JP2000273581A - 極低炭素鋼の連続鋳造鋳片およびその製造方法 - Google Patents
極低炭素鋼の連続鋳造鋳片およびその製造方法Info
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Abstract
ウダリング性が優れている超低炭素鋼板を製造する事が
可能な連続鋳造スラブとその製造方法を提供する。 【解決手段】C:0.003%以下、 Ti:0.02
〜0.1%で表面から10mmまでのPの含有量が0.
02〜0.06%でかつ表面から20mmよりも内部の
Pが0.01%以下である鋳片。鋳型の下部に配された
電磁ブレーキと上部の鋳型内の溶鋼を撹拌する電磁撹拌
装置と、電磁ブレーキよりも下方に吐出孔を有する浸漬
ノズルとを有する連続鋳造機を用いて、電磁ブレーキよ
りも上部の溶鋼にP成分を添加しながら浸漬ノズルから
極低炭素溶鋼を供給する。
Description
にTiあるいはNbを添加してCとNを固定した鋼はI
F鋼(Interstitial free鋼)と称せられ、自動車用鋼
板等として広く用いられている。本発明はこのIF鋼の
製造に供せられる連続鋳造鋳片とその製造方法に関す
る。
を施す事が多い。Tiを用いてCとNを固定したIF鋼
は、溶融亜鉛めっきに際して加工性に有害なΓ相が生成
し易く、このために、溶融亜鉛めっき後の成形加工に際
して、溶融亜鉛めっき相が粉となって剥がれ落ちる、い
わゆるパウダリング現象が発生し易い。このパウダリン
グ現象は、CとNの固定のためにTiとNbを併用する
事により解消する。これ等の理由で、IF鋼にはTiの
みを含有するものとTiとNbとを併せ含有するものと
がある。Nbを用いないでTiのみを使用して、パウダ
リングを低減防止することができると、2品種を統合し
て1品種とすることができるために、品質管理上、工程
管理上極めて好ましいが、従来技術には有効な方法の示
唆に足る記載はない。
内のパウダー層にP成分を添加し、鋳片の表層部のP含
有量を高める方法を記載している。即ちP成分を添加す
る事により、Pの含有量が高いフラックスを凝固シェル
と鋳型壁との間の隙間に流入させる。このPの高いフラ
ックス中のPは凝固シェル中に拡散し、表面から4〜6
mmの鋳片の表層部にPの含有量が0.02〜0.05
%のPの濃化層を形成する。尚この方法ではPの濃化層
は、熱間圧延時にスケールとなるものであり、熱間圧延
後に残留させるものではない。
レーキと電磁撹拌装置と電磁ブレーキよりも下方に吐出
孔を有する浸漬ノズルとを有する連続鋳造装置を用い
て、合金元素を添加する連続鋳造方法を記載している。
この方法の合金元素の添加は、合金元素を含有させたパ
ウダーを使用する事によって行うとあるが、Pの添加方
法については記載がない。
ないでTiのみを用いて、パウダリングを低減防止する
事が可能なIF鋼の提供を課題としている。尚通常の方
法では、本発明の上記のIF鋼を製造する事が難しい。
本発明はこのIF鋼の製造方法の提供を併せ課題として
いる。
10mmの位置でのPの濃度をP10、表面から20mm
の位置でのPの濃度をP20としたとき、下記の関係が成
り立つことを特徴とする鋼の連続鋳造鋳片である。 0.02%≦P10≦0.06% P20≦0.01%。
0.02〜0.1%で、表面から10mmの位置でのP
の濃度が0.02〜0.06%で、かつ表面から20m
mの位置でのPの濃度が0.01%以下であることを特
徴とする極低炭素鋼の連続鋳造鋳片である。
の厚みを横切る静磁場を形成する電磁ブレーキを鋳型の
下部あるいは鋳型下に設け、該電磁ブレーキよりも上方
の鋳型内の溶鋼を撹拌する電磁撹拌装置を備え、電磁ブ
レーキの上端よりも下方の位置に吐出孔を有する浸漬ノ
ズルを設け、鉄−燐合金を予め含有させたパウダー及び
又はパウダーとは別に鉄−燐合金を鋳型内湯面上に供給
し、表層から20mmの位置で、C:0.003%以
下、Ti:0.02〜0.1%、P:0.01%以下の
溶鋼を連続鋳造することを特徴とする、前記(1)また
は(2)に記載の極低炭素鋼の連続鋳造鋳片の製造方法
である。
の耐パウダリング性を調査したきたが、その結果、溶鋼
中にPを高濃度に含有せしめると、Nbを用いないでT
iのみを使用しても、耐パウダリング性が顕著に向上す
る事を知得した。表1はその結果の例である。
0.020%以下の比較例である。この際、TiとNb
を併せ含有せしめたNo1,No3,No5は十分な耐
パウダリング性を有するがNbを含有せしめないでTi
のみを用いたNo2,No4は耐パウダリング性が不十
分である。No6〜No11はPを高濃度に含有せしめ
た例で、[P]の含有量が0.020〜0.058%の
例である。この際、No6,No7,No8,No1
0,No11はNbを含有せしめないでTiのみを用い
た例であるが、Pを高濃度に含有せしめるとNbを含有
せしめないでも十分な耐パウダリング性を備えている。
高濃度に含有し、その含有量が0.020%以上の場合
は、Tiのみを用いても十分な耐パウダリング性が得ら
れる事を知得した。しかし格別の工夫を行わないで、P
の含有量が高い溶鋼を製造し、この溶鋼を用いて冷延鋼
板を製造すると、Pは鋼の強度を高める成分であるた
め、また冷間加工性を損なう成分であるため、例えば自
動車用鋼板等に用いた場合は加工成形性が不十分な鋼板
となる。
であり、従って耐パウダリング性は鋼板の表面近傍のP
含有量を高くする事によって達成できると想考される。
一方加工成形性は鋼板の表面近傍よりも内部の特性であ
り、従って自動車用鋼板に必要な加工成形性は、表面近
傍よりも内部をP含有量が低い成分とする事により達成
できると想考される。即ち表面近傍はPが高濃度で、ま
た内部はPが低濃度のIF鋼は、表面のPが高いために
Tiのみでも十分な耐パウダリング性を有し、かつ内部
のPが低いために自動車用鋼板に必要な加工成形性を有
するものと想考される。
つ表面近傍よりも内部はPが低濃度であるIF鋼板を製
造するために、表面近傍はPが高濃度で内部はPが低濃
度の連続鋳造鋳片の製造を試みた。図1はその製造装置
の説明図の例で、(A)は鋳片の広幅面に平行な縦断面
の説明図、(B)は鋳片の短辺に平行な縦断面の説明
図、(C)は平面の説明図である。
電磁撹拌装置、4は浸漬ノズル、5は鋳片の例である。
本発明では鋳片の広幅面の全幅に亘ってその厚みを横切
る静磁場Gを形成する電磁ブレーキ2を鋳型の下部ある
いは鋳型よりも下方に備え、かつ電磁ブレーキ2よりも
上方の鋳型1内の溶鋼に例えば矢印6方向の旋回流を形
成することによりこれを撹拌する電磁撹拌装置3が配さ
れている。
も下方の位置に鋳型内に溶鋼を供給する吐出孔7を有す
る浸漬ノズルを用いる。また、吐出方向としては、左右
斜め下向きに吐出してもよいし、あるいは左右斜め下向
きに加えて下向きに吐出させてもよい。加えて左右斜め
下向きに吐出させる孔と下向きに吐出させる孔とを連結
させた吐出孔の形態とし、分散した吐出流を形成させる
方式としてもよい。尚、図中には鋳型下部に電磁ブレー
キを設置した場合で吐出孔数が2の例を示している。
磁ブレーキ2は鋳型内の溶鋼を横切る静磁場Gを形成し
ている。このため電磁ブレーキ2を横切って溶鋼が混合
する際、その混合を抑制する電磁力が作用する。
ダー層から鉄−燐合金を添加する。ここで、鉄−燐合金
を用いるのは、パウダーの比重に比べ添加合金の比重を
高くし、パウダー層から溶鋼への移動を容易に行うため
である。鉄−燐合金の形態は、粒径10ミクロンから1
mmの粒状あるいは粉状であることが好ましい。また、
添加の方法としては、パウダーに事前に混入させるある
いはパウダーとは別に所定量の鉄−燐合金を添加しても
よい。
の燐の安定的な添加が可能となる。さらに電磁ブレーキ
2よりも上方の溶鋼は電磁撹拌装置によって駆動される
旋回流で濃度が均一となりかつ電磁ブレーキ2よりも下
方プールへの侵入は抑制されるため、燐濃度がタンディ
ッシュ成分と比較して安定的に高くすることができる。
従って電磁ブレーキ2よりも上方ではPを高濃度に含有
する凝固シェル11が形成する。
下方に吐出孔7を有する浸漬ノズルを用いる。浸漬ノズ
ル4を介してタンディッシュ(図示せず)から、C:
0.003%以下、Ti:0.02〜0.1%、P:
0.01%以下の溶鋼を供給する。
従って電磁ブレーキ2よりも下方には、P:0.01%
以下の溶鋼10が供給される。ここで、電磁ブレーキ2
は電磁ブレーキ2よりも上方の燐を高濃度に含有する溶
鋼9が下方に侵入することを妨げる。
0には溶鋼9が混じり込む事が無く、従って溶鋼10は
燐の濃度が上昇することがない。電磁ブレーキ2よりも
下方の溶鋼はこの状態で冷却され、電磁ブレーキ2より
も上方で形成された燐を高濃度に含有する凝固シェル1
1の内部に燐の濃度が低い凝固シェル12を形成する。
11の厚さtは、電磁ブレーキ2の位置における凝固シ
ェルの厚さであるが、この厚さtは、例えば溶鋼の鋳造
速度を調節する事により、あるいは電磁ブレーキ2を配
設する位置を調節する事により、所望の厚さに調整する
事ができる。
250mmの連続鋳造スラブを図1の設備を用いて製造
した。その概要を表2に示した。即ち表2の取鍋成分欄
に記載の溶鋼を作成し、鋳造開始〜10分までを第1
期、鋳造開始10分後〜20分までを第2期、……、鋳
造開始50分後〜60分までを第6期として区分し、各
期毎に異なる量のFe−Pの合金を添加して表2の6種
類のスラブを製造した。尚表2の磁束密度欄の弱は電磁
ブレーキの磁束密度が0.1テラスの例で、強は0.5
テラスの例である。
のPをチエック分析した。表2でP10は表面下10mm
における、またP15は表面下15mmにおける、またP
20は表面下20mmにおけるPのチエック分析値であ
る。それぞれのスラブは常法により板厚4mmの熱延鋼
板に熱間圧延し、その後0.8mmに冷間圧延した。
亜鉛めっきラインで常法によりそれぞれ45g/m2の
溶融亜鉛めっき層を形成した。
き鋼板を60°V曲げ曲げ戻し後のテープ剥離による溶
融亜鉛めっき層の剥離試験で、○は剥離幅が2mm以下
の良好な例である。また×は3〜5mmで不良な例であ
る。また表2のTS及びεlの欄は、溶融亜鉛めっき鋼
板に対して行った引張試験の結果である。
0.02未満であるために耐パウダリング性は不十分で
ある。またNo1はP20が0.010超であるために、
Tsが大きくεlが小さく、加工成形性も不十分であ
る。スラブNo3〜No6は何れもP10が0.02以上
であるために耐パウダリング性は良好である。しかしN
o3はP20が0.010超であるために加工成形性が不
十分である。No6はP10が0.06%超の例である
が、P10を0.02〜0.06%にすれば耐パウダリン
グ性は十分であり、P10を0.06%超にしても格別の
利益はない。
ついても前記と同様の試験を行ったが、表2で述べたと
同様の結果が得られた。これ等の結果に基づき、本発明
では、C:0.003%以下、Ti:0.02〜0.1
%、表面から10mmの位置でのPの含有量が0.02
〜0.06%でかつ表面から20mmの位置でのPの含
有量が0.01%以下とする。
を含有せしめないでも、耐パウダリング性が優れかつ成
形加工性が優れたIF鋼の溶融亜鉛めっき鋼板の製造が
可能になる。またまた本発明によると、上記の特徴を有
する連続鋳造スラブを安定して製造する事が可能とな
る。
の燐濃度を高くすることができるため、スケール剥離性
を向上させることで、スケール性の表面欠陥を防止する
ことも可能である。
4:浸漬ノズル、5:鋳片、 6:溶鋼の旋回流、
7:吐出孔、 8:Fe−P、 9:電磁ブレーキより
も上方の溶鋼、 10:電磁ブレーキよりも下方の溶
鋼、 11:Pを高濃度に含有する凝固シェル、 1
2:Pの含有量が低い凝固シェル、 13:パウダー。
Claims (3)
- 【請求項1】表面から10mmの位置でのPの濃度をP
10、表面から20mmの位置でのPの濃度をP20とした
とき、下記の関係が成り立つことを特徴とする鋼の連続
鋳造鋳片。 0.02%≦P10≦0.06% P20≦0.01% - 【請求項2】C:0.003%以下、Ti:0.02〜
0.1%で、表面から10mmの位置でのPの濃度が
0.02〜0.06%で、かつ表面から20mmの位置
でのPの濃度が0.01%以下であることを特徴とする
極低炭素鋼の連続鋳造鋳片。 - 【請求項3】鋳片の広幅面の全幅に亘ってその厚みを横
切る静磁場を形成する電磁ブレーキを鋳型の下部あるい
は鋳型下に設け、該電磁ブレーキよりも上方の鋳型内の
溶鋼を撹拌する電磁撹拌装置を備え、電磁ブレーキの上
端よりも下方の位置に吐出孔を有する浸漬ノズルを設
け、鉄−燐合金を予め含有させたパウダー及び又はパウ
ダーとは別に鉄−燐合金を鋳型内湯面上に供給し、表層
から20mmの位置で、C:0.003%以下、Ti:
0.02〜0.1%、P:0.01%以下の溶鋼を連続
鋳造することを特徴とする、請求項1または2に記載の
極低炭素鋼の連続鋳造鋳片の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11079835A JP2000273581A (ja) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | 極低炭素鋼の連続鋳造鋳片およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11079835A JP2000273581A (ja) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | 極低炭素鋼の連続鋳造鋳片およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000273581A true JP2000273581A (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=13701281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11079835A Abandoned JP2000273581A (ja) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | 極低炭素鋼の連続鋳造鋳片およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000273581A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004149836A (ja) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Nippon Steel Corp | 極低炭素鋼および連続鋳造方法 |
JP2007100118A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Nippon Steel Corp | 溶融亜鉛めっき用鋼材の製造方法および溶融亜鉛めっき用鋼材 |
-
1999
- 1999-03-24 JP JP11079835A patent/JP2000273581A/ja not_active Abandoned
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004149836A (ja) * | 2002-10-29 | 2004-05-27 | Nippon Steel Corp | 極低炭素鋼および連続鋳造方法 |
JP4612271B2 (ja) * | 2002-10-29 | 2011-01-12 | 新日本製鐵株式会社 | 極低炭素鋼の連続鋳造方法 |
JP2007100118A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Nippon Steel Corp | 溶融亜鉛めっき用鋼材の製造方法および溶融亜鉛めっき用鋼材 |
JP4734073B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2011-07-27 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融亜鉛めっき用鋼材の製造方法 |
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