JP2003094150A

JP2003094150A - ＴｉおよびＡｌ含有鋼用連続鋳造パウダーおよび連続鋳造方法

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Publication number: JP2003094150A
Application number: JP2001285037A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Todoroki; 秀和轟; Teruaki Ishii; 照彰石井; Makoto Anazawa; 誠穴沢; Kenji Mizuno; 建次水野; Atsuya Hongo; 敦哉本郷
Original assignee: Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2001-09-19
Filing date: 2001-09-19
Publication date: 2003-04-02
Anticipated expiration: 2021-09-19
Also published as: JP3574427B2

Abstract

(57)【要約】【課題】 TiおよびAl含有鋼の鋳造に好適な連続鋳造用
パウダーを提供し、表面欠陥のないスラブを連続鋳造す
る方法を提案する。【解決手段】 Ti：0.08〜3.0wt％、Al：0.02〜0.8wt％
を含む溶鋼を、CaＯ：25〜40wt％、SiＯ_２：25〜40wt
％、Na₂Ｏ：10〜20wt％、Al_２Ｏ_３：10wt％以下、Ｆ：5
〜10wt％、Ｃ:1〜5wt％含有し、かつ、塩基度が0.7＜Ca
Ｏ／SiＯ_２＜1.8、1300℃における粘度が1〜4poise、凝
固温度が900〜1300℃で、鋳型と凝固シェルとの間に流
入したときに鋳型に接する側が結晶化する特性を有する
連続鋳造パウダーを用いて連続鋳造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、TiおよびAlを含有
する鋼、とくにステンレス鋼や耐熱鋼，超耐食鋼などを
連続鋳造するときに用いる連続鋳造用パウダーと、その
パウダーを用いて表面欠陥のないスラブを連続鋳造する
方法についての提案である。

【０００２】

【従来の技術】鋼の連続鋳造用パウダーは、一般に、Ca
Ｏ，SiＯ_２，Na_２Ｏ，Al_２Ｏ_３，Ｆ等の酸化物にて構成
されているものが用いられている。しかし、このような
パウダーの場合、活性な元素であるTiやAlを含有する鋼
を連続鋳造する場合には、これらの元素がパウダー（以
下、単に「パウダー」という）に含まれるSiＯ_２と反応
し、TiＯ_２，Al_２Ｏ_３等の酸化物を生成し、これらがパ
ウダー（スラグ）中にピックアップされる。そのため、
パウダーの組成が大きく変化するとともに、粘度、凝固
温度等の物性もまた変化し、鋳造に適した物性範囲を逸
脱するという問題点があった。その結果、デプレッショ
ン、縦割れ、ブリーディング等のスラブ表面欠陥を引き
起こし、最悪の場合、ブレークアウトを招いて鋳造停止
となるようなこともあった。

【０００３】こうした問題に対処するため従来、たとえ
ば特開平4-100660号公報では、塩基度CaＯ／SiＯ_２を0.
4以下、凝固温度を790〜835℃としたパウダーを用いて
鋳造し、パウダーが組成変化を起こしても、物性値が適
性範囲に収まるようにした技術を提案している。しか
し、この技術は、塩基度ならびに凝固温度を低めに誘導
していることから、パウダーの結晶性が失われてガラス
化し、凝固シェル／銅鋳型間への溶融パウダーの流入量
が大幅に増加し、不均一冷却を招くという問題があっ
た。

【０００４】また、Ti濃度0.1〜0.5wt％の鋼種に対し
て、特開平7-32091号公報では、塩基度CaＯ／SiＯが0.4
〜0.7のパウダーを、特開平7-116778号公報では、塩基
度CaＯ／SiＯが0.2〜0.6のパウダーをそれぞれ用いて鋳
造する技術を開示している。しかし、これらの技術の場
合もまた、塩基度が低いため、パウダーの結晶性が失わ
れてガラス化し、パウダー流入量が大幅に増加し、不均
一冷却を招くという問題があった。

【０００５】上記の技術とは逆に、特開平7-116797号公
報では、塩基度CaＯ／SiＯを1.8〜2.5と高く調整したパ
ウダーを用いて鋳造する技術を提案している。このよう
にパウダーの塩基度を高くすると、溶鋼成分であるTiや
Alとパウダー中のSiＯ_２との反応が抑制され、パウダー
の物性変化を防止することができる。しかし、このパウ
ダーは、塩基度が著しく高いために、凝固温度が高くな
り、適性なパウダーの流入量が確保できず、スティッキ
ング等の間題を起こすおそれがあった。また、このパウ
ダーは、凝固温度および粘度を適正化するために、Li_２
ＯやNa_２Ｏ等の高価なフラックスの添加を必要とするた
め、コスト高となるという問題もあった。

【０００６】なお、Ti含有鋼については、Tiが高活性な
元素であるため、精錬時の歩留りが悪いという問題があ
る。そのため、Ti含有鋼の脱酸は、Alで行っており、Al
の濃度は、低くても0.02wt％、高い場合には0.8wt％程
度である。その結果、パウダー中にAl_２Ｏ_３のピックア
ップが起こり、パウダー物性に対して大きな影響を及ぼ
すようになる。しかし、上記各従来技術では、この点に
ついての配慮がなされていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従
来、活性なTiやAlを含有する鋼を連続鋳造する場合、従
来のパウダーでは、鋳造中にSiＯ_２が低減し、TiＯ_２や
Al_２Ｏ_３のピックアップが起こり、その結果、上述した
ように、デプレッション、縦割れ、ブリーディング等の
表面欠陥を招いたり、場合によっては、ブレークアウト
して、鋳造停止となる問題があった。

【０００８】本発明の目的は、TiおよびAl含有鋼の鋳造
に好適な連続鋳造用パウダーを提供すること、および表
面欠陥のないスラブを連続鋳造する方法を提案すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】従来技術が抱えている上
述した問題に接し、発明者らは、まず、少なくともTi：
0.08〜3.0wt％、Al：0.02〜0.8wt％を含み、その他にFe
ならびに各種添加成分と不可避的混入元素とからなる鋼
を連続鋳造するのに好適な、連続鋳造用パウダーの物性
値がどのようなものが好適かについて検討した。その検
討のために、発明者らは熱分析等の溶鋼の凝固試験を行
った。その結果、1300℃における粘度が1〜4poise、凝
固温度が900〜1300℃であり、さらに、凝固時に、カス
ピダイン、ネフェリン、ペロブスカイトといった結晶相
を晶出する特性を有するパウダーであれば、本発明にお
いて処理対象とするTiおよびAl含有鋼を、表面欠陥を伴
うことなく鋳造できることが明らかとなった。

【００１０】次に、上記の物性を満足するパウダーは、
どのような化学成分・組成にしたらいいかについて究明
するために、種々の成分組成のパウダーについて、粘度
ならびに凝固温度を測定した。その結果、CaＯ：25〜40
wt％、SiＯ_２：25〜40wt％、Na_２Ｏ：10〜20wt％、Al_２
Ｏ_３：10wt％以下、Ｆ：5〜10wt％を含む成分組成のパ
ウダーが、上記の物性値ならびに性質を満足することが
わかった。

【００１１】引き続き、高周波誘導炉にて、種々の成分
組成の連続鋳造用パウダーと、Ti：0.08〜3.0％、Al：
0.02〜0.8％を含む溶鋼との反応実験を行った。その結
果、溶鋼の過熱度を50℃以下とし、かつ、パウダーの塩
基度を0.7＜CaＯ／SiＯ_２＜1.8を満足するようにした場
合、パウダー中へのTiＯ_２およびAl_２Ｏ_３のピックアッ
プを、鋳造適性範囲を超えない範囲（合計で30％以下）
に抑えることができることがわかった。

【００１２】このような知見の下に開発したパウダー
を、最終的に実機にて使用し、種々の鋳造条件で試験鋳
造を行った。その結果、上記成分組成のものにさらに骨
材としてのＣを1〜5wt％含む連続鋳造用パウダーを用
い、溶鋼過熱度を5〜50℃とし、引抜速度を600〜900mm
／分に制御して連続鋳造を行うことにより、パウダーの
溶融速度ならびに溶融パウダーの流入量がともに適正範
囲に入ることが明らかとなった。

【００１３】本発明は正に、上記の知見ならびに試験結
果に基づき開発されたものであって、その要旨構成とす
るところは、少なくとTi：0.08〜3.0wt%、Al：0.02〜0.
8wt%を含有する鋼の連続鋳造に用いるパウダーであっ
て、このパウダーは、CaＯ：25〜40wt％、SiＯ_２：25〜
40wt％、Na₂Ｏ：10〜20wt％、Al_２Ｏ_３：10wt％以下、
Ｆ：5〜10wt％、骨材としてのＣを1〜5wt％含有する成
分組成を有し、かつ、塩基度が0.7＜CaＯ／SiＯ_２＜1.
8、1300℃における粘度が1〜4poise、凝固温度が900〜1
300℃の特性を有し、さらに凝固時には結晶化すること
にある。

【００１４】なお、本発明においては、凝固時にカスピ
ダイン、ネフェリン、ペロブスカイトといった結晶相を
晶出するものであることが好ましく、そしてその結晶相
の厚みは、パウダーのトータル厚みの5〜90％とするこ
とが好ましい。

【００１５】また、本発明は、C≦1.0wt%、Si≦2.0wt
%、Mn≦2.0wt%、Ni≦85wt%、Cr≦30wt%、Ti：0.08〜3.0
wt％、Al：0.02〜0.8wt％、残部がFeおよび不可避的不
純物からなる溶鋼を、引抜速度：600〜900mm／分、溶鋼
過熱度：5〜50℃の条件の下で、上記した連続鋳造用パ
ウダーを用いて連続鋳造する方法である。

【００１６】なお、本発明は、上記溶鋼は、さらに、M
o：0.5〜5wt%、Cu：0.5〜5wt%、V：0.5%以下およびB：1
00ppm以下のうちから選ばれる１種または２種以上を含
むことが好ましい。

【００１７】なお、本発明においては、連続鋳造時にお
ける、パウダー中のTiＯ_２およびAl _２Ｏ_３のピックアッ
プ量が、合計で30wt％以下になるように鋳造することが
好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】上述したように、本発明に係る連
続鋳造用パウダーは、実験を通して開発されたものであ
り、基本的に、CaＯ−SiＯ_２−Na_２Ｏ−Al_２Ｏ_３−Ｆ系
から構成されており、1300℃における粘度が1〜4pois
e、凝固温度が900〜1300℃という特性を有し、かつ凝固
時に結晶化することが特徴である。以下、本発明のかか
るパウダーの物性と性質を上記のように限定した理由に
ついて説明する。

【００１９】1300℃における粘度：1〜4poise パウダー粘度は、これが1poise未満と低すぎたり、4poi
seを超えるような高さのものでは、デプレッション、縦
割れ、ブリーディング等の表面欠陥を発生し、スラブの
研削量が増加して歩留りが低下する。しかも、最悪の場
合には、ブレークアウトを引き起こす。このことから、
1300℃における粘度は1〜4poiseとする。好ましくは1.2
〜3.7poise、より好ましくは1.5〜2.5poiseである。

【００２０】凝固温度：900〜1300℃ 凝固温度は、これが900℃未満と低すぎたり、1300℃を
超えて高すぎたりすると、デプレッション、縦割れ、ブ
リーディング等の表面欠陥を発生し、スラブの研削量が
増加して歩留りが低下する。最悪の場合にはブレークア
ウトを引き起こす。このことから、凝固温度は900〜130
0℃とする。好ましくは950〜1280℃、より好ましくは98
0〜1250℃である。

【００２１】結晶化挙動酸化物あるいは酸フッ化物は一般に、凝固の際に、結晶
化する場合とガラス化する場合とがある。溶融したパウ
ダーは、鋳造中に凝固シェルと銅鋳型間に流入して少な
くとも一部が凝固する。このとき、凝固層のパウダーが
ガラス化することなく結晶化すれば、パウダーフイルム
が均一に形成されるようになり、スラブの均一冷却が実
現される。従って、パウダーの特性として、凝固時に少
なくとも鋳型に接する側が所定の厚みで結晶化すること
が必要とされる。なお、パウダーが凝固する際に生成す
る該結晶相の組成は、カスピダイン（3CaＯ・2SiＯ_２・
CaＦ_２）、ネフェリン（Na_２Ｏ・Al_２Ｏ_３・2Si
Ｏ_２）、ペロブスカイト（CaＯ・TiＯ_２）のうちのいず
れか１種または２種以上となることが望ましい。なお、
ペロブスカイトは、パウダー中にTiＯ_２がピックアップ
した際に生成する。

【００２２】かかる凝固相のうちの鋳型に接する側に生
成する結晶相の厚み（割合）は、凝固層トータル厚みの
5〜90%を占める厚みとする。ただし、このような凝固層
にする理由は、結晶相の割合が5%未満であると、ほとん
どガラスとしての挙動を示すため、上述した理由により
不均一冷却を起こす。逆に、90%を超える場合、溶融パ
ウダー層が薄くなり、凝固シェルの潤滑を悪くする。こ
れらの場合、いずれも、表面欠陥をもたらす危険性がき
わめて高くなる。したがって、本発明に係るパウダーの
性質としては、鋳型／凝固シェル間に流入したパウダー
の結晶相の割合が、凝固層トータルの厚みの5〜90%を占
めるようなものにする。この性質については、CaO，SiO
_２，Al_３O_２，Na_２O，F含有量を適正化することにより
制御できる。好ましくは10〜80%、さらに好ましくは15
〜75%である。なお、鋳型／凝固シェル間に流入したパ
ウダーのトータル厚みに関しては、特に限定する必要は
ないが、0.5〜3mmが好ましい。

【００２３】次に、本発明に係るパウダーの組成を上記
のように限定した理由を説明する。 CaＯ:25〜40wt％、SiＯ_２：25〜40wt％、Na_２Ｏ：10〜2
0wt％、Al_２Ｏ_３：10wt％以下、Ｆ：5〜10wt％；これら
の成分は、いずれも、上記した物性値ならびに結晶化挙
動を達成するために必要である。このうち、Al_２Ｏ
_３は、含まなくても、物性値および結晶化挙動を適正範
囲とすることができるため、10wt％以下とした。その他
のCaＯやSiＯ _２，Na_２Ｏ，Fについては、凝固温度，粘
度，結晶化挙動を適正なものにするため、それぞれ上記
の範囲内に制御することとした。

【００２４】塩基度：0.7＜CaＯ／SiＯ_２＜1.8 塩基度が0.7以下の場合には、パウダー中のSiＯ_２の活
量が高くなるため、下記の反応が起こり、パウダー中に
TiＯ_２およびAl_２Ｏ_３がピックアップされる。TiＯ_２お
よびAl_２Ｏ_３のうちのいずれかまたは両方のピックアッ
プ量が10％を超えると、物性値が鋳造適性範囲を逸脱し
てしまう。その結果、デプレッション、縦割れ、ブリー
ディング等の表面欠陥を発生し、スラブの研削量が増加
して歩留りが低下する。最悪の場合は、ブレークアウト
を引き起こす。 (SiＯ_２)＋Ti＝(TiＯ_２)＋Si ……(1) 3(SiＯ_２)＋4Al＝2(Al_２Ｏ_３)＋3Si ……(2) ここで、( )はパウダー中の成分であり、下線部は溶鋼
中の成分を表す。また、パウダーは、塩基度が低いとガ
ラス化し易くなるとともに、粘度も高くなる傾向にあ
り、物性値を調整し難くなる。また、塩基度が1.8以上
の場合は、上記の物性値を得ることが出来ない。したが
って、塩基度の範囲を0.7超え1.8末満とした。好ましく
は、0.75以上、1.5以下、より好ましくは0.8以上、1.3
以下である。

【００２５】骨材としてのＣ：1〜5wt％Ｃはパウダーの溶融速度を制御するために添加されるも
のであり、1wt％未満では、溶融が速すぎて、過剰流入
を引き起こし、デプレッション、縦割れ、ブリーディン
グ等の表面欠陥を発生し、スラブ歩留りが低下する。最
悪の場合は、ブレークアウトを引き起こす。逆に、Ｃが
5wt％を超えて高い場合は、溶融速度が遅くなりすぎ
て、流入が追いつかず、デプレッション、縦割れ、ブリ
ーディング等の表面欠陥を引き起こし、スラブ歩留りが
低下する。最悪の場合は、ブレークアウトを引き起こ
す。

【００２６】また、本発明は上記のパウダーを用いたＴ
ｉ，Ａｌ含有鋼の連続鋳造方法を提案する。本発明に係
る上記パウダーが効果的に用いられる対象鋼種は、C≦
1.0wt%、Si≦2.0wt%、Mn≦2.0wt%、Ni≦85wt%、Cr≦30w
t%、Ti：0.08〜3.0wt％、Al：0.02〜0.8wt％、残部がFe
と不可避的不純物からなる溶鋼である。そして、この溶
鋼を鋳造する際は、引抜速度を600〜900mm／分、溶鋼過
熱度を5〜50℃に制限する。すなわち、本発明のパウダ
ーを用いて、上記条件下で連続鋳造を行うことにより、
パウダー中へのTiＯ_２およびAl_２Ｏ_３のピックアップ量
を、合計で30wt％以下に抑制することが可能となり、そ
の結果、表面欠陥がなく、スラブの研削における歩留り
を90％以上に確保することが可能となる。以下に、それ
ぞれの限定理由について説明する。

【００２７】対象鋼種は、たとえばC：0.0005〜0.1wt
%、Si：0.01〜2.0wt%、Mn：0.01〜2.0wt%、Ni：5〜85wt
%、Cr：13〜30wt%、Ti：0.08〜3.0wt%，Al：0.02〜0.8w
t%を含み、必要に応じ、Mo：0.5〜5wt%、Cu：0.5〜5wt
%、V：0.5wt%以下、B：100ppm以下のうちから選ばれる
１種または２種以上を含むステンレス鋼，耐熱鋼，超耐
食鋼を用いることが好ましい。

【００２８】上記の成分組成において、Cは材料の強度
を保つために有用であり、Si，Mnは脱酸に有用な元素で
ある。また、Niは組織をオーステナイトに保つために有
用であり、Crは耐食性，耐熱性に有用な元素である。そ
して、Ti，Alは耐熱性や耐高温酸化性あるいは脱酸に有
用な元素である。その他、Mo，Cu，Vは、耐食性や結晶
粒径制御のために有用で、必要に応じて添加できる。B
は熱間加工性向上のため添加しても構わない成分であ
る。

【００２９】引抜速度：600〜900mm／分引抜速度が600mm／分未満の場合には、スラブの鋳型内
の滞在時間が長くなり、強冷却になるとともに、溶融パ
ウダーの更新が遅くなり、デプレッション、縦割れ、ブ
リーディング等の表面欠陥を発生してスラブの研削量が
増加して歩留りが低下する。逆に、引抜速度が900mm／
分を超える場合、鋳型内でのシェルの成長が追いつか
ず、ブレークアウトを引き起こす。そのため、引抜速度
は600〜900mm／分に制限する。好ましくは、650〜880mm
／分、より好ましくは、700〜850mm／分とする。

【００３０】溶鋼過熱度：5〜50℃ 溶鋼の過熱度が5℃未満になると、溶鋼が浸漬ノズル内
で凝固してノズル閉塞を引き起こし、鋳造停止となる。
逆に、過熱度が50℃を超えて高い場合は、上記(1)(2)式
の反応が活発となり、TiＯ_２およびAl_２Ｏ_３のピックア
ップが激しくなる。TiＯ_２およびAl_２Ｏ_３両方のピック
アップ合計量が30wt％を超えると、物性値が鋳造の適性
範囲を逸脱してしまう。その結果、デプレッション、縦
割れ、ブリーディング等の表面欠陥を発生し、スラブ研
削量が増加して、歩留りが低下する。最悪の場合は、ブ
レークアウトを引き起こす。そのため、溶鋼過熱度は5
〜50℃に限定する。好ましくは、10〜45℃、より好まし
くは、15〜40℃とする。

【００３１】パウダー中のTiＯ_２およびAl_２Ｏ_３の合計
ピックアップ量：30wt％以下先述したように、TiＯ_２およびAl_２Ｏ_３の酸化物の、ピ
ックアップ量が合計で30wt％を超えると、物性値が鋳造
適性範囲を逸脱してしまう。その結果、デプレッショ
ン、縦割れ、ブリーディング等の表面欠陥を発生し、ス
ラブ歩留りが低下する。最悪の場合は、ブレークアウト
を引き起こす。このことから、パウダー中のTiＯ_２およ
びAl_２Ｏ_３の合計ピックアップ量を30wt％以下に制限す
る。好ましくは、28wt％以下、より好ましくは、25wt％
以下とする。なお、この連続鋳造の際、鋳造開始のごく
初期に、溶融を助ける意味合いで、発熱性のパウダーを
添加してもよい。

【００３２】

【実施例】表１に示した成分組成をもつ溶鋼を溶製し、
表１に示すパウダーを用いて連続鋳造してスラブを得
た。溶製は、電気炉で、鉄屑、純ニツケル、フェロクロ
ム、ステンレス屑等の原料を溶解し、ＡＯＤあるいはＶ
ＯＤのいずれか一方または両方を用いて精錬し、所定の
成分とした。溶製した鋼種は、［ＮＣＦ８００Ｈ、ＮＣ
Ｆ８２５、インコロイ８４０］、ＳＵＨ６６０、ＳＵＳ
３２１およびTiとAlを含んだ18Cr−8Niステンレス鋼で
ある。なお、表１には、連続鋳造に用いたパウダーの成
分組成と、その物性値および連続鋳造の条件についても
併記した。

【００３３】

【表１】

【００３４】なお、溶鋼成分、パウダー成分およびパウ
ダーの物性値は、以下の方法で評価した。・溶鋼成分：蛍光Ｘ線分析装置により定量分析した。表
１に示した成分の残部は、Feを主に含み、その他に、微
量のSi，Mn，Ｐ等を含んでいる。・パウダー成分：Ｃは燃焼法により、その他の成分は化
学分析により定量分析した。表１中に示す各成分の合計
が、96.2〜99.9wt％となっているのは、これらの成分以
外にも、MgＯ，Fe_２Ｏ_３等の不可避的不純物を含むため
である。・粘度：回転円筒法により測定した。すなわち、鉄ルツ
ボ中にパウダーを入れ、縦型抵抗炉内で溶解し、その
後、鉄製のローターを挿入、回転することで、粘度を測
定した。・凝固温度：上記、粘度測定の際、温度を降下していく
と急激に粘度の値が立ち上がる点が求まる。この変曲点
を凝固温度とした。

【００３５】表２には、表１に示した溶鋼を連続鋳造し
た際の、パウダーの組成変化と凝固した時の結晶相、連
続鋳造における異常有無および得られたスラブの表面品
質と研削後のスラブ歩留りの結果をまとめて示した。こ
こで、それぞれの評価は以下の方法で行った。・パウダーの組成変化：鋳型内からサンプルを採取し、
化学分析により定量分析した。・結晶相：鋳込み後のパウダーフイルムを採取し、Ｘ線
回折することで結晶相を特定した。・表面欠陥：鋳込み後のスラブを観察し特定した。・スラブ研削歩留：研削前後での重量変化より測定し
た。

【００３６】

【表２】

【００３７】表２から判るように、本発明例の１〜８で
は、いずれもパウダーの組成変化が少なく、トラブルな
く鋳造を行うことができた。また、得られたスラブも表
面欠陥を発生することなく、スラブ研削での歩留りも90
％以上と良好な結果であった。それに対して、比較例の
９〜17は、スラグ成分、物性値および鋳造条件のいずれ
かが本発明の制限範囲を外れているため、鋳造において
ブレークアウト、ノズル詰まり等のトラブルが発生し、
あるいは、完鋳しても縦割れ等の表面欠陥を引き起こす
結果となった。表面欠陥が発生すると、スラブ研削歩留
りが90％未満となってしまい、製造コストの上昇を招
く。

【００３８】以下にそれぞれの失敗原因を説明する。・No.10は、パウダー中のCaＯ，SiＯ_２，Na_２Ｏ濃度の
範囲が外れているため、塩基度が低く、粘度も高い。そ
の結果、TiＯ_２およびAl_２Ｏ_３のピックアップ量の合計
が30％を超えたため、ブレークアウトしてしまった。・No.11では、パウダーは適正なものを用いたが、引抜
速度が速すぎたため、ブレークアウトした。・No.12では、パウダーは適正なものを用いたが、溶鋼
過熱度が2℃と低かったことと、引抜速度が550mm／分と
遅かったため、浸漬ノズルが詰まり鋳造停止となってし
まった。・No.13では、パウダーは適正なものを用いたが、溶鋼
過熱度が80℃と高すぎたため、パウダー中のTiＯ_２およ
びAl_２O_３のピックアップ量の合計が30wt％を超えたた
め、表面欠陥が発生した。・No.14では、パウダー成分が適正ではなく、塩基度が
2.22と高く、粘度、凝固温度とも高いものを使用したた
め、表面欠陥が発生した。・No.15では、パウダー成分が適正ではなく、塩基度が
0.45と低く、凝固温度も低いものを使用した。その結
果、凝固シェル／鋳型間に流入したパウダーフイルムが
ガラス質となり、表面欠陥が発生した。・No.16では、骨材Ｃが低すぎたため、流入量が過剰と
なり、表面欠陥が発生した。・No.17では、骨材Ｃが高すぎたため、流入量が少なす
ぎ、ブレークアウトしてしまった。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
TiおよびAl含有鋼の鋳造に当たり、ブレークアウト等の
事故がなくなり、安定した連続鋳造が可能となる。さら
に、本発明に係るパウダーを用いて鋳造したスラブは、
表面性状に優れているため、研削歩留りが良好となり、
生産性の向上、さらには、製造コストの低減が実現でき
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）Ｂ２２Ｄ 11/111 Ｂ２２Ｄ 11/111 (72)発明者穴沢誠神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号日本冶金工業株式会社技術研究所内 (72)発明者水野建次神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号日本冶金工業株式会社川崎製造所内 (72)発明者本郷敦哉神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号日本冶金工業株式会社川崎製造所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとTi：0.08〜3.0wt%、Al：0.02〜0.
8wt%を含有する鋼の連続鋳造に用いるパウダーであっ
て、このパウダーは、CaＯ：25〜40wt％、SiＯ_２：25〜
40wt％、Na₂Ｏ：10〜20wt％、Al_２Ｏ_３：10wt％以下、
Ｆ：5〜10wt％、Ｃを1〜5wt％含有してなる成分組成を
有し、かつ、塩基度が0.7＜CaＯ／SiＯ_２＜1.8、1300℃
における粘度が1〜4poise、凝固温度が900〜1300℃で、
鋳型と凝固シェルとの間に流入したときに鋳型に接する
側が結晶相を晶出する特性を有することを特徴とするTi
およびAl含有鋼用連続鋳造パウダー。
【請求項２】上記結晶相は、カスピダイン、ネフェリ
ン、ペロブスカイトのうちいずれか１種または２種以上
であることを特徴とする請求項１に記載のTiおよびAl含
有鋼用連続鋳造パウダー。
【請求項３】上記結晶相の割合は、鋳型と凝固シェルと
の間に流入したパウダ−のトータル厚みの5〜90%を占め
る厚さにすることを特徴とする請求項１に記載のTiおよ
びAl含有鋼用連続鋳造パウダー。
【請求項４】C≦1.0wt%、Si≦2.0wt%、Mn≦2.0wt%、Ni
≦85wt%、Cr≦30wt%、Ti：0.08〜3.0wt％、Al：0.02〜
0.8wt％、残部がFeおよび不可避的不純物からなる溶鋼
を、引抜速度：600〜900mm／分、溶鋼過熱度：5〜50℃
の条件の下で、請求項１，２または３に記載の連続鋳造
パウダーを用いて連続鋳造することを特徴とするTiおよ
びAl含有鋼の連続鋳造方法。
【請求項５】上記溶鋼は、さらに、Mo：0.5〜5wt%、C
u：0.5〜5wt%、V：0.5wt%以下およびB：100ppm以下のう
ちから選ばれる１種または２種以上を含むことを特徴と
する請求項４に記載のTiおよびAl含有鋼の連続鋳造方
法。
【請求項６】連続鋳造時におけるパウダーのTiＯ_２およ
びAl_２Ｏ_３のピックアップ合計量のが、30wt％以下であ
ることを特徴とする請求項４に記載のTiおよびAl含有鋼
の連続鋳造方法。