JPS6368251A - 表面の健全な鋳片の連続鋳造方法 - Google Patents
表面の健全な鋳片の連続鋳造方法Info
- Publication number
- JPS6368251A JPS6368251A JP22299687A JP22299687A JPS6368251A JP S6368251 A JPS6368251 A JP S6368251A JP 22299687 A JP22299687 A JP 22299687A JP 22299687 A JP22299687 A JP 22299687A JP S6368251 A JPS6368251 A JP S6368251A
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- JP
- Japan
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- molten steel
- mold
- cast slab
- stirring
- poured
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- 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.)
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/114—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
- B22D11/115—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means by using magnetic fields
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
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。
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、表面と内部の性質の異なる連鋳々片t−製
造する方法に関するもので、異面性状の良好な鋳片の得
られる連続鋳造方法に関するものである。
造する方法に関するもので、異面性状の良好な鋳片の得
られる連続鋳造方法に関するものである。
従来、連鋳鋳片の介在物性欠陥、たて割、横割といつ比
表面欠陥の防止技術としては以下に述べるような対策が
とられてきている。
表面欠陥の防止技術としては以下に述べるような対策が
とられてきている。
(1〕介在物性欠陥
鋳造前における取鍋円での脱酸方法の適正化及びガス(
Ar−?N、等による)気泡による撹拌、取鍋−タンデ
イシュ″′″−鋳型への各鋳造段階における再酸化防止
、鋳型内湯面での再酸化防止及び介在物の浮上促進のた
めの溶鋼流動の制御、さらに鋳型自溶鋼面の位置の安定
化等の対策がとられてお夛はぼ満足すべき効果全発揮し
ている。
Ar−?N、等による)気泡による撹拌、取鍋−タンデ
イシュ″′″−鋳型への各鋳造段階における再酸化防止
、鋳型内湯面での再酸化防止及び介在物の浮上促進のた
めの溶鋼流動の制御、さらに鋳型自溶鋼面の位置の安定
化等の対策がとられてお夛はぼ満足すべき効果全発揮し
ている。
(2)表面割
鋳片異面に発生する表面割は引抜方向に長でを有する縦
割とそれに直角な方向に入る横割とに大別される。
割とそれに直角な方向に入る横割とに大別される。
縦割は鋳型内に使用する鋳型パウダーの不適正、鋳型テ
ーパや鋳型内の溶鋼流動の乱れ、てらには二次冷却の、
不適正により発生することが知られておシ、1sBi成
としてはCo、 1夕に、 Siα2X、Mn LXの
ものを中心に多発する傾向がある。従ってこのような組
成の鋳片を鋳造する場合とくに上記の諸因子の管理が重
要である。
ーパや鋳型内の溶鋼流動の乱れ、てらには二次冷却の、
不適正により発生することが知られておシ、1sBi成
としてはCo、 1夕に、 Siα2X、Mn LXの
ものを中心に多発する傾向がある。従ってこのような組
成の鋳片を鋳造する場合とくに上記の諸因子の管理が重
要である。
鋳片表面の横割は鋳片の二次冷却の不適正による鋳片の
表面温度の不適正によって主として発生する。凝固直後
の鋼の機械的特性として第1図に示すように、凝固完了
温度〜1200℃及び900〜700℃のところで鋼材
の1もろさ”の指標としての絞シ値の低下がみられ(図
中、合金元素の#Iiの低下に伴なって曲線Cから曲g
aの方に変化する)、この温度域において鋳片表面に引
張シ歪がかかるような条件で鋳造すると、鋳片表面に割
れが生ずる。たとえば連鋳機として一般的な曲げ型の場
合、鋳型の曲げや矯正及びロール間における鋳片の変形
による歪に対しては横割となり鋳型内から鋳型直下にお
ける操業条件の不適正によっては王としてたて割となる
。
表面温度の不適正によって主として発生する。凝固直後
の鋼の機械的特性として第1図に示すように、凝固完了
温度〜1200℃及び900〜700℃のところで鋼材
の1もろさ”の指標としての絞シ値の低下がみられ(図
中、合金元素の#Iiの低下に伴なって曲線Cから曲g
aの方に変化する)、この温度域において鋳片表面に引
張シ歪がかかるような条件で鋳造すると、鋳片表面に割
れが生ずる。たとえば連鋳機として一般的な曲げ型の場
合、鋳型の曲げや矯正及びロール間における鋳片の変形
による歪に対しては横割となり鋳型内から鋳型直下にお
ける操業条件の不適正によっては王としてたて割となる
。
第1図に示した機械的特性の悪化は鋼組成への依存度が
強く%りとえばNb、Cu、Al、Mn、V、C,B、
N、S。
強く%りとえばNb、Cu、Al、Mn、V、C,B、
N、S。
等の元素濃度の増大により悪化が著しくなυ、これらの
a度の少ない程機械的特性の悪化は少ないことが判って
いる。目標鋳片組成がこれらの元素を多く含んでいる場
合、特開昭53−43625号公報にみられるよ5KI
K磁撹拌と合金添加とを組み合せた方法があるが、この
方法では添加した合金が鋳型内、すなわち、凝固殻の非
常にう丁いところへの混入が発生し、この部分の改善は
必ずしも完全でないことが判った。
a度の少ない程機械的特性の悪化は少ないことが判って
いる。目標鋳片組成がこれらの元素を多く含んでいる場
合、特開昭53−43625号公報にみられるよ5KI
K磁撹拌と合金添加とを組み合せた方法があるが、この
方法では添加した合金が鋳型内、すなわち、凝固殻の非
常にう丁いところへの混入が発生し、この部分の改善は
必ずしも完全でないことが判った。
そこで本発明者等は、表面の健全な鋳片の連続鋳造方法
を得べく研究を行った結果1次に示す通シの知見を得た
。
を得べく研究を行った結果1次に示す通シの知見を得た
。
凝固途上の結晶先端近傍の溶鋼に流f:hヲ与えること
によって結晶間の′m縮溶鋼の元素濃度を第2図(Cは
結晶間餞度、C−が結晶は度を示す)に示すように低下
させることができる。即ち結晶の晶出によって溶鋼側へ
排出された溶質が流動による混合作用で希釈されるため
に結晶餉反と結晶量濃度とは近づくことになる。この場
合、流動の影響を受けないで凝固したところの元素a度
は元の溶鋼組成に等しくなることが判ってお#)第2図
で、流動速度が増大すればする程、その条件下で凝固し
穴部分の成分濃度は、元の溶鋼組成よりも低くなること
になる。従って、この現象を利用して、連続鋳造におい
て鋳片の外表面部の凝固する時期に溶鋼に強い流動金与
えることによって外表面部に元の(鋳型に注入されたと
きの)溶鋼の底分嬌度よシも低い成分製置を与えること
ができる。
によって結晶間の′m縮溶鋼の元素濃度を第2図(Cは
結晶間餞度、C−が結晶は度を示す)に示すように低下
させることができる。即ち結晶の晶出によって溶鋼側へ
排出された溶質が流動による混合作用で希釈されるため
に結晶餉反と結晶量濃度とは近づくことになる。この場
合、流動の影響を受けないで凝固したところの元素a度
は元の溶鋼組成に等しくなることが判ってお#)第2図
で、流動速度が増大すればする程、その条件下で凝固し
穴部分の成分濃度は、元の溶鋼組成よりも低くなること
になる。従って、この現象を利用して、連続鋳造におい
て鋳片の外表面部の凝固する時期に溶鋼に強い流動金与
えることによって外表面部に元の(鋳型に注入されたと
きの)溶鋼の底分嬌度よシも低い成分製置を与えること
ができる。
この発明は上記知見に基づいてな嘔れたもので、目標鋳
片組成に対して一部″または全部の成分の濃度が低い溶
@を鋳型内に注入し、前記鋳型内に注入場れた溶鋼に電
磁力にて0.2〜2シ、の流速の強制撹拌を与えると共
に、撹拌強度の低い部分の溶鋼中に目標鋳片組成になる
ように添加剤を想状または帯状で添加する表面の健全な
鋳片の連続鋳造方法としたことに特徴t−有する。
片組成に対して一部″または全部の成分の濃度が低い溶
@を鋳型内に注入し、前記鋳型内に注入場れた溶鋼に電
磁力にて0.2〜2シ、の流速の強制撹拌を与えると共
に、撹拌強度の低い部分の溶鋼中に目標鋳片組成になる
ように添加剤を想状または帯状で添加する表面の健全な
鋳片の連続鋳造方法としたことに特徴t−有する。
なお、上述のように数値限定したのは、o、2シ。
未満では上述し次濃度低減効果が十分得られず、一方、
2シーCを越えると、粉面変動等によって安以下この発
明の実施例を図面を参照しながら説明する。
2シーCを越えると、粉面変動等によって安以下この発
明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第3図はこの発明の方法全実施するための装置の一態様
を示す概略平面図、第4図は第3図のA−AMIT面図
である1図において、lは鋳型、2は鋳型1円に溶鋼を
注入するための浸漬ノズル、3は授濱ノズル2によって
鋳型1円に注入された溶鋼、4は鋳型1内溶鋼上面(表
面)上の/4ウダ、5は線状添〃口剤、6は線状添加剤
5全鋳型1の上刃から円滑に鋳型1内に注入てれた溶鋼
中に添加するためのロール、7は鋳型1円に注入でれた
溶鋼の外表面部が凝固する部分、即ち鋳型部分および鋳
型直下部分であって鋳型1の長辺側部分の外側に設けら
れた電磁撹拌用のコイル、8は凝固鋼である。
を示す概略平面図、第4図は第3図のA−AMIT面図
である1図において、lは鋳型、2は鋳型1円に溶鋼を
注入するための浸漬ノズル、3は授濱ノズル2によって
鋳型1円に注入された溶鋼、4は鋳型1内溶鋼上面(表
面)上の/4ウダ、5は線状添〃口剤、6は線状添加剤
5全鋳型1の上刃から円滑に鋳型1内に注入てれた溶鋼
中に添加するためのロール、7は鋳型1円に注入でれた
溶鋼の外表面部が凝固する部分、即ち鋳型部分および鋳
型直下部分であって鋳型1の長辺側部分の外側に設けら
れた電磁撹拌用のコイル、8は凝固鋼である。
コイル7は、fAAl内に注入でれた溶鋼が、水平面内
で流動し浸漬ノズル2の周囲を旋回する流れを形成する
ように配置されている。コイル7の鋳片引抜方向の長さ
を変更するか、コイル7自身の鋳型1内溶鋼面に対する
位置を変更するか、コイル7の出力を変えるかすること
によって、コイル7による撹拌流動下で溶鋼の凝固する
厚さを変更することができる。
で流動し浸漬ノズル2の周囲を旋回する流れを形成する
ように配置されている。コイル7の鋳片引抜方向の長さ
を変更するか、コイル7自身の鋳型1内溶鋼面に対する
位置を変更するか、コイル7の出力を変えるかすること
によって、コイル7による撹拌流動下で溶鋼の凝固する
厚さを変更することができる。
図中、実施矢印がコイル7による溶鋼の旋回流を示し5
意想矢印が浸漬ノズル2から注入でれた溶鋼の流れを示
している(以下同じン。
意想矢印が浸漬ノズル2から注入でれた溶鋼の流れを示
している(以下同じン。
公知の方法によシ、線状添加剤5の径、供給速度あるい
は被覆の厚さを変更してその溶解する位置を変更するこ
とができる。即ち、線径か細くなる程、また供給速度が
遅い程、被覆の厚さが薄い程、溶解−合金化位置は浅く
なる(上面に近くなる〕。
は被覆の厚さを変更してその溶解する位置を変更するこ
とができる。即ち、線径か細くなる程、また供給速度が
遅い程、被覆の厚さが薄い程、溶解−合金化位置は浅く
なる(上面に近くなる〕。
以上の構成によって、表面の健全な鋳片が連続鋳造され
る。即ち、例えば鋳片異面に好ましくない影響ヲ与、:
(Z) Nb、Cu、kl 、Mn、Tj 、V、C,
B、N、8 等の元素を多く含む鏑を鋳造しようとす
るときに、これらの元素のできるだけ低濃度の溶鋼を浸
漬ノズル2全通して鋳型1内に注入し、コイル7の電磁
力によって鋳型IP′3に注入された溶鋼に0.2〜2
2シ尖の流速の強制撹拌を与えることによって、鋳片表
面部における上述のような元素の濃度が低減する。一方
、前記の強制撹拌による撹拌強度の低い部分、例えばα
2−後以下の流速の部分において、上述のような元素全
単体、合金、またはこれらの混合物のかたちで線状に加
工し次適状添加剤5を溶解式せることによって、鋳片は
実質的に目標組成となる。
る。即ち、例えば鋳片異面に好ましくない影響ヲ与、:
(Z) Nb、Cu、kl 、Mn、Tj 、V、C,
B、N、8 等の元素を多く含む鏑を鋳造しようとす
るときに、これらの元素のできるだけ低濃度の溶鋼を浸
漬ノズル2全通して鋳型1内に注入し、コイル7の電磁
力によって鋳型IP′3に注入された溶鋼に0.2〜2
2シ尖の流速の強制撹拌を与えることによって、鋳片表
面部における上述のような元素の濃度が低減する。一方
、前記の強制撹拌による撹拌強度の低い部分、例えばα
2−後以下の流速の部分において、上述のような元素全
単体、合金、またはこれらの混合物のかたちで線状に加
工し次適状添加剤5を溶解式せることによって、鋳片は
実質的に目標組成となる。
種々の実験によればα2χを以上の流速の存在する撹拌
領域を鋳型内情鋼表面から表面下500諷〜200簡の
範囲とし1合金元素の添加を鋳片引抜方向にさらに10
0〜200■ずらせた位置にすることが望ましいことが
判った。
領域を鋳型内情鋼表面から表面下500諷〜200簡の
範囲とし1合金元素の添加を鋳片引抜方向にさらに10
0〜200■ずらせた位置にすることが望ましいことが
判った。
第5図はこの発明の方法を実施するための装置の他の一
態様を示す概略平面図、第6図は第5図のA−A断面図
、第7図は第5図のB−Bl!fT面図である(図中第
3図および第4図と同一部分は同一符号で示す)。この
装置では、コイル7′が、鋳型1円に注入された溶鋼が
垂直面内で流動して上昇流および下降流を形成するよう
に配置されておシ(第5図中■印が下降流、■印が上昇
流を示す入コイル7′の出力の変更のみで撹拌流動域の
大きさ全変える。
態様を示す概略平面図、第6図は第5図のA−A断面図
、第7図は第5図のB−Bl!fT面図である(図中第
3図および第4図と同一部分は同一符号で示す)。この
装置では、コイル7′が、鋳型1円に注入された溶鋼が
垂直面内で流動して上昇流および下降流を形成するよう
に配置されておシ(第5図中■印が下降流、■印が上昇
流を示す入コイル7′の出力の変更のみで撹拌流動域の
大きさ全変える。
ついで実施例について説明する。
第3図、第4図、および第5図〜第7図に示す装fin
用い、c=0.10%%st=α30%、Mn=L5X
、P=α02X%S=α0005X、AJ=α020%
、Nb−α035ヌざを目標成分とし、C=0.10%
、Si=α30%、M n = 0.8 X % P=
α02X%8=α0005%b kl = 0.010
%の溶鋼を鋳型内に注入し、鋳型内で1!;L磁撹拌を
行ない(コイル長300wI)stJJ型からAl−M
n−Nb系合金全軟鋼板で被覆した線状添加剤を添加し
て230■厚さ、1600m巾のスラブヲ鋳造した。得
られたスラブの厚さ1同における成分分布の一例全第8
図に示す。まfcC=o、o3x、 5i=Lr%M
n=α25X1P=α02夕に%S= α02%、AI
=+1004N、’を目B、? ai #:とし、C=
Q、03X。
用い、c=0.10%%st=α30%、Mn=L5X
、P=α02X%S=α0005X、AJ=α020%
、Nb−α035ヌざを目標成分とし、C=0.10%
、Si=α30%、M n = 0.8 X % P=
α02X%8=α0005%b kl = 0.010
%の溶鋼を鋳型内に注入し、鋳型内で1!;L磁撹拌を
行ない(コイル長300wI)stJJ型からAl−M
n−Nb系合金全軟鋼板で被覆した線状添加剤を添加し
て230■厚さ、1600m巾のスラブヲ鋳造した。得
られたスラブの厚さ1同における成分分布の一例全第8
図に示す。まfcC=o、o3x、 5i=Lr%M
n=α25X1P=α02夕に%S= α02%、AI
=+1004N、’を目B、? ai #:とし、C=
Q、03X。
8 i= tr 、Mn== α25 y、、P =
0.02 !Xs S=α02X、Al=tr、の溶鋼
全同上の栄件で鋳型内に注入し、鋳造中口状添加剤とし
てAl線を軟鋼板で被覆した線を添加した場合の取分分
布の一例を第9図に示す。さらにC=α03%、8i=
Lr。
0.02 !Xs S=α02X、Al=tr、の溶鋼
全同上の栄件で鋳型内に注入し、鋳造中口状添加剤とし
てAl線を軟鋼板で被覆した線を添加した場合の取分分
布の一例を第9図に示す。さらにC=α03%、8i=
Lr。
Mn=α25%、P= 0.02 Xs S= 0.0
2%。
2%。
Al=Q、004%、B = 0.030 X (D目
gmyiに対してはC=0.03%、8i=tr、 M
n =0.25%、P=0.02%、8=α02%、A
l=0.004%の溶辺全鋳型に注入し、鋳造中縁状添
加剤としてB−Fe合金全軟鋼板で被覆した縁を添加す
ることも効果がめった。
gmyiに対してはC=0.03%、8i=tr、 M
n =0.25%、P=0.02%、8=α02%、A
l=0.004%の溶辺全鋳型に注入し、鋳造中縁状添
加剤としてB−Fe合金全軟鋼板で被覆した縁を添加す
ることも効果がめった。
上記の実施例で示すような鋳造をくり返し、鋳片異面欠
陥を従来法の約1/1oに低減できることが判った。
陥を従来法の約1/1oに低減できることが判った。
以上説明したようにこの発明においては、鋳型内に注入
されたa′p4’を強制撹拌することによってきわめて
底面性状の良好な鋳片を連続鋳造することかでさる。
されたa′p4’を強制撹拌することによってきわめて
底面性状の良好な鋳片を連続鋳造することかでさる。
第1図は鋼の昼温様様的特性を示す図、第2図は凝固途
上の結晶先端付近の溶鋼の流り原車と凝固した溶鋼の成
分濃度との・関係を示す図、第3図はこの発明の方法全
実施するための装置の一態様を示す概略平面図、第4図
は第3図のA−A断面口。 第5図はこの発明の方法全実施するための装置O他の一
態様を示す概略平面図、第6図は第5図のA−AFIf
r面図、第7図は第5図O”−BFri14、第8図お
よび第9図は、板の厚方向における成分濃度の例全示す
図である。 1・・・鋳型、2・・・授漬ノズル、3・・・溶鋼、5
・・・線状添カロ剤% 7,7′・・・コイル。
上の結晶先端付近の溶鋼の流り原車と凝固した溶鋼の成
分濃度との・関係を示す図、第3図はこの発明の方法全
実施するための装置の一態様を示す概略平面図、第4図
は第3図のA−A断面口。 第5図はこの発明の方法全実施するための装置O他の一
態様を示す概略平面図、第6図は第5図のA−AFIf
r面図、第7図は第5図O”−BFri14、第8図お
よび第9図は、板の厚方向における成分濃度の例全示す
図である。 1・・・鋳型、2・・・授漬ノズル、3・・・溶鋼、5
・・・線状添カロ剤% 7,7′・・・コイル。
Claims (1)
- 目標鋳片組成に対して一部または全部の成分の濃度が低
い溶鋼を鋳型内に注入し、前記鋳型内に注入された溶鋼
に電磁力にて0.2〜2m/sec流速の強制撹拌を与
えると共に、撹拌強度の低い部分の溶鋼中に目標鋳片組
成になるように添加剤を線状または帯状で添加すること
を特徴とする表面の健全な鋳片の連続鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22299687A JPS6368251A (ja) | 1987-09-08 | 1987-09-08 | 表面の健全な鋳片の連続鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22299687A JPS6368251A (ja) | 1987-09-08 | 1987-09-08 | 表面の健全な鋳片の連続鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6368251A true JPS6368251A (ja) | 1988-03-28 |
| JPS6361107B2 JPS6361107B2 (ja) | 1988-11-28 |
Family
ID=16791178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22299687A Granted JPS6368251A (ja) | 1987-09-08 | 1987-09-08 | 表面の健全な鋳片の連続鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6368251A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49123439A (ja) * | 1973-03-31 | 1974-11-26 | ||
| JPS5343625A (en) * | 1976-10-04 | 1978-04-19 | Nippon Steel Corp | Method of making core added steel by continuous casting |
| JPS5514847A (en) * | 1978-07-18 | 1980-02-01 | Nisshin Steel Co Ltd | High-nitrogen carbon steel for machine structural use |
-
1987
- 1987-09-08 JP JP22299687A patent/JPS6368251A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49123439A (ja) * | 1973-03-31 | 1974-11-26 | ||
| JPS5343625A (en) * | 1976-10-04 | 1978-04-19 | Nippon Steel Corp | Method of making core added steel by continuous casting |
| JPS5514847A (en) * | 1978-07-18 | 1980-02-01 | Nisshin Steel Co Ltd | High-nitrogen carbon steel for machine structural use |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6361107B2 (ja) | 1988-11-28 |
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