｇＡｒｃ Ｆｕｒ −ｎａｃ
ｅ ）法がある。 この方法の基本的態様は特開昭５５
−８９４３８号に記載されているが、概要を述べれば、
精錬容器として炉底に不活性ガス用ポーラスプラグをそ
なえた密閉型アーク炉を用い、昇熱期には不活性ガスの
バブリング下にリーブマージ送電を行ない、十分な高温
に達して精錬期に入ったならば電極をとり去って炉を密
閉し、ひきつづき不活性ガスのバブリングを行なってＶ
Ｊ錬を進めるといった工程である。 本発明により鋼中の（０）含有量を七しく低くできる結
果、ＡＱ２Ｃ）３系介在物の含有Ｇ１が低減するだりで
なく、それに伴ってＡ９．２０３系介在物が微細化し球
状化する。 この相乗的な効果により、冷間鍛造性が顕
著に改善される。。 なお、所望であれば、本発明の方法の実施に当って、Ｃ
ａ以外の快削元素とくにＳや１つｂをも添加することが
できる。 実施例１ 前掲の組成を有するカルシアライニングを施したＧＲＡ
Ｆ炉を用意した。 別のアーク炉でスクラップを溶解し、スラグ除去および
還元ののち、溶鋼をいったんリレードルにとり、スラグ
カッ１へして上記のＧＲＡＦ炉に装入した。 造滓剤として、チャージ−１〜ンあたり、ＣａＯ１０，
５ｋ（１、軽焼ドロマイ１へ１０ 、５ ｋ（ＩＪ−ｊ
よびＣａ Ｆ２１２．５ｋｉ１からなる）ｒＡ１３１を
加え、Ａｒガスシール下で昇熱し、所定の温度に達した
ところで電極をとり去って密閉し、Ａｒカスのバブリン
グにより攪拌して精錬した。 再び昇熱おＪ：び成分調製を行なって、鋳込んだ。 得られたインゴットの組成を第１表に示１゜ インゴッ
トケース内では、炉内より５−ＡＵおよび（０）の含有
量が高まっているが、それでも十分に低い（０）含有量
が確保できている。 第 １ 表 Ｃ０，４１％ Ｓｉ ０．２３％ Ｍｎ Ｏ，９７％ Ｐ Ｏ、，０１１％ Ｓ Ｏ，０５／１％ Ｃｕ ０．０３％ Ｎｉ ０．０２％ Ｏｒ Ｏ，０６％ Ｍｏ ＜０．０１％ ５−Ａｆｌｏ、０３／１％ （０） １２＋＋ρｍ （Ｎ） ’０．０１０％ Ｐｂ、 ０．１４％ Ｃａ １３１）＋３１１１ 実施例２ 実施例１と同じ炉を用い、造滓材として、ＣａＯを５０
ｋｇとＣａＦ２を４０に’ＪＶ人して、加熱→攪拌→加
熱→精錬→加熱→成分調製→εに込の工程により、超低
（０）−Ｃａ含有（おＪ：びＳまたはＰｂ含有）鋼を製
造した。 インボッ１−の組成を第２表に示ず。 実施例の精錬後炉内における（Ｓ−ＡＭ）−（０）のレ
ベルを、通常のＧＲＡＦ法にＪ：って得られていた鋼の
それと比較して示すと、第１図のとＪ５っである。 耐
火物の選択をはじめと覆る特徴をもつ本発明の効果が明
らかである。。 まり、、インゴットにＪ５ける（０）−（Ｃａ ）レベ
ルの関係を、やはり従来技術ににつだ場合と比較して、
第２図に示した。 本発明にＪ：れは、超低（０）にお
いても、高いレベルのＣａが含有されることがわかる。 第 ２ 表 ＣＯ，１９％ Ｓｉ Ｏ，１８％ Ｍｎ ０．８１％ Ｐ Ｏ，０１’１％ Ｓ ＜０．００１％ ＣＬ１． ０．０２％ Ｎｉ ０．０８％ Ｃｒ １．０８％ ＭＯ０，１７％ Ｓ−Ａμ ０．４０％ （０） １３ｐｐｍ （Ｎ） ０．０１８ ｃａ ｉ’＋ 旧】口１
る鋼は、ＡＵ２０３系の介在物を極瓜に減らした清浄鋼
であって、しかもずぐれた被削性をもつことを要求され
る。 清浄度の高い快削鋼の快削元素どしてはＣａが最
適である。 Δ文２０３系介在物をへらずには、鋼中の
全酸素を低減させるべきことはいうまでもなく、（０）
ｆｆｉは、好ましくはｉｏｐｐｍ以下、多くとも２０１
］１’ｌｎ＋以下にしなければならない。 従来、この
Ｊζうな低〔０〕鋼を工業的に製造することは容易では
なく、とくに低（０）鋼においてＣａの歩留りを高める
ことは困難とされていた。 本発明者らの一部は、さきに他の共同？Ｉｌｌ究者とと
もに、精錬容器の耐火物が溶鋼中（○）の低減に及ばず
影響について研究し、独自に定義した耐火物の酸素ポテ
ンシャル指数１０Ｐがなるべく低い耐火物を使用するこ
とにより低（０）が実現することを見出して、すでに発
表した（鉄鋼協会講演会、１９８３年４月３日）。 具
体的にいえば、常用の耐火レンガであるＭ（１０−Ｃｒ
２０３、ハイ−ＡＩ１２０３あるいはＺｒＯ２−８ｉ
０２では到達できる（０）レベルに限界があり、Ｍ（１
０−ＣａＯかまたはＣａＯ，とくに後者を使用しな【プ
ればならないという知見である。 その後さらに研究を進めたところ、この知見にもとづい
て低１０Ｐの耐火物を使用して精錬を行なって低（０）
を実現し、Ｃａ添加ののちすみやかに鋳造することによ
って超低（０）ｍにおいてもＣａの歩留りが高くなり、
したがって低（０）−Ｃａ処理鋼が有利に製造できるこ
とを見出した。 この新たな知見にもとづく本発明の低酸素カルシウム処
理鋼の製造方法は、ＣａＯを主成分とするライニングを
施した精錬容器を用い、高塩基度スラグの存在下に、雰
囲気中の０２１４度を１％以下に保ちながら精錬を行な
って、（０）：２０ｐｐｍ以下の溶鋼を得、Ｃａ ：
１０ｐｌｕｍ以上を添加してすみやかにこの溶鋼をＷｊ
ｉ造することにより、〔Ｏ〕：２０ｐＩｌｌ１１１以下
の鋼塊また（よ鋳片を得ることを特徴とする。 ＣａＯを主体とする耐火物ライニングは、ＣａＯが雰囲
気中の水分を吸収して崩壊しやづいので、施工および維
持に特別の配慮が要るが、最近では技術がほぼ確立され
たといえるので、工業的な利用が可能になった。 市販
の［カルシアＪ ｉＪ大物の一例について、分析値（％
）を示Ｕ”ばつぎのとおりである。 Ｃａｂ： ９７ Ｔ−Ｃ： ０．１５ Ｍｇ０： １．４ −ｒ−３： ＜０．０１Δに２０３
： ０．８ Ｔ−Ｐ： ０．００５Ｓｉ ０２： ０．
１ Ｔ−１３： ｏ、○０５Ｆｅｄ： ｏ、ｉ Ｔｉ０
ｐ：＜０．１０Ｃｒ ２０３： ０．２ 高塩基度スラグは、当然にＳ！ ０２をはじめとづる酸
性成分の含有量の少ないスラグを意味づ゛る。 とくにＳｉ ０２の存在は、ＡＭに（０）を与えてＡ、
１２０３を形成し、清浄度向上の１］的に反りる結果を
招くので、避けな【プればならない。 Ｓ！ ０２＋Ｍｎ ０２＋Ｃｒ ｚｏ３−１−Ｆｅ ０
５１０％のスラグが好ましい。 ＡＱ２Ｃ）３系介在物
を低減する見地からは、Ｃａ ０−Ｃａ Ｆ２系のスラ
グが最適である。 超低（０）鋼の製造には、上記のほか、雰囲気中の０ｐ
ｉｌｉ度を常に１％以下に保つことと、Ｃａの添加後、
できるだけすみやかに鋳造を完了づることとが必須条件
である。 雰囲気中の０２濃度の低減は、密閉型の炉を
用いて、Ａｒなどの不活性ガスでシールすることにより
実現できる。 精錬後のずみやかな鋳造は、鋳造までの
間に起りがちな（Ｃ））の復帰を最少限に止めるためで
ある。 溶鋼の脱酸およびＣａ添加ののら、１５分以内に鋳型へ
の鋳造を終了していることが望ましい。 鋳造に当っては、湯道のレンガに、たとえば超ハイアル
ミナのＪ：うな高品質ものをえらび、非汚染造塊法を実
施づ゛るどいった配慮をすべぎである。 本発明の方法を実施する精錬技術そのものは、当業技術
者の知るところに従えばよい。 代表的には、ＧＲＡＦ
（Ｇａｓ ＲｅｒｉｎｉｎｇＡｒｃ Ｆｕｒ −ｎａｃ
ｅ ）法がある。 この方法の基本的態様は特開昭５５
−８９４３８号に記載されているが、概要を述べれば、
精錬容器として炉底に不活性ガス用ポーラスプラグをそ
なえた密閉型アーク炉を用い、昇熱期には不活性ガスの
バブリング下にリーブマージ送電を行ない、十分な高温
に達して精錬期に入ったならば電極をとり去って炉を密
閉し、ひきつづき不活性ガスのバブリングを行なってＶ
Ｊ錬を進めるといった工程である。 本発明により鋼中の（０）含有量を七しく低くできる結
果、ＡＱ２Ｃ）３系介在物の含有Ｇ１が低減するだりで
なく、それに伴ってＡ９．２０３系介在物が微細化し球
状化する。 この相乗的な効果により、冷間鍛造性が顕
著に改善される。。 なお、所望であれば、本発明の方法の実施に当って、Ｃ
ａ以外の快削元素とくにＳや１つｂをも添加することが
できる。 実施例１ 前掲の組成を有するカルシアライニングを施したＧＲＡ
Ｆ炉を用意した。 別のアーク炉でスクラップを溶解し、スラグ除去および
還元ののち、溶鋼をいったんリレードルにとり、スラグ
カッ１へして上記のＧＲＡＦ炉に装入した。 造滓剤として、チャージ−１〜ンあたり、ＣａＯ１０，
５ｋ（１、軽焼ドロマイ１へ１０ 、５ ｋ（ＩＪ−ｊ
よびＣａ Ｆ２１２．５ｋｉ１からなる）ｒＡ１３１を
加え、Ａｒガスシール下で昇熱し、所定の温度に達した
ところで電極をとり去って密閉し、Ａｒカスのバブリン
グにより攪拌して精錬した。 再び昇熱おＪ：び成分調製を行なって、鋳込んだ。 得られたインゴットの組成を第１表に示１゜ インゴッ
トケース内では、炉内より５−ＡＵおよび（０）の含有
量が高まっているが、それでも十分に低い（０）含有量
が確保できている。 第 １ 表 Ｃ０，４１％ Ｓｉ ０．２３％ Ｍｎ Ｏ，９７％ Ｐ Ｏ、，０１１％ Ｓ Ｏ，０５／１％ Ｃｕ ０．０３％ Ｎｉ ０．０２％ Ｏｒ Ｏ，０６％ Ｍｏ ＜０．０１％ ５−Ａｆｌｏ、０３／１％ （０） １２＋＋ρｍ （Ｎ） ’０．０１０％ Ｐｂ、 ０．１４％ Ｃａ １３１）＋３１１１ 実施例２ 実施例１と同じ炉を用い、造滓材として、ＣａＯを５０
ｋｇとＣａＦ２を４０に’ＪＶ人して、加熱→攪拌→加
熱→精錬→加熱→成分調製→εに込の工程により、超低
（０）−Ｃａ含有（おＪ：びＳまたはＰｂ含有）鋼を製
造した。 インボッ１−の組成を第２表に示ず。 実施例の精錬後炉内における（Ｓ−ＡＭ）−（０）のレ
ベルを、通常のＧＲＡＦ法にＪ：って得られていた鋼の
それと比較して示すと、第１図のとＪ５っである。 耐
火物の選択をはじめと覆る特徴をもつ本発明の効果が明
らかである。。 まり、、インゴットにＪ５ける（０）−（Ｃａ ）レベ
ルの関係を、やはり従来技術ににつだ場合と比較して、
第２図に示した。 本発明にＪ：れは、超低（０）にお
いても、高いレベルのＣａが含有されることがわかる。 第 ２ 表 ＣＯ，１９％ Ｓｉ Ｏ，１８％ Ｍｎ ０．８１％ Ｐ Ｏ，０１’１％ Ｓ ＜０．００１％ ＣＬ１． ０．０２％ Ｎｉ ０．０８％ Ｃｒ １．０８％ ＭＯ０，１７％ Ｓ−Ａμ ０．４０％ （０） １３ｐｐｍ （Ｎ） ０．０１８ ｃａ ｉ’＋ 旧】口１
図面はいずれも、本発明の効果を従来技術と比較して示
すものであって、 第１図は、炉内の溶鋼の（Ｓ−Ａ見）と〔○〕のレベル
を示すグラフぐあり、 第２図はインゴットの（０）と（Ｃａ ）のレベルを示
すグラフである。 特５′［出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 牙 １ 図 、００５．０＋０ ．０５０ 、＋００Ｓ−Ａｔ （％
） 牙 ２ 図 ［○］ （ｐｐｍ）
すものであって、 第１図は、炉内の溶鋼の（Ｓ−Ａ見）と〔○〕のレベル
を示すグラフぐあり、 第２図はインゴットの（０）と（Ｃａ ）のレベルを示
すグラフである。 特５′［出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 牙 １ 図 、００５．０＋０ ．０５０ 、＋００Ｓ−Ａｔ （％
） 牙 ２ 図 ［○］ （ｐｐｍ）
Claims (4)
- （１）ＣａＯを主成分とＪ゛るライニングを施した精錬
容器を用い、高塩基度スラグの存在下に、雰囲気中の０
２ｍ度を１％以下に保ちながら精錬を行なって、（０）
：２０ｐｐｎ＋以下の溶鋼を得、Ｃａ：１０ｐｐｍ以上
を添加してＪ゛みやかにこの溶鋼を鋳造することにより
（０）：２０１１１１ｍ以下の鋼塊または鋳片を得るこ
とを特徴とＪ゛る低酸素カルシウム処理鋼の製造方法。 - （２）精錬容器として不活性ガス用ポーラスプラグをそ
なえた密閉型アーク炉を用い、界熱期は不活性ガスのバ
ブリング下にり゛ブマージ送電を行ない、精錬期には電
極をとり去って炉を密閉し、ひきつづき不活性ガスのバ
ブリングを行なって精錬を進める特許請求の範囲第１項
の製造方法。 - （３）高塩基度スラグとしＴＳｉ ０２＋Ｍｎ Ｏ！２
＋Ｃｒ ２０３＋Ｆｅ ０５１０％のスラグを使用する
特許請求の範囲第１項の製造方法。 - （４）Ｃａの添加後、１５分以内に鋳型への鋳造を終了
する特許請求の範囲第１項の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18850883A JPS6082608A (ja) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | 低酸素カルシウム処理鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18850883A JPS6082608A (ja) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | 低酸素カルシウム処理鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6082608A true JPS6082608A (ja) | 1985-05-10 |
| JPH0411605B2 JPH0411605B2 (ja) | 1992-03-02 |
Family
ID=16224945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18850883A Granted JPS6082608A (ja) | 1983-10-11 | 1983-10-11 | 低酸素カルシウム処理鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6082608A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005020747A1 (ja) * | 2003-09-01 | 2005-03-10 | Yoshimi Hebiishi | 顔面たるみ防止ベルト |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495139C1 (ru) * | 2012-05-14 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства низкоуглеродистой стали |
-
1983
- 1983-10-11 JP JP18850883A patent/JPS6082608A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005020747A1 (ja) * | 2003-09-01 | 2005-03-10 | Yoshimi Hebiishi | 顔面たるみ防止ベルト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0411605B2 (ja) | 1992-03-02 |
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