JPS6343183B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6343183B2 JPS6343183B2 JP54142276A JP14227679A JPS6343183B2 JP S6343183 B2 JPS6343183 B2 JP S6343183B2 JP 54142276 A JP54142276 A JP 54142276A JP 14227679 A JP14227679 A JP 14227679A JP S6343183 B2 JPS6343183 B2 JP S6343183B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- additive
- surface layer
- agglomeration
- melting
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Continuous Casting (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
本発明は鋼の鋳造時に鋳型内に添加される造塊
用添加剤の溶融試験方法に関するものである。 造塊用添加剤は鋼の鋳造時に鋳型内の溶鋼湯面
に添加され、鋳型壁と鋳型内鋳片との間の潤滑作
用や、鋳型内溶鋼表面の酸化防止作用及び該溶鋼
表面の保温作用、並びに溶鋼表面に浮上してくる
金属酸化物の吸収作用等を行なうものであり、そ
れによつて鋳片の表面欠陥をなくして美麗な鋳肌
を形成できる効果があり、特に連続鋳造操業の鋳
込作業の安定性確保と製鋼鋳造歩留の向上を図る
ために必要不可欠なものとなつている。 この造塊用添加剤は、一般に、SiO2−CaO−
Al2O3三元系を基本とし、これにいわゆるフラツ
クスとして、アルカリ金属化合物、ハロゲン元素
化合物を加えてなるものであり、溶融温度、粘度
等を調整し、更に炭素の添加によつて溶融速度を
調整して実際に使用されるのが通常である。 ここにおいて、造塊用添加剤の粒度分布、嵩比
重等の粉末または顆粒状態における特性や、粘
度、溶融挙動（いかなる状態で溶融が行なわれて
いくか、溶融過程における挙動のこと。）、特に鋳
造時に溶鋼と接する、造塊用添加剤の表面層の溶
融初期における溶融パターン、即ち表面層の溶融
初期において溶融部分と未溶融部分との占める割
合、溶融部分に対して非溶融部分とがどのような
パターンで存在するか（非溶融部分がどのような
過程で溶融して行くか）、これらが結晶質か非晶
質か等という表面層の溶融過程における挙動等の
特性が鋳片の表面性状の良否に影響を及ぼすもの
である。従つて、実際の使用に当つては、前記各
特性を測定してその正確な把握を行なつておく必
要がある。 前記各特性のうち、粉末または顆粒状態におけ
る粒度分布や嵩比重は容易に測定でき、また溶融
状態における重要な物性である粘度の測定も比較
的容易に行なえる。一方、溶融過程における挙動
をチエツクする方法としては未だ適確な方法が確
立されておらず、従来においては造塊用添加剤の
粉末を三角錐形状または円柱状に成型し、これを
加熱炉内で加熱して溶融状況を観察するという方
法が採られていた。しかしながら、かかる方法で
は溶融速度や溶融量を測定し得ても、造塊用添加
剤の表面層の溶融パターンの正確な把握は困難で
あつた。それは、第１には、検体である試料の量
がせいぜい５ｇ以下という少量であるため、造塊
用添加剤の粒子径の試料量に対する割合が大きく
なり、且つ炉容に対する量が僅少となる結果、実
際の操業時に鋳型内に添加される場合とでその状
況にかなりの相違が生じ、そのため造塊用添加剤
の表面層の微妙な溶融パターンの違いを見い出す
ことが困難であるためである。第２には、試料が
三角錐形状または円柱状という立体的形態となつ
ているため平面的に広い視野での観察が不可能で
あるためである。また造塊用添加剤をルツボ内に
入れて一方向より所定時間加熱して冷却した後ル
ツボを縦に切断して添加剤の溶融状態を観察する
方法も知られている（特開昭52−88223号、特開
昭53−70040号）。しかしながらこの方法では造塊
用添加剤の表面層が完全に溶融した後に、表面層
よりも内層に位置し、表面層よりも熱エネルギー
の供給量の少ない（同一時間において）内層に位
置する造塊用添加剤に表面層から熱エネルギーが
伝達されて、層に位置する造塊用添加剤が順次均
一に溶融するか否かを測定することはできても、
同一の熱エネルギーが均一に供給される表面層に
おいて、該表面層の溶融初期の段階で表面層に溶
融部分と未溶融部分とがどのような割合、分布パ
ターンをもつて存在するか、またこれらが結晶質
であるか非晶質であるかを測定し、表面層がどの
ような過程で溶融して行くかという表面層の溶融
過程における挙動に対する知見を得ることは不可
能であつた。 このように従来法では造塊用添加剤の表面層の
溶融パターンの正確な観察ができなかつたから、
当該表面層の溶融パターンの観察結果と鋳片の表
面性状の良否の結果との相関関係を見い出すには
至つていない。一般に造塊用添加剤の化学組成や
粘度が同等であつても鋳片の表面性状の良否に及
ぼす影響には違いがあり、これは造塊用添加剤の
表面層の溶融パターンに起因しているものと考え
られており、従つて具体的にどのような挙動が最
適であるかについて適正な知見を得るために、前
記表面層の溶融パターンを観察するための造塊用
添加剤の溶融試験方法の確立が望まれるところで
ある。 本発明は叙上の点に鑑みなされたもので、簡便
な方法にして、しかも造塊用添加剤の表面層の溶
融パターンを正確に観察することができる造塊用
添加剤の溶融試験方法を提供することを目的とす
るものである。 即ち本発明は上面が80cm2以上の面積を有して開
口した平底状の容器内に造塊用添加剤を、該容器
内一面に平面状に均一厚さに敷き詰め、これを加
熱炉内で所定温度に所定時間加熱し、造塊用添加
剤の表面層の全部が溶融しない段階で前記容器を
加熱炉より取り出し、冷却後造塊用添加剤の表面
層の溶融部分と未溶融部分の溶融パターンを観察
することを特徴とする造塊用添加剤の溶融試験方
法を要旨とする。 本発明において、上面が80cm2以上の面積を有し
て開口した平底状の容器が用いられる。この容器
は一定の深さを有している箱形状のものであれば
よく、形状は任意に選択でき、例えば平面形状が
正方形でも長方形でも或いは円形状、楕円形状で
もよい。容器の素材としては、鉄等の金属製でも
或いは陶器、磁器製のものでもよい。 前記容器内に粉末状または顆粒状の造塊用添加
剤をその厚みが均等となるように平面状に敷きつ
める。試料量は５ｇ以上が好ましい。 この造塊用添加剤を敷きつめた容器を加熱炉に
入れて加熱する。前記添加剤の組成にもよるが、
通常、加熱温度は1250〜1500℃で、加熱時間は10
秒〜15分である。この加熱時間は前記添加剤の表
面層の１部が溶融するまでに要する時間である。
即ち、前記添加剤の表面層の全部が溶融しない段
階で前記容器を加熱炉より取り出す必要がある。
前記添加剤の表面層の全部が溶融したのでは、表
面層の溶融パターンの実態を観察できないからで
ある。つまり後述するように、溶融部分と未溶融
部分とがあつてこそはじめて表面層の溶融パター
ンの観察が可能となるのである。 容器を加熱炉より取り出した後、冷却を行なう
が、この冷却は通常、大気中で放冷することによ
つて行なわれる。 冷却後、前記添加剤の表面層の溶融パターンを
観察する。添加剤の粒度や結晶形等の相違により
表面層の溶融パターンも区々である。全体的に溶
融部分がどの程度の割合を占めているか、どのよ
うなパターンで溶融部分と未溶融部分とが存在す
るか個々の未溶融部分の大きさがどの程度である
か、これらが結晶質であるか非晶質であるか等の
見地から表面層の溶融パターンの観察が行なわれ
る。表面層の溶融パターンの好ましくない造塊用
添加剤を用いると、鋳片に“割れ”や“噛み込
み”等の表面欠陥が発生する。 本発明によれば、上面が80cm2以上の面積を有し
て開口した平底状の容器内に造塊用添加剤を敷き
つめるものであるから、従来法に比べて試料量を
多くすることが可能となる。即ち、従来法では三
角錐形状または円柱状に成型するから用いる試料
量にも自と限度があるが、本発明によれば容器の
大きさを任意に選択することにより大量の試料量
とすることができ、例えば試料量100ｇ若しくは
それ以上の量とすることも可能である。このよう
に試料量を多量とすることができるので、前記添
加剤の粒子径の試料全体量に占める割合が従来法
に比べて小さくなり、且つ炉容に対する量が従来
法に比べて多くなり、以て実際の操業時に鋳型内
に添加される場合の状況により近くなり、その結
果、微妙な表面層の溶融パターンの差異を適確に
観察することができるものである。 更に本発明は上面が80cm2以上の面積を有して開
口した平底状の容器内一面に造塊用添加剤を平面
状に敷きつめるものであるから、前記添加剤は広
い表面積を有して平面状に敷きつめられることと
なり、その結果、平面的に広い視野での観察が可
能となり、表面層の溶融パターンの正確な把握が
可能となるものである。 しかして本発明によれば、簡便な方法にして、
しかも造塊用添加剤の表面層の溶融パターンの正
確な観察を行なうことができる効果がある。そし
て、かゝる表面層の溶融パターンの正確な観察が
可能となることによつて、前記表面層の溶融パタ
ーンの観察結果と鋳片の表面性状の良否の結果と
の相関関係を見い出すことができるものであり、
平滑美麗な鋳肌を有する品質良好な鋳片の製造に
貢献するところ大なるものである。 次に、本発明の実施例を示す。 実施例 0.5mm厚の鉄板（SS41）を用いて、縦90mm、横
160mm、深さ20mmの上面が開口した平底状の箱形
の容器１（第１図）を作成した。第１図、第２図
に示すように、この容器１内に第１表に示す組成
の各造塊用添加剤２を各々100ｇ入れ、その厚み
が均等となるように平面状に敷きつめた。SiCを
発熱体とする容量の大きい箱形のマツフル炉を
1300℃に保持し、このマツフル炉に前記添加剤２
の入つた容器１を入れて加熱した。１分間加熱し
た後、前記容器１をマツフル炉より取り出し、大
気中で放冷し、しかる後、前記添加剤２の表面層
の溶融パターンを観察した。溶融部分と未溶融部
分とが明確に識別でき、それらの割合やパターン
等から表面層の溶融パターンの正確な把握を行な
うことができた。試料No.1−Ａ、２−Ａ、３−
Ａ、４−Ａ、５−Ａ、６−Ａは第４図に示す溶融
パターンを有し、試験No.1−Ｂ、２−Ｂ、３−
Ｂ、４−Ｂ、５−Ｂ、６−Ｂは第３図に示す溶融
パターンを有していた。尚、図中３は溶融した部
分を、４は溶融しなかつた部分を示す。またこれ
らの造塊用添加剤の鋳造用としての良否を、鋳造
を行つた時のスラブベアの生成により判定した結
果を第１表にあわせて示す。
用添加剤の溶融試験方法に関するものである。 造塊用添加剤は鋼の鋳造時に鋳型内の溶鋼湯面
に添加され、鋳型壁と鋳型内鋳片との間の潤滑作
用や、鋳型内溶鋼表面の酸化防止作用及び該溶鋼
表面の保温作用、並びに溶鋼表面に浮上してくる
金属酸化物の吸収作用等を行なうものであり、そ
れによつて鋳片の表面欠陥をなくして美麗な鋳肌
を形成できる効果があり、特に連続鋳造操業の鋳
込作業の安定性確保と製鋼鋳造歩留の向上を図る
ために必要不可欠なものとなつている。 この造塊用添加剤は、一般に、SiO2−CaO−
Al2O3三元系を基本とし、これにいわゆるフラツ
クスとして、アルカリ金属化合物、ハロゲン元素
化合物を加えてなるものであり、溶融温度、粘度
等を調整し、更に炭素の添加によつて溶融速度を
調整して実際に使用されるのが通常である。 ここにおいて、造塊用添加剤の粒度分布、嵩比
重等の粉末または顆粒状態における特性や、粘
度、溶融挙動（いかなる状態で溶融が行なわれて
いくか、溶融過程における挙動のこと。）、特に鋳
造時に溶鋼と接する、造塊用添加剤の表面層の溶
融初期における溶融パターン、即ち表面層の溶融
初期において溶融部分と未溶融部分との占める割
合、溶融部分に対して非溶融部分とがどのような
パターンで存在するか（非溶融部分がどのような
過程で溶融して行くか）、これらが結晶質か非晶
質か等という表面層の溶融過程における挙動等の
特性が鋳片の表面性状の良否に影響を及ぼすもの
である。従つて、実際の使用に当つては、前記各
特性を測定してその正確な把握を行なつておく必
要がある。 前記各特性のうち、粉末または顆粒状態におけ
る粒度分布や嵩比重は容易に測定でき、また溶融
状態における重要な物性である粘度の測定も比較
的容易に行なえる。一方、溶融過程における挙動
をチエツクする方法としては未だ適確な方法が確
立されておらず、従来においては造塊用添加剤の
粉末を三角錐形状または円柱状に成型し、これを
加熱炉内で加熱して溶融状況を観察するという方
法が採られていた。しかしながら、かかる方法で
は溶融速度や溶融量を測定し得ても、造塊用添加
剤の表面層の溶融パターンの正確な把握は困難で
あつた。それは、第１には、検体である試料の量
がせいぜい５ｇ以下という少量であるため、造塊
用添加剤の粒子径の試料量に対する割合が大きく
なり、且つ炉容に対する量が僅少となる結果、実
際の操業時に鋳型内に添加される場合とでその状
況にかなりの相違が生じ、そのため造塊用添加剤
の表面層の微妙な溶融パターンの違いを見い出す
ことが困難であるためである。第２には、試料が
三角錐形状または円柱状という立体的形態となつ
ているため平面的に広い視野での観察が不可能で
あるためである。また造塊用添加剤をルツボ内に
入れて一方向より所定時間加熱して冷却した後ル
ツボを縦に切断して添加剤の溶融状態を観察する
方法も知られている（特開昭52−88223号、特開
昭53−70040号）。しかしながらこの方法では造塊
用添加剤の表面層が完全に溶融した後に、表面層
よりも内層に位置し、表面層よりも熱エネルギー
の供給量の少ない（同一時間において）内層に位
置する造塊用添加剤に表面層から熱エネルギーが
伝達されて、層に位置する造塊用添加剤が順次均
一に溶融するか否かを測定することはできても、
同一の熱エネルギーが均一に供給される表面層に
おいて、該表面層の溶融初期の段階で表面層に溶
融部分と未溶融部分とがどのような割合、分布パ
ターンをもつて存在するか、またこれらが結晶質
であるか非晶質であるかを測定し、表面層がどの
ような過程で溶融して行くかという表面層の溶融
過程における挙動に対する知見を得ることは不可
能であつた。 このように従来法では造塊用添加剤の表面層の
溶融パターンの正確な観察ができなかつたから、
当該表面層の溶融パターンの観察結果と鋳片の表
面性状の良否の結果との相関関係を見い出すには
至つていない。一般に造塊用添加剤の化学組成や
粘度が同等であつても鋳片の表面性状の良否に及
ぼす影響には違いがあり、これは造塊用添加剤の
表面層の溶融パターンに起因しているものと考え
られており、従つて具体的にどのような挙動が最
適であるかについて適正な知見を得るために、前
記表面層の溶融パターンを観察するための造塊用
添加剤の溶融試験方法の確立が望まれるところで
ある。 本発明は叙上の点に鑑みなされたもので、簡便
な方法にして、しかも造塊用添加剤の表面層の溶
融パターンを正確に観察することができる造塊用
添加剤の溶融試験方法を提供することを目的とす
るものである。 即ち本発明は上面が80cm2以上の面積を有して開
口した平底状の容器内に造塊用添加剤を、該容器
内一面に平面状に均一厚さに敷き詰め、これを加
熱炉内で所定温度に所定時間加熱し、造塊用添加
剤の表面層の全部が溶融しない段階で前記容器を
加熱炉より取り出し、冷却後造塊用添加剤の表面
層の溶融部分と未溶融部分の溶融パターンを観察
することを特徴とする造塊用添加剤の溶融試験方
法を要旨とする。 本発明において、上面が80cm2以上の面積を有し
て開口した平底状の容器が用いられる。この容器
は一定の深さを有している箱形状のものであれば
よく、形状は任意に選択でき、例えば平面形状が
正方形でも長方形でも或いは円形状、楕円形状で
もよい。容器の素材としては、鉄等の金属製でも
或いは陶器、磁器製のものでもよい。 前記容器内に粉末状または顆粒状の造塊用添加
剤をその厚みが均等となるように平面状に敷きつ
める。試料量は５ｇ以上が好ましい。 この造塊用添加剤を敷きつめた容器を加熱炉に
入れて加熱する。前記添加剤の組成にもよるが、
通常、加熱温度は1250〜1500℃で、加熱時間は10
秒〜15分である。この加熱時間は前記添加剤の表
面層の１部が溶融するまでに要する時間である。
即ち、前記添加剤の表面層の全部が溶融しない段
階で前記容器を加熱炉より取り出す必要がある。
前記添加剤の表面層の全部が溶融したのでは、表
面層の溶融パターンの実態を観察できないからで
ある。つまり後述するように、溶融部分と未溶融
部分とがあつてこそはじめて表面層の溶融パター
ンの観察が可能となるのである。 容器を加熱炉より取り出した後、冷却を行なう
が、この冷却は通常、大気中で放冷することによ
つて行なわれる。 冷却後、前記添加剤の表面層の溶融パターンを
観察する。添加剤の粒度や結晶形等の相違により
表面層の溶融パターンも区々である。全体的に溶
融部分がどの程度の割合を占めているか、どのよ
うなパターンで溶融部分と未溶融部分とが存在す
るか個々の未溶融部分の大きさがどの程度である
か、これらが結晶質であるか非晶質であるか等の
見地から表面層の溶融パターンの観察が行なわれ
る。表面層の溶融パターンの好ましくない造塊用
添加剤を用いると、鋳片に“割れ”や“噛み込
み”等の表面欠陥が発生する。 本発明によれば、上面が80cm2以上の面積を有し
て開口した平底状の容器内に造塊用添加剤を敷き
つめるものであるから、従来法に比べて試料量を
多くすることが可能となる。即ち、従来法では三
角錐形状または円柱状に成型するから用いる試料
量にも自と限度があるが、本発明によれば容器の
大きさを任意に選択することにより大量の試料量
とすることができ、例えば試料量100ｇ若しくは
それ以上の量とすることも可能である。このよう
に試料量を多量とすることができるので、前記添
加剤の粒子径の試料全体量に占める割合が従来法
に比べて小さくなり、且つ炉容に対する量が従来
法に比べて多くなり、以て実際の操業時に鋳型内
に添加される場合の状況により近くなり、その結
果、微妙な表面層の溶融パターンの差異を適確に
観察することができるものである。 更に本発明は上面が80cm2以上の面積を有して開
口した平底状の容器内一面に造塊用添加剤を平面
状に敷きつめるものであるから、前記添加剤は広
い表面積を有して平面状に敷きつめられることと
なり、その結果、平面的に広い視野での観察が可
能となり、表面層の溶融パターンの正確な把握が
可能となるものである。 しかして本発明によれば、簡便な方法にして、
しかも造塊用添加剤の表面層の溶融パターンの正
確な観察を行なうことができる効果がある。そし
て、かゝる表面層の溶融パターンの正確な観察が
可能となることによつて、前記表面層の溶融パタ
ーンの観察結果と鋳片の表面性状の良否の結果と
の相関関係を見い出すことができるものであり、
平滑美麗な鋳肌を有する品質良好な鋳片の製造に
貢献するところ大なるものである。 次に、本発明の実施例を示す。 実施例 0.5mm厚の鉄板（SS41）を用いて、縦90mm、横
160mm、深さ20mmの上面が開口した平底状の箱形
の容器１（第１図）を作成した。第１図、第２図
に示すように、この容器１内に第１表に示す組成
の各造塊用添加剤２を各々100ｇ入れ、その厚み
が均等となるように平面状に敷きつめた。SiCを
発熱体とする容量の大きい箱形のマツフル炉を
1300℃に保持し、このマツフル炉に前記添加剤２
の入つた容器１を入れて加熱した。１分間加熱し
た後、前記容器１をマツフル炉より取り出し、大
気中で放冷し、しかる後、前記添加剤２の表面層
の溶融パターンを観察した。溶融部分と未溶融部
分とが明確に識別でき、それらの割合やパターン
等から表面層の溶融パターンの正確な把握を行な
うことができた。試料No.1−Ａ、２−Ａ、３−
Ａ、４−Ａ、５−Ａ、６−Ａは第４図に示す溶融
パターンを有し、試験No.1−Ｂ、２−Ｂ、３−
Ｂ、４−Ｂ、５−Ｂ、６−Ｂは第３図に示す溶融
パターンを有していた。尚、図中３は溶融した部
分を、４は溶融しなかつた部分を示す。またこれ
らの造塊用添加剤の鋳造用としての良否を、鋳造
を行つた時のスラブベアの生成により判定した結
果を第１表にあわせて示す。
【表】
第１図は本発明方法において用いる容器の構成
例を示す斜視図、第２図は容器内に造塊用添加剤
を入れた状態を示す断面図、第３図、第４図は本
発明方法により造塊用添加剤を試験した際の表面
層の溶融パターンを示し、第３図は好ましい添加
剤の溶融パターンを示す平面図、第４図は好まし
くない添加剤の溶融パターンを示す平面図であ
る。
例を示す斜視図、第２図は容器内に造塊用添加剤
を入れた状態を示す断面図、第３図、第４図は本
発明方法により造塊用添加剤を試験した際の表面
層の溶融パターンを示し、第３図は好ましい添加
剤の溶融パターンを示す平面図、第４図は好まし
くない添加剤の溶融パターンを示す平面図であ
る。
Claims (1)
- １ 上面が80cm2以上の面積を有して開口した平底
状の容器内に造塊用添加剤を、該容器内一面に平
面状に均一厚さに敷き詰め、これを加熱炉内で所
定温度に所定時間加熱し、造塊用添加剤の表面層
の全部が溶融しない段階で前記容器を加熱炉より
取り出し、冷却後造塊用添加剤の表面層の溶融部
分と未溶融部分の溶融パターンを観察することを
特徴とする造塊用添加剤の溶融試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14227679A JPS5666362A (en) | 1979-11-02 | 1979-11-02 | Testing method of melting of additive for ingotting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14227679A JPS5666362A (en) | 1979-11-02 | 1979-11-02 | Testing method of melting of additive for ingotting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5666362A JPS5666362A (en) | 1981-06-04 |
| JPS6343183B2 true JPS6343183B2 (ja) | 1988-08-29 |
Family
ID=15311585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14227679A Granted JPS5666362A (en) | 1979-11-02 | 1979-11-02 | Testing method of melting of additive for ingotting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5666362A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0413986U (ja) * | 1990-05-24 | 1992-02-04 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5288223U (ja) * | 1975-12-23 | 1977-07-01 | ||
| JPS5370040A (en) * | 1976-12-03 | 1978-06-22 | Kawasaki Steel Co | Granular rectifier molten flux used in casting of steel and casted ingot with redused surface defficiency |
-
1979
- 1979-11-02 JP JP14227679A patent/JPS5666362A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0413986U (ja) * | 1990-05-24 | 1992-02-04 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5666362A (en) | 1981-06-04 |
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