JPS6018726B2 - 連続鋳造用被覆粉末 - Google Patents

連続鋳造用被覆粉末

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JPS6018726B2
JPS6018726B2 JP52038184A JP3818477A JPS6018726B2 JP S6018726 B2 JPS6018726 B2 JP S6018726B2 JP 52038184 A JP52038184 A JP 52038184A JP 3818477 A JP3818477 A JP 3818477A JP S6018726 B2 JPS6018726 B2 JP S6018726B2
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JP
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powder
continuous casting
sodium
coated powder
weight
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JP52038184A
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マルク・シヤスタン
ポ−ル・ビクタ−・リブ
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Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
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Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/111Treating the molten metal by using protecting powders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/076Use of slags or fluxes as treating agents
    • 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
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続鋳造用鋳型内に収容した融解鋼の表面を被
覆する為に利用する可溶性生成物より成る連続鋳造用被
覆粉末に関するものである。
融解鋼からビレット、スラグ等の如き固体を連続製造す
る製鉄設備では、かかる形式の鋳造に特有な幾多の問題
が同時に惹起する。特に鋳型表面に絶えず存在する融解
金属を大気から隔離して融解金属が急冷するのを回避す
ることが不可欠である。かかる保護を達成する為に融解
鋼の温度よりも低い融点を有する所謂「被覆粉末」を用
い、これを融解し、均一層金属で融解鋼を被覆する。こ
の生成物より成る被覆粉末は、金属を熱的に保護する主
作用の他に、分離すべき爽雑物の酸化、吸収及び融解に
対し金属を保護する如き他の重要な作用を急速に達成し
、最終的には、鋳型とその壁と接触している凝固金属表
面との間を潤滑する作用を達成する。かかる各種の作用
を十分に確保する為には、粉末が金属と接触して融解し
、均質な液相を生成することが肝要である。加うるに、
鋳造条件や鋼の性質によって製造した融解鋼が十分に規
定した物理的及び化学的性質を有し、又被覆粉末の全組
成が十分に規定したものと同一であることが必要である
これに対し特に満足な解決手段は、所望の成分を有する
ガラスを合成することである。しかし実際上、ある場合
には、経済的理由から、各種成分を混合して製造した粉
末を利用する。各種作用を十分に確保する「被覆粉末」
を希望する場合には混合物の諸成分の選択が特に重要で
ある。本発明の目的は、融解鋼表面を保護するに特に好
適な連続鋳造用被覆粉末を提供せんとするにある。
本発明連続鋳造用被覆粉末は連続鋳造用鋳型内に収容す
る融解鋼の表面を保護するスラグを生成する為の生成物
で、天然ケイ酸塩と、塩基性化合物と、炭素粉とを含有
する混合物より成るものにおいて、天然ケイ酸塩がNa
山Si04−KNSi04一Si02系に属する岩石で
あって、場合によってはナトリウム及びカリウムをリチ
ウム又はカルシウムによって置換し、初期凝固温度が1
100qo以下で、ナトリウム及びカリウムの酸化物含
有量が{%Na20}十0.73{%K20}>10%
なる関係を満足することを特徴とする。
本発明の実施にあたり、塩基性生成物は組成を調節する
為のものであって、この塩基性生成物として高炉スラグ
又はポートランドセメントを用いることができる。
利用する融剤は、炭酸ソーダ、蛍石、氷晶石、ホウ酸塩
、フッ化アルカリはフッ化アルカリ又土類のうちから選
択することができる。
塩基性融剤である炭酸ソーダ又はホウ酸塩と、フッ素含
有穣剤である蛍石、氷晶石又はフッ化アルカリ又はフツ
化アルカリ士類とを併用することもできる。
上記混合物の成分割合は次の通りの範囲内とする。
天然ケイ酸塩 20ないし6の重量%塩基
性生成物 0なし、し5の重量%ナトリウ
ム融剤 5なし、し25重量%フッ素舎有
融剤 0なし、し25重量%3炭 素 粉
1なし、し6重量%本発明連続鋳造用被
覆粉末は、その組成から明らかな様に、混合物の融点は
できる限り低くし、液相の粘度は過度に高くてはならな
い。
実際上、粉末全体が平均状態で温度Tで完全に3融解す
るものとすれば、この温度で粉末混合物は各種鉱物成分
相互が急速に反応して均質液相を生成する必要がある。
かかる状態が具現されないと粉末の融解によって生じた
融解スラグ中に固体粒子が懸在し、凝固した金属表面内
に残存すること4となる。固体粒子相互間の反応は拡散
反応で、緩慢な反応である。一般に粉末原料を融解する
融剤はナトリウム融剤である。又他の成分、特にケイ酸
塩は、融点を低くし、既に融解状態にある大部分の成分
の温度を比較的低く維持する様に作用する。反応温度で
粒子全体が団体状にあり、しかも異なる2成分又は3成
分相互間の反応によってのみ液相が生ずる場合には反応
は特に緩慢である。タ 凝固した金属の表面の厚さが比
較的薄く、又鋳型内壁に接する金属の厚さが比較的薄い
場合には、滋型の際に亀裂が生じない様にする必要があ
る。これが為、凝固した金属表面と鋳型との間を十分に
潤滑する必要があり、被覆スラグの粘度を0過度に高く
してはならない。未委員翼妻妻隼と雀さる争覇案軍妾三
菱電蔓集脅して普通に利用する混合物は、或る数の生成
物、特にシリカ生成材料を含有する。
被覆粉末からのタ融解生成物にはシリカを含有させる。
このシリカ生成材料は主として粉末の融点を低くする為
に選択する。本発明者等は研究の結果、シリカ生成材料
として、アルカリ性長石、霞石又は主成分がNaNSi
04−KNSi04−Si02系に属し、場合によ0つ
てはナトリウム又はカリウムを、リチウム又はカルシウ
ムによって置換した岩石の如き天然ケイ酸塩を利用し得
ることを確めた。地質化学に徴するにかかる系に属する
岩石は溶岩から結晶化したものである。豊富な天然ケイ
酸塩のうち、上記系夕に属するものは融点を一層低くす
る。本発明者等によって選択した形式の岩石のアルカリ
酸化物は、液相の粘度に極めて大きな影響を与える。こ
れが為本発明者等はNa山Si04−KNSi04−S
i02系に属する天然岩石のうちNa20及びK20の
含有量が、スラグの粘度を満足なものとするものを選択
した。即ちナトリウム及びカリウムの酸化物含有量が{
%Na20}十0.73{%K20}>10%なる関係
を満足するものを選択した。
本発明をSi02、NaAISi04、KAISi04
三元状態図について説明する。
図中線分ABは甚だ高い粘度を有するスラグ領域の限界
を示す。この線分ABは(%Na20)十0.73(%
K20)=10%の式に相当する。したがって線分AB
の下側に位置する部分に相当する成分を選択するを要す
ること勿論である。曲線BCDは初期結晶温度が110
0℃以下である成分領域の限界を示す。図面から明らか
なようにNaAISi04一KAISj04一Si02
系の成分で、本発明被覆粉末としては図面の斜線部分内
にあるものを選択する必要がある。上述した岩石は一般
に長石、霞石又は頭石一閃長石と称せられている。
天然ケイ酸塩、特に上述した様に規定した岩石は、鉱床
にあるもので、その組成が極めて均質である利点がある
。これが為規則正しい成分の粉末を得ることができる。
かかる岩石は、原料として均質であり、融点が低く、粘
度が低い為被覆粉末に対するシリカ供給源として極もて
有利である。被覆粉末の諸作用を達成する為には、ケイ
酸塩に融剤を添加する必要がある。
又混合物の組成を一層良く調節する為に、塩基性化合物
例えば高炉スラグを添加する。同様に、長石、蛍石、氷
晶石、フッ化アルカリ、フッ化アルカリ士類、ホウ酸塩
から選択した1種又は1種以上の融剤を既知の手段で添
加する。又炭素粉を通常の手段で添加する。
** 発明者等の行った種々の実
験の結果、混合物の諸生成物の成分割合は、以下のもの
が好適であることを確めた。
天然ケイ酸塩 20ないし6の重量%ポー
トランドセメント 0ないし5の重量%ナトリウム
融剤 5ないし25重量%フッ素含有融剤
0ないし25重量%炭 素 粉
1なし、し6重量%次に、本発明の連続鋳造用被覆粉
末の特性および性能について、フライァッシュ製粉末と
の比較において、低炭素鋼の試験結果を表にまとめた、
この表から、本発明実施例の被覆粉末の方が、フライア
ツシュ製粉末よりも最終手入れにより製品として受入れ
られるスラブ%が多く、しかも手入れ個所5個所以下の
ものの割合が多いことがわかる。
従って、本発明により、表面欠陥の少ない錆塊を製造す
ることができる。表 米 長 石 28.5%ポートランド
セメント 32 % 炭酸ナトリウム 20 % 蟹 石 14.5% 黒 鉛 5% ことに使用した長石の組成 Ca○ =0.2Si02
=66.2Na20= 9.4 K20 = 1.3 AI203二19.9 Mg○ = 0.4 アルミニウム中和超軟鋼と以下の成分の混合物とを一緒
に鋳造したところ特に有利な結果を得ることができた。
霞石一閃長岩 35重量%ポート
ランドセメント 3の重量%炭酸ナトリ
ウム 15重量%蛍 石
15重量%炭 素
5重量%上述したところから明らかな様に
本発明被覆粉末は、融解してスラグを生成し、各成分は
その融点が比較的低く(但し作用を異にする炭素を除く
)、粘度が過度に高くない液相を生ずる成分の混合物よ
り成る。この結果は、地質学的に同一系列に属する岩石
のうちから選んだ天然ケイ酸塩を、シリカ供給源として
利用することにより達成することができる。
上述した本発明の実施態様は、次の通り要約することが
できる。
‘11 特許請求の範囲の項記載の被覆粉末であって天
然ケイ酸塩は、長石、霞石、鏡石一閃長岩群に属する。
{2} 特許請求の範囲の項記載の被覆粉末であって塩
基性化合物は、高炉スラグ、ポートランドセメント群に
属する。{3’特許請求の範囲の項記載の被覆粉末であ
って融剤は、塩基性融剤及びフッ素舎有融剤を含有する
‘4} 前記第3項記載の被覆粉末であって、塩基性融
剤は炭酸ソーダ、ホゥ酸塩群に属する。
‘5}前記第3項記載の被覆粉末であって、フッ素含有
融剤は、氷晶石、フッ化アルカリ、フッ化アルカリ士類
群に属する。
‘6} 特許請求の範囲の項記載の被覆粉末であって、
その成分割合が以下のもの天然ケイ酸塩
20ないし6の重量%0 ポートランドセメント
0なし、し5の重量%ナトリウム麹剤 5
ないし25重量%フッ素舎有融剤 0ないし
25重量%炭 素 粉 1ないし6重量%
【図面の簡単な説明】
図面はSi02,NaNSi04,KNSi04三元状
態図である。 FIG‐UNIOUE

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 連続鋳造用鋳型内に収容した融解鋼の表面を保護す
    るスラグを生成する為の生成物で、天然ケイ酸塩と、塩
    基性化合物と、炭素粉とを含有する混合物より成るもの
    において、天然ケイ酸塩がNaAlSiO_4−KAl
    SiO_4−SiO_2系に属する岩石であつて、場合
    によつては、ナトリウムおよびカリウムをリチウム又は
    カルシウムによつて置換し、初期凝固温度が1100℃
    以下で、ナトリウム及びカリウムの酸化物含有量が {
    %Na_2O}+0.73{%K_2O}>10%なる
    関係を満足することを特徴とする連続鋳造用被覆粉末。
JP52038184A 1976-04-05 1977-04-05 連続鋳造用被覆粉末 Expired JPS6018726B2 (ja)

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