JPH08332554A - 連続鋳造用モールドパウダー - Google Patents

連続鋳造用モールドパウダー

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JPH08332554A
JPH08332554A JP13897495A JP13897495A JPH08332554A JP H08332554 A JPH08332554 A JP H08332554A JP 13897495 A JP13897495 A JP 13897495A JP 13897495 A JP13897495 A JP 13897495A JP H08332554 A JPH08332554 A JP H08332554A
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JP
Japan
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powder
mold
mgo
bao
continuous casting
Prior art date
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Pending
Application number
JP13897495A
Other languages
English (en)
Inventor
Norihiro Nishida
典弘 西田
Masayuki Kawamoto
正幸 川本
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】連続鋳造用モールドパウダーを提供する。 【構成】炭素含有量が0.4 mass%以上の溶鋼に用いる連
続鋳造用モールドパウダーであって、MgO 及び/または
BaO を8〜20mass%含有し、塩基度(CaO/SiO2) が 0.7
〜1.1 、凝固温度が1000〜1200℃であるパウダー。 【効果】鋳片の縦割れ発生率を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は鋼の連続鋳造用モールド
パウダーに関する。
【0002】
【従来の技術】鋼の連続鋳造用モールドパウダー(以
下、パウダーという)の種類は、製造方法で分類すると
混合タイプとプリメルトタイプに分けられる。前者は、
主原料としての石灰質原料、必要に応じて塩基度調整の
ために加えるシリカ質原料、さらに炭酸ナトリウムや蛍
石などの凝固点や粘度の溶融特性調整材としてのフラッ
クス原料、および溶融速度調整材としての炭素質原料か
らなる。後者は、上記の炭素質原料を除く成分の全部ま
たは一部を溶解してプリメルトまたはセミプリメルトと
し、粉砕したものである。
【0003】パウダー形状からの分類では、粉末原料を
混合した粉末タイプと、さらに種々の方法で造粒した顆
粒タイプとがある。
【0004】パウダーは、モールド内に注入された溶鋼
表面上に添加され、溶鋼表面上でスラグ化(滓化)し、
モールド内壁面と凝固シェルとの間の潤滑作用、モール
ド内の溶鋼表面の保温作用、溶鋼中から浮上する介在物
の吸収作用、溶鋼表面の酸化防止作用等の役割を果たし
ながら消費される。
【0005】パウダーには溶解速度、粘性、融点などの
多くの管理すべき物性があり、鋼種、鋳造速度、鋳片断
面形状などによって最適パウダーが異なるため、その選
択は極めて重要である。
【0006】鋳片表面の欠陥、特に鋳片の鋳込み方向に
発生する割れ(縦割れ)を低減する方法やパウダーとし
て、以下のものが知られている。
【0007】特開平1-306055号公報には、パウダーを溶
鋼表面に添加する前に予め 700〜900 ℃に予熱して鋳片
表面からの抜熱量の低減とパウダーの流動性向上を図る
ことで、パウダーをモールド内壁面と凝固シェルとの間
に均一に流入させ、縦割れの発生を防ぐ方法が示されて
いる。
【0008】特開平3-198961号公報には、パウダー中に
ZrO2またはCeO2を1〜7mass%含有させて、結晶化率を
50%以下、凝固温度を1200℃以下にすることにより、拘
束性ブレークアウトとともに縦割れ発生を阻止できるパ
ウダーが示されている。
【0009】特開平3-210950号公報に示されるパウダー
は、パウダー中に金属粉末を添加し、その酸化反応によ
る発熱によりパウダーの流動性を向上させ、パウダーを
モールド内壁面と凝固シェルとの間に均一に流入させる
ことにより、不均一凝固による割れ発生を防ぐものであ
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記の特開平3ー210950
号公報のように、連続鋳造パウダーに発熱性を具備させ
るため金属発熱材をパウダーに添加するという考え方に
基づけば、溶鋼表面温度は上昇する。しかし、この場合
の発熱パウダーは、熱を保持することができず発熱終了
後からは発熱性を具備しないパウダーと同様になるた
め、モールドによる抜熱を緩和するという観点からは縦
割れ防止に対する寄与が小さい。
【0011】特開平1ー306055号公報のようにパウダーを
溶鋼表面に添加する前に予め予熱する方法では、上記特
開平3-210950号公報の場合と同様に溶鋼表面からの抜熱
量は緩和され、かつパウダーの流動性および流入性は良
くなるが、上記と同様にモールドによる抜熱を緩和する
という観点からは縦割れ防止に対する寄与は小さい。
【0012】特開平3ー198961号公報のパウダーでは、結
晶化率が低減することにより、高温状態にある鋳片から
の輻射熱が透過されやすくなり、鋳片表面からの抜熱を
緩和するという効果は期待できない。
【0013】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、炭素を0.4 mass%以上含有する溶鋼の連続鋳造
において、縦割れの少ない鋳片を得ることができる連続
鋳造用モールドパウダーを提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は次のパウ
ダーにある。
【0015】炭素を0.4 mass%以上含有する溶鋼に用い
るパウダーであって、パウダー中にMgO およびBaO の1
種もしくは2種を8〜20mass%含有し、パウダーの塩基
度(CaO/SiO2) が 0.7〜1.1 、パウダーの凝固温度が10
00〜1200℃であることを特徴とするパウダー。
【0016】
【作用】本発明のパウダーは、パウダー基材、塩基度調
整材、溶融特性調整材ならびに8〜20mass%のMgO およ
びBaO の1種もしくは2種を含むものである。更に、溶
融速度調整材として 0.5〜5mass%程度の炭素質原料を
含有しても問題はない。
【0017】また、混合タイプ、プリメルトタイプ、粉
末タイプおよび顆粒タイプなど、いすれでもよい。
【0018】パウダー基材はSiO2、CaO 、Al2O3 を主成
分とする原料であり、ポルトランドセメント、ウォラス
トナイト、合成珪酸カルシウム、珪石等を挙げることが
できる。パウダー基材含有の望ましい範囲は70〜80mass
%程度である。溶融特性調整材は炭酸ナトリウム、ほう
砂、氷晶石、蛍石等であり、この含有の望ましい範囲は
20〜30mass%程度である。
【0019】MgO およびBaO は、マグネシアおよび酸化
バリウムまたはそれらの炭酸塩(MgCO3、BaCO3)の形で添
加する。
【0020】本発明のパウダーは、上記の配合でさらに
塩基度(CaO/SiO2) を 0.7〜1.1 、凝固温度を1000〜12
00℃に調整したものである。
【0021】塩基度(CaO/SiO2) を 0.7〜1.1 にするこ
とにより、モールド−鋳片間に流入したパウダーがガラ
ス化してその凝固収縮量を減少させることができるた
め、モールドによる抜熱が均一になる。かつ塩基性成分
であるMgO および/またはBaOを8〜20mass%添加する
ことで、上記ガラス化したパウダーフィルム中に高温下
で結晶化しやすい結晶相を晶出させることにより、輻射
光に対して不透過性にさせ、鋳片からの輻射光の透過を
防ぎ、モールドによる抜熱を緩和する。
【0022】パウダーの凝固温度が1000℃未満である
と、パウダーの粘性が低下するため、パウダーがモール
ド−鋳片間に部分的に過剰流入し、操業上不具合が生ず
る。一方、1200℃を超えるとパウダーが滓化不良となる
ため、この場合も不適である。
【0023】このようにモールドによる抜熱を均一に
し、かつ抜熱を緩和することにより、炭素含有量が高い
鋼種の連続鋳造においても縦割れの発生が低く抑えられ
る。
【0024】本発明パウダーを適用する溶鋼中の炭素含
有量を0.4 mass%以上に限定したのは、このような鋼種
においては鋳片の凝固に伴う収縮量が小さいためパウダ
ーが流入しにくく、かつ熱流束の増加に伴う割れが発生
しやすいからである。
【0025】従って、パウダー塩基度の上限は1.1 であ
り、これを超えるとモールド−鋳片間に流入したパウダ
ーがガラス化せず、すべて結晶化するために、拘束性ブ
レークアウト等の操業上の問題が生じる。一方下限は0.
7 であり、これ未満であるとパウダー物性の制御が難し
くなり、同様に操業上使用が困難になる。
【0026】MgO および/またはBaO の含有量が8mass
%未満では、メニスカス近傍のモールド−鋳片間の高温
下で晶出する結晶相が生じないため、モールドによる抜
熱は緩和できず、鋳片の縦割れの発生率が高くなる。一
方、20mass%を超えると、パウダーの結晶化する割合が
高くなり、前述の結晶化に伴う凝固収縮量が大きくな
り、モールドによる抜熱が均一にならず、鋳片の縦割れ
発生率は高くなる。
【0027】
【実施例】SiO2、CaO およびAl2O3 を主成分とするパウ
ダー基材に、それぞれMgO および/またはBaO を添加し
て表1および表2に示す組成のパウダーを製造した。
【0028】
【表1】
【0029】
【表2】
【0030】鋳造試験は、表1および表2のパウダーお
よび湾曲半径10mの一点矯正型連続鋳造機を用いて、表
3に示す化学組成の溶鋼を、鋳造速度1.1m/minで幅1280
mm、厚さ206mm の鋳片に連続続鋳造し、鋳片表面の縦割
れ発生率を調査した。
【0031】
【表3】
【0032】図1に縦割れ発生率の比較を示す。縦割れ
発生率(%)は、 〔(縦割れが発生した鋳片数)/(全鋳片数)〕×100 で定義される値である。
【0033】比較例1および比較例2は、パウダー中の
MgO 含有量が本発明で定める範囲外の場合であり、縦割
れ発生率は高かった。
【0034】実施例1および実施例2は、パウダー中の
MgO 含有量をそれぞれ8mass%、20mass%とした本発明
で定める範囲内の場合であり、縦割れ発生率は低減し
た。
【0035】比較例3および比較例4は、パウダー中の
BaO 含有量が本発明で定める範囲外の場合であり、縦割
れ発生率は高くなった。
【0036】実施例3および実施例4は、パウダー中の
BaO 含有量をそれぞれ8mass%、20mass%とした本発明
で定める範囲内の場合であり、縦割れ発生率は減少し
た。
【0037】比較例5は、BaO 2mass%とMgO 3mass%
とを両方含有した本発明で定める範囲外の場合であり、
縦割れ発生率は低減しなかった。
【0038】実施例5は、BaO とMgO とをそれぞれ4ma
ss%含有した、実施例6はBaO とMgO とをそれぞれ10 m
ass %含有した、いずれも本発明で定める範囲内の場合
であり、ともに縦割れ発生率は低減した。
【0039】比較例6は、BaO 10mass%およびMgO 15ma
ss%を含有した本発明で定める範囲外の場合であり、縦
割れ発生率は増加した。
【0040】比較例7は、CaO/SiO2を1.3 の本発明で定
める範囲外、MgO 含有量を8mass%の本発明で定める範
囲内とした場合であるが、モールド−鋳片間に流入した
パウダーがすべて結晶化してしまい、縦割れ発生率は高
くなった。
【0041】比較例8は、パウダーの凝固温度を1250℃
の本発明で定める範囲外、MgO 含有量を8mass%の本発
明で定める範囲内とした場合であり、パウダーの凝固温
度が高いため、縦割れ発生率は高くなった。
【0042】
【発明の効果】本発明のパウダーを用いることにより、
鋼中の炭素含有量が0.4 mass%以上の連続鋳造鋳片の縦
割れ発生率を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】連続鋳造鋳片の縦割れ発生率を比較して示す図
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】炭素を0.4 mass%以上含有する溶鋼に用い
    る連続鋳造用モールドパウダーであって、パウダー中に
    MgO およびBaO の1種もしくは2種を8mass%以上20ma
    ss%以下含有し、パウダーの塩基度(CaO/SiO2) が0.7
    以上1.1 以下、パウダーの凝固温度が1000℃以上1200℃
    以下であることを特徴とする連続鋳造用モールドパウダ
    ー。
JP13897495A 1995-06-06 1995-06-06 連続鋳造用モールドパウダー Pending JPH08332554A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007061888A (ja) * 2005-09-02 2007-03-15 Jfe Steel Kk 高炭素鋼の連続鋳造方法
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