JPS6017627B2 - 連続鋳造用粉末 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルミニウム鎮静鋼を含むすべての種類の鋼の
連続鋳造に適し、かつ高い法型速度を可能にする連続鋳
造用粉末に関する。

釣の連続鋳造には種々の注型粉末がすでに提案されてい
る。

主成分としてフライアツシュを使用する場合、これに基
き形成される生成物の組成が著しく変動するため、連続
鋳造に要求される鋳造材料への均一な効果が達成されな
い。ポートランドセメント、力擁したソーダのようなフ
ラツクスおよびカーボンブラックのような炭素キャリャ
を主成分とする組成を正確に調節しうる注型粉末もすで
に提案され、これによればこの粉末の酸化アルミニウム
量は２〜ｌａ重量％なければならず、さらに石英粉末の
添加によって１定の石灰ーケィ酸比０．７〜１に調節し
なければならない。もう１つの条件としてカーボンブラ
ックは１山以下の粒子サイズを有さなければならない。
これらすべての体堤を満たすことは容易ではなく、比較
的高い技術的および経済的費用が必要になる。鋼の連続
鋳造用の合成スラグ形成材料として２酸化ケイ素１０〜
５５重量％、フツ化カルシュム５〜４の重量％、酸化ナ
トリウムおよび（または）酸化カリウム５〜３の重量％
、酸化リチウムおよび（または）フツ化リチウム０．５
〜１５重量％、酸化カルシユム４の重量％以下、３酸化
ホウ素３０重量％以下、３酸化ホウ素、フツ化カルシュ
ムおよびフツ化リチウムが最低量の場合全部で１５重量
％に相当するイｂ学組成の材料も公知である。

この混合物それ自体は相当する配合材料の加熱によって
特定の温度条件下に溶解し、次に冷却および塵砕して、
最終的に流動性および塑性変形点‘こ関する所定の値を
有する合成スラグを得なければならない。細分したスラ
グ混合物は細分した炭素１〜１の重量％と混合すること
もできる。連続鋳造の際粉末として添加されるこの種の
合成スラグ混合物の複雑な製造は技術的にも経済的にも
とくに奪用を要する。一般にフラックスとしてソーダを
添加したケイ酸カルシュムおよび（または）ーアルミニ
ウムならびに結合されていない炭素を含む石炭フライア
ッシュに存在するような非常に多数の成分の機械的混合
物からなる連続鋳造用の注型粉末もすでに推奨された。

さらにＦｅ２０３，Ｍｈ０２およびＡＺ２０３を全組成
の１／６の最低割合で含むこの生成物に対しては注型粉
末の前記の著しく変動する性質および注型粉末により処
理される鎌塊への不均一な影響が指摘される。本発明の
目的はポートランドセメントまたはフライアツシュを含
まず、その成分が容易に、かつできるだけ均一な性質お
よび純度で入手される、簡単な組成を有する注型粉末を
得ることである。

さらにこの新規注型粉末は高い洋型速度による大断面の
連続鋳造にとくに適し、綾塊に対して均一な保護膜を形
成し、かつ金属表面の還元性雰囲気が保証されなければ
ならない。この目的は本発明により２酸化ケイ素のよう
な高融点酸化物、酸化カルシュムまたは酸化カルシュム
を生ずる生成物、アルカリ金属炭酸塩またはフツ化カル
シユムのようなフラツクスのようなフラツクスおよび炭
素キヤリヤを主成分とする連続鋳造用粉末がその成分の
機械的混合物からなり〜その簾機成分がイｂ学的純また
は少なくとも工業用縄生成物として存在し、かつ混合物
の組成が下記のイＧ学分析：２酸化ケイ素
２７〜３の重量％炭酸カルシュムおよび（または
）酸化カルシュム 勢〜４０ 〃フッ化力ルシユム
１５ 〃アルカリ金属炭酸塩
５〜７ 〃炭素キヤリヤ ７．５〜
９ 〃酸化アルミニウム ２．５〜８ 〃
に相当することを特徴とすることによって解決される。

したがって本発明による連続鋳造用粉末は主成分として
組成の変化するフライアツシュまたはスラグを含む公知
の注型粉末に比して組成を容易に制御しうる純原料の混
合物よりなる。

本発明により行われる成分の選択およびその化学的およ
び（または）鉱物学的組成の正確な調節によって粉末の
均一な溶解挙動および連続鋳造によって製造される半製
品の良好な結果を容易に達成することができる。連続鋳
造用粉末を使用する場合、最高の融解速度において均一
性の高い流動性のよい保護膜が形成され、したがって鎌
造材料の表面が非常に良好に形成される。注型粉末の組
成によって濠面に還元性雰囲気が維持され、不所望の酸
化が避けられる。スラグのひも模様もまったく発生しな
い。洋型粉末はさらに非金属介在物の高い吸収性によっ
て優れている。さらに使用中４・さし、フレームの形成
しか認められず、鏡塊にはせし、ぜし、平らな振動マー
クが発生するに過ぎない。本発明による組成の連続鋳造
用粉末の特殊な利点はとくにその酸化カルシュムを生成
する成分が炭酸カルシュムよりなる場合いわゆる“カバ
ー形成”の回避にある。

“カバー形成”とは注型粉末の大部分溶解したち密なガ
ス不透過性の鷹を形成を表わし、粉末はもはやその機能
を発饗することができない。湯面が大部分このような粉
末の融解した層（カバー）で蔽われると、金属中に介在
物の形成することは避けられない。その際鋳造過程を大
部分中断し、鋳造再開までに湯面を清浄にしなければな
らない。カバーをロッド‘こより湯中へ突込むこともで
きるけれど、不純物が湯の中へ深く入る結果となる。カ
ルシュム成分を炭酸カルシュムとして使用することによ
り炭酸塩分解の際遊離する炭酸が注型粉末の層を弛緩し
、その際形成されるガス空間によって良好な断熱が達成
される。鋳造過程の全経過において弛くとどまる洋型粉
末の層により介在物が発生しないことも保証される。化
学的に明らかに決定された純粋原料からなるその組成の
ゆえに純合成注型粉末とも称される本発明の連続鋳造用
粉末内ではたとえば石英粉末および石灰石の形の２つの
主成分ケイ酸および石灰がスラグ形成剤として役立つ。

炭酸カルシュム分解の際中間的に発生する１酸化炭素お
よび炭素キャリャ燃焼の際同様発生する１酸化炭素は鋳
造過程に有利な還元性雰囲気の維持に役立つ。炭素成分
としては本発明の範囲内では種々の炭素キャリャを使用
することができる。

たとえばＣ３０〜９鑓重量％の天然黒鉛が非常に適する
けれども、カーボンブラックのような純炭素またはたと
えば無煙炭のような石英を使用して好結果を得ることも
できる。本発明による注型粉末が約１の重量％までにし
かならない比較的低いＡその３塁を示す事実は連続鋳造
法に使用する際、とくにアルミニウム鎮静鋼処理の際有
利に作用する。

公知のように溶鋼はＡ〆２０３を８重量％まで吸収する
ことができ、これは注型粉末中のＡ夕２０３重が低い場
合、金属浴からのＡそ２０３溶出を有利に促進する。成
分Ｓｉ０２，ＣａｏおよびＡその３に関する洋型粉末の
望ましい組成は３成分系状態図において高い量のＳｉＱ
とＣａ０および約２〜１の重量％の低いＡそ２０３豊か
らなる比較的狭い範囲を維持する場合に得られる。黒鉛
は一般にＡ夕２Ｑを少し含むので、炭素キャリャとして
天然黒鉛を使用する場合とくに酸化アルミニウム成分を
添加する必要がないか、または他の炭素キャリヤに比し
て、著しく低い酸化アルミニウム成分、たとえば最大Ａ
Ｚ２０３８重量％で十分である。黒鉛を使用いなし、で
、たとえばカーボンブラックまたは無煙炭を使用する場
合、３成分系の望ましい練成範囲を達成するためもちろ
ん付加的に酸化アルミニウムを導入しなければならない
。本発明による注型粉末は成分の粒子サイズ分布に関し
て公知の洋型剤の場合のように厳しい条件に抱東されな
い利点も有する。

一般に混合した成分がほぼ同じ粒子サイズを有するか、
または同機の粒度分布を有すれば十分である。混合分離
を避けるため各成分のかさ密度は互いにあまり大きく異
なってはならない。たとえば粒子の３０〜７０％が０．
５〜０．０４５柳の直径を有する粒度分布が有利である
。次に本発明を実施例により説明する。

例１： 連続鋳造用粉末の成分としてＳｉ０２９８重量％の石英
粉、石灰石（撃砕）、蟹石粉末、Ｃ６０〜マ０重量％の
天然黒鉛（塵砕）および力擁したソーダ（粉末）を互い
に乾式混合し、成分の完全な混合物を得る。

この混合物の粒度は６５％が０．５〜０．０４５帆の粒
子サイズ範囲にある。イＧ学組成は下記のとおりである
：ＳｉＱ ３０ 重量％Ｃ
ａＣ０３ ４０ 〃Ｃ
ａＦ２ １５ 〃
ＮａＣ０３および（または）Ｋ２Ｃ０３ ５ 〃Ｃ
（天然黒鉛中） ７．５ 〃Ａ夕２〇３
２‐５ ″連続鋳造に
この粉末は次のとおり使用される。

アルミニウム鎮静鋼の落陽を１２９５×２２５豚のスラ
グ製造のため０．３２〜１．２５の／ｍｉｎの鍵込速度
で鋳造する。前記注型粉末を鋳型内の溶鋼表面に均一に
供給する。その際得られる弛し、粉末層は表面欠陥およ
び介在物のないスラグ製造を可能にする。注型粉末の使
用量は約０．４８ｋ９／ｔ鋼である。例２：理論平衡量
のケイ素とアルミニウムで鎮静した溶鋤を弘０×１３５
肌のスラグ製造のため２つの平行スラグの形で鋳造する
。

鍵込速度は１．５〜２．５の／ｍｉｎに保持される。２
つの鋳型の溶鎚の表面に本発明による次の成分の洋型粉
末を供尊資する：ＳｉＱ
２り重量％ＣａＣ０３
３４ 〃Ｎａ２ＣＱおよび（または）Ｋ２ＣＱ
７ 〃ＣａＦ２
１５ 〃Ｃ（天然黒鉛中） ９ 〃
Ａ〆２〇３ ８ 〃ここ
に使用された高い注型速度でも優れたスラブ表面を保詑
する均一なスラブ層が形成される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２酸化ケイ素のような高融点酸化物、酸化カルシユ
   ムまたは酸化カルシユムを生成する生成物、アルカリ金
   属炭酸塩またはフツ化カルシユムのようなフラツクスお
   よび炭素キヤリヤを主成分とする、機械的混合物からな
   る連続鋳造用粉末において、粉末の全無機成分が化学的
   純または少なくとも工業用純生成物として存在し、かつ
   この混合物の組成が下記： ２酸化ケイ素 ２７〜３０
   重量％ 炭酸カルシユムおよび （または）酸化カルシユム ３４〜４０〃 フツ化カル
   シユム １５〃 アルカリ金属炭酸塩 ５〜７〃 炭素キヤリヤ ７．５〜９〃 酸化アルミニウム ２．５〜８〃 に相当することを特徴とする連続鋳造用粉末。 ２ 酸化カルシユムを生成する部分を微細に摩砕した石
   灰石の形で含む特許請求の範囲第１項記載の連続鋳造用
   粉末。 ３ 成分の混合物がほぼ等しい粒子サイズの粒子を含み
   、とくに粒子の３０〜７０％が０．５〜０．０４５ｍｍ
   の直径を有する粒度分布を示す特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の連続鋳造用粉末。