KR100623012B1 - 연속주조용 몰드동판 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
[과제] 실제의 연속주조에 제공한 경우이어도, 몰드동판 기재와의 밀착성이 높고, 또한 내마모성에 우수한 표면 피복층을 갖는, 연속주조용 몰드동판을 제공한다.
[해결수단] 몰드동판 기재의 표면에, 최내층으로서 Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속층을 마련하고, 그 위에 그들 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물의 제1층과 상기 금속으로부터 이루어지는 제2층을 갖는 중간층을 상기 제1층과 제2층의 1쌍 이상을 교대로 적층하게 마련하고, 더욱이 최외층으로서 상기 질화물, 탄화물 또는 탄질화물의 층을 마련한다. 각 층의 형성에 있어서는 PVD법이 최적이며, 적어도 최내층인 금속층의 형성에 있어서는, 아크컷의 바이어스 전압을 사용하는 것이 바람직하다.
연속주조, 주형, 몰드, 동판, 동합금.
Description
본 발명은, 용융금속, 특히 용강(溶鋼)의 연속주조에 사용되는 주형(鑄型)의 구성부재로서 적절하며, 특히 용융금속을 주조하는 몰드동판으로서 사용하기에 적당한 동판에 관한 것이다. 그리고, 당해 몰드(mold) 동판에 대하여, 그 내구성의 유리한 향상을 꾀하는 기술, 혹은 강냉각(强冷却)을 가능하게 하는 기술에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기의 연속주조용 몰드동판의 제조방법에 관한 것이다. 특히 몰드동판의 표면에 피성(被成)하는 내마모성 피복층의 밀착성을 효과적으로 개선하고, 당해 몰드동판의 내구성의 일층의 향상을 꾀하는 제조기술에 관한 것이다.
최근, 용융금속, 특히 용강의 연속주조에 있어서는, 주조속도의 고속화에 의한 생산성의 향상이 기도되고 있다. 또한 그와 더불어, 다수의 품종 및 사이즈의 주편(鑄片)을 효율적으로 제조하는 것도 요구되고 있다.
일반적으로, 용융금속의 연속주조에는, 주조방향의 상류측과 하류측이 개방된 수냉식의 주형이 사용된다. 즉, 당해 주형내에 용융금속을 주입하고, 용융금속으로부터 주형으로의 발열(拔熱)에 의하여 용융금속을 응고시키면서, 하류방향으로 주조된 주편을 인발하는 주조방식이 채용되고 있다. 이 때, 주형은, 고정되어 있거나, 또는 주조방향을 따라서 반복진동하지만, 어느 경우에도 주편과 주형과의 사이에는 마찰이 발생한다. 또한, 주형의 주편과 접하는 면은 지속적으로 고온에 노출되기 때문에, 특히 그 표면에 있어서 큰 열부하를 받는다. 물론, 주형/주편간의 윤활, 및 용융금속 표면의 보온, 산화방지를 위하여, 산화물을 주된 성분으로 하는 몰드 플럭스(mold flux)가 사용되어 있다. 그러나, 특히 고속의 연속주조의 경우는, 주편과 주형의 상대속도가 증대하므로 주형이 받는 마찰력이 현저하게 증대한다. 게다가, 고속화에 의하여 주형내 주편온도가 상승하기 때문에, 주형이 받는 열부하도 현저하게 증대한다. 그 결과 주형표면에는, 사용회수의 증가에 따라 크랙(crack)이 발생하기 쉬워진다.
또한, 슬래브(slab)의 연속주조에 있어서는, 효율적인 주조를 행하기 위하여, 주조중에 슬래브 폭의 변경이 행하여지는 일이 많다. 이 경우도 주형과 주편과의 사이에는, 정상상태에서의 주입시와 비교하면, 현저하게 큰 마찰력이 발생한다.
더욱이, 열간강도가 높은 스테인레스(stainless)강이나 고탄소강과 같은 고급강(高級鋼)의 연속주조를 행하는 경우에는, 응고 셀(shell)의 경도가 보통강보다도 높기 때문에, 주형표면의 마모가 현저하게 된다.
거기에서, 종래로부터 주형의 내구성을 향상시키기 위하여, 여러가지 연구ㆍ 개발이 행하여져 왔다.
연속주조용 주형은, 보통, 주편의 냉각효율을 높이기 위하여, 주편과 접하는 측에 동판(이하, '몰드동판'이라 함)을 구성부재로서 배치한다. 현재의 몰드동판에는, 동판의 수명연장을 위하여, 및 고온에 견디는 재료강도를 확보하기 위하여, 석출경화형의 동합금 재료가 주로 채용되고 있다.
더욱이, 일반적으로 이 몰드동판의 표면에는, 습식도금법이나 용사법(溶射法) 등에 의하여, Ni-Cr, Fe-Ni, Co-Ni 등의 합금이 코팅(coating)되어 있다.
그러나, 예컨대, 상기한 바와 같은 석출경화형의 동합금 재료의 기재(基材)표면에, 상기한 습식도금이나 용사로 코팅을 실시하여 몰드동판(표면처리재)으로 하여도, 스테인레스강이나 고탄소강의 연속주조에 사용한 경우의 수명은, 보통강의 연속주조에 사용한 경우와 같은 정도이거나, 그보다도 저하하는 일이 있었다.
따라서, 스테인레스강이나 고탄소강 등의 고강도강의 연속주조에 사용하는 몰드동판의 수명연장을 꾀하기 위하여는, 지금까지는 없은 새로운 몰드 표면처리재의 개발이 불가피하다.
이러한 관점으로부터, 특개평9-314288호 공보에서는, 몰드동판의 표면을 금속(A1, 4A족 원소(Ti, Zr 등), 5A족 원소(V, Nb, Ta 등), 6A족 원소(Cr, Mo, W 등), Fe)의 질화물로 피복하는 것을 제안하고 있다. 이러한 질화물은 극히 경도가 높기 때문에, 몰드동판의 내마모성의 향상을 기대할 수 있기 때문이다.
또한, 이러한 질화물의 피복층은, 몰드동판 기재와의 밀착성이 나쁘기 때문에, 동 공보에서는, 이러한 질화물 피복의 하지층(下地層)으로서 바람직하게는 Fe 합금이나 Ni합금, Co합금 등의 합금도금을 실시하는 것을 추장(推奬)하고 있다.
발명의 개시
[발명이 해결하고자 하는 과제]
상기한 특개평9-314288호 공보에서는, 실험실적인 시험에 의하여, 내크랙성이나 내마모성에 좋은 성적이 얻어졌다는 것이 보고되고 있다.
그러나, 본 발명자들이, 연주기(連鑄機)에 있어서 실제의 연속주조에 제공한 바, 피복한 질화물층내에 크랙이 발생하고, 심한 경우에는 이러한 질화물층이 박리하여, 장기간의 연속사용이 불가능하다는 것이 판명되었다. 또한, 질화물 등의 세라믹층은 동판에 의한 용융금속으로부터의 발열(拔熱, heat extraction)효과를 열화(劣化)시킬 우려가 있다.
본 발명은, 상기의 실상에 비추어 개발된 것으로서, 실사용에 있어서도 몰드동판 기재와의 밀착성이 높고, 내마모성이 우수하며, 더욱이 발열효과(拔熱效果)도 높은 표면피복층을 갖는 연속주조용 몰드동판을, 그 유리한 제조방법과 함께 제안하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은, 또한, 상기한 기술을 더욱 개량하여, 몰드동판의 내마모성 피복층의 밀착성을 더 한층 향상시키고, 몰드동판의 내구성 등을 더욱 향상시킨, 연속주조용 몰드동판의 유리한 제조방법을 제안하는 것을 그 목적으로 한다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
발명자들은, 상기의 목적을 달성하기 위하여, 고경도이고 내마모성이 우수한 각종 금속의 탄화물이나 질화물을, 동 또는 동합금의 기판상에, 어떻게 하여, 실제의 연속주조 환경에서의 장기간의 사용하에 두어도 박리나 크랙이 생기지 않도록 강고하게 밀착시킬 것인가에 대하여, 예의 검토를 하였다.
그 결과, 건식도금법, 그 중에서도 이온화율이 우수하고, 게다가 고속성막이 가능한 PVD(Physical Vapor Deposition)법, 특히 바람직하게는 HCD(Hollow Cathode Discharge)법이나 아크방전법을 사용하여,
(1) Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종(一種) 또는 이종(二種) 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속층을, 몰드동판 표면상의 내마모성 피막의 최내층(最內層)으로서 형성함으로써, 동판에 대하여 강력한 밀착성이 확보되고,
(2) 내마모성 피막의 최외층(最外層)으로서, 상기 금속군(Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1)에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 질화물계 또는 탄화물계(탄질화물계를 포함한다. 이하 같음)의 세라믹막을 피복함으로써, 고강도뿐만 아니라, 우수한 내마모성 및 내열성을 확보할 수가 있고, 더욱이 발열효과(拔熱效果)도 확보된다.
(3) 더욱이, 상기한 최내층과 최외층과의 사이에, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물 또는 탄화물로부터 이루어지는 세라믹층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속층를, 교대로 적층함으로써, 내마모성 복합피막의 내부변형이 효과적으로 완화되어 동판에 대한 밀착성이 더 한층 향상될 뿐만 아니라, 내마모성 복합피막의 박리나 당해 복합피막 중 특히 세라믹막중에 있어서의 크랙의 발생을 효과적으로 방지할 수가 있다.
는 것을 새롭게 발견했다.
본 발명은, 상기의 지견(知見)에 입각한 것이다.
즉, 본 발명의 요지구성(要旨構成)은 다음과 같다.
1. 용융금속의 연속주조용 몰드동판에 있어서, 동제(銅製) 또는 동합금제(銅合金製)의 판재로 이루어지는 기재(基材), 혹은 상기 판재와 그 표면에 부여된 금속 또는 세라믹으로 되는 하지(下地) 피막으로 이루어지는 기재와, 상기 기재의 표면에 마련된 피복층을 갖으며, 상기 피복층은, 최내층(最內層)과, 상기 최내층 위에 형성된 중간층과, 상기 증간층 위에 형성된 최외층(最外層)으로 이루어지고, 상기 최내층이, 금속군 Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종(一種) 또는 이종(二種) 이상의 금속으로 이루어지고, 상기 중간층이, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층을 갖되, 상기 제1층과 상기 제2층이 교대로 1쌍 이상 적층되어 이루어지며, 상기 최외층이, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판.
2. 상기 최내층과 기재와의 경계에, 최내층의 금속과 기재를 구성하는 금속과의 혼합층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 상기 1에 기재된 연속주조용 몰드동판.
3. 상기 하지 피막이, Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는, 상기 1 또는 2에 기재된 연속주조용 몰드동판.
4. 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, PVD법에 의하여, 최내층, 중간층 및 최외층을 이 순서대로 형성하고, 또한, (1)최내층을 형성하는 공정에서는 금속군 Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 층을 형성하고, (2)중간층을 형성하는 공정에서는, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층의 1쌍 이상을 교대로 적층하고, (3)최외층을 형성하는 공정에서는, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 층을 형성하는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
5. 상기 최내층은, 50∼1000V의 바이어스(bias) 전압에 의한 방전피복법을 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는, 상기 4에 기재된 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
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6. 상기 최내층은 아크컷(arc-cut)의 바이어스(bias) 전압을 사용하는 것을 특징으로 하는, 상기 4 또는 5에 기재된 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
7. 상기 최내층의 형성에 앞서,상기 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, 미리 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 코팅을 습식도금법 또는 용사법으로 실시한 것을 특징으로 하는, 상기 4 또는 5에 기재된 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
8. 상기 최내층의 형성에 앞서,상기 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, 미리 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 코팅을 습식도금법 또는 용사법으로 실시한 것을 특징으로 하는, 상기 6에 기재된 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
9. 상기 하지 피막이, Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하고, 상기 최내층이, 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종(一種) 또는 이종(二種) 이상의 금속으로 이루어지고, 상기 중간층이, 상기 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층을 갖되, 상기 제1층과 상기 제2층이 교대로 1쌍 이상 적층되어 이루어지며, 상기 최외층이, 상기 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 상기 제1 또는 제2에 기재된 연속주조용 몰드동판.
8. 상기 최내층의 형성에 앞서,상기 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, 미리 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 코팅을 습식도금법 또는 용사법으로 실시한 것을 특징으로 하는, 상기 6에 기재된 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
9. 상기 하지 피막이, Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하고, 상기 최내층이, 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종(一種) 또는 이종(二種) 이상의 금속으로 이루어지고, 상기 중간층이, 상기 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층을 갖되, 상기 제1층과 상기 제2층이 교대로 1쌍 이상 적층되어 이루어지며, 상기 최외층이, 상기 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 상기 제1 또는 제2에 기재된 연속주조용 몰드동판.
또한, 상기 1∼9에 있어서, 각 금속층이 동일한 금속에 의하여 구성되어 있을 필요는 없고, Ti, Cr, Ni, B, Si 및 Al 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상이면, 각 층에 다른 금속을 사용하여도 좋다. 동일하게, 탄화물, 질화물 또는 탄질화물로부터 이루어지는 각 층도, 동일한 화합물에 의하여 구성될 필요는 없다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명을, 도면에 따라서 구체적으로 설명한다.
도 1A에, 본 발명을 따른, 몰드동판 기재의 표면에 금속층으로서 Ti 금속막을, 또한 세라믹층으로서 TiN막을 사용하고, 이들을 교대로 6쌍(합계 12층) 피복한 몰드 표면처리재의 단면모식도를 도시하였다. 한편, 도 1B에는, 몰드동판 기재의 표면에 Ni도금을 실시한 후 Cr도금을 실시한 2층 피복으로 이루어지는, 현행의 몰드 표면처리재의 단면모식도를 도시하였다.
도 1A에 도시한 바로부터 분명한 것 같이, 본 발명의 몰드 표면처리재(몰드 동판)의 골자는, 다음과 같다.
1) 몰드동판 기재와 강력하게 밀착시키기 위하여, 금속군 Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물의 세라믹막의 일종 또는 이종 이상을, 내마모성 피막을 구성하는 층으로서 채용한 것.
2) 몰드동판 기재의 표면에는, 내마모성 피막의 최내층으로서 상기의 금속층을 코팅하여 강력한 밀착성을 확보한 것. 즉, 기재표면과 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속 코팅층과의 사이에 발생하는 박리를 전무(全無)로 한 것.
3) 몰드동판 기재에 대한 코팅막의 최외층은, 경도가 높은 세라믹막(상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로부터 이루어지는 세라믹막)으로 하는 것에 의하여, 고강도, 내마모성, 내열성을 향상시키고, 더욱이 발열성(拔熱性)도 확보한 것.
4) 몰드동판 기재상의 내마모성 피막의 내부변형을 완화하기 위하여, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로부터 이루어지는 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로부터 이루어지는 세라믹층을 1쌍으로 하고, 이것을 복수쌍 코팅하는 것에 의하여, 내마모성 피막의 박리나 내마모성 피막중에 있어서의 크랙의 발생을 방지한 것.
여기에서, 적어도 최내층인 금속층의 형성에 있어서, 바이어스(bias) 전압으로서 아크컷(arc-cut)의 바이어스 전압을 이용하는 것에 의하여, 상기 2)의 밀착성은 더욱 향상된다.
상기한 Ti이나 Cr, Ni, B, Si, Al은, 각종 금속 중에서도 특히 동 또는 동합금 등에의 밀착성이 우수하기 때문에, 본 발명에서는, 몰드동판 기재에 대한 최내층으로서, 및 세라믹막의 사이에 끼워지는 중간층으로서 사용하는 것으로 하였다.
한편, 이들 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로부터 이루어지는 세라믹막은, 특히 경도가 우수하므로, 높은 강도와 내마모성 및 내열성을 필요로 하는 최외층으로서 사용하는 것으로 하였다.
그리고, 상기한 금속의 최내층과 세라믹의 최외층과의 사이에는, 상기한 세라믹층과 금속층과를 1쌍으로서, 이것을 적어도 1쌍 코팅하는 것에 의하여, 각 피막간의 밀착성의 일층의 향상을 꾀할 수 있고, 아울러 내마모성 피막중에 있어서의 크랙의 발생을 방지할 수가 있다.
상기의 효과를 얻을 수 있는 이유는, 아직 명확히 해명되어진 것은 아니지만, 발명자들은, 다음과 같이 생각하고 있다.
즉, 세라믹막은, 통상, 경도가 높고, 열팽창계수가 금속 코팅막에 비하여 작다. 따라서, 고강도, 내마모성, 내열성을 확보하기 위하여 후막(厚膜)의 세라믹막을 피복한 경우, 기재와의 계면에 가장 많이 변형이 축적되는 결과, 박리하기 쉬워진다. 이 때문에, 밀착성의 확보가 곤란하다.
이에 대하여, 금속층과 세라믹층을 교대로 몇층이나 적층했을 경우에는, 각 금속층-세라믹층과의 사이에서 변형이 효과적으로 개방(開放, 세라믹층의 변형이 금속층으로 이동)되는 결과, 밀착성이 현격히 향상되는 것이라고 생각된다. 이상적(理想的)으로는, 금속층-세라믹층이 원자 단위로 교대로 적층하는 것이, 변형의 개방에는 최적이라고 생각된다.
또한, 의외의 것이지만, 본 발명의 세라믹층을 피복층에 사용하여도 발열성(拔熱性)은 일반적으로 열화하지 않을 뿐만 아니라, 경우에 따라서는 현격히 개선되는 것이 확인되었다. 이것은 최외층에 본 발명에서 선정한 조성의 세라믹을 사용한 경우, 당해 세라믹스와 윤활제인 용융 몰드 플럭스(mold flux)와의 웨팅성(wetting 性)이 현저하게 향상되고, 이 결과, 세라믹층에 의한 피막의 열전도도 저하를 보충하여 남을 발열(拔熱)성능을 얻을 수 있는 것이라고 생각된다.
상기의 발열(拔熱)효과를 얻는 데에는, 최외층의 세라믹의 표면 조도(粗度)가 산술평균조도 Ra로 5㎛ 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다. 또한 특히 Ti계 탄화물ㆍ질화물, 특히 TiN을 세라믹층에 사용한 경우에 현저한 효과가 있고, 동판에 금속도금을 실시한 일반적인 몰드동판보다도 발열량(拔熱量)이 10∼40% 높았다.
본 발명에 있어서, 최내층을 포함하여 각 금속층의 두께는 0.1∼5.0㎛ 정도, 또한 최외층을 포함하여 각 세라믹층의 두께는 0.1∼5.0㎛ 정도, 더욱이 이들의 합계 두께, 즉 내마모성 피막의 두께는 1.0∼50㎛ 정도로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는, 기재의 표면에, 금속층과 세라믹층과의 쌍을(최내층, 최외층을 포함하여 계산하면) 적어도 2쌍 코팅할 필요가 있다. 바람직하게는 상기의 쌍을 3쌍 이상, 보다 바람직하게는 5쌍 이상으로 한다.
각 층의 막두께는, 층의 수, 총 두께 등은, 상기의 밀착성 개선효과, 피막에 요구되는 내마모성, 피막의 다층화ㆍ후육화(厚肉化)에 드는 코스트 등의 균형으로 결정하면 좋다.
또한, 밀착성을 손상시키는 일 없이, 고강도나 내마모성, 내열성의 일층의 향상을 꾀하기 위하여는, 금속층과 세라믹층의 성분 및 그들의 코팅 두께를 막두께방향으로 변화시키는 것이 적절하다. 구체적으로는 최내층으로부터 최외층으로 향함에 따라서, 각 층의 코팅 두께를 점차 두껍게 하거나, 특히 세라믹층에 있어서 열팽창계수가 점차 작아지도록 코팅하는 것이 적절하다. 또한, 세라믹층의 열팽창계수는, 조성, 표면상태 등에 의하여 제어할 수가 있다.
일예로서, 선팽창계수는 물질의 종류에 따라서, 예컨대, 20℃에서는,
TiN의 경우 9.4×10-6/℃
Ti 8.6×10-6/℃
Cu 16.5×10-6/℃
이다. 따라서, 이들의 복합물질의 경우, 그 조성비율에 따라서 선팽창계수가 순물질의 경우에 비해 변화하게 된다. 거기에서, 미리, 조성비율과 선팽창계수와의 관계를 측정하여 두면, 층의 조성비율을 제어하는 것에 의하여 팽창계수를 제어할 수가 있다. 물론, 상기와 같은 방법에 한정되지는 않는다.
또한, 코팅전에 피코팅면의 표면을 청정하게 한 상태에서 코팅하는 것이, 밀착성의 향상을 꾀하는 관점에서 바람직하다.
또한, 이러한 연속주조용의 몰드 표면처리재를 적절하게 얻기 위한 제조방법의 골자는, 다음과 같다.
5) 몰드동판 기재와 상기 금속층을, 또는 상기 금속층과 상기 세라믹층을 강력하게 밀착시키기 위하여, 및 표면 피복처리에 수반하는 고온에서의 열영향에 의한 기재의 변화를 피하기 위하여, 비교적 낮은 온도(300℃ 이하)로 코팅이 가능한 PVD를 채용한 것.
6) 특히 바람직하게는, PVD 중에서도 이온화율이 뛰어난 HCD나 아크방전법을 채용하여, 몰드동판 기재와 상기 금속층을, 및 상기 금속층과 상기 세라믹층을 강고하게 접합하고, 한편으로 고온에서의 열영향에 의한 기재의 변화를 회피한 것.
7) 특히 바람직하게는, 적어도 최내층의 금속층의 코팅에 즈음해서는, 바이어스 전압으로서 아크컷 바이어스 전압을 이용하는 것에 의하여, 기재에 대한 코팅층의 밀착성의 일층의 향상을 꾀한 것.
8) 바람직하게는, 최내층의 금속층의 코팅에 즈음해서는, 고바이어스(高 bias)를 인가하여 몰드동판 기재와 상기의 금속층과의 경계에 혼합층을 마련한 것.
본 발명의 코팅처리에는, PVD법을 채용하는 것을 기본으로 한다. PVD법에는 HCD, 아크방전, EB(Electron Beam)+RF(Radio Frequency) 등의 드라이 플레이팅(dry plating)법 등도 있지만, 특히, 이온화율이 우수하고, 고속성막(高速成膜)이 가능한 HCD법 혹은 아크방전법을 채용하는 것이 바람직하다. 이 때, 이들 두가지의 방법을 복합하여 사용하여도 좋다. 또한, 최외층의 코팅에 있어서는, 평활하고 섬밀(纖密)한 세라믹코팅이 가능한 HCD법이 특히 유리하고 적합하다.
여기에서, 발명자들은, 본 발명의 복합피복에 있어서, 더한층 내구성의 개선을 목표로 하여 연구를 진행시킨 결과, 금속층이나 세라믹층의 피복에 있어서, 바이어스 전압으로서 아크컷의 바이어스 전압을 이용하는 것이, 기대한 목적의 달성에 관하여, 극히 유효하다는 것을 알게 되었다. 여기에서, 바이어스 전압은 접지에 대하여 동판이 음극이 되도록 전압을 인가하지만, 이후는 접지와 동판의 전위차의 절대값을 바이어스 전압값으로 하여, 고바이어스(高 bias)란, 이 바이어스 전압값이 큰 것을 가리키는 것으로 한다.
즉, 상기한 금속층이나 세라믹층의 피복에 있어서, 바이어스 전압으로서 아크컷의 바이어스 전압을 이용하면, 이물질을 원인으로 하여 발생하는 이상방전을 방지함으로써, 이온화한 입자를 안정하게 기판상에 공급할 수가 있고, 양층의 밀착성을 더한층 높이는 결과, 크랙의 발생이나 코팅막의 박리가 현격히 저감되고, 내구성의 유리한 향상이 달성되는 것이다.
여기에, 아크컷의 바이어스 전압에 대하여 설명한다. 아크컷 바이어스 전압의 파형(波形)으로서는, 도 3A, 도 3B에 도시한 바와 같은 두가지의 경우가 상정되지만, 어느 쪽의 경우도, 전압상승시에, 급격하게(직선적으로) 상승하는 것이 아니라, 어느 정도 완만하게(포물선상 또는 계단상으로) 상승하는 것에 의하여, 효과적 으로 이상방전을 방지할 수가 있다.
또한, 도 3A에 도시된 타입의 아크컷은 아크아웃(arc-out) 혹은 아크체크(arc-check)라고도 불리며, 통상은 사이리스터(thyristor) 기능을 갖는 DC전원이 사용되고 있다. 한편, 도 3B에 도시된 타입은 별칭 펄스(pulse)라고도 불린다. 아크컷으로서는 도 3A의 타입이 보다 일반적으로 사용되지만, 약간 작용은 다르나 경우에 따라서는 도 3B의 타입도 사용되고 있다.
전술한 바와 같이, 아크컷의 바이어스 전압을 이용하면, 이온화한 입자를 안정하게 공급할 수가 있으므로 밀착성이 현격히 높아져, 내마모성 피막의 박리가 유리하게 회피된다.
따라서, 피복층(내마모성 피막) 전체의 박리를 방지하는 면으로부터는, 적어도 최내층인 금속층의 형성에 즈음해서는, 아크컷의 바이어스 전압을 사용하는 것이 강하게 장려된다.
물론, 모든 층의 형성에 있어서, 아크컷의 바이어스 전압을 사용하면, 피복층 상호간의 밀착성이 유리하게 향상하여, 최량의 결과를 얻을 수 있는 것은 말할 것도 없다.
그리고, 상기의 코팅에 있어서, 바이어스 전압으로서 아크컷 바이어스 전압을 이용하는 것에 의하여, 이온화한 금속입자가 하층내에 깊게 박혀, 하층과 상층과의 경계에 이들 금속의 혼합층이 농밀(濃密)하게 형성되는 결과, 양자가 보다 강고하게 접합되어, 밀착성의 더한층의 향상이 달성되는 것이다.
여기에, 상기한 아크컷 바이어스 전압에 의하여 인가하는 전압의 최적범위는 10∼1000V이다.
또한, 코팅에 있어서는, 기재와 강력한 밀착성을 확보하기 위하여, 특히 최내층의 금속코팅에 있어서는, 고바이어스 전압의 인가하에서 코팅처리를 행하는 고바이어스 방전피복법을 사용하는 것이 바람직하다. 여기에, 이러한 고바이어스 방전피복법에 있어서의 특히 최적의 인가전압은 50∼1000V이다.
이러한 고바이어스 방전피복법을 사용하면, 최내층의 금속피복에 있어서, 이온화한 금속입자가 기재내에 깊게 박혀, 동판기재와 금속 최내층과의 경계에 이들 금속의 혼합층이 형성되는 결과, 양자가 보다 강고하게 접합되어, 밀착성의 더한층의 향상이 달성된다고 하는 이점이 있다.
또한, 이러한 방법으로 형성되는 혼합층은, 층내에 있어서의 최내층 금속의 비율이 10∼50 질량% 정도인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는, 상기의 표면 피복층(내마모성 피막)에 의하여 고강도와 내마모성 및 내열성을 얻을 수 있으므로, 기재가 되는 동판 혹은 동합금판의 재질에 특별한 제한은 없다. 즉, 몰드동판 기재로서는 최근, 고온에 있어서의 재료강도를 높이기 위하여, 석출경화형의 동합금이 사용되게 되어 오고 있지만, 본 발명에서는, 특히 기재강도를 확보할 필요는 없다. 따라서, 예컨대 시판의 각종 연속주조용 동판 및 동합금판은, 어느 것이나 문제없이 사용할 수가 있다.
또한, 동판의 판두께는 용도ㆍ주편 사이즈에 따라 설계되지만, 슬래브의 주 조의 경우, 일반적으로는 30∼60㎜이다.
또한, 동판의 표면에, 전술한 내마모성 피막(최내층ㆍ최외층을 포함하여 금속층과 세라믹층으로부터 이루어지는 교대의 복층 피복층)의 하지(下地)로서, 미리 각종 금속 혹은 세라믹으로부터 이루어지는 하지 피복을, 한개층 또는 복수개층 마련한 것이어도 좋다. 특히 Ni, Cr, Fe, Co, Mo, W, Al 및 Y 중에서 선택된 일종 또는 이종을 주성분(즉, 당해 하지 피복의 50 질량% 이상)으로 하는 코팅(소위, 금속 도금층)은, 동판과도 상기 내마모성 피복층과도 밀착성이 양호하므로 상기의 하지 피복으로서 적절하다. 그 중에서도 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종을 주성분으로 하는 것이 바람직하다.
이들의 코팅은, 종래의 몰드동판의 피복으로서, 습식도금이나 용사(溶射) 등의 방법에 의하여 동 동판에 부여되는 것으로, 일반적으로는 30∼2000㎛ 정도의 두께를 갖는다. 본 발명에 있어서는, 이들의 금속 도금층의 효과는 반드시 필요로 되는 것은 아니지만, 이들의 금속원소는, 동판과의 밀착성이 좋으므로, 본 발명의 내마모성 피막은 이 금속 도금층 위에 형성하여도 문제는 없다.
따라서, 기존의 몰드동판에 본 발명의 내마모성 피막을 실시하는 경우에는, 일부러 이 금속 도금층을 박리하는 시간 및 코스트를 들일 필요는 없다.
본원발명의 몰드동판은, 몰드의 모든 내측 주위에 적용하여도 좋고, 중요한 부분에만 적용하여도 좋다. 예컨대 발열(拔熱)기능을 중시한다면, 몰드의 입측(入側, 상단으로부터 적어도 탕면(湯面)보다 약 100mm 정도 이내로 들어간 부근까지)에만, 발열(拔熱)기능이 높은 본 발명재(예컨대, Ti계, 특히 TiN 피복층을 채용한 것)를 적용하는 것을 생각할 수 있다. 한편, 내구성을 중시한다면, 몰드의 하부(아래 절반의, 단부에서 30mm 정도 들어간 부근)에만, 경도가 높은(예컨대, Si계 등) 본 발명재를 적용하는 것을 생각할 수 있다. 물론, 예컨대 위 절반에 TiN 피복층을 채용한 본 발명동판, 아래 절반에 SiC 피복층을 채용한 본 발명동판을 적용하여 몰드를 구성하면, 각각의 장점을 살린 최적의 조합이 된다.
도 1A는, 본 발명의 표면피복 몰드동판의 단면모식도이다.
도 1B는, 현행의 표면피복 몰드동판의 단면모식도이다.
도 2A는, 본 발명의 표면피복 몰드동판과 현행의 표면피복 몰드동판의 경도를 비교하여 도시한 도면이다.
도 2B는, 본 발명의 표면피복 몰드동판과 현행의 표면피복 몰드동판의 밀착력을 비교하여 도시한 도면이다.
도 3A는, 아크컷 바이어스 전압의 파형을 도시한 모식도이다.
도 3B는, 아크컷 바이어스 전압의 다른 파형을 도시한 모식도이다.
실시예 1
몰드동판으로부터 이루어지는 기재(Cr:1.O 질량%, Zr:0.1 질량%, 잔부:Cu)의 표면에, 아크방전법을 사용하여, 초기 바이어스:400V의 아크컷 바이어스 전압의 인가하에, Ti금속 최내층(두께:3.0㎛)을 형성하였다. 계속하여 동일하게 하여, TiN(두께:3.0㎛)→Ti(두께:3.0㎛)→TiN(두께:3.0㎛)→Ti(두께:3.0㎛)→TiN(두께:3.0㎛)을 적층하고, 약 18㎛ 두께의 복합피막을 성막(成膜)하였다. 그 후 더욱이, HCD법을 사용하여, 초기 바이어스:400V(통상 바이어스 전압, 이하 같음)의 인가하에, Ti(두께:2.0㎛)→TiN(두께:2.0㎛)을 성막하고, 합계 8층, 합계 두께: 약 22㎛의 내마모 피막을 구비하는 몰드동판(발명예 1)을 제작하였다.
또한, 같은 기재의 표면에, 아크방전법을 쓰고, 초기 바이어스:250V의 인가하에, Ti금속 최내층(두께:3.0㎛)을 형성하였다. 계속하여 동일하게 하여, TiN(두께:3.0㎛)→Ti(두께:3.0㎛)→TiN(두께:3.0㎛)→Ti(두께:3.0㎛)→TiN(두께:3.0㎛)을 적층하고, 약 18㎛ 두께의 복합피막을 성막하였다. 그 후, 더욱이, HCD법을 사용하여, 초기 바이어스:400V의 인가하에, Ti(두께:2.0㎛)→TiN(두께:2.0㎛)을 성막하고, 합계 8층, 합계 두께: 약 22㎛의 내마모 피막을 구비하는 몰드동판(발명예 2)을 제작하였다.
이렇게 하여 얻어진 표면피복 몰드동판의 경도(표면의 경도. 시험하중 400g) 및 밀착력에 대하여 조사한 결과를 도 2A 및 도 2B에 도시하였다. 여기에, 밀착력은, 로크웰 C 다이아몬드 칩(Rockwell C diamond chip, 선단반경 0.2mm, 선단각도 120°, 경도 Hv 8000 이상)을 스크래치(scratch)법을 사용하여 표면피복 몰드동판의 표면에 대고, 당해 공구에 연속적으로 점증하는 하중을 걸면서 기판을 긁어내려가, 흠집의 단에 줄무늬의 파단(피막 박리)이 발생한 때의 임계하중으로 평가하였다.
또한, 비교예로서, 발명예와 같은 기재의 표면에, 종래법에 따라, 습식도금법에 의하여 Ni도금(두께:0.5mm)을 실시한 뒤, 그 위에 더한층 Cr도금(두께:30㎛)을 실시하였다. 얻어진 표면피복 몰드동판에 대하여, 동일한 조사를 행한 결과를 도 2A 및 도 2B에 아울러 도시하였다.
도 2A 및 도 2B로부터 명백한 바와 같이, 발명예 1 및 발명예 2는, 비교예에 비하여, 경도 및 밀착력도 현격히 우수하는 것을 알 수 있다. 또한, 아크컷 바이어스 전압을 사용한 발명예 1은 발명예 2에 비해서 밀착성이 우수하는 것을 알 수 있다.
또한, 상기의 각 표면피복 몰드동판을 사용하여, 스테인레스강 슬래브를 연속주조한 바, 발명예 1, 발명예 2 모두 1000차지(charge) 주조후에도, 크랙의 발생은 전무하여, 양호한 내구성을 얻을 수 있다는 것이 실조업에서 확인되었다. 이에 대하여, 비교예로 대표되는 현행의 표면피복 몰드동판(비교예)에서는, 300∼600차지 주조후에 표면피복층에 크랙이 발생하였다.
실시예 2
몰드동판으로부터 이루어지는 기재(No. 3∼14; Cr:1.5 질량%, Zr:0.15 질량%, 잔부:Cu), 표면에 Ni도금을 실시한 동판으로부터 이루어지는 기재(No. 15, 16), 및 표면에 Ni-Cr 용사를 실시한 동판으로부터 이루어지는 기재(No. 17, 18)의 표면에 각각, 표 1에 도시한 바와 같이, 여러가지의 PVD법을 사용하여, 금속층과 세라믹층을 교대로 적층하고, 표면피복 몰드동판을 제작하였다.
얻어진 표면피복 몰드동판의 경도 및 밀착력에 대하여 실시예 1과 동일하게 조사한 결과를, 표 1에 병기하였다.
또한, 표 1의 아크컷 바이어스 전압의 사용유무」란에서, 「유」라고 되어 있는 것은, 전층에 아크컷 바이어스 전압을 적용하였다. 또한 「무」라고 되어 있는 것은 아크컷을 하지 않은 바이어스 전압(전압강도는 「유」와 같다)을 전층에 적용하였다.
동 표에 표시한 바와 같이, 본 발명에 따라 얻어진 표면피복 몰드동판은 어느 것이나, 고경도뿐만 아니라, 우수한 밀착성을 얻을 수 있었다. 또한, 아크컷 바이어스 전압을 사용한 경우, 더욱더 밀착성 등이 우수하는 것을 알 수 있다.
실시예 3
발명예로서, 실시예 1에 나타낸 Ti-TiN계의 표면피복을 구비하는 몰드동판(발명예 1, 2), 실시예 2에 나타낸 16종류의 표면피복 몰드동판(발명예 3∼18)을 준비하였다.
또한, 비교예로서, 실시예 1에 나타낸 (Ni+Cr)도금을 구비하는 몰드동판(비교예 1), 동판기재상에 아크법으로 TiN을 10㎛ 적층한 몰드동판(비교예 2), 동판기재상에 HCD법으로 크롬 질화물을 10㎛ 적층한 몰드동판(비교예 3), 동판기재상에 하지층으로서 아크법으로 Ni-P도금(두께:30㎛) 및 그 위에 티타늄 질화물(두께:7㎛)을 HCD법으로 적층한 몰드동판(비교예 4), 동판기재상에 하지층으로서 습식도금법으로 Cr도금(두께:30㎛) 및 그 위에 크롬 질화물(두께:5㎛)을 HCD법으로 적층한 몰드동판(비교예 5), 동판기재상에 하지층으로서 Ni-Cr 용사(두께:1mm) 및 그 위에 Cr도금(두께:30㎛)한 몰드동판(비교예 6)을 준비하였다.
이들 표면피복 몰드동판을, 주형의 단변측(短邊側)에 사용하고, 연주기에 의하여 연속주조를 행하였다.
주조한 강종은 JIS 핸드북 철강에 규정되는 스테인레스강(SUS 430강, SUS 304강), 및 고탄소강(SK5∼SK2)이다. 연속주조기는 수직곡형(垂直曲型)이며, 주형 사이즈는, 두께:200㎜, 폭:750∼1240㎜, 길이:915㎜의 슬래브 연속주조기이다. 주조속도는, 스테인레스강에서 0.9∼1.3m/min, 고탄소강에서 0.8∼1.2m/min이며, 발열성(拔熱性)의 평가는, 1.Om/min, 슬래브 폭 1000∼1100mm인 때에서 실시하였다. 사용한 몰드 플럭스 물성은, 응고온도 1100℃, 1300℃에서의 점도 2.Opoise, 염기 도(CaO/SiO2) 1.05이다.
각 몰드에 대하여, 1히트:150톤의 용강을 합계 500히트 주조했다. 이렇게 하여 500히트를 주조한 후, 몰드동판의 표면피막의 상황(크랙, 박리, 마모의 유무)을 관찰하였다.
얻어진 결과를 표 2에 나타내었다.
표 2로부터 분명한 바와 같이, 발명예는 어느 것이나, 표면피복층에 있어서, 크랙나 박리, 마모의 발생은 전무하였다.
이에 대하여, 비교예 1, 6에서는, 주형 단변(短邊)의 하단에 있어서 도금의 마모가 관찰되었다. 또한 비교예 2, 비교예 3에서는, 전면에서 다수의 크랙나 박리가 생기고, 더욱이 비교예 4, 비교예 5에서는, 메니스커스(meniscus) 근방에서 다수의 크랙이, 또한 하단에서 박리가 관찰되었다.
실시예 4
실시예 3에서 채용한 각 실시예, 비교예에 대하여, 발열량(拔熱量)을 평가하였다. 발열량은 동판 냉각수의 입측(入側)과 출측(出側)의 온도차, 냉각수 유량으로부터 계산하여, 비교예 1과의 비로써 나타내었다. 또한, 냉각의 균일성을 평가하기 위하여, 단변폭(短邊幅) 중앙부 메니스카스 밑 100mm, 표면으로부터 10mm 깊이에서의 온도를 1초 간격으로 측정하고, 10분간에서의 표준편차를 구하였다. 결과를 표 3에 도시하였다.
표 3으로부터 분명한 바와 같이, 발명예는 어느 것이나, 적어도 현행 동판재(비교예 1)와 동등한 정도의 양호한 발열성(拔熱性)을 나타낸다. 발열의 판면위치에 의한 차이도 적다. 특히 Ti계(발명예 1, 2, 3, 7)에서는 발열량이 현행재(現行材)보다 개선되고, 그 중에서도 TiN계(발명예 1, 2)에서는 15% 이상 개선되었다. 또한 이들 동판재에서는 동판온도의 표준편차도 적고 발열의 균일성도 우수하였다. 일반적으로, 발열량의 증가에 의하여 주편 표면의 미세한 세로 깨짐의 발생이 염려되지만, 본 발명주형에서 주조한 주편에 있어서는, 그러한 깨짐의 발생은 없었다. 따라서, 이들 몰드동판재를 사용하는 것에 의하여, 주조재의 강냉각과 균일냉각이 가능하게 되고, 슬래브의 주조속도의 고속화도 기대할 수 있다.
이에 대하여, 최표층에 TiN을 사용한 비교예 2, 4는 조도(粗度)가 최적범위밖이며, 발열성의 개선효과도 작았다.
또한, 상기의 각 실시예에서는, 본 발명의 몰드동판을 주형의 단변측(短邊側)에 적용한 경우에 대하여 주로 설명하였지만, 주형의 장변측(長邊側)에 적용한 경우도 동등한 효과를 얻을 수 있다는 것이 확인되고 있다.
이렇게 하여, 본 발명의 표면피복 몰드동판에 의하면, 열간에서의 응고 셀의 경도가 높은 스테인레스강이나 고탄소강의 연속주조에 실제로 제공된 경우라도, 우수한 내구성 및 발열성을 유지하고, 특히, 고속주조시에, 고품질의 주편을 효율적으로 제조할 수가 있고, 공업상 극히 유효하다고 할 수 있다.
Claims (9)
- 용융금속을 연속주조하기 위하여 사용하는 몰드동판(mold copper sheet)에 있어서,동제(銅製) 또는 동합금제(銅合金製)의 판재로 이루어지는 기재(基材), 혹은 상기 판재와 그 표면에 부여된 금속 또는 세라믹으로 되는 하지(下地) 피막으로 이루어지는 기재와,상기 기재의 표면에 마련된 피복층을 갖으며,상기 피복층은, 최내층(最內層)과, 상기 최내층 위에 형성된 중간층과, 상기 증간층 위에 형성된 최외층(最外層)으로 이루어지고,상기 최내층이, 금속군 Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종(一種) 또는 이종(二種) 이상의 금속으로 이루어지고,상기 중간층이, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층을 갖되, 상기 제1층과 상기 제2층이 교대로 1쌍 이상 적층되어 이루어지며,상기 최외층이, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판.
- 제1항에 있어서,상기 최내층과 상기 기재(基材)와의 경계에, 최내층을 구성하는 금속과 기재 를 구성하는 금속과의 혼합층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 하지 피막이 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판.
- 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, PVD법에 의하여, 최내층, 중간층 및 최외층을 이 순서대로 형성하고, 또한,(1)최내층을 형성하는 공정에서는 금속군 Ti, Cr, Ni, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 층을 형성하고,(2)중간층을 형성하는 공정에서는, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층의 1쌍 이상을 교대로 적층하고,(3)최외층을 형성하는 공정에서는, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 층을 형성하는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
- 제4항에 있어서,상기 최내층은, 50∼1000V의 바이어스(bias) 전압에 의한 방전피복법을 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
- 제4항 또는 제5항에 있어서,상기 최내층은 아크컷(arc-cut)의 바이어스(bias) 전압을 사용하는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
- 제4항 또는 제5항에 있어서,상기 최내층의 형성에 앞서,상기 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, 미리 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 코팅을 습식도금법 또는 용사법으로 실시한 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
- 제6항에 있어서,상기 최내층의 형성에 앞서,상기 기재로 되는 동제 또는 동합금제의 판재의 표면에, 미리 Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하는 코팅을 습식도금법 또는 용사법으로 실시한 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 하지 피막이, Ni, Cr, Fe 및 Co 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상을 주성분으로 하고,상기 최내층이, 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종(一種) 또는 이종(二種) 이상의 금속으로 이루어지고,상기 중간층이, 상기 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 제1층과, 상기 금속군에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속으로 이루어지는 제2층을 갖되, 상기 제1층과 상기 제2층이 교대로 1쌍 이상 적층되어 이루어지며,상기 최외층이, 상기 금속군 Ti, B, Si 및 A1 중에서 선택된 일종 또는 이종 이상의 금속의 질화물, 탄화물 또는 탄질화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속주조용 몰드동판.
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