KR100775087B1 - 턴디쉬의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 턴디쉬는, 턴디쉬의 외형을 이루는 용기 형상의 철피와, 상기 철피 내부의 바닥과 내벽에 밀착되도록 소정 두께로 축조되는 용기 형상의 내화벽돌체와, 상기 내화벽돌체와 용강이 직접 접촉되지 않도록 상기 내화벽돌체 내부의 바닥과 내벽에 밀착하여 조립되는 내화물 보드를 포함하는 구성으로, 턴디쉬에 축조되는 내화 벽돌로의 내화물 도포 과정을 생략할 수 있다는 장점이 있으며, 내화물 축조 과정에서 포함되는 수분 함량을 줄여 주조 작업시 설비사고가 발생될 우려가 적다는 장점이 있다.

턴디쉬, 내화물, MgO 보드, 철피, 몰타르, 주조

Description

턴디쉬의 제조방법{Method for constructing Tundish}

도 1은 일부를 절취하여 단면으로 표시한 일반적인 턴디쉬를 도시한 도면이다.

도 2는 도 1에 도시된 턴디쉬의 부분 확대 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 턴디쉬의 부분 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 턴디쉬 102 : 내화벽돌체

104 : 철피 110 : 보드

본 발명은 턴디쉬의 제조방법에 관한 것으로서, 턴디쉬에 설치되는 내화물의 축조 구조를 단순화하여 보다 빠른 시간에 턴디쉬를 활용할 수 있고, 내화물 내부의 수분으로 인한 설비사고를 예방할 수 있는 턴디쉬의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 턴디쉬는 용강을 일시 저장하고 주형으로 분배하는 기능을 가진 설비로서, 고온의 용강으로부터 철피와 설비보호를 위해 내부에 내화벽돌을 축조하고 내화물을 도포하여 이루어진다.

도 1은 일부를 절취하여 단면으로 표시한 일반적인 턴디쉬를 도시한 도면이이고, 도 2는 도 1에 도시된 턴디쉬의 부분 확대 단면도이다.

종래에 주조공정에서 사용된 턴디쉬(10)는 냉각수 살수에 의한 냉각과 지금 제거 후 내부의 손상된 내화물 파쇄작업을 실시하게 되며, 내화물 재축조 작업시 내화벽돌(12)을 철피(14)에 밀착조립하고 내화벽돌(12) 외부는 물과 함께 믹싱된 내화물(Castable:20)을 2~3회 도포한 후 건조시키게 된다.

이 과정에서 사용된 턴디쉬(10)의 손상된 부위의 내화물(20) 파쇄 및 축조 작업시 많은 인원과 시간(축조에서건조까지 2~3일 소요)이 필요하게 된다. 더욱이, 축조과정에서 사용된 내화물(20) 내부의 수분(수소)으로 인해 주조 작업시 설비사고(Break-Out)가 발생될 우려가 있고, 주조된 제품에서 품질문제가 발생되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 전술한 문제점을 해소하고자 안출된 것으로서, 턴디쉬에 축조되는 내화 벽돌로의 내화물 도포 과정을 생략할 수 있는 산화마그네슘 보드를 이용한 턴디쉬를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 내화물 축조 과정에서 포함되는 수분 함량을 줄여 주조 작업시 설비사고가 발생될 우려가 적은 산화마그네슘 보드를 이용한 턴디쉬를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 턴디쉬의 제조방법은 턴디쉬의 외형을 이루는 철피를 제조하는 단계; 상기 철피의 내부 바닥과 내벽에 밀착되도록 내화벽돌체를 소정 두께로 축조하는 단계; 내화물을 판상의 보드로 제작하고, 상기 내화벽돌체의 각 내벽 및 바닥의 크기에 맞도록 미리 절단하는 단계; 절단된 내화물 보드를 상기 내화벽돌체의 각 내벽 및 바닥에 밀착하여 조립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 내화물 보드는 산화마그네슘을 포함하고, 인접한 내화물 보드는 몰타르에 의해 접착 및 실링하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 3은 본 발명에 따른 턴디쉬의 부분 단면도이다.

도시된 바와 같이, 용강(Molten steel)을 저장하고 주형으로 분배를 위한 턴디쉬(100)는, 용강을 담을 수 있는 상부가 개방된 박스 형태로 형성되어 턴디쉬(100)의 외형을 이루는 용기 형상의 철피(104)와, 상기 철피(104) 내부의 바닥과 내벽에 밀착되도록 다수개의 벽돌을 이용하여 소정 두께로 축조되는 내화벽돌체(102)와, 상기 내화벽돌체(102)와 용강이 직접 접촉되지 않도록 상기 내화벽돌체(102) 내부의 바닥과 내벽에 밀착하여 조립되어 용강을 담게 되는 내화물 보드(110)를 포함하여 구성된다.

상기 내화물 보드(110)는 용강의 고온을 견딜 수 있는 산화마그네슘(MgO) 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 내화물 보드(110)는 다수개가 상기 내화벽돌체(102) 내부의 바닥과 내벽에 밀착하여 조립되므로, 인접한 내화물 보드(110) 사이는 몰타르 등을 이용하여 상호 접착 및 실링되는 것이 바람직하다.

상기 내화물 보드(110)는 상기 내화벽돌체(102)의 각 내벽 및 바닥의 크기에 맞도록 미리 절단된 판형상으로서, 상기 몰타르를 이용하여 단순히 접착하는 공정을 통해 종래의 턴디쉬(100)에서 내화벽돌로의 내화물 도포 작업을 대체할 수 있도 록 한 것이다. 본 발명의 실시예에서는 산화마그네슘 재질의 보드(110)를 이용하였으나, 이외에도 고온의 용강 온도를 견딜 수 있는 다른 재질의 보드도 이용될 수 있음은 당연하다.

본 발명에 따른 산화마그네슘 보드(110)를 이용한 턴디쉬(100)는 주조패턴 변화에 신속한 대응으로 실험설비의 효율성 증가 및 수분에 의해 발생되는 수소에 의한 설비사고(Break-Out)예방과 함께 주조 제품의 품질확보를 위한 것이다.

즉, 물과 함께 믹싱(Mixing)된 내화물을 내화벽돌체(102)에 바르는 공정 대신, 산화마그네슘 보드(110)를 내화벽돌체(102)에 접합 조립함으로써, 턴디쉬(100)의 내화물 축조시간을 단축하고, 내화물 내부의 수분(수소)으로 인한 설비사고 예방에 의해 작업자의 안전을 확보할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 턴디쉬(100)는 다양한 방법의 실험 설비로 턴디쉬(100)의 높은 회전율이 요구되며 주조패턴의 변화에 신속하고 효율적인 준비작업이 필요한 시험연주기에 이용되는 것이 특히 바람직하다. 이와 같은 시험연주기에서의 턴디쉬(100)는 장시간 사용되는 현장의 턴디쉬(100)와 비교해 짧은 시간 사용되는 특성이 고려되므로, 상기와 같은 조립식 마그네슘 보드(110)를 용적에 맞게 절단하여 조립하고 조립부는 몰탈을 이용하여 실링함으로써 턴디쉬(100)를 조립하게 되는 것이다.

다음은 본 발명에 따른 턴디쉬와 종래의 턴디쉬를 비교한 표이다.

항목	본 발명에 따른 조립식 MgO보드 축조 턴디쉬	일반 내화물 축조턴디쉬
축조시간(Hr)	0.5 ~ 1이내	3 ~ 5
축조공정	지금제거 -> 공냉 -> 보드해체 -> 보드조립	지금제거 -> 수냉내화물파쇄 -> 냉각수살수 -> 내화물2~3회도포 -> 건조
건조시간(HR)	미실시	48 ~ 72
축조물 파쇄방법	해체	파쇄
수분 사용량(대당)	1 ~ 2L	300 ~ 500L
용강의 수소잔량	5 ~ 8 ppm	10 ~ 20 ppm
축조방법	내화벽돌 외부에 조립	내화벽돌 외부에 2~3회 도포

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

본 발명에 따른 턴디쉬는, 턴디쉬에 축조되는 내화 벽돌로의 내화물 도포 과정을 생략할 수 있다는 장점이 있으며, 내화물 축조 과정에서 포함되는 수분 함량을 줄여 주조 작업시 설비사고가 발생될 우려가 적다는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 턴디쉬의 외형을 이루는 철피를 제조하는 단계;

   상기 철피의 내부 바닥과 내벽에 밀착되도록 내화벽돌체를 소정 두께로 축조하는 단계;

   내화물을 판상의 보드로 제작하고, 상기 내화벽돌체의 각 내벽 및 바닥의 크기에 맞도록 미리 절단하는 단계;

   절단된 내화물 보드를 상기 내화벽돌체의 각 내벽 및 바닥에 밀착하여 조립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬의 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 내화물 보드는 산화마그네슘을 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬의 제조방법.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 인접한 내화물 보드는 몰타르에 의해 접착 및 실링하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬의 제조방법.

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