JP6379969B2 - Mold flux for continuous casting of steel - Google Patents
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Description
本発明は、鋼の連続鋳造用モールドフラックスに関し、鋳型内の溶鋼湯面の保温性を安価に付与し、かつ、溶鋼の汚染を抑制し、さらに、良好な表面を有する鋳片を得る鋼の連続鋳造用モールドフラックスに関する。 The present invention relates to a mold flux for continuous casting of steel, which provides a heat-insulating surface of the molten steel surface in the mold at a low cost, suppresses contamination of the molten steel, and further obtains a slab having a good surface. The present invention relates to a mold flux for continuous casting.
鋼の連続鋳造においては、浸漬ノズルとモールドフラックスを用いた鋳造が広く普及しており、特にこのモールドフラックスにより、上記鋳造方法は、圧延により鋼板等の鉄鋼製品を製造するための素材の生産方法として工業的に普及していった。モールドフラックスは鋳型内へ浸漬ノズルを用いて注入された溶鋼表面に投入され、溶鋼からの熱により滓化・溶融し、溶融スラグとなる。溶融スラグは鋳型と凝固殻との間に流入し潤滑フィルムを形成し消費される。投入から消費までのモールドフラックスの主な役割は、溶鋼の保温、溶鋼と大気との接触を遮断、溶鋼から浮上する介在物の捕捉、凝固殻と鋳型との潤滑、凝固殻から鋳型への抜熱の抑制などである。 In continuous casting of steel, casting using an immersion nozzle and a mold flux is widespread. In particular, with this mold flux, the above casting method is a method for producing a material for producing steel products such as steel sheets by rolling. As it became industrially popular. The mold flux is introduced into the surface of the molten steel injected into the mold using an immersion nozzle, and is hatched and melted by heat from the molten steel to form molten slag. Molten slag flows between the mold and the solidified shell to form a lubricating film and is consumed. The main role of mold flux from charging to consumption is to keep the molten steel warm, to prevent contact between the molten steel and the atmosphere, to capture inclusions floating from the molten steel, to lubricate the solidified shell and mold, and to remove the solidified shell from the mold. For example, heat suppression.
ところで、モールドフラックスを用いた鋳造には鋳型内の熱バランスの調整に難しさがある。溶鋼は鋳型壁においては凝固する必要がある一方で、溶鋼湯面（表面）に熱を供給し、また、溶鋼湯面を保温する必要がある。溶鋼湯面において十分な熱が確保されないと、湯面の溶鋼が凝固し、非金属介在物の捕捉や浮上した気泡の除去が妨げられる。また、モールドフラックスの滓化を阻害したり、凝固した小片が溶鋼内に沈降する際にモールドフラックスを巻き込んだりする問題を引き起こす。そのため、溶鋼湯面を適正に保温する必要がある。 Incidentally, casting using mold flux has difficulty in adjusting the heat balance in the mold. While molten steel needs to solidify in the mold wall, it is necessary to supply heat to the molten steel surface (surface) and to keep the molten steel surface warm. If sufficient heat is not ensured on the surface of the molten steel, the molten steel on the surface of the molten metal is solidified, preventing the capture of non-metallic inclusions and the removal of air bubbles that have risen. In addition, the hatching of the mold flux is hindered, and the mold flux is involved when the solidified pieces settle in the molten steel. Therefore, it is necessary to keep the molten steel surface appropriately warm.
特許文献１および２には嵩密度を低下させることによって空気による断熱効果を高めたモールドフラックスが開示されている。しかしながら、特許文献１、２に開示された技術は、モールドフラックスの材料（基材原料）を嵩密度の低いものに制限することとなるので、幅広い組成のモールドフラックスに適用することは困難である。
そこで、モールドフラックスを発熱させるための技術が公開されている。特許文献３，４，５には、Ｃａ−Ｓｉ，Ｃａ−Ａｌ，Ａｌ−Ｍｇ合金や金属Ｓｉなどを発熱源とするモールドフラックスが開示されている。しかしながら、これらの合金は高価であるため、モールドフラックスを安価に作製することは困難である。特許文献６，７は合金および／または金属に加えて、助燃材として酸化鉄または酸化マンガンを添加するモールドフラックスが開示されている。これらのモールドフラックスは上記の問題に加えて、酸化鉄や酸化マンガンが溶鋼を汚染する問題がある。
Therefore, a technique for causing the mold flux to generate heat has been disclosed.
また、特許文献８には炭素を発熱源とし、その助燃材として酸化マンガンを用いるモールドフラックスが開示されている。このモールドフラックスについても、酸化マンガンが溶鋼を汚染する問題が残る。
Further,
本発明は、上記の従来技術が有する高価な発熱材料および溶鋼を汚染する助燃材を使用することなく、鋳型内の溶鋼表面を保温し、かつ、良好は表面性状をする鋳片を製造できるモールドフラックスを得ることを目的に成された。 The present invention is a mold that can keep the surface of molten steel in a mold warm and can produce a slab that has good surface properties without using the expensive heat generating material and the auxiliary combustion material that contaminates molten steel, which the above-mentioned conventional technology has. It was made for the purpose of obtaining flux.
金属や合金は酸化燃焼による発熱効果が大きいものの、価格が高くモールドフラックスを安価に製造できない。一方で、モールドフラックスには滓化速度を調整するために種々のカーボンが添加されている。そこで、本発明者は、このカーボンを発熱源として用いることに着目した。カーボンブラックなどの粒度が数十〜数百ｎｍの微細な炭素は比表面積が大きく、多量に添加すると滓化速度が遅くなり融解不良を引き起こす。しかし、粗粒のカーボンは多量に加えても滓化速度はそれほど遅くならず、融解不良を引き起しにくい。したがって、粗粒カーボンをモールドフラックスに添加することで、上記の懸念は大きく低下する。さらに、本発明は、上記の懸念をより確実に払拭するために助燃材を用いる。その助燃材として、酸化鉄や酸化マンガンを用いると溶鋼を汚染するため、本発明は、硝酸ソーダを用いる。硝酸ソーダは鋳型内の熱で分解する過程で酸素を放出し、カーボンの燃焼を促進させる。本発明者は、この粗粒カーボンおよび硝酸ソーダを適正な範囲で用いることによって、鋳型内の溶鋼湯面を保温し、かつ、良好な表面性状を有する鋳片を製造できるモールドフラックスを得られることを確認した。酸化鉄や酸化マンガンはカーボンと接触して初めて酸素を手放すため、カーボンと接触しないものについては直接溶鋼を汚染する。一方、硝酸ソーダが溶鋼より非常に低い温度で分解し酸素を放出するため、溶鋼を汚染する懸念は低い。 Metals and alloys have a large heat generation effect due to oxidation combustion, but are expensive and cannot produce mold flux at low cost. On the other hand, various carbons are added to the mold flux in order to adjust the hatching speed. Therefore, the present inventor has focused on using this carbon as a heat source. Fine carbon such as carbon black having a particle size of several tens to several hundreds of nanometers has a large specific surface area. However, even if a large amount of coarse-grained carbon is added, the hatching rate is not so slow and it is difficult to cause poor melting. Therefore, the above-mentioned concern is greatly reduced by adding coarse carbon to the mold flux. Furthermore, the present invention uses a combustion aid in order to more reliably wipe out the above concerns. Since the molten steel is contaminated when iron oxide or manganese oxide is used as the auxiliary combustion material, sodium nitrate is used in the present invention. Sodium nitrate releases oxygen in the process of being decomposed by the heat in the mold and promotes the combustion of carbon. By using this coarse carbon and sodium nitrate in an appropriate range, the present inventor can obtain a mold flux that can keep the molten steel surface in the mold warm and can produce a slab having good surface properties. It was confirmed. Since iron oxide and manganese oxide do not release oxygen until they come into contact with carbon, those that do not come into contact with carbon directly contaminate the molten steel. On the other hand, since sodium nitrate decomposes at a temperature much lower than that of molten steel and releases oxygen, there is little concern of contaminating molten steel.
本発明のある観点によれば、硝酸ソーダをモールドフラックスの総質量に対して１〜８質量％、平均粒度が１０〜１００μｍの粗粒のカーボンをモールドフラックスの総質量に対して１〜８質量％それぞれ含有し、かつ、酸化鉄をＦｅ２Ｏ３に酸化マンガンをＭｎＯにそれぞれ換算した時の換算質量の和がモールドフラックスの総質量に対して５質量％未満であり、残部が基材と、粗粒のカーボン以外の骨材と、不可避不純物とから成り、基材は、カルシウム成分と、二酸化ケイ素とを含み、カルシウム成分の酸化カルシウム換算質量と二酸化ケイ素との総質量は、基材の総質量に対して６０質量％以上であり、基材の塩基度は、０．６〜１．０である鋼の連続鋳造用モールドフラックスが提供される。
According to an aspect of the present invention, sodium nitrate is 1 to 8% by mass with respect to the total mass of the mold flux, and coarse carbon having an average particle size of 10 to 100 μm is 1 to 8 mass with respect to the total mass of the mold flux. %, And the sum of the converted mass when iron oxide is converted to Fe 2 O 3 and manganese oxide is converted to MnO is less than 5% by mass with respect to the total mass of the mold flux, and the balance is the base material. The base material is composed of aggregates other than coarse carbon and inevitable impurities, and the base material includes a calcium component and silicon dioxide, and the total mass of the calcium component in terms of calcium oxide and silicon dioxide is based on the base material. A mold flux for continuous casting of steel having 60% by mass or more based on the total mass and having a basicity of 0.6 to 1.0 is provided.
ここで、基材とは、セメント、珪砂、蛍石、ソーダ灰などの融解した後に溶融層を形成する原料のことであるとする。一部、分解に伴いＣＯ２などのガス成分を放出するものもある。また、基材は、ＣａＳｉ合金などのように、酸化した後、溶融層を形成するものも含む。また、本発明に含まれる粗粒のカーボンは、いわゆる骨材となるものである。本発明に含まれる硝酸ソーダ、酸化鉄、及び酸化マンガンは酸素源となるものであり、いわゆる助燃剤である。硝酸ソーダは分解するとＮＯＸおよびＯ２のガス成分以外にＮａ２Ｏも形成するが、ここではその目的から助燃材とする。また、粗粒のカーボン以外の骨材の例としては、例えば微粒カーボン等が挙げられる。微粒カーボンの例としては、例えばカーボンブラックが挙げられる。 Here, it is assumed that the base material is a raw material that forms a molten layer after melting cement, silica sand, fluorite, soda ash, or the like. Some of them emit gas components such as CO 2 with decomposition. The base material also includes a material that forms a molten layer after being oxidized, such as a CaSi alloy. The coarse-grained carbon included in the present invention is what is called an aggregate. Sodium nitrate, iron oxide, and manganese oxide included in the present invention serve as oxygen sources and are so-called auxiliary burners. When sodium nitrate is decomposed, Na 2 O is also formed in addition to NO X and O 2 gas components. Examples of the aggregate other than coarse carbon include fine carbon. An example of the fine carbon is carbon black.
本発明を適用することで、高価な金属および合金、ならびに、溶鋼を汚染する酸化鉄や酸化マンガンを用いることなく、鋳型内の湯面を良好に保温して凝固させることなく、表面性状が良好な鋳片の製造を可能とするモールドフラックスを得ることができる。 By applying the present invention, without using expensive metals and alloys, and iron oxide or manganese oxide that contaminates molten steel, the surface of the mold in the mold is kept warm and solidified, and the surface properties are good. A mold flux that makes it possible to manufacture a simple slab can be obtained.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。本実施形態に係るモールドフラックスは、硝酸ソーダをモールドフラックスの総質量に対して１〜８質量％（ｍａｓｓ％）、粗粒のカーボンをモールドフラックスの総質量に対して１〜８質量％それぞれ含有する。また、酸化鉄をＦｅ２Ｏ３に酸化マンガンをＭｎＯにそれぞれ換算した時の換算質量の和がモールドフラックスの総質量に対して５質量％未満である。そして、残部は基材と、粗粒のカーボン以外の骨材と、不可避不純物とから成る。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. The mold flux according to the present embodiment contains 1-8 mass% (mass%) of sodium nitrate with respect to the total mass of the mold flux, and 1-8 mass% of coarse carbon with respect to the total mass of the mold flux. To do. Moreover, the sum of the conversion mass when iron oxide is converted to Fe 2 O 3 and manganese oxide is converted to MnO is less than 5 mass% with respect to the total mass of the mold flux. And the remainder consists of a base material, aggregates other than coarse-grained carbon, and inevitable impurities.
硝酸ソーダの添加量はモールドフラックスの総質量に対して１〜８質量％が適している。硝酸ソーダの添加量が１質量％未満では、十分な酸素をモールドフラックス内のカーボンに供給することができず、好適な滓化速度を得ることが困難となる。硝酸ソーダの添加量が８質量％より多いと、硝酸ソーダの分解によって発生する気体が多くなりすぎて鋳型内で融解前のモールドフラックスの舞い上がりが多くなる。これによって、融解することなく集塵機に回収されて失われるモールドフラックスが多くなる。また、鋳型内からモールドフラックスが舞い上がると鋳型内の状態を目視で確認することが難しく、操業が困難となる。より適した範囲としては２〜６質量％である。 The addition amount of sodium nitrate is suitably 1 to 8% by mass relative to the total mass of the mold flux. If the amount of sodium nitrate added is less than 1% by mass, sufficient oxygen cannot be supplied to the carbon in the mold flux, making it difficult to obtain a suitable hatching rate. When the amount of sodium nitrate added is more than 8% by mass, the amount of gas generated by the decomposition of sodium nitrate increases so much that the mold flux before melting in the mold increases. This increases the mold flux that is recovered and lost by the dust collector without melting. Further, when the mold flux rises from within the mold, it is difficult to visually confirm the state in the mold, which makes operation difficult. A more suitable range is 2 to 6% by mass.
粗粒カーボンの添加量はモールドフラックスの総質量に対して１〜８質量％が適している。粗粒カーボンの添加量が１質量％未満では、滓化速度を制御することが困難となる。粗粒カーボンの添加量が８質量％より多いと、カーボンの燃焼に多くの時間を要し十分な滓化速度を得ることが困難となる。より適した範囲としては２〜６質量％である。 The amount of coarse carbon added is suitably 1 to 8% by mass relative to the total mass of the mold flux. When the amount of coarse carbon added is less than 1% by mass, it is difficult to control the hatching rate. When the amount of coarse carbon added is more than 8% by mass, it takes a long time to burn carbon and it becomes difficult to obtain a sufficient hatching rate. A more suitable range is 2 to 6% by mass.
粗粒カーボンの平均粒度は特に制限はないが、一般的に１０〜１００μｍ程度である。平均粒度が１０μｍより小さいと滓化速度を低下させる可能性がある。また、平均粒度が１００μｍより大きいと均質性を確保することが困難となる。ここで、粗粒カーボンの粒度は、いわゆる球相当径であり、平均粒度は、粒度分布の算術平均値である。粗粒カーボンの直径及び平均粒度は、例えばレーザ粒度分布測定装置等によって測定可能である。 The average particle size of the coarse carbon is not particularly limited, but is generally about 10 to 100 μm. If the average particle size is smaller than 10 μm, the hatching rate may be reduced. On the other hand, if the average particle size is larger than 100 μm, it is difficult to ensure homogeneity. Here, the particle size of the coarse carbon is a so-called sphere equivalent diameter, and the average particle size is an arithmetic average value of the particle size distribution. The diameter and average particle size of the coarse carbon can be measured by, for example, a laser particle size distribution measuring device.
モールドフラックスの基材は、少なくともカルシウム成分と二酸化ケイ素とを含む。さらに、カルシウム成分の酸化カルシウム換算質量と二酸化ケイ素との総質量は、基材の総質量に対して６０質量％以上であり、基材の塩基度は、０．６〜１．０である。ここで、酸化カルシウム換算質量は、基材中のカルシウム成分が全て酸化カルシウムであると仮定した時の酸化カルシウムの質量である。塩基度は、基材中のカルシウム成分の酸化カルシウム換算質量（または濃度）を基材中の二酸化ケイ素の質量（または濃度）で除算した値である。本実施形態の基材は、上記の要件を満たす基材であれば、どのような基材であってもよい。例えば、本実施形態の基材は、セメント、珪砂、蛍石、ソーダ灰などである。基材は、分解に伴いＣＯ２などのガス成分を放出するものであってもよい。基材には、モールドフラックスの製造工程等で不可避的に基材に混入される成分も含まれる。基材の組成及び物性値の例を表１に示すが、本実施形態の基材は表１に示すものに限定されないことはもちろんである。 The base material of the mold flux includes at least a calcium component and silicon dioxide. Furthermore, the total mass of calcium oxide equivalent mass of a calcium component and silicon dioxide is 60 mass% or more with respect to the total mass of a base material, and the basicity of a base material is 0.6-1.0. Here, the mass in terms of calcium oxide is the mass of calcium oxide when it is assumed that all the calcium components in the substrate are calcium oxide. The basicity is a value obtained by dividing the mass (or concentration) of the calcium component in the substrate by the mass (or concentration) of silicon dioxide in the substrate. The base material of the present embodiment may be any base material as long as it satisfies the above requirements. For example, the base material of this embodiment is cement, silica sand, fluorite, soda ash, or the like. The base material may release a gas component such as CO 2 as it decomposes. The base material also includes components that are inevitably mixed in the base material in the mold flux manufacturing process. Examples of the composition and physical property values of the substrate are shown in Table 1, but the substrate of the present embodiment is not limited to those shown in Table 1.
ただし、基材は、ふっ化ソーダおよび氷晶石を含有しないことが望ましい。これらの原材料は融点が低く、低温で融解すると燃焼前のカーボンの周囲を覆うのでカーボンの酸化燃焼が阻害されやすい。 However, it is desirable that the substrate does not contain sodium fluoride and cryolite. These raw materials have a low melting point, and when they are melted at a low temperature, the surrounding carbon before combustion is covered, so that the oxidative combustion of carbon tends to be hindered.
粗粒カーボンの以外の骨材としては、例えば微粒カーボン等が挙げられる。微粒カーボンの例としては、カーボンブラックが挙げられる。微粒カーボンの平均粒度は特に制限はないが、数十〜数百ｎｍ程度であればよい。ここで、微粒カーボンの粒度は、いわゆる球相当径であり、平均粒度は、粒度分布の算術平均値である。微粒カーボンの直径及び平均粒度は、例えばレーザ粒度分布測定装置等によって測定可能である。 Examples of the aggregate other than the coarse carbon include fine carbon. An example of fine carbon is carbon black. The average particle size of the fine carbon is not particularly limited, but may be about several tens to several hundreds nm. Here, the particle size of the fine carbon is a so-called sphere equivalent diameter, and the average particle size is an arithmetic average value of the particle size distribution. The diameter and average particle size of the fine carbon can be measured by, for example, a laser particle size distribution measuring device.
また、モールドフラックスは、酸化鉄及び酸化マンガンのうち少なくとも一方を含んでいても良いが、酸化鉄をＦｅ２Ｏ３に酸化マンガンをＭｎＯにそれぞれ換算した時の換算質量の和は５質量％未満である。すなわち、モールドフラックスは、これらを最大でも原料不可避分のみ含む。 The mold flux may contain at least one of iron oxide and manganese oxide, but the sum of the converted masses when iron oxide is converted to Fe 2 O 3 and manganese oxide is converted to MnO is less than 5% by mass. It is. That is, the mold flux contains only the inevitable part of these materials at the maximum.
本実施形態のモールドフラックスには、Ｃａ−Ｓｉ合金や金属Ｓｉなどの発熱源としての合金および金属は、いわゆる不可避成分を除き配合されない。これらは高価な原料であり、配合すると安価に製造することが困難になる。加えて、未酸化のＳｉによって、溶鋼中のＳｉ濃度を増加させ、製品のＳｉが規格から外れる可能性がある。 In the mold flux of the present embodiment, an alloy and a metal as a heat source such as a Ca—Si alloy and metal Si are not blended except for so-called inevitable components. These are expensive raw materials, and when blended, it becomes difficult to manufacture at low cost. In addition, unoxidized Si increases the Si concentration in the molten steel, and the product Si may be out of specification.
本実施形態に係るモールドフラックスを用いて鋳造を行う場合、モールドフラックスの溶融層の厚さは、モールドフラックスの溶融層に求められる厚さであれば特に制限はない。ただし、溶融層の厚さは、３〜２５ｍｍが適している。溶融層の厚さが３ｍｍ未満では、滓化不良によって良好な潤滑が得られないなどの問題を引き起こしやすくなる。溶融層の厚さが２５ｍｍより厚いと、溶融層厚さが時間と共に増加する、いわゆる、暴走が生じやすくなる。より適した範囲としては、４〜２０ｍｍである。溶融層の厚さは公知の測定方法によって測定可能である。 When casting is performed using the mold flux according to the present embodiment, the thickness of the molten layer of the mold flux is not particularly limited as long as the thickness is required for the molten layer of the mold flux. However, the thickness of the molten layer is suitably 3 to 25 mm. If the thickness of the molten layer is less than 3 mm, problems such as failure to obtain good lubrication due to poor hatching tend to occur. If the thickness of the molten layer is greater than 25 mm, so-called runaway is likely to occur, in which the molten layer thickness increases with time. A more suitable range is 4 to 20 mm. The thickness of the molten layer can be measured by a known measurement method.
用いる鋼中のカーボンの濃度は特に制限はないが、鋼の総質量に対して０．０１〜１．０質量％であることが好ましい。鋼中のカーボン濃度が０．０１質量％未満では、モールドフラックス中の未燃焼のカーボンによって鋼中のカーボン濃度が規定範囲を超える場合がある。すなわち、カーボン濃度を規定の範囲に抑制しにくくなる場合がある。鋼中のカーボン濃度が１．０質量％より高いと、液相線温度が低く湯面から供給される熱が少なくなり、モールドフラックス中のカーボンが燃焼しにくくなる場合がある。より適した範囲としては、０．０２〜０．８質量％である。ただし、鋼中のカーボンの濃度が上記範囲外の値であっても、高価な金属および合金、ならびに、溶鋼を汚染する酸化鉄や酸化マンガンを用いることなく、鋳型内の湯面を良好に保温して凝固させることなく、表面性状が良好な鋳片を製造することができる。 The concentration of carbon in the steel to be used is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 1.0% by mass with respect to the total mass of the steel. When the carbon concentration in the steel is less than 0.01% by mass, the carbon concentration in the steel may exceed the specified range due to the unburned carbon in the mold flux. That is, it may be difficult to suppress the carbon concentration within a specified range. When the carbon concentration in the steel is higher than 1.0% by mass, the liquidus temperature is low and the heat supplied from the molten metal surface is reduced, and the carbon in the mold flux may be difficult to burn. A more suitable range is 0.02 to 0.8% by mass. However, even if the concentration of carbon in the steel is outside the above range, the hot metal surface in the mold is kept warm without using expensive metals and alloys, and iron oxide or manganese oxide that contaminates the molten steel. Thus, a slab having a good surface property can be produced without solidifying.
鋳造速度は特に制限はないが、高速であると通常、鋳型内湯面には十分な熱が供給されるので湯面が凝固する心配は小さい。逆に、鋳造速度が低い場合、湯面の温度が低下しやすい。具体的には、鋳造速度が１．２ｍ／ｍｉｎ以下となる場合に、湯面の温度が低下しやすい。このため、本実施形態のモールドフラックスは、鋳造速度が１．２ｍ／ｍｉｎ以下となる場合に、より効果が大きい。 The casting speed is not particularly limited. However, if the casting speed is high, sufficient heat is normally supplied to the molten metal surface in the mold, so there is little concern that the molten metal surface will solidify. On the other hand, when the casting speed is low, the temperature of the molten metal surface tends to decrease. Specifically, when the casting speed is 1.2 m / min or less, the temperature of the molten metal surface tends to decrease. For this reason, the mold flux of this embodiment is more effective when the casting speed is 1.2 m / min or less.
鋼種にはＳ２５Ｃを用いて鋳造速度０．８〜１．２ｍ／ｍｉｎで鋳造した。Ｓ２５Ｃは、その総質量に対して０．２５質量％のカーボンを含む。モールドフラックスの基材の組成および物性値を表１に示す。なお、表１の組成の数値は、基材の総質量に対しての質量％である。この基材にモールドフラックスの総質量に対して１．５質量％の微粒カーボン（カーボンブラック）を配合した。微粒カーボンの粒度（平均粒度）は、２０ｎｍであった。さらに、表２に示す割合で粗粒カーボンおよび硝酸ソーダをモールドフラックスに添加した。なお、表２の組成の数値は、モールドフラックスの総質量に対しての質量％である。粗粒カーボンの平均粒度は２０μｍであった。微粒及び粗粒カーボンの平均粒度は、レーザ粒度分布測定装置により測定した。また、鋳造中の溶融層の厚さは３〜２５ｍｍであった。 The steel was cast using S25C at a casting speed of 0.8 to 1.2 m / min. S25C contains 0.25% by mass of carbon with respect to its total mass. Table 1 shows the composition and physical properties of the mold flux substrate. In addition, the numerical value of a composition of Table 1 is the mass% with respect to the total mass of a base material. The base material was mixed with 1.5% by mass of fine carbon (carbon black) based on the total mass of the mold flux. The particle size (average particle size) of the fine carbon was 20 nm. Further, coarse carbon and sodium nitrate were added to the mold flux in the ratios shown in Table 2. In addition, the numerical value of a composition of Table 2 is the mass% with respect to the total mass of a mold flux. The average particle size of the coarse carbon was 20 μm. The average particle size of the fine and coarse carbon was measured with a laser particle size distribution measuring device. The thickness of the molten layer during casting was 3 to 25 mm.
鋳造結果を表２および図１に示す。酸化鉄および酸化マンガンは原料不可避分のみであり、酸化鉄中のＦｅからその酸化鉄を全てＦｅ２Ｏ３と、酸化マンガン中のＭｎからその酸化マンガンを全てＭｎＯと換算した合計はモールドフラックスの総質量に対して５質量％未満であった。酸化鉄及び酸化マンガンの濃度は、ＩＣＰ（高周波誘導結合プラズマ）発光分光分析法によって鉄及びマンガンの濃度を分析し、その値を酸化物に換算することにより測定した。また、発熱源である合金や金属（ＣａＳｉ合金や金属Ｓｉなど）も原料および製造過程で不可避的に混入するもの以外に添加していない。これらの結果より、適正な硝酸ソーダおよび粗粒カーボンの範囲が１〜８質量％であることを確認した。 The casting results are shown in Table 2 and FIG. Iron oxide and manganese oxide are only inevitable raw materials. The total amount of iron oxide converted from Fe in iron oxide to Fe 2 O 3 and all manganese oxide from Mn in manganese oxide to MnO is the total of mold flux. It was less than 5 mass% with respect to the total mass. The concentrations of iron oxide and manganese oxide were measured by analyzing the concentrations of iron and manganese by ICP (High Frequency Inductively Coupled Plasma) emission spectroscopy and converting the values to oxides. Also, alloys and metals (CaSi alloy, metal Si, etc.) that are heat sources are not added to materials other than those that are inevitably mixed in the manufacturing process. From these results, it was confirmed that the proper ranges of sodium nitrate and coarse carbon were 1 to 8% by mass.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
Claims (1)
前記基材は、カルシウム成分と、二酸化ケイ素とを含み、
前記カルシウム成分の酸化カルシウム換算質量と前記二酸化ケイ素との総質量は、前記基材の総質量に対して６０質量％以上であり、
前記基材の塩基度は、０．６〜１．０である鋼の連続鋳造用モールドフラックス。
1 to 8% by mass of sodium nitrate with respect to the total mass of the mold flux, 1 to 8% by mass of coarse carbon having an average particle size of 10 to 100 μm with respect to the total mass of the mold flux, and iron oxide The sum of the converted masses when Fe 2 O 3 and manganese oxide are converted to MnO is less than 5% by mass with respect to the total mass of the mold flux, and the balance is the base material and bones other than the coarse carbon Material and inevitable impurities,
The base material includes a calcium component and silicon dioxide,
The total mass of the calcium component in terms of calcium oxide and the silicon dioxide of the calcium component is 60% by mass or more based on the total mass of the base material,
The basic flux of the base material is a mold flux for continuous casting of steel having 0.6 to 1.0.
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| JP2014209017A JP6379969B2 (en) | 2014-10-10 | 2014-10-10 | Mold flux for continuous casting of steel |
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