(57)【要約】【課題】顆粒状モールドフラックスの製造工程において遊離炭素を投入する方法を新たにして、製品内の遊離炭素の分散性を向上させる新技術であって、従来の顆粒状モールドフラックス製造工程中の懸濁液の製造時に微粒状遊離炭素を液体状態にして投入する方法を開発することによって、従来の製造法よりも製造内の遊離炭素が均一に分布するようにする。【解決手段】本発明は、鋼の連続鋳造工程において鋳型内の溶鋼上部に投入される副資材である顆粒状モールドフラックスを生産する過程において、懸濁液を製造する際に遊離炭素を液体状で投入する装置及び方法に関するもので、連続鋳造工程に適用され、均一な保温効果を発揮することによって、中間完成品である凝固鋳片の品質を向上させ、操業上の問題の原因となり得るスラグベアの過成長問題を解決できる効果がある。【選択図】図1
2010125524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
懸濁液製造のための懸濁液製造機（Screw blunger）の外部で液状遊離炭素を製造する段階；及び
製造された液状遊離炭素を懸濁液製造機に供給する段階を含むことを特徴とする液状遊離炭素を利用した顆粒状モールドフラックスの製造方法。
【請求項２】
顆粒状モールドフラックスの製造時に用いられる液状遊離炭素の製造及び供給のための設備であって、
液状遊離炭素を製造するための製造容器；
前記製造容器内で遊離炭素を分散させるための攪拌器；
前記製造容器内の粉末状遊離炭素と遊離炭素分散剤との混合割合を高めるため、混合物を強制循環させる混合循環ポンプ；
前記製造容器で製造された液状遊離炭素を貯蔵するための貯蔵器；及び
前記貯蔵器から液状遊離炭素を懸濁液製造機に移送するための移送配管を含むことを特徴とする液状遊離炭素の製造供給設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶鋼の連続鋳造工程において消耗性副資材として用いられるモールドフラックスの製造方法、及び前記製造方法に用いられる液状遊離炭素の製造供給設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、モールドフラックスは、連続鋳造設備である鋳型（Mold:(1)）内の溶鋼（6）上部に投入（塗布）され、図1のような構成となる。これは、溶鋼（6）の熱を受けて、下部は溶融層（5）、中部は焼結層（4）、上部は未溶融層（3）に分類される。このうち、溶融層（5）は鋳型（1）と鋳片（Solidified steel shell）との間に流入され、鋳片の潤滑及び熱伝達制御の機能を行った後、凝固した鋳片に固体状態で付着され、鋳型（1）下部から鋳片に噴射される冷却水により除去されながら消耗される。鋳型（1）上部に設けられた溶鋼の貯蔵器であるレードル（Ladle）から鋳型（1）を経て中間完成品である鋳片が凝固されながら通り過ぎる経路をストランド（Strand）といい、連鋳機の仕様に応じてレードル1個当たり2〜6個のストランドが構成されている。モールドフラックスは、このように鋳片がストランドを通り過ぎる過程のうち鋳型（1）内での初期凝固過程に添加され、鋳造作業の状況及び冷却された鋳片製品の品質に重要な影響を及ぼす役割をすることになる。
【０００３】
溶鋼注入口（7）を介して鋳型（1）内に流入した溶鋼（6）は、鋳型（1）を通過しながら均一な厚みで凝固がなされなければならない。鋳片の表面欠陥の殆どは、鋳片の凝固速度が適度でなかったり、不均一に凝固したりしたとき、鋳片の各部分での凝固速度の偏差により応力が発生して生じるクラックや他の欠陥により生じることになる。かかる欠陥問題を解決するためのモールドフラックスの課題は、溶融されて鋳型（1）と鋳片との間に流入されたスラグが、適度な潤滑機能及び熱伝達機能を行わなければならないだけでなく、鋳型（1）内に流入した溶鋼（6）が適正温度を維持するように保温機能を行わなければならない。
【０００４】
本発明の内容は、モールドフラックスが溶融された後の構成成分として現れる物性である鋳型（1）への熱伝達制御や潤滑機能に関する内容ではなく、未溶融状態や溶融過程中に溶鋼（6）の上部で行われることになる役割である保温機能に関する内容である。
【０００５】
モールドフラックスの保温機能を説明するために、モールドフラックスが覆っている溶鋼（6）の上部面で起こる熱放出過程を説明すると次の通りである。溶鋼（6）の場合、鋳型（1）への熱伝達を除く大気への熱放出は、溶鋼（6）から発散される光の輻射波による輻射熱と空気粒子間の熱伝達とに分けられる。溶鋼（6）の表層にモールドフラックスを投入する場合、溶鋼（6）と接触する溶融層（5）は透明なため、輻射波が容易に通過して輻射熱が放出されるが、焼結層（4）と未溶融層（3）は不透明なため、輻射波が遮断されて保温され、未溶融層（3）と焼結層（4）での熱伝達による放出は、モールドフラックスの粒子間の隙間を介した熱の対流と粒子間の熱伝達を通じてなされると共に、モールドフラックスの溶融を進行させる。モールドフラックスを通じた熱伝達及び溶融過程は前記と同じであり、投入された層の保温機能について詳細な説明を補充すると次の通りである。
【０００６】
溶鋼（6）上部に新たなモールドフラックスが投入されると、溶鋼（6）からの熱と酸素の供給で燃焼温度の低い遊離炭素がまず燃焼され、その燃焼熱と溶鋼（6）からの熱供給で構成原料のうち溶融点の低い原料から溶融が進行しながら高融点原料へ熱が伝達され、次第に溶融が進行する。モールドフラックスに用いられる遊離炭素の燃焼温度は、400℃以上700℃以下の範囲にある。遊離炭素の燃焼過程には熱が必要なため、モールドフラックス内の遊離炭素の含量が多くなるほど、他原料の溶融点より低い温度で燃焼が起こる遊離炭素に熱がまず供給されるようになり、全遊離炭素の燃焼時間も長くなる。その結果として、溶融速度もまた遅くなるのである。のみならず、遊離炭素の含量が増加すると、燃焼時に発生する燃焼熱量が多くなり、保温効果は増す。
【０００７】
遊離炭素は、このようにモールドフラックスの溶融速度を調節して、溶鋼（6）上に形成された不透明層の厚みを維持することにより輻射熱を遮断し、鋳造速度に適当な溶融スラグ層を維持し、燃焼時の発熱によって溶鋼（6）を保温する作用を行うものである。
【０００８】
モールドフラックス内の遊離炭素が前記の機能を発揮するためには、製品の適正な投入含量と均一な分散が非常に重要である。
【０００９】
モールドフラックス内に投入された遊離炭素の含量が少なすぎると、溶融が過度に起こるようになり、不透明な未溶融層（3）が不足して、輻射熱の放出が増加するので、鋳型（1）内の溶鋼（6）上部が凝固するという問題を引き起こしもする。逆に、遊離炭素の含量が余りにも多いときには、溶融速度が遅くなりすぎるため、潤滑をするための溶融層（5）が不足して、鋳片が固着する問題である拘束性ブレークアウト（breakout）が発生する。
【００１０】
モールドフラックス内での遊離炭素の均一分散の重要性について説明すると次のとおりである。遊離炭素の分散が均一でなくなると、モールドフラックスの溶融速度が不均一になり、溶鋼（6）を覆っている溶融層（5）の厚みも部分的に不均一になる。結果的に、溶鋼（6）に対する保温効果も不均一になるということを意味する。
【００１１】
もう一つの問題は、スラグベア（Slag bear：（2））の問題である。スラグベア（2）は、溶融スラグ層と鋳型（1）の銅板とが接触する部分で形成されるが、正常なものは操業上の問題とならない程度の小さなサイズで生成される。スラグベア（2）は、鋳型（1）の振動幅（Stroke）や溶鋼（6）の流動が大きい場合、溶融スラグが鋳型（1）壁に付着したまま凝固して生成されるもので、鋳片と鋳型（1）との間に流入せず、鋳型（1）壁に付着凝固したスラグをいう。この時、モールドフラックス内の遊離炭素の含量が適正でなかったり不均一な場合に、小さく形成されたスラグベア（2）が過成長するようにする。その過程は、モールドフラックス内の遊離炭素が不均一に分散している場合、遊離炭素の少ない部分は完全に溶融されて、スラグ流入口側に拡散移動をし、この時、遊離炭素の含量が不均一に多い部分は、未溶融状態で拡散されて、小さく形成されたスラグベア（2）に付着する。または、遊離炭素が不均一に多い部分の溶融が遅れて焼結層（4）が厚くなるため、この部分がスラグベア（2）に付着して成長することになる。未溶融の部分は溶融部分より比重が低いため、未溶融部分は上部に形成されたスラグベア（2）に付着することになり、モールドフラックス内での遊離炭素の分散が不均一になるほどスラグベア（2）の成長速度は速くなり、作業者が除去できなかった場合、鋳片の潤滑機能を行う溶融スラグの流入量が不均一になって、表面にクラックが生じたり、更にひどい場合、スラグの流入が遮断され、拘束性ブレークアウト（breakout）の問題を引き起こす。鋳造速度が遅かった過去には、前記のような問題点がもう少し少なかったが、現在のように鋳造速度が速くなっていくと共に、鋳型（1）内への溶鋼（6）の流入が早くなり、溶鋼（6）の流動も多くなっている。このような条件の下、モールドフラックスの溶融速度の制御が不均一になると、前記問題点が深刻に発生するようになるのである。
【００１２】
実際、モールドフラックス内の遊離炭素含量の不均一及び物性が適さないときに問題が最も敏感に現れる鋼種の鋳造状況について説明すると、鋼中の遊離炭素の含量に応じて分類された中炭素鋼の場合、凝固中に他の鋼種に比べて凝固時の収縮率が高く、初期凝固中にモールドフラックスによる影響が操業状況及び鋳片の品質に敏感に現れる。そして、保温が不均一であれば収縮の偏差が生じ、スラグベア（2）により溶融スラグの流入が不均一になると、クラック発生の恐れが増加することになる。そのような理由で、モールドフラックス内の遊離炭素を均一に分散させようとする方法に対する研究が行われ続けてきた。
【００１３】
遊離炭素を含めて一般的なモールドフラックスの製造に用いられる原料について説明すると、次の通りである。
【００１４】
構成原料は、通常、物性を示すための役割に応じて分類されるが、モールドフラックスの溶融速度を制御するための骨材（Skeleton material）である遊離炭素（Free Carbon）の種類、構成含量中50重量％以上を占めるCaO-SiO2-Al2O3系列の基材（Base Material）の種類、溶融温度及び粘度を下げる調節のために添加される融材（Melting Material）、並びにその他の添加物で構成される。モールドフラックスの構成の全ての含量は、重量％で表される。
【００１５】
モールドフラックス内に存在する炭素は、原料のうちCaCO3、Na2CO3、Li2CO3、MgCO3などのように化学的な結合状態で存在する炭素と、前記で言及したように本発明に適用される遊離炭素とに分類できる。モールドフラックスの業種で指称する一般的な炭素とは遊離炭素を言う。遊離炭素は、主に石炭やコークス等から水分、灰分（Ash）、揮発分等を除いた主成分が炭素である固体を粒子サイズによって粉砕して分類したものをいう。
【００１６】
モールドフラックスに用いられる遊離炭素は、粒子のサイズによって粗粒（Coarse particle）遊離炭素と微粒（Fine particle）遊離炭素とに分類するが、種類によって燃焼反応を始める温度と発熱量が異なり、通常、微粒であるほど燃焼温度がより低い。このような特性を利用して、モールドフラックスの溶融を制御する。図2で見られるように、モールドフラックス内の遊離炭素の含量が増加するほど、溶融時間が更に長くかかることが分かる。また、微粒遊離炭素の溶融速度制御の性能が粗粒遊離炭素より優れていることはモールドフラックス関連の資料で容易に知ることができる。
【００１７】
通常的なモールドフラックス内の遊離炭素の含量は、鋳造鋼種と速度により決定され、微粒と粗粒をあわせて0〜25重量％である。
【００１８】
本発明は、顆粒状モールドフラックスの製造工程において遊離炭素を投入する方法を新たにして、製品内の遊離炭素の分散性を向上させる新技術に関する内容であり、これを説明するより前に一般的なモールドフラックスとその製造工程を説明すると次のとおりである。
【００１９】
モールドフラックスは、その形状に応じて、大きく顆粒状（Granule type）と粉末状（Powder type）とに分類できる。粉末状は、原料を機械的な単純混合過程により製造する。顆粒状は、棒状（Cylinder type）と中空顆粒状（Hollow granule type）とに分けられるが、その製造過程で、原料と水、顆粒状を維持するための結合材（Binder）等を混合して懸濁液にする過程は同じである。その後、中空顆粒状は、高温の空気層のある乾燥機内部に噴射された懸濁液が重力の影響で乾燥機の壁に沿って下に流れ落ちながら球形が形成され、内部の水分が出て行きながら球形の内部が空の状態で製造され、棒状は、懸濁液を押出方式で乾燥させながら押し出されたものを切断して製造する。初期にはモールドフラックスはほとんどが粉末状であったが、作業現場で発生する粉塵問題や単純に機械的に混合するため微粒遊離炭素の分散が均一でないという問題があった。これを改善しようと、顆粒状に製造する方法を開発した。
【００２０】
顆粒状の製造過程のうち、本発明が属する懸濁液を製造する方法を詳細に説明すると次の通りである。
【００２１】
懸濁液の製造時には、まず水に遊離炭素分散剤を入れて混合した後、遊離炭素を投入して分散させる。その次に、原料を投入して混合する過程を通じて懸濁液を製造しなければならない。その理由は、モールドフラックスの製造に用いられる一般的な他の原料は水に溶解したり分散し易いが、遊離炭素は原料粒子に対する水の表面張力が過大で自然に分散せず、塊の状態で存在するため、ここに他の原料を入れることになれば、原料と遊離炭素が均一に混合しない。それで、却って粉末状よりも遊離炭素の分散が更に不均一となる結果を招く。当業界で一般的な遊離炭素分散剤は、遊離炭素に対する水の界面張力を低下させ、水との混合性を向上させる界面活性剤の種類をいう。遊離炭素と水との混合性について説明すると、粗粒は微粒に比べて粒子のサイズが大きく、粒子間の接触表面積が小さいので、表面摩擦力が小さくなる。そのため、混合時に他の原料との衝突のみでもほぼ分散がなされるが、粒子間の表面摩擦力が大きく、水の表面張力も大きい微粒遊離炭素は、分散剤がなくては分散が難しく、製品内に微粒遊離炭素の含量が多い製品であるほど、分散剤と混合時間が長くならなければならず、製品の生産時間もまた長くなる。
【００２２】
顆粒状モールドフラックスの開発で、微粒遊離炭素の分散がより均一になったが、微粒遊離炭素の含有量が増加すれば生産時間が長くなり、生産性を高めようと混合時間を減らせば遊離炭素の分散が不均一となるという問題がしばしば発生した。微粒遊離炭素は、前記の説明のように溶融速度制御の効果が粗粒遊離炭素より更に大きいため、分散が均一でない場合、モールドフラックスが溶融する時に不均一溶融の問題が更にはっきりと現れることになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明は、顆粒状モールドフラックスの製造工程において遊離炭素を投入する方法を新たにして、製品内の遊離炭素の分散性を向上させる新技術であって、従来の顆粒状モールドフラックス製造工程中の懸濁液の製造時に微粒状遊離炭素を液体状態にして投入する方法を開発することによって、従来の製造法よりも製造内の遊離炭素が均一に分布するようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
従来の懸濁液製造方法は、生産性を向上させる問題と遊離炭素の均一分散という問題を同時に解決するのは困難であった。遊離炭素の分散を阻害する原料の投入に留意しなければならず、混合時間や懸濁液の温度、作業者のミスなどの原因により、遊離炭素の分散が不均一な場合がしばしば発生した。
【００２５】
そこで、本発明は、予め均一に分散させた液体状態の遊離炭素を懸濁液の製造過程に投入することになれば、製品内で分散が更に均一に行われるであろうという概念から出発した。
【００２６】
即ち、本願発明の第1の形態は、液状遊離炭素を利用した顆粒状モールドフラックスの製造方法に関するものであって、懸濁液製造のための懸濁液製造機（Screw blunger）の外部で液状遊離炭素を製造する段階；及び製造された液状遊離炭素を懸濁液製造機に供給する段階を含むことを特徴とする。
【００２７】
本願発明の第2の形態は、顆粒状モールドフラックスの製造時に用いられる液状遊離炭素の製造及び供給のための設備に関するものであって、液状遊離炭素を製造するための製造容器；前記製造容器内で遊離炭素を分散させるための攪拌器；前記製造容器内の粉末状遊離炭素と遊離炭素分散剤との混合効率を高めるために、混合物を強制循環させる混合循環ポンプ；前記製造容器で製造された液状遊離炭素を貯蔵するための貯蔵器；及び前記貯蔵器から液状遊離炭素を懸濁液製造機へ移送するための移送配管を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明により顆粒状モールドフラックスを製造する場合、遊離炭素が均一に分散した顆粒状モールドフラックスを得ることができ、この顆粒状モールドフラックスを連続鋳造工程に適用する場合、溶鋼の保温効果が均一となり、且つスラグベアが顕著に減るので、表面品質が向上した鋳片を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】鋳造作業中の鋳型（1）内での溶鋼（6）とモールドフラックスの溶融、流入を示す模式図である。
【図２】モールドフラックス内の遊離炭素含量と種類による溶融速度との関係図である。
【図３】粉末状遊離炭素分散液と液状遊離炭素とにおける遊離炭素の分散度を、顕微鏡を利用して確認した比較図である。
【図４】従来の粉末状遊離炭素を適用した懸濁液製造時において、微粒遊離炭素の混合時間の差によるモールドフラックスの溶融性の均一度を比較した実験図である。
【図５】本発明の液状遊離炭素を適用したモールドフラックスの溶融性均一度の実験結果図である。
【図６】本発明の液状遊離炭素の製造設備と懸濁液製造機への供給を示す経路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下では、本発明の実施形態について詳細に説明する。但し、本発明がこれらの実施形態に限定されるのではない。
【００３１】
まず、粉末状遊離炭素と水とを混合して液状遊離炭素を製造する。液状遊離炭素の製造時に留意すべき点は、水と粉末状遊離炭素との混合割合の調整である。即ち、水に対する粉末状遊離炭素の割合が低すぎる場合、水の量が多く、懸濁液を１回製造するのに投入される液状遊離炭素の量が多くなるため、製造容器と貯蔵器の体積が大きくならなければならず、混合時間も長くなる。また、水に対する粉末状遊離炭素の割合が高すぎる場合は、液状遊離炭素の濁度が高くなり、分散のための循環及び移送が難しい。従って、水と粉末状遊離炭素との混合割合は4：1（重量比）が好ましい。
【００３２】
次に、前記製造された液状遊離炭素を適用して、モールドフラックスの製造のための懸濁液を製造する。
【００３３】
液体状に製造された遊離炭素を懸濁液の製造時に投入する方法においては、貯蔵器に保管した後、計量器を介して液体炭素内に含まれる微粒遊離炭素の含量が既存の製品内に含まれる含量と同じように投入する。
【００３４】
その際用いられる液状遊離炭素の製造供給設備は、図6に示すとおりである。即ち、図6で見るように、本発明の液状遊離炭素の製造供給設備は、液状炭素製造容器と攪拌器、混合循環ポンプ、貯蔵器及び移送配管からなる。粉末状遊離炭素を製造容器内で分散剤と水と共に攪拌器のみ用いて混合する時には、粉末状遊離炭素が水の上に浮遊して分散時間が長くかかった。そのため、製造容器下部に混合循環ポンプを設けて、混合液を強制循環させることによって、固まっていた微粒遊離炭素の塊はポンプを通過しながら破砕され、分散剤との接触効率も向上するため、分散にかかる時間を短縮することができる。
【００３５】
製造された液状遊離炭素を懸濁液製造に適用することにあたっての留意点は、微粒遊離炭素の含量が多い製品の場合には、液状遊離炭素の投入量を増やすことになるため、懸濁液製造機（Screw blunger）内に投入される水の量を液状炭素内に含まれる水の量だけ減らさなければならないということである。モールドフラックス製造用の懸濁液製造時に水の投入量が多すぎると、懸濁液の濃度が薄くなり、乾燥過程でノズルを介して噴射する際、粉塵の発生が顕著に増加することになる。また、水の投入量が少なすぎる時には、懸濁液の濃度が高くなりすぎてノズルを介した噴射が難しくなり、噴射の圧力を高めることになれば、燃料の消耗量が増加しノズルの磨耗も早くなる。従って、懸濁液製造時の水の含量は非常に重要である。そのため、本発明のように液体状で遊離炭素を供給する場合、液状遊離炭素に含まれた水の量だけ懸濁液製造時に減らさなければならない。このため、下記の通りの式によって懸濁液製造機（Screw blunger）内に投入する水の量と液状遊離炭素の投入量とを決定する。
（1）液状遊離炭素（100％）＝粉末状遊離炭素（20％）＋水（80％）
（2）液状遊離炭素の投入量×0.2＝既存品の微粒遊離炭素投入量
（3）懸濁液の水の投入量＝既存品の水の投入量-液状遊離炭素の投入量×0.8
【００３６】
モールドフラックスの製造業者が、製造された製品内の遊離炭素が均一に分散しているかを確認する試験法には、顕微鏡を用いて塊状の遊離炭素が存在するかを確認する方法と、溶融の形状を確認して均一に溶融されるかを確認する方法がある。
【００３７】
溶融形状の確認実験法は、溶鋼（6）上部で溶融が行われる溶融スラグの温度に近似する1300℃の高温電気炉内で図4のような形状の容器にモールドフラックス製品を入れて一定時間経過した後、溶融が行われた形状を確認するものであるが、この実験はモールドフラックスが下部から熱の供給を受けて溶融される実際の工程を正確に模写したものではないものの、熱によって均一に溶融されるかを確認することで、遊離炭素の均一分散の程度を確認することができる実験法である。
【００３８】
前記実験で、球形のサイズが均一に形成されて分布し成長するというのは、遊離炭素の分布が均一で、溶融速度を制御する機能を均一に発揮しているということを意味する。遊離炭素が完全に分散せず、粒子が固まった状態で存在すれば、溶融速度を制御する効果も不足して、形成された球形が不均一なだけでなく、サイズも更に大きくなる。他の製造業者らの実験法は試料の量や数、電気炉内での維持時間等において異なり得るが、評価する方法は同一である。
【００３９】
この実験で留意すべき点は、容器の形状を、図4の如く端の部分を丸くしなければならないということである。端の部分を角ばった状態にすると、試料に対する熱の供給が容器中央部と端の部分とで変わることになる。即ち、端の部分は側面から受ける熱の供給がより多く、溶融がより早くなるため、遊離炭素の均一分散を確認するのが難しくなる。また、互いに異なる製品に対して遊離炭素の均一分布の程度を比較しようとする場合、各試料の重さを同一にしなければならない。
【００４０】
［実施例］
本発明を実施するのにあたって、進行過程は液状遊離炭素の製造と懸濁液製造の適用における問題点の解決、実験法を通じた均一分散の確認、実際の連鋳操業に製品を適用して、その結果を検証する段階からなる。
【００４１】
まず、粉末状遊離炭素と水とを混合して、液状遊離炭素を製造した。液状遊離炭素の製造時、水と粉末状遊離炭素との混合割合を4：1と規定した。
【００４２】
従来法により懸濁液製造機で粉末状遊離炭素を分散させた後、他原料を投入する前の遊離炭素分散液を採取して、本発明により製造された液状遊離炭素と遊離炭素粒子の分散の程度を電子顕微鏡で比較した。図3での（イ）は従来法による遊離炭素分散液であり、（ロ）は本発明の液状遊離炭素である。図面で比較可能なとおり、従来法による遊離炭素の分散は、粒子があまり分散されずに塊の状態で存在していることが確認できた。
【００４３】
製造された液状遊離炭素を適用して懸濁液を製造した。懸濁液の製造時、懸濁液の製造機内に投入する水の量と液状遊離炭素の投入量は、下記式によって決定した。
（1）液状遊離炭素（100％）＝粉末状遊離炭素（20％）＋水（80％）
（2）液状遊離炭素の投入量×0.2＝既存品の微粒遊離炭素投入量
（3）懸濁液の水の投入量＝既存品の水の投入量-液状遊離炭素の投入量×0.8
【００４４】
本発明のモールドフラックス製品は、中炭素鋼用製品で、鋳造速度の速い鋳型（1）であるスラブ（Slab）型と薄板（Thin Slab）型に対して適用した。モールドフラックス製品内の遊離炭素の総含量は0〜15重量％であり、このうち微粒遊離炭素の含量は0〜5重量％である。
【００４５】
本発明の適用に先立って、図4は、選定製品の溶融形状を、従来の生産法による炭素分散剤と炭素との混合時間ごとに確認したものである。確認可能な通り、混合時間が長くなるほど溶融形状が均一なことを確認することができる。
【００４６】
本発明により製造された製品の溶融形状を実験した。本発明に適用した実験法は、容器に同一量（50gずつ）を入れた試料を３つ準備して、電気炉内でそれぞれ1分、3分、5分間維持した後、その溶融量と均一な溶融の程度を確認した。このような時間に維持した理由は、遊離炭素の燃焼が700℃以下でなされると焼結反応が起きるので、1300℃では1分程経過すると、焼結層（4）が表面に形成されることが確認でき、それ以降は溶融が進行して、球形が形成及び成長することが確認できるためである。
【００４７】
その結果は図5の通りであり、従来法による結果である図4と比較すると、溶融が遥かに均一になされているだけでなく、形成される球形の形状がより小さいことがわかる。これにより、本発明を適用した製品が従来法による製品より溶融が均一なだけでなく、溶融速度を制御する効果も向上していることが分かる。
【００４８】
本発明により製造された製品を連続鋳造工程に適用して、その効果を検証した。検証方法は、一般的にモールドフラックスの改善品を試験する際に適用する方法であって、同一溶鋼（6）の条件下で従来品と開発品とを互いに異なるストランドに適用して、その作業状況（即ち、スラグベア（2）の除去回数を比較）及び品質結果（即ち、表面品質を比較）を比較するものである。その結果は下記の表の通りである。
【００４９】
【表１】
2010125524.tif 000003
【００５０】
レードル（Ladle）1回（1 heat）を鋳造する間にスラグベア（2）を除去した回数で作業状況を評価し、表面品質に対する評価は、次の工程である圧延工程で全投入された凝固鋳片の量に対する欠陥が発生した鋳片の量を百分率（％）で比較、評価した。スラブ状の鋳造では、本発明により製造された製品の適用時に小さなスラグベアの発生があったが、除去する必要のない程小さなサイズで形成されていたので、その結果を「良好」と記載した。
【００５１】
前記試験結果で確認できるとおり、本発明の製造方法により製造された顆粒状モールドフラックスを連続鋳造工程に適用すると、スラグベアが顕著に減ったことが分かった。スラグベアが減ると、溶融スラグの均一流入が確保され、これにより鋳片から鋳型へ熱を均一に伝達して均一に凝固がなされるというのは、製鋼工程でよく知られている事実であるが、前記のような効果として鋳片の表面品質が向上する効果を得ることができるということが分かる。
【符号の説明】
【００５２】
１  鋳型
２  スラグベア
３  未溶融層
４  焼結層
５  溶融層
６  溶鋼
７  溶鋼注入口
【図２】
2010125524.tif 000004
【図１】
2010125524.tif 000005
【図３】
2010125524.tif 000006
【図４】
2010125524.tif 000007
【図５】
2010125524.tif 000008
【図６】
2010125524.tif 000009