KR101185237B1 - bulging detecting device for slab - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주편의 변형 감지장치에 관한 것으로, 연주설비 냉각 스트랜드(30)의 세그먼트 롤(31) 사이에 가스튜브(50)가 설치되고, 그 가스튜브(50)의 압력 변동을 체크하는 압력모니터링장치(70)를 구비한다.The present invention relates to a deformation detection device of the cast steel, the gas tube 50 is installed between the segment roll 31 of the performance equipment cooling strand 30, pressure monitoring for checking the pressure fluctuation of the gas tube 50 Apparatus 70 is provided.

따라서, 벌징(bulging) 발생시 주편 표면이 상기 가스튜브(50)를 녹여 가스튜브(50)의 압력이 제거되며, 이를 상기 압력모니터링장치(70)가 인지함으로써 주편의 변형 발생 여부와, 변형 발생 위치를 신속하고 정확하게 알 수 있게 된다.Therefore, when bulging occurs, the surface of the cast steel melts the gas tube 50, and the pressure of the gas tube 50 is removed, and the pressure monitoring device 70 recognizes the deformation of the cast steel and the position of the deformation. You will know quickly and accurately.

상기 변형량이 과도할 경우 턴디쉬스토퍼(80)를 작동시켜 조업을 중단함으로써 심각한 제품 불량을 방지하고 사고를 예방할 수 있다.When the amount of deformation is excessive, the operation of the tundish stopper 80 can be stopped to prevent serious product defects and prevent accidents.

주편 변형 감지, 벌징 감지, 턴디쉬스토퍼 Cast Deformation Detection, Bulging Detection, Tundish Stopper

Description

주편의 변형 감지장치{bulging detecting device for slab} Bulging detecting device for slab

본 발명은 주편의 변형 감지장치에 관한 것으로, 특히 주편의 변형 발생 여부와 변형 발생 위치를 감지할 수 있도록 된 주편의 변형 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a deformation detection apparatus of a cast steel, and more particularly, to a deformation detection apparatus of a cast steel that can detect whether or not the deformation occurs and the position of the deformation.

제강공정에서 목적하는 성분 및 온도로 처리된 액상의 용강은 래들에서 턴디쉬로 부어지고, 턴디쉬에서 노즐을 통해 몰드로 공급되어 약 20% 정도 초기 응고되며, 이어 자중과 스트랜드 롤에 의해 인발되어 스트랜드를 통과하면서 나머지 80%가 완전 냉각되어 고상의 주편으로 제조된다.In the steelmaking process, the liquid molten steel treated with the desired component and temperature is poured into the tundish from the ladle, fed to the mold through the nozzle from the tundish, and initially solidified by about 20%, and then drawn out by self-weight and strand roll. As it passes through the strands, the remaining 80% is completely cooled to form solid slabs.

상기 스트랜드는 일정 간격으로 배열된 상부롤과 하부롤로 이루어진다.The strand consists of an upper roll and a lower roll arranged at regular intervals.

따라서 스트랜드 통과중 미응고 상태의 주편에는 용강의 철정압으로 인해 롤과 롤 사이로 표면이 돌출되는 변형 즉, 벌징(bulging)이 발생하게 된다.Therefore, the unsolidified cast slab during the passage of the strand is caused by deformation, that is, bulging due to the iron static pressure of the molten steel.

상기와 같은 주편 변형은 제품의 심각한 결함을 유발하게 되고, 심할 경우 조업 사고를 발생시키므로 제품의 품질, 생산성 및 안전성 측면에서 그에 대한 정확하고 신속한 대응이 필요하다.Such deformation of the cast steel will cause serious defects in the product, and if it causes severe accidents, it is necessary to respond quickly and accurately in terms of product quality, productivity and safety.

이에 본 발명은 상기와 같은 필요에 의해 안출된 것으로, 연속주조설비에서 주편 제조시 제품의 변형 발생 여부 및 발생 위치를 신속히 감지하여 대응할 수 있게 됨으로써 제품의 불량 발생 및 조업사고 발생을 방지할 수 있도록 된 주편의 변형 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in accordance with the necessity as described above, it is possible to quickly detect and respond to the occurrence of deformation and the location of the product during the production of cast steel in the continuous casting equipment to prevent the occurrence of product defects and operation accidents It is an object of the present invention to provide a deformation detection apparatus for cast steel.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

연주설비 스트랜드의 롤 사이에서 주편의 표면에 근접하여 설치된 가스튜브와;A gas tube installed in proximity to the surface of the cast between the rolls of the performance equipment strands;

상기 가스튜브와 연결관으로 연결되어 가스튜브의 내부 압력을 일정하게 유지하는 압력제어장치와;A pressure control device connected to the gas tube by a connection pipe to maintain a constant internal pressure of the gas tube;

상기 압력제어장치에 연결되어 각 가스튜브의 압력변동을 체크하는 압력모니터링장치;A pressure monitoring device connected to the pressure control device to check a pressure change of each gas tube;

를 포함한다.It includes.

또한, 상기 연결관에 압력센서가 설치되고, 상기 압력모니터링장치는 상기 압력센서로부터 신호를 전달받아 각 가스튜브의 압력변동을 직접 체크할 수 있다.In addition, the pressure sensor is installed in the connecting pipe, the pressure monitoring device may receive a signal from the pressure sensor can directly check the pressure fluctuation of each gas tube.

또한, 상기 가스튜브(1차 가스튜브)의 상부에 또 다른 가스튜브(2차 가스튜브)가 설치되고, 그 상부의 가스튜브는 조업을 중단해야 하는 벌징량에 해당되는 거리만큼 상기 주편의 표면에서 이격되어 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, another gas tube (secondary gas tube) is installed on the upper portion of the gas tube (primary gas tube), the gas tube on the upper surface of the cast by a distance corresponding to the bulging amount to stop the operation Characterized in that spaced from the installation.

또한, 상기 압력모니터링장치에 연주설비의 턴디쉬스토퍼가 연결되고, 상기 압력모니터링장치는 상기 상부 가스튜브의 압력 제거를 감지하면 상기 턴디쉬스토퍼의 작동신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.In addition, a tundish stopper of a performance equipment is connected to the pressure monitoring device, and the pressure monitoring device transmits an operation signal of the tundish stopper when the pressure relief of the upper gas tube is detected.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면,According to the present invention made of the above configuration,

냉각 스트랜드의 세그먼트 롤 사이마다 설치된 가스튜브의 급격한 압력변동(압력 상실)을 감지함으로써 주편의 변형 감지 여부를 실시간으로 알 수 있으며, 또한 변형 위치를 정확히 알 수 있게 된다.By detecting the rapid pressure fluctuations (loss of pressure) of the gas tube installed between the segment rolls of the cooling strands, it is possible to know in real time whether or not the deformation of the slab is detected, and also the position of the deformation can be accurately known.

또한, 가스튜브를 허용치 이상의 벌징을 감지할 수 있는 위치에 설치함으로써 허용치 이상의 주편 변형이 발생하였을 경우에는 연주설비의 가동을 정지시켜 심각한 불량 발생 및 조업 사고를 방지하여 생산성과 안전성을 재고할 수 있으며, 연주 설비의 손상을 방지할 수 있게 된다.In addition, by installing the gas tube in a position where the bulging can be detected above the allowable value, if the cast deformation exceeds the allowable value, the performance of the equipment can be stopped to prevent serious defects and operation accidents. This can prevent damage to the performance equipment.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 주요 구성인 가스튜브 설치상태 측면도이고, 도 2는 본 발명의 개략 구성도로서 상기 가스튜브 설치상태의 평면도가 도시되어 있다.1 is a side view of a gas tube installation state which is a main configuration of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the gas tube installation state as a schematic configuration diagram of the present invention.

정련된 용강으로부터 주편의 제조는 연속주조설비에서 이루어진다.Casting of cast steel from refined molten steel takes place in a continuous casting plant.

전술한 바와 같이, 턴디쉬(10)의 용강은 몰드(20)로 하강하여 일부 응고가 진행되고, 이어 스트랜드(30)를 통과하면서 나머지 응고가 진행되어 완전한 고상의 주편(40)으로 제조된다.As described above, the molten steel of the tundish 10 is lowered into the mold 20 to partially solidify, followed by the remaining solidification while passing through the strand 30, thereby producing a completely solid slab 40.

상기 스트랜드(30)를 구성하는 세그먼트롤(31;이하, 롤로 칭함)들은 상호 일정 간격 이격되어 설치되어 있으며, 용강이 완전한 고체 상태로 냉각되기 이전 영역에서는 철정압에 의해 상기 롤 사이의 표면이 돌출되는 벌징이 발생된다.Segment rolls 31 (hereinafter referred to as rolls) constituting the strand 30 are installed at regular intervals from each other, and the surface between the rolls protrudes by iron static pressure in an area before molten steel is cooled to a completely solid state. Bulging occurs.

본 발명은 상기 벌징을 감지하는 수단으로서 가스튜브(50)를 포함한다.The present invention includes a gas tube 50 as a means for detecting the bulging.

상기 가스튜브(50)는 각 롤(31)의 사이 사이마다 구비되되 주편(40)의 표면에 근접한 상태로 설치된다.The gas tube 50 is provided between each roll 31 is installed in a state close to the surface of the cast steel (40).

상기 가스튜브(50)는 별도의 마운팅브라켓과 지지대 등으로 설치 위치를 유지할 수 있도록 설치되는데, 그러한 지지구조물은 당업자가 필요 수단을 적절히 선택 조합하여 용이하게 구성할 수 있는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.The gas tube 50 is installed to maintain the installation position with a separate mounting bracket and the support, such a support structure can be easily configured by appropriately combining the necessary means, those skilled in the art will not be described in detail.

단, 상기 가스튜브(50)는 주편(40)으로부터의 복사열에는 녹지 않고 직접 접촉 상태에서만 녹을 수 있는 정도의 융점을 가진다.However, the gas tube 50 has a melting point that can be melted only in a direct contact state without melting the radiant heat from the slab 40.

단일 금속 또는 다양한 조성의 합금으로 제작될 수 있으며, 그 일 예로서 알루미늄 또는 알루미늄합금 튜브를 들 수 있다. 알루미늄은 녹는점이 660℃로서 여타 금속재료와의 합금 제조시 녹는점을 적절히 조정할 수 있다.It may be made of a single metal or an alloy of various compositions, for example an aluminum or aluminum alloy tube. The melting point of aluminum is 660 DEG C, so that the melting point of the alloy with other metal materials can be properly adjusted.

한편, 상기 가스튜브(50)에는 공기 또는 아르곤(Ar)과 같은 불활성가스가 주입되고, 연결관을 통해 압력제어장치(60)로 연결된다.On the other hand, the gas tube 50 is injected with an inert gas such as air or argon (Ar), it is connected to the pressure control device 60 through a connecting pipe.

상기 압력제어장치(60)는 압력공급원(압축기와 고압가스탱크; 가스튜브 내에 충진될 가스를 압축 저장한다.)과 상기 가스튜브(50)를 연결하는 상기 연결관 상에 설치된 것으로, 예를 들어 압력레귤레이터와 같은 것으로 상기 가스튜브(50)내 기체의 압력을 일정 수준으로 유지하는 역할을 한다.The pressure control device 60 is installed on the connection pipe connecting the pressure supply source (compressor and high-pressure gas tank; the gas to be filled in the gas tube compressed) and the gas tube 50, for example The same as the pressure regulator serves to maintain the pressure of the gas in the gas tube 50 at a certain level.

또한, 상기 압력제어장치(60)에는 압력모니터링장치(70)가 연결되어 있어서, 압력제어장치(60)의 작동 상태 인지를 통해 상기 가스튜브(50)내 압력 변동을 감지할 수 있다.In addition, since the pressure monitoring device 70 is connected to the pressure control device 60, the pressure change in the gas tube 50 may be sensed by recognizing the operating state of the pressure control device 60.

또한, 상기 가스튜브(50)와 압력제어장치(60)를 연결하는 연결관에 직접 압력센서(65)를 설치하고, 이 압력센서(65)의 신호를 압력모니터링장치(70)로 전송토록 함으로써 가스튜브(50)의 압력변동을 직접 감지할 수도 있다.In addition, by installing a pressure sensor 65 directly to the connecting pipe connecting the gas tube 50 and the pressure control device 60, by transmitting the signal of the pressure sensor 65 to the pressure monitoring device 70 Pressure fluctuations of the gas tube 50 may be directly detected.

상기 구성에 의하면, 연속주조시 주편(50)의 표면에 벌징이 발생하지 않았을때는 상기 가스튜브(50)가 녹지 않으므로 내부 가스의 유출이 없어 압력변동이 발생하지 않는다.According to the above configuration, when bulging does not occur on the surface of the cast 50 during continuous casting, the gas tube 50 does not melt, so there is no outflow of internal gas and no pressure fluctuation occurs.

따라서, 압력모니터링장치(70)에서 가스튜브(50)로부터 가스가 배출되는 큰 압력변동을 감지하지 못하게 되고, 이에 따라 벌징이 발생하지 않는 정상적인 조업 상태가 지속되는 것으로 판단된다.Therefore, the pressure monitoring device 70 is unable to detect a large pressure fluctuation in which gas is discharged from the gas tube 50, and thus, it is determined that a normal operation state in which bulging does not occur continues.

한편, 주편(50)의 표면에서 허용한계(상기 가스튜브와 주편 표면 사이의 이격 거리를 결정짓는 것으로 설계시 적정값으로 설정된다.) 이상의 벌징이 발생되면 돌출된 표면이 상기 가스튜브(50)에 직접 맞닿게 되고, 이에 가스튜브(50)의 녹는점 이상의 고온의 열이 전도되므로 가스튜브(50)가 녹음으로써 내부의 가스가 배출된다.On the other hand, if bulging occurs above the allowable limit on the surface of the cast piece 50 (determining the separation distance between the gas tube and the surface of the cast piece) is generated, the protruding surface is the gas tube 50 It comes in direct contact with the heat, so that the heat of the high temperature above the melting point of the gas tube 50 is conducted, so that the gas inside the gas tube 50 by recording.

따라서, 가스튜브(50)의 급격한 압력 저하를 상기 압력모니터링장치(70)가 인지하게 됨으로써 주편에 허용치 이상의 변형이 발생했음을 알 수 있다.Accordingly, it can be seen that the pressure monitoring device 70 recognizes a sudden drop in the pressure of the gas tube 50, thereby causing deformation of the cast steel beyond the allowable value.

또한, 다수의 가스튜브들 중 어떤 가스튜브에서 내부 압력이 제거되었는지 알 수 있으므로 벌징이 발생한 위치를 정확히 알 수 있게 된다.In addition, it is possible to know which of the plurality of gas tubes the internal pressure is removed from the gas tube so that it is possible to know exactly where the bulging occurred.

한편, 상기 가스튜브(50)는 도 3과 같이 2열로 설치될 수 있다.On the other hand, the gas tube 50 may be installed in two rows as shown in FIG.

즉, 주편(50)의 표면에 근접하여 1차로 가스튜브(50)를 설치하고, 그 상부로 일정 간격 이격되어 2차로 또 다른 가스튜브(51)를 설치하는 것이다.That is, the gas tube 50 is installed first in proximity to the surface of the slab 50, and the other gas tube 51 is installed secondly spaced apart at a predetermined interval.

이 경우, 상기 2차 가스튜브(51)를 조업을 중단해야할 만큼의 심각한 벌징이 발생하였을 때 주편 표면에 접촉할 수 있는 위치에 설치하면, 상기 2차 가스튜브(51)의 내부 압력이 제거되는 것을 감지함으로써 그 순간 주편에 심각한 변형이 발생하여 정상적인 조업을 계속할 수 없음을 판단할 수 있게 된다.In this case, when the secondary gas tube 51 is installed at a position where it can come into contact with the surface of the slab when severe bulging occurs that requires the operation to stop, the internal pressure of the secondary gas tube 51 is removed. By detecting it, it is possible to determine that at this moment a major deformation of the cast steel is unable to continue normal operation.

또한, 상기 2차 가스튜브(51)의 설치와 더불어 상기 압력모니터링장치(70)와 턴디쉬스토퍼(80)를 연결하여 압력모니터링장치(70)가 턴디쉬스토퍼(80)로 작동신호를 전송할 수 있도록 하는 것이 필요하다.In addition, the pressure monitoring device 70 may transmit an operation signal to the tundish stopper 80 by connecting the pressure monitoring device 70 and the tundish stopper 80 together with the installation of the secondary gas tube 51. It is necessary to make sure.

그렇게 되면, 연속주조중 상기 2차 가스튜브(51)의 내부압력이 제거된 것으로 판단되면, 상기 압력모니터링장치(70)로부터 상기 턴디쉬스토퍼(80)로 작동신호가 전송되고, 이에 턴디쉬스토퍼(80)가 작동되어 용강의 공급을 중단함으로써 연속주조공정의 진행을 정지시킬 수 있게 된다.In this case, when it is determined that the internal pressure of the secondary gas tube 51 is removed during continuous casting, an operation signal is transmitted from the pressure monitoring device 70 to the tundish stopper 80, and thus a tundish stopper 80 is operated to stop the supply of molten steel to stop the progress of the continuous casting process.

따라서, 심각한 제품의 결함을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 제품의 과도 변형에 의한 설비의 파손을 막을 수 있게 되고, 더 나아가 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.Therefore, it is possible not only to prevent serious product defects, but also to prevent damage to the equipment due to excessive deformation of the product, and further to prevent safety accidents.

도 1은 본 발명의 주요 구성인 가스튜브 설치상태 측면도Figure 1 is a side view of the gas tube installation state of the main configuration of the present invention

도 2는 본 발명의 개략 구성도로서 상기 가스튜브 설치상태의 평면도,2 is a plan view of the gas tube installation state as a schematic configuration diagram of the present invention;

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예이다.3 is another embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

10 : 턴디쉬 20 : 몰드10: tundish 20: mold

30 : 스트랜드 31 : 롤30: strand 31: roll

40 : 주편 50,51 : 가스튜브40: cast 50, 51: gas tube

60 : 압력제어장치 65 : 압력센서60: pressure controller 65: pressure sensor

70 : 압력모니터링장치 80 : 턴디쉬스토퍼70: pressure monitoring device 80: tundish stopper

Claims (4)

연주설비 스트랜드의 롤 사이에서 주편의 표면에 근접하여 설치된 가스튜브와;A gas tube installed in proximity to the surface of the cast between the rolls of the performance equipment strands; 상기 가스튜브와 연결관으로 연결되어 가스튜브의 내부 압력을 일정하게 유지하는 압력제어장치와;A pressure control device connected to the gas tube by a connection pipe to maintain a constant internal pressure of the gas tube; 상기 압력제어장치에 연결되어 각 가스튜브의 압력변동을 체크하는 압력모니터링장치;A pressure monitoring device connected to the pressure control device to check a pressure change of each gas tube; 를 포함하는 주편의 변형 감지장치.Strain detection device of a cast steel comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 연결관에 압력센서가 설치되고, 상기 압력모니터링장치는 상기 압력센서로부터 신호를 전달받아 각 가스튜브의 압력변동을 직접 체크하는 것을 특징으로 하는 주편의 변형 감지장치.The pressure sensor is installed in the connecting pipe, the pressure monitoring device receives the signal from the pressure sensor strain detection device of the cast, characterized in that to check the pressure fluctuation of each gas tube directly. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 가스튜브의 상부에 또 다른 가스튜브가 설치되고, 그 상부의 가스튜브는 조업을 중단해야 하는 벌징량에 해당되는 거리만큼 상기 주편의 표면에서 이격되어 설치된 것을 특징으로 하는 주편의 변형 감지장치.Another gas tube is installed on the upper part of the gas tube, the upper gas tube is a deformation detection device of the cast piece, characterized in that spaced apart from the surface of the slab by a distance corresponding to the bulging amount to stop the operation. 청구항 3에 있어서,The method of claim 3, 상기 압력모니터링장치에 연주설비의 턴디쉬스토퍼가 연결되고, 상기 압력모니터링장치는 상기 상부 가스튜브의 압력 제거를 감지하면 상기 턴디쉬스토퍼의 작동신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 주편의 변형 감지장치.A tundish stopper of a performance equipment is connected to the pressure monitoring device, and the pressure monitoring device transmits an operation signal of the tundish stopper when the pressure relief of the upper gas tube is detected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS606260A (en) 1983-06-24 1985-01-12 Kawasaki Steel Corp Device for measuring bulging of continuous casting billet

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JPS606260A (en) 1983-06-24 1985-01-12 Kawasaki Steel Corp Device for measuring bulging of continuous casting billet

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