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J-GLOBAL ID：201802229549657749   整理番号：18A0180303

産業用エレクトロスラグ再溶融プロセス中のG20CrNi2Mo軸受鋼におけるアルミニウムと酸素変動の動力学的解析

Kinetic Analysis of Aluminum and Oxygen Variation of G20CrNi2Mo Bearing Steel during Industrial Electroslag Remelting Process

著者 (6件)： Li Shi-jian (State Key Lab. of Advanced Metallurgy, University of Science and Technology Beijing) ,  Cheng Guo-guang (State Key Lab. of Advanced Metallurgy, University of Science and Technology Beijing) ,  Miao Zhi-qi (State Key Lab. of Advanced Metallurgy, University of Science and Technology Beijing) ,  Chen Lie (Xining Special Steel Group, Co., Ltd) ,  Li Cheng-wei (Xining Special Steel Group, Co., Ltd) ,  Jiang Xin-yan (Xining Special Steel Group, Co., Ltd)
資料名： ISIJ International (Iron and Steel Institute of Japan)  (ISIJ International (Iron and Steel Institute of Japan))
巻： 57  号： 12  ページ： 2148-2156(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： F0100A  ISSN： 0915-1559  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 産業エレクトロスラグ再溶解(ESR)プロセス中のAl酸化と酸素増加のメカニズムを解明するために,スラグ金属反応の動態を調べた。G20CrNi2Mo軸受鋼を消耗電極として利用し,2400kgの工業用ESR炉を用いて再溶融した。スラグ中のFeO含有量が0.20から0.45(wt%)に増加すると,酸素含有量は電極中で12から16(ppm)に,インゴット中で21ppmに増加し,一方,Alは電極中で0.040から0.031(wt%),インゴット中で0.019wt%に減少した。浸透理論とフィルム理論に基づいて,動態モデルを開発した。このモデルは,電極中のAlが金属膜で主としてFeOによって酸化されることを示した。可溶性酸素の増加は主に液滴の形成と落下の際に起こった。可溶性酸素の含有量は,全酸素の約50%を占めた。Al酸化の律速段階は,金属側のAlの物質移動であるが,酸素の増加はスラグ側のFeOの物質移動にあった。FeO含有量が0.20から0.45(wt%)に増加するに伴い,FeOの物質移動抵抗は明らかに減少し,従って,Al酸化と全酸素の増加をもたらした。精錬インゴットの清浄度を向上させるためには,電極内にあるAl含有量を向上させるのではなく,スラグ溜めの酸素ポテンシャルを最小限に抑えるか,液滴形成時間やスラグプール温度をある程度,低下させる方が効果的であった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *軸受鋼 ,  *エレクトロスラグ精錬 ,  アルミニウム ,  酸素 ,  変動 ,  *動的解析 ,  スラグ ,  酸化鉄 ,  インゴット ,  含有量 ,  浸透 ,  ダイナミックモデル ,  液滴 ,  滴状凝縮 ,  落下 ,  律速 ,  物質移動 ,  化学反応 ,  電極材料 ,  *低合金鋼 ,  反応速度 ,  計算機シミュレーション
準シソーラス用語： *ESR【精錬】 ,  G20CrNi ,  スラグ-金属反応 ,  フィルム理論 ,  浸透理論 ,  動力学的解析

著者キーワード (5件)： bearing steel ,  ESR ,  slag-metal reaction ,  kinetic analysis ,  oxygen variation

分類 (1件)： 製鋼  (WD01060A)

引用文献 (18件)：

• 1) Z. Y. Li: Spec. Steel Technol., 16 (2011), 10.
• 2) A. Rückert and H. Pfeifer: Magnetohydrodynamics, 45 (2009), 29.
• 3) V. Weber, A. Jardy, B. Dussoubs, D. Ablitzer, S. Ryberon, V. Schmitt, S. Hans and H. Poisson: Metall. Mater. Trans. B, 40 (2009), 271.
• 4) A. Mitchell, F. R. Carmona and E. Samuelsson: Trans. Iron Steel Inst. Jpn., 24 (1984), 550.
• 5) F. R. Carmona and A. Mitchell: ISIJ Int., 32 (1992), 534.

タイトルに関連する用語 (7件)： 産業 ,  再溶融 ,  プロセス ,  軸受鋼 ,  アルミニウム ,  酸素 ,  動力学的解析