KR100754567B1 - 스트립 연속 주조 장치 및 그 사용방법 - Google Patents

Abstract

스트립 연속 주조 장치는 금속 공급 수단(1)에 의해 용탕이 공급되는 한 쌍의 평행 주조 롤(3a, 3b)을 구비한다. 주조 롤(3a, 3b)은 주조 챔버(15)에 의해 주조 롤로부터 하방으로 전달되는 열간 스트립(10)으로 둘러싸여진다. 스트립(10)은 챔버(15) 바닥의 가동 스크랩 박스(17)로 떨어지거나, 출구 도어(20)를 통해 챔버(15)로부터 히터(53, heater)가 설치된 열교환 챔버(19)로 가동 에이프런(14)의 작동에 의해 안내될 수 있는 냉각 챔버(15)를 하방으로 통과한다. 한 쌍의 시일 롤(6a, 6b)은 챔버(4, 15) 사이에 시일을 형성하기 위해 시일 챔버(5)에서 이동가능하다. 챔버(4, 15, 19)에는 이들 챔버로 산화 방지 가스를 수용하기 위해 각각 가스 입구(24, 29, 57)가 설치된다. 스크랩 박스(17)는 밀폐 도어(42)에 의해 고정된 스크랩 박스 교환 챔버(17)를 통해 챔버(15)의 내외로 이동가능하다.

Description

스트립 연속 주조 장치 및 그 사용방법{CONTINUOUS STRIP CASTING DEVICE AND METHOD OF USE THEREOF}

본 발명은 스트립 연속 주조 장치 및 그 사용방법에 관한 것이다.

도 5는 일본국 특허 8-300108호(또한 미국특허 제5,590,701호 및 제5,960,856호)에 개시된 스트립 연속 주조 장치를 도시하며, 상기 스트립 연속 주조 장치는 서로 수평으로 평행하게 병치되며, 롤 갭(G)을 형성하여, 주조 롤의 외주면이 롤 갭(G)을 향하는 방식으로 회전가능하게 지지되는 한 쌍의 주조 롤(101a, 101b)을 구비한다. 주조 장치의 용탕 공급 수단(102)은 주조 롤(101a, 101b) 사이로 용탕을 공급하며, 스트립 가이드 수단(112, strip guide means)은 주조 롤(101a, 101b)의 회전을 통해 롤 갭(G)으로부터 빠져나오는 스트립(103)을 사이드웨이(sideway)로 안내한다. 핀치 롤 스탠드(105, pinch roll stand)는 스트립 가이드 수단(112)으로부터 통과하는 스트립(103)을 파지한다. 엔클로져 벽(107)은 주조 롤(101a, 101b) 아래에 위치되는 챔버(106)를 제공하며, 엔클로져 벽(107)의 챔버(106)의 모서리의 아래로부터 접촉되는 상부 모서리를 갖는 스크랩 박스(108)에 의해 롤 갭(G)으로부터 핀치 롤 스탠드(105)로의 스트립(103)의 이동 통로를 둘러싼다.

주조 롤(101a, 101b)의 외주면은 주조 롤의 내부를 관통하여 흐르는 냉각수 에 의해 냉각되며, 이에 의해 주조 롤(101a, 101b) 표면의 용탕의 응고가 가속된다.

또한, 주조 롤(101a, 101b)의 회전축에 대략 근접하여 지지된 액츄에이터(미도시)는 롤 갭(G)을 조절하기 위해 장착되고, 제조되는 스트립(103)의 표준치수를 조절하기 위해 장착된다.

용탕 공급 시스템(102)은 또한 용탕을 수납하는 턴디쉬(109, tundish), 상기 턴디쉬(109)로부터 주조 롤(101a, 101b) 사이로 용탕을 붓는 노즐(110, nozzle)을 갖는다.

스트립 가이드 수단(112)은 주조 롤(101b) 아래에 배치되어 상기 주조 롤(101a)에 평행하게 선회되는 지지 샤프트(111), 및 옆으로 배치되어 가동 에이프런(112A)에 의해 사이드웨이로 이송되는 스트립(103)을 지지하는 복수 개의 가이드 롤(113)로 구성된다.

핀치 롤 스탠드(105)는 스트립(103)을 통과시키는 하우징(114, housing), 스트립(103)의 밑면과 접촉하도록 하우징(114)에 장착된 가압 롤(115a, pressure roll), 및 스트립(103)의 윗면과 접촉하도록 하우징(114)에 장착된 가압 롤(115b)을 갖는다.

엔클로져 벽(107)은 외부 쉘(116)의 내면 전체에 걸쳐 연장하는 내부 내화 라이닝(117)에 지지체 부가하기 위한 스틸의 외부 쉘(116, steel outer shell)로 구성된다.

스크랩 박스(108)는 내화물질(refractory material)로 형성되며, 시일 부재(118, seal member)는 스크랩 박스(10, scrap box)의 상단에 장착된다. 스크랩 박스(108)는 카(121, car)에 장착되며, 카는 레일 위를 이동할 수 있는 휠(120, wheel)을 가지며, 상기 카(121)에 설치되어 스크랩 박스(108)를 들어올릴 수 있는 실린더(122)가 장착된다.

도 5에 도시된 스트립 연속 주조 장치에 의해 스트립(103)이 제조될 때, 카(121)에 부착된 실린더(122)는 엔클로져 벽(107, enclosure wall)의 챔버(106, chamber)의 모서리와 시일 부재(118)를 통해 스크랩 박스(108)의 상부 모서리가 접촉하도록 스크랩 박스(108)를 들어올린다. 가동 에이프런(112A, movable apron)의 선단 모서리가 지지 샤프트(111) 아래에 위치되도록 설정된다. 주조 롤(101a, 101b)의 회전 축 사이의 거리는 주조되는 스트립(103)의 표준치수에 상응하도록 롤 갭(G)을 설정하며, 주조 롤(101a, 101b)은 롤 갭(G)을 향해 상방으로부터 그 외주면이 이동하는 방식으로 회전된다.

다음으로, 용융 강이 턴디쉬(109)에 공급되어, 용융 강이 노즐(110)을 통해 주조 롤(101a, 101b) 사이로 부어질 때, 응고된 쉘이 롤의 외주면에 형성되며, 주조 롤(101a, 101b)이 회전함에 따라, 스트립(103)이 챔버(106)로 이송된다.

스트립(103)이 옆으로 균일한 상태로 존재한 후, 주조 롤(101a, 101b)의 회전 축은 매우 짧은 시간(대략, 0.1초부터 0.5초)에 되튕겨, 롤 갭(G)이 스트립(103) 두께의 대략 1.5 내지 3 배에 이르며, 이후 롤 갭(G)은 원상태로 되돌아간다. 롤 갭(G)의 팽창은 주조 롤(101a, 101b)이 불완전한 냉각 영역을 발생시키는 것을 야기하므로, 스트립(103)은 열간 전단으로 효과적으로 작용하는 재가열 을 통해 다시 용융된다.

이에 의해, 롤 갭(G)의 팽창전에 이송되는 스트립(103)은 롤 갭(G)이 원상태로 돌아간 후, 이송되는 스트립(103)으로부터 코일러(coiler)로 이송되는 스트립(103)의 경계를 형성하는 롤 갭(G)의 팽창을 통해 재용융되었던 스트립(103) 부분에 의해 직선으로 잘려진다.

또한, 가동 에이프런(112A)이 옆으로 배치되어, 절단 후 롤 갭(G, roll gap)으로부터 이송되는 스트립(103)은 가이드 롤(113, guide roll)에 의해 핀치 롤 스탠드(105)로 인도된다.

본 발명에 의해 제기된 문제점은, 도 5에 도시된 스트립 연속 주조 장치에서, 롤 갭(G)으로부터 핀치 롤 스탠드(105)로의 스트립(103)에 대한 이동 통로를 둘러하는 엔클로져 벽(107)에 의해 형성된 공간, 및 엔클로져 벽(107)의 챔버(106)의 하부 모서리와 접촉하는 스크랩 박스(108)가 비산화 또는 희박 환원 분위기 가스(non-oxidizing or weakly reducing atmospheric gas)로 채워지지 않으므로, 산화에 의해 야기되는 스케일이 스트립(103) 상에서 전개되는 것이다.

또한, 주조 롤(101a, 101b)과 가동 에이프런(112A) 사이, 및 가동 에이프런(112A)과 가이드 롤(113) 사이의 분위기 가스(공기)의 흐름 제어를 위한 수단이 제공되지 않는 것이다. 스트립(103)에 의해 가열되었던 고온의 공기는 주조 롤(101a, 101b) 위에 집중되는 방식으로 내뿜어지며, 한편 엔클로져 벽(107)의 내화 라이닝(117)의 단열 효과(insulating effect)는 챔버(106) 내 공기의 냉각을 방해한다. 이는 롤 갭(G)으로부터 이송 직후 스트립(103)의 재가열 및 주조 시의 발진(breakout) 및 불안정성을 야기한다. 고온 스트립(103)(1250℃ 이하)이 스케일(scale)과 함께 핀치 롤에 이송되어, 스케일 손상이 묻히도록 인도되며, 제조수율의 감소를 이끈다.

또한, 스크랩 박스(108)의 시일 부재(118)가 챔버(106)를 형성하는 엔클로져 벽(107)의 모서리와 접촉하기 때문에, 주조 중에 스크랩 박스(108)가 교환되는 시도가 이루어질 때, 챔버(106)로 유입하는 대량의 공기가 심각한 스트립 산화를 유발한다. 따라서, 실제, 스트립 연속 주조 장치의 작동 중에 스크랩 박스(108)를 교환할 수 없다.

또한, 용탕의 스플래쉬(splash) 및 슬래그(slag)가 엔클로져 벽(107)과 스크랩 박스(108) 사이의 시일 부재(118)상으로 떨어져 축적된다. 따라서, 시일 부재(118)가 변형되어, 스크랩 박스(108)의 실린더(122)의 상승에 의해 파손되므로, 스크랩 박스(108)가 교환될 때마다, 시일 부재(118)를 반드시 청소하거나 교체해야만 한다. 또한, 외부 공기의 유입을 제한하고, 엔클로져 벽(107) 내부에 낮은 산소 농도를 유지하는 것은 어렵다.

본 발명은 종래 기술의 이러한 결점을 고려하여, 대체로 감소된 스케일에 의해 용융 강으로부터 스트립의 능률적인 제조를 가능하게 한다.

본 발명에 따라,

주조 롤 사이에 닙(nip)을 형성하는 한 쌍의 평행 주조 롤,

닙 직상의 주조 롤 면에 지지되는 용탕의 주조 풀을 형성하기 위해 롤 사이 의 닙으로 용탕을 전달하는 용탕 공급 시스템,

주조 롤 사이의 닙으로부터 하방으로 전달되는 금속의 응고 스트립을 생산하기 위해 서로 반대 방향으로 주조 롤을 구동하는 롤 구동 기구,

닙으로부터 하방으로 전달된 스트립을 둘러싸는 주조 챔버,

주조 롤 사이의 닙의 아래에 위치하는 넹각 챔버와 주조 챔버 사의의 이송 개구를 통하여 닙으로부터 주조 챔버를 통하여 통과하는 스트립을 받기 위한, 주조 챔버 아래에 배치된 냉각 챔버, 및

상기 이송 개구에 배치되어, 개구가 팽창되는 개방 상태 및 주조 챔버와 냉각 챔버 사이 시일링을 강화하기 위해 스트립에 대해 개구가 수축되는 폐쇄 상태를 갖는 챔버간 시일링 시스템(inter-chamber sealing system)을 구비한 금속 스트립 연속 주조 장치가 제공된다.

상기 장치는 주조 챔버로 산화 방지 가스를 수용하는 주조 챔버 가스 입구를 더 구비한다. 산화 방지 가스는 불활성 가스(inert gas) 또는 희박 환원 가스(weakly reducing gas)이다.

냉각 챔버로 산화 방지 가스를 수용하는 냉각 챔버 가스 입구가 있다.

챔버간 시일링 시스템은 상기 이송 개구의 어느 한 측면에 하나가 배치된 한 쌍의 시일 롤, 및 이송 개구를 수축시키는 수축 위치 및 팽창 위치 사이에 이들 롤을 이동시키도록 작동될 수 있는 롤 이동 기구를 구비한다.

상기 장치는 냉각 챔버의 바닥에 스크랩 스트립을 수용하는 가동 스크랩 박스, 및 냉각 챔버의 바닥에 그 스크랩 수용 위치의 내외로 스크랩 박스를 이동시킬 수 있는 가동 공기 밀폐 도어(movable airtight door)에 의해 폐쇄될 수 있는 교환 개구를 통해 냉각 챔버의 바닥부분과 연통하는 스크랩 박스 교환 챔버를 더 구비한다. 스크랩 박스 교환 챔버에는 교환 챔버로 스크랩 박스를 통과시키는 가동 공기 시일링 진입 도어 및 스크랩 박스 교환 챔버로 산화 방지 가스를 공급시키는 교환 챔버 가스 입구가 설치된다.

상기 장치는 열교환 챔버에 배치된 복사관(radiant tube)과 함께 열교환 챔버를 더 구비한다. 가이드 롤은 열교환 챔버에 배치되어 냉각 챔버로부터 보내진 스트립을 측방으로 이송한다. 열교환 챔버에는 분위기 가스 입구가 설치된다.

상기 장치는 열교환 챔버의 출구와 연통하며, 열교환 챔버로부터 스트립을 수용할 수 있는 핀치 롤 챔버, 핀치 롤 챔버 출구의 개방 단면을 팽창 및 수축할 수 있는 칸막이 도어(partition door), 및 핀치 롤 챔버에 배치되어 스트립을 파지할 수 있는 핀치 롤을 갖는다.

장치는 핀치 롤 챔버로부터 스트립 진행 방향(travel direction)의 하류에 배치되는 압연기, 및 진행의 매 1m거리에 대해 10mm와 150mm 사이만큼 스트립을 하향시키도록 설정된 핀치 롤 챔버의 출구로부터 압연기를 지나가는 스트립 통과 라인을 갖는다.

본 발명은 롤 갭을 형성하며, 직경방향으로 병치하여 서로 평행하게 배치된 한 쌍의 주조 롤, 위로부터 주조 롤 사이로 용탕을 공급하는 용탕 공급 시스템, 2개의 주조 롤을 둘러싸는 주조 챔버, 주조 챔버 사이로부터 빠져나온 스트립을 통과시키는 한 쌍의 시일 롤, 한 쌍의 시일 롤을 둘러싸며 주조 챔버와 연통하는 시 일 롤 챔버, 시일 롤 챔버에 배치되며, 시일 롤의 이동을 야기하는 방식으로 스트립의 통로에 위치된 시일 가이드를 활주하는 시일 부재, 시일 롤 사이로부터 이송되는 스트립을 사이드웨이로 안내하고, 선택적으로 아래에 배치된 스크랩 박스에 상기 스트립을 떨어뜨리도록 배치된 가동 에이프런, 가동 에이프런에 의해 안내된 스트립을 외부로 이송할 수 있는 출구를 가지며, 상기 시일 롤 챔버와 연통하는 가동 에이프런을 둘러싸는 시일 롤 챔버 아래에 배치된 냉각 챔버, 상기 냉각 챔버의 출구의 개방 단면을 증감시킬 수 있는 출구 도어, 및 스크랩 박스를 내외로 이동시킬 수 있는 공기 시일링 도어를 가지며, 냉각 챔버와 연통하는 스크랩 박스를 둘러싸는 스크랩 챔버가 설치되며, 상기 주조 챔버, 냉각 챔버, 및 스크랩 챔버 각각은 분위기 가스 입구를 갖는 금속 스트립의 연속 주조 장치를 더 제공한다.

본 발명은 또한 스트립이 연속 주조될 때, 상기 주조 챔버, 냉각 챔버 및 스크랩 챔버에 비산화 또는 희박 환원 분위기 가스 등의 산화 방지 가스를 공급하는 방법을 특징으로 하는 금속 스트립의 연속 주조 장치를 사용하는 방법을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따라 구성된 스트립 연속 주조 설비의 일부분의 수직단면도이다.

도 2는 도 1의 설비의 다른 부분의 수직단면도이다.

도 3은 설비의 일부분의 상세도이다.

도 4는 설비의 일부분의 횡단면도이다.

도 5는 종래 기술의 설비의 일부분을 도시한다.

도 6은 본 발명에 따른 대안의 스트립 연속 주조 설비의 일부분의 수직단면도이다.

도 7은 도 6의 설비의 일부분의 평면도이다.

도 8은 도 7에 도시된 설비의 구성부품의 정면도이다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 의해 도시된 스트립 연속 주조 장치의 실시예이다.

용탕 공급 시스템은 노즐(2)을 통해 주조 롤(3a, 3b) 사이로 위에서부터 아래로 용탕을 공급한다. 용탕 공급 시스템은 턴디쉬(1)와 주조 챔버(4) 사이에 위치된 단열 시일링 재료(23) 및 주조 롤(3a, 3b) 사이에 형성되는 용융 강의 풀(pool)로 삽입되는 노즐(2)을 갖는다.

주조 롤(3a, 3b)의 외주면은 주조 롤을 통해 흐르는 냉각수에 의해 냉각되며, 용융 강의 응고를 가속한다.

또한, 주조 롤(3a, 3b)은 롤 갭(G)을 형성하도록 수평으로 병치(juxtaposed)되며, 주조 롤(3a, 3b)은 상단으로부터 롤 갭(G)을 향해 그 외주면을 회전하도록 지지된다.

주조 롤(3a, 3b) 사이에서 아래로 흐르는 용융 강이 롤 갭(G)을 관통할 때, 용융 강은 주조 롤(3a, 3b)의 외주면 상에 응고 쉘을 형성하며, 스트립(10)은 롤 갭(G)으로부터 하방으로 빠져나온다.

스트립(10)이 주조 롤(3a, 3b)의 외주면으로부터 분리된 직후, 스트립은 그 두께의 중심을 통하여 응고되는 것이 아니라, 스트립의 중심부의 30% 내지 50%는 여전히 용융강 일수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 스트립 연속 주조 장치에서, 스트립(10)의 응고되지 않은 중심부는 주조 롤(3a, 3b)로부터 분리된 직후에 응고된다. 그러나, 롤 갭(G)으로부터 이송된 스트립(10)의 선단 모서리는 불규칙하다.

이 때, 시일 롤(6a, 6b)은 실린더(9a, 9b)에 의해 도 1에서 이점 쇄선으로 도시된 부분으로 이동하므로, 롤 갭(G)으로부터 용탕의 스플래쉬에 의해 영향을 받지 않으며, 시일 롤(6a, 6b) 사이에 갭을 가장 크게 확장한다. 이 때, 가동 에이프런(14)은 도 1에 파단선으로 지시된 것과 같이 하향으로 향하게 위치된다.

롤 갭(G)으로부터 초기에 이송되었던 스트립(10)은 시일 롤(6a, 6b)을 관통하며, 하향을 향하여 스크랩 챔버(16) 내측에 배치되는 스크랩 박스(17)로 진입한다.

다음으로, 주조 롤(3a, 3b)의 회전 축 사이의 거리가 매우 짧은 시간(일반적으로 0.1초 내지 0.5초)주기동안 넓어진 후, 롤 갭(G)은 원래 위치로 돌아간다. 롤 갭(G)의 팽창은 액체상태의 강이 스트립 쉘 사이에 수용되는 것을 야기하며, 따라서 불완전하게 냉각된 스트립(10) 부분에 코일러로의 스트립의 이송에 적절한 새로운 헤드 단부를 형성하기 위한 재가열 및 재용융이 야기된다.

이후, 가동 에이프런(14)의 정렬은 도 1의 이점 쇄선에 의해 지시된 바와 같이 측방으로 설정된다. 따라서, 스트립(10)은 가동 에이프런(14)의 상부면 위에서, 가이드 롤(18) 위로 안내되며, 개방 상태에서 출구 도어(20)를 통해 열교환 챔버(19)를 통과한다. 스트립(10)은 개방 상태에서 열교환 챔버(19)를 통해 열교환 챔버(20)의 출구 도어(21)로 이동하며, 이후 요구 인장력이 스트립(10)에 부가되도록 핀치 롤 챔버(65)에서 핀치 롤(22)에 의해 파지된다.

스트립(10)은 핀치 롤(22)에 의해 파지되어, 스크랩 박스(17) 내로 떨어지는 것이 방지된다. 그러므로, 가동 에이프런(14)의 조절은 냉각 챔버(15)에서 스트립(10)에 대한 유연한 곡선 이동 경로를 형성하는 도 1의 파단선으로 지시된 방향으로 설정되며, 이에 의해 스트립 연속 주조 장치는 활성화 상태로부터 정상적인 연속 주조 작동로 변환된다.

이 때, 실린더(9a, 9b)는 도 1에 도시된 바와 같이 핀치 롤(6a, 6b)과 함께 근접하게 이동하며, 시일 롤(6a, 6b) 사이의 갭은 시일 가이드(8)에 의해 설정된 값으로 감소되며, 냉각 챔버(15)의 출구 도어(20) 및 열교환 챔버(21)의 출구 도어는 스트립(10)에 접촉되지 않는 가장 낮은 위치로 하강된다.

따라서, 팽창하자마자 원상태로 돌아가는 주조 롤(3a, 3b) 사이의 갭의 결합을 통해 도 1 내지 도 4에 도시된 스트립 연속 주조 장치에서, 작동이 손쉽게 반복될 수 있으며, 스트립(10)의 주조는 더미 바(dummy bar)의 사용에 대한 필요가 없이 손쉽게 시작 및 정지될 수 있다.

연속 주조 작동 중에, 주조 챔버(4)는 시일 롤(6a, 6b)과 스트립(10) 사이 갭을 감소시켜 시일(seal)된다. 배기구(26, exhaust vent)와 떨어져 있는 제어 밸브(27)는 주조 챔버(4)로부터 배기 가스의 양을 제어한다. 주조 챔버(4)는 99.99% 질소 또는 아르곤과 같은 혼합 비산화 가스 또는 질소와 밸런스 질소와 2%부터 10% 의 수소 혼합물과 같은 희박 환원 가스로 채워진다. 분위기 가스 흡기구(24, atmospheric gas intake vent)로 가스가 도입되며, 분위기 가스는 시일 롤(6a, 6b) 사이의 갭을 통해 냉각 챔버(15)로 배기되며, 따라서 주조 챔버(4)에서의 주조 직후 1300℃와 1400℃ 사이의 온도인 스트립(10)의 표면 산화를 방지한다.

주조 챔버(4)는 이중의 외부 및 내부 판 사이를 흐르는 냉각수와 함께 수냉 패널을 구성한다. 주조 챔버(4)를 통해 이동하는 스트립(10)은 냉각 패널로 열을 방출하며, 연속 냉각된다.

시일 롤 챔버(5)는 주조 챔버(4) 및 냉각 챔버(15) 양자와 연통하며, 시일 롤(6a, 6b)을 둘러싸며, 주조 챔버(4)와 냉각 챔버(15) 사이에 배치된다. 시일 롤 챔버(5)는 또한, 주조 챔버(4)를 본따서 수냉 패널(water cooled panel)로 구성되며, 주조 챔버(4)로부터 냉각 챔버(15)로 스트립이 이동함에 따라 스트립(10)을 연속냉각한다.

시일 롤(6a, 6b)의 외주면은 시일 롤(6a, 6b)의 내부를 관통하여 흐르는 냉각수에 의해 냉각되며, 이는 스트립(10)의 냉각을 가속한다.

시일 롤(6a, 6b)에 의한 챔버간 시일링 시스템은 냉각 챔버(15)로부터 주조 챔버(4)로 연통되는 분위기 가스를 감소 및 최소화시키고, 주조 작동을 안정화시키기 위해 주조 챔버(4)의 가스의 이동을 최소화시키기 위한 것이다. 그러나, 용탕의 스플래쉬가 롤 갭(G)으로부터 떨어질 수 있고, 중간형상의 스트립이 시일 롤(6a, 6b)과 충돌하여 걸리게 될 수 있기 때문에, 시일 롤(6a, 6b) 사이의 갭은 주조 작동의 시작 및 종료시에 연장될 수 있다.

시일 롤(6a, 6b)에 의한 시일링 시스템은 스트립이 가로지르는 통로상에 위치되어 시일 롤(6a, 6b)과 함께 이동하는 시일링 부재(7)로 구비된다. 시일 가이드(8)는 시일 롤 챔버(5)에 배치되어, 시일링 부재(7)의 전체 범위를 따라 연장할 수 있다.

시일링 부재(7)는 시일 롤(6a, 6b)에 적용되는 주철(cast iron), 세라믹(ceramic) 또는 합성 수지(polymer resin) 등보다 연질 재료의 블록으로 형성되며, 프레임 사이드웨이에서 시일 롤(6a, 6b)에 지지된다.

또한, 시일링 부재(7)와 시일 롤(6a, 6b) 사이의 갭은 기껏해야 1mm로 설정된다.

또한, 시일 롤(6a, 6b)을 이동시키기 위한 수단으로서 유압 동력 실린더(9a, 9b) 대신에 전기 모터가 적절하게 적용될 수도 있다.

시일 가이드(8)는 시일링 부재(7)에 대한 시일링 작용을 수행하며, 또한 시일 롤(6a, 6b) 사이의 갭의 크기를 설정한다.

시일 롤(6a, 6b)과 스트립(10) 사이의 갭은 주조 챔버(4) 내로 대기 가스의 진입을 최소화하는 한편, 시일 롤(6a, 6b)에 의한 파지에 의해 야기된 스트립(10)의 파열(rupture)을 회피하기 위해 주조되는 스트립의 표준 치수보다 큰 1 mm와 20 mm 사이의 최대값으로 설정될 수 있다.

또한, 롤 갭(G)으로부터 빠져나오는 스트립(10)의 표준 치수는 일반적으로 1 mm와 5 mm 사이의 범위에 있기 때문에, 시일 롤(6a, 6b)은 구동 기구, 예컨대 전기 모터에 의해 20mm 까지의 범위로 구동될 수 있다.

냉각 챔버(15)에는 또한, 주조 챔버(4)를 본따서 수냉 패널이 구성되며, 이동 스트립(10)은 복사 냉각(radiant cooling)에 의해 냉각 챔버(15)에서 연속냉각된다.

또한, 가동 에이프런(14)의 외주면은 가동 에이프런(14)의 내부를 통해 흘러 스트립(10)의 냉각을 가속하는 냉각수에 의해 냉각된다.

분위기 가스 흡기구(29), 배기구(30), 챔버 내부압력 게이지(31), 가스 분석기(32), 및 스트립 온도 게이지(33)가 냉각 챔버(15)에 배치되어, 챔버 내부압력 게이지(31)에 의해 압력을 지시하는 신호, 가스 분석기(32)에 의해 가스의 조성(composition)을 지시하는 신호, 스트립 온도 게이지(33)에 의해 온도를 지시하는 신호가 냉각 챔버(15)의 내부압력, 가스 조성 및 온도를 제어하는 제어 컴퓨터로 보내진다.

냉각 챔버(15)의 출구 도어(20)로 냉각수를 통과시키는 도어 롤(38)은 출구 도어(20)의 바닥 단부에 회전 가능하게 부착된다.

냉각 챔버(15)의 출구 도어(20)는 유압 또는 전기 구동 모터에 의해 구동되는 도어 개폐 장치(37)의 구동 기구에 의해 스트립(10)의 앞선 모서리가 통과할 때까지 개방 상태로 설정되며, 냉각 챔버(15)의 출구 도어(20)는 연속 주조 작동 중에, 스트립(10)에 2 mm와 10 mm 사이의 갭을 남겨두기에 충분한 개방으로 설정된다.

냉각 챔버(15)의 출구 도어(20)는 단열재로 구성되며, 열교환 챔버(19)로부터 복사열(radiant heat) 또는 복사냉각에 대항한 단열(insulation)을 제공하도록 의도된다.

스크랩 챔버(16)는 냉각 챔버(15)와 연통하는 방식으로 주조 챔버(4)를 본따서 수냉 패널로 구성된다. 스트립(10)은 연속 주조 작동의 개시 직후 및 연속 주조 작동의 완료 직전 스크랩 박스(17)에 수용된다.

스크랩 챔버(16)에는 스크랩 박스(17)의 삽입 및 제거를 허용하는 밀폐 도어(42, airtight door), 및 밀폐 도어(42)에 부착되는 도어 시일(43)이 제공된다.

도어 시일(43)은 바람직하게는 바이톤(viton) 등의 내열 고무 재료(heat resistant rubber material)로 형성된 O링(O ring), 및 접촉 팽창하여 수압 또는 가스 압력 내부로 제공되는 부풀게할 수 있는 시일(inflatable seal)로 구성된다. 스크랩 챔버(16)는 또한 분위기 가스 흡기구(44)를 갖는다.

또한, 이송 롤러(40, transport roller)가 스크랩 박스(17)의 베이스를 지지한다. 스크랩 박스(17)를 들어올리는 잭(41, jack)은 스크랩 챔버(16)의 베이스에 설치된다. 스크랩 박스(17)의 상부 모서리와 냉각 챔버(15)의 바닥 단부의 개구의 모서리 사이의 갭은 스크랩 박스(17)가 잭(41)에 의해 들어올려질 때, 외부로부터 스크랩 박스(17)로의 공기의 누출을 방지하기 위해 가능한 한 좁게되어야 한다.

스크랩 박스(17)는 스트립(10)이 떨어질 때, 충돌에 대항하여 완충을 제공하고, 스크랩 박스(17) 주위의 단열을 제공하는 내화 물질과 같은 외부 강판의 내면상에 장착되는 내화물질을 갖는다.

또한, 스크랩 챔버(16)의 밀폐 도어(42)에 배치되는 부분은 스크랩 박스(17) 의 교체를 위해 교환 챔버(45)와 연통한다.

교환 챔버(45)는 스크랩 박스(17)의 삽입 및 제거를 위해 밀폐 도어(48), 밀폐 도어(48)를 위한 도어 시일(49), 교환 가스 흡기구(50), 및 가스 흡기구(51)를 포함한다.

도어 시일(49)은 바람직하게는 바이톤(viton) 등의 내열 고무 재료(heat resistant rubber material)로 형성된 O링(0 ring), 및 접촉 팽창하여 수압 또는 가스 압력 내부로 제공되는 부풀게할 수 있는 시일로 구성된다.

또한, 스크랩 박스(17)의 베이스를 지지하는 이송 롤러(46, 47)는 교환 챔버(45)의 바닥 및 밀폐 도어(48)의 외부에 배치된다.

스크랩 박스(17)가 스크랩 챔버(16) 내에서부터 제거될 때, 잭(41)이 수축되고, 스크랩 박스(17)가 이송 롤러(40) 상에 지지된다.

다음으로, 밀폐 도어(42)가 개방되어, 스크랩 박스(17)는 이송 롤러(40, 46)에 의해 교환 챔버(45)로 이동되며, 밀폐 도어(42)가 폐쇄되자 마자, 밀폐 도어(48)가 개방된다. 이후, 스크랩 박스(17)는 이송 롤러(46, 47)에 의해 교환 챔버(45) 외부로 이동된다.

스크랩 박스(17)가 스크랩 챔버(16) 내부로 보내어질 때, 밀폐 도어(48)가 개방되며, 스크랩 박스(17)는 이송 롤러(46, 47)에 의해 교환 챔버(45)로 이동되고, 밀폐 도어(48)가 폐쇄된다.

다음으로, 가스 배기 통풍구(51)가 개방되어, 교환 챔버(45) 내의 가스가 외부로 배기되며, 비산화 또는 희박 환원 분위기 가스가 교환 가스 입구 통풍구(50) 를 통해 교환 챔버(45)로 공급된다. 따라서, 교환 챔버(45)의 내부가 분위기 가스로 채워지며, 이후 가스 배기 통풍구(51) 및 교환 가스 입구 통풍구(50)가 폐쇄된다.

이후 공기 시일링 도어(42)가 개방되어, 스크랩 박스(17)가 이송 롤러(46, 47)에 의해 스크랩 챔버(16)로 이동되며, 스크랩 박스(17)가 잭(41)에 의해 들어올려지자마자 밀폐 도어(42)가 폐쇄된다.

그 결과, 스트립(10)의 연속 주조 작동 중에, 스크랩 박스(17)는 외부 가스의 침입을 허용하지 않고, 스트립(10)의 산화를 회피하여 교환될 수 있다.

또한, 가스 배기 통풍구(51)에 배기 진공 펌프를 제공함으로서, 분위기 가스와 공기를 교체하는데 요구되는 시간이 단축될 수 있다.

스크랩 박스(17)가 연속 주조 작동의 완료시에만 교체된다면, 교환 챔버(45)를 설치할 필요가 없으며, 스크랩 박스(17)는 밀폐 도어(42)의 개폐작동에 의해 간단하게 삽입 및 해체될 수 있다.

또한, 이송 롤러(40, 46, 47) 대신에 스크랩 박스(17)에 휠(wheel)이 설치될 수 있으며, 이에 의해 스크랩 박스(17)가 이동될 수 있다.

스트립(10)이 냉각 챔버(15)를 관통할 때, 스트립은 복사 전도(radiant conduction)를 통해 냉각되지만, 연속 주조 속도가 낮다면(스트립 표준 치수에 따라 30m/분 및 100m/분 사이), 스트립은 기껏해야 1000℃ 아래에서 냉각될 수 있다. 한편, 연속 주조 속도가 높다면, 스트립의 온도는 적어도 1250℃이며, 온도 차이는 스트립의 측방을 가로질러 발생된다.

내열 강(heat resistant steel) 또는 내열 세라믹으로 형성되는 복수 개의 복사관(53)은 열 교환 챔버(19)의 내부에 배치되며, 단열 재료가 열교환 챔버(19)의 내면에 배치된다. 열교환 챔버(19)는 온도 차이 등을 보정하기 위해 제공되며, 또한 950℃ 부터 1200℃ 까지의 온도 범위 내의 요구 온도로 스트립(10)의 온도를 제어하며, 이는 스트립(10)이 스트립(10)의 이동이 압연기(76, rolling mill)의 하류 입구에 도달할 때, 압연에 적절하다.

열교환 챔버(19) 내의 온도를 측정하는 온도 게이지(54), 가스의 조성을 측정하는 가스 분석기(55), 및 압력을 측정하는 압력 게이지가 열교환 챔버(19) 내에 위치된다. 분위기 가스 흡기구(57)가 또한 열교환 챔버(19) 내에 배치되어, 챔버 온도 게이지로부터의 신호를 제어 컴퓨터로 보낸다. 따라서, 복사관(53)에 부착되는 버너(58)로 보내지는 연료(59)와 연소공기(60) 혼합이 조절되며, 열교환 챔버(19) 내의 온도가 조정되어 유지된다.

선택적으로, 열교환 챔버(19)로 이송되는 스트립(10)의 온도가 낮다면, 복사관(53)에 부착된 버너(58)에 공급되는 연료(59) 및 연소공기(60)의 양은 스트립(10)의 온도를 올리고 다시 제어하기 위해 증가된다.

또한, 열교환 챔버(19)로 이송되는 스트립(10)의 온도가 높다면, 버너(58)로의 연료(59)의 공급이 차단되며, 단지 연소공기(60)만 복사관(53)을 통해 스트립(10)을 냉각하기 위해 복사관(53)에 부착된 버너(58)에 공급된다.

내열강 롤(heat resistant steel roll), 및 내부 수냉 롤 또는 내화 물질의 외주면에 부착된 내부 수냉 롤이 열 교환 챔버(19)에 배치되는 가이드 롤(18)에 채 용된다.

또한, 스트립(10)의 산화를 방지하기 위해 분위기 가스 입구 통풍구(57)를 통해 열교환 챔버(19)로 공급되는 분위기 가스를 조절하는 제어 컴퓨터로 가스 분석기(55) 및 챔버 압력 게이지(56)로부터의 출력 신호가 보내진다.

냉각수가 내부를 통과하는 도어 롤(61)은 열교환 챔버(19)의 출구 도어(21)의 하부 단부에 회전 가능하게 장착된다.

스트립(10)의 선단 단부가 통과될 때까지, 열교환 챔버(19)의 출구 도어(21)는 유압 또는 전기 모터 중의 어느 하나에 의해 작동되는 도어 개폐 장치(64)에 의해 개방되도록 설정되며, 출구 도어(21)의 개방은 스트립(10)의 연속 주조 작동 중에 2 mm 내지 10 mm 까지의 스트립(10)에 대하여 최소 갭을 제공하도록 설정된다.

열교환 챔버(19)의 출구 도어(21)에는 단열 재료가 부착된 강판으로 형성되며, 따라서 열교환 챔버(19)로부터의 복사열의 누출이 방지된다.

또한, 물을 담는 시일 홈통(63, seal trough)은 열교환 챔버의 출구 도어(21) 위에 열교환 챔버(19)에 대해 고정된 위치에 배치되며, 도어 개폐 장치(54)의 상승 및 하강부에 연결된 상부, 및 항상 시일 홈통(63)에 잠겨있는 하부 단부를 갖는 시일 판(62, seal plate)은 열교환 챔버(19)의 출구 도어(21) 위에 배치된다. 이러한 시일 홈통(63) 및 시일 판(62)은 열교환 챔버(19)로부터 외부로 분위기 가스의 유출량을 최소화시킨다.

도 2에 대해 언급하면, 핀치 롤 챔버(65)는 또한 주조 챔버(4)를 본딴 수냉 패널로 구성된다. 핀치 롤 챔버(65)로 이동함에 따라 스트립(10)의 냉각이 계속 된다.

핀치 롤(22)의 외주면은 핀치 롤(22)의 내부를 통해 흐르는 냉각수에 의해 냉각되며, 이에 의해 스트립(10)의 냉각이 가속된다.

아래로부터 스트립(10)을 지지하는 이송 롤(66)이 핀치 롤 챔버(65)에 배치되며, 판 가이드(67)는 핀치 롤(22) 내로 스트립(10)의 정확한 삽입을 허용한다.

핀치 롤 챔버(65)의 내부로 분위기 가스를 공급하는 분위기 가스 흡기 통풍구(68), 및 핀치 롤(22) 위에 분무되는 외부 윤활유를 유출시켜, 핀치 롤 챔버(65)의 베이스 위로 떨어뜨리는 배출구(69, drain)가 핀치 롤 챔버(65)에 배치된다.

또한, 가이드 롤(18) 및 이송 롤(66)에 의해 지지되는 스트립(10)의 통과 라인은 윤활유에 의해 열교환 챔버로의 침입을 방지하기 위해 핀치 롤(22) 직전에 열 유지 챔버(19, heat retention chamber)의 출구부로부터 단지 d1만큼 낮아진다.

통과 라인의 딥(dip)의 적절한 크기(extent)는 스트립(10)의 진행거리 1m 당 10mm 내지 100mm 사이이다.

핀치 롤 챔버(65)와 압연기(72)의 입구부 사이의 스트립(10)의 이동통로는 예비압연 챔버(72, pre-rolling mill chamber)에 의해 둘러싸여진다. 스트립(10)을 아래에서부터 지지하는 이송 롤(73)은 압연기(76)의 앞뒤에 설치된다.

핀치 롤(22)로부터 이송되는 스트립(10)은 칸막이 도어(70, partition door) 아래를 통과하여, 예비압연 챔버(72)로 진입하며, 스트립(10)이 압연기(76)에서 압연된 후, 스트립(10)은 하류 유니트로 통과된다.

예비압연 챔버(72)는 주조 챔버(4)를 본딴 수냉 패널로 구성된다. 스트립(10)의 냉각은 예비압연 챔버(72)로 스트립이 이동됨에 따라 계속된다.

예비압연 챔버(72)에는 예비압연 챔버(72)의 내부로 분위기 가스를 공급하기 위해 분위기 가스 흡기구(74)가 설치된다. 물 탱크(77)는 압연기(76)의 롤 위에 분무된 후에, 예비압연 챔버(72)의 베이스 아래로 떨어지는 냉각수를 모으며, 폐수 배출구(waste water drain)가 물 탱크(77) 내로부터 냉각수를 외부로 배출하기 위해 설치된다. 예비압연 챔버(72)에서 스트립(10)의 산화는 예비압연 챔버(72)가 분위기 가스로 가득차는 것에 의해 방지된다.

칸막이 도어(70)는 내부에서 수냉되도록 구성된다. 그러므로 냉각수의 내부 흐름을 유발하는 도어 롤(71)은 칸막이 도어(70)의 하부 단부에 회전 가능하게 장착된다.

칸막이 도어(70)는 스트립(10)의 선단 단부가 통과할 때까지, 유압 장치 또는 전기 모터 등의 구동 기구에 의해 개방 상태로 설정되며, 칸막이 도어(70)는 연속 주조 작동 중에 스트립(10)에 2 mm 내지 10 mm 사이의 갭을 남겨두기에 충분하게 개방이 최소로 설정된다.

또한, 이송 롤(66, 73)에 의해 지지되는 스트립(10)의 통과 라인은 핀치 롤 챔버(65)로 압연기(76)의 롤 위에 물이 분무된 후, 냉각수의 역류(backflow)를 방지하기 위해 칸막이 도어(70)로부터 압연기(76)의 입구부까지만 d2만큼 낮아진다.

통과 라인에서 딥의 적절한 크기는 스트립(10)의 진행거리 1m 당 10 mm 내지 150mm 사이이다.

또한, 물을 담는 시일 홈통(80)은 칸막이 도어(70) 위에 배치되며, 예비압연 챔버(72) , 및 도어 개폐 장치(78)의 상승 및 하강부분에 연결된 상부와 항상 시일 홈통(80)에 잠겨있는 하부 단부를 갖는 시일 판(79)에 대한 고정 위치에 배치된다. 이러한 시일 홈통(80) 및 시일 판(79)은 예비압연 챔버(72)로부터 외부로 분위기 가스의 유출을 최소화한다.

또한, 표 1은 질소 가스가 도 1 내지 도 4에 도시된 스트립 연속 주조 장치에 500 N㎥/시간의 비율로 공급될 때, 및 질소가스가 2000 N㎥/시간의 비율로 공급될 때, 및 일본국 특허 8-300108호에 개시된 장치에 질소가 공급되지 않을 때, 각 부분의 오버 타임의 변화를 도시한다.

표 1

본 발명에 의해 도 1 내지 도 4에 도시된 장치는 시일 롤(6a, 6b)을 구비하므로, 주조 챔버에서 산소의 수준을 낮게 유지할 수 있으며, 산화에 기인한 스트립(10)상의 스케일의 생성을 기껏해야 0.02 ㎛정도로 제한할 수 있다. 또한, 주조 챔버(4) 내의 온도가 기껏해야 700℃정도로 제공될 수 있다.

따라서, 본 발명에서, 주조 롤(3a, 3b)로부터 이송되는 스트립(10)의 이동 통로는 스트립(10)의 생산을 증가시킬 수 있도록 비산화 또는 희박 환원 분위기 가스로 채워진다.

도 6 내지 도 8은 주조 챔버와 냉각 챔버 사이의 챔버간 시일링 시스템이 이전 실시예에서의 슬라이딩 폐쇄(sliding closure)보다는 오히려 선회 폐쇄(pivoting closure) 쌍을 갖는 본 발명의 변형예를 도시한다. 또한, 이 변형 구조에서, 주조 챔버(4)는 주조 롤(3a, 3b)을 폐쇄하지 않지만, 주조 롤(3a, 3b) 사이의 갭으로부터 스트립이 빠져나옴에 따라, 스트립(19)을 둘러싸도록 이들 롤의 밑면에 대향하여 시일된다.

도 6 내지 도 8에 도시된 변형 주조장치에서, 주조 챔버(4)는 시일 판(81)에 의해 이들 롤의 밑면에 대하여 실제적으로 시일된다. 또한, 이 변형구조에서, 시일 롤(6a, 6b)에는 주조 챔버(4) 아래 위치로부터 선회가능한 수평 피벗(83)로부터 매달린 한 쌍의 피벗 플랩(82, pivoting flap)이 장착되며, 스트립이 주조 챔버(4)로부터 냉각 챔버(15)로 통과하는 이송 개구(84)를 폐쇄하도록 스트립(10)을 향해 내측으로 선회한다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 플랩(82)에 대한 피벗 샤프트(83)는 챔버(4, 15)의 일측면으로 연장하며, 주조 챔버(4)와 냉각 챔버(15) 사이의 개구를 폐쇄하는 위치와 그 후퇴 위치 사이로 플랩(82)을 선회하도록 한 쌍의 구동 실린더 유니트(86)에 의해 구동될 수 있는 액츄에이터 링크(85)에 고정된다. 다른 모든 점에서, 상기 주조 설비는 도 1 내지 도 4에 도시된 이전의 실시예에 상응한다.

본 발명에 따른 스트립 제조 장치 및 그 사용방법은 대체로 스케일 감소에 의해 용융 강으로부터 스트립의 능률적인 제조를 가능하게 한다.

Claims (29)

1. 사이에 닙(nip)을 형성하는 한 쌍의 평행 주조 롤;

   용융금속을 상기 롤 사이의 닙에 보내어 닙 직상의 주조 롤 표면에 지지되는 용융금속의 주조 풀을 형성하는 용융금속 공급 시스템;

   상기 주조 롤을 반대 회전방향으로 구동하여 주조 롤 사이의 닙으로부터 하방으로 보내지는 금속의 응고 스트립을 생산하는 롤 구동 기구;

   닙으로부터 하방으로 보내지는 스트립을 둘러싸는 주조 챔버;

   상기 주조 챔버의 아래에 배치되어, 주조 챔버와 냉각 챔버의 사이의 이송 개구를 통해 닙으로부터 주조 챔버로부터 하방으로 통과하는 스트립을 수용하는 냉각 챔버; 및

   상기 이송 개구에 인접 배치되고, 개구가 확장되는 개방 상태 및 개구가 스트립에 대해 수축하여 주조 챔버와 냉각 챔버 사이의 시일링(sealing)을 높이고 양자간의 가스 이송을 감소시키는 폐쇄 상태를 갖는 챔버간 시일링 시스템(inter-chamber sealing system)을 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
2. 제1항에 있어서,

   산화 방지 가스를 상기 주조 챔버에 넣기 위한 주조 챔버 가스 입구를 더 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   산화 방지 가스를 상기 냉각 챔버에 넣기 위한 냉각 챔버 가스 입구를 더 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   챔버간 시일링 시스템은, 상기 이송 개구의 양측에 하나씩 배치된 한 쌍의 시일 롤과, 이들 롤을 후퇴 위치와 이송 개구를 수축시키는 신장 위치의 사이에서 이동시키도록 작동가능한 롤 이동 구동 장치를 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 시일 롤은 주조 챔버와 냉각 챔버의 사이에 배치된 시일 롤 챔버 내에서 이동가능하고, 시일 롤과 함께 이동가능한 시일 부재를 포함하여 시일 롤이 신장 위치로 이동되었을 때에 주조 챔버와 냉각 챔버의 사이에 시일링을 제공하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
6. 제4항에 있어서,

   챔버간 시일링 시스템은 수평 피벗으로부터 현수된 한 쌍의 피벗 플랩(pivoting flap)을 구비하며, 수평 피벗을 중심으로 피벗 플랩이, 주조 챔버의 바닥이 개방된 위치로부터 하부가 스트립을 향해 내측으로 선회하여 이송 개구를 폐쇄하는 위치로 선회가능한, 금속 스트립 연속 주조 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 플랩의 하부에 시일 롤이 장착되어, 이송 개구의 측부를 제공하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주조 챔버는 주조 롤을 둘러싸는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 주조 챔버는 주조 롤의 하측에 대하여 시일되는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서,

    상기 냉각 챔버에는 주조 롤 사이의 닙의 일측으로 측방 및 하방에 배치된 스트립 출구가 구비되며, 상기 장치는 이송 개구를 통하여 냉각 챔버로 보내진 스트립을 냉각 챔버의 횡방향으로 변위된 스트립 출구로 안내하도록 작동가능한 냉각 챔버 내에 배치된 가동 스트립 가이드 에이프런(movable strip guide apron)을 더 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
11. 제10항에 있어서,

    상기 스트립 가이드 에이프런은 냉각 챔버의 바닥으로 스트립의 하방 이동을 허용하는 비작동 위치(inoperative position)로 이동가능하며, 상기 장치는 냉각 챔버의 바닥에서 스크랩 스트립(scrap strip)을 수용하는 가동 스크랩 박스(movable scrap box)를 더 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
12. 제10항에 있어서,

    상기 냉각 챔버의 바닥의 스크랩 수용 위치의 내외로 스크랩 박스를 이동하는 교환 개구를 통해 냉각 챔버의 바닥부분과 연통하는 스크랩 박스 교환 챔버를 더 구비하고, 스크랩 박스 교환 챔버의 개구에, 교환 챔버로 스크랩 박스를 통과시키는 가동 공기 시일링 진입 도어(movable air sealing entry door) 및 스크랩 박스 교환 챔버로 산화 방지 가스를 공급하는 교환 챔버 가스 입구 수단(exchange chamber gas inlet means)이 구비되는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
13. 제10항에 있어서,

    상기 냉각 챔버로부터의 스트립 출구 개구는, 개구의 크기를 가감하도록 작동가능한 가동 도어를 갖는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
14. 제10항에 있어서,

    상기 냉각 챔버로부터의 스트립 출구를 통해 냉각 챔버로부터 스트립을 수용하는 열교환 챔버, 상기 열교환 챔버를 통해 통과하는 스트립을 가열 또는 냉각하여 스트립의 온도를 제어하도록 작동가능한 열교환 챔버 내의 스트립 온도 제어 수단, 및 산화 방지 가스를 열교환 챔버에 넣기 위한 열교환 챔버 가스 입구를 더 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
15. 제14항에 있어서,

    상기 열교환 챔버는 스트립 출구 개구의 크기를 가감하도록 작동가능한 가동 도어가 구비된 스트립 출구 개구를 갖는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
16. 제15항에 있어서,

    상기 열교환 챔버의 스트립 출구 개구로부터 스트립을 수용하는 핀치 롤 챔버, 핀치 롤 챔버를 통해 스트립을 끌어당기도록 작동가능한 핀치 롤 챔버 내의 한 쌍의 핀치 롤, 및 산화 방지 가스를 핀치 롤 챔버로 넣기 위한 핀치 롤 챔버 가스 입구를 더 구비하는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
17. 제16항에 있어서,

    상기 핀치 롤 챔버는 개구의 크기를 가감하도록 작동가능한 가동 도어를 구비한 스트립 출구 개구를 갖는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
18. 직경방향으로 병치하여 서로 평행하게 배치되어 롤 갭을 형성하는 한 쌍의 주조 롤,

    상방으로부터 주조 롤 사이로 용융금속을 공급하는 용융금속 공급 시스템,

    2개의 주조 롤을 둘러싸는 주조 챔버,

    주조 롤 사이로부터 나온 스트립의 통과를 허용하는 한 쌍의 시일 롤,

    한 쌍의 시일 롤을 둘러싸며 주조 챔버와 연통하는 시일 롤 챔버,

    시일 롤 챔버 내에 배치되며, 시일 롤의 이동을 일으키도록 스트립의 경로에 위치한 시일 가이드를 슬라이딩시키는 시일 부재,

    시일 롤 사이로부터 이송되는 스트립을 측방으로 안내하도록, 혹은 가동 에이프런의 하방에 배치된 스크랩 박스에 상기 스트립을 하강시키도록 배치된 가동 에이프런,

    가동 에이프런에 의해 안내된 스트립을 외부로 이송할 수 있는 출구를 가지며, 상기 시일 롤 챔버와 연통하는 가동 에이프런을 둘러싸는, 시일 롤 챔버의 하방에 배치된 냉각 챔버,

    상기 냉각 챔버의 출구의 개구 단면을 가감할 수 있는 출구 도어, 및

    상기 스크랩 박스를 내외로 이동시킬 수 있는 공기 시일링 도어를 가지며, 냉각 챔버와 연통하는 스크랩 박스를 둘러싸는 스크랩 챔버를 구비하며,

    상기 주조 챔버, 냉각 챔버 및 스크랩 챔버가 각각 분위기 가스 입구를 갖는, 연속 스트립 주조 장치.
19. 제18항에 있어서,

    상기 스크랩 박스를 내외로 이동시킬 수 있는 공기 시일링 도어를 갖고 스크랩 챔버와 연통하는 교환 챔버, 및 상기 교환 챔버와 스크랩 챔버를 분할할 수 있는 공기 시일링 도어를 더 구비하는, 연속 스트립 주조 장치.
20. 제18항에 있어서,

    상기 냉각 챔버로부터 스트립을 외부로 보낼 수 있는 출구를 가지며 냉각 유지 챔버(cooling retention chamber)의 출구와 연통하는 열교환 챔버, 상기 열교환 챔버에 배치된 복사관(radiant tube), 및 상기 열교환 챔버에 배치되어 냉각 챔버로부터 보내진 스트립을 횡방향으로 이송하는 가이드 롤을 더 구비하고, 상기 열교환 챔버에는 분위기 가스 입구가 구비된, 연속 스트립 주조 장치.
21. 제20항에 있어서,

    상기 열교환 챔버의 출구와 연통하며 열교환 챔버 내의 스트립을 외부로 보낼 수 있는 냉각 장치용 핀치 롤 챔버(pinch roll chamber), 상기 핀치 롤 챔버의 출구의 개구 단면을 확장 및 수축할 수 있는 칸막이 도어(partition door), 및 상기 핀치 롤 챔버 내에 배치되어 스트립을 파지할 수 있는 핀치 롤을 더 구비하는, 연속 스트립 주조 장치.
22. 제21항에 있어서,

    상기 핀치 롤 챔버로부터 하류 스트립 진행 방향(strip travel direction)으로 압연기가 배치되며, 핀치 롤 챔버의 출구로부터 압연기로 이동하는 스트립 통과 라인이 진행거리 1m 당 10mm 내지 150mm 만큼 스트립을 하강시키도록 설정된, 연속 스트립 주조 장치.
23. 제18항의 연속 스트립 주조 장치를 사용하는 방법으로서,

    스트립이 연속 주조될 때, 상기 주조 챔버, 냉각 챔버 및 스크랩 챔버에 무산화성 또는 약환원성 분위기 가스를 공급하는, 방법.
24. 제18항의 연속 스트립 주조 장치를 사용하는 방법으로서,

    스트립이 연속 주조될 때, 한 쌍의 시일 롤 사이의 갭은 스트립이 시일 롤의 외주면과 접촉하지 않을 정도로 좁아지는, 방법.
25. 제18항의 연속 스트립 주조 장치를 사용하는 방법으로서,

    스트립이 연속 주조될 때, 냉각 챔버의 출구의 개구 단면은 스트립이 출구 도어와 접촉하지 않을 정도로 감소되는, 방법.
26. 제19항의 연속 스트립 주조 장치를 사용하는 방법으로서,

    스크랩 박스가 외부로부터 교환 챔버로 이송되고, 상기 교환 챔버가 폐쇄되고, 그 내부가 무산화성 또는 약환원성 분위기 가스로 충전되고, 스크랩 챔버와 교환 챔버 사이의 공기 시일링 도어가 개방되어, 스크랩 박스가 교환 챔버로부터 스크랩 챔버로 이송되는, 방법.
27. 제19항의 연속 스트립 주조 장치를 사용하는 방법으로서,

    스크랩 박스가 스크랩 챔버로부터 교환 챔버로 이송되고, 스크랩 챔버와 교환 챔버 사이의 공기 시일링 도어가 폐쇄되고, 스크랩 박스가 교환 챔버로부터 외부로 이송되는, 방법.
28. 제11항에 있어서,

    상기 냉각 챔버로부터의 스트립 출구 개구는, 개구의 크기를 가감하도록 작동가능한 가동 도어를 갖는, 금속 스트립 연속 주조 장치.
29. 제12항에 있어서,

    상기 냉각 챔버로부터의 스트립 출구 개구는, 개구의 크기를 가감하도록 작동가능한 가동 도어를 갖는, 금속 스트립 연속 주조 장치.

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