KR100661819B1 - 냉각능이 우수한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤 - Google Patents

냉각능이 우수한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤 Download PDF

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Abstract

냉각능이 우수한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤을 제공한다. 상기 주조롤은 중심부의 샤프트와 그 외주 면에 열박음되는 슬리브를 구비하되, 상기 슬리브는 그 표면층 하부에 원주방향을 따라 서로 일정간격 이격되어 배치되고, 상기 주조롤의 폭방향을 따라 연장된 복수개의 냉각홀들 및 상기 냉각홀들 사이의 하부에 배치되고 상기 냉각홀들과 평행하도록 연장되며 그 내부에 냉각수가 흐르지 않는 단열홀들을 포함한다.
박판 주조기, 쌍롤, 주조롤, 슬리브, 냉각홀, 냉각능

Description

냉각능이 우수한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤{Casting roll for twin-roll strip caster with high cooling capacity}
도 1은 일반적인 쌍롤식 박판 주조기의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 주조롤의 단면도이다.
도 3은 종래 주조롤의 냉각홀을 도시한 단면도이다.
도 4는 종래 주조롤에서의 열유속 흐름을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤의 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 슬리브의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤에서의 열유속 흐름을 나타내는 개념도이다.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
10 : 주조롤 11 : 샤프트
13 : 메인 냉각홀 14 : 슬리브
15 : 사이펀 튜브 17 : 냉각홀
19 : 단열홀
본 발명은 용탕으로부터 직접 박판을 주조하여 비용 및 공정단계를 줄일 수 있는 쌍롤식 박판주조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용강이 접촉하여 주편을 제조하는 한쌍의 주조롤, 특히 광폭 주조롤의 슬리브에 형성되는 냉각홀에서의 냉각효율을 향상시킴으로서 주조중 냉각홀 하부로 유입되는 열유속을 최소화함으로써 결과적으로 주조중 롤 열팽창 현상을 감소시켜 안정된 조업을 실현할 수 있는 쌍롤식 박판주조기의 주조롤에 관한 것이다.
일반적으로 박판의 주조방법에는 용강을 턴디쉬를 통하여 연속주조방법으로 슬라브를 제조하고, 이를 압연 및 사상작업을 거쳐 박판으로 제조하는 연속주조방법과, 회전하는 쌍롤과 에지댐 사이에 직접 투입된 용강의 풀을 통하여 주조롤로서 슬라브의 압연 및 사상 작업 없이 직접 주편(박판)을 제조하는 쌍롤식 박판 주조방법에 있는데, 상기 쌍롤식 박판 주조방법은 연속 주조방법의 여러 공정을 거치지 않으면서도 박판을 직접 제조할 수 있어 원가측면에서 상당한 비용절감이 가능하고 공정을 줄일 수 있어 이와 같은 쌍롤식 박판 주조방법에 대한 집중적인 연구가 진행되고 있다.
도 1은 일반적인 쌍롤식 박판 주조기의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 서로 반대방향으로 동기하여 회전하는 한쌍의 주조롤(3) 사이에 턴디쉬의 하측으로 설치된 침지 노즐(1)을 통하여 용강(2)이 공급되고, 공 급된 용강은 상기 주조롤(3) 및 에지댐에 의하여 한정된 공간 내에 용강풀을 형성한다. 이 때, 상기 용강풀을 형성하고 있는 용강은 상기 주조롤(3)과 접촉하여 응고쉘(4)을 형성하고, 상기 응고쉘(4)은 상기 주조롤(3)이 회전함에 따라 롤 최근접점에서 합체하여 주편(5)으로 제조된다.
이때, 상기 용강(2)을 주편(5)으로 주조하기 위한 응고쉘(4)의 형성은 상기 주조롤(3)과 용강(2)의 접촉시 냉각되면서 발생되므로 상기 주조롤(3)의 냉각능은 중요한 박판주조 기술이 된다.
도 2는 도 1에 도시된 주조롤의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 용강이 저장된 턴디쉬의 하측 노즐(1)로부터 공급된 용강(2)이 주조롤(3)의 표면측의 슬리브(6)에 원주방향으로 다수개 형성되어 냉각수가 흐르는 냉각홀(8)에 의하여 냉각되며, 이때 주조롤(3)의 냉각효율은 상술한 바와 같이 박판주조기의 생산성을 결정하게 된다. 따라서 주조롤(3) 전체의 재질을 열전도도가 좋은 구리를 사용하는 것이 바람직하지만 비용문제를 감안하여 슬리브(6)만 구리 또는 구리합금을 사용하고, 그 외의 주조롤(3)의 나머지 부분, 즉 샤프트(7)는 상대적으로 가격이 저렴한 일반강 또는 합금강을 사용하고, 상기 슬리브(6)와 샤프트(7)를 열박음을 통해 조립함으로써 주조롤(3)을 제조한다. 그리고 상기 샤프트(7)의 중심부에는 냉각수가 흐르는 메인 냉각홀(9)이 형성되어 있다.
한편, 상술한 바와 같은 박판 주조기에 있어서, 주조롤(3)의 열전달 측면을 고려하면 재질뿐 만 아니라 냉각홀, 특히 슬리브(6)의 원주를 따라 형성되어 용강 (2)의 냉각에 직접적인 영향을 미치는 냉각홀(8)의 구조에 따른 냉각수 흐름이 주조롤(3) 표면의 응고 균일성과 주조 중 주조롤(3)의 열팽창량을 결정짓는 중요한 변수가 된다.
즉, 주조롤(3)의 재질은 대부분의 경우 열전도도가 좋은 구리 또는 구리합금을 사용하고 있기 때문에 열전달 효율을 결정짓는 중요한 변수는 상기 슬리브(6) 내에 위치하는 냉각홀(8)의 적절한 배열이며 그 중요한 변수로는 냉각홀(8)의 직경, 개수 및 롤 표면으로 부터 떨어진 거리등을 들 수 있다.
이 중 냉각홀(8)과, 롤 표면, 즉 슬리브(6)의 표면과의 거리는 가까울 수록 좋으나 롤 재가공시 구리로 이루어진 슬리브(6)가 가공되기 때문에 통상 냉각홀(8)은 슬리브(6)의 표면으로 부터 15mm 내지 50mm 이격된 위치에 형성된다.
도 3은 종래 주조롤의 냉각홀을 도시한 단면도이고, 도 4는 종래 주조롤 에서의 열유속 흐름을 나타내는 개념도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 주조롤(3)의 냉각효율을 지배하는 주요변수는 도 3에서 도시한 바와 같이, 냉각홀(8)의 직경과 개수라고 볼 수 있으며 가능한 한 롤 표면을 통해 흡입된 열량이 냉각홀(8)을 통해 가급적 많이 빠져나가는 것이 바람직한데, 이를 위하여는 작은 직경의 냉각홀이 촘촘하게 배열되는 것이 가장 이상적이다.
그러나, 주조롤(3)의 슬리브(6)에 가공되는 냉각홀(8)의 구성은 임의로 선택할 수 없으며 직경 및 수에 있어 가공 제약이 뒤따르게 된다. 즉, 상업용 광폭롤, 예를 들어 1m 내지 2m에 이르는 광폭롤에 있어서는 냉각홀(8)을 가공함에 있어 많 은 어려움이 있는데 냉각홀(8)의 크기를 살펴보면 수mm의 직경을 지닌 냉각홀(8)의 가공은 거의 불가능하다.
이는 일반적으로 가공이 가능한 폭/심혈직경의 적정값이 존재하기 때문에 냉각홀(8)을 가공하는 심혈(深穴) 작업시 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 즉, 상술한 적정값을 넘어서 가공하게 되면 심혈가공시 냉각홀(8)의 직진도 보장이 어려워 가공에 문제가 발생할 경우, 고가의 슬리브(6)를 손상시킬 위험성이 있다.
따라서, 일반적으로 폭/심혈직경의 적정값은 100~200 정도로 알려져 있으며 폭이 2m인 광폭롤의 경우는 냉각홀(3)의 직경(D)은 20mm에 가깝다.
결국, 이러한 큰 냉각홀의 효과적인 열전달을 위해서는 대한민국 실용신안 공개공보 제1999-0026813호에 개시된 바와 같이 냉각홀 내에 삽입물을 넣어 열전달 계수값을 증가시키는 경우도 있다.
또 하나의 심혈 가공시의 심혈 가공시의 제약 조건은 냉각홀(8) 간의 간격(도 3의 H)이 냉각홀(8)의 직경 이상이어야 한다는 것이다. 따라서 작은 직경의 냉각홀을 가공할 경우에는 냉각홀(8) 간의 간격(H)이 작아 슬리브에 많은 수의 냉각홀을 가공할 수 있지만, 상대적으로 큰 직경의 냉각홀을 가공할 경우에는 냉각홀(8)간의 간격(H)의 제약으로 인해 냉각홀 수가 급격히 줄어들게 된다.
따라서, 주조롤이 광폭화 됨에 따라 가공상의 제약으로 인하여 냉각홀(8)의 직경이 커지는 현상은 피할 수 없으며 냉각홀(8) 간의 간격(H)도 자연적으로 커질 수 밖에 없다. 이 경우에, 냉각홀(8) 간의 간격(H)이 넓어지게 되면 롤 표면에서 용강이 응고되면서 롤 내부로 들어오게 되는 열유속(도 4의 F)의 상당부분을 롤 표 면근처의 냉각홀(8)에서 흡수하지 못하게 되며 냉각홀(8)간의 간격(H)을 통해 롤 내부로 빠져 나가게 되는 현상이 발생한다. 슬리브(6)의 재질이 열전도도가 좋은 구리인 경우 특히, 냉각홀(8) 간의 간격(H)를 통하여 빠져나가는 열유속(F)이 커지게 되며 결과적으로 슬리브 전체의 온도를 상승시키게 된다.
이러한 슬리브(6)의 온도상승은 롤 표면방향으로의 열팽창량을 증가시켜 롤 전체 열팽창에 의한 크라운량 증가를 초래하여 롤의 열팽창 현상이 정상화 되는데 많은 주조시간이 소요될 뿐만 아니라, 심한 경우에는 샤프트(7)와 슬리브(6) 조립시 적용하였던 열박음 온도에 가깝게 되어 샤프트(7)와 슬리브(6)의 전체적인 탈착현상은 아닐지라도 국부적인 탈착이 발생하여 사프트(7)와 슬리브(6) 사이의 경계면에서 냉각수가 누수되는 문제가 발생할 수도 있게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 주조롤의 냉각홀 사이의 간격을 통하여 열유속이 빠져나가는 현상을 효과적으로 방지하여 상기 주조롤을 구성하는 슬리브의 팽창효과를 감소시킴으로써 안정적인 조업이 가능한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 냉각홀 사이의 하부에 단열홀을 구비하여 냉각능이 우수한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤을 제공한다. 상기 주조롤은 중심부의 샤프트와 그 외주 면에 열박음되는 슬리브를 포함하되, 상기 슬리브는 그 표면층 하부에 원주방향을 따라 서로 일정간격 이격되어 배치되고, 상기 주조롤의 폭방향을 따라 연장된 냉각홀들을 구비한다. 상기 냉각홀들 사이의 하부에 상기 냉각홀들과 평행하도록 연장되며 그 내부에 냉각수가 흐르지 않는 단열홀들이 배치된다.
몇몇 실시예들에 있어서, 상기 주조롤은 1000mm 내지 2000mm의 폭을 갖는 광폭 주조롤일 수 있다.
다른 실시예들에 있어서, 상기 단열홀들은 낮은 열전도도를 갖는 기체로 충진될 수 있다. 이 경우에, 상기 기체는 에어(Air) 또는 질소(N2)일 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤의 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 슬리브의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 함께 참조하면, 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤(10)은 중심에 냉각수가 흐르는 메인 냉각홀(13)을 갖는 샤프트(11)와 상기 샤프트(11)의 외주면에 열박음되어 있는 슬리브(14)를 구비한다. 상기 샤프트(11)는 비교적 가격이 저렴한 일반강 또는 합금강으로 제조될 수 있으며, 상기 슬리브(14)는 열전도도가 우 수한 구리 또는 구리합금으로 제조될 수 있다. 상기 메인 냉각홀(13)의 중심부에는 냉각수의 유입 및 방출 통로를 구획하기 위한 사이펀 튜브(15)가 배치된다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 주조롤(10)은 1000mm 내지 2000mm의 폭을 갖는 광폭롤일 수 있다.
도 6에 자세히 도시된 바와 같이, 상기 주조롤(10)을 구성하고 있는 상기 슬리브(14) 내에는 냉각홀들(17)이 배치된다. 상기 냉각홀들(17)은 상기 슬리브(14)의 표면층(14′) 하부에, 상기 주조롤(10)의 외주면을 따라 서로 일정간격(H1) 이격되도록 배치되며, 상기 주조롤(10)의 폭방향으로 연장된 길이를 갖는다. 상기 냉각홀들(17) 사이의 하부에는 상기 냉각홀들(17)과 평행하도록 연장된 단열홀들 (19)가 배치된다. 즉, 상기 냉각홀들(17) 및 상기 단열홀들(19)은 상기 슬리브 (14) 내에 상기 슬리브(14)의 표면층(14′)으로 부터 원주 방향을 따라 2열 배치된다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 단열홀들(19)은 냉각수의 통로로 사용되지 않는다. 즉, 상기 단열홀들(19) 내에는 냉각수가 흐르지 않으며, 바람직하게는 열전도도가 낮은 기체가 충진될 수 있다. 이 경우, 상기 열전전도가 낮은 기체는 에어(Air) 또는 질소(N2) 일 수 있다.
상기 냉각홀들(17)은 각각 일정한 직경(D1)을 갖으며, 상기 단열홀들(19) 또한 각각 일정한 직경(D2)를 갖는다. 이 경우에, 상기 단열홀들(19)의 직경(D2)는 상기 냉각홀들(17)의 직경(D1)과 실질적으로 동일한 것이 바람직하다. 그러나, 이 에 한정되는 것은 아니며, 상기 단열홀들(19)의 직경(D2)는 상기 냉각홀들(17)의 직경(D1) 크거나 작을 수 있다. 상기 단열홀들(19)의 직경(D2)이 상기 냉각홀들 (17)의 직경(D1) 보다 작은 경우에, 서로 인접하는 냉각홀들(17) 사이의 하부에 배치되는 상기 단열홀들(19)은 두개 이상일 수 있다.
상기 냉각홀들(17) 간의 간격(H1)은 상기 냉각홀들(17)의 직경(D1)과 동일할 수 있다. 또한, 상기 단열홀들(19) 간의 간격(H2) 또한, 상기 단열홀들(19)의 직경(D2)와 동일 할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 냉각홀들(17)의 직경(D1) 및 상기 단열홀들(19)의 직경(D2)이 서로 동일한 경우에, 상기 냉각홀들(17) 간의 간격(H1) 및 상기 단열홀들(19) 간의 간격(H2)는 서로 동일할 수 있다. 또한, 상기 단열홀들(19) 중의 하나로 부터 그 상부에 인접하여 위치하는 두개의 냉각홀들 (17) 간의 각 간격은 서로 동일한 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤에서의 열유속 흐름을 나타내는 개념도이다.
도 7을 참조하면, 상기 냉각홀들(17) 사이를 통하여 롤 중심부로 향하는 열유속(F1)은 상기 냉각홀들(17) 사이의 하부에 배치된 단열홀들(19)의 단열작용으로 인해 상기 냉각홀들(17) 각각의 하부를 통하여 상당 부분 흡수되게 되고, 최종적으로 상기 단열홀들(19) 사이를 통하여 롤 중심부로 향하는 열유속(F2)이 상당히 감소하게 된다.
즉, 본 발명에서와 같이 단열홀들(19)을 구비하지 않는 경우에는 냉각홀의 냉각작용이 롤 표면에서 가까운 냉각홀의 상부영역 통해 주로 이루어지며 상대적으 로 열유입이 적은 롤 표면에서 먼 냉각홀의 하부영역에서는 냉각작용이 상당히 미미하게 이루어진다. 따라서 냉각홀이 갖고 있는 냉각면(냉각홀의 원주면)은 비록 충분한 냉각능력을 지니고 있어도 그 중 일부인 상부영역만이 냉각 기능을 수행하게 되어 비효율적인 측면이 있다. 반면, 본 발명에서와 같이 냉각홀들(17) 하부에 단열홀들(19)을 구비하는 경우, 상기 냉각홀들 (17) 사이를 통하여 롤 중심부로 빠져나가는 열유속(F1)이 상기 단열홀들(19)의 존재에 기인하여 상기 냉각홀들(17)의 하부영역을 통하여서 다시 한번 흡수됨으로써 롤 중심부로 향하는 열유속(F2)을 최소화시킬 수 있다. 따라서, 상기 냉각홀들(17)의 하부영역을 통하여 빠져나가는 열유속을 증대시키기 위하여는 상기 단열홀들(19) 내부의 열전도도가 작을 수록 바람직 하며, 이를 위하여 상술한 바와 같이 에어, 질소기체등 열전도도가 낮은 기체를 충진하고 상기 단열홀들(19)의 양단을 플러그 등으로 막음처리함으로써 그 기능을 확보할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 상기 단열홀들(19)에 의하여 상기 냉각홀들(17)의 냉각효율이 극대화 되어 롤 중심부로 빠져나가는 열유속(F2)이 최소화 될 수 있다. 그 결과, 상기 냉각홀들(17) 하부에서 상기 슬리브(14)의 온도가 상승하는 것이 최대한 억제할 수 있게 되므로 주조롤이 짧은 주조시간 내에 열평형에 도달하여 주편 형상이 안정화 될 수 있다. 또한, 상기 슬리브(14)의 온도가 과열되는 현상이 억제되어 열박음부에서의 국부적인 냉각수 유출이 방지되어 안정적인 주조가 가능하게 된다.
<실험예>
이하, 종래기술 및 본 발명의 실시예들에 따라 제작된 주조롤의 주조 중 열팽창량 측정 결과를 설명하기로 한다.
종래기술 및 본 발명의 실시예들에 있어서 주조롤의 제작조건 및 주조조건은 다음과 같았다. 주조롤은 1250mm의 직경 및 1300mm의 폭을 갖도록 제작되었으며, 슬리브는 구리합금으로 제작되었고, 롤 표면에는 2mm 두께의 니켈층을 도금하였다. 또한, 롤 표면으로 부터 냉각홀 경계면까지의 거리는 20mm가 되도록 하였으며, 슬리브의 두께는 120mm가 되도록 제작하였다. 주조시, 용강과 롤 접촉시 열유속은 12MW/m2, 주조속도는 132m/min, 용강높이는 450mm로 하였다.
상술한 바와 같이 동일한 조건으로 제작된 주조롤에 대하여, 단열홀의 유무에 따른 본 발명과 종래기술의 열팽창량 결과를 아래 <표 1>에 나타내었다.
본발명1 본발명2 종래기술1 종래기술2
냉각홀(직경) 15mm 20mm 15mm 20mm
단열홀(직경) 15mm 20mm × ×
계산에 의한 열팽창량 0.91 1.10 1.00 1.30
실제 주조시 열팽창량 0.92 1.05 1.00 1.24
<표 1>에 나타낸 바와 같이, 냉각홀의 직경은 가공이 가능한 한 작은 것이 롤의 열팽창량이 적은 것으로 나타났다. 그러나, 종래와 같이 냉각홀만 구비한 주조롤에 있어서는, 냉각홀의 직경이 작은 경우라도 주조 중 열팽창량이 커서 문제가 되었으며, 본 발명에서와 같이 냉각홀들 사이에 단열홀들을 구비한 경우에는 냉각홀의 직경이 동일한 경우 종래의 주조롤에 비하여 열팽창량이 상당히 줄어든 결과를 나타내었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤에 의하면, 냉각홀들 사이 하부에 단열홀들을 형성하다. 그 결과, 냉각홀들 사이를 통하여 빠져 나간 열유속이 단열홀의 존재로 인하여 냉각홀들의 상부영역 뿐만 아니라 하부영역으로도 유입되게 된다. 따라서, 냉각홀의 냉각효율이 극대화되어 주조롤의 전반적인 열팽창을 감소시킬 수 있어 안정적인 주조가 가능해 진다.

Claims (4)

  1. 중심부의 샤프트와 그 외주 면에 열박음되는 슬리브를 포함하는 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤에 있어서,
    상기 슬리브는 그 표면층 하부에 원주방향을 따라 서로 일정간격 이격되어 배치되고, 상기 주조롤의 폭방향을 따라 연장된 복수개의 냉각홀들; 및 상기 냉각홀들 사이의 하부에 배치되고 상기 냉각홀들과 평행하도록 연장되며 그 내부에 냉각수가 흐르지 않는 단열홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주조롤은 1000mm 내지 2000mm의 폭을 갖는 광폭 주조롤인 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단열홀들은 에어(Air) 또는 질소(N2)로 충진되는 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조기의 주조롤.
  4. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55165262A (en) 1979-06-11 1980-12-23 Fuji Kogyosho:Kk Roll roller
JPH061834U (ja) * 1992-06-19 1994-01-14 住友金属工業株式会社 多孔ロール
JPH0751810A (ja) * 1993-08-16 1995-02-28 Nippon Steel Corp 双ロール式連続鋳造方法および装置
KR20020016014A (ko) * 2000-08-24 2002-03-04 이구택 냉각효율을 높인 쌍롤식 박판주조기의 광폭 주조롤

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55165262A (en) 1979-06-11 1980-12-23 Fuji Kogyosho:Kk Roll roller
JPH061834U (ja) * 1992-06-19 1994-01-14 住友金属工業株式会社 多孔ロール
JPH0751810A (ja) * 1993-08-16 1995-02-28 Nippon Steel Corp 双ロール式連続鋳造方法および装置
KR20020016014A (ko) * 2000-08-24 2002-03-04 이구택 냉각효율을 높인 쌍롤식 박판주조기의 광폭 주조롤

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101010629B1 (ko) 2008-06-20 2011-01-24 주식회사 포스코 냉각성능이 우수한 쌍롤식 박판주조기의 주조롤

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