JPS59178153A - 造塊方法 - 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】 この発明は、介在物の残留が少ない鋼塊を製造するのに
適した清１ｑ１鋼の造塊方法に関するものである。

従来、鋼の造塊方法では、鋳型内に酸化膜防止剤を装入
しておいたのち、溶鋼の型性を開始し、溶鋼か鋳型内に
ほぼ所定高さ供給されたのを見計らって保温剤を添加し
く粉粒状の場合）あるいは載置（板状の場合）するよう
にしていた。

また、介在物の品位をさらに向上させる目的から、溶鋼
を型性する終期に発熱型の保温剤を用いることがおこな
われていた。この発熱型の保温剤は、鋼塊の押湯部の温
度上Ａをもたらすことにより鉄結晶片の沈降（シャワリ
ング）を阻止し、介在物が鋼塊のボトム部に捕捉される
ことを防止するものである。しかし、この発熱性の保温
剤を用いても、前記の介在物による不具合の発生頻度が
高く、品質的には十分なものではなかった。

本発明者らは、このような従来の造塊方法における欠点
を解消し、鋼塊のボトム部に介在物が県中して残留しな
いようにすることを目的として、鋳型を構成する定盤れ
んがや注入管の材質、溶鋼の過熱温度、保温剤の種類、
押湯時間、鋳型の縦横比等々について種々の実験研究を
行った結果、とくに保温剤の添加時期が遅れたときに鋼
塊のボトム部に介在物が捕捉されて介在物甲か多く残留
することを見い出し、この点に着目してさらに解析を進
め、このような鋼塊のボトム部での介在物の残留は、造
塊終了時に保温剤を添加したときの抜熱および衝撃によ
りシャツリングか発生することをつきとめ、従来におい
て１オ、保温剤は発熱型のものが星非共必要であるとい
う常識的な考え方てあったのを根本的にくつかえし、保
温剤としては必すしも）ｉ熟視のものを使用しなくとも
従来に増して品質のすぐれた鋼塊か得られることを確認
してこの発明を完成するに致った。

この発明は、断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤を使用
し、溶鋼の鋳込温度を融点以上７５〜１００°Ｃの範囲
とし、かつ前記頭部保温剤兼醇化膜防１１−剤の９０％
以上を溶鋼の注入前または全体の注入１１４１間の６０
％以内に添加し終ることを特徴とする清浄鋼の造塊方法
でおる９ この発明において使用される断熱性の頭部保温剤兼醇化
ＩＩＡ防止剤は、鋳型内に型性された溶鋼により加熱さ
れつつ溶鋼とともに鋳型内を」二昇し、前記溶鋼の酸化
膜防止剤および頭部保温剤として作用するものであり、
従来のように溶鋼の注入後頭部保温剤を投入するのと異
なり、保温剤投入時の溶鋼の抜熱がないので、従来のシ
ャワリングに起因する鋼塊のボトム部での介在物の捕捉
を防止する機能を有するものである。

ここで使用される断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤は
、粉末状（パウダー状）、顆粒状、繊維状、板状等の形
状を有するものが使用され、造塊条件に応じて適宜選定
される。そして、この断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止
剤の総合的な特性としては、急激な抜熱がなく、溶鋼と
の反応性が小さく、消費が少ないと同時に、高粘性のも
のがより望ましく、また、溶鋼によって加熱された後の
嵩比重が比較的小さく、溶鋼面での浮上性および断熱性
が良好であって、さらには型との剥離性が良好なもので
あることがより望ましい。

このような総合的な特性をもつ断熱性の頭部保温剤兼酸
化膜防止剤のより好ましい化学成分組成および具体的な
特性値を第１表に示す。

第１表 そして、このような断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤
は、それが粉末状、顆粒状、繊維状等の場合には、鉄、
鋼等の金属箔製あるいは紙製の袋内に充填した状態で鋳
型内に装入しておくことかより望ましい。このとき、頭
部保温剤兼酸化膜防止剤を充填した袋は、１個だけを鋳
型の底部近くに配置しておくことも可能であるが、複数
の袋を縦方向の異なる位置に配置しておくことも可能で
ある。

また、上記頭部保温剤兼醇化＋＋Ｉ！防止剤の使用量は
、溶鋼量に対し、２〜４ｋｇ／ｌｏｎ程度の割合で鋳型
内に装入しておくことがより望ましい。すなわち、２ｋ
ｇ／ｌｏｎよりも少ないと酸化膜防止剤および保温剤と
しての作用が小さすぎるためあまり好ましくなく、４ｋ
ｇ／ｌｏｎよりも多くてもあまり効果の向上は認められ
ず、かえって不経済であると共に鋼中に巻き込まれやす
くなるのであまり好ましくない。

さらに、溶鋼の鋳込温度は副！点以」−７５〜１００°
Ｃの範囲となるようにすることが必要である。すなわち
　７５°Ｃよりも低いと介在物か鋼塊の＋　ｒａｙ迄Ｉ
ＪＩシきれなくなるためであり、過熱温度か１００’Ｃ
を超えると高温注入に伴う鋼塊の割れか発ノ］シ”やす
くなるため、および介在物源−１−の効果か１−からす
不経済となるためである。

また、この発明では、断熱性の頭部保温剤兼酸化１模防
１Ｆ剤の９０％以上を溶鋼の注入前または全体の注入時
間の６０％以内に添加し終ることを必要とする。すなわ
ち、頭部保温剤無酸化膜防止剤の添加がこれより遅れる
と、頭部保温剤兼酪化成功１１−剤の予熱か不十分とな
り、介在物品位が著しく低ドするためである。

以下、この発明の実施例を比較のため従来例とともに説
明する。

ここでは、第１図に示す下注鋳型を用いて実施した。図
において、１は定盤、２は湯道、３，４はイ）ｊ　Ｚ、
！、５は注湯口である。この鋳型３，４の諸元は、鋼塊
重量１５０５０　ｋｇ　、　＃４ｊ型比０．７８□押湯
比１３．８％である。

図に示す下注鋳型において、図示左側の鋳型３は比較の
ために使用し、右側の鋳型４はこの発明を実施するため
に使用した。そこで、左側の鋳型３には、第２表に力＼
す化学成分の酸化Ｉｌ！、！防止剤（２５ｋｇ）を充填
した袋６を紐７により吊り下げて鋳型底部近くに装入し
、右側の鋳型４には、第８を紐９により吊り下げて鋳型
底部近くに装入した。

第２表 第３表 第４表 次に、第５表番こ示す化学成分の鋼を溶製したのち第６
表に示す条ｆ１て注湯［コ５よりｌｊ込んだ。

第５表 第６表 鋳込完了後、第１図左側の鋳型３内四ま第７表に示す化
学成分の保温剤（３０ｋｇ）を添加し、第１図右側の鋳
型４内には何も添加せず、それぞれ造塊を終了した。

第７表 次に、１．記によりイ１ｊられた各錆塊番こつ１，１て
次のような調査を行った。

ます、溶鋼の測温結果は、鋳型３に扮１てｔ±Ｈ込完ｒ
後に温度の変動（保温剤を添加したことｔこよる抜熱）
かあったか、鋳型４では何も添加しないため変動は全く
なかった。

次に、各鋼塊の介在物調査を行ったところ、第２１Ａに
示す結果が得られた。第２図に示すように、比較例の鋼
塊ではその底部より８％前後の位置て大嫉のしかも大型
の介在物が存在しており、大きなピーク部分が形成され
ているの番こ対して、この発明の実施例の鋼塊では従来
例の場合ｌ工と大ｊ１１の介在物は残存しておらす、ま
た大きなピーク部分も形成ｙれていないことが確認され
た。

このことから、従来例の鋼塊では、早期シャワリングか
ε１１塊内で発生し、と１１塊のボトム部伺近で介イ１
物を捕捉して鋳造組織上の痕跡を残したものと゛Ｙ１挿
１１される。これに対してこの発明の実施例の鋼塊では
断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤の使用によってｌｉ
ｊ期シャワリングを抑制し、早期シャワリングによって
生する鋼塊ホトム部伺近での介在物残存をかなり減少で
きるものと判断される。

なお、上記実施例では、下♀３−鋳型を例にとって説明
したが、頭部保温剤兼酸化膜防止剤が撹乱されないよう
な手段（例えば浸漬注入管の使用等）をとれば上注鋳型
等を用いて造塊を行っても良く、実施例に示した下注造
塊にのみ限定されるものではなく、他の造塊法もこの発
明に含まれるものである。

以上説明してきたように、この発明によれは、溶鋼によ
って加熱された断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤を前
記溶鋼の酸化膜防止剤および頭部保温剤として作用させ
つつ造塊するようにしたから、鋼塊のボトム部における
介在物の残留量を訊しく少なくすることができ、鋼塊の
品質をより均一でかつ良好なものとすることがｌｆ能で
あり、また、断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤は溶鋼
との反応性がないため表面肌の著しく優れた鋼塊を得る
ことが可能であるというすくれた効果をイＪす

【図面の簡単な説明】

第】図はこの発明の実施例および比較のためのだ結果を
示すグラフである。 稍肋出願人　　大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士　小　　塩　　　豊 第１図 ２　　　　　２　　　１ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）断熱性の頭部保温剤兼酸化膜防止剤を使用し、溶
   ２１１の鋳込温度を融点以上７５〜１００°Ｃの範囲と
   し、かつ前記頭部保温剤兼酸化膜防止剤の９０％以上を
   溶鋼の注入前または全体の注入時間の６０％以内に添加
   し終ることを特徴とする清詐鋼の造塊方法。