【事件の表示】
　特許第２９８５６７１号「鋼の連続鋳造用モールドパウダー」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９８５６７１号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　　　
　本件特許第２９８５６７１号は、平成６年７月１１日にされた特許出願について、平成１１年１０月１日に特許権の設定登録がなされたものである。
　これに対して、特許異議申立人　庄司　翠より、その請求項１に係る発明（以下、本件発明という。）の特許について異議の申立がなされたので、取消理由を通知したところ、指定期間内に訂正請求書と意見書が提出され、その後、新たな取消理由を再度通知したところ、指定期間内に意見書が提出されたものである。
　　
２．訂正について
　　
２−１．訂正の内容
　　
訂正事項１：本件特許明細書の特許請求の範囲を下記のとおりに訂正する。
【特許請求の範囲】　
【請求項１】１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記(1)で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする横断面が円形の鋼ビレットの連続鋳造用モールドパウダー。
〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）…(1)
　　
（なお、起案システム上使用できない○付き数字を（）付き数字で代用する。以下、同様。）
　　　
訂正事項２：同明細書の段落【０００９】を下記のとおりに訂正する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、鋳型断面形状が円形の連続鋳造機を用いて丸ビレットを鋳造するに際し、表面疵の発生のない丸ビレットを鋳造することができる組成ならびに物性を有するパウダーを提供することを課題としてなされたものである。
　　　
訂正事項３：同明細書の段落【００１１】を下記のとおりに訂正する。
【００１１】１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記(1)で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする横断面が円形の鋼ビレットの連続鋳造用モールドパウダー。
　　
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　　
　訂正事項１は、請求項１記載の発明の構成要件である「鋼」を「横断面が円形の鋼ビレット」に限定するものであるから、特許の請求の範囲の減縮、また「Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％」との記載を「Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下」とするものであるから、明りょうでない記載の釈明、訂正事項２は、「するこができる」との記載を「することができる」と直すものであるから、誤記の訂正、訂正事項３は、発明の詳細な説明の欄の記載を特許請求の範囲の欄の記載に整合させるものであるから、明りょうでない記載の釈明をそれぞれ目的としたものに該当する。そして、これらの訂正は、願書に添付した明細書又は図面に記載した事項（本件特許明細書の段落【０００６】〜【０００７】、【０００９】、【００１８】〜【００１９】【００２１】等参照）の範囲内のものであるから、いわゆる新規事項の追加には該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　　
２−３．まとめ
　　
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、第２項の規定に適合するので、上記訂正を認める。
　　
３．特許異議申立について
　　　
３−１．本件発明の認定
　　
　上記訂正が認められることにより、本件発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の欄の請求項１に記載された次のとおりのものとなる。
　　　
【請求項１】１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記(1)で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする横断面が円形の鋼ビレットの連続鋳造用モールドパウダー。
〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）…(1)
　　
３−２．申立理由の概要
　　
　特許異議申立人　庄司　翠は、本件特許出願前に頒布された刊行物である甲第１〜５号証を証拠として提出し、本件発明は、甲第１号証に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、または、甲第１〜５号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであると主張している。
　　
３−３．証拠の記載事項
　　
甲第１号証（特公昭６３−５４４７４号公報）
　　
　記載1-1（第１欄第２行〜８行）
　塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）0.6〜1.1で、ＣａＯ25〜40wt％、ＳｉＯ２25〜40wt％、Ａｌ２Ｏ３ｌ〜10wt％、Ｆ−5〜15wt％、ＭｇＯ5〜16wt％、アルカリ金属イオン１％以下の範囲においてＴｉＯ２1〜10wt％、ＭｎＯ1〜10wt％のうち1種以上からなることを特徴とする表面欠陥の少ない鋼の連続鋳造用湯面保護剤。
　　　
　記載1-2（第３欄第１０〜３１行）
　本発明は、従来必須成分とされていたアルカリ金属イオンを配合せず、他の原料中から必然的に混入してくる量を1％以下におさえて、湯面保護剤の吸湿性を大巾に低減させ、アルカリ金属イオンの替りに、湯面保護剤の物性調整剤としてＭｇＯ、ＴｉＯ２、ＭｎＯを配合した湯面保護剤に関するものである。
　鋼の連続鋳造において、鋳造速度は一般に0.3〜4ｍ／minであり、その時用いられる湯面保護剤の要求される物性は、粘度0.5〜10poise、溶融温度900〜1250℃である。鋳造速度の差によるその物性の大まかな区分は、低速度側では高粘度、高溶融温度であり、高速度側では、低粘度、低溶融温度である。この為母材成分の塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）は、0.6〜1.1の範囲が必要である。1.1を超えるとガラス性がなくなると共に、凝固時再結晶を起こし、溶融フイルム組成が不均一となって、鋳片の抜熱が不均一となり鋳片に表面欠陥を生じる。又0.6以下になると物性、特に粘度の調整が困難になり、必要粘度10poise以下が得られない。従って塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）は0.6〜1.1の範囲が必要である。
　　　
　記載1-3（第４欄第１〜８行）
　Ｆ−は、従来から湯面保護剤の必須成分として使用されており、ＣａＦ２、ＭｇＦ２等の各種弗化物の形で添加されている。Ｆ− が15wt％を越えると、母材成分との反応により、弗化物のガス化が起こり、鋳片にピンホール等の欠陥を発生させるため、Ｆ− は15wt％以下でなければならない。又5wt％未満では必要とする物性が得られず、Ｆ−として5〜15wt％が必要である。
　　　
　記載1-4（第５欄〜第６欄）
　従来品（ａ）はアルカリ金属イオン（Ｎａ＋）を8.9wt％含むもので、その吸湿性は高く、その評価はピンホールを多発し製品表面疵発生指数も高かった。従来品（ｂ）は、アルカリ金属イオン（Ｎａ＋）を、３wt％に低下させたもので、吸湿性は大巾に改善され、又評価も大巾に上ったが、製品表面疵発生指数は満足すべきものではなかった。　それに対して本発明品は、（Ｂ）、（Ｃ）共に吸湿性も小さく、ピンホールの発生が少なく、製品表面疵発生指数が著しく小さくなった。　
　以上述べたように本発明品は品質の良好な鋳片を得るため極めて有用な鋼の連続鋳造用湯面保護剤である。
　　　
　表示1-1（第１表）
　原料の溶融処理を施した従来品(a)、(b)と、本発明品(B)、(C)の化学組成および物性と吸湿計による吸湿指数及び鋳造条件とその評価が記載されており、ここで、本発明品(B)と(C)について、塩基度１，Ｎａ＋量０．２wt％（以上、共通），Ｆ−量7.0と6.5％，溶融温度1100と1050℃，粘度1.9と1.0poise（at1300℃）と記載されている。
　　　                    
甲第２号証（特開平２−２８４７４９号公報）
　　　
　記載2-1（第１頁左欄第５〜８行）
　電磁撹拌を行いつつ鋼を連続鋳造するに際し、1，300℃における粘度が1.0〜6.0ポアズであり、かつ凝固温度が1，000〜1，200℃であるパウダーを用いることを特徴とする鋼の連続鋳造方法。
　　　
　記載2-2（第１頁右欄第１４〜１８行）
　連続鋳造時に電磁撹拌を行うと鋳片表面性状が悪化する。表面疵を有する鋳片は手入れをせねばならず、そのために手入れコストが嵩み、またこの鋳片を素材としたパイプ等の製品には著しい表面欠陥が発生する。
　　　
　記載2-3（第２頁左下欄第１０〜１６行）
　つぎに粘度および凝固温度が異なるパウダーを用いて直径210ｍｍの丸型鋳片を製造し、鋳片表面の疵発生状態を調べた。第4図にその結果を示す。図中、○は表面疵発生指数が2未満で表面性状が良好な場合であり、△はそれが2以上で表面性状が悪い場合である。なお、表面疵発生指数とは鋳片鋳造本数と疵発生本数との比である。
　　　
　記載2-4（第２頁右下欄第３〜１５行）
ａ．粘度が6.0ボアズを越えると水モデル試験で明らかになったように、鋳型近傍の溶融パウダーの層厚が薄くなって未溶融パウダーが溶鋼に捕捉され、また溶鋼旋回流の速度差が大きくなるために溶融パウダーの巻き込みが多くなる。
ｂ．凝固温度が1,200℃より高くなるとパウダーの滓化が不十分になって、鋳型面へのパウダー流入が不均一になったり、潤滑不良が起こる。
ｃ．粘度が1.0ボアズ未満、または凝固温度が1,000℃より低い場合には、鋳型面へのパウダー流入量が増大して湯面溶融パウダー層が薄くなり、溶鋼と未溶解パウダーが接触してその一部が溶鋼に混入する。
　　　
　記載2-5（第３頁第２〜８行）
　以下、実施例により本発明の連続鋳造方法を説明する。第1表の本発明法の欄に示す組成、粘度、凝固温度を有するパウダーを用い、第2表に示す鋳造条件のもとで直径210ｍｍの丸形鋳片を製造し、目視により鋳片表面疵を検査した。また本発明法の効果を知るために、第1表の従来法の欄に示すパウダーを用いて同じ鋳造条件で鋳造して表面疵の発生状態を調べた。
　　　
　記載2-6（第４頁左欄第２〜５行）
　以上に説明したように本発明の連続鋳造方法によれば、連続鋳造時に発生する鋳片表面疵を大幅に低減させることができる。また高速鋳造が可能になって生産性の向上に大きく寄与する。 
　　　
　表示2-1（第１表）
　本発明法のパウダー組成として、Ｎａ２Ｏが３．８重量％、Ｆが８．６重量％、パウダー物性として、ＣａＯ／ＳｉＯ２が０．８９、粘度３．５ポアズ、凝固温度１０７８℃と記載されている。
　　　
　図示2-1（第４図）
　1，300℃における粘度が1.0〜6.0ポアズであり、かつ凝固温度が1，000〜1，200℃である場合に鋳片表面性状が、良となることを示している。
　　　
甲第３号証（日本金属学会シンポジウム予稿「鋳造用パウダー・フラックスの諸問題」１９９１年７月１９日、第１０〜１３頁「３最近の連続鋳造用パウダーについて」
　　　
　記載3-1（第１０頁第８〜３５行）
　中炭素鋼の鋳造において、特に、包晶領域（Ｃ：0.10−0.14）の鋼種は縦割れが発生しやすい。この鋼種は凝固収縮量が大きく、不均一凝固しやすいという性質から、凝固時に引っ張り応力による応力集中が起こり、縦割れが発生すると考えられている。したがって、鋳型内での緩冷却化により、凝固収縮量を低減し、かつ、不均一凝固によるシェル厚みの不均一度を低減し、応力集中を緩和させる事が必要である。図1、2にパウダーの結晶化温度と粘度と鋳型内の総括熱伝達率の関係を示す。総括熱伝達率はパウダーの結晶化温度と強い相関があり、結晶化温度が上昇すると総括熱伝達率が下がる事がわかる。　図3にパウダーの結晶化温度と縦割れとの関係を示す。結晶化温度をあげる事によりたて割れが減少している事がわかる。高結晶化温度のパウダーを使用する事により鋳型内での抜熱量が減少し、級割れが減少したものと考えられる。鋳型内での鋳型壁と凝固シェル間のスラグフィルムには、固定と液相が存在する。鋳型内でのエアーギャップはこの液相によって充填されるとすると、パウダーの結晶化温度を上げることによって、液相巾が減少するため、エアーギャップが増加したものと考えられる。エアーギャップ増加により、抜熱量が減少したものと考えられる。パウダーの結晶化温度を上げると、消費量が減少するが、ブレークアウト防止の点から、適正消費量を確保するため、粘度を調整する必要がある。
　　
　図示3-1（図３）
　パウダーの結晶化温度と縦割れとの関係について図示されている。
　　
甲第４号証（「材料とプロセス」Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．１，１９９３年「（２２５）亜包晶炭素鋼の初期凝固に及ぼすパウダーの影響」）
　　　
　記載4-1（第１２〜１５行）
　パウダーの変更試験は、室蘭＃３ＣＣ、鋳片サイズφ１６２のビレット連鋳機を用いて、パウダーの塩基度を０．８〜１．４の範囲で変更し行った。鋳造後、ビレット観察により鋳片デプレッションを深さ及びビレット長さ方向の分布を求めデプレッション評点として深さと長さ率の積によって評価し指数化した。
　　　
　記載4-2（第１９〜２３行）　　
　パウダー塩基度を上げることは一般に凝固温度を上昇させることから、中炭素鋼の鋳造に有効であると解釈されている１）。しかし、本実験結果からは、低塩基度でも良好な範囲が存在する可能性があることが分った。
　　
　図示4-1（Ｆｉｇ．１）
　パウダー塩基度とデュプレッション評点の関係が示され、塩基度０．８と１．２，１．４で、評点が０となる。
　　
甲第５号証（特開平５−２７７６８０号公報）
　　
　記載5-1（特許請求の範囲）　
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ＣａＯ及びＳｉＯ2をＣａＯ／ＳｉＯ2（重量％比）；１．２乃至１．４の比で含有し、１乃至３重量％のＡｌ2Ｏ3、５乃至９重量％ のＦ、１乃至４重量％のＺｒＯ2、１乃至７重量％のＣを含有し、更に、３乃至５重量％のＭｇＯ及び２重量％以下のＭｎＯの１種又は２種を含有し、８重量％以下のＮａ2Ｏ、１．５重量％以下のＫ2Ｏ及び１．５重量％以下のＬｉ2Ｏからなる群から選択された少なくとも１種の成分を総量で９重量％以下含有し、ＺｒＯ2／（Ｎａ2Ｏ＋Ｌｉ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ）（重量％比）を０．２乃至０．５に設定したことを特徴とする連続鋳造用フラックス。
【請求項２】 凝固温度が１１００乃至１２５０℃であることを特徴とする請求項１に記載の連続鋳造用フラックス。
【請求項３】 粘度が０．３乃至２．０Poiseであることを特徴とする請求項１又は２に記載の連続鋳造用フラックス。
　　
　記載5-2（段落【００１３】）
【００１３】　Ｎａ2Ｏ
Ｎａ2Ｏはフラックスの溶融性を高めると共に、溶融スラグの粘度を低下させるために添加されるが、Ｎａ2Ｏを８重量％を超えて含有すると、フラックス原料粒子間の 融着を助長し、スラグベアを生成しやすくする等、フラックスの安定した均一な溶融性を損なう。このため、Ｎａ2Ｏは８重量％以下とする。
　　　
　記載5-3（段落【００１８】）
【００１８】　Ｆ
　フラックスの溶融性を高めると共にスラグの粘度を低下させる成分であるが、 含有量が過剰であると融点に達する以前の早期時点で原料粒子の融着を助長し、均一溶融性を損なう。また、Ｆ含有量が高いスラグは、浸漬ノズルの溶損を早め、連続鋳造操業の支障になると共に、鋳片の冷却水中にＦ分が多く固溶してしまい、ロール及び軸受箱等の連続鋳造機の腐食を促進する。従って、Ｆの含有量は５乃至９重量％にする。
　　
３−４．対比・判断
　　
　甲第１号証記載の連続鋳造用湯面保護剤（以下、引用発明という。）は、記載1-1より、アルカリ金属イオンであるＮａイオンの含有量は１％以下であるから、これをＮａ２Ｏに換算すると１．３６ｍａｓｓ％以下含み、また、Ｆを５〜１５ｍａｓｓ％含有するものと認められる。また、表示1-1を参酌すると、記載1-2で規定する粘度は、１３００℃すなわち１５７３Ｋのものと認められる。してみると、引用発明と本件発明を比較すると、前者「湯面保護剤」との用語が、後者「モールドパウダー」に相当することから、
両者は、
「ＮａをＮａ２Ｏに換算して１．３６ｍａｓｓ％以下、Ｆを５．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする連続鋳造用モールドパウダー。」である点で一致し、
後者が、
「１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、質量濃度比〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）が０．６以上０．９未満」と規定するのに対し、前者は、１５７３Ｋにおける粘度が0.5〜10poise（0.05〜１Ｐａ・ｓ）、溶融温度900〜1250℃（１１７３〜１５２３Ｋ）、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）が０．６〜１．１と規定する点（以下、相違点１という。）、
後者が、
「横断面が円形の鋼ビレットの連続鋳造用」と用途限定したのに対し、前者は、限定がない点（以下、相違点２という。）で、両者はそれぞれ相違する。
　そこで、これらの相違点について検討する。
　相違点１について、本件発明で規定する質量濃度比は、引用発明で規定する塩基度にＣａＦ２量を換算算入したものであり（訂正明細書段落【００２０】参照）、その定義式から、質量濃度比≧塩基度であると認められる。なお、特許異議申立人は、このような換算は当業者にとって自明であると主張しているが、甲第１号証にはＣａＦ２添加について記載がある（記載1-3）にもかかわらず、換算について記載がないことから、この主張は採用できない。なおまた、引用発明で規定する粘度の数値範囲は、本件発明で規定する範囲を含み、融点でも、一部重複するものと認められる。しかしながら、甲第１号証には、その実施例（表示1-1）等をみても、本件発明で規定する粘度と融点と質量濃度比（塩基度）の数値範囲を組合せることについては記載がない。
　また、これに関し、甲第２号証には、粘度と質量濃度比の組合せについて、本件発明の数値範囲内のものが記載されている（表示2-1，注：ＣａＦ２０％のため質量濃度比＝塩基度）が、Ｆ量、凝固温度が本件発明で規定する範囲外であり、粘度と凝固温度（融点）の組合せについても記載されている（図示2-1）が、他の数値範囲は明らかでない。そして、甲第３号証には、結晶化温度（融点）、甲第４号証には、塩基度について個別に記載されているにすぎず、甲第５号証には、粘度と質量濃度比（塩基度）について、本件発明で規定する範囲外とすることが記載されている。
　してみると、これら甲第２〜５号証の記載を合わせても、相違点１に係る本件発明の数値限定の組合せを、当業者が容易になし得たものとすることはできない。
　一方、本件発明は、この粘度と融点と質量濃度比の組合せを、Ｎａ量、Ｆ量と共にその構成要件とすることにより、横断面が円形の鋼ビレットの局部的なディプレッションや縦割れ、連続鋳造中のブレークアウトを防ぐという明細書記載の作用効果を奏するものと認められる（訂正明細書段落【００２２】〜【００２５】参照）。
 　したがって、相違点２について検討するまでもなく、本件発明は、甲第１号証に記載された発明であるとすることも、甲第１〜５号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるとすることもできない。
　　　
４．むすび
　　　
　以上のとおりであるから、特許異議の申立の理由及び証拠によっては、本件発明に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　したがって、本件発明に係る特許は、拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認めない。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年１２月２８日（２００１．１２．２８）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
訂正事項１：本件特許明細書の特許請求の範囲を、特許請求の範囲の減縮並びに、明りょうでない記載の釈明を目的として、下記のとおりに訂正する。
　【特許請求の範囲】
　【請求項１】１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記（１）で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする横断面が円形の鋼ビレットの連続鋳造用モールドパウダー。
〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）…▲１▼
訂正事項２：同明細書の段落【０００９】を、誤記の訂正を目的として、下記のとおりに訂正する。
　【０００９】
　【発明が解決しようとする課題】本発明は、鋳型断面形状が円形の連続鋳造機を用いて丸ビレットを鋳造するに際し、表面疵の発生のない丸ビレットを鋳造することができる組成ならびに物性を有するパウダーを提供することを課題としてなされたものである。
訂正事項３：同明細書の段落【００１１】を、明りょうでない記載の釈明を目的として、下記のとおりに訂正する。
　【００１１】１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記▲１▼で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする横断面が円形の鋼ビレットの連続鋳造用モールドパウダー。
（５４）【発明の名称】
鋼の連続鋳造用モールドパウダー
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記▲１▼で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする
横断面が円形の鋼ビレットの
　〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）・・・▲１▼
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、鋼の連続鋳造用モールドパウダー、特に、鋳型断面形状が円形の連続鋳造機を用いて丸ビレットを鋳造する場合に使用するのに好適なモールドパウダーに関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　鋼の連続鋳造においては、鋳型内の溶鋼の酸化を防止し、鋳型と鋳片との間の潤滑性を良好に保つ等の目的で、鋳型内の湯面に粉末状あるいは顆粒状のいわゆるモールドパウダー（以下、単にパウダーと記す）を添加する。従来の連続鋳造用パウダーは、ＣａＯ―ＳｉＯ２―Ａｌ２Ｏ３を基材とし、これにＮａ、Ｌｉなどを炭酸塩や弗化物の状態で添加してＮａ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏなどのアルカリ金属酸化物を生成させたり、蛍石を添加することにより、凝固点や粘度を調整している。このパウダーの溶融物（パウダースラグ）を鋳型と鋳片との間へ流入させ、鋳型と鋳片間の潤滑を十分に行わせることにより安定した連続鋳造ができる。
　【０００３】
　例えば、本出願人は既に特開平４−２２４０６３号公報で、ＣａＯ／ＳｉＯ２重量比を１．０以上の高塩基度に設定し、ＭｇＯ、Ｎａ２ＯおよびＦの濃度範囲を適正化することにより溶融パウダーの凝固点を高め、粘度を高めた連続鋳造用パウダーを提案した。
　【０００４】
　このパウダーを用いることによって、溶鋼の緩冷却化を図り、特に高マンガン鋼の連続鋳造において疵の発生率の少ない良好な鋳片を得ることができる。さらに、ＩＩＩＡ族およびＩＶＡ族の元素の酸化物（例えば、Ｓｃ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２など）を含有するパウダーを用いれば、溶融パウダーの凝固点を上昇させ、凝固の際の結晶化を促進して溶鋼を緩冷却化することができるので、割れ感受性の強い中炭素鋼であってもブレークアウトなどの鋳造事故を引き起こすことなく高速で連続鋳造することができる（特開平３−１９３２４８号公報）。
　【０００５】
　すなわち、従来の考え方に基づけば、パウダーを高塩基度化し、凝固点を高めることによって溶鋼の緩冷却化を図ることが可能である。
　【０００６】
　しかしながら、鋳型断面形状が円形の丸ビレットを連続鋳造する場合には、パウダーを高塩基度化すると、メニスカス下５０ｍｍより下の部分における抜熱が不均一になり、後述するように、ブレークアウトの予知ができなくなったり、不均一冷却に起因して局所的なディプレッション（凝固シェルのへこみ）が生じたり、縦割れや割れ性ブレークアウトが発生するなどの問題が生じる。
　【０００７】
　また、溶融パウダーの表面と鋳型の内壁とが接する部分にスラグベアと称する溶融パウダーの凝固物が付着し、これが肥大すると、鋳型と凝固シェル間への溶融パウダーの流入路が塞がれ、パウダーフィルム（鋳型と凝固シェル間へ流入した溶融パウダー）の厚さが局部的に変化して溶鋼の冷却が不均一になるが、丸ビレット鋳造用の鋳型は断面積が小さいので、スラグベアが成長した場合、それによって覆われる断面比率が大きく、溶融パウダーの不均一流入ならびにそれに起因する溶鋼の不均一冷却などの問題が生じやすい。さらに、断面形状が円形なので、スラグベアは湾曲面に形成されることとなり、断面が四角形の鋳型の場合のように平らな面に形成されるスラグベアに比べて安定に存在しやすい。従って、スラグベアの生成を極力抑制しなければ、溶融パウダーの鋳型・鋳片間への流入路が塞がれ、パウダーフィルムの厚さが局部的に変化して不均一抜熱が一層助長されることになる。
　【０００８】
　上記のように、鋳型断面形状が円形の連続鋳造機を用いる場合には、従来、溶鋼の緩冷却化を図る上で有効とされてきたパウダーの高塩基度化、高凝固点化が逆効果となる場合があった。
　【０００９】
　【発明が解決しようとする課題】
　本発明は、鋳型断面形状が円形の連続鋳造機を用いて丸ビレットを鋳造するに際し、表面疵の発生のない丸ビレットを鋳造する
こと
　【００１０】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の要旨は、下記の連続鋳造用モールドパウダーにある。
　【００１１】
　１５７３Ｋにおける粘度が０．３〜０．７Ｐａ・ｓ、融点が１４２３Ｋ以上、下記▲１▼で表される質量濃度比が０．６以上０．９未満で、ＮａをＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％以下、Ｆを１．０〜７．０ｍａｓｓ％以下含有することを特徴とする
横断面が円形の鋼ビレットの
　【００１２】
　〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）・・・▲１▼
　【００１３】
　【作用】
　以下に、本発明で定めた諸条件について説明する。
　【００１４】
　鋳型断面形状が円形の連続鋳造機を用いて丸ビレットを鋳造する場合、溶融パウダーの鋳型・鋳片間への流入が不均一になりやすく、さらにパウダー巻き込みも発生しやいので、粘度はスラブの連続鋳造の場合に比べて高めに設定しなければならない。１５７３Ｋにおける粘度が０．３Ｐａ・ｓ未満であれば上述のような問題が生じ、０．７Ｐａ・ｓを超えると溶融パウダーの流入量が低下して鋳型と鋳片との焼付きが発生しやすくなるので、粘度は１５７３Ｋにおいて０．３〜０．７Ｐａ・ｓとする。
　【００１５】
　また、融点は、１４２３Ｋ未満であれば鋳型と鋳片との間の抜熱が大きすぎて鋳片に縦割れを主体とする欠陥が発生する頻度が高くなるので、１４２３Ｋ以上とする。
　【００１６】
　上限は特に規定しないが、本発明で定める他の条件から自ずと限度があり、１５７３Ｋ程度である。
　【００１７】
　丸ビレットを連続鋳造する場合、塩基度の高いパウダーを用いると、前記のように抜熱が不均一になり、ブレークアウト予知ができなくなったり、局所的なディプレッション（凝固シェルのへこみ）や縦割れが発生するのは、以下の理由によるものである。
　【００１８】
　図１は連続鋳造時における鋳型の横断面図で、凝固シェルと鋳型との接触状況を模式的に示す図であり、（ａ）は断面形状が円形の鋳型の場合、（ｂ）は矩形の鋳型の場合である。矩形断面のスラブの連続鋳造の場合は、図１（ｂ）に示すように、凝固シェル２の片の部分が溶鋼静圧によって変形し易いので、凝固シェル２の各片が鋳型１に押しつけられ、エアギャップによる緩冷却効果が若干犠牲にはなるものの溶鋼の不均一冷却は生じにくいのに対し、丸ビレットの連続鋳造の場合は、凝固シェル２が偏心し、図１（ａ）に示すように、鋳型１の内壁と凝固シェル２の接点（図中のＡの付近）でしか接触せず、このＡ点の反対側に大きなエアギャップ３が存在することになる。その結果、Ａ点付近とそれ以外のエアギャップ３の存在する部分における冷却が不均一になり、鋳型および鋼片温度の変動（通常、鋳型メニスカス下１００〜３００ｍｍの部位で測定）が拘束性ブレークアウト（鋳型と鋳片との焼き付きに起因するブレークアウト）によるものか、不均一冷却によるものかの判断がつかず、ブレークアウトの予知ができなくなる。また、不均一冷却によってその部分に熱応力が生じ、凝固シェルが変形してディプレションが生じたり、さらに縦割れの発生に到る場合もある。
　【００１９】
　上記のように、丸ビレットを鋳造する場合には、スラブの連続鋳造の場合とは異なる問題が生じるのであるが、質量濃度比〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）（以下、塩基度ともいう）を適正化することにより鋳型と凝固シェルの間のパウダーフィルムの結晶化率を適正化して凝固時の収縮を小さくし、鋳型と凝固シェルの間におけるエアギャップの生成を適度に抑えて溶鋼の不均一冷却を僅少にとどめることができる。
　【００２０】
　塩基度〔ＣａＯ（ｍａｓｓ％）＋０．７１８×ＣａＦ２（ｍａｓｓ％）〕／ＳｉＯ２（ｍａｓｓ％）の適正範囲は、０．６以上０．９未満である。なお、この式中の０．７１８はＣａＦ２量をＣａＯ量に換算するための係数である。塩基度が０．６未満であれば、パウダーが凝固したあとの性状が完全にガラス質になるので、いくら高粘度化で対応しても緩冷却化できない。また、０．９以上になると、パウダーが凝固したあとの性状が、完全に結晶質になるので、凝固時の収縮が大きく、メニスカス下５０ｍｍより下の部分の抜熱が不均一になり、前記のようにブレークアウトの予知ができなくなったり、局所的なディプレッションや縦割れが発生するなどの問題が生じる。
　【００２１】
　本発明のパウダーにあっては、さらに、ＮａとＦの含有量を前記のように規定する。ＮａがＮａ２Ｏに換算して５．０ｍａｓｓ％を超えて含まれている場合は、スラグベアが生成しやすく、不均一抜熱が助長され、また、Ｆも７．０ｍａｓｓ％を超えるとスラグベアが生成しやすくなるからである。なお、Ｎａに関しては下限はないが、Ｆは１ｍａｓｓ％程度以上含有されていることが望ましい。
　【００２２】
　【実施例】
　表１に示すＮｏ．１〜１１のパウダーを用い、湾曲半径１０ｍの一点矯正連続鋳造機により、低炭素鋼の鋳造テストを行って、鋳片表面における縦割れの発生状況を調査した。鋳片断面形状は直径２２５ｍｍの円形で、鋳造速度は２．０ｍ／ｍｉｎである。また、溶鋼の化学組成は表２に示すとおりである。
　【００２３】
　調査結果を図２に示す。なお、図２の横軸の再Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１は表１のＮｏ．１〜Ｎｏ．１１に対応する。この図２に示されるように、Ｎｏ．２〜４及びＮｏ．９のパウダー（本発明のパウダー）を使用した場合は、パウダー消費量が０．２５〜０．２８ｋｇ／ｍ２で適正であり、ブレークアウト等操業上の問題もなく、縦割れの発生率も極めて少なかった。
　【００２４】
　これに対し、Ｎｏ．１、５、６および１１のパウダーを使用した場合は、不均一凝固によって縦割れが発生した。
　【００２５】
　Ｎｏ．７および８のパウダーを使用した場合は割れの発生は比較的少なく、鋳片表面のほとんどの部分で良好であったが、スラグべアの成長によって、割れ性ブレークアウトが発生した。また、Ｎｏ．１０のパウダーを使用した場合は、粘度が高く、パウダー消費量が低下し、拘束性ブレークアウトが発生した。
　【００２６】
　【表１】
　【００２７】
　【表２】
　【００２８】
　【発明の効果】
　本発明の連続鋳造用モールドパウダーを使用することにより、丸ビレットを連続鋳造する際に生じやすい表面疵を低減し、ブレークアウトの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　連続鋳造時における鋳型の横断面図で、凝固シェルと鋳型との接触状況を模式的に示す図であり、（ａ）は断面形状が円形の鋳型の場合、（ｂ）は四角形の鋳型の場合である。
　【図２】
　使用したパウダーと縦割れ発生率の関係を示す図である。
　【符号の説明】
１：鋳型、２：凝固シェル、３：エアギャップ