KR101213009B1 - Process for the continuous casting of flat metal products with electromagnetic stirring and implementation installation - Google Patents

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Abstract

특히 강으로 만들어진 슬래브 또는 긴 횡단면의 다른 금속 제품의 연속 주조를 위한 방법이 제공되며, 이 방법에서 용융 금속은 냉각된 주형 (10) 으로 부어지고, 외부에서 응고된 제품 (14) 은 주형으로부터 연속적으로 추출되어 상기 주형 (10) 의 하류에 있는 2차 냉각 구역 (12) 에서 안내된다. 주로 등축인 응고를 나타내는 주조 제품을 얻기 위해, 주형 (10) 으로부터 추출된 제품 (14) 은 구획 0 으로 편입되는 적어도 2개의 교반기 롤 (24) 에 의하여 2차 냉각 구역 (12) 의 구획 0 (20) 에서 전자기적으로 교반된다.In particular, a method is provided for continuous casting of slabs made of steel or other metal products of long cross section, in which molten metal is poured into a cooled mold 10 and the externally solidified product 14 is continuous from the mold. Is extracted and guided in the secondary cooling zone 12 downstream of the mold 10. In order to obtain a cast product that exhibits solids that are mainly equiaxed, the product 14 extracted from the mold 10 is divided into section 0 of the secondary cooling zone 12 by at least two stirrer rolls 24 incorporated into section 0. 20) electromagnetically stirred.

주조 제품, 지지 롤, 교반기 롤, 2차 냉각 구역, 구역 0, 베이스플레이트 Cast Products, Support Rolls, Agitator Rolls, Secondary Cooling Zone, Zone 0, Baseplates

Description

전자기 교반을 이용한 편평 금속 제품의 연속 주조 방법 및 그 연속 주조 방법을 실행하는 설비 {PROCESS FOR THE CONTINUOUS CASTING OF FLAT METAL PRODUCTS WITH ELECTROMAGNETIC STIRRING AND IMPLEMENTATION INSTALLATION}Continuous casting method of flat metal products using electromagnetic stirring and the equipment for carrying out the continuous casting method {PROCESS FOR THE CONTINUOUS CASTING OF FLAT METAL PRODUCTS WITH ELECTROMAGNETIC STIRRING AND IMPLEMENTATION INSTALLATION}

본 발명은 금속, 특히 강의 연속 주조의 분야에 관한 것이다. 더욱 특히 긴 횡단면의 편평 제품, 즉 슬래브 및 다른 유사 제품의 연속 주조에 관한 것이며, 상기 연속 주조 동안에 용융된 주조 금속에 작용하는 이동 자기장은 얻어지는 주조 제품의 질 및/또는 주조 공정 자체의 조건이나 성능 특성을 향상시키는데 사용된다.The present invention relates to the field of continuous casting of metals, in particular steel. More particularly relates to the continuous casting of long cross-sectional flat products, ie slabs and other similar products, wherein the moving magnetic field acting on the molten cast metal during the continuous casting is the quality of the cast product obtained and / or the conditions or performance of the casting process itself. Used to improve properties.

연속 주조 작업은 용융 금속을 아래쪽으로 바닥이 없는 주형 안으로 붓는 것으로 구성됨이 여기에 간략하게 상기될 것이며, 이 주형은 본질적으로 금속 주형 본체로 구성되고 이 본체는 일반적으로 주조 금속을 위한 통로를 규정하는 편평 제품의 주조를 위해 조립된 플레이트로 구성된다. 몇 밀리미터 두께에 걸쳐 외부에서 이미 응고된 제품을 이 주형의 베이스를 통해 연속적으로 추출하기 위해 벽은 물의 순환에 의해 강력하게 냉각된다. “2차 냉각” 구역이라고 불리는 곳에서 주형의 하류에서 강하되는 동안 응고는 표면으로부터 진행되어 제품의 중심선에 마침내 다다르며, 이 구역에서 지지 및 가이드 롤(이하 지지 롤이라고 함)에 의해 인 도되는 주조 제품에는 그의 완전한 응고에 필요한 열을 추출하기 위해 물이 뿌려진다. 이렇게 얻어진 응고 제품은 그리고나서 잘라지고, 고객에게 운반되기 전에 압연되거나 또는 현장에서 플레이트 제품, 시트 제품 등으로 전환된다. It will be briefly recalled here that the continuous casting operation consists of pouring molten metal downward into a bottomless mold, which is essentially composed of a metal mold body, which generally defines a passageway for the cast metal. It consists of plates assembled for casting of flat products. The wall is strongly cooled by the water circulation to continuously extract the already solidified product from the outside through the base of the mold over several millimeters of thickness. While descending downstream of the mold in what is called a “secondary cooling” zone, solidification proceeds from the surface and finally reaches the centerline of the product, where it is guided by a support and guide roll (hereinafter referred to as a support roll). The cast product is sprayed with water to extract the heat necessary for its complete solidification. The solidified product thus obtained is then cut and rolled before being delivered to the customer or converted to plate products, sheet products and the like on site.

편평 금속 제품, 및 그에 슬래브라 불리는 긴 횡단면의 경우, 그것이 연속 주조 설비의 2차 냉각 구역에서 용융 금속의 전자기 교반에 영향을 미친다는 것이 오랜 시간동안 알려져 왔다. In the case of flat metal products, and long cross sections called slabs thereon, it has been known for a long time that it affects the electromagnetic stirring of molten metal in the secondary cooling zone of a continuous casting plant.

개략적으로, 전자기 교반은, 알려져 있듯이, 슬래브에 하나 이상의 이동 자기장(즉, 공간에서 규정된 방향으로 최대 강도가 시간에 따라 이동하는 자기장)을 가하는 것으로 구성되며, 용융 금속에 대한 자기장의 작용은 따라서 그 향(sense)과 방향에 있어 자기장의 변위와 일치하는 금속의 동반으로 나타난다. Schematically, electromagnetic agitation consists, as is known, of applying one or more moving magnetic fields to the slab (i.e., a magnetic field whose maximum intensity moves with time in a defined direction in space), and the action of the magnetic field on the molten metal is thus It appears as an entrainment of metal that coincides with the displacement of the magnetic field in its sense and direction.

편평 제품을 주조하는 경우, 액체 금속은 일반적으로 선형으로 이동하는 자기장, 소위 이동 자장을 이용하여 동반되며, 제품의 넓은 면에 평행하게 수평 병진 운동을 겪는다. In casting flat products, the liquid metal is generally accompanied by a linearly moving magnetic field, the so-called moving magnetic field, and undergoes a horizontal translational motion parallel to the broad side of the product.

이동 자기장은 다상의 선형 인덕터에 의해 만들어지며, 다상의 선형 인덕터는 슬래브와의 전자기 커플링을 최대화하기 위해 슬래브와 가능한 가까이 위치된다. The moving magnetic field is created by a polyphase linear inductor, which is located as close as possible to the slab to maximize the electromagnetic coupling with the slab.

이 목적으로, “박스형 교반기” 라고 불리는 방안에서 지지 롤 뒤에, 또는 2차 냉각구역에서 “교반기 롤” 또는 “인-롤 교반기” 라고 불리는 방안에서는 지지 롤의 내부에 인덕터가 설치될 수 있다(이 목적으로 지지 롤은 중공으로 만들어짐).For this purpose, an inductor can be installed inside the support roll after the support roll in a room called “box stirrer” or in a room called “stirrer roll” or “in-roll stirrer” in the secondary cooling zone (this Support rolls are made hollow for the purpose).

상기 두 방안은 1980년대 초기부터 시장에 함께 존재하였으며 주조 금속의 내부 건실을 향상시키기 위해 시작 바로부터 사용되어 왔다. 이는 교반에 의해서, 외부로부터 제품의 중심선을 향해 그리고 중심선 바로 가까이로 “수지상” 유형의 자연적인 결정 성장이 “등축” 구조라고 불리는 더 미세한 비방향성 응고 구조의 개발의 이익에 방해가 되기 때문이다. Both approaches have been on the market since the early 1980s and have been used from the start bar to improve the internal integrity of the cast metal. This is because, by stirring, natural crystal growth of the "resin phase" type from the outside towards and near the centerline of the product hinders the benefits of the development of finer non-directional solidification structures called "isometric" structures.

따라서 이는 중심 다공성에의 감소 및 축선 방향의 거시적 편석 (macrosegregation) 의 동시적인 감소를 가져온다(유럽 특허 0 097 561 호 참조). 내부 건실의 이러한 향상은 무거운 플레이트 제품이 되도록 낮은 변형비로 압연되는 강 등급에 필수적으로 요구된다.This, in turn, leads to a reduction in central porosity and a simultaneous reduction in macrorosegregation in the axial direction (see European Patent 0 097 561). This improvement in internal dryness is essential for steel grades that are rolled at low strain rates to be heavy plate products.

강 슬래브 주조기의 2차 냉각 구역에서 얻어지는 제품의 내부 건실에 관한 최적의 교반을 달성하기 위해, 단일의 국부적인 위치에서 뿐만 아니라 반대로 야금학적 길이에 걸쳐 적어도 두번의 교반, 즉 단계적인 교반이 필요하다는 것을 발견하였다.In order to achieve optimal agitation with respect to the internal dryness of the product obtained in the secondary cooling zone of the steel slab casting machine, at least two agitations, ie stepwise agitation, are required, not only in a single local position but also over the metallurgical length. I found that.

전술한 유럽 특허 0 097 561 B2 는 주조 강 슬래브를 연속적으로 전자기적으로 교반하는 방법을 기재하며, 여기서 단계적 교반기 롤의 쌍에 의해 생성되는 다수의 이동 자기장은 야금학적 길이, 즉 1 내지 2 미터가 되는 상부 쌍 및 하부 쌍 사이의 공간에 걸쳐 작용하게 된다. 따라서, 총 4개의 교반기 롤의 한 세트에 기초하여, 주형에 가장 가까이 있는 교반기 롤의 쌍은 주형 내에서 액체 금속의 자유 표면의 약 5 내지 7m 아래에 위치되며, 응고 웰(well)의 바닥에 가능한 가까이 위치되는 교반기 롤의 두번째 쌍은 이 바닥으로부터 4 내지 6m에 위치된다. 롤 의 전력 공급원은 더욱 조절되어 상부 쌍에 의해 만들어지는 자기장은 반대 방향으로 이동하여 하부 쌍에 의해 만들어지는 자기장의 전력 공급원으로 이동한다. The aforementioned European patent 0 097 561 B2 describes a method for continuously electromagnetically stirring a cast steel slab, wherein a number of moving magnetic fields generated by a pair of staged stirrer rolls are of metallurgical length, ie 1 to 2 meters. Over the space between the upper and lower pairs. Thus, based on one set of four stirrer rolls in total, the pair of stirrer rolls closest to the mold is located about 5 to 7 meters below the free surface of the liquid metal in the mold and at the bottom of the solidification well. The second pair of stirrer rolls located as close as possible is located 4-6 m from this bottom. The power source of the roll is further regulated so that the magnetic field created by the upper pair moves in the opposite direction to the power source of the magnetic field created by the lower pair.

그 교시에 따르면, 교반기 롤은 2차 냉각 구역의 영역에, 주조기의 “하부 구획”이라고 불리는 곳에 설치된다. 교반기 롤은 보통 이 지점에 제공되는 지지 롤로 대체되며, 따라서 이 2차 냉각 구역에서, 외형, 특히 인접한 롤의 직경과 같은 또는 모든 경우에 대략적으로 같은 외부 직경을 가지며, 전형적으로 적어도 230mm의 직경을 갖는다. According to the teaching, the stirrer roll is installed in the region of the secondary cooling zone, called the "lower compartment" of the casting machine. The stirrer rolls are usually replaced by support rolls provided at this point, so in this secondary cooling zone they have an outer diameter, in particular an outer diameter which is approximately the same or in all cases the diameter of the adjacent rolls, and typically has a diameter of at least 230 mm. Have

단계적 교반은 원칙적으로 2개의 박스형 교반기로 수행될 수도 있겠지만, 일반적으로 교반기 롤로 수행된다. 그러나, 슬래브 표면으로부터의 교반기의 거리 때문에 약 5배의 전력을 필요로 하기 때문에, 박스형 교반기가 훨씬 더 비싸며, 따라서 박스형 인덕터로의 단계적인 교반은 엄청나게 비싸다.Stepwise stirring may in principle be carried out with two boxed stirrers, but in general with stirrer rolls. However, box-type stirrers are much more expensive because they require about five times the power due to the distance of the stirrer from the slab surface, so the stepwise stirring into the box-type inductor is enormously expensive.

2차 냉각 구역에서의 전자기적 교반 기술은 무거운 플레이트 제품의 질을 향상시키기 위해 세계적으로 매우 널리 사용되었지만, “가벼운 기계적 감소” 라고 불리는 경쟁적 기술로 1990년대에 대체되었다. 이는 사실, 슬래브의 넓은 면의 각 측의 응고면을 서로 다가가도록 힘을 가하여 중심 다공성 및 중심 편석을 전자기 교반에 의한 것 보다 더욱 효과적으로 줄이기 위해, 주조기에서의 가벼운 압연 단계에 비교될 수 있다. Electromagnetic stirring in secondary cooling zones has been widely used around the world to improve the quality of heavy plate products, but was replaced in the 1990s with a competitive technique called "light mechanical reduction". This can, in fact, be compared to a light rolling step in the casting machine, forcing the solidifying surfaces on each side of the wide side of the slab to approach each other to reduce the central porosity and central segregation more effectively than by electromagnetic stirring.

결과적으로, 2차 구역에서의 전자기 교반은 스테인리스 강 및 실리콘 강, 및 다른 야금 목적의 경우를 제외하고 현재 더 이상 실제적으로 사용되지 않는다. 이는 압연 또는 인발(drawing) 후에 얻어지는 제품에 대해, 파형 표면에 의해 나타나는 “엮임(roping)” 또는 “이랑(ridging)” 유형의 표면 결점이 종종 발견되는 이러한 강 등급들의 연속 주조에의 특정 문제가 있기 때문이다. 그러한 표면은 스테인리스 강의 경우 및 실리콘 강의 경우에 시각적으로 불만족스러우며, 변압기 또는 모터 요크를 위한 적층물의 제조에 밀집의 문제를 만들어낸다.As a result, electromagnetic agitation in the secondary zone is no longer practical at present except in the case of stainless steel and silicon steel, and other metallurgical purposes. This is a particular problem with continuous casting of these steel grades where surface defects of the "roping" or "ridging" type exhibited by corrugated surfaces are often found for products obtained after rolling or drawing. Because there is. Such surfaces are visually unsatisfactory for stainless steel and for silicon steel, creating a dense problem in the manufacture of laminates for transformers or motor yokes.

그러나, 이 엮임 및 이랑 문제는 슬래브가 매우 높은 부분, 즉 등축 유형의 적어도 약 50% 를 갖는 응고 구조를 갖는다면 제거될 수 있다고 이미 알려져 있다. 이론적으로, 지극히 낮은 단계의 과열로 금속을 주조함으로써 그러한 결과를 얻을 수 있지만, 실제로 연속 주조에 있어 이는 불가능하며 따라서 신속하게 이 과열을 추출하기 위해 전자기적 교반이 요구된다.However, it is already known that this weaving and fungus problem can be eliminated if the slab has a solidification structure with a very high portion, ie at least about 50% of the equiaxed type. Theoretically, such results can be obtained by casting metals at extremely low stages of superheat, but in practice this is not possible with continuous casting and therefore electromagnetic stirring is required to quickly extract this superheat.

다공성 및 축선 방향 편석이 최소화되어야 하는 무거운 플레이트 제품과 반대로, 여기서의 목적은 등축 응고 부분의 정도를 최대화하는 것이다. 이것이 교반기가 주조기의 구획 0 의 주형에 가능한 가까워지기 위해 2차 냉각 구역에서 정상부를 향해 들어올려져야 하는 이유이다. In contrast to heavy plate products, where porosity and axial segregation should be minimized, the aim here is to maximize the degree of equiaxed solidification. This is why the stirrer must be lifted towards the top in the secondary cooling zone in order to get as close as possible to the mold of section 0 of the casting machine.

“구획 0”은 주형의 하부 롤을 바로 떠나는 주조 제품을 받아들이는 구획임을 생각할 것이다. 이는 주형 출구로부터 약 3 내지 4m 의 거리에 걸쳐 연장되는 야금학적 길이의 특정 부분을 규정한다. 단단한 한벌의 작은 직경(전형적으로 약 150mm)의 지지 롤에 의해 형성된 이 부분은 주조기 제조자에 의해 특히 중요하다고 여겨진다. 이는 특히 접촉 모선(generatrices) 사이의 작은 간격 및 슬래브에 대한 기계적 지지의 규칙성에 관한 것이며, 여전히 상대적으로 얇은 그의 응고된 금속 쉘은 이 지점에서 높은 철정(ferrostatic) 압력이 작용하기 때문에 두 개의 연속적인 기계적 지지 롤 사이의 공간에 팽창의 위험을 갖는다. It will be considered that “compartment 0” is a compartment that receives the cast product directly leaving the lower roll of the mold. This defines a particular part of the metallurgical length that extends over a distance of about 3-4 m from the mold outlet. This part, formed by a rigid set of small diameter (typically about 150 mm) support rolls, is considered particularly important by the casting machine manufacturer. This relates in particular to the small spacing between the contacting edges and the regularity of the mechanical support for the slab, while its relatively thin solidified metal shell is subjected to two successive continuum due to the high ferrostatic pressure at this point. There is a risk of expansion in the space between the mechanical support rolls.

그러므로, 이 지지 롤 뒤에 위치되는 박스형 인덕터에 의한 전자기 교반이 제안되는 한편, 실질적으로 더 큰 직경의 교반기 롤을 설치에 있어 지지 롤의 간격의 불연속을 포함하는 것은 구획 0 에서 슬래브를 지지하는 롤의 규칙성 및 작은 간격을 국부적으로 변형시키지 않기 위한 것이다.Therefore, electromagnetic agitation by a box-type inductor located behind this support roll is proposed, while including a discontinuity in the spacing of the support rolls in the installation of a substantially larger diameter stirrer roll is not necessary for the roll supporting the slab in section 0. It is to avoid local deformation of regularity and small spacing.

그러나, 박스형 교반은 인덕터와 슬래브 사이에 존재하는 어떤 금속 구조가 작용하는 자기장에 스크린을 형성하지 않도록 비자성 강으로 만들어지도록 요구한다. 이는 기존의 주조기에서 교반을 도입할 때 변형되는 구획 0, 또는 새로운 주조기를 제조할 때 더욱 비싼 특별히 설계된 구획 0 을 포함한다. 또한, 구획 0 에서의 지지 롤의 약 150mm의 작은 직경에도 불구하고, 슬래브 및 박스형 인덕터 사이의 거리는 그 구조가 이 롤의 중간 베어링을 지지하는 지지 롤 뒤의 기계적 구조 때문에 270 아래로 250mm 까지 줄어들 수 없다. 상기 이미 설명하였듯이, 인덕터와 주조 제품 사이에 부과된 거리는 그 둘 사이의 전자기적 커플링을 크게 감소시키며, 보상으로서 전력의 큰 증가를 요구한다.However, box-type agitation requires that any metal structure present between the inductor and the slab be made of nonmagnetic steel so as not to form a screen in the magnetic field in which it operates. This includes compartment 0, which is modified when introducing stirring in existing casting machines, or specially designed compartment 0, which is more expensive when making new casting machines. Also, despite the small diameter of about 150 mm of the support roll in compartment 0, the distance between the slab and the box-shaped inductor can be reduced to 270 below 250 mm due to the mechanical structure behind the support roll supporting the middle bearing of this roll. none. As already explained above, the distance imposed between the inductor and the cast product greatly reduces the electromagnetic coupling between the two and requires a large increase in power as a compensation.

스테인리스 강 및 실리콘 강의 경우에 최신 기술은 (i) 슬래브 두께의 약 50% 또는 그 이상인 등축 구역 폭을 얻기 위한 주조기의 구획 0 에서의 국부적인 교반; (ii) 상기 롤의 직경 및 위치를 국부적으로 변형시키지 않기 위해 작은 지지 롤 뒤에서의 박스형 인덕터의 사용; (iii) 결과적으로, 단계적인 교반이 더 양호한 결과를 가져올지라도 비용 문제로 인해 단일의 비단계적인 교반 작업으로 교반을 한정하는 것; 및 (iv) 주어진 구획 0 을 위해 교반기의 위치를 변화시키는 것의 불가능성으로 특징지어진다. In the case of stainless steel and silicon steel, the state of the art includes: (i) local agitation in section 0 of the casting machine to obtain an equiaxed zone width that is about 50% or more of the slab thickness; (ii) the use of a boxed inductor behind a small support roll so as not to locally deform the diameter and position of the roll; (iii) consequently, limiting the agitation to a single non-step agitation operation due to cost concerns, although stepwise agitation results in better results; And (iv) the impossibility of changing the position of the stirrer for a given compartment 0.

본 발명의 목적은 구획 0 에서 전자기적 교반을 수행함에 있어서, 상기에 언급된 단점을 갖지 않는 해법을 제안하는 것이다. It is an object of the present invention to propose a solution which does not have the disadvantages mentioned above in carrying out electromagnetic stirring in section 0.

이 목적으로, 본 발명의 하나의 주제는 주조 제품의 넓은 면의 폭을 가로질러 이동하는 자기장에 의한 전자기 교반을 이용한 편평 금속 제품의 연속 주조 방법이며, 이 방법은 주로 등축인 응고 구조를 갖는(즉, 슬래브의 폭의 50% 이상에 걸쳐) 주조 제품을 얻을 목적으로, 상기 전자기 교반은 구획 0 을 구성하는 한벌의 지지 롤 사이에 삽입되고 같은 방향으로 이동하는 자기장을 발생시키는 적어도 2개의 교반기 롤에 의해 주조기의 2차 냉각 구역의 구획 0 에서 수행된다. For this purpose, one subject of the present invention is a method of continuous casting of flat metal products using electromagnetic agitation by a magnetic field moving across the width of the broad side of the cast product, which has a mainly equiaxed solidification structure ( That is, for the purpose of obtaining a cast product), over at least 50% of the width of the slab, said electromagnetic agitation is inserted between a set of support rolls constituting section 0 and at least two stirrer rolls which generate a magnetic field moving in the same direction. Is performed in section 0 of the secondary cooling zone of the casting machine.

이렇게 주로 등축인 내부 응고 구조는 압연 동안에 금속의 거동을 향상시키며 엮임 또는 이랑 유형의 결함을 방지하고, 이에 의해 본 발명에 따른 방법이 페라이트계 스테인리스 강 또는 실리콘 강으로 만들어진 편평 제품의 연속 주조에 특히 적합하게 된다. 그러나, 상기 방법은 물론 일반적으로 탄소 강에도 적용될 수 있다. This predominantly equiaxed internal solidification structure improves the behavior of the metal during rolling and prevents weave or ridge type defects, whereby the method according to the invention is particularly suitable for continuous casting of flat products made of ferritic stainless steel or silicon steel. It becomes suitable. However, the method can of course also be applied to carbon steels in general.

슬래브의 응고 구조에 대한 영향 이외에, 구획 0 에서의 교반은 주조시 금속의 과열의 더 양호한 제어를 가능케 한다는 점에서 유리하다. In addition to the effect on the solidification structure of the slab, the agitation in section 0 is advantageous in that it allows better control of the overheating of the metal during casting.

실질적으로 더 작은 직경의 지지 롤을 대체하는 교반기 롤을 구획 0 에서 사용함으로써, 본 발명에 따른 방법은 주조 동안에 슬래브의 표면과의 접촉 모선의 수를 최대화하여 상기 슬래브의 기계적 지지를 최대화하기 위해(이는 슬래브 지지의 불연속성을 암시하는 지지 롤 직경의 불연속성이 엄연히 슬래브의 과도한 팽창을 가져오는 것을 의미하며, 이는 응고된 쉘에서 관찰되는 균열의 원인이다.), 구획 0 을 작은 롤만으로 구성하는 통상의 관행과는 대조적인 것이다. By using a stirrer roll in section 0 that replaces a substantially smaller diameter support roll, the method according to the invention maximizes the number of busbars in contact with the surface of the slab during casting to maximize the mechanical support of the slab ( This means that the discontinuity in the support roll diameter, which implies the discontinuity of the slab support, will inevitably lead to excessive expansion of the slab, which is the cause of the cracks observed in the solidified shell.) Contrast with practice.

본 발명은 산업상 작업에서, 긴 횡단면의 제품을 연속적으로 주조하는 당업자의 원칙에 반하여, 연속 주조 과정을 어떤 방식으로도 훼손하지 않고 그리고 특히 균열을 생성하지 않고, 작은 지지 롤을 교반기 롤로 대체하여 결과적으로 슬래브의 지지의 불연속성을 도입함으로써, 주조기의 구획 0 에 인덕터를 도입할 수 있음을 밝혔다. 명백하게 슬래브의 팽창이 국부적으로 더 높아지더라도 균열의 형성을 방지하는 것은 교반에 의해 야기되는 액체 금속의 운동의 효과인 것으로 보인다. The present invention, in industrial operation, contrary to the principles of the person skilled in the art of continuously casting long cross-section products, replacing the small support roll with an agitator roll without damaging the continuous casting process in any way and in particular without creating cracks. As a result, it was found that by introducing a discontinuity in the support of the slab, an inductor can be introduced in section 0 of the casting machine. Obviously, even if the slab expansion is locally higher, preventing the formation of cracks appears to be an effect of the movement of the liquid metal caused by the agitation.

본 발명의 기초 변형에 따르면, 교반기 롤은 쌍으로 사용된다. According to the basic variant of the invention, the stirrer rolls are used in pairs.

슬래브를 가로지르는 자기장의 집중을 촉진시키기 위해, 한 쌍을 구성하는 2개의 교반기 롤은 같은 레벨에 위치될 것이며, 서로 마주보고, 각각은 슬래브의 넓은 면에 존재한다. 그러나, 주조 방향을 따른 교반의 작용의 길이의 증가를 촉진하기 위해 교반기 롤은 나란하게 위치될 것이며, 슬래브의 같은 넓은 면을 지지하기 위해 하나가 다른 것의 위에 직접 인접한다. To facilitate concentration of the magnetic field across the slab, the two stirrer rolls that make up the pair will be placed at the same level, facing each other, each being on the broad side of the slab. However, the stirrer rolls will be placed side by side to facilitate an increase in the length of the action of the agitation along the casting direction, with one directly adjacent on top of the other to support the same broad side of the slab.

다른 변형에 따르면, 매우 높은 교반력이 특정 적용에 요구되는 경우, 2개의 이웃하는 쌍의 교반기 롤이 사용되며, 따라서 2개의 롤은 나란하게 하나가 다른 하나의 위에 위치되며, 슬래브의 두 넓은 면의 각각에 위치한다. According to another variant, when very high stirring forces are required for a particular application, two neighboring pairs of stirrer rolls are used, so that the two rolls are placed side by side one over the other, with two broad sides of the slab Located at each of the.

바람직한 변형에 따르면, 교반기 롤의 직경은 나란히 위치된 2개의 교반기 롤이 3개의 연속적인 지지 롤을 거의 대체하도록 선택될 것이다. 이 중요한 배치로 인하여, 3개의 연속된 롤(대체되는 롤들)을 제외하고 모든 지지 롤의 위치(슬래브의 각 측에서의 위치)가 변화되지 않도록 유지하고 구획 0 의 총 길이를 일정하게 유지할 수 있도록, 어떠한 전술한 실시형태라도 같은 구획 0 에 도입할 수 있게 된다.According to a preferred variant, the diameter of the stirrer rolls will be chosen such that the two stirrer rolls placed side by side almost replace three successive support rolls. Due to this important arrangement, any position of the supporting rolls (positions on each side of the slab) except three consecutive rolls (replacement rolls) can be kept unchanged and the total length of the section 0 can be kept constant. Even in the above-described embodiment, the same section 0 can be introduced.

예로서, 180mm의 중심간 간격으로 배치되는 150mm 직경의 지지 롤(즉, 두 롤 사이에 30mm의 자유 간격이 있음)에 있어서, 3 x 150mm + 2 x 30mm, 즉 510mm 의 간격이 직경이 2 x D + 30mm = 510mm, 따라서 D = 240mm 인 2개의 교반기 롤을 설치하기 위해 이용될 것이다. For example, for a 150 mm diameter support roll (i.e., with a 30 mm free gap between two rolls) disposed at a center-to-center spacing of 180 mm, a gap of 3 x 150 mm + 2 x 30 mm, ie 510 mm is 2 x diameter It will be used to install two stirrer rolls with D + 30 mm = 510 mm, thus D = 240 mm.

선택된 예에서의 교반기 롤의 240mm 직경의 선택은 따라서 마주보는 쌍 또는 나란한 쌍, 아니면 구획 0 의 길이 및 다른 통상적인 지지 롤의 위치를 변화시키지 않고 함께 그룹을 이룬 2쌍의 교반기 롤을 설치할 수 있도록 구획 0 을 변형할 수 있게 한다. The choice of 240 mm diameter of the stirrer rolls in the selected example thus allows for the installation of two pairs of stirrer rolls grouped together without changing the opposite pairs or side-by-side pairs, or the length of compartment 0 and other conventional support rolls. Allows division 0 to be modified.

교반기 롤의 외부 직경 D 의 선택은 대략 식 2D + e = 3d + 2e (e는 두 롤 사이의 간격이며, 이는 교반기 롤 및 지지 롤에 있어서 대략 동일하고, d는 지지 롤의 직경임) 에 의해 주어질 것이다. The selection of the outer diameter D of the stirrer roll is approximately by the formula 2D + e = 3d + 2e (e is the spacing between the two rolls, which is approximately the same for the stirrer roll and the support roll, d is the diameter of the support roll) Will be given.

연속 주조기의 작동자는 마주보거나 나란한 한쌍의 교반기 롤 또는 2개의 그룹지어진 쌍의 선택에 따라 쉽게 야금학적 결과를 최적화할 수 있기 때문에, 교반 구성의 선택에 있어서의 유연성은 본 발명의 하나의 특히 중요한 양태이다.Since the operator of the continuous casting machine can easily optimize the metallurgical results according to the choice of a pair of stirrer rolls or two grouped pairs facing or side by side, the flexibility in the selection of the stirring configuration is one particularly important aspect of the present invention. to be.

본 발명의 다른 주제는 편평 제품의 연속 주조를 위한 설비이며, 이는 주형 및 이 주형의 하류에 있는 2차 냉각 구역을 포함하고, 여기서 2차 냉각 구역의 구획 0 은 이 구획을 구성하는 보통의 지지 롤 사이에 삽입되는 적어도 2개의 교반기 롤을 포함한다. Another subject of the invention is a facility for the continuous casting of flat products, which comprises a mold and a secondary cooling zone downstream of the mold, wherein section 0 of the secondary cooling zone comprises the ordinary supports that make up this section. At least two stirrer rolls inserted between the rolls.

바람직한 실시형태에 따르면, 마주보거나 나란한 2개의 교반기 롤 또는 각각의 넓은 면에서 쌍으로 그룹지어진 4개의 교반기 롤을 설치할 수 있도록 교반기 롤의 직경은 상기 설명된 식, 즉 2D + e = 3d + 2e 에 따라 선택된다. According to a preferred embodiment, the diameter of the stirrer roll is such that 2D + e = 3d + 2e can be installed so that two stirrer rolls facing each other or side by side or four stirrer rolls grouped in pairs on each wide side can be installed. Is selected accordingly.

교반 효과는 구획 0 에서의 교반기의 위치, 즉 주형과 교반기 사이의 거리에 강하게 의존함이 판명되었다. 최적의 위치는 슬래브의 응고 프로파일에 따라 선택될 것이며, 이 응고 프로파일 자체는 주조 속도, 냉각 강도, 강의 과열 등과 같은 주조 조건에 의존한다. 예를 들어, 주조 속도가 낮을 때, 구획 0 의 가장 높은 부분에 교반기를 설치하는 것이 바람직할 것이다. 이 위치에서 상기 구획에 교반기를 설치하기 위해 위치를 선택하고 구획 0 을 적합하게 한 후에(여기서 박스형 교반기인지 또는 교반기 롤인지는 거의 문제가 되지 않음), 응고 프로파일이 변하지 않고 유지되며 또한 선택된 위치가 올바르게 유지되도록 같은 주조 조건을 재현하는 것이 절대적으로 필요할 것이다. 따라서, 주조 파라미터를 수정함에 있어서의 유연성을 잃을 수 있거나, 또는 구획 0 을 변화시키는 것이 다시 한번 필요할 것이다. The stirring effect was found to be strongly dependent on the position of the stirrer in section 0, ie the distance between the mold and the stirrer. The optimal location will be selected according to the solidification profile of the slab, which solidification profile itself depends on the casting conditions such as casting speed, cooling strength, superheat of the steel and the like. For example, when the casting speed is low, it would be desirable to install a stirrer in the highest portion of section 0. In this position, after selecting a position to fit the stirrer in the compartment and fitting compartment 0 (where it is rarely a matter whether it is a box-type stirrer or stirrer roll), the coagulation profile remains unchanged and the selected position It will be absolutely necessary to reproduce the same casting conditions so that they remain correct. Thus, flexibility in modifying casting parameters may be lost, or it will be necessary to change section 0 once again.

따라서, 본 설비의 한 유리한 실시형태에 따르면, 구획 0 의 구조는 같은 구획 0 을 유지하면서 교반기 롤의 위치를 변화시킬 수 있도록 설계된다. Thus, according to one advantageous embodiment of the plant, the structure of section 0 is designed to be able to change the position of the stirrer roll while maintaining the same section 0.

이 목적으로, 각각의 롤이 지지되고 그 베어링이 적절하게 고정되는 표준 주요 지지 빔은 더 이상 사용되지 않지만, 매번 3개의 지지 롤은 지지 베이스플레이트에 함께 그룹지어지고, 이 베이스플레이트 자체는 주요 지지 빔에 지지 및 고정된다. 베이스플레이트의 높이는 지지 롤에 대한 베어링 및 그의 베어링을 갖는 교반기 롤의 초과 높이와 같다. For this purpose, the standard main support beam, in which each roll is supported and its bearings are properly fixed, is no longer used, but each time three support rolls are grouped together on a support baseplate, which baseplate itself is the main support. Supported and fixed to the beam. The height of the baseplate is equal to the excess height of the bearing against the support roll and the stirrer roll with its bearing.

주요 빔에 단단히 고정되는 제거가능한 지지 베이스플레이트의 그러한 구조는 마주보거나 나란하게 위치된 한쌍의 교반기 롤이 사용되는지 또는 2개의 그룹지어진 쌍이 사용되는지에 따라 쌍으로 된 더 큰 직경 롤, 한쌍의 교반기 롤 또는 교반기 롤 및 같은 직경의 더미 롤로 어떠한 3개로 된 지지 롤을 대체할 수 있는 구조적 유연성을 제공한다. Such construction of removable support baseplates, which are securely fixed to the main beam, may be characterized by a pair of larger diameter rolls, a pair of agitator rolls, depending on whether a pair of agitator rolls facing or side-by-side or two grouped pairs are used. Or stirrer rolls and dummy rolls of the same diameter provide structural flexibility to replace any three support rolls.

연속 주조기의 작업자가 그의 주조 조건을 수정했을 때 구획 0 에서의 교반기 롤의 위치를 쉽게 최적화할 수 있기 때문에, 위치 선택의 유연성 및 설치의 용이성은 특히 중요하다고 판명될 수 있는 본 발명의 한 양태이다. Since the operator of the continuous casting machine can easily optimize the position of the stirrer roll in compartment 0 when modifying its casting conditions, the flexibility of the location selection and the ease of installation are one aspect of the invention that may prove particularly important. .

본 발명의 다른 특징 및 특성이 도면에 의하여 제공되는 몇몇 실시형태의 다음 상세한 설명으로부터, 그리고 첨부된 도면을 참조하여 더욱 명백해질 것이다.Other features and characteristics of the present invention will become more apparent from the following detailed description of some embodiments provided by the drawings, and with reference to the accompanying drawings.

도 1a 및 도 1b 는 주형 및 2차 냉각 구역의 구획을 갖는 연속 주조기의 상부의 개략적인 사시도이다.1A and 1B are schematic perspective views of the top of a continuous casting machine having sections of a mold and a secondary cooling zone.

도 2a 및 도 2b 는 지지 롤의 직경 d 및 그 간격에 따라 교반기 롤 및 더미 롤을 위한 직경 D 의 선택을 보여준다.2A and 2B show the selection of diameter D for the stirrer roll and the dummy roll according to the diameter d of the support roll and the spacing therebetween.

도 3a 내지 3e 는 더 큰 직경의 함께 그룹을 이룬 4개의 교반기 롤이 삽입된 구획 0 의 한벌의 지지 롤, 및 구획 0 에서 성취될 수 있는 5개의 교반 구성 중의 하나를 각각 보여준다.3a to 3e show a pair of support rolls of section 0, in which four stirrer rolls of larger diameter are grouped together, and one of five stirring configurations that can be achieved in section 0, respectively.

도 4 는 본 발명에 따른 베이스플레이트 및 주요 빔으로 나누어지는 그의 지지 구조를 갖는 구획 0 의 설계를 보여준다.4 shows a design of section 0 with its support structure divided into a baseplate and a main beam according to the invention.

도 1 은 강 슬래브의 연속 주조를 위한 설비를 개략적으로 보여주며, 이는 주형 (10) 및 그의 하류에 있는 2차 냉각 구역 (12) 을 포함한다. 조립된 플레이트로 구성되며, 주형의 넓은 플레이트가 그 외부 표면에 걸쳐 물의 순환에 의해 왕성하게 냉각되는 주형 (10) 은 직사각형의 긴 횡단면의 주조 통로를 규정하며, 제조될 주조된 그대로의 슬래브에 그의 형상을 부여한다. 상기 주형에는 침지 노즐(미도시)에 의하여 용융 금속이 상방에서 공급되며, 외면에서 부분적으로 응고된 슬래브 프리폼 (14) 이 주형 (10) 으로부터 연속적으로 추출된다. 주형을 나갈 때, 슬래브 (14) 는 2차 냉각 구역 (12) 에 들어가며, 여기서 슬래브는 물 제트(미도시)에 의해 냉각되면서, 지지 롤에 의해 안내 및 지지된다. 1 schematically shows a facility for the continuous casting of steel slabs, which comprises a mold 10 and a secondary cooling zone 12 downstream thereof. Consists of assembled plates, the mold 10 in which the wide plate of the mold is vigorously cooled by the circulation of water over its outer surface defines a long, rectangular cross-section casting passageway, which is formed on the as-molded slab to be manufactured. Give shape. The mold is supplied with molten metal from above by an immersion nozzle (not shown), and the slab preform 14 partially solidified on the outer surface is continuously extracted from the mold 10. Upon exiting the mold, the slab 14 enters the secondary cooling zone 12 where the slab is guided and supported by a support roll while being cooled by a water jet (not shown).

도 1a 는 단지 보통 "구획 0" 및 "구획 1" 이라고 불리는 영역에 해당하는 2차 냉각 구역 (12) 의 일부분을 보여주는 한편, 또한 도 1b 는 "구획 2" 즉, 약 7 ~ 8m의 야금학적 길이를 보여준다는 것에 유의해야 한다. 이 2차 냉각부 (12) 에서, 슬래브 (14) 는 단지 부분적으로 응고되며 따라서 아직까지는 어느정도 얇은 응고된 쉘 (16) 및 넓은 액체 코어 (18) 를 포함한다.FIG. 1A shows a portion of the secondary cooling zone 12 that normally corresponds to the regions called “compartment 0” and “compartment 1”, while FIG. 1B also shows a “compartment 2”, ie a metallurgical of about 7-8 m. Note the length. In this secondary cooling section 12, the slab 14 only partially solidifies and thus still comprises a somewhat thin solidified shell 16 and a wide liquid core 18.

리마인더로서, 도 1 에서 "20"으로 지시되는 구획 0 은 주형 (10) 바로 아래 에서 약 3m의 길이에 걸쳐 연장되는 2차 냉각 구역 (12) 에 해당한다. 구획 0 은 통상적으로 작은 직경의 가이드 롤 (22) 을 포함하고 이 롤의 직경은 일반적으로 약 150mm 이다. 전형적으로, 슬래브의 넓은 면의 각각에 8개 내지 16개의 가이드 롤이 있다. As a reminder, section 0, indicated as “20” in FIG. 1, corresponds to a secondary cooling zone 12 extending just below the mold 10 over a length of about 3 m. Section 0 typically includes a small diameter guide roll 22 and the diameter of this roll is generally about 150 mm. Typically, there are eight to sixteen guide rolls on each of the broad sides of the slab.

구획 1, 2, 등은 따라서 전형적으로 더 큰 직경의 가이드/지지 롤 (23) 을 구비한 구획 0 의 하류의 2차 냉각 영역에 해당한다. 예를 들어, 구획 1 및 2 는 각각 구획 0 에 뒤이어 약 1.5 ~ 2m의 거리에 걸쳐 연장된다.Sections 1, 2, etc., thus typically correspond to secondary cooling zones downstream of section 0 with larger diameter guide / support rolls 23. For example, compartments 1 and 2 each extend over a distance of about 1.5-2 m following compartment 0, respectively.

도 1a 는 주형에 상대적으로 가까운 위치에서 나란히 있으며 스테인리스 강 및 실리콘 강을 교반하는데 사용되는 것과 같은 한쌍의 교반기 롤 (24) 을 보여주며, 이에 의해 본 발명에 따라 두께가 50% 초과인, 큰 등축 응고 부분을 갖는 슬래브 (14) 를 제조할 수 있게 된다.Figure 1a shows a pair of stirrer rolls 24, side by side in a position relatively close to the mold and used to stir stainless steel and silicon steel, whereby a large isometric, having a thickness greater than 50% in accordance with the present invention. It becomes possible to manufacture the slab 14 which has a solidification part.

대조적으로, 도 1b 는 무거운 플레이트 강에 보통 사용되는 상대적으로 낮은 위치에서, 구획 1 에 있는 나란한 한쌍의 교반기 롤 (24) 및 구획 2 에 있는 제 2 쌍 (24) 을 갖는 단계적 교반을 보여준다.In contrast, FIG. 1B shows stepwise stirring with a pair of stirrer rolls 24 in a section 1 and a second pair 24 in a section 2 at a relatively low position normally used for heavy plate steel.

도 1b 는 현대식 주조기를 보여주며, 여기서 주형에는 풋 롤이 제공되고, 주형 및 구획 0 의 제 1 부분은 곧으며 수직이고, 구획 0 은 상대적으로 길며, 2차 냉각 구역 만곡은 구획 0 의 바닥에서 시작된다.1b shows a modern casting machine, in which the mold is provided with a foot roll, the mold and the first part of the compartment 0 are straight and vertical, the compartment 0 is relatively long, and the secondary cooling zone curvature is at the bottom of the compartment 0. Begins.

도 1a 는 더 짧은 전체적으로 휘어진 구획 0 을 갖는 구형 설계의 주조기를 보여준다. 이 유형의 주조기는 종종 휘어진 주형을 갖는다.1A shows a casting machine of spherical design with a shorter overall curved section 0. Casting machines of this type often have curved molds.

알려진 바와 같이, 교반기 롤은 개략적으로, 이동장 전자기 인덕터를 포함하 도록 관형으로 만들어진 가이드/지지 롤이며, 따라서 이 인덕터는 슬래브에 매우 가까이 위치된다. 교반기 롤은 전형적으로 230mm 보다 더 큰 직경을 가지며, 따라서 구획 0 의 롤의 직경보다 실질적으로 더 크다. 그러나, 이 교반기 롤의 상세한 설계는 본 발명의 특정 부분을 형성하지 않으며 본 기술분야에서 잘 알려져 있기 때문에, 여기서 상세히 설명되지 않을 것이다. 그들의 설계 및 기술에 대한 더욱 상세한 설명, 특히 인덕터에 관하여서는 예를 들어 EP 0 053 060 호를 참조할 수 있다.As is known, the stirrer roll is schematically a guide / support roll made tubular to contain a moving field electromagnetic inductor, so that the inductor is located very close to the slab. The stirrer rolls typically have a diameter larger than 230 mm and are therefore substantially larger than the diameter of the rolls of compartment 0. However, the detailed design of this stirrer roll does not form a specific part of the present invention and is well known in the art and will not be described in detail here. For a more detailed description of their designs and techniques, in particular with regard to inductors, reference may be made to EP 0 053 060, for example.

구획 0 교반은 슬래브의 두께 방향으로 주로 액체인 강 부분을 포함하는 위치에서 사용된다. 따라서 이는 주로 등축인 응고를 달성할 수 있게 하며, 응고 두께는 슬래브의 두께의 50% 이상에 해당하고, 이 등축 중심 구역은 두개의 주상(또는 수지상) 구역에 의해 경계지어진다. 주로 등축인 결정질 구조는 페라이트 스테인리스 강 또는 실리콘 강 유형의 강 등급을 사용한 압연 후에 관찰되는 엮임(roping)과 이랑(ridging) 문제를 방지한다.Section 0 agitation is used at a location that includes a steel part that is primarily liquid in the thickness direction of the slab. This makes it possible to achieve mainly equiaxed solidification, where the solidification thickness corresponds to at least 50% of the thickness of the slab, the equiaxed central zone being bounded by two columnar (or dendritic) zones. The predominantly equiaxed crystalline structure avoids the roping and rigging problems observed after rolling with steel grades of ferritic stainless steel or silicon steel type.

박스형 교반기(미도시) 대신 교반기 롤을 사용함으로써 인덕터를 슬래브에 더욱 가깝게 배치할 수 있어, 결과적으로 더 양호한 전자기 커플링을 얻으며, 전력 요구를 약 5 팩터만큼 감소시키고 따라서 현저하게 더 적은 비용의 교반을 달성할 수 있다.By using stirrer rolls instead of boxed stirrers (not shown), the inductor can be placed closer to the slab, resulting in better electromagnetic coupling, reducing power requirements by about 5 factors and thus significantly less agitation Can be achieved.

이는 단일 박스형 교반기의 비용이 일반적으로 4개의 교반기 롤의 비용보다 더 비싸기 때문이며, 이로써 낮은 비용으로 단계적 교반(구획 0 에 두개의 교반기 롤이 있고 그 다음의 구획 1 또는 구획 2 에 두개의 교반기 롤이 있음)을 사용할 수 있다. 단계적 교반은 단일 교반기보다 더 양호한 결과를 주는데, 왜냐하면 단계적 교반이 2차 냉각 구역에서 액체 강의 더욱 광범위한 운동을 발생시키고, 결과적으로 2차 냉각 구역의 정상부의 더 고온인 강과 바닥의 더 저온인 강 사이의 더 양호한 열 교환을 제공하며, 강의 과열을 더 잘 피할 수 있기 때문이다. 그러므로, 더 양호한 야금학적 결과가 얻어지는 한편, 더 큰 과열로 주조되는 강을 허용할 수 있기 때문에 주조에 있어서의 작업 유연성을 얻는다.This is because the cost of a single boxed stirrer is generally more expensive than the cost of four stirrer rolls, which results in low cost gradual agitation (two stirrer rolls in compartment 0 followed by two stirrer rolls in compartment 1 or 2). Yes) can be used. Stepwise agitation gives better results than a single stirrer, because stepwise agitation results in more extensive motion of the liquid steel in the secondary cooling zone, resulting in between the hotter and colder rivers at the top of the secondary cooling zone. Because it provides a better heat exchange of and better avoids overheating of the steel. Therefore, while a better metallurgical result is obtained, work flexibility in casting is obtained because it can tolerate the steel to be cast with greater overheating.

도 2 는 실질적으로 더 큰 직경의 롤을 구획 0 에 삽입하는 것의 어려움을 보여준다. 예로서, 150mm의 직경 및 180mm의 중심간 간격을 갖는 지지 롤 (22) 이 선택되었다. 단일 교반기 롤 (24) 을 한벌의 지지 롤 (22) 에 삽입하기 위해서는 두개의 지지 롤 (22) 을 제거해야 하는데, 이에 의해 지지 간격이 180mm에서 270mm 로 증가된다(도 2a). 한벌의 180mm 간격 중에서 두개의 270mm의 간격은 슬래브 팽창 때문에 금지된다. 한 쌍의 교반기 롤이 마주보도록 구성된 구조에서, 이 간격은 270mm에서 225mm로 감소될 수 있다. 이는 슬래브 팽창의 관점에서 받아들여질 수 있지만, 구획 0 의 길이를 2 x (270-225) = 90mm 만큼 감소시키는 것이 요구되며, 이는 전체 2차 냉각 구역을 재설계할 필요가 있기 때문에 기존의 주조기에는 불가능할 수 있다. 90mm 는 여전히 모든 지지 롤에 걸쳐 분포될 수 있지만, 이는 모든 롤을 재조정하는 것을 요구할 수 있으며, 따라서 새로운 구획 0 을 제조할 필요가 있다. 모든 경우에, 한쌍의 마주보는 교반기 롤의 구성으로 제한될 수 있다.2 shows the difficulty of inserting a substantially larger diameter roll into compartment 0. As an example, a support roll 22 having a diameter of 150 mm and an intercenter spacing of 180 mm was selected. In order to insert a single stirrer roll 24 into a pair of support rolls 22, two support rolls 22 must be removed, thereby increasing the support spacing from 180 mm to 270 mm (FIG. 2A). Of the 180mm gaps, two 270mms are prohibited due to slab expansion. In a structure configured such that a pair of stirrer rolls face each other, this gap can be reduced from 270 mm to 225 mm. This may be acceptable in terms of slab expansion, but it is required to reduce the length of section 0 by 2 x (270-225) = 90 mm, which is necessary for existing casting machines because of the need to redesign the entire secondary cooling zone. It may be impossible. 90 mm can still be distributed across all support rolls, but this may require recalibration of all rolls, and thus a new section 0 needs to be manufactured. In all cases, it may be limited to the configuration of a pair of opposing stirrer rolls.

마주보는 구성 또는 나란한 구성으로 한쌍의 교반기 롤을 사용하거나, 또는 특별한 적용이 추가적인 교반 전력을 요구하는 경우 함께 그룹지어진 두 쌍의 롤을 사용할 수 있는 자유를 갖기를 바란다면, 도 2b 에 보여지듯이 한벌의 지지 롤 (22) 에 두개의 교반기 롤 (24) 을 삽입할 필요가 있다. If you want to use a pair of stirrer rolls in opposite or side-by-side configurations, or have the freedom to use two pairs of rolls grouped together if a special application requires additional stirring power, a suit as shown in FIG. 2B It is necessary to insert two stirrer rolls 24 into the supporting rolls 22.

따라서 직경은 2D + e ≒ 3d + 2e (D 및 d 는 각각 교반기 롤 (24) 및 지지 롤 (22) 의 직경이며, e 는 롤 사이의 간격이고, 교반기 롤 및 지지 롤에 있어서 거의 동일함) 의 식을 사용하여 선택되어야 한다. 선택된 예에서, 240mm의 직경 D 가 교반기 롤에 대해 얻어진다. 슬래브 지지 간격은 180mm에서 225mm, 270mm 그리고나서 225m 및 180mm로 연속적으로 변화할 것이며, 이는 도 2a 에 보여지는 예의 일련의 180, 270, 270 및 180mm보다 슬래브 팽창에 대해 더욱 양호하다. Thus the diameter is 2D + e ≒ 3d + 2e (D and d are the diameters of the stirrer roll 24 and the support roll 22, respectively, e is the gap between the rolls, and is almost the same for the stirrer roll and the support roll) It should be selected using the equation In the selected example, a diameter D of 240 mm is obtained for the stirrer roll. The slab support spacing will vary continuously from 180 mm to 225 mm, 270 mm and then to 225 m and 180 mm, which is better for slab expansion than the series of 180, 270, 270 and 180 mm of the example shown in FIG. 2A.

요약하면, 교반기 롤의 직경 D 를 상기 식을 사용하여 지지 롤의 직경 d 에 따라 선택함으로써 그리고 이 직경 D 의 4개의 교반기 롤을 삽입함으로써, 같은 구획 0 을 갖는 교반 구성을 변화시킬 수 있는 유연성과 함께 슬래브 팽창에 관한 더 바람직한 상황이 얻어질 것이다.In summary, by selecting the diameter D of the stirrer roll according to the diameter d of the support roll using the above formula and by inserting four stirrer rolls of this diameter D, the flexibility to change the stirring configuration having the same compartment 0 and Together, a more favorable situation regarding slab expansion will be obtained.

도 3 은 슬래브의 넓은 면의 각 측에 위치되는 큰 지지 빔 (26) 으로 구성되고 지지 롤 (22) 및 교반기 롤 (24) 의 단부 베어링 또는 더미 롤 (25) 을 지지하는 구획 0 구조를 개략적으로 보여준다. 이는 도 3 에 보여지지 않지만, 지지 롤 (22) 은 그들의 길이를 따른 하나 또는 두개의 위치에서 중간 베어링에 의해 더욱 지지될 수 있다(도 4 참조). 도 3 은 곧은 수직 형상의 구획 0 부분을 보여주지만, 이 부분 또한 휘어져 있을 수 있다고 이해된다.FIG. 3 is a schematic view of a section 0 structure composed of a large support beam 26 located on each side of the wide side of the slab and supporting the end rolls or dummy rolls 25 of the support roll 22 and the stirrer roll 24. Shows. Although this is not shown in FIG. 3, the support rolls 22 can be further supported by intermediate bearings in one or two positions along their length (see FIG. 4). 3 shows a section 0 portion of a straight vertical shape, but it is understood that this portion may also be bent.

도 3 은 같은 구획 0 으로 성취될 수 있는 5개의 교반 구성: 두개의 다른 위 치에서 마주보는 한쌍의 교반기 롤 (24) 에 의한 교반(도 3a 및 도 3b); 나란한 한쌍의 교반기 롤에 의한 교반(도 3c 및 도 3d); 및 함께 그룹지어진 두 쌍의 교반기 롤에 의한 교반(도 3e) 을 보여준다. 도 3a 내지 도 3d 에 보여지는 4개의 제 1 구성은 한쌍의 교반기 롤 (24) 에 더하여 같은 직경의 한쌍의 더미 롤 (25) 을 사용한다. 이 방식으로, 슬래브의 두께를 가로질러 집중되거나(도 3a 및 도 3b) 또는 슬래브를 가로질러 감소하지만 더 긴 길이에 걸쳐 적용되는(도 3c 및 도 3d) 자기장 교반, 또는 극히 강력한 교반(도 3e)의 선택에서 매우 큰 유연성이 달성된다.3 shows five stirring configurations that can be achieved with the same compartment 0: stirring by a pair of stirrer rolls 24 facing each other in two different positions (FIGS. 3A and 3B); Stirring by a pair of stirrer rolls side by side (FIGS. 3C and 3D); And stirring by two pairs of stirrer rolls grouped together (FIG. 3E). The four first configurations shown in FIGS. 3A-3D use a pair of dummy rolls 25 of the same diameter in addition to the pair of stirrer rolls 24. In this way, magnetic field agitation, which is concentrated across the thickness of the slab (FIGS. 3A and 3B) or reduced across the slab but applied over a longer length (FIGS. 3C and 3D), or extremely strong agitation (FIG. 3E) Very large flexibility is achieved in the choice of.

도 3 은 또한 롤의 베어링을 위한 지지 빔 (26) 에는 더 큰 직경 D 의 롤의 삽입 지점에서 노치(notch) (27) 가 재가공되어야 하며, 일단 이렇게 되면 교반기 롤(및 더미 롤)의 위치가 더 이상 수정될 수 없음을 보여준다. 3 also shows that the support beam 26 for the bearing of the roll has to be reworked with a notch 27 at the insertion point of the larger diameter D roll, once the position of the stirrer roll (and the dummy roll) It can't be modified anymore.

마지막으로, 도 4 는 주요 지지 빔 (26) 이 (i) 각각이 3개의 지지 롤 (22) 을 함께 그룹짓는 역할을 하는 다수의 베이스플레이트 (28) 및 (ii) 베이스플레이트 (28) 를 지지하고 고정하는 역할을 하는 주요 빔 (29) 으로 나누어지는 구획 0 구조의 설계를 보여준다. Finally, FIG. 4 shows a number of baseplates 28 and (ii) baseplates 28 in which the main support beam 26 serves to (i) group each of the three support rolls 22 together. And a design of a compartment 0 structure divided into a main beam 29, which serves to fix and fix it.

베이스플레이트의 길이가 2개의 교반기 롤 또는 더미 롤에 의해 들어올려지는 베이스플레이트가 없는 공간과 일치한다면, 베이스플레이트의 위치는 새로운 구획 0 을 재건설할 필요 없이 제거/재설치에 의해 베이스플레이트에 대하여 쉽게 변화될 수 있다. 따라서, 작업 조건이 수정되어 주조 조건 및 특히 주조 속도가 변화될 때, 전자기 교반의 위치를 다시 채택하고 야금학적 결과를 최적화할 수 있 을 것이다. If the length of the baseplate matches the space without the baseplate being lifted by two stirrer rolls or dummy rolls, the position of the baseplate is easily relative to the baseplate by removal / reinstall without the need to rebuild a new compartment 0. Can be changed. Thus, when the working conditions are modified to change the casting conditions and in particular the casting speed, it will be possible to re-adopt the location of the electromagnetic stirring and optimize the metallurgical results.

주요 빔 (29) 의 표면과 같이 베이스플레이트 (28) 는 곧은 것으로 나타나 있지만 휘어질 수도 있음에 유의하여야 한다. 또한 베이스플레이트 (28) 의 높이는 노치 (27) 의 깊이와 적어도 같음(교반기 롤 (24) 과 지지 롤 (22) 사이의 롤/베어링 어셈블리의 높이 차와 같음)에 유의해야 한다. 이는 교반기 롤/더미 롤이 주요 빔 (29) 에 직접 고정되는 경우에도 마찬가지다. 교반기 롤/더미 롤이 또한 베이스플레이트에 설치된다면 더 크게 된다.It should be noted that the baseplate 28, like the surface of the main beam 29, is shown straight but may be bent. It should also be noted that the height of the baseplate 28 is at least equal to the depth of the notch 27 (equivalent to the height difference of the roll / bearing assembly between the stirrer roll 24 and the support roll 22). The same is true when the stirrer roll / dummy roll is fixed directly to the main beam 29. The stirrer rolls / dummy rolls also become larger if installed in the baseplate.

본 발명은 상기 설명된 예에 제한되지 않으며 다음 청구범위에 의해 주어지는 정의가 존중되도록 제공되는 많은 변형 및 동등물까지 확장됨은 당연하다. It is a matter of course that the present invention is not limited to the examples described above and extends to the many variations and equivalents provided that the definition given by the following claims is respected.

Claims (13)

용융된 금속이 주형 (10) 안으로 부어지고, 외부에서 응고된 주조 금속 제품 (14) 이 주형으로부터 연속적으로 추출되어 한 벌의 지지 롤 (22) 을 사용하여 상기 주형 (10) 의 출구의 바로 하류에서 3 내지 4 m 에 걸쳐 연장하는 "구획 0" (20) 가 제공된 2차 냉각 구역 (12) 에서 안내되고,Molten metal is poured into the mold 10 and the externally solidified cast metal product 14 is continuously extracted from the mold and immediately downstream of the outlet of the mold 10 using a pair of support rolls 22. In a secondary cooling zone 12 provided with "compartment 0" 20 extending over 3 to 4 m, 등축 유형 지배의 응고 구조를 갖는 주조 제품을 얻기 위해, 상기 주조 금속 제품 (14) 은, 상기 한벌의 지지 롤 (22) 내에 존재하고 같은 방향으로 이동하는 자기장을 발생시키는 적어도 2개의 교반기 롤 (24) 에 의하여 이동 자기장에 의해 전자기적으로 교반되어지는 편평 금속 제품의 연속 주조 방법에 있어서,In order to obtain a cast product having a solidified structure of equiaxed type domination, the cast metal product 14 is at least two stirrer rolls 24 present in the set of support rolls 22 and generating a magnetic field moving in the same direction. In the continuous casting method of a flat metal product which is electromagnetically stirred by a moving magnetic field by 상기 교반기 롤 (24) 은 상기 "구획 0" (20) 에 위치되고,The stirrer roll 24 is located in the “compartment 0” 20, 상기 교반기 롤 (24) 의 직경 "D" 는 식: 2D + e ≒ 3d +2e ("d" 는 상기 지지 롤 (22) 의 직경이며, "e" 는 2개의 연속적인 롤 사이의 자유 간격임) 을 만족시키고, The diameter "D" of the stirrer roll 24 is the formula: 2D + e ≒ 3d + 2e ("d" is the diameter of the support roll 22 and "e" is the free spacing between two consecutive rolls. ), 상기 "구획 0" (20) 은 적어도 2개의 교반기 롤 및 많아야 2개의 더미 롤을 포함하는 상기 직경 "D" 의 4개의 롤을 한벌의 지지 롤 (22) 안으로 삽입할 수 있도록 변형되며, 상기 4개의 롤은 그룹으로서 위치되며, 주조 금속 제품 (14) 의 각 넓은 면에 2개의 롤이 위치되는 것을 특징으로 하는 편평 금속 제품의 연속 주조 방법.The "compartment 0" 20 is deformed to insert four rolls of diameter "D" comprising at least two stirrer rolls and at most two dummy rolls into a set of support rolls 22, wherein the four Rolls are positioned as a group, and two rolls are positioned on each wide side of the cast metal product (14). 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 교반기 롤 (24) 은 서로 마주보고 위치되며, 각각은 주조 금속 제품 (14) 의 넓은 면에 존재하는 편평 금속 제품의 연속 주조 방법.2. A method according to claim 1, wherein the two stirrer rolls (24) are positioned opposite each other, each of which is present on the broad side of the cast metal product (14). 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 교반기 롤 (24) 은 인접하여 위치되고, 주조 금속 제품 (14) 의 같은 넓은 면에서 나란한 편평 금속 제품의 연속 주조 방법.2. A method as claimed in claim 1, wherein the two stirrer rolls (24) are located adjacent and parallel to each other in the same broad face of the cast metal product (14). 제 1 항에 있어서, 두쌍의 교반기 롤 (24) 이 그룹으로서 사용되고, 각각의 쌍은 주조 금속 제품 (14) 의 넓은 면에 존재하는 편평 금속 제품의 연속 주조 방법.2. A method according to claim 1, wherein two pairs of agitator rolls (24) are used as a group, each pair being on the broad side of the cast metal product (14). 삭제delete 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 주조 금속 제품 (14) 은 스테인리스 강 또는 실리콘 강인 편평 금속 제품의 연속 주조 방법.5. The method of claim 1, wherein the cast metal product (14) is stainless steel or silicon steel. 6. 삭제delete 주형 (10) 및 여러 벌의 지지 롤로 구성되는 연속된 구획으로 형성되는 2차 냉각 구역 (12) 을 포함하며, 상기 구획들 중 하나는 주형의 출구의 바로 하류에서 3 내지 4 m 에 걸쳐 연장하는 "구획 0" (20) 인 편평 금속 제품의 연속 주조를 위한 설비에 있어서, A secondary cooling zone 12 formed of a continuous compartment consisting of a mold 10 and several sets of support rolls, one of which extends over 3-4 m immediately downstream of the outlet of the mold; A facility for the continuous casting of flat metal products that are "compartment 0" (20), "구획 0" (20) 은 적어도 2개의 교반기 롤 (24) 을 포함하며,“Compartment 0” 20 includes at least two stirrer rolls 24, 상기 교반기 롤 (24) 의 직경 "D" 는 식: 2D + e ≒ 3d + 2e ("d" 는 상기 지지 롤 (22) 의 직경이며, "e" 는 2개의 롤 사이의 자유 간격임) 을 만족시키고, The diameter "D" of the stirrer roll 24 is the formula: 2D + e ≒ 3d + 2e (where "d" is the diameter of the support roll 22 and "e" is the free spacing between two rolls). Satisfied, 상기 "구획 0" (20) 은 적어도 2개의 교반기 롤 및 많아야 2개의 더미 롤 (25) 을 포함하는 상기 직경 "D" 의 4개의 롤을 한벌의 지지 롤 (22) 안으로 삽입할 수 있도록 변형되며, 상기 4개의 롤은 그룹으로서 위치되며, 주조 금속 제품 (14) 의 각 넓은 면에 2개의 롤이 위치되는 것을 특징으로 하는 편평 금속 제품의 연속 주조를 위한 설비.The “compartment 0” 20 is deformed to allow insertion of four rolls of diameter “D” comprising at least two stirrer rolls and at most two dummy rolls 25 into a set of support rolls 22. Wherein the four rolls are located as a group, and two rolls are located on each broad side of the cast metal product (14). 제 8 항에 있어서, 상기 2개의 교반기 롤 (24) 은 서로 마주보고 위치되며, 각각은 주조 금속 제품 (14) 의 넓은 면에 존재하는 편평 금속 제품의 연속 주조를 위한 설비.9. A facility according to claim 8, wherein the two stirrer rolls (24) are positioned opposite each other, each of which is on a broad side of the cast metal product (14). 제 8 항에 있어서, 상기 2개의 교반기 롤 (24) 은 인접하여 위치되고, 주조 금속 제품 (14) 의 같은 넓은 면에서 나란한 편평 금속 제품의 연속 주조를 위한 설비.9. A facility as claimed in claim 8, wherein the two stirrer rolls (24) are located adjacent to each other and are for continuous casting of flat metal products side by side in the same broad face of the cast metal product (14). 제 8 항에 있어서, 2개의 인접한 교반기 롤 (24) 은 그룹으로서 위치되며, 각각은 주조 금속 제품 (14) 의 넓은 면에 존재하는 편평 금속 제품의 연속 주조를 위한 설비.9. The installation according to claim 8, wherein two adjacent stirrer rolls (24) are located as a group, each of which is on a broad side of the cast metal product (14). 삭제delete 제 8 항에 있어서, 직경 "D" 의 4개의 롤 (24, 25) 의 그룹을 너머서 아래에 위치되는 3개의 지지 롤 (22) 의 적어도 한 세트는 중간 베이스플레이트 (28) 에 지지 및 고정되어 함께 그룹을 지어 있으며, 상기 중간 베이스플레이트는 그 자신이 주요 빔 (29) 에 지지되고, 직경 "D" 의 4개의 롤 (24, 25) 의 그룹의 위치를 3개의 지지 롤의 어떠한 세트의 위치와 교환할 수 있도록 제거가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 편평 금속 제품의 연속 주조를 위한 설비.9. A support according to claim 8, wherein at least one set of three support rolls 22 located below a group of four rolls 24, 25 of diameter "D" is supported and fixed to the intermediate baseplate 28. Grouped together, the intermediate baseplate itself is supported by the main beam 29, and the position of the group of four rolls 24, 25 of diameter " D " A facility for continuous casting of flat metal products, characterized in that they are removably secured for exchange with positions.
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