KR101146931B1 - 강 또는 강 합금으로 이루어진 연속 주조 제품의 가열 및/또는 온도 균일화를 위한 롤러 허스로와 롤러 허스로를 이용하기 위한 방법 - Google Patents

강 또는 강 합금으로 이루어진 연속 주조 제품의 가열 및/또는 온도 균일화를 위한 롤러 허스로와 롤러 허스로를 이용하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속 주조 제품의 가열 및/또는 온도 균일화를 위한 롤러 허스로에 관한 것이다. 본원의 롤러 허스로는 길이 방향(12)으로 연장되는 제1 롤러 열(13)과, 배출부(14)에는 평행한 제2 롤러 열(15)을 포함하며, 이 롤러 열들(13, 15) 사이에는 연속 주조 제품(2)의 횡방향 이송을 위한 승강 부재(17)를 포함하는 완충 구역(16)이 배치된다. 그 외에도 본 발명은 추가 공정 경로(28)에 대한 대체되는 장치가 제공된다.
Figure 112008053604640-pct00001
연속 주조 제품, 가열, 온도 균일화, 롤러 허스로, 제1 롤러 열, 제2 롤러 열, 승강 부재, 완충 구역, 공정 경로.

Description

강 또는 강 합금으로 이루어진 연속 주조 제품의 가열 및/또는 온도 균일화를 위한 롤러 허스로와 롤러 허스로를 이용하기 위한 방법{ROLLER HEARTH FURNACE FOR HEATING AND/OR TEMPERATURE EQUALIZATION OF STEEL OR STEEL ALLOY CONTINUOUS CAST PRODUCTS AND METHOD FOR USING A ROLLER HEARTH FURNACE}
본 발명은 특히 강 또는 강 재료로 제조되며 로에 적합한 부분 길이로 롤러들 상에서 로 챔버를 통해 인입 이송되고, 다시 인출 이송될 수 있는 연속 주조 제품의 가열 및/또는 온도 균일화를 위한 롤러 허스로뿐 아니라, 열간 압연 스트립 등이 압연 및 냉각되어 권취 스테이션에서 권취 다발로 권취되는 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열 전방에서 롤러 허스로를 이용하기 위한 방법에 관한 것이다.
상기와 같은 롤러 허스로는 그 길이가 매우 길고 열적 손실과 결부되어 있으면서, 롤러 상에 장기간 놓임에 따라 스케일이 예열 되면서 연속 주조 제품 밑면에 압흔을 야기하고, 이런 압흔은 이후 압연 공정에서 열간 압연 제품, 특히 열간 압연 스트립의 품질을 떨어뜨린다.
열간 압연 스트립 다듬질 압연기열 전방에 구성되는 상기와 같은 롤러 허스로는 예컨대 DE 11 216 A1로부터 공지되었다. 이런 로는 고정 허스 및 승강 허스 를 포함하고, 이 허스들의 내화성 라이닝 상에 고온 가공 재료가 올려진다. 내화성 라이닝 내에는 경사진 함몰부가 구성된다. 이 경사진 함몰부는 바닥면 가열 및 스케일 제거를 달성해야 한다. 이와 관련하여 스케일은 허스들 사이의 이동 슬롯을 통해, 그리고 스케일 처리 슈트(scale trash chute)를 통해 제거된다.
스케일 제거는, 허스가 롤러로 형성되는 경우 비록 바람직하게는 짧은 간격으로 이격되는 롤러 간 간격에 의해 가능하기는 하지만, 예컨대 부분 길이의 슬래브와 같은 육중한 연속 주조 제품의 중량에 의해 스케일 잔류물이 스트랜드 재료 내에 압입 되고, 앞서 기술한 바와 같이 완성 제품에까지 지속되는 전술한 표면 결점을 야기한다. 롤러를 구비한 승강 허스는 예컨대 EP 0 361 057 B1로부터 개시된다. 그러나 그에 따른 구조는, 로 챔버의 외부에 장착되고 로 측면 벽부의 개구부들을 통해 승강 허스의 중간 챔버 내로 인입 이송되거나 그 외부로 인출 이송될 수 있는 이송 롤러들로 구성되는 롤러 및 승강 허스 장치로서 매우 복잡한 구성을 형성한다. 그렇게 함으로써 상당한 열적 손실과 상대적으로 더욱 낮은 열적 효율이 발생한다.
연속 주조 제품의 가열 및/또는 온도 균일화를 위한 롤러 허스로들은 공보 IT IT 1 236 130 B, EP 0 264 459 A1, EP 0 353 487 A1, WO 94/18 514 A 및 DE 35 25 457 A1으로부터 공지되었다. 이런 롤러 허스로들의 경우 열적 효율은 변경할 수 없다.
본 발명의 목적은 통상적인 롤러 허스로에 있어서, 롤러 허스로의 길이가 단축될 뿐 아니라, 연속 주조 플랜트 및 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열로 구성되는 (예컨대 CSP 플랜트, 콤팩트 스트립 생산 플랜트와 같은) 플랜트 전체 길이도 단축되면서 열적 효율이 개선되고 그에 따라 에너지가 절감되는 방식으로 상기 롤러 허스로를 개량하는 것에 있다. 동시에 또 다른 목적은 연속 주조 제품 밑면에 발생하여 손상을 야기하는 압흔도 더욱 감소시키는 것에 있다.
상기 목적은 청구항 제1항의 전제부에 따른 롤러 허스로와 관련하여 본 발명에 따라, 로의 길이 방향으로 연장되는 제1 롤러 열과, 그리고/또는 제2 롤러 열이 각각 가열 구역을 형성함으로써 달성된다. 그렇게 함으로써 열적 효율의 개선과 에너지 절감이 보조된다. 그로 인해 주조 압연 플랜트의 제품 스펙트럼은 확대된다.
삭제
온도 수준을 개선하기 위한 또 다른 구현예에 따라, 완충 구역에 연동 가능한 추가 가열 구역 및/또는 열 보존 구역이 제공된다.
승강 부재는 본 발명의 추가 특징에 따라 워킹빔(walking beam)으로 구성될 수 있다.
액상 금속, 특히 액상 강 재료가 슬래브 스트랜드, 또는 평평한 박 스트랜드, 이른바 박슬래브로 연속 주조되고, 이 슬래브 스트랜드 또는 박슬래브는 롤러 허스로에서 가열 및/또는 온도 균일화된 후에 (스케일이 제거되고 부분 길이로 절단되는) 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열에서 열간 압연 스트립으로 압연되고 냉각되어 권취 스테이션에서 권취 다발로 권취되는 일련의 공정에서 전술한 롤러 허스로를 이용하기 위한 방법은, 본 발명의 추가 실시예에 따라, 다중 스트랜드 주조 플랜트에, 평행한 롤러 열들과 이 롤러 열들 사이에 위치하고 후행하는 공동의 공정 경로를 위한 승강 부재들로 구성되는 완충 구역으로 이루어지고 유입부 및 배출부를 각각 구비하는 공동의 롤러 허스로 또는 분리된 롤러 허스로 각각이 스트랜드 코어마다 제공됨으로써 달성된다. 그에 따른 장점은 플랜트 전체 길이가 단축되고, 에너지가 절감되며, 그로 인해 열적 효율이 개선되며 기계적 특성이 개량되는 것에 있다.
한 구현예(제2 대체 실시예)에 따라, 이중 스트랜드 주조 플랜트용으로 제공되는 공동의 롤러 허스로의 배출부가 후행하는 공정 경로의 라인에 위치되며, 그럼으로써 동일한 롤러 열들을 구비한 2개의 유입부와 하나의 롤러 열을 구비한 하나의 중앙 배출부의 반사 대칭식 배치가 이루어진다. 그로 인해 후행하는 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열은 상대적으로 더욱 짧은 간격으로 부분 길이의 주조 스트랜드를 공급받을 수 있게 된다.
제3 대체 실시예에 따라, 다중 스트랜드 주조 플랜트 및 각각 분리된 롤러 허스로에 대해 두 롤러 허스로를 작동 연동시키는 가로이송장치가 배출부에 연속되면서 후행하는 공정 경로 전방에 제공된다. 그렇게 함으로써 이중 스트랜드 주조 플랜트의 두 주조 시스템으로부터 부분 길이의 주조 스트랜드가 후행하는 공정 경로에 공급될 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 단일 코어 또는 다중 코어의 연속 주조 플랜트 전방에 존재하는 통상적인 롤러 허스로에 있어서, 유입부 및 배출부와 이 두 부분 사이에 승강 부재들로 구성되어 위치하는 완충 구역을 구비한 롤러 허스로 옆에 이 롤러 허스로와 평행하게 길이 방향으로 기능하는 롤러 허스로가 제공되며, 그리고 이 롤러 허스로들은 후행하는 공정 경로에 연결되고 유입부와 이에 평행한 출력부 그리고 이 두 부분 사이에 승강 부재들로 구성되어 위치하는 완충 구역을 갖는 추가의 롤러 허스로에 연결됨으로써 계속해서 이용될 수 있는 상기 통상적인 롤러 허스로를 고려한다(제4 대체 실시예).
마지막으로 콤팩트한 주조-압연 플랜트(CSP)에서 공정 경로는 7개의 롤 스탠드를 구비한 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열로 구성된다.
본 발명의 실시예들은 도면에 도시되어 있으며, 다음에서 더욱 상세하게 설명된다.
도1은 본 발명에 따른 롤러 허스로를 도시한 평면도이다.
도2는 롤러 허스로를 구성하기 위한 제1 대체 실시예를 포함하는 전체 플랜트의 측면을 도시한 사시도이다.
도3은 롤러 허스로의 제2 대체 실시예를 포함하는 전체 플랜트의 측면을 도시한 사시도이다.
도4는 본 발명에 따른 롤러 허스로를 구성하기 위한 제3 실시예를 포함하는 전체 플랜트의 측면을 도시한 사시도이다.
도5는 롤러 허스로를 구성하기 위한 제4 대체 실시예를 포함하는 전체 플랜트의 측면을 도시한 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 설명>
1: 롤러 허스로
2: 연속 주조 제품
3: 슬래브 스트랜드, 평평한 박 스트랜드
4: 주입 래들
5: 회전형 래들 터릿
6: 연속 주조 다이
6a: 주조 스트랜드
7: 받침 롤 스탠드
8: 디스케일링 장치
9: 전단기
10: 부분 길이
11: 유입부
12: 길이 방향
13: 제1 롤러 열
13a: 롤러
14: 배출부
15: 제2 롤러 열
16: 완충 구역
17: 승강 부재
17a: 워킹빔
18: 화살표 방향
19: 가열 구역
20: 가로이송장치
21: 비상 전단기
22: 디스케일링 장치
23: 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열
24: 열간 압연 스트립
25: 냉각 구간
26: 권취 스테이션
27: 권취 다발
28: 공정 경로
29: 다중 스트랜드 주조 플랜트
30: 길이 방향으로 기능하는 롤러 허스로
롤러 허스로(1)(도1)는 슬래브 스트랜드 또는 평평한 박 스트랜드(3)(즉 박슬래브)로 주조된 연속 주조 제품(2)(도2 내지 도5)의 가열 및/또는 열 보존 및/또 는 온도 균일화의 역할을 한다. 이를 위해 회전형 래들 터릿(5)에 접하여 서로 마주보면서 출탕 위치로 회동 가능하게 배치된 2개의 주입 래들(4) 중 일측의 주입 래들(4)로부터 액상 강이 연속 주조 다이(6)를 구비한 턴디시를 통해 배출된다. 연속 주조 다이(6) 내에서 형성된 주조 스트랜드(6a)는 냉각되고, 받침 롤 스탠드(7)에서 추가로 냉각되면서 지지된다. 각각의 연속 주조 제품(2)은 디스케일링 장치(8)에서 스케일이 제거되고, 전단기(9)에서 수 미터의 부분 길이(10)로 절단된다. 로와 롤에 적합한 부분 길이(10)는 스트랜드 치수와 후행하는 압연 공정에 의해 결정된다.
부분 길이(10)는 (도1에서와 같이) 유입부(11) 상에서 로(1)의 길이 방향(12)으로 연장되는 제1 롤러 열(13)을 통해 이송된다. 롤러(13a)의 길이는 허용치를 갖는 연속 주조 제품(2)의 폭에 상응한다.
유입부(11)에 유사하게, 배출부(14)에도 제2 롤러 열(15)이 배치된다. 이 제2 롤러 열도 마찬가지로 제1 롤러 열의 것과 같은 롤러들(13a)로 형성된다. 연속 주조 제품은 길이 방향(12)으로 배출부(14) 상의 롤러 열(15)에서 배출된다. 제1 롤러 열(13)과 제2 롤러 열(15) 사이에는 자세하게 도시되지 않은 승강 부재들(17)로 구성되는 완충 구역(16)이 형성된다. 승강 부재들(17)은 연속 주조 제품(2)을 화살표 방향(18)의 횡방향으로 이송하는 역할을 한다. 길이 방향(12)으로 연장되는 제1 롤러 열(13)과, 그리고/또는 제2 롤러 열(15)은 예컨대 가스 버너, 유도 가열 장치 등과 같은 일반적인 가열 장치들로 구성되는 가열 구역(19)을 형성한다. 완충 구역(16) 내에는 연동 가능한 추가의 가열 구역(19)과, 그리고/또는 열 보존 구역이 제공될 수 있다. 승강 부재들(17)은 통상적인 워킹빔(17a)으로 구성된다.
전단기(9)에는 각각의 주조 스트랜드 코어마다 전술한 롤러 허스로(1)가 연결되며, 이와 관련하여 그 구성의 서로 다른 실시예들이 대체되는 방식으로 도시되어 있다. 배출부(14) 상에는 도4의 예시에 따라, 다중 스탠드의 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열(23) 전방에 비상 전단기(21) 및 추가의 디스케일링 장치(22)를 통해 이중 스트랜드 주조 플랜트를 연결하기 위해 가로이송장치(20)가 위치한다.
박판의 열간 압연 스트립(24)으로 압연된 후에, 금속 스트립은 냉각 구간(25)에서 대응하는 조직을 갖는 강 스트립으로 냉각되고, 권취 스테이션(26)에서 권취 다발(27)로 권취된다. 이와 같은 점에서 압연 공정 경로(28)는 도2 내지 도5의 모든 실시예에서 동일하게 적용된다.
도2에 따라, 다중 스트랜드 주조 플랜트(29) 내에는 도1에 대해 설명한 바와 같이 스트랜드 코어마다 각각의 독립된 롤러 허스로(1)(본 발명에 따라서는 소위 롤러 승강 허스로라고 함)가 배치된다. 부분 길이(10)는 각각의 롤러 허스로(1)로부터 측면으로 공정 경로(28)의 라인으로 이송된다(제1 대체 실시예).
도3에 따라, 두 스트랜드 코어는 서로 반대되는 화살표 방향(18)으로 횡방향 이송된다(제2 대체 실시예).
도4에 따라, 비록 각각의 스트랜드 코어에 대해 독립된 2개의 롤러 허스로(1)가 제공되지만, 이 롤러 허스로들은 후행하는 공정 경로(28)의 라인에 위치하지 않는다. 따라서 부분 길이(10)는 가로이송장치(20)를 통해 공동의 공정 경 로(28)의 라인 상으로 이송된다(제3 대체 실시예).
도5로부터 알 수 있듯이, 일측의 (좌측) 스트랜드 코어가 있는 위치에서는 길이 방향으로만 기능하는 롤러 허스로(30)가 이용되고, 본 발명에 따른 롤러 허스로(1)는 타측의 (우측) 스트랜드 코어를 위해 이용된다. 이에 이어서 각각의 롤러 허스로로부터 배출되는 부분 길이들(10)은 함께 재차 본 발명에 따른 롤러 승강 허스로를 통해서 후행하는 공정 경로(28) 전방에까지 이송될 수 있다.

Claims (9)

  1. 강 재료로 제조되어 로에 적합한 부분 길이(10)로 롤러들(13a) 상에서 로 챔버를 통해 인입 이송되고, 다시 인출 이송될 수 있는 연속 주조 제품(2)의 가열 및 온도 균일화를 위한 롤 허스로(1)로서, 유입부(11)에는 롤러들(13a)로 구성되어 로(1)의 길이 방향(12)으로 연장되는 제1 롤러 열(13)이 배치되고, 구비된 롤러들의 길이는 연속 주조 제품(2)의 폭에 상응하며, 배출부(14)에는 제1 롤러 열에 대해 평행한 제2 롤러 열(15)이 제공되며, 그리고 제1 롤러 열(13)과 제2 롤러 열(15) 사이에는 연속 주조 제품(2)의 횡방향 이송을 위한 승강 부재들(17)을 구비한 완충 구역(16)이 배치되는 상기 롤러 허스로(1)에 있어서,
    상기 로(1)의 길이 방향(12)으로 연장되는 상기 제1 롤러 열(13)과 상기 제2 롤러 열(15) 중의 하나 이상은 각각 가열 구역(19)을 형성하는 것을 특징으로 하는 롤러 허스로.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 완충 구역(16) 내에는 연동 가능한 추가의 가열 구역(19)과 열 보존 구역 중의 하나 이상이 제공되는 것을 특징으로 하는 롤러 허스로.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 승강 부재들(17)은 워킹빔(17a)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 롤러 허스로.
  4. 액상 금속이 슬래브 스트랜드, 또는 평평한 박 스트랜드(3)로 연속 주조되고, 이 슬래브 스트랜드 또는 박 스트랜드는 롤러 허스로(1)에서 가열 및 온도 균일화된 후에, 열간 압연 스트립 다듬질 압연기열(23)에서 열간 압연 스트립(24)으로 압연되고 냉각되며 그리고 권취 스테이션(26)에서 권취 다발(27)로 권취되는 일련의 공정에 있어, 제 1 항 또는 제 2 항에 따르는 롤러 허스로(1)를 이용하기 위한 방법에 있어서,
    다중 스트랜드 주조 플랜트(29)에서, 롤러 열들(13; 15)과, 이들 롤러 열들 사이에 위치하고 후행하는 공동의 공정 경로(28)를 위한 승강 부재들(17)로 구성되는 완충 구역(16)으로 이루어지고 유입부(11)와 이 유입부에 평행한 배출부(14)를 각각 구비하는 공동의 롤러 허스로(1) 또는 각각 분리된 롤러 허스로(1)가 스트랜드 코어마다 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 이중 스트랜드 주조 플랜트(29)에 대해 제공되는 공동의 롤러 허스로(1)의 배출부(14)는 후행하는 공정 경로(28)의 라인에 위치하고, 그럼으로써 동일한 롤러 열들(13, 13)을 구비한 2개의 유입부(11)와 하나의 롤러 열(15)을 구비한 중앙 배출부(14)의 반사 대칭식 배치가 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 다중 스트랜드 주조 플랜트(29) 및 각각 분리된 롤러 허스로(1)에 대해 두 롤러 허스로(1, 1)를 작동 연동시키는 가로이송장치(20)가 상기 배출부(14)에 연결되면서 후행하는 공정 경로(28) 전방에 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 유입부 및 배출부(11, 14), 그리고 이 두 부분 사이에 위치하고 승강 부재들(17)로 구성되는 완충 구역(16)을 포함하는 롤러 허스로(1) 옆에 이 롤러 허스로(1)와 평행하게 위치하여 길이 방향(12)으로 기능하는 롤러 허스로(30)가 이용되며, 그리고 상기 롤러 허스로들(1, 30)은, 유입부(11)와 이 유입부에 평행한 배출부(14), 그리고 이 두 부분 사이에 배치되고 승강 부재들(17)로 구성되는 완충 구역(16)을 포함하여 후행하는 공정 경로(28)에 연결되는 추가 롤러 허스로(1)에 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
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