KR100553577B1 - 몰드 주위에 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연속 주조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 몰드 내로 주입되는 용융금속의 교반을 위하여 전자교반장치가 장착되는 연속 주조기에 관한 것이다.

이에 본 발명은, 몰드를 통하여 용융금속을 통과시키면서 연속적으로 냉각하여 금속 빌렛을 제조하는 연속 주조기에 있어서, 상기 몰드의 주위에 소정 거리만큼 이격되어 방사상으로 복수의 자심(磁心)이 배치되고, 상기 각 자심에 감겨지는 코일에 전원이 인가됨으로써 상기 몰드 내에 자기장을 형성하는 전자교반장치; 및 상기 몰드와 전자교반장치의 사이에, 상기 자심에서부터 상기 몰드의 탕면쪽으로 위치하여 상기 몰드를 감싸도록 형성되는 자기장 스크린체를 포함하는 연속 주조기를 제공한다. 여기서, 상기 자기장 스크린체로는 연자기 특성을 나타내는 강자성체판를 사용하는 것이 바람직하다.

전자교반, 자기장, 스크린, 몰드, 연속주조

Description

몰드 주위에 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기{APPARATUS FOR CONTINUOUS CASTING HAVING A MAGNETIC FIELD SCREEN TOOL AROUND MOLD}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기를 도시한 횡단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기를 도 1의 A-A 선을 따라 잘라서 본 종단면도이다.

도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체의 제1 구성체를 도시한 정면도이고, 도 3b는 도 3a의 B-B 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.

도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체의 제2 구성체를 도시한 정면도이고, 도 4b는 도 4a의 C-C 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.

도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체의 제3 구성체를 도시한 정면도이고, 도 5b는 도 5a의 D-D 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.

도 6a는 자기장 스크린체를 설치하지 않은 종래의 연속 주조기에서 생산된 빌렛 주편의 오실레이션 마크 형상변화를 나타내는 도면이고, 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체가 구비된 연속 주조기에서 생산된 빌렛 주편의 오실레이션 마크 형상변화를 나타내는 도면이다.

도 7은 본 발명에 따른 자기장 스크린체를 설치한 연속 주조기에서 생산된 빌렛 주편과 종래의 연속 주조기에서 생산된 빌렛 주편 표면에서의 수지상정 성장각도를 비교하여 나타낸 그래프이다.

도 8은 본 발명에 따른 자기장 스크린체를 설치한 연속 주조기에서 생산된 빌렛 주편과 종래의 연속 주조기에서 생산된 빌렛 주편 표면에서의 수지상정 줄기간 간격을 비교하여 나타낸 그래프이다.

도 9는 스크린체를 장착한 경우와 그렇지 않은 경우에 있어 주조방향으로의 자기장 변화를 계산하고, 이 결과를 바탕으로 용강의 유동특성을 전산모사한 결과 중 주조방향으로 몰드내 회전하는 용강의 각운동 변화량을 나타낸 그래프이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

12: 몰드 14: 워터자켓

16: 하우징 17,18: 방사광 입출구

20: 전자교반장치 21: 자심

23: 코일 30: 자기장 스크린체

32: 제1 구성체 34: 제2 구성체

36: 제3 구성체 38: 제4 구성체

41: 너트 43: 볼트

본 발명은 연속 주조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 몰드 내로 주입되는 용융금속의 교반을 위하여 전자교반장치가 장착되는 연속 주조기에 관한 것이다.

빌렛 연주 시, 소단면 고속주조로 주편의 표면 및 중심부에 결함이 생기기 쉬운 품질상의 문제점을 극복하기 위하여 통상 주형 내 및 응고말기 전자교반장치(EMS, Electromagnetic Stirring)를 설치 가동하고 있으며 전자교반장치의 운용조건과 주편품질 간의 상호관계를 면밀히 조사하여 최고의 주편품질을 나타낼 최적의 장치 운용조건을 도출하고 그 조건에서 빌렛을 생산하고 있다.

즉, 전자교반장치의 유도코일에 전류를 흘려보내서 발생된 자기장이 연주기 몰드내 미응고 용강에 형성되면 와전류와 자기장이 서로 작용하여 힘을 발생시켜 미응고 용강을 강제 유동시킨다. 이 강제 유동 미응고 용강이 응고 계면상을 스치고 지나가면 계면상에 성장하던 수지상정 줄기(dendrite arm)를 파괴시키고, 파괴된 수지상정 조각들은 응고핵으로 작용하거나 재용해 되어 과열 내지 온도 구배를 낮춰 줌으로써 등축정 생성을 촉진, 조장시켜 주편의 등축정대를 넓혀주게 된다. 즉, 미응고 용강의 강제 유동 수지상정 줄기의 파괴, 수지상정 파편 응고핵 혹은 재용해로 등축정이 증대됨으로써 고품질의 빌렛 주편을 생산할 수 있다.

전자교반장치는 설치위치와 교반방법에 따라 2가지로 구분되어 분류될 수 있다.

설치위치에 따른 분류를 살펴보면, 연주기 몰드에 설치되는 경우 몰드 전자교반장치(MEMS, Mold EMS), 2차 냉각대에 설치되는 경우 스트랜드 전자교반장치(SEMS, Strand EMS), 그리고 응고말기 부위에 설치되는 화이날 전자교반장치(FEMS, Final EMS)로 분류된다. 한편, 이들 종류에 따른 사용목적은 몰드 전자교반장치(MEMS)의 경우 표면 품질개선, 개재물 저감 그리고 중심편석 개선이, 스트랜드 전자교반장치(SEMS)의 경우 등축정율 향상, 내부 균열저감 그리고 중심편석 개선이, 화이날 전자교반장치(FEMS)의 경우는 중심편석, 센터 캐비티(centre cavity) 개선이 주목적이며 전반적으로 교반강도의 증가에 따라 그 효과가 증대되는 것이 알려져 있다.

이와 같이 사용목적이 상이한 전자교반장치의 사용에 있어서 표면 품질개선, 개재물 저감, 그리고 중심편석 개선이 주목적인 몰드 전자교반장치에서 자기장을 발생시키는 코일의 위치가 주조방향으로 상하 이동이 불가능한 경우 교반력 증대 시 과도한 탕면 요동이 발생하여 몰드 파우더 용융층 두께의 감소로 표면결함이 증대되고, 용강중 파우더 및 개재물의 혼입이 조장되는 등 주편 표면 및 내부품질에 결정적 악영향을 미치는 문제를 야기시킨다.

상기한 바와 같은 연주기 탕면 안정을 위한 방법으로, 전자교반중 탕면의 안정을 위하여 2개의 대각선 방향으로 DC 자기장을 발생시키기 위하여 몰드를 둘러 싼 코일에 DC 전류를 통전하여 용강의 유동을 브레이크하는 하는 방법이 일본국 특개평6-304719호에 개시되어 있으며, 용강의 유동주위에 유도코일을 설치하여 주조 중심축 주위 용강의 용강의 흐름에 선회운동을 일으킬 전자기력을 발생시키고 이를 위하여 다상(poly-phase) 전류를 투입하는 방법이 일본국 특개평6-039503호, 미국특허 제5,279,351호 및 유럽특허 EP0542021호에 개시되어 있다. 또한, 전자교반 중 용강의 탕면 왜곡(turblence)을 극소화 하기 위하여 교반류의 상부에 교반자기장의 3-5배에 해당하는 대향하는 자극으로 코일 혹은 영구자석에 의해 정자기장을 적용하는 방법이 일본국 특표평4-503482호, 미국특허 제4,933,005호 및 유럽특허 EP0489057호 등에 개시되어 있다.

그러나 상기의 어느 기술도 전자교반장치 이외에 별도의 장치가 장착되고 운전되어야 하므로 막대한 부대 경비가 필요한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그 목적은 몰드 전자교반장치의 사양 및 운전조건 범위 내에서 별도의 부대 설비를 투입하지 않고 탕면 안정과 교반력 증대를 동시에 달성할 수 있는 자기장 스크린체를 몰드 주위에 설치함으로써, 연속주조작업 시 연주기 탕면을 안정화하면서 교반력 증대를 위한 투입전류의 상향조정이 가능토록 하여 빌렛 주편의 표면 및 내부품질을 향상시킬 수 있는 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 몰드를 통하여 용융금속을 통과시키면서 연속적으로 냉각하여 금속 빌렛을 제조하는 연속 주조기에 있어서, 상기 몰드의 주위에 소정 거리만큼 이격되어 방사상으로 복수의 자심(磁心)이 배치되고, 상기 각 자심에 감겨지는 코일에 전원이 인가됨으로써 상기 몰드 내에 자기장을 형성하는 전자교반장치; 및 상기 몰드와 전자교반장치의 사이에, 상기 자심에서부터 상기 몰드의 탕면쪽으로 위치하여 상기 몰드를 감싸도록 형성되는 자기장 스크린체를 포함하는 연속 주조기를 제공한다.

상기 자기장 스크린체로는 연자기 특성을 나타내는 강자성체판를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 자기장 스크린체는 상기 몰드 주위를 둘러싸는 폐회로를 구성하도록 단일체로 형성되거나, 상기 몰드의 각 변에 대응하는 분리된 구성체들이 결합하여 상기 몰드 주위를 감싸도록 형성될 수 있다.

상기 연속 주조기는 상기 몰드와 일정 간격을 두고 상기 몰드의 둘레를 따라 배치되는 워터자켓(water jacket)을 포함하며, 이 경우 상기 자기장 스크린체는 상기 몰드의 주위를 따라 배치되고, 상기 워터자켓의 외측면에 장착되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 자기장 스크린체의 두께는 20 내지 25㎜의 범위에 속하도록 형성되는 것이 또한 바람직하다.

아울러, 상기 자기장 스크린체는 상기 몰드의 탕면 높이가 최대 높이 및 최소 높이로 변화할 때, 상기 자심의 상단 높이에서부터 상기 탕면의 최대 높이 및 최소 높이 보다 높은 위치까지 연장되게 설치됨으로써 더 높은 효율을 얻을 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기를 도시한 횡단면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기를 도 1의 A-A 선을 따라 잘라서 본 종단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 연속 주조기는 가운데에 대략 빌렛 주편의 단면형상을 갖는 몰드(12)가 위치하고, 이 몰드(12)와의 사이에 협소한 공간을 두고 몰드(12)의 둘레를 따라 워터자켓(water jacket)(14)이 형성된다. 그리고 워터자켓(14)과의 사이에 다소 넓은 공간을 두고 상기 몰드(12) 및 워터자켓(14)을 모두 내포하는 원통형의 하우징(16)이 형성되며, 이 하우징(16)의 외측면에 전자교반장치(20)가 부착 설치된다.

전자교반장치(20)는 자기장을 발생시키기 위하여 자심(磁心)(21)과 코일(23)을 포함하며, 이 때 자심(21)은 상기 하우징(16)의 외측에서 그 중심을 향해 방사상으로 복수개가 배치되고, 상기 각 자심에 감겨지는 코일에 전원이 인가됨으로써 상기 몰드 내에 자기장을 형성하게 된다.

한편, 자기장 스크린체(30)는 상기 워터자켓(14)의 외측면에 장착되어 상기 몰드(12)를 감싸도록 형성된다. 본 실시예에서의 자기장 스크린체(30)는 도 3a 내지 도 5b에 도시된 바와 같은 형상을 갖는 4개의 분리된 구성체(32,34,36,38)들로 이루어진다. 즉, 제1 내지 제4 구성체(32,34,36,38)가 몰드(12)의 각 면에 대응하여 워터자켓(14)의 외측면에 결합되며, 그 설치는 워터자켓(14)에 너트(41)를 용접으로 견고히 부착시키고 자기장 스크린체의 각 구성체(32,34,36,38)에 미리 절개해둔 구멍을 통하여 볼트(43)로서 워터자켓(14)의 외측면에 체결하면 된다.

전체적 형상은 도1에서 보는 바와 같이, 몰드(12)를 둘러싸는 구조로 구성하면 바람직하다. 통상의 몰드 전자교반장치에는 방사광을 이용하여 탕면의 높이를 측정하기 위해 정해진 방사광의 입출구(17,18)가 있는데, 이를 자기장 스크린체(30)가 방해하지 않도록 단락된 형상으로 구성된다.

그러나 자기장 스크린체(30)는 몰드(12) 주위를 둘러싸는 완전한 폐회로가 되도록 단일체로서 구성할 수도 있으며, 이를 위해 방사광의 입출구(17,18)를 피한 자심(21)의 중심쪽에서 높이 20-30mm 강자성체판으로 제1 구성체(32)와 제3 구성체(36), 제4 구성체(38) 각각을 연결할 수도 있다.

여기서, 자기장 스크린체(30)는 공간적으로 가능하면 몰드(12)에 가장 인접되도록 워터자켓(14)의 외측면에 장착되는 것이 바람직하다. 그 이유는 몰드(12)에서 멀어질수록 코일(23)의 자심(21)에 가까워지고 자심(21)에서 발생된 감쇄시켜야 할 자기장의 크기가 지수적으로 증가하므로, 자기장 스크린체(30)를 투과하는 자기장이 많아 몰드(12) 내 주편표면에서의 자기장 감쇄효과가 그 만큼 작아지게 때문이다.

자기장 스크린체(30)의 세로 길이 및 위치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 자심(21)의 상단 높이에서부터 대략 탕면(S)보다 조금 높은 곳까지 설치되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 탕면(S)의 높이는 작업의 조건에 따라 최대 높이 및 최소 높이로 변화하게 되는 바, 자기장 스크린체(30)는 자심(21)의 상단 높이에서부터 탕면(S)의 최대 높이 및 최소 높이 보다 높은 위치까지 연장되게 설치될 수 있다. 일례로서 자기장 스크린체(30)는 소정 탕면(S)의 높이 보다 대략 35mm 정도 높게 설치할 수 있다. 이는 자기장 스크린체(30)의 길이가 주조방향으로 더 길면 자심(21)의 중심쪽에서 발생되는 자기장을 많이 스크린하여 자심(21)의 중심쪽 용강에 작용되는 자기장을 크게 감쇄시켜 교반력이 현저히 약화되며, 자기장 스크린체(30)의 길이가 탕면(S)쪽 방향으로 짧아지면 탕면(S)쪽으로의 자기장 스크린 효과가 그 만큼 작아져 탕면(S)의 안정에 그다지 기여하지 못하기 때문이다.

통상의 몰드 전자교반장치는 10 Hz 이하의 교류전력을 코일(23)에 투입하여 그때 발생하는 자기장을 몰드(12) 내 용강에 효과적으로 작용시키기 위하여 자심(21)에 집속시킨다. 이때 자심(21)의 중심에서 발생되는 자기장의 크기는 투입하는 교류전류의 크기 및 주파수, 전자교반장치 코일의 자심간 거리에 의존하며, 특정 조건에서 자심(21)의 중심 자기장의 영향을 받는 주편 표면부에서 크기는 항상 크며 그 위치로부터 탕면쪽과 그 반대쪽으로 갈수록 크기는 감소한다. 이때 탕면(S) 위치에서의 주편 표면부에서의 자기장 크기는 통상 100 Oe(에르스텟: Oersted)이상으로 나타나며, 자심(21) 중심에서보다는 감쇄하나 잔존하는 이와 같은 자기장이 탕면(S) 요동을 야기시키는데 기여하는 것이다. 따라서 이와 같은 자기장을 적절히 감쇄시키는 자기장 스크린체(30)를 장착시키게 되면 교반강도는 증가시키면서도 탕면(S)을 안정시키는 것이 가능하게 된다.

상기 자기장 스크린체(30)의 재질은 강자성체 중에서도 연자기 특성을 나타내는 물질이 바람직하며, 연자기 특성을 나타내는 물질 중에서도 연자기 특성이 비교적 나쁜 물질이 바람직하다. 그 이유는 이미 언급한 바와 같이 자기장이 감쇄되어 탕면(S) 위치의 주편 표면부에서 자기장의 크기는 100 Oe 이상이며, 자심(21) 중심쪽으로 갈수록 현저히 증가하기 때문에 이와 같은 큰 자기장을 효과적으로 스크린하기 위함이다. 따라서 포화자화값이 크고 비교적 큰 자기장에도 쉽게 포화되지 않는 재료이면 바람직하고, 일례로 일반 구조용강인 SS400강이 사용될 수 있다.

또한 자기장 스크린체(30)의 자기장 감쇄효과는 두께가 두꺼울수록 양호하여 바람직하지만, 자기장 스크린체(30)를 구성하는 각 구성체(32,34,36,38)들은 도 2에 도시된 바와 같이, 워터자켓(14)에 장착되므로 무게 등을 고려해 두께를 20~25 mm정도로 하는 것이 바람직하다. 두께가 20㎜보다 얇으면 자기장 감쇄효과가 작아지고, 25㎜보다 두꺼우면 무게가 증가하여 워터자켓(14)의 체결부인 너트(41)와 볼트(43)의 내구성에 문제를 주어 탈락의 위험이 있기 때문이다.

[실시예]

구체적인 실시예를 통하여 상기에서 언급한 자기장 스크린체를 채택하여 탕면 안정과 교반력 증대가 동시에 달성되는 방법에 대하여 설명한다.

본 실시예에서는 150mm x 150mm 빌렛을 생산키 위해 장착된 몰드(12)와 워터자켓(14)이 취부된 도1 및 도 2에 나타낸 형상의 몰드 전자교반장치에 국한하여 상 기 본 발명의 자기장 스크린체를 장착했을 경우의 효과를 기술한다.

도시된 바와 같이, 몰드 전자교반장치는 6개의 코일(23)과 그 내부에 존재하는 6개의 자심(21)으로 구성된다. 자심(21)은 몰드(12)쪽 돌출부가 80mm, 폭이 76 mm이며, 두께가 3 mm인 SS400판재를 67층 적층시켜 돌출부가 6개인 자심(21)을 이루며, 그 외부에는 자심(21)의 돌출부 방향으로 폭이 8 mm 두께가 5 mm인 고순도 전해동선을 8회 1층 권선을 완료하고 그 위에 다시 8회를 감아 2층을 권선하는 식으로 총 14층을 권선하여 1개의 코일(23)을 이룬다. 이와 같은 코일(23)이 6개 있으며 서로 대향하는 한 쌍의 코일에서 한 코일의 끝단이 N, 대향하는 코일의 끝단이 S가 되도록 결선하여 용강에 N에서 S로의 자기력선이 관통되도록 3쌍의 코일이 Y 결선되어 있다. 이때 3상의 교류전원이 투입되면 3쌍의 코일(23)에서 교대로 발생되는 자기장에 의하여 용강이 회전하게 되는 구성이다. 이러한 몰드 전자교반장치에서 최대로 투입할 수 있는 교류전압은 380V이며, 주파수에 따라 감소한다. 정격용량은 55 kW이며 장치의 길이, 내경, 외경은 각각 490mm, 560mm, 870mm이다.

이와 같은 상황에서 자기장 스크린 효과를 파악하기 위하여 연주기의 6개 스트랜드(strand) 중 도 1 및 도 2와 같이 자기장 스크린체(30)를 설치한 스트랜드와, 설치하지 않은 스트랜드를 정하여 스크린체를 설치하지 않은 스트랜드의 몰드 전자교반장치에는 5 Hz, 150 A의 교류전류를 투입하였고, 스크린체를 설치한 스트랜드에는 5 Hz, 210 A의 교류전류를 투입하여 생산된 빌렛 주편의 품질을 조사하였다.

그 결과로 탕면의 형상을 반영하는 오실레이션 마크(oscillation mark)의 형 상 변화를 도 6a 및 도 6b에 나타내었고, 주편 표면에서의 수지상정(樹枝狀晶, dendrite) 성장각도를 도 7에 나타내었으며, 2차 수지상정 줄기간 간격(secondary dendrite arm spacing)을 도 8에 나타내었다. 시험 시 주조속도를 1.6 m/min로 동일하게 하였으며 시험을 위한 생산강종은 STS 304로 하였다.

도 6b에서 자기장 스크린체(30)를 설치한 경우 투입전류가 도 6a의 경우에 비하여 40 %정도 증가하였으므로 교반력도 증대되어 탕면(S) 요동이 도 6a에 비하여 크게 나타나는 것이 타당하나, 탕면(S)의 모양을 반영하는 오실레이션 마크의 주편 모서리와 중심부의 높이차가 오히려 도 6a에서보다 작게 나타나 있으며 마크의 폭과 깊이도 오히려 반감한 것으로 나타나 스크린체 장착시 탕면(S)이 안정됨을 확인할 수 있다.

몰드(12)를 통과하는 용강은 냉각수로 냉각되는 몰드(12)와 접촉하는 지점에서 응고가 시작되며 주편 표면에서 중심쪽을 향하여 수지상정이 성장하게 된다. 이 과정에서 수지상정은 몰드 전자교반장치의 자심(21)에서 발생된 회전 교반력의 영향을 받게 되므로 교반력이 증가할수록 주편 표면에서 중심을 향하여 굴절되어 성장하게 되며 표면쪽이 더 많이 휘는 것으로 나타난다. 도 7은 표면쪽에서 중심쪽으로 수지상정의 성장각도를 조사한 것으로 자기장 스크린체(30)를 설치하고 투입전류를 증가시킨 쪽이 스크린체를 장착하지 않은 경우보다 전반적으로 크게 나타나 있으며, 따라서 스크린체를 설치한 경우 교반력이 컸음을 반증하고 있다.

도 8은 응고속도와 관계하는 2차 수지상정 줄기간 간격을 조사한 것으로 응고속도가 늦을수록 온도구배가 작아지므로 2차 수지상정 줄기간 간격은 증가하는 것으로 알려져 있다. 이 결과에서 스크린체를 장착하고 투입전류를 증가시킨 쪽이 스크린체를 장착하지 않은 경우보다 전반적으로 크게 나타나 있는 것이 확인되었다. 결국 이 결과는 몰드(12) 표면에서의 냉각속도가 감소했음을 의미하며 교반속도가 증가했음에 기인한 것이다.

이상의 결과에서, 도 7 및 도 8로부터 스크린체를 장착하고 투입전류를 증가시켰을 경우 교반력이 증가되었다는 것을 알 수 있고, 그럼에도 불구하고 도6으로부터 탕면이 안정된 것으로 나타나고 있음을 알 수 있다.

도 9는 자기장 스크린체(30)의 효과를 보다 명확히 하기 위하여 스크린체를 장착한 경우와 그렇지 않은 경우에 있어 주조방향으로의 자기장 변화를 계산하고 이 결과를 바탕으로 용강의 유동특성을 전산모사한 결과 중 주조방향으로 몰드내 회전하는 용강의 각운동 변화량을 나타낸 것이다. 도 9에서 알 수 있듯이 스크린체 장착후 투입전류를 증가시켰을 경우 주조방향으로의 각운동량 변화는 자기장 스크린 효과로 자심 돌출부쪽 스크린 끝에서 탕면쪽으로의 변화는 크게 감소하였으며, 그 반대쪽으로는 증가했음을 알 수 있다. 보다 구체적으로는 스크린체의 작은 변화로 각운동량의 변화는 도 9의 screen 1, 2와 같이 다르게 나타나지만 스크린 끝을 기준으로 탕면쪽은 감소하나 그 반대쪽이 크게 증가하는 양상을 보이고 있다. 이와 같은 교반력의 증가가 주편품질에 영향을 미치는 것으로 볼 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범 위에 속하는 것은 당연하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자기장 스크린체를 구비한 연속 주조기에 의하면, 몰드 전자교반장치에서 자기장을 발생시키는 코일의 위치가 주조방향으로 상하 이동이 불가능한 경우 탕면 안정을 위하여 별도의 부가 설비의 투입이 필요 없고, 탕면 안정과 교반력 증대를 동시에 달성할 수 있는 자기장 스크린 장치의 사용으로 연속주조 작업시 교반력 증대를 위한 투입전류의 상향조정이 가능토록 하여 빌렛 주편의 표면 및 내부품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 몰드를 통하여 용융금속을 통과시키면서 연속적으로 냉각하여 금속 주편을 제조하는 연속 주조기에 있어서,

   상기 몰드의 주위에 소정 거리만큼 이격되어 방사상으로 복수의 자심(磁心)이 배치되고, 상기 각 자심에 감겨지는 코일에 전원이 인가됨으로써 상기 몰드 내에 자기장을 형성하는 전자교반장치; 및

   상기 몰드와 전자교반장치의 사이에, 상기 자심에서부터 상기 몰드의 탕면쪽으로 위치하여 상기 몰드를 감싸도록 형성되는 자기장 스크린체

   를 포함하는 연속 주조기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 자기장 스크린체는 상기 몰드 주위를 둘러싸는 폐회로를 구성하도록 단일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 연속 주조기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 자기장 스크린체는 상기 몰드의 각 변에 대응하는 분리된 구성체들이 결합하여 상기 몰드 주위를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연속 주조기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 몰드와 일정 간격을 두고 상기 몰드의 둘레를 따라 배치되는 워터자켓(water jacket)을 포함하며,

   상기 자기장 스크린체는 상기 몰드의 주위를 따라 배치되며, 상기 워터자켓의 외측면에 장착되는 것을 특징으로 하는 연속 주조기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 몰드의 탕면 높이가 최대 높이 및 최소 높이로 변화할 때, 상기 자기장 스크린체가 상기 자심의 상단 높이에서부터 상기 탕면의 최대 높이 및 최소 높이 보다 높은 위치까지 연장되게 설치되는 것을 특징으로 하는 연속 주조기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 자기장 스크린체는 연자기 특성을 나타내는 강자성체판인 것을 특징으로 하는 연속 주조기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 자기장 스크린체의 두께는 20 내지 25㎜의 범위에 속하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연속 주조기.

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