(57)【要約】【課題】ＨＩＣ試験を行うことなく、スラブの段階でＨＩＣ性を評価する。【解決手段】スラブ切断面で水平割れの開孔厚みと最大偏析粒径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定し（Ｓ１,Ｓ２）、測定結果とＨＩＣ試験結果から閾値及びＨＩＣ発生範囲を決定する（Ｓ３,Ｓ４）。タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度からスラブのＣａ濃度を差し引いたＣａ低下量とＨＩＣ試験結果からＨＩＣが発生しない閾値を決定する（Ｓ５〜Ｓ９）。判定対象のスラブの開孔厚み＞閾値のとき（Ｓ１２：ＹＥＳ）ＨＩＣが発生すると判断し、スラブを耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ向け先を変更する（Ｓ９）。判定対象のスラブの最大偏析粒径及び個数密度がＨＩＣ発生範囲にあるとき（Ｓ１５：ＹＥＳ）製品の向け先を変更する。判定対象のスラブのＣａ低下量＞閾値のとき（Ｓ１９：ＹＥＳ）製品の向け先を変更する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げ部を有する連続鋳造機で鋳造した厚さＤのスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当可能かの判定を行う品質判定方法であり、
スラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の第１の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第１開孔厚み測定工程と、
前記スラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの第２の範囲において、前記第２の範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第１偏析粒測定工程と、
前記第１開孔厚み測定工程及び前記第１偏析粒測定工程のスラブと同一の条件で鋳造したスラブを圧延して製造した鋼材に対して、前記第１の範囲及び前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域でそれぞれＨＩＣ試験を実施する第１試験工程と、
前記第１開孔厚み測定工程で得た開孔厚みと、前記第１試験工程における前記第１の範囲に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生しない開孔厚みの閾値を決定する第１閾値決定工程と、
前記第１偏析粒測定工程で得た偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度と、前記第１試験工程における前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲を決定するＨＩＣ発生範囲決定工程と、
タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第１調査工程と、
前記第１調査工程と同一チャージで鋳造した厚さＤのスラブにおいて基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲でＣａ濃度を調査する第２調査工程と、
前記第２調査工程のスラブと同一の条件で鋳造されたスラブを圧延して製造した鋼材に対してＨＩＣ試験を実施する第２試験工程と、
前記第１調査工程で得たＣａ濃度から前記第２調査工程で得たＣａ濃度を差し引いた値であるＣａ低下量と、前記第２試験工程の試験結果とからＨＩＣが発生しないＣａ低下量の閾値を決定する第２閾値決定工程と、
判定対象のスラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第２開孔厚み測定工程と、
判定対象のスラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲において、この範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第２偏析粒測定工程と、
判定対象のチャージについてタンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第３調査工程と、
前記判定対象のチャージで鋳造した厚さＤのスラブにおいて基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲でＣａ濃度を調査する第４調査工程と、
前記第２開孔厚み測定工程で得た前記開孔厚みが前記第１閾値決定工程で決定した開孔厚みの閾値を上回っているとき、前記第２偏析粒測定工程で得た前記偏析粒の最大径及び前記所定の径以上の偏析粒の個数密度が前記ＨＩＣ発生範囲決定工程で決定したＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲にあるとき、及び前記第３調査工程で得たＣａ濃度から前記第４調査工程で得たＣａ濃度を差し引いた値が前記第２閾値決定工程で決定したＣａ低下量の閾値を超えているときの少なくとも一つを満たす場合は判定対象のスラブの向け先を耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ変更する変更工程と
を備えていることを特徴とする耐サワーラインパイプ鋼スラブの品質判定による向け先変更方法
【請求項２】
曲げ部を有する連続鋳造機で鋳造した厚さＤのスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当可能かの判定を行う品質判定方法であり、
スラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の第１の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第１開孔厚み測定工程と、
前記スラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの第２の範囲において、前記第２の範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第１偏析粒測定工程と、
前記第１開孔厚み測定工程及び前記第１偏析粒測定工程のスラブと同一の条件で鋳造したスラブを圧延して製造した鋼材に対して、前記第１の範囲及び前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域でそれぞれＨＩＣ試験を実施する第１試験工程と、
前記第１開孔厚み測定工程で得た開孔厚みと、前記第１試験工程における前記第１の範囲に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生しない開孔厚みの閾値を決定する第１閾値決定工程と、
前記第１偏析粒測定工程で得た偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度と、前記第１試験工程における前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲を決定するＨＩＣ発生範囲決定工程と、
タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第１調査工程と、
前記第１調査工程の溶鋼と同一チャージで鋳造したスラブにおいて厚さ方向に異なる２箇所以上の位置でＣａ濃度を調査し、得られた２つ以上のＣａ濃度から最小のＣａ濃度を決定する第２調査工程と、
前記第２調査工程のスラブと同一の条件で鋳造されたスラブを圧延して製造した鋼材に対してＨＩＣ試験を実施する第２試験工程と、
前記第１調査工程で得たＣａ濃度から前記第２調査工程で得た最小のＣａ濃度を差し引いた値であるＣａ低下量と、前記第２試験工程の試験結果とからＨＩＣが発生しないＣａ低下量の閾値を決定する第２閾値決定工程と、
判定対象のスラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第２開孔厚み測定工程と、
判定対象のスラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲において、この範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第２偏析粒測定工程と、
判定対象のチャージについてタンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第３調査工程と、
前記判定対象のチャージで鋳造した厚さＤのスラブにおいて基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲でＣａ濃度を調査する第４調査工程と、
前記第２開孔厚み測定工程で得た前記開孔厚みが前記第１閾値決定工程で決定した開孔厚みの閾値を上回っているとき、前記第２偏析粒測定工程で得た前記偏析粒の最大径及び前記所定の径以上の偏析粒の個数密度が前記ＨＩＣ発生範囲決定工程で決定したＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲にあるとき、及び前記第３調査工程で得たＣａ濃度から前記第４調査工程で得た最小のＣａ濃度を差し引いた値が前記第２閾値決定工程で決定したＣａ低下量の閾値を超えているときの少なくとも一つを満たす場合は判定対象のスラブの向け先を耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ変更する変更工程と
を備えていることを特徴とする耐サワーラインパイプ鋼スラブの品質判定による向け先変更方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブの内部品質からＨＩＣ性を評価する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油や天然ガスの輸送にはラインパイプ等の鋼材が用いられるが、石油や天然ガスには硫化水素が多く含まれる場合がある。硫化水素雰囲気では、水素が鋼材に進入・拡散し、鋼材中の介在物に集積・ガス化する。これにより、鋼材に内圧が加わることで水素誘起割れ（以下、ＨＩＣと称する。）が発生する。そこで、石油や天然ガスに硫化水素が多く含まれる場合、上記鋼材には優れた耐ＨＩＣ性が要求される（以下では硫化水素が多く含まれる雰囲気で使用されるラインパイプ鋼材を耐サワーラインパイプ鋼と称する。）。
【０００３】
ＨＩＣは、鋳片の偏析部（中心偏析、内部割れ）、特にＭｎＳ等の介在物を起点に発生しやすいことが知られている。そこで、I)ＭｎＳの発生を抑制する方法（特許文献１）やII)偏析自体を低減させる鋳造方法（特許文献２〜７）が提案されている。
【０００４】
I)では、二次精錬でＣａを添加することによりＭｎＳの発生を抑制している。このような方法は特許文献８にも開示されている。しかし、Ｃａ添加量が適正量を超えるとＣａＯ介在物が発生する。ＣａＯ介在物は溶鋼中で凝集し粗大化することで、ＨＩＣ発生の起点となる。
【０００５】
特に強度グレードが比較的高い製品（例えばＸ６５,Ｘ７０相当の製品）では、Ｍｎ含有量が多いためＭｎＳが発生しやすい。これを抑えるため多量のＣａを添加するが、Ｃａ添加量が多くなるにつれてＣａＯ介在物が生成しやすくなる。そのため、ＣａＯ起因のＨＩＣが発生しやすい。
【０００６】
一方、II)は定常時を前提した方法であるため、操業異常が発生した場合、例えば、ロール間隔のズレ、浸漬ノズルの詰まり、及び浸漬ノズルから注入される溶鋼の偏流、鋳造速度の変更等が生じた場合、鋳片に程度の悪い中心偏析や内部割れが生じることがある。このような欠陥部位でＨＩＣが発生する。
【０００７】
したがって、I)及びII)の方法を実施しても凝集し粗大化したＣａＯ介在物や程度の悪い偏析が生じるため、ＨＩＣが発生し得る。このような製品を耐サワーラインパイプ鋼として出荷することはできないため、出荷前にＨＩＣ試験を実施し、ＨＩＣが発生しなかった製品だけを耐サワーラインパイプ鋼として出荷している。
【０００８】
しかし、ＨＩＣ試験は、結果が判明するまでに数週間を要する。また、ＨＩＣが発生すると、その製品を耐サワーラインパイプ鋼として出荷できないため、再溶製し、製造した製品に対して新たにＨＩＣ試験を行う必要がある。そうすると、製造期間が長期化し、納期遅れ等の原因となる。
【０００９】
そこで、ＨＩＣ試験を行うことなく、鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できれば、製造期間を大幅に短縮できると考えられる。例えば、ＨＩＣ試験を行う場合、鋳造から再溶製までに下記の長い工程を経るが
「鋳造→圧延→（ＨＩＣ試験のための）サンプル調整→ＨＩＣ試験→再溶製」
鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できれば
「鋳造→ＨＩＣ性の評価→再溶製」
上記工程だけでよく、ＨＩＣ試験を行う場合の「圧延→サンプル調整→ＨＩＣ試験」を省略できる。したがって、鋳造後、早期に再溶製を開始できる。
【００１０】
また、再溶製することなく製品を出荷できてもＨＩＣ試験を行う場合、鋳造から出荷までに下記の長い工程を経るが
「鋳造→圧延→（ＨＩＣ試験のための）サンプル調整→ＨＩＣ試験→出荷」
鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できれば
「鋳造→ＨＩＣ性の評価→圧延→出荷」
上記工程だけでよく、ＨＩＣ試験を行う場合の「サンプル調整→ＨＩＣ試験」を省略できるため、製品を早期に出荷できる。
【００１１】
ＨＩＣは、上述したように、偏析部（中心偏析、内部割れ）やＣａＯ介在物を起点に発生するため、鋳片の段階でこれらを評価できれば、その評価結果に基づいてＨＩＣ性を評価できると考えられる。
【００１２】
このような方法として、特許文献９には、鋳片の段階で内部割れを評価する方法が開示されている。この方法では、内部割れの評価結果からＨＣＲ操業の可否を判断している。
【００１３】
また、ＣａＯ介在物を評価するものではないが、特許文献１０〜１４には圧延前に鋳片の品質を評価する方法が開示されている。例えば、特許文献１０〜１３では、鋳片やタンディッシュ内溶鋼の介在物量、元素量等から鋳片の品質を評価している。また、特許文献１４では、タンディッシュ内溶鋼の分析結果から鋳片の品質を評価し（一次判定）、この判定精度が所定の精度を満たさない場合は鋳片サンプルの分析結果から鋳片の品質を評価している（二次判定）。さらに、特許文献１５では鋼材の介在物量から鋼材の品質を評価している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１０−１８９７２２号公報
【特許文献２】特許第４５０８０８７号
【特許文献３】特許第３２９７７０３号
【特許文献４】特許第３５２４７５０号
【特許文献５】特許第３１１４６７１号
【特許文献６】特開昭６３−３１７２３７号公報
【特許文献７】特開昭６０−６２５７号公報
【特許文献８】特開昭５４−１２１２６２号公報
【特許文献９】特許第４３９７８２５号
【特許文献１０】特開昭６２−２７７５３９号公報
【特許文献１１】特開２００２−２１４２２２号公報
【特許文献１２】特開平１０−１２２８５４号公報
【特許文献１３】特開平１０−２４９５０５号公報
【特許文献１４】特開２０００−２９２４１８号公報
【特許文献１５】特開２００６−２２６９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、耐サワーラインパイプ鋼で問題となる内部割れは非常に小さい微細な割れであるが、特許文献９ではＨＣＲ操業で問題となる内部割れ（割れ長さが１０[ｍｍ]以上の大きな割れ）を評価している。そのため、上記方法では、耐サワーラインパイプ鋼で問題となる微細な内部割れを見逃すことがあるため、鋳片の段階で内部割れが原因のＨＩＣ性を正確に評価することができない。
【００１６】
また、ＨＩＣは内部割れだけでなく中心偏析を起点に発生しやすいが、特許文献９には中心偏析の評価方法について記載されていない。したがって、特許文献９の方法では、鋳片の段階で偏析部（中心偏析、内部割れ）が原因のＨＩＣ性を評価できないと考えられる。
【００１７】
一方、ＣａＯ介在物の評価方法として、特許文献１０〜１４のように鋳片やタンディッシュ内溶鋼の介在物量及び元素量等から評価することが考えられる。
【００１８】
鋳片の段階でＣａＯ介在物を評価するには、ＣａＯ集積帯が発生した位置でＣａＯ量（又はＣａ濃度）を分析する必要がある。しかし、集積帯が発生する位置は鋳片の幅方向、厚さ方向及び鋳造方向にバラつきがあるため、その位置を予測することは難しい。また、鋳片の所定の部分を分析しても、その分析結果が必ずしも集積帯のＣａＯ量といえない。したがって、鋳片の分析結果からＣａＯ介在物を評価することができない。
【００１９】
また、タンディッシュ内溶鋼の介在物量や元素量等からＣａＯ介在物を評価することも考えられるが、ＣａＯ介在物は鋳型以降でも凝集・集積する。このため、タンディッシュ内溶鋼のＣａＯ量(又はＣａ濃度)からＣａＯ集積帯が存在しないと評価しても、その後、ＣａＯ介在物が凝集することによりＨＩＣが発生するおそれがある。
【００２０】
また、特許文献１５では鋼材の介在物量を用いるため、鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できない。
【００２１】
このように、特許文献９〜１５の方法を利用しても鋳片の段階で偏析部（中心偏析、内部割れ）やＣａＯ介在物を正確に評価できないため、これらが原因のＨＩＣ性も評価できない。
【００２２】
そこで、本発明の目的は、ＨＩＣ試験を行うことなく、鋳片の内部品質からＨＩＣ性を評価する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明は、主に下記の３つの工程に大別される。
１)偏析部（内部割れ及び中心偏析の偏析度）の閾値を決定する工程
２)Ｃａ低下量の閾値を決定する工程
３)１)及び２)の閾値を基に判定対象のスラブの内部品質（「内部割れ及び中心偏析の偏析度」並びに「ＣａＯ介在物の集積度」）を評価し、その評価結果から製品のＨＩＣ性及び向け先を決定する工程
【００２４】
具体的には、
曲げ部を有する連続鋳造機で鋳造した厚さＤのスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当可能かの判定を行う品質判定方法であり、
１)の工程は
スラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の第１の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第１開孔厚み測定工程と、
前記スラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの第２の範囲において、前記第２の範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第１偏析粒測定工程と、
前記第１開孔厚み測定工程及び前記第１偏析粒測定工程のスラブと同一の条件で鋳造したスラブを圧延して製造した鋼材に対して、前記第１の範囲及び前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域でそれぞれＨＩＣ試験を実施する第１試験工程と、
前記第１開孔厚み測定工程で得た開孔厚みと、前記第１試験工程における前記第１の範囲に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生しない開孔厚みの閾値を決定する第１閾値決定工程と、
前記第１偏析粒測定工程で得た偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度と、前記第１試験工程における前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲を決定するＨＩＣ発生範囲決定工程と、を有し、
２)の工程は
タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第１調査工程と、
前記第１調査工程と同一チャージで鋳造した厚さＤのスラブにおいて基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲でＣａ濃度を調査する第２調査工程と、
前記第２調査工程のスラブと同一の条件で鋳造されたスラブを圧延して製造した鋼材に対してＨＩＣ試験を実施する第２試験工程と、
前記第１調査工程で得たＣａ濃度から前記第２調査工程で得たＣａ濃度を差し引いた値であるＣａ低下量と、前記第２試験工程の試験結果とからＨＩＣが発生しないＣａ低下量の閾値を決定する第２閾値決定工程と、を有し、
３)の工程は
判定対象のスラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第２開孔厚み測定工程と、
判定対象のスラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲において、この範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第２偏析粒測定工程と、
判定対象のチャージについてタンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第３調査工程と、
前記判定対象のチャージで鋳造した厚さＤのスラブにおいて基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲でＣａ濃度を調査する第４調査工程と、
前記第２開孔厚み測定工程で得た前記開孔厚みが前記第１閾値決定工程で決定した開孔厚みの閾値を上回っているとき、前記第２偏析粒測定工程で得た前記偏析粒の最大径及び前記所定の径以上の偏析粒の個数密度が前記ＨＩＣ発生範囲決定工程で決定したＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲にあるとき、及び前記第３調査工程で得たＣａ濃度から前記第４調査工程で得たＣａ濃度を差し引いた値が前記第２閾値決定工程で決定したＣａ低下量の閾値を超えているときの少なくとも一つを満たす場合は判定対象のスラブの向け先を耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ変更する変更工程と、を有している。
【００２５】
或いは、別の方法として、
曲げ部を有する連続鋳造機で鋳造した厚さＤのスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当可能かの判定を行う品質判定方法であり、
１)の工程が
スラブの幅方向両端から幅Ｄ／２の第１の範囲に存在する内部割れの開孔厚みを測定する第１開孔厚み測定工程と、
前記スラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの第２の範囲において、前記第２の範囲を幅方向に１又は複数の所定の区間に区切った場合に、前記所定の区間のそれぞれにおいて、厚み中心部で偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度を測定する第１偏析粒測定工程と、
前記第１開孔厚み測定工程及び前記第１偏析粒測定工程のスラブと同一の条件で鋳造したスラブを圧延して製造した鋼材に対して、前記第１の範囲及び前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域でそれぞれＨＩＣ試験を実施する第１試験工程と、
前記第１開孔厚み測定工程で得た開孔厚みと、前記第１試験工程における前記第１の範囲に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生しない開孔厚みの閾値を決定する第１閾値決定工程と、
前記第１偏析粒測定工程で得た偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度と、前記第１試験工程における前記第２の範囲の１又は複数の所定の区間に対応する領域の試験結果とから、ＨＩＣが発生する偏析粒の最大径及び所定の径以上の偏析粒の個数密度の範囲を決定するＨＩＣ発生範囲決定工程と、を有し、
２)の工程が 
タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第１調査工程と、
前記第１調査工程の溶鋼と同一チャージで鋳造したスラブにおいて厚さ方向に異なる２箇所以上の位置でＣａ濃度を調査し、得られた２つ以上のＣａ濃度から最小のＣａ濃度を決定する第２調査工程と、
前記第２調査工程のスラブと同一の条件で鋳造されたスラブを圧延して製造した鋼材に対してＨＩＣ試験を実施する第２試験工程と、
前記第１調査工程で得たＣａ濃度から前記第２調査工程で得た最小のＣａ濃度を差し引いた値であるＣａ低下量と、前記第２試験工程の試験結果とからＨＩＣが発生しないＣａ低下量の閾値を決定する第２閾値決定工程と、を有し
３)の工程が
タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度を調査する第１調査工程と、
前記第１調査工程の溶鋼と同一チャージで鋳造したスラブにおいて厚さ方向に異なる２箇所以上の位置でＣａ濃度を調査し、得られた２つ以上のＣａ濃度から最小のＣａ濃度を決定する第２調査工程と、
前記第２調査工程のスラブと同一の条件で鋳造されたスラブを圧延して製造した鋼材に対してＨＩＣ試験を実施する第２試験工程と、
前記第１調査工程で得たＣａ濃度から前記第２調査工程で得た最小のＣａ濃度を差し引いた値であるＣａ低下量と、前記第２試験工程の試験結果とからＨＩＣが発生しないＣａ低下量の閾値を決定する第２閾値決定工程と、を有している。
【００２６】
このように、本発明では、鋳片の段階で「内部割れの開孔厚み」と「偏析粒の最大径及び個数密度」と「タンディッシュからスラブでのＣａ濃度低下量」を調査している。これらから鋳片の内部品質（「内部割れ及び中心偏析の偏析度」並びに「ＣａＯ介在物の集積度」）を正確に評価できるため、この結果に基づいて鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できる。そして、この評価に基づいて鋳片の用途を決定できる。これにより、数週間を要するＨＩＣ試験を省略できるため、製造から出荷までの期間を大幅に短縮することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、ＨＩＣ試験を行うことなく、鋳片の内部品質からＨＩＣ性を評価できる。そして、その評価結果から鋳片の段階で鋼材の用途を決定できるため、製造から出荷までの期間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】連続鋳造機の構成を示す模式図である。
【図２】内部割れを説明する模式図であり、（ａ）はスラブ（圧延前）を示し、（ｂ）は製品（圧延後）を示している。
【図３】ＣａＯ介在物の流れを説明する模式図である。
【図４】鋳片（スラブ）のＣａ濃度分布を示す図である。
【図５】第１実施形態の判定方法のフローチャートである。
【図６】（ａ）はスラブの断面図であり、（ｂ）は区間ｒ１の拡大図である。
【図７】スラブの断面図及び製品の断面図を示す図である。
【図８】（ａ）はスラブの断面図であり、（ｂ）は製品の断面図である。
【図９】第２実施形態の判定方法のフローチャートである。
【図１０】スラブの断面図である。
【図１１】複数断面を調査した結果（開孔厚みとＨＩＣ性）を示す図である。
【図１２】複数断面を調査した結果（最大偏析粒径及び個数密度とＨＩＣ性）を示す図である。
【図１３】スラブの調査面を説明する図である。
【図１４】実施例（Ｘ６５）の結果（開孔厚みとＨＩＣ性）を示す図である。
【図１５】実施例（Ｘ７０）の結果（開孔厚みとＨＩＣ性）を示す図である。
【図１６】実施例（Ｘ６５）の結果（最大偏析粒径及び個数密度とＨＩＣ性）を示す図である。
【図１７】実施例（Ｘ７０）の結果（最大偏析粒径及び個数密度とＨＩＣ性）を示す図である。
【図１８】実施例（請求項１）の結果（タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度とスラブのＣａ濃度）を示す図である。
【図１９】実施例（請求項２）の結果（タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度とスラブのＣａ濃度の最小値）を示す図である。
【図２０】比較例（請求項１）の結果（タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度とスラブのＣａ濃度）を示す図である。
【図２１】比較例（請求項２）の結果（タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度とスラブのＣａ濃度の最小値）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
〔第１実施形態〕
ここでは、本発明の第１実施形態の判定方法について、図１〜図８を参照しつつ説明する。
【００３１】
連続鋳造機１００は、図１に示すように、垂直曲げ型連続鋳造機であって、タンディッシュ１と、タンディッシュ１の底部に取り付けられた浸漬ノズル２と、浸漬ノズル２の下部が配置された鋳型３と、鋳型３の直下から鋳造経路Ｑに沿って設けられた複数のロール４と、鋳造方向に隣り合うロール４,４間に配置された冷却ノズル５とを備えている。タンディッシュ１には、二次精錬で成分調整が行われた溶鋼６が取鍋（図示省略）から供給されている。鋳型３には平面視において矩形状の開口が形成されており、スラブ（厚さＤ×幅Ｗの鋳片）が鋳造可能である。
【００３２】
鋳造経路Ｑは、垂直方向に延在した垂直部と、垂直部から緩やかに湾曲した曲げ部と、曲げ部から水平方向に延在した水平部とを有する。本実施形態では、鋳造経路Ｑの一方側（鋳片の下側に対応）を「基準側」と呼び、鋳造経路Ｑの他方側（鋳片の上側に対応）を「反基準側」と呼ぶ。
【００３３】
鋳造を行うときは、タンディッシュ１内の溶鋼６を、浸漬ノズル２を介して鋳型３内に注入する。溶鋼６は、鋳型３内で冷却され、凝固シェルが形成しながら下方へ引き抜かれ、内部まで凝固することにより、スラブ（鋳片）が鋳造される。その後、スラブは圧延処理等が施されることにより鋼板となり、耐サワーラインパイプ鋼（耐水素誘起割れ鋼）やその他の製品に充当される。
【００３４】
耐サワーラインパイプ鋼には、上述したように、優れた耐ＨＩＣ性（耐水素誘起割れ性）が要求される。ＨＩＣは偏析部やＣａＯ介在物を起点に発生する。そこで、本発明では、鋳片の段階で偏析部及びＣａＯ介在物を評価し、その評価結果を基にＨＩＣ性を評価する。
【００３５】
（偏析部）
偏析はスラブの内部割れ部や中心偏析部に存在し、偏析度が高いほどＨＩＣが発生しやすいことがわかっている（特開２００７−１３６４９６号参照）。また、偏析によりＭＡ（島状マルテンサイト Ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ−Ａｕｓｔｅｎｉｔｅ ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔ）、パーライトバンド等の硬化相が発生する。偏析度が高いほど硬化相が発生しやすく、ＨＩＣは硬化相に沿って伝播、進展する。本発明では、これらを事前に予測するため、内部割れ及び中心偏析の偏析度を調査し、鋳片の段階でＨＩＣ性を評価する。
【００３６】
なお、偏析は２次デンドライト樹間（ミクロ偏析）にも存在するが、２次デンドライト樹間は非常に小さく、ＨＩＣが伝播・伸展しないため、品質上、問題とならない。そこで、本発明ではミクロ偏析を調査対象としていない。
【００３７】
また、内部割れには「水平割れ」と「その他の内部割れ」とが有り、これらはロール間バルジングや冷却水のアンバランスや矯正通過時の変形が原因となって生じる。「水平割れ」は、図２（ａ）に示すように、スラブの幅方向で幅端部からＤ／２の範囲に存在する割れであり、スラブ幅方向及び鋳造方向に伝播した割れである。一方、「その他の内部割れ」は、スラブ全幅に存在する割れであり、スラブ厚さ方向及びスラブ幅方向、またはスラブ厚さ方向及びスラブ鋳造方向に伝播した割れである。
【００３８】
スラブを圧延すると、図２（ｂ）に示すように、「水平割れ」は伸展するが、「その他の内部割れ」は縮小する。上記割れを起点にＨＩＣが発生すると、「水平割れ」ではＨＩＣが伝播・伸展し易いが、「その他の内部割れ」ではＨＩＣが伝播・伸展しないため、品質上、問題とならない。
また、ＨＩＣ試験を実施したところ、「水平割れ」発生部ではＨＩＣが発生することがあったが、「その他の内部割れ」発生部ではＨＩＣが発生しなかった。そこで、本発明では、内部割れのうち「水平割れ」のみを調査対象とする。
【００３９】
（ＣａＯ）
ＨＩＣはＭｎＳ介在物を起点に発生しやすい。そこで、二次精錬で溶鋼にＣａを添加することによりＭｎＳの生成を抑制している。
【００４０】
溶鋼へのＣａ添加量が適正な場合、溶鋼中にＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３介在物が生成する。ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３は溶鋼との濡れ性が良好であるため、溶鋼中で凝集せず、微細なままであり、耐ＨＩＣ性に悪影響を及ぼさない。
【００４１】
しかし、Ｃａ添加量が適正でない場合、例えば、ＭｎＳ生成の抑制及びＡｌ２Ｏ３の改質に必要な所要量を超える過剰な添加を行った場合、溶鋼中にはＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３介在物に加えて純粋なＣａＯ介在物が生成する。純粋なＣａＯ介在物は溶鋼との濡れ性が悪いため、溶鋼中で凝集しやすい。凝集合体したＣａＯは粗大な介在物となって、ＨＩＣを誘発する。
【００４２】
粗大化したＣａＯ介在物は、溶鋼より密度が小さいため、大半は浮上分離する。しかし、図３に示すように、一部は鋳型３内の溶鋼の流れに乗って鋳片の奥深くまで潜り込みながら浮力を受け、凝固殻に捕捉されてＣａＯ集積帯を形成する。ＣａＯ集積帯は、ＨＩＣの起点となる。
【００４３】
そこで、予め適正なＣａ添加量を決定できればＣａＯ介在物によるＨＩＣ発生を抑制できるが、それにはＣａ添加前の溶鋼中の介在物量及びその組成並びに硫黄濃度を正確に把握する必要がある。しかし、実操業では、これらを事前に把握することが不可能であるため、Ｃａ添加量をＭｎＳ生成抑制に十分な量としている。これにより、Ｃａ添加量が過剰となる場合が生じる結果、ＣａＯ集積帯が形成される。
【００４４】
ここで、ＣａＯ集積帯が常に同じ位置に発生すれば、その位置のＣａ濃度を分析することでＣａＯ介在物の集積度を把握することができる。また、集積度から鋳片にＣａＯ集積帯が発生しているかを推測できる。
【００４５】
しかし、ＣａＯ集積帯が発生する位置は、鋳造条件（鋳造速度及び浸漬ノズルの吐出孔の角度等）によって鋳片の厚さ方向に異なる。例えば、図４に示すように、鋳造条件（鋳造速度及び浸漬ノズルの吐出孔の角度）が異なる３つのスラブ（Ａ〜Ｃ）では、集積帯が発生した高Ｃａ濃度の位置（ａ〜ｃ）がそれぞれ異なる。このようにＣａＯ集積帯の位置を予測することはできないため、集積度（Ｃａ濃度）からＣａＯ集積帯が発生しているかを評価することは困難である。
【００４６】
そこで、本発明者らは、Ｃａ濃度の調査位置について観点を変え、低Ｃａ濃度となる位置に着目した。ＣａＯ集積帯が発生した場合、ＣａＯ集積帯ではＣａ濃度が高くなる一方で、ＣａＯ集積帯が発生していない位置ではＣａ濃度が比較的低くなると考えられる。これを考慮しつつ、ＣａＯ集積帯が発生した場合の「スラブの任意の厚さ方向位置のＣａ濃度」と「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」との関係を調べたところ、集積帯が発生していない位置では「スラブのＣａ濃度」が比較的低いため、『「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」から「スラブのＣａ濃度」を差し引いた値』が大きくなることがわかった。
【００４７】
そうすると、『タンディッシュからスラブでのＣａ濃度低下量』が大きい場合、その位置には集積帯が発生していないが別の位置にＣａＯ集積帯が発生していると考えられるため、ＨＩＣが発生すると評価できる。一方、『タンディッシュからスラブでのＣａ濃度低下量』が小さい場合、タンディッシュのＣａ濃度とスラブのＣａ濃度とには殆ど差がない、つまり、スラブに高Ｃａ濃度の位置がないと推測できる。この場合、スラブにＣａＯ集積帯が発生していないと考えられるため、ＨＩＣが発生しないと評価できる。
【００４８】
以上から、本発明では、『「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」から「スラブのＣａ濃度」を差し引いた値』（以下、「Ｃａ低下量」と称する。）を用いてＣａＯ集積帯の有無を評価し、その評価結果からＨＩＣ性を評価する。
【００４９】
（偏析部及びＣａＯの評価）
上記では、ＨＩＣ性の評価方法として偏析部（水平割れ及び中心偏析）及びＣａ低下量について説明したが、製品の強度グレードが低い場合、偏析部及びＣａ低下量のいずれか一方によってＨＩＣ性を評価できると考えられる。
【００５０】
例えば、強度グレードが比較的低い製品（ＡＰＩ（アメリカ石油協会）規格のＸ６０等）では、Ｃａを適正な範囲で添加していれば、ＣａＯ起因のＨＩＣが発生しない。しかし、偏析部については、先行技術の方法（特許文献２〜７）を実施しても操業異常が発生すれば、偏析を低減できないためＨＩＣが発生する。そこで、強度グレードが比較的低い製品では、偏析部の評価結果だけからＨＩＣ性を評価できると考えられる。
【００５１】
しかし、強度グレードが比較的高い場合（ＡＰＩ（アメリカ石油協会）規格のＸ６５以上の製品）、Ｍｎ含有量が多いため、偏析部でＭｎＳや内部割れが発生しやすい。そこで、Ｃａ添加量を多くすることでＭｎＳの生成を抑制するが、Ｃａ添加量が多くなるにつれてＣａＯ介在物が生成しやすい。これにより、ＣａＯ起因のＨＩＣも発生しやすくなる。また、偏析起因のＨＩＣについては、強度グレードが比較的低い場合と同様に、先行技術の方法（特許文献２〜７）を実施しても操業異常が発生すればＨＩＣが発生し得る。したがって、強度グレードが比較的高い製品では、ＨＩＣ性を評価するため、偏析部とＣａ低下量を用いる必要がある。
【００５２】
本発明では、強度グレードが比較的低い場合だけでなく、強度グレードが比較的高い場合にも対応できるよう偏析部とＣａ低下量とからＨＩＣ性を評価する。強度グレードが比較的高い製品として、上述したＸ６５以上の製品等が挙げられる。
【００５３】
以下では、本実施形態の判定方法について、図５のフローチャートに沿って詳細に説明する。
【００５４】
（判定方法）
本実施形態では、１）偏析部（内部割れ及び中心偏析の偏析度）の閾値を決定し、２）Ｃａ低下量の閾値を決定し、その後、３）これらの閾値を基に判定対象のスラブの内部品質を評価し、その評価結果から製品のＨＩＣ性及び向け先を決定する。
【００５５】
[偏析部の閾値の決定、図５のＳ１〜Ｓ４]
先ず、鋳造後のスラブを厚さ方向（鋳造方向に対して垂直な方向）に切断し（図６参照）、偏析部（水平割れ及び中心偏析の偏析度）を調査する。
【００５６】
水平割れが発生する位置は、鋳造方向よりも鋳片幅方向及び厚さ方向にばらつきが生じやすい。また、中心偏析のレベル（偏析粒径、所定の粒径以上の偏析粒の個数）は鋳片幅方向にばらつき、幅方向の特定の部位で悪化している場合がある。そこで、鋳造方向に対して垂直な切断面を調査対象とすることにより、水平割れ及び中心偏析が最も悪化している部位を調査できる。
【００５７】
また、上記スラブは、耐サワーラインパイプ鋼と同様な鋼種（成分）とする。鋼種が異なると添加元素の濃度が変わることで、偏析部の介在物量や硬化相が変化するためである。
【００５８】
スラブ切断面で（図６参照）、幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲の領域Ｒ１,Ｒ２に存在する水平割れの最大開孔厚みｔ１,ｔ２を測定する（図５のＳ１,第１開孔厚み測定工程）。ここで、最大開孔厚みｔ１は領域Ｒ１における最大開孔厚みであり、最大開孔厚みｔ２は領域Ｒ２における最大開孔厚みである。
【００５９】
水平割れは、凝固がスラブの幅方向両端（狭面）から幅中央に向かって進行する過程で発生する。領域Ｒ１,Ｒ２（第１の範囲）では狭面側（短辺側）の冷却の影響を受け、凝固が幅方向中央に向かって進行する。一方、幅方向両端からＤ／２を除いた幅Ｗ−Ｄの領域Ｒ３（第２の範囲）では、狭面側（短辺側）の冷却の影響を殆ど受けないため、凝固が幅方向に殆ど進行しない。したがって、水平割れは領域Ｒ１,Ｒ２で発生すると考えられるため、ステップＳ１では領域Ｒ１,Ｒ２で水平割れを調査する。
【００６０】
ここで、領域Ｒ１,Ｒ２のそれぞれに２つ以上の水平割れが存在する場合、各領域Ｒ１,Ｒ２に存在する複数の開孔の厚みのうち最大の開孔厚みを最大開孔厚みｔ１,ｔ２とする。例えば、領域Ｒ１に３つの水平割れが存在する場合、３つの水平割れのうち最も大きな開孔を有する水平割れを選択し、その水平割れの最も開孔している部分（開孔厚みが最も厚い部分）の開孔厚みを「最大開孔厚みｔ１」とする。
【００６１】
また、本発明では、「水平割れ」の偏析度を「開孔厚み（最大開孔厚み）」から評価している。「水平割れ」とは凝固時に固液界面で発生する割れである。「水平割れ」はデンドライト樹間に濃化溶鋼が進入して生じた偏析線を伴うものであり、程度が悪い場合、偏析線に沿って開孔している。「偏析度」と「開孔厚み（開孔幅）」には相関関係があり、「開孔厚み」が大きいほど「偏析度」が高い傾向がある。ＨＩＣは「偏析度」が高いほど発生しやすいため、「開孔厚み」が大きいほどＨＩＣが発生しやすいと考えられる。したがって、「水平割れ」の偏析度は「開孔厚み（最大開孔厚み）」から評価でき、「開孔厚み」によってＨＩＣ性を判断できるという知見に至った。
上記から、本発明では「開孔厚み」を基にＨＩＣ性を評価する。
【００６２】
なお、「開孔厚み」が数１０[μｍ]程度である微細な水平割れは、圧延時に圧着されるため、製品段階でＵＴ欠陥とならないが、ＨＩＣ発生の原因となることがわかっている。これを考慮すると、ＨＩＣは開孔していることが原因で発生するのでなく、偏析度が高いことで発生すると考えられる。
【００６３】
次に、スラブ切断面において（図６参照）、幅方向両端からＤ／２を除いた幅Ｗ−Ｄの領域Ｒ３で中心偏析の偏析度（「最大偏析粒径（偏析粒の最大径）」と「所定の径以上の偏析粒の個数密度」）を調査する（図５のＳ２、第１偏析粒測定工程）。なお、以下において、「所定の径以上の偏析粒の個数密度」を単に「偏析粒の個数密度」又は「個数密度」と呼ぶことがある。
【００６４】
中心偏析は最終凝固部に生成する欠陥である。図６に示すように、領域Ｒ１,Ｒ２は広面側及び狭面側から冷却されるが、領域Ｒ３は主に広面側だけから冷却される。領域Ｒ３では広面から厚み中心に向かって凝固が進行し、厚み中心部が最終凝固部となる。中心偏析は、領域Ｒ３の最終凝固部である厚み中心部近傍に発生することから、ステップＳ２では、領域Ｒ３の厚み中心部近傍で中心偏析の偏析度を調査する。
【００６５】
また、本発明では、中心偏析の偏析度を「最大偏析粒径」及び「所定の径以上の偏析粒の個数密度」から評価している。偏析度の調査方法には種々の方法があるが、「偏析粒径」と「偏析度」には相関関係があり、「偏析粒径」が大きいほど「偏析度」が高い傾向がある（参考文献：日本鋼管技報No.121 (1988)）。「偏析度」が高いほどＨＩＣが発生しやすいため、「偏析粒径」が大きいほどＨＩＣが発生しやすいといえる。
【００６６】
また、「所定の径以上の偏析粒の個数密度」と「最大偏析粒径」にも相関関係があり、「個数密度」が多いほど「最大偏析粒径」は大きい傾向がある（参考文献：CAMP-ISIJ Vol.2(1989) p,1150）。上述したように、「偏析粒径」が大きいほど「偏析度」が高い傾向があることから、「個数密度」が多いほど「偏析度」が高い、つまり、ＨＩＣが発生しやすいといえる。
【００６７】
以上から、「最大偏析粒径」及び「偏析粒の個数密度」によって「偏析度」を評価でき、それを基にＨＩＣ性を評価できると考えられる。また、「偏析粒径」及び「個数密度」は目視で測定できるため、簡易に且つ短時間で偏析度を調査できるという利点がある。そこで、本発明では、「最大偏析粒径」及び「偏析粒の個数密度」を基にＨＩＣ性を評価する。
【００６８】
ここで、「最大偏析粒径」及び「偏析粒の個数密度」の測定方法の一例を、図６を参照しつつ説明する。
【００６９】
図６（ａ）に示すように、領域Ｒ３の厚み中心部近傍（例えば、厚み中心から±１５[ｍｍ]）を幅方向にｎ個の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切り（ｎは１以上の自然数）、各区間で「最大偏析粒径」及び「個数密度」を測定する。ここで、所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎとは、それぞれ、幅Ｗ１×厚さＤ１の長方形状の領域である。（図６（ｂ）参照）。また、「個数密度」（「所定の径以上の偏析粒の個数密度」）は、以下の式から算出される。
区間ｒ１に所定の径以上の偏析粒がＮ個存在する場合（図６（ｂ）参照）、
区間ｒ１の「所定の径以上の偏析粒の個数密度」＝Ｎ／（Ｗ１×Ｄ１）
【００７０】
続いて、ステップＳ１及びステップＳ２で調査したスラブと同一の鋳造条件で鋳造したスラブを耐サワーラインパイプ鋼用の圧延条件（圧延開始表面温度、圧延終了表面温度、最終製品厚み等）で圧延し、製品（鋼材）を製造する。そして、製品に対してＨＩＣ試験を行い（図５のＳ３、第１試験工程）、ＨＩＣ発生の有無を調べる（ＨＩＣ性の評価）。
【００７１】
ここで、「同一の鋳造条件」とは、i)鋳造速度が一定であること、ii)ノズル詰まり等の操業異常が発生していないこと、iii）冷却条件やロール隙間が同じであること等である。偏析度の閾値を決定する際（Ｓ４）、「ステップＳ１及びステップＳ２で得た偏析度」と「ステップＳ３で得たＨＩＣ試験結果」とを対応させるが、これらのＨＩＣ性が異なると閾値を決定することができない。i)〜iii）の操業因子は水平割れ及び中心偏析に大きな影響を与える結果、ＨＩＣ性にも影響する。したがって、操業因子が異なればＨＩＣ性も変わる。そこで、ステップＳ３でＨＩＣ試験を実施する製品には、ステップＳ１及びステップＳ２で偏析度を調査したスラブと同一の鋳造条件（操業因子）で鋳造したスラブを用いている。なお、「同一の鋳造条件で鋳造したスラブ」には、ステップＳ１及びステップＳ２で調査したスラブが含まれる。
【００７２】
また、ステップＳ３では、スラブの領域Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３に対応する領域（製品領域）でＨＩＣが発生しているか（ＨＩＣ発生の有無）を調べる（図６参照）。また、ステップＳ２で領域Ｒ３を幅方向にｎ個の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切った場合、区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに対応する領域（製品領域）でそれぞれＨＩＣが発生しているかを調べる。
【００７３】
例えば、スラブを鋳造方向に圧延した場合（圧延方向が鋳造方向である場合）、図７（ａ）に示すように、圧延前後で幅が変化しないため、スラブの幅Ｗ＝製品の幅Ｗである。この場合、「（スラブ）領域Ｒ１,Ｒ２に対応する領域」は「製品の幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲の領域Ｒ１１,Ｒ１２」であり、「（スラブ）領域Ｒ３に対応する領域」は「製品の幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲の領域Ｒ１３」である。
【００７４】
また、「（スラブ）領域Ｒ３の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに対応する領域」は、製品の領域Ｒ１３を幅方向にｎ個の所定の区間に区切った場合の「所定の区間ｒ１１,ｒ１２,ｒ１３・・・ｒ１ｎ」にそれぞれ対応する。ここで、所定の区間ｒ１１,ｒ１２,ｒ１３・・・ｒ１ｎは、幅Ｗ１×厚さＤ１の長方形状の領域である。
【００７５】
一方、スラブを幅方向に圧延した場合（圧延方向に幅方向が含まれる場合）、図７（ｂ）に示すように、圧延前後で幅が変化するため、スラブの幅Ｗ＜製品の幅Ｗａとなる。この場合、スラブの領域Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３に対応する領域Ｒ２１,Ｒ２２,Ｒ２３は圧延比（製品の幅Ｗａ／スラブの幅Ｗ）によって決まる。また、「（スラブ）領域Ｒ３の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに対応する領域」も、圧延比Ｗａ／Ｗによって定まる「区間ｒ２１,ｒ２２,ｒ２３・・・ｒ２ｎ」となる。これらの各領域Ｒ２１,Ｒ２２,Ｒ２３及び各区間ｒ２１,ｒ２２,ｒ２３・・・でＨＩＣが発生したかを確認する。
【００７６】
そして、上記結果を基に、偏析度のＨＩＣ性に関する閾値を決定する（図５のＳ４）。
【００７７】
先ず、『ステップＳ１で得た「最大開孔厚みｔ１,ｔ２」』と『ステップＳ３で得たＨＩＣ試験結果』とから、ＨＩＣが発生しない「最大開孔厚みの閾値(ｔθ)」を決定する（Ｓ４、第１閾値決定工程）。
【００７８】
閾値ｔθを決定するとき、ステップＳ１とステップＳ３とで互いに対応する領域で得られた結果を対応させる。
例えば、スラブを鋳造方向に圧延した場合（図７（ａ）参照）、
ステップＳ３（ＨＩＣ試験）で、製品領域Ｒ１１では「ＨＩＣ発生有」、領域Ｒ１２では「ＨＩＣ発生無」であるとき、
i)（スラブ領域Ｒ１の）開孔厚みｔ１のときに「ＨＩＣ発生有」（製品領域Ｒ１１の結果）
ii)（スラブ領域Ｒ２の）開孔厚みｔ２のときに「ＨＩＣ発生無」（製品領域Ｒ１２の結果）
とする。
【００７９】
また、スラブを幅方向に圧延した場合（図７（ｂ）参照）、
ステップＳ３（ＨＩＣ試験）で、製品領域Ｒ２１では「ＨＩＣ発生有り」、領域Ｒ１２では「ＨＩＣ発生無し」であるとき、
i)（スラブ領域Ｒ１の）開孔厚みｔ１のときに「ＨＩＣ発生有」（製品領域Ｒ２１の結果）
ii)（スラブ領域Ｒ２の）開孔厚みｔ２のときに「ＨＩＣ発生無」（製品領域Ｒ２２の結果）
とする。
【００８０】
上記の複数の結果から、ＨＩＣ発生有無の境界となる開孔厚みの閾値ｔθを決定する。本実施形態では、ＨＩＣが発生しない最大の開孔厚みを「閾値ｔθ」としている。
【００８１】
次に、『ステップＳ２で得た「最大偏析粒径」及び「個数密度」』と『ステップＳ３で得たＨＩＣ試験結果』とから、ＨＩＣが発生する最大偏析粒径の範囲及び個数密度の範囲を決定する（図５のＳ４、ＨＩＣ発生範囲決定工程）。
【００８２】
中心偏析の偏析度は「最大偏析粒径」及び「偏析粒の個数密度」によって評価できるため、中心偏析が原因のＨＩＣが発生するか否かを判定する境界（閾値）は最大偏析粒径ｄ及び個数密度ｍの関数ｆθ（ｄ,ｍ）で表すことができる。そこで、本実施形態では、「最大偏析粒径及び個数密度の閾値関数ｆθ（ｄ,ｍ）」を決定し、これをもとにＨＩＣ発生範囲を決定する。
【００８３】
閾値を決定する際、ステップＳ２とステップＳ３とで互いに対応する領域で得られた結果を対応させる。
例えば、スラブを鋳造方向に圧延した場合（図７（ａ）参照）、
ステップＳ３（ＨＩＣ試験）で、製品領域ｒ１１では「ＨＩＣ発生有」、領域ｒ１２では「ＨＩＣ発生有」、・・・、領域ｒ１ｎでは「ＨＩＣ発生無」であるとき、
i)（スラブ領域ｒ１の）最大偏析粒径ｄ１、個数密度ｍ１のときに「ＨＩＣ発生有」（製品領域ｒ１１の結果）
ii)（スラブ領域ｒ２の）最大偏析粒径ｄ２、個数密度ｍ２のときに「ＨＩＣ発生有」（製品領域ｒ１２の結果）・・・
iii)（スラブ領域ｒｎの）最大偏析粒径ｄｎ、個数密度ｍｎのときに「ＨＩＣ発生無」（製品領域ｒ１ｎの結果）
とする。
【００８４】
また、スラブを幅方向に圧延した場合（図７（ｂ）参照）、
ステップＳ３（ＨＩＣ試験）で、製品領域ｒ２１では「ＨＩＣ発生有」、領域ｒ２２では「ＨＩＣ発生有」、・・・、領域ｒ２ｎでは「ＨＩＣ発生無」であるとき、
i)（スラブ領域ｒ１の）最大偏析粒径ｄ１、個数密度ｍ１のときに「ＨＩＣ発生有」（製品領域ｒ２１の結果）
ii)（スラブ領域ｒ２の）最大偏析粒径ｄ２、個数密度ｍ２のときに「ＨＩＣ発生有」（製品領域ｒ２２の結果）・・・
iii)（スラブ領域ｒｎの）最大偏析粒径ｄｎ、個数密度ｍｎのときに「ＨＩＣ発生無」（製品領域ｒ２ｎの結果）
とする。
【００８５】
上記の複数の結果から、ＨＩＣ発生有無の境界となる最大偏析粒径及び個数密度の閾値関数ｆθ（ｄ,ｍ）を決定する。また、閾値関数ｆθ（ｄ,ｍ）から、「ＨＩＣが発生する最大偏析粒径及び個数密度の範囲」（ＨＩＣ発生範囲）と「ＨＩＣが発生しない最大偏析粒径及び個数密度の範囲」（ＨＩＣ不発生範囲）を決定する（図５のＳ４、ＨＩＣ発生範囲決定工程）。
【００８６】
以上のように、ステップＳ１〜Ｓ４から「開孔厚みの閾値ｔθ」と「最大偏析粒径及び個数密度の閾値関数ｆθ（ｄ,ｍ）」とを決定する。また、「最大偏析粒径及び個数密度の閾値関数ｆθ（ｄ,ｍ）」から「ＨＩＣが発生する最大偏析粒径及び個数密度の範囲」（ＨＩＣ発生範囲）と「ＨＩＣが発生しない最大偏析粒径及び個数密度の範囲」（ＨＩＣが発生しない範囲）を決定する。
【００８７】
[Ｃａ低下量の閾値の決定、図５のＳ５〜Ｓ９]
タンディッシュ内溶鋼を採取し、そのＣａ濃度（ＣａTD1）を分析する（Ｓ５、第１調査工程）。タンディッシュ内溶鋼は取鍋から常時供給されるため、Ｃａ濃度（ＣａTD1）は採取時にかかわらず一定である。
【００８８】
次に、スラブのＣａ濃度（ＣａS1）を調査する（Ｓ６、第２調査工程）。ステップＳ３と同一チャージで鋳造したスラブにおいて、基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲の領域Ｒ４（以下、「基準側領域Ｒ４」と称する。）からサンプルを採取し（図８(ａ)参照）、Ｃａ濃度を分析する。「基準側領域Ｒ４」は、図８（ａ）に示すように、反基準側表面からスラブの厚さ方向にＤ／２以上Ｄ以下の範囲である。
【００８９】
ＣａＯ介在物の密度は溶鋼の密度より小さいため、溶鋼中のＣａＯ介在物は溶鋼との密度差に起因した浮力を受けて浮上する。図１に示すような曲げ部や水平部が形成された連続鋳造機では、ＣａＯ介在物が浮上すると反基準側の凝固シェルに捕捉されるため（図３参照）、ＣａＯ集積帯はスラブの反基準側に発生し、基準側に発生しない。
【００９０】
そこで、本実施形態では、ＣａＯ集積帯が発生しない「基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲（基準側領域Ｒ４）」でＣａ濃度を調査する（図８(ａ)参照）。基準側領域Ｒ４のＣａ濃度により、集積帯が発生していない位置の「Ｃａ低下量」を算出できるため、ＣａＯ集積帯の有無を正確に評価できる。
【００９１】
そして、『ステップＳ５で得た「タンディッシュ内のＣａ濃度ＣａTD1」』から『ステップＳ６で得た「スラブのＣａ濃度ＣａS1」』を差し引き、「Ｃａ低下量Ｃａdrop1」を算出する（Ｓ７）。Ｃａdrop1は、以下の式で表される。
Ｃａdrop1＝ＣａTD1−ＣａS1
【００９２】
次に、ステップＳ６で調査したスラブと同一の鋳造条件で鋳造したスラブを耐サワーラインパイプ鋼用の圧延条件で圧延し、製品を製造する。そして、製品に対してＨＩＣ試験を行い（図５のＳ８、第２試験工程）、ＨＩＣが発生しているかを調査する（ＨＩＣ性の評価）。ここで「同一の鋳造条件」とは、[偏析部の閾値の決定]で説明した「同一の鋳造条件」と同じ条件である。
【００９３】
また、調査範囲は、図８(ｂ)に示すように、反基準側領域に対応する製品領域Ｒ４０のうち厚み中心部近傍を除く領域Ｒ４１とする。粗大化したＣａＯ集積帯はスラブの反基準側に形成されるため（図３参照）、ＣａＯ起因のＨＩＣは反基準側面近傍に対応する領域に発生しやすいからである。なお、厚み中心部では偏析起因のＨＩＣが発生しやすいため、ＣａＯ起因のＨＩＣと評価できない。そこで、厚み中心部近傍を除く領域Ｒ４１でＨＩＣが発生しているかを調べる。
【００９４】
続いて、『ステップＳ７で得た「Ｃａ低下量Ｃａdrop1」』と『ステップＳ８で得たＨＩＣ試験結果』とから、ＨＩＣが発生しないＣａ低下量の「閾値(Ｃａdropθ)」を決定する（Ｓ９、第２閾値決定工程）。本実施形態では、ＨＩＣが全く発生しないときの最大Ｃａ低下量を「閾値(Ｃａdropθ)」とする。
【００９５】
[判定対象のスラブのＨＩＣ性の評価、図５のＳ１０〜Ｓ２０]
判定対象のスラブを厚さ方向（鋳造方向に対して垂直な方向）に切断し（図６参照）、切断面の幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲（領域Ｒ１,Ｒ２）で水平割れが存在するかを調べる（図５のＳ１０）。水平割れが存在する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、幅Ｄ／２の範囲で水平割れの「最大開孔厚みｔ」を測定する（Ｓ１１、第２開孔厚み測定工程）。なお、幅Ｄ／２の範囲に２つ以上の水平割れが存在する場合、ステップＳ１と同様に、最も大きな開孔を有する水平割れを選択し、その水平割れの最も開孔している部分（開孔厚みが最も厚い部分）の開孔厚みを最大開孔厚みｔとする。
【００９６】
そして、「最大開孔厚みｔ」とステップＳ４で決定した「閾値(ｔθ)」とを比較し、最大開孔厚みｔ＞閾値ｔθである場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、水平割れ部の偏析度が高いため、水平割れ起因のＨＩＣが発生すると判断する。このようなスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当することはできないため、判定対象のスラブを耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ向け先を変更する（Ｓ１３、変更工程）。
【００９７】
一方、最大開孔厚みｔ≦閾値ｔθである場合（Ｓ１２：ＮＯ）、水平割れ部の偏析度が低いため、水平割れが原因のＨＩＣが発生しないと判断する。また、ステップＳ１０に戻って、スラブ切断面の領域Ｒ１,Ｒ２に水平割れが存在しない場合も（Ｓ１０：ＮＯ）、水平割れ部の偏析度が低いため、水平割れ起因のＨＩＣが発生しないと判断する。
【００９８】
しかし、中心偏析起因のＨＩＣが発生する可能性があるため、ステップＳ１４に移行して、判定対象のスラブ切断面の幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲（領域Ｒ３）において（図６参照）、厚み中心部で「最大偏析粒径ｄ」と「所定の径以上の偏析粒の個数密度ｍ」を測定する（Ｓ１４、第２偏析粒測定工程）。
【００９９】
ここで、「所定の径以上の偏析粒の個数密度ｍ」の「所定の径」は、ステップＳ２の「所定の径以上の偏析粒の個数密度ｍ１」の「所定の径」と同一の径である。例えば、ステップＳ２の「所定の径」を直径１．２[ｍｍ]とした場合は、ステップＳ１４の「所定の径」を直径１．２[ｍｍ]とする。
【０１００】
また、ステップＳ２で、スラブの領域Ｒ３を幅方向にｎ個の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切った場合（図６,７参照）、ステップＳ１４でも、領域Ｒ３を幅方向にｎ個の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切り、各区間の厚み中心部で「最大偏析粒径ｄ」と「個数密度ｍ」を測定する。この場合、ステップＳ１４の「所定の区間」は、ステップＳ２の「所定の区間」と同じ区間（幅Ｗ１×厚さＤ１の長方形状の領域）とする。
【０１０１】
次に、判定対象スラブ（各区間）の「最大偏析粒径ｄ」及び「個数密度ｍ」と、閾値ｄθ,ｍθから決定した「ＨＩＣ発生範囲」とを比較し、「最大偏析粒径ｄ」及び「個数密度ｍ」が「ＨＩＣ発生範囲」にある場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、中心偏析部の偏析度が高いため、中心偏析起因のＨＩＣが発生すると判断する。また、スラブの領域Ｒ３を幅方向にｎ個の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切った場合（図６参照）、最大偏析粒径ｄ＞閾値ｄθである区間が１つでもあるとき（Ｓ１５：ＹＥＳ）、中心偏析が原因のＨＩＣが発生すると判断し、判定対象のスラブを耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ向け先を変更する（Ｓ１３）。
【０１０２】
一方、判定対象スラブ（各区間）の「最大偏析粒径ｄ」及び「個数密度ｍ」が「ＨＩＣ発生範囲」にない場合（Ｓ１５：ＮＯ）、「最大偏析粒径ｄ」及び「個数密度ｍ」が「ＨＩＣ不発生範囲」にあると判断する。この場合、中心偏析部の偏析度が低いと考えられるため、中心偏析起因のＨＩＣは発生しないと判断する。
【０１０３】
また、スラブの領域Ｒ３を幅方向にｎ個の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切った場合（図３参照）、ｎ個の全区間で「最大偏析粒径ｄ」及び「個数密度ｍ」が「ＨＩＣ発生範囲」にないとき（Ｓ１５：ＮＯ）、領域Ｒ３の全範囲で「最大偏析粒径ｄ」及び「個数密度ｍ」が「ＨＩＣ不発生範囲」にあるため、中心偏析起因のＨＩＣが発生しないと判断する。
【０１０４】
しかし、ＣａＯ起因のＨＩＣが発生する可能性があるため、次に、ＣａＯ起因のＨＩＣ性を調べる。
【０１０５】
判定対象のチャージのタンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度ＣａTD11を調査する（Ｓ１６、第３調査工程）。
【０１０６】
また、ステップＳ１６と同一チャージで鋳造したスラブのＣａ濃度ＣａS11を調査する（Ｓ１７、第４調査工程）。調査位置は、ステップＳ５と同様に、スラブの基準側表面から厚さ方向にＤ／２の範囲の基準側領域Ｒ４とする（図８(ａ)参照）。
【０１０７】
そして、『ステップＳ１６で得た「タンディッシュ内のＣａ濃度ＣａTD11」』から『ステップＳ１７で得た「スラブのＣａ濃度ＣａS11」』を差し引き、「Ｃａ低下量Ｃａdrop」を算出する（Ｓ１８）。Ｃａdropは、以下の式で表される。
Ｃａdrop＝Ｃａ.TD11−ＣａS11
【０１０８】
次に、「Ｃａ低下量Ｃａdrop」と「ステップＳ９で決定した閾値(Ｃａdropθ)」とを比較し、Ｃａdrop＞閾値(Ｃａdropθ)である場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、スラブにＣａＯ集積帯が発生していると考えられるため、ＨＩＣが発生すると判断する。このようなスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当することはできないため、判定対象のスラブを耐ＨＩＣ鋼以外の用途の製品に充当する（Ｓ１３）。一方、Ｃａdrop≦閾値(Ｃａdropθ)である場合（Ｓ１９：ＮＯ）、スラブにＣａＯ集積帯が発生していないと考えられるため、ＨＩＣが発生しないと判断し、判定対象のスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当する（Ｓ２０）。
【０１０９】
このように、本実施形態では、ＨＩＣ性の評価に「水平割れの開孔厚み」と「偏析粒の最大径及び個数密度」と「タンディッシュからスラブでのＣａ濃度低下量」を用いている。これらから鋳片の内部品質（「水平割れ及び中心偏析の偏析度」並びに「ＣａＯ介在物の集積度」）を正確に評価できるため、この評価結果を基に鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できる。そして、この評価に基づいてスラブの段階でＨＩＣ性を評価できる。これにより、数週間を要するＨＩＣ試験を省略できるため、製造から出荷までの期間を大幅に短縮することができる。
【０１１０】
また、本実施形態では、ＨＩＣ性の評価に偏析部（「内部割れの開孔厚み」と「偏析粒の最大径及び個数密度」）だけでなく、Ｃａ低下量（「タンディッシュからスラブでのＣａ濃度低下量」）も用いることで、Ｃａ添加量が多い製品、例えば強度が比較的高い製品に対してもスラブの段階でＨＩＣ性を正確に評価できる。
【０１１１】
さらに、本実施形態では、中心偏析の偏析度を「最大偏析粒径及び個数密度」によって評価している。偏析度の評価方法にはＥＰＭＡや燃焼赤外線吸収法が知られているが、これらの方法では、(1)設備導入が必要となり、(2)複数の偏析を測定するために長時間を要し、また、(3)分析者の確保が必要となる。これに対し、本発明では、スラブの凝固組織を目視観察するだけで「最大偏析粒径及び個数密度」を測定できるため、簡易に且つ短時間で偏析度を評価できる。
【０１１２】
なお、本実施形態では、ＨＩＣが発生すると判断した場合、スラブを耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ向け先を変更したが、耐サワーラインパイプ鋼向けに鋳造したスラブは、その他のラインパイプ材に充当可能な品質である。特に、耐サワーラインパイプ鋼で要求される水平割れ及び中心偏析レベルはその他のラインパイプ材で要求される水平割れ及び中心偏析レベルに比べて厳格であるため、上記判定で偏析度が高い（水平割れ又は中心偏析が原因でＨＩＣが発生する）と判断しても、その他のラインパイプ材に充当可能な良好な品質である。
【０１１３】
また、閾値の決定（Ｓ１〜Ｓ９）には、複数のスラブの測定結果及び試験結果を用いることが好ましい。複数のスラブの測定結果及び試験結果を用いることによって、より正確な閾値を得ることができ、ＨＩＣ発生有無の誤判定を減らすことができる。
【０１１４】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について、図９及び図１０を参照しつつ説明する。第２実施形態において第１実施形態と異なる点は、Ｃａ低下量の算出方法である。なお、上述した第１実施形態と同一の構成については同一の符号を用い、その説明を適宜省略する。第１実施形態と同一の構成とは、[偏析部の閾値決定、図５,９のＳ１〜Ｓ４]及び[判定対象のスラブのＨＩＣ性の評価]のうち図５,９のＳ１０〜Ｓ１５等である。
【０１１５】
[Ｃａ低下量の閾値決定、図９のＳ５〜Ｓ９]
タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度（ＣａTD1）を調査する（Ｓ５、第１調査工程）。
【０１１６】
次に、ステップＳ１と同一チャージで鋳造したスラブにおいて、厚さ方向に異なる２箇所以上でサンプルを採取し（図１０参照）、各サンプルのＣａ濃度を分析する（Ｓ６１）。得られた２つ以上のＣａ濃度（ＣａS1,ＣａS 2・・・）から最小のＣａ濃度（Ｃａmin1）を選択する（Ｓ６２、第２調査工程）。
【０１１７】
そして、ステップＳ５で得た「タンディッシュ内のＣａ濃度ＣａTD1」からステップＳ６２で得た「スラブの最小Ｃａ濃度Ｃａmin1」を差し引いた値を用いて、「Ｃａ低下量Ｃａdrop11」を算出する（Ｓ４）。Ｃａdrop1は、以下の式で表される。
Ｃａdrop11＝ＣａTD1−Ｃａmin1
【０１１８】
スラブの厚さ方向の全範囲でＣａ濃度の調査位置を１箇所とした場合、その位置が集積帯であると著しく高いＣａ濃度が検出される。高Ｃａ濃度から算出したＣａ低下量は小さいため、ＣａＯ集積帯が発生していないと判断し、ＨＩＣが発生しないと評価してしまう。しかし、実際は集積帯が発生しており、これが原因でＨＩＣが発生する。したがって、Ｃａ濃度の調査位置をスラブの厚さ方向の全範囲で１箇所とした場合、ＣａＯ集積帯の有無を正確に評価できないため、ＨＩＣ性も正確に評価できない。
【０１１９】
そこで、本実施形態では、スラブの厚さ方向に異なる２箇所以上の位置でＣａ濃度を調査する。集積帯は鋳造条件によって決まる特定の厚さ方向位置に存在するため、調査位置を厚さ方向に変えることにより、集積帯が発生していない位置を調査対象に含めることができる。
【０１２０】
また、ステップＳ６１で得た２つ以上のＣａ濃度（ＣａS1,ＣａS2・・・）には、集積帯のＣａ濃度や集積帯が発生していない位置のＣａ濃度が含まれるが、これらのうち最小のＣａ濃度（Ｃａmin1）を選択することにより、集積帯が発生していない位置のＣａ濃度を選択できる。この濃度から集積帯が発生していない位置でのＣａ低下量を算出できるため、ＣａＯ集積帯の有無を正確に評価できる。
【０１２１】
ここで、集積帯の生成メカニズムはＣａＯ介在物とＡｌ２Ｏ３介在物とで同一であり、Ａｌ２Ｏ３介在物の集積帯の厚さは１０[ｍｍ]と報告されている（文献：ISIJ International,Vol.43(2003),No.10,p.1548-1555）。この報告からＣａＯ介在物の集積帯の厚さも１０[ｍｍ]と推測できる。そうすると、図１０に示すように、Ｃａ濃度の各調査位置を厚さ方向に１０[ｍｍ]より長く離すと、調査位置の１つが集積帯であっても、その他の調査位置は集積帯が発生していない位置となる。このような理由から、２箇所以上の調査位置は、それぞれ、厚さ方向に１０[ｍｍ]を越えて離間していることが好ましい。なお、図１０では、調査位置を２箇所とし、２つの調査位置の厚さ方向距離ｌが１０[ｍｍ]を越える場合を示している（ｌ＞１０[ｍｍ]）。
【０１２２】
また、鋳造経路Ｑの曲げ部近傍では（図３参照）、ＣａＯ介在物が広範囲で捕捉されるため、スラブの幅方向両端からＤ／２の領域Ｒ１,Ｒ２ではＣａＯ集積帯が厚さ方向に広範囲に発生する（図１０参照）。したがって、領域Ｒ１,Ｒ２ではＣａ濃度の調査位置を厚さ方向に変えても、集積帯が発生していない位置を調査できない可能性がある。そこで、Ｃａ濃度調査位置を、主に広面側だけから冷却される、幅方向両端からＤ／２を除いた幅Ｗ−Ｄの領域Ｒ３とすることが好ましい。
【０１２３】
次に、ステップＳ６１で調査したスラブと同一の鋳造条件で鋳造したスラブを耐サワーラインパイプ鋼用の圧延条件で圧延し、製品を製造する。そして、製品に対してＨＩＣ試験を行い（図５のＳ８、第２試験工程）、第１実施形態と同様に「反基準側面近傍に対応する領域Ｒ４１」でＨＩＣが発生しているかを調査する（ＨＩＣ性の評価、図８(ｂ)参照）。ここで「同一の鋳造条件」とは、第１実施形態の「同一の鋳造条件」と同じ条件である。
【０１２４】
続いて、『ステップＳ６３で得た「Ｃａ低下量Ｃａdrop1」』と『ステップＳ８で得たＨＩＣ試験結果』とから、ＨＩＣが発生しないＣａ低下量の「閾値(Ｃａdropθ)」を決定する（Ｓ９、第２閾値決定工程）。本実施形態では、ＨＩＣが全く発生しないときの最大Ｃａ低下量を「閾値(Ｃａdropθ)」とする。
【０１２５】
[判定対象のスラブのＨＩＣ性の評価、図９のＳ１０〜Ｓ２０,Ｓ７１〜Ｓ７３]
判定対象のスラブにおいて水平割れ起因のＨＩＣ及び中心偏析起因のＨＩＣが発生しないと判断すると（Ｓ１０〜Ｓ１５,Ｓ１５：ＮＯ）、ＣａＯ起因のＨＩＣ性を調べる。
【０１２６】
判定対象チャージのタンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度ＣａTD11を調査する（Ｓ１６、第３調査工程）。
【０１２７】
また、ステップＳ１６と同一チャージで鋳造したスラブにおいて厚さ方向に異なる２箇所以上でＣａ濃度を調査し（Ｓ７１）、２つ以上のＣａ濃度（ＣａS11,ＣａS12・・・）から最小のＣａ濃度（Ｃａmin1）を選択する（Ｓ７２、第４調査工程）。２箇所以上の調査位置は、それぞれ、厚さ方向に１０[ｍｍ]より長く離間していることが好ましい。また、閾値を決定する際（図９のステップＳ６１）、スラブの領域Ｒ３でＣａ濃度を調査した場合（図１０参照）、ステップＳ７１でも領域Ｒ３でＣａ濃度を調査することが好ましい。対応する領域の結果を比較することで、より正確な評価を行える。
【０１２８】
そして、『ステップＳ１６で得た「タンディッシュ内のＣａ濃度ＣａTD11」』から『ステップＳ７２で得た「スラブの最小Ｃａ濃度Ｃａmin1」』を差し引き、「Ｃａ低下量Ｃａdrop」を算出する（Ｓ７３）。Ｃａdropは、以下の式で表される。
Ｃａdrop＝ＣａTD11−Ｃａmin1
【０１２９】
次に、「Ｃａ低下量Ｃａdrop」とステップＳ９で決定した「閾値(Ｃａdropθ)」とを比較し、Ｃａdrop＞閾値(Ｃａdropθ)である場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、スラブにＣａＯ集積帯が発生していると考えられるため、ＨＩＣが発生すると判断する。このようなスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当することはできないため、判定対象のスラブを耐ＨＩＣ鋼以外の用途の製品に充当する（Ｓ１３）。一方、Ｃａdrop≦閾値(Ｃａdropθ)である場合（Ｓ１９：ＮＯ）、スラブにＣａＯ集積帯が発生していないと考えられるため、ＨＩＣが発生しないと判断し、判定対象のスラブを耐サワーラインパイプ鋼に充当する（Ｓ２０）。
【０１３０】
以上のように、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、鋳片の内部品質（「水平割れ及び中心偏析の偏析度」並びに「ＣａＯ介在物の集積度」）を正確に評価できるため、この評価結果を基に鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できる。そして、この評価に基づいてスラブの段階でＨＩＣ性及び製品の向け先を決定できる。また、強度が比較的高い製品に対しても、スラブの段階でＨＩＣ性を正確に評価できる。
【０１３１】
〔スラブの調査断面数〕 
偏析部（「水平割れ及び中心偏析の偏析度」）やＨＩＣ性の調査は、スラブや製品の１断面から評価してもよく、２断面以上から評価してもよい。以下に、同一チャージのスラブにおいて複数断面を調査した結果（例１,２）を説明する。ここで、例１は同一チャージの２断面を調査した例（後述する「実施例１５」(表１参照)）であり、例２は同一チャージの３断面を調査した例（後述する「実施例２」(表１参照)）であり、いずれもＸ６５に充当可能なスラブで調査を実施した。
なお、本実施例はＸ６５に充当可能な条件で実施したが、Ｘ６５だけでなくＸ７０以上でも中心偏析及び内部割れの形成やバラツキは変わらないため、偏析部やＨＩＣ性についてはＸ６５でもＸ７０以上の強度グレードでも１断面から評価してもよく、２断面以上から評価してもよい。
【０１３２】
<開孔厚みとＨＩＣ性> 
図１１に示すように、例１では、２断面のいずれも開孔厚みが０[ｍｍ]であり、ＨＩＣ試験で水平割れ部を起点にＨＩＣが発生しなかった。
また、例２では、３断面の開孔厚みが０．０６５[ｍｍ],０．０６７[ｍｍ],０．０６６[ｍｍ]であり、同様な厚みであった。また、全ての断面で、水平割れ部を起点にＨＩＣが発生した。
このように、同一チャージでは、断面が異なっても略同じ結果が得られた。
また、１断面だけを調査した場合も（５０チャージ）、誤判定がなく、正確な評価ができることがわかった。
【０１３３】
<最大偏析粒径及び個数密度とＨＩＣ性> 
図１２に示すように、例１では、２断面の最大偏析粒径が１．１２[ｍｍ]、１．１４[ｍｍ]であり、個数密度はいずれも０[個／ｍ２]であった。また、ＨＩＣ試験では、いずれの断面でも中心偏析部を起点にＨＩＣが発生しなかった。
例２では、３断面の最大偏析粒径が２．２３[ｍｍ]、２．２５[ｍｍ]、２．２６[ｍｍ]であり、個数密度は全て１６６７[個／ｍ２]であった。そして、全ての断面で中心偏析部を起点にＨＩＣが発生した。
このように、同一チャージでは、断面が異なっても略同じ結果が得られた。
また、１断面だけを調査した場合も（５０チャージ）、誤判定がなく、正確な評価ができることがわかった。
【０１３４】
以上のように、同一チャージでは、各断面で略同じ結果が得られた。また、１断面を調査した場合も正確な評価が得られた。したがって、調査断面数は１断面でもよく、２断面以上でもよいことがわかった。
【０１３５】
上記ではＸ６５に充当可能なスラブについて説明したが、強度グレードが変わっても偏析のバラツキは鋳造方向に変化しないため、他の強度グレードでも調査断面数は限定されない。
【０１３６】
〔スラブの調査位置〕
スラブの調査位置（調査面）は定常部が好ましいが、非定常部でもよい。「非定常部」とは、鋳造条件の変化時に鋳造された部分であり、鋳造初期（鋳造速度の上昇時）や鋳造末期（鋳造速度の下降時）に鋳造された部分等が挙げられる。非定常部で調査する場合、図１３に示すように、ＨＩＣ試験を実施する部位に隣接する部分を調査することが好ましい。このような部分はＨＩＣ試験結果と同様なＨＩＣ性を示すため、より正確な評価を行うことができる。
【実施例】
【０１３７】
〔実施例〕
次に、本発明の判定方法を用いた実施例を説明する。表１,２及び図１１〜１８には、閾値を決定するための実験条件及び実験結果を示している。表１には第１実施形態（請求項１）の判定方法による実施例を示し、表２には第２実施形態（請求項２）の判定方法による実施例を示している。また、本例ではＸ６５及びＸ７０に充当可能なスラブ及び製品を製造した。
【０１３８】
【表１】
2015058473.tif 000003
【０１３９】
【表２】
2015058473.tif 000004
【０１４０】
（二次精錬）
溶銑予備処理で溶銑を脱りん及び脱硫した後、転炉で脱炭した。その後、二次精錬において、ＬＦ装置で溶鋼を脱硫処理した後、環流脱ガス装置（ＲＨ）で脱ガス処理し、Ｃａを添加した。ここでは、１回の精錬で２３５〜２５５[ｔｏｎ]の溶鋼を処理した。また、溶銑予備処理方法、転炉での脱炭方法、ＬＦ装置での処理方法、ＲＨでの脱ガス処理方法及びＣａ添加方法は通常行われる方法で実施した。
【０１４１】
（鋳造）
表１,２に示す条件で、垂直曲げ連続鋳造機を用いてスラブを鋳造した。その他の鋳造条件は、当業者の常法通りの条件とした。また、浸漬ノズルには、吐出孔の角度が１５°以上３５°以下である２孔型ノズルを用いた。
【０１４２】
ここで、表１,２に示す条件を説明する。
<タンディッシュ内溶鋼の成分> 
Ｃ,Ｍｎ,Ｎｂ,Ｐ,Ｃａの濃度を発光分光分析法によって測定した。Ｓ濃度は低いため、発光分光分析法による測定が困難であった。そこで、Ｓ濃度の測定に燃焼−赤外線吸収法を用いた。
<鋳造条件>
・比水量
比水量＝(鋳型直下から連鋳機最終ロールまでの単位時間当たりの全二次冷却水量[ｌ/ｍｉｎ.])／(単位時間当たりの鋳造鋳片重量[ｋｇ／ｍｉｎ.])
・鋳造速度
鋳片の引抜き速度[ｍ／ｍｉｎ.]であり、鋳片に接触するロール（メジャーロール）の直径（周長）と回転速度（単位時間当たりの回転数）から算出した。
【０１４３】
（水平割れ及び中心偏析の偏析度）
スラブを全長が１０〜１５[ｍ]の位置（定常部）で切断し、水平割れ及び中心偏析の偏析度を調査した。ここで、「定常部」とは下記の条件を満たす部位である。
1)鋳造速度が一定である。
2)浸漬ノズル詰まり等の操業以上が発生していない。
3)冷却条件が変化していない。
4)ロール隙間が変化していない。
また、閾値を決定するため、Ｘ６５及びＸ７０相当のスラブをそれぞれ２１チャージ鋳造した。２１チャージで水平割れを調査し、７チャージで中心偏析を調査した。
【０１４４】
<水平割れの調査>
下記の順に作業を行った。
(１)スラブ切断面の幅方向両端からＤ／２の範囲を＃８００まで研磨した。
(２)研磨面をピクリン酸(２０ｇ／Ｌ)、塩化第二銅(５g／Ｌ)及び表面活性剤(６０ｍｌ／Ｌ)で腐食した。
(３)腐食面を目視で確認し、水平割れが存在する部分を４０ｍｍ×７０ｍｍの大きさに切り出した。
(４)切り出した試料をバフ研磨し、１μｍ以下の粗さに仕上げた。
(５)ＥＰＭＡを用いてビーム径２０μｍで試料中の水平割れ部のＭｎ偏析度をライン分析した(Ｃｍａｘ(Ｍｎ))。
(６)鋳造時に測定したタンディッシュ内溶鋼のＭｎ濃度(Ｃ０(Ｍｎ))とＣｍａｘ(Ｍｎ)から、Ｃｍａｘ(Ｍｎ)／Ｃ０(Ｍｎ)を算出した。
(７)ＥＰＭＡを実施した部分の水平割れを顕微鏡（２０倍〜５０倍）で観察し、開孔厚みを測定した。
【０１４５】
<中心偏析の調査>
下記の順に作業を行った。
(１)スラブ切断面の幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲を＃８００まで研磨した。
(２)研磨面をピクリン酸(２０ｇ／Ｌ)、塩化第二銅(５g／Ｌ)及び表面活性剤(６０ｍｌ／Ｌ)で腐食した。
(３)最大偏析粒径を下記の方法によって算出した。
(ａ)スラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲を幅方向に１１０ｍｍの区間に区切り、各区間で、厚み中央から±１５ｍｍの範囲に存在する偏析粒の長径ａ及び短径ｂを、直尺を用いて目視で測定した。
(ｂ)偏析粒の円相当径（粒径）ｄsを下記の式から算出した。
π×ａ／２×ｂ／２(楕円面積）＝π×（ｄs／２）２ 
ｄs＝（ａ×ｂ）０．５
(ｃ)全区間の粒径ｄsのうち最大の粒径ｄsmaxを最大偏析粒径（偏析粒の最大径）とした。
(４)所定の径以上の偏析粒の個数密度を下記の方法によって算出した。
(ａ)スラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲を幅方向に１１０[ｍｍ]の区間に区切り、各区間において、厚み中央から±１５[ｍｍ]の範囲に存在する偏析粒（直径１．２[ｍｍ]の円より大きい偏析粒）の個数を目視で数えた。
ここで、偏析粒が直径１．２[ｍｍ]の円より大きいか否かは、偏析粒に直径１．２[ｍｍ]の円を印刷した透明なシートを重ねることによって確認した。
(ｂ)各区間の個数密度を下記の式から算出した。
個数密度＝個数／１つの区間の面積
＝個数／（０．１１[ｍ]×０．０３[ｍ]）
【０１４６】
（Ｃａ低下量）
スラブの全長が１０[ｍ]となった時点でタンディッシュ内の溶鋼を採取し、Ｃａ濃度を調査した（２５チャージ）。鋳造後、スラブのＣａ濃度を調査した。表１には、スラブの基準側領域ＲでＣａ濃度を調査した条件を示している。表２には、スラブの厚さ方向に異なる２〜１０箇所（表２に示すＮ＝１〜１０）でＣａ濃度を調査した条件及びこれらの最小Ｃａ濃度（Ｃａ最低値）を示している。２〜１０箇所は、それぞれ厚さ方向に１０[ｍｍ]を越えて離間した位置である。
【０１４７】
（圧延条件）
上記スラブを厚さが２８０[ｍｍ]から４５[ｍｍ]になるまで鋳造方向に圧延した。なお、スラブ幅方向に圧延を実施しなかった。
以下に表１,２に示す圧延条件を示す。
・圧延終了表面温度
圧延終了時の鋼板の表面温度[℃]であり、放射温度計で測定した。
・冷却開始表面温度
圧延後の冷却開始時の鋼板の表面温度[℃]であり、放射温度計で測定した。
・冷却速度
圧延後の冷却時の平均表面冷却速度[℃／Ｓ]である。
【０１４８】
（ＨＩＣ試験） 
(ａ)圧延後の製品からサンプルを切り出し、ＨＩＣ試験を実施した。ＨＩＣ試験はＮＡＣＥ  ｓｔａｎｄａｒｄ  ＴＭ０２８４−２００３に規定された方法に従って実施した。「水平割れ及び中心偏析起因のＨＩＣ」を確認するサンプルは、製品を幅方向に１１０ｍｍの区間に区切り、各区間から幅１１０[ｍｍ]×厚さ２０[ｍｍ]×鋳造方向に２０[ｍｍ]のサンプルを切り出して得た。
(ｂ)ＨＩＣ試験後、サンプルを３箇所で切断し、各断面（３断面）を顕微鏡で観察し、割れ（ＨＩＣ）の有無を確認した。ここで
・「水平割れ起因のＨＩＣ」については、『製品の幅方向両端からＤ／２の範囲の領域Ｒ１１,Ｒ１２』で割れの有無を確認し（図７(ａ)参照）、
・「中心偏析起因のＨＩＣ」については、『「製品の幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲の領域Ｒ１３」において製品の厚み中心から±１５[ｍｍ]／（２８０[ｍｍ]／４５[ｍｍ](＝圧下比)）≒±２．４１[ｍｍ]以内の範囲』で割れの有無を確認し（図７(ａ)参照）、
・「ＣａＯ起因のＨＩＣ」については、『「反基準側領域に対応する製品領域Ｒ４０」のうち「厚み中心から１５[ｍｍ]／（２８０[ｍｍ]／４５[ｍｍ](＝圧下比)）≒２．４１[ｍｍ]以内の範囲を除く領域（Ｒ４１）」』で割れの有無を確認した（図８(ｂ)参照）。
【０１４９】
なお、『「水平割れ起因のＨＩＣ」を確認した領域Ｒ１１,Ｒ１２』と『「ＣａＯ起因のＨＩＣ」を確認した領域Ｒ４１』とは、一部重複する。重複した領域では「水平割れ起因のＨＩＣ」と「ＣａＯ起因のＨＩＣ」が混在するが、「水平割れ起因のＨＩＣ」は圧延方向に大きい一方で、「ＣａＯ起因のＨＩＣ」は小さい傾向がある。
【０１５０】
水平割れ（偏析）は圧延することで伸長するため、「水平割れ起因のＨＩＣ」も水平割れに沿って圧延方向に伸展するが、ＣａＯ集積帯（粗大化したＣａＯ介在物）は圧延しても伸長しないためである。したがって、ＨＩＣの大きさからいずれのＨＩＣであるかを見分けることができる。
【０１５１】
「水平割れ起因のＨＩＣ」と「ＣａＯ起因のＨＩＣ」の相違を確認するため、表１,２の実験とは別に、表３に示す条件で製品を製造し、ＨＩＣの周囲（ＨＩＣ部）にＥＰＭＡによるＭｎの面分析を実施した。ＨＩＣ付近に偏析ピークが発生した場合、ＭｎＳの偏析が存在すると考え、「水平割れ起因のＨＩＣ」と判断した。一方、ＨＩＣ付近に偏析ピークが発生しなかった場合、ＭｎＳが殆ど存在しないと考え、「ＣａＯ起因のＨＩＣ」と判断した。その結果、「水平割れ起因のＨＩＣ」は圧延方向に１３[ｍｍ]以上の長さであるが、「ＣａＯ起因のＨＩＣ」は圧延方向に８[ｍｍ]以下の長さであった（表３参照）。
【０１５２】
【表３】
2015058473.tif 000005
【０１５３】
そこで、本実施例では、ＨＩＣの圧延方向長さが１３[ｍｍ]以上である場合、「水平割れ起因のＨＩＣ」と判断し、ＨＩＣの圧延方向長さが８[ｍｍ]以下の場合、「ＣａＯ起因のＨＩＣ」と判断した。
【０１５４】
（閾値の決定）
<開孔厚みの閾値>
図１４,１５には『「水平割れ開孔厚み」及び「Ｃｍａｘ(Ｍｎ)／Ｃｏ(Ｍｎ)」』と『ＨＩＣ発生の有無』との関係を示している。図１４はＸ６５相当の成分（表１，２参照）でＨＩＣが発生する閾値を調査した結果であり、図１５はＸ７０相当の成分（表１，２参照）でＨＩＣが発生する閾値を調査した結果である。
【０１５５】
Ｘ６５に充当可能なスラブでは、図１４から開孔厚み≦０．０４７[ｍｍ]のときＨＩＣが発生しなかったが、開孔厚み＞０．０４７[ｍｍ]のときＨＩＣが発生することがあった。そこで、Ｘ６５に充当可能なスラブでは、開孔厚みの閾値を０．０４７[ｍｍ]とした（ｔθ＝０．０４７[ｍｍ]）。
【０１５６】
上記閾値からＸ６５に充当可能なスラブでは、
(ａ)開孔厚み≦０．０４７[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生しないと判断する。
(ｂ)開孔厚み＞０．０４７[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生すると判断する。
【０１５７】
一方、Ｘ７０に充当可能なスラブでは、図１５から開孔厚み≦０．０４２[ｍｍ]のときＨＩＣが発生しなかったが、開孔厚み＞０．０４２[ｍｍ]のときＨＩＣが発生することがあった。そこで、Ｘ６５に充当可能なスラブでは、開孔厚みの閾値を０．０４２[ｍｍ]とした（ｔθ＝０．０４２[ｍｍ]）。
【０１５８】
上記閾値からＸ６５に充当可能なスラブでは、
(ａ)開孔厚み≦０．０４２[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生しないと判断する。
(ｂ)開孔厚み＞０．０４２[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生すると判断する。
【０１５９】
なお、図１４,１５ではいずれも、開孔していない水平割れ（開孔厚み＝０[ｍｍ]）でＨＩＣが発生しなかった。
【０１６０】
<中心偏析の偏析度の閾値>
図１６,１７には、『「最大偏析粒径」及び「個数密度」』と『ＨＩＣ発生の有無』との関係を示している。図１６にはＸ６５相当の成分（表１，２参照）でＨＩＣが発生する閾値を調査した結果を示し、図１７には表１,２のＸ７０相当の成分（表１，２参照）でＨＩＣが発生する閾値を調査した結果を示している。
【０１６１】
Ｘ６５に充当可能なスラブでは、図１６から
i)最大偏析粒径≦１．２６[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生しなかった。
ii)１．２６[ｍｍ]＜最大偏析粒径＜１．７８[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生する場合と発生しない場合とが混在した。この範囲では、ＨＩＣが発生するか否かの境界をｙ＝−３８４６×ｘ＋７１７８で表すことができ、
ｙ≦−３８４６×ｘ＋７１７８ではＨＩＣが発生しないが、
ｙ＞−３８４６×ｘ＋７１７８ではＨＩＣが発生した。
ここで、ｘは「最大偏析粒径」であり、ｙは「直径１．２ｍｍの円より大きい偏析粒の個数密度」である。
iii)最大偏析粒径≧１．７８[ｍｍ]とき、ＨＩＣが発生した。
【０１６２】
そこで、最大偏析粒径及び個数密度（直径１．２ｍｍの円より大きい偏析粒の個数密度）の閾値関数を下記とした。
・ｘ＝１．２６[ｍｍ]
・ｙ＝−３８４６×ｘ＋７１７８（１．２６[ｍｍ]＜ｘ＜１．７８[ｍｍ]）
・ｘ＝１．７８[ｍｍ] 
【０１６３】
そして、
i)ＨＩＣ発生範囲を下記の２つの範囲とし、
・１．２６[ｍｍ]＜ｘ＜１．７８[ｍｍ]且つｙ＞−３８４６×ｘ＋７１７８
・ｘ≧１．７８[ｍｍ]（ｙは全ての値を含む）
ii)ＨＩＣ不発生範囲を下記の２つの範囲とした。
・ｘ≦１．２６[ｍｍ]（ｙは全ての値を含む）
・１．２６[ｍｍ]＜ｘ＜１．７８[ｍｍ]且つｙ≦−３８４６×ｘ＋７１７８
【０１６４】
上記から、判定対象のスラブにおいて、
(ａ)ｘ≦１．２６[ｍｍ]では、ｙの値に関わらず、ＨＩＣが発生しないと判断する。
(ｂ)１．２６[ｍｍ]＜ｘ＜１．７８[ｍｍ]では、
ｙ≦−３８４６×ｘ＋７１７８のとき、ＨＩＣが発生しないと判断し、
ｙ＞−３８４６×ｘ＋７１７８のとき、ＨＩＣが発生すると判断する。
(ｃ)ｘ≧１．７８[ｍｍ]では、ｙの値に関わらず、ＨＩＣが発生すると判断する。
【０１６５】
一方、Ｘ７０に充当可能なスラブでは、図１７から
i)最大偏析粒径≦１．２２[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生しなかった。
ii)１．２２[ｍｍ]＜最大偏析粒径＜１．７２[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生する場合と発生しない場合とが混在した。この範囲では、ＨＩＣが発生するか否かの境界をｙ＝−３３３３×ｘ＋６０６７で表すことができ、
ｙ≦−３３３３×ｘ＋６０６７ではＨＩＣが発生しないが、
ｙ＞−３３３３×ｘ＋６０６７ではＨＩＣが発生した。
ここで、ｘは「最大偏析粒径」であり、ｙは「直径１．２ｍｍの円より大きい偏析粒の個数密度」である。
iii)最大偏析粒径≧１．７２[ｍｍ]のとき、ＨＩＣが発生した。
【０１６６】
そこで、最大偏析粒径及び個数密度（直径１．２ｍｍの円より大きい偏析粒の個数密度）の閾値関数を下記とした。
・ｘ＝１．２２[ｍｍ]
・ｙ＝−３３３３×ｘ＋６０６７（１．２２[ｍｍ]＜ｘ＜１．７２[ｍｍ]）
・ｘ＝１．７２[ｍｍ] 
【０１６７】
そして、
i)ＨＩＣ発生範囲を下記の２つの範囲とし、
・１．２２[ｍｍ]＜ｘ＜１．７２[ｍｍ]且つｙ＞−３３３３×ｘ＋６０６７
・ｘ≧１．７２[ｍｍ]（ｙは全ての値を含む）
ii)ＨＩＣ不発生範囲を下記の２つの範囲とした。
・ｘ≦１．２２[ｍｍ]（ｙは全ての値を含む）
・１．２２[ｍｍ]＜ｘ＜１．７２[ｍｍ]且つｙ≦−３３３３×ｘ＋６０６７
【０１６８】
上記から、判定対象のスラブにおいて、
(ａ)ｘ≦１．２２[ｍｍ]では、ｙの値に関わらず、ＨＩＣが発生しないと判断する。
(ｂ)１．２２[ｍｍ]＜ｘ＜１．７２[ｍｍ]では、
ｙ≦−３３３３×ｘ＋６０６７のとき、ＨＩＣが発生しないと判断し、
ｙ＞−３３３３×ｘ＋６０６７のとき、ＨＩＣが発生すると判断する。
(ｃ)ｘ≧１．７２[ｍｍ]では、ｙの値に関わらず、ＨＩＣが発生すると判断する。
【０１６９】
<Ｃａ低下量の閾値>
図１８には、表１（請求項２）の「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度ＣａTD1」と「スラブのＣａ濃度ＣａS1」の関係を示している。また、図１９には、表２（請求項２）の「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度ＣａTD1」と「スラブのＣａ濃度の最小値Ｃａmin1の関係を示している。
【０１７０】
図１８から、第１実施形態の判定方法ではＣａ低下量が４[ｐｐｍ]以下のとき（Ｃａ低下量≦４[ｐｐｍ]）、ＨＩＣが発生しなかった。
一方、Ｃａ低下量が４[ｐｐｍ]を超えたとき（Ｃａ低下量＞４[ｐｐｍ]）、ＨＩＣが発生した場合と発生しなかった場合とが混在した。
上記から、ＨＩＣの発生を確実に抑制できるのはＣａ低下量≦４[ｐｐｍ]のときであることがわかった。そこで、第１実施形態の実施例では、Ｃａ低下量の閾値を４[ｐｐｍ]とした（Ｃａdropθ＝４[ｐｐｍ]）。
【０１７１】
また、図１９から、第２実施形態の判定方法でもＣａ低下量が４[ｐｐｍ]以下のとき（Ｃａ低下量≦４[ｐｐｍ]）、ＨＩＣが発生しなかった。
一方、Ｃａ低下量が４[ｐｐｍ]を超えたとき（Ｃａ低下量＞４[ｐｐｍ]）、ＨＩＣが発生した場合と発生しなかった場合とが混在した。
上記から、ＨＩＣの発生を確実に抑制できるのは、Ｃａ低下量≦４[ｐｐｍ]のときであることがわかった。そこで、第２実施形態の実施例では、Ｃａ低下量の閾値も４[ｐｐｍ]とした（Ｃａdropθ＝４[ｐｐｍ]）。
【０１７２】
なお、「Ｃａ低下量の閾値」は強度グレードに関係なく全ての製品から決定している。粗大なＣａＯによるＨＩＣの発生のしやすさは、製品の強度グレードに関係しないためである。
【０１７３】
一方、水平割れや偏析はＭｎ含有量に影響を受けるため、強度グレードが高くなるにつれてＭｎ含有量が多くなる。これに伴い、偏析度（開孔厚み及び中心偏析の偏析度）が異なり、ＨＩＣの発生のしやすさが変わるため、「開孔厚みの閾値」及び「中心偏析の偏析度の閾値」は各強度グレードに分けて決定した。
【０１７４】
（判定対象のスラブの評価）
上記閾値とＨＩＣ発生範囲及びＨＩＣ不発生範囲を用いて判定対象のスラブのＨＩＣ性を評価した。判定対象のスラブは、Ｘ６５又はＸ７０に充当可能なスラブとした。この結果を表４,５に示す。表４には第１実施形態（請求項１）の判定方法による結果を示し、表５には第２実施形態（請求項２）の判定方法による結果を示している。表５の実験では、「スラブのＣａ濃度」は、厚さ方向に異なる２〜６箇所で調査した。これらの調査箇所は、それぞれ厚さ方向に１０[ｍｍ]を越えて離間している。
【０１７５】
【表４】
2015058473.tif 000006
【０１７６】
【表５】
2015058473.tif 000007
【０１７７】
ここで、表４,５での調査方法及び評価方法について説明する。
<水平割れ>
(ａ)判定対象のスラブ切断面の幅方向両端から幅Ｄ／２の範囲をフライス加工し、染色浸透探傷試験（ＪＩＳ Ｚ２３４３）を実施した。
(ｂ)水平割れが検出されなかった場合（割れ無：○）、開孔厚みが検出下限以下(１０μ[ｍ]程度以下）と判断した。この厚みは閾値以下であるため（Ｘ６５では０．０４７[ｍｍ]以下、Ｘ７０では０．０４２[ｍｍ]以下）、水平割れ起因のＨＩＣが発生しないと判断した。
(ｃ)水平割れが検出された場合（割れ有：×）、開孔していた部位をバフ研磨し、研磨面を２０倍〜５０倍の顕微鏡で観察して開孔厚みを測定した。
（ｃ−１）Ｘ６５に充当可能なスラブでは、開孔厚み≦閾値０．０４７[ｍｍ]のとき水平割れ起因のＨＩＣが発生しないと判断し（判定：○）、開孔厚み＞閾値０．０４７[ｍｍ]のとき水平割れ起因のＨＩＣが発生すると判断した（判定：×）。
（ｃ−２）Ｘ７０に充当可能なスラブでは、開孔厚み≦閾値０．０４２[ｍｍ]のとき水平割れ起因のＨＩＣが発生しないと判断し（判定：○）、開孔厚み＞閾値０．０４２[ｍｍ]のとき水平割れ起因のＨＩＣが発生すると判断した（判定：×）。
【０１７８】
<中心偏析>
各製品グレードの閾値から最大偏析粒径及び個数密度がＨＩＣ不発生範囲にあるか、ＨＩＣ発生範囲にあるかを調べ、これを基に中心偏析起因のＨＩＣが発生するかどうかを判断した。
【０１７９】
<Ｃａ低下量>
判定対象のスラブのＣａ低下量Ｃａdropを算出し、閾値からＣａＯ起因のＨＩＣが発生するかどうかを判断した。
【０１８０】
上記３つの評価から、いずれのＨＩＣも発生しないと判断したスラブを耐サワーラインパイプ鋼へ充当した（スラブでのＨＩＣ判定：○）。確認のため、ＨＩＣ試験を実施するとＨＩＣが発生しなかった。
【０１８１】
一方、いずれか１つでもＨＩＣが発生すると判断したものは、製品の向け先を耐ＨＩＣ特性が要求されない一般のラインパイプ向けのＸ６５又はＸ７０へ変更した（スラブでのＨＩＣ判定：×）。また、確認のため、ＨＩＣ試験を実施するとＨＩＣが発生した。製品の向け先を変更しても、製品特性に問題はなかった。
【０１８２】
また、スラブでのＨＩＣ判定が「○」で、製品を耐サワーラインパイプ鋼へ充当した例では、鋳造開始から出荷までの期間（鋳造→圧延→出荷）が１９日であった。これに対し、ＨＩＣ試験によってＨＩＣ性を評価した場合、鋳造開始から出荷までの期間（鋳造→圧延→ＨＩＣ試験→出荷）が２８日と長期間を要した。本実施例では、ＨＩＣ試験を省略できたため、鋳造開始から出荷までの期間を２８日→１９日へ大幅に短縮できた。
【０１８３】
さらに、スラブでのＨＩＣ判定が「×」の例では、スラブの段階で再溶製を開始したところ、鋳造開始から耐サワーラインパイプ鋼の出荷までの期間（鋳造→再溶製→圧延→出荷）が５４日であった。これに対し、ＨＩＣ試験で製品のＨＩＣ性を評価した場合、ＨＩＣ試験を行った後に再溶製を開始したため、鋳造開始から耐サワーラインパイプ鋼の出荷までの期間（鋳造→圧延→ＨＩＣ試験→再溶製→圧延→ＨＩＣ試験→出荷）が７２日と長期間を要した。このように、本実施例では、圧延及びＨＩＣ試験を省略できたため、鋳造開始から出荷までの期間を７２日→５４日へ大幅に短縮できた。
【０１８４】
以上のように、本発明の判定方法を利用すると、ＨＩＣ試験を行うことなく、鋳片の段階でＨＩＣ性を評価できたため、製造リードタイムを大幅に短縮できた。また、スラブでの判定と確認用のＨＩＣ試験結果が同じであったことから、本発明の判定方法は精度が高いといえる。
【０１８５】
〔比較例１〕
実施例（表１）では、Ｃａ低下量の閾値を決定するため、スラブのＣａ濃度を基準側領域Ｒで調査したが、比較例１では基準側領域Ｒ以外の領域（反基準側表面から厚さ方向にＤ／２未満の範囲）で調査した（図８参照）。表６及び図２０には、実験条件及び実験結果を示している。図２０から「Ｃａ低下量」と「ＨＩＣ試験結果」とに規則性がなく、Ｃａ低下量の閾値を決定することができなかった。
【０１８６】
【表６】
2015058473.tif 000008
【０１８７】
〔比較例２〕
実施例（表２）では、Ｃａ低下量の閾値を決定するため、スラブのＣａ濃度を厚さ方向の全範囲で２箇所以上調査したが、比較例２では１箇所だけで調査した。表７及び図２１には、実験条件及び実験結果を示している。図２１から「Ｃａ低下量」と「ＨＩＣ試験結果」とのに規則性がなく、Ｃａ低下量の閾値を決定することができなかった。
【０１８８】
【表７】
2015058473.tif 000009
【０１８９】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１９０】
例えば、第１実施形態及び第２実施形態において、『「偏析部の閾値」の決定に用いるスラブ』と『「Ｃａ低下量の閾値」の決定に用いるスラブ』は同じスラブでもよく、異なるスラブでもよい。また、これらのスラブは、同一の鋳造条件で鋳造されたものでもよく、異なる鋳造条件で鋳造されたものでもよい。
【０１９１】
さらに、第１実施形態及び第２実施形態では、「偏析部の閾値」を決定した後に「Ｃａ低下量の閾値」を決定したが（例えば、図５において「Ｓ１〜Ｓ４」→「Ｓ５〜Ｓ９」）、「Ｃａ低下量の閾値」を先に決定してもよい（「Ｓ５〜Ｓ９」→「Ｓ１〜Ｓ４」）。また、「偏析部の閾値」と「Ｃａ低下量の閾値」とを同時期に決定してもよく、混在させてもよい。例えば、水平割れの「開孔厚み」を測定し（Ｓ１）、「最大偏析粒径」及び「個数密度」を測定し（Ｓ２）、Ｃａ低下量を算出し（Ｓ５〜７）、その後、ＨＩＣ試験を行い（Ｓ３,Ｓ８）、閾値を決定してもよい（Ｓ４,Ｓ９）。
【０１９２】
加えて、第１実施形態及び第２実施形態では、判定対象のスラブのＨＩＣ性を評価する際、「偏析部起因のＨＩＣ性」を評価してから（Ｓ１０〜Ｓ１２,Ｓ１４,１５）、「ＣａＯ起因のＨＩＣ性」を評価したが（Ｓ１７〜Ｓ１９）、「ＣａＯ起因のＨＩＣ性」を先に評価してもよい（Ｓ１７〜Ｓ１９→Ｓ１０〜Ｓ１２,Ｓ１４,１５）。また、これらを同時期に行ってもよく、混在させてもよい。例えば、「水平割れ起因のＨＩＣ性」を評価し（Ｓ１０〜Ｓ１２）、「ＣａＯ起因のＨＩＣ性」を評価し（Ｓ１７〜Ｓ１９）、最後に「中心偏析起因のＨＩＣ性」を評価してもよい（Ｓ１４,１５）。順番を変えた場合でも、少なくとも１つが起因のＨＩＣが発生すると評価すると、スラブの向け先を耐サワーラインパイプ鋼以外の製品へ変更する。
【０１９３】
また、第１実施形態及び第２実施形態では、偏析部の閾値を決定する際、水平割れの「開孔厚み」を測定してから「最大偏析粒径」及び「個数密度」を測定したが（図５,９においてＳ１→Ｓ２）、「最大偏析粒径」及び「個数密度」を先に測定してもよい（Ｓ２→Ｓ１）。また、「開孔厚み」、「最大偏析粒径」及び「個数密度」の測定を同時期に行ってもよい。
【０１９４】
さらに、第１実施形態及び第２実施形態では、判定対象のスラブにおいて偏析部起因のＨＩＣ性を評価する際、「水平割れ起因のＨＩＣ性」を確認してから（図５,９のＳ１０〜Ｓ１２）「中心偏析起因のＨＩＣ性」を確認したが（Ｓ１４,Ｓ１５）、「中心偏析起因のＨＩＣ性」を先に確認してもよい（Ｓ１４,Ｓ１５→Ｓ１０〜Ｓ１２）。また、これらを同時期に行ってもよい。
【０１９５】
加えて、第１実施形態及び第２実施形態では、判定対象のスラブにおいて水平割れ起因のＨＩＣ性を評価する際、水平割れの有無を確認するステップを含めたが（図５,９におけるＳ１０）、本ステップを省略してもよい。例えば、水平割れが無いとき開孔厚みｔ＝０とし（Ｓ１１）ｔ＝０と閾値ｔθを比較してもよい（Ｓ１２）。
【０１９６】
また、第１実施形態及び第２実施形態では「所定の径以上の偏析粒の個数密度」を「直径１．２[ｍｍ]以上の偏析粒の個数密度」としたが、所定の径は１．２[ｍｍ]に限定されず、変更可能である。
【０１９７】
さらに、第１実施形態及び第２実施形態では、「最大偏析粒径」及び「個数密度」を測定するとき、図６,７においてスラブの幅方向両端からＤ／２を除く幅Ｗ−Ｄの範囲（領域Ｒ３）を幅方向に２個以上の所定の区間ｒ１,ｒ２,ｒ３・・・ｒｎに区切った場合を図示したが、領域Ｒ３を１つの区間としてもよい。
【０１９８】
加えて、「開孔厚み」、「最大偏析粒径」及び「個数密度」の測定方法は、上述の実施例で説明した方法に限定されず、その他の方法を用いてもよい。
【０１９９】
また、第１実施形態では、Ｃａ低下量を算出する際、「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」を調査してから「スラブの基準側領域のＣａ濃度」を調査したが（図５,９におけるＳ５→Ｓ６、Ｓ１６→Ｓ１７）、「スラブの基準側領域のＣａ濃度」を先に調査してもよい（Ｓ６→Ｓ５、Ｓ１７→Ｓ１６）。また、これらの調査を同時期に行ってもよい。
【０２００】
さらに、第１実施形態及び表１の実施例では、スラブのＣａ濃度調査位置を１箇所としたが、２箇所以上としてもよい。この場合、Ｃａ低下量の算出にいずれのＣａ濃度を用いてもよい。
【０２０１】
加えて、第２実施形態では、Ｃａ低下量を算出する際、「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」を調査してから「スラブのＣａ濃度」を調査し、「最小Ｃａ濃度」を選択したが（図９のＳ５→Ｓ６１→Ｓ６２、Ｓ１６→Ｓ７１→Ｓ７２）、これらの順序を変更してもよい。例えば、「スラブのＣａ濃度」を調査し、「最小Ｃａ濃度」を選択してから「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」を調査してもよい（Ｓ６１→Ｓ６２→Ｓ５、Ｓ７１→Ｓ７２→Ｓ１６）。また、「スラブのＣａ濃度」と「タンディッシュ内溶鋼のＣａ濃度」の調査を同時期に行ってもよい。
【０２０２】
また、第２実施形態では、スラブのＣａ濃度を調査する際、２箇所以上の調査位置を全て同じ幅方向位置としたが（図１０参照）、これらの幅方向位置を変えてもよい。
【０２０３】
さらに、第２実施形態におけるスラブのＣａ濃度の調査位置は、２〜１０箇所に限られず、１１箇所以上としてもよい。
【０２０４】
加えて、上述の実施例では、Ｃａ濃度の分析にスパーク放電発光分光分析法を用いたが、原子吸光分析法等の他の方法を用いてもよい。
【０２０５】
また、第１実施形態及び第２実施形態では、図１において垂直部を有する連続鋳造機を例示したが、垂直部を有さない連続鋳造機を用いてもよい。
【０２０６】
さらに、上述の実施形態及び実施例では、Ｘ６５,Ｘ７０に充当可能なスラブ及び製品を例示したが、本発明の判定方法は、Ｘ６０やＸ８０以上の強度グレードのスラブ及び製品にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０２０７】
本発明は、ＨＩＣ試験を行うことなく、スラブの段階でＨＩＣ性を評価できることから、硫化水素を含む石油や天然ガスを輸送するために用いられる鋼板向けのスラブの品質判定方法に利用することができる。
【符号の説明】
【０２０８】
１        タンディッシュ
２        浸漬ノズル
３        鋳型
４        ロール
５        冷却ノズル
６        溶鋼
１００    連続鋳造機
Ｒ１,Ｒ２   領域（第１の範囲）
Ｒ３       領域（第２の範囲）
Ｒ４       領域
【図１】
2015058473.tif 000010
【図２】
2015058473.tif 000011
【図３】
2015058473.tif 000012
【図４】
2015058473.tif 000013
【図５】
2015058473.tif 000014
【図６】
2015058473.tif 000015
【図７】
2015058473.tif 000016
【図８】
2015058473.tif 000017
【図９】
2015058473.tif 000018
【図１０】
2015058473.tif 000019
【図１１】
2015058473.tif 000020
【図１２】
2015058473.tif 000021
【図１３】
2015058473.tif 000022
【図１４】
2015058473.tif 000023
【図１５】
2015058473.tif 000024
【図１６】
2015058473.tif 000025
【図１７】
2015058473.tif 000026
【図１８】
2015058473.tif 000027
【図１９】
2015058473.tif 000028
【図２０】
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【図２１】
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