JP2003119513A - 極低炭素鋼板、極低炭素鋼鋳片およびその製造方法 - Google Patents
極低炭素鋼板、極低炭素鋼鋳片およびその製造方法Info
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- JP2003119513A JP2003119513A JP2002228358A JP2002228358A JP2003119513A JP 2003119513 A JP2003119513 A JP 2003119513A JP 2002228358 A JP2002228358 A JP 2002228358A JP 2002228358 A JP2002228358 A JP 2002228358A JP 2003119513 A JP2003119513 A JP 2003119513A
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶鋼中に殆ど介在物を生成させることなく、
凝固時に酸化物を微細に析出させることにより、確実に
表面疵を防止できる極低炭素鋼板、極低炭素鋳片とその
製造方法を提示すること。 【解決手段】 溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下
まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに溶鋼中
の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０６質量％
以下に調整した溶鋼を鋳造する方法およびそれで得られ
た極低炭素鋳片および極低炭素鋼板。
凝固時に酸化物を微細に析出させることにより、確実に
表面疵を防止できる極低炭素鋼板、極低炭素鋳片とその
製造方法を提示すること。 【解決手段】 溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下
まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに溶鋼中
の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０６質量％
以下に調整した溶鋼を鋳造する方法およびそれで得られ
た極低炭素鋳片および極低炭素鋼板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加工性、成形性に
優れた極低炭素鋳片、極低炭素鋼板およびその製造方法
に関するものである。
優れた極低炭素鋳片、極低炭素鋼板およびその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】転炉や真空処理容器で精錬された溶鋼中
には、多量の溶存酸素が含まれており、この過剰酸素は
酸素との親和力が強い強脱酸元素であるＡｌにより脱酸
されるのが一般的である。しかし、Ａｌは脱酸によりア
ルミナ系介在物を生成し、これが凝集合体して粗大なア
ルミナクラスターとなる。このアルミナクラスターは鋼
板製造時に表面疵発生の原因となり、薄鋼板の品質を大
きく劣化させる。特に、炭素濃度が低く、精錬後の溶存
酸素濃度が高い薄鋼板用素材である極低炭素溶鋼では、
アルミナクラスターの量が非常に多く、表面疵の発生率
が極めて高いため、アルミナ系介在物の低減対策は大き
な課題となっている。
には、多量の溶存酸素が含まれており、この過剰酸素は
酸素との親和力が強い強脱酸元素であるＡｌにより脱酸
されるのが一般的である。しかし、Ａｌは脱酸によりア
ルミナ系介在物を生成し、これが凝集合体して粗大なア
ルミナクラスターとなる。このアルミナクラスターは鋼
板製造時に表面疵発生の原因となり、薄鋼板の品質を大
きく劣化させる。特に、炭素濃度が低く、精錬後の溶存
酸素濃度が高い薄鋼板用素材である極低炭素溶鋼では、
アルミナクラスターの量が非常に多く、表面疵の発生率
が極めて高いため、アルミナ系介在物の低減対策は大き
な課題となっている。
【０００３】これに対して、従来は特開平５−１０４２
１９号公報の介在物吸着用フラックスを溶鋼表面に添加
してアルミナ系介在物を除去する方法、或いは特開昭６
３−１４９０５７号公報の注入流を利用してＣａＯフラ
ックスを溶鋼中に添加し、これによりアルミナ系介在物
を吸着除去する方法が提案、実施されてきた。一方、ア
ルミナ系介在物を除去するのではなく、生成させない方
法として、特開平５−３０２１１２号公報にあるように
溶鋼をＭｇで脱酸し、Ａｌでは殆ど脱酸しない薄鋼板用
溶鋼の溶製方法も開示されている。
１９号公報の介在物吸着用フラックスを溶鋼表面に添加
してアルミナ系介在物を除去する方法、或いは特開昭６
３−１４９０５７号公報の注入流を利用してＣａＯフラ
ックスを溶鋼中に添加し、これによりアルミナ系介在物
を吸着除去する方法が提案、実施されてきた。一方、ア
ルミナ系介在物を除去するのではなく、生成させない方
法として、特開平５−３０２１１２号公報にあるように
溶鋼をＭｇで脱酸し、Ａｌでは殆ど脱酸しない薄鋼板用
溶鋼の溶製方法も開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たアルミナ系介在物を除去する方法では、極低炭素溶鋼
中に多量に生成したアルミナ系介在物を表面疵が発生し
ない程度まで低減することは非常に難しい。また、アル
ミナ系介在物を全く生成しないＭｇ脱酸では、Ｍｇの蒸
気圧が高く、溶鋼への歩留まりが非常に低いため、極低
炭素鋼のように溶存酸素濃度が高い溶鋼をＭｇだけで脱
酸するには多量のＭｇを必要とし、製造コストを考える
と実用的なプロセスとは言えない。
たアルミナ系介在物を除去する方法では、極低炭素溶鋼
中に多量に生成したアルミナ系介在物を表面疵が発生し
ない程度まで低減することは非常に難しい。また、アル
ミナ系介在物を全く生成しないＭｇ脱酸では、Ｍｇの蒸
気圧が高く、溶鋼への歩留まりが非常に低いため、極低
炭素鋼のように溶存酸素濃度が高い溶鋼をＭｇだけで脱
酸するには多量のＭｇを必要とし、製造コストを考える
と実用的なプロセスとは言えない。
【０００５】これらの問題に鑑み、本発明は溶鋼中で殆
ど介在物を生成させることなく、凝固時に酸化物を微細
に析出させることにより、確実に表面疵を防止できる極
低炭素鋼板、極低炭素鋳片とその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
ど介在物を生成させることなく、凝固時に酸化物を微細
に析出させることにより、確実に表面疵を防止できる極
低炭素鋼板、極低炭素鋳片とその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の構成を要旨とする。 （１）溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下まで脱炭
した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに溶鋼中の溶存酸
素濃度を０．０２質量％以上、０．０６質量％以下に調
整した溶鋼を鋳造することを特徴とする極低炭素鋼鋳片
の製造方法。 （２）溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下まで脱炭
した後、該溶鋼にＮｂを添加して、溶鋼中のＮｂ濃度を
０．００５質量％以上、０．０５質量％以下にし、さら
に溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０
６質量％以下に調整した溶鋼を鋳造することを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （３）真空脱ガス処理により炭素濃度を０．００２質量
％以下まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに
溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０６
質量％以下に調整した溶鋼を鋳造することを特徴とする
極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （４）真空脱ガス処理により炭素濃度を０．００２質量
％以下まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加して、溶鋼
中のＮｂ濃度を０．００５質量％以上、０．０５質量％
以下にし、さらに溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量
％以上、０．０６質量％以下に調整した溶鋼を鋳造する
ことを特徴とする極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （５）溶鋼を鋳造するに際し、電磁攪拌、或いは電磁場
の印加を行いながら鋳造することを特徴とする（１）か
ら（４）いずれかに記載の極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （６）溶鋼を鋳造するに際し、電磁攪拌を行って、メニ
スカス位置における溶鋼を４０cm／s以上、１００cm／s
以下の平均流速で旋回させながら鋳造することを特徴と
する（１）から（４）いずれかに記載の極低炭素鋼鋳片
の製造方法。 （７）溶鋼を鋳造するに際し、電磁場の印加を行い、メ
ニスカス位置における溶鋼を０．１Hz以上、１００Hz以
下で水平方向に振動させながら鋳造することを特徴とす
る（１）から（４）記載の極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （８）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３０
μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１００００
００個／cm2未満分散し、且つその酸化物に少なくとも
Ｓｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低炭
素鋼板。 （９）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化物
の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅ
を含んでいることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１０）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化
物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆ
ｅを含んだ球状酸化物であることを特徴とする極低炭素
鋼板。 （１１）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化
物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍ
ｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上であ
ることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１２）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化
物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍ
ｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上の球
状酸化物であることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１３）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでい
ることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１４）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球
状酸化物であることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１５）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆ
ｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上であることを特徴
とする極低炭素鋼板。 （１６）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆ
ｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上の球状酸化物であ
ることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１７）極低炭素鋼鋳片において、直径０．５μｍから
３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に
１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の一部または全部に少なくともＳ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低炭素
鋼鋳片。 （１８）極低炭素鋼鋳片において、鋳片表層から２０mm
の範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片。 （１９）極低炭素鋼鋳片において、鋳片表層から２０mm
の範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物であるこ
とを特徴とする極低炭素鋼鋳片。 （２０）極低炭素鋳片において、鋳片表層から２０mmの
範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少な
くともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率
で、２０質量％以上であることを特徴とする極低炭素鋼
鋳片。 （２１）極低炭素鋳片において、鋳片表層から２０mmの
範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少な
くともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率
で、２０質量％以上の球状酸化物であることを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片。 （２２）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低
炭素鋼鋳片。 （２３）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物であることを特
徴とする極低炭素鋼鋳片。 （２４）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２
０質量％以上であることを特徴とする極低炭素鋼鋳片。 （２５）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２
０質量％以上の球状酸化物であることを特徴とする極低
炭素鋼鋳片。
に、本発明は以下の構成を要旨とする。 （１）溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下まで脱炭
した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに溶鋼中の溶存酸
素濃度を０．０２質量％以上、０．０６質量％以下に調
整した溶鋼を鋳造することを特徴とする極低炭素鋼鋳片
の製造方法。 （２）溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下まで脱炭
した後、該溶鋼にＮｂを添加して、溶鋼中のＮｂ濃度を
０．００５質量％以上、０．０５質量％以下にし、さら
に溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０
６質量％以下に調整した溶鋼を鋳造することを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （３）真空脱ガス処理により炭素濃度を０．００２質量
％以下まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに
溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０６
質量％以下に調整した溶鋼を鋳造することを特徴とする
極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （４）真空脱ガス処理により炭素濃度を０．００２質量
％以下まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加して、溶鋼
中のＮｂ濃度を０．００５質量％以上、０．０５質量％
以下にし、さらに溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量
％以上、０．０６質量％以下に調整した溶鋼を鋳造する
ことを特徴とする極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （５）溶鋼を鋳造するに際し、電磁攪拌、或いは電磁場
の印加を行いながら鋳造することを特徴とする（１）か
ら（４）いずれかに記載の極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （６）溶鋼を鋳造するに際し、電磁攪拌を行って、メニ
スカス位置における溶鋼を４０cm／s以上、１００cm／s
以下の平均流速で旋回させながら鋳造することを特徴と
する（１）から（４）いずれかに記載の極低炭素鋼鋳片
の製造方法。 （７）溶鋼を鋳造するに際し、電磁場の印加を行い、メ
ニスカス位置における溶鋼を０．１Hz以上、１００Hz以
下で水平方向に振動させながら鋳造することを特徴とす
る（１）から（４）記載の極低炭素鋼鋳片の製造方法。 （８）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３０
μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１００００
００個／cm2未満分散し、且つその酸化物に少なくとも
Ｓｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低炭
素鋼板。 （９）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化物
の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅ
を含んでいることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１０）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化
物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆ
ｅを含んだ球状酸化物であることを特徴とする極低炭素
鋼板。 （１１）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化
物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍ
ｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上であ
ることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１２）極低炭素鋼板において、鋼板中に存在する酸化
物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍ
ｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上の球
状酸化物であることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１３）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでい
ることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１４）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球
状酸化物であることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１５）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆ
ｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上であることを特徴
とする極低炭素鋼板。 （１６）極低炭素鋼板において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１０００
０００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の個数割合
で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆ
ｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上の球状酸化物であ
ることを特徴とする極低炭素鋼板。 （１７）極低炭素鋼鋳片において、直径０．５μｍから
３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に
１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の一部または全部に少なくともＳ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低炭素
鋼鋳片。 （１８）極低炭素鋼鋳片において、鋳片表層から２０mm
の範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片。 （１９）極低炭素鋼鋳片において、鋳片表層から２０mm
の範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物であるこ
とを特徴とする極低炭素鋼鋳片。 （２０）極低炭素鋳片において、鋳片表層から２０mmの
範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少な
くともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率
で、２０質量％以上であることを特徴とする極低炭素鋼
鋳片。 （２１）極低炭素鋳片において、鋳片表層から２０mmの
範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以上が少な
くともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率
で、２０質量％以上の球状酸化物であることを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片。 （２２）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低
炭素鋼鋳片。 （２３）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物であることを特
徴とする極低炭素鋼鋳片。 （２４）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２
０質量％以上であることを特徴とする極低炭素鋼鋳片。 （２５）極低炭素鋳片において、直径０．５μｍから３
０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範囲内に１
０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未満分散
し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少なくと
もＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２
０質量％以上の球状酸化物であることを特徴とする極低
炭素鋼鋳片。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の製造法では、転炉や電気炉等の製鋼炉で精錬し
て、或いはさらに真空脱ガス処理等を行って、炭素濃度
を０．００２質量％以下とした溶鋼にＮｂを添加し、且
つ溶存酸素濃度を０．０２〜０．０６質量％になるよう
に調整する。この溶製法の基本思想は、鋳造時に酸素と
反応してＣＯガスを発生させない程度まで炭素濃度を低
減し、且つＡｌを殆ど添加せず、溶存酸素を多量に残す
ことにより、溶鋼中に殆ど介在物を生成させず、且つ脱
酸力の極めて弱いＮｂを添加してＣやＮを固定すること
で、薄板用鋼板としての材質をも確保することにある。
本発明の製造法では、転炉や電気炉等の製鋼炉で精錬し
て、或いはさらに真空脱ガス処理等を行って、炭素濃度
を０．００２質量％以下とした溶鋼にＮｂを添加し、且
つ溶存酸素濃度を０．０２〜０．０６質量％になるよう
に調整する。この溶製法の基本思想は、鋳造時に酸素と
反応してＣＯガスを発生させない程度まで炭素濃度を低
減し、且つＡｌを殆ど添加せず、溶存酸素を多量に残す
ことにより、溶鋼中に殆ど介在物を生成させず、且つ脱
酸力の極めて弱いＮｂを添加してＣやＮを固定すること
で、薄板用鋼板としての材質をも確保することにある。
【０００８】転炉や真空処理容器で脱炭処理された溶鋼
中には、多量の溶存酸素が含まれており、この溶存酸素
は通常Ａｌの添加により殆ど脱酸される（（１）式の反
応）ため、多量のアルミナ系介在物を生成する。 ２Ａｌ＋３Ｏ＝Ａｌ2Ｏ3 （１） このアルミナ系介在物は脱酸直後からお互いに凝集合体
し、粗大なアルミナ系介在物となり、鋼板製造時に表面
欠陥発生の原因となる。しかし、脱炭処理後の溶鋼中に
Ａｌを全く添加しないか、或いは添加する場合でも少量
を添加し、殆ど脱酸しなければ、多量の溶存酸素が溶鋼
中に含まれているが、介在物は殆ど生成せず、非常に清
浄性の高い溶鋼が得られる。通常、このような溶存酸素
の高い溶鋼を鋳造すると、凝固時にＣＯガスが発生し、
激しい突沸現象が生じると共に、鋳片内に多量の気泡が
捕捉されるため、鋳造性が悪化するだけでなく、鋳片品
質も大きく低下する。
中には、多量の溶存酸素が含まれており、この溶存酸素
は通常Ａｌの添加により殆ど脱酸される（（１）式の反
応）ため、多量のアルミナ系介在物を生成する。 ２Ａｌ＋３Ｏ＝Ａｌ2Ｏ3 （１） このアルミナ系介在物は脱酸直後からお互いに凝集合体
し、粗大なアルミナ系介在物となり、鋼板製造時に表面
欠陥発生の原因となる。しかし、脱炭処理後の溶鋼中に
Ａｌを全く添加しないか、或いは添加する場合でも少量
を添加し、殆ど脱酸しなければ、多量の溶存酸素が溶鋼
中に含まれているが、介在物は殆ど生成せず、非常に清
浄性の高い溶鋼が得られる。通常、このような溶存酸素
の高い溶鋼を鋳造すると、凝固時にＣＯガスが発生し、
激しい突沸現象が生じると共に、鋳片内に多量の気泡が
捕捉されるため、鋳造性が悪化するだけでなく、鋳片品
質も大きく低下する。
【０００９】そこで、本発明では、Ａｌを全く添加しな
い、あるいは殆ど添加せずに溶存酸素を残す代わりに、
Ｃ濃度を極力低下させることにより、凝固時のＣＯガス
発生を抑制することに着目した。その結果、実験的検討
からＣ濃度を０．００２質量％以下にすれば、凝固時の
ＣＯガス発生速度は極めて低下することが判明した。ま
た、特に薄板用鋼板等においては加工性を高めるため
に、Ｃ濃度を極力低下させるとともに、鋼中に固溶した
ＣとＮを他元素の添加により固定することが重要であ
る。通常、ＡｌやＴｉ等が鋼中のＣとＮを固定する元素
として使用されるが、これらの元素をＣやＮを固定する
に十分な量を添加すると溶鋼を強く脱酸してしまう。そ
こで、本発明ではＮやＣを十分に固定できる程度の量を
添加しても、殆ど溶鋼を脱酸しないような、脱酸力が極
めて弱い元素としてＮｂを添加することを見出した。
い、あるいは殆ど添加せずに溶存酸素を残す代わりに、
Ｃ濃度を極力低下させることにより、凝固時のＣＯガス
発生を抑制することに着目した。その結果、実験的検討
からＣ濃度を０．００２質量％以下にすれば、凝固時の
ＣＯガス発生速度は極めて低下することが判明した。ま
た、特に薄板用鋼板等においては加工性を高めるため
に、Ｃ濃度を極力低下させるとともに、鋼中に固溶した
ＣとＮを他元素の添加により固定することが重要であ
る。通常、ＡｌやＴｉ等が鋼中のＣとＮを固定する元素
として使用されるが、これらの元素をＣやＮを固定する
に十分な量を添加すると溶鋼を強く脱酸してしまう。そ
こで、本発明ではＮやＣを十分に固定できる程度の量を
添加しても、殆ど溶鋼を脱酸しないような、脱酸力が極
めて弱い元素としてＮｂを添加することを見出した。
【００１０】上記の様にＣ濃度を０．００２質量％以下
まで脱炭しても、溶鋼中の溶存酸素濃度が高過ぎると、
凝固時のＣＯガス発生を抑制することはできないため、
この場合溶存酸素濃度もある程度低くする必要がある。
これら過剰な溶存酸素分だけであれば、ＡｌやＴｉ等で
脱酸することは可能であるが、実験的な検討から溶存酸
素濃度で０．０２質量％よりも低下させると、アルミナ
やチタニア等の介在物が多くなり過ぎ、浮上除去されず
に溶鋼中に残留してしまう。また、Ｎｂを添加した際
に、溶存酸素濃度が本発明の範囲であれば、ＡｌやＴｉ
等を全く添加しなくても良い。反対に、溶存酸素濃度が
０．０６質量％を超えると、Ｃ濃度を０．００２質量％
以下に下げても鋳片内にＣＯ気泡が捕捉されてしまうた
め、圧延後に気泡系の欠陥が発生する。よって、溶鋼中
の溶存酸素濃度は０．０２質量％以上、０．０６質量％
以下にする必要がある。なお、溶鋼中の溶存酸素濃度は
固定電解質を用いた酸素センサーにより、Ｃ濃度につい
ては溶鋼サンプリング法により分析することができる。
まで脱炭しても、溶鋼中の溶存酸素濃度が高過ぎると、
凝固時のＣＯガス発生を抑制することはできないため、
この場合溶存酸素濃度もある程度低くする必要がある。
これら過剰な溶存酸素分だけであれば、ＡｌやＴｉ等で
脱酸することは可能であるが、実験的な検討から溶存酸
素濃度で０．０２質量％よりも低下させると、アルミナ
やチタニア等の介在物が多くなり過ぎ、浮上除去されず
に溶鋼中に残留してしまう。また、Ｎｂを添加した際
に、溶存酸素濃度が本発明の範囲であれば、ＡｌやＴｉ
等を全く添加しなくても良い。反対に、溶存酸素濃度が
０．０６質量％を超えると、Ｃ濃度を０．００２質量％
以下に下げても鋳片内にＣＯ気泡が捕捉されてしまうた
め、圧延後に気泡系の欠陥が発生する。よって、溶鋼中
の溶存酸素濃度は０．０２質量％以上、０．０６質量％
以下にする必要がある。なお、溶鋼中の溶存酸素濃度は
固定電解質を用いた酸素センサーにより、Ｃ濃度につい
ては溶鋼サンプリング法により分析することができる。
【００１１】次に、溶鋼に添加されたＮｂの好ましい溶
鋼中の濃度について説明する。溶鋼中のＮｂ濃度が０．
００５質量％未満ではＣ、Ｎを十分固定しにくくなり、
０．０５質量％超では加工性が低下し易くなることか
ら、Ｎｂの添加量は溶鋼中のＮｂ濃度が０．００５質量
％以上、０．０５質量％以下になる様にすることが好ま
しい。また、この範囲のＮｂ添加量であれば、Ｎｂと平
衡する酸素濃度は０．０２質量％以上であり、Ｎｂを添
加しても溶存酸素を０．０２質量％以上確保できる。
鋼中の濃度について説明する。溶鋼中のＮｂ濃度が０．
００５質量％未満ではＣ、Ｎを十分固定しにくくなり、
０．０５質量％超では加工性が低下し易くなることか
ら、Ｎｂの添加量は溶鋼中のＮｂ濃度が０．００５質量
％以上、０．０５質量％以下になる様にすることが好ま
しい。また、この範囲のＮｂ添加量であれば、Ｎｂと平
衡する酸素濃度は０．０２質量％以上であり、Ｎｂを添
加しても溶存酸素を０．０２質量％以上確保できる。
【００１２】また上記の様に、溶鋼のＣ濃度を０．００
２質量％以下まで脱炭する方法としては、通常は真空脱
ガス装置を用いることで達成できる。さらに、最近で
は、連続鋳造機内に鋳型内電磁攪拌装置、あるいは電磁
コイルが装備されるようになっており、これらを用いる
ことで、ＣＯ気泡を鋳片に捕捉させることなく、鋳造で
きることを知見した。
２質量％以下まで脱炭する方法としては、通常は真空脱
ガス装置を用いることで達成できる。さらに、最近で
は、連続鋳造機内に鋳型内電磁攪拌装置、あるいは電磁
コイルが装備されるようになっており、これらを用いる
ことで、ＣＯ気泡を鋳片に捕捉させることなく、鋳造で
きることを知見した。
【００１３】本発明者らは凝固時に電磁攪拌を行う際
の、鋳型内メニスカスにおける溶鋼流速を４０〜１００
cm／s程度確保すれば、溶存酸素濃度を０．０６質量％
程度にしても、ＣＯ気泡を鋳片に捕捉させることなく鋳
造できるため好ましいことを知見している。なお、電磁
攪拌による溶鋼の旋回流速が４０cm／s未満では十分な
ＣＯ気泡の洗浄効果が得られにくく、旋回流速が１００
cm／s超ではＣＯ気泡は洗浄されるが、溶鋼表面にある
モールドパウダーを巻き込み、表面欠陥が発生し易くな
る。
の、鋳型内メニスカスにおける溶鋼流速を４０〜１００
cm／s程度確保すれば、溶存酸素濃度を０．０６質量％
程度にしても、ＣＯ気泡を鋳片に捕捉させることなく鋳
造できるため好ましいことを知見している。なお、電磁
攪拌による溶鋼の旋回流速が４０cm／s未満では十分な
ＣＯ気泡の洗浄効果が得られにくく、旋回流速が１００
cm／s超ではＣＯ気泡は洗浄されるが、溶鋼表面にある
モールドパウダーを巻き込み、表面欠陥が発生し易くな
る。
【００１４】また、鋳片へのＣＯ気泡の捕捉防止に対し
ては、鋳型内に装備された電磁コイルにより鋳型内の溶
鋼を０．１から１００Hzの周波数で振動させることも有
効であることを見いだしている。この場合、周波数１０
０Hz超では振動方向の変化に溶鋼流が追従しにくくなる
ため、０．１Hz未満では反対に振動方向の変化速度が遅
いため、何れも振動による凝固界面の気泡洗浄効果は十
分に得られにくい。
ては、鋳型内に装備された電磁コイルにより鋳型内の溶
鋼を０．１から１００Hzの周波数で振動させることも有
効であることを見いだしている。この場合、周波数１０
０Hz超では振動方向の変化に溶鋼流が追従しにくくなる
ため、０．１Hz未満では反対に振動方向の変化速度が遅
いため、何れも振動による凝固界面の気泡洗浄効果は十
分に得られにくい。
【００１５】次に、本発明の鋳片について説明する。溶
鋼中のＣ濃度を非常に低くすると、溶存酸素は鋳造中に
Ｆｅ酸化物系介在物として析出する。このＦｅ酸化物系
介在物は溶鋼中で生成するのではなく、凝固時に析出す
るため、凝集合体することなく、鋳片内に微細に分散す
る。なお、Ｆｅ酸化物系介在物とは純粋なＦｅ酸化物だ
けでなく、Ｓｉ酸化物やＭｎ酸化物等と複合化した酸化
物も含む。従って、本発明の様な極低炭素鋼において
は、少なくとも酸化物としてＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅが含まれ
ている。言い換えれば、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｆｅの各酸化物の
１種以上が含まれている。
鋼中のＣ濃度を非常に低くすると、溶存酸素は鋳造中に
Ｆｅ酸化物系介在物として析出する。このＦｅ酸化物系
介在物は溶鋼中で生成するのではなく、凝固時に析出す
るため、凝集合体することなく、鋳片内に微細に分散す
る。なお、Ｆｅ酸化物系介在物とは純粋なＦｅ酸化物だ
けでなく、Ｓｉ酸化物やＭｎ酸化物等と複合化した酸化
物も含む。従って、本発明の様な極低炭素鋼において
は、少なくとも酸化物としてＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅが含まれ
ている。言い換えれば、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｆｅの各酸化物の
１種以上が含まれている。
【００１６】また、本発明の鋳片の表層から２０mmの範
囲内にある介在物分散状態を評価したところ、直径０．
５μｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片内に１０００個
／cm 2以上１００００００個／cm2未満分散しており、こ
の様に介在物が微細に分散していることで、表面欠陥の
防止を達成できる。尚、上記微細酸化物の直径を０．５
μｍから３０μｍとしたのは、本発明の鋳片と鋼板にお
ける介在物の大きさがほぼ０．５μｍから３０μｍの範
囲にほぼ収まっているためである。また、介在物分散状
態として１０００個／cm2以上１００００００個／cm2未
満としたのは、本発明における鋳片と鋼板の介在物がこ
の個数密度にある場合、表面欠陥が発生しなかったため
である。ここで、介在物の分散状態は、鋳片の研磨面を
１００倍と１０００倍の光学顕微鏡で観察し、単位面積
内の介在物粒径分布を評価した。この介在物の粒径、す
なわち直径とは長径と短径を測定し、（長径×短径）
0.5とした。
囲内にある介在物分散状態を評価したところ、直径０．
５μｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片内に１０００個
／cm 2以上１００００００個／cm2未満分散しており、こ
の様に介在物が微細に分散していることで、表面欠陥の
防止を達成できる。尚、上記微細酸化物の直径を０．５
μｍから３０μｍとしたのは、本発明の鋳片と鋼板にお
ける介在物の大きさがほぼ０．５μｍから３０μｍの範
囲にほぼ収まっているためである。また、介在物分散状
態として１０００個／cm2以上１００００００個／cm2未
満としたのは、本発明における鋳片と鋼板の介在物がこ
の個数密度にある場合、表面欠陥が発生しなかったため
である。ここで、介在物の分散状態は、鋳片の研磨面を
１００倍と１０００倍の光学顕微鏡で観察し、単位面積
内の介在物粒径分布を評価した。この介在物の粒径、す
なわち直径とは長径と短径を測定し、（長径×短径）
0.5とした。
【００１７】なお、鋳片において表層から２０mmの範囲
内における介在物分布に注目したのは、この範囲の介在
物が圧延後に表層に露出して、表面欠陥になる可能性が
高いためである。以降も同様に、鋳片においては、表層
から２０mmの範囲内における介在物分布に注目した。
内における介在物分布に注目したのは、この範囲の介在
物が圧延後に表層に露出して、表面欠陥になる可能性が
高いためである。以降も同様に、鋳片においては、表層
から２０mmの範囲内における介在物分布に注目した。
【００１８】また、鋳片の表層から２０mmの範囲内に存
在する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいれば、殆どの介在物が凝固時
に生成し、凝集合体する時間が短いので、微細に分散で
き、表面欠陥が発生しにくいためである。さらに、通常
このような介在物は球状酸化物である。
在する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳ
ｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいれば、殆どの介在物が凝固時
に生成し、凝集合体する時間が短いので、微細に分散で
き、表面欠陥が発生しにくいためである。さらに、通常
このような介在物は球状酸化物である。
【００１９】また、鋳片の表層から２０mmの範囲内に存
在する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ
酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で２０質量％
以上、より好ましくは５０質量％以上であれば、酸化物
は殆ど凝固完了に近い時期に生成し、凝集合体する時間
が非常に短いので、介在物が微細分散し、表面欠陥が発
生し難いためである。
在する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ
酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で２０質量％
以上、より好ましくは５０質量％以上であれば、酸化物
は殆ど凝固完了に近い時期に生成し、凝集合体する時間
が非常に短いので、介在物が微細分散し、表面欠陥が発
生し難いためである。
【００２０】また、本発明の鋳片の表層から２０mmの範
囲内にある介在物分散状態として、直径０．５μｍから
３０μｍの微細酸化物が鋳片内に１０００個／cm2以上
１００００００個／cm2未満分散していて、且つ上記記
載の酸化物の個数割合の両方を満足していると、さらに
好ましいことは言うまでもない。
囲内にある介在物分散状態として、直径０．５μｍから
３０μｍの微細酸化物が鋳片内に１０００個／cm2以上
１００００００個／cm2未満分散していて、且つ上記記
載の酸化物の個数割合の両方を満足していると、さらに
好ましいことは言うまでもない。
【００２１】また、上記の酸化物分散状態、組成および
形状を有した鋳片を熱間圧延して得られる熱延鋼板、さ
らに冷間圧延して得られる冷延鋼板等の、鋳片を加工し
て得られる鋼板を、本発明では鋼板と定義する。鋳片と
同様に、鋼板の介在物分散状態についても評価したとこ
ろ、鋳片表層２０mm内の酸化物分散状態とほぼ同じであ
った。このような酸化物分散状態、組成および形状を有
する鋳片を加工して得られる鋼板では、表面欠陥は発生
しない。以上の結果から、本発明により溶鋼中で殆ど介
在物を生成させることなく、凝固時にＦｅＯ系の酸化物
を析出させ微細に分散させることができるため、鋼板製
造時に介在物は表面疵発生の原因とならず、薄板用鋼板
の品質は大きく向上できる。
形状を有した鋳片を熱間圧延して得られる熱延鋼板、さ
らに冷間圧延して得られる冷延鋼板等の、鋳片を加工し
て得られる鋼板を、本発明では鋼板と定義する。鋳片と
同様に、鋼板の介在物分散状態についても評価したとこ
ろ、鋳片表層２０mm内の酸化物分散状態とほぼ同じであ
った。このような酸化物分散状態、組成および形状を有
する鋳片を加工して得られる鋼板では、表面欠陥は発生
しない。以上の結果から、本発明により溶鋼中で殆ど介
在物を生成させることなく、凝固時にＦｅＯ系の酸化物
を析出させ微細に分散させることができるため、鋼板製
造時に介在物は表面疵発生の原因とならず、薄板用鋼板
の品質は大きく向上できる。
【００２２】薄板用鋼板は、自動車用外板等の加工が厳
しい用途に用いられるため、加工性を付加する必要があ
る。薄板用鋼板の加工性を高めるためには、Ｃ濃度を極
力低下させ、その上で鋼中に固溶したＣとＮを他元素の
添加により固定することが重要である。Ｃ濃度に関して
は、加工性の観点から０．０１質量％以下、好ましくは
０．００５質量％以下にするのが良い。しかし、凝固時
のＣＯ気泡発生防止の条件はＣ濃度０．００２質量％以
下であるので、本発明では加工性の条件から決まるＣ濃
度は十分に満足されている。なお、Ｃ濃度の下限値は特
に規定するものではない。
しい用途に用いられるため、加工性を付加する必要があ
る。薄板用鋼板の加工性を高めるためには、Ｃ濃度を極
力低下させ、その上で鋼中に固溶したＣとＮを他元素の
添加により固定することが重要である。Ｃ濃度に関して
は、加工性の観点から０．０１質量％以下、好ましくは
０．００５質量％以下にするのが良い。しかし、凝固時
のＣＯ気泡発生防止の条件はＣ濃度０．００２質量％以
下であるので、本発明では加工性の条件から決まるＣ濃
度は十分に満足されている。なお、Ｃ濃度の下限値は特
に規定するものではない。
【００２３】また、鋼板中の成分の作用について言及す
る。鋼板中のＳｉ濃度は、０．００５質量％以上、０．
０３質量％以下であることが好ましい。Ｓｉ濃度は０．
００５質量％未満では板の強度が不足するため、またＳ
ｉ濃度が０．０２質量％以上では板の加工性が低下する
ためである。また、Ｓｉ濃度が０．０３質量％以下であ
れば平衡酸素濃度も０．０２質量％超となり、溶存酸素
濃度を０．０２質量％以上確保することは可能である。
る。鋼板中のＳｉ濃度は、０．００５質量％以上、０．
０３質量％以下であることが好ましい。Ｓｉ濃度は０．
００５質量％未満では板の強度が不足するため、またＳ
ｉ濃度が０．０２質量％以上では板の加工性が低下する
ためである。また、Ｓｉ濃度が０．０３質量％以下であ
れば平衡酸素濃度も０．０２質量％超となり、溶存酸素
濃度を０．０２質量％以上確保することは可能である。
【００２４】鋼板中のＭｎ濃度が０．０８質量％未満に
なると熱間圧延時にへげ疵が発生し易くなり、またＭｎ
濃度は０．３質量％を超えると板の加工性が低下する。
このため、鋼板中のＭｎ濃度は０．０８質量％以上、
０．３質量％以下であることが好ましい。また、Ｍｎは
Ｓｉに比べても非常に脱酸力が弱いため、Ｍｎ濃度を
０．３質量％にしても平衡酸素濃度は０．１質量％超で
あり、溶鋼中に０．０２質量％から０．０６質量％の溶
存酸素を確保できる。
なると熱間圧延時にへげ疵が発生し易くなり、またＭｎ
濃度は０．３質量％を超えると板の加工性が低下する。
このため、鋼板中のＭｎ濃度は０．０８質量％以上、
０．３質量％以下であることが好ましい。また、Ｍｎは
Ｓｉに比べても非常に脱酸力が弱いため、Ｍｎ濃度を
０．３質量％にしても平衡酸素濃度は０．１質量％超で
あり、溶鋼中に０．０２質量％から０．０６質量％の溶
存酸素を確保できる。
【００２５】本発明では、凝集合体し易いアルミナ系介
在物を生成させないように、溶鋼中にＡｌを全く添加し
ない必要があるが、耐火物等から不可避的に侵入するア
ルミナ系介在物については問題とならない。これは、少
量のアルミナ系介在物であれば、溶鋼中の溶存酸素が高
いため、溶鋼とアルミナ系介在物の界面エネルギーは低
下しており、凝集合体が殆ど生じないためである。ま
た、鋼中のＴｉはＣとＮをＴｉＮやＴｉＣとして固定す
るため、加工性を向上させる上で有効であるが、Ｔｉの
添加量も多くなると、例えばＴｉ濃度が０．００３質量
％以上になると平衡酸素濃度が０．０２質量％未満にな
るため、十分な溶存酸素濃度を確保できない。よって、
加工性をさらに高める必要からＴｉを添加する場合に
は、０．００３質量％以下の範囲で添加しても良い。
在物を生成させないように、溶鋼中にＡｌを全く添加し
ない必要があるが、耐火物等から不可避的に侵入するア
ルミナ系介在物については問題とならない。これは、少
量のアルミナ系介在物であれば、溶鋼中の溶存酸素が高
いため、溶鋼とアルミナ系介在物の界面エネルギーは低
下しており、凝集合体が殆ど生じないためである。ま
た、鋼中のＴｉはＣとＮをＴｉＮやＴｉＣとして固定す
るため、加工性を向上させる上で有効であるが、Ｔｉの
添加量も多くなると、例えばＴｉ濃度が０．００３質量
％以上になると平衡酸素濃度が０．０２質量％未満にな
るため、十分な溶存酸素濃度を確保できない。よって、
加工性をさらに高める必要からＴｉを添加する場合に
は、０．００３質量％以下の範囲で添加しても良い。
【００２６】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明
について説明する。 ［実施例１］転炉での精錬と環流式真空脱ガス装置での
処理により、Ｃ濃度を０．００１８質量％とした溶鋼３
００ｔを溶製した。この溶鋼に合金を添加し、０．０１
質量％Ｓｉ、０．１５質量％Ｍｎ、０．０１５質量％Ｎ
ｂ、０．０４５質量％溶存酸素とした。この溶鋼を連続
鋳造法で厚み２５０mm、幅１８００mmのスラブに鋳造し
た。鋳造した鋳片は８５００mm長さに切断し、１コイル
単位とした。
について説明する。 ［実施例１］転炉での精錬と環流式真空脱ガス装置での
処理により、Ｃ濃度を０．００１８質量％とした溶鋼３
００ｔを溶製した。この溶鋼に合金を添加し、０．０１
質量％Ｓｉ、０．１５質量％Ｍｎ、０．０１５質量％Ｎ
ｂ、０．０４５質量％溶存酸素とした。この溶鋼を連続
鋳造法で厚み２５０mm、幅１８００mmのスラブに鋳造し
た。鋳造した鋳片は８５００mm長さに切断し、１コイル
単位とした。
【００２７】鋳片表層２０mmの範囲における介在物を調
査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微細酸化
物が鋳片内に３００００個／cm2分散しており、その７
０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合計で６
０質量％以上含有する球状酸化物であった。このように
して得られたスラブは、常法により熱間圧延、冷間圧延
し、最終的には０．７mm厚みで幅１８００mmコイルの冷
延鋼板とした。品質については、冷間圧延後の検査ライ
ンで目視観察を行い、１コイル当たりに発生する表面欠
陥の発生個数を評価した。その結果、表面欠陥は発生し
なかった。また、鋳片と同様に、冷延鋼板内の介在物を
調査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微細酸
化物が鋳片内に３３０００個／cm2分散しており、その
７０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合計で
６０質量％以上含有する球状酸化物であった。
査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微細酸化
物が鋳片内に３００００個／cm2分散しており、その７
０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合計で６
０質量％以上含有する球状酸化物であった。このように
して得られたスラブは、常法により熱間圧延、冷間圧延
し、最終的には０．７mm厚みで幅１８００mmコイルの冷
延鋼板とした。品質については、冷間圧延後の検査ライ
ンで目視観察を行い、１コイル当たりに発生する表面欠
陥の発生個数を評価した。その結果、表面欠陥は発生し
なかった。また、鋳片と同様に、冷延鋼板内の介在物を
調査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微細酸
化物が鋳片内に３３０００個／cm2分散しており、その
７０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合計で
６０質量％以上含有する球状酸化物であった。
【００２８】［実施例２］転炉での精錬と環流式真空脱
ガス装置での処理によりＣ濃度を０．００１５質量％と
した溶鋼３００ｔを溶製した。この溶鋼に合金を添加
し、０．０１質量％Ｓｉ、０．１５質量％Ｍｎ、０．０
１５質量％Ｎｂ、０．００１質量％Ｔｉ、０．０４質量
％溶存酸素とした。この溶鋼を鋳型内電磁攪拌装置を有
する連続鋳造機を用いて、メニスカスにおける溶鋼を平
均流速４５cm／sで電磁攪拌しながら、厚み２５０mm、
幅１８００mmのスラブに鋳造した。鋳造した鋳片は８５
００mm長さに切断し、１コイル単位とした。
ガス装置での処理によりＣ濃度を０．００１５質量％と
した溶鋼３００ｔを溶製した。この溶鋼に合金を添加
し、０．０１質量％Ｓｉ、０．１５質量％Ｍｎ、０．０
１５質量％Ｎｂ、０．００１質量％Ｔｉ、０．０４質量
％溶存酸素とした。この溶鋼を鋳型内電磁攪拌装置を有
する連続鋳造機を用いて、メニスカスにおける溶鋼を平
均流速４５cm／sで電磁攪拌しながら、厚み２５０mm、
幅１８００mmのスラブに鋳造した。鋳造した鋳片は８５
００mm長さに切断し、１コイル単位とした。
【００２９】鋳片表層２０mmの範囲における介在物を調
査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微細酸化
物が鋳片内に２７０００個／cm2分散しており、その７
０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合計で６
０質量％以上含有する球状酸化物であった。このように
して得られたスラブは、常法により熱間圧延、冷間圧延
し、最終的には０．７mm厚みで幅１８００mmコイルの冷
延鋼板とした。鋳片品質については、冷間圧延後の検査
ラインで目視観察を行い、１コイル当たりに発生する表
面欠陥の発生個数を評価した。その結果、表面欠陥は発
生しなかった。また、鋳片と同様に、冷延鋼板内の介在
物を調査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微
細酸化物が鋳片内に２９０００個／cm2分散しており、
その７０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合
計で６０質量％以上含有する球状酸化物であった。
査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微細酸化
物が鋳片内に２７０００個／cm2分散しており、その７
０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合計で６
０質量％以上含有する球状酸化物であった。このように
して得られたスラブは、常法により熱間圧延、冷間圧延
し、最終的には０．７mm厚みで幅１８００mmコイルの冷
延鋼板とした。鋳片品質については、冷間圧延後の検査
ラインで目視観察を行い、１コイル当たりに発生する表
面欠陥の発生個数を評価した。その結果、表面欠陥は発
生しなかった。また、鋳片と同様に、冷延鋼板内の介在
物を調査したところ、直径０．５μｍから３０μｍの微
細酸化物が鋳片内に２９０００個／cm2分散しており、
その７０％はＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物を合
計で６０質量％以上含有する球状酸化物であった。
【００３０】［比較例１］転炉での精錬と環流式真空脱
ガス装置での処理により炭素濃度を０．００１５質量％
とした取鍋内溶鋼をＡｌで脱酸し、Ａｌ濃度０．０４質
量％、溶存酸素濃度０．０００２質量％とした。この溶
鋼を連続鋳造法で厚み２５０mm、幅１８００mmのスラブ
に鋳造した。鋳造した鋳片は８５００mm長さに切断し、
１コイル単位とした。このようにして得られたスラブ
は、常法により熱間圧延、冷間圧延し、最終的には０．
７mm厚みで幅１８００mmコイルの冷延鋼板とした。鋳片
品質については、冷間圧延後の検査ラインで目視観察を
行い、１コイル当たりに発生する表面欠陥の発生個数を
評価した。その結果、スラブ平均で５個／コイルの表面
欠陥が発生した。
ガス装置での処理により炭素濃度を０．００１５質量％
とした取鍋内溶鋼をＡｌで脱酸し、Ａｌ濃度０．０４質
量％、溶存酸素濃度０．０００２質量％とした。この溶
鋼を連続鋳造法で厚み２５０mm、幅１８００mmのスラブ
に鋳造した。鋳造した鋳片は８５００mm長さに切断し、
１コイル単位とした。このようにして得られたスラブ
は、常法により熱間圧延、冷間圧延し、最終的には０．
７mm厚みで幅１８００mmコイルの冷延鋼板とした。鋳片
品質については、冷間圧延後の検査ラインで目視観察を
行い、１コイル当たりに発生する表面欠陥の発生個数を
評価した。その結果、スラブ平均で５個／コイルの表面
欠陥が発生した。
【００３１】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明による
と、溶鋼中に殆ど介在物を生成させることなく、凝固時
に酸化物を微細に析出させることができるため、確実に
表面疵を防止できる加工性、成形性に優れた薄鋼板用の
極低炭素溶鋼を製造することが可能となる。
と、溶鋼中に殆ど介在物を生成させることなく、凝固時
に酸化物を微細に析出させることができるため、確実に
表面疵を防止できる加工性、成形性に優れた薄鋼板用の
極低炭素溶鋼を製造することが可能となる。
─────────────────────────────────────────────────────
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 11/115 Ｂ２２Ｄ 11/115 Ｄ
11/16 １０５ 11/16 １０５
Ｃ２１Ｃ 7/00 Ｃ２１Ｃ 7/00 Ｈ
7/068 7/068
7/10 7/10 Ａ
Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０１ Ｃ２２Ｃ 38/00 ３０１Ａ
38/12 38/12
(72)発明者 松宮 徹
千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式
会社技術開発本部内
Ｆターム(参考） 4E004 AA09 AD10 MA02 MB12 NC01
4K013 AA07 AA09 BA02 BA07 BA08
BA14 CE01 CE06 DA12 EA18
Claims (25)
- 【請求項１】 溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下
まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加し、さらに溶鋼中
の溶存酸素濃度を０．０２質量％以上、０．０６質量％
以下に調整した溶鋼を鋳造することを特徴とする極低炭
素鋼鋳片の製造方法。 - 【請求項２】 溶鋼の炭素濃度を０．００２質量％以下
まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加して、溶鋼中のＮ
ｂ濃度を０．００５質量％以上、０．０５質量％以下に
し、さらに溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量％以
上、０．０６質量％以下に調整した溶鋼を鋳造すること
を特徴とする極低炭素鋼鋳片の製造方法。 - 【請求項３】 真空脱ガス処理により炭素濃度を０．０
０２質量％以下まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加
し、さらに溶鋼中の溶存酸素濃度を０．０２質量％以
上、０．０６質量％以下に調整した溶鋼を鋳造すること
を特徴とする極低炭素鋼鋳片の製造方法。 - 【請求項４】 真空脱ガス処理により炭素濃度を０．０
０２質量％以下まで脱炭した後、該溶鋼にＮｂを添加し
て、溶鋼中のＮｂ濃度を０．００５質量％以上、０．０
５質量％以下にし、さらに溶鋼中の溶存酸素濃度を０．
０２質量％以上、０．０６質量％以下に調整した溶鋼を
鋳造することを特徴とする極低炭素鋼鋳片の製造方法。 - 【請求項５】 溶鋼を鋳造するに際し、電磁攪拌、或い
は電磁場の印加を行いながら鋳造することを特徴とする
請求項１から４いずれかに記載の極低炭素鋼鋳片の製造
方法。 - 【請求項６】 溶鋼を鋳造するに際し、電磁攪拌を行っ
て、メニスカス位置における溶鋼を４０cm／s以上、１
００cm／s以下の平均流速で旋回させながら鋳造するこ
とを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の極低炭
素鋼鋳片の製造方法。 - 【請求項７】 溶鋼を鋳造するに際し、電磁場の印加を
行い、メニスカス位置における溶鋼を０．１Hz以上、１
００Hz以下で水平方向に振動させながら鋳造することを
特徴とする請求項１から４記載の極低炭素鋼鋳片の製造
方法。 - 【請求項８】 極低炭素鋼板において、直径０．５μｍ
から３０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、１
００００００個／cm2未満分散し、且つその酸化物に少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とす
る極低炭素鋼板。 - 【請求項９】 極低炭素鋼板において、鋼板中に存在す
る酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍ
ｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極低炭素鋼板。 - 【請求項１０】 極低炭素鋼板において、鋼板中に存在
する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、
Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物であることを特徴とする
極低炭素鋼板。 - 【請求項１１】 極低炭素鋼板において、鋼板中に存在
する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸
化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％
以上であることを特徴とする極低炭素鋼板。 - 【請求項１２】 極低炭素鋼板において、鋼板中に存在
する酸化物の個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸
化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％
以上の球状酸化物であることを特徴とする極低炭素鋼
板。 - 【請求項１３】 極低炭素鋼板において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、
１００００００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の
個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを
含んでいることを特徴とする極低炭素鋼板。 - 【請求項１４】 極低炭素鋼板において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、
１００００００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の
個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを
含んだ球状酸化物であることを特徴とする極低炭素鋼
板。 - 【請求項１５】 極低炭素鋼板において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、
１００００００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の
個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸
化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上であるこ
とを特徴とする極低炭素鋼板。 - 【請求項１６】 極低炭素鋼板において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が１０００個／cm2以上、
１００００００個／cm2未満分散し、且つその酸化物の
個数割合で４０％以上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸
化物、Ｆｅ酸化物の含有率で、２０質量％以上の球状酸
化物であることを特徴とする極低炭素鋼板。 - 【請求項１７】 極低炭素鋼鋳片において、直径０．５
μｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの
範囲内に１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2
未満分散し、且つその酸化物の一部または全部に少なく
ともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とする極
低炭素鋼鋳片。 - 【請求項１８】 極低炭素鋼鋳片において、鋳片表層か
ら２０mmの範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％
以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを
特徴とする極低炭素鋼鋳片。 - 【請求項１９】 極低炭素鋼鋳片において、鋳片表層か
ら２０mmの範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％
以上が少なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物
であることを特徴とする極低炭素鋼鋳片。 - 【請求項２０】 極低炭素鋳片において、鋳片表層から
２０mmの範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以
上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の
含有率で、２０質量％以上であることを特徴とする極低
炭素鋼鋳片。 - 【請求項２１】 極低炭素鋳片において、鋳片表層から
２０mmの範囲内に存在する酸化物の個数割合で４０％以
上が少なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の
含有率で、２０質量％以上の球状酸化物であることを特
徴とする極低炭素鋼鋳片。 - 【請求項２２】 極低炭素鋳片において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範
囲内に１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未
満分散し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んでいることを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片。 - 【請求項２３】 極低炭素鋳片において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範
囲内に１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未
満分散し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ、Ｍｎ、Ｆｅを含んだ球状酸化物であるこ
とを特徴とする極低炭素鋼鋳片。 - 【請求項２４】 極低炭素鋳片において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範
囲内に１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未
満分散し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率
で、２０質量％以上であることを特徴とする極低炭素鋼
鋳片。 - 【請求項２５】 極低炭素鋳片において、直径０．５μ
ｍから３０μｍの微細酸化物が鋳片表層から２０mmの範
囲内に１０００個／cm2以上、１００００００個／cm2未
満分散し、且つその酸化物の個数割合で４０％以上が少
なくともＳｉ酸化物、Ｍｎ酸化物、Ｆｅ酸化物の含有率
で、２０質量％以上の球状酸化物であることを特徴とす
る極低炭素鋼鋳片。
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| JP2002228358A JP3760144B2 (ja) | 2001-08-07 | 2002-08-06 | 極低炭素鋼板、極低炭素鋼鋳片およびその製造方法 |
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| JP2001239556 | 2001-08-07 | ||
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-
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