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CN102006950B - 钢的连铸用保护渣的制造方法及使用该保护渣的钢的连铸方法 - Google Patents

钢的连铸用保护渣的制造方法及使用该保护渣的钢的连铸方法 Download PDF

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CN102006950B
CN102006950B CN200980100098.5A CN200980100098A CN102006950B CN 102006950 B CN102006950 B CN 102006950B CN 200980100098 A CN200980100098 A CN 200980100098A CN 102006950 B CN102006950 B CN 102006950B
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塚口友一
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Abstract

本发明提供钢的连铸用保护渣以及采用该保护渣的钢的连铸方法。该连铸用保护渣以SiO2、T.CaO、Al2O3及MgO为主要成分，含有1种或2种以上碱金属氧化物以及成分F，T.CaO含有率与SiO2含有率之比为0.7～2.0，Al2O3含有率为35％以下，MgO含有率为20％以下，碱金属氧化物的合计含有率为8％以下，F含有率为7％以下，由下述(b)～(e)式表示的各含有率分数满足下述(a)式，0.63+2.51×YAl2O3≤YCaO/YSiO2≤1.23+2.51×YAl2O3...(a)，YSiO2＝XSiO2/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(b)，YCaO＝XCaO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(c)，YAl2O3＝XAl2O3/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(d)，YMgO＝XMgO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(e)，通过使用该构造的保护渣对圆钢坯进行连铸，能够有效地防止产生气泡性缺陷及纵向裂纹。

Description

钢的连铸用保护渣的制造方法及使用该保护渣的钢的连铸方法
技术领域
本发明涉及用于连铸具有圆形截面的钢的钢坯的保护渣(mold flux)以及使用该保护渣的连铸方法。 
背景技术
在连铸具有圆形截面的钢坯(以下记作“圆钢坯”)时，铸型内的凝固壳捕捉气泡，在圆钢坯的表面经常产生由该气泡引起的缺陷(以下称作“气泡性缺陷”)。另外，由于圆钢坯的凝固壳的厚度不均匀地生长，在圆钢坯的表面经常产生纵向裂纹。 
作为防止产生气泡性缺陷的方法之一，有使保护渣的碱度为规定值以上的方法。出于防止连铸机的铸型内的钢液氧化或者良好地保持铸型与铸坯之间的润滑性等目的，在铸型内的钢液液面添加保护渣。通常，通过使保护渣的碱度为1.0以上，将其组成保持为碱性，能够防止钢液成分氧化以及生成CO气泡。 
作为防止产生纵向裂纹的方法，有这样的方法：使保护渣沿着铸型表面流入到铸型与圆钢坯的凝固壳的间隙中，使由此形成的薄膜结晶化。通过使薄膜结晶化来增大导热阻力，从而能够使凝固壳缓慢地冷却而均匀地生长。 
在连铸圆钢坯时用于防止产生气泡性缺陷或者纵向裂纹的保护渣例如专利文献1～7所述。 
在专利文献1中公开有用于抑制钢液中的Mn氧化的方法。该方法是将保护渣中的T.CaO相对于SiO2的质量浓度比的值(以下也称作“碱度”)提高到1.0以上的方法。T.CaO的浓度是将保护渣中的全部Ca量换算为氧化物的、保护渣中的CaO浓度。在专利文献1中还公开有将保护渣的凝固点调整为规定范 围的方法、通过使MgO浓度为5～15％、Na2O浓度为4～15％、F浓度为5％以下而将保护渣的粘性调整为规定范围的方法。 
在专利文献2中公开有这样的方法：在向碱度为0.9～1.3的保护渣中混合规定浓度的碳酸盐，以2m/min以上的高速进行铸造的情况下，为了维持铸型内的润滑性，也调整保护渣的熔融速度。 
在专利文献3中公开有这样的方法：为了防止形成铸型内的渣圈(rim)(铸型与凝固壳之间的气隙)，使保护渣的碱度为0.6～0.9。还公开有这样的方法：在使保护渣中的Na2O浓度为5％以下、F浓度为1.0～7.0％的基础之上，将保护渣的熔点提高到1423K以上，谋求凝固壳的缓慢冷却，从而防止纵向裂纹。 
在专利文献4中公开有这样的方法：通过在存在于铸型与凝固壳之间的薄膜中促进镁黄长石(akermanite)结晶，来增大缓慢冷却所需的导热阻力。 
在专利文献5中公开有这样的方法：通过使钙铝黄长石(gehlenite)在镁黄长石中固溶，使结晶相的组成为黄长石(melilite)，能不降低粘性而将碱度提高到1.1以上，能防止钢液中成分氧化以及保护渣卷入到钢液中。黄长石是镁黄长石(Ca2MgSi2O7)与钙铝黄长石(Ca2Al2SiO7)的连续固溶体。 
在专利文献6中公开有这样的方法：通过在碱度为1.0～1.5的范围内调整Al2O3及MgO的合计浓度、碱金属氧化物的合计浓度、F浓度、FeO及MnO的合计浓度以及S浓度，使黄长石的结晶化稳定。 
在专利文献7中公开有这样的方法：通过在碱度为1.1～1.6的范围内调整Al2O3及MgO的合计浓度以及TiO2浓度，在促进黄长石的结晶化的基础之上，调整F、Na2O及Li2O的浓度关系， 同时析出枪晶石(Ca4Si2O7F2)。利用该方法，能够使黄长石的结晶化稳定，并且，能够消除粘性的不稳定变化。 
专利文献1：日本特开平4-224063号公报 
专利文献2：日本特许2671644号公报 
专利文献3：日本特许2985671号公报 
专利文献4：日本特许3656615号公报 
专利文献5：日本特许3637895号公报 
专利文献6：日本特许3997963号公报 
专利文献7：日本特开2007-185671号公报 
在铸型与凝固壳之间形成的保护渣的薄膜中，黄长石稳定地结晶化是为了谋求铸型与圆钢坯之间的润滑性及缓慢冷却凝固壳的效果的稳定性所必需的。但是，黄长石的结晶化稳定性及冷却凝固壳的效果稳定性根据圆钢坯的钢种、铸造速度、钢液的清洁性等铸造条件而变化。上述专利文献中公开的方法并不一定会充分地维持这些稳定性，还有待进一步的改良。 
发明内容
本发明即是鉴于上述课题而做成的，其目的在于提供一种有效地防止产生气泡性缺陷及纵向裂纹的圆钢坯的连铸用保护渣。其目的还在于提供一种使黄长石的结晶化更加稳定而利用凝固壳的缓慢冷却及熔体物性的稳定性发挥更优良的效果的保护渣。其目的还在于提供一种使用该保护渣的连铸方法。 
碱度是用于调整保护渣的结晶化程度的重要参数。但是，根据作为促进结晶化的对象的结晶相不同，碱度的适当的范围有所不同。另外，根据保护渣中的除CaO及SiO2之外的成分的浓度不同，碱度的适当的范围发生各种变化。 
特别是，在作为促进结晶化的对象的结晶相为黄长石的情 况下，根据作为黄长石的构成成分的Al2O3及MgO的浓度、以及作为溶剂成分的Na2O、Li2O及F的浓度，碱度的适当的范围复杂地变化。 
但是，在上述以往的方法中，无论保护渣中的各成分的浓度如何，用于促进黄长石结晶化的碱度范围都处于规定1.0～1.5或者1.1～1.6等这样的恒定范围，并未考虑各成分浓度的影响。 
因此，本发明人认为，只要能够将保护渣中的各成分浓度考虑在内地、正确地预测适合复杂变化的黄长石结晶化的碱度范围，在连铸时就能获得更稳定的缓慢冷却效果。 
对于铸造圆钢坯时的保护渣，公知Al2O3是浓度变化很大的成分。并且，Al2O3是黄长石的构成成分，对黄长石的结晶化有直接影响。因此，着眼于由Al2O3浓度引起的黄长石的组成的变化。 
如上所述，黄长石是镁黄长石(Ca2MgSi2O7)与钙铝黄长石(Ca2Al2SiO7)的连续固溶体。一般认为，在黄长石中，以镁黄长石为起点朝向钙铝黄长石的组成的变化是通过镁黄长石中的MgSiO3被Al2O3置换来进行的。而且，一般认为，该组成的变化是由Al2O3的浓度上升以及随之产生的MgO的浓度降低、碱度上升引起的。 
即，一般认为，在欲使黄长石在保护渣中稳定地存在的情况下，期望碱度与保护渣中的Al2O3浓度的上升相应地提高。由此，本发明人想到通过明确保护渣的碱度与Al2O3浓度的定量关系来使黄长石稳定。 
在此，在设定保护渣的碱度的情况下，需要考虑保护渣中的F(氟)的存在形态。 
F通常作为CaF2或NaF混合在保护渣中。一般认为，在混 合CaF2及NaF中的任一个的情况下，在保护渣在高温下熔融的状态下，保护渣中的F与碱金属的亲合性均强于Ca与碱金属的亲合性，显然会发生下述(A)式的反应。 
(CaF2)+(Na2O)→(CaO)+2(NaF)   ...(A) 
在这样考虑的情况下，一般认为F优先与碱金属结合，剩余的F与Ca结合。较为妥当的是，认为Ca除了与F结合的部分之外作为氧化物存在。 
本发明人根据上述考察发现，考虑F的存在地评价的保护渣的碱度不仅在使例如含有F的枪晶石(cuspidine)(Ca4Si2O7F2)这样的结晶相稳定存在的情况下有效，在正确地预测黄长石稳定存在的保护渣组成时也很有效。 
本发明即是根据上述见解而做成的，其主旨在于下述(1)的钢的连铸用保护渣及(2)的钢的连铸方法。 
(1)一种钢的连铸用保护渣，该保护渣以SiO2、T.CaO、Al2O3及MgO为主要成分，含有成分F以及1种或2种以上碱金属氧化物，按照以质量％表示的含有率，T.CaO含有率与SiO2含有率之比“T.CaO/SiO2”为0.7～2.0，Al2O3含有率为35％以下，MgO含有率为20％以下，碱金属氧化物的合计含有率为8％以下，F含有率为7％以下，其特征在于，由下述(b)～(e)式表示的各含有率分数满足下述(a)式。 
0.63+2.51×YAl2O3≤YCaO/YSiO2≤1.23+2.51×YAl2O3    ...(a) 
在此， 
YSiO2＝XSiO2/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(b) 
YCaO＝XCaO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(c) 
YAl2O3＝XAl2O3/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(d) 
YMgO＝XMgO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(e) 
而且， 
XCaF2＝(WF-1.27×WLi2O-0.613×WNa2O-0.403×WK2O)×2.05    ...(f) 
XCaO＝WT.CaO-XCaF2×0.718    ...(g) 
XSiO2＝WSiO2    ...(h) 
XAl2O3＝WAl2O3    ...(i) 
XMgO＝WMgO    ...(j) 
在此，以质量％表示，WT.CaO表示T.CaO含有率，WF表示F含有率，WLi2O、WNa2O、WK2O分别表示作为碱金属氧化物的Li2O、Na2O及K2O的含有率，WSiO2表示SiO2含有率，WAl2O3表示Al2O3含有率，WMgO表示MgO含有率。 
在上述(1)所述的钢的连铸用保护渣中，也可以是含有TiO2及ZrO2中的1种以上，其合计含有率为8质量％以下的构造。 
(2)一种钢的连铸方法，其特征在于，采用上述(1)所述的连铸用保护渣来铸造圆铸坯。 
在上述(2)所述的钢的连铸方法中，优选在使用冷却水对铸坯实施二次冷却时，使比水量为0.2～1.6L/kg。 
在本说明书的记载中，表示钢、保护渣的成分组成及浓度(含有率)的“％”是“质量％”的意思。
采用本发明的钢的连铸用保护渣，在保护渣中黄长石的结晶化稳定，能够防止在圆钢坯的表面产生的气泡性缺陷及纵向裂纹。特别是，通过根据Al2O3的浓度来规定保护渣的组成(碱度)，能够使黄长石的结晶化更稳定。另外，采用本发明的钢的连铸方法，能够稳定地制造在表面没有气泡性缺陷及纵向裂纹的高品质的圆钢坯。 
具体实施方式
1.保护渣组成的范围及限定理由
关于保护渣组成的范围
本发明的保护渣以SiO2、T.CaO、Al2O3及MgO为主要成分。另外，保护渣含有1种或2种以上碱金属氧化物以及F。另外，保护渣为了调整凝固点、粘度、表面张力等，可以根据需要适当地添加TiO2、ZrO2、MnO等。 
对于主要成分，在保护渣中，T.CaO的浓度WCaO与SiO2的浓度WSiO2之比(碱度)T.CaO/SiO2的范围为0.7～2.0，Al2O3的浓度WAl2O3为35％以下，MgO的浓度WMgO为20％以下。并且，碱金属氧化物的合计浓度为8％以下，F的浓度WF为7％以下。 
并且，以下述(b)～(e)式表示的换算为SiO2、CaO、Al2O3及MgO这四元系的各成分的质量浓度分数YSiO2、YCaO、YAl2O3及YMgO之间满足下述(a)式的条件。 
0.63+2.51×YAl2O3≤YCaO/YSiO2≤1.23+2.51×YAl2O3    ...(a) 
YSiO2＝XSiO2/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(b) 
YCaO＝XCaO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(c) 
YAl2O3＝XAl2O3/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(d) 
YMgO＝XMgO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)    ...(e) 
在此，在保护渣中存在有F的情况下，考虑到F与碱金属之间的亲合性，利用下述(f)～(j)式，根据F的浓度WF、作为碱金属氧化物的Li2O、Na2O及K2O的浓度WLi2O、WNa2O及WK2O算出CaF2的实际浓度XCaF2。并且，算出CaO的实际浓度XCaO。 
XCaF2＝(WF-1.27×WLi2O-0.613×WNa2O-0.403×WK2O)×2.05    ...(f) 
XCaO＝WT.CaO-XCaF2×0.718    ...(g) 
XSiO2＝WSiO2    ...(h) 
XAl2O3＝WAl2O3    ...(i) 
XMgO＝WMgO    ...(j) 
关于碱度及Al 2 O 3 的浓度的限定理由
如上所述，本发明的保护渣的碱度(T.CaO/SiO2)的范围为0.7～2.0。在该范围内，适合使黄长石的结晶化稳定的碱度如上所述地根据Al2O3的浓度WAl2O3而变化。因此，保护渣的换算碱度(YCaO/YSiO2)被设定在由上述(a)式记载的范围内。其与YAl2O3的上升、以及用于促进黄长石结晶化的适当的换算碱度YCaO/YSiO2的范围上升相对应。 
在保护渣的碱度(T.CaO/SiO2)低于0.7的情况或者高于2.0的情况下，无论Al2O3的浓度如何，该保护渣的组成距镁黄长石或者钙铝黄长石的结晶相有差距，因此，该保护渣也难以结晶化。 
从保护渣中完全除去Al2O3是很困难的。另外，由保护渣吸收钢液中的夹杂物、钢液中的Al的氧化反应导致在铸造过程中的保护渣中Al2O3的浓度上升。 
在使黄长石的结晶化稳定的同时使保护渣的碱度上升的情况下，在将保护渣用于铸造之前，在保护渣的初始组成中混合Al2O3较为有效。 
保护渣在Al2O3的浓度大到超过35％时，凝固点为1300℃以上。在这种情况下，保护渣难以起到润滑剂的作用，无法用于连铸。因此，保护渣中的Al2O3的浓度为35％以下。 
关于MgO的浓度的限定理由
为了使镁黄长石结晶化，在保护渣的初始组成中添加MgO是很有效的。在本发明的保护渣中，MgO的浓度WMgO的范围 为20％以下。保护渣在MgO的浓度大到超过20％时，凝固点为1300℃以上。在这种情况下，保护渣难以起到润滑剂的作用，无法用于连铸。因此，保护渣中的MgO的浓度为20％以下。在该浓度范围内，适合镁黄长石结晶化的范围为5～18％，更佳的范围为6～15％。 
关于碱金属氧化物及F的浓度的限定理由
通过向保护渣中添加碱金属氧化物及F，能够调节凝固点或者粘度。若在保护渣中过量地添加碱金属氧化物，则在铸型内过量地烧结，反而有可能降低保护渣的熔融速度。因此，碱金属氧化物的浓度为8％以下。 
在过量添加F时，枪晶石相对于黄长石以无法忽视的量结晶化。在这种情况下，构成铸型的铜板的温度变动较大，因此，F的浓度WF为7％以下。F的浓度期望为6％以下，更期望为5％以下。 
关于TiO 2 及ZrO 2 的添加
也可以向本发明的保护渣中添加TiO2及ZrO2中的1种以上。它们对于调整保护渣的粘性是很有效的。并且，ZrO2对于促进保护渣的结晶化、减轻连铸机的喷嘴熔损是很有效的。TiO2及ZrO2的添加量期望以TiO2的浓度WTiO2及ZrO2的浓度WZrO2合计量算为8％以下。在浓度大到超过8％时，保护渣的凝固点或粘度过度升高，无法充分获得铸型内的润滑性。 
关于抑制铸造过程中的组成变动及MnO的添加
作为减小铸造过程中的保护渣的组成变化的方法之一，可列举预先向保护渣中添加MnO的方法。通过使钢液中的Mn氧化而成为MnO而使保护渣中的MnO浓度增加。在通过预先增大保护渣中的MnO的活量而抑制Mn的浓度上升这一点上，向保护渣中添加MnO有效地起作用。 
在向保护渣中添加MnO的情况下，MnO的浓度期望为5％以下。在MnO浓度大到为超过5％的浓度时，保护渣的粘度过度降低，因此，在铸型内保护渣更多地卷入到钢液中。 
关于CaO源、SiO 2 源及Al 2 O 3 源
作为CaO源、SiO2源或者Al2O3源，能够分别将CaSi合金、金属Si或者CaAl合金混合于保护渣中。这些金属及合金在高温的铸型内发生氧化，最终成为氧化物。氧化时的发热有助于钢液的保温。作为这些金属及合金的助燃剂，也可以应用氧化铁，在保护渣中混合氧化铁。 
2.连铸方法
本发明的钢的连铸方法是使用上述本发明的连铸用保护渣来铸造圆钢坯的方法。 
关于二次冷却的比水量
在本发明的钢的连铸方法中，二次冷却的比水量(每1kg铸坯的二次冷却所采用的水量)期望为0.2～1.6L/kg。在比水量小于0.2L/kg时，圆钢坯(铸坯)的圆度受损，因此，难以使用该圆钢坯进行制管。在比水量大到超过1.6L/kg时，圆钢坯的表面被过度冷却，在矫正铸造时产生的圆钢坯的弯曲时，有可能在表面产生裂纹。 
实施例
下面，对为了确认本发明的效果进行的试验进行说明。 
1.试验方法
1-1.关于保护渣
为了对圆钢坯进行连铸试验，作为试样制成表1所示的24种组成的保护渣。在表1中，除了组成(成分浓度)之外还记载有碱度(T.CaO/SiO2)、换算碱度(YCaO/YSiO2)及由上述(a)规定的YCaO/YSiO2的范围。 
表1
表1 
Figure GPA00001018156100111
备注：表中的带下划线的数字表示脱离本发明例的范围。 
试样B、E、J、M、Q、T、W及Y是由本发明规定的组成范围内的组成，是本发明例。 
试样A、D、G、H、L、P、S及V是YCaO/YSiO2的值低于 
上述(a)式规定的范围的比较例，在表1中的区分为比较例1。 
试样C、F、K、N、R、U及X是YCaO/YSiO2的值高于上述(a)式规定的范围的比较例，在表1中的区分为比较例2。 
试样Z是F浓度高于本发明规定的范围的比较例，在表1中的区分为比较例3。 
在坩埚内加热各个试样，使用振动片式粘度计测定1300℃下的粘度及凝固点。另外，在测定粘度及凝固点之后，观察在坩埚内凝固的试样的性状。 
1-2.关于圆钢坯的连铸
圆钢坯使用弯曲型的连铸机，采用表1所示的保护渣来铸造。但是，比较例2的保护渣如后所述地无法用于连铸。圆钢坯由截面直径为225mm、C浓度为0.10～0.23％、Mn浓度为0.60～1.40％的中碳钢构成。拉拔速度为2.0～2.4mm/min的范围。 
2.试验结果
2-1.关于保护渣
关于保护渣的评价指标为如表2所示的各个试样的凝固点、1300℃下的粘度及凝固后的性状。 
表2
表2 
  种类   区分   凝固点(℃)   1300℃下的粘   度(poise)   凝固时的性状
  A   比较例1   1155   3.3   玻璃质
  B   本发明例   1222   2.2   结晶质(黄长石)
  C   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  D   比较例1   1152   4.5   玻璃质
  E   本发明例   1247   3.0   结晶质(黄长石)
  F   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  G   比较例1   1084   7.4   玻璃质
  H   比较例1   1124   8.6   玻璃质
  J   本发明例   1249   4.5   结晶质(黄长石)
  K   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  L   比较例1   1148   9.7   玻璃质
  M   本发明例   1232   6.8   结晶质(黄长石)
  N   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  P   比较例1   1173   3.2   结晶质(黄长石)
  Q   本发明例   1218   3.2   结晶质(黄长石)
  R   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  S   比较例1   1176   2.9   结晶质(黄长石)
  T   本发明例   1239   3.5   结晶质(黄长石)
  U   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  V   比较例1   1104   5.5   玻璃质
  W   本发明例   1225   5.5   结晶质(黄长石)
  X   比较例2   ＞1300   -   结晶质(黄长石)
  Y   本发明例   1176   5.9   结晶质(黄长石)
  Z   比较例3   1143   2.2   结晶质(黄长石+枪晶石)
[0115] 如表2所示，本发明例的保护渣的凝固点为1176～1249℃，1300℃下的粘度为2～7poise左右。另外，在凝固后的试样中均析出有黄长石。
比较例1的保护渣的凝固点为1084～1176℃，低于本发明例的保护渣的凝固点，凝固后的试样基本上是玻璃质。 
比较例2的保护渣的凝固点均为1300℃以上，无法用于连铸。 
比较例3的保护渣在凝固后试样中的结晶中，看到黄长石，同样地也看到枪晶石。 
2-2.关于圆钢坯的连铸
如表3所示，关于圆钢坯的连铸的评价指标为气泡性缺陷、纵向裂纹及铸型温度的变动。在表3中，除了这些评价指标之外还表示了所使用的保护渣的凝固点、1300℃下的粘度、碱度及铸造时的二次冷却的比水量。二次冷却的比水量以1.2L/kg为标准基本恒定。但是，在采用试样J的保护渣进行的试验中，在二次冷却的比水量为1.2L/kg、0.2L/kg及1.6L/kg的3种条件下进行连铸。 
表3
表3 
Figure GPA00001018156100151
在表3的气泡性缺陷及纵向裂纹的栏中，○符号表示无缺陷、良好，△符号表示需要修整，×表示通过修整也无法做成产品。在铸型温度变动的栏中，○符号表示变动较小、稳定，△符号表示虽然存在些许变动、但不需要进行降低铸造速度的操作的程度，×符号表示变动较大、不得不进行降低铸造速度的操作。 
如表3所示，在采用本发明例的保护渣的情况下，评价指标均为○，能够防止圆钢坯表面的气泡性缺陷及纵向裂纹，铸型温度的变动也较小，很稳定。 
在采用作为本发明例的保护渣的试样J进行的铸造中，将二次冷却的比水量降低到0.2L/kg时，虽然钢坯截面的圆度有一些受损，但却是没有问题的程度。在使比水量从0.2L/kg进一步降低时，认为会妨碍之后的制管工序。 
在采用试样J进行的铸造中，使比水量增加到1.6L/kg时，拉拔圆钢坯时用于施加驱动力的夹送辊的负荷上升。在这种情况下，圆钢坯的品质本身没有问题。若使比水量从1.6L/kg进一步增加，给予更强的冷却，则在连铸机内矫正弯曲的圆钢坯时，由于被显著地施加应变，因此，有可能在圆钢坯的表面产生裂纹。 
比较例1的保护渣中的试样A、D、G、H及V的保护渣的碱度较低。因此，使用这些保护渣获得的圆钢坯在表面产生气泡性缺陷。圆钢坯的气泡性缺陷的评价均为×，通过修整也无法做成成品。 
另外，使用比较例1及3的保护渣获得的圆钢坯的纵向裂纹的评价为△或者×，在表面产生各种程度的纵向裂纹。特别是，使用凝固点为1100℃左右以下的试样G及V获得的圆钢坯，在其全长中产生开口的纵向裂纹，不得不作为废料处理。 
在采用比较例1的试样G及V的情况下，由于在铸型与凝固壳之间形成的薄膜为玻璃质，因此，凝固壳快速冷却，凝固壳的厚度成为不均匀的状态。因此，铸型温度的变动特别大，设于连铸机上的漏钢(breakout)的预知警报工作，为了继续铸造，不得不将铸造速度降低到小于2.0mm/min。 
在比较例3的试样Z中，由于在薄膜中产生的结晶化不稳定，因此，铸型温度的变动变大，漏钢的预知警报工作。 
在比较例1的试样P及S中，凝固点均为1176℃以下，低于本发明例的保护渣的凝固点。因此，在获得的圆钢坯中产生轻微的凹陷及纵向裂纹，需要修整。另外，虽然能够继续进行铸造，但铸型温度稍稍变动。 
工业实用性
采用本发明的连铸用保护渣，在保护渣中黄长石的结晶化稳定，能够防止在圆钢坯的表面产生的气泡性缺陷及纵向裂纹。特别是，由于根据Al2O3的浓度来规定保护渣的组成(碱度)，因此，能够使黄长石的结晶化更稳定。另外，采用本发明的钢的连铸方法，能够稳定地制造在表面没有气泡性缺陷及纵向裂纹的高品质的圆钢坯。 
因而，本发明的钢的连铸用保护渣能够广泛地应用于包括圆钢坯在内的铸坯的连铸。 

Claims (4)

1.一种钢的连铸用保护渣的制造方法，该保护渣以SiO2、T.CaO、Al2O3及MgO为主要成分，含有成分F以及1种或2种以上碱金属氧化物，按照以质量％表示的含有率，T.CaO含有率与SiO2含有率之比“T.CaO/SiO2”为0.7～2.0，Al2O3含有率为28％～35％，MgO含有率为20％以下，碱金属氧化物的合计含有率为8％以下，F含有率为7％以下，其特征在于，
使下述(b)～(e)式表示的各含有率分数满足下述(a)式，
0.63+2.51×YAl2O3≤YCaO/YSiO2≤1.23+2.51×YAl2O3...(a)
在此，
YSiO2＝XSiO2/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(b)
YCaO＝XCaO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(c)
YAl2O3＝XAl2O3/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(d)
YMgO＝XMgO/(XSiO2+XCaO+XAl2O3+XMgO)...(e)
而且，
XCaF2＝(WF-1.27×WLi2O-0.613×WNa2O-0.403×WK2O)×2.05...(f)
XCaO＝WT.CaO-XCaF2×0.718...(g)
XSiO2＝WSiO2...(h)
XAl2O3＝WAl2O3...(i)
XMgO＝WMgO...(j)
在此，以质量％表示，WT.CaO表示T.CaO含有率，WF表示F含有率，WLi2O、WNa2O、WK2O分别表示作为碱金属氧化物的Li2O、Na2O及K2O的含有率，WSiO2表示SiO2含有率，WAl2O3表示Al2O3含有率，WMgO表示MgO含有率，
通过使碱度根据Al2O3的浓度而变化，使黄长石的结晶化稳定。
2.根据权利要求1所述的钢的连铸用保护渣的制造方法，其特征在于，
使该保护渣含有TiO2及ZrO2中的1种以上，且使其合计含有率为8质量％以下。
3.一种钢的连铸方法，其特征在于，
采用由权利要求1或2所述的钢的连铸用保护渣的制造方法制造的钢的连铸用保护渣来铸造圆铸坯。
4.根据权利要求3所述的钢的连铸方法，其特征在于，
在使用冷却水对铸坯实施二次冷却时，使比水量为0.2～1.6L/kg。
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