JP2008095201A - 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 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】チタンキルド溶鋼中に、Caおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上になるように添加して得られる鋼であって、その鋼中には、CaO,REM酸化物のいずれか1種または2種の合計が5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物が90mass%以下、Al2O3が70mass%以下の酸化物系介在物を主に含むことを特徴とするチタンキルド鋼材。
【選択図】図1
Description
mass%,Mn:0.05〜2.0mass%,S≦0.050mass%の鋼が好ましい実施の態様であり、また、上記酸化物系介在物としては、さらに30mass%以下のSiO2,15mass%以下のMnOを含有するように、CaOならびにREM酸化物投入調整を行うことが好ましい。
C:特に限定はしないが薄鋼板に適用するため0.5mass%以下、好ましくは0.10mass%以下,より好ましくは0.01mass%以下とする。
Si:(mass%Si)/(mass%Ti)≧50になると介在物中にSiO2が生成し、チタンキルド鋼とは異なりシリコンキルド鋼となる。とくにSi:0.50mass%を超えると、材質が劣化し、めっき性が劣化して表面性状が悪化するので、0.50mass%以下とする。
Mn:(mass%SiMn)/(mass%Ti)≧100になると介在物中にMnOが生成し、マンガンキルド鋼となってチタンキルド鋼と言えなくなる。とくに、2.0mass%を超えると材質が硬化するので2.0mass%以下、好ましくは1.0mass%以下とする。
S:0.050mass%を超えると、溶鋼中でCaSやREM硫化物が多くなり、製品である薄鋼板において非常に錆が発生しやすくなるので0.050mass%にすることが望ましい。
転炉出鋼後の300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0012mass%,Si=0.004mass%,Mn=0.15mass%,P=0.015mass%,S=0.005mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.5kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を150massppmまで低下させた。この時の溶鋼中のAl濃度は0.003mass%であった。そしてこの溶鋼に、70mass%Ti−Fe合金を1.2kg/ton添加してTi脱酸した。その後、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金のFe被覆ワイヤーを0.3kg/ton添加しCa処理を行った。この処理の後のTi濃度は0.050mass%、Al濃度は0.002mass%、Ca濃度は0.0020mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。なお、このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、75mass%Ti2O3−15mass%CaO−10mass%Al2O3の球状介在物であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんどなかった。次に、上記連鋳スラブは3.5mmまで熱間圧延したのち、0.8mmまで冷間圧延し、さらに、連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の欠陥は0.01個/1000m−コイル以下しか認められなかった。また、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。なお、冷間圧延後、電気亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表1中に本発明例1として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0021mass%,Si=0.004mass%,Mn=0.12mass%,P=0.016mass%,S=0.012mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1595℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.4kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を180massppmまで低下させた。この時の溶鋼中のAl濃度は0.002mass%であった。そしてこの溶鋼に、70mass%Ti−Fe合金を1.0kg/ton添加してTi脱酸した。その後、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った後に、溶鋼中には15mass%Ca−30mass%Si合金−15mass%Met.Ca−40mass%FeのFe被覆ワイヤーを0.3kg/ton添加しCa処理を行った。この処理の後のTi濃度は0.020mass%、Al濃度は0.002mass%、Ca濃度は0.0020mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。なお、このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、50mass%Ti2O3−20mass%CaO−30mass%Al2O3の球状介在物であった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんどなかった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち、0.8mmまで冷間圧延し、さらに、連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の欠陥は0.02個/1000m−コイルしか認められなかった。また、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。なお、冷間圧延後、電気亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表1中に本発明例2として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0016mass%,Si=0.008mass%,Mn=0.12mass%,P=0.012mass%,S=0.004mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1590℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.45kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を160massppmまで低下させた。この時の溶鋼中のAl濃度は0.003mass%であった。そしてこの溶鋼に、70mass%Ti−Fe合金を1.4kg/ton添加してTi脱酸した。その後、FeNbを添加し成分調整を行った後に、真空層内から溶鋼中には20mass%Ca−50mass%Si−15mass%REM合金を0.2kg/ton添加した。この処理の後のTi濃度は0.050mass%、Al濃度は0.002mass%、Ca濃度は0.0007mass%、REM濃度は0.0013mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。なお、このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、65mass%Ti2O3−5mass%CaO−12mass%REM酸化物−18mass%Al2O3の球状介在物であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんどなかった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち、0.8mmまで冷間圧延し、さらに、連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.00個/1000m−コイルしか認められなかった。なお、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。また、冷間圧延後、電気亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表1中に本発明例3として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0010〜0.0050mass%,Si=0.004〜0.5mass%,Mn=0.10〜1.8mass%,P=0.010〜0.020mass%,S=0.004〜0.012mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1585〜1615℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.2〜0.8kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を55〜260massppmまで低下させた。この時の溶鋼中のAl濃度は0.001〜0.008mass%であった。そしてこの溶鋼に、70mass%Ti−Fe合金を0.8〜1.8kg/ton添加してTi脱酸した。その後、FeNb,FeB,Met.Mn,FeSi等を添加し成分調整を行った後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金や、それにMet.Ca,Fe,5〜15mass%のREMを混合した添加剤、または、90mass%Ca−5mass%Ni合金等のCa合金,REM合金のFe被覆ワイヤーを0.05〜0.5kg/ton添加し処理を行った。この処理の後のTi濃度は0.018〜0.090mass%、Al濃度は0.001〜0.008mass%、Ca濃度は0.0004〜0.0035mass%、REM濃度は0.0000〜0.00020mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。なお、このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物組成は、25〜85mass%Ti2O3−5〜45mass%CaO−6〜41mass%Al2O3−0〜18mass%REM酸化物の球状介在物であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんどなかった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち、0.8mmまで冷間圧延し、さらに、連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.00〜0.02個/1000m−コイルしか認められなかった。なお、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。また、冷間圧延後、電気亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表1中に本発明例4〜20として示す。
転炉で脱炭処理を施した300tonの溶鋼を、出鋼中にAlを0.3kg/ton,FeSiを3.0kg/ton,4.0kg/tonのFeMnを添加し予備脱酸した。この時の溶鋼中のAl濃度は0.003mass%であった。その後、RH真空脱ガス装置にて70mass%Ti−Fe合金を1.5kg/ton添加しTi脱酸し、成分調整を行い、C=0.03mass%,Si=0.2mass%,Mn=0.30mass%,P=0.015mass%,S=0.010mass%,Ti=0.033mass%,Al=0.003mass%の溶鋼中に、30mass%Ca−60mass%Siワイヤーを0.3kg/ton添加した。Ca処理後のCa濃度は20massppmであった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造を行った。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、62mass%Ti2O3−12mass%CaO−22mass%Al2O3の球状介在物であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。鋳造後、イマージョンノズル内には付着物はほとんどなかった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延し、0.8mmまで冷間圧延した。この冷延板には表面欠陥非金属介在物性の欠陥は0.02個/1000m以下のコイルしか認められなかった。また、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。なお、冷間圧延後、電気亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表2中に本発明例21として示す。
転炉で脱炭処理を施した300tonの溶鋼を、出鋼中にAlを0.0〜0.5kg/ton,FeSiを0.5〜6.0kg/ton,FeMnを2.0〜8.0kg/ton添加し予備脱酸した。この時の溶鋼中のAl濃度は0.000〜0.007mass%であった。その後、RH真空脱ガス装置にて70mass%Ti−Fe合金を0.4〜1.8kg/ton添加しTi脱酸し、成分調整を行い、C=0.02〜0.35mass%,Si=0.01〜0.45mass%,Mn=0.2〜1.80mass%,P=0.010〜0.075mass%,S=0.003〜0.010mass%,Ti=0.015〜0.100mass%,Al=0.001〜0.006mass%の溶鋼中に、30mass%Ca−60mass%Si合金や、それにMet.Ca,Fe,5〜15mass%のREMを混合した添加剤、また、90mass%Ca−5mass%Ni合金等のCa合金,REM合金のFe被覆ワイヤーを0.05〜0.5kg/ton添加し処理を行った。Ca処理後のCa濃度は0.0015〜0.0035mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造を行った。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、36〜70mass%Ti2O3−15〜38mass%CaO−4〜28mass%Al2O3の球状介在物であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。鋳造後、イマージョンノズル内には付着物はほとんどなかった。次に、このスラブを
3.5mmまで熱間圧延したコイル、また、そこから0.8mmまで冷間圧延したコイルにした。この熱延板、冷延板には表面欠陥非金属介在物性の欠陥は0.00〜0.02個/1000m以下のコイルしか認められなかった。また、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。なお、冷間圧延後、電気亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表2中に本発明例22〜31として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0015mass%,Si=0.005mass%,Mn=0.12mass%,P=0.015mass%,S=0.008mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に、Alを1.0kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を30massppmまで低下させた。この時の溶鋼中のAl濃度は0.008mass%であった。そしてこの溶鋼に、70mass%Ti−Fe合金を1.5kg/ton添加してTi脱酸した。その後、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Al合金のFe被覆ワイヤーを0.3kg/ton添加しCa処理を行った。その処理後のTi濃度は0.045mass%、Al濃度は0.010mass%、Ca濃度は0.0015mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。なお、このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、30mass%Ti2O3−10mass%CaO−60mass%Al2O3の球状介在物であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんど無かった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち1.2mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.03個/1000m−コイル以下しか認められなかった。また、発錆量は、従来のAl脱酸と同じく問題はなかった。また、冷間圧延後、電機亜鉛めっき,溶融亜鉛めっき処理を施した鋼板の表面品質も良好であった。この鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表2中に発明例32として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0014mass%,0.025mass%,Si=0.006mass%,0.025mass%,Mn=0.12mass%,0.15mass%,P=0.013mass%,0.020mass%,S=0.005mass%,0.010mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1590℃に調整した。この溶鋼中に、Alを1.2〜1.6kg/ton添加し脱酸処理を行った。脱酸処理後の溶鋼中のAl濃度は0.008mass%,0.045mass%であった。その後、FeTiを0.5〜0.6kg/ton添加するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。この処理の後のTi濃度は0.035mass%,0.040mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、72mass%,98mass%Al2O3,2mass%,25mass%のTi2O3のクラスター状の介在物が主体であった。鋳造時にタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった場合には、著しくノズルにAl2O3が付着し、3チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。また、Arガスを吹いた場合にも、ノズル内にはAl2O3が大量に付着しており、8チャージ目にはモールド内の湯面の変動が大きくなり鋳込みを中止した。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに780℃で連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.45,0.55個/1000m−コイル認められた。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例33,34として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0012mass%,Si=0.006mass%,Mn=0.15mass%,P=0.015mass%,S=0.012mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1595℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.4kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を120massppmまで低下させた。この時の溶鋼中のAl濃度は0.002mass%であった。そして、この溶鋼に、70mass%Ti−Fe合金を1.0kg/ton添加してTi脱酸した。その後、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。この処理の後のTi濃度は0.025mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、92mass%Ti2O3−8mass%Al2O3粒状の介在物が主体であった。鋳造時にタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった場合には、著しくノズルに地金と85〜95mass%Ti2O3−Al2O3が付着し、2チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。また、Arガスを吹いた場合にも、ノズル内には85〜95mass%Ti2O3−Al2O3が大量に付着しており、3チャージ目にはモールド内の湯面の変動が大きくなり鋳込みを中止した。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.03個/1000m−コイル以下しか認められなかった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例35として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0012mass%,Si=0.006mass%,Mn=0.10mass%,P=0.015mass%,S=0.012mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に、Alを1.6kg/ton添加し脱酸処理を行った。脱酸処理後の溶鋼中のAl濃度は0.030mass%であった。その後、FeTiを0.45kg/ton添加するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。処理後のTi濃度は0.032mass%であった。その後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金のFe被覆ワイヤーを0.45kg/ton添加しCa処理を行った。この処理の後のTi濃度は0.032mass%、Al濃度は0.030mass%、Ca濃度は0.0030mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な酸化物組成は、53mass%Al2O3−45mass%CaO−2mass%Ti2O3の球状の介在物が主体であった。介在物にはSが15mass%含有されていた。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんど無かった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.03個/1000m−コイル以下しか認められなかった。しかし、発錆量は、従来のAl脱酸に比べ著しく悪化し、温度60℃,湿度95%の恒温恒湿槽で発錆試験を行った結果、500時間後にはAl脱酸鋼に比べ50倍以上の発錆面積になった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例36として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0015mass%,0.017mass%,Si=0.004mass%,0.008mass%,Mn=0.12mass%,0.15mass%,P=0.012mass%,0.015mass%,S=0.005mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に、Alを1.6kg/ton添加し脱酸処理を行った。脱酸処理後の溶鋼中のAl濃度は0.035mass%であった。その後、FeTiを0.45〜0.50kg/ton添加するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。処理後のTi濃度は0.045〜0.03mass%であった。その後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金のFe被覆ワイヤーを0.08〜0.20kg/ton添加しCa処理を行った。この処理の後のTi濃度は0.035mass%,0.042mass%、Al濃度は0.035mass%,0.038mass%、Ca濃度は0.0004mass%,0.0010mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、77mass%,87mass%Al2O3−12mass%,22mass%CaO−1mass%Ti2O3の粒状およびクラスター状の介在物が主体であった。鋳造時にタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込んだが、2チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内に0〜25mass%CaO−75〜100mass%Al2O3が著しく付着していた。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.25〜1.24個/1000m−コイルと非常に多かった。しかし、発錆量も、従来のAl脱酸に比べ悪化し、温度60℃,湿度95%の恒温恒湿槽で発錆試験を行った結果、500時間後にはAl脱酸鋼に比べ2〜3倍の発錆面積になった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例37,38として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0012mass%,Si=0.004mass%,Mn=0.12mass%,P=0.013mass%,S=0.005mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1590℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.2kg/ton添加し、溶鋼中の溶存酸素濃度を210massppmまで低下させた。脱酸処理後の溶鋼中のAl濃度は0.003mass%であった。その後、FeTiを0.80kg/ton添加するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。処理後のTi濃度は0.020mass%であった。その後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金のFe被覆ワイヤーを0.08kg/ton添加しCa処理を行った。この処理の後のTi濃度は0.018mass%、Al濃度は0.003mass%、Ca濃度は0.0004mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な酸化物組成は、3mass%Al2O3−4mass%CaO−92mass%Ti2O3−1mass%SiO2の粒状の介在物が主体であった。鋳造時にタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった場合には、著しくノズルに地金と85〜95mass%Ti2O3−0〜5mass%CaO−2〜10mass%Al2O3が付着し、2チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。また、Arガスを吹いた場合にも、ノズル内には85〜95mass%Ti2O3−0〜5mass%CaO−2〜10mass%Al2O3が大量に付着しており、3チャージ目にはモールド内の湯面の変動が大きくなり鋳込みを中止した。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.08個/1000m認められた。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例39として示す。
転炉出鋼後、300tonの溶鋼をRH真空脱ガス装置にて脱炭処理し、C=0.0012mass%,0.015mass%,Si=0.005mass%,Mn=0.14mass%,0.15mass%,P=0.010mass%,0.014mass%,S=0.004mass%,0.005mass%に調整するとともに、溶鋼温度を1600℃に調整した。この溶鋼中に、Alを0.5kg/ton添加し脱酸処理し、溶鋼中の溶存酸素濃度を80〜120massppmまで低下させた。脱酸処理後の溶鋼中のAl濃度は0.003〜0.005mass%であった。その後、FeTiを0.65〜0.80kg/ton添加するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。処理後のTi濃度は0.030〜0.035mass%であった。その後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金のFe被覆ワイヤーを1.00kg/ton添加、または30mass%Ca−60mass%Si合金に10mass%のREMを混合した添加剤を0.8kg/ton添加した。この処理の後のTi濃度は0.025mass%,0.030mass%、Al濃度は0.003mass%,0.005mass%、Ca濃度は0.0052mass%,0.0062mass%、REM濃度は0.0000mass%,0.0020mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。なお、このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物組成は、25mass%Ti2O3−48mass%,56mass%CaO−15mass%,19mass%Al2O3−0mass%,12mass%REM酸化物の球状介在物であった。介在物中にはSを14mass%含有していた。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった。連続鋳造後に観察したところでは、タンディッシュならびに浸漬ノズル内には付着物はほとんど無かった。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.08〜0.15個/1000m−コイルに増加した。また、発錆量は、従来のAl脱酸に比べ著しく悪化し、温度60℃,湿度95%の恒温恒湿槽で発錆試験を行った結果、500時間後にはAl脱酸鋼に比べ20〜30倍以上の発錆面積になった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例40,41として示す。
転炉で脱炭処理を施した300tonの溶鋼を、出鋼中にAlを1.2kg/ton,FeSiを0.5kg/ton,FeMnを5.0kg/ton添加した後、RH真空脱ガス装置にて脱酸処理を行い、70mass%Ti−Fe合金を0.15kg/ton添加するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。処理後の成分は、C=0.02mass%,Si=0.03mass%,Mn=0.35mass%,P=0.012mass%,S=0.007mass%,Ti=0.008mass%,Al=0.035mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、98mass%Al2O3,2mass%以下のTi2O3の、クラスター状の介在物が主体であった。鋳造時にはタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった場合には著しくノズルにAl2O3が付着し、3チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。また、Arガスを吹いた場合にも、ノズル内にはAl2O3が大量に付着しており、9チャージ目にはモールド内の湯面の変動が大きくなり鋳込みを中止した。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.27個/1000m−コイルか認められた。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例42として示す。
転炉で脱炭処理を施した300tonの溶鋼を、出鋼中にAlを0.3kg/ton,FeSiを0.2kg/ton,FeMnを5.0kg/ton添加し脱酸した。この時の溶鋼中のAl濃度は0.003mass%であった。その後、RH真空脱ガス装置にて70mass%Ti−Fe合金を0.9kg/ton添加しTi脱酸した。処理後の成分は、C=0.035mass%,Si=0.018mass%,Mn=0.4mass%,P=0.012mass%,S=0.005mass%,Ti=0.047mass%,Al=0.002mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な組成は、88mass%Ti2O3−12mass%Al2O3の粒状の介在物が主体であった。鋳造時にタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった場合には、著しくノズルに地金と85〜95mass%Ti2O3−5〜15mass%Al2O3が付着し、2チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。また、Arガスを吹いた場合にも、ノズル内には85〜95mass%Ti2O3−5〜15mass%Al2O3が大量に付着しており、3チャージ目にはモールド内の湯面の変動が大きくなり鋳込みを中止した。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.02個/1000m−コイル以下しか認められなかった。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例43として示す。
転炉で脱炭処理を施した300tonの溶鋼を、出鋼中にAlを0.3kg/ton,FeMnを6.0kg/ton添加し脱酸した。この時の溶鋼中のAl濃度は0.003mass%であった。その後、RH真空脱ガス装置にて70mass%Ti−Fe合金を0.8kg/ton添加しTi脱酸するとともに、FeNb,FeBを添加し成分調整を行った。その後に、溶鋼中には30mass%Ca−60mass%Si合金のFe被覆ワイヤーを0.08kg/ton添加しCa処理を行った。その処理後のTi濃度は0.040mass%、Al濃度は0.003mass%、Ca濃度は0.0004mass%であった。次に、この溶鋼を2ストランドスラブ連続鋳造装置にて鋳造し連鋳スラブを製造した。このときの、タンディッシュ内溶鋼の介在物の平均的な酸化物組成は、11mass%Al2O3−4mass%CaO−85mass%Ti2O3の粒状の介在物が主体であった。鋳造時にタンディッシュならびに浸漬ノズル内にArガスを吹き込まなかった場合には、著しくノズルに地金と85〜95mass%Ti2O3−0〜5mass%CaO−2〜10mass%Al2O3が付着し、2チャージ目にスライディングノズルの開度が著しく増加し、ノズル詰まりにより鋳込みを中止した。また、Arガスを吹いた場合にも、ノズル内には85〜95mass%Ti2O3−0〜5mass%CaO−2〜10mass%Al2O3が大量に付着しており、3チャージ目にはモールド内の湯面の変動が大きくなり鋳込みを中止した。次に、上記連鋳スラブを3.5mmまで熱間圧延したのち0.8mmまで冷間圧延し、さらに連続焼鈍を行った。この焼鈍板にはヘゲ,スリーバ,スケールなどの非金属介在物性の表面欠陥は0.08個/1000m−コイル認められた。得られた鋼板の成分,1μm以上の主要な鋼板中の介在物の平均的な組成を、表3中に比較例44として示す。
Claims (18)
- 溶鋼をTi脱酸して、Ti:0.010〜0.50mass%、(mass%Ti)/(mass%Al)≧5の範囲、およびAl≦0.015mass%ならびにTi≧0.010mass%を満足しかつmass%Ti/mass%Al<5の範囲内にある組成のチタンキルド溶鋼中に、Caおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するように添加して得られる鋼であって、その鋼中には、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計が5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物が90mass%以下、Al2O3が70mass%以下の酸化物系介在物を主に含むことを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材。
- 溶鋼をTi脱酸して、Ti:0.010〜0.50mass%、(mass%Ti)/(mass%Al)≧5としたチタンキルド溶鋼中に、Caおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するように添加して得られる鋼であって、その鋼中には、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計が5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物が90mass%以下、Al2O3が70mass%以下の酸化物系介在物を主に含むことを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材。
- 溶鋼をTi脱酸して、Ti:0.025〜0.50mass%、(mass%Ti)/(mass%Al)≧5の範囲、およびAl≦0.015mass%ならびにTi≧0.025mass%を満足しかつ(mass%Ti)/(mass%Al)<5の範囲内にある組成としたチタンキルド溶鋼中に、Caおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するように添加して得られる鋼であって、その鋼中には、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計が5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物が20mass%以上90mass%以下、Al2O3が70mass%以下の酸化物系介在物を主に含むことを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材。
- 溶鋼をTi脱酸して、Ti:0.025〜0.50mass%、(mass%Ti)/(mass%Al)≧5としたチタンキルド溶鋼中に、Caおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するように添加して得られる鋼であって、その鋼中には、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計が5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物が20mass%以上90mass%以下、Al2O3が70mass%以下の酸化物系介在物を主に含むことを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材。
- 溶鋼をTi脱酸して、Ti:0.025〜0.075mass%、(mass%Ti)/(mass%Al)>5としたチタンキルド溶鋼中に、Caおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するように添加して得られる鋼であって、その鋼中には、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計が5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物が20mass%以上90mass%以下、Al2O3が70mass%以下の酸化物系介在物を主に含むことを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材。
- 上記酸化物系介在物中には、さらに30mass%以下のSiO2,15mass%以下のMnOを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のチタンキルド鋼材。
- 添加成分であるTi,Al,Ca,REMの他に、主成分として、C≦0.5mass%,Si≦0.5mass%,Mn:0.05〜2.0mass%,S≦0.050mass%を含有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のチタンキルド鋼材。
- 上記酸化物系介在物は、そのうちの80mass%以上が50μm以下の大きさを有する粒状,破断状であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のチタンキルド鋼材。
- 溶鋼をTi脱酸することにより、Ti:0.010〜0.50mass%,(mass%Ti)/(mass%Al)≧5の範囲、および、Al≦0.015mass%ならびにTi≧0.010mass%を満足しかつ(mass%Ti)/(mass%Al)<5の範囲内にある組成のチタンキルド溶鋼を調整し、その溶鋼中にCaおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するようにこれらの金属を添加することにより、その鋼中に、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計で5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物を90mass%以下、Al2O3を70mass%以下の酸化物系介在物を主に含む鋼とし、次いで常法に従う処理を経て鋼材にすることを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材の製造方法。
- 溶鋼をTi脱酸することにより、Ti:0.010〜0.50mass%,(mass%Ti)/(mass%Al)≧5のチタンキルド溶鋼を調整し、その溶鋼中にCaおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するようにこれらの金属を添加することにより、その鋼中に、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計で5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物を90mass%以下、Al2O3を70mass%以下の酸化物系介在物を主に含む鋼とし、次いで常法に従う処理を経て鋼材にすることを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材の製造方法。
- 溶鋼をTi脱酸することにより、Ti:0.025〜0.50mass%,(mass%Ti)/(mass%Al)≧5の範囲、およびAl≦0.015mass%ならびにTi≧0.025mass%を満足しかつ(mass%Ti)/(mass%Al)≦5の範囲内にある組成のチタンキルド溶鋼を調整し、その溶鋼中にCaおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するようにこれらの金属を添加することにより、その鋼中に、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計で5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物を90mass%以下、Al2O3を70mass%以下の酸化物系介在物を主に含む鋼とし、次いで常法に従う処理を経て鋼材にすることを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材の製造方法。
- 溶鋼をTi脱酸することにより、Ti:0.025〜0.50mass%,(mass%Ti)/(mass%Al)≧5のチタンキルド溶鋼を調整し、その溶鋼中にCaおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するようにこれらの金属を添加することにより、その鋼中に、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計で5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物を90mass%以下、Al2O3を70mass%以下の酸化物系介在物を主に含む鋼とし、次いで常法に従う処理を経て鋼材にすることを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材の製造方法。
- 溶鋼をTi脱酸することにより、Ti:0.025〜0.075mass%,(mass%Ti)/(mass%Al)>5のチタンキルド溶鋼を調整し、その溶鋼中にCaおよび金属REMのいずれか1種もしくは2種を0.0005mass%以上含有するようにこれらの金属を添加することにより、その鋼中に、CaOおよびREM酸化物のいずれか1種または2種の合計で5mass%以上50mass%以下、Ti酸化物を90mass%以下、Al2O3を70mass%以下の酸化物系介在物を主に含む鋼とし、次いで常法に従う処理を経て鋼材にすることを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材の製造方法。
- 上記酸化物系介在物中には、さらに30mass%以下のSiO2,15mass%以下のMnOを含有するように調整することを特徴とする請求項9〜13のいずれか1項に記載の製造方法。
- Ti,Al,Ca,REM以外の鋼中の化学成分が、C≦0.5mass%,Si≦0.5mass%,Mn:0.05〜2.0mass%,S≦0.050mass%であることを特徴とする請求項9〜14のいずれか1項に記載の製造方法。
- Caの添加方法が、粉粒状の金属Caまたは粒・塊状のCaSi合金,CaAl合金,CaNi合金等のCa含有合金、Ca合金のワイヤーによることを特徴とする請求項9〜15のいずれか1項に記載の製造方法。
- 金属REMの添加方法が、粉・粒状のREMまたは粒・塊状のFeREM合金等のREM含有合金,REM合金のワイヤーによることを特徴とする請求項9〜15のいずれか1項に記載の製造方法。
- 請求項9〜17のいずれか1項に記載の製造方法において、タンディッシュや浸漬ノズル中にアルゴンガスや窒素ガスを吹込むことなく、溶鋼をタンディッシュからモールド内に注入して連続鋳造することを特徴とする表面性状の良好なチタンキルド鋼材の製造方法。
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