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公開番号2025099526
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023216238
出願日2023-12-21
発明の名称取鍋内溶鋼へのガス吹き込み方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人弁理士法人ATEN
主分類C21C 7/072 20060101AFI20250626BHJP(鉄冶金)
要約【課題】高Mn鋼を溶製する際、取鍋精錬において、ガス吹込部から取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込んだとき、ガス吹込部が閉塞することを抑制する。
【解決手段】
取鍋精錬において、耐火物からなるガス吹込部から取鍋内の溶鋼に窒素ガスを吹き込むことにより取鍋内の溶鋼を攪拌する。前記溶鋼は以下の成分組成に調整される、または、以下を満たす成分規格の鋼を対象とする。
C:0.24%以上0.85%以下(%は質量%を表す。以下同じ)
Si:0.12%以上0.35%以下
Mn:6%以上16%以下
Al:0.015%以下
Cr:1.05%以下
P:0.0330%以下
S:0.0300%以下
N:0.0450%以下
残部はFeおよび不可避的不純物からなる。前記ガス吹込部は、Cr₂O₃の含有量が0.06%以下の耐火物からなる。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
取鍋精錬において、耐火物からなるガス吹込部から取鍋内の溶鋼に窒素ガスを吹き込むことにより取鍋内の溶鋼を攪拌し、
前記溶鋼は以下の成分組成に調整される、または、以下を満たす成分規格の鋼を対象とし、
Ｃ：０．２４％以上０．８５％以下（％は質量％を表す。以下同じ）
Ｓｉ：０．１２％以上０．３５％以下
Ｍｎ：６％以上１６％以下
Ａｌ：０．０１５％以下
Ｃｒ：１．０５％以下
Ｐ：０．０３３０％以下
Ｓ：０．０３００％以下
Ｎ：０．０４５０％以下
残部はＦｅおよび不可避的不純物からなり、
前記ガス吹込部は、Ｃｒ
2
Ｏ
3
の含有量が０．０６％以下の耐火物からなる
ことを特徴とする取鍋内溶鋼へのガス吹き込み方法。
続きを表示（約 170 文字）【請求項２】
前記ガス吹込部が前記取鍋に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の取鍋内溶鋼へのガス吹き込み方法。
【請求項３】
ランスにより取鍋内の溶鋼に窒素ガスを吹き込み、
前記ランスは前記ガス吹込部を有すること
を特徴とする請求項１に記載の取鍋内溶鋼へのガス吹き込み方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、取鍋精錬において取鍋内の溶鋼へガスを吹き込む方法に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、オーステナイト系高Ｍｎステンレス鋼の溶製方法が記載されている。特許文献１の実施例には、「・・・その後取鍋精錬を実施した。図１に電気アーク炉１で原料を溶解し、次いで溶鋼を取鍋２に移して取鍋精錬炉３の底部に配置したポーラスレンガ６からＡｒを底吹きし取鍋でのスラグ精錬を実施した。・・・」と記載されている（特許文献１の[００１６]参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００２－１４６４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の実施例では、取鍋精錬において、取鍋内溶鋼にＡｒガス（アルゴンガス）を吹き込んでいる。Ａｒガスを吹き込むことにより、取鍋内の溶鋼を撹拌する。
【０００５】
高Ｍｎ鋼を溶製するとき、取鍋精錬において、ガス吹込部から取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込むことがある。本願発明者らのこれまでの実験から、高Ｍｎ鋼を溶製する際、取鍋精錬において、窒素ガスを吹き込んだとき、ガス吹込部が閉塞することがあった。ガス吹込部が閉塞すると、閉塞物を除去する作業が必要になる。そのため、全体の処理時間が長くなり、生産性が低下する。
【０００６】
本発明は、高Ｍｎ鋼を溶製する際、取鍋精錬において、ガス吹込部から取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込んだとき、ガス吹込部が閉塞することを抑制する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者らは、高Ｍｎ鋼を溶製する際、取鍋精錬において、ガス吹込部から取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込んだときガス吹込部が閉塞する原因について研究し、以下の知見を得た。
【０００８】
窒素ガスは、Ａｒガスと比較し、溶鋼に溶解しやすい。そのため、ガス吹込部から取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込んだ場合、Ａｒガスを同じ流量吹き込んだ場合より、ガス吹込口付近の窒素ガスの線流速が小さいので、ガス吹込口からガス吹込部へ溶鋼が入り込みやすい。以降、ガス吹込部へ溶鋼が入り込むことを、「ガス吹込部に地金が差し込む」と表現する。また、窒素は比熱が大きく、溶鋼へ溶解する際に吸熱反応を伴うことから、取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込むと、ガス吹込口付近で溶鋼が冷やされ、凝固しやすい。
【０００９】
上記より、取鍋内溶鋼に窒素ガスを吹き込んだとき、ガス吹込口付近が閉塞しやすい。
【００１０】
さらに、本発明が対象とする高Ｍｎ鋼では以下の事象が起こることがわかった。
（【００１１】以降は省略されています）

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