JP3462928B2 - 微細酸化物を分散した鋼材 - Google Patents
微細酸化物を分散した鋼材Info
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Description
た、低炭素鋼であり、主たる用途は厚板またはパイプと
しての微細酸化物を分散した鋼材に関する。 【０００２】 【従来の技術】海洋構造物、船舶、ラインパイプ等の高
級鋼に要求される材質特性は今日、益々厳しくなってい
る。特に耐水素誘起割れ特性、耐硫化物応力腐食割れ特
性ならびに溶接部における低温靭性の抜本的改善が望ま
れる。連続鋳造の凝固末期において溶質元素が濃化し、
凝固後のこの組織は脆弱な硬化組織を形成するととも
に、割れの起点となるＭｎＳ硫化物が生成する。 【０００３】耐水素誘起割れ特性、耐硫化物応力腐食割
れ特性を満足するためには、溶鋼中のＳを低減すること
が必要であり、効率的に脱Ｓを行なうためにスラグ組成
を制御することが有効であることが、特開昭６３−１９
３２０号公報に開示されている。しかしながら、溶鋼中
のＳを充分に低減しても、鋳片の中心偏析帯では、Ｓ，
Ｍｎの濃化が著しく、有害介在物であるＭｎＳが容易に
生成する条件となる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】かくして本発明の目的
は、低Ｓ鋼を溶製するに当たり、鋳片中心部に生成する
有害なＭｎＳの生成を抑制することである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】すなわち上記目的を達成
するために本発明は、粒子径が０．５〜５μｍ、組成が
０．７≦（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2 Ｏ3 ）≦２．０、
（％ＣａＯ）＋（％Ａｌ2 Ｏ3 ）≧８０％を、満足する
複合酸化物を、鋼中に１mm2 当たり１０〜５０個分散さ
せたＣ≦０．２０％、Ｓ≦０．００３％を含有すること
を特徴とする微細酸化物を分散した鋼材である。 【０００６】以下に本発明を詳細に説明する。ＭｎＳの
生成を低減させるためには、低Ｓ化処理が必要であり、
通常の脱硫処理が工業的に比較的容易に達成されるＳ≦
０．００３％の低Ｓ鋼を対象とする。この鋼において、
数μｍ程度の微小な酸化物を中心偏析部に相当する鋳片
位置に分散させ凝固中に酸化物による脱硫反応を進め、
鋼中のＳを酸化物に吸収させることが有効である。 【０００７】この場合、酸化物の組成が重要である。Ｃ
ａＯは塩基性成分であり脱硫能が優れているが、ＣａＯ
酸化物の溶融温度は２６００℃であり、鋼が凝固する約
１５００〜１５５０℃の範囲において固体であり、反応
性が著しく低い。したがって、酸化物の組成を制御し凝
固温度において低融点酸化物に組成制御する必要があ
る。 【０００８】そのためには、酸化物を複合化することが
有効であり、最も経済的に行なう方法として一つはＡｌ
脱酸時に生成するＡｌ2 Ｏ3 を利用することである。つ
まり、酸化物をＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 主体の組成に制御す
ることである。図１に示すとおり、Ａｌ2 Ｏ3 濃度が増
加すると溶融温度は低下し酸化物相中の液体酸化物の割
合が増加し、（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2 Ｏ3 ）≦２とな
ると低融点組成となる。 【０００９】しかし、図２に示すとおりＡｌ2 Ｏ3 濃度
の増加に伴い脱硫能が低下するが、特に６０％以上を
（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2 Ｏ3 ）＜０．７とすると脱硫
能が低下する。したがって、０．７≦（％ＣａＯ）／
（％Ａｌ2 Ｏ3 ）に制限される。なお、酸化物は、Ｃａ
Ｏ，Ａｌ2 Ｏ3 以外のＳｉＯ2 ，ＭｎＯ等の成分が含有
されるが、ＣａＯ，Ａｌ2 Ｏ3 を主体に組成制御を行な
うためには、少なくともＣａＯ，Ａｌ2 Ｏ3 以外の成分
を低減する必要があり、（％ＣａＯ）＋（％Ａｌ
2Ｏ3 ）≧８０％とする必要がある。 【００１０】この脱硫反応のサイトである酸化物の個数
において適切な範囲が存在する。酸化物個数が１０個／
mm2 より少ないと、Ｓと反応し吸収するサイトが不足す
る。また、酸化物個数が５０個／mm2 より多くなると、
この酸化物個数の増加に伴い割れの発生起点となる材質
上有害な１００μｍ以上の大きさの酸化物の発生頻度が
増加する。したがって、酸化物の個数は、１０〜５０個
／mm2 と限定される。 【００１１】酸化物の粒径分布を図３に示すが、粒径が
０．５〜５μｍの酸化物個数が全体の９５％を占め、こ
の大きさの酸化物のみを対象とすることにより、酸化物
による反応制御が充分である。したがって、酸化物粒径
は０．５〜５μｍに限定される。なお、本発明において
対象とする鋼材の炭素濃度は、靭性、溶接性の観点か
ら、Ｃ≦０．２０％の低炭素鋼を対象とする。 【００１２】 【実施例】以下に、本発明の実施例を示す。酸化物の組
成と個数を変化させた鋼材において材質特性を支配する
中心部におけるＭｎＳの生成状況と１００μｍ以上の粗
大酸化物の生成状況を表１に示す。 【００１３】 【表１】【００１４】本発明である表１の，，において
は、中心偏析部においてＭｎＳの生成が認められず、ま
た、１００μｍ以上の大型介在物も少なく清浄鋼が製造
された。 【００１５】 【発明の効果】ＣａＯとＡｌ2 Ｏ3 の組成が制御された
微小な酸化物を鋼中に分散することにより、中心偏析が
低減され、かつ、有害介在物であるＭｎＳが生成しない
鋼材を安定に製造できた。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 粒子径が０．５〜５μｍ、組成が０．７
≦（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2 Ｏ3 ）≦２．０（％は質量
％、以下同じ）、（％ＣａＯ）＋（％Ａｌ2 Ｏ3 ）≧８
０％を、満足する複合酸化物を、鋼中に１mm2 当たり１
０〜５０個分散させたＣ≦０．２０％、Ｓ≦０．００３
％を含有することを特徴とする微細酸化物を分散した鋼
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06648595A JP3462928B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 微細酸化物を分散した鋼材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06648595A JP3462928B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 微細酸化物を分散した鋼材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08260092A JPH08260092A (ja) | 1996-10-08 |
| JP3462928B2 true JP3462928B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=13317147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06648595A Expired - Fee Related JP3462928B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 微細酸化物を分散した鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3462928B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-03-24 JP JP06648595A patent/JP3462928B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| JPH08260092A (ja) | 1996-10-08 |
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