JPH07204810A - 連続鋳造方法と連続鋳造用鋳型潤滑剤 - Google Patents
連続鋳造方法と連続鋳造用鋳型潤滑剤Info
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- JPH07204810A JPH07204810A JP5247994A JP5247994A JPH07204810A JP H07204810 A JPH07204810 A JP H07204810A JP 5247994 A JP5247994 A JP 5247994A JP 5247994 A JP5247994 A JP 5247994A JP H07204810 A JPH07204810 A JP H07204810A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表面欠陥（割れ，ノロかみ，ピンホール）が
なく、内質に於いても介在物が非常に少ない高温無欠陥
鋳片を得る。 【構成】 ＣａＯ／ＳｉＯ＝０．８〜１．３の範囲で、
Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重量％，Ｎａ2Ｏ；４重量％以下，
Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下でかつ（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が
４重量％以下，フッ化アルミニウム５重量％未満かつＦ
- を含有し、溶融速度調整剤としての炭素粉が０．２〜
６．０重量％とした鋳型潤滑剤で、その物性が１４００
℃にて溶融した後、冷却した際に結晶化率が１０％以下
で凝固温度が１０７０℃以上をもつ鋳型潤滑剤を用いる
と共に、ＣａＯ／ＳｉＯ2 （Ｂ），１３００℃における
粘度（η），鋳造速度Ｖとの関係を特定した連続鋳造方
法。
なく、内質に於いても介在物が非常に少ない高温無欠陥
鋳片を得る。 【構成】 ＣａＯ／ＳｉＯ＝０．８〜１．３の範囲で、
Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重量％，Ｎａ2Ｏ；４重量％以下，
Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下でかつ（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が
４重量％以下，フッ化アルミニウム５重量％未満かつＦ
- を含有し、溶融速度調整剤としての炭素粉が０．２〜
６．０重量％とした鋳型潤滑剤で、その物性が１４００
℃にて溶融した後、冷却した際に結晶化率が１０％以下
で凝固温度が１０７０℃以上をもつ鋳型潤滑剤を用いる
と共に、ＣａＯ／ＳｉＯ2 （Ｂ），１３００℃における
粘度（η），鋳造速度Ｖとの関係を特定した連続鋳造方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造方法と連続鋳
造用鋳型潤滑剤に関するものである。すなわち本発明
は、鋼の連続鋳造において粉末又は顆粒品を鋳型内溶鋼
面に添加して、鋳型内溶鋼表面を保温しながら、溶鋼表
面の凝固を防ぎ、かつ溶鋼表面に浮上してきた非金属介
在物を溶融吸収し、更に、鋳型と凝固シェル間に流入す
るスラグフィルムによって潤滑作用を行いながら、この
フィルムが鋳片よりの抜熱を制御し、優れた表面性状の
鋳片を得ると共に溶融フラックス（溶融した鋳型潤滑
剤）がストランド内に捲き込まれにくく、清浄で良好な
る鋳片を製造することのできる安価な連続鋳造用鋳型潤
滑剤と連続鋳造法である。
造用鋳型潤滑剤に関するものである。すなわち本発明
は、鋼の連続鋳造において粉末又は顆粒品を鋳型内溶鋼
面に添加して、鋳型内溶鋼表面を保温しながら、溶鋼表
面の凝固を防ぎ、かつ溶鋼表面に浮上してきた非金属介
在物を溶融吸収し、更に、鋳型と凝固シェル間に流入す
るスラグフィルムによって潤滑作用を行いながら、この
フィルムが鋳片よりの抜熱を制御し、優れた表面性状の
鋳片を得ると共に溶融フラックス（溶融した鋳型潤滑
剤）がストランド内に捲き込まれにくく、清浄で良好な
る鋳片を製造することのできる安価な連続鋳造用鋳型潤
滑剤と連続鋳造法である。
【０００２】
【従来の技術】最近のより厳しい品質要求の中で、コス
トの低減も要求され、熱片での直接装入又は、直接圧延
を円滑に保証するためには、ブレークアウト，鋳片表面
品位のみならず、鋳片の内質特にフラックスの捲き込み
がなく介在物の少ない鋳片を製造する必要がある。近
年、鋼の連続鋳造は、鋳造歩留り向上、省資源及び省エ
ネルギー等の点において有利なことから急速に普及し、
極低炭素鋼、低炭アルミキルド鋼の連鋳比率は既に１０
０％に達している。更に生産性向上，コストダウンのた
めに、また連続鋳造法の優位性を発展拡大した工程とし
て無手入れ熱片の加熱炉装入−圧延，更には、製鋼−圧
延の直結プロセスすなわち、直送圧延へと技術が確立
し、安定した高温鋳片の製造供給のためには高速鋳造化
は必須であり、一部の低グレードの低炭アルミキルド鋼
に於いては実施されている。
トの低減も要求され、熱片での直接装入又は、直接圧延
を円滑に保証するためには、ブレークアウト，鋳片表面
品位のみならず、鋳片の内質特にフラックスの捲き込み
がなく介在物の少ない鋳片を製造する必要がある。近
年、鋼の連続鋳造は、鋳造歩留り向上、省資源及び省エ
ネルギー等の点において有利なことから急速に普及し、
極低炭素鋼、低炭アルミキルド鋼の連鋳比率は既に１０
０％に達している。更に生産性向上，コストダウンのた
めに、また連続鋳造法の優位性を発展拡大した工程とし
て無手入れ熱片の加熱炉装入−圧延，更には、製鋼−圧
延の直結プロセスすなわち、直送圧延へと技術が確立
し、安定した高温鋳片の製造供給のためには高速鋳造化
は必須であり、一部の低グレードの低炭アルミキルド鋼
に於いては実施されている。
【０００３】たとえば、特開昭６１−１５０７５２号公
報のごとく、１３００℃における粘度が０．５〜１．５
ｐｏｉｓｅ，軟化点が８５０〜１０５０℃でかつ結晶化
温度が８５０〜１０５０℃の範囲の鋳型潤滑剤が提案さ
れている。しかしこの様な鋳型潤滑剤を用いて、鋳造す
ると粘度，結晶化温度が非常に低いが故に、鋳型と鋳片
間の潤滑性は非常に高く、鋳造性（生産性）については
ブレークアウトの発生も少なく非常に優れている。
報のごとく、１３００℃における粘度が０．５〜１．５
ｐｏｉｓｅ，軟化点が８５０〜１０５０℃でかつ結晶化
温度が８５０〜１０５０℃の範囲の鋳型潤滑剤が提案さ
れている。しかしこの様な鋳型潤滑剤を用いて、鋳造す
ると粘度，結晶化温度が非常に低いが故に、鋳型と鋳片
間の潤滑性は非常に高く、鋳造性（生産性）については
ブレークアウトの発生も少なく非常に優れている。
【０００４】しかしながら、高速鋳造である１．５ｍ／
ｍｉｎ以上で鋳造した場合、このフラックスの低粘度，
低結晶化温度をもつが故に鋳造中の溶鋼中に溶融フラッ
クスが捲き込まれてしまい、結果として、鋳片の介在物
となり、鋳片の欠陥の上昇に直結する。低級の低炭Ａｌ
−Ｋ鋼については、特に、品質上問題になるには到って
いないが、しかしながら、鋳片内質が厳しく要求される
極低炭素鋼，低炭Ａｌ−Ｋ鋼薄板材，ブリキ薄板材等に
ついては、充分に満足されるものは得られず、鋳造した
としても、高い歩留は得られず、大幅な生産性，コスト
ダウンは得られなかった。
ｍｉｎ以上で鋳造した場合、このフラックスの低粘度，
低結晶化温度をもつが故に鋳造中の溶鋼中に溶融フラッ
クスが捲き込まれてしまい、結果として、鋳片の介在物
となり、鋳片の欠陥の上昇に直結する。低級の低炭Ａｌ
−Ｋ鋼については、特に、品質上問題になるには到って
いないが、しかしながら、鋳片内質が厳しく要求される
極低炭素鋼，低炭Ａｌ−Ｋ鋼薄板材，ブリキ薄板材等に
ついては、充分に満足されるものは得られず、鋳造した
としても、高い歩留は得られず、大幅な生産性，コスト
ダウンは得られなかった。
【０００５】また、鋳片の表面品位についても、従来の
高速鋳造用鋳型潤滑剤は、上記公知のごとく、非常に低
い結晶化温度をもつが故に、鋳型上下内面全体に於い
て、低粘度の薄いフィルムとなっていると推定され、し
たがって、鋳片からの抜熱度が非常に高い。このため、
表面品位についても、極低炭素鋼，低炭Ａｌ−Ｋ鋼とは
いえ、コーナー部の割れ、表面割れが発生し、熱片無手
入れ圧延の時、表面疵の原因となり、品質の劣化となっ
ていた。この様に、鋳片の内質，表面品位については、
充分に満足するには到っていなかった。
高速鋳造用鋳型潤滑剤は、上記公知のごとく、非常に低
い結晶化温度をもつが故に、鋳型上下内面全体に於い
て、低粘度の薄いフィルムとなっていると推定され、し
たがって、鋳片からの抜熱度が非常に高い。このため、
表面品位についても、極低炭素鋼，低炭Ａｌ−Ｋ鋼とは
いえ、コーナー部の割れ、表面割れが発生し、熱片無手
入れ圧延の時、表面疵の原因となり、品質の劣化となっ
ていた。この様に、鋳片の内質，表面品位については、
充分に満足するには到っていなかった。
【０００６】また、上記の欠点を改善するものとして、
特開昭６２−２３８０５３号公報においてパウダー系内
質欠陥のない製造方法として、粘度，表面張力を大きく
すれば、欠陥が少なくなるとして、Ｐ＝η-2.1×τ
-0.14 の条件でＷ＝−３２７×Ｐ＋２０７（Ｐ；パウダ
ー捲き込み性指数，η；パウダーの粘度ａｔ１３００
℃，τ＝パウダーの表面張力（ｄｙｎｅ／ｃｍ2 ）ａｔ
１３００℃，Ｗ；単位時間当たりの鋳造量）を提案して
いるが、これは単に鋳片の内質の品質向上について述べ
ているのにとどまっている。この様な条件で連続鋳造を
おこなった場合、湯面保護剤としての特性が充分備わっ
ているとは言いがたく、高粘度パウダーを使用すること
による操業性の低下、特にＢ．Ｏ発生の確率大，潤滑及
び抜熱不良による表面割れの発生等により充分に満足し
たとは言い難い。このように、現状の鋳型潤滑剤を用い
て、０．８ｍ／ｍｉｎ以上の鋳造速度の下で、高級薄板
鋼を品質（表面，内質）及び操業性を満足し、大幅なコ
ストダウン，高級鋼の生産性の向上を満足する連続鋳造
鋳型潤滑剤の開発が要請された。
特開昭６２−２３８０５３号公報においてパウダー系内
質欠陥のない製造方法として、粘度，表面張力を大きく
すれば、欠陥が少なくなるとして、Ｐ＝η-2.1×τ
-0.14 の条件でＷ＝−３２７×Ｐ＋２０７（Ｐ；パウダ
ー捲き込み性指数，η；パウダーの粘度ａｔ１３００
℃，τ＝パウダーの表面張力（ｄｙｎｅ／ｃｍ2 ）ａｔ
１３００℃，Ｗ；単位時間当たりの鋳造量）を提案して
いるが、これは単に鋳片の内質の品質向上について述べ
ているのにとどまっている。この様な条件で連続鋳造を
おこなった場合、湯面保護剤としての特性が充分備わっ
ているとは言いがたく、高粘度パウダーを使用すること
による操業性の低下、特にＢ．Ｏ発生の確率大，潤滑及
び抜熱不良による表面割れの発生等により充分に満足し
たとは言い難い。このように、現状の鋳型潤滑剤を用い
て、０．８ｍ／ｍｉｎ以上の鋳造速度の下で、高級薄板
鋼を品質（表面，内質）及び操業性を満足し、大幅なコ
ストダウン，高級鋼の生産性の向上を満足する連続鋳造
鋳型潤滑剤の開発が要請された。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、叙上の要請
に基づいてなされたものである。極低炭素鋼，低炭アル
ミキルド鋼の連続鋳造において、高速鋳造化するに従い
溶鋼湯面の乱れが大きくなると共に、浸漬ノズル周囲で
の負圧の発生による溶融フラックスの溶鋼への捲き込
み、溶鋼湯面での溶鋼流速の増大によってメニスカス
内、外側へのフラックスのトラップの発生による内質欠
陥が増大し、品質が劣化する。
に基づいてなされたものである。極低炭素鋼，低炭アル
ミキルド鋼の連続鋳造において、高速鋳造化するに従い
溶鋼湯面の乱れが大きくなると共に、浸漬ノズル周囲で
の負圧の発生による溶融フラックスの溶鋼への捲き込
み、溶鋼湯面での溶鋼流速の増大によってメニスカス
内、外側へのフラックスのトラップの発生による内質欠
陥が増大し、品質が劣化する。
【０００８】また高速鋳造に伴い、溶鋼の凝固層の不均
一発生により、コーナー割れ、縦割れの発生の増大，凝
固シェルの破断によるブレークアウトの発生も高くな
る。即ち、本発明は、極低炭素鋼，低炭アルミキルド鋼
の連続鋳造において、 （１） 鋳型潤滑剤の鋳片への捲き込みの減少 （２） 鋳型潤滑剤の鋳片表面へのノロかみ、表皮下の
介在物の減少 （３） 表面割れのない鋳片の製造 （４） モールド内溶融面におけるモールド鋼板と凝固
シェルのステッキングに起因するトラブル（ブレークア
ウト及びブレークアウトの予知に伴う鋳造の一時停止） を防止し、表面欠陥（割れ、ノロかみ，ピンホール）が
なく、内質に於いても介在物が非常に少ない高温無欠陥
鋳片を得ることが出来る高速鋳造用鋳型潤滑剤を提供す
ると共にこれを用いた連続鋳造法を提供するものであ
る。
一発生により、コーナー割れ、縦割れの発生の増大，凝
固シェルの破断によるブレークアウトの発生も高くな
る。即ち、本発明は、極低炭素鋼，低炭アルミキルド鋼
の連続鋳造において、 （１） 鋳型潤滑剤の鋳片への捲き込みの減少 （２） 鋳型潤滑剤の鋳片表面へのノロかみ、表皮下の
介在物の減少 （３） 表面割れのない鋳片の製造 （４） モールド内溶融面におけるモールド鋼板と凝固
シェルのステッキングに起因するトラブル（ブレークア
ウト及びブレークアウトの予知に伴う鋳造の一時停止） を防止し、表面欠陥（割れ、ノロかみ，ピンホール）が
なく、内質に於いても介在物が非常に少ない高温無欠陥
鋳片を得ることが出来る高速鋳造用鋳型潤滑剤を提供す
ると共にこれを用いた連続鋳造法を提供するものであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とする手段
は次のとおりである。 （１）鋼を連続鋳造で鋳造するに際して、ＣａＯ／Ｓｉ
Ｏ2 ＝０．８〜１．３の範囲で、Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重
量％，Ｎａ2Ｏ；４重量％以下，Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下
でかつ（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が４重量％以下，フッ化ア
ルミニウム５重量％未満かつＦ- を含有し、溶融速度調
整剤としての炭素粉が０．２〜６．０重量％としその物
性が１４００℃にて溶融した後これを冷却した時に結晶
化率が１０％以下で凝固温度が１０７０℃以上をもつ鋳
型潤滑剤を用いると共に、ＣａＯ／ＳｉＯ2 （Ｂ），１
３００℃における粘度（η），鋳造速度Ｖとが
は次のとおりである。 （１）鋼を連続鋳造で鋳造するに際して、ＣａＯ／Ｓｉ
Ｏ2 ＝０．８〜１．３の範囲で、Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重
量％，Ｎａ2Ｏ；４重量％以下，Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下
でかつ（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が４重量％以下，フッ化ア
ルミニウム５重量％未満かつＦ- を含有し、溶融速度調
整剤としての炭素粉が０．２〜６．０重量％としその物
性が１４００℃にて溶融した後これを冷却した時に結晶
化率が１０％以下で凝固温度が１０７０℃以上をもつ鋳
型潤滑剤を用いると共に、ＣａＯ／ＳｉＯ2 （Ｂ），１
３００℃における粘度（η），鋳造速度Ｖとが
【００１０】
【数２】
【００１１】の関係式を満足する鋳造速度で操業するこ
とを特徴とする連続鋳造法。（２）ＣａＯ／ＳｉＯ2 ＝
０．８〜１．３の範囲で、Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重量％，
Ｎａ2Ｏ；４重量％以下，Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下でかつ
（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が４重量％以下，フッ化アルミニ
ウム５重量％未満かつＦ- を含有し、溶融速度調整剤と
しての炭素粉が０．２〜６．０重量％とし、その物性が
１４００℃にて溶融したのちの冷却過程で結晶化率が１
０％以下で凝固温度が１０７０℃以上であることを特徴
とする連続鋳造用鋳型潤滑剤。
とを特徴とする連続鋳造法。（２）ＣａＯ／ＳｉＯ2 ＝
０．８〜１．３の範囲で、Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重量％，
Ｎａ2Ｏ；４重量％以下，Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下でかつ
（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が４重量％以下，フッ化アルミニ
ウム５重量％未満かつＦ- を含有し、溶融速度調整剤と
しての炭素粉が０．２〜６．０重量％とし、その物性が
１４００℃にて溶融したのちの冷却過程で結晶化率が１
０％以下で凝固温度が１０７０℃以上であることを特徴
とする連続鋳造用鋳型潤滑剤。
【００１２】
【作用】一般に鋳造速度０．８ｍ／ｍｉｎ以上，特に
１．５ｍ／ｍｉｎ以上鋳造速度で、極低炭素鋼あるい
は、高級低炭アルミキルド鋼等の高級薄板鋼を高速鋳造
する時、鋳型潤滑剤の流入不足や不均一流によってブレ
ークアウト（拘束性ブレークアウト）やモールド直下に
おける凝固シェル厚の減少によるシェル破断等の鋳造操
業トラブルの発生率が高くなる。従来この問題点を解決
するため、低粘度，低軟化点，更には、低結晶化温度の
鋳型潤滑剤を使用することが行われてきた。
１．５ｍ／ｍｉｎ以上鋳造速度で、極低炭素鋼あるい
は、高級低炭アルミキルド鋼等の高級薄板鋼を高速鋳造
する時、鋳型潤滑剤の流入不足や不均一流によってブレ
ークアウト（拘束性ブレークアウト）やモールド直下に
おける凝固シェル厚の減少によるシェル破断等の鋳造操
業トラブルの発生率が高くなる。従来この問題点を解決
するため、低粘度，低軟化点，更には、低結晶化温度の
鋳型潤滑剤を使用することが行われてきた。
【００１３】本発明は、特に高級薄板系鋼の高速鋳造時
に於いて、上記のような低粘度の湯面保護剤を使用する
ことなく新しい特性の高粘度鋳型潤滑剤を開発し、しか
も従来の粘度での流れ込み量の不足がなく十分な潤滑を
保証し、鋳片表面のノロかみ、割れのない、適正な抜熱
速度、モールド直下での凝固シェル厚み等を得るため種
々の連続鋳造の操業を研究した結果得られた新しい連続
鋳造法である。
に於いて、上記のような低粘度の湯面保護剤を使用する
ことなく新しい特性の高粘度鋳型潤滑剤を開発し、しか
も従来の粘度での流れ込み量の不足がなく十分な潤滑を
保証し、鋳片表面のノロかみ、割れのない、適正な抜熱
速度、モールド直下での凝固シェル厚み等を得るため種
々の連続鋳造の操業を研究した結果得られた新しい連続
鋳造法である。
【００１４】本発明でＣａＯ／ＳｉＯ2 ，Ａｌ2Ｏ3，Ｎ
ａ2Ｏ，Ｌｉ2Ｏ，Ｎａ2Ｏ＋Ｌｉ2Ｏ，フッ化アルミニウ
ムの化学組成（重量％）を限定した理由、（１）ＣａＯ
／ＳｉＯ2 を０．８〜１．３の範囲に限定したのは、
０．８以下では粘度が高くなり、物性の調整が困難であ
り、１．３を超えると、所定の粘度が得られにくいと共
に、ガラス性を失い、潤滑性のない鋳型潤滑剤となって
しまい、不適当である。この理由によりＣａＯ／ＳｉＯ
2 は０．８〜１．３の範囲に限定した。
ａ2Ｏ，Ｌｉ2Ｏ，Ｎａ2Ｏ＋Ｌｉ2Ｏ，フッ化アルミニウ
ムの化学組成（重量％）を限定した理由、（１）ＣａＯ
／ＳｉＯ2 を０．８〜１．３の範囲に限定したのは、
０．８以下では粘度が高くなり、物性の調整が困難であ
り、１．３を超えると、所定の粘度が得られにくいと共
に、ガラス性を失い、潤滑性のない鋳型潤滑剤となって
しまい、不適当である。この理由によりＣａＯ／ＳｉＯ
2 は０．８〜１．３の範囲に限定した。
【００１５】（２）Ａｌ2 Ｏ3 を２〜１０重量％に限定
した理由は、２％以下では、溶融温度が高くなり、しか
も、鋳造中に鋼中のＡｌ2 Ｏ3 を吸収しての物性（溶融
点）の変動が大きくなる。また１０％を超えると、粘度
及び溶融温度が極端に高くなり、鋳造条件に合致しなく
なると共にＡｌ2 Ｏ3 の富化に起因するアルミナ系介在
物が多くなり、ノロかみとして鋳造スラブの表面性状を
悪化させる。よってＡｌ2 Ｏ3 の範囲は２〜１０重量％
とした。
した理由は、２％以下では、溶融温度が高くなり、しか
も、鋳造中に鋼中のＡｌ2 Ｏ3 を吸収しての物性（溶融
点）の変動が大きくなる。また１０％を超えると、粘度
及び溶融温度が極端に高くなり、鋳造条件に合致しなく
なると共にＡｌ2 Ｏ3 の富化に起因するアルミナ系介在
物が多くなり、ノロかみとして鋳造スラブの表面性状を
悪化させる。よってＡｌ2 Ｏ3 の範囲は２〜１０重量％
とした。
【００１６】（３）Ｎａ2Ｏ ４重量％以下，Ｌｉ2Ｏ
４重量％以下でかつＬｉ2 Ｏ＋Ｎａ2Ｏ が４重量％以下
としたのは（Ｎａ2Ｏ又はＬｉ2Ｏ又はＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ
が夫々４％，４％，４％以下としたのは、）夫々の重量
％以上になると、凝固時に、結晶が晶出しやすくなり、
結果として鋳造中の消費原単位の低下、潤滑性の低下と
なるためである。
４重量％以下でかつＬｉ2 Ｏ＋Ｎａ2Ｏ が４重量％以下
としたのは（Ｎａ2Ｏ又はＬｉ2Ｏ又はＬｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ
が夫々４％，４％，４％以下としたのは、）夫々の重量
％以上になると、凝固時に、結晶が晶出しやすくなり、
結果として鋳造中の消費原単位の低下、潤滑性の低下と
なるためである。
【００１７】（４）フッ化アルミニウムを５重量％未満
としたのは、フッ化アルミニウムは、ガラス性確保のた
め添加されるが、５％以上添加すると、過剰となり、何
ら意味がなく、５％以上は、不要である。また成分によ
ってはＡｌＦ3 を用いなくても所定の物性が得られる場
合もある（晶出特性及び凝固温度）。このため、添加量
を５重量％未満とした。
としたのは、フッ化アルミニウムは、ガラス性確保のた
め添加されるが、５％以上添加すると、過剰となり、何
ら意味がなく、５％以上は、不要である。また成分によ
ってはＡｌＦ3 を用いなくても所定の物性が得られる場
合もある（晶出特性及び凝固温度）。このため、添加量
を５重量％未満とした。
【００１８】（５）溶融速度調整剤としては、炭素質粉
末は、０．２〜６．０が必要である。０．２％未満で
は、対象鋼種の場合、いかなる場合でも溶融速度が速す
ぎて、調整することは困難である。又６％以上を超える
と、溶融プール厚が薄くなり溶融プール厚の適正範囲外
となるため、炭素粉末は０．２〜６．０％が最適であ
る。
末は、０．２〜６．０が必要である。０．２％未満で
は、対象鋼種の場合、いかなる場合でも溶融速度が速す
ぎて、調整することは困難である。又６％以上を超える
と、溶融プール厚が薄くなり溶融プール厚の適正範囲外
となるため、炭素粉末は０．２〜６．０％が最適であ
る。
【００１９】（６）パウダーの組成（ＣａＯ／ＳｉＯ
2 ）と、１３００℃における粘度と、鋳造速度の関係は
η＞３／（Ｂ×Ｖ）を満足する必要がある。これはＶｃ
＝０．８ｍ／ｍｉｎの場合、Ｂは最低０．８以上で、η
は４．７ｐｏｉｓｅ以上が必要であり、またＶｃ＝２．
５ｍ／ｍｉｎの場合、Ｂは０．９以上、ηは１．４ｐｏ
ｉｓｅ以上必要である。
2 ）と、１３００℃における粘度と、鋳造速度の関係は
η＞３／（Ｂ×Ｖ）を満足する必要がある。これはＶｃ
＝０．８ｍ／ｍｉｎの場合、Ｂは最低０．８以上で、η
は４．７ｐｏｉｓｅ以上が必要であり、またＶｃ＝２．
５ｍ／ｍｉｎの場合、Ｂは０．９以上、ηは１．４ｐｏ
ｉｓｅ以上必要である。
【００２０】（７）次にパウダーの特性として、特に１
４００℃になり溶融したフラックスを図２で示した様な
測定法で測定した時、結晶化率は１０％以下が必要であ
り、かつ凝固温度は１０７０℃以上が必要である。これ
は、上記（１）〜（４）の化学組成の範囲内で得られる
物性であり、この条件は、成分組成の範囲を満たすと共
に、必須条件である。この理由は、徐冷で凝固時、結晶
を起こすような鋳型潤滑剤は、モールド内メニスカス直
下における低温側での潤滑不良となったり、均一流入が
不可能となるためである。このため、凝固時、１０％以
下の結晶化率にする必要がある。
４００℃になり溶融したフラックスを図２で示した様な
測定法で測定した時、結晶化率は１０％以下が必要であ
り、かつ凝固温度は１０７０℃以上が必要である。これ
は、上記（１）〜（４）の化学組成の範囲内で得られる
物性であり、この条件は、成分組成の範囲を満たすと共
に、必須条件である。この理由は、徐冷で凝固時、結晶
を起こすような鋳型潤滑剤は、モールド内メニスカス直
下における低温側での潤滑不良となったり、均一流入が
不可能となるためである。このため、凝固時、１０％以
下の結晶化率にする必要がある。
【００２１】（８）また、溶融したフラックスが凝固す
る場合の凝固温度は、１０７０℃以上必要である。これ
は、凝固温度が（７）と同じ条件の基で１０７０℃未満
の場合、鋳型内でのスラグフィルムのガラス性が強いと
共に、フィルム厚が薄くなり、鋳型内で強冷却となって
しまい、表面割れの原因や、不均一強冷却となる。この
ため、凝固温度は１０７０℃以上必要である。
る場合の凝固温度は、１０７０℃以上必要である。これ
は、凝固温度が（７）と同じ条件の基で１０７０℃未満
の場合、鋳型内でのスラグフィルムのガラス性が強いと
共に、フィルム厚が薄くなり、鋳型内で強冷却となって
しまい、表面割れの原因や、不均一強冷却となる。この
ため、凝固温度は１０７０℃以上必要である。
【００２２】（９）更に、物性調整剤として適量のフッ
素Ｆ-を添加する。フッ素Ｆ-はＣａＦ2，ＮａＦ，Ｌｉ
Ｆ等を使用して得ることができる。これ等（１）〜
（９）の条件を満たすことにより、連続鋳造下で優れた
鋳片を製造することが可能となる。なお、本発明による
鋳型潤滑剤は、非晶質、又は非晶質基材を用いて調整し
たりポルトランドセメントやウォラステナイト、ダイカ
ルシウムシリケートなどの結晶質基材を使用したいずれ
の原料系であっても、また、粉末、顆粒、中空、球状で
あっても、条件を満足するなら問題はない。
素Ｆ-を添加する。フッ素Ｆ-はＣａＦ2，ＮａＦ，Ｌｉ
Ｆ等を使用して得ることができる。これ等（１）〜
（９）の条件を満たすことにより、連続鋳造下で優れた
鋳片を製造することが可能となる。なお、本発明による
鋳型潤滑剤は、非晶質、又は非晶質基材を用いて調整し
たりポルトランドセメントやウォラステナイト、ダイカ
ルシウムシリケートなどの結晶質基材を使用したいずれ
の原料系であっても、また、粉末、顆粒、中空、球状で
あっても、条件を満足するなら問題はない。
【００２３】
【実施例】次に本発明の連続鋳造用鋳型潤滑剤と連続鋳
造方法及び従来法での鋳造結果を表１に示す。表１に示
した各鋳型潤滑剤を使用し、連続鋳造を種々の鋳造速度
（０．８〜２．７ｍ／ｍｉｎ）にて行った。その場合の
鋳造成績を次の表２に示す。表１及び表２に示される本
発明と、その条件下における内容及び評価を示す。表１
のａ〜ｈは、いずれも、本発明を満たす条件を備えてい
るもので、鋳型潤滑剤の原料及び形態は問わない。鋳片
の品質、操業性共に良好な結果を示した。
造方法及び従来法での鋳造結果を表１に示す。表１に示
した各鋳型潤滑剤を使用し、連続鋳造を種々の鋳造速度
（０．８〜２．７ｍ／ｍｉｎ）にて行った。その場合の
鋳造成績を次の表２に示す。表１及び表２に示される本
発明と、その条件下における内容及び評価を示す。表１
のａ〜ｈは、いずれも、本発明を満たす条件を備えてい
るもので、鋳型潤滑剤の原料及び形態は問わない。鋳片
の品質、操業性共に良好な結果を示した。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】ｉ〜ｐは比較例（従来例）である。ｉは化
学組成及び粘度、鋳造条件は本発明範囲であるが、結晶
率が大であり満足しない。鋳片の品質的には良好であっ
たが、ステッキング発生指数が大であった。ｊは化学組
成の中でＮａ2Ｏ及びＮａ2Ｏ ＋Ｌｉ2Ｏが本発明の範囲
外であり、結果として冷却時晶出を起こす故に、ステッ
キング発生が大であり、ノロかみ発生も多かった。ｋは
Ａｌ2Ｏ3が本発明範囲外でＮａ2Ｏ＋Ｌｉ2Ｏは範囲外上
限になっているため、晶出が大きく、結果としてｉ，ｊ
と同様、操業性については良好な結果は得られない。
学組成及び粘度、鋳造条件は本発明範囲であるが、結晶
率が大であり満足しない。鋳片の品質的には良好であっ
たが、ステッキング発生指数が大であった。ｊは化学組
成の中でＮａ2Ｏ及びＮａ2Ｏ ＋Ｌｉ2Ｏが本発明の範囲
外であり、結果として冷却時晶出を起こす故に、ステッ
キング発生が大であり、ノロかみ発生も多かった。ｋは
Ａｌ2Ｏ3が本発明範囲外でＮａ2Ｏ＋Ｌｉ2Ｏは範囲外上
限になっているため、晶出が大きく、結果としてｉ，ｊ
と同様、操業性については良好な結果は得られない。
【００２７】ｌはＡｌＦ3 の含有量が本発明の範囲外と
なっている。そのため、晶出はない。しかしながら凝固
温度は、１０５０℃と本発明の範囲外となっている。そ
れが故に、強冷却となって表面割れが発生する。ｍは炭
素粉以外の成分は、本発明を満足するものであるが炭素
粉０．１％と少なく、結果として、溶融スラグプール厚
が過剰となり、操業性の低下のみならず、品質も良好な
ものは得られなかった。ｎは化学成分は満足するがＣａ
Ｏ／ＳｉＯ2 が高すぎる場合で、冷却時晶出大となって
しまう。結果として操業性の低下を起こした。
なっている。そのため、晶出はない。しかしながら凝固
温度は、１０５０℃と本発明の範囲外となっている。そ
れが故に、強冷却となって表面割れが発生する。ｍは炭
素粉以外の成分は、本発明を満足するものであるが炭素
粉０．１％と少なく、結果として、溶融スラグプール厚
が過剰となり、操業性の低下のみならず、品質も良好な
ものは得られなかった。ｎは化学成分は満足するがＣａ
Ｏ／ＳｉＯ2 が高すぎる場合で、冷却時晶出大となって
しまう。結果として操業性の低下を起こした。
【００２８】ｏはＣａＯ／ＳｉＯ2 が下に範囲外となっ
ており、結果的に凝固温度が１０００℃と低下してお
り、操業性は問題ないが表面割れの発生が大であった。
ｇ′，ｅ′はいずれも本発明のＣａＯ／ＳｉＯ2 の上・
下限をはずれたもので、ｇ′の場合潤滑不良にてスラッ
キング性のＢＯ・表面割れが発生し、ｅ′は表に表示し
ていないがガラス性を失い、結晶化率が大となり、品質
・内質共に良い結果が得られなかった。
ており、結果的に凝固温度が１０００℃と低下してお
り、操業性は問題ないが表面割れの発生が大であった。
ｇ′，ｅ′はいずれも本発明のＣａＯ／ＳｉＯ2 の上・
下限をはずれたもので、ｇ′の場合潤滑不良にてスラッ
キング性のＢＯ・表面割れが発生し、ｅ′は表に表示し
ていないがガラス性を失い、結晶化率が大となり、品質
・内質共に良い結果が得られなかった。
【００２９】ｐは、η＞３／（Ｂ×Ｖ）を満足しなかっ
たもので、粘度が低すぎて内質欠陥が大であった。
たもので、粘度が低すぎて内質欠陥が大であった。
【００３０】尚、凝固温度、粘度を測定する場合、回転
円筒法にて測定するが、１３００℃より徐々に温度を低
下させ、急激に粘度が上昇した温度を凝固温度とする
（図１参照）。又、１４００℃で溶融したフラックスの
結晶率の測定法は、図２の方法で測定したものである。
円筒法にて測定するが、１３００℃より徐々に温度を低
下させ、急激に粘度が上昇した温度を凝固温度とする
（図１参照）。又、１４００℃で溶融したフラックスの
結晶率の測定法は、図２の方法で測定したものである。
【００３１】図１における測定例は、脱炭後の各種鋳型
潤滑剤２００ｇｒを１４００℃１０分間溶融し、１３０
０℃に保持した後粘度測定を実施し、その後２０℃づつ
温度を降下させて、各温度で保持後に粘度測定を行って
ｌｏｇηと１／Ｔ（ηは粘度ｐｏｉｓｅ，Ｔは絶対温度
Ｋを示す）の関係のグラフを作成した。この測定時、温
度降下により試料中に結晶が晶出し、ニュートン流体で
なくなり、測定不能になった温度から１０℃高い温度を
ブレークポイントと定義した。
潤滑剤２００ｇｒを１４００℃１０分間溶融し、１３０
０℃に保持した後粘度測定を実施し、その後２０℃づつ
温度を降下させて、各温度で保持後に粘度測定を行って
ｌｏｇηと１／Ｔ（ηは粘度ｐｏｉｓｅ，Ｔは絶対温度
Ｋを示す）の関係のグラフを作成した。この測定時、温
度降下により試料中に結晶が晶出し、ニュートン流体で
なくなり、測定不能になった温度から１０℃高い温度を
ブレークポイントと定義した。
【００３２】図２の（イ）〜（ニ）に示すフラックスの
結晶率の測定方法の工程手順は、次のとおりである。 １）脱炭した試料１１０ｇを黒鉛ルツボ（Ｉ）より投入
して黒鉛ルツボ（II）に入れる。 ２）マッフル炉で１４００℃で１０分間保持溶解する。 ３）黒鉛ルツボ（Ｉ）を上に上げて溶解した試料をＶ字
型枠に鋳込む。 ４）空冷後、型抜きする。 ５）型抜きしたサンプルを中央部で切断し結晶化率を評
価する。 結晶化率は、（ニ）結晶化率の評価のためのサンプルに
基づいて次式で算出した。
結晶率の測定方法の工程手順は、次のとおりである。 １）脱炭した試料１１０ｇを黒鉛ルツボ（Ｉ）より投入
して黒鉛ルツボ（II）に入れる。 ２）マッフル炉で１４００℃で１０分間保持溶解する。 ３）黒鉛ルツボ（Ｉ）を上に上げて溶解した試料をＶ字
型枠に鋳込む。 ４）空冷後、型抜きする。 ５）型抜きしたサンプルを中央部で切断し結晶化率を評
価する。 結晶化率は、（ニ）結晶化率の評価のためのサンプルに
基づいて次式で算出した。
【００３３】
【数３】
【００３４】
【発明の効果】本発明は、鋼の連続鋳造技術の進歩に伴
い、高速化、無手入れ化が指向されると同時に、鋳片の
内質に於いても高級化を指向し、従来低速鋳造を余儀な
くされていたものを、高速鋳造条件においても良好な鋳
片の製造を可能とする、極めて有用な極低炭素鋼、高級
低炭Ａｌ−Ｋ鋼の連続鋳造法を有利に可能ならしめたも
のである。
い、高速化、無手入れ化が指向されると同時に、鋳片の
内質に於いても高級化を指向し、従来低速鋳造を余儀な
くされていたものを、高速鋳造条件においても良好な鋳
片の製造を可能とする、極めて有用な極低炭素鋼、高級
低炭Ａｌ−Ｋ鋼の連続鋳造法を有利に可能ならしめたも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図１】フラックス（連続鋳造用鋳型潤滑剤）の凝固温
度と粘度の決定方法を示すグラフである。
度と粘度の決定方法を示すグラフである。
【図２】フラックスの結晶率の測定方法の工程手順を示
す説明図である。 （イ）Ｖ字型枠に鋳込む。 （ロ）型抜きする。 （ハ）中央切断し観察 （ニ）結晶化率の評価
す説明図である。 （イ）Ｖ字型枠に鋳込む。 （ロ）型抜きする。 （ハ）中央切断し観察 （ニ）結晶化率の評価
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉満 卓 福岡県豊前市大字八屋2544−６ 日鐵建材 工業株式会社内 (72)発明者 松尾 晶 福岡県豊前市大字八屋2544−６ 日鐵建材 工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼を連続鋳造で鋳造するに際して、Ｃａ
Ｏ／ＳｉＯ2 ＝０．８〜１．３の範囲で、Ａｌ2Ｏ3；２
〜１０重量％，Ｎａ2 Ｏ；４重量％以下，Ｌｉ2Ｏ ；４
重量％以下でかつ（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）が４重量％以
下，フッ化アルミニウム５重量％未満かつＦ- を含有
し、溶融速度調整剤としての炭素粉が０．２〜６．０重
量％としその物性が１４００℃にて溶融した後これを冷
却した時に結晶化率が１０％以下で凝固温度が１０７０
℃以上をもつ鋳型潤滑剤を用いると共に、ＣａＯ／Ｓｉ
Ｏ2 （Ｂ），１３００℃における粘度（η），鋳造速度
Ｖとが 【数１】 の関係式を満足する鋳造速度で操業することを特徴とす
る連続鋳造法。 - 【請求項２】 ＣａＯ／ＳｉＯ2 ＝０．８〜１．３の範
囲で、Ａｌ2Ｏ3；２〜１０重量％，Ｎａ2Ｏ；４重量％
以下，Ｌｉ2Ｏ；４重量％以下でかつ（Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2
Ｏ）が４重量％以下、フッ化アルミニウム５重量％未満
かつＦ-を含有し、溶融速度調整剤としての炭素粉が
０．２〜６．０重量％とし、その物性が１４００℃にて
溶融したのちの冷却過程で結晶化率が１０％以下で凝固
温度が１０７０℃以上であることを特徴とする連続鋳造
用鋳型潤滑剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06052479A JP3137826B2 (ja) | 1994-01-24 | 1994-01-24 | 連続鋳造方法と連続鋳造用鋳型潤滑剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06052479A JP3137826B2 (ja) | 1994-01-24 | 1994-01-24 | 連続鋳造方法と連続鋳造用鋳型潤滑剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07204810A true JPH07204810A (ja) | 1995-08-08 |
| JP3137826B2 JP3137826B2 (ja) | 2001-02-26 |
Family
ID=12915865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06052479A Expired - Fee Related JP3137826B2 (ja) | 1994-01-24 | 1994-01-24 | 連続鋳造方法と連続鋳造用鋳型潤滑剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3137826B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1063035A1 (en) * | 1998-12-08 | 2000-12-27 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Molding powder for continuous casting of steel and method for continuous casting of steel |
| JP2001286996A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-16 | Nkk Corp | 鋼の連続鋳造用パウダー |
| JP2004167527A (ja) * | 2002-11-19 | 2004-06-17 | Nippon Steel Corp | 鋼の連続鋳造用鋳型添加剤 |
| JP2008246500A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Sanyo Special Steel Co Ltd | モールドパウダーの滓化および溶融性の評価方法 |
| JP2009090317A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Kobe Steel Ltd | 湯面レベルの昇降に特徴を有する鋼の連続鋳造方法 |
-
1994
- 1994-01-24 JP JP06052479A patent/JP3137826B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1063035A1 (en) * | 1998-12-08 | 2000-12-27 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Molding powder for continuous casting of steel and method for continuous casting of steel |
| EP1063035A4 (en) * | 1998-12-08 | 2001-06-06 | Shinagawa Refractories Co | POWDER FOR CONTINUOUS CASTING MOLDING AND CONTINUOUS CASTING MOLDING METHOD |
| JP2001286996A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-16 | Nkk Corp | 鋼の連続鋳造用パウダー |
| JP2004167527A (ja) * | 2002-11-19 | 2004-06-17 | Nippon Steel Corp | 鋼の連続鋳造用鋳型添加剤 |
| JP2008246500A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Sanyo Special Steel Co Ltd | モールドパウダーの滓化および溶融性の評価方法 |
| JP2009090317A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Kobe Steel Ltd | 湯面レベルの昇降に特徴を有する鋼の連続鋳造方法 |
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| JP3137826B2 (ja) | 2001-02-26 |
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