JPH03291139A - 双ロール鋳造法による低炭素鋼鋳片の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、低炭素薄鋳片を双ロール式連続鋳造法により
製造するにあたって、破断の起きない薄板鋳片を製造す
る方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、鋳片の製造はインゴット法から製造効率の高い連
続鋳造法に代わり、現状・特殊な合金鋼の製造を除いて
、商用鋼材の製造は、この連続鋳造法が主流となってい
る。周知のように、この連続鋳造法は厚さ２００〜３０
０　ｍの断面矩形のを鋳片を連続的に製造し、これを切
断したスラブを熱間圧延−冷間圧延等の圧延処理を行い
、所定の板厚としてストリップ製品を製造している。す
なわち、厚い鋳片から薄い製品にするまでには、熱間圧
延等各柿の減厚工程が必須であって、これらの製造工程
に要する費用は製品コストを高くしている。

近時、従来のような製造工程を省略し、作業工程の効率
化を同時に薄鋳片の製造法が盛んに研究され、一部開発
されつつある。例えば特開昭５９−２１４５１号公報や
特開昭５８−３２５５１号公報に開示されているように
、ベルト式あるいはキャタピラ−式の連続鋳造法が提案
されているが、これらは何れも厚さ数ｌｏｗの薄鋳片を
製造しようとするものであり、その後のストリップ製品
を製造するためには、簡略化された工程であるが、熱間
圧延や冷間圧延が必要であり、これらの何れかを全く省
略するまでには至っていない。

また、最近、双ロール法による連続鋳造法が提案され（
例えば特願昭６０−２１８２９１号公報参照）、厚さ５
Ｉｌ１１１１以下の更に薄い鋳片の製造が試みられてい
る。これによれば、冷薄製品を熱間圧延工程を経ること
が無く、製造が可能となるが、鋳片鋳造工種々の問題が
生起している。その一つとして低炭素鋼においては鋳片
表面にブリスターが発生し、成品板の表面疵を招いたり
、鋳造中に薄板鋳片が破断し、製造に重大な支障を来た
すという問題がある。

（発明が解決すべき課題） 連続鋳造において溶鋼中に存在する水素等のガス成分が
、凝固時、その凝固界面に気泡となって成長し、鋳片表
面に膨れを起す。いわゆるブリスターが発生するが、こ
れが表面疵の原因なる。この溶鋼中の水素は、反応速度
が大きく、溶鋼を十分な真空脱ガス処理をすることによ
って除去でき、最近では十分な対応が可能となっている
。しかし、本発明が対象とする１０皿以下の厚さである
薄鋳片の連続鋳造法においては、シェル強度が弱いため
に特に、低炭素鋼の鋳造においては、鋳造中に鋳片表面
にＣＯガスに基つくブリスターが発生したり、鋳片内部
に大景に発生したＣＯガスにより鋳造中に板の破断に至
ることがある。

本発明は、このような状況に鑑み、厚さ１０■以下の連
続薄鋳片を双ロール法で製造する場合のブリスター発生
を防止する方法および、鋳片の破断を防止する方法を提
供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、従来の連続鋳造法が、何れも鋳片を熱間
圧延として中間素材を製造するためコストが高く、従っ
て熱間圧延を省略し、安価な薄鋳片を双ロール法により
、製造する方法を開発研究していたところ、凝固界面に
Ｃ，Ｏの偏析が生じ、これがＣＯ無気泡成長［、てブリ
スターの原因、さらには鋳造中の鋳片の破断の原因とな
ることを知った。特に低炭素鋼鋳片において、このブリ
スターの発生および鋳片の破断が顕著であることを確認
した。

本発明は、このような知見に基づいて完成したものであ
って、双ロール式連続鋳造法で薄板鋳片を製造するにあ
たり、Ｃを０．００１〜０，１％含有する低炭素溶鋼中
に溶解する。炭素濃度と酸素濃度の積を〔％Ｃ〕×〔％
０〕≦１×１０−５に調整した後、鋳造することを特徴
とする双ロール鋳造法による低炭素鋼鋳片の製造方法を
要旨とする。

以下に本発明の詳細な説明する。

連続鋳造法によって薄鋳片を製造する方法は、前述のよ
うに、ベルト方式やキャタピラ一方式が提案されている
が、これらは熱間圧延を省略して冷間圧延製品を製造す
ることは困難である。本発明は、厚さ１０鵬以下という
極めて薄い鋳片を製造し、後工程を簡略化するために双
ロール鋳造法を採用する。

双ロール鋳造法は、第１図にその概要を示すように、左
右の内部冷却ロール１．２とサイトダム（せき）３によ
り、溶鋼プール４が形成され、ロール１．２の回転外周
で冷却された溶鋼４は、凝固シェル５を生成しながら薄
肉鋳片６となって９出されるのであるが、鋳片引抜速度
は、数１０〜数１００　ｍ／ｒｎｉｎと早いため、急速
に進行する凝固界面近傍では溶鋼中にＣとＯ著しく偏析
し、ＣｘＯの濃度積が溶解度を超えてＣＯ無気泡発生す
る。

これは、冷却速度が大きく、凝固界面が高速で進行する
ため、界面前方に濃縮したＣとＯが拡散消失する時間が
極めて短いためである。このＣＯ無気泡成長は鋳造中に
板の表面に山状の膨らみ（ブリスター）を生じさせる。

特に低炭素鋼においては鋳造時に形成するシェルの強度
が弱いため、ブリスターにとどまらずシェルの破断を起
すことがあるため、安定した薄板鋳造が不可能となる場
合がある。

本発明は、０００１〜０．１％のＣを含有する低炭素溶
鋼を前述した双ロール法で鋳造し、数■以下の鋳片とす
るにあたって、溶鋼中のＣ濃度とＯ濃度の積、すなわち
〔％Ｃ〕×〔％Ｏ〕をＩＸｌ、０”’以下に制限するこ
とによって、ブリスターの発生なく、鋳片の破断が生じ
ない安定した薄板鋳造を可能とする。

本発明が上記したような〔％Ｃ〕と〔％０〕の積を限定
したのは二次の実験結果に基づく。

すなわち、Ｃ・０．０３％および００５％を含む溶鋼に
第１表に示す（０）４度とし、これらの溶鋼を第１図に
示す双ロール法で鋳造した。鋳造条件はそれぞれ鋳造温
度を１６００℃、鋳片の厚さ１．５０、ロールの回転速
度を４５ｒｐｍとした。

第１表中の〔％Ｃ〕は鋳片の科学分析値、〔％Ｏ〕は１
６００℃の溶鋼中でＡＩと平衡する濃度として計算した
。この結果の〔％Ｃ〕×〔％０〕の値は表中に併記した
通りである。このような条件で各試料（鋳片）の鋳造中
における〔％Ｃ〕×〔％Ｏ〕と１チヤージ（ＣＨ）にお
ける鋳片製造時の破断回数の関係は第４表に示す通りで
ある。

前記第４表の結果を第２図に示した。

第１表および第２図から明らかのように、〔％Ｃ〕×ｃ
％Ｏ〕の値がｌＸｌ０−’以下である。試料黙１〜５は
１チヤージの鋳片製造時に全く破断が起こらないか、起
っても高々１回であった。しかし、〔％Ｃ〕×〔％Ｏ〕
が１ｘｉｏ−’を超える試料６〜８では急激に破断回数
が増加している。

本発明が〔％Ｃ〕×〔％０〕≦ｌＸｌ０’−５としたの
は上記事実に基づいている。

本発明において、０％を０．００１〜０．１％としたの
は、目的とする加工用の冷間圧延薄板を得るためにこの
ような炭素濃度の範囲とした。また、これに伴う溶鋼中
の酸素濃度〔％Ｏ〕は、真空脱ガス処理や、ＡＩなどの
脱酸元素を添加して、調整することによって、所定の値
にすることができる。

（発明の効果） 以上説明した通り、本発明は〔％Ｃ〕×〔％Ｏ〕の溶解
度積を低減することにより、双ロール法を採用して薄鋳
片をブリスターの発生や板破断を起すことがなく、極め
て安定して製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は双ロール鋳造装置の概略説明図、第２図は〔％
Ｃ〕×〔％０〕の溶解度積と鋳片破断回数の関係を示す
図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 双ロール式連続鋳造法で薄板鋳片を製造するにあたり、
   Ｃを０．００１〜０．１％含有する低炭素溶鋼中に溶解
   する炭素濃度〔％Ｃ〕と酸素濃度〔％Ｏ〕の積〔％Ｃ〕
   ×〔％Ｏ〕を１×１０＾−＾５以下に調整した後、鋳造
   することを特徴とする双ロール鋳造法による低炭素鋼鋳
   片の製造方法。