JPH0748616A - 溶鋼へのＭｇ添加方法 - Google Patents
溶鋼へのＭｇ添加方法Info
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- JPH0748616A JPH0748616A JP19377593A JP19377593A JPH0748616A JP H0748616 A JPH0748616 A JP H0748616A JP 19377593 A JP19377593 A JP 19377593A JP 19377593 A JP19377593 A JP 19377593A JP H0748616 A JPH0748616 A JP H0748616A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は溶鋼中にＭｇを添加し酸化物系介在
物サイズを微細化するに際し、Ｍｇを効率的に添加し歩
留りを向上させる方法を提示するものである。 【構成】 溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、溶鋼表面
上に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ＋Ｆｅ2
Ｏ3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−ＳｉＯ2 −
Ａｌ2 Ｏ3 系スラグを存在させる。さらにＭｇ合金の種
類、添加速度、添加場所、添加方法の適正化を図る。 【効果】 Ｍｇの添加歩留りが大幅に向上し、少量のＭ
ｇ合金で目的とする介在物微細化の効果が奏される。
物サイズを微細化するに際し、Ｍｇを効率的に添加し歩
留りを向上させる方法を提示するものである。 【構成】 溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、溶鋼表面
上に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ＋Ｆｅ2
Ｏ3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−ＳｉＯ2 −
Ａｌ2 Ｏ3 系スラグを存在させる。さらにＭｇ合金の種
類、添加速度、添加場所、添加方法の適正化を図る。 【効果】 Ｍｇの添加歩留りが大幅に向上し、少量のＭ
ｇ合金で目的とする介在物微細化の効果が奏される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼中にＭｇを効率的
に添加する方法に関するものであり、これにより低コス
トで溶鋼中の酸化物サイズが微細化され、品質特性に優
れた鋼材の供給が可能となる。
に添加する方法に関するものであり、これにより低コス
トで溶鋼中の酸化物サイズが微細化され、品質特性に優
れた鋼材の供給が可能となる。
【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、より清浄で機能性に富
む鋼を製造する技術の開発が強く望まれている。鋼材中
の酸化物系介在物に関しても、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、特にアルミナ（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、その低減が強
く求められてきた。このため、鋼材中酸化物総量の目安
であるＴ．Ｏ含有量を低減させるため、種々の技術が開
発あるいは検討されてきた。それらは、溶鋼の二次精錬
段階でのアルミナ除去、外来系酸化物の混入防止等であ
る。
しく、かつ多様化してきており、より清浄で機能性に富
む鋼を製造する技術の開発が強く望まれている。鋼材中
の酸化物系介在物に関しても、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、特にアルミナ（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、その低減が強
く求められてきた。このため、鋼材中酸化物総量の目安
であるＴ．Ｏ含有量を低減させるため、種々の技術が開
発あるいは検討されてきた。それらは、溶鋼の二次精錬
段階でのアルミナ除去、外来系酸化物の混入防止等であ
る。
【０００３】しかしながら、Ｔ．Ｏ含有量低減は技術的
限界に達してきたのも事実である。即ち、例えば、高炭
素クロム軸受鋼においてはＴ．Ｏ含有量を５ｐｐｍ以下
にするのが困難であり、一方Ｔ．Ｏ含有量が５ｐｐｍ程
度でも酸化物起因の疲労破壊が発生することがある。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。
限界に達してきたのも事実である。即ち、例えば、高炭
素クロム軸受鋼においてはＴ．Ｏ含有量を５ｐｐｍ以下
にするのが困難であり、一方Ｔ．Ｏ含有量が５ｐｐｍ程
度でも酸化物起因の疲労破壊が発生することがある。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。
【０００４】このような状況に対して本発明者らは、新
しい概念による抜本的対策を確立した。それらは、特願
平３−３３７９２２号、特願平４−１４４９８号、特願
平５−５９３３３号において提案されているものであ
り、Ｍｇ添加により溶鋼中のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を
ＭｇＯ・Ａｌ2 Ｏ3 あるいはＭｇＯに組成変換し、酸化
物のサイズを微細化することを基本とする。即ち、特願
平３−３３７９２２号では、Ｍｇ源としてＦｅ−Ｓｉ−
Ｍｇ、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ、Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金を用いる方法を、また特願平４−１４４９
８号ではＭｇ源としてＡｌ−Ｍｇ合金を用いる方法を提
案した。さらに特願平５−５９３３３号では効率的組成
変換方法として、Ｍｇ合金添加前の溶鋼中Ｓ含有量を
０．００５重量％以下とする方法を提案した。これらに
より、得られた鋼材の品質は飛躍的に向上した。
しい概念による抜本的対策を確立した。それらは、特願
平３−３３７９２２号、特願平４−１４４９８号、特願
平５−５９３３３号において提案されているものであ
り、Ｍｇ添加により溶鋼中のアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を
ＭｇＯ・Ａｌ2 Ｏ3 あるいはＭｇＯに組成変換し、酸化
物のサイズを微細化することを基本とする。即ち、特願
平３−３３７９２２号では、Ｍｇ源としてＦｅ−Ｓｉ−
Ｍｇ、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ、Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金を用いる方法を、また特願平４−１４４９
８号ではＭｇ源としてＡｌ−Ｍｇ合金を用いる方法を提
案した。さらに特願平５−５９３３３号では効率的組成
変換方法として、Ｍｇ合金添加前の溶鋼中Ｓ含有量を
０．００５重量％以下とする方法を提案した。これらに
より、得られた鋼材の品質は飛躍的に向上した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法に関して実験を繰り返した結果、Ｍｇ合金添加時に溶
鋼表面上に存在するスラグがＭｇによるＡｌ2 Ｏ3 改質
効率に大きく影響し、適正条件によってＭｇ添加による
効果を低コストで導出できることが明らかとなった。本
発明はこのような点を鑑み、Ｍｇ添加による効果を低コ
ストで最大限に引出すための好ましいスラグ条件を基本
とするＭｇ添加方法を提供することを目的とするもので
ある。
法に関して実験を繰り返した結果、Ｍｇ合金添加時に溶
鋼表面上に存在するスラグがＭｇによるＡｌ2 Ｏ3 改質
効率に大きく影響し、適正条件によってＭｇ添加による
効果を低コストで導出できることが明らかとなった。本
発明はこのような点を鑑み、Ｍｇ添加による効果を低コ
ストで最大限に引出すための好ましいスラグ条件を基本
とするＭｇ添加方法を提供することを目的とするもので
ある。
【０００６】
【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、Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌを含有し、Ｃ含有量１．２重量
％以下の溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、溶鋼表面上
に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ＋Ｆｅ2 Ｏ
3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−ＳｉＯ2 −Ａ
ｌ2 Ｏ3 系スラグを存在させることを特徴とする溶鋼へ
のＭｇ添加方法にある。
ろは、Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌを含有し、Ｃ含有量１．２重量
％以下の溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、溶鋼表面上
に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ＋Ｆｅ2 Ｏ
3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−ＳｉＯ2 −Ａ
ｌ2 Ｏ3 系スラグを存在させることを特徴とする溶鋼へ
のＭｇ添加方法にある。
【０００７】本発明は、Ｍｇ合金としてＭｇ含有量０．
５重量％超かつ３０重量％以下のＳｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ
−Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ｍｎ−Ｍｇ合金、およびＭｇ含有量５重量％超かつ７
０重量％以下のＡｌ−Ｍｇ合金を１種類以上用いるこ
と、またＭｇ合金中のＭｇ添加速度を０．００２〜０．
１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分にコントロールすることも特
徴とする。さらに本発明は、Ｍｇ合金を溶鋼取鍋、連続
鋳造タンディッシュおよび連続鋳造モールドの少なくと
も一箇所で添加すること、その添加方法は粒状のＭｇ合
金を不活性ガスにより溶鋼中に吹込むか、あるいは粒状
のＭｇ合金を鉄製ワイヤー中に充填し、溶鋼中に供給す
ることも特徴とする。
５重量％超かつ３０重量％以下のＳｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ
−Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ
−Ｍｎ−Ｍｇ合金、およびＭｇ含有量５重量％超かつ７
０重量％以下のＡｌ−Ｍｇ合金を１種類以上用いるこ
と、またＭｇ合金中のＭｇ添加速度を０．００２〜０．
１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分にコントロールすることも特
徴とする。さらに本発明は、Ｍｇ合金を溶鋼取鍋、連続
鋳造タンディッシュおよび連続鋳造モールドの少なくと
も一箇所で添加すること、その添加方法は粒状のＭｇ合
金を不活性ガスにより溶鋼中に吹込むか、あるいは粒状
のＭｇ合金を鉄製ワイヤー中に充填し、溶鋼中に供給す
ることも特徴とする。
【０００８】
【作用】Ｍｇ添加の狙いは、溶鋼中に存在する酸化物の
サイズを微細化し、鋼材品質に対する酸化物の悪影響を
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
となりやすいことから、酸化物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づき、
本発明者らは溶鋼中で凝集・粗大化しやすいＡｌ2 Ｏ3
の微細化法を種々検討した。その結果、Ｍｇ添加により
Ａｌ2 Ｏ3 を改質し、組成をＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯあるい
はＭｇＯとすることにより、酸化物〜溶鋼間の界面エネ
ルギーが減少し、そのため酸化物の微細化が達成される
ことを見出した。
サイズを微細化し、鋼材品質に対する酸化物の悪影響を
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
となりやすいことから、酸化物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づき、
本発明者らは溶鋼中で凝集・粗大化しやすいＡｌ2 Ｏ3
の微細化法を種々検討した。その結果、Ｍｇ添加により
Ａｌ2 Ｏ3 を改質し、組成をＡｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯあるい
はＭｇＯとすることにより、酸化物〜溶鋼間の界面エネ
ルギーが減少し、そのため酸化物の微細化が達成される
ことを見出した。
【０００９】Ｍｇは周知の通り高蒸気圧元素であり、溶
鋼中に添加しても蒸発ロスしやすい。蒸発ロスが大きけ
れば、上記Ａｌ2 Ｏ3 の改質反応の進行が阻害され好ま
しくない。蒸発ロス防止対策としては、溶鋼表面上に好
ましいスラグを形成させカバーする方法が考えられる。
このような観点から、適正スラグ条件について種々検討
した。その結果、溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、溶
鋼表面上に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ＋
Ｆｅ2 Ｏ3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−Ｓｉ
Ｏ2 −Ａｌ2 Ｏ 3 系スラグを存在させるべきであるとの
結論に達した。
鋼中に添加しても蒸発ロスしやすい。蒸発ロスが大きけ
れば、上記Ａｌ2 Ｏ3 の改質反応の進行が阻害され好ま
しくない。蒸発ロス防止対策としては、溶鋼表面上に好
ましいスラグを形成させカバーする方法が考えられる。
このような観点から、適正スラグ条件について種々検討
した。その結果、溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、溶
鋼表面上に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ＋
Ｆｅ2 Ｏ3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−Ｓｉ
Ｏ2 −Ａｌ2 Ｏ 3 系スラグを存在させるべきであるとの
結論に達した。
【００１０】ここで、ＭｇＯを３〜１５％にする理由
は、スラグのＭｇＯ溶解度を一定値以下にし、溶鋼中Ｍ
ｇが酸化されＭｇＯになった際のスラグ中への移行を防
止するためであり、ＭｇＯが３％以上でその効果が現
れ、ＭｇＯが１５％を超えるとその効果が鈍化すること
による。また、ＦｅＯ＋Ｆｅ2 Ｏ3 ＋ＭｎＯを５％以下
にすることにより、溶鋼〜スラグ界面でもＭｇの酸化が
顕著に抑制され、Ｍｇ酸化ロスを防止できる。さらにス
ラグの基本成分系をＣａＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3系と
する理由は、このスラグ系が最も一般的で、かつ低コス
トで形成させることが可能なためである。組成的には、
３成分合計で１００％とすると、ＣａＯ：２５〜６０重
量％、ＳｉＯ2 ：１５〜５０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１０
〜４５重量％が適正範囲である。
は、スラグのＭｇＯ溶解度を一定値以下にし、溶鋼中Ｍ
ｇが酸化されＭｇＯになった際のスラグ中への移行を防
止するためであり、ＭｇＯが３％以上でその効果が現
れ、ＭｇＯが１５％を超えるとその効果が鈍化すること
による。また、ＦｅＯ＋Ｆｅ2 Ｏ3 ＋ＭｎＯを５％以下
にすることにより、溶鋼〜スラグ界面でもＭｇの酸化が
顕著に抑制され、Ｍｇ酸化ロスを防止できる。さらにス
ラグの基本成分系をＣａＯ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3系と
する理由は、このスラグ系が最も一般的で、かつ低コス
トで形成させることが可能なためである。組成的には、
３成分合計で１００％とすると、ＣａＯ：２５〜６０重
量％、ＳｉＯ2 ：１５〜５０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１０
〜４５重量％が適正範囲である。
【００１１】本発明においてＭｇはＭｇ合金として添加
する。その理由はＭｇ単独では反応性が激しく実際の工
業プロセスでの使用が困難なことによる。Ｍｇ合金組成
としては、溶鋼に添加する必要のある元素との組合わ
せ、さらには合金製造の可否等を勘案して決めるべきで
ある。この点を考慮すると、Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ−Ｍｇ合金およびＡｌ−Ｍｇ合金が使用できる。これ
らの合金は１種類以上同時に用いてもよい。
する。その理由はＭｇ単独では反応性が激しく実際の工
業プロセスでの使用が困難なことによる。Ｍｇ合金組成
としては、溶鋼に添加する必要のある元素との組合わ
せ、さらには合金製造の可否等を勘案して決めるべきで
ある。この点を考慮すると、Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍ
ｎ−Ｍｇ合金およびＡｌ−Ｍｇ合金が使用できる。これ
らの合金は１種類以上同時に用いてもよい。
【００１２】Ｓｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ合金、
Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ合金の
Ｍｇ含有量を３０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
３０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０．５
重量％以下になるとＡｌ2 Ｏ3 の改質が十分進行せず好
ましくない。一方、Ａｌ−Ｍｇ合金の場合には、Ｍｇの
反応性が前記合金より低いので、５重量％超かつ７０重
量％以下が適正範囲となる。
Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−Ｍｇ合金の
Ｍｇ含有量を３０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
３０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０．５
重量％以下になるとＡｌ2 Ｏ3 の改質が十分進行せず好
ましくない。一方、Ａｌ−Ｍｇ合金の場合には、Ｍｇの
反応性が前記合金より低いので、５重量％超かつ７０重
量％以下が適正範囲となる。
【００１３】また、Ｍｇ合金添加前の溶鋼組成の規定理
由は以下の通りである。Ｃは添加されたＭｇとＭｇＣを
生成し、本発明の目的を阻害するため、１，２重量％以
下とする必要がある。この範囲ではＭｇＣはほとんど生
成しない。Ｃが０．２重量％未満では溶鋼中の溶損酸素
が多くなり、添加されたＭｇは酸素と激しく反応し、溶
鋼飛散等が生じる。この対策として事前にＡｌ等の脱酸
剤を添加し溶鋼中溶損酸素を５０ｐｐｍとすることが有
効である。Ｃ含有量が０．２重量％以上の場合にはこの
限りではない。なお、Ｓｉ，ＭｎをＭｇ添加後に添加す
るとＭｇ添加から鋳造までの所要時間が長くなり、その
ためＭｇ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添加前溶鋼にＡｌが含有
されていても本発明の目的は達成される。
由は以下の通りである。Ｃは添加されたＭｇとＭｇＣを
生成し、本発明の目的を阻害するため、１，２重量％以
下とする必要がある。この範囲ではＭｇＣはほとんど生
成しない。Ｃが０．２重量％未満では溶鋼中の溶損酸素
が多くなり、添加されたＭｇは酸素と激しく反応し、溶
鋼飛散等が生じる。この対策として事前にＡｌ等の脱酸
剤を添加し溶鋼中溶損酸素を５０ｐｐｍとすることが有
効である。Ｃ含有量が０．２重量％以上の場合にはこの
限りではない。なお、Ｓｉ，ＭｎをＭｇ添加後に添加す
るとＭｇ添加から鋳造までの所要時間が長くなり、その
ためＭｇ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添加前溶鋼にＡｌが含有
されていても本発明の目的は達成される。
【００１４】また、Ｍｇ添加前溶鋼Ｓ含有量は０．００
５重量％以下としたほうが望ましい。これにより、Ｍｇ
Ｓの生成が抑制され酸化物へのＭｇＳ付着による粗大化
を防止できる。なお、鋼材の被削性確保等のため、Ｍｇ
添加後に必要に応じてＳを添加しても良い。次に、Ｍｇ
合金中のＭｇ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、耐火物浸蝕等が起こり好ましく
ない。この点に関して、Ｍｇの添加速度を０．１００ｋ
ｇ／ｔ−溶鋼／分以下にすることにより激しい発煙、耐
火物浸蝕等を防止できることがわかった。また添加速度
が０．００２ｋｇ／ｔ−溶鋼／分未満ではＭｇの蒸発ロ
ス等が起こり、Ａｌ2Ｏ3 の改質が十分進行せず好まし
くない。
５重量％以下としたほうが望ましい。これにより、Ｍｇ
Ｓの生成が抑制され酸化物へのＭｇＳ付着による粗大化
を防止できる。なお、鋼材の被削性確保等のため、Ｍｇ
添加後に必要に応じてＳを添加しても良い。次に、Ｍｇ
合金中のＭｇ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、耐火物浸蝕等が起こり好ましく
ない。この点に関して、Ｍｇの添加速度を０．１００ｋ
ｇ／ｔ−溶鋼／分以下にすることにより激しい発煙、耐
火物浸蝕等を防止できることがわかった。また添加速度
が０．００２ｋｇ／ｔ−溶鋼／分未満ではＭｇの蒸発ロ
ス等が起こり、Ａｌ2Ｏ3 の改質が十分進行せず好まし
くない。
【００１５】次に、Ｍｇ合金の添加箇所条件について述
べる。Ｍｇは高蒸気圧元素であるため、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
ュおよび／または連続鋳造モールドでの添加が望まし
い。しかし、本発明では溶鋼上のスラグによりＭｇの蒸
発ロスを顕著に防止できるから、溶鋼取鍋で添加するこ
とも可能である。
べる。Ｍｇは高蒸気圧元素であるため、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
ュおよび／または連続鋳造モールドでの添加が望まし
い。しかし、本発明では溶鋼上のスラグによりＭｇの蒸
発ロスを顕著に防止できるから、溶鋼取鍋で添加するこ
とも可能である。
【００１６】また、粒状のＭｇ合金を不活性ガスにより
溶鋼中に吹込む方式、鉄製ワイヤー中に充填し溶鋼中に
供給する方式では、Ｍｇと大気中酸素との接触が抑制さ
れ、Ｍｇの酸化ロスが大幅に低減する。なお、粒状Ｍｇ
合金の吹込み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、鉄製ワイヤー添加方式は連続鋳造モール
ドへの適用が最適である。もちろん、取鍋内溶鋼にこれ
らの方式でＭｇを添加しても良い。
溶鋼中に吹込む方式、鉄製ワイヤー中に充填し溶鋼中に
供給する方式では、Ｍｇと大気中酸素との接触が抑制さ
れ、Ｍｇの酸化ロスが大幅に低減する。なお、粒状Ｍｇ
合金の吹込み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、鉄製ワイヤー添加方式は連続鋳造モール
ドへの適用が最適である。もちろん、取鍋内溶鋼にこれ
らの方式でＭｇを添加しても良い。
【００１７】以上により、Ｍｇの添加効果はさらに高ま
り、材質特性が飛躍的に向上する。以下に本発明の実施
例を述べ、本発明の効果について記載する。
り、材質特性が飛躍的に向上する。以下に本発明の実施
例を述べ、本発明の効果について記載する。
【００１８】
【実施例】１２０ｔｏｎ転炉−ＲＨ−Ｍｇ添加−連続鋳
造−圧延法により、表１に示す組成の薄鋼板（厚み２ｍ
ｍ）、ばね鋼（直径６ｍｍφ）、軸受鋼（直径６５ｍｍ
φ）を１１０〜１２０ｔｏｎ製造した。その際、転炉で
溶製された母溶鋼を取鍋に出鋼する際に薄鋼板ではＳ
ｉ、Ｍｎ、Ａｌを、ばね鋼、軸受鋼ではＳｉ、Ｍｎ、Ｃ
ｒを添加した。またＲＨではＣａＯ、ＳｉＯ2 、Ａｌ2
Ｏ3 、ＭｇＯを添加し表２に示す組成のスラグを５００
〜８００ｋｇを生成させ、同時にＳｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃ
ｒを添加しこれら成分の微調整を行った。さらに表３に
示す条件でＭｇを添加したが、Ｍｇの添加歩留りは表３
中に示すように比較例よりも良好なレベルであった。な
おＭｇ添加後にＳを添加し所定のＳ含有量に調整した。
得られた素材の材質試験成績は表４に示すように極めて
良好であった。また素材中の介在物は大部分目的とする
Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯおよびＭｇＯであり、そのサイズは
極めて微細であった。
造−圧延法により、表１に示す組成の薄鋼板（厚み２ｍ
ｍ）、ばね鋼（直径６ｍｍφ）、軸受鋼（直径６５ｍｍ
φ）を１１０〜１２０ｔｏｎ製造した。その際、転炉で
溶製された母溶鋼を取鍋に出鋼する際に薄鋼板ではＳ
ｉ、Ｍｎ、Ａｌを、ばね鋼、軸受鋼ではＳｉ、Ｍｎ、Ｃ
ｒを添加した。またＲＨではＣａＯ、ＳｉＯ2 、Ａｌ2
Ｏ3 、ＭｇＯを添加し表２に示す組成のスラグを５００
〜８００ｋｇを生成させ、同時にＳｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃ
ｒを添加しこれら成分の微調整を行った。さらに表３に
示す条件でＭｇを添加したが、Ｍｇの添加歩留りは表３
中に示すように比較例よりも良好なレベルであった。な
おＭｇ添加後にＳを添加し所定のＳ含有量に調整した。
得られた素材の材質試験成績は表４に示すように極めて
良好であった。また素材中の介在物は大部分目的とする
Ａｌ2 Ｏ3 ・ＭｇＯおよびＭｇＯであり、そのサイズは
極めて微細であった。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【表３】
【００２２】
【表４】
【００２３】比較例 実施例と同様の方法で薄鋼板（厚み２ｍｍ）、ばね鋼
（直径６ｍｍφ）、軸受鋼（直径６５ｍｍφ）を製造し
た。素材組成は表１と、またＭｇ添加条件は表３と同様
である。しかし、実施例とは異なり、ＲＨ処理中にＣａ
Ｏ、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＭｇＯは添加せず、転炉か
らの出鋼時に混入したスラグと溶鋼の空気酸化で生成し
たＦｅＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＭｎＯにより表２に示すスラグ
がＭｇ添加前溶鋼表面上に１００〜２００ｋｇ存在し
た。このため、Ｍｇ添加歩留りは表３に示すように実施
例よりも低レベルに留り、製造コストは実施例よりも不
利であった。なお、素材の材質試験成績及び介在物組成
・サイズは実施例とほぼ同様であった。
（直径６ｍｍφ）、軸受鋼（直径６５ｍｍφ）を製造し
た。素材組成は表１と、またＭｇ添加条件は表３と同様
である。しかし、実施例とは異なり、ＲＨ処理中にＣａ
Ｏ、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＭｇＯは添加せず、転炉か
らの出鋼時に混入したスラグと溶鋼の空気酸化で生成し
たＦｅＯ、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＭｎＯにより表２に示すスラグ
がＭｇ添加前溶鋼表面上に１００〜２００ｋｇ存在し
た。このため、Ｍｇ添加歩留りは表３に示すように実施
例よりも低レベルに留り、製造コストは実施例よりも不
利であった。なお、素材の材質試験成績及び介在物組成
・サイズは実施例とほぼ同様であった。
【００２４】
【発明の効果】以上から、明らかなように本発明によ
り、Ｍｇを効率的に添加することが可能となった。その
結果、Ｍｇ添加鋼の製造コストの削減が達成され、より
低コストでＭｇ添加による介在物微細化効果を導出でき
る技術が確立され、産業界にとって極めて有益である。
り、Ｍｇを効率的に添加することが可能となった。その
結果、Ｍｇ添加鋼の製造コストの削減が達成され、より
低コストでＭｇ添加による介在物微細化効果を導出でき
る技術が確立され、産業界にとって極めて有益である。
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｓｉ，Ｍｎ，Ａｌを含有し、Ｃ含有量
１．２重量％以下の溶鋼にＭｇ合金を添加するに際し、
溶鋼表面上に、重量％で、ＭｇＯ：３〜１５％、ＦｅＯ
＋Ｆｅ2 Ｏ3 ＋ＭｎＯ：５％以下を含有するＣａＯ−Ｓ
ｉＯ2 −Ａｌ2Ｏ3 系スラグを存在させることを特徴と
する溶鋼へのＭｇ添加方法。 - 【請求項２】 Ｍｇ合金としてＭｇ含有量０．５重量％
超かつ３０重量％以下のＳｉ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−
Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｍｇ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｎ−
Ｍｇ合金、およびＭｇ含有量５重量％超かつ７０重量％
以下のＡｌ−Ｍｇ合金を１種類以上用いることを特徴と
する請求項１記載の溶鋼へのＭｇ添加方法。 - 【請求項３】 Ｍｇ合金中のＭｇ添加速度を０．００２
〜０．１００ｋｇ／ｔ−溶鋼／分にコントロールするこ
とを特徴とする請求項１または２記載の溶鋼へのＭｇ添
加方法。 - 【請求項４】 Ｍｇ合金を溶鋼取鍋、連続鋳造タンディ
ッシュおよび連続鋳造モールドの少なくとも一箇所で添
加することを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに
記載の溶鋼へのＭｇ添加方法。 - 【請求項５】 粒状のＭｇ合金を不活性ガスにより溶鋼
中に吹込むことを特徴とする請求項１、２、３、４のい
ずれかに記載の溶鋼へのＭｇ添加方法。 - 【請求項６】 粒状のＭｇ合金を鉄製ワイヤー中に充填
し、溶鋼中に供給することを特徴とする請求項１、２、
３、４のいずれかに記載の溶鋼へのＭｇ添加方法。
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|---|---|---|---|
| JP19377593A JP3230070B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 溶鋼へのＭｇ添加方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19377593A JP3230070B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 溶鋼へのＭｇ添加方法 |
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|---|---|
| JPH0748616A true JPH0748616A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3230070B2 JP3230070B2 (ja) | 2001-11-19 |
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ID=16313602
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP19377593A Expired - Fee Related JP3230070B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 溶鋼へのＭｇ添加方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3230070B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002542034A (ja) * | 1999-04-15 | 2002-12-10 | ユジノール | アルミニウムキルド連続鋳造鋼の鋳造性を改良するための処理 |
| JP2003089817A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-03-28 | Nippon Steel Corp | 溶鋼へのＭｇ添加方法 |
| US6585799B1 (en) | 1999-04-08 | 2003-07-01 | Nippon Steel Corporation | Cast steel piece and steel product excellent in forming characteristics and method for treatment of molted steel therefor and method for production thereof |
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-
1993
- 1993-08-04 JP JP19377593A patent/JP3230070B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| US6585799B1 (en) | 1999-04-08 | 2003-07-01 | Nippon Steel Corporation | Cast steel piece and steel product excellent in forming characteristics and method for treatment of molted steel therefor and method for production thereof |
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| EP2308616A1 (en) | 1999-04-08 | 2011-04-13 | Nippon Steel Corporation | Cast steel and steel material with excellent workability, method for processing molten steel therefor and method for manufacturing the cast steel and steel material |
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| JP2002542034A (ja) * | 1999-04-15 | 2002-12-10 | ユジノール | アルミニウムキルド連続鋳造鋼の鋳造性を改良するための処理 |
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| Publication number | Publication date |
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