JPH08281397A - 含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー - Google Patents
含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダーInfo
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- JPH08281397A JPH08281397A JP7112690A JP11269095A JPH08281397A JP H08281397 A JPH08281397 A JP H08281397A JP 7112690 A JP7112690 A JP 7112690A JP 11269095 A JP11269095 A JP 11269095A JP H08281397 A JPH08281397 A JP H08281397A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダーの提
供。 【構成】 焼結層を形成しないＣａＯ―ＳｉＯ2―Ａｌ2
Ｏ3―ＭｇＯ―ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系連続鋳造用パウダー
において、式―１の範囲にて規定される平均粒度ｄopt
（ｍ）を有し、かつ粒度１０μｍ以下が２０重量％以下
であるＮｉ粉とＦｅ―Ｓｉ合金粉とをそれぞれ１〜２０
重量％添加したことを特徴とする含Ｃｕ、Ｓｎ鋼の連続
鋳造用パウダー。
供。 【構成】 焼結層を形成しないＣａＯ―ＳｉＯ2―Ａｌ2
Ｏ3―ＭｇＯ―ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系連続鋳造用パウダー
において、式―１の範囲にて規定される平均粒度ｄopt
（ｍ）を有し、かつ粒度１０μｍ以下が２０重量％以下
であるＮｉ粉とＦｅ―Ｓｉ合金粉とをそれぞれ１〜２０
重量％添加したことを特徴とする含Ｃｕ、Ｓｎ鋼の連続
鋳造用パウダー。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳
造用パウダーに関する。
造用パウダーに関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｃｕ，Ｓｎのトランプエレメントを含む
スクラップを原料とする溶鋼、あるいは耐候性用鋼のよ
うに積極的にＣｕ、Ｓｎを添加した鋼に代表されるＣ
ｕ、Ｓｎ量の多い溶鋼を鋳造し、熱間加工する場合、表
面疵が問題となる。
スクラップを原料とする溶鋼、あるいは耐候性用鋼のよ
うに積極的にＣｕ、Ｓｎを添加した鋼に代表されるＣ
ｕ、Ｓｎ量の多い溶鋼を鋳造し、熱間加工する場合、表
面疵が問題となる。
【０００３】含Ｃｕ鋼の熱間加工においては、Ｃｕ０．
３％未満でも軽微な表面疵が認められ、Ｃｕが０．３％
以上になると小さな割れ疵を生じ、Ｃｕ０．８％に達す
れば、割れ疵は著しく大きくなり、これ以上のＣｕ量の
増加に伴い、一層増大することが知られている（鉄鋼に
及ぼす合金元素の影響３７８ページ誠文堂新光社）。
３％未満でも軽微な表面疵が認められ、Ｃｕが０．３％
以上になると小さな割れ疵を生じ、Ｃｕ０．８％に達す
れば、割れ疵は著しく大きくなり、これ以上のＣｕ量の
増加に伴い、一層増大することが知られている（鉄鋼に
及ぼす合金元素の影響３７８ページ誠文堂新光社）。
【０００４】特開昭６３―１６０７５２号公報において
は、鋳片表面割れを防止するための連続鋳造法が開示さ
れている。これによると、銅鋳型の鋳片側にＮｉの板を
接着し、板表面に鋳込み方向に溝を設け、さらに超音波
振動を付与することにより高速鋳込みが可能となること
が示されている。
は、鋳片表面割れを防止するための連続鋳造法が開示さ
れている。これによると、銅鋳型の鋳片側にＮｉの板を
接着し、板表面に鋳込み方向に溝を設け、さらに超音波
振動を付与することにより高速鋳込みが可能となること
が示されている。
【０００５】また、特願平３―２７２３５８号において
は、含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダーが提案されて
いる。これによると、公知の連続鋳造用パウダーに平均
粒度１００μｍ以下で、１μｍ以下のものが２０重量％
以下になるように整粒されたＮｉ粉を添加し、スラグに
混入させたＮｉにて鋳片表面へのＮｉ合金化を図ること
が提案されている。
は、含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダーが提案されて
いる。これによると、公知の連続鋳造用パウダーに平均
粒度１００μｍ以下で、１μｍ以下のものが２０重量％
以下になるように整粒されたＮｉ粉を添加し、スラグに
混入させたＮｉにて鋳片表面へのＮｉ合金化を図ること
が提案されている。
【０００６】上記２種類の方法は、鋳型内においてすで
に凝固した鋳片の表面をＮｉにてコーティングし、鋳片
表面にＮｉ合金化層を形成することを特徴としている。
に凝固した鋳片の表面をＮｉにてコーティングし、鋳片
表面にＮｉ合金化層を形成することを特徴としている。
【０００７】一方、本発明者らは特願平０６―０８５２
９０号においては、鋳造中に焼結層を形成しないＣａＯ
―ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＭｇＯ―ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系パ
ウダーに、式―１にて定められる平均粒度を持ち、かつ
粒度１０μｍ以下を２０重量％以下に整粒したＮｉ粉を
１〜２０重量％添加した連続鋳造用パウダーを用いるこ
とにより、鋳造中のパウダーからメニスカスの溶鋼にＮ
ｉ量を安定的に拡散・混合させ、鋳片表層１ｍｍ以上の
Ｎｉ合金化層を形成させることを提案している。
９０号においては、鋳造中に焼結層を形成しないＣａＯ
―ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＭｇＯ―ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系パ
ウダーに、式―１にて定められる平均粒度を持ち、かつ
粒度１０μｍ以下を２０重量％以下に整粒したＮｉ粉を
１〜２０重量％添加した連続鋳造用パウダーを用いるこ
とにより、鋳造中のパウダーからメニスカスの溶鋼にＮ
ｉ量を安定的に拡散・混合させ、鋳片表層１ｍｍ以上の
Ｎｉ合金化層を形成させることを提案している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】特願平３―２７２３５
８号によると、鋳片表面に０．５ｍｍ以下のＮｉ合金化
層を得ることができるが以下の問題点が生じた。
８号によると、鋳片表面に０．５ｍｍ以下のＮｉ合金化
層を得ることができるが以下の問題点が生じた。
【０００９】（１）Ｎｉ粉のサイズが１００μｍ以下
で、１０μｍ前後が最適であるため、粒度が非常に小さ
く、鋳型にこの連鋳用パウダーを投入した時にＮｉ粉塵
が発生し、Ｎｉ歩留の低下と作業環境の悪化を引き起こ
す。
で、１０μｍ前後が最適であるため、粒度が非常に小さ
く、鋳型にこの連鋳用パウダーを投入した時にＮｉ粉塵
が発生し、Ｎｉ歩留の低下と作業環境の悪化を引き起こ
す。
【００１０】（２）鋳片表面におけるＮｉ合金化層が
０．５ｍｍ以下と非常に薄いため、鋳造中に鋳片表面に
おける不均一な凝固シェル成長や、溶融した連鋳用パウ
ダーの鋳型／凝固シェル間への不均一な流入が発生した
場合には、安定したＮｉ合金化層の形成を保証すること
が困難となる。また、鋳造後、鋳片表層に０．５ｍｍ以
上の酸化スケールが形成、除去された後に熱間加工され
る場合、Ｎｉ合金化層形成による表面疵防止効果は低下
する。
０．５ｍｍ以下と非常に薄いため、鋳造中に鋳片表面に
おける不均一な凝固シェル成長や、溶融した連鋳用パウ
ダーの鋳型／凝固シェル間への不均一な流入が発生した
場合には、安定したＮｉ合金化層の形成を保証すること
が困難となる。また、鋳造後、鋳片表層に０．５ｍｍ以
上の酸化スケールが形成、除去された後に熱間加工され
る場合、Ｎｉ合金化層形成による表面疵防止効果は低下
する。
【００１１】一方、特願平０６―０８５２９０号による
と、鋳片表層１ｍｍ以上にＮｉ合金化層を形成すること
が出来るもののＮｉ合金化層を安定して形成するため
に、ある程度の時間が必要となり、鋳造初期の鋳片での
割れ疵を防止できないという問題点が生じた。
と、鋳片表層１ｍｍ以上にＮｉ合金化層を形成すること
が出来るもののＮｉ合金化層を安定して形成するため
に、ある程度の時間が必要となり、鋳造初期の鋳片での
割れ疵を防止できないという問題点が生じた。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋳造中に焼結
層を形成しないＣａＯ―ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＭｇＯ―
ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系連続鋳造用パウダーにおいて、式―
１の範囲にて規定される平均粒度ｄopt（ｍ）を有し、
かつ粒度１０μｍ以下が２０重量％以下であるＮｉ粉と
Ｆｅ―Ｓｉ合金粉とをそれぞれ１〜２０重量％添加した
ことを特徴とする含Ｃｕ、Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー
である。
層を形成しないＣａＯ―ＳｉＯ2―Ａｌ2Ｏ3―ＭｇＯ―
ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系連続鋳造用パウダーにおいて、式―
１の範囲にて規定される平均粒度ｄopt（ｍ）を有し、
かつ粒度１０μｍ以下が２０重量％以下であるＮｉ粉と
Ｆｅ―Ｓｉ合金粉とをそれぞれ１〜２０重量％添加した
ことを特徴とする含Ｃｕ、Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー
である。
【００１３】
【数２】 但し、ｄOPT＜１．０×１０-2ｍ。
【００１４】ここで、 Ｌ：鋳型メニスカスにある連鋳用パウダーの溶融層厚み
（ｍ） Ｑ：連鋳用パウダーの単位鋳片表面積あたりの消費量
（ｋｇ／ｍ2） ｇ：重力加速度（ｍ／ｓｅｃ2） ρX：添加するＮｉ及びＦｅ―Ｓｉ合金の密度（ｋｇ／
ｍ3） ρP：鋳型メニスカスにあるパウダー溶融層の密度（ｋ
ｇ／ｍ3） Ｗ：鋳造スラブ幅（ｍ） Ｄ：鋳造スラブ厚み（ｍ） Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ） αおよびｎは、α＝５．０×１０3、ｎ＝１．４〜２．
５で与えられるパラメータで、ｎはこの範囲の任意の値
をとる。
（ｍ） Ｑ：連鋳用パウダーの単位鋳片表面積あたりの消費量
（ｋｇ／ｍ2） ｇ：重力加速度（ｍ／ｓｅｃ2） ρX：添加するＮｉ及びＦｅ―Ｓｉ合金の密度（ｋｇ／
ｍ3） ρP：鋳型メニスカスにあるパウダー溶融層の密度（ｋ
ｇ／ｍ3） Ｗ：鋳造スラブ幅（ｍ） Ｄ：鋳造スラブ厚み（ｍ） Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ） αおよびｎは、α＝５．０×１０3、ｎ＝１．４〜２．
５で与えられるパラメータで、ｎはこの範囲の任意の値
をとる。
【００１５】本発明者らは、式―１にて与えられる平均
粒度をもつＮｉ粉を一定量混入させた焼結層を形成しな
い連続鋳造用パウダーを使用することで、鋳型内メニス
カス上で連鋳用パウダーが溶融し、Ｎｉ粉が沈降、溶鋼
との界面に近づくに従って液体Ｎｉ粒となり、溶鋼メニ
スカスから液体Ｎｉが溶鋼中に拡散混合し、鋳片表層部
のＮｉ濃度を所定の量だけ高くする手法を見いだした。
粒度をもつＮｉ粉を一定量混入させた焼結層を形成しな
い連続鋳造用パウダーを使用することで、鋳型内メニス
カス上で連鋳用パウダーが溶融し、Ｎｉ粉が沈降、溶鋼
との界面に近づくに従って液体Ｎｉ粒となり、溶鋼メニ
スカスから液体Ｎｉが溶鋼中に拡散混合し、鋳片表層部
のＮｉ濃度を所定の量だけ高くする手法を見いだした。
【００１６】また、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉を合わせて添加す
ることで、溶融したパウダースラグ層内での液体Ｎｉ粒
の形成と溶融したパウダースラグ／溶鋼間でのＮｉの拡
散を容易にすることができ、鋳造初期から鋳片表層部の
Ｎｉ濃度を所定の量だけ安定的に高くする手法を見いだ
した。
ることで、溶融したパウダースラグ層内での液体Ｎｉ粒
の形成と溶融したパウダースラグ／溶鋼間でのＮｉの拡
散を容易にすることができ、鋳造初期から鋳片表層部の
Ｎｉ濃度を所定の量だけ安定的に高くする手法を見いだ
した。
【００１７】
【作用】本発明を図１を用いて以下説明する。
【００１８】本発明者らの実験によると、連鋳用パウダ
ー１０に添加したＮｉ粉１３は、溶融したパウダースラ
グ１１とともに鋳型／凝固シェル間に流入するものＡ
と、鋳型１内溶鋼メニスカス２上で溶融したパウダース
ラグ／溶鋼界面から溶鋼中に拡散混合するものがあるこ
と、さらに溶鋼中に拡散混合するＮｉの高濃度領域厚み
３を所定の厚みに保つことで、凝固する鋳片の表層部６
にＮｉが合金化する知見を得た。
ー１０に添加したＮｉ粉１３は、溶融したパウダースラ
グ１１とともに鋳型／凝固シェル間に流入するものＡ
と、鋳型１内溶鋼メニスカス２上で溶融したパウダース
ラグ／溶鋼界面から溶鋼中に拡散混合するものがあるこ
と、さらに溶鋼中に拡散混合するＮｉの高濃度領域厚み
３を所定の厚みに保つことで、凝固する鋳片の表層部６
にＮｉが合金化する知見を得た。
【００１９】そのうえ、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉を連鋳用パウ
ダーに添加することで、溶鋼中のＮｉ濃度を速やかに上
昇させることができる知見を得た。
ダーに添加することで、溶鋼中のＮｉ濃度を速やかに上
昇させることができる知見を得た。
【００２０】これは、溶融したパウダースラグ１１中で
Ｎｉ―Ｓｉ合金が形成されるため、結果的に融点が低下
すること、さらに、溶鋼中のＳｉ濃度が上昇するため、
溶融したパウダースラグ／溶鋼間の界面張力が低下する
ことによる。
Ｎｉ―Ｓｉ合金が形成されるため、結果的に融点が低下
すること、さらに、溶鋼中のＳｉ濃度が上昇するため、
溶融したパウダースラグ／溶鋼間の界面張力が低下する
ことによる。
【００２１】本発明はこの知見をもとに完成されたもの
であるが、本発明でのＮｉ粉、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉は平均
粒度ｄoptがそれぞれ式―１にて規定され、かつ１０μ
ｍ以下の粒度をもつＮｉ粉ならびにＦｅ―Ｓｉ合金粉を
それぞれ２０重量％以下に整粒化する。また、使用する
連鋳用パウダーは焼結層を形成しないことが必要であ
る。
であるが、本発明でのＮｉ粉、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉は平均
粒度ｄoptがそれぞれ式―１にて規定され、かつ１０μ
ｍ以下の粒度をもつＮｉ粉ならびにＦｅ―Ｓｉ合金粉を
それぞれ２０重量％以下に整粒化する。また、使用する
連鋳用パウダーは焼結層を形成しないことが必要であ
る。
【００２２】実験によれば、連鋳用パウダーに混入させ
たＮｉ粉及びＦｅ―Ｓｉ合金粉をメニスカスから溶鋼に
拡散混合することによって、メニスカス近傍の溶鋼中に
形成されるＮｉ及びＳｉの高濃度領域厚みδｃXと鋳造
速度ｖｃ、並びにパウダーから溶鋼中へのＮｉ及びＳｉ
の拡散混合量をコントロールすることで、式―２及び式
―３に表される鋳片の表層部のＮｉ及びＳｉの合金化層
厚みλXと合金化Ｎｉ及びＳｉの平均濃度ＣXを有する鋳
片を、製造することが可能となることがわかった。
たＮｉ粉及びＦｅ―Ｓｉ合金粉をメニスカスから溶鋼に
拡散混合することによって、メニスカス近傍の溶鋼中に
形成されるＮｉ及びＳｉの高濃度領域厚みδｃXと鋳造
速度ｖｃ、並びにパウダーから溶鋼中へのＮｉ及びＳｉ
の拡散混合量をコントロールすることで、式―２及び式
―３に表される鋳片の表層部のＮｉ及びＳｉの合金化層
厚みλXと合金化Ｎｉ及びＳｉの平均濃度ＣXを有する鋳
片を、製造することが可能となることがわかった。
【００２３】
【数３】λX＝０．０２×（δｃX／Ｖｃ）1/2 式―
２
２
【００２４】
【数４】
【００２５】ここで、 λX；鋳片表層のＮｉ及びＳｉの合金化層厚み（ｍ） ＣX；鋳片表層の合金化層でのＮｉ及びＳｉの平均濃度
（重量％） δｃX；メニスカス近傍の溶鋼中に形成されるＮｉ及び
Ｓｉの高濃度領域の厚み（ｍ） ＭX；連鋳用パウダーに添加されたＮｉ及びＳｉの重量
％ ρL；溶鋼密度（ｋｇ／ｍ3） Ｗ；鋳造スラブ幅（ｍ）、Ｄは鋳造スラブ厚み（ｍ） Ｖｃ；鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ）を表す。
（重量％） δｃX；メニスカス近傍の溶鋼中に形成されるＮｉ及び
Ｓｉの高濃度領域の厚み（ｍ） ＭX；連鋳用パウダーに添加されたＮｉ及びＳｉの重量
％ ρL；溶鋼密度（ｋｇ／ｍ3） Ｗ；鋳造スラブ幅（ｍ）、Ｄは鋳造スラブ厚み（ｍ） Ｖｃ；鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ）を表す。
【００２６】本発明では、連鋳用パウダーに混入させた
Ｎｉ粉が、溶融したパウダースラグ層内を一定時間内に
安定的に通過し、溶鋼に到達させることが重要となる。
Ｎｉ粉が、溶融したパウダースラグ層内を一定時間内に
安定的に通過し、溶鋼に到達させることが重要となる。
【００２７】式―１において、ｎ＝１．４〜２．５とし
たのは、１．４未満の場合すなわち添加するＮｉ粉が非
常に小さいと、混入させたＮｉ粉が溶融したパウダース
ラグ層内を通過し、溶鋼メニスカスに達するまでの時間
が長くなる。
たのは、１．４未満の場合すなわち添加するＮｉ粉が非
常に小さいと、混入させたＮｉ粉が溶融したパウダース
ラグ層内を通過し、溶鋼メニスカスに達するまでの時間
が長くなる。
【００２８】従って、溶融したパウダースラグが鋳型／
凝固シェル間に流れ込むまでの時間よりも、Ｎｉ粉が溶
鋼メニスカスに達するまでの時間のほうが長くなる。
凝固シェル間に流れ込むまでの時間よりも、Ｎｉ粉が溶
鋼メニスカスに達するまでの時間のほうが長くなる。
【００２９】その結果、メニスカスから溶鋼に拡散混合
するＮｉ量は減少する。加えて、鋳造中にＮｉ粉を混入
させた連鋳用パウダーを鋳型内に投入する際、１０μｍ
以下の粒径のＮｉ粉は粉塵として飛散しやすいので、歩
留の低下、並びに作業環境の悪化を誘発する。この傾向
は１０μｍ以下の粒子径を持つＮｉ粉の重量％が２０％
を超えると顕著になる。
するＮｉ量は減少する。加えて、鋳造中にＮｉ粉を混入
させた連鋳用パウダーを鋳型内に投入する際、１０μｍ
以下の粒径のＮｉ粉は粉塵として飛散しやすいので、歩
留の低下、並びに作業環境の悪化を誘発する。この傾向
は１０μｍ以下の粒子径を持つＮｉ粉の重量％が２０％
を超えると顕著になる。
【００３０】従って、式―１において、ｎが１．４未満
の場合は好ましくない。加えて、１０μｍ以下の粒子径
を持つＮｉ粉の重量％が２０％を超えることは好ましく
ない。
の場合は好ましくない。加えて、１０μｍ以下の粒子径
を持つＮｉ粉の重量％が２０％を超えることは好ましく
ない。
【００３１】一方、ｎが２．５を超える場合、すなわち
添加するＮｉ粉の粒径が非常に大きい場合は、メニスカ
ス近傍の溶鋼中にディッケルを発生させて、鋼板の表面
疵であるヘゲ疵の原因となる。
添加するＮｉ粉の粒径が非常に大きい場合は、メニスカ
ス近傍の溶鋼中にディッケルを発生させて、鋼板の表面
疵であるヘゲ疵の原因となる。
【００３２】また、メニスカス近傍の溶鋼中におけるＮ
ｉの高濃度領域の厚みと濃度分布の不均一性が大きくな
るため、鋳片表層部のＮｉ合金化層の厚み、Ｎｉ濃度分
布の不均一性が助長される。従って、式―１において、
ｎが２．５を超える場合は好ましくない。
ｉの高濃度領域の厚みと濃度分布の不均一性が大きくな
るため、鋳片表層部のＮｉ合金化層の厚み、Ｎｉ濃度分
布の不均一性が助長される。従って、式―１において、
ｎが２．５を超える場合は好ましくない。
【００３３】使用する連鋳用パウダーの鋳造中の溶融層
厚みを制御する手法として、微粒カーボンでなく骨材に
プリメルトしたカーボンを用いている場合は焼結層を形
成する傾向にある。
厚みを制御する手法として、微粒カーボンでなく骨材に
プリメルトしたカーボンを用いている場合は焼結層を形
成する傾向にある。
【００３４】鋳造中に焼結層を形成する連鋳用パウダー
中にＮｉ粉を混入させると、焼結層において混入させた
Ｎｉ粉の安定的な通過が阻害される。
中にＮｉ粉を混入させると、焼結層において混入させた
Ｎｉ粉の安定的な通過が阻害される。
【００３５】そのため、溶鋼メニスカスにおけるＮｉの
高濃度領域厚みと濃度分布の不均一性が大きくなり、結
果として、鋳片表層部におけるＮｉ合金化層の厚み、Ｎ
ｉ濃度分布の不均一性が助長されるので、鋳造中に焼結
層を形成する連鋳用パウダ―の使用は好ましくない。
高濃度領域厚みと濃度分布の不均一性が大きくなり、結
果として、鋳片表層部におけるＮｉ合金化層の厚み、Ｎ
ｉ濃度分布の不均一性が助長されるので、鋳造中に焼結
層を形成する連鋳用パウダ―の使用は好ましくない。
【００３６】さらに、連鋳用パウダーに混入させたＮｉ
粉を、溶融したパウダースラグ層内でできるだけ短時間
に溶解させ、鋳型内メニスカスから溶鋼中にすみやかに
拡散混合させることに主眼を置くため、Ｆｅ―Ｓｉ合金
粉を同時に混入させるが、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉の整粒化条
件及びＦｅ―Ｓｉ合金粉を混入させる連鋳用パウダーも
Ｎｉ粉の場合と同様にするとよい。
粉を、溶融したパウダースラグ層内でできるだけ短時間
に溶解させ、鋳型内メニスカスから溶鋼中にすみやかに
拡散混合させることに主眼を置くため、Ｆｅ―Ｓｉ合金
粉を同時に混入させるが、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉の整粒化条
件及びＦｅ―Ｓｉ合金粉を混入させる連鋳用パウダーも
Ｎｉ粉の場合と同様にするとよい。
【００３７】従って、添加するＮｉおよびＦｅ―Ｓｉ合
金粉の平均粒度ｄoptが式―１にて規定され、粒度１０
μｍ以下を２０重量％以下に整粒されたＮｉ粉およびＦ
ｅ―Ｓｉ合金粉を、焼結層を形成しない連続鋳造用パウ
ダーに混入させる。
金粉の平均粒度ｄoptが式―１にて規定され、粒度１０
μｍ以下を２０重量％以下に整粒されたＮｉ粉およびＦ
ｅ―Ｓｉ合金粉を、焼結層を形成しない連続鋳造用パウ
ダーに混入させる。
【００３８】鋳片の表層１ｍｍを合金化させるのに必要
なＮｉ粉は連鋳用パウダー中の重量％でおよそ１％であ
り、割れ疵防止に効果のある量を溶鋼メニスカスに拡散
混合させ、確実に合金化させるためには、３〜１０％が
好ましい。
なＮｉ粉は連鋳用パウダー中の重量％でおよそ１％であ
り、割れ疵防止に効果のある量を溶鋼メニスカスに拡散
混合させ、確実に合金化させるためには、３〜１０％が
好ましい。
【００３９】Ｎｉ粉の連鋳用パウダー中への添加量が２
０重量％を超える場合は、鋳造中のパウダー溶融特性が
変化して、鋳造の安定性が確保できなくなるため、上限
は２０重量％とする。
０重量％を超える場合は、鋳造中のパウダー溶融特性が
変化して、鋳造の安定性が確保できなくなるため、上限
は２０重量％とする。
【００４０】一方、Ｆｅ―Ｓｉ合金粉については、添加
量が２０重量％をこえると、鋳造中のパウダー特性が変
化して、鋳造が不安定となるため、これも上限は２０重
量％とする。
量が２０重量％をこえると、鋳造中のパウダー特性が変
化して、鋳造が不安定となるため、これも上限は２０重
量％とする。
【００４１】Ｆｅ―Ｓｉ合金粉の添加は、溶融パウダー
スラグ／溶鋼界面でのＮｉの高濃度領域の形成を容易に
することを目的とするため、特に鋳造初期や異鋼種の継
ぎ目部等の非定常部位での使用が効果的であるので、こ
のような非定常部位のみにＦｅ―Ｓｉ合金粉を添加して
もよい。
スラグ／溶鋼界面でのＮｉの高濃度領域の形成を容易に
することを目的とするため、特に鋳造初期や異鋼種の継
ぎ目部等の非定常部位での使用が効果的であるので、こ
のような非定常部位のみにＦｅ―Ｓｉ合金粉を添加して
もよい。
【００４２】また、鋳片表層のＮｉ合金化層厚み、濃度
分布を安定的に形成する手法として、メニスカス近傍の
溶鋼の電磁攪拌や、鋳型内あるいは鋳型直下での均一な
直流磁界を用いた溶鋼流動制御技術と組み合わせること
も有効である。
分布を安定的に形成する手法として、メニスカス近傍の
溶鋼の電磁攪拌や、鋳型内あるいは鋳型直下での均一な
直流磁界を用いた溶鋼流動制御技術と組み合わせること
も有効である。
【００４３】
【実施例】スクラップを原料として１５０ｔ溶解して、
当該連続鋳造用パウダーを用いて連続鋳造した、表１に
示す組成の連鋳スラブ（寸法２４０×１０５０×６８０
０ｍｍ）を熱間圧延して、板厚３．２ｍｍのホットコイ
ルを製造した。
当該連続鋳造用パウダーを用いて連続鋳造した、表１に
示す組成の連鋳スラブ（寸法２４０×１０５０×６８０
０ｍｍ）を熱間圧延して、板厚３．２ｍｍのホットコイ
ルを製造した。
【００４４】鋳造条件を次に示す。
【００４５】湾曲型連鋳機において、鋳造温度１５５０
〜１５８０℃、鋳造速度０．６〜１．２ｍ／分とし、焼
結層を形成するパウダー（Ａ）と焼結層を形成しないパ
ウダー（Ｂ）をそれぞれ自動供給した。
〜１５８０℃、鋳造速度０．６〜１．２ｍ／分とし、焼
結層を形成するパウダー（Ａ）と焼結層を形成しないパ
ウダー（Ｂ）をそれぞれ自動供給した。
【００４６】得られた鋳片を加熱炉に温片装入し、１２
５０℃×１５０分で加熱した。
５０℃×１５０分で加熱した。
【００４７】ついで粗圧延速度１００ｍ／分、バー厚４
５ｍｍとし、７スタンドの仕上げ圧延機で板厚３．２ｍ
ｍのホットコイルとした。
５ｍｍとし、７スタンドの仕上げ圧延機で板厚３．２ｍ
ｍのホットコイルとした。
【００４８】目視判定により、長さ５ｍｍ以上の割れ疵
が２ｍあたり１個超のコイルを不良、１個以下のコイル
を良好とした。
が２ｍあたり１個超のコイルを不良、１個以下のコイル
を良好とした。
【００４９】使用した連鋳用パウダーを焼結層を形成す
るもの（Ａ）、焼結層を形成しないもの（Ｂ）の２種類
に分類し、添加するＮｉ粉及びＦｅ―Ｓｉ合金粉の平均
粒度ｄ が式―１にて求められる適正粒度ｄoptより小さ
いもの（ａ）、ｄoptに適合するもの（ｂ）、ｄoptより
大きいもの（ｃ）の３種類に分類し、パウダー条件と表
面疵の関係を表２に示した。
るもの（Ａ）、焼結層を形成しないもの（Ｂ）の２種類
に分類し、添加するＮｉ粉及びＦｅ―Ｓｉ合金粉の平均
粒度ｄ が式―１にて求められる適正粒度ｄoptより小さ
いもの（ａ）、ｄoptに適合するもの（ｂ）、ｄoptより
大きいもの（ｃ）の３種類に分類し、パウダー条件と表
面疵の関係を表２に示した。
【００５０】また、鋳造ボトム部において、Ｆｅ―Ｓｉ
合金粉の添加条件と鋳片の表面疵が見られなくなる鋳造
長さとの関係をあわせて表２に示した。
合金粉の添加条件と鋳片の表面疵が見られなくなる鋳造
長さとの関係をあわせて表２に示した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【発明の効果】本発明によると、連続鋳造用パウダーに
添加したＮｉ粉が、鋳造速度変動等の操業変動に左右さ
れることなく、連続鋳造した鋳片の表層に鋳造初期から
安定的に合金化することにより、Ｃｕ、Ｓｎ含有量が高
い溶鋼から表面性状の優れた鋼材を製造することができ
る。
添加したＮｉ粉が、鋳造速度変動等の操業変動に左右さ
れることなく、連続鋳造した鋳片の表層に鋳造初期から
安定的に合金化することにより、Ｃｕ、Ｓｎ含有量が高
い溶鋼から表面性状の優れた鋼材を製造することができ
る。
【図１】鋳型内溶鋼プールのメニスカス上に添加された
連続鋳造用パウダーの溶融状況とパウダー内に添加され
たＮｉ粉及びＦｅ―Ｓｉ合金粉が溶融混合していく様子
を示す図である。
連続鋳造用パウダーの溶融状況とパウダー内に添加され
たＮｉ粉及びＦｅ―Ｓｉ合金粉が溶融混合していく様子
を示す図である。
１ 鋳型 ２ 溶鋼メニスカス ３ 鋳型内溶鋼プール中のＮｉ及びＳｉの高濃度領域厚
み ６ 鋳片の表層部 １０ 連続鋳造用パウダー １１ 溶融したパウダースラグ １３ Ｎｉ粉 １４ Ｆｅ―Ｓｉ合金粉
み ６ 鋳片の表層部 １０ 連続鋳造用パウダー １１ 溶融したパウダースラグ １３ Ｎｉ粉 １４ Ｆｅ―Ｓｉ合金粉
Claims (1)
- 【請求項１】 連続鋳造中に焼結層を形成しないＣａＯ
―ＳｉＯ 2―Ａｌ2Ｏ3―ＭｇＯ―ＣａＦ2―Ｎａ2Ｏ系連
続鋳造用パウダーにおいて、式―１の範囲にて規定され
る平均粒度ｄopt（ｍ）を有し、かつ粒度１０μｍ以下
が２０重量％以下であるＮｉ粉とＦｅ―Ｓｉ合金粉とを
それぞれ１〜２０重量％添加したことを特徴とする含Ｃ
ｕ、Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー。 【数１】 但し、ｄOPT＜１．０×１０-2ｍ。 ここで、 Ｌ：鋳型メニスカスにある連鋳用パウダーの溶融層厚み
（ｍ） Ｑ：連鋳用パウダーの単位鋳片表面積あたりの消費量
（ｋｇ／ｍ2） ｇ：重力加速度（ｍ／ｓｅｃ2） ρX：添加するＮｉ及びＦｅ―Ｓｉ合金の密度（ｋｇ／
ｍ3） ρP：鋳型メニスカスにあるパウダー溶融層の密度（ｋ
ｇ／ｍ3） Ｗ：鋳造スラブ幅（ｍ） Ｄ：鋳造スラブ厚み（ｍ） Ｖｃ：鋳造速度（ｍ／ｍｉｎ） αおよびｎは、α＝５．０×１０3、ｎ＝１．４〜２．
５で与えられるパラメータで、ｎはこの範囲の任意の値
をとる。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7112690A JPH08281397A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7112690A JPH08281397A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08281397A true JPH08281397A (ja) | 1996-10-29 |
Family
ID=14593054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7112690A Withdrawn JPH08281397A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 含Ｃｕ，Ｓｎ鋼の連続鋳造用パウダー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08281397A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103639380A (zh) * | 2013-11-04 | 2014-03-19 | 河南通宇冶材集团有限公司 | 一种板坯用连铸结晶器保护渣及其制备方法 |
-
1995
- 1995-04-14 JP JP7112690A patent/JPH08281397A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103639380A (zh) * | 2013-11-04 | 2014-03-19 | 河南通宇冶材集团有限公司 | 一种板坯用连铸结晶器保护渣及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020702 |