KR101062064B1 - Thick plate chiller - Google Patents
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Abstract
본 발명은 후판재를 이송하는 냉각상 설비에 후판재의 하부면측으로 에어가 공급되어 후판재의 상,하부면이 균일한 온도로 냉각이 이루어지도록 한 후판재용 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling apparatus for thick plates, in which air is supplied to the lower surface side of the thick plate material to the cooling bed facility for transferring the thick plate material so that the upper and lower surfaces of the thick plate material are cooled to a uniform temperature.
본 발명의 구성은 후판재의 하부면이 안착되도록 플레이트 형태의 고정빔들과 워킹빔으로 구성되는 냉각상 설비와, 냉각상 설비의 하부에 배치되고 외부로부터 공급되는 에어를 후판재의 하부면으로 송풍하도록 유도하는 에어 송풍수단을 구비한 것이다.The configuration of the present invention is a cold bed installation consisting of the fixed beams and the walking beam of the plate-shaped so that the bottom surface of the thick plate material, the air disposed in the lower portion of the cooling bed equipment and supplied from the outside to the bottom surface of the thick plate material It is provided with an air blowing means for inducing to blow.
이에 따르면 본 발명은 후판재의 냉각상 이송중에 상,하부면이 온도 편차없이 균일한 온도로 냉각되므로, 금속 조직의 열처리 제어가 가능하고 휨 발생을 억제하여 제품 신뢰도를 향상시킬 뿐만 아니라, 냉각 대기 시간이 단축되어 생산성이 향상되고 냉각상 설비의 길이를 줄일 수 있는 유용한 효과를 갖는다.According to the present invention, the upper and lower surfaces are cooled to a uniform temperature without temperature variation during the transport of the thick plate, so that the heat treatment of the metal structure can be controlled and the warpage can be suppressed to improve product reliability, The time can be shortened to improve productivity and have a useful effect of reducing the length of the cooling bed installation.
Description
본 발명은 후판재용 냉각장치에 관한 것으로, 특히 냉각상 설비를 따라 이송중인 후판재의 하부면에 에어를 송풍함으로써, 후판재의 상,하부면을 온도 편차없이 균일한 온도로 냉각시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 후판재용 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for thick plate material, and in particular, by blowing air to the lower surface of the thick plate material being transported along the cooling bed facilities, so that the upper and lower surfaces of the thick plate material can be cooled to a uniform temperature without temperature variation. The present invention relates to a cooling apparatus for thick plates having an improved structure.
일반적으로, TMCP(Thermo Mechanical Process) 및 API(자동차강판과 석유,가스 수송 파이프용 강재) 등의 후판재(후강판이라고도 함)의 거칠기압연(Roughing Mill,RM)의 종료시 판재 온도는 대략 925 ~ 1175 ℃정도이다.Generally, the plate temperature at the end of the rough mill (RM) of thick plates (also known as thick plates) such as TMCP (Thermo Mechanical Process) and API (steel plates for automotive and oil and gas transportation pipes) is approximately 925 to It is about 1175 ℃.
이어서, 거칠기 압연된 후판재는 거칠기 압연후 이송테이블을 통하여 마무리 압연기에서 압연된다.Subsequently, the rough rolled thick plate material is rolled in the finishing mill through the transfer table after the rough rolling.
즉, RM 작업이 완료된 후에는 마무리압연(Finishing Mill, FM)이 시작되는 데, 이 때의 시작 온도인 770 ~ 1100 ℃이며, 마무리압연이 종료된 시점의 후판재 온도는 대략 600~ 1000 ℃가 되며, 압연이 종료된 후판재를 냉각시키기 위한 냉각상 설비로 이송시킨 후에, 냉각상에서 대기중에 노출시키는 공기냉각을 통하여 전단 가능온도(대략 110℃)까지 후판재를 냉각시킨다.In other words, after finishing the RM work, finishing milling (FM) is started, and the starting temperature at this time is 770 to 1100 ° C, and the thick plate temperature at the time of finishing rolling is about 600 to 1000 ° C. After the rolling is completed, the thick plate is transferred to a cooling bed facility for cooling, and the thick plate is cooled to a shear possible temperature (about 110 ° C.) through air cooling exposed to the atmosphere in the cold bed.
그런데, 기존 냉각상의 구성은 고정빔과 워킹빔으로 대별되며, 후판재의 하부면이 고정빔 또는 워킹빔의 상면과 접촉된 상태로 이송되면서 공냉되는 구조로 되어 있으므로, 노출된 상부면과 냉각 속도에 따른 온도 편차를 보이게 되어 내부의 금속 조직제어에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 냉각 효율이 저하되어 후판재의 냉각대기 시간이 길어지고, 이는 마무리 압연을 포함하는 전체 압연공정의 지연으로 그만큼 압연 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.However, the conventional cooling phase is roughly divided into a fixed beam and a walking beam, and the lower surface of the thick plate is transported in contact with the upper surface of the fixed beam or the working beam, so that the structure is air cooled. In addition to the temperature variation due to the difficulty in controlling the internal metal structure, the cooling efficiency is reduced, the cooling standby time of the thick plate material is long, which is due to the delay of the entire rolling process including the finish rolling, the rolling productivity There is a problem falling.
또한, 후판재의 상,하면 온도 편차는 마무리압연후 판재의 선단부가 위 또는 아래로 휘게하는 휨발생의 주 요인이 되는 문제점이 있다In addition, there is a problem that the upper and lower temperature variations of the thick plate material is a major factor in the occurrence of warpage that the front end portion of the plate is bent up or down after finishing rolling
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 후판재의 냉각상 이송중에 후판재의 하부면에 에어를 송풍시켜 냉각 효율을 향상시킴과 아울러, 냉각조건을 향상시킬 수 있도록 한 후판재용 냉각장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to improve cooling efficiency and improve cooling conditions by blowing air to the lower surface of the thick plate during the transport of the cold plate. The present invention provides a cooling device for thick plates.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 후판재가 안착 및 이송되는 고정빔과 워킹빔으로 구성되는 냉각상 설비와,The present invention for achieving the above object is a cold bed facility consisting of a fixed beam and a walking beam is mounted and transported thick plate material,
상기 냉각상 설비의 하부에 배치되고 상기 후판재의 하부면으로 외부 공기를 송풍하는 에어 송풍수단을 구비한 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it is provided in the lower portion of the cooling bed installation and air blowing means for blowing outside air to the lower surface of the thick plate material.
상기 에어 송풍수단은 상기 냉각상 설비에 형성되는 다수개의 통공들과,The air blowing means and the plurality of through holes formed in the cooling bed facility,
내부에 외부 배관으로부터 공급된 에어가 충전되며 상기 통공측으로 에어를 분사하는 분사노즐이 배치된 다수개의 에어 송풍관들을 구비한 것이다.It is provided with a plurality of air blowing pipes are filled with the air supplied from the external pipe inside and the injection nozzle for injecting air to the through side.
상기 에어 송풍수단은 상기 에어 송풍관들을 연결하도록 유로가 형성된 연결배관과,The air blowing means and the connecting pipe is formed with a flow path for connecting the air blowing pipe,
상기 연결배관에 배치되어 외부 신호에 따라 상기 유로를 선택적으로 개폐시키는 개폐밸브를 더 구비한 것이다.It is further provided with an on-off valve disposed in the connection pipe for selectively opening and closing the flow path in accordance with an external signal.
상기 돌출부는 에어가 흐르는 경로가 되도록 일부가 함몰된 대류홈이 형성된 것이 바람직하다.Preferably, the protrusion is formed with a convex groove in which a portion is recessed to be a path through which air flows.
본 발명은 후판재를 이송하는 냉각상 설비에 후판재의 하부면측으로 에어가 공급되어 후판재의 상,하부면이 균일한 온도로 냉각이 이루어지도록 한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 후판재의 냉각상 이송중에 상,하부면이 온도 편차없이 균일한 온도로 냉각되므로, 금속 조직의 열처리 제어가 가능하고 휨 발생을 억제하여 제품 신뢰도를 향상시킬 뿐만 아니라, 냉각 대기 시간이 단축되어 생산성이 향상되고 냉각상 설비의 길이를 줄일 수 있는 유용한 효과를 갖는다.The present invention is that the air is supplied to the lower surface side of the thick plate material to the cooling bed equipment for transporting the thick plate material to allow the upper and lower surfaces of the thick plate material to be cooled to a uniform temperature, according to the present invention is a thick plate material Since the upper and lower surfaces are cooled to a uniform temperature without temperature variation during the cooling phase transfer, the heat treatment of the metal structure can be controlled and the warpage can be suppressed to improve the reliability of the product, and the cooling standby time is shortened to improve productivity. And the useful effect of reducing the length of the cooling bed installation.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 후판재용 냉각장치는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 그 구성은 후판재(P)의 하부면이 안착되도록 플레이트 형태의 고정빔(110)들과 워킹빔(120)으로 구성되는 냉각상 설비(100)와, 냉각상 설비(100)의 하부에 배치되고 외부로부터 공급되는 에어를 후판재(P)의 하부면으로 송풍하도록 유도하는 에어 송풍수단을 구비한 것이다.When the cooling apparatus for thick plate material according to the present invention will be described with reference to Figs. 1 to 3, the configuration of the plate-shaped
더 상세히 설명하면, 고정빔(110)과 워킹빔(120)은 기존과 동일한 구성으로 서로 교번적으로 배치되고, 워킹빔(120)은 고정빔(110)들 사이에 배치되어 후판재(P)를 단계적으로 이동시키는 기능을 갖는다.In more detail, the
고정빔(110)은 후판재(P)의 하부면과의 간격을 이격시켜 공기 흐름을 원활하게 하도록 상부 표면에 격자 형태의 돌출부(114)가 돌출되게 형성되어 있다.The
더 바람직하게는, 돌출부(114)는 에어 흐름이 용이하도록 일부위가 함몰된 대류홈(114a)이 형성된 것이다.More preferably, the
이 대류홈(114a)은 돌출부(114)로 인해 구획된 공간내의 공기 흐름을 용이하도록 형성된 것으로, 도면에는 미도시되어 있지만 구멍 형태로 서로 연통되도록 할 수도 있다.The
에어 송풍수단은 냉각상 설비(100)에 상,하로 연통되는 통공(112)이 다수개 형성되고, 그 통공(112)에 대응되는 위치에 배치되는 분사노즐(215)을 구비하며 내부에 외부로부터 공급되는 에어가 충전되는 공간을 갖는 다수개의 에어 송풍관(210)을 구비한 것이다.Air blowing means is provided with a plurality of through-
분사노즐(215)은 공지의 에어 노즐의 기능을 갖는 것으로, 외부의 전기적 신호에 따라 선택적으로 온/오프동작되는 솔레노이드 밸브가 구비되는 것이 바람직하다.The
또한, 에어 송풍수단은 에어 송풍관(210)들을 서로 연결하도록 내부에 유로가 형성된 연결배관(220)을 구비하며, 연결배관(220)의 내부에 각각 배치되며 외부 신호에 따라 온/오프 동작되어 유로를 선택적으로 개폐시키는 개폐밸브(230)를 더 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the air blowing means has a
이는, 냉각상 설비(100)의 각 구간별 냉각 상태를 후판재(P)의 두께에 따라 선택적으로 제어하기 위함이다.This is to selectively control the cooling state of each section of the
즉, 후판재(P)의 두께가 두꺼울수록 냉각량이 많이 요구되고, 후판재(P)의 두께가 얇을 수록 냉각상 설비(100)중 일부 구간만 에어를 송풍하도록 에어 송풍수 단을 제어할 수 있다.That is, the thicker the thickness of the thick plate material (P) is required to cool much, the thinner the thickness of the thick plate material (P) can control the air blower stage so that only a portion of the cooling
여기서 냉각상 설비(100)중 고정빔(110)의 하부에만 통공(112)이 형성되도록 한 것으로 표현되어 있으며, 이는 고정빔(110)에 안착된 후판재(P)의 하부면에 직접 에어를 송풍하여 냉각시키는 것이 이동중인 워킹빔(120)에 에어를 송풍하는 것보다 냉각 효율이 좋기 때문이다.Here, it is expressed that the through-
하지만, 고정빔(110)만 아니라 워킹빔(120)에도 통공(112)을 형성하고, 하부에서 분사노즐(215)을 통해 에어를 송풍할 수도 있다. 이 경우에도 에어 송풍관(210)은 냉각상 설비(100) 구조상 고정빔(110)의 하부에 위치하는 것이 바람직하다.However, through
이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention having such a configuration will now be described.
본 발명에 따른 후판재용 냉각장치는, 마무리 압연(FM)이 완료된 후판재(P)가 냉각상 설비(100)측으로 이송되어 냉각되는 과정에서, 이송되는 후판재(P)의 두께에 따라 에어 송풍수단의 에어 공급량을 조절하여 냉각한다.In the cooling apparatus for thick plates according to the present invention, in the process in which the thick plate (P) having finished rolling (FM) is transferred to the
에어 송풍수단은 외부로부터 에어가 공급되어 충전된 에어 송풍관(210)으로부터 에어가 분사되고, 분사된 에어는 분사노즐(215)을 거쳐서 고정빔(110)의 통공(112)측으로 분사된다.The air blowing means is sprayed with air from the
이어서, 분사된 에어는 통공(112)을 후판재(P)의 하부면으로 송풍되어 후판재(P)의 하부면을 냉각시키는 기능을 수행한다.Subsequently, the injected air is blown through the through
이때, 후판재(P)의 하부면은 냉각상 설비(100)의 하부에 배치된 에어 송풍관(210)으로부터 분사된 에어에 의해 냉각되므로, 대기중에 노출된 상부면과 거의 동일한 냉각속도로 냉각된다.At this time, since the lower surface of the thick plate material (P) is cooled by the air injected from the
이에 따라, 후판재(P)는 상부면과 하부면이 균일한 온도로 냉각되어 조직 재질이 원하는 금속 조직으로 변태될 뿐만 아니라, 냉각 대기시간을 단축시켜 냉각상 설비(100)의 길이를 축소시킬 수 있는 이점을 갖는다.Accordingly, the thick plate material (P) is the upper surface and the lower surface is cooled to a uniform temperature not only transforms the tissue material into the desired metal structure, but also shortens the cooling waiting time to reduce the length of the
한편, 워킹빔(120)에도 통공(112)이 형성된 경우에는 분사노즐(215)이 워킹빔(120)측으로 경사진 기울기를 갖도록 배치되고, 이 분사노즐(215)로부터 분사된 에어가 워킹빔(120)의 하부로 공급되어 워킹빔(120)에 안착된 후판재(P)의 하부면을 냉각시킬 수 있다.On the other hand, when the through-
도 1은 본 발명에 따른 후판재용 냉각장치의 개략적인 구성을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a schematic configuration of a cooling apparatus for thick plate material according to the present invention.
도 2는 본 발명의 사용상태도.2 is a state diagram used in the present invention.
도 3은 본 발명 고정빔을 나타낸 요부사시도.Figure 3 is a perspective view showing a fixed beam of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 냉각상 설비 110 : 고정빔100: cooling bed facility 110: fixed beam
112 : 통공 114 : 돌출부112: through hole 114: protrusion
114a : 대류홈 120 : 워킹빔114a: convection groove 120: walking beam
210 : 에어 송풍관 215 : 분사노즐210: air blowing pipe 215: injection nozzle
220 : 연결배관 230 : 개폐밸브220: connection piping 230: on-off valve
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