KR100799707B1 - 열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압연롤끼리의 좁은 공간에서도 이물질을 압연 방향에 수직되는 방향으로 효율적으로 밀어냄으로써, 이물질이 피압연재 열간 압연 스트립에 압입되어 표면 흠이 발생하는 것을 방지하는 열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 열간 압연시 열간 압연롤 사이의 스트립 상에 생성되는 이물질 및 물방울을 제거하는 방법에 있어서, 고압 공기의 분사에 의하여 쓸려 나가는 상기 이물질 및 물방울이 뒤쪽의 상부 롤에 휘말리지 않도록 하기 위하여, 상기 압연 방향과 95 ~ 135도 범위의 각도이며, 상기 고압 공기 분사막이 형성하는 벡터와 상기 압연이 진행함으로써 생성되는 압연 벡터의 합성 벡터가 상기 스트립 평면과 이루는 각도가 3 ~ 45도 범위의 각도가 되도록 고압 공기를 상기 스트립 상에 분사하며, 상기 고압 공기의 속도는 압연 속도의 1 ~5 배 범위 이내가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법을 제공한다.

열간 압연, 압연롤, 스트립

Description

열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법 {Removing method of the scales and the water drops on the hot rolling strip}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 공기 분사 방향 설정을 보여주는 개략도이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 공기 분사 방향 및 속도 결정을 보여주는 개략도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

101, 201 : 스트립 102, 202 : 앞쪽의 상부롤

103, 203 : 뒤쪽의 상부롤 104 : 압연 방향

105 : 고압 공기 분사 방향 206 : 스트립의 우측 끝

207 : 스트립의 좌측 끝

본 발명은 열간 압연 스트립상의 이물질과 물방울을 제거하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 압연롤끼리의 좁은 공간에서도 이물질을 압연 방향에 수직되는 방향으로 효율적으로 밀어냄으로써, 이물질이 피압연재 열간 압연 스트립에 압입되어 표면 흠이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 또한, 사상 압연 종료 후, 권취될 때까지의 구간에서는 스트립의 중앙부에 물방울이 부유된채 턴 테이블 위를 진행함으로써, 부분적인 냉각이 심하게 일어나 후공정인 냉간 압연후, 소성능 차이에 의한 얼룩 흠 발생을 미연에 방지할 수 있는 열간 압연 스트립상의 이물질과 물방울 제거 방법에 관한 것이다.

본 발명에 관련된 선행 특허로는 대부분이 이물질 제거 장치에 관한 것이고, 본 발명과 같은 이물질이나 물방울 제거 방법에 관한 특허와 문헌은 거의 없는 실정이다.

이물질 제거 장치에 관련된 특허에는 '스트립의 이물질 제거 장치(공개 번호 : 1994-014748)', '스트립 표면의 이물질 제거 장치(공개 번호 : 1997-008295)', '스트립 표면의 이물질 제거 장치(공개 번호 : 1997-008295)', '스트립 표면 이물질 제거 장치(공개 번호 : 1999-003492)', '스트립 이물 자동 제거 장치(공개 번호 : 2000-009633)' 등이 있으며, 스트립 주변의 이물질 제거 장치에 관련된 특허로는 '용접 라인의 스트립 용접 부위 이물질 제거 장치(공개 특허 : 1999-62338)', '스트립 표면의 이물질 제거용 회전식 와이퍼 장치(공개 번호 : 2001-064840)', '스트립 표면에 부착된 이물질 제거용 롤의 표면 청소 장치(공개 번호 : 2000-014823), '스트립 그라인더의 브레이크 롤 이물질 제거 장치(공개 특허 : 1999-62341)' 등이 있 다.

그러나, 소기의 목적을 충분이 달성할 수 있는 동시에 이물질과 물방울을 제거할 수 있는 방법에 관련된 선행 특허 및 기술 문헌은 현재 없는 실정이다.

스트립 열간 압연을 실시할 때 통상적으로 엣저 롤(Edger Roll)이나 스케일 파쇄기(Scale Braker)를 사용해 재가열로에서 장시간 형성된 스케일을 파쇄한 다음, 고압수를 스트립에 분사하여 스케일을 제거한다. 그러나, 스케일이 소형으로 분쇄되기도 하나 대형인 것도 있어 압연롤과 스트립 사이에서 압연될 때, 피압연 소재에 박히거나 긁힌 흠을 남기게 된다. 따라서, 압연 도중에 가능하면 스트립 표면으로부터 박리된 스케일을 스트립에 압입되지 않도록 분리할 필요가 있다. 그러나, 종래에는 압연롤간의 공간이 좁고 타임이 너무 촉박해 스케일을 제거하지 못한 채 압연해 왔으며, 스트립 상의 스케일 제거는 불가능한 것으로 인식되어 왔다.

또한, 마지막 사상 압연기를 통과하여 권취기에 이를 때까지 턴 테이블상에서 압연 방향으로 진행할 때, 스트립의 중앙부에 큰 물방울이 비교적 장시간 부유된 채로 통판되기 때문에, 중앙부가 심하게 과냉되어, 이후 공정인 냉간 압연후 광택도에 차이를 보이거나 얼룩 흠을 나타내는 경우가 종종 발생한다. 따라서, 이를 시정하기 위하여 살수에 의한 냉각 작용이 끝난 물방울을 신속히 스트립의 중앙으로부터 스트립의 폭 방향으로 제거해 줄 필요가 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 압연롤 끼리의 좁은 공간에서도 이물질을 압연 방향에 수직되는 방향으로 효율적으로 밀어냄으로써, 이물질이 피압연재 열간 압연 스트립에 압입되어 표면 흠이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 또한, 사상 압연 종료 후, 권취될 때까지의 구간에서는 스트립의 중앙부에 물방울이 부유된 채, 턴 테이블 위를 진행함으로써, 부분적인 냉각이 심하게 일어나 후공정인 냉간 압연후, 소성능 차이에 의한 얼룩 흠 발생을 미연에 방지할 수 있는 열간 압연 스트립상의 이물질과 물방울 제거 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면, 열간 압연시 열간 압연롤 사이의 스트립 상에 생성되는 이물질 및 물방울을 제거하는 방법에 있어서, 고압 공기의 분사에 의하여 쓸려 나가는 상기 이물질 및 물방울이 뒤쪽의 상부 롤에 휘말리지 않도록 하기 위하여, 상기 압연 방향과 95 ~ 135도 범위의 각도이며, 상기 고압 공기 분사막이 형성하는 벡터와 상기 압연이 진행함으로써 생성되는 압연 벡터의 합성 벡터가 상기 스트립 평면과 이루는 각도가 3 ~ 45도 범위의 각도가 되도록 고압 공기를 상기 스트립 상에 분사하며, 상기 고압 공기의 속도는 압연 속도의 1 ~5 배 범위 이내가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 압연 스 트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 공기 분사 방향 설정을 보여주는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 공기 분사 방향 및 속도 결정을 보여주는 개략도이다.

도 1에 도시되어 있듯이, 열간 압연 스트립(101)이 우측에서 좌측으로 압연될 때, 앞쪽의 상부롤(102)과 뒤쪽의 상부롤(103) 사이의 스트립상에 이물질이나 물방울이 존재하는 경우가 흔히 발생한다. 이때, 본 발명에 따라, 이 부위에 고압 공기를 분사하여 압연 방향에서 우측 수직방향으로 밀어내어 제거하는 경우를 살펴 보자.

스트립 평면상에서 압연 방향(104)과 고압 공기 분사 방향(105)이 이루는 각도를 A 각도, 고압 공기 분사막이 스트립 평면과 이루는 각도를 B 각도로 정하자.

또한, 도 2에 도시되어 있듯이, 앞쪽의 상부롤(202)에서 수직으로 스트립 상에 선을 그어 스트립의 우측 끝(206)과 만나는 부분을 E라 하고, 스트립의 좌측 끝과 만나는 부분을 G라 하며, 뒤쪽의 상부롤(203)에서 수직으로 스트립 상에 선을 그어 스트립의 우측 끝(206)과 만나는 부분을 F라 부르고, 스트립의 좌측 끝(207)과 만나는 부분을 H라 부르기로 한다.

또한, 앞쪽의 상부롤 중심부(C)에서 수직으로 스트립의 우측 끝(6)과 만나는 부분을 M, 스트립의 좌측 끝(207)과 만나는 부분을 P, 뒤쪽의 상부롤 중심부(D)에서 수직으로 스트립의 우측 끝(206)과 만나는 부분을 N, 스트립의 좌측 끝(207)과 만나는 부분을 Q라 부르기로 한다.

이때, 스트립상의 좌측끝(207)에서 압연 방향을 JK, 고압 공기의 방향을 KL 이라고 하면, 실제 이물질이 고압 공기의 분사에 의해 이동되는 방향은 JL이 된다. 한편, 이 경우, 기준점 J는 P에 가까울수록 유리하며, 이물질의 이동 방향 JL은 M과 N의 사이에 있어야 하므로, A 각도와 고압 공기의 속도를 제대로 설정하는 것이 중요하다.

즉, A 각도는 압연 속도보다 고압 공기의 속도가 빠르다는 가정하에서는 90도에서 180도의 범위를 가질 수 있으나, 실험 결과가 보여 주는 바에 의하면, 효율성을 고려하여 95 ~ 135 도 범위 안에 있는 것이 양호하다. 또한, 고압 공기의 속도는 빠를수록 유리하나, 역시 실험 결과에 따른 효율성 측면에서 압연 속도의 1 ~ 5 배 범위로 하는 것이 양호하다. 또한, 고압 공기 분사막이 스트립 평면과 이루는 각도인 B 각도는 작을수록 좋으나, 이 역시 실험 결과의 효율성을 고려해 3 ~ 45도 범위로 하는 것이 양호하다.

위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술 사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 모든 강종의 열간 압연시 열간 압연롤 사이의 간격이 좁더라도 고압 공기를 효율적으로 분사하여 이물질과 물방울을 제거할 수 있을뿐만 아니라, 사상 압연후 턴 테이블상에서 물방울이 스트립의 중앙부에 부유된 채 진행됨에 따른 국부 과냉을 방지할 수 있어, 판 표면 품질이 향상되고 광택도가 좋아짐으로써, 생산성이 극대화되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 열간 압연시 열간 압연롤 사이의 스트립 상에 생성되는 이물질 및 물방울을 제거하는 방법에 있어서,

   고압 공기의 분사에 의하여 쓸려 나가는 상기 이물질 및 물방울이 뒤쪽의 상부 롤에 휘말리지 않도록 하기 위하여, 상기 압연 방향과 95 ~ 135도 범위의 각도이며, 상기 고압 공기 분사막이 형성하는 벡터와 상기 압연이 진행함으로써 생성되는 압연 벡터의 합성 벡터가 상기 스트립 평면과 이루는 각도가 3 ~ 45도 범위의 각도가 되도록 고압 공기를 상기 스트립 상에 분사하며,

   상기 고압 공기의 속도는 압연 속도의 1 ~5 배 범위 이내가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 이물질 및 물방울 제거 방법을 사상 압연 후 턴 테이블의 중앙부 상에 형성되는 물방울을 제거하기 위하여 사용하는 것을 특징으로 하는 열간 압연 스트립 상의 이물질 및 물방울 제거 방법.

Images