JP2001172715A

JP2001172715A - 極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法

Info

Publication number: JP2001172715A
Application number: JP35340899A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Miyamoto; 健一郎宮本
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1999-12-13
Filing date: 1999-12-13
Publication date: 2001-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】減圧下における精錬の際に、炭素のピックア
ップを抑制し、短時間で極低炭素のステンレス溶鋼の溶
製を可能にし、浸漬管等の耐火物の負荷を軽減できる極
低炭素ステンレス溶鋼の製造方法を提供する。【解決手段】取鍋１１内のステンレス溶鋼１２に一本
の大径の浸漬管１３を浸漬して浸漬管１３の内部を減圧
し、攪拌ガスを吹き込みながら吹酸による脱炭精錬を行
い、脱炭精錬後に、浸漬管１３内を復圧して浸漬管１３
をステンレス溶鋼面より上昇させて、取鍋１１内に還元
剤を添加してステンレス溶鋼１２をガスバブリングして
還元処理を行い、還元処理後、再度浸漬管１３をステン
レス溶鋼１２中に浸漬して吹酸を行い酸素富化を行った
後に、高真空度で脱ガス処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、減圧精錬装置を用
いてステンレス溶鋼を製造する際に、還元処置末期の炭
素のピックアップを防止する極低炭素ステンレス溶鋼の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ステンレス溶鋼の精錬は、転炉や電気炉
等の精錬炉に炭素を２重量％以上含有する溶鉄とフェロ
クロム等の合金鉄を装入し、ランスから酸素を吹き込む
（吹酸）ことにより、炭素濃度を０．３〜０．８重量％
程度含有する溶鋼（粗溶鋼）を溶製し、この粗溶鋼をＲ
Ｈ−ＯＢ、ＶＯＤ、等の二次精錬炉を用いて、減圧下で
吹酸を行って、クロムの酸化を抑制しながら脱炭精錬を
行う方法が広く行われている。しかし、極低炭素のステ
ンレス溶鋼を溶製するには、いずれの二次精錬炉を用い
ても炭素濃度が低下するにつれてクロムの酸化が増加
し、クロムの歩留りが低下し、脱炭速度の低下により精
錬時間が延長して、溶鋼の温度の低下や二次精錬炉の耐
火物の損耗を招く等の問題がある。この対策として、特
開平７−１７３５１５号公報に記載されているように、
取鍋直径の０．３〜０．８に相当する大径の浸漬管を取
鍋内の溶鋼中に浸漬して、浸漬管内を減圧すると共に、
取鍋の底部のポーラスプラグから不活性ガスを吹き込ん
で溶鋼の攪拌と浸漬管内の気泡活性面による脱炭を行っ
た際に、生成するスラグの塩基度を２．５〜５．０、Ａ
ｌ₂ Ｏ₃ を１０〜２０に調整して液相率を高くしてＣｒ
₂ Ｏ₃ （クロム酸化物）と炭素の反応を高めて低炭素濃
度の溶鋼を溶製することが行われている。また、特開平
８−１０９４１０号公報に記載されているように、クロ
ム濃度が５重量％以上、炭素濃度が１．０〜０．０１重
量％のステンレス溶鋼内に、取鍋の内径の０．３〜０．
８に相当する内径を有する筒状の浸漬管を浸漬して、浸
漬管内を減圧すると共に、取鍋の底部のポーラスプラグ
から不活性ガスを吹き込んで溶鋼を攪拌し、上方から酸
素とアルゴンガスの混合気体を吹き付けることによっ
て、脱炭精錬中のクロムの酸化を抑制しながら脱炭する
ことが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
７−１７３５１５号公報では、脱炭精錬の際に生成した
スラグにＡｌ₂ Ｏ₃ 等を多量に添加して液相率を高める
必要があり、スラグの絶対量が増加して、浸漬管や取鍋
等の耐火物の損耗を招く懸念がある。しかも、スラグ中
には、未還元のクロム酸化物や地金、粒鉄等が多量に含
まれており、脱炭精錬後の還元処理時等に溶鋼中に溶解
して炭素のピックアップを生じ、到達炭素濃度が高くな
る等の問題がある。また、特開平８−１０９４１０号公
報では、酸素にアルゴンガスを加えた希釈ガスをランス
から吹き付けて脱炭精錬を行うため、多量のアルゴンガ
スが必要になり、脱炭精錬の処理コストが高くなる。更
に、脱炭精錬の際に生成したスラグに炭素濃度が高い地
金や粒鉄が混入しており、還元処理を行った際に、スラ
グ中の地金や粒鉄が溶鋼中に溶解して炭素のピックアッ
プを生じ、到達炭素濃度が高くなり、前記特開平７−１
７３５１５号公報の精錬方法と同様の問題がある。

【０００４】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、減圧下における精錬の際に、炭素のピックアップを
抑制し、短時間で極低炭素のステンレス溶鋼の溶製を可
能にし、浸漬管等の耐火物の負荷を軽減できる極低炭素
ステンレス溶鋼の製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う本発明の
極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法は、取鍋内のステン
レス溶鋼に一本の大径の浸漬管を浸漬して該浸漬管の内
部を減圧し、攪拌ガスを吹き込みながら吹酸による脱炭
精錬を行い、該脱炭精錬後に、前記浸漬管内を復圧して
該浸漬管をステンレス溶鋼面より上昇させて、前記取鍋
内に還元剤を添加して前記ステンレス溶鋼をガスバブリ
ングして還元処理を行い、該還元処理後、再度前記浸漬
管を前記ステンレス溶鋼中に浸漬して吹酸を行い酸素富
化を行った後に、高真空度で脱ガス処理を行う。この方
法により、脱炭精錬後に、浸漬管をステンレス溶鋼面よ
り上昇させて還元剤を添加しているので、ガスバブリン
グによって還元剤とスラグの反応が促進され、スラグ中
に含まれる地金や粒鉄とＣｒ₂ Ｏ₃ を還元したクロム
（Ｃｒ）を溶鋼中に回収することができる。そして、還
元処理後、再度吹酸を行って、溶鋼中の溶解酸素濃度を
富化してから高真空下で脱ガス処理を行うことにより、
脱炭反応が促進され、到達炭素濃度をより低くすること
ができる。

【０００６】ここで、前記脱炭精錬時の攪拌ガスの吹き
込み量を１．０〜３．０ＮＬ／分・溶鋼トンにすること
が望ましい。所定の攪拌ガスを吹き込むことにより、吹
酸によって生成したＣｒ₂ Ｏ₃ の浸漬管内の滞留時間を
確保し、浸漬管内及び溶鋼浴内での還元を促進するの
で、浸漬管の外側の取鍋内の溶鋼上に浮遊するスラグの
高粘度化や凝結を防止することができ、Ｃｒ₂ Ｏ₃ の還
元を容易に行うことができる。脱炭精錬時の攪拌ガスの
吹き込み量が１．０ＮＬ／分・溶鋼トンより少ないと、
吹酸による脱炭精錬の際に生成したＣｒ₂ Ｏ₃ の浸漬管
内及び溶鋼浴内の滞留時間が短くなり、Ｃｒ₂ Ｏ₃ の還
元が行われないまま浸漬管の外に浮上してしまい、結果
としてＣｒ₂ Ｏ₃ の増大を招き、還元剤等の増加とな
る。脱炭精錬時の攪拌ガスの吹き込み量が３．０ＮＬ／
分・溶鋼トンより多くなると、浸漬管内から外側に向か
う流れが激しくなり、生成したＣｒ₂ Ｏ₃ が速やかに浸
漬管の外に流出し、取鍋に浮遊するスラグの凝結が促進
され、還元効率やサンプリング等が阻害される。

【０００７】更に、前記還元処理以降の攪拌ガスの吹き
込み量を２．５〜１０ＮＬ／分・溶鋼トンにすることが
好ましい。これにより、還元剤とスラグの混合攪拌が促
進され、地金や粒鉄と、Ｃｒ₂ Ｏ₃を還元したクロムを
溶鋼中に効率良く回収することができる。還元処理以降
の攪拌ガスの吹き込み量が２．５ＮＬ／分・溶鋼トンよ
り少ないと、スラグの還元が不十分になり、クロムの損
失による合金等の増加や脱ガス処理時に十分な還元速度
が得られないため、還元処理に時間を要し、生産性が低
下する。一方、攪拌ガスの吹き込み量を１０ＮＬ／分・
溶鋼トンより多くすると、還元処理時の攪拌が強く成り
過ぎて、取鍋の耐火物の溶損を招く。

【０００８】また、前記還元処理のガスバブリングを２
〜５分間行うことも可能である。還元剤とスラグを十分
に混合攪拌してスラグへのけん濁を促進し、未還元のＣ
ｒ ₂ Ｏ₃ を少なくしてクロム歩留りを高めることができ
る。還元処理のガスバブリングが２分より短いと、スラ
グのと溶鋼中の還元成分との混合攪拌が不十分になり、
Ｃｒ₂ Ｏ₃ の還元や地金や粒鉄の溶鋼中への回収が悪く
なり、クロム歩留りの低下等を招く。一方、還元処理の
ガスバブリングが５分を超えると、スラグの還元反応が
飽和し、攪拌による取鍋等の耐火物の損耗が生じる。

【０００９】更に、前記脱ガス処理を５ｔｏｒｒ以下の
高真空度で行うことが好ましい。Ｃｒ₂ Ｏ₃ の還元と地
金や粒鉄の溶鋼中への回収を行った後に再度吹酸して溶
鋼中の溶解酸素濃度を富化した後に、所定の高真空度で
脱ガス処理を行うので、極めて短い脱ガス処理時間内で
脱炭を行い、極低炭素のステンレス溶鋼を溶製すること
ができる。脱ガス処理の真空度が５ｔｏｒｒを超えて低
真空（大気側）になると、炭素濃度の平衡到達値が高く
なり、極低炭素溶鋼の溶製が困難になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。図１は本発明の一実施の形態に係る
極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法に適用される減圧精
錬装置の全体図、図２は同極低炭素ステンレス溶鋼の製
造方法の説明図である。図１に示すように、本発明の一
実施の形態に係る極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法に
用いられる減圧精錬装置１０は、取鍋１１及び取鍋１１
に収容されたステンレス溶鋼（以下溶鋼という）１２内
に図示しない昇降装置により浸漬する一本の大径の浸漬
管１３を有し、溶鋼１２に不活性ガスを吹き込んで攪拌
するためのポーラスプラグ１４を取鍋１１の底部に、浸
漬管１３内の溶鋼１２の湯面１５に酸素を吹き付けるラ
ンス１６を浸漬管１３の上部に備えている。浸漬管１３
の内径は、取鍋１１の０．３〜０．８であり、浸漬管１
３には、内部を減圧する図示しないエゼクターに連通し
た排気ダクト１７を設けている。なお、符号１８は、浸
漬管１３内に合金鉄や還元剤、生石灰等を添加するシュ
ートであり、符号１９は、合金鉄や還元剤、生石灰等を
貯蔵するホッパーであり符号２０は、脱炭精錬によって
生成され取鍋１１内の溶鋼面に浮遊するスラグである。

【００１１】次に、減圧精錬装置１０を用いた極低炭素
ステンレス溶鋼の製造方法について図２を参照して説明
する。まず、脱炭精錬工程では、取鍋１１に炭素を１〜
０．３重量％、クロムを１０〜２３重量％含有する溶鋼
１２を入れ、取鍋１１の底部に設けたポーラスプラグ１
４から攪拌ガスの一例であるアルゴンガスを１．０〜
３．０ＮＬ／分・溶鋼トン吹き込み、この溶鋼１２に浸
漬管１３を浸漬して、浸漬管１３の内部をエゼクターを
作動して減圧しながらランス１６を下ろし、吹酸するこ
とにより脱炭精錬を行う。取鍋１１の底部のポーラスプ
ラグ１４から吹き込まれたアルゴンガスが浸漬管１３内
を上昇し、アルゴンガス気泡が湯面１５で破泡して激し
く波立つ気泡活性面に酸素が吹き付けられることによっ
て脱炭が行われ、同時に、底部のポーラスプラグ１４か
ら吹き込まれたアルゴンガスのガスリフト作用を利用し
た強い攪拌による気泡活性面の更新により、脱炭に消費
される酸素の効率が高められ、脱炭反応が促進される。
しかし、浸漬管１３内には、脱炭反応の進行と共に、溶
鋼１２中のクロムが酸化されたクロム酸化物が生成し、
その大半が溶鋼１２の攪拌流に随伴して浸漬管１３の外
に排出される。その結果、スラグ２０に含まれるクロム
酸化物量が増加し、スラグ２０の粘性が増して凝結し易
くなる。しかも、浸漬管１３内で脱炭反応の際に発生す
るスプラッシュ等により、クロム酸化物を含むスラグ２
０に地金や粒鉄が巻き込まれている。従って、次の復圧
・還元剤投入工程で浸漬管１３内を大気圧に復圧してか
ら溶鋼面から上昇させ、ホッパー１９に貯蔵された還元
剤の一例である金属Ａｌ、Ｆｅ−Ｓｉ等をシュート１８
から溶鋼１２内に添加する。

【００１２】次の還元処理工程では、取鍋１１内の溶鋼
１２から浸漬管１３を上昇させたまま（非浸漬状態を保
持）、取鍋１１の底部に設けたポーラスプラグ１４から
吹き込むアルゴンガス量を２．５〜１０ＮＬ／分・溶鋼
トンに増量して、溶鋼１２とスラグ２０を攪拌すること
により、ガスバブリングをおこし、クロム酸化物を下記
（１）、（２）式の反応により還元してクロムを溶鋼１
２中に回収する。Ｃｒ₂ Ｏ₃ ＋２Ａｌ→２Ｃｒ＋Ａｌ₂ Ｏ₃ ・・・・（１）２Ｃｒ₂ Ｏ₃ ＋３Ｓｉ→４Ｃｒ＋３ＳｉＯ₂ ・・・・（２）クロム酸化物の還元と同時にスラグ２０に含まれた地金
や粒鉄も攪拌によって、溶鋼１２の熱により溶解して溶
鋼中に回収される。そして、溶鋼１２中の炭素濃度が上
昇する。この還元処理のガスバブリングは、２〜５分間
行われ、スラグ２０に含まれるクロム酸化物の還元と地
金や粒鉄の十分な回収が行われ、還元処理の際に生成し
たＡｌ₂ Ｏ₃ やＳｉＯ₂ により粘性の低いスラグ２０に
改善することができる。

【００１３】還元処理後の酸素富化処理（再吹酸）工程
は、溶鋼１２中に浸漬管１３を再度浸漬し、エゼクター
を作動して浸漬管１３内を３０〜１００ｔｏｒｒに減圧
してからランス１６を下ろして、０．６〜４．７Ｎｍ³
／分・溶鋼トンの酸素を吹酸する。この酸素富化処理時
の真空度が１００ｔｏｒｒを超えて低真空（大気側）に
なると、酸素富化処理の際に溶鋼１２中のクロムの酸化
が増加してクロムの歩留りが低下する。真空度が３０ｔ
ｏｒｒより高真空になると、最終工程である脱ガス処理
の際に脱炭反応に必要な酸素が不足して脱炭に支障を招
く。次の脱ガス処理工程は、前記酸素富化処理された溶
鋼１２に、取鍋１１の底部に設けたポーラスプラグ１４
からアルゴンガスを２．５〜１０ＮＬ／分・溶鋼トン吹
き込みながら、浸漬管１３内を５ｔｏｒｒ以下の高真空
（真空側）に減圧し、強い溶鋼１２の攪拌を行う。そし
て、溶鋼１２中に残存するフリー酸素やＦｅＯ、Ｆｅ₂
Ｏ₃ 等の酸化物と炭素を接触させることによる脱炭反応
の促進と溶鋼１２中に含まれる水素や窒素等の有害ガス
等の除去を行い、炭素が１５ｐｐｍ以下の極低炭素ステ
ンレス溶鋼を溶製する。

【００１４】

【実施例】次に、極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法の
実施例について説明する。取鍋１１に炭素を０．７重量
％、クロムを１０重量％含有する溶鋼を入れ、取鍋１１
の底部に設けたポーラスプラグ１４からアルゴンガスを
吹き込み、取鍋内径の０．３〜０．８の内径を有する大
径の浸漬管１３を浸漬して内部をエゼクターを作動して
減圧しながらランスを下ろして吹酸脱炭精錬を行った
後、復圧してから浸漬管１３を上昇して、金属Ａｌを添
加して還元処理を行い、その後、酸素富化（再吹酸）処
理、脱ガス（高真空脱ガス）処理の順に精錬を行った。
そして、到達〔Ｃ〕濃度、生産コスト、鍋や浸漬管等の
損耗状態を表す耐火物評価、生産性、作業性、これ等の
総合評価について調査した。その結果を表１、表２に示
す。実施例１及び実施例２は、還元処理の還元バブリン
グ時間をそれぞれ３分、４分間にし、酸素富化処理時の
真空度をそれぞれ４５、７０ｔｏｒｒ、吹酸速度を２．
６、３．７Ｎｍ³ ／ｈｒ・溶鋼トンで、酸素富化時間を
１０、８分間にし、最初の脱炭精錬期で溶鋼に吹き込む
攪拌ガスを２．３、１．７ＮＬ／ｍｉｎ・溶鋼トン、還
元処理期以降の攪拌ガスを４．０、５．６ＮＬ／ｍｉｎ
・溶鋼トンにした場合であり、脱ガス処理を行った際の
到達〔Ｃ〕をそれぞれ９ｐｐｍ、６ｐｐｍにでき、生産
コストや耐火物評価、生産性、作業性及び総合評価はい
ずれも良好（○）であった。実施例３は、還元処理の還
元バブリング時間を２分間、実施例４は、還元バブリン
グ時間を５分間にした場合であり、脱ガス処理を行った
際の到達〔Ｃ〕をそれぞれ９ｐｐｍ、１１ｐｐｍにで
き、生産コストや耐火物評価、生産性、作業性及び総合
評価はいずれも良好（○）であった。実施例５は、酸素
富化処理時の真空度を３０ｔｏｒｒ、実施例６は、酸素
富化処理時の真空度を１００ｔｏｒｒにした場合であ
り、脱ガス処理を行った際の到達〔Ｃ〕をそれぞれ１０
ｐｐｍ、８ｐｐｍにでき、生産コストや耐火物評価、生
産性、作業性及び総合評価はいずれも良好（○）であっ
た。実施例７は、酸素富化処理時の吹酸速度を０．６Ｎ
ｍ³ ／ｈｒ・溶鋼トン、実施例８は、酸素富化処理時の
吹酸速度を４．７Ｎｍ³ ／ｈｒ・溶鋼トンにした場合で
あり、脱ガス処理を行った際の到達〔Ｃ〕をそれぞれ９
ｐｐｍ、７ｐｐｍにでき、生産コストや耐火物評価、生
産性、作業性及び総合評価はいずれも良好（○）であっ
た。実施例９は、酸素富化処理時間を５分間、実施例１
０は、酸素富化処理時間を１５分間行った場合であり、
脱ガス処理を行った際の到達〔Ｃ〕をそれぞれ９ｐｐ
ｍ、７ｐｐｍにでき、生産コストや耐火物評価、生産
性、作業性及び総合評価はいずれも良好（○）であっ
た。実施例１１は、脱ガス処理時の真空度を５ｔｏｒｒ
にして処理を行い、実施例１２は、脱炭精錬工程で溶鋼
に吹き込んむ攪拌ガス量を１．０ＮＬ／分・溶鋼トン
に、実施例１３は、脱炭精錬工程で溶鋼に吹き込んむ攪
拌ガス量を３．０ＮＬ／分・溶鋼トンにした場合であ
り、脱ガス処理を行った際の到達〔Ｃ〕がそれぞれ１２
ｐｐｍ、８ｐｐｍ、９ｐｐｍにでき、生産コストや耐火
物評価、生産性、作業性及び総合評価はいずれも良好
（○）であった。実施例１４は、還元処理工程以降の攪
拌ガス流量を２．５ＮＬ／分・溶鋼トン、実施例１５
は、還元処理工程以降の攪拌ガス流量を１０ＮＬ／分・
溶鋼トンにした場合であり、脱ガス処理を行った際の到
達〔Ｃ〕をそれぞれ７ｐｐｍ、８ｐｐｍにでき、生産コ
ストや耐火物評価、生産性、作業性及び総合評価はいず
れも良好（○）であった。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【表２】

【００１７】これに対し、比較例１は、還元バブリング
時間が１分間と短くなり、クロム酸化物等の還元が不足
し、クロム合金鉄等が増加して生産コストが高く（×）
なり、比較例２は、還元バブリング時間が９分間と長く
なった場合であり、鍋や浸漬管等の耐火物の溶損により
耐火物評価が悪く（×）なり、いずれも総合評価が悪い
（×）結果となった。比較例３は、酸素富化処理時の真
空度を１５ｔｏｒｒにして処理し、脱ガス処理後の到達
炭素濃度が２９ｐｐｍと高く、比較例４は、酸素富化処
理時の真空度を１２０ｔｏｒｒにして処理し、クロム酸
化物の増加によるスラグ性状が変化してサンプリング等
の作業性が悪く（×）なり、いずれとも総合評価が悪い
（×）結果となった。比較例５は、酸素富化処理時の吹
酸速度を０．３Ｎｍ³ ／ｈｒ・溶鋼トンにして処理した
場合であり、炭素ピックアップに相当する脱炭に時間を
要し、生産性が悪く（×）なり、比較例６は、酸素富化
処理時の吹酸速度を６．５Ｎｍ³ ／ｈｒ・溶鋼トンにし
て処理した場合であり、溶鋼中のクロムの再酸化が生
じ、生産コストや生産性、作業性が悪く（×）なり、い
ずれとも総合評価が悪い（×）結果となった。

【００１８】比較例７は、酸素富化処理時間を２分間に
した場合であり、炭素ピックアップによる到達炭素濃度
が３２ｐｐｍと高くなり、比較例８は、酸素富化処理時
間を２５分間にした場合であり、酸素の供給が過剰にな
り、クロム酸化物が増加して生産コスト及びサンプリン
グ等の作業性が悪く（×）なり、いずれとも総合評価が
悪い（×）結果となった。比較例９は、脱ガス処理時の
真空度を１２ｔｏｒｒにして処理を行ったため、到達炭
素濃度が３４ｐｐｍと高くなり、比較例１０は、脱炭精
錬工程の攪拌ガス量を０．５ＮＬ／分・溶鋼トンで処理
を行ったため、クロムの酸化物が増加して生産コストが
高く（×）なり、比較例１１は、脱炭精錬工程の攪拌ガ
ス量を４．５ＮＬ／分・溶鋼トンに多くして処理を行っ
たため、浸漬管からのクロム酸化物の流出が速くなり、
スラグ中のクロム酸化物が増加してクロムの損失を招い
て生産コストが高く（×）なり、サンプリング等の作業
性も悪く（×）なって、いずれとも総合評価が悪い
（×）結果となった。比較例１２は、還元処理期以降の
攪拌ガス流量を１．１ＮＬ／分・溶鋼トンにして処理を
行ったため、クロム酸化物の還元や脱炭が十分に行われ
ずクロム合金鉄等が増加して生産コストが高く（×）な
り、還元速度も小さくなるので生産性が悪く（×）なっ
た、更に、比較例１３は、還元処理期以降の攪拌ガス流
量を１３．５ＮＬ／分・溶鋼トンにした場合であり、耐
火物の溶損により耐火物評価が悪く（×）なり、いずれ
とも総合評価が悪い（×）結果となった。

【００１９】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨
を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲であ
る。例えば、取鍋１１の底部に設けたポーラスプラグ１
４の他に、Ｊランス等を用いてアルゴンガスの吹き込み
を行っても良い。更に、浸漬管１３の形状についても、
浸漬管先端から排気ダクトまでの範囲が直胴形、あるい
は浸漬管１３の中間部を拡径したものを用いることがで
きる。また、吹酸に用いるランスは、単孔ノズルや多孔
ノズルを用い、孔形状もフラットノズルやラバールノズ
ル等を用いることができる。

【００２０】

【発明の効果】請求項１〜５記載の極低炭素ステンレス
溶鋼の製造方法は、吹酸による脱炭精錬の後に、浸漬管
内を復圧してから浸漬管をステンレス溶鋼面より上昇さ
せて、取鍋内に還元剤を添加してステンレス溶鋼をガス
バブリングして還元処理した後、再度浸漬管をステンレ
ス溶鋼中に浸漬して吹酸を行った後に、高真空度で脱ガ
ス処理を行うので、スラグ中に含まれる地金や粒鉄の再
溶解に伴う炭素のピックアップを抑制して極低炭素溶鋼
を溶製でき、Ｃｒ₂ Ｏ₃ を還元し、クロムを溶鋼中に回
収して生産コストを低減することができる。

【００２１】特に、請求項２記載の極低炭素ステンレス
溶鋼の製造方法は、脱炭精錬時の攪拌ガスの吹き込み量
を１．０〜３．０ＮＬ／分・溶鋼トンにしているので、
浸漬管内及び溶鋼浴内で吹酸によって生成したＣｒ₂ Ｏ
₃ の還元を促進でき、サンプリング等の作業性を良く
し、スラグ中に含まれるＣｒ₂ Ｏ₃ の還元を容易に行う
ことができクロム合金鉄等を節減することができる。

【００２２】請求項３記載の極低炭素ステンレス溶鋼の
製造方法は、還元処理以降の攪拌ガスの吹き込み量を
２．５〜１０ＮＬ／分・溶鋼トンにするので、還元剤と
スラグの攪拌が促進され、地金や粒鉄の溶鋼中への回収
と、スラグのＣｒ₂ Ｏ₃ の還元効率が高められ、クロム
を溶鋼中に効率良く回収できる。

【００２３】請求項４記載の極低炭素ステンレス溶鋼の
製造方法は、還元処理のガスバブリングを２〜５分間行
うので、還元剤とスラグを十分に攪拌して、未還元のＣ
ｒ₂ Ｏ ₃ を少なくしてクロム歩留りを高めることがで
き、浸漬管や取鍋等の耐火物の損耗を抑制することがで
きる。

【００２４】請求項５記載の極低炭素ステンレス溶鋼の
製造方法は、脱ガス処理を５ｔｏｒｒ以下の高真空度で
行うので、短時間で極低炭素濃度にし、しかも、水素や
窒素、酸素等の有害物を減少して高清浄の溶鋼を溶製す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る極低炭素ステンレ
ス溶鋼の製造方法に適用される減圧精錬装置の全体図で
ある。

【図２】本発明の一実施の形態に係る極低炭素ステンレ
ス溶鋼の製造方法の精錬工程の説明図である。

【符号の説明】

１０：減圧精錬装置、１１：取鍋、１２：ステンレス溶
鋼、１３：浸漬管、１４：ポーラスプラグ、１５：湯
面、１６：ランス、１７：排気ダクト、１８：シュー
ト、１９：ホッパー、２０：スラグ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】取鍋内のステンレス溶鋼に一本の大径の
浸漬管を浸漬して該浸漬管の内部を減圧し、攪拌ガスを
吹き込みながら吹酸による脱炭精錬を行い、該脱炭精錬
後に、前記浸漬管内を復圧して該浸漬管をステンレス溶
鋼面より上昇させて、前記取鍋内に還元剤を添加して前
記ステンレス溶鋼をガスバブリングして還元処理を行
い、該還元処理後、再度前記浸漬管を前記ステンレス溶
鋼中に浸漬して吹酸を行い酸素富化を行った後に、高真
空度で脱ガス処理を行うことを特徴とする極低炭素ステ
ンレス溶鋼の製造方法。
【請求項２】請求項１記載の極低炭素ステンレス溶鋼
の製造方法において、前記脱炭精錬時の攪拌ガスの吹き
込み量を１．０〜３．０ＮＬ／分・溶鋼トンにすること
を特徴とする極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法。
【請求項３】請求項１又は２記載の極低炭素ステンレ
ス溶鋼の製造方法において、前記還元処理以降の攪拌ガ
スの吹き込み量を２．５〜１０ＮＬ／分・溶鋼トンにす
ることを特徴とする極低炭素ステンレス溶鋼の製造方
法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載の極
低炭素ステンレス溶鋼の製造方法において、前記還元処
理のガスバブリングを２〜５分間行うことを特徴とする
極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項に記載の極
低炭素ステンレス溶鋼の製造方法において、前記脱ガス
処理を５ｔｏｒｒ以下の高真空度で行うことを特徴とす
る極低炭素ステンレス溶鋼の製造方法。