JPH05271743A - 溶鋼中Ａｌ２ Ｏ３ の高効率凝集防止方法 - Google Patents
溶鋼中Ａｌ２ Ｏ３ の高効率凝集防止方法Info
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- JPH05271743A JPH05271743A JP1222093A JP1222093A JPH05271743A JP H05271743 A JPH05271743 A JP H05271743A JP 1222093 A JP1222093 A JP 1222093A JP 1222093 A JP1222093 A JP 1222093A JP H05271743 A JPH05271743 A JP H05271743A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、酸化物系介在物の凝集を完全に防
止し、その大きさを小サイズとすることにより良質な鋼
材の製造が可能ならしめるものであ。 【構成】 Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量が０．２重量
％以上かつ１．２重量％以下の溶鋼に、Ｍｇ含有量５重
量％超かつ７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合金を添加する
ことにより、溶鋼中Ａｌ2 Ｏ3 を効率的にＡｌ2 Ｏ3 ・
ＭｇＯへ改質し、Ａｌ2 Ｏ3 の凝集防止を図る。さらに
Ｍｇ−Ａｌ合金の添加速度、添加場所、添加方法を適正
化することにより、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯへの改質反応を
効率的に行なうことができる。 【効果】 本発明により、酸化物系介在物サイズの小さ
い鋼材の製造が可能となり、従来にない品質特性に優れ
た鋼材を供給できる。
止し、その大きさを小サイズとすることにより良質な鋼
材の製造が可能ならしめるものであ。 【構成】 Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量が０．２重量
％以上かつ１．２重量％以下の溶鋼に、Ｍｇ含有量５重
量％超かつ７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合金を添加する
ことにより、溶鋼中Ａｌ2 Ｏ3 を効率的にＡｌ2 Ｏ3 ・
ＭｇＯへ改質し、Ａｌ2 Ｏ3 の凝集防止を図る。さらに
Ｍｇ−Ａｌ合金の添加速度、添加場所、添加方法を適正
化することにより、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯへの改質反応を
効率的に行なうことができる。 【効果】 本発明により、酸化物系介在物サイズの小さ
い鋼材の製造が可能となり、従来にない品質特性に優れ
た鋼材を供給できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶鋼中の酸化物系介在物
の凝集を防止し、鋼材中のアルミナを微細分散させた良
質な鋼材の製造方法に関するものである。
の凝集を防止し、鋼材中のアルミナを微細分散させた良
質な鋼材の製造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、より清浄な鋼を製造す
る技術の開発が強く望まれている。鋼材中の酸化物系介
在物も例外ではなく、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
物とくにアルミナ（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、この対策として、アル
ミナ系介在物を中心として低減技術が種々開発あるいは
検討されてきた。
しく、かつ多様化してきており、より清浄な鋼を製造す
る技術の開発が強く望まれている。鋼材中の酸化物系介
在物も例外ではなく、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
物とくにアルミナ（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、この対策として、アル
ミナ系介在物を中心として低減技術が種々開発あるいは
検討されてきた。
【０００３】その概要は昭和６３年１１月、日本鉄鋼協
会発行の第１２６・１２７回西山記念技術講座「高清浄
鋼」第１１〜第１５ページに詳述されており、さらに第
１２ページのＴａｂｌｅ４には技術要約がなされてい
る。それによると除去技術は、脱酸生成物である溶鋼
中アルミナの低減技術、空気酸化等により生成するア
ルミナの抑制防止技術、耐火物等から混入するアルミ
系介在物の低減技術に大別できる。実際の工業プロセス
においては、上記分類された要素技術を種々組合せて酸
化系介在物の低減を図っているのが現状である。即ち、
ＲＨ，粉体吹込み装置等の二次精錬装置の適用による脱
酸生成物の低減を中心として、断気、スラグ改質等によ
る再酸化防止、スラグカットによる混入酸化物系介在物
の低減を組合せ、その低減ニーズに対処している。
会発行の第１２６・１２７回西山記念技術講座「高清浄
鋼」第１１〜第１５ページに詳述されており、さらに第
１２ページのＴａｂｌｅ４には技術要約がなされてい
る。それによると除去技術は、脱酸生成物である溶鋼
中アルミナの低減技術、空気酸化等により生成するア
ルミナの抑制防止技術、耐火物等から混入するアルミ
系介在物の低減技術に大別できる。実際の工業プロセス
においては、上記分類された要素技術を種々組合せて酸
化系介在物の低減を図っているのが現状である。即ち、
ＲＨ，粉体吹込み装置等の二次精錬装置の適用による脱
酸生成物の低減を中心として、断気、スラグ改質等によ
る再酸化防止、スラグカットによる混入酸化物系介在物
の低減を組合せ、その低減ニーズに対処している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ア
ルミナ系介在物の除去は技術的な限界に達してきていた
のも事実である。即ち、溶鋼中のアルミナ系介在物含有
度の尺度であるＴ．Ｏ濃度をみても５ｐｐｍ以下にする
ことは困難である。一方、Ｔ．Ｏを５〜７ｐｐｍ含有し
ていても、アルミナ系介在物が製品段階で欠陥原因とな
ることも多い。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。このような状況に対し本発明者ら
は、Ｃ質の耐火物製浸漬管を溶鋼中に浸漬し、浸漬管内
部を減圧にすることにより、事前に溶鋼中の溶存酸素を
除去し、結果的にアルミナ含有量を従来にないレベルま
で低下せしめた鋼材の製造方法を確立した。また、溶鋼
にＦｅ−Ｓｉ−Ｍｇ，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金等のＭｇ合
金を添加し、溶鋼中のアルミナの凝集を防止し、酸化物
を微細分散させることによりアルミナを無害化する方法
も確立した。 しかしながら、鋼材に要求される品質レ
ベルは、益々厳しくなることが予想され、製造技術上の
対応もまた必要である。本発明は以上のような点を鑑が
み、溶鋼にＦｅ−Ｓｉ−Ｍｇ，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金等
のＭｇを添加する方法を改善し、より効率的なアルミナ
の無害化方法を確立したものである。
ルミナ系介在物の除去は技術的な限界に達してきていた
のも事実である。即ち、溶鋼中のアルミナ系介在物含有
度の尺度であるＴ．Ｏ濃度をみても５ｐｐｍ以下にする
ことは困難である。一方、Ｔ．Ｏを５〜７ｐｐｍ含有し
ていても、アルミナ系介在物が製品段階で欠陥原因とな
ることも多い。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。このような状況に対し本発明者ら
は、Ｃ質の耐火物製浸漬管を溶鋼中に浸漬し、浸漬管内
部を減圧にすることにより、事前に溶鋼中の溶存酸素を
除去し、結果的にアルミナ含有量を従来にないレベルま
で低下せしめた鋼材の製造方法を確立した。また、溶鋼
にＦｅ−Ｓｉ−Ｍｇ，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金等のＭｇ合
金を添加し、溶鋼中のアルミナの凝集を防止し、酸化物
を微細分散させることによりアルミナを無害化する方法
も確立した。 しかしながら、鋼材に要求される品質レ
ベルは、益々厳しくなることが予想され、製造技術上の
対応もまた必要である。本発明は以上のような点を鑑が
み、溶鋼にＦｅ−Ｓｉ−Ｍｇ，Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金等
のＭｇを添加する方法を改善し、より効率的なアルミナ
の無害化方法を確立したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは以下の通りである。Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量
が０．２重量％以上かつ１．２重量％以下の溶鋼に、Ｍ
ｇ含有量５重量％超かつ７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合
金を添加することを特徴とする溶鋼中Ａｌ2 Ｏ3 の高効
率凝集防止方法を提供するものである。さらにＭｇ−Ａ
ｌ合金の添加速度、添加場所、添加方法の適正条件を提
示するものである。
ろは以下の通りである。Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量
が０．２重量％以上かつ１．２重量％以下の溶鋼に、Ｍ
ｇ含有量５重量％超かつ７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合
金を添加することを特徴とする溶鋼中Ａｌ2 Ｏ3 の高効
率凝集防止方法を提供するものである。さらにＭｇ−Ａ
ｌ合金の添加速度、添加場所、添加方法の適正条件を提
示するものである。
【０００６】
【作用】本発明の基本的考え方は、溶鋼中に存在するＡ
ｌ2 Ｏ3 の凝集による粗大化を防止し、Ａｌ2 Ｏ3 を２
μ以下の小サイズのままで鋼材中に分散させることによ
り、鋼材品質に対するＡｌ2 Ｏ3 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
すく、好ましくないことから、Ａｌ2 Ｏ3 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
に基ずき，本発明者らはＡｌ2 Ｏ3 の凝集・粗大化防止
を種々検討した。その結果、Ａｌ2 Ｏ3 を改質しＡｌ2
Ｏ3 ・ＭｇＯとすることにより、Ａｌ2 Ｏ3 の凝集・粗
大化を完全に防止することが可能となった。
ｌ2 Ｏ3 の凝集による粗大化を防止し、Ａｌ2 Ｏ3 を２
μ以下の小サイズのままで鋼材中に分散させることによ
り、鋼材品質に対するＡｌ2 Ｏ3 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
すく、好ましくないことから、Ａｌ2 Ｏ3 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
に基ずき，本発明者らはＡｌ2 Ｏ3 の凝集・粗大化防止
を種々検討した。その結果、Ａｌ2 Ｏ3 を改質しＡｌ2
Ｏ3 ・ＭｇＯとすることにより、Ａｌ2 Ｏ3 の凝集・粗
大化を完全に防止することが可能となった。
【０００７】Ａｌ2 Ｏ3 は周知の通り、溶鋼中で凝集し
クラスター状となり、粗大化する。これは、溶鋼とＡｌ
2 Ｏ3 の濡れ性に起因するものである。これに対して、
溶鋼とＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯの濡れ性は、Ａｌ2 Ｏ3 の場
合と異なり、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯは全くクラスター化す
ることはない。このことは、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯの方が
Ａｌ2 Ｏ3 よりも、溶鋼との界面エネルギーが小さいこ
とによる。なおＡｌ2Ｏ3 をＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯに改質
する際にサイズが大きくなることもない。Ｍｇ添加によ
り、Ａｌ2 Ｏ3 の改質が進行し、酸化物組成がＡｌ2 Ｏ
3 ・ＭｇＯからＭｇＯまで変化することもある。ＭｇＯ
となっても界面エネルギーはＡｌ2 Ｏ3よりも小さいか
ら、そのサイズは微細であり、クラスター化もしずらく
本発明の目的は達成される。以下に本発明の詳細につい
て述べる。
クラスター状となり、粗大化する。これは、溶鋼とＡｌ
2 Ｏ3 の濡れ性に起因するものである。これに対して、
溶鋼とＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯの濡れ性は、Ａｌ2 Ｏ3 の場
合と異なり、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯは全くクラスター化す
ることはない。このことは、Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯの方が
Ａｌ2 Ｏ3 よりも、溶鋼との界面エネルギーが小さいこ
とによる。なおＡｌ2Ｏ3 をＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯに改質
する際にサイズが大きくなることもない。Ｍｇ添加によ
り、Ａｌ2 Ｏ3 の改質が進行し、酸化物組成がＡｌ2 Ｏ
3 ・ＭｇＯからＭｇＯまで変化することもある。ＭｇＯ
となっても界面エネルギーはＡｌ2 Ｏ3よりも小さいか
ら、そのサイズは微細であり、クラスター化もしずらく
本発明の目的は達成される。以下に本発明の詳細につい
て述べる。
【０００８】本発明においては、Ａｌ2 Ｏ3 をＡｌ2 Ｏ
3 ・ＭｇＯに改質するためにＭｇ含有量５重量％超かつ
７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合金を用いる。Ｍｇ−Ａｌ
合金は、溶融温度が低く合金製造コストが僅少であるこ
とに加え、ＡｌとＭｇが同時に添加されるために改質反
応を迅速かつ効率的に進めることができる。その結果合
金中のＭｇ添加歩留りが飛躍的に向上する。Ｍｇ−Ａｌ
合金のＭｇ含有量を７０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７０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５重量％以下になると、Ａｌ2 Ｏ3・ＭｇＯへの改
質が十分進行せず好ましくない。なお、Ｍｇ−Ａｌ合金
中に１０重量％以下のＭｎ，Ｓｉ等の溶鋼必要成分が含
有されていてもよい。
3 ・ＭｇＯに改質するためにＭｇ含有量５重量％超かつ
７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合金を用いる。Ｍｇ−Ａｌ
合金は、溶融温度が低く合金製造コストが僅少であるこ
とに加え、ＡｌとＭｇが同時に添加されるために改質反
応を迅速かつ効率的に進めることができる。その結果合
金中のＭｇ添加歩留りが飛躍的に向上する。Ｍｇ−Ａｌ
合金のＭｇ含有量を７０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７０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５重量％以下になると、Ａｌ2 Ｏ3・ＭｇＯへの改
質が十分進行せず好ましくない。なお、Ｍｇ−Ａｌ合金
中に１０重量％以下のＭｎ，Ｓｉ等の溶鋼必要成分が含
有されていてもよい。
【０００９】また、Ｍｇ−Ａｌ合金添加前の溶鋼組成
を、Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量が０．２重量％以上
かつ１．２重量％以下に規定する理由は以下による。Ｃ
含有量が０．２重量％未満では、溶鋼中の溶存酸素が多
くなり、添加したＭｇは溶存酸素と反応しＭｇＯを生成
するため、ＭｇをＡｌ2 Ｏ3 改質反応に利用できなくな
る。Ｃ含有量が１．２重量％超えると添加されたＭｇと
Ｃが化合物を形成するため、添加ＭｇのＡｌ2 Ｏ3 改質
効率が低下し、好ましくない。またＳｉ，Ｍｎを添加後
に添加すると、ＭｎをＭｇ添加後〜鋳造までの時間が長
くなり、Ｍｇの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添加前溶鋼中にＡｌ
がある程度含有されていても本発明の目的は達成され
る。
を、Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量が０．２重量％以上
かつ１．２重量％以下に規定する理由は以下による。Ｃ
含有量が０．２重量％未満では、溶鋼中の溶存酸素が多
くなり、添加したＭｇは溶存酸素と反応しＭｇＯを生成
するため、ＭｇをＡｌ2 Ｏ3 改質反応に利用できなくな
る。Ｃ含有量が１．２重量％超えると添加されたＭｇと
Ｃが化合物を形成するため、添加ＭｇのＡｌ2 Ｏ3 改質
効率が低下し、好ましくない。またＳｉ，Ｍｎを添加後
に添加すると、ＭｎをＭｇ添加後〜鋳造までの時間が長
くなり、Ｍｇの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添加前溶鋼中にＡｌ
がある程度含有されていても本発明の目的は達成され
る。
【００１０】次に、溶鋼に添加するＭｇ−Ａｌ合金中の
Ｍｇ分の添加速度を０．００２〜０．１００ｋｇ／Ｔ−
溶鋼／分にコントロールする理由を述べる。Ｍｇは溶鋼
中のＡｌ2 Ｏ3 を還元し、Ａｌ2 Ｏ3 をＡｌ2 Ｏ3 ・Ｍ
ｇＯ（スピネル）とする目的で添加される。この際、還
元反応に伴い溶鋼中のＡｌが増加する。しかしＭｇは非
常に反応性に富んでいるため、一定速度以上で添加した
場合は、激しい発煙、耐火物侵蝕等が起こり好ましくな
い。この点に関して試験をおこなった結果、Ｍｇ合金中
のＭｇ分の添加速度を０．１００ｋｇ／Ｔ−溶鋼／分以
下にすることにより、激しい発煙、耐火物侵蝕等を防止
できることがわかった。また０．００２ｋｇ／Ｔ−溶鋼
／分以下の添加速度では、Ｍｇの蒸発ロス比率が大き
く、Ａｌ2Ｏ3 の還元が不十分であることも明かとなっ
た。以上より、Ｍｇ合金中のＭｇ添加速度を０．００２
〜１００Ｋｇ／Ｔ−溶鋼／分にコントロールするのが適
正である。
Ｍｇ分の添加速度を０．００２〜０．１００ｋｇ／Ｔ−
溶鋼／分にコントロールする理由を述べる。Ｍｇは溶鋼
中のＡｌ2 Ｏ3 を還元し、Ａｌ2 Ｏ3 をＡｌ2 Ｏ3 ・Ｍ
ｇＯ（スピネル）とする目的で添加される。この際、還
元反応に伴い溶鋼中のＡｌが増加する。しかしＭｇは非
常に反応性に富んでいるため、一定速度以上で添加した
場合は、激しい発煙、耐火物侵蝕等が起こり好ましくな
い。この点に関して試験をおこなった結果、Ｍｇ合金中
のＭｇ分の添加速度を０．１００ｋｇ／Ｔ−溶鋼／分以
下にすることにより、激しい発煙、耐火物侵蝕等を防止
できることがわかった。また０．００２ｋｇ／Ｔ−溶鋼
／分以下の添加速度では、Ｍｇの蒸発ロス比率が大き
く、Ａｌ2Ｏ3 の還元が不十分であることも明かとなっ
た。以上より、Ｍｇ合金中のＭｇ添加速度を０．００２
〜１００Ｋｇ／Ｔ−溶鋼／分にコントロールするのが適
正である。
【００１１】次に、Ｍｇ−Ａｌ合金の添加条件について
記載する。Ｍｇ−Ａｌ合金を連続鋳造タンディッシユ及
びまたは同左モールドで添加する理由は以下の通りであ
る。Ｍｇは高蒸気圧元素であり、高温で添加するほど蒸
発ロスが大きくなる。それゆえ、溶製工程上より低温の
場所で添加すべきであり、具体的には連続鋳造タンディ
ッシュ及びまたは同左モールドでの添加が望ましい。も
ちろん、設備制約等によりこれらが不可能であれば、取
鍋内の溶鋼にＭｇ−Ａｌ合金を添加してもよい。取鍋内
溶鋼への添加は一般的に採用されている方法である。
記載する。Ｍｇ−Ａｌ合金を連続鋳造タンディッシユ及
びまたは同左モールドで添加する理由は以下の通りであ
る。Ｍｇは高蒸気圧元素であり、高温で添加するほど蒸
発ロスが大きくなる。それゆえ、溶製工程上より低温の
場所で添加すべきであり、具体的には連続鋳造タンディ
ッシュ及びまたは同左モールドでの添加が望ましい。も
ちろん、設備制約等によりこれらが不可能であれば、取
鍋内の溶鋼にＭｇ−Ａｌ合金を添加してもよい。取鍋内
溶鋼への添加は一般的に採用されている方法である。
【００１２】また、粒状のＭｇ合金を不活性ガスにより
溶鋼中の吹込む方式、及び鉄製ワイヤ−中に充填し溶鋼
中に供給する方式の利点は以下の通りである。Ｍｇは酸
素との親和力が強く容易に酸化されるため、溶鋼表面に
自然落下により添加すると、かなりの部分は溶鋼表面上
で酸化され好ましくない。これに対して粒状のＭｇ合金
を不活性ガスにより溶鋼中の吹込む方式、及び鉄製ワイ
ヤー中に充填し溶鋼中に供給する方式では、空気酸化が
皆無であり、Ｍｇの添加歩留りが大幅に向上する。な
お、粒状のＭｇ合金を不活性ガスにより溶鋼中の吹込む
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、鉄製ワイヤー中に充填し溶鋼中に供給する方式は連
続鋳造モールドへの適用が最適である。以上のように、
Ｍｇ−Ａｌ合金の添加速度、添加方法、添加場所の適正
化を図ることによりＭｇ添加による溶鋼飛散、耐火物反
応を防止でき、さらにＭｇ蒸発も抑制できる。これらに
よりＭｇの添加歩留りは向上し、その結果Ａｌ2 Ｏ3 の
改質が促進され、材質特性が飛躍的に向上する。以下、
本発明の実施例を述べ、本発明の効果を記載する。
溶鋼中の吹込む方式、及び鉄製ワイヤ−中に充填し溶鋼
中に供給する方式の利点は以下の通りである。Ｍｇは酸
素との親和力が強く容易に酸化されるため、溶鋼表面に
自然落下により添加すると、かなりの部分は溶鋼表面上
で酸化され好ましくない。これに対して粒状のＭｇ合金
を不活性ガスにより溶鋼中の吹込む方式、及び鉄製ワイ
ヤー中に充填し溶鋼中に供給する方式では、空気酸化が
皆無であり、Ｍｇの添加歩留りが大幅に向上する。な
お、粒状のＭｇ合金を不活性ガスにより溶鋼中の吹込む
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、鉄製ワイヤー中に充填し溶鋼中に供給する方式は連
続鋳造モールドへの適用が最適である。以上のように、
Ｍｇ−Ａｌ合金の添加速度、添加方法、添加場所の適正
化を図ることによりＭｇ添加による溶鋼飛散、耐火物反
応を防止でき、さらにＭｇ蒸発も抑制できる。これらに
よりＭｇの添加歩留りは向上し、その結果Ａｌ2 Ｏ3 の
改質が促進され、材質特性が飛躍的に向上する。以下、
本発明の実施例を述べ、本発明の効果を記載する。
【００１３】
実施例１ １２０ｔｏｎ転炉にて母溶鋼を溶製し、取鍋へ出鋼する
際にＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，を添加した。続いて取鍋内溶鋼
にＲＨ処理を施し脱ガス、介在物除去を実施し、さらに
Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，の微調整をおこない、その後表２に
示す条件でＭｇ合金を添加し表１に示す組成の軸受相当
溶鋼１１５ｔｏｎを得た。この溶鋼から連続鋳造、棒鋼
圧延により軸受鋼素材（サイズ６５ｍｍφ）を製造し
た。この際、表２に示す条件でＭｇ合金を添加した結
果、得られた軸受鋼素材の転動疲労試験成績は比較例と
比較して極めて良好な成績が得られた。また鋼材中の介
在物は大部分Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯ及びＭｇＯであり、そ
の大きさは３．８μ以下であった。
際にＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，を添加した。続いて取鍋内溶鋼
にＲＨ処理を施し脱ガス、介在物除去を実施し、さらに
Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，の微調整をおこない、その後表２に
示す条件でＭｇ合金を添加し表１に示す組成の軸受相当
溶鋼１１５ｔｏｎを得た。この溶鋼から連続鋳造、棒鋼
圧延により軸受鋼素材（サイズ６５ｍｍφ）を製造し
た。この際、表２に示す条件でＭｇ合金を添加した結
果、得られた軸受鋼素材の転動疲労試験成績は比較例と
比較して極めて良好な成績が得られた。また鋼材中の介
在物は大部分Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯ及びＭｇＯであり、そ
の大きさは３．８μ以下であった。
【００１４】比較例１ 実施例１と同様に１２０ｔｏｎ転炉にて母溶鋼を溶製
し、取鍋へ出鋼する際にＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａｌを添加
した。続いて取鍋内溶鋼にＲＨ処理を施し脱ガス、介在
物除去を実施し、さらにＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａｌの微調
整をおこない、表１に示す組成、温度の軸受相当溶鋼１
１５ｔｏｎを得た。この際、表２に示す条件で本発明以
外のＭｇ合金を添加、あるいはＭｇ合金を添加しなかっ
た。この溶鋼から連続鋳造、棒鋼圧延により軸受鋼素材
（サイズ６５ｍｍφ）を製造した。その結果、得られた
軸受鋼素材の転動疲労試験成績は実施例１と比較して好
ましくない成績となった。また鋼材中の介在物は、主に
Ａｌ2 Ｏ3 であり、その大きさは１３μ以下と実施例１
よりもかなり大きかった。
し、取鍋へ出鋼する際にＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａｌを添加
した。続いて取鍋内溶鋼にＲＨ処理を施し脱ガス、介在
物除去を実施し、さらにＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａｌの微調
整をおこない、表１に示す組成、温度の軸受相当溶鋼１
１５ｔｏｎを得た。この際、表２に示す条件で本発明以
外のＭｇ合金を添加、あるいはＭｇ合金を添加しなかっ
た。この溶鋼から連続鋳造、棒鋼圧延により軸受鋼素材
（サイズ６５ｍｍφ）を製造した。その結果、得られた
軸受鋼素材の転動疲労試験成績は実施例１と比較して好
ましくない成績となった。また鋼材中の介在物は、主に
Ａｌ2 Ｏ3 であり、その大きさは１３μ以下と実施例１
よりもかなり大きかった。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】実施例２ 実施例１と同様の方法で表３に示す組成のばね鋼相当溶
鋼１２０ｔｏｎを得た。この際、表４に示す条件でＭｇ
−Ａｌ合金を添加した。この溶鋼から連続鋳造、線材圧
延によりばね鋼線材（サイズ１０ｍｍφを）を製造し
た。その結果、得られたばね鋼線材の回転曲げ疲労試験
成績は比較例２に比べ極めて良好な結果となった。ま
た、線材中の介在物は大部分Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯ及びＭ
ｇＯであり、そのサイズは６μ以下と微細であった。
鋼１２０ｔｏｎを得た。この際、表４に示す条件でＭｇ
−Ａｌ合金を添加した。この溶鋼から連続鋳造、線材圧
延によりばね鋼線材（サイズ１０ｍｍφを）を製造し
た。その結果、得られたばね鋼線材の回転曲げ疲労試験
成績は比較例２に比べ極めて良好な結果となった。ま
た、線材中の介在物は大部分Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯ及びＭ
ｇＯであり、そのサイズは６μ以下と微細であった。
【００１８】比較例２ 比較例１の方法に準じて表３に示す組成のばね鋼相当溶
鋼１１８ｔｏｎを溶製し、続いて連続鋳造、線材圧延に
よりばね鋼線材（サイズ１０ｍｍφ）を製造した。しか
しながら、表４に示すように線材の回転曲げ疲労試験成
績は実施例２と比べ好ましくない結果となった。また線
材中の介在物は大部分Ａｌ2 Ｏ3 であり、そのサイズは
１８μ以下と実施例２よりもかなり大きかった。
鋼１１８ｔｏｎを溶製し、続いて連続鋳造、線材圧延に
よりばね鋼線材（サイズ１０ｍｍφ）を製造した。しか
しながら、表４に示すように線材の回転曲げ疲労試験成
績は実施例２と比べ好ましくない結果となった。また線
材中の介在物は大部分Ａｌ2 Ｏ3 であり、そのサイズは
１８μ以下と実施例２よりもかなり大きかった。
【００１９】
【表３】
【００２０】
【表４】
【００２１】
【発明の効果】以上、詳細に述べたように、本発明によ
り溶鋼中のＡｌ2 Ｏ3 の凝集を完全に防止でき、その結
果、鋼材中のＡｌ2 Ｏ3 系介在物の大きさを従来にない
レベルの小サイズとすることが可能となった。これによ
りＡｌ2 Ｏ3 系介在物を無害化した良質な鋼材の製造が
可能となり、産業界にとって極めて有益である。
り溶鋼中のＡｌ2 Ｏ3 の凝集を完全に防止でき、その結
果、鋼材中のＡｌ2 Ｏ3 系介在物の大きさを従来にない
レベルの小サイズとすることが可能となった。これによ
りＡｌ2 Ｏ3 系介在物を無害化した良質な鋼材の製造が
可能となり、産業界にとって極めて有益である。
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｓｉ，Ｍｎを含有し、Ｃ含有量が０．２
重量％以上かつ１．２重量％以下の溶鋼に、Ｍｇ含有量
５重量％超かつ７０重量％以下のＭｇ−Ａｌ合金を添加
することを特徴とする溶鋼中Ａｌ2 Ｏ3 の高効率凝集防
止方法。 - 【請求項２】 溶鋼にＭｇ−Ａｌ合金を添加するに際
し、合金中のＭｇ分の添加速度を０．００２〜０．１０
ｋｇ／Ｔ−溶鋼／分にコントロールする請求項１記載の
方法。 - 【請求項３】 Ｍｇ−Ａｌ合金を取鍋、連続鋳造タンデ
ィッシュ及びまたは同左モールドで添加する請求項１，
２記載の方法。 - 【請求項４】 粒状のＭｇ−Ａｌ合金を不活性ガスによ
り、溶鋼中の吹込む請求項１，２，３記載の方法。 - 【請求項５】 粒状のＭｇ−Ａｌ合金を鉄製ワイヤー中
に充填し、溶鋼中に供給する請求項１，２，３記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1449892 | 1992-01-30 | ||
| JP4-14498 | 1992-02-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05271743A true JPH05271743A (ja) | 1993-10-19 |
| JP2684307B2 JP2684307B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=11862726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1222093A Expired - Lifetime JP2684307B2 (ja) | 1992-01-30 | 1993-01-28 | 溶鋼中Ａｌ２ Ｏ３ の高効率凝集防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684307B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6579385B2 (en) | 2000-08-31 | 2003-06-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Free machining steel for use in machine structure of excellent mechanical characteristics |
| US6596227B2 (en) | 2000-08-30 | 2003-07-22 | Kobe Steel, Ltd. | Machine structure steel superior in chip disposability and mechanical properties and its method of making |
-
1993
- 1993-01-28 JP JP1222093A patent/JP2684307B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6596227B2 (en) | 2000-08-30 | 2003-07-22 | Kobe Steel, Ltd. | Machine structure steel superior in chip disposability and mechanical properties and its method of making |
| US6579385B2 (en) | 2000-08-31 | 2003-06-17 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Free machining steel for use in machine structure of excellent mechanical characteristics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2684307B2 (ja) | 1997-12-03 |
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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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