KR100190343B1 - 봉재로 열간 압연된 특수강 및 고급강을 그 품질이 저하되지 않도록 냉각하는 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

압연로(1) 와 관련하여 부분길이로 등분되며, 원료유동상 냉각대(4) 앞에 배치되어 있는 장전홈(6) 에 의해서 제동되는 봉강으로 온열압연된 특수강 및 합금강의 서냉방법은, 짧은 봉강으로 등분되었고, 장전홈 곁에 봉강들이 조밀하게 밀집되어 있으며, 층을 이루어서 빠른 이동속도로 작동되고, 유출롤링대역(5) 에 연결된 횡운반기(11)에 이양되며, 유출롤링대역(5) 의 급송과정에서 상품길이로 절단되고, 연이어 분리된 온열유지실(16)에 저장되는 것이다. 횡운반기(11)는 장전홈(6) 곁에 배치되었고, 온열대(13)로서 구성된다.

Description

봉재로 열간 압연된 특수강 및 고급강을 그 품질이 저하되지 않도록 냉각하는 장치 및 방법

제1도는 본 발명장치 및 방법의 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 압연라인 2 : 유출롤통로

3, 9 : 절단기 4 : 냉각베드

5 : 유출롤통로 6 : 유출롤홈통

10 : 검수대 11 : 횡방향이송기

12 : 체인 13 : 열베드

14 : 수집슈트 15 : 연삭절단기

16 : 보온용기

본 발명은 봉재로 압연되고, 압연 라인에 연이어 부분 길이로 분할되며, 재료 흐름중에서 냉각 베드에 선행 배치된 유출 홈통에 의해 제동되는 특수강 및 고급강을 그 품질이 저하되지 않도록 냉각하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 압연물은 압연 라인 또는 마감 라인에서 압연된 후에 냉각 베드 전단기에서 예컨대 70 내지 120m의 최대한으로 긴 부분 길이로 분할되고, 이어서 공지의 제동 수단에 의해 유출 홈통속에서 또는 그 유출 홈통에 의해 정지 상태까지 제동된다, 그 다음으로, 부분 길이의 봉재 또는 형상재는 대부분 레이크 냉각 베드로서 형성되는 후속 접속된 냉각 베드의 작동 주기에 맞춰 냉각 베드로 옮겨지거나, 공지의 형식으로 냉각 베드의 제1노치로 활주된다. 부분 길이의 봉재 또는 형상재는 주기적으로 이송되는 동안에 그 냉각 베드에 체류하면서 약 100 내지 250℃의 온도에 도달될 때까지 장시간에 걸쳐 강력하게 냉각된다. 현재 그 추세가 증가되고 있는 바와같이 압연 라인에서 합금 강 제품, 예컨대 일정한 품질의 특수강 및 고급강이 압연되는 경우, 그러한 압연 제품도 역시 기존의 냉각 베드를 경우하여 이송된다. 그러나, 그러한 고가의 강 제품에서는 부분길이의 봉재 또는 형상재의 장시간에 걸친 체류 시간 및 그에 수반하는 강력한 냉각이 횡방향으로 이송되는 봉재 또는 형상재에 불리하게 작용한다. 원하지 않는 신속한 냉각으로 인해 열처리 균열이 발생되고, 그에 따라 봉재 또는 형상재는 조직의 개선을 위해 후속 소둔 처리를 필요로 한다.

그러한 균열 형성 또는 비용이 드는 후속 소둔 처리를 방지하거나 줄이거나 회피하기 위해, 종래의 냉각 베드를 보다 더 신속하게 작동하는 형식으로 압연물을 더욱 신속하게 이송하는 방안이 시도된 바 있다. 보다 덜 신속한 냉각 및 그에 상응하는 압연물의 높은 종말 온도를 얻기 위해, 압연물은 보다 더 크거나 신속한 이송 보조로 횡방향으로 이송되는데, 그것은 선택적으로 증가될 수 있는 행정 속도에 의해 냉각 베드에 통합되거나 내장된 추가의 신속 이송 체인에 의해 실현될 수 있다.

DE38 18 242 A1에는 레이크 냉각 베드로부터 유출 롤 통로로 인도되는 봉재군의 이송 시간 간격을 단축시킴으로써 분할된 봉재의 종말 온도를 높게 유지시키는 방안이 공지되어 있다. 레이크 냉각 베드와 유출 롤 통로 또는 반출 롤 통로와의 사이에 배치되어 연속된 봉재 또는 상이한 수 및 치수의 봉재 군을 냉각 베드 전단기에 장입하는 전달 장치는 직선형으로 연장되고 레이크 톱니를 구비하고 봉재 또는 봉재 군을 받아서 인도하는 무단 체인 컨베이어로 구성되는데, 그 무단 체인 컨베어이어는 변속 및/또는 다단 접속이 가능한 구동 장치를 구비한다. 무단 체인 컨베이어의 이송 라인에는 무단 체인 컨베이어의 이송 방향 및 그 반대 방향으로, 그리고 유출 롤 통로의 롤 사이에서 이동될 수 있는 권양 테이블이 마련된다. 그러한 권양 테이블은 무단 체인 컨베이어의 체인에 평행하게 연장되고 무단 체인 컨베이어의 이송 면의 상하로 승강될 수 있고 봉재 또는 봉재 군의 수납을 위한 레이크 톱니가 마련된 지지 스트립을 구비한다. 일정한 품질의 특수강 및 고급강을 압연할 경우, 분할된 부분 길이의 봉재 또는 형상재는 이동식 권양 테이블에 의해 후속 접속된 무단 체인 컨베이어의 속도에 의존하는 높은 속도로 보다 더 빠르게 이송된다.

기계 구조적 및 구동 기술적 복잡성 및 비용이 크다는 점은 차치하더라도, 그러한 공지의 가속 이송 방식은 고급 합금강을 장시간에 걸친 잔류 냉각에 비해 빠르게 본 발명에 의해 제공되는 보온 용기에 인도하여 봉재가 약 500℃까지의 온도를 나타낼 수 있도록 하기에는 충분하지 못한 것으로 판명되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 한편으로는 마감 라인 또는 압연 라인의 배후에 존재하는 재료 흐름을 활용하고, 다른 한편으로는 균열 및 과냉각의 위험이 있는 재료의 제품을 냉각 베드를 경유하여 안내되는 봉재보다 더 신속하게 이송할 수 있는 서두에 전제된 형식의 장치를 제공하는 것이다.

그러한 목적은 봉재를 짧은 봉재 길이로 분할하여 유출 홈통의 옆에서 조밀한 봉재 층으로 통합하고, 유출 롤 통로에 연결되어 높은 이송 속도로 작동되는 횡방향 이송기에 층상으로 인도하고, 이송 과정중에 유출 롤 통로상에서 상업적 길이로 절단하며, 이어서 절연된 보온 용기 속에 넣어 저장하는 본 발명에 따른 방법에 의해 달성된다. 그러한 방법에서는 우선 고가의 재료의 압연 시에 압연 라인의 출력, 즉 압연 속도를 저하시켜 해로운 압연 조직의 변동을 피할 수 있다는 점이 활용되고 있다. 압연 속도가 낮으면, 냉각 베드의 전방의 유출 홈통 속에서 제동되는 봉재의 제동 거리가 감소되는데, 그 제동 거리의 길이는 압연 라인의 최대 압연 속도에 의존한다.

그것은 봉재를 통상적인 것보다 더 짧게, 예컨대 70 내지 120m 대신에 단지 약30m의 길이로 절단하면 낮은 압연 속도에서도 봉재가 적시에 통상의 압연 프로그램에서 필요로 하는 냉각 베드의 전방에 제동될 수 있다는 사실에 의거한 것이다. 따라서, 그러한 길이의 봉재는 고유의 냉각베드와는 전혀 상관이 없이 선행 접속된, 즉 여하한 경우에도 존재하는 유출 홈통의 옆에 배치된 횡방향 이송기로 이전되고, 그 곳에서 연이은 유출 롤 통로로 가능한 한 신속하게 횡방향으로 이송되는데, 그것은 봉재를 절연된 보온 용기 속에 넣어 저장할 때에 원하는 높은 온도 수준이 확보되는 것을 결정적으로 지원한다. 부분 길이의 봉재는 먼저 바람직하게는 고가의 강 제품에 사용되는 연삭 절단기에 의해 6 내지 8m의 상업적 길이로 절단된다. 연삭 절단기에는 매우 짧은 부분 길이의 봉재가 공급되기 때문에, 동시에 상업적 길이를 이루기 위한 분할 절단면도 축소되고, 그것도 역시 보온 용기속에 저장되어 천천히 냉각되는 봉재의 잔류 온도가 원하는 바와 같이 높게 유지되도록 하는데 기여한다.

끝으로, 통상의 작업에 비해 길이가 현저히 짧은 봉재는 유출 홈통속으로 유입되기 이전은 물론 횡방향 이송기를 지난 후에도 유출 롤 통로 상에서 상업적 길이로 절단할 때에 그에 상응하게 신속히 분할될 수 있고, 본 발명에 따른 짧은 길이의 봉재의 경우에는 가동 시간이 현저히 짧아질 수 있으며, 양호하게 보온되도록 조밀하게 병렬된 봉재 층의 폭도 커질 수 있음을 인지하였다. 즉, 높은 온도 수준을 유지하는 각종의 조처가 서로 연계되어 그 개개의 조처로부터 얻어지는 장점이 활용될 수 있고, 분할, 제동, 횡방향 이송, 이송 및 상업적 길이로의 분할과 같은 필수적인 선행방법 단계에도 불구하고 원하는 높은 잔류 온도가 유지되어 연이은 고가의 특수강 및 고급강의 냉각이 품질의 저하를 수반함이 없이 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 실시르 위해, 본 발명에 따라 열 베드로서 형성되고 바람직하게는 무단 체인 또는 이송 차량으로 이루어지는 횡방향 이송기가 유출 홈통의 옆에 배치된다. 그러한 구성에 있어서, 설비의 구조 길이를 증가시킬 필요가 없이 냉각 베드에 선행 접속되는 열 베드라는 것은 통상적으로 냉각 베드에 존재하는 통풍이 이루어지지 않고 오히려 폐쇄되고 밀폐된 구조로 형성될 수 있는 것을 의미한다. 그러한 구조 형식은 봉재 층이 횡방향으로 신속하게 이송될 경우에 봉재의 원하는 높은 잔류 온도가 도달되도록 하는데 기여한다. 반면에, 고가의 강제품을 기존의 냉각 베드를 경유하여 신속하게 이송할 경우에는 그 곳에서 불가피하게 이루어지고 통상의 압연 프로그램에서는 바람직하기도 한 통풍으로 인해 온도 손실을 피할 수가 없다.

본 발명에 의해 제안되는 구성에서는 유출 홈통과 횡방향 이송기와의 사이에 수집 슈트가 배치되고, 봉재 층은 횡방향 이송기에 인도되기 이전에 그 수집 슈트상에서 조밀하게 놓여진다. 그러나, 부분 길이의 봉재를 봉재 다발 또는 봉재 층으로 통합하는 다른 필적할만한 장치가 사용될 수도 있다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 청구범위 및 첨부 도면에 도시된 본 발명의 주제의 실시예에 관한 이후의 설명으로부터 명확히 파악될 수 있을 것이다. 단일의 첨부 도면에 도시된 바와 같이, 압연 스트랜드를 부분 길이로 분할하기 위한 분할 절단기(3)를 구비하는 유출 롤 통로(2)가 압연 라인(1)에 연결되는데, 그 부분 길이는 통상의 압연 작업의 경우에는 레이크 냉각 베드로서 형성되어 후속 배치되는 냉각 베드(4)의 길이 치수 및 냉각 베드(4)에 의존하여 허용될 수 있는 부분 길이의 최소 또는 최대 치수에 따라 조절된다. 전단기(3)에 의해 분할된 열간 압연 봉재는 냉각 베드(4)에 연결된 유출 롤 통로(5)로 횡방향으로 이송되기에 앞서서 제동된다. 그러한 제동은 상응하는 제동 수단을 구비한 롤 통로(2)의 유출 롤 홈통(6) 속에서 이루어지는데, 그 경우에 분할 전단기(3)와 제동된 부분 길이의 봉재를 넘겨받는 냉각 베드(4)와의 사이의 간격(7)은 압연 라인의 최대 압연 속도에 맞춰 설계된다. 부분길이의 봉재는 유출 롤 통로(5)상에 도달되는 즉시, 화살표 방향(8)으로 이송되어 냉각 베드 전단기 또는 냉간 전단기(9)에 공급되는데, 그 전단기(9)는 상업적 길이의 수배에 달하는 부분 길이의 봉재를 상업적 길이로 분할한다. 이어서, 봉재는 유출 롤 통로(5)를 경유하여 검수대(10)에 도달된다. 도면에 도시된 화살표 방향(8)의 재료 흐름과는 다르게, 냉각된 부분 길이의 봉재는 좌측으로 이송되어 냉간 전단기 및 검수대에 공급될 수도 있다.

유출 홈통(6)의 옆에서는 유출 롤 통로(2)와 유출 롤 통로(5)와의 사이에 무단 체인(12)의 형태의 횡방향 이송기를 구비하는 열 베드(13)가 냉각 베드(4)에 선행 접속된다. 무단 체인(12)은 높은 이송 속도로 구동될 수 있고, 고가의 합금 강제품의 압연시에는 그 경우에 분할 전단기(3)에 의해 통상의 것보다 현저히 더 짧게 분할되는 부분 길이의 봉재를 횡방향으로 이송하는 역할을 담당한다. 즉, 짧은 부분길이의 봉재는 냉각 베드(4)에 도달되기 직전에 제동되어 그 곳에 있는 수집 슈트(14)상에서 적층 봉재 층으로 통합되고, 이어서 층순서로 또는 다발로 횡방향으로 이송되어 유출 롤 통로(5)에 인도된다. 여기서, 횡방향이송기는 이송운반차로서 형성할 수도 있다.

열 베드(13)는 설비의 구조 길이를 증가시킴이 없이 재료 흐름중에 통합되는데, 그 이유는 냉각 베드(4)에 봉재를 장입시키기 위해 통상의 작업에서도 여하간 필요로 하는 유출 홈통(6)과 나란히 배치되기 때문이다. 속도에 의존하는 제동거리와 짧게 절단된 봉재의 길이와의 합은 통상의 작업에서 매우 더 긴 부분 길이에 상응하는 최대 압연 속도에 대해 요구되는 제동 거리와 동일하다. 봉재의 길이가 짧음으로 인해 가동 시간이 짧아지고, 봉재가 조밀하게 놓여져 층상으로 수집됨으로써 열 축적 효과가 생성된다. 이어서, 봉재 군은 해로운 온도 손실이 없이 실질적으로 통풍의 영향을 받지 않는 열 베드(13)를 경유하여 신속하게 횡방향으로 이송된다. 다음으로, 짧은 부분 길이의 봉재는 연삭 절단기(15)에 인입되고, 그 곳에서 그 짧은 치수로 인해 단지 작은 분할 절단면으로만, 그에 따라 불필요한 냉각 시간을 유발함이 없이 원하는 상업적 길이로 절단된 후에 준비된 보온 용기(16) 속에 넣어져 저장된다.

Claims (5)

1. 봉재로 열간 압연되며, 압연 라인(1)에서 부분 길이로 분할되며, 냉각 베드(4)의 물질유동경로 상류에 배열된 유출 롤 홈통(6)에 의해 제동되는 특수강 및 고급강을 서냉하는 방법에 있어서, 봉재가 통상의 부분길이보다 더 짧은 봉재길이로 재분할되고, 유출롤 홈통(6) 근처에서 조밀한 봉재층으로 통합되며, 고속이송속도로 작동하며 유출롤 통로(2)에 연결된 횡방향이송기911)로 층순서로(layer-by loyer) 전달되며, 유출롤통로 상에서의 이송도중 상업적 길이로 절단되어 이어서 절연된 보온용기(16)에 저장되는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 압연라인(1) 뒤에 배열되고 유출롤홈통(6)에 연결된 전단기(3) 및 냉각 베드(4)로 구성된 제1항에 의한 방법을 실시하기 위한 장치에 있어서, 열베드(13)로서 구성된 횡방향이송기(11)는 유출롤홈통(6) 옆에 배열된 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제2항에 있어서, 무한 체인이 횡방향이송기(11)를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제2항에 있어서, 이송운반차가 횡방향이송기(11)를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 수집슈트(14)가 유출롤 홈통(6) 및 횡방향 이송기(11) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.