JPH0833961A - 連続鋳造方法 - Google Patents

連続鋳造方法

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JPH0833961A
JPH0833961A JP6191319A JP19131994A JPH0833961A JP H0833961 A JPH0833961 A JP H0833961A JP 6191319 A JP6191319 A JP 6191319A JP 19131994 A JP19131994 A JP 19131994A JP H0833961 A JPH0833961 A JP H0833961A
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JP
Japan
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mno
slag
nozzle
concentration
defects
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Withdrawn
Application number
JP6191319A
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English (en)
Inventor
Katsuhiro Sasai
勝浩 笹井
Yoshimasa Mizukami
義正 水上
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Publication of JPH0833961A publication Critical patent/JPH0833961A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Continuous Casting (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ノズル閉塞を防止した上で、常に
安定して介在物欠陥のない加工用鋼板素材を鋳造できる
連続鋳造方法を提供することを目的とするものである。 【構成】 鋼の連続鋳造において、取鍋スラグまたはタ
ンディッシュスラグ中にMnO、フェロマンガンまたは
MnO含有フラックスを添加し、スラグ中MnO濃度を
15〜50%にすることを特徴とする連続鋳造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼の連続鋳造方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、連続鋳造においては、溶鋼を酸化
させることなくタンディッシュからモールド内に供給す
るために、浸漬ノズルが利用されている。浸漬ノズルの
材質としては、Al23及びCを主体とし、これに20
wt%程度のSiO2を含有するものが主流となってい
る。
【0003】このような浸漬ノズルでは、鋳造時間の経
過とともに鋼中析出物のアルミナ及び地金がノズル内壁
に付着し、激しい場合にはノズル閉塞を引き起こし鋳造
を停止する場合もあった。
【0004】また、ノズル閉塞は鋳型内の溶鋼流動を乱
す原因にもなるため、パウダー巻き込みによる介在物欠
陥を増加させる。この問題を解決する手段の1つとし
て、例えば、特公昭58―3467号公報に示されるよ
うに、浸漬ノズル内孔と同心円となる多孔質の筒状耐火
物(内孔体)を浸漬ノズル本体に内挿し、この多孔質耐
火物内壁からArその他の不活性ガスを吹き込むことが
知られている。
【0005】このガス吹き込みは、ノズル内壁と溶鋼と
の接触面積を減少させ、さらに溶鋼を攪拌すること、あ
るいは付着物をガス気泡により強制的に剥離させること
によりノズル内壁面へのアルミナ介在物の付着成長を防
止する効果がある。
【0006】また、別の手段として、例えば特開昭64
―40154号公報に記載されているように、ZrO2
―CaO―C質材料からなるノズルの使用が試みられて
いる。
【0007】このZrO2―CaO―C質材料をノズル
内壁に用いることで、耐火物中CaOと溶鋼中Al23
とを反応させカルシウムアルミネートの低融物を生成さ
せる。この低融物を溶鋼流により洗い流し、微少な溶損
を与えることにより付着を防止するものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノズル
内壁へのアルミナの付着を確実に防止するためには溶鋼
中に多量のArガスを吹き込む必要があり、この場合吹
き込まれたAr気泡は完全に浮上せず、モールド内で凝
固界面に捕捉され、熱間圧延、冷間圧延後に発生する気
泡系欠陥の原因となる。
【0009】これに対し、浸漬ノズル内壁からのガス吹
き込みを効果的に実施するための各種方法が提案されて
いるが、気泡系欠陥が発生しない程度までAr流量を低
減し、その上でアルミナの付着を確実に防止できる技術
は開発されていない。
【0010】一方、Arガス吹き込みを実施せず、ノズ
ル閉塞を防止するためにZrO2―CaO―C材質のノ
ズルが使用されているが、鋳造時間が長いか、或は溶鋼
清浄性が低下する場合には、ノズル内壁に付着したアル
ミナを低融点化するのに十分なCaOを供給できなくな
り、鋳造後半でノズル閉塞が発生する。
【0011】このため、ZrO2―CaO―C質ノズル
も確実な閉塞防止対策になっていないのが現状である。
【0012】これらの問題点を鑑み、本発明は、ノズル
閉塞を防止した上で、常に安定して介在物欠陥のない加
工用鋼板素材を鋳造できる連続鋳造方法を提供すること
を目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、鋼の連続鋳造
において、取鍋スラグまたはタンディッシュスラグ中に
MnO、フェロマンガンまたはMnO含有フラックスを
添加し、スラグ中MnO濃度を15〜50%にすること
を特徴とする連続鋳造方法に関するものである。
【0014】
【作用】従来から溶鋼中Mn濃度が高くなると、Al2
3―SiO2系耐火物は溶鋼中Mnと(1)式および
(2)式により反応し、耐火物を急激に溶損させること
が知られている。ここで、[ ]は溶鋼中、( )はス
ラグ状態、( )Rは耐火物中を示す。
【0015】
【化1】 2[Mn]+(SiO2R=2(MnO)+[Si] (1)
【0016】
【化2】 (MnO)+(Al23―SiO2R=(Al23―SiO2―MnO) ( 2)
【0017】そこで、本発明者らは上記反応を利用し
て、浸漬ノズルへのアルミナ付着を防止する方法を検討
した。
【0018】Alキルド鋼では溶鋼中にMnよりも強い
脱酸力を持つAlが存在するため、(1)式の反応は起
こらず、(3)式の反応により浸漬ノズルへのアルミナ
付着が進行する。
【0019】
【化3】 4[Al]+3(SiO2R=2(Al23)+3[Si] (3)
【0020】このため、本発明者らは取鍋スラグ中に適
量のMnOを添加することにより、浸漬ノズルに(2)
式の反応に基づく微少な溶損を生じさせ、アルミナ付着
を防止する方法を発明した。
【0021】すなわち、取鍋スラグ中にMnOを添加す
ることにより、スラグ中のMnO濃度を増大させていく
と、溶鋼中にMnOを主成分とする微細な酸化物が懸濁
し始める。
【0022】この酸化物が、溶鋼の鋳造に伴い浸漬ノズ
ル内を通過すると、(2)式により浸漬ノズルと懸濁酸
化物が反応し、微少な溶損が生じる。
【0023】この時、スラグ中のMnO濃度が高過ぎる
と浸漬ノズルの溶損が激しくなり、反対に低過ぎるとア
ルミナ付着防止の効果が得られず、最適なスラグ中Mn
O濃度が存在する。
【0024】図1は、取鍋スラグ中のMnO濃度を変更
することによりアルミナ付着量を調査した結果である。
【0025】スラグ中MnO濃度が15%未満では付着
防止効果がなく、50%超では浸漬ノズルの溶損が激し
くなることが分かる。したがって、スラグ中のMnO濃
度は15〜50%が最適である。
【0026】本発明においては、スラグ中MnO濃度が
高いため、スラグと溶鋼中Alの反応により溶鋼清浄性
が若干低下することが懸念される。
【0027】しかし、溶鋼中の介在物調査から本発明の
スラグ中MnO濃度では、スラグとの反応により生成す
る介在物はほとんどスラグ中に吸収されるため、溶鋼清
浄性の低下にはつながらないことが分かった。
【0028】また、MnO添加は取鍋スラグに限るもの
ではなく、タンディッシュ内スラグに添加しても同様の
効果が得られる。
【0029】さらに、本発明は直接MnOを添加する方
法以外に、Mnとして添加する方法、MnOを含むフラ
ックスとして添加する方法でも良く、さらに添加方法に
ついてもインジェクション等の方法を用いることも可能
である。
【0030】以上述べたように、本発明による浸漬ノズ
ルや取鍋注入用ノズルのアルミナ付着を防止できるた
め、安定操業に寄与できるばかりでなく、ノズル詰まり
に起因する湯面変動も抑制されるため、鋳片品質をも向
上できる。
【0031】
【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明
について説明する。
【0032】
【表1】
【0033】内径90mm、外径185mmの逆Y型ア
ルミナグラファイト浸漬ノズルを用いて、Tiを0.0
4%含有する炭素濃度30ppmの極低炭素鋼を400
分間鋳造した。
【0034】浸漬ノズルからのArガス吹き込み流量は
10Nl/min一定、浸漬ノズルの通過溶鋼量は4t
/minとした。
【0035】MnO添加前における取鍋スラグの基本組
成はCaO:35%,Al23:20%,SiO2:1
0%,MnO:8%,MgO:15%,T.Fe:8
%、タンディッシュスラグの基本組成はCaO:51
%,Al23:34%,MgO:15%であった。な
お、取鍋スラグには他にりん酸等の酸化物が微量含まれ
ている。
【0036】取鍋スラグまたはタンディッシュスラグ中
にMnO、フェロマンガンまたはMnO含有フラックス
を添加し、第1表のMnO濃度に調整した。
【0037】添加量はスラグ厚みからスラグ量を推定
し、さらに歩留りを考慮して決定した。
【0038】本発明の実施例及び比較例とも鋳造寸法は
厚み245mm×幅1500mmで、8500mm長さ
に切断して1コイル単位とした。
【0039】このスラグを常法により熱間圧延、冷間圧
延し、最終的に厚み0.7mm×幅1500mmコイル
の冷延鋼板とした。
【0040】鋳片品質については、冷間圧延後の検査ラ
インで目視観察を行い、1コイル当りに発生する介在物
欠陥の発生個数を評価した。
【0041】また、浸漬ノズルの詰まり状況は、鋳造後
にノズルを回収し吐出孔直上の内壁に付着したアルミナ
の付着厚みを鋳造時間で除すことにより付着速度を求め
評価した。
【0042】表1の鋳造結果に示す如く、実施例では、
取鍋スラグまたはタンディッシュスラグ中にMnO、フ
ェロマンガンまたはMnO含有フラックスを添加し、ス
ラグ中MnO濃度を15〜50%にすることにより、浸
漬ノズルへのアルミナ付着を防止できた。その結果、鋳
型内の湯面が安定化し、介在物欠陥は全く発生しなかっ
た。
【0043】これに対し、比較例1では取鍋スラグ中の
MnO濃度が15%未満であったため、浸漬ノズルへの
アルミナ付着が進行し、介在物欠陥が発生した。
【0044】また、比較例2では取鍋スラグ中のMnO
濃度が50%を超えたため、浸漬ノズルの溶損が急激に
進行し、ノズル溶損に伴う浸漬ノズル吐出流の不安定化
により介在物欠陥が発生した。
【0045】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によりノ
ズルへのアルミナ付着を確実に防止できるため、鋳片の
品質向上と安定化を実現でき、歩留りも格段に良くな
る。
【0046】また、ノズル閉塞に起因する種々の非定常
作業を省略することができ、操業性も良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】付着速度に及ぼすスラグ中MnO濃度の影響を
示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼の連続鋳造において、取鍋スラグまた
    はタンディッシュスラグ中にMnO、フェロマンガンま
    たはMnO含有フラックスを添加し、スラグ中MnO濃
    度を15〜50%にすることを特徴とする連続鋳造方
    法。
JP6191319A 1994-07-22 1994-07-22 連続鋳造方法 Withdrawn JPH0833961A (ja)

Priority Applications (1)

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JP6191319A JPH0833961A (ja) 1994-07-22 1994-07-22 連続鋳造方法

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JPH0833961A true JPH0833961A (ja) 1996-02-06

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ID=16272581

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JP6191319A Withdrawn JPH0833961A (ja) 1994-07-22 1994-07-22 連続鋳造方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113458351A (zh) * 2021-07-13 2021-10-01 鞍钢股份有限公司 一种含MnO的高铝钢保护渣

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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