JPS5831062A - 連続鋳造鋼ストランド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続鋳造鋼ストランドに関するもので、評１す
れば良好な機械的性質を有するほか特に平板圧延に遣す
る鋳造され九スラブを得る九めに鋳造に先立ち溶融鋼の
組成をｖ４節する方法によって擬造され九連続鋳造鋼ス
トラン？’Ｋ１１ｌすゐものである。

フート（薄鋼板）およびブリキ板のとと龜圧嬌平板に対
する需要の大部分は、従来のインｆット＃臘にお−て襄
造され九較り加工性（ＤＱ）　　を有するす五Ｐ＠によ
って満九されている。この臘の鋼は、従来約Ｏ−σＪな
いし約σ・０４％の低炭素含有ｍ訃よびσ・σ−２俤以
下の珪素含有量を有していた。

リムド鋼鋳造の特色は、インプット鋳腫において多量の
ガスの発生と共に激しｉすｉンダ作用（縁付作用・）が
起ることである。

リムド鋼の生産に従来使用されてｉる鋼岨或は、その激
しいＩＪ　ミンダ作用の丸めに連続鋳造法には適しない
。連続鋳造鋳型内におｉてほんの微量のガスは別として
もそれ以上の量のガスが発生すると鋳物内に気孔および
空所が生ずる、その理由は従来型のインプットの場合と
異なり＃ガスは連続的に形成される鋳物から逃げ彎るＩ
ａ金をもたないからである。それ故に、鋳型内Ｋをいて
殆んどガスを発生しない組成を有する鋼から連続的ＶＣ
＠鋳書を形成することがｊｉｇ　ｔシｎ　ｏと同時に、
前記連続鋳造鋳型内におｉて製造される鋼は少なくとも
絞り加工性のリムド鋼の性質と同様に良好な機械的性質
を有する必要がある・さらに、鉄の酸化物、アル建す、
およびシリカのごとき金ｌｕｌ＆化物の量は最小に保た
れねばならない、何故かというとこれらの酸化物は連続
的に形成される鋳物の表ｆｆ１Ｋ沿って蓄積する傾向が
ありか′）劣質の鋳物を生じ後でコンジＶヨニンダを行
なわなければ圧延できない傾向を生ずるからである。

本発明の目的は、圧延して圧延平板製品にするのに適す
るスラブを連続的に鋳造するのに％に適合した鋼組成を
提供することである・ を九本発明の目的は、鋳朧内におけるダメ発生１ｒ蛾小
臓にする連続鋳造法によって製造され九連続鋳造鋼スト
ランドｔ−蝿供することである。

さらに本発明の目的は、絞り加工性りムド鋼の機械的性
質と同等またはそれ以上の性質を有するスラブの連続鋳
造法によって製造され九連続鋳造ストランドを提供する
ことである。

さらになか本発明の目的は、鋳瀘中に導入される金嘱酸
化物の量１＊＋隈にすゐ連続鋳造法によって捩遺された
連続鋳造鋼ストランドを提供することである。

これらの目的およびその他の目的は１次の記述から明ら
かとなるであろう。

本発明によれば綱鋼炉からの炉溶融物の組成は、次の組
成を有する溶融鋼を生成する九めにマンｆ□　ンおよび
クリコン、シよびアル々エクムを添加することによって
＠ｔｒｉされる； ｃ　　　　　　　ｎｏｔ　ＳＩａａｒｑｂＭｎ　　　　
　　　ａＪ＃〜６４５％ ８１　　　　　　００１〜６０１％ ＾ｔ　　　　　　　　　　　　ａｏｏ４ｔ−ａｏｔｚ４
Ｆ・および随伴する不Ｉ４会　　ａｍ 次に前記組成の溶融鋼を遷続鋳造鋳鑞に導入する。

最良の結果は、珪素含有量に−ｆ＞　ｆ　ン會有量の１
／／ＩＩ　　ｔ−加えた合計が炭素含有量より少なから
ざる前記組成の溶融鋼の場合に得られる。、該溶融鋼の
炭素含有量は、その炭素含有量がσ・σｌｑｂ以下に％
ちると鋼中の酸素含有量が連続鋳造するためＫは鳩すぎ
ることになるので、ａＯ１係以下にすべきではない。を
九、炭素含有量がθ・０１％以下の場合には製鋼炉の内
張の耐用命数が短かくなる。炭素σ・ｏｔ５６以上を含
有する鋳物から圧延して作つ九シート材は、標準手順に
従って焼鈍した場合に硬くなりすぎるので従ってｌｌ！
絞り品に応用するには不適当となる０ ＃溶融鋼に対するマンガンおよび珪素の各含有量は炭素
含有量０．１２　／　％な−しσ・０１９６の範囲の鋼
のピンホールによる有孔性を騎止する上に協同効果を発
揮するので、それらの各含有量範囲を選択する。さらに
、鍍鋼の酸素含有量は、骸マンガン會有量が本発明の範
囲内に在る時の方がこの範１以下である時よりももつと
確実に見積りかつ調順することができる。

鍍鋼における酸可溶アルずニウムの量は、その壷が多く
なると非金属性介在物を過１１に生成させる傾向がある
ので、σ・０１１４以下であることが必要である０さら
に前記非金属性介在物中にアルにすが多量に存在するこ
とは特に好ましくない、何となればアルｉすを多量に會
む金属欧化愉介在物は鋳物が下降するにつれて鋳瓢の１
ＩＩＪｌＩＫ沿いガラス状フィルムを形成するよりもむ
しろ大きな凝轟を形成する傾向があるからである。これ
らのどっしりした凝諷は鋳型の下の冷却用水噴鱒作用に
よって＃夫することは非常に困−であり、また鋳書減面
面積の余りにも大部分を傷つけそれでスラブの人乳なコ
ンジ１／ＩＩエンダが必要となるのである。

本発明による連続鋳造のための特に好宜しい溶融鋼の組
成は次のとおりである； ｃ　　　　　　　　　　　　ａｏｉ　　〜ａ０ｔ　　％
Ｍｎ　　　　　　　　　　　　ＱＪ！　　ｚａダ！　鳴
＄１　　　　　　　　　　　　ＱＯＪ　　〜ａｌ）ｒ　
　％＾ｔ　　　　　　　　　　　　ａａｏｇ−ｏａｔｊ
％Ｆ・および随伴不純物　８４　　ｍ 本発明の好まし一溶融鋼組成においては、ｉ１素會有量
にマンガン含有量の／／１０　を加えた会計が炭嵩會有
量以上である。

上記に示した好ましいＩＩｌ！ｌ内に在る＃Ｉ融鋼岨威
から形成されている＃物は、標準ミル仕上処ｊ！に従っ
て仕上げると顕著な機械的性質を示す。

炭素含有レベルは少なくとも０・０Ｊｑｉ）ｔ′あるこ
とが特に孟ましい。その理由は炭素含有量σ・ｏＪ係以
下の鋼における酸素量は、鋳型中で不当なガス発生を起
しかつ鋼を酸化しオ九マンガン、アルンニウム訃よび珪
素のごと亀脱酸素剤を酸化するほど多量であることがし
ばしばであり、かくて過剰量の非金属性介在物を形成す
るからであゐ。ｔた皺鋳物を圧延し死後得られるストリ
ップのごとき圧延平鋼の焼鈍において最良のｌｌＩ果を
得る丸めには、炭素含有量はσ・０Ｊ％な−しＱ−σ４
％の範囲内に在ることが籍Ｋ１１ｔＬい。

本発明に使用す４＃Ｗ１ｒＷｉ４は、塩基性Ｉｌｔｌ要
素（ｓｏｐ）炉を走は１１気炉のごときどんな製鋼炉か
ら得られ九ものでもよい、ただし前者からのものがより
好ましｈ・本発明に使用する炉溶融物であってＢＯＰ炉
から得られるものは：通常次の組成を有する： ＣＤ０１〜ａρ４係 ３１　　　　　　σσＪｑｂ以下 、Ｍｎ　　　　　００／−１２ｊｑｌ）０　　　　　　
　　４０σ〜デｔｌＯＰＰＭｓ　　　　　　ａｔｐａ％
以下 Ｐ　　　　　　ａＯＩｊ係以下 標準８０Ｐ（標４塩基性酸素ｌ！１鋼）炉により低炭素
鋼を義造する操作法は、そのまま修正することなく使用
すゐことができる。しかしながら、炉溶融物中における
残留マンガン量が少なくともσ・ｌ優となるに十分なマ
ンガンを賦炉へ懺人することによって前記ＢＯＰ炉の従
来の操作法を一部変更することかしばしば有利である。

炉溶融物中の硫黄含有量を０・０１％以下の許容量にと
どめておくために、炉へ供給された鉄の硫黄含有量が約
〃１ｊ係ないし０・０！係の通常の範囲内に在るときＫ
は該炉溶融物中の咳残留マンガン量は少なくと４０・１
０％であることが必要である。σ・ｌｑｂ以上の残留マ
ンガン量を帰るためには、マンガン鉱石を炉内装人吻へ
加えるか、鷹九は少なくとも０・１０係の残留マンガン
量を生じさせるに充分なマンガンを含むホットメタル（
４炉から出る峡）を加えればよい。この場合マンガン鉱
石を使用する万がより好ましい。何となれば高ｉンガン
ホットメタ・ルは通常、鋼鋳物中のりん含有量を許容限
度以上に増加さぜるほど多量のりんを含有するからであ
る。マンガン鉱石を使用すると、りん含量を過剰に多く
するととなしＫＦ＃ｌ−吻中の残留マンガン含量を所望
どおりにすることができる。高品位貫走は低品位のいず
れのマンガン鉱も使用することかで鳶る。添加する磁石
量轄、炉装入物の総重量ｔ−ｉ準として少なくとも約０
・１ＩＩＬＩｑＩｂのＭｎ　　Ｋ相当する。一般に１皺
マンダンの相当な部分がデスラダ中に失なわれるので前
記よりもつと多量が必要とされる。

炉内温度は通常ｔｔｔｔＣ（Ｊｔｔａ’？）から１４ダ
ツＣ（ＪσＯσ１）の範囲内に・維持されゐ。

／４ダ９ＣＣＪ（１００１）以上の温度は避けるべきで
ある。なんとなれば、このような高温は急激に炉のライ
ニングを劣化させるとともに炉溶融物中に多量のａＳ性
酸化物のスラグを生ずるからである。この方法によって
は連続鋳造鋳１１に導入するための所望の組成をもつ一
７’ｔＦ１１融−をつくることは出来な１０通常の炉内
温度において炭素と珪素量ＫｓｐＨ関係が存在する丸め
には、炭素含有量が前記許容限度たる０・ｃｌ係以上で
あるか、もしくは珪素含有量がｗＩｉＩｉ５最小量たる
０・０Ｊｑｂ゛以下であることを要す４ｂ・所望の炭素
含有量を有する炉躊１ＩＩＩ物（炉からとり出され先後
では皺清−鋼中で光分には還元できな−）を形成しかつ
珪素含有量を所要水準まで上げる九めに必要に応じて珪
素を加えることが必要であり％鷹九本発明の目的に対し
て所望される水準までマンガン含量を上げるためマンガ
ンを加えることが必要である。鋳ｍＫ導入される一ＩＩ
Ｉ融鋼のマンガン含有量の大部分は、炉＃Ｉ融物として
鍍鋼を取り出し先後に加えられる。

なんとなれば、所望のマンガン含有量Ｋｆるため塩基性
酸素製鋼炉にマンガンを装入することは、援スラダとし
て多くのマンガンを損失するので実用にならな−からで
ある。

本発明に使用される鋼の珪素含有量は、絞り加工性リム
ド鋼の生産に使用される鋼の珪素含有量よりもかなり高
いことが注目されるであろう。本発明によれば珪素の含
有量はσ・０Ｊ−σ・０２％の間であるが、−男手板圧
延製品に８Ｅ延するための絞り〃ロエ性りムド鋼の珪素
含有量は、Ｏ−σＪ％を超えることは許されない。驚く
べきことに１本発１による珪素のかかる高含有量は、有
害ではなくて、実＠にはその圧延鋼の機械特性に対して
有益でめる。さ、らに、珪素の＾富有１ｍは、逼統鋳造
における空所や気孔の発生と共にりｌンダ作用′４ｔさ
けゐためにも必要である。

マンガンは、シリ−マンガン、高または中炭素フェロマ
ンガン、ｔｔ、＜ハ電解マンガンｏ形”ｔ’取−内で加
えてよい、ｔたかかるシリコマンガンの６加によＦ）　
０．ＯＪ　−０，０ｔ　％の望ましいシリーン量にまで
溶融鋼の成分を上げるに要するシリコンの全量が供給さ
れることになる。溶融鋼に所要のマンガンとシリコン−
を供給するために、従来、ｌトン轟１シリ−マンガンを
約コ−７ＫＦ　（４ｌｂｍ　３〜参−７４（１０１ｂｓ
）ｔた／）ン！！６シ中炭素フェロｑ：／！７ｆＯ０ｆ
Ｋ４　（Ｊ　Ｏｓｓ　）　〜／、ｒＫ４　（＃　Ｉｋｌ
ｍ　）加える。中炭素マンガンを加える代りに高炭素マ
ンガンか電解マンガンを加えてもよい、しばしばｉ高炭
素マンガンの所要量は、中炭素フエＷ！ノガンの通常の
所要量よ〕いく分食なく、はとんどの場合／ドア当〕僅
かに約ｏ０ｇ　ｆｉｔ（／Ｉｂ５）　〜０．Ｐ　ｈ（Ｊ
　ｌｂｓ　）である。

シリコマンガンおよびフエ協マンガンｈ、ｍ鋼炉で得ら
れる炉滓融物を取鍋にみ九す関に溶融鋼に加える事が最
も好都合である。該シリ：ｌ９ＩＩノガンおよびフェロ
ｆｆ　Ｗ　ｆｙは上記取鍋が１分のノから１分の−まで
満たされる間に加えると最も喪い結果が得られる。

マンガンと珪素のほかに、この方法で形成される連続的
に鋳造されたスラブのコンディショニングを最小限にす
るように非金属性介在物の特性を改善する丸めにＭ！ｉ
鍋に少量のアル１＝ウムを加えることがしばしば望まし
い、此の目的を達するため上記取鍋中のホットメタル７
トンｍ　ｂ　約ｏ、コＪＫｆ（３４ｔｂ）から約Ｏ０目
！　（／％ｊｂｓ　）のアルミニウムを加えると凝固し
たスラブ中の上記介在物の問題を単純にすることが判明
している。

鋼の組成が前述の広い範囲かもしくは好ましい範囲以内
になるように調節された後、鍍鋼は開放端を有する水冷
かつ管状の連続鋳造鋳型の上端に注がれる。鍍鋼の凝固
は鋳型中ではじまり、液状金属石を取シ巻（凝固皮膜を
有する鋳造物は鋳温から下方にとシ出される。゛横断面
全体に亘っての凝固は、従来技術であると仁ろの鋳型の
下に位置してｂる水の噴霧によって完了する。

前記凝固したスラ７′″は、ス）　ｌツブの如會圧延平
鋼製品をうる九め１例えば熱間圧延によシ更に！６塩し
てもよい、これらの圧延平鋼は焼きなまして巻自とって
もよいしまた従来の金属加工技術に従って加工してもよ
い。

本発明は、下記の実施例に説明する如く、その特定の態
様に関してこ〜に述べる。

実施例 王妃の手順は此の実施例において述べる如何なる溶融作
業においても用いられた。

炉溶融鋼を塩基性酸素製鋼（Ｓａｐ　）炉から取鍋に注
入した。前記炉溶融鋼は、７１重量修のホットメタル（
高炉から出る鉄）および該高炉から出るＪ！重量−の鉄
くず（スクラップ〕とそれに加えるにｉンｆン約ｊ０憾
含有のマンガン鉱石をｌトン壱り約参、ｊＫ４（１０ｔ
ｂｓ）からデ、ｌ麺イ１０ｔｂｓ　）用い、低炭素鋼を
つくるための修正された纏準ｐｏｐ炉操作法によって製
造された。前記の炉操作法は、マンガン鉱石を加える事
を除いては標準操作法と同じであった。炉から出された
１１の鋼の炭素とマンガンの含有量が、＠定された。

該炉滓融物のマンガンと珪素の含有量は、連続鋳造鋳型
で鋳造するための望ましい組成を有する鋼を得るために
は不廊分であった。それ故に％ｉマンガン珪素を該取鍋
中に加えた。マンガンは、第７表の各溶融作業で示すご
とく、シリコマンガンの形で、を九中炭嵩フェロマンｆ
ンか高炭素フエ菅マンガンもしくは電解マンガンの−ず
れかの形で加えられた。また該シリ＊ｖｙ、？ンで所要
珪素を供給した。アルミニウムもまたｇ／表に示す量を
取鍋に加えた。マンガン、珪素およびアルミニウムを取
鍋に加えることによって、鋳瀝中におけるガス孔の発生
や非−キルド鋼（不鎮静鋼）の生成を避けるに充分なほ
どに鍍鋼管脱酸素する。炉溶融物中の炭素および”ｗｙ
ｖｙｏ含有量、ならびに取鍋に加えられるシリコマンガ
ン、フエａ−ｆｙ　ｉｆン、およびアル１＝ウムの各量
を、次の第１表に示す。

八 Ｖ ガ　　　＼　　　へ　　　町　　　略　　　４＋１　　
　　喝　　　−！ １噂 溶融鋼Ｆｉ、鋳型の下端がスターター・パー（ｓｔａｒ
−、ｔ＊ｒ　ｂａｒ）で閉ざされてｂる関に、末端の開
いた水で冷却される管状連続鋳造鋳諏中に取鍋から注が
れ、そして鎖端の部分的凝固が鋳蓋中で始まる。該装置
が溶融鋼で実質的に満たされた時に、該スターター・パ
ー・ならびに凝固皮＠１１よび溶融した６部を有する付
着鋳物は、上記取鍋からの溶融金属の注入が続くにつれ
て該鋳麗の下方に下げられた。その鋳造物は、それが完
全に凝固するｔで鋳麿の下に下がるにつれて、そのｌｌ
！面上に水を噴霧させることによって冷却された。それ
から該鋳物は前もって決められた長さのスラブに切断さ
れ良、上記スラブは皇温で放冷され九、これらのスラブ
から、炭素％！ンガン、珪ｌＡ、アル電畠つムシよび酸
素を分析するためのテンプルを取った。これらの分析結
果は下記のｊｌＩＪＩＩＫ示され為。

酸化鉄および脱Ｈ票剤（マシガン、珪索−アルイエウム
）の酸化物−ら宰質的に成る少量の浮浮が各溶融作業に
おいて鋳蓋中の接融金属表面上に見られ九が、そＯ浮環
の量は各溶融作業毎にやや異なっていた。この浮浮の大
部分は該鋳物の備壁に沿って下降し、そして噴霧水の冷
却帯において除去された。該金属スラブは真夏の欠点を
除くためにスカーフィング（ｓｃａｒｉｎｇ）　　によ
って良好な状態とされ友、表お七の＊面の欠点のほとん
どは最ｖｋＯスラ１の取扱いの結果としての機械的欠点
から生じたものであった。コンデンイショエングを要す
る表面積が百分率で下記第Ｊ表中に示されるが、その比
率はかま９小さいものである。

前記の冷えたメラデは、再加熱されかつホットストリッ
プセルで熱間圧延されえ、このイルは、多数の粗延ぺｔ
ｌ！および多数の仕上げ延べ機、それにａ−て４Ｉ龜取
り機（コイラー）を有していた。

鋼の温度は、最後の荒延べｆｌｈｏすぐ級で、最後の仕
上げ延べ機のすぐ後で、ｔたＩＩｋ龜取シ機のすぐ前で
下げられた。これらの温度は、それぞれ荒延べ用、仕上
げ延べ用、およびｉ龜取シ用温度として王妃の第１表に
示した。

そのホツＦストリップーイルは％酸洗いされ次に多段＝
−ルｙｉルで冷間圧延され丸、厚みのｉ分率減少＆（最
初と最ｖｋＯ厚みの差を最初の厚みで除し次に１００を
掛けたもの）は、どの場合にも≦／、＃優であった。

腋冷関圧延ストリップは１次の第１表に示される均熱時
間（＠ｏ峠ｔ１ｍｓ）内に平均均熱温度で内部ふん囲気
内において焼鈍された。

標準＾ＳＴＭ手順によ６、縦方向にお−て測定の結果、
下鋒伏点、引張強度、および伸度が得られた。それらの
結果は次の第参表に示しである。

上記の各鋼は、破壊を起さないで成形品に絞られる能力
において口Ｑ　（絞〕加工性）リムＶ鋼と同等かまたは
それに優るものである。

手　　続　　補　　正　　書 昭和　　　年　　５６．＜、　　Ｉ　０日特許庁長官　
　　島　１）春　樹・　殿１、事件の表示　昭和よ弘年
特許願第３ｙｌｌｌｖ２号２、発明の名称　　　　連続
鋳造鋼ストランド３、補正をする者 事件との関係　　出願人 ４、代理人 ６゜ ７、補正。対象　　明細書の特許請求の範８０欄８、補
正の内容　　別紙記載のとおシ 特許請求の範囲 非金属性介在物による改善された特性を有し、かつ ｃ　　　　　　　　　　ｏ、ｏｉ　〜ｏ、ｏｒｓＩ４１
１Ｏ，４２０−０，４ＯＳ ｓｔ　　　　　　　　　　Ｏ，０３〜０．０１％４１　
　　　　　　　０．００１１−〜０．０／ｊ％ｈおよび
随伴不純物　　　　　　残　部からなる組成を有する、
正弧銅製品（−ツド、パーおよびシート製品）の製造に
有用な連続鋳造鋼ストランドであって、該ストランドは
少くとも８〜１％４ンド／トンの、かつ上記範囲内のア
ル１＝ウム濃度となるのに十分な量のアル１＝ウムが咳
ストランドの連続鋳造の間に取鍋に加えられる方法によ
って製造され九連続鋳造鋼ストランド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 非金属性介在物による改善された４ＩＰ性を有し、かつ Ｃ（Ｊ、０／　〜０．Ｏｔ修 Ｍｎ　　　　　　ＯＵＯ〜０．６０− １！Ｉ　　　　　　Ｏ，ＯＪ〜０．０１優Ｍ　　　　　
   　Ｏ，００１−〜ｃＬＯ／ｊ−Ｆ・および履体不純物　
   ｌＩ！部 かもなる組成を有する１圧延鋼製品（■ラド、パーおよ
   びシート製品）の製造に有用な連続鋳造鋼ストランＶで
   あって、該ストランドは少くともに？ノド／トンの、か
   つ上記範囲内のアルンエウム濃度となるのに十分な量の
   アルｉｘウムがμストランドの連続鋳造の間に埴輪に加
   えられる方法−によって製造された連続鋳造銅ストラン
   ド。