JPH0825009A - Powder for continuous casting of steel - Google Patents

Powder for continuous casting of steel

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JPH0825009A
JPH0825009A JP17968394A JP17968394A JPH0825009A JP H0825009 A JPH0825009 A JP H0825009A JP 17968394 A JP17968394 A JP 17968394A JP 17968394 A JP17968394 A JP 17968394A JP H0825009 A JPH0825009 A JP H0825009A
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JP
Japan
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powder
carbon
steel
base material
continuous casting
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Application number
JP17968394A
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Japanese (ja)
Inventor
Keiji Watanabe
圭児 渡辺
Tatsuto Takahashi
達人 高橋
Hideji Yamamoto
秀治 山本
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Abstract

PURPOSE:To drastically decrease the surface flaws of a slab even with the powder to be added into casting molds at the time of continuous casting of steel. CONSTITUTION:This powder for continuous casting of steel has the following components (the components are wt.%). The powder contains (a) 60 to 100% first base material which is powder consisting essentially of calcium silicate as base material and contains 0.001 to 10% carbon powder of a grain size <=5mum in its particles, (b) 0 to 40% property control agent for adjusting the properties of the calcium silicate and (d) 0.5 to 7% carbon as a melting speed control agent.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、鋼の連続鋳造において
鋳型(モールド)内に添加して使用される鋼の連続鋳造
用パウダー(以下単にパウダーという)に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a powder for continuous casting of steel (hereinafter simply referred to as "powder") which is used by adding it to a mold in continuous casting of steel.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、鋼の連続鋳造に使用されるパ
ウダーには以下に示すような特性が要求されている。 鋳型内の溶鋼面に添加されたパウダーは、溶鋼面に接
した溶融層(以下溶融層という)とその上の未溶融層を
形成し、溶鋼面を被覆することにより、空気による溶鋼
酸化を防止し保温効果を持つこと。 溶融したパウダーはモールドと凝固シェルとの間に入
って潤滑剤として消費されるため、常に適当量供給され
るが、この際、消費速度とバランスを保ちながら適正な
溶融層厚みとなる溶融速度を有すること。
2. Description of the Related Art Conventionally, powders used for continuous casting of steel have been required to have the following characteristics. The powder added to the molten steel surface in the mold forms a molten layer in contact with the molten steel surface (hereinafter referred to as the molten layer) and an unmelted layer above it, and prevents molten steel oxidation by air by covering the molten steel surface. And have a heat retention effect. The melted powder enters the space between the mold and the solidified shell and is consumed as a lubricant, so it is always supplied in an appropriate amount.At this time, the melt rate that provides an appropriate melt layer thickness while maintaining a balance with the consumption rate is maintained. To have.

【0003】溶融層が溶鋼中より浮上した非金属介在
物の吸収能を有し、この非金属介在物を吸収しても、そ
の物性(粘性, 溶融温度等) の変化が小さいこと。 溶融したパウダーはモールドと凝固シェル間に流れこ
み、均一な溶融パウダーフィルムを形成し、潤滑作用が
あること。 溶融層は適度の粘性、表面張力を持ち、溶鋼へ巻き込
まれないこと。
The molten layer has the ability to absorb non-metallic inclusions floating above the molten steel, and the physical properties (viscosity, melting temperature, etc.) of the non-metallic inclusions are not significantly changed even if the non-metallic inclusions are absorbed. The melted powder must flow between the mold and the solidified shell to form a uniform melted powder film, which has a lubricating effect. The molten layer should have appropriate viscosity and surface tension and should not be caught in molten steel.

【0004】上記の内で、特に溶鋼への溶融層の巻込み
(以後パウダーの巻込みという)は鋳造速度が1.5 m/mi
n よりも大きくなるような高速鋳造で多発するが、中・
低速鋳造でもブリキ材、自動車用鋼板材等の品質要求が
厳格な鋼種において問題となることがある。このパウダ
ーの巻込み防止のため、特公平4-40103 のように高粘
性, 高表面張力のパウダーが開発されてきた。しかしな
がら、近年更なる高速鋳造化や更なる品質の向上が要求
されているため、パウダーのより一層の高粘性,高表面
張力化が指向されている。
Among the above, in particular, the entrainment of the molten layer into the molten steel (hereinafter referred to as entrainment of powder) has a casting speed of 1.5 m / mi.
Frequently occurs in high-speed casting that is larger than n.
Even in low-speed casting, there may be a problem in steel grades that have strict quality requirements such as tin plate materials and steel plate materials for automobiles. To prevent this powder from being entrapped, powders with high viscosity and high surface tension, such as Japanese Patent Publication No. 40103, have been developed. However, in recent years, further high-speed casting and further improvement in quality have been demanded, so that further higher viscosity and higher surface tension of powder have been aimed.

【0005】通常、連続鋳造用パウダーはSiO2、CaO 、
Al2O3 、Fe2O3 、MgO 、MnO 、BaO、B2O3等の酸化物を
基材とし、その他に物性調整剤としてNa2O、K2O 、Li2O
等の金属酸化物、NaF 、KF、LiF 、CaF2、MgF2、AlF3
Na3AlF6 等の弗化物、及びこれらの金属の炭酸化物、硝
酸化物が添加されている。
Usually, powders for continuous casting are SiO 2 , CaO,
Al 2 O 3, Fe 2 O 3, MgO, MnO, BaO, B 2 as a base material of an oxide of O 3,, Na 2 O Other physical properties modifiers, K 2 O, Li 2 O
Metal oxides such as NaF, KF, LiF, CaF 2 , MgF 2 , AlF 3 ,
Fluorides such as Na 3 AlF 6 and carbonates and nitrates of these metals are added.

【0006】上記パウダーの基材としては、電気炉やキ
ュポラで溶解された珪酸カルシウムのプリメルト基材、
また既存の基材として、高炉滓、ガラス粉末、ポルトラ
ンドセメント、フライアッシュ、あるいは、天然のもの
として玄武岩、ワラストナイト、シラス等がある。これ
らの基材に添加され成分、物性を調整するための副原料
としては、フッ化ナトリウム、氷晶石、炭酸ソーダ、炭
酸リチウム、蛍石、及び主成分の成分調整用としては、
SiO2源としてガラス粉、珪藻土等、 CaO源としては炭酸
カルシウム、蛍石等が添加される。
As a base material of the powder, a pre-melt base material of calcium silicate dissolved in an electric furnace or cupola,
Further, existing base materials include blast furnace slag, glass powder, Portland cement, fly ash, and natural materials such as basalt, wollastonite, and shirasu. Components added to these base materials, as auxiliary materials for adjusting the physical properties, sodium fluoride, cryolite, sodium carbonate, lithium carbonate, fluorite, and for adjusting the components of the main component,
Glass powder, diatomaceous earth, etc. are added as the SiO 2 source, and calcium carbonate, fluorite, etc. are added as the CaO source.

【0007】また、パウダーには、溶融速度調整剤とし
て、カーボンブラック、天然及び人造黒鉛、コークス
粉、石炭粉等の炭素質、あるいは、窒化硼素等の窒化物
が配合されている。従来、炭素質粉として平均粒径約30
nmである超微粉のカーボンブラック、約40μmのコー
クス粉、約100 μmの木粉が使用されている。そしてパ
ウダーの形状は粉状のもの、あるいはバインダーを添加
し顆粒状にしたものが一般的である。
Carbon powder, carbonaceous materials such as natural and artificial graphite, coke powder, and coal powder, or nitrides such as boron nitride are blended with the powder as a melting rate adjusting agent. Conventionally, carbonaceous powder has an average particle size of about 30
Ultra-fine carbon black having a size of nm, coke powder of about 40 μm, and wood powder of about 100 μm are used. The powder is generally in powder form or in the form of granules by adding a binder.

【0008】従来パウダーの粘性を変化させる方法とし
ては、副原料として添加されるF 、Na分を増減させて行
うことが一般的であった。即ち、パウダーの粘性は特に
これらの含有量に反比例し、高粘性パウダーはF 、Na含
有量を低減することが一般的に行われていた。
[0008] Conventionally, as a method of changing the viscosity of powder, it has been general to increase or decrease the content of F and Na added as auxiliary materials. That is, the viscosity of the powder is particularly inversely proportional to the contents thereof, and the high-viscosity powder generally reduces the F 2 and Na contents.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来パウダー
の粘性を変化させ、パウダーの巻込みを防止するために
F 、Na含有量を変え、組成を変更して高粘性とすると、
例えば溶融点等が変化し、目的に合ったパウダーを作成
することは不可能であった。本発明はパウダーの基本的
な特性である組成を変化させずに、高粘性化を達成し、
パウダー巻き込みの無い高品位の製品を得ることのでき
るパウダーを提供するものである。
However, in order to prevent the entrainment of the powder by changing the viscosity of the conventional powder,
When the F and Na contents are changed and the composition is changed to have high viscosity,
For example, the melting point and the like changed, and it was impossible to prepare a powder suitable for the purpose. The present invention achieves high viscosity without changing the composition, which is a basic characteristic of powder,
It is intended to provide a powder capable of obtaining a high-quality product without powder entrapment.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らは各種実験検
討を重ね、実操業でのパウダー流れ込み条件を研究した
結果、従来並の軟化温度を確保したまま高粘性を有する
パウダーを製造することができるとの知見し得た。本発
明はこの知見に基づきなされたものである。
[Means for Solving the Problems] The inventors of the present invention have conducted various experiments and studied the powder flow-in conditions in actual operation, and as a result, have produced a powder having a high viscosity while maintaining a softening temperature similar to that in the past. I was able to find out that The present invention is based on this finding.

【0011】(1)請求項1の発明は、下記の成分(成
分はwt%である)を有する鋼の連続鋳造用パウダー。 (a)珪酸カルシュウムを主成分とするの粉末であっ
て、その粒子内部に粒径5μm以下の炭素粉末を0.001
〜10%含有している第1基材を60〜100 %と、(b)前
記珪酸カルシュウムの物性を調整する物性調整剤を0 〜
40%と、(c)溶融速度調整剤としての炭素を0.5 〜7
%を含有している。
(1) The invention of claim 1 is a powder for continuous casting of steel having the following components (the components are wt%). (A) A powder containing calcium silicate as a main component, and 0.001 of carbon powder having a particle size of 5 μm or less inside the particles.
The content of the first base material containing 10% to 10% is 60 to 100%, and (b) the physical property adjusting agent for adjusting the physical properties of calcium silicate is 0 to 100%.
40% and (c) 0.5 to 7 carbon as a melting rate adjusting agent
% Is included.

【0012】(2)請求項2の発明は、前記第1基材の
珪酸カルシュウムを主成分とする粉末が、下記の成分組
成(成分はwt%である)である請求項1記載の鋼の連
続鋳造用パウダー。 CaO:20〜50%、 SiO2 :20〜45%、Al
2 3 :0.5 〜10%、 MgO:0.5 〜20%、Na
2 O:1 〜20%、 F:2 〜20% 。
(2) The invention according to claim 2 is the steel according to claim 1, wherein the powder containing calcium silicate as a main component of the first base material has the following component composition (component is wt%). Powder for continuous casting. CaO: 20~50%, SiO 2: 20~45%, Al
2 O 3 : 0.5-10%, MgO: 0.5-20%, Na
2 O: 1 to 20%, F: 2 to 20%.

【0013】(3)請求項3の発明は、前記物性調整剤
がアルカリ金属またはアルカリ土類金属の酸化物、フッ
化物、または炭酸塩の何れか1種以上である請求項1ま
たは請求項2記載の鋼の連続鋳造用パウダー。
(3) The invention of claim 3 is characterized in that the physical property adjusting agent is one or more of oxides, fluorides or carbonates of alkali metals or alkaline earth metals. Powder for continuous casting of the listed steels.

【0014】[0014]

【作用】前述のようにパウダーを用いた連続鋳造法では
パウダーの巻込みが大きな問題となる。パウダーの潤滑
性や保温性を確保しながら、その巻込みを防止しするた
め種々検討を行った結果、適当な粒度の炭素を溶融パウ
ダー中に分散させることによりパウダーの粘性を高くす
るさせることに成功したものである。以下にその作用に
ついて説明する。
As described above, in the continuous casting method using powder, entrainment of powder becomes a serious problem. As a result of various studies to prevent the entrainment of the powder while ensuring the lubricity and heat retention of the powder, it was decided to increase the viscosity of the powder by dispersing carbon of an appropriate particle size in the molten powder. It was successful. The operation will be described below.

【0015】連続鋳造用パウダーが溶鋼面で溶融して生
成する溶融層は、珪酸塩融体( 溶融珪酸塩) であり、そ
の化学的には種々のイオン、錯イオンからなるイオン性
融体である。溶融層中では、イオン結合性の高いアルカ
リ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物などが単純に金
属陽イオンと酸素イオンとなるが、SiO2のように共有結
合性が高く、結合力も大きいものは単純にイオンとはな
らず、SiO4 4-、Si2O7 6- 等の錯イオンとなって存在して
いる。また、フッ化物は、金属陽イオンと F-イオンし
て存在する。
The molten layer produced by melting the powder for continuous casting on the molten steel surface is a silicate melt (molten silicate), and is chemically an ionic melt composed of various ions and complex ions. is there. In the molten layer, alkali metal oxides, alkaline earth metal oxides, etc. with high ionic bond simply become metal cations and oxygen ions, but those with high covalent bond and large bonding force like SiO 2. Does not simply become ions, but exists as complex ions such as SiO 4 4− and Si 2 O 7 6− . Fluoride exists as metal cation and F ion.

【0016】パウダーに添加される炭素質は存在形態は
種々異なるが、炭素原子同士の共有結合がほぼ100 %を
占め、そのため炭素質が溶融層中に存在した場合もイオ
ンにはならない。従って、一度溶融層中に取り込まれる
と、溶融パウダーとの密度差により浮上分離するか、溶
融層中を外部から拡散して来る酸素と反応してCOガス
として除去されない限り、溶融層中に残存することにな
る。
Although the carbonaceous substances added to the powder have various forms of existence, covalent bonds between carbon atoms occupy almost 100%, so that even when the carbonaceous substances are present in the molten layer, they do not become ions. Therefore, once it is taken into the molten layer, it floats and separates due to the density difference with the molten powder, or remains in the molten layer unless it is removed as CO gas by reacting with oxygen diffused from the outside in the molten layer. Will be done.

【0017】しかし実操業においては、溶鋼上のパウダ
ーは溶融層と断熱性の粉末層で完全にカバーされた溶融
層−粉末層の二層を形成しており、そして従来のパウダ
ーは図1(a)、(b) に示されるように、炭素質は基材中に
は存在せず基材に対して単純混合しているために粉末層
部で容易に酸化脱炭され、溶融層には炭素はほとんど含
有されていない。
However, in actual operation, the powder on the molten steel forms two layers of the melt layer and the powder layer, which are completely covered by the melt layer and the heat-insulating powder layer, and the conventional powder has the structure shown in FIG. As shown in a) and (b), the carbonaceous material does not exist in the base material and is simply mixed with the base material, so it is easily oxidatively decarburized in the powder layer part, and It contains almost no carbon.

【0018】本発明パウダーは、図1(c)に示したよう
に、珪酸カルシュウムを主成分とした基材中に炭素が分
散している第1基材を主成分とする。この第1基材の作
成法は次の様なものである。
As shown in FIG. 1 (c), the powder of the present invention contains, as a main component, a first base material in which carbon is dispersed in a base material containing calcium silicate as a main component. The method for producing the first base material is as follows.

【0019】CaO、SiO2 、Al2 3 、MgOを
含有するライム、珪石、ボーキサイト、マグネシヤ等の
原料を例えば電気炉で溶解し、珪酸カルシュウムを主成
分とするプリメルト材を溶製し、破砕後、乾燥して10
μm以下の微粉末とする。この微粉末に、物性調整材と
して、螢石、炭酸ソーダ等を添加し、更に水、アルコー
ル等を使用してスラリーとし、平均粒径約30nmのカー
ボンブラックのような微細な炭素を添加し、スプレード
ライヤーなどの手法で乾燥して、顆粒とする。
Raw materials such as lime, silica stone, bauxite, and magnesia containing CaO, SiO 2 , Al 2 O 3 , and MgO are melted in, for example, an electric furnace, and a premelt material containing calcium silicate as a main component is melted and crushed. After that, dry 10
Fine powder of less than μm. To this fine powder, as a physical property adjusting agent, fluorite, sodium carbonate, etc. are added, and further water, alcohol, etc. are made into a slurry, and fine carbon such as carbon black having an average particle size of about 30 nm is added, It is dried by a method such as a spray dryer to give granules.

【0020】顆粒の成分組成(wt%)は下記の通りで
ある。 CaO:20〜50%、 SiO2 :20〜45%、Al
2 3 :0.5 〜10%、 MgO:0.5 〜20%、Na
2 O:1 〜20%、 F:2 〜20% 炭素:0.001 〜10%
The component composition (wt%) of the granules is as follows. CaO: 20~50%, SiO 2: 20~45%, Al
2 O 3 : 0.5-10%, MgO: 0.5-20%, Na
2 O: 1-20%, F: 2-20% Carbon: 0.001-10%

【0021】上記顆粒を再度10μm以下の微粉末とし
たもを第1基材とし、これを60〜100%、カーボン
ブラック等の炭素0.5 〜7%、物性調整材としてアルカ
リ金属またはアルカリ土類金属の酸化物、フッ化物、ま
たは炭酸塩の何れか1種以上を0 〜40%を配合し本発明
に係る連続鋳造用パウダーを製造する。
The above-mentioned granules made into fine powder having a particle size of 10 μm or less are used as a first base material, and 60 to 100% of this is used, 0.5 to 7% of carbon such as carbon black is used, and alkali metal or alkaline earth metal is used as a physical property adjusting material. The powder for continuous casting according to the present invention is produced by blending 0 to 40% of at least one of the oxides, fluorides, and carbonates.

【0022】この様な配合の理由は、第1に前述の様な
パウダーに必要な特性を付与するためであり、第2に後
述するようにパウダーを鋳型内溶鋼の添加した際、約13
00℃で溶融層を形成し、かつ、溶鋼上での溶融層中に粒
径5μm以下の炭素が0.001〜6%含有される鋼の連続
鋳造用パウダーとすることで、鋳片の表面疵を大幅に減
少することが可能となるからである。
The reason for such blending is firstly to impart the necessary characteristics to the powder as described above, and secondly, when the powder is added to the molten steel in the mold as described later, it is about 13
By forming a molten layer at 00 ° C and using 0.001 to 6% of carbon having a particle size of 5 µm or less in the molten layer on the molten steel as a powder for continuous casting of steel, surface flaws of the slab are prevented. This is because it is possible to greatly reduce it.

【0023】そこで、上記第1基材を60%配合した場
合でも、溶鋼上での溶融層中に炭素が少なくとも6%残
存するように、第1基材の炭素配合量を前述の通り10
%とした。このようなパウダーを溶鋼上に添加すると、
溶融層−粉末層の二層のうち粉末層では、脱炭は基材の
表面近傍だけで生じ、基材内部の炭素は残留することに
なる。パウダーの溶融速度は基材表面近傍の炭素または
単純に混合により添加された炭素により調整される。そ
の後、粉末部のパウダーは溶融する。
Therefore, even if 60% of the first base material is blended, the carbon content of the first base material is set to 10 as described above so that at least 6% of carbon remains in the molten layer on the molten steel.
%. When such powder is added on molten steel,
In the powder layer of the two layers of the molten layer and the powder layer, decarburization occurs only near the surface of the base material, and carbon inside the base material remains. The melting rate of the powder is adjusted by the carbon near the surface of the base material or the carbon added by simply mixing. After that, the powder in the powder portion melts.

【0024】鋳造条件により多少異なるが、溶融層は5
〜30分間程度溶鋼上に滞留しており、この間溶融層中の
炭素は徐々には酸化により減少することになる。ところ
が、溶融層中に残留した炭素は微細なため浮上せず、周
囲は酸化物の基材で囲まれているので、その酸化速度は
小さく、モールドと溶鋼の凝固シェル間に流れ込む時点
においても基材内部の炭素の大部分はそのまま残留する
ことになる。この炭素を含有する溶融層は固液混合流体
であるため、その粘性は炭素が含有されていない溶融層
に比較しその含有量により0.1 〜5 poise 高くなる。
Depending on the casting conditions, the molten layer is 5
It remains on the molten steel for about 30 minutes, during which the carbon in the molten layer gradually decreases due to oxidation. However, the carbon remaining in the molten layer does not float because it is fine and is surrounded by an oxide base material, so its oxidation rate is low, and even when it flows between the mold and the solidified shell of molten steel, Most of the carbon inside the material remains as it is. Since this molten layer containing carbon is a solid-liquid mixed fluid, its viscosity is 0.1 to 5 poise higher than that of the molten layer containing no carbon, depending on its content.

【0025】本発明パウダーはパウダー基材に炭素を強
制分散した部分を有するから、粘性以外の基本的な性能
(表面張力、結晶化温度) は基材の持つそれと同じであ
る。また、溶融速度制御用に用いられている炭素添加は
従来通りなされているので、炭素の基材への分散による
溶融速度への悪影響は無い。このようにして、基材に炭
素を強制分散することで、溶解時においても炭素が分散
した状態を維持することが可能となり、他の特性は変化
させずにパウダーの粘性を制御し鋳片の表面疵は大幅に
減少させることが可能になる。
Since the powder of the present invention has a portion in which carbon is forcibly dispersed in the powder base material, the basic performance (surface tension, crystallization temperature) other than viscosity is the same as that of the base material. Further, since the addition of carbon used for controlling the melting rate is carried out as usual, there is no adverse effect on the melting rate due to the dispersion of carbon in the base material. In this way, by forcibly dispersing the carbon in the base material, it becomes possible to maintain the state in which the carbon is dispersed even during melting, and the viscosity of the powder is controlled by controlling the viscosity of the powder without changing other characteristics. Surface defects can be greatly reduced.

【0026】ここでいう粘性は1500℃におけるものであ
る。一般に粘性は、1300℃での測定値が従来用いられて
きているが、これはメニスカス直上の溶融パウダーフィ
ルムの平均温度が1300℃であることと、測定が比較的容
易で測定値が安定していることから広く行われてきた
が、モールド内溶鋼湯面上の溶融層は1500℃であり、溶
鋼湯面上での溶融層からのパウダー巻込みを物性面から
検討するには1500℃における測定がより望ましいからで
ある。
The viscosity mentioned here is at 1500 ° C. Generally, for viscosity, the measured value at 1300 ° C has been conventionally used, but this is because the average temperature of the molten powder film directly above the meniscus is 1300 ° C, and the measured value is relatively easy and stable. However, the temperature of the molten layer on the molten steel surface in the mold is 1500 ° C, and it is necessary to measure the powder entrainment from the molten layer on the molten steel surface in the mold at 1500 ° C. Is more desirable.

【0027】次に溶融パウダー中の炭素粒子の大きさ、
含有量の限定理由及びその作用について述べる。本発明
においては溶融層中に炭素粒子が均一に分散しているこ
とが望ましい。ところが、溶融層中に5μm以上の炭素
が存在すると、炭素粒子への浮力が無視できなくなり、
溶融層から浮上分離するといった現象が生じる。従っ
て、溶融層中の炭素粒子径は5μm以下とすることが望
ましい。
Next, the size of the carbon particles in the molten powder,
The reason for limiting the content and its action will be described. In the present invention, it is desirable that carbon particles are uniformly dispersed in the molten layer. However, if carbon of 5 μm or more exists in the molten layer, the buoyancy on the carbon particles cannot be ignored,
A phenomenon such as floating separation from the molten layer occurs. Therefore, it is desirable that the carbon particle diameter in the molten layer is 5 μm or less.

【0028】溶融層中の炭素含有量はその粘性に多大な
作用を与える。炭素量が0.001 %(10ppm) 以下であれ
ば、炭素無添加のものとほとんど同じ粘性となり炭素に
よる粘性低下効果は期待できない。また、炭素量が6%
を超えると、そのパウダーがモールドと凝固シェル間に
入り、凝固シェルに接触した場合、凝固シェルに炭素が
浸炭し、凝固シェルの融点を低下させ、これによるブレ
ークアウトを引き起すことが考えられる。従って溶融層
中の炭素の含有量は0.001 〜6%とすることが望まし
い。
The carbon content in the molten layer has a great effect on its viscosity. If the amount of carbon is 0.001% (10 ppm) or less, the viscosity is almost the same as that of no carbon added, and the effect of reducing the viscosity due to carbon cannot be expected. Also, the amount of carbon is 6%
When it exceeds the above range, when the powder enters between the mold and the solidification shell and comes into contact with the solidification shell, carbon is carburized in the solidification shell, which lowers the melting point of the solidification shell, which may cause breakout. Therefore, it is desirable that the carbon content in the molten layer be 0.001 to 6%.

【0029】以上のように溶鋼上での溶融層中に5μm
以下の炭素が0.001 〜6%含有される鋼の連続鋳造用パ
ウダーとすることで、他の物性を変化させることなく溶
融したパウダーの粘性を任意に増大させることができ
る。これにより、鋳片の表面疵を大幅に減少することが
可能となる。
As described above, 5 μm is contained in the molten layer on the molten steel.
By using the following powder for continuous casting of steel containing 0.001 to 6% of carbon, the viscosity of the molten powder can be arbitrarily increased without changing other physical properties. As a result, it becomes possible to significantly reduce the surface flaws of the slab.

【0030】[0030]

【実施例】塩基度(CaO/SiO2 、重量比)が1.15になるよ
うに、珪石、石灰、ボーキサイト、マグネシア、螢石を
電気炉を用い溶解し、十分に脱ガスさせた後、水砕し、
乾燥して製造した珪酸カルシウム基材を10μm以下に微
粉砕し、これに平均粒径30nmのカーボンブラックを添
加し、湿式混合し、スプレードライヤーにより平均外径
100 μmの顆粒にした。カーボンブラックの添加量は0.
001 〜10%の範囲である。
[Example] Silica stone, lime, bauxite, magnesia, and fluorite were melted in an electric furnace so that the basicity (CaO / SiO 2 , weight ratio) was 1.15, thoroughly degassed, and then granulated. Then
The calcium silicate base material produced by drying is finely pulverized to 10 μm or less, carbon black having an average particle size of 30 nm is added thereto, wet-mixed, and the average outer diameter is obtained by a spray dryer.
It was made into 100 μm granules. The amount of carbon black added is 0.
It is in the range of 001 to 10%.

【0031】この顆粒を再度10μm以下に粉砕し、炭素
が均一に基材粉内分散した珪酸カルシウム基材を作成し
た。この炭素が均一に分散した第1基材を 60 〜100 %
配合し、更に、物性調整剤として珪藻土、炭酸カルシウ
ム、螢石炭酸ソーダの副原料、及び溶融速度調整剤とし
てカーボンブラックと人造黒鉛粉の30nmから100 μm
の炭素質粉を添加混合し、表1から表3に示す配合を有
する連続鋳造用パウダーを作成した。
The granules were pulverized again to 10 μm or less to prepare a calcium silicate base material in which carbon was uniformly dispersed in the base material powder. The first base material in which this carbon is uniformly dispersed is 60 to 100%
In addition, as a physical property modifier, diatomaceous earth, calcium carbonate, an auxiliary raw material of sodium silicate silicate, and as a melting rate modifier, carbon black and artificial graphite powder 30 nm to 100 μm
The above carbonaceous powders were added and mixed to prepare continuous casting powders having the formulations shown in Tables 1 to 3.

【0032】製造したパウダーは極低炭素鋼スラブ用パ
ウダー、低炭素鋼スラブ用パウダー、中炭素鋼ビレット
用パウダーの3種類に大別され、各用途ではパウダーの
基材である炭素量及び溶融速度調整剤の炭素量のみ変
え、主要成分組成を同一としたものである。
The produced powders are roughly classified into three types: ultra low carbon steel slab powders, low carbon steel slab powders, and medium carbon steel billet powders. Only the carbon content of the modifier is changed, and the main component composition is the same.

【0033】一方、比較用として塩基度(CaO/SiO2 、重
量比) が1.15になるように、珪石、石灰、ボーキサイ
ト、マグネシア、螢石を電気炉を用い溶解し、十分に脱
ガスさせた後、水砕し、乾燥して製造した珪酸カルシウ
ム基材に、物性調整剤として珪藻土、炭酸カルシウム、
螢石炭酸ソーダの副原料、及び溶融速度調整剤としてカ
ーボンブラックと人造黒鉛粉の30nmから100 μmの炭
素質粉を添加混合して3種類のパウダーを作成した。こ
れら比較用パウダーは基材にカーボンブラックを含まな
いことと溶融速度調整剤としての炭素量が異なることを
除けば、本発明による極低炭素鋼スラブ用パウダー、低
炭素鋼スラブ用パウダー、中炭素鋼ビレット用パウダー
と同一組成である。
On the other hand, for comparison, silica stone, lime, bauxite, magnesia and fluorite were melted in an electric furnace and thoroughly degassed so that the basicity (CaO / SiO 2, weight ratio) was 1.15. , Water crushed, dried calcium silicate base material, diatomaceous earth, calcium carbonate,
Three types of powders were prepared by adding and mixing carbon black powder of artificial silica powder of 30 nm to 100 μm as an auxiliary raw material of fluorinated sodium carbonate and a melting rate adjusting agent. These comparative powders are very low carbon steel slab powders, low carbon steel slab powders, medium carbons according to the present invention, except that the base material does not contain carbon black and the amount of carbon as a melting rate modifier is different. It has the same composition as the powder for steel billets.

【0034】本発明になるパウダーと比較パウダーを使
用し、スラブ連続鋳造機(鋳型寸法220×2000m
m)において極低炭素鋼と低炭素鋼を鋳造し、さらに、
ビレット連続鋳造機(220×220mm)において中
炭素鋼を鋳造し、それぞれ目視により鋳造中でのパウダ
ーの溶融特性調査、又鋳造中にパウダーの溶融層をモー
ルド内からサンプリングし、溶融層中の炭素の含有量の
分析と溶融層の粘性(1500℃) を白金引き上げ法で測定
するとともに、鋳造した鋳片を調査した。
Using the powder of the present invention and the comparative powder, a slab continuous casting machine (mold size 220 × 2000 m)
m) cast ultra low carbon steel and low carbon steel,
Medium carbon steel was cast in a billet continuous casting machine (220 x 220 mm), and the melting characteristics of the powder during casting were visually inspected, and the molten layer of powder was sampled from the mold during casting, and the carbon in the molten layer was sampled. Was analyzed and the viscosity of the molten layer (1500 ° C) was measured by the platinum pulling method, and the cast slab was investigated.

【0035】測定結果および調査結果を表1、表2、表
3に示す。尚、表中の炭素量は最終的に製造するパウダ
ーを100 重量%とした時の対象成分の量で、炭酸塩等か
ら不可避的に入る炭素質分は対象外としている。又、パ
ウダーの溶融特性指数、鋳片への浸炭、加炭指数、鋳片
清浄度指数は以下のように定義した。
The measurement results and survey results are shown in Tables 1, 2 and 3. The amount of carbon in the table is the amount of the target components when the powder to be finally produced is 100% by weight, and the carbonaceous components that inevitably enter from carbonates are excluded. The melting property index of powder, carburization of cast slab, carburization index and cast cleanliness index were defined as follows.

【0036】パウダーの溶融特性指数;パウダーの溶融
特性評価を5段階表示し、通常の溶融特性を3とし、数
が少ないほど溶融特性が悪化し、数字が大きい程向上す
る。鋳片への浸炭、加炭指数 ;加炭度を5段階表示し、加炭
がない場合を5とし、数が少ないほど加炭度が悪化す
る。鋳片清浄度指数 ;清浄度を5段階表示し、現状
の清浄度を3とし、数が少ないほど清浄度が悪化し、数
字が大きい程清浄度が向上する。
Melting property index of powder: The melting property evaluation of powder is displayed in five stages, the normal melting property is set to 3, the smaller the number, the worse the melting property, and the larger the number, the better. Carburization of cast slabs , carburization index ; carburization degree is displayed in 5 levels, and when there is no carburization, it is set to 5, and the smaller the number, the worse the carburization degree. Slab cleanliness index ; cleanliness is displayed in 5 levels, the current cleanliness is set to 3, the smaller the number, the worse the cleanliness, and the larger the number, the better the cleanliness.

【0037】表1において比較例1、2に示すパウダー
は全炭素量は異なるが、炭素分を単純混合したものであ
り、従って溶融層中に炭素は含有されず、溶融層の粘性
は比較例1、2とも0.5poiseであった。これに対して基
材中に炭素分を分散させた実施例1、2、3について
は、比較例と主成分が同じ組成であるにもかかわらず、
溶融層の粘性は高く、鋳片の清浄度も良好であった。
Although the powders shown in Comparative Examples 1 and 2 in Table 1 have different total carbon contents, they are a simple mixture of carbon contents, and therefore carbon is not contained in the molten layer, and the viscosity of the molten layer is comparative example. It was 0.5 poise for both 1 and 2. On the other hand, in Examples 1, 2, and 3 in which the carbon content was dispersed in the base material, although the main component had the same composition as the comparative example,
The viscosity of the molten layer was high, and the cleanliness of the slab was good.

【0038】また、予め基材に添加した炭素量の多いも
のほど溶融層中の炭素量は多く、溶融層中の炭素含有量
が多いほど、粘性は高く、且つ鋳片の清浄度は良好とな
る。浸炭による影響は実施例1、2、3においては認め
られなかったが、全炭素量が4.5 %の比較例2において
は浸炭されることが確認できた。パウダーの溶融特性は
基材に添加した炭素量にも僅か影響するが、ほとんどは
溶融制御のために添加した炭素量に依存していた。
Further, the higher the carbon content added to the base material in advance, the higher the carbon content in the molten layer. The higher the carbon content in the molten layer, the higher the viscosity and the better the cleanliness of the slab. Become. Although the effect of carburization was not observed in Examples 1, 2, and 3, it was confirmed that carburization was performed in Comparative Example 2 in which the total carbon content was 4.5%. The melting characteristics of the powder slightly affect the amount of carbon added to the base material, but most depended on the amount of carbon added to control the melting.

【0039】又、表2、表3に記したように、別の実施
例に関しても同様な効果が認められた。図2に極低炭素
鋼用パウダーの溶融層中パウダーの炭素含有量と1500℃
における粘性との関係を示したが、前述のとおり、パウ
ダーの炭素含有量が高くなるとその粘性が高くなってい
ることが明らかであった。以上のように、実施例に示し
たパウダーは、いずれも通常のパウダーと同じ条件で鋳
造が可能であり、浸炭の影響もなくかつ鋳片清浄性も極
めて良好で表面キズや非酸化物系介在物の極めて少ない
鋳片を得ることができた。
Further, as shown in Tables 2 and 3, similar effects were observed in other examples. Figure 2 shows the carbon content of the powder in the molten layer of ultra-low carbon steel powder and 1500 ° C.
The relationship with the viscosity in Table 1 was shown, but as described above, it was clear that the higher the carbon content of the powder, the higher the viscosity. As described above, all of the powders shown in the examples can be cast under the same conditions as normal powders, have no effect of carburization, and have extremely good slab cleanliness, and surface scratches and non-oxide-based inclusions. It was possible to obtain a slab with extremely few objects.

【表1】 [Table 1]

【表2】 [Table 2]

【表3】 [Table 3]

【発明の効果】本発明に係るパウダーは、その基本的な
特性である組成を変化させずに、高粘性化を達成し、パ
ウダー巻き込みの無い高品位の鋳片を得ることのできる
パウダーを提供するものである。
EFFECTS OF THE INVENTION The powder according to the present invention provides a powder which can achieve a high viscosity without changing the composition which is a basic characteristic and can obtain a high quality slab without powder entrapment. To do.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のパウダー基材中の炭素質粉の混合状態
を、従来のパウダー基材中の炭素質粉の混合状態とを比
較して示した概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a mixed state of carbonaceous powder in a powder base material of the present invention in comparison with a mixed state of conventional carbonaceous powder in a powder base material.

【図2】1500℃における本発明に係る極低炭素鋼用パウ
ダーの溶融層における炭素含有量と粘性との関係を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the carbon content and the viscosity in the molten layer of the ultra low carbon steel powder according to the present invention at 1500 ° C.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記の成分(成分はwt%である)を有
する鋼の連続鋳造用パウダー。 (a)珪酸カルシュウムを主成分とするの粉末であっ
て、その粒子内部に粒径5μm以下の炭素粉末を0.001
〜10%含有している第1基材を60〜100 %と、(b)前
記珪酸カルシュウムの物性を調整する物性調整剤を0 〜
40%と、(c)溶融速度調整剤としての炭素を0.5 〜7
%を含有している。
1. A powder for continuous casting of steel having the following components (the components are wt%). (A) A powder containing calcium silicate as a main component, and 0.001 of carbon powder having a particle size of 5 μm or less inside the particles.
The content of the first base material containing 10% to 10% is 60 to 100%, and (b) the physical property adjusting agent for adjusting the physical properties of calcium silicate is 0 to
40% and (c) 0.5 to 7 carbon as a melting rate adjusting agent
% Is included.
【請求項2】 前記第1基材の珪酸カルシュウムを主成
分とする粉末が、下記の成分組成(成分はwt%であ
る)である請求項1記載の鋼の連続鋳造用パウダー。 CaO:20〜50%、 SiO2 :20〜45%、 Al2 3 :0.5 〜10%、 MgO:0.5 〜20%、 Na2 O:1 〜20%、 F:2 〜20% 。
2. The powder for continuous casting of steel according to claim 1, wherein the powder containing calcium silicate as a main component of the first base material has the following component composition (the components are wt%). CaO: 20 to 50%, SiO 2 : 20 to 45%, Al 2 O 3 : 0.5 to 10%, MgO: 0.5 to 20%, Na 2 O: 1 to 20%, F: 2 to 20%.
【請求項3】 前記物性調整剤がアルカリ金属またはア
ルカリ土類金属の酸化物、フッ化物、または炭酸塩の何
れか1種以上である請求項1または請求項2記載の鋼の
連続鋳造用パウダー。
3. The powder for continuous casting of steel according to claim 1, wherein the physical property modifier is at least one selected from oxides, fluorides and carbonates of alkali metals or alkaline earth metals. .
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008246500A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Sanyo Special Steel Co Ltd Method for evaluating slagging property and melting property of mold powder
JP2011245503A (en) * 2010-05-25 2011-12-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Mold flux for continuously casting steel
JP2021065906A (en) * 2019-10-23 2021-04-30 品川リフラクトリーズ株式会社 Mold powder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008246500A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Sanyo Special Steel Co Ltd Method for evaluating slagging property and melting property of mold powder
JP2011245503A (en) * 2010-05-25 2011-12-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Mold flux for continuously casting steel
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