JPH10263767A - 極低炭素鋼の連続鋳造方法及び連続鋳造用モールドパウダー - Google Patents
極低炭素鋼の連続鋳造方法及び連続鋳造用モールドパウダーInfo
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- JPH10263767A JPH10263767A JP6801397A JP6801397A JPH10263767A JP H10263767 A JPH10263767 A JP H10263767A JP 6801397 A JP6801397 A JP 6801397A JP 6801397 A JP6801397 A JP 6801397A JP H10263767 A JPH10263767 A JP H10263767A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 極低炭素鋼の高速連続鋳造の際にカーボンピ
ックアップが生じるのを極力防止して、自動車用鋼板や
缶用鋼板としての用途に有利に適合させたモールドパウ
ダーを、このモールドパウダーを用いた有利な連続鋳造
方法と共に提案する。 【解決手段】 CaO 、SiO2及びAl2O3 を主成分とし、塩
基度が0.85以上、1300℃における粘度が３〜15poise 、
凝固温度が1000℃以上であることを特徴とする極低炭素
鋼の連続鋳造用モールドパウダー。
ックアップが生じるのを極力防止して、自動車用鋼板や
缶用鋼板としての用途に有利に適合させたモールドパウ
ダーを、このモールドパウダーを用いた有利な連続鋳造
方法と共に提案する。 【解決手段】 CaO 、SiO2及びAl2O3 を主成分とし、塩
基度が0.85以上、1300℃における粘度が３〜15poise 、
凝固温度が1000℃以上であることを特徴とする極低炭素
鋼の連続鋳造用モールドパウダー。
Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】この発明は、連続鋳造用モー
ルドパウダー、特に自動車用鋼板、缶用鋼板などといっ
た用途に供する極低炭素鋼の連続鋳造の際に用いて好適
なモールドパウダー及びこのモールドパウダーを用いた
連続鋳造方法に関する。
ルドパウダー、特に自動車用鋼板、缶用鋼板などといっ
た用途に供する極低炭素鋼の連続鋳造の際に用いて好適
なモールドパウダー及びこのモールドパウダーを用いた
連続鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼の連続鋳造用モールドパウダーは、鋳
型内へ注入された溶鋼表面上へ添加され、主として、
(1) 鋳型と凝固シェル間の潤滑、(2) 浮上してきた鋼中
介在物の吸収除去、(3) 溶鋼の保温及び(4) 溶鋼の酸化
防止の役割を果たす。このようなモールドパウダーは、
連続鋳造プロセスにおいて重要な副資材であり、従来、
CaO 、Al2O3 、SiO2を基材とし、他の成分としてNa2O、
NaF 、CaF2、MgO 等を配合して、対象とする鋼材鋳片の
鋳造速度等に応じた該パウダーの粘性、軟化温度、凝固
温度に調整する構成になっている。
型内へ注入された溶鋼表面上へ添加され、主として、
(1) 鋳型と凝固シェル間の潤滑、(2) 浮上してきた鋼中
介在物の吸収除去、(3) 溶鋼の保温及び(4) 溶鋼の酸化
防止の役割を果たす。このようなモールドパウダーは、
連続鋳造プロセスにおいて重要な副資材であり、従来、
CaO 、Al2O3 、SiO2を基材とし、他の成分としてNa2O、
NaF 、CaF2、MgO 等を配合して、対象とする鋼材鋳片の
鋳造速度等に応じた該パウダーの粘性、軟化温度、凝固
温度に調整する構成になっている。
【０００３】ところで、連続鋳造操業時には、操業条件
の如何又はその変化による局所的な湯面変動によって、
溶融パウダーが鋳型内への溶鋼注入流に巻き込まれた
り、凝固シェルヘ付着したりする場合があり、かような
状態で圧延工程を行うと伸展されて冷延鋼板の表面欠陥
の原因となるため、連続鋳造用パウダーには、このよう
な表面欠陥を来すことのないことが要請される。
の如何又はその変化による局所的な湯面変動によって、
溶融パウダーが鋳型内への溶鋼注入流に巻き込まれた
り、凝固シェルヘ付着したりする場合があり、かような
状態で圧延工程を行うと伸展されて冷延鋼板の表面欠陥
の原因となるため、連続鋳造用パウダーには、このよう
な表面欠陥を来すことのないことが要請される。
【０００４】このような、パウダーに由来した冷延鋼板
の表面欠陥の防止を図った連続鋳造用モールドパウダー
には、例えば、特開平８−３３９６２号公報に開示され
ているものがある。すなわち、この公報に開示されたモ
ールドパウダは、CaO −Al2O 3 −SiO2の基材に加え、Zr
O2、TiO2、Cr2O3 のうち１種以上の酸化物を合計で８〜
15wt％含み、かつ、MnO 、FeO 、Fe2O3 及びCaO のうち
１種以上の酸化物を合計で５〜12wt％含有するものであ
り、特に、極低炭素鋼用のモールドパウダとしては、凝
固温度が1000℃以下、かつ1300℃における粘度が1.5 po
ise 以上であることを付加的に規定している。
の表面欠陥の防止を図った連続鋳造用モールドパウダー
には、例えば、特開平８−３３９６２号公報に開示され
ているものがある。すなわち、この公報に開示されたモ
ールドパウダは、CaO −Al2O 3 −SiO2の基材に加え、Zr
O2、TiO2、Cr2O3 のうち１種以上の酸化物を合計で８〜
15wt％含み、かつ、MnO 、FeO 、Fe2O3 及びCaO のうち
１種以上の酸化物を合計で５〜12wt％含有するものであ
り、特に、極低炭素鋼用のモールドパウダとしては、凝
固温度が1000℃以下、かつ1300℃における粘度が1.5 po
ise 以上であることを付加的に規定している。
【０００５】このように高粘度にするのは、極低炭素鋼
は鋳造の際に凝固シェル先端の爪部が異常発達し勝ちで
あり、それに由来したパウダーの巻き込みという問題を
極力防止しようとするためであり、凝固温度を低くする
のは、パウダー消費量の不足を防止してブレークアウト
警報頻度の増加を回避しようとするためである。
は鋳造の際に凝固シェル先端の爪部が異常発達し勝ちで
あり、それに由来したパウダーの巻き込みという問題を
極力防止しようとするためであり、凝固温度を低くする
のは、パウダー消費量の不足を防止してブレークアウト
警報頻度の増加を回避しようとするためである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上掲特開平８−３３９
６２号公報に開示された極低炭素鋼用モールドパウダー
の場合、高粘度化しても凝固温度が低いために、鋳型内
のスラグリム（パウダー溶融層と鋳型との境界に発達す
るパウダーの凝固体）が薄く、そのため鋳造中に固相パ
ウダー層から未溶融パウダーが鋳型と鋳片との間に流入
していまい、鋳型のフットロールや二次冷却帯のサポー
トロールによってこの未溶融パウダーが鋳片に押しつけ
られることにより、鋳片の表層部に局所的にＣ濃度の高
い領域（カーボンピックアップ）が発生する。
６２号公報に開示された極低炭素鋼用モールドパウダー
の場合、高粘度化しても凝固温度が低いために、鋳型内
のスラグリム（パウダー溶融層と鋳型との境界に発達す
るパウダーの凝固体）が薄く、そのため鋳造中に固相パ
ウダー層から未溶融パウダーが鋳型と鋳片との間に流入
していまい、鋳型のフットロールや二次冷却帯のサポー
トロールによってこの未溶融パウダーが鋳片に押しつけ
られることにより、鋳片の表層部に局所的にＣ濃度の高
い領域（カーボンピックアップ）が発生する。
【０００７】ここに、Ｃ量が0.01wt％以上のような低炭
素鋼板では、このような局所的なカーボンピックアップ
があっても鋼板の性質は大きく変化することはなく、特
に問題とはならない。ところが、Ｃ量が0.01wt％未満の
ような極低炭素鋼板では、鋼板自体の炭素濃度が著しく
低いので、カーボンピックアップによって性質が大きく
変化することになる。その一つは、鋼板の硬さが局所的
に大となるため、プレス成形等における成形性が局所的
に悪くなることである。二つ目は、鋼板表面の活性度が
局所的に変化するために、クロメート処理やリン酸塩化
成処理あるいは電気亜鉛めっき、溶融亜鉛めっき等の表
面処理の際にむらを生じることである。極低炭素鋼板を
自動車用鋼板や缶用鋼板として用いる場合において、成
形性や表面処理性は特に重要であり、それゆえ上記カー
ボンピックアップを極力防止することが望まれる。
素鋼板では、このような局所的なカーボンピックアップ
があっても鋼板の性質は大きく変化することはなく、特
に問題とはならない。ところが、Ｃ量が0.01wt％未満の
ような極低炭素鋼板では、鋼板自体の炭素濃度が著しく
低いので、カーボンピックアップによって性質が大きく
変化することになる。その一つは、鋼板の硬さが局所的
に大となるため、プレス成形等における成形性が局所的
に悪くなることである。二つ目は、鋼板表面の活性度が
局所的に変化するために、クロメート処理やリン酸塩化
成処理あるいは電気亜鉛めっき、溶融亜鉛めっき等の表
面処理の際にむらを生じることである。極低炭素鋼板を
自動車用鋼板や缶用鋼板として用いる場合において、成
形性や表面処理性は特に重要であり、それゆえ上記カー
ボンピックアップを極力防止することが望まれる。
【０００８】この発明は、上記の問題を有利に解決する
ものであり、連続鋳造の際にカーボンピックアップが生
じるのを極力防止して、自動車用鋼板や缶用鋼板として
の用途に有利に適合させたモールドパウダーを、このモ
ールドパウダーを用いた有利な連続鋳造方法と共に提案
することを目的とする。
ものであり、連続鋳造の際にカーボンピックアップが生
じるのを極力防止して、自動車用鋼板や缶用鋼板として
の用途に有利に適合させたモールドパウダーを、このモ
ールドパウダーを用いた有利な連続鋳造方法と共に提案
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明の極低炭素鋼の
連続鋳造方法は、極低炭素鋼の連続鋳造の際、鋳造速度
を1.4 〜2.8 m/min にするとともに、モールドパウダー
として塩基度が0.85以上、1300℃における粘度が３〜15
poise 、凝固温度が1000℃以上であるものを用いること
を特徴とする。かかる連続鋳造方法においては、モール
ドパウダーの凝固温度が1050℃〜1120℃であることが、
より有利に適合する。また、この発明の極低炭素鋼の連
続鋳造用モールドパウダーは、CaO 、SiO2及びAl2O3 を
主成分とし、塩基度が0.85以上、1300℃における粘度が
３〜15poise、凝固温度が1000℃以上であることを特徴
とする。かかる連続鋳造用モールドパウダーにおいて
は、凝固温度が1050℃〜1120℃であることが、より有利
に適合する。
連続鋳造方法は、極低炭素鋼の連続鋳造の際、鋳造速度
を1.4 〜2.8 m/min にするとともに、モールドパウダー
として塩基度が0.85以上、1300℃における粘度が３〜15
poise 、凝固温度が1000℃以上であるものを用いること
を特徴とする。かかる連続鋳造方法においては、モール
ドパウダーの凝固温度が1050℃〜1120℃であることが、
より有利に適合する。また、この発明の極低炭素鋼の連
続鋳造用モールドパウダーは、CaO 、SiO2及びAl2O3 を
主成分とし、塩基度が0.85以上、1300℃における粘度が
３〜15poise、凝固温度が1000℃以上であることを特徴
とする。かかる連続鋳造用モールドパウダーにおいて
は、凝固温度が1050℃〜1120℃であることが、より有利
に適合する。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明のモールドパウダーは、
モールドパウダーの凝固温度を1000℃以上としたことか
ら、鋳型内のスラグリムの厚みが適正な厚みとなり、パ
ウダー固層内の未凝固パウダーが鋳型−鋳片間への流入
することが防止ができるようになる。それゆえカーボン
ピックアップやそれに起因した諸問題が生じないのであ
る。より好適な凝固温度は、1050〜1120℃である。すな
わち、1120℃を超える高温とした場合、スラグリムが発
達し易くなり、凝固シェル先端の爪部と称される部分が
鋳型のオッシレーション部に倒れ込み、介在物が捕捉さ
れ易くなる結果、冷延鋼板の表面欠陥が増大するし、ま
た、1050℃以上の場合にスラグリムの厚みがより適切に
なるからである。
モールドパウダーの凝固温度を1000℃以上としたことか
ら、鋳型内のスラグリムの厚みが適正な厚みとなり、パ
ウダー固層内の未凝固パウダーが鋳型−鋳片間への流入
することが防止ができるようになる。それゆえカーボン
ピックアップやそれに起因した諸問題が生じないのであ
る。より好適な凝固温度は、1050〜1120℃である。すな
わち、1120℃を超える高温とした場合、スラグリムが発
達し易くなり、凝固シェル先端の爪部と称される部分が
鋳型のオッシレーション部に倒れ込み、介在物が捕捉さ
れ易くなる結果、冷延鋼板の表面欠陥が増大するし、ま
た、1050℃以上の場合にスラグリムの厚みがより適切に
なるからである。
【００１１】なお、凝固温度を1000℃以上とすることに
より懸念されるブレークアウト警報頻度の増大は生じな
い。なぜなら、図３にモールドパウダーの凝固温度とブ
レークアウト警報発生割合指数との関係を示すように、
ブレークアウト警報頻度の増大するのは、1200℃以上の
場合であり、1050〜1120℃ならば問題ないからである。
より懸念されるブレークアウト警報頻度の増大は生じな
い。なぜなら、図３にモールドパウダーの凝固温度とブ
レークアウト警報発生割合指数との関係を示すように、
ブレークアウト警報頻度の増大するのは、1200℃以上の
場合であり、1050〜1120℃ならば問題ないからである。
【００１２】次に、この発明において、モールドパウダ
の1300℃における粘度を３〜15poise とするのは次の理
由による。高生産性を意図して行われる鋼の高速連続鋳
造においては、タンディッシュから鋳型内に注入される
溶鋼の流速が大であるために鋳型内の溶鋼流動が激しく
なる。特に鋳型短辺に衝突して上方へ向く溶鋼の流れ
は、メニスカス上の溶融パウダーと溶鋼との界面を乱
し、パウダーを溶鋼中に巻き込み、鋳片内へのノロカミ
欠陥を生起させる。この傾向はモールドパウダーの溶融
粘度が小さい程大きい。そこで、この発明ではモールド
パウダーの粘度を３poise 以上とすることで、高速鋳造
域である1.4 〜2.8 m/min の鋳造速度においても、上記
のようなモールドパウダの巻き込みを防止できる。もっ
とも、粘度が15poise を超えると、鋳型と凝固シェル間
隙への適正なパウダーの流入ができなくなり、鋳片と鋳
型との潤滑不良を生じ、ブレークアウト等の重大な操業
トラブルの発生原因となる。したがって、モールドパウ
ダーの粘度は３〜15poise とする。
の1300℃における粘度を３〜15poise とするのは次の理
由による。高生産性を意図して行われる鋼の高速連続鋳
造においては、タンディッシュから鋳型内に注入される
溶鋼の流速が大であるために鋳型内の溶鋼流動が激しく
なる。特に鋳型短辺に衝突して上方へ向く溶鋼の流れ
は、メニスカス上の溶融パウダーと溶鋼との界面を乱
し、パウダーを溶鋼中に巻き込み、鋳片内へのノロカミ
欠陥を生起させる。この傾向はモールドパウダーの溶融
粘度が小さい程大きい。そこで、この発明ではモールド
パウダーの粘度を３poise 以上とすることで、高速鋳造
域である1.4 〜2.8 m/min の鋳造速度においても、上記
のようなモールドパウダの巻き込みを防止できる。もっ
とも、粘度が15poise を超えると、鋳型と凝固シェル間
隙への適正なパウダーの流入ができなくなり、鋳片と鋳
型との潤滑不良を生じ、ブレークアウト等の重大な操業
トラブルの発生原因となる。したがって、モールドパウ
ダーの粘度は３〜15poise とする。
【００１３】モールドパウダーの塩基度を0.85以上とす
る理由は、塩基度を0.85以上とすることにより、溶鋼中
に存在するアルミナやTiO2等の脱酸生成物に対する高い
吸収能が得られ、かつ、これら脱酸生成物をある程度吸
収しても粘度と凝固温度があまり大きく変化せずに安定
しているからである。
る理由は、塩基度を0.85以上とすることにより、溶鋼中
に存在するアルミナやTiO2等の脱酸生成物に対する高い
吸収能が得られ、かつ、これら脱酸生成物をある程度吸
収しても粘度と凝固温度があまり大きく変化せずに安定
しているからである。
【００１４】この発明の連続鋳造用モールドパウダー
は、CaO 、SiO2及びAl2O3 を主成分とするものであり、
凝固温度や粘度等を調整するために、例えばB2O3、MgO
、F 、Na2O、Li2O等を数％程度で添加する。また、Al2
O3 吸収能向上のためBaO 等を添加してもよい。これら
の成分の添加量は、この発明で規定している要件を具備
する範囲内で目的に応じ所望量を任意に選べばよい。な
お、これらの添加物は、従来のモールドパウダーに含ま
れているものである。
は、CaO 、SiO2及びAl2O3 を主成分とするものであり、
凝固温度や粘度等を調整するために、例えばB2O3、MgO
、F 、Na2O、Li2O等を数％程度で添加する。また、Al2
O3 吸収能向上のためBaO 等を添加してもよい。これら
の成分の添加量は、この発明で規定している要件を具備
する範囲内で目的に応じ所望量を任意に選べばよい。な
お、これらの添加物は、従来のモールドパウダーに含ま
れているものである。
【００１５】
【実施例】表１に成分及び性質を示す種々のモールドパ
ウダを用意した。試料Ａは凝固温度が高い比較例、試料
Ｂは実施例、試料Ｃは粘度が低い従来例である。これら
のモールドパウダを実機において極低炭素鋼（Ｃ：0.00
15wt％）を鋳込み（鋳造速度：1.6 m/min 、最大鋳込み
速度1.7 m/min ）、カーボンピックアップ発生の有無及
び発生した場合、その部分のカーボン濃度の調査結果並
びにスラグリム厚みを調査した結果を表２に示す。
ウダを用意した。試料Ａは凝固温度が高い比較例、試料
Ｂは実施例、試料Ｃは粘度が低い従来例である。これら
のモールドパウダを実機において極低炭素鋼（Ｃ：0.00
15wt％）を鋳込み（鋳造速度：1.6 m/min 、最大鋳込み
速度1.7 m/min ）、カーボンピックアップ発生の有無及
び発生した場合、その部分のカーボン濃度の調査結果並
びにスラグリム厚みを調査した結果を表２に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】表２から明らかなように、実施例Ｂ1 〜Ｂ
4 は、スラグリム厚みが従来例Ｃと比較すると厚く、そ
の結果、カーボンピックアップはなくなった。また、図
１に冷延コイルの表面欠陥の比率をパウダ別に比較して
示す。実施例Ｂ1 〜Ｂ4 はコイルの欠陥比率が低いとい
う良好な結果が得られた。また、比較例Ａと実施例Ｂ1
〜Ｂ4 を比較した場合、実施例Ｂは、比較例Ａに比べリ
ム厚みが薄く、爪深さも図２に示すように浅い。その結
果、図１に示したとおり、試料Ｂがコイルの欠陥比率が
低いという良好な結果が得られた。
4 は、スラグリム厚みが従来例Ｃと比較すると厚く、そ
の結果、カーボンピックアップはなくなった。また、図
１に冷延コイルの表面欠陥の比率をパウダ別に比較して
示す。実施例Ｂ1 〜Ｂ4 はコイルの欠陥比率が低いとい
う良好な結果が得られた。また、比較例Ａと実施例Ｂ1
〜Ｂ4 を比較した場合、実施例Ｂは、比較例Ａに比べリ
ム厚みが薄く、爪深さも図２に示すように浅い。その結
果、図１に示したとおり、試料Ｂがコイルの欠陥比率が
低いという良好な結果が得られた。
【００１９】
【発明の効果】この発明のモールドパウダを使用すれ
ば、極低炭素鋼を高速で鋳造してもカーボンピックアッ
プを生じることがなく、それゆえ冷延工程における欠陥
発生が少ない、良好な鋳片を安定な状態のもとで鋳造す
ることができる。
ば、極低炭素鋼を高速で鋳造してもカーボンピックアッ
プを生じることがなく、それゆえ冷延工程における欠陥
発生が少ない、良好な鋳片を安定な状態のもとで鋳造す
ることができる。
【図１】コイルの表面欠陥発生指数を試料毎に示す図で
ある。
ある。
【図２】スラグリム厚みと爪深さとの関係を示す図であ
る。
る。
【図３】モールドパウダーの凝固温度とブレークアウト
警報発生割合指数との関係を示す図である。
警報発生割合指数との関係を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 章 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 光宗 隆裕 兵庫県神戸市須磨区大池町３丁目１番26号 坂井化学工業株式会社内 (72)発明者 武藤 広行 兵庫県神戸市須磨区大池町３丁目１番26号 坂井化学工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 極低炭素鋼の連続鋳造の際、鋳造速度を
1.4 〜2.8 m/min にするとともに、モールドパウダーと
して塩基度が0.85以上、1300℃における粘度が３〜15po
ise 、凝固温度が1000℃以上であるものを用いることを
特徴とする極低炭素鋼の連続鋳造方法。 - 【請求項２】 モールドパウダーの凝固温度が1050℃〜
1120℃である請求項１記載の極低炭素鋼の連続鋳造方
法。 - 【請求項３】 CaO 、SiO2及びAl2O3 を主成分とし、塩
基度が0.85以上、1300℃における粘度が３〜15poise 、
凝固温度が1000℃以上であることを特徴とする極低炭素
鋼の連続鋳造用モールドパウダー。 - 【請求項４】 モールドパウダーの凝固温度が1050℃〜
1120℃である請求項３記載の極低炭素鋼の連続鋳造用モ
ールドパウダー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6801397A JPH10263767A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | 極低炭素鋼の連続鋳造方法及び連続鋳造用モールドパウダー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6801397A JPH10263767A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | 極低炭素鋼の連続鋳造方法及び連続鋳造用モールドパウダー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10263767A true JPH10263767A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=13361538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6801397A Pending JPH10263767A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | 極低炭素鋼の連続鋳造方法及び連続鋳造用モールドパウダー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10263767A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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