本發明涉及表面品質優異的Fe-Cr-Ni-Mo合金。本發明的Fe-Cr-Ni-Mo合金是適用于所謂封裝加熱器的包殼管等且在高溫大氣環境下的高溫耐蝕性、在水中等濕潤環境下的耐蝕性優異、且黑化處理性也優異的合金。
背景技術：
電烹飪器、電熱水器等的熱源大多使用應用了鎳鉻合金線的封裝加熱器。該封裝加熱器通過將鎳鉻合金線插入至金屬制的包殼管中，并向空間部填充氧化鎂粉末等來完全密封，對鎳鉻合金線通電而使其發熱，從而進行加熱。該加熱方法不使用明火，因此安全性高，作為所謂的完全電氣化住宅中必須的商品，被廣泛用于燒魚烤架等電烹飪器、電熱水器等，其需求在近年急劇擴大（例如參照日本特公昭64-008695號公報、日本特公昭64-011106號公報、日本特開昭63-121641號公報、日本特開2013-241650號公報、日本特開2014-84493號公報）。
然而，作為封裝加熱器而不可或缺的成分即含有Ti、Al的Fe-Cr-Ni-Mo合金中，因含有Ti、Al而生成TiN、氧化鋁系夾雜物，存在導致表面缺陷這一問題。與此相對，公開了使Si濃度降低、抑制TiN生成的技術。然而，根據氧化物系非金屬夾雜物組成的不同，存在導致缺陷的危險性，難以說是充分的（例如參照日本特開2003-147492號公報）。
另外，公開了表面性狀優異的Fe-Cr-Ni系合金的制造技術。其是規避MgO·Al2O3（尖晶石系）、CaO夾雜物、抑制表面缺陷的技術。該技術將夾雜物控制為CaO-TiO2-Al2O3系夾雜物，但由于操作的微小偏差，會成為TiO2主體的夾雜物，有時產生瑕疵。尤其是，封裝加熱器材料對表面品質的要求嚴格，因此，無法擴展該技術（例如參照日本特開2014-189826號公報）。
技術實現要素：
如上所述，現有技術中難以在不使封裝加熱器原材料的表面產生缺陷的條件下進行制造。即，難以防止TiN、氧化鋁系夾雜物、MgO·Al2O3（尖晶石）夾雜物、CaO夾雜物。本發明的目的在于，提供表面性狀優異的Fe-Cr-Ni-Mo合金，并且，提出使用通用的設備廉價地制造該Fe-Cr-Ni-Mo合金的方法。
本發明人等為了解決上述課題而重復進行了深入研究。首先，采集表面缺陷，對實際上造成缺陷的夾雜物組成進行分析。其結果可知：TiN夾雜物、Al2O3夾雜物、MgO·Al2O3尖晶石夾雜物、CaO夾雜物、CaO-Al2O3-TiO2夾雜物均進行了干預。進一步調查詳情的結果，這些氧化物是熔融合金中包含的非金屬夾雜物，是具有在用于從連鑄機的中間包向模具澆鑄的浸漬噴嘴的內壁上附著的性質的氧化物。可知由于該附著物的一部分脫落而引發大型缺陷。另外明確：非金屬夾雜物可以為MgO或CaO-Al2O3-MgO系。
進而，本發明人等考慮了該Fe-Cr-Ni-Mo合金的精煉特性。在控制非金屬夾雜物之前，首先需要有效地降低氧濃度。針對脫氧能力，重復進行了各種研究。對此，在實驗室中進行了脫氧實驗。將幾種合金組成投入至氧化鎂坩堝，用立式電阻爐進行熔解，投入Si、Mn、Al、Ca、Mg、Ti。添加熔渣來進行脫氧實驗。可知脫氧反應通過以下的2種元素而進行。
Si+2O =(SiO2) ···（1）
2Al+3O=(Al2O3) ···（2）
下劃線表示鋼水中的成分、括號表示熔渣中的成分。首先，必須規避的是TiN。可知：即使將Ti控制為0.1~0.5%、將N控制為0.005~0.02%，若Si濃度高，則Ti的活度系數也變高（eTiSi=1.43），從而形成TiN。因而，得到應該將Si的上限控制為0.5%這一方針。并且可知：通過Mo來彌補不充分的脫氧能力。換言之，Mo具有提高Si的活度系數的效果（eSiMo=2.36），得到應該有效添加Mo的方針。這樣操作，能夠得到應該添加下限為0.5%的對于耐蝕性也有效的Mo這一見解。進而明確：通過控制為Al：0.1~0.5%、Mg：0.0002~0.01%、Ca：0.0002~0.01%、O：0.0001~0.01%，非金屬夾雜物可以為MgO或CaO-Al2O3-MgO系（Thermodynamic Data For Steelmaking: Edited by M. Hino and K. Ito, The 19th Committee in Steelmaking, The Japan Society for Promotion of Science, Tohoku University Press, Sendai, (2010). ISBN978-4-86163-129-0 C3057參照）。
本發明是基于上述見解而完成的，即，Fe-Cr-Ni-Mo合金，其為以質量%計含有C：0.03%以下、Si：0.15~0.5%、Mn：0.1~1%、P：0.03%以下、S：0.002%以下、Ni：20~32%、Cr：20~26%、Mo：0.5~2.5%、Al：0.1~0.5%、Ti：0.1~0.5%、Mg：0.0002~0.01%、Ca：0.0002~0.01%、N：0.02%以下、O：0.0001~0.01%、作為任意成分的Co：0.05~2%、Cu：0.01~0.5%、且余量包含Fe和不可避免的雜質的Fe-Cr-Ni-Mo合金，其特征在于，作為氧化物系非金屬夾雜物，包含MgO、MgO·Al2O3尖晶石系、CaO-Al2O3-MgO系，相對于全部氧化物系非金屬夾雜物，MgO·Al2O3尖晶石系以個數比率計為50%以下，CaO-Al2O3-MgO系以質量%計為CaO：30~70%、Al2O3：5~60%、MgO：1~30%、SiO2：8%以下、TiO2：10%以下。
本發明的Fe-Cr-Ni-Mo合金的優選方式是：作為氧化物系非金屬夾雜物，前述MgO·Al2O3尖晶石系的組成范圍為MgO：15~35%、Al2O3：65~85%。
本發明的Fe-Cr-Ni-Mo合金的優選方式是：針對氧化物系非金屬夾雜物的個數，以利用連鑄機的中間包采取的樣品的任意截面處測定的夾雜物個數計，5μm以上的氧化物系非金屬夾雜物為50個/cm2以下、100μm以上的氧化物系非金屬夾雜物為5個/cm2以下；更優選方式是：5μm以上的氧化物系非金屬夾雜物為48個/cm2以下、100μm以上的氧化物系非金屬夾雜物為3個/cm2以下。
本發明的Fe-Cr-Ni-Mo合金的優選方式是：作為氧化物系非金屬夾雜物，前述CaO-Al2O3-MgO系中包含的SiO2為2質量%以下、TiO2為6質量%以下；更優選方式是：不含SiO2和TiO2。
并且提出上述合金的制造方法。即，Fe-Cr-Ni-Mo合金的制造方法，其特征在于，將原料熔解，熔制成含有Ni：20~32%、Cr：20~26%、Mo：0.5~2.5%的Fe-Cr-Ni-Mo合金，接著，在AOD和/或VOD中進行脫碳后，投入石灰、螢石、硅鐵合金、Al，形成CaO/SiO2為1.5~低于4的CaO-SiO2-Al2O3-MgO-F系熔渣，制備成以質量%計含有C：0.03%以下、Si：0.15~0.5%、Mn：0.1~1%、P：0.03%以下、S：0.002%以下、Al：0.1~0.5%、Ti：0.1~0.5%、Mg：0.0002~0.01%、Ca：0.0002~0.01%、N：0.02%以下、O：0.0001~0.01%、作為任意成分的Co：0.05~2%、Cu：0.01~0.5%、且余量包含Fe和不可避免的雜質的Fe-Cr-Ni-Mo熔融合金。
根據本發明，通過使合金成分變得適當，能夠防止TiN的生成、進而將氧化物系的非金屬夾雜物組成控制為優選的組成。其結果，對于薄板制品而言能夠得到沒有表面缺陷的良好品質。由此，能夠以良好的生產率廉價地提供電烹飪器、電熱水器中利用的封裝加熱器的原材料。
具體實施方式
首先，示出限定本發明的Fe-Cr-Ni-Mo合金的化學成分的理由。需要說明的是，在以下的說明中，“%”表示“質量%”（“mass%”）。
C：0.03%以下
C是使奧氏體相變得穩定的元素。另外，具有通過固熔強化而提高合金強度的效果，因此是對于確保常溫和高溫下的強度而言必須的元素。另一方面，C還是通過與改善耐蝕性的效果明顯的Cr形成碳化物，使其附近生成缺Cr層，從而導致耐蝕性降低等的元素，因此，添加量的上限需要設為0.03%。優選為0.005~0.025%以下。更優選為0.005~0.023%。
Si：0.15~0.5%
Si在本發明中是重要的元素。其有助于脫氧，具備將氧濃度調整至0.0001~0.01%的作用。另外，還具有將合金中的Mg濃度調整至0.0002~0.01%、將Ca濃度調整至0.0002~0.01%的作用。其基于下述的反應。
2(MgO)+Si=2Mg+(SiO2) ···（3）
2(CaO)+Si=2Ca+(SiO2) ···（4）
Si濃度低于0.15%時，不僅氧濃度高至超過0.01%，Mg、Ca濃度也會低于0.0002%。另外，高至超過0.5%時，Mg、Ca濃度高于0.01%。除了上述之外，還有助于防止TiN的生成。換言之，即使將Ti控制為0.1~0.5%、將N控制為0.02%以下，若Si濃度高，則Ti的活度系數也變高、形成TiN。因此，規定為0.15~0.5%。優選為0.16~0.48%、更優選為0.17~0.45%。進一步優選為0.18~0.35%。
Mn：0.1~1%
Mn是奧氏體相穩定元素，因此需要添加0.1%。但是，大量添加會損害耐氧化性，因此以1%作為上限。優選為0.2~0.6%、更優選為0.22~0.57%。
P：0.03%以下
P是偏析至晶界、在熱軋加工時產生裂紋的有害元素，因此，優選盡量降低，控制為0.030%以下。優選為0.025%以下。更優選為0.022%以下。
S：0.002%以下
S是偏析至晶界而形成低熔點化合物、在制造時產生熱軋裂紋等的有害元素，因此，優選盡量降低，控制為0.002%以下。優選為0.001%以下、更優選為0.0008%以下。
Ni：20~32%
Ni是奧氏體相穩定化元素，從組織穩定性的觀點出發，含有20%以上。另外，還具有提高耐熱性、高溫強度的作用。但是，過量添加會導致原料成本的上升，因此，將上限設為32%。優選為20.5~30%、更優選為21~29%。進一步優選為22~28%。
Cr：20~26%
Cr是有效提高濕潤環境下的耐蝕性的元素。另外，具有抑制耐蝕性因中間熱處理之類的氣氛、露點未受到控制的熱處理中形成的氧化皮膜而降低的效果。另外，對于抑制高溫大氣環境下的腐蝕也有效。為了穩定地確保上述那樣的提高濕潤環境和高溫大氣環境下的耐蝕性的效果，需要添加20%以上。但是，過量添加Cr反而會使奧氏體相的穩定性降低，從而需要大量添加Ni，因此，將上限設為26%。因此，規定為20~26%。優選為20.3~25.3%、更優選為21~25%。進一步優選為21.2~24%。
Mo：0.5~2.5%
Mo即使少量添加也具有顯著改善在存在氯化物的濕潤環境和高溫大氣環境下的耐蝕性、與添加量成比例地提高耐蝕性的效果。進而，對于脫氧而言有效的Si上限為0.5%。并且，還具有用Mo來彌補不充分的脫氧能力的效果。換言之，Mo具有提高Si的活度系數的效果，是有用的元素。因此，最低需要添加0.5%。另一方面，對于中間熱處理中形成氧化皮膜后的耐蝕性，具有提高至某種程度的效果，但大量添加是無效的。另外，大量添加Mo的材料在高溫大氣環境下且表面的氧電勢小的情況下，Mo優先發生氧化，產生氧化皮膜的剝離，因此反而會帶來不良影響。
由此，Mo規定為0.5~2.5%。優選為0.58~2.45%、更優選為0.6~2.2%。進一步優選為0.63~1.7%。
Co：0.05~2%
Co是有效地使奧氏體相穩定的元素，因此，作為任意成分，可以添加0.05%以上。但是，大量添加會招致原料成本的上升，因此，控制為2.0%以下。優選為0.05~1.5%的范圍。更優選為0.05~1.2%。
Cu：0.01~0.5%
Cu是有效地改善耐硫酸腐蝕性的元素，因此，作為任意成分，可以添加0.01%以上。優選為0.02~0.48%的范圍。更優選為0.03~0.46%的范圍。
Al：0.1~0.5%
Al是對于封裝加熱器要求的性質而言必須的元素。換言之，對于形成致密且放射率高的黑色皮膜而言是有效的元素，需要為0.1%。進而，對于脫氧而言是重要的元素，具有將氧濃度調整至0.0001~0.01%的作用。另外，還具有將合金中的Mg濃度調整至0.0002~0.01%、將Ca濃度調整至0.0002~0.01%的作用。其基于下述的反應。
3(MgO)+2Al=3Mg+(Al2O3) ···（5）
3(CaO)+2Al=3Ca+(Al2O3) ···（6）
Al濃度低于0.1%時，不僅氧濃度高至超過0.01%，Mg、Ca濃度也會低于0.0002%。另外，高至超過0.5%時，Mg、Ca濃度高于0.01%。因此，規定為0.1~0.5%。優選為0.12~0.48%、更優選為0.15~0.46%。進一步優選為0.16~0.45%。
Ti：0.1~0.5%
Ti是對于封裝加熱器要求的性質而言必須的元素。換言之，對于形成致密且放射率高的黑色皮膜而言是有效的元素，需要為0.1%。但是，添加超過0.5%時，形成TiN而引起表面缺陷。TiN是附著于浸漬噴嘴內壁的夾雜物，是有害的。該浸漬噴嘴內附著有夾雜物時，由于附著堆積物脫落并與熔融合金一起被輸送至鑄模內，被凝固殼捕獲，從而成為表面缺陷的原因。因此，規定為0.1~0.5%。優選為0.15~0.45%、更優選為0.16~0.4%、進一步優選為0.17~0.38%。
Mg：0.0002~0.01%
Mg是對于將夾雜物組成控制為MgO、CaO-Al2O3-MgO系而言必須的元素。因此，需要添加0.0002%以上。過量添加Mg會在凝固時因Mg氣體而產生氣泡。因此，規定為0.0002~0.01%。Mg的添加如上所述，優選由熔渣中的成分有效地進行還原添加。優選為0.0003~0.008%、更優選為0.0004~0.0075%。進一步優選為0.0005~0.005%。
Ca：0.0002~0.01%
Ca是對于將夾雜物組成控制為CaO-Al2O3-MgO系而言必須的元素。因此，需要添加0.0002%以上。過量添加Ca會形成CaO夾雜物，引起表面缺陷。因此，規定為0.0002~0.01%。Ca的添加如上所述，優選由熔渣中的成分有效地進行還原添加。優選為0.0003~0.008%、更優選為0.0004~0.006%。進一步優選為0.0005~0.005%。
N：0.02%以下
N會形成TiN而引起表面瑕疵，因此是有害的元素。TiN是附著于浸漬噴嘴內壁的夾雜物，是有害的。該浸漬噴嘴內附著有夾雜物時，由于附著堆積物脫落并與熔融合金一起被輸送至鑄模內，被凝固殼捕獲，從而成為表面缺陷的原因。進而，形成TiN時，還會造成使固熔的Ti的效果降低這一不良影響。因此，設為0.02%以下。優選為0.018%以下、更優選為0.017%以下、進一步優選為0.015%。
O：0.0001~0.01%
氧濃度與夾雜物密切相關，因此是重要的。O在合金中存在超過0.01%時，在阻礙脫硫的同時，夾雜物個數變多。以利用連鑄機的中間包采取的樣品的任意截面處測定的夾雜物個數計，5μm以上的夾雜物多至超過50個/cm2、100μm以上的夾雜物多至超過5個/cm2，導致缺陷的發生。但是，氧濃度過低時，Ca、Mg濃度會超過規定的上限0.01%。因此，O濃度設為0.0001~0.01%。優選為0.0002~0.008%、更優選為0.0003~0.006%、進一步優選為0.0004~0.005%。
氧化物系非金屬夾雜物：MgO、CaO-Al2O3-MgO系
MgO、CaO-Al2O3-MgO系夾雜物是不會在用于從連鑄機的中間包向模具澆鑄的浸漬噴嘴的內壁上附著的無害夾雜物。由于不會附著，因此也不會導致表面缺陷。因此，包含MgO、CaO-Al2O3-MgO系。為了控制成該組成，將Al、Si、Mg、Ca的各濃度控制為本發明規定的成分范圍即可。
氧化物系非金屬夾雜物：MgO·Al2O3尖晶石系（以個數比率計為50%以下）
MgO·Al2O3尖晶石是附著在浸漬噴嘴的內壁上的夾雜物。該浸漬噴嘴內附著有夾雜物時，由于附著堆積物脫落并與熔融合金一起被輸送至鑄模內，被凝固殼捕獲，從而成為表面缺陷的原因。但是，以個數比率計低于50%時，其附著傾向輕微。因此，MgO·Al2O3尖晶石以個數比率計至50%以下為止均是可允許的。需要說明的是，尖晶石的組成范圍為MgO：15~35%、Al2O3：65~85%。另外，個數比率的優選范圍為45%以下、更優選為40%以下。進一步優選為35%以下。
CaO-Al2O3-MgO系夾雜物：
CaO：30~70%、Al2O3：5~60%、MgO：1~30%、SiO2：8%以下、TiO2：10%以下
CaO-Al2O3-MgO系夾雜物之中，若CaO、Al2O3、MgO的組成范圍為該范圍，則保持熔融狀態，故而更優選。處于該范圍外時，顯示出作為固體的行為，因此，顯示出附著于噴嘴的傾向。該浸漬噴嘴內附著有夾雜物時，附著堆積物脫落并與熔融合金一起被輸送至鑄模內，被凝固殼捕獲，從而成為表面缺陷的原因。另外，SiO2和TiO2超過該范圍時，金屬中的夾雜物聚集而引起粗大化。因此，CaO規定為30~70%、Al2O3規定為5~60%、MgO規定為1~30%、SiO2規定為8%以下、TiO2規定為10%以下。優選的是，CaO為31~64.3%、Al2O3為8~56%、MgO為2.5~27.6%、SiO2為7%以下、TiO2為8%以下。更優選的是，CaO為32~60%、Al2O3為10~56%、MgO為8~25%、SiO2為6.7%以下、TiO2為6%以下。
氧化物系夾雜物的個數：
關于利用連鑄機的中間包采取的樣品的任意截面處測定的氧化物系夾雜物個數，期望5μm以上的氧化物系夾雜物為50個/cm2以下、100μm以上的氧化物系夾雜物為5個/cm2以下。其原因在于，氧化物系夾雜物多至超過該范圍時，粗大化的大型夾雜物變多、制品表面產生缺陷。優選的是，5μm以上的氧化物系夾雜物為48個/cm2以下、100μm以上的氧化物系夾雜物為3個/cm2以下，更優選的是，5μm以上的氧化物系夾雜物為45個/cm2以下、100μm以上的氧化物系夾雜物為2個/cm2以下。
本申請中，還提出上述合金的制造方法。以下進行說明。
將不銹鋼屑、鐵屑、鉻鐵合金、鐵鎳合金等原料熔解，熔制含有Ni：20~32%、Cr：20~26%、Mo：0.5~2.5%的Fe-Cr-Ni-Mo合金。熔制可以使用電爐進行。接著，在氬氧脫碳AOD（Argon Oxygen Decarburization）和/或真空氧氣脫碳VOD（Vacuum Oxygen Decarburization）中，進行氧氣吹掃（吹精）而脫碳后，投入石灰、螢石、硅鐵合金、Al，形成CaO/SiO2（熔渣堿度：C/S）為1.5~低于4的CaO-SiO2-Al2O3-MgO-F系熔渣。MgO源可以為氧化鎂磚屑、輕質煅燒白云石，也可以將精煉爐的磚制成MgO系，并使其熔存于熔渣。此處，CaO-SiO2-Al2O3-MgO-F系熔渣的組成范圍優選為CaO：40~63%、SiO2：15~25%、Al2O3：6~14%、MgO：6~18%、F：4~10%。
其后，添加Al、Ti進行脫氧，將O濃度控制為0.0001~0.01%。進而，將熔渣中的MgO、CaO有效地還原，最終制成Al：0.1~0.5%、Ti：0.1~0.5%、Mg：0.0002~0.01%、Ca：0.0002~0.01%。進而，通過吹掃Ar氣體，控制為N：0.02%以下。
將熔渣的堿度C/S設為1.5~不足4的原因是為了將夾雜物組成控制在本申請規定的組成內。低于1.5時，夾雜物個數多至超過100個/cm2，成為容易附著于噴嘴內壁的氧化鋁主體。另外，反之高至4以上時，生成CaO、CaO-Al2O3-TiO2系夾雜物而引起表面缺陷。因此，規定為1.5~低于4。熔渣堿度C/S的優選范圍為1.6~3.9、更優選為1.9~3.6。針對夾雜物個數，可以為100個/cm2以下，更優選為50個/cm2以下、進一步優選為45個/cm2以下。
實施例
示出實施例，使本發明的效果變得明確。首先，用60噸的電爐將不銹鋼屑、鐵屑、鎳、鐵鎳合金、鉬等原料熔解。其后，利用AOD和/或VOD，為了去除C而進行氧氣吹掃（氧化精煉）從而脫碳后，進行Cr還原，其后投入石灰、螢石、輕質煅燒白云石、硅鐵合金和Al，形成CaO-SiO2-Al2O3-MgO-F系熔渣，從而進行脫氧。其后，進一步進行Ar攪拌而推進脫硫。需要說明的是，AOD、VOD中，墊有鎂鉻磚。接著，通過鑄桶精煉來調整化學成分，用連鑄機制造熔渣。
對制造的熔渣進行表面的研削，過熱至1200℃而實施熱軋，制造厚度為6mm的熱鋼帶。其后進行退火、酸洗，去除表面的氧化皮。最終實施冷軋，得到板厚1mm×寬度1m×長度1000m的冷軋線圈。表1示出發明例和比較例的合金的化學成分和熔渣組成，表2示出合金中的夾雜物的分析結果。需要說明的是，表中，[ ]內的數值表示處于本發明的范圍外。
表1和2所示的化學成分、熔渣組成、非金屬夾雜物個數、夾雜物的形態、線圈表面缺陷的相關各評價方法如下所示地進行。
1）合金的化學成分和熔渣組成：使用熒光X射線分析裝置進行定量分析，合金的氧濃度、氮濃度通過不活性氣體沖擊熔解紅外線吸收法進行定量分析。
2）5μm以上的夾雜物個數：將利用連鑄機的中間包采取的樣品（φ35mm×15mm厚）切斷，進行鏡面研磨，針對任意截面數出夾雜物個數。需要說明的是，此處數出氧化物系夾雜物的個數。
3）非金屬夾雜物組成：使用用于數出上述夾雜物個數的樣品進行分析。使用SEM-EDS，針對尺寸為5μm以上的氧化物系夾雜物，隨機地測定20個點。
4）尖晶石夾雜物的個數比率：根據上述3）的測定結果求出個數比率。
5）品質評價：目視觀察通過軋制而制造的上述冷軋板表面，數出源自TiN的缺陷個數、氧化物系夾雜物的缺陷個數。源自TiN的缺陷呈現發紋（stringer）狀，氧化物系夾雜物的缺陷呈現線狀，因此，分別區分來數出。
說明表1示出的發明例、比較例。此處，發明例6中使用VOD作為精煉爐，發明例8中將AOD和VOD組合進行操作。除此之外，全部利用AOD來實施精煉。
發明例1~8滿足本發明的范圍，因此，5μm以上的氧化物系夾雜物個數為50個/cm2以下、100μm以上的氧化物系夾雜物個數為5個/cm2以下，最終制品的表面沒有缺陷、或者缺陷極少（8處以下），能夠得到良好的品質。需要說明的是，若100μm以上的氧化物系夾雜物個數為5個/cm2以下，則能夠充分地用作制品。發明例5和8中，該夾雜物出現1個/cm2是因為在本發明允許的范圍內含有SiO2、TiO2。另外，若缺陷為8處以下，則可充分用作制品。發明例5~8中，多少出現了該缺陷是因為產生了50%以下的尖晶石夾雜物。
另一方面，比較例偏離了本發明的范圍，因此產生表面缺陷。以下針對各例進行說明。
比較例9中，Si濃度高達0.68且N濃度高達0.025%，因此，產生大量源自TiN的缺陷。
比較例10中，Si濃度、Mo濃度、Al濃度低且熔渣堿度C/S低至0.7，因此，基于Si和Al的脫氧變得不充分，氧濃度高達0.0157%。其結果，5μm以上的夾雜物個數也多至152個/cm2、100μm以上的夾雜物個數也多至12個/cm2，組成也成為氧化鋁主體。其結果，大量產生氧化物系夾雜物的缺陷。
比較例11中，Si濃度、Al濃度高且熔渣堿度C/S高達22.5，因此，脫氧反應強烈作用，Ca濃度變高。因此，CaO-Al2O3-MgO系夾雜物的組成范圍發生偏離，CaO夾雜物成為主體，大量產生氧化物夾雜物的缺陷。需要說明的是，由于Ti濃度也高，因此，還產生源自TiN的缺陷。
比較例12中，Si濃度、Al濃度低、脫氧變得不充分，Ca濃度達到0。由于脫氧不充分，因此，不僅5μm以上的夾雜物個數多達102個/cm2、100μm以上的夾雜物個數多達7個/cm2，尖晶石夾雜物的個數比率也高達65%，大量產生氧化物系夾雜物的缺陷。
比較例13中，Si濃度、Mn濃度、Al濃度高，熔渣堿度C/S高達12.1，因此，脫氧強烈作用，氧濃度低而發生偏離。并且，Mg、Ca濃度也變高。因此，CaO-Al2O3-MgO系夾雜物的組成范圍發生偏離，還形成CaO夾雜物，產生大量氧化物夾雜物的缺陷。另外，由于Si濃度高而發生偏離，因此，Ti的活量上升，還產生源自TiN的缺陷。
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