[发明专利]奥氏体系不锈钢板坯的制造方法

说明书

【课题】提供稳定且显著地抑制在奥氏体系不锈钢连续铸造板坯的长度方向(铸造方向)产生的表面缺陷的连续铸造技术。【解决手段】奥氏体系不锈钢板坯的制造方法，其中，在奥氏体系不锈钢的连续铸造中，以至少长边方向中央位置的凝固壳厚成为5～10mm的深度区域的钢水中产生在两个长边侧彼此相反方向的长边方向流动的方式施加电力来进行电磁搅拌(EMS)，控制铸造条件使得满足10＜ΔT＜50×F_EMS+10。其中，ΔT＝平均钢水温度(℃)与该钢水的凝固开始温度(℃)的差，F_EMS为由电磁搅拌所引起的长边方向的钢水流速和铸造速度的函数所表示的搅拌强度指标。

技术领域

本发明涉及采用利用了电磁搅拌(EMS)的连续铸造来制造奥氏体系不锈钢板坯的方法。

背景技术

作为以SUS304为代表的奥氏体系不锈钢的熔炼方法，广泛地利用连续铸造法。得到的连续铸造板坯经过热轧、冷轧的工序，可制成薄板钢带。现今已确立了该制造技术，奥氏体系不锈钢的薄板钢带在很多用途中用作制品原材料。但是，即使是这样的奥氏体系不锈钢的薄板钢带，有时显现被认为是源自于铸造板坯的表面缺陷的表面瑕疵。通过导入利用研磨机对板坯表面进行磨削的工序，大多数情况下可避免在薄板钢带的表面瑕疵的问题。但是，利用研磨机的表面磨削会增加成本。期望即使省略表面磨削，在薄板钢带的表面瑕疵也不会成为问题那样的连续铸造板坯的制造技术。

在专利文献1中，公开了在奥氏体系不锈钢的连续铸造板坯中减轻起因于振痕的表面缺陷的技术。另外，在钢的连续铸造中，作为抑制异物混入凝固壳的措施，电磁搅拌(EMS：Electro-Magnetic Stirrer)是有效的，被广泛地利用(例如专利文献2等)。在专利文献3中，示出了通过进行电磁搅拌并且使从浸渍喷嘴的吐出角度提高5°从而减轻在中碳钢、低碳钢的连续铸造板坯中产生的气泡缺陷、裂痕的例子。但是，即使将这些以往技术应用于奥氏体系不锈钢，也难以稳定且显著地减轻在其薄板钢带中起因于铸造板坯的表面瑕疵的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-190507号公报

专利文献2：日本特开2004-98082号公报

专利文献3：日本特开平10-166120号公报

专利文献4：日本特开2005-297001号公报

专利文献5：日本特开2017-24078号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据发明人的研究，确认了：显现于奥氏体系不锈钢的薄板钢带、特别是在要求美丽表面外观的用途中容易成为问题的表面瑕疵主要起因于与在连续铸造板坯的长度方向(即铸造方向)产生的裂痕相伴的表面缺陷。以下，将这种板坯表面的缺陷称作“铸造方向表面缺陷”。起因于铸造方向表面缺陷的在薄板钢带的表面瑕疵的产生即使实施专利文献1所公开的那样的振痕的平滑化也不能解决。

根据发明人的调查，认为上述的连续铸造板坯的铸造方向表面缺陷如下那样地产生。

在连续铸造工序的铸模内的冷却变得不均匀时，发生凝固壳的厚度的不均匀，其后起因于凝固收缩、钢水静压的应力在此集中，从而产生微细的裂痕。这在钢坯表面作为铸造方向表面缺陷而呈现。该裂痕不会生长为使已经形成的凝固壳破裂的程度的深度，因此不至于发展到会对连续铸造的操作造成妨碍那样的严重事态。

上述的局部的冷却速度的下降发生的原因虽然尚不能充分确定，但在观察铸造方向表面缺陷的部位时大多比周围更凹陷，因此认为是由于在凝固初期发生了凝固壳局部地与模具分离的现象。其中考虑了模具粉末的流入的不均匀、与凝固壳的凝固收缩相伴的变形的不均匀等多个主要因素。另外，与铁素体系不锈钢钢种等相比，这种铸造方向表面缺在陷奥氏体系不锈钢钢种中特别容易成为问题，认为其起因于凝固模式的不同。