JP3395699B2 - フェライト系ステンレス鋼の製造方法 - Google Patents
フェライト系ステンレス鋼の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト系ステ
ンレス鋼およびその製造方法、特に、鋳片の表面欠陥が
なく、清浄性に優れたTi含有フェライト系ステンレス
鋼、ならびに連続鋳造時ノズル詰まりもなく、Ti含有フ
ェライト系ステンレス鋼を製造することのできる方法に
関するものである。
ンレス鋼およびその製造方法、特に、鋳片の表面欠陥が
なく、清浄性に優れたTi含有フェライト系ステンレス
鋼、ならびに連続鋳造時ノズル詰まりもなく、Ti含有フ
ェライト系ステンレス鋼を製造することのできる方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼の製造方法、つまり精錬方
法に関してこれまでも種々の発明・提案がなされている
が、それらは浸漬ノズル閉塞防止かつ鋳片表面欠陥低減
という点では不充分である。
法に関してこれまでも種々の発明・提案がなされている
が、それらは浸漬ノズル閉塞防止かつ鋳片表面欠陥低減
という点では不充分である。
【０００３】例えば、特許第2749695 号、特開昭63−27
7708号公報、第69回特殊鋼部会資料“VOD 精錬技術の向
上”、特公平２−50965 号公報、特公昭62−1444号公
報、特公平８−19455 号公報等において、スラグ組成あ
るいは鋼組成を規定することで、非金属介在物低減、浸
漬ノズル閉塞防止を論じた発明・文献はあるが、精錬の
みならず連続鋳造工程における二次酸化による浸漬ノズ
ル閉塞防止を論じた文献はない。
7708号公報、第69回特殊鋼部会資料“VOD 精錬技術の向
上”、特公平２−50965 号公報、特公昭62−1444号公
報、特公平８−19455 号公報等において、スラグ組成あ
るいは鋼組成を規定することで、非金属介在物低減、浸
漬ノズル閉塞防止を論じた発明・文献はあるが、精錬の
みならず連続鋳造工程における二次酸化による浸漬ノズ
ル閉塞防止を論じた文献はない。
【０００４】さらに、浸漬ノズル閉塞防止あるいは非金
属介在物低減を目的に、連続鋳造工程においてタンディ
ッシュ内溶鋼にCa含有金属ワイヤを添加する方法に関し
ては、特公昭56−51861 号、特公昭59−39366 号、特開
昭54−86433 号、特公昭60−32686 号、特開昭58−9036
0 号、特開昭58−154447号、特開平３−165952号、特開
平５−237613号、特開平８−257713号、特公昭63−4167
1 号、特開平３−207565号、特開平１−99761 号の各公
報等種々の発明がある。しかし、それらのいずれも浸漬
ノズル閉塞防止および非金属介在物低減を同時に満足す
ることはできず、鋳片の表面欠陥の発生は避けられず、
特に今日求められている厳しい仕様では許容されない。
属介在物低減を目的に、連続鋳造工程においてタンディ
ッシュ内溶鋼にCa含有金属ワイヤを添加する方法に関し
ては、特公昭56−51861 号、特公昭59−39366 号、特開
昭54−86433 号、特公昭60−32686 号、特開昭58−9036
0 号、特開昭58−154447号、特開平３−165952号、特開
平５−237613号、特開平８−257713号、特公昭63−4167
1 号、特開平３−207565号、特開平１−99761 号の各公
報等種々の発明がある。しかし、それらのいずれも浸漬
ノズル閉塞防止および非金属介在物低減を同時に満足す
ることはできず、鋳片の表面欠陥の発生は避けられず、
特に今日求められている厳しい仕様では許容されない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、Ti含有フ
ェライト系ステンレス鋼には、脱酸生成物およびTi酸化
物・炭窒化物の存在によって浸漬ノズルが閉塞し易い
上、介在物起因の表面欠陥が発生しやすいという問題が
あり、かかる問題はまだ効果的に解決されたということ
はできない。しかも、今日のように鋼板に対する仕様が
厳しくなる状況下では、介在物起因の表面欠陥の発生の
防止は重要である。
ェライト系ステンレス鋼には、脱酸生成物およびTi酸化
物・炭窒化物の存在によって浸漬ノズルが閉塞し易い
上、介在物起因の表面欠陥が発生しやすいという問題が
あり、かかる問題はまだ効果的に解決されたということ
はできない。しかも、今日のように鋼板に対する仕様が
厳しくなる状況下では、介在物起因の表面欠陥の発生の
防止は重要である。
【０００６】そこで、本発明は、連続鋳造時に浸漬ノズ
ルの閉塞がなく、かつ表面欠陥のない高清浄度鋳片とし
てTi含有フェライト系ステンレス鋼を製造できできる技
術を開発することを課題とする。
ルの閉塞がなく、かつ表面欠陥のない高清浄度鋳片とし
てTi含有フェライト系ステンレス鋼を製造できできる技
術を開発することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、Ti含有フ
ェライト系ステンレス鋼の精錬工程において、スラグ組
成および製品成分を調整した上で、連続鋳造工程におけ
るタンディッシュ内溶鋼にCa含有金属ワイヤを添加する
ことに着目した。
ェライト系ステンレス鋼の精錬工程において、スラグ組
成および製品成分を調整した上で、連続鋳造工程におけ
るタンディッシュ内溶鋼にCa含有金属ワイヤを添加する
ことに着目した。
【０００８】従来技術にあっても、上述のように、タン
ディッシュ内溶鋼にCa含有金属ワイヤを添加することは
公知であったが、仕上げ精錬時あるいは取鍋内スラグ組
成および鋼成分を同時に調整すること、さらにそのよう
に準備されたタンディッシュ内溶鋼に対してCa含有金属
ワイヤを添加する際に金属ワイヤ径、金属ワイヤの被覆
厚みに応じて適正金属ワイヤの供給速度を調整するこ
と、そしてそれらの意義については、従来技術では何ら
明らかにされることはなかった。
ディッシュ内溶鋼にCa含有金属ワイヤを添加することは
公知であったが、仕上げ精錬時あるいは取鍋内スラグ組
成および鋼成分を同時に調整すること、さらにそのよう
に準備されたタンディッシュ内溶鋼に対してCa含有金属
ワイヤを添加する際に金属ワイヤ径、金属ワイヤの被覆
厚みに応じて適正金属ワイヤの供給速度を調整するこ
と、そしてそれらの意義については、従来技術では何ら
明らかにされることはなかった。
【０００９】したがって、本発明者らは、フェライト系
ステンレス鋼の精錬工程におけるスラグ組成、溶鋼組成
が浸漬ノズル閉塞に及ぼす影響、連続鋳造工程における
タンディッシュ内溶鋼に対してCa含有金属ワイヤを添加
する際の金属ワイヤ径、金属ワイヤの被覆厚み、金属ワ
イヤ供給速度、さらにそのときの溶鋼の過熱度が浸漬ノ
ズル閉塞、鋳片の表面欠陥発生に及ぼす影響を、それぞ
れ調査した。
ステンレス鋼の精錬工程におけるスラグ組成、溶鋼組成
が浸漬ノズル閉塞に及ぼす影響、連続鋳造工程における
タンディッシュ内溶鋼に対してCa含有金属ワイヤを添加
する際の金属ワイヤ径、金属ワイヤの被覆厚み、金属ワ
イヤ供給速度、さらにそのときの溶鋼の過熱度が浸漬ノ
ズル閉塞、鋳片の表面欠陥発生に及ぼす影響を、それぞ
れ調査した。
【００１０】ここに、金属ワイヤは、軟鋼製のシース内
にCa−Si合金、Ca−Al合金などのCa含有粒子を充填した
ものを使用した。なお、かかる金属ワイヤそれ自体はす
でに公知である。
にCa−Si合金、Ca−Al合金などのCa含有粒子を充填した
ものを使用した。なお、かかる金属ワイヤそれ自体はす
でに公知である。
【００１１】また、タンディッシュ内では通常、非酸化
性ガス雰囲気が保たれ、鋼の酸化防止が図られている
が、例えば取鍋内スラグ中のFeO 、MnO 、Cr2O3 は溶鋼
への酸素供給源となるため、溶鋼中に浸漬ノズル閉塞の
原因となる介在物を増大させる。そこで、本発明にあっ
ては、鋳造開始前の取鍋内スラグ組成の調整を行ってス
ラグ中のFeO+MnO+Cr2O3 含有量が浸漬ノズル閉塞に及ぼ
す影響を調査した。
性ガス雰囲気が保たれ、鋼の酸化防止が図られている
が、例えば取鍋内スラグ中のFeO 、MnO 、Cr2O3 は溶鋼
への酸素供給源となるため、溶鋼中に浸漬ノズル閉塞の
原因となる介在物を増大させる。そこで、本発明にあっ
ては、鋳造開始前の取鍋内スラグ組成の調整を行ってス
ラグ中のFeO+MnO+Cr2O3 含有量が浸漬ノズル閉塞に及ぼ
す影響を調査した。
【００１２】図１にスラグ中のFeO+MnO+Cr2O3 含有量と
鋳造終了後の浸漬ノズル内径面積に占める介在物の割合
との関係を示す。図１に示す結果から明らかなように、
浸漬ノズルの閉塞がなく、安定して鋳造するためには、
スラグ組成を FeO+MnO+Cr2O3≦３％に制御すればよいこ
とが分かる。
鋳造終了後の浸漬ノズル内径面積に占める介在物の割合
との関係を示す。図１に示す結果から明らかなように、
浸漬ノズルの閉塞がなく、安定して鋳造するためには、
スラグ組成を FeO+MnO+Cr2O3≦３％に制御すればよいこ
とが分かる。
【００１３】次に、連続鋳造前のスラグ中の CaO/(SiO2
＋Al2O3)が低いときには、製品T[O]濃度が上昇し、製品
における介在物欠陥が増加することを見出した。すなわ
ち、図２に製品T[O]濃度と介在物欠陥との関係を示す。
図２に示す結果から明らかなように、介在物欠陥を低減
するためには、製品T[O]濃度≦70ppm とすればよいこと
が分かる。
＋Al2O3)が低いときには、製品T[O]濃度が上昇し、製品
における介在物欠陥が増加することを見出した。すなわ
ち、図２に製品T[O]濃度と介在物欠陥との関係を示す。
図２に示す結果から明らかなように、介在物欠陥を低減
するためには、製品T[O]濃度≦70ppm とすればよいこと
が分かる。
【００１４】さらに、図３には連続鋳造前のスラグ中の
CaO/(SiO2＋Al2O3)と製品T[O]濃度との関係を示す。製
品T[O]濃度≦70ppm とするためには、CaO/(SiO2＋Al
2O3)≧1.0 とすればよいことが分かる。ただし、CaO/(S
iO2＋Al2O3)＞3.0 では製品T[O]濃度に有意差がない。
すなわち、介在物の発生量を抑制するためには CaO/(Si
O2＋Al2O3)≦3.0 とすべきである。従って、CaO/(SiO2
＋Al2O3)＝1.0 〜3.0 とした。
CaO/(SiO2＋Al2O3)と製品T[O]濃度との関係を示す。製
品T[O]濃度≦70ppm とするためには、CaO/(SiO2＋Al
2O3)≧1.0 とすればよいことが分かる。ただし、CaO/(S
iO2＋Al2O3)＞3.0 では製品T[O]濃度に有意差がない。
すなわち、介在物の発生量を抑制するためには CaO/(Si
O2＋Al2O3)≦3.0 とすべきである。従って、CaO/(SiO2
＋Al2O3)＝1.0 〜3.0 とした。
【００１５】Tiは鋼中のＣ、Ｎと結合して酸化物、炭窒
化物を形成し、ノズル閉塞の原因となる他、製品での表
面欠陥の原因となる。そこで、Ti、Ｃ、Ｎがノズル閉塞
および鋳片表面欠陥に及ぼす影響を調査した。
化物を形成し、ノズル閉塞の原因となる他、製品での表
面欠陥の原因となる。そこで、Ti、Ｃ、Ｎがノズル閉塞
および鋳片表面欠陥に及ぼす影響を調査した。
【００１６】すなわち、図４にTi、Ｃ、Ｎとノズル閉塞
および鋳片表面欠陥の関係を示す。ノズル閉塞を防止
し、かつ鋳片表面欠陥を低減するためには、Log [Ti(pp
m)×N(ppm)×C(ppm)] ≦8.5 とすればよいことが分か
る。
および鋳片表面欠陥の関係を示す。ノズル閉塞を防止
し、かつ鋳片表面欠陥を低減するためには、Log [Ti(pp
m)×N(ppm)×C(ppm)] ≦8.5 とすればよいことが分か
る。
【００１７】浸漬ノズルの閉塞防止のため、連続鋳造用
タンディッシュ内にCaを含有する金属ワイヤを添加する
場合、金属ワイヤ径、金属ワイヤの被覆厚み、つまり前
述のシースの厚みに応じて金属ワイヤ供給速度を調整す
ることが重要である。そこで、金属ワイヤ径、金属ワイ
ヤの被覆厚みおよび金属ワイヤ供給速度が浸漬ノズル閉
塞に及ぼす影響を調査した。その結果、図５に示す通
り、金属ワイヤ径Ａ(mm)、金属ワイヤの被覆厚みＢ(m
m)、および金属ワイヤ供給速度Ｃ(m/min) を、 Log[Ｃ×(13.3＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5 なる関係にて添加した場合、ノズル詰まりもなくTi含有
フェライト系ステンレス鋼を鋳造することが可能である
ことを見出した。
タンディッシュ内にCaを含有する金属ワイヤを添加する
場合、金属ワイヤ径、金属ワイヤの被覆厚み、つまり前
述のシースの厚みに応じて金属ワイヤ供給速度を調整す
ることが重要である。そこで、金属ワイヤ径、金属ワイ
ヤの被覆厚みおよび金属ワイヤ供給速度が浸漬ノズル閉
塞に及ぼす影響を調査した。その結果、図５に示す通
り、金属ワイヤ径Ａ(mm)、金属ワイヤの被覆厚みＢ(m
m)、および金属ワイヤ供給速度Ｃ(m/min) を、 Log[Ｃ×(13.3＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5 なる関係にて添加した場合、ノズル詰まりもなくTi含有
フェライト系ステンレス鋼を鋳造することが可能である
ことを見出した。
【００１８】Log[Ｃ×(13.3＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＜0.5
の場合は、タンディッシュ内溶鋼表面にて金属ワイヤが
溶解するため、ノズル閉塞防止効果が得られない。一
方、この式の値が2.5 を越える場合は、タンディッシュ
内溶鋼中で、金属ワイヤの被覆が溶解しないため、ノズ
ル閉塞防止効果が得られない。従って、Log[Ｃ×(13.3
＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5 の場合、Caを含有する
金属ワイヤがタンディッシュ内溶鋼中で溶解し、介在物
の低融点化による浸漬ノズル閉塞防止作用が得られる。
さらに、タンディッシュ内溶鋼の過熱度( 以下、単に溶
鋼過熱度) がフェライト系ステンレス鋼の操業・品質に
及ぼす影響を調査した。
の場合は、タンディッシュ内溶鋼表面にて金属ワイヤが
溶解するため、ノズル閉塞防止効果が得られない。一
方、この式の値が2.5 を越える場合は、タンディッシュ
内溶鋼中で、金属ワイヤの被覆が溶解しないため、ノズ
ル閉塞防止効果が得られない。従って、Log[Ｃ×(13.3
＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5 の場合、Caを含有する
金属ワイヤがタンディッシュ内溶鋼中で溶解し、介在物
の低融点化による浸漬ノズル閉塞防止作用が得られる。
さらに、タンディッシュ内溶鋼の過熱度( 以下、単に溶
鋼過熱度) がフェライト系ステンレス鋼の操業・品質に
及ぼす影響を調査した。
【００１９】溶鋼過熱度に関しては図６、図７にグラフ
で示す通り、溶鋼過熱度＜15℃のとき、モールド内にお
ける未滓化パウダが凝固シェルに捕捉されやすくなる
他、タンディッシュ内およびモールド内における介在物
浮上分離が阻害され、製品において介在物欠陥が発生す
ることがわかった。一方、溶鋼過熱度＞80℃の場合は浸
漬ノズルからの吐出流によりモールド内の初期凝固シェ
ルが再溶解し、ブレークアウトの頻度が高まることがわ
かった。従って、本発明の好適態様において溶鋼過熱度
＝15〜80℃である。
で示す通り、溶鋼過熱度＜15℃のとき、モールド内にお
ける未滓化パウダが凝固シェルに捕捉されやすくなる
他、タンディッシュ内およびモールド内における介在物
浮上分離が阻害され、製品において介在物欠陥が発生す
ることがわかった。一方、溶鋼過熱度＞80℃の場合は浸
漬ノズルからの吐出流によりモールド内の初期凝固シェ
ルが再溶解し、ブレークアウトの頻度が高まることがわ
かった。従って、本発明の好適態様において溶鋼過熱度
＝15〜80℃である。
【００２０】よって、本発明は次の通りである。
(1) Ti ＝0.01〜0.3 ％、Cr＝10〜30％を含有し、Log
[Ti(ppm) ×N(ppm)×C(ppm)] ≦8.5 を満足する鋼組成
を有する清浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼。
[Ti(ppm) ×N(ppm)×C(ppm)] ≦8.5 を満足する鋼組成
を有する清浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼。
【００２１】(2) Ti ＝0.01〜0.3 ％、Cr＝10〜30％含
有し、T[O]濃度≦70ppm 、Log[Ti(ppm) ×N(ppm)×C(pp
m)] ≦8.5 を満足する鋼組成を有することを特徴とする
清浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼。
有し、T[O]濃度≦70ppm 、Log[Ti(ppm) ×N(ppm)×C(pp
m)] ≦8.5 を満足する鋼組成を有することを特徴とする
清浄性に優れたフェライト系ステンレス鋼。
【００２２】(3) FeO+MnO+Cr2O3≦３％、CaO/(SiO2+Al
2O3)＝1.0 〜3.0 を満足するスラグ組成とすることで溶
製されたTi＝0.01〜0.3 ％、Cr＝10〜30％を含有するフ
ェライト系ステンレス鋼の溶鋼を連続鋳造する際、連続
鋳造用タンディッシュ内の該溶鋼にCaを含有する金属ワ
イヤを下記条件で添加することを特徴とするフェライト
系ステンレス鋼の製造方法。
2O3)＝1.0 〜3.0 を満足するスラグ組成とすることで溶
製されたTi＝0.01〜0.3 ％、Cr＝10〜30％を含有するフ
ェライト系ステンレス鋼の溶鋼を連続鋳造する際、連続
鋳造用タンディッシュ内の該溶鋼にCaを含有する金属ワ
イヤを下記条件で添加することを特徴とするフェライト
系ステンレス鋼の製造方法。
【００２３】
Log[Ｃ×(13.3＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5
ただし、Ａ: 金属ワイヤ径(mm)、Ｂ: 金属ワイヤの被覆
厚み(mm)、Ｃ: 金属ワイヤ供給速度(m/min) (4) タンディッシュ内の前記溶鋼の過熱度を15〜80℃の
範囲として連続鋳造する上記(3) 記載のフェライト系ス
テンレス鋼の製造方法。
厚み(mm)、Ｃ: 金属ワイヤ供給速度(m/min) (4) タンディッシュ内の前記溶鋼の過熱度を15〜80℃の
範囲として連続鋳造する上記(3) 記載のフェライト系ス
テンレス鋼の製造方法。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、本発明における実施の形態
および具体的実施例についてさらに説明する。本発明に
あっては、連続鋳造に至るまでの精錬処理については従
来と同様に行ってもよい。例えば、転炉から取鍋へ出鋼
して、必要により炉外精錬を行ってから、Ti:0.01 〜0.
3 ％、Cr:10 〜30％に成分調整後、タンディッシュに注
入される。
および具体的実施例についてさらに説明する。本発明に
あっては、連続鋳造に至るまでの精錬処理については従
来と同様に行ってもよい。例えば、転炉から取鍋へ出鋼
して、必要により炉外精錬を行ってから、Ti:0.01 〜0.
3 ％、Cr:10 〜30％に成分調整後、タンディッシュに注
入される。
【００２５】Tiが0.01％未満では製品の耐酸化性、耐食
性が劣化し、Tiが0.3 ％を越えると連続鋳造時、モール
ド内にスカムが発生し、スラグ表面性状を著しく損な
う。Crはフェライト系ステンレス鋼として10〜30％含有
する。
性が劣化し、Tiが0.3 ％を越えると連続鋳造時、モール
ド内にスカムが発生し、スラグ表面性状を著しく損な
う。Crはフェライト系ステンレス鋼として10〜30％含有
する。
【００２６】本発明にあっては、取鍋における鋳造開始
前のスラグ組成をFeO+MnO+Cr2O3 ≦３％、CaO/(SiO2+Al
2O3)＝1.0 〜3.0 に調整する。すでに述べたように、ス
ラグ組成がこれらの範囲を外れると、介在物の生成が過
剰となって清浄度が低下する。
前のスラグ組成をFeO+MnO+Cr2O3 ≦３％、CaO/(SiO2+Al
2O3)＝1.0 〜3.0 に調整する。すでに述べたように、ス
ラグ組成がこれらの範囲を外れると、介在物の生成が過
剰となって清浄度が低下する。
【００２７】このようにして溶鋼を調整してから、タン
ディッシュを経て浸漬ノズルに溶鋼が注入され、連続鋳
造が行われる。タンディッシュ内溶鋼に対してはCa含有
金属ワイヤを添加して介在物を浮上分離して鋼の清浄度
をさらに向上させる。このときのCa添加量は従来技術と
同様にすればよく、本発明においても特に制限はされな
いが、金属ワイヤ供給に関しては次の通りとする。
ディッシュを経て浸漬ノズルに溶鋼が注入され、連続鋳
造が行われる。タンディッシュ内溶鋼に対してはCa含有
金属ワイヤを添加して介在物を浮上分離して鋼の清浄度
をさらに向上させる。このときのCa添加量は従来技術と
同様にすればよく、本発明においても特に制限はされな
いが、金属ワイヤ供給に関しては次の通りとする。
【００２８】
Log[Ｃ×(13.3＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5
ただし、Ａ: 金属ワイヤ径(mm)、Ｂ: 金属ワイヤの被覆
厚み(mm)、Ｃ: 金属ワイヤ供給速度(m/min) これは金属ワイヤがタンディッシュ内溶鋼に速やかに溶
解し、含有Caによる介在物除去効果が効果的に発揮され
るようにするためである。
厚み(mm)、Ｃ: 金属ワイヤ供給速度(m/min) これは金属ワイヤがタンディッシュ内溶鋼に速やかに溶
解し、含有Caによる介在物除去効果が効果的に発揮され
るようにするためである。
【００２９】なお、上述のように、本発明において特に
制限されないが、溶鋼へのCa添加量は、溶鋼トン当たり
ほぼ５〜620g (ただし、Ca純分にて) である。このよう
にしてタンディッシュ内溶鋼の介在物の量を可及的少と
してから、好ましくは溶鋼過熱度15〜80℃で連続鋳造さ
れるのである。
制限されないが、溶鋼へのCa添加量は、溶鋼トン当たり
ほぼ５〜620g (ただし、Ca純分にて) である。このよう
にしてタンディッシュ内溶鋼の介在物の量を可及的少と
してから、好ましくは溶鋼過熱度15〜80℃で連続鋳造さ
れるのである。
【００３０】このとき得られる溶鋼、つまり鋳片 (製
品) の鋼組成は、TiおよびCrに関してはすでに述べた通
りであるが、好ましくは次の関係式を一方または両方満
足するものである。
品) の鋼組成は、TiおよびCrに関してはすでに述べた通
りであるが、好ましくは次の関係式を一方または両方満
足するものである。
【００３１】T[O]濃度≦70ppm
Log[Ti(ppm) ×N(ppm)×C(ppm)] ≦8.5
このような範囲をいずれも外れた場合、既に述べたよう
に、多量の介在物の生成は避けられず、鋼の清浄度の低
下は免れない。
に、多量の介在物の生成は避けられず、鋼の清浄度の低
下は免れない。
【００３２】タンディッシュから浸漬ノズルへの溶鋼の
注入などの鋳造操作それ自体は慣用のものを使用すれば
よく、本発明においても何ら制限されない。次に、実施
例によってさらに具体的に本発明を説明する。
注入などの鋳造操作それ自体は慣用のものを使用すれば
よく、本発明においても何ら制限されない。次に、実施
例によってさらに具体的に本発明を説明する。
【００３３】実施例
Ti含有フェライト系ステンレス鋼 (組成：Ｃ＝0.01％、
Si＝0.46％、Mn＝0.25％、Cr＝11.33 ％、Ｓ＝0.008
％、Ｐ＝0.021 ％、Ti＝0.172 ％) を溶製後、タンディ
ッシュに注入し、このときの仕上げ精錬時のスラグ組成
を表１に示すように調整した。
Si＝0.46％、Mn＝0.25％、Cr＝11.33 ％、Ｓ＝0.008
％、Ｐ＝0.021 ％、Ti＝0.172 ％) を溶製後、タンディ
ッシュに注入し、このときの仕上げ精錬時のスラグ組成
を表１に示すように調整した。
【００３４】その後、Ca含有金属ワイヤ (直径10mm、被
覆厚み0.2mm)を同じく表１に示す条件で添加した。これ
はCa添加量で言えば、ほぼ３〜1200ｇ／溶鋼トンに相当
する。結果は、表１にまとめて示す。
覆厚み0.2mm)を同じく表１に示す条件で添加した。これ
はCa添加量で言えば、ほぼ３〜1200ｇ／溶鋼トンに相当
する。結果は、表１にまとめて示す。
【００３５】表１のＡ〜Ｈは本発明による実施例であ
る。浸漬ノズルの閉塞もなく、製品介在物欠陥個数も問
題のないレベルであった。表１のＩ〜Ｐは本発明の範囲
を外れる比較例である。比較例ＩはFeO+MnO+Cr2O3 が高
かった例、比較例Ｊは CaO/(SiO2＋Al2O3)が低く、比較
例Ｋは高かった例である。いずれも、浸漬ノズルが閉塞
傾向であり、鋳造継続が困難であった。
る。浸漬ノズルの閉塞もなく、製品介在物欠陥個数も問
題のないレベルであった。表１のＩ〜Ｐは本発明の範囲
を外れる比較例である。比較例ＩはFeO+MnO+Cr2O3 が高
かった例、比較例Ｊは CaO/(SiO2＋Al2O3)が低く、比較
例Ｋは高かった例である。いずれも、浸漬ノズルが閉塞
傾向であり、鋳造継続が困難であった。
【００３６】比較例ＬはTi、Ｎ、Ｃが高かったときの例
であり、浸漬ノズルの閉塞あるいは製品における介在物
欠陥が認められた。比較例Ｍは金属ワイヤの径、被覆厚
みに対して供給速度が小さかったため、タンディッシュ
内溶鋼表面で金属ワイヤが溶解し、激しく煙が発生し、
浸漬ノズルが閉塞傾向であった。一方、比較例Ｎは金属
ワイヤの径、被覆厚みに対して供給速度が過度に大きか
ったため、タンディッシュ内溶鋼中で金属ワイヤが溶解
しきれずに、金属ワイヤが再度タンディッシュ内溶鋼中
より飛び出してきた。
であり、浸漬ノズルの閉塞あるいは製品における介在物
欠陥が認められた。比較例Ｍは金属ワイヤの径、被覆厚
みに対して供給速度が小さかったため、タンディッシュ
内溶鋼表面で金属ワイヤが溶解し、激しく煙が発生し、
浸漬ノズルが閉塞傾向であった。一方、比較例Ｎは金属
ワイヤの径、被覆厚みに対して供給速度が過度に大きか
ったため、タンディッシュ内溶鋼中で金属ワイヤが溶解
しきれずに、金属ワイヤが再度タンディッシュ内溶鋼中
より飛び出してきた。
【００３７】比較例Ｏは溶鋼過熱度が低かったため、タ
ンディッシュおよびモールドでの介在物の浮上分離が不
充分であり、120 ミクロンの大型介在物が鋳片に発見さ
れた。比較例Ｐの鋳造時にブレークアウトが発生した。
溶鋼過熱度が高かったため、凝固シェルの再溶解が原因
であると考えられた。
ンディッシュおよびモールドでの介在物の浮上分離が不
充分であり、120 ミクロンの大型介在物が鋳片に発見さ
れた。比較例Ｐの鋳造時にブレークアウトが発生した。
溶鋼過熱度が高かったため、凝固シェルの再溶解が原因
であると考えられた。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【発明の効果】以上の説明の通り、本発明によれば、浸
漬ノズルの閉塞がなく、鋳片表面欠陥のないフェライト
系ステンレス鋼を安定して溶製することができる。
漬ノズルの閉塞がなく、鋳片表面欠陥のないフェライト
系ステンレス鋼を安定して溶製することができる。
【図１】スラグ中FeO+MnO+Cr2O3 と鋳込終了後の浸漬ノ
ズル内径面積に占める介在物の割合との関係を示すグラ
フである。
ズル内径面積に占める介在物の割合との関係を示すグラ
フである。
【図２】製品Ｔ[O] と鋳片１ｍ当たりの介在物欠陥個数
との関係を示すグラフである。
との関係を示すグラフである。
【図３】スラグ中FeO+MnO+Cr2O3 と鋳片Ｔ[O] 濃度との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図４】Log[Ti(ppm) ×C(ppm)×N(ppm)] と鋳片１ｍ当
たりの介在物欠陥個数との関係を示すグラフである。
たりの介在物欠陥個数との関係を示すグラフである。
【図５】Log[Ｃ×(13.3+118.6 ×B/A]と鋳込終了後の浸
漬ノズル内径面積に占める介在物の割合との関係を示す
グラフである。
漬ノズル内径面積に占める介在物の割合との関係を示す
グラフである。
【図６】溶鋼過熱度と鋳片１ｍ当たりの介在物欠陥個数
との関係を示すグラフである。
との関係を示すグラフである。
【図７】タンディッシュ内溶鋼過熱度と凝固シェル再溶
解起因のブレークダウン発生頻度との関係を示すグラフ
である。
解起因のブレークダウン発生頻度との関係を示すグラフ
である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B22D 11/108
B22D 11/00
C21C 7/00
Claims (2)
- 【請求項１】 フェライト系ステンレス鋼の溶製に際し
て、FeO+MnO+Cr2O3≦３％、CaO/(SiO2+Al2O3)＝1.0 〜
3.0 を満足するスラグ組成とすることで溶製を行い、次
いで、溶製されたTi＝0.01〜0.3 ％、Cr＝10〜30％を含
有するフェライト系ステンレス鋼の溶鋼を連続鋳造する
際、連続鋳造用タンディッシュ内の該溶鋼にCaを含有す
る金属ワイヤを下記条件で添加することを特徴とするフ
ェライト系ステンレス鋼の製造方法。 Log[Ｃ×(13.3＋118.6 ×Ｂ／Ａ)]＝0.5 〜2.5 ただし、Ａ: 金属ワイヤ径(mm)、Ｂ: 金属ワイヤの被覆
厚み(mm)、Ｃ: 金属ワイヤ供給速度(m/min) - 【請求項２】 タンディッシュ内の前記溶鋼の過熱度を
15〜80℃の範囲として連続鋳造する請求項１記載のフェ
ライト系ステンレス鋼の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07384699A JP3395699B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | フェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP07384699A JP3395699B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | フェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000273585A JP2000273585A (ja) | 2000-10-03 |
| JP3395699B2 true JP3395699B2 (ja) | 2003-04-14 |
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| JP07384699A Expired - Fee Related JP3395699B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | フェライト系ステンレス鋼の製造方法 |
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| JP2010221283A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Jfe Steel Corp | 連続鋳造におけるブレークアウト検出方法及び装置、該装置を用いた鋼の連続鋳造方法、ブレークアウト防止装置 |
| JP6228524B2 (ja) * | 2013-09-27 | 2017-11-08 | 日新製鋼株式会社 | 連続鋳造方法 |
| JP6154708B2 (ja) * | 2013-09-27 | 2017-06-28 | 日新製鋼株式会社 | 連続鋳造方法 |
-
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- 1999-03-18 JP JP07384699A patent/JP3395699B2/ja not_active Expired - Fee Related
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