KR101537163B1 - Coating agent for preventing oxidation of ingot surface - Google Patents
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Abstract
용융점이 낮으며, 용융속도가 빨라서 미용융 상태로 용강에 혼입되는 것을 방지할 수 있는 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제는 중량%로, 고정 탄소(fixed C) : 8~18%, 산화알루미늄(Al2O3) : 10~15%, 산화칼슘(CaO) : 5~11.5%, 불소(F) : 3~5%, 산화철(Fe2O3) : 3~5%, 산화나트륨(Na2O) : 6~9%, 산화칼륨(K2O) : 1~2%, 산화티타늄(TiO2) : 0.1~1%, 산화인(P2O5) : 0.15% 이하, 산화망간(MnO2) : 0.1% 이하 및 나머지 산화규소(SiO2)와 불가피한 불순물로 이루어진 것을 특징으로 한다. A film forming agent for preventing surface oxidation of an ingot which is low in melting point and has a high melting rate and can be prevented from being mixed into molten steel in an unmelted state.
The coating composition for preventing surface oxidation of an inorganic surface according to the present invention contains 8 to 18% of fixed C, 10 to 15% of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), 5 to 15% of calcium oxide (CaO) (Fe 2 O 3 ): 3 to 5%, sodium oxide (Na 2 O): 6 to 9%, potassium oxide (K 2 O): 1 to 11.5%, fluorine (F): 3 to 5% (TiO 2 ): 0.1 to 1%, P 2 O 5 : 0.15% or less, MnO 2 : 0.1% or less, and the remaining silicon oxide (SiO 2 ) and unavoidable impurities .
Description
본 발명은 인고트의 표면 산화 방지를 통하여 인고트 표면을 미려하게 하기 위한 피막 형성제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인고트의 정삭 가공후 표면 결함 발생을 억제할 수 있는 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제에 관한 것이다. The present invention relates to a film forming agent for improving the surface of an ingot by preventing oxidation of the surface of the ingot, and more particularly, to a film forming agent for preventing the occurrence of surface defects after finishing the ingot, ≪ / RTI >
인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제는 일반적으로 용강의 주입 전, 몰드 내부에 투입되며, 용강의 열로써 용융되면서 표면에 피막을 형성한다. 인고트 표면에 형성된 피막은 인고트 표면이 공기와 접촉하는 것을 방지하여 인고트의 표면을 미려하게 하는 역할을 한다. Ingot surfaces are usually put into the mold before the molten steel is injected, and as a result of the molten steel being melted, a film is formed on the surface. The coating formed on the surface of the ingot prevents the surface of the ingot from coming into contact with air and thus serves to make the surface of the ingot look good.
그런데, 산화 방지용 피막 형성제를 사용할 경우, 인고트의 정삭 가공 후 표면 결함이 종종 발생하고 있다. 이는 산화 방지용 피막 형성제가 미용융 상태로 용강에 혼입되기 때문이다. However, when an antioxidant film-forming agent is used, surface defects often occur after finishing the ingot. This is because the antioxidant film-forming agent is incorporated into molten steel in an unmelted state.
따라서, 산화 방지용 피막 형성제가 용융 상태로 용강에 혼입될 수 있도록 하는 것이 중요하다.
Therefore, it is important that the antioxidant film-forming agent can be incorporated into molten steel in a molten state.
본 발명에 관련된 배경기술로는 일대한민국 공개특허공보 제10-2012-0032947호(2012.04.06 공개)에 개시된 강의 연속주조용 몰드 파우더 조성물이 있다.
The background art relating to the present invention is a continuous casting mold powder composition disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-2012-0032947 (published on Apr. 26, 2012).
본 발명의 목적은 종래의 산화 방지용 피막 형성제에 비하여 용융점이 낮은 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제를 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide an antifouling film-forming antifouling agent having a lower melting point than conventional antioxidant film-forming agents.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제는 중량%로, 고정 탄소(fixed C) : 8~18%, 산화알루미늄(Al2O3) : 10~15%, 산화칼슘(CaO) : 5~11.5%, 불소(F) : 3~5%, 산화철(Fe2O3) : 3~5%, 산화나트륨(Na2O) : 6~9%, 산화칼륨(K2O) : 1~2%, 산화티타늄(TiO2) : 0.1~1%, 산화인(P2O5) : 0.15% 이하, 산화망간(MnO2) : 0.1% 이하 및 나머지 산화규소(SiO2)와 불가피한 불순물로 이루어지고, 상기 불가피한 불순물은 상기 F의 원료 물질인 불화칼슘(CaF2)에 기인하는 Ca 및 상기 고정 탄소, 산화알루미늄, 산화칼슘, 불화칼슘, 산화철, 산화나트륨, 산화칼륨, 산화티타늄, 산화인, 산화망간 및 산화규소에 포함된 불순물인 것을 특징으로 한다. In order to accomplish the above object, according to an embodiment of the present invention, there is provided a coating agent for preventing surface oxidation of an inorganic surface, which comprises 8 to 18% of fixed C, 10 to 15 of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) %, calcium oxide (CaO): 5 ~ 11.5% , fluorine (F): 3 ~ 5% , of iron oxide (Fe 2 O 3): 3 ~ 5%, sodium (Na 2 O) oxidation: 6-9%, the oxidation (K 2 O): 1 to 2%, titanium oxide (TiO 2 ): 0.1 to 1%, phosphorus oxide (P 2 O 5 ): not more than 0.15%, manganese oxide (MnO 2 ) (SiO 2 ) and inevitable impurities, and the unavoidable impurities include Ca due to calcium fluoride (CaF 2 ), which is a raw material of F described above, and Ca, due to the fixed carbon, aluminum oxide, calcium oxide, calcium fluoride, iron oxide, , Potassium oxide, titanium oxide, phosphorus oxide, manganese oxide, and silicon oxide.
상기 산화 방지용 피막 형성제는 용융점이 1060℃ 이하를 나타낼 수 있다.
The anti-oxidizing film-forming agent may have a melting point of 1060 캜 or lower.
본 발명에 따른 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제는 고정 탄소 함량을 낮춤으로써 용융속도를 높일 수 있고, 또한 불소 함량을 높임으로써 융점을 낮출 수 있으며, 점도를 낮출 수 있다. The inventive film-forming agent for preventing surface oxidation of the gots can increase the melting rate by lowering the fixed carbon content, and by lowering the fluorine content, the melting point can be lowered and the viscosity can be lowered.
따라서, 본 발명에 따른 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제를 적용할 경우, 미용융 상태로 용강에 혼입되는 것을 방지할 수 있어, 정삭 가공후 표면 결함이 발생하는 것을 억제할 수 있다. Therefore, when the film-forming agent for preventing the surface oxidation of the ingots according to the present invention is applied, it can be prevented that the film-forming agent is immersed in the molten steel in an unmelted state, and the occurrence of surface defects after finishing can be suppressed.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제에 관하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the present invention.
본 발명에 따른 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제는 중량%로, 고정 탄소(fixed C) : 8~18%, 산화알루미늄(Al2O3) : 10~15%, 산화칼슘(CaO) : 5~11.5%, 불소(F) : 3~5%, 산화철(Fe2O3) : 3~5%, 산화나트륨(Na2O) : 6~9%, 산화칼륨(K2O) : 1~2%, 산화티타늄(TiO2) : 0.1~1%, 산화인(P2O5) : 0.15% 이하, 산화망간(MnO2) : 0.1% 이하를 포함한다. The coating composition for preventing surface oxidation of an inorganic surface according to the present invention contains 8 to 18% of fixed C, 10 to 15% of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), 5 to 15% of calcium oxide (CaO) (Fe 2 O 3 ): 3 to 5%, sodium oxide (Na 2 O): 6 to 9%, potassium oxide (K 2 O): 1 to 11.5%, fluorine (F): 3 to 5% 2%, titanium oxide (TiO 2): 0.1 ~ 1 %, the oxide (P 2 O 5): 0.15 % or less, manganese oxide (MnO 2): includes 0.1% or less.
상기 성분들 외 나머지는 산화규소(SiO2)로 이루어지며, CaF2에서 Ca, 기타 피막 형성제를 구성하는 각 성분의 원료에 포함되는 불가피한 불순물들이 포함될 수 있다. The remainder of the above components are composed of silicon oxide (SiO 2 ), and CaF 2 in CaF 2 and other unavoidable impurities contained in the raw material of each component constituting the film-forming agent may be included.
이하, 본 발명에 따른 산화 방지용 피막 형성제를 구성하는 각 성분들에 대하여 그 역할 및 함량 범위에 대하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, the role and content range of each component constituting the antioxidant film-forming agent according to the present invention will be described.
고정 탄소(fixed C)Fixed carbon (fixed C)
고정 탄소(fixed C)는 인고트 표면에 안정된 피막을 형성하는 데 기여한다. Fixed carbon contributes to forming a stable coating on the surface of the ingot.
고정 탄소는 코크스 가루, 카본 블랙 등이 이용될 수 있다. The fixed carbon may be coke powder, carbon black, or the like.
상기 고정 탄소는 산화 방지용 피막 형성제 전체 중량의 8~18중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 고정 탄소의 함량이 8중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분한 문제점이 있다. 반대로, 고정 탄소의 함량이 18중량%를 초과하는 경우, 용융속도가 느려지는 관계로 미용융 상태로 용강에 혼입될 수 있다.
The fixed carbon is preferably added in an amount of 8 to 18% by weight based on the total weight of the anti-oxidizing film-forming agent. When the content of the fixed carbon is less than 8% by weight, the effect of the addition is insufficient. On the other hand, when the content of the fixed carbon is more than 18% by weight, the molten steel may be mixed into the molten steel in an unmelted state because the melting rate is slowed down.
산화알루미늄(Al 2 O 3 ) Aluminum oxide (Al 2 O 3)
산화알루미늄(Al2O3)는 인고트 표면에 형성되는 피막의 성분 균일도를 향상시키는 역할을 한다. Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) plays a role in improving the uniformity of the coating film formed on the surface of the ingot.
상기 Al2O3는 산화 방지용 피막 형성제 전체 중량의 10~15중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. Al2O3의 첨가량이 10중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, Al2O3의 첨가량이 15중량%를 초과하는 경우, 용해 온도가 과다하게 증가할 수 있다.
The Al 2 O 3 is preferably added in an amount of 10 to 15% by weight based on the total weight of the antioxidant film-forming agent. If the addition amount of Al 2 O 3 is less than 10% by weight, the effect of the addition is insufficient. On the other hand, when the amount of Al 2 O 3 added exceeds 15% by weight, the melting temperature may excessively increase.
산화칼슘(CaO)Calcium oxide (CaO)
산화칼슘(CaO)는 후술하는 불소와 함께 산화 방지용 피막 형성제의 융점 및 점도를 낮추는 역할을 한다. Calcium oxide (CaO) serves to lower the melting point and viscosity of the antioxidant film-forming agent together with fluorine which will be described later.
상기 CaO는 산화 방지용 피막 형성제 전체 중량의 5~11.5중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. CaO의 첨가량이 5중량% 미만일 경우, 그 첨가 효가가 불충분하다. 반대로, CaO의 첨가량이 11.5중량%를 초과하는 경우, 인고트 표면 피막층의 성분 불균일을 초래할 수 있다.
The CaO is preferably added in an amount of 5 to 11.5% by weight based on the total weight of the anti-oxidizing film-forming agent. When the addition amount of CaO is less than 5% by weight, the addition efficiency thereof is insufficient. On the other hand, when the addition amount of CaO exceeds 11.5% by weight, component irregularity of the ingot surface coating layer may be caused.
불소(F)Fluorine (F)
본 발명에서 불소(F)는 산화 방지용 피막 형성제의 융점을 낮추고, 아울러 점도를 낮춤으로써 용융된 상태로 용강 내에 혼입될 수 있도록 한다. In the present invention, fluorine (F) lowers the melting point of the antioxidant film-forming agent and further lowers the viscosity so that it can be incorporated into molten steel in a molten state.
불소는 CaF2 등의 형태로 포함될 수 있다. The fluorine may be contained in the form of CaF 2 or the like.
상기 불소는 산화 방지용 피막 형성제 전체 중량의 3~5중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 불소의 첨가량이 3중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 불소의 첨가량이 5중량%를 초과하는 경우, 인고트를 제조하기 위한 몰드 내벽을 부식시킬 우려가 있다.
The fluorine is preferably added in an amount of 3 to 5% by weight based on the total weight of the antioxidant film-forming agent. When the addition amount of fluorine is less than 3% by weight, the effect of addition is insufficient. On the other hand, when the addition amount of fluorine exceeds 5% by weight, there is a fear that the inner wall of the mold for producing the ingot is corroded.
산화규소(SiOSilicon oxide (SiO 22 ))
산화규소(SiO2)는 응고시 결정화 특성을 안정적으로 하는데 기여한다. Silicon oxide (SiO 2 ) contributes to stabilize the crystallization characteristics during solidification.
산화규소는 산화 방지용 피막 형성제 전체 중량의 대략 35~40중량%로 첨가될 수 있다. SiO2의 첨가량이 너무 적으면 그 효과가 불충분하고, 과다하면 분진이 발생하거나 용강에 다량의 산소가 공급될 수 있다.
The silicon oxide may be added in an amount of about 35 to 40% by weight of the total weight of the antioxidant film former. If the added amount of SiO 2 is too small, the effect is insufficient, and if it is excessive, dust may be generated or a large amount of oxygen may be supplied to molten steel.
기타Etc
본 발명에 따른 산화 방지용 피막 형성제는 상기 성분들 외에 산화철(Fe2O3) : 3~5%, 산화나트륨(Na2O) : 6~9%, 산화칼륨(K2O) : 1~2%, 산화티타늄(TiO2) : 0.1~1%, 산화인(P2O5) : 0.15% 이하 및 산화망간(MnO2) : 0.1% 이하를 포함한다. 이들 성분들은 용융 온도를 낮추거나 용융 속도를 증가시키는데 기여한다. 상기 제시된 범위 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하고, 상기 제시된 범위를 초과하여도 더 이상의 효과가 없다.
The antioxidant film forming agent according to the present invention may contain, in addition to the above components, 3 to 5% of iron oxide (Fe 2 O 3 ), 6 to 9% of sodium oxide (Na 2 O), 1 to 10% of potassium oxide (K 2 O) 2%, TiO 2 : 0.1 to 1%, P 2 O 5 : 0.15% and MnO 2 : 0.1% or less. These components contribute to lowering the melting temperature or increasing the melting rate. If it is less than the above-mentioned range, the effect of addition is insufficient, and even if it exceeds the above-mentioned range, there is no further effect.
상기 성분들을 포함하는 본 발명에 따른 산화 방지용 피막 형성제는 1060℃ 이하의 낮은 용융점을 나타낼 수 있다.
The antioxidant film forming agent according to the present invention containing the above components may exhibit a low melting point of 1060 캜 or lower.
실시예Example
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments of the present invention. It is to be understood, however, that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed in a limiting sense. The contents not described here are sufficiently technically inferior to those skilled in the art, and a description thereof will be omitted.
하기 표 1과 같은 성분들을 포함하는 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제를 마련한 후, 열중량분석기(DSC-TGA)를 이용하여 융점을 산출하였다. After preparing an Ingot surface antioxidant film-forming agent containing the components as shown in Table 1, the melting point was calculated using a thermogravimetric analyzer (DSC-TGA).
[표 1][Table 1]
표 1을 참조하면, 비교예 1에 비하여 고정탄소 및 산화규소 함량이 상대적으로 낮은 대신, 산화칼슘 및 불소의 함량이 상대적으로 높은 실시예 1~2에 따른 산화 방지용 피막 형성제의 경우 대략 1024℃ 정도로 낮은 융점을 나타내었다. Referring to Table 1, in the case of the antioxidant film forming agents according to Examples 1 and 2, in which the content of fixed carbon and silicon oxide is relatively low as compared with Comparative Example 1, the contents of calcium oxide and fluorine are relatively high, , Respectively.
상기의 낮은 융점을 통하여, 인고트 제조시 쉽게 용해된 상태로 용강에 혼입될 수 있어, 인고트 정삭가공 후 표면 결함 발생을 방지할 수 있다.
Through the above-described low melting point, it can be incorporated into molten steel easily dissolved in the production of ingots, and it is possible to prevent the occurrence of surface defects after finishing the ingot finishing.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 기술자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.
Claims (2)
(F): 3 to 5% by weight, more preferably 8 to 18% of fixed C, 10 to 15% of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), 5 to 11.5% of calcium oxide (CaO) 3 to 5% of iron oxide (Fe 2 O 3 ), 6 to 9% of sodium oxide (Na 2 O), 1 to 2% of potassium oxide (K 2 O) and 0.1 to 1 of titanium oxide (TiO 2 ) (P 2 O 5 ): not more than 0.15%, manganese oxide (MnO 2 ): not more than 0.1%, and the remaining silicon oxide (SiO 2 ) and inevitable impurities, and the unavoidable impurities are the raw material Ca due to calcium fluoride (CaF 2 ) and impurities contained in the above fixed carbon, aluminum oxide, calcium oxide, calcium fluoride, iron oxide, sodium oxide, potassium oxide, titanium oxide, phosphorus oxide, manganese oxide and silicon oxide Wherein the film forming agent is an antioxidant.
상기 산화 방지용 피막 형성제는
용융점이 1060℃ 이하인 것을 특징으로 하는 인고트 표면 산화 방지용 피막 형성제.The method according to claim 1,
The anti-oxidizing film-forming agent
Wherein the melting point is not higher than 1060 占 폚.
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- 2013-09-27 KR KR1020130115186A patent/KR101537163B1/en active IP Right Grant
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