KR100642005B1 - 롱노즐 침식 방지가 가능한 턴디쉬 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬는 하단에 롱노즐을 가지는 레들과 상기 레들로부터 유입된 용강의 이동을 완화시키는 댐을 가지는 턴디쉬를 포함하는 연속 주조 공정에서, 상기 턴디쉬 내에서 상기 롱노즐에서 낙하되는 용강의 유속을 감소시키는 유속감소판과, 상기 유속감소판 옆의 상기 댐을 넘어서 이동된 용강으로부터 발생된 와류가 상기 롱노즐에 충격을 가하는 것을 방지하되, 상기 턴디쉬의 상부에 선회 가능하게 장착되는 것에 특징이 있다.
본 발명에 따른 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬는 용강 와류가 롱노즐에 충격을 가하는 것을 차단하는 와류차단수단이 턴디쉬 내에 형성되어 있어, 상기 와류차단수단에 의하여 롱노즐이 침식되는 것을 방지함은 물론 안정된 주조 작업을 진행할 수 있도록 하는 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬에 관한 것이다.
유속감소판, 와류차단수단, 턴디쉬

Description

롱노즐 침식 방지가 가능한 턴디쉬{TUNDISH AVAILABLE PREVENTING OF NOZZLE CORROSION}
도 1은 종래 턴디쉬를 나타내는 단면도.
도 2의 a 내지 c는 도 1의 턴디쉬의 롱노즐이 침식되는 동작 상태를 설명하기 위해 예시한 도면,
도 2a는 턴디쉬에 용강와류현상이 일어나는 상태를 나타내는 사시도.
도 2b는 롱노즐의 용강에 담긴 부분이 침식되는 상태를 나타내는 사시도.
도 2c는 롱노즐에서 내려오던 용강이 턴디쉬 상부로 비산되는 상태를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 용강와류현상을 억제할 수 있는 와류차단수단을 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 용강와류현상을 억제할 수 있는 와류차단수단이 턴디쉬에 조립된 상태를 나타내는 단면도.
도 5는 발명에 따른 용강와류현상을 억제할 수 있는 와류 차단용 도어(Door)가 열리게 되는 상태를 나타내는 단면도.
도 6은 발명에 따른 용강와류현상을 억제할 수 있는 와류 차단용 도어(Door)가 닫히는 상태를 나타내는 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호와 설명>
10: 와류차단수단 10a: 와류 차단용 도어(10a)
11: 도어 이탈 방지 스톱퍼 12: 도어 개폐용 샤프트
13: 도어 개폐용 샤프트 블록 14: 도어 삽입용 홀
100: 레들 101: 용강
102: 롱노즐 102a: 주입류
103: 턴디쉬 104: 유속감속 판
105: 댐 106: 주입류
107: 주형 108: 롤
109: 용강와류현상 110: 턴디쉬 노즐
111: 슬라브
본 발명은 롱노즐 침식 방지가 가능한 턴디쉬에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 턴디쉬에 용강의 와류현상을 예방할 수 있는 와류차단수단을 설치하여 레들(Ladle)에서 턴디쉬로 용강이 낙하되면 발생하는 와류현상을 예방함은 물론 안정된 주조 작업을 진행할 수 있는 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬에 관한 것이다.
일반적으로 턴디쉬는 철강제품의 중간 소재인 슬라브를 만드는 연속주조공정 에서 쓰이는 장치로써 용강을 저장하고 온도를 유지하는 것은 물론 불순물을 분리해 주형(Mould)으로 용강을 분배하는 역할을 한다. 도 1은 종래 턴디쉬를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1에 나타난 턴디쉬의 롱노즐이 침식되는 장치 및 원리를 도시한 도면이다. 도 2a 내지 2c를 보면, 먼저 도 2a는 용강(101)을 담고 있는 레들(Ladle)(100)에서 턴디쉬(103)로의 용강(101) 이송시 롱노즐(102)에 의해 이송됨을 나타내는 도면으로, 레들(100)의 주입류(102a) 하단부에 장착되어 있는 롱노즐(102)이 턴디쉬(103)의 내부에 담겨 있어 용강(101)의 온도 저하 및 대기 중의 가스로 인한 산화 현상을 방지하는 작용을 한다.
도 2b는 턴디쉬 내의 와류현상으로 인해 롱노즐(102)이 침식됨을 나타내는 도면으로, 주입류(102a))에서 턴디쉬(102)로 낙하되는 용강(101)의 유속으로 인해 소용돌이 형태의 용강와류현상(109)이 발생되며, 상기 용강와류현상(109)은 턴디쉬 (103)내부의 용강(101)에 침지되어 있는 롱노즐(102)에 충격을 가하여 상기 롱노즐(102)을 침식시킨다.
도 2c에서는 롱노즐(102)이 침식이 이루어져서 턴디쉬(103) 내부의 용강(101)에 담긴 롱노즐(102)이 펑크 및 절단됨을 나타내는 도면으로, 롱노즐(102)이 절단되어 용강(101)이 턴디쉬(103) 내부의 상부로 비산된다. 이때 용강(101)의 온도 하락현상 및 대기 중의 가스가 용강(101)과 혼입되어 용강(101)을 산화시켜 용강(101) 내에 비금속 개재물을 증가시키게 된다. 또한 상기 온도 하락현상과 대기 중의 가스는 표면결함을 유발하게 되며, 다연주 작업 중에 롱노즐(102)을 교체해야 하고, 이로 인하여 신품교체시간만큼의 작업시간 손실이 발생된다.
따라서, 레들(Ladle)에서 턴디쉬로 낙하되는 용강의 유속으로 인해 발생되는 소용돌이 형태의 와류현상을 차단시켜서 턴디쉬의 용강에 롱노즐의 침적된 부분이 침식되는 것을 막아줄 수 있는 장치에 대한 연구가 더욱 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 턴디쉬에 용강의 와류현상을 예방할 수 있는 와류차단수단을 설치하여 레들(Ladle)에서 턴디쉬로 낙하되는 용강의 와류현상을 예방함은 물론 안정된 주조 작업을 진행할 수 있는 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하단에 롱노즐을 가지는 레들과, 상기 레들로부터 유입된 용강의 이동을 완화시키는 댐을 가지는 턴디쉬를 포함하는 연속 주조 공정에서, 상기 턴디쉬 내에서 상기 롱노즐에서 낙하되는 용강의 유속을 감소시키는 유속감소판과, 상기 유속감소판 옆의 상기 댐을 넘어서 이동된 용강으로부터 발생된 와류가 상기 롱노즐에 충격을 가하는 것을 방지하되, 상기 턴디쉬의 상부에 선회 가능하게 장착되는 와류차단수단을 포함하는 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 와류차단수단에 형성된 와류 차단용 도어(Door)가 상기 댐 부근에서 발생되는 와류현상을 차단하도록 개폐를 반복하는 구조로 이루이진 것을 특징으로 하는 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬를 제공한다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롱노즐 침식 방지가 가능한 턴디쉬를 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 종래 턴디쉬(103)의 단면도이고, 도 2의 a 내지 c는 도 1의 턴디쉬(103)의 롱노즐(102)이 침식되는 동작 상태를 설명하기 위해 예시한 도면으로, 도 2a는 턴디쉬(103)에 용강와류현상(109)이 일어나는 상태의 사시도이고 도 2b는 와류 현상으로 인해 롱노즐(102)의 용강(101)에 담긴 부분이 침식되는 상태의 사시도이며 도 2c는 침식된 롱노즐(102)이 절단되어 롱노즐(102)에서 내려오던 용강(101)이 턴디쉬(103) 상부로 비산되는 상태의 사시도이다
도 3은 본 발명에 따른 용강와류현상(109)을 억제할 수 있는 와류차단수단의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 용강와류현상(109)을 억제할 수 있는 와류차단수단(10)이 턴디쉬(103)에 조립된 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 용강와류현상(109)을 억제할 수 있는 턴디쉬(103)에 용강(101) 주입시 상기 도 4에서 제시된 와류 차단용 도어(10a)가 철정압과 유속으로 인하여 열리게 되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 용강와류현상(109)을 억제 할 수 있는 와류 차단용 도어(10a)가 턴디쉬(103) 내부에서 용강와류현상(109) 발생시 와류 차단용 도어(10a)측으로 용강(101)이 밀면서 닫히는 상태를 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬(103)는 유속감소판(104), 댐(105) 및 와류차단수단(10)으로 구성되어 있다.
상기 유속감소판(104)은 상기 턴디쉬 저면부의 롱노즐(102) 아래에 설치된다. 한편, 상기 유속감소판(104)은 롱노즐(102)에서 턴디쉬(103)로 낙하되는 용강(101)의 낙차 폭을 줄여 유속을 감소시키는 작용을 한다.
상기 롱노즐(102)은 레들(100)에서 턴디쉬(103)로 용강을 주입하는 과정에서 용강(101)의 온도 하락 및 대기 중의 가스로 인한 산화현상 등을 방지하기 위하여 사용되는 것으로, 상기 레들(100)에서 상기 턴디쉬(103)로 용강(101)이 흐르게 구성되어 있다.
상기 댐(105)은 유속감소판(104) 일측면에 형성되어 있어서, 상기 레들(100)로부터 유입된 용강(101)의 이동을 완화시키게 되어 있다.
도 3을 참조하면 와류차단수단(10)은 도어 개폐용 샤프트 블록(13), 도어개폐용 샤프트(12), 도어 삽입용 홀 (14), 도어 이탈 방지용 스톱퍼(11) 및 와류 차단용 도어(10a)를 구비한다.
도어 개폐용 샤프트 블록(13)은 오목부(13a)를 가지며, 턴디쉬(103) 상부면의 전면과 후면에 장착되며, 후술하는 도어 개폐용 샤프트(12)가 오목부에 장착된다.
도어 개폐용 샤프트(12)의 형상은 원통형이며, 전면과 후면에 장착된 상기 블록(13)의 오목부(13a) 상단에 상기 샤프트(12)가 선회 가능하게 장착된다.
도어 삽입용 홀(14)은 도어 개폐용 샤프트(12) 중앙에 직사각형으로 형성되어 있어 후술하는 와류 차단용 도어(10a)가 하부 측으로 삽입된다.
와류 차단용 도어(10a)는 도어 개폐용 샤프트(12)의 도어 삽입용 홀(14)에 와류 차단용 도어(10a)가 장착된다. 한편, 상기 도어(10a)의 상부 양 모서리에 도 어 이탈 방지 스톱퍼(11)가 형성되어서 상기 도어(10a)가 상기 홀(14)에 장착되면 상기 도어 개폐용 샤프트(12)에서 상기 도어(10a)가 이탈 되는 것을 방지한다.
이하, 상기한 구성으로 된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬에 대하여 설명한다.
도 5를 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬(103)는 레들(100)로부터 롱노즐(102)로 유입된 용강(101)이 낙하되면 철정압과 용강의 유속이 유속감소판(104)에 의해 감소된다. 그리고 상기 유속감소판(104) 옆의 댐(105)을 넘어서 이동된 용강(101)이 주입류(106) 및 턴디쉬 노즐(110)을 통해 주형(107)으로 낙하되면 상기 주입류(106) 위에 소용돌이가 생기면서 용강와류현상(109)이 발생한다.
도 6을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬(103)는 레들(100)의 롱노즐(102)로부터 턴디쉬(103)로 유입되는 연속주조공정에서 상기 롱노즐(102)에서 상기 턴디쉬로 낙하되는 용강(101)에 의해 용강와류현상(109)이 발생하게 된다. 상기 용강와류현상(109)은 용강(101)을 와류 차단용 도어(10a)방향으로 흐르게 하고 상기 용강(101)이 상기 용강와류현상(109)으로 인해 상기 도어(10a)를 댐측으로 밀면 상기 와류 차단용 도어(10a)가 상기 용강(101)에 의해 닫히게 된다. 또한 상기 용강와류현상(109)이 상기 롱노즐(102)로 흐르는 것을 차단시켜 상기 롱노즐(102)이 상기 용강와류현상(109)으로 인한 충격을 방지한다.
이상과 같은 작용으로 상기 용강(101)은 상기 용강와류현상(109)으로 인한 상기 롱노즐(102)의 침식을 방지하고 상기 턴디쉬 노즐(110)을 통해 주형(107)으로 낙하되면서 슬라브(111)가 만들어져 롤(108)에 의해 이동된다.
상기 기술된 발명에 의한 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬는 용강 와류가 롱노즐에 충격을 가하는 것을 차단하는 와류차단수단으로 이루어져 용강 와류로 인한 롱노즐의 침식을 방지하는 것이 가능하고 주입류의 안정으로 품질향상과 함께 안정된 주조 작업을 진행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
본 발명에 따른 와류차단수단을 포함하는 롱노즐 침식방지가 가능한 턴디쉬는 용강 와류가 롱노즐에 충격을 가하는 것을 차단하는 와류차단수단으로 이루어져 용강 와류로 인한 롱노즐의 침식을 방지하는 것이 가능하고 주입류의 안정으로 품질향상과 함께 안정된 주조 작업을 진행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 하단에 롱노즐을 가지는 레들과, 상기 레들로부터 유입된 용강의 이동을 완화시키는 댐을 가지는 턴디쉬를 포함하는 연속 주조 공정에서,
    상기 턴디쉬 내에서 상기 롱노즐에서 낙하되는 용강의 유속을 감소시키는 유속감소판과,
    상기 유속감소판 옆의 상기 댐을 넘어서 이동된 용강으로부터 발생된 와류가 상기 롱노즐에 충격을 가하는 것을 방지하되, 상기 턴디쉬의 상부에 선회 가능하게 장착되는 와류차단수단을 포함하며,
    상기 와류차단수단은 상기 턴디쉬의 상기 댐 상부면에 설치되는 도어 개폐용 샤프트 블록과, 상기 도어 개폐용 샤프트 블록에 장착되는 도어 개폐용 샤프트, 상기 도어 개폐용 샤프트 하단에 장착되어 선회되는 와류차단수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 롱노즐 침식 방지가 가능한 턴디쉬.
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