JP2000001718A - 低炭素鋼の製造方法 - Google Patents

低炭素鋼の製造方法

Info

Publication number
JP2000001718A
JP2000001718A JP18570998A JP18570998A JP2000001718A JP 2000001718 A JP2000001718 A JP 2000001718A JP 18570998 A JP18570998 A JP 18570998A JP 18570998 A JP18570998 A JP 18570998A JP 2000001718 A JP2000001718 A JP 2000001718A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
molten steel
steel
carbon steel
deoxidizing agent
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.)
Granted
Application number
JP18570998A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4000674B2 (ja
Inventor
Seiji Nabeshima
誠司 鍋島
Koichi Tozawa
宏一 戸澤
Kenichi Tanmachi
健一 反町
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP18570998A priority Critical patent/JP4000674B2/ja
Publication of JP2000001718A publication Critical patent/JP2000001718A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4000674B2 publication Critical patent/JP4000674B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、連続鋳造に際して浸漬ノズルの閉塞
を起こさず、且つ鋼中にクラスター状介在物を生成させ
ないと共に、製品鋼材のプレス加工性も劣化させない低
炭素鋼の製造方法を提供することを目的としている。 【解決手段】真空脱ガス装置内で溶鋼を脱炭処理し、C
≦0.020重量%、Al≦0.005重量%、Ti≧
0.010重量%、Si≦0.8重量%、Mn≦1.0
重量%、 S≦0.050重量%を含有する低炭素鋼を
製造する方法において、上記溶鋼に、20重量%以下の
Ca,Mg、Zr及び5重量%以下の希土類元素から選
ばれた1種以上と、30重量%以上のTiと、残りFe
とからなる合金の脱酸剤を投入し、該脱酸剤の投入量を
調整して、生成介在物をCaO、MgO、Al23
SiO2 、ZrO2 、希土類金属酸化物のうちの2種以
上及び30〜85重量%のTi酸化物を含む組成とする
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低炭素鋼の製造方
法に関し、特に、Tiを主成分とする脱酸剤で脱酸し、
連続鋳造過程での所謂浸漬ノズル(イマージョン・ノズ
ル)の閉塞が少ないばかりでなく、製品での非金属介在
物に起因した欠陥が少なく、且つ発錆しない鋼を製造す
る技術に係わる。
【0002】
【従来の技術】Tiを含む極低炭素冷延鋼板の素材とし
ての鋼材は、その製造開始当初、特公昭44−1806
6号公報に開示されているように、溶鋼を2次精錬で脱
ガスした後、Alを用いずFeTiで脱酸して製造され
ていたが、近年では、Tiや酸素の濃度を安定させ、且
つ低コストにするため、Alで脱酸して該Alを0.0
05重量%以上含有させて製造する方法が主流となって
いる。Alで脱酸する場合、通常は、ガス撹拌付き取鍋
やRH脱ガス装置を用い、生成した酸化物を凝集、合体
して浮上分離させスラグに吸収するが、鋳片には、どう
しても不可避的酸化物(Al23 )が残留する。しか
も、このAl23 は、形状が所謂クラスター状(偏平
で長い)となるので、溶鋼に対する見掛け比重の差が小
さく、浮上分離し難く、鋼中には数100μm以上の大
きさの介在物として残留する。このAl23 からなる
クラスター状の介在物が、精錬後の連続鋳造において、
鋳型内で鋳片の表層部に捕捉されると、製品として美麗
さを必要とする自動車用冷延鋼板の表面性状が損なわれ
るばかりでなく、所謂ヘゲやスリーバのような表面欠陥
の生成原因となる。また、Al脱酸で生成した溶鋼中に
浮遊する固相のAl23 介在物は、該溶鋼を連続鋳造
する際に、上記浸漬ノズルの内壁に付着堆積し、該ノズ
ルの閉塞を引き起こす。
【0003】そこで、上記Alでの脱酸問題を解決する
方法として、例えば、特公昭63−41671号公報
は、溶鋼中のCa濃度が0.001重量%以上になるよ
うにCaを添加してAlとの複合脱酸とし、生成する酸
化物をAl23 −CaOやTiO2 −CaO等の低融
点組成物に形態を変更する方法を提案している。しかし
ながら、この方法では、Ca合金としてCaSi、Ca
Al、FeCaを用い、溶鋼中のCa濃度を0.001
重量%以上になるように添加するが、Caの蒸気圧が高
いために,その歩留りが低いばかりでなく、Ca濃度が
安定せず、しかも溶鋼の飛散やヒュームが発生して操業
がやり難い。また、溶鋼中のCaO濃度が0.001重
量%以上になると、冷延鋼板に錆が発生しやすくなると
いう問題もある。
【0004】また、Alとの複合脱酸法による酸化物の
形態変更方法として、別途、特公昭57−7216号公
報に開示された技術もある。それは、Caを用いずに、
Al:15〜89.5モル%、Ti:10〜80モル
%、およびY、Ceまたはミッシュメタルの1種又は2
種以上の金属:0.5〜5モル%から構成される合金を
添加する方法である。しかしながら、この方法を採用す
ると、デンドライト状の酸化物系介在物の生成を防止し
たり、巨大なクラスター状介在物の発生防止には効果が
認められるが、自動車用冷延鋼板で問題となるような直
径100μm程度のクラスター状介在物の低減は不十分
であり、また、連続鋳造に際しての浸漬ノズル閉塞も防
止するまでには至らなかった。上記したことの他に、A
lで脱酸する場合の問題として、特開昭62−3082
2号公報に記載されているように、酸化物として存在す
る以外のAlの濃度が増加してくると(つまり、so
l.Alの増加)、その鋼材の冷延鋼板を焼鈍した後
に、プレス成形性が劣化する。
【0005】ところで、Alによる脱酸は、以上述べた
ように問題点が多いので、最近は、Tiを含む極低炭素
冷延鋼板の製造に、Alを添加せず、Tiで脱酸した冷
延鋼板の需要が再び高まっている。Ti脱酸では、冒頭
で述べたように、Al脱酸に比べて溶鋼中の酸素濃度が
不安定で、且つ到達酸素濃度が高く、介在物量が多い欠
点もあるが、Al脱酸で生成するクラスター状の酸化物
は生成せず、5〜10μm程度の酸化物が分散した状態
で存在するので、冷延用鋼板にクラスター状介在物に起
因した表面欠陥が発生し難いという利点がある。しかし
ながら、Al≦0.005重量%の極低炭素鋼の製造で
は、Ti濃度が0.010重量%以上とすると、Ti酸
化物は溶鋼中では依然として固相状態であるため、Al
23 と同様、連続鋳造に際して浸漬ノズルの閉塞を引
き起こす。このことは、「C≧0.50重量%の高炭素
鋼で、Ti≦0.015重量%とすると浸漬ノズル閉塞
の発生は少ないが、極低炭素鋼では脱酸前の初期酸素濃
度が高いため、Ti濃度が0.010重量%程度でも浸
漬ノズルの閉塞が発生する」という特公昭56−297
30号公報の記載からも明らかである。Tiは、製品鋼
材の優れた深絞り性を確保するには、少なくとも0.0
10重量%以上含有させる必要があるので、極低炭素鋼
の製造でTi脱酸を行うと、連続鋳造時の浸漬ノズル閉
塞はどうしても避けられなかった。
【0006】そこで、この問題点を解決するために、特
公平7−41382号公報は、浸漬ノズルより気泡径が
0.6mm以上の不活性ガスを吐出させる方法、また
は、3μm以上の径を有する気孔を総気孔の13体積%
以上含有する材質でノズルを製作し、その気孔を通して
不活性ガスを吐出させる方法を提案している。しかしな
がら、これらの方法では、ノズル材の気孔率が高く弱い
ので、ノズル溶損が大きく、ノズル閉塞の防止効果も不
十分であった。また、特公平7−47764号公報は、
脱酸後、Mn:0.03〜1.5重量%、Ti:0.0
2〜1.5重量%となる溶鋼中の介在物が、MnO−T
i酸化物(MnO:17〜31重量%)を主成分とする
低融点組成となるような非時効性冷延鋼板を提案してい
る。この公報に記載されたMnO−Ti酸化物(Mn
O:17〜31重量%)は低融点組成であり、溶鋼中で
は液相状態であるので、この介在物を含んだ溶鋼は、浸
漬ノズルを通過してもノズルに付着することなく鋳型に
注入され、浸漬ノズルの閉塞は防止できる。一方、森岡
泰行、森田一樹ら(鉄と鋼、81(1995)、p40
参照)によれば、MnO:17〜31重量%含有するM
nO−Ti酸化物を得るには、溶鋼中のMn及びTiの
酸素との親和力の違いから、溶鋼中のMnとTiの濃度
比を重量%でMn/Ti≧100とする必要がある。し
たがって、鋼中のTi濃度が0.010重量%の場合、
MnOを17〜31重量%含有したMnO−Ti酸化物
を得るには、Mn濃度は1.0重量%以上必要となる。
【0007】しかしながら、Mn含有量が1.0重量%
を越えると、鋼材の材質が硬化すると共に、Ti含有量
が0.010重量%未満であると、優れた深絞り性が得
られない。そのため、介在物をMnO−Ti酸化物(M
nO:17〜31重量%)にすることは困難であった。
本発明は、かかる事情を鑑み、連続鋳造に際して浸漬ノ
ズルの閉塞を起こさず、且つ鋼中にクラスター状介在物
を生成させないと共に、製品鋼材のプレス加工性も劣化
させない低炭素鋼の製造方法を提供することを目的とし
ている。
【0008】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、実験及び検討を重ね、その成果として適切
な脱酸剤を開発した。そして、この脱酸剤の溶鋼への投
入量を、製造する鋼材と、その中に含有させる非金属介
在物の化学組成との関係で調整することを創案し、本発
明を完成させた。
【0009】すなわち、本発明は、真空脱ガス装置内で
溶鋼を脱炭処理し、 C≦0.020重量%、 Al≦0.005重量%、 Ti≧0.010重量%、 Si≦0.8重量%、 Mn≦1.0重量%、 S≦0.050重量% を含有する低炭素鋼を製造する方法において、上記溶鋼
に、20重量%以下のCa,Mg、Zr及び5重量%以
下の希土類金属から選ばれた1種以上と、30重量%以
上のTiと、残りFeとからなる合金の脱酸剤を投入
し、該脱酸剤の投入量を調整して、生成介在物をCa
O、MgO、Al23 、SiO2 、ZrO2 、希土類
金属酸化物のうちの2種以上及び30〜85重量%のT
i酸化物を含む組成とすることを特徴とする低炭素鋼の
製造方法である。また、本発明は、前記合金の脱酸剤の
化学組成に、60重量%以下のSiを加えたり、あるい
は、さらに15重量%以下のAlを加えたことを特徴と
する低炭素鋼の製造方法である。
【0010】さらに、本発明は、真空脱ガス装置内で溶
鋼を脱炭処理し、 C≦0.020重量%、 Al≦0.005重量%、 Ti≧0.010重量%、 Si≦0.8重量%、 Mn≦1.0重量%、 S≦0.050重量% を含有する低炭素鋼を製造する方法において、上記溶鋼
に、単体金属及び/又は化合物を混合し、混合物として
の化学組成が20重量%以下のCa,Mg、Zr及び5
重量%以下の希土類金属から選ばれた1種以上と、30
重量%以上のTiと、残りFeとなる脱酸剤を投入し、
該脱酸剤の投入量を調整して、生成介在物をCaO、M
gO、Al23 、SiO2 、ZrO2 、希土類金属酸
化物のうちの2種以上及び30〜85重量%のTi酸化
物を含む組成とすることを特徴とする低炭素鋼の製造方
法である。加えて、本発明は、前記混合物の脱酸剤の化
学組成に60重量%のSiを加えたり、あるいは、さら
に15重量%のAlを加えたことを特徴とする低炭素鋼
の製造方法である。さらに加えて、本発明は、前記脱酸
剤の投入前に、溶鋼中の溶存酸素が200ppm以下と
なるよう、Al、Si、Mnのいずれかで予備脱酸する
ことを特徴としたり、あるいは、前記のいずれかの製造
方法で得た溶鋼を、タンディッシュを介して鋳型に注入
するに際し、該タンディッシュや浸漬ノズルの内部に、
不活性ガスを吹き込むことなく注入することを特徴とす
る低炭素鋼の製造方法でもある。
【0011】本発明では、低炭素鋼の脱酸を、上記のよ
うに行うようにしたので、得られた溶鋼で連続鋳造を行
なっても、浸漬ノズルの閉塞は起こらないようになる。
また、鋼中にクラスター状介在物が生成しないので、そ
の後に圧延、焼鈍、メッキ処理を施して製造した自動車
用薄鋼板は、極めて表面性状が優れており、発錆も少な
く、非金属介在物に起因する表面欠陥は皆無となり、加
えて、従来の鋼材よりプレス加工性も劣化しなかった。
【0012】
【発明の実施の形態】まず、本発明の実施形態は、上述
したことから明らかなように、脱ガス後の溶鋼に、脱酸
能力の大きい合金、あるいは単体金属及び又は化合物を
混合した脱酸剤を投入し、脱酸反応で生成する介在物を
3元系以上の低融点組成を有する複合介在物にすること
である。ここで、図1は、1600℃における溶鋼中の
金属元素濃度(M ppm)と酸素の活量(ao )との
関係であるが、この図1を用いれば、本発明の実施形態
を具体的に説明することができる。例えば、本発明で狙
いとする低融点組成の複合介在物のTi酸化物(Ti2
3 )の活量(aTi2O3 )が0.5、Ce酸化物(Ce
23 )の活量(aCe2O3)が0.3、Ca酸化物(C
aO)の活量(aCaO )が0.3とすると、溶鋼中のT
i濃度が0.050重量%の場合、Ce=1ppm、C
a=4ppmにする必要がある。このような溶鋼組成と
複合介在物組成は、脱ガス後の溶鋼を、5重量%以下の
少量の希土類金属(主としてCe,La)と、20重量
%以下のCaと、30重量%以上のTiとからなる脱酸
剤で脱酸すること、及び製造対象の溶鋼成分を下記のよ
うに限定することで達成されるのである。一方、狙いと
する低融点組成の複合介在物のTi酸化物の活量(a
Ti2O3 )が0.5、Ce酸化物の活量(aCe2O3 )が
0.3、Mg酸化物(MgO)の活量(aMgO )が0.
3とすると、溶鋼中のTi濃度が0.050重量%の場
合、Ce=1ppm、Mg=4ppmにする必要があ
る。このような溶鋼組成と複合介在物組成は、同様に5
重量%以下の少量の希土類金属と、20重量%以下のM
gと、30重量%以上のTiとからなる脱酸剤で脱酸す
ること、及び製造対象の溶鋼成分を下記のように限定す
ることで達成される。
【0013】また、本発明では、前記脱酸剤の化学組成
としてのCaあるいはMgの代わりに,Zrを用いても
良い。Zrは、その酸化物の活量(aZrO2)が0.3と
すると、溶鋼中のTi濃度が0.05重量%の場合、1
2ppmであるから、ほとんどCaやMgと同じ働きを
するからである。さらに、本発明では、前記脱酸剤の化
学組成に、60重量%以下のSiを加えたり、さらに1
5重量%以下のAlを加えても良い。その方が、鋼中に
生成する非金属介在物が溶鋼との濡れ性が良く、低融点
の組成となり、溶鋼の鋳造時における浸漬ノズルの詰り
防止に、一層効果があるからである。なお、本発明に係
る低炭素鋼の製造方法で使用する脱酸剤は、前記した化
学組成を有する合金が好ましい。しかし、単体金属及び
/又は化合物の混合物であっても良い。この場合、化合
物としては、FeSi,FeTi,CaSi等の金属間
化合物の使用が好ましく、単体金属としては、金属A
l,金属Ti,金属Mg,金属Zr,希土類金属等が使
用される。本発明で使用する脱酸剤の化学組成を、前記
のように限定した理由は、以下の通りである。20重量
%以下のCa、Mg、Zrの1種以上、30重量%以上
のTiとからなる合金、あるいはこの合金に20重量%
以下のSiを加えたものを溶鋼に投入すると、溶鋼中で
生成する介在物が十分な液相状態ではなく、その組成と
形態は不安定で、前記浸漬ノズルの詰りが十分に解消で
きない。そこで、該介在物の組成と形態を安定させるた
めに、脱酸剤に5重量%以下の希土類金属を加えたので
ある。また、Caが20重量%超えるようにすると、鋼
中にCaO、CaS等の濃度の高い介在物が大量に生成
し、製品である冷延鋼板において非常に錆が発生しやす
くなるので、それ以下に限定したのである。さらに、M
g,Zrのいずれかが20重量%を超えると、鋼中にM
gO,ZrO2 濃度の高い介在物が生成し、その介在物
は固相状態となり、浸漬ノズルを詰まらせたり、介在物
性欠陥を増大させるので、それ以下に限定したのであ
る。好ましくは10重量%以下が良い。
【0014】合金中の希土類金属が5重量%を超える
と、介在物中の希土類金属酸化物(Ce23 、La2
3 )が30重量%を超えるため、前述したように、介
在物の融点が上がり、連続鋳造時に浸漬ノズルの閉塞に
つながり、また、介在物の溶鋼中での浮上性が悪くな
り、鋼中の全酸素濃度が高く、冷延鋼板での清浄性を悪
化させる。Tiを30重量%以上としたのは、それ未満
では、介在物中のTi酸化物濃度が30重量%を超えな
いからである。また、上限は、Ca,Mg,Zrのた
め、希土類金属を添加する必要があるので、95重量%
である。Siを60重量%未満としたのは、それ未満で
は、鋼中のSi濃度が上昇し、Siが0.20重量%以
上となるからである。Alを15重量%未満としたの
は、それ未満では、Al脱酸となり、Ti酸化物が30
重量%以上となるからである。なお、本発明に係る前記
脱酸剤は、金属AlやFeTi合金に比べても高価であ
るので、介在物の組成調整が可能な限り少量の使用で済
むよう添加するのが経済的である。そのため、本発明で
は、脱酸剤を添加する前に、溶鋼中の酸素濃度を200
ppm以下になるように、予め予備脱酸するようにもし
た。この予備脱酸は、真空中での溶鋼撹拌、脱酸後のA
lが≦0.005重量%となるように予備脱酸するのが
よい。また、該予備脱酸は、真空中での溶鋼撹拌が良好
で、予備脱酸後のAlが0.005重量%以下となるよ
うに、少量の金属Al、金属SiやFeSi合金、ある
いは金属MnやFeMnによる脱酸が好ましい。
【0015】次に、本発明に係る製造方法の実施で得る
溶鋼成分の限定であるが、本発明では、AlとTiを特
に重視して、Al≦0.005重量%で、Ti≧0.0
10重量%とする。溶鋼中のAlが0.005重量%を
超えると、それによってもAl脱酸が起こり、クラスタ
ー状のAl23 が大量に生成するからである。また、
脱酸で生成する介在物を30〜85重量%のTi酸化物
を主とした酸化物にし、粒径5〜10μm程度の大きさ
で鋼中に分散した状態で存在させて、冷延用鋼板におい
て介在物中の表面欠陥を防止するには、Al≦0.00
5重量%であることが必要である。
【0016】一方、溶鋼中のTiについては、それが
0.010重量%未満では、Cが0.020重量%以下
の低炭素鋼では、深絞り性を確保することができず、ま
た溶鋼の脱酸素能力が弱く、全酸素濃度が高くなるから
である。なお、Tiは、TiNの大量の生成による浸漬
ノズルの閉塞防止を図る観点からは、0.15重量%以
下であることが望ましい。溶鋼中のCは、0.020重
量%を超えると、製品鋼材の深絞り性が確保できなくな
るので、0.020重量%以下にする必要がある。溶鋼
中のSiは、0.80重量%を超えると、製品鋼材のめ
っき性が劣化し表面性状が悪化するので、0.80重量
%以下にする必要がある。溶鋼中のMnは、1.0重量
%を超えると、鋼材が硬化するので、1.0重量%以下
にする。また、1.0重量%を超えると、鋼中の介在物
は、Ti酸化物−MnO系の低融点組成の介在物とな
り、本発明のような合金を添加する必要はなくなる。溶
鋼中のSは、0.050重量%を超えると、鋼中にCa
Sや希土類金属硫化物が多くなり、深絞り性が確保でき
ないだけでなく、製品である冷延鋼板において非常に錆
が発生しやすくなるので、0.050重量%以下に限定
する。さらに、本発明においては、冷延鋼板の材質要求
に応じて、溶鋼中にB、Nbの1種又は2種を含有させ
ることは、何ら問題はない。以上述べた溶鋼に、前記脱
酸剤の量を調整しながら投入し、溶鋼中に生成する介在
物の形態を希望のものにするのが、本発明である。従っ
て、本発明では、生成させる非金属介在物(以下、単に
介在物ということが多い)の形態を以下のようにする。
【0017】溶鋼中に生成する前記複合介在物中のTi
酸化物の濃度が30重量%より少ないと、相対的にCa
OやMgOが高くなり、かかる組成の介在物が鋼中に残
留していると、製品である冷延鋼板において非常に錆が
発生しやすくなる。また、MgOや希土類金属酸化物
(例えば、Ce23 、La33 )が30重量%を超
えるようになると、該介在物の融点が上がり、連続鋳造
において浸漬ノズルの閉塞につながる。さらに、上記希
土類金属酸化物の比重が他の酸化物に比べ大きいため
に、それが30重量%を超えて含有されると、該介在物
の溶鋼中での浮上性が悪くなり、鋼中の全酸素濃度が高
くなって、冷延鋼板の清浄性が悪化する。
【0018】従って、本発明では、該複合介在物中のT
i酸化物濃度を30重量%にする必要があるが、そのた
め、前記したように、添加する合金脱酸剤中のTiを3
0重量%以上にしたのである。一方、複合介在物中のT
i酸化物濃度が85重量%より高いと、Ti酸化物は溶
鋼中で固相状態となるため、連続鋳造において浸漬ノズ
ルの閉塞が発生する。よって、本発明では、脱酸生成物
としての複合介在物中のTi酸化物を30〜85重量%
の組成としたのである。なお、好ましくは、(CaO+
MgO+ZrO2 +希土類金属酸化物)/Ti酸化物=
0.2〜1.0の範囲の組成が良い。
【0019】
【実施例】(実施例1)転炉から出鋼した300ton
の溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要成
分をC=0.0030重量%、Mn=0.25重量%、
P=0.020重量%、S=0.012重量%に、その
温度を1600℃に調整した。そして、この溶鋼に、6
5重量%Ti−15重量%Zr−3重量%Ce−17重
量%Feからなる合金の脱酸剤を添加し、本発明に係る
脱酸と溶鋼の成分調整とを行った。このようにして得た
溶鋼を、次に、2ストランドの連続鋳造装置にてスラブ
に鋳造した。その際、タンディッシュ内溶鋼の介在物を
調査したところ、65重量%Ti23 −12重量%Z
23 −10重量%Ce23 −10重量%Al2
3 −3重量%SiO2 の球状介在物であった。鋳造終了
後、浸漬ノズルを観察したが、付着物はほとんどなかっ
た。このスラブを、3.5mm厚まで熱間圧延してか
ら、0.8mm厚みまで冷間圧延し、780℃で45s
ec間焼鈍を行った。その結果、焼鈍後の鋼板には、表
面欠陥や非金属介在物性の欠陥は認められなかった。ま
た、発錆は、従来のAl脱酸の場合と同程度で何ら問題
はなかった。
【0020】(実施例2)転炉から出鋼した300to
nの溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要
成分をC=0.0035重量%、Mn=0.20重量
%、P=0.015重量%、S=0.010重量%に、
その温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に金属A
lを0.7kg/ton添加して予備脱酸し、溶鋼中の
溶存酸素濃度を150ppmまで低下させた。なお、こ
の時の溶鋼中のAl濃度は、0.003重量%であっ
た。この溶鋼に、60重量%Ti−20重量%Si−5
重量%Ca−3重量%Ce−12重量%Feからなる合
金を1.2kg/ton添加し、本発明に係る脱酸の実
施と溶鋼の成分調整とを行った。このようにして得た溶
鋼を、次に、2ストランドの連続鋳造装置にてスラブに
鋳造した。その際、タンディッシュ内溶鋼の介在物を調
査したところ、65重量%Ti23 −13重量%Ca
O−10重量%Ce23 −8重量%Al23−4重
量%SiO2 の球状介在物であった。鋳造終了後、浸漬
ノズルを観察したが、付着物はほとんど発見できなかっ
た。このスラブを3.5mm厚まで熱間圧延してから、
0.8mm厚みに冷間圧延し、780℃で45sec間
の焼鈍を行った。その結果、焼鈍後の鋼板には、表面欠
陥や非金属介在物性の欠陥は認められなかった。また、
発錆は、従来のAl脱酸の場合と同程度で何ら問題はな
かった。
【0021】(実施例3)転炉から出鋼した300to
nの溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要
成分をC=0.0025重量%、Mn=0.30重量
%、P=0.010重量%、S=0.010重量%に、
その温度を1600℃に調整した。この溶鋼中にAlを
0.7kg/ton添加して予備脱酸し、溶鋼中の溶存
酸素濃度を170ppmまで低下させた。なお、この時
の溶鋼中のAl濃度は、0.002重量%であった。そ
して、この溶鋼に、60重量%Ti−10重量%Mg−
10重量%Si−4重量%Ce−6重量%Al−10重
量%Feの合金の脱酸剤を添加し、本発明に係る脱酸と
溶鋼の成分調整とを行った。このようにして得た溶鋼
を、次に、2ストランドの連続鋳造装置にてスラブに鋳
造を行った。その際、タンディッシュ内溶鋼の介在物を
調査したところ、70重量%Ti23 −12重量%C
aO−10重量%Ce23 −8重量%Al23 −5
重量%SiO2 の球状介在物であった。鋳造終了後、浸
漬ノズルを観察したが、付着物はほとんどなかった。こ
のスラブを、3.5mm厚まで熱間圧延してから、0.
8mm厚みまで冷間圧延し、780℃で45sec間焼
鈍を行った。その結果、焼鈍後の鋼板には、表面欠陥や
非金属介在物性の欠陥は認められなかった。また、発錆
は、従来のAl脱酸の場合と同様で何ら問題はなかっ
た。
【0022】(実施例4)転炉から出鋼した300to
nの溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要
成分をC=0.0025重量%、Mn=0.30重量
%、P=0.010重量%、S=0.010重量%に、
その温度を1600℃に調整した。この溶鋼中にAlを
0.7kg/ton添加して予備脱酸し、溶鋼中の溶存
酸素濃度を160ppmまで低下させた。なお、この時
の溶鋼中のAl濃度は、0.003重量%であった。そ
して、この溶鋼に、脱酸剤としての化学組成が50重量
%Ti−10重量%Ca−4重量%Ce−16重量%F
e−20重量%Siとなるように、FeTi,CaS
i,FeCeを1.0kg/ton混合して添加し、本
発明に係る脱酸と溶鋼の成分調整とを行った。このよう
にして得た溶鋼を、次に、2ストランドの連続鋳造装置
にてスラブに鋳造を行った。その際、タンディッシュや
浸漬ノズルには、従来は吹き込んでいたアルゴン・ガス
(不活性ガス)を用いなかった。それでも、タンディッ
シュ内溶鋼の介在物を調査したところ、60重量%Ti
23 −15重量%CaO−10重量%Ce23 −1
5重量%Al23 の球状介在物であった。鋳造終了
後、浸漬ノズルを観察したが、付着物はほとんどなかっ
た。このスラブを、3.5mm厚まで熱間圧延してか
ら、0.8mm厚みまで冷間圧延し、780℃で45s
ec間焼鈍を行った。その結果、焼鈍後の鋼板には、表
面欠陥や非金属介在物性の欠陥は認められなかった。ま
た、発錆は、従来のAl脱酸の場合と同様で何ら問題は
なかった。
【0023】(実施例5)転炉から出鋼した300to
nの溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要
成分をC=0.0025重量%、Mn=0.30重量
%、P=0.010重量%、S=0.010重量%に、
その温度を1600℃に調整した。この溶鋼中にAlを
0.7kg/ton添加して予備脱酸し、溶鋼中の溶存
酸素濃度を160ppmまで低下させた。なお、この時
の溶鋼中のAl濃度は、0.003重量%であった。そ
して、この溶鋼に、脱酸剤としての化学組成が60重量
%Ti−10重量%Ca−16重量%Fe−20重量%
Siとなるように、FeTi,CaSiを1.0kg/
ton混合して添加し、本発明に係る脱酸と溶鋼の成分
調整とを行った。このようにして得た溶鋼を、次に、2
ストランドの連続鋳造装置にてスラブに鋳造を行った。
その際、タンディッシュや浸漬ノズルには、従来は吹き
込んでいたアルゴン・ガス(不活性ガス)を用いなかっ
た。それでも、タンディッシュ内溶鋼の介在物を調査し
たところ、60重量%Ti23 −25重量%CaO−
15重量%Al23 の球状介在物であった。鋳造終了
後、浸漬ノズルを観察したが、付着物はほとんどなかっ
た。このスラブを、3.5mm厚まで熱間圧延してか
ら、0.8mm厚みまで冷間圧延し、780℃で45s
ec間焼鈍を行った。その結果、焼鈍後の鋼板には、表
面欠陥や非金属介在物性の欠陥は認められなかった。ま
た、発錆は、従来のAl脱酸の場合と同様で何ら問題は
なかった。
【0024】(比較例1)転炉から出鋼した300to
nの溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要
成分をC=0.0030重量%、Mn=0.20重量
%、P=0.015重量%、S=0.010重量%に、
その温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に金属A
lを0.7kg/ton添加して予備脱酸し、溶鋼中の
溶存酸素濃度を170ppmまで低下させた。なお、こ
の時の溶鋼中のAl濃度は、0.002重量%であっ
た。そして、この溶鋼に、75重量%Ti−25重量%
Fe合金からなる従来の脱酸剤を1.0kg/ton添
加し、脱酸及び溶鋼の成分調整を行った。このようにし
て得た溶鋼を、次に、2ストランドの連続鋳造装置にて
スラブに鋳造した。その際、タンディッシュ内溶鋼の介
在物を調査したところ、組成が88重量%Ti23
12重量%Al23 の微小介在物が分散していた。鋳
造終了後、浸漬ノズルを観察したところ、Ti23
Al23 の付着物が認められた。このスラブを3.5
mm厚まで熱間圧延してから、0.8mm厚みまで冷間
圧延し、780℃で45sec間焼鈍を行った。その結
果、この焼鈍鋼板には、表面欠陥や金属介在物性の欠陥
が認められた。また、発錆は、従来のAl脱酸の場合と
同様で何ら問題はなかった。
【0025】(比較例2)転炉から出鋼した300to
nの溶鋼を、RH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、主要
成分をC=0.0030重量%、Mn=0.20重量
%、P=0.15重量%、S=0.010重量%に、そ
の温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に、金属A
lを1.3kg/ton添加して予備脱酸した後、75
重量%Ti−25重量%Fe合金からなる脱酸剤を0.
7kg/tonを添加し、脱酸及び成分調整を行った。
このようにして得た溶鋼を、次に、2ストランドの連続
鋳造装置にてスラブに鋳造した。その際、タンディッシ
ュ内溶鋼の介在物組成を調査したところ、5重量%Ti
23 −95重量%Al23 のクラスター状の介在物
であった。鋳造終了後、浸漬ノズルを観察したところ、
Al23 の付着物が認められた。このスラブを3.5
mm厚まで熱間圧延してから、0.8mm厚みまで冷間
圧延し、780℃で45sec間焼鈍を行った。その結
果、この焼鈍鋼板には、表面欠陥や非金属介在物性の欠
陥が認められた。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、低炭
素鋼の製造に際しての連続鋳造時に、従来のように不活
性ガスを吹き込まなくとも、浸漬ノズルの閉塞は起きな
いようになった。また、その後の圧延、焼鈍、メッキ処
理を施した自動車用薄鋼板は、極めて表面性状が優れて
おり、発生も少なく、非金属介在物に起因する表面欠陥
は皆無となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】1600℃における溶鋼中の各種金属元素濃度
(M ppm)と酸素の活量(ao )との関係を示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C22C 38/14 C22C 38/14 (72)発明者 反町 健一 倉敷市水島川崎通1丁目(番地なし) 川 崎製鉄株式会社水島製鉄所内 Fターム(参考) 4K013 AA09 BA02 BA14 CE04 CE08 DA03 DA05 DA09 DA12 EA18 EA19 EA24 EA25 EA26 EA28 FA02

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空脱ガス装置内で溶鋼を脱炭処理し、 C≦0.020重量%、 Al≦0.005重量%、 Ti≧0.010重量%、 Si≦0.8重量%、 Mn≦1.0重量%、 S≦0.050重量% を含有する低炭素鋼を製造する方法において、 上記溶鋼に、20重量%以下のCa,Mg、Zr及び5
    重量%以下の希土類金属から選ばれた1種以上と、30
    重量%以上のTiと、残りFeとからなる合金の脱酸剤
    を投入し、該脱酸剤の投入量を調整して、生成介在物を
    CaO、MgO、Al23 、SiO2 、ZrO2 、希
    土類金属酸化物のうちの2種以上及び30〜85重量%
    のTi酸化物を含む組成とすることを特徴とする低炭素
    鋼の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記合金の脱酸剤の化学組成に、60重
    量%以下のSiを加えることを特徴とする請求項1記載
    の低炭素鋼の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記合金の脱酸剤の化学組成に、さらに
    15重量%以下のAlを加えることを特徴とする請求項
    2記載の低炭素鋼の製造方法。
  4. 【請求項4】 真空脱ガス装置内で溶鋼を脱炭処理し、 C≦0.020重量%、 Al≦0.005重量%、 Ti≧0.010重量%、 Si≦0.8重量%、 Mn≦1.0重量%、 S≦0.050重量% を含有する低炭素鋼を製造する方法において、上記溶鋼
    に、単体金属及び/又は化合物を混合し、混合物として
    の化学組成が20重量%以下のCa,Mg、Zr及び5
    重量%以下の希土類金属から選ばれた1種以上と、30
    重量%以上のTiと、残りFeとなる脱酸剤を投入し、
    該脱酸剤の投入量を調整して、生成介在物をCaO、M
    gO、Al23 、SiO2 、ZrO2 、希土類金属酸
    化物のうちの2種以上及び30〜85重量%のTi酸化
    物を含む組成とすることを特徴とする低炭素鋼の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 前記混合物の脱酸剤の化学組成に、60
    重量%以下のSiを加えることを特徴とする請求項4記
    載の低炭素鋼の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記混合物の脱酸剤の化学組成に、さら
    に15重量%以下のAlを加えることを特徴とする請求
    項5記載の低炭素鋼の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記脱酸剤の投入前に、溶鋼中の溶存酸
    素が200ppm以下となるよう、Al、Si、Mnの
    いずれかで予備脱酸することを特徴とする請求項1〜6
    のいずれかに記載の低炭素鋼の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか記載の製造方法
    で得た溶鋼を、タンディッシュを介して鋳型に注入する
    に際し、該タンディッシュや浸漬ノズルの内部に、不活
    性ガスを吹き込むことなく注入することを特徴とする低
    炭素鋼の製造方法。
JP18570998A 1998-06-17 1998-06-17 低炭素鋼の製造方法 Expired - Fee Related JP4000674B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18570998A JP4000674B2 (ja) 1998-06-17 1998-06-17 低炭素鋼の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18570998A JP4000674B2 (ja) 1998-06-17 1998-06-17 低炭素鋼の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000001718A true JP2000001718A (ja) 2000-01-07
JP4000674B2 JP4000674B2 (ja) 2007-10-31

Family

ID=16175496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18570998A Expired - Fee Related JP4000674B2 (ja) 1998-06-17 1998-06-17 低炭素鋼の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4000674B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003013132A (ja) * 2001-07-05 2003-01-15 Kawasaki Steel Corp 高清浄度鋼の製造方法
JP2006097110A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Nippon Steel Corp 表面性状および内質に優れる薄鋼板および鋳片とその製造方法
KR100762193B1 (ko) * 2001-09-27 2007-10-02 스미도모 고무 고교 가부시기가이샤 공기 타이어 및 그 제조 방법
JP2008088486A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および脆性破壊発生特性に優れた鋼材およびその製法
JP2008088487A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および脆性亀裂停止特性に優れた鋼材およびその製法
JP2008088488A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および母材靭性に優れた鋼材およびその製法
JP2008088485A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および疲労亀裂進展抵抗性に優れた鋼材およびその製法
JP2010280953A (ja) * 2009-06-04 2010-12-16 Sumitomo Metal Ind Ltd Zr添加鋼のノズル閉塞抑制方法および微細酸化物分散鋼の製造方法
CN115702252A (zh) * 2020-06-16 2023-02-14 杰富意钢铁株式会社 高洁净度钢的制造方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003013132A (ja) * 2001-07-05 2003-01-15 Kawasaki Steel Corp 高清浄度鋼の製造方法
JP4710180B2 (ja) * 2001-07-05 2011-06-29 Jfeスチール株式会社 高清浄度鋼の製造方法
KR100762193B1 (ko) * 2001-09-27 2007-10-02 스미도모 고무 고교 가부시기가이샤 공기 타이어 및 그 제조 방법
JP2006097110A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Nippon Steel Corp 表面性状および内質に優れる薄鋼板および鋳片とその製造方法
JP2008088485A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および疲労亀裂進展抵抗性に優れた鋼材およびその製法
JP2008088488A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および母材靭性に優れた鋼材およびその製法
JP2008088487A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および脆性亀裂停止特性に優れた鋼材およびその製法
JP4515429B2 (ja) * 2006-09-29 2010-07-28 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性および脆性亀裂停止特性に優れた鋼材およびその製法
JP4515428B2 (ja) * 2006-09-29 2010-07-28 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性および脆性破壊発生特性に優れた鋼材およびその製法
JP4515430B2 (ja) * 2006-09-29 2010-07-28 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性および母材靭性に優れた鋼材およびその製法
JP4515427B2 (ja) * 2006-09-29 2010-07-28 株式会社神戸製鋼所 溶接熱影響部の靭性および疲労亀裂進展抵抗性に優れた鋼材およびその製法
JP2008088486A (ja) * 2006-09-29 2008-04-17 Kobe Steel Ltd 溶接熱影響部の靭性および脆性破壊発生特性に優れた鋼材およびその製法
JP2010280953A (ja) * 2009-06-04 2010-12-16 Sumitomo Metal Ind Ltd Zr添加鋼のノズル閉塞抑制方法および微細酸化物分散鋼の製造方法
CN115702252A (zh) * 2020-06-16 2023-02-14 杰富意钢铁株式会社 高洁净度钢的制造方法
CN115702252B (zh) * 2020-06-16 2024-04-02 杰富意钢铁株式会社 高洁净度钢的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4000674B2 (ja) 2007-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3626278B2 (ja) クラスターのないAlキルド鋼の製造方法
RU2421298C2 (ru) Изделие из стали с высокой температурой укрупнения аустенитных зерен и способ его производства
KR100309192B1 (ko) 표면성상이양호한티탄킬드강재및그의제조방법
US8048197B2 (en) Low carbon steel sheet and low carbon steel slab and process for producing same
JP5277556B2 (ja) 含Ti極低炭素鋼の溶製方法及び含Ti極低炭素鋼鋳片の製造方法
JP4762725B2 (ja) 薄鋼板用連続鋳造鋳片とその製造方法および薄鋼板とその製造方法圧延方法
TWI394843B (zh) Melt Method of Ti - containing Very Low Carbon Steel and Manufacturing Method of Ti - containing Very Low Carbon Steel Casting
JP4000674B2 (ja) 低炭素鋼の製造方法
JPH10183229A (ja) 高炭素鋼線材の製造方法
JP3896650B2 (ja) 含Ti極低炭素鋼の製造方法
JP4780084B2 (ja) 表面性状の良好なチタンキルド鋼材およびその製造方法
JP3603513B2 (ja) 低炭素鋼の脱酸方法
JP2001026842A (ja) 表面性状および内質に優れる冷延鋼板並びにその製造方法
JPH11323426A (ja) 高清浄鋼の製造方法
JP2991796B2 (ja) マグネシウム脱酸による薄鋼板の溶製方法
JP4710180B2 (ja) 高清浄度鋼の製造方法
JP2002105527A (ja) 高清浄度鋼の製造方法
JP2006152444A (ja) 含Ti極低炭素鋼の溶製方法
JP3843590B2 (ja) Ti脱酸極低炭素鋼の製造方法
JPH10152755A (ja) 欠陥の少ない缶用鋼板用鋼材および製造方法
JP4477971B2 (ja) 低炭素鋼板、低炭素鋼鋳片およびその製造方法
JP3510088B2 (ja) ビレット連続鋳造材の製造方法
JP2000001716A (ja) 含クロム鋼の溶製方法
JPH0747764B2 (ja) 非金属介在物起因の欠陥の少ない含Ti非時効性冷延鋼板の製造方法
JP2003191052A (ja) 極低炭素薄鋼板の製造方法およびその鋳片

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20070213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070327

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070724

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070806

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100824

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110824

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120824

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120824

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130824

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees