JP3033001B2 - 酸化物系介在物の微細化方法 - Google Patents
酸化物系介在物の微細化方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼中にＭｇ源を添加
し酸化物系介在物を微細化し、材質特性に優れた鋼材を
製造する方法に関するものである。
し酸化物系介在物を微細化し、材質特性に優れた鋼材を
製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、鋼材に要求される品質は次第に厳
しく、かつ多様化してきており、より清浄で機能性に富
む鋼を製造する技術の開発が強く望まれている。鋼材中
の酸化物系介在物に関しても、鋼材中での悪影響度を軽
減するために一層の低減が要求されてきた。即ち、酸化
物系介在物、特にアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）系介在物はタ
イヤコード等線材の断線原因、軸受鋼等の棒鋼では転動
疲労特性の悪化原因、さらにＤＩ缶等の薄鋼板では製缶
時ワレの原因になることが知られており、その低減が強
く求められてきた。このため、鋼材中酸化物総量の目安
であるＴ．Ｏ含有量を低減させるため、種々の技術が開
発あるいは検討されてきた。それらは、溶鋼の二次精錬
段階でのアルミナ除去、外来系酸化物の混入防止等であ
る。
しく、かつ多様化してきており、より清浄で機能性に富
む鋼を製造する技術の開発が強く望まれている。鋼材中
の酸化物系介在物に関しても、鋼材中での悪影響度を軽
減するために一層の低減が要求されてきた。即ち、酸化
物系介在物、特にアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）系介在物はタ
イヤコード等線材の断線原因、軸受鋼等の棒鋼では転動
疲労特性の悪化原因、さらにＤＩ缶等の薄鋼板では製缶
時ワレの原因になることが知られており、その低減が強
く求められてきた。このため、鋼材中酸化物総量の目安
であるＴ．Ｏ含有量を低減させるため、種々の技術が開
発あるいは検討されてきた。それらは、溶鋼の二次精錬
段階でのアルミナ除去、外来系酸化物の混入防止等であ
る。
【０００３】しかしながら、Ｔ．Ｏ含有量低減は技術的
限界に達してきたのも事実である。即ち、例えば、高炭
素クロム軸受鋼においてはＴ．Ｏ含有量を５ｐｐｍ以下
にするのが困難であり、一方Ｔ．Ｏ含有量が５ｐｐｍ程
度でも酸化物起因の疲労破壊が発生することがある。そ
れゆえ、この問題は技術的に大きな障壁にぶつかってい
た。
限界に達してきたのも事実である。即ち、例えば、高炭
素クロム軸受鋼においてはＴ．Ｏ含有量を５ｐｐｍ以下
にするのが困難であり、一方Ｔ．Ｏ含有量が５ｐｐｍ程
度でも酸化物起因の疲労破壊が発生することがある。そ
れゆえ、この問題は技術的に大きな障壁にぶつかってい
た。
【０００４】このような状況に対して本発明者らは、新
しい概念による抜本的対策を確立した。それらは、特願
平３−３３７９２２号，特願平４−１４４９８号，特願
平５−５９３３３号により提案されているものであり、
Ｍｇ添加により溶鋼中のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）をＭｇ
Ｏ・Ａｌ2 Ｏ3 あるいはＭｇＯに組成変換し、酸化物の
サイズを微細化することを基本とする。即ち、特願平３
−３３７９２２号では、Ｍｇ源としてＦｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｇ，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ，Ｓｉ
−Ｍｇ合金を用いる方法を、特願平４−１４４９８号で
はＭｇ源としてＡｌ−Ｍｇ合金を用いる方法を提案し
た。さらに特願平５−５９３３３号では効率的組成変換
方法として、Ｍｇ合金添加前の溶鋼中Ｓ含有量を０．０
０５重量％以下とする方法を提案した。これらにより、
得られた鋼材の品質は飛躍的に向上した。
しい概念による抜本的対策を確立した。それらは、特願
平３−３３７９２２号，特願平４−１４４９８号，特願
平５−５９３３３号により提案されているものであり、
Ｍｇ添加により溶鋼中のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）をＭｇ
Ｏ・Ａｌ2 Ｏ3 あるいはＭｇＯに組成変換し、酸化物の
サイズを微細化することを基本とする。即ち、特願平３
−３３７９２２号では、Ｍｇ源としてＦｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｇ，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ，Ｓｉ
−Ｍｇ合金を用いる方法を、特願平４−１４４９８号で
はＭｇ源としてＡｌ−Ｍｇ合金を用いる方法を提案し
た。さらに特願平５−５９３３３号では効率的組成変換
方法として、Ｍｇ合金添加前の溶鋼中Ｓ含有量を０．０
０５重量％以下とする方法を提案した。これらにより、
得られた鋼材の品質は飛躍的に向上した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、優れた
品質特性の鋼材の低コスト製造法開発は鉄鋼技術者に課
せられた社会的使命であり、より効率的なＭｇ添加法の
確立が強く求められているのも現状である。このような
背景から、本発明者らは、Ｍｇ源に関する研究・実開発
を重ね、Ｍｇ−Ｃｏｋｅを用いることを基本とする低コ
ストの鋼材製造法を開発した。
品質特性の鋼材の低コスト製造法開発は鉄鋼技術者に課
せられた社会的使命であり、より効率的なＭｇ添加法の
確立が強く求められているのも現状である。このような
背景から、本発明者らは、Ｍｇ源に関する研究・実開発
を重ね、Ｍｇ−Ｃｏｋｅを用いることを基本とする低コ
ストの鋼材製造法を開発した。
【０００６】本発明は、Ｍｇ−Ｃｏｋｅを用いることを
特徴とする溶鋼中の酸化物系介在物の微細化方法を提供
することを目的とする。
特徴とする溶鋼中の酸化物系介在物の微細化方法を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌを含有し、Ｃ含有量１．２重量
％以下の溶鋼にＭｇを添加するに際し、Ｍｇ源としてコ
ークスにＭｇを含浸させ、Ｍｇ含有量を２〜６０重量％
としたＭｇ−Ｃｏｋｅを用いることを特徴とする酸化物
系介在物の微細化方法にある。
ろは、Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌを含有し、Ｃ含有量１．２重量
％以下の溶鋼にＭｇを添加するに際し、Ｍｇ源としてコ
ークスにＭｇを含浸させ、Ｍｇ含有量を２〜６０重量％
としたＭｇ−Ｃｏｋｅを用いることを特徴とする酸化物
系介在物の微細化方法にある。
【０００８】ここで、Ｍｇ源としてＭｇ含有量０．５重
量％超かつ３０重量％以下のＳｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ−Ｍｇ合金，およびＭｇ含有量５重量％超かつ７０重
量％以下のＡｌ−Ｍｇ合金の１種類以上を上記Ｍｇ−Ｃ
ｏｋｅと同時に用いても良い。またＭｇ源中のＭｇ添加
速度を０．００２〜０．１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分にコ
ントロールすることも特徴とする。さらにＭｇ源を溶鋼
取鍋、連続鋳造タンディッシュおよび連続鋳造モールド
の少なくとも一箇所で添加すること、その添加方法は粒
状のＭｇ源を不活性ガスにより溶鋼中に吹込むか、ある
いは粒状のＭｇ源を鉄製ワイヤー中に充填し、溶鋼中に
供給することも特徴とする。
量％超かつ３０重量％以下のＳｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ−Ｍｇ合金，およびＭｇ含有量５重量％超かつ７０重
量％以下のＡｌ−Ｍｇ合金の１種類以上を上記Ｍｇ−Ｃ
ｏｋｅと同時に用いても良い。またＭｇ源中のＭｇ添加
速度を０．００２〜０．１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分にコ
ントロールすることも特徴とする。さらにＭｇ源を溶鋼
取鍋、連続鋳造タンディッシュおよび連続鋳造モールド
の少なくとも一箇所で添加すること、その添加方法は粒
状のＭｇ源を不活性ガスにより溶鋼中に吹込むか、ある
いは粒状のＭｇ源を鉄製ワイヤー中に充填し、溶鋼中に
供給することも特徴とする。
【０００９】
【作用】Ｍｇ添加の狙いは、溶鋼中に存在する酸化物の
サイズを微細化し、鋼材品質に対する酸化物の悪影響を
回避することにある。即ち、鋼材中の介在物の大きさが
大きいほど、その部分に応力が集中しやすくなり、欠陥
となりやすいことから、酸化物についても大きくしなけ
れば悪影響を及ぼさない。このような考え方に基づき、
本発明者らは溶鋼中で凝集・粗大化しやすいＡｌ2 Ｏ3
の微細化法を種々検討した。その結果、Ｍｇ添加により
Ａｌ2 Ｏ3 を改質し、組成をＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯあるい
はＭｇＯとすることにより、酸化物〜溶鋼間の界面エネ
ルギーが減少し、そのため酸化物の微細化が達成される
ことを見出した。
サイズを微細化し、鋼材品質に対する酸化物の悪影響を
回避することにある。即ち、鋼材中の介在物の大きさが
大きいほど、その部分に応力が集中しやすくなり、欠陥
となりやすいことから、酸化物についても大きくしなけ
れば悪影響を及ぼさない。このような考え方に基づき、
本発明者らは溶鋼中で凝集・粗大化しやすいＡｌ2 Ｏ3
の微細化法を種々検討した。その結果、Ｍｇ添加により
Ａｌ2 Ｏ3 を改質し、組成をＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯあるい
はＭｇＯとすることにより、酸化物〜溶鋼間の界面エネ
ルギーが減少し、そのため酸化物の微細化が達成される
ことを見出した。
【００１０】Ｍｇは周知の通り高蒸気圧元素であり、溶
鋼中に添加しても蒸発ロスしやすい。蒸発ロスが大きけ
れば、上記Ａｌ2 Ｏ3 の改質反応の進行が阻害され好ま
しくない。この対策としてＭｇを合金化して添加する方
法がすでに提案されている。これらはＳｉ−Ｍｇ合金，
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−
Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，およびＡｌ−Ｍｇ合金を用いる
方法である。
鋼中に添加しても蒸発ロスしやすい。蒸発ロスが大きけ
れば、上記Ａｌ2 Ｏ3 の改質反応の進行が阻害され好ま
しくない。この対策としてＭｇを合金化して添加する方
法がすでに提案されている。これらはＳｉ−Ｍｇ合金，
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−
Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，およびＡｌ−Ｍｇ合金を用いる
方法である。
【００１１】しかしながら、これらのＭｇ合金は製造コ
ストが比較的高くなる欠点を有していた。このためこれ
ら合金成分の混合物の添加も試みたが顕著な成果は得ら
れなかった。そこで、本発明者らは安価なＭｇ源として
Ｍｇ−Ｃｏｋｅに着目し、これを用いる方法を技術的に
確立した。Ｍｇ−Ｃｏｋｅは周知の通り、多孔質コーク
ス中にＭｇを含浸させたものであり、低温でかつ簡便な
設備で製造可能でありコスト的に有利である。一方、コ
ークス中に含浸したＭｇは一部ＭｇＣを形成するため、
溶鋼添加時の反応性が緩和される傾向にあるが、本発明
者らの実験により好ましい添加条件が解明された。
ストが比較的高くなる欠点を有していた。このためこれ
ら合金成分の混合物の添加も試みたが顕著な成果は得ら
れなかった。そこで、本発明者らは安価なＭｇ源として
Ｍｇ−Ｃｏｋｅに着目し、これを用いる方法を技術的に
確立した。Ｍｇ−Ｃｏｋｅは周知の通り、多孔質コーク
ス中にＭｇを含浸させたものであり、低温でかつ簡便な
設備で製造可能でありコスト的に有利である。一方、コ
ークス中に含浸したＭｇは一部ＭｇＣを形成するため、
溶鋼添加時の反応性が緩和される傾向にあるが、本発明
者らの実験により好ましい添加条件が解明された。
【００１２】まず、好ましいＭｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含
有量について述べる。本発明者らは種々のＭｇ含有量の
Ｍｇ−Ｃｏｋｅの添加実験を行った結果、Ｍｇ含有量が
６０重量％を超えると、添加時の溶鋼飛散がはげしくな
り、また２重量％未満では目的とするＡｌ2 Ｏ3 の改質
が十分進行しないことが明らかとなった。また、Ｍｇ−
Ｃｏｋｅ中のＭｇ分換算の添加速度の適正範囲を検討し
た結果、Ｓｉ−Ｍｇ合金等と同様、０．００２〜０．１
００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分が適正範囲となった。添加速度
が０．１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分を超えると溶鋼飛散が
はげしくなり、０．００２ｋｇ／ｔ−溶鋼／分未満では
蒸発ロス等が大きくなり好ましくない。
有量について述べる。本発明者らは種々のＭｇ含有量の
Ｍｇ−Ｃｏｋｅの添加実験を行った結果、Ｍｇ含有量が
６０重量％を超えると、添加時の溶鋼飛散がはげしくな
り、また２重量％未満では目的とするＡｌ2 Ｏ3 の改質
が十分進行しないことが明らかとなった。また、Ｍｇ−
Ｃｏｋｅ中のＭｇ分換算の添加速度の適正範囲を検討し
た結果、Ｓｉ−Ｍｇ合金等と同様、０．００２〜０．１
００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分が適正範囲となった。添加速度
が０．１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分を超えると溶鋼飛散が
はげしくなり、０．００２ｋｇ／ｔ−溶鋼／分未満では
蒸発ロス等が大きくなり好ましくない。
【００１３】本発明においてＭｇ源としてＭｇ合金の１
種類以上をＭｇ−Ｃｏｋｅと同時に添加しても、Ｍｇ−
Ｃｏｋｅ単独添加あるいはＭｇ合金の１種類以上の添加
の場合と同等の効果を得ることができる。Ｍｇ合金組成
としては、溶鋼に添加する必要のある元素との組合わ
せ、さらには合金製造の可否等を勘案して決めるべきで
ある。この点を考慮すると、Ｓｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ−Ｍｇ合金およびＡｌ−Ｍｇ合金が使用できる。Ｓｉ
−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ
合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ合金のＭｇ含有量を３０
重量％以下に規定する理由は合金添加時の溶鋼飛散防止
のためである。即ち、合金中のＭｇが３０重量％を超え
ると反応性が激しくなり、合金添加時に溶鋼が飛散し好
ましくない。またＭｇ含有量が０．５重量％以下になる
とＡｌ2 Ｏ3 の改質が十分進行せず好ましくない。一
方、Ａｌ−Ｍｇ合金の場合には、Ｍｇの反応性が前記合
金より低いので、５重量％超かつ７０重量％以下が適正
範囲となる。
種類以上をＭｇ−Ｃｏｋｅと同時に添加しても、Ｍｇ−
Ｃｏｋｅ単独添加あるいはＭｇ合金の１種類以上の添加
の場合と同等の効果を得ることができる。Ｍｇ合金組成
としては、溶鋼に添加する必要のある元素との組合わ
せ、さらには合金製造の可否等を勘案して決めるべきで
ある。この点を考慮すると、Ｓｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ−Ｍｇ合金およびＡｌ−Ｍｇ合金が使用できる。Ｓｉ
−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ
合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ合金のＭｇ含有量を３０
重量％以下に規定する理由は合金添加時の溶鋼飛散防止
のためである。即ち、合金中のＭｇが３０重量％を超え
ると反応性が激しくなり、合金添加時に溶鋼が飛散し好
ましくない。またＭｇ含有量が０．５重量％以下になる
とＡｌ2 Ｏ3 の改質が十分進行せず好ましくない。一
方、Ａｌ−Ｍｇ合金の場合には、Ｍｇの反応性が前記合
金より低いので、５重量％超かつ７０重量％以下が適正
範囲となる。
【００１４】また、Ｍｇ源添加前の溶鋼組成の規定理由
は以下の通りである。Ｃは添加されたＭｇとＭｇＣを生
成し、本発明の目的を阻害するため、１．２重量％以下
とする必要がある。この範囲ではＭｇＣはほとんど生成
しない。Ｃが０．２重量％未満では溶鋼中の溶損酸素が
多くなり、添加されたＭｇは酸素と激しく反応し、溶鋼
飛散等が生じる。この対策として事前にＡｌ等の脱酸剤
を添加し溶鋼中溶損酸素を５０ｐｐｍとすることが有効
である。Ｃ含有量が０．２重量％以上の場合にはこの限
りではない。なお、Ｓｉ，ＭｎをＭｇ添加後に添加する
とＭｇ添加から鋳造までの所要時間が長くなり、そのた
めＭｇロスが多くなる等して好ましくない。このため、
所定量のＳｉ，Ｍｎを含有した溶鋼にＭｇを添加した方
が得策である。また、Ｍｇ添加前溶鋼にＡｌが含有され
ていても本発明の目的は達成される。本発明ではＭｇ−
Ｃｏｋｅ添加に伴い溶鋼のＣ含有量がアップすることが
ある。この場合にはＣアップ量を考慮して、Ｍｇ添加前
のＣ含有量を鋼材規格Ｃ範囲より低めに設定しておけば
よい。
は以下の通りである。Ｃは添加されたＭｇとＭｇＣを生
成し、本発明の目的を阻害するため、１．２重量％以下
とする必要がある。この範囲ではＭｇＣはほとんど生成
しない。Ｃが０．２重量％未満では溶鋼中の溶損酸素が
多くなり、添加されたＭｇは酸素と激しく反応し、溶鋼
飛散等が生じる。この対策として事前にＡｌ等の脱酸剤
を添加し溶鋼中溶損酸素を５０ｐｐｍとすることが有効
である。Ｃ含有量が０．２重量％以上の場合にはこの限
りではない。なお、Ｓｉ，ＭｎをＭｇ添加後に添加する
とＭｇ添加から鋳造までの所要時間が長くなり、そのた
めＭｇロスが多くなる等して好ましくない。このため、
所定量のＳｉ，Ｍｎを含有した溶鋼にＭｇを添加した方
が得策である。また、Ｍｇ添加前溶鋼にＡｌが含有され
ていても本発明の目的は達成される。本発明ではＭｇ−
Ｃｏｋｅ添加に伴い溶鋼のＣ含有量がアップすることが
ある。この場合にはＣアップ量を考慮して、Ｍｇ添加前
のＣ含有量を鋼材規格Ｃ範囲より低めに設定しておけば
よい。
【００１５】また、Ｍｇ添加前溶鋼Ｓ含有量は０．００
５重量％以下としたほうが望ましい。これにより、Ｍｇ
Ｓの生成が抑制され酸化物へのＭｇＳ付着による粗大化
を防止できる。なお、鋼材の被削性確保等のため、Ｍｇ
添加後に必要に応じてＳを添加しても良い。次に、Ｍｇ
源の添加条件について述べる。Ｍｇは高蒸気圧元素であ
るため、より低温の場所で添加すべきであり、具体的に
は連続鋳造タンディッシュおよび／または連続鋳造モー
ルドでの添加が望ましいが、溶鋼取鍋でＭｇ源を添加す
ることも可能である。
５重量％以下としたほうが望ましい。これにより、Ｍｇ
Ｓの生成が抑制され酸化物へのＭｇＳ付着による粗大化
を防止できる。なお、鋼材の被削性確保等のため、Ｍｇ
添加後に必要に応じてＳを添加しても良い。次に、Ｍｇ
源の添加条件について述べる。Ｍｇは高蒸気圧元素であ
るため、より低温の場所で添加すべきであり、具体的に
は連続鋳造タンディッシュおよび／または連続鋳造モー
ルドでの添加が望ましいが、溶鋼取鍋でＭｇ源を添加す
ることも可能である。
【００１６】また、粒状のＭｇ源を不活性ガスにより溶
鋼中に吹込む方式、鉄製ワイヤー中に充填し溶鋼中に供
給する方式では、Ｍｇと大気中酸素との接触が抑制さ
れ、Ｍｇの酸化ロスが大幅に低減する。なお、粒状Ｍｇ
源の吹込み方式は連続鋳造タンディッシュに適用するの
が好ましく、鉄製ワイヤー添加方式は連続鋳造モールド
への適用が最適である。もちろん、取鍋内溶鋼にこれら
の方式でＭｇ源を添加しても良い。
鋼中に吹込む方式、鉄製ワイヤー中に充填し溶鋼中に供
給する方式では、Ｍｇと大気中酸素との接触が抑制さ
れ、Ｍｇの酸化ロスが大幅に低減する。なお、粒状Ｍｇ
源の吹込み方式は連続鋳造タンディッシュに適用するの
が好ましく、鉄製ワイヤー添加方式は連続鋳造モールド
への適用が最適である。もちろん、取鍋内溶鋼にこれら
の方式でＭｇ源を添加しても良い。
【００１７】以上により、酸化物系介在物が顕著に微細
化され、材質特性に優れた鋼材の製造が可能となる。以
下に本発明の実施例を述べ、本発明の効果について記載
する。
化され、材質特性に優れた鋼材の製造が可能となる。以
下に本発明の実施例を述べ、本発明の効果について記載
する。
【００１８】
【実施例】３００ｔｏｎ転炉−ＲＨ−Ｍｇ添加−連続鋳
造−圧延法により、表１に示す組成の薄鋼板（厚み２ｍ
ｍ），ばね鋼（直径６ｍｍφ），軸受鋼（直径６５ｍｍ
φ）を２８０〜２９５ｔｏｎ製造した。その際、転炉で
溶製された母溶鋼を取鍋に出鋼する際に薄鋼板ではＳ
ｉ，Ｍｎ，Ａｌを、ばね鋼，軸受鋼ではＳｉ，Ｍｎ，Ｃ
ｒを添加した。またＲＨではＳｉ，Ｍｎ，Ａｌ，Ｃｒを
添加しこれら成分の微調整を行った。さらに表２に示す
条件でＭｇ−Ｃｏｋｅ及びＭｇ合金を添加した。なおＭ
ｇ添加後にＳを添加し所定のＳ含有量に調整した。得ら
れた素材の材質試験成績は表３に示すように比較例−２
および比較例−３−，と同様、極めて良好であっ
た。また素材中の介在物は大部分目的とするＡｌ2 Ｏ3
・ＭｇＯおよびＭｇＯであり、そのサイズは極めて微細
であった。
造−圧延法により、表１に示す組成の薄鋼板（厚み２ｍ
ｍ），ばね鋼（直径６ｍｍφ），軸受鋼（直径６５ｍｍ
φ）を２８０〜２９５ｔｏｎ製造した。その際、転炉で
溶製された母溶鋼を取鍋に出鋼する際に薄鋼板ではＳ
ｉ，Ｍｎ，Ａｌを、ばね鋼，軸受鋼ではＳｉ，Ｍｎ，Ｃ
ｒを添加した。またＲＨではＳｉ，Ｍｎ，Ａｌ，Ｃｒを
添加しこれら成分の微調整を行った。さらに表２に示す
条件でＭｇ−Ｃｏｋｅ及びＭｇ合金を添加した。なおＭ
ｇ添加後にＳを添加し所定のＳ含有量に調整した。得ら
れた素材の材質試験成績は表３に示すように比較例−２
および比較例−３−，と同様、極めて良好であっ
た。また素材中の介在物は大部分目的とするＡｌ2 Ｏ3
・ＭｇＯおよびＭｇＯであり、そのサイズは極めて微細
であった。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【表３】
【００２２】〔比較例−１〕実施例の方法に準じて、表
１に示す組成の薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼（直径６
ｍｍφ），軸受鋼（直径６５ｍｍφ）を製造した。しか
し、この場合にはＭｇ源の添加は行わなかった。その結
果、素材の材質試験成績及び介在物組成・サイズは表３
に示すように実施例と比べ好ましくないものとなった。 〔比較例−２〕実施例と同様の方法で表１に示す組成の
薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼（直径６ｍｍφ），軸受
鋼（直径６５ｍｍφ）を製造した。この場合には、Ｍｇ
源としてＭｇ合金を用いその添加条件は表２に示す適正
範囲とした。得られた素材の材質試験成績及び介在物組
成・サイズは表３の如く実施例とほぼ同様であった。 〔比較例−３〕実施例と同様の方法で表１に示す組成の
薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼（直径６ｍｍφ），軸受
鋼（直径６５ｍｍφ）を製造した。この場合には、Ｍｇ
源としてＭｇ−Ｃｏｋｅを用いたが、その添加条件は表
２に示すように適正範囲外とした。その結果、得られた
素材の材質試験成績及び介在物組成・サイズは表３の如
くとなった。即ち、Ｍｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含有量を
適正範囲上限超で、Ｍｇ添加速度を適正範囲としたケー
ス、Ｍｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含有量を適正範囲とし、
Ｍｇ添加速度を適正範囲上限以上としたケースでは材質
試験成績及び介在物組成・サイズは実施例とほぼ同等レ
ベルとなったが、Ｍｇ源添加時の溶鋼飛散が激しく鉄ロ
スがきわめて多かった。またＭｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ
含有量を適正範囲下限未満で、Ｍｇ添加速度を適正範囲
としたケース、Ｍｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含有量を適正
範囲とし、Ｍｇ添加速度を適正範囲下限未満としたケー
スでは材質試験成績及び介在物組成・サイズが実施例に
比べ好ましくない結果となった。
１に示す組成の薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼（直径６
ｍｍφ），軸受鋼（直径６５ｍｍφ）を製造した。しか
し、この場合にはＭｇ源の添加は行わなかった。その結
果、素材の材質試験成績及び介在物組成・サイズは表３
に示すように実施例と比べ好ましくないものとなった。 〔比較例−２〕実施例と同様の方法で表１に示す組成の
薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼（直径６ｍｍφ），軸受
鋼（直径６５ｍｍφ）を製造した。この場合には、Ｍｇ
源としてＭｇ合金を用いその添加条件は表２に示す適正
範囲とした。得られた素材の材質試験成績及び介在物組
成・サイズは表３の如く実施例とほぼ同様であった。 〔比較例−３〕実施例と同様の方法で表１に示す組成の
薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼（直径６ｍｍφ），軸受
鋼（直径６５ｍｍφ）を製造した。この場合には、Ｍｇ
源としてＭｇ−Ｃｏｋｅを用いたが、その添加条件は表
２に示すように適正範囲外とした。その結果、得られた
素材の材質試験成績及び介在物組成・サイズは表３の如
くとなった。即ち、Ｍｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含有量を
適正範囲上限超で、Ｍｇ添加速度を適正範囲としたケー
ス、Ｍｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含有量を適正範囲とし、
Ｍｇ添加速度を適正範囲上限以上としたケースでは材質
試験成績及び介在物組成・サイズは実施例とほぼ同等レ
ベルとなったが、Ｍｇ源添加時の溶鋼飛散が激しく鉄ロ
スがきわめて多かった。またＭｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ
含有量を適正範囲下限未満で、Ｍｇ添加速度を適正範囲
としたケース、Ｍｇ−Ｃｏｋｅ中のＭｇ含有量を適正
範囲とし、Ｍｇ添加速度を適正範囲下限未満としたケー
スでは材質試験成績及び介在物組成・サイズが実施例に
比べ好ましくない結果となった。
【００２３】
【発明の効果】以上の実施例のよび比較例から明らかな
ように、本発明により、安価なＭｇ源であるＭｇ−Ｃｏ
ｋｅを用いて酸化物系介在物を効率的に微細化する技術
が確立された。同時に、Ｍｇ添加鋼の製造コストの削減
が達成され、より低コストでＭｇ添加による介在物微細
化効果を導出できる技術が開発され、産業界にとって極
めて有益である。
ように、本発明により、安価なＭｇ源であるＭｇ−Ｃｏ
ｋｅを用いて酸化物系介在物を効率的に微細化する技術
が確立された。同時に、Ｍｇ添加鋼の製造コストの削減
が達成され、より低コストでＭｇ添加による介在物微細
化効果を導出できる技術が開発され、産業界にとって極
めて有益である。
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌを含有し、Ｃ含有量
１．２重量％以下の溶鋼にＭｇを添加するに際し、Ｍｇ
源としてコークスにＭｇを含浸させ、Ｍｇ含有量を２〜
６０重量％としたＭｇ−Ｃｏｋｅを用いることを特徴と
する酸化物系介在物の微細化方法。 - 【請求項２】 Ｍｇ源としてＭｇ含有量０．５重量％超
かつ３０重量％以下のＳｉ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｇ合金，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金，Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍ
ｇ合金，およびＭｇ含有量５重量％超かつ７０重量％以
下のＡｌ−Ｍｇ合金を１種類以上と請求項１のＭｇ−Ｃ
ｏｋｅを同時に用いることを特徴とする酸化物系介在物
の微細化方法。 - 【請求項３】 Ｍｇ添加速度を０．００２〜０．１００
ｋｇ／ｔ−溶鋼／分にコントロールすることを特徴とす
る請求項１あるいは２記載の酸化物系介在物の微細化方
法。 - 【請求項４】 Ｍｇ源を溶鋼取鍋、連続鋳造タンディッ
シュおよび連続鋳造モールドの少なくとも一箇所で添加
することを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記
載の酸化物系介在物の微細化方法。 - 【請求項５】 粒状のＭｇ源を不活性ガスにより溶鋼中
に吹込むことを特徴とする請求項１、２、３、４のいず
れかに記載の酸化物系介在物の微細化方法。 - 【請求項６】 粒状のＭｇ源を鉄製ワイヤー中に充填
し、溶鋼中に供給することを特徴とする請求項１、２、
３、４のいずれかに記載の酸化物系介在物の微細化方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5193776A JP3033001B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 酸化物系介在物の微細化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5193776A JP3033001B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 酸化物系介在物の微細化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0748617A JPH0748617A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3033001B2 true JP3033001B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=16313619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5193776A Expired - Lifetime JP3033001B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 酸化物系介在物の微細化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3033001B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101589074B1 (ko) | 2015-07-17 | 2016-02-02 | 세명알앤디주식회사 | 케이블 용접테스트용 이동식 비파괴방사능검사실 |
-
1993
- 1993-08-04 JP JP5193776A patent/JP3033001B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101589074B1 (ko) | 2015-07-17 | 2016-02-02 | 세명알앤디주식회사 | 케이블 용접테스트용 이동식 비파괴방사능검사실 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0748617A (ja) | 1995-02-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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