JPS6274047A - ステンレス鋼の精錬方法 - Google Patents
ステンレス鋼の精錬方法Info
- Publication number
- JPS6274047A JPS6274047A JP60211084A JP21108485A JPS6274047A JP S6274047 A JPS6274047 A JP S6274047A JP 60211084 A JP60211084 A JP 60211084A JP 21108485 A JP21108485 A JP 21108485A JP S6274047 A JPS6274047 A JP S6274047A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stainless steel
- oxygen
- low
- vacuum
- chromium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- C21C5/005—Manufacture of stainless steel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- 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)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、低Ｃ１低Ｎのステンレス鋼を安価に製造する
ための新規な製造方法に関するものである。
ための新規な製造方法に関するものである。
低Ｃ１低Ｎの高純度ステンレスの需要が高まるにっれて
現在、製鉄工業において１更用されている高純度ステン
レス鋼の製造法には、各種のものが提案されている。
現在、製鉄工業において１更用されている高純度ステン
レス鋼の製造法には、各種のものが提案されている。
具体的には例えば、真空転炉法（ＶＯＤＣ＋、真空酸素
脱炭炉法（ＶＯＤ）アルゴン酸素希釈脱炭法（ＡＯＤ）
などがある。
脱炭炉法（ＶＯＤ）アルゴン酸素希釈脱炭法（ＡＯＤ）
などがある。
これらめ方法のいずれもが、それぞれ特徴を有するもの
であり、そこに付随しているＭ諌方法にも、当然のこと
ながら、それぞれにおいて特徴をもたせた各種の形態の
ものがある。
であり、そこに付随しているＭ諌方法にも、当然のこと
ながら、それぞれにおいて特徴をもたせた各種の形態の
ものがある。
例えば、転炉を真空状態に保持したＶＯＤＣｌＶＯＤの
うち、前者は、真空度をｌ ＯＴｏ ｒ ｒ程度にして
酸素の流量をＩ Ｎ ｍ’ ７分・ｌ・ノ、底からの吹
き込みアルゴンの旦を０．０１〜０．０５Ｎｍ゛／分・
）・ンで操業しているし、後者では真空度、酸素の送量
は同じて底からの吹き込みアルゴンの旦を０，０１Ｎｒ
ｎ’／分・トン以ドとして運転している。
うち、前者は、真空度をｌ ＯＴｏ ｒ ｒ程度にして
酸素の流量をＩ Ｎ ｍ’ ７分・ｌ・ノ、底からの吹
き込みアルゴンの旦を０．０１〜０．０５Ｎｍ゛／分・
）・ンで操業しているし、後者では真空度、酸素の送量
は同じて底からの吹き込みアルゴンの旦を０，０１Ｎｒ
ｎ’／分・トン以ドとして運転している。
また、ＡＯＤは、１気圧下、底からの吹き込み酸素、ア
ルゴンの流量を２ Ｎ ｍ’ ７分・トシ以上の条件で
操業している。
ルゴンの流量を２ Ｎ ｍ’ ７分・トシ以上の条件で
操業している。
一方、これら脱Ｃ１脱Ｎゴロセスに供給するステンレス
粗溶湯の製造には、既存の電気炉によるフェロクロム製
造や電気を用いないで炭材と酸素によるエネルギーを利
用したナショプル・ゴＬｊジエクトで研究されているフ
ェロクロム製造のように、クロム源を凝固させて合金鉄
とし、電気炉（ＥＦ） 、転炉（ＬＤ）−ＡＯＤ、ＶＯ
Ｄなどの方式においてクロム源と１７でこれを再使用ず
ろ方法が一般的である３゜ その外、別の例では、ＥＦで鉱石を還元して製造したフ
ェロクロム溶湯をそのまま別の炉のステントス製造プロ
セスに導いて使用するものもある。
粗溶湯の製造には、既存の電気炉によるフェロクロム製
造や電気を用いないで炭材と酸素によるエネルギーを利
用したナショプル・ゴＬｊジエクトで研究されているフ
ェロクロム製造のように、クロム源を凝固させて合金鉄
とし、電気炉（ＥＦ） 、転炉（ＬＤ）−ＡＯＤ、ＶＯ
Ｄなどの方式においてクロム源と１７でこれを再使用ず
ろ方法が一般的である３゜ その外、別の例では、ＥＦで鉱石を還元して製造したフ
ェロクロム溶湯をそのまま別の炉のステントス製造プロ
セスに導いて使用するものもある。
ざらに溶銑にクロム鉱石、炭材、フラックスお上び酸素
を送ってクロム溶湯をつくり、排滓を行った後、酸素の
存在下で脱Ｃを行い成分調整してクロム含有危約１２％
のステンレスを得ている例もある。
を送ってクロム溶湯をつくり、排滓を行った後、酸素の
存在下で脱Ｃを行い成分調整してクロム含有危約１２％
のステンレスを得ている例もある。
ところが、これらの技術にあっては、次のような問題点
を潜在的に有し、あるいは顕在させているものであて）
ノー。
を潜在的に有し、あるいは顕在させているものであて）
ノー。
すなわち、ＶＯＤＣ，ＶＯｌ、）の方法の場合では、底
吹きガスｉ＆速、酸素供給展が不足していることから、
高炭域からの脱炭精練に長時間を要ずろと共に、反応界
面における窒素分圧（ＰＮ２）の低減効果が不十分であ
るにめ、低Ｎ：２．′９−ノＬス鋼製造が困難であつｔ
二。
吹きガスｉ＆速、酸素供給展が不足していることから、
高炭域からの脱炭精練に長時間を要ずろと共に、反応界
面における窒素分圧（ＰＮ２）の低減効果が不十分であ
るにめ、低Ｎ：２．′９−ノＬス鋼製造が困難であつｔ
二。
一方のＡＯＤの方法では、底吹きガス流速、酸素供給糺
＋、１十分であるが、真空排気装置を有していないため
、ガスの希釈だけではその効果に限度があり、結局この
場合も反応界面における窒素分圧（ＰＮ２）の低減効果
が不十分であり、低Ｎステンレス鋼製造が困難であつｔ
：４、 ステンしス租溶渇の製造については、迅速、低エネ／Ｌ
ギー消費、昌歩留りによる低コスト化が望まれているが
、クロム源となろフ工ロクｌ：１ム溶湯を一旦凝固させ
て合金鉄とし、ステンレス溶製時に再び溶解する方法で
は、エネルギー消費上降りである。
＋、１十分であるが、真空排気装置を有していないため
、ガスの希釈だけではその効果に限度があり、結局この
場合も反応界面における窒素分圧（ＰＮ２）の低減効果
が不十分であり、低Ｎステンレス鋼製造が困難であつｔ
：４、 ステンしス租溶渇の製造については、迅速、低エネ／Ｌ
ギー消費、昌歩留りによる低コスト化が望まれているが
、クロム源となろフ工ロクｌ：１ム溶湯を一旦凝固させ
て合金鉄とし、ステンレス溶製時に再び溶解する方法で
は、エネルギー消費上降りである。
また、フェロクロム製造プロセスそのものについても、
電気を用いる場合、コスト低ドを図ることは困難である
。
電気を用いる場合、コスト低ドを図ることは困難である
。
本発明１よ、このような状況の中にあって、低Ｃ１低Ｎ
ステ、レス鋼を安価に製造ずろについて種々検討を加え
た結果、溶銑、スクラップ、クロム鉱石、炭材、フラッ
クスおよび酸素により含クロム溶銑を作り、除滓後、同
一の炉で真空条件下で酸素を導入し脱Ｃ１脱Ｎをおこな
いス５−ノし、スを直接製造することからなるステンレ
ス鋼の精錬方法に到達したのである。
ステ、レス鋼を安価に製造ずろについて種々検討を加え
た結果、溶銑、スクラップ、クロム鉱石、炭材、フラッ
クスおよび酸素により含クロム溶銑を作り、除滓後、同
一の炉で真空条件下で酸素を導入し脱Ｃ１脱Ｎをおこな
いス５−ノし、スを直接製造することからなるステンレ
ス鋼の精錬方法に到達したのである。
一般的な考察によれば、溶局内の窒素分圧１よ、次のよ
うな式により表フことができる、。
うな式により表フことができる、。
式中のＰ９２は窒素分圧、Ｐｒは系内の全ガス圧、ＱＮ
２は窒素ガス流盪、Ｑ ｃｏはＣＯガス流量、Ｑ Ａ？
はアルゴノガス２４ Ｍ、を示す。
２は窒素ガス流盪、Ｑ ｃｏはＣＯガス流量、Ｑ Ａ？
はアルゴノガス２４ Ｍ、を示す。
この式によれば、窒素分圧をさげるには、系内の全ガス
圧を低下させるか、ＣＯガス流呈お、よびアノ１．ゴノ
ガス流量の両者またはいずれか一方のメ：を多くすれば
、よ、いことが判る。
圧を低下させるか、ＣＯガス流呈お、よびアノ１．ゴノ
ガス流量の両者またはいずれか一方のメ：を多くすれば
、よ、いことが判る。
そして、系内の全ガス圧を低下させるには真空排気を行
−Ａ、ばよし）こと、ＱＡＴを大きくずろには底吹きガ
ス鼠を増大させれば４、いこと、’ｔｊｊＪシ＜ Ｑｃ
θを大きくすることも自“効である。−とがわかるが、
そのために：ま反応の場に対する酸Ａ；供給量を増大さ
せればよいことも判る。
−Ａ、ばよし）こと、ＱＡＴを大きくずろには底吹きガ
ス鼠を増大させれば４、いこと、’ｔｊｊＪシ＜ Ｑｃ
θを大きくすることも自“効である。−とがわかるが、
そのために：ま反応の場に対する酸Ａ；供給量を増大さ
せればよいことも判る。
このことから、溶湯を処理するために反応容器の概略を
、第１図に示した溶湯製造の場から、第２図のように脱
Ｃ１説Ｎを・行うｔ二めに炉の上部に真空に７Ｇ飢持ず
ろことのできる＃Ｊ ｉＥで密閉ＪＡＷ造とした蓋状部
分やかぶせるものを使用するものである。
、第１図に示した溶湯製造の場から、第２図のように脱
Ｃ１説Ｎを・行うｔ二めに炉の上部に真空に７Ｇ飢持ず
ろことのできる＃Ｊ ｉＥで密閉ＪＡＷ造とした蓋状部
分やかぶせるものを使用するものである。
図中、ｌは反応容器、２は：＞シス、３ ｉまＹつ料、
４はフラＪジ、５は底吹きアノ！ゴ７．６はスラツプ、
７は溶銑、８は蓋、９は真空；ライシてあろ、、本発明
に従って実際に操業を行うときには、およそ１０〜７６
０ Ｔ ｏ ｒ ｒの圧力で羽口からの底吹きガス圧を
０．５〜Ｉ Ｎ ｍ ７分・）−ン程度とし、酸素の供
給をおよそ１〜４ Ｎ ｍ’ ７分・トンとすることに
より、Ｃ＜１５ｐｐｍ、Ｎ＜２’Ｏｐｐｍの極低Ｃ１極
低Ｎのステンレス鋼とすることができるのである。
４はフラＪジ、５は底吹きアノ！ゴ７．６はスラツプ、
７は溶銑、８は蓋、９は真空；ライシてあろ、、本発明
に従って実際に操業を行うときには、およそ１０〜７６
０ Ｔ ｏ ｒ ｒの圧力で羽口からの底吹きガス圧を
０．５〜Ｉ Ｎ ｍ ７分・）−ン程度とし、酸素の供
給をおよそ１〜４ Ｎ ｍ’ ７分・トンとすることに
より、Ｃ＜１５ｐｐｍ、Ｎ＜２’Ｏｐｐｍの極低Ｃ１極
低Ｎのステンレス鋼とすることができるのである。
第１図に示したことき反応容器に、次表のＡ欄に示した
成分まで予備処理プロセスで低Ｐ化した溶銑約３３ｔを
装入した。
成分まで予備処理プロセスで低Ｐ化した溶銑約３３ｔを
装入した。
ランスより酸素を約２００００ Ｎ ｒｎ’ ／ ｈで
供給すると共に、クロム鉱石３３ｔ１、コークス２５ｔ
１石灰、珪砂を主成分とするフラックス約１０ｔを上部
投入し、上部ランスからのインジェクションおよび底部
羽口からのインジェクションを用い、それぞれによる添
加比率１： １： １で約３０分添加した。
供給すると共に、クロム鉱石３３ｔ１、コークス２５ｔ
１石灰、珪砂を主成分とするフラックス約１０ｔを上部
投入し、上部ランスからのインジェクションおよび底部
羽口からのインジェクションを用い、それぞれによる添
加比率１： １： １で約３０分添加した。
なお、底吹きＡｒガスは、１７Ｎｒｎ’／分であり、終
了時のメタル温度は１６４５℃であった。
了時のメタル温度は１６４５℃であった。
添加終了後、２５分経過後の成分は表中のＢ欄の通りと
なった。
なった。
約２１を生成したＣ ａ Ｏ−３ｉ ０２ Ａ ｌ
２０３−Ｍｇ０を生成文とするスラグを真空吸引装置で
除去した後、第２図で示したように炉の上部に密閉可能
な蓋を取付け、送酸を開始した。
２０３−Ｍｇ０を生成文とするスラグを真空吸引装置で
除去した後、第２図で示したように炉の上部に密閉可能
な蓋を取付け、送酸を開始した。
上部ランスからの送酸ｌｉｔ １１５００ Ｎ ｍ’
／ ｈ テ１３分間殆理後、送酸凰を順次１２０ＯＮｍ
’／ｈまで現象すると共に、真空度を１０Ｔｏ ｒ ｒ
まて低下させ、約１２分処理した。
／ ｈ テ１３分間殆理後、送酸凰を順次１２０ＯＮｍ
’／ｈまで現象すると共に、真空度を１０Ｔｏ ｒ ｒ
まて低下させ、約１２分処理した。
なお、この間底吹きＡｒガスは、１５〜２５Ｎｍ” ７
分とした。
分とした。
その後、還元、成分調整を行い、炉腹部出鋼口から鍋に
ンール出鋼し、連続鋳造工程に導いた。
ンール出鋼し、連続鋳造工程に導いた。
なお、脱Ｃ１脱Ｎ後（還元、成分調整前）と連続鋳造製
品中の成分をそれぞれ表のＣ欄、Ｄ欄に表示した。
品中の成分をそれぞれ表のＣ欄、Ｄ欄に表示した。
メタル成分（重量％）
〔発明の効果〕
本発明を実施することにより、従来法では複雑でかんた
んには製造することのできなかった低Ｃ１低Ｎのステン
レスを容易に得ることができるようになった。
んには製造することのできなかった低Ｃ１低Ｎのステン
レスを容易に得ることができるようになった。
第１図は、ステンレス溶湯製造を説明するための概略図
、第２図は溶湯製造後の同一炉に真空脱炭処理を行うた
めの真空設備を装着した炉の概略図である。 １は反応容器、２はランス、３は原料、４はフランジ、
５は底吹きアルゴン、６はスラップ、７は溶銑、８は蓋
、９は真空ライン。
、第２図は溶湯製造後の同一炉に真空脱炭処理を行うた
めの真空設備を装着した炉の概略図である。 １は反応容器、２はランス、３は原料、４はフランジ、
５は底吹きアルゴン、６はスラップ、７は溶銑、８は蓋
、９は真空ライン。
Claims (2)
- （１）溶銑、スクラップ、クロム鉱石、炭材、フラック
スおよび酸素により含クロム溶銑を作り、除滓後、同一
の炉で真空条件下で酸素を導入し脱Ｃ、脱Ｎをおこない
ステンレスを直接製造することからなるステンレス鋼の
精錬方法。 - （２）１０から７６０Ｔｏｒｒ以下までの真空条件下、
酸素供給量を１〜４Ｎｍ＾３／分・トンとして製造する
ことからなる特許請求の範囲第１項に記載のステンレス
鋼の精錬方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60211084A JPS6274047A (ja) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | ステンレス鋼の精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60211084A JPS6274047A (ja) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | ステンレス鋼の精錬方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6274047A true JPS6274047A (ja) | 1987-04-04 |
Family
ID=16600148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60211084A Pending JPS6274047A (ja) | 1985-09-26 | 1985-09-26 | ステンレス鋼の精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6274047A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0713169U (ja) * | 1993-08-02 | 1995-03-07 | 和利 小島 | 釣具用天秤 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5322051A (en) * | 1976-08-09 | 1978-03-01 | Taiyo Kogyo Co Ltd | Cultivation of straighttshaped cucumber and welllregulating and packaging case therefor |
| JPS5381419A (en) * | 1976-12-28 | 1978-07-18 | Nippon Steel Corp | Refining method for ultra low carbon low nitrogen stainless steel |
-
1985
- 1985-09-26 JP JP60211084A patent/JPS6274047A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5322051A (en) * | 1976-08-09 | 1978-03-01 | Taiyo Kogyo Co Ltd | Cultivation of straighttshaped cucumber and welllregulating and packaging case therefor |
| JPS5381419A (en) * | 1976-12-28 | 1978-07-18 | Nippon Steel Corp | Refining method for ultra low carbon low nitrogen stainless steel |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0713169U (ja) * | 1993-08-02 | 1995-03-07 | 和利 小島 | 釣具用天秤 |
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