JPS5919968B2 - Ｒｈ真空脱ガス操業法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶鋼のＲＨ真空脱ガス法に係り、詳しくは、
きわめて制御範囲の狭い目標合金成分値の適中率を向上
せしめ高級鋼の溶製を可能とするＲＨ真空脱ガス操業法
に関する。

従来、真空脱ガス法は、周知の如く、脱ガスによる品質
向上、介在物の減少あるいは許容範囲の狭い目標成分値
への成分連中対策への応用等を目的として実用に供され
ている。

第１図は、従来のＲＨ真空脱ガス法における操業パター
ンの一例を示すもので、図中Ｔは測温、Ｍ１〜４はそれ
ぞれメタルサンプリングのタイミングを表わしている。

従来法では一次合金添加後、合金材の溶解撹拌を行ない
、ついで最終成分調整用のメタルサンプリングを実施し
、この分析結果にもとづいて二次合金材を添加、撹拌し
たのち、最終のメタルサンプリング及び測温を行ってＲ
Ｈ処理終了という操業パターンをとっていた。

したがって、このような操業法では、メタルサンプリン
グと、合金材添加時期とに時間遅れが存在することから
処理溶鋼の成分変動を予測し、分析値にもとづく添加合
金量を修正して添加することが、一般的である。

しかしながらこのような修正手段を講じたとしてもとく
に許容範囲のきわめて狭い目標成分値を有する鋼種では
、該目標成分値に連中させることが困難であり、例えば
５ｏｌＡｌ（酸可溶性ＡＩ）のように目標成分値に対し
て±０．００１％というきわめて極小許容範囲の成分連
中を要求されるものについては、その適中率が低く第２
図曲線Ａに示す如ぐきわめて大きいバラツキを示してい
る。

本発明は、上述した欠点を解消し、極小許容範囲の目標
成分値を有する鋼の溶製を可能とするＲＨ真空脱ガス操
業法にあり、その特徴とするところは、ＲＨ真空脱ガス
法を用いて溶鋼の脱ガスを行うにあたり、該溶鋼の目標
合金成分値の最終調整時期に、分析試料採取後、合金材
を添加するまでの間、真空槽内溶鋼レベルを該真空槽槽
内底面以下に降、保持したのち、再び前記溶鋼レベルを
定常操業レベルに復元するとともに合金材添加を行うＲ
Ｈ真空脱ガス操業法にある。

以下、本発明について詳述する。

発明者等は、溶鋼の成分変動を来たさずに目標成分値へ
の連中率を向上せしめる方法について種種検討した結果
、ＲＨ操業中に溶鋼の一時環流停止という従来のＲＨ操
業において全く考慮されていなかった新規な技術思想を
知見し、これを実現する二、三の手段を見出したのであ
る。

周知の如く、ＲＨ真空脱ガス法は真空槽下部に設けられ
た二本の浸漬管の一方に、例えばアルゴンガスの如き不
活性ガスを圧送し、この吹込みガスによるガスリフトポ
ンプ効果を利用して鍋中の溶鋼を吸上げ減圧保持した真
空槽を経由して他方の浸漬管から鍋中へ排出するいわゆ
る環流作用の間に脱ガス等を行うものである。

従ってこのような操業法において溶鋼の環流を一時停止
するとすれば例えば不活性ガスの吹込みを停止するとい
う事が考えられる。

しかしながらこの方法は、溶鋼が不活性ガス供給管に流
入し、該供給管を閉塞するため以後の操業を不可能とす
ることから採用することはできない０ しかして本発明では、不活性ガスの吹込みを停止するこ
となく溶鋼の還流を一時停止する方法として、溶鋼レベ
ルを真空槽の槽内底面以下に降下保持させることを知見
したのであり、このための一手段として槽内真空度を軽
減即ち適宜圧力に復圧する場合を例に説明する。

第３図は、ＲＨの浸漬管、下部槽の概略構成の一例を示
す。

Ａ（浸漬管の突込深さ）−４００ｍｍ Ｂ（浸漬管長） −９００ｍｍ Ｃ（環流管部）−６１４ｍｍに設定している。

到達真空度を０．２Ｔｏｒｒとすると、槽内の溶鋼吸上
高さは一般に次式で求められる。

したがって、槽内溶鋼深さは、 １４５２．６−（（Ｃ＋Ｂ）−Ａ）＝ ３３８．６（ｍ
ｍ）となる。

環流停止は溶鋼レベルが槽内底面（敷煉瓦面）以下とな
ればよいので前記（１）式の応用によって環流停止条件
のＰ２ｍｍＨｇを求めると、Ｐ２＝１７７．３ｍｍＨｇ
となり、Ｐ２＝ １７７．３ ｍｍＨｇ以上の槽内真空
度に保持すれば溶鋼レベルは敷煉瓦面以下となり、溶鋼
の環流が停止される。

発明者等は敷煉瓦の溶損、浸漬管の突込み深さ等のバラ
ツキも含めて槽内Ｐ２真空度を３００〜４００ｍｍＨｇ
を目標に瞬時に復圧させ分析待ちをしている。

この場合完全に復圧させてしまうと、再環流させる際所
定減圧状態に到達するのに時間を要するので好ましくな
い。

第４図はＲＨの真空排気系統の一例を示す。

１は取鍋、２は溶鋼、３は真空槽であり、４はＡｒ配管
である。

５は合金添加シュートで真空槽３及び合金添加ホッパー
５ａに連通している。

５ｂは槽周Ｗ２配曽を示す。

６は真空槽３に連通したダストキャツチャ−で、他方は
排気装置に連通している。

排気装置は、１Ｂ（１段ブスター）２Ｂ（２段ブスター
）３Ｂ（３段ブスター）の後にＢＣ（ブスターコンデン
サー）を設けており、更に１Ｅ（１段エゼクタ−）が連
通し、ＩＣ（インターコンデンサー）、２Ｅ（２段エゼ
クタ−）ＳＥ（スターティングエゼクタ−）、ＡＣ（ア
フターコンデンサー）を経て煙突に連通し大気に放出さ
れる。

ブスター、エゼクタ−の、駆動用役として８１〜Ｓ６ま
での蒸気配管、コントロールバルブ力導通している。

各コンデンサーにはＷ１〜Ｗ３までの蒸気凝縮用給水パ
イプが連通している。

又コンデンサーの下部は排水用のパイプがシールポット
７に連通しており、該シールポット１の水位はシールポ
ット内の水位レベル計と抽水ポンプの運動が一定範囲の
水位レベルでコントロールできる構成になっている。

コンデンサーの却水管は、処理中シールポット水位レベ
ル以下に有り、ガスがシールポットに流れ込むことを防
止できる構成になっている。

以上の構成により、処理中の槽内真空度が０．２ｍｉＨ
ｇに到達し排気装置に正常に作動させた状態から分析待
時の復圧を行う場合はブスター、エゼクタ−の８１〜Ｓ
６のコントロールバルブおよび排気系遮断弁９，１０を
閉にしてＡｒガスを該アルゴンガス通人管４が溶鋼によ
り閉塞しない程度の最少流量に設定した状態で、検相Ｗ
２ 弁５ｂを開いて１段ブスター１Ｂ前のＰ値を３００
〜４００１ｎｒＩＬＨｇを目標として復圧する。

このようにすることで確実に溶鋼を槽内底面（敷煉瓦）
レベル以下に降下保持させ、該溶鋼の環流停止を行うこ
吉ができ、この結果分析待ち時間中の成分変動が少く、
容易に終点成分を連中させることが可能となった。

第２図曲線Ｂは本発明の場合のバラツキを示し従来に比
べ偏差値（１σ）は約十強の範囲におさまった。

尚コンデンサー水は正常処理中と全く同じ給水を行いコ
ンデンサー却水管下端以下にシールポット水位がならな
いようにしている。

従ってシールポット中のガスはコンデンサー水に溶解同
伴する程度のガス量と想定される。

以上、真空槽内を一時復圧させることにより、槽内底面
（敷煉瓦）以下に溶鋼レベルを降下保持させる場合につ
いて述べたが、これに限ることなく、次のような方法を
講じても可能である。

即ち、第３図に示す浸漬管長を例えば溶鋼吸上げ高さの
１４５０ｍｍ以上に設ければ、環流管部の長さが、６１
４ｍｍであるところから、浸漬管の突込み深さを仮に３
００ｍｍとしても、約３００ｍｍ強の余裕代があり、復
圧時この寸法範囲内において槽を上昇するか、あるいは
取鍋を下げることにより溶鋼レベルを槽内底面以下に保
持することができる。

本発明は上記の如く構成し且つ用いることにより、精錬
中溶鋼を、分析時間中環流停止させることにより、最終
成分調整が容易になり、この結果成分連中率が著しるし
く向上し、且つ中間復圧の際槽内溶鋼を瞬間的に取鍋内
に押戻すため取鍋内溶鋼の撹拌能助長の顕著な効果も期
待され、生産性２品質面にきわめて大きい効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＲＨ操業法の工程図、第２図は添加成分
元素の連中率のバラツキを示す線図、第３図は、ＲＨ槽
の概略部分構成図、第４図は、ＲＨ真空排気系の一例を
示す、第５図は本発明のＲＨ操業法の工程図。 ・１・・・・・・取鍋、２・・・・・・溶鋼、３・・・
・・・真空槽、４・・・・・・Ａｒ配管、５ａ・・・・
・・合金添加ホッパー、５ｂ・・・・・・検相Ｗ２配管
、６・・・・・・ダストキャツチャ−１１・・・・・・
シールポット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｉ ＲＨ真空脱ガス法を用いて溶鋼の精錬を行うにあ
   たり、 該溶鋼の目標合金成分値の最終調整時期に、分析試料採
   取後合金材を添加するまでの間、真空槽内溶鋼レベルを
   該真空槽槽内底面以下に降下保持したのち、再び前記溶
   鋼レベルを定常操業レベルに復元するとともに合金材添
   加を行うことを特徴とするＲＨ真空脱ガス操業法。