WO2010008019A1 - 連続鋳造鋳片およびその製造方法 - Google Patents
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- the slab surface temperature between the mold exit and the straightening zone is preferably more than 480 ° C.
- the time during which the slab surface is cooled to 550 ° C. or lower is not specified. This time may be appropriately set within a range in which the steel slab surface can be reheated to 850 ° C. or more with the straightening band after reaching the temperature of 550 ° C. or less.
- the surface temperature of the slab can be measured by a method in which a thermocouple is inserted between the rolls and inserted into the surface of the slab and a method using a radiation thermometer. Furthermore, the heat transfer / solidification equation can be obtained by solving the heat removal condition with cooling water or rolls.
- Table 2 shows the temperature history of the slab surface, the equivalent circle diameter of ferrite grains within 2 mm from the slab surface, and the surface crack initiation index of the slab.
- No. Nos. 5 to 8 are cases of production under operating conditions not specified by the present invention.
- No. In Nos. 5 to 6 the minimum slab surface temperature from the mold outlet to the straightening zone was over 550 ° C. Therefore, the equivalent-circle diameter of ferrite grains within 2 mm from the slab surface exceeded 30 ⁇ m, and problematic cracks occurred.
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Abstract
Description
本願は、2008年7月15日に、日本に出願された特願2008-183909号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
0.13t+493≦Tmin(℃)≦0.045t+798 ・・・(2)
Cは、鋼における母材強度を向上させる基本的な元素として欠かせない。強度を向上させるため、0.01%以上含有させる必要がある。しかし、0.3%を超えて過剰にCを含有させると、鋼材の靭性や溶接性が低下する。そのため、C量の上限を0.3%とする。したがって、C量は、0.01~0.3%とする。好ましくは、C量は、0.05~0.2%である。
Siは、鋼材の強度を向上させる元素である。強度向上のためには、Siを0.05%以上含有させる必要がある。一方で、0.5%を超えてSiを含有させると、溶接熱影響部(HAZ)の靭性が低下する。そのため、Si量の上限を0.5%とする。したがって、Si量は、0.05~0.5%とする。好ましくは、Si量は、0.10~0.4%である。
Mnは、母材の強度および靭性の確保に必要な元素である。その効果を確保するためには、Mnを0.4%以上添加する必要がある。一方、Mn量が2%を超えると、靭性が著しく低下する。そのため、Mn量は、2%以下とする。好ましくは、Mn量は、0.8~1.5%である。
Pは、鋼の靭性に影響を与える元素である。Pが0.03%を超えると、鋼材の靭性が著しく低下する。そのため、P量は、0.03%以下とする。下限は、0%を含む。
Sは、鋼の靭性に影響を与える元素である。Sが0.03%を超えると、鋼材の靭性が著しく低下する。そのため、S量は、0.03%以下とする。下限は、0%を含む。
Alは、鋼の脱酸に重要な元素である。鋼中の酸素濃度を十分下げるためには、少なくともAlを0.005%含有させる必要がある。一方、Alが0.03%を超えて過剰に添加された場合には、脱酸の効果が小さいだけでなく、鋼材の強度および靭性を低下させる原因となる粗大な酸化物が多量に生成する。よって、Al量の上限を0.03%とする。したがって、Al量は、0.005~0.03%とする。
Niは、鋼材の強度および靭性を向上させるために添加する元素である。強度および靭性を向上させるために必要なNiの添加量は、0.2%以上である。Niが2%を超えて過剰に添加された場合には、過剰なオーステナイト粒界酸化によって、粒界割れの起点が発生する。そのため、γ粒径を微細化しても、割れ深さを低減することが困難となる。よって、Ni量の上限を2%とする。したがって、Ni量は、0.2~2%とする。好ましくは、Ni量は、0.4~1.8%である。
鋼中のOは、そのほとんどが酸化物として存在する。O濃度が高いほど、酸化物個数が増加し、酸化物サイズが粗大化する。粗大な酸化物が多量に存在すると、鋼の強度および靭性が劣化する。O量が0.006%を超えると、粗大な酸化物個数が増加する。そのため、O量の上限は、0.006%とする。下限は、0%を含む。
鋼中のNが、0.006%を超えると、鋼材の靭性が劣化する。そのため、N量は、0.006%以下とする。但し、Nは、不可避的に混入するので、下限は、0%を含まない。
Cuは、0.2%以上含有させると、鋼材の強度が著しく増大する。しかしながら、Cuが2%を超えても、Cuに起因する表面割れが生じ易い。したがって、Cu量は、0.2~2%とする。
Crは、強度および耐食性向上のために添加される。Crを0.2%以上含有させることにより、これらの特性を発現できる。しかしながら、Crが2%を超えて添加されると、鋼材の靭性が劣化し易くなる。そのため、Cr量は、2%以下とする。したがって、Cr量は、0.2~2%とする。
Tiは、NおよびCと結びつき、それぞれ微細なTiNおよびTiCを生成することにより、鋼材の靭性向上に寄与する。その効果は、Tiを0.005%以上含有させた場合に発現する。一方で、Tiが0.02%を超えると、粗大なTiNおよびTiCが生成し、鋼材の靭性が劣化し易い。したがって、Ti量は、0.005~0.02%とする。
Nbは、窒化物および炭化物を生成することにより、鋼材の強度向上に寄与する。その効果は、Nbが0.005%以上の場合に発現する。しかしながら、Nbが0.04%を超えると、粗大な窒化物および炭化物が生成し、鋼材の強度が劣化し易い。したがって、Nb量は、0.005~0.04%とする。
Vは、窒化物および炭化物を生成することにより、鋼材の強度向上に寄与する。その効果は、Vが0.005%以上の場合に発現する。しかしながら、Vが0.04%を超えると、粗大な窒化物および炭化物が生成し、鋼材の強度が劣化し易い。したがって、V量は、0.005~0.04%とする。
表1に示す鋼1~鋼9の化学成分(本発明が規定する化学成分)を有する溶鋼を用いた。これらの溶鋼を表2に示すNo.1~8の条件で、それぞれ、垂直曲げ型連続鋳造機または湾曲型連続鋳造機を用いて連続鋳造することにより、鋳片を得た。その際、二次冷却設備の冷却条件および鋳造速度を変更することによって、鋳片表面の温度履歴を表2に示すように変更した。鋼1~鋼9の化学成分を有する溶鋼から得られた鋳片の化学成分は、表1に示すように変化しなかった。
上記と同様に、表1に示す鋼10の化学成分を有する溶鋼を用いた。これらの溶鋼を表2に示すNo.1~4の条件で、それぞれ、垂直曲げ型連続鋳造機または湾曲型連続鋳造機を用いて連続鋳造することにより、鋳片を得た。鋼10の化学成分を有する溶鋼から得られた鋳片の化学成分は、表1に示すように変化しなかった。この鋼10の鋳片についても、上記と同様の方法を用いて割れ深さを調査した。
Claims (4)
- 質量%で、
C:0.01~0.3%、
Si:0.05~0.5%、
Mn:0.4~2%、
P:0.03%以下、
S:0.03%以下、
Al:0.005~0.03%、
Ni:0.2~2%、
O:0.006%以下、
N:0.006%以下
を含有し、残部がFeおよび不可避的不純物元素からなり、広面の表面から少なくとも2mm以内の鋼組織がフェライトとパーライトとからなり、フェライトの円相当径が30μm以下である
ことを特徴とする連続鋳造鋳片。 - 質量%で、
Cu:0.2~2%、
Cr:0.2~2%
の1種以上を含有する
ことを特徴とする請求項1に記載の連続鋳造鋳片。 - 質量%で、
Ti:0.005~0.02%、
Nb:0.005~0.04%、
V:0.005~0.04%
の1種以上を含有する
ことを特徴とする請求項1に記載の連続鋳造鋳片。 - 請求項1に記載の成分組成の溶鋼を垂直曲げ型連続鋳造機または湾曲型連続鋳造機を用いて連続鋳造する際に、鋳型出口から矯正帯までの間において鋳片表面を550℃以下に冷却し、その後、850℃以上に復熱させて矯正を行う
ことを特徴とする連続鋳造鋳片の製造方法。
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