KR101658342B1 - Method and continuous casting plant for manufacturing thick slabs - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연속 주조 플랜트에서 1,000㎜를 초과하는 주물 폭 및 360㎜를 초과하는 주물 두께를 갖는 강으로 된 두꺼운 슬래브를 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 강 스트랜드가 360 내지 450㎜의 두께 범위 내에서 주조될 때에도 낮은 균열 발생률 및 우수한 내부 품질을 갖는 고품질의 강 스트랜드 및 슬래브의 제조를 보장하는 방법 단계들 및 플랜트 구성이 제안된다.The present invention relates to an apparatus and a method for producing thick slabs of steel having a casting width exceeding 1,000 mm and a casting thickness exceeding 360 mm in a continuous casting plant. Method steps and plant configurations are proposed that ensure the production of high quality steel strands and slabs with low cracking rates and good internal quality even when the steel strands are cast within a thickness range of 360 to 450 mm.
Description
본 발명은 연속 주조 플랜트(continuous casting plant)에서 1,000㎜를 초과하는 주물 폭 및 360㎜를 초과하는 주물 두께(cast thickness)를 갖는 강으로 된 두꺼운 슬래브(slabs)를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이 방법을 실시하기 위한 연속 주조 플랜트에 관한 것이다.The present invention relates to a method of making thick slabs of steel having a casting width exceeding 1,000 mm and a cast thickness exceeding 360 mm in a continuous casting plant. The present invention also relates to a continuous casting plant for carrying out this process.
주조된 강 스트랜드(cast steel strand)가, 연속 주조 주형으로부터 발생한 후, 먼저 구부러진 후 하류에 배치된 스트랜드 가이드(strand guide) 내에서 다시 직선화되는 연속 주조 플랜트에서 강 스트랜드를 주조하는 것은 스트랜드의 두께가 증가할수록 점점 더 어려워진다. 변형 과정 중에 스트랜드 쉘(strand shell) 내에서 일어나는 인장 및 압축 응력은 강 스트랜드의 표면 영역 및 스트랜드 가장자리(rim)에 형성되는 균열을 초래한다. 따라서, 종래에는 360㎜를 초과하는 스트랜드 두께 범위를 갖는 강 스트랜드가 주조되고 이러한 두께 범위 내에서 슬래브가 제조되도록 하는 소수의 연속 주조 플랜트만이 존재해 왔다.Casting a steel strand in a continuous casting plant where the cast steel strand is straightened again in a strand guide that is bent first and then downstream is generated from the continuous casting mold, The more it increases, the harder it becomes. The tensile and compressive stresses occurring in the strand shell during the deformation process cause cracks to form on the surface areas and the rim of the steel strands. Thus, there have been only a few continuous casting plants which conventionally cast steel strands with a strand thickness range exceeding 360 mm and allow the slabs to be manufactured within this thickness range.
현재는 그에 대응하게 두꺼운 대형 플레이트(thick heavy plates)의 후속 제조를 위해 360 내지 450㎜의 두께 범위 내의 슬래브를 위한 가공 산업의 일부에 대해 증가하는 수요가 존재한다.
At present, there is an increasing demand for part of the processing industry for slabs in the thickness range of 360 to 450 mm for the subsequent manufacture of thick heavy plates correspondingly.
인접하는 굽힘 및 직선화(straightening) 구역을 갖는 길고 수직한 스트랜드 가이드 부를 갖는 "수직 플랜트 또는 직각 굽힘 플랜트(vertical plant or perpendicular bending plant)"-유형의 연속 주조 플랜트는 Dr.-Ing. Klaus Harste등의 간행물 "Construction of a new vertical caster at Dillinger Huttenwerke"; MPT International 4/1998; pp. 112 - 122로부터 공지되어 있다. 그 배치도가 도 8에 도시되는 이러한 주조 플랜트에 의해 1,400 내지 2,200㎜의 주물 폭 및 230 내지 400㎜의 주물 두께를 갖는 강 스트랜드가 주조될 수 있다. 주조 플랜트는 스트랜드가 완전히 응고되었을 때, 강 스트랜드의 후속하는 굽힘 및 직선화를 실시할 수 있도록 하기 위해, 이 부분에서의 집중적인 스트랜드 냉각을 위한 냉각 수단을 갖춘 매우 길고 수직한 스트랜드 가이드를 갖는다. 이러한 플랜트 설계는 약 45㎜의 연속 주조 플랜트의 높은 전체 높이와, 그에 따라 특히 필요한 기반 시설을 포함하는 높은 투자 비용 및 어려운 유지 보수 조건을 초래한다. 400㎜의 주물 두께에서, 얻을 수 있는 주조 속도는 약 0.3m/분이며, 그 결과 스트랜드 당 생산성이 비교적 낮다. 그러나 낮은 주조 속도는 또한 직선화될 주조된 강 스트랜드가 충분히 높은 온도에서 유지되지 못하게 하며, 그에 따라 강 스트랜드는 통상적으로 600 내지 850℃의 온도 범위에서 발생하는 연성 문제(ductility problems)를 방지하기 위해, 임계 온도(critical temperature) 아래에서 집중 냉각(intensive cooling)에 의해 유지되어야 한다.A "vertical plant or perpendicular bending plant" -type continuous casting plant having an elongated vertical strand guide section with adjacent bending and straightening sections is described by Dr.-Ing. Klaus Harste et al. "Construction of a new vertical caster at Dillinger Huttenwerke"; MPT International 4/1998; pp. 112-122. A steel strand having a casting width of 1,400 to 2,200 mm and a casting thickness of 230 to 400 mm can be cast by such a casting plant whose arrangement is shown in Fig. The casting plant has a very long and vertical strand guide with cooling means for intensive strand cooling at this part so as to be able to carry out subsequent bending and straightening of the steel strand when the strand is completely solidified. Such a plant design results in high investment costs and difficult maintenance conditions, including the high overall height of the continuous casting plant of about 45 mm, and therefore the particularly necessary infrastructure. At a casting thickness of 400 mm, the achievable casting speed is about 0.3 m / min, resulting in relatively low productivity per strand. However, the low casting speed also prevents the casted steel strands to be straightened from being held at sufficiently high temperatures, so that the steel strands are usually subjected to a high temperature to prevent ductility problems occurring in the temperature range of 600 to 850 캜, And must be maintained by intensive cooling below the critical temperature.
DE 31 12 947 A1은 200 내지 300㎜의 두께 범위 내에 있는 스트랜드 두께를 갖는 강 스트랜드를 주조하기 위한 바우형(bow-type) 연속 주조 플랜트를 이미 개시하였으며; 이 주조 플랜트를 사용하여 고품질 슬래브가 제조될 수 있다. 이러한 바우형 연속 주조 플랜트에서, 금속 스트랜드는 곡률 반경을 갖는 바우형 주형 내에서 성형되며, 이 곡률 반경은 2.0 내지 4.9m의 범위 이내이며, 후속 스트랜드 가이드의 제1 구역에서의 곡률 반경에 대응한다. 후속하는 매우 긴 직선화 구역(straightening zone)에서, 강 스트랜드는 다시 직선화되며; 강 스트랜드의 사다리꼴 횡단면이 불가피하게 형성된다. 스트랜드의 두께가 더 두꺼워지고 바우형 주형 내의 곡률 반경이 더 작아질수록, 횡단면의 이러한 뒤틀림(distortion)이 더 커져서, 대형 플레이트 압연기(heavy plate rolling mill)에서의 후속 압연에 품질 문제를 초래한다.
DE 31 12 947 A1 has already disclosed a bow-type continuous casting plant for casting steel strands having a strand thickness within a thickness range of 200 to 300 mm; This casting plant can be used to produce high quality slabs. In this bow-tie continuous casting plant, the metal strands are molded in a bow-shaped mold having a radius of curvature, the radius of curvature being within a range of 2.0 to 4.9 m, corresponding to the radius of curvature in the first zone of the subsequent strand guide . In the following very long straightening zone, the steel strands are again straightened; A trapezoidal cross section of the steel strand is unavoidably formed. The greater the thickness of the strands and the smaller the radius of curvature in the bowed mold, the greater the distortion of the cross section, leading to quality problems in subsequent rolling in heavy plate rolling mills.
그러므로 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 방지하고, 강으로 된 두꺼운 슬래브를 제조하는 방법 및 이 방법을 실시하기 위한 연속 주조 플랜트를 제안하여, 우수한 내부 품질, 낮은 균열에 대한 가능성 및 넓은 형 유지성(extensive retention of format)을 갖는 360㎜를 초과하는 주물 두께로 고품질의 강 스트랜드 및 슬래브를 제조하는 것을 보장하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a method for producing thick slabs of steel and a continuous casting plant for carrying out the method, which avoids the disadvantages of the prior art and has the advantages of excellent internal quality, quality steel strands and slabs with a casting thickness exceeding 360 mm with an extensive retention of format.
본 발명의 다른 목적은 높은 생산성의 주조 플랜트의 투자 및 운영 비용을 낮추는 것이다. Another object of the present invention is to lower investment and operating costs of a high productivity casting plant.
360㎜를 초과하는 주물 두께 및 1,000㎜를 초과하는 주물 폭을 갖는 강으로 된 두꺼운 슬래브를 제조하는 방법에서, 본 발명을 뒷받침하는 목적은 하기의,In a method of producing a thick slab made of steel having a casting thickness exceeding 360 mm and a casting width exceeding 1,000 mm,
- 적어도 길이 방향 크기(longitudinal extent)의 부분 영역에 걸쳐서 출력측(output side) 상에서 구부러지도록 배향되는 주형 공동(mold cavity)을 갖는 바우형 주형(bow-type mold) 내에서 여전히 액체인 코어(core)를 가지는 강 스트랜드(steel strand) 주조 단계로서, 주조된 강 스트랜드가 압인된 주형의 호 반경(impressed mold arc radius)을 갖는 곡선형 형상으로 상기 바우형 주형을 떠나는, 강 스트랜드 주조 단계,A core which is still liquid in a bow-type mold having at least a mold cavity oriented to bend over an output side over a partial area of longitudinal extent, A steel strand casting step wherein the cast steel strand leaves the bowed mold in a curved shape with an impressed mold arc radius of the stamped mold,
- 상기 주형의 호 반경에 의해 결정되는 주조 방향으로부터 수평한 운반 방향으로 상기 주조된 강 스트랜드를 편향시키고, 상기 강 스트랜드가 바우형 주형으로부터 나오는 지점으로부터 분할 수단(dividing means)에 들어가는 지점까지 연장하는 스트랜드 가이드 내에서 상기 강 스트랜드를 지지하고 안내하는 단계,- deflecting said cast steel strand in a horizontal carrying direction from a casting direction determined by the arc radius of said mold and extending from the point where the steel strand exits from the bowed mold to the point of entry into dividing means Supporting and guiding the steel strands within the strand guide,
- 9.0 내지 15.0m의 스트랜드 가이드 호 반경 상의 상기 스트랜드 가이드의 원호 가이드(circular arc guide) 내에서 상기 강 스트랜드를 안내하는 단계,- guiding the steel strand in a circular arc guide of the strand guide on a strand guide arc radius of 9.0 to 15.0 m,
- 상기 코어가 상기 스트랜드 가이드 내의 직선화 구역에서 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 동안, 상기 스트랜드 가이드 호 반경(strand guide arc radius)으로부터 직선형 강 스트랜드(straight steel strand)로 상기 주조된 강 스트랜드를 구부리는(bending back) 단계,- bending the cast steel strand from a strand guide arc radius to a straight steel strand while the core is still liquid or partially liquid in the straightening zone in the strand guide bending back step,
- 상기 스트랜드 가이드 내에서 상기 주조된 강 스트랜드를 연속적으로 냉각시키는 단계로서, 상기 주조된 강 스트랜드는 상기 스트랜드 가이드 내의 냉각 수단을 사용하여 상기 주조된 강 스트랜드의 광폭측에 냉각제를 적용함으로써 조절된 방식으로(in a regulated manner) 냉각되는, 냉각 단계,- continuously cooling said cast steel strand within said strand guide, said cast steel strand being cooled by means of cooling means in said strand guide, in a controlled manner by applying a coolant to the wide side of said cast steel strand Cooling step in a regulated manner,
- 상기 스트랜드 가이드의 직선화 구역 내에서 강 스트랜드의 표면 온도를 각각의 강의 등급의 연성 저점(ductility trough) 위로 유지시키는 단계,Maintaining the surface temperature of the steel strands above the ductility trough of each steel grade within the straightening zone of the strand guide;
- 상기 직선화 구역에서의 구부림 위상(bending-back phase) 중에 상기 주조된 강 스트랜드의 고체 스트랜드 쉘(solid strand shell)의 비율을 상기 스트랜드 두께의 절반의 95% 이하로 유지하는 단계 및Maintaining the ratio of the solid strand shell of said cast steel strands to less than 95% of the half of said strand thickness during a bending-back phase in said straightening zone; and
- 상기 강 스트랜드를 분할 수단에서 미리 결정된 길이의 슬래브로 분할하는 단계의 조합에 의해 이루어진다. And dividing the steel strands into slabs of a predetermined length in the dividing means.
곡선형 디자인(curved design) 및 그로 인해 감소된 수직 길이로 인해, 바우형 주형은 주형안으로 강 용융물(steel melt)을 도입시키고 균일한 스트랜드 쉘 형성을 위한 직선형 주형으로부터 공지되어 있는 우수한 조건들을 갖지 못한다. 그럼에도 불구하고, 직선형 주형과 달리, 주형 바로 다음의 또는 주형으로부터 가까운 거리에 있는 굽힘 구역에서 스트랜드를 구부릴 필요성이 대부분 또는 전적으로 방지될 수 있다. 이는 스트랜드의 표면 영역 또는 가장자리에 균열 형성의 위험성을 감소시킨다.Due to the curved design and hence the reduced vertical length, the bowed molds do not have the excellent conditions known from straight-line molds for introducing steel melt into the mold and for forming uniform strand shells . Nevertheless, unlike linear molds, the need to bend the strands in a bending zone immediately next to or near the mold can be largely or entirely prevented. This reduces the risk of crack formation at the surface area or edge of the strand.
또한, 바우형 주형을 갖는 플랜트는 동일한 스트랜드 가이드 호 반경의 직선형 주형을 갖는 플랜트보다 더 낮은 전체 높이를 갖는다. Also, a plant having a bow-shaped mold has a lower overall height than a plant having a linear mold of the same strand guide arc radius.
제안된 방법에서 사용되는 바우형 주형은 직선형 입구부 및 곡선형 출구부(curved outlet portion)를 갖도록 실시될 수 있으며, 출구부는 미리 결정된 주형 굽힘 반경에 대응하는 곡률을 나타낸다. 이에 대한 대안으로, 바우형 주형의 공동(cavity)은 전체에 걸쳐서 구부러지도록 일정한 주형의 호 반경을 구비할 수도 있다. 이들 실시예에 대한 변형예도 가능하다.The bow mold used in the proposed method can be implemented with a straight inlet portion and a curved outlet portion and the outlet portion exhibits a curvature corresponding to a predetermined mold bending radius. As an alternative to this, the cavity of the bow-shaped mold may have an arc radius of a constant mold to bend over the entirety. Modifications to these embodiments are possible.
주조된 강 스트랜드의 주형의 호 반경이, 강 스트랜드가 바우형 주형으로부터 나오는 지점에서, 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경에 대응하는 경우, 주조된 강 스트랜드는 굽힘력(bending forces) 없이 상기 바우형 주형으로부터 상기 스트랜드 가이드로 통과된다. When the radius of arc of the mold of the cast steel strand corresponds to the radius of the strand guide arc of the arc guide in the strand guide at the point where the steel strand exits from the bow-shaped mold, the cast steel strand does not have the bending forces And passed from the bow-shaped mold to the strand guide.
360㎜를 초과하는 주물 두께, 특히 360㎜ 내지 450㎜의 두께 범위 내의 주물 두께를 갖는 주조된 강 스트랜드 또는 슬래브에 대해 유리한 제조 조건은 상기 주조된 강 스트랜드가 9.0m 내지 15.0m의 주형의 호 반경을 갖는 바우형 주형 내에서 제조되고, 상기 스트랜드 가이드의 후속하는 원호 가이드 내에서 추가 변형 없이 상기 호 반경으로 유지되며, 상기 스트랜드 가이드 내의 후속하는 직선화 구역에서 9.0m 내지 15.0m의 호 반경(R)으로부터 다시 직선화되는 경우에 얻어진다.Advantageous conditions for cast steel strands or slabs having a casting thickness in excess of 360 mm, in particular a casting thickness in the range of 360 mm to 450 mm, are such that the cast steel strands have an arc radius of 9.0 m to 15.0 m (R) of 9.0 m to 15.0 m in a subsequent straightening zone in the strand guide, wherein the radius of curvature (R) is in the range of 9.0 m to 15.0 m in a subsequent straightening zone in the strand guide, As shown in FIG.
대안적인 실시예에 따르면, 상기 주조된 강 스트랜드의 주형의 호 반경은, 상기 강 스트랜드가 상기 바우형 주형으로부터 나오는 지점에서, 상기 스트랜드 가이드 내의 스트랜드 가이드 호 반경보다 크거나 작을 수 있으며, 상기 주조된 강 스트랜드는, 상기 스트랜드 가이드 내의 굽힘 구역에서, 상기 강 스트랜드가 상기 바우형 주형으로부터 나오는 지점에서 상기 주조된 강 스트랜드의 주형의 호 반경으로부터 상기 스트랜드 가이드 내의 스트랜드 가이드 호 반경으로 구부러질 수 있다. 이 실시예는, 특정한 간격에 걸쳐서, 주형 출력측 주형의 호 반경에 대응하는 압인된 곡률을 그 위에 갖는 바우형 주형으로부터 강 스트랜드가 발생한 후, 주조된 강 스트랜드를 일정하게 유지하고, 그 후 굽힘 구역 내의 스트랜드 가이드의 호 반경으로 스트랜드의 굽힘을 실행하거나, 강 스트랜드가 바우형 주형으로부터 발생한 직후에도 이러한 굽힘 과정을 실행할 수 있는 가능성을 열어둔다. 어떤 경우든, 굽힘 과정은 스트랜드 쉘의 두께가 여전히 낮은(low) 동안 낮게(low) 유지된다.According to an alternative embodiment, the radius of arc of the mold of the cast steel strand may be greater or less than the radius of the strand guide arc in the strand guide, at the point where the steel strand exits the bow-shaped mold, The steel strands can be bent at a bending zone in the strand guide from a radius of arc of the mold of the cast steel strand at a point where the steel strand exits the bow-shaped mold to a radius of the strand guide arc in the strand guide. This example shows that after a steel strand has been formed from a bow mold having a curved curvature corresponding to the arc radius of the mold on the casting output side mold over a certain interval, the cast steel strand is kept constant, The bending of the strand is carried out at an arc radius of the strand guide in the strand guide or the possibility that such a bending process can be carried out immediately after the strand of strand emerges from the bowed mold. In any case, the bending process remains low while the thickness of the stranded shell is still low.
굽힘 구역에서 미리 결정된 곡률 반경으로 주조된 강 스트랜드를 굽히고 직선화 구역에서 주조된 강 스트랜드를 구부리는 것은 공지된 연속 슬래브 주조 플랜트(continuous slab casting plants)의 설계에 대응하며, 따라서 성공적인 것으로 입증되었다. 두꺼운 슬래브의 주조에 대해 강 스트랜드가 액체이거나 부분적으로 액체인 코어를 갖는 시점에서 이들 과정이 모두 일어나는 것이 본질적이거나, 그에 따라 스트랜드 가이드 내에서 강 스트랜드의 냉각을 조절할 필요가 있다. 스트랜드의 두께가 증가할수록, 냉각에 대한 요구의 엄중함이 증가하며, 냉각은 높은 온도 레벨(level)에서 스트랜드 폭(strand width) 및 스트랜드 길이(strand length)에 걸쳐서 가능한 균일한 온도 분포 내에서, 스트랜드의 균일한 탄성을 보장하고 온도 차의 결과로서 균열이 형성되는 것을 방지하도록 반드시 반영되어야 한다.Bending a cast steel strand with a predetermined radius of curvature in the bending zone and bending the casted steel strand in the straightening zone corresponds to the design of known continuous slab casting plants and has thus proved successful. For the casting of thick slabs, it is essential that all of these processes occur at the point where the steel strands are either liquid or partially liquid, or that it is necessary to control the cooling of the steel strands in the strand guide accordingly. The greater the thickness of the strand, the greater the severity of the demand for cooling, and the cooling is achieved in a uniform temperature distribution as possible over a high temperature level, strand width and strand length, And to prevent cracks from being formed as a result of the temperature difference.
플랜트의 조절에 의해 미리 정해지는 희망 온도 프로파일(profile)은 스트랜드 가이드의 직선화 구역으로 들어가는 강 스트랜드의 표면 온도에 의해 결정된다. 이는 표면 영역을 포함하는 강 스트랜드를 연성 저점(ductility trough) 위에 있는 온도 범위 내에서 유지하고, 그에 따라 또한 표면 균열을 형성하는 경향을 최소화하기 위한 것이다.The desired temperature profile predetermined by the adjustment of the plant is determined by the surface temperature of the steel strand entering the straightening zone of the strand guide. This is to keep the steel strands containing the surface area within the temperature range above the ductility trough and thereby also minimize the tendency to form surface cracks.
바우형 주형을 갖는 플랜트는 동일한 스트랜드 가이드 호 반경에서 직선형 주형을 갖는 플랜트보다, 주조 레벨(casting level)로부터 직선형 구역까지 더 짧은 스트랜드 길이를 갖는다. 스트랜드가 동일한 주조 속도로 이러한 거리에 걸치도록 요구되는 시간은 그에 따라서 또한 직선형 주형을 갖는 비교 가능한 플랜트에서보다 더 짧다. 냉각에 사용할 수 있는 시간이 더 짧기 때문에, 표면 온도를 비교적 더 높은 레벨로 유지할 수 있다. 이는 표면 균열을 형성하는 경향을 최소화한다.Plants with bow shaped molds have a shorter strand length from the casting level to the straight section than from plants having straight molds at the same strand guide arc radius. The time required for the strands to span this distance at the same casting speed is therefore also shorter than in a comparable plant having a straight mold. Since the time available for cooling is shorter, the surface temperature can be maintained at a relatively higher level. This minimizes the tendency to form surface cracks.
편의상, 주조된 강 스트랜드의 고체 스트랜드 쉘의 비율은 직선화 구역에서의 구부림 위상(bending-back phase) 중에 스트랜드 두께(strand thickness)의 절반의 95% 이하이다.For convenience, the ratio of the solid strand shell of the cast steel strand is less than 95% of the half of the strand thickness during the bending-back phase in the straightening zone.
적절한 개발예에 따르면, 소프트 리덕션(soft reduction) 또는 동적 소프트 리덕션(dynamic soft reduction)을 사용하는 강 스트랜드의 두께 감소는 스트랜드의 완전한 고체화시점에 가까운 바람직하게는 부분적으로 고체화된 코어 구역(solidified core zone)의 완전한 혼합을 얻으려 하는데 사용된다. 이에 따라, 슬래브의 코어 영역(core region)에 개선된 텍스처 구조(textured structure)가 얻어지며, 라인 분리(line segregations)에 대한 경향 및 또한 다공성이 방지된다. 따라서, 스트랜드 가이드 롤(strand guide roll)을 부착하기 위한 장치를 사용하여, 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 강 스트랜드 코어(steel strand core)를 갖는 영역에서 주조된 강 스트랜드에 소프트 리덕션, 특히 동적 소프트 리덕션이 실행된다.According to a suitable development example, the reduction in the thickness of the steel strands using soft or dynamic soft reduction is achieved by a solidified core zone, preferably close to the complete solidification point of the strand, ) To obtain a complete blend of. Thereby, an improved textured structure is obtained in the core region of the slab, and trends and also porosity to line segregations are prevented. Thus, by using a device for attaching a strand guide roll, it is possible to provide soft rolled steel strips, especially dynamic soft reductions, on the cast steel strands in the area having a steel strand core which is still liquid or partially liquid .
본 발명의 적절한 개발예에 따르면, 상기 주조된 강 스트랜드는, 상기 스트랜드 가이드 내의 굽힘 구역에서, 9.0m 내지 15.0m의 호 반경으로 구부러지고, 상기 스트랜드 가이드의 후속하는 원호 가이드 내에서 추가 변형 없이 상기 호 반경으로 유지되며, 상기 스트랜드 가이드 내의 후속하는 직선화 구역에서 9.0m 내지 15.0m의 호 반경으로부터 다시 직선화된다. 특히 360㎜ 내지 450㎜의 주물 두께에 대해, 이 호 반경은, 스트랜드 가이드의 이들 영역에서, 가능한 정확하게 조절되며 동시 냉각되는 주조된 강 스트랜드 상에 균열의 최소화 및 최상의 표면 품질을 제공한다.According to a suitable development example of the present invention, the cast steel strand is bent at an arc radius of 9.0 m to 15.0 m in the bending zone in the strand guide, and in the subsequent arc guide of the strand guide, And is again straightened from an arc radius of 9.0 m to 15.0 m in a subsequent straightening zone in the strand guide. Particularly for casting thicknesses of 360 mm to 450 mm, these arc radii provide the best possible surface quality and minimized cracking on the cast steel strands which are co-cooled as precisely as possible, in these regions of the strand guide.
본 발명의 적절한 개발예에 따르면, 주조된 강 스트랜드의 냉각중에, 상기 냉각제의 분사(jets)가 상기 강 스트랜드에 충돌하는 위치는 상기 강 스트랜드의 운반 경로를 따라 상기 경로에 수직한 평면에서 온도 프로파일(temperature profile)의 연속적인 결정(continuous determination)을 기초로 조절된다.According to a suitable development example of the invention, during cooling of the cast steel strand, the position at which the jets of coolant impinges on the steel strand is dependent on the temperature profile in a plane perpendicular to the path along the conveying path of the steel strand is adjusted on the basis of a continuous determination of the temperature profile.
편의상, 상기 강 스트랜드가 상기 직선화 구역을 떠날 때까지 상기 스트랜드 가이드 내에서 상기 강 스트랜드에 적용되는 냉각제의 양은 상기 강 스트랜드의 운반 경로를 따라 상기 경로에 수직한 평면에서 미리 정해진 온도 프로파일에 따라 조절된다. 이는 강 스트랜드의 표면에 걸쳐서 온도 분포 정밀성의 추가의 증가를 얻기 위한 것이다. 정해진 온도 프로파일은 주조될 강의 등급의 연성 특성(ductility properties)을 고려한다.For convenience, the amount of coolant applied to the steel strands in the strand guide is adjusted along a conveyance path of the steel strands in accordance with a predetermined temperature profile in a plane perpendicular to the path until the steel strands leave the straightening zone . This is to obtain an additional increase in temperature distribution accuracy over the surface of the steel strand. The determined temperature profile takes into account the ductility properties of the steel grade to be cast.
냉각 조건의 보다 광범위한 안정화(extensive stabilization)는 주위가 냉각된 스트랜드 가이드 롤(peripherally cooled strand guide rolls)을 포함하는(involving) 스트랜드 가이드 내에서의 건조 작업 후에 또는 부분 고온 작업시 조절된 방식으로 냉각되는 경우에 얻어진다. 이는 냉각제의 적용 강도를 차원화(dimensioning)할 때 본질적인 요소로서 스트랜드 가이드 롤의 냉각을 고려하거나, 스트랜드 가이드 롤의 요구 조건을 갖는 개별적인 영역에서 냉각제의 적용 강도를 조정(align)할 필요성을 배제한다. 이는 스트랜드 표면 온도가 적어도 강 스트랜드가 구부러질 때까지의 범위 내에서, 매우 높은 레벨로 유지될 수 있음을 의미한다. 이 경우, 스트랜드 가이드 롤은 스트랜드 가이드 롤의 내부 냉각에 의해 거의 독점적으로 냉각되며, 냉각제는 편의상 롤 케이싱(roll casing)의 표면에 가능한 가까운 냉각제 채널(coolant channel)을 통하여 롤 케이싱 영역 내에서 안내된다. A more extensive stabilization of the cooling conditions may be achieved after a drying operation in a strand guide involving peripherally cooled strand guide rolls or in a controlled manner during a partial high temperature operation . This avoids the need to consider cooling the strand guide roll as an essential element when dimensioning the application strength of the coolant or to align the application strength of the coolant in the individual areas with the requirements of the strand guide rolls . This means that the strand surface temperature can be maintained at a very high level, at least until the steel strands are bent. In this case, the strand guide roll is almost exclusively cooled by internal cooling of the strand guide roll, and the coolant is guided in the roll casing area through a coolant channel as close as possible to the surface of the roll casing for convenience .
주형 및 바로 아래의 영역에서, 비금속 요소, 예를 들면 주조 분말의 미립자의 증착 속도를 최적화하기 위해, 상기 강 스트랜드의 액체 코어의 강 용융물(melt)의 유동 운동이 상기 주형 내의 또는 스트랜드 가이드의 영역 내의 전자기 수단에 의해 영향을 받는 경우 유리하다. 주형 내의 배스 레벨 표면(bath level surface)에 대한 비금속 동반 물질(non-metallic accompanying substances)의 강화된 상승(intensified rising) 외에도, 분리되는 경향의 감소 및 강 용융물의 의미 있는 충분한 혼합이 존재한다.In order to optimize the deposition rate of the particulate of the non-metallic element, for example the casting powder, in the region immediately below the mold, the flow motion of the strong melt of the liquid core of the steel strand is carried out in the region of the strand guide It is advantageous if it is influenced by the electromagnetic means within it. In addition to the intensified rising of non-metallic occurring substances to the bath level surface in the mold, there is a significant reduction in the tendency to separate and a meaningful and sufficient mixing of the molten steel.
바람직하게 기재된 두꺼운 강 스트랜드 제조 방법은 강 스트랜드가 360㎜ 내지 450㎜의 두께 범위 내에 놓이는 주물 두께로 주조되는 경우에 사용된다.The preferred method of producing thick steel strands is used when the steel strands are cast to a casting thickness lying within a thickness range of 360 mm to 450 mm.
1,000㎜를 초과하는 주물 폭 및 360㎜를 초과하는 주물 두께, 바람직하게 360㎜ 내지 450㎜의 주물 두께를 갖는 강으로 된 두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트에서, 최초에 정해진 목적은 하기의:In a continuous casting plant which produces thick slabs of steel with a casting width exceeding 1,000 mm and a casting thickness exceeding 360 mm, preferably with a casting thickness between 360 mm and 450 mm, the initial aim is:
- 적어도 길이 방향 크기의 부분 영역에 걸쳐서 출력측(output side) 상에서 구부러지도록 배향되며, 액체 코어를 갖는 강 스트랜드를 제조하기 위한 출력측 주형의 호 반경을 갖는 주형 공동(mold cavity)을 갖는 바우형 주형(bow-type mold),- a bow-shaped mold (20) having a mold cavity with an arc radius of the output side mold for producing a steel strand having a liquid core, which is oriented to bend on an output side over at least a partial region of longitudinal dimension bow-type mold),
- 상기 주형의 호 반경에 의해 결정되는 주조 방향으로부터, 상기 주형에서 분할 수단까지 연장하는 수평한 운반 방향으로, 상기 주조된 금속 스트랜드(cast metal strand)를 지지하고 안내하는 스트랜드 가이드,A strand guide for supporting and guiding the cast metal strand in a horizontal transport direction extending from the casting direction to the dividing means from the casting direction determined by the arc radius of the mold,
- 9.0 내지 15.0m의 스트랜드 가이드 호 반경 상에서 상기 강 스트랜드를 안내하기 위한 상기 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드,A circular arc guide in said strand guide for guiding said steel strand on a strand guide arc radius of 9.0 to 15.0 m,
- 상기 코어가 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 동안 상기 스트랜드 가이드 호 반경으로부터 직선형 강 스트랜드(straight steel strand)로 상기 주조된 강 스트랜드를 구부리기 위한 상기 스트랜드 가이드 내의 직선화 구역,A straightening zone in the strand guide for bending the cast steel strand from a strand guide arc radius to a straight steel strand while the core is still liquid or partially liquid,
- 조절된 방식으로 상기 강 스트랜드를 연속적으로 냉각시키기 위한 상기 스트랜드 가이드 내의 냉각 수단으로서, 상기 강 스트랜드의 운반 경로를 따라 상기 경로에 수직한 평면에서 온도 프로파일을 연속적으로 결정하도록 내부에서 수학적 모델(mathematical model)이 기록되는(filed) 중앙 연산 유닛(central computing unit)에 의해 제어되고 중앙 연산 유닛에 연결되는, 냉각 수단, 및Cooling means in said strand guide for successively cooling said steel strand in a controlled manner, characterized in that it comprises a mathematical model for determining the temperature profile continuously in a plane perpendicular to said path along the conveying path of said steel strand, a cooling means controlled by a central computing unit in which a model is recorded and connected to a central computing unit,
- 상기 강 스트랜드를 미리 결정된 길이의 슬래브로 분할하는 분할 수단의 조합에 의해 이루어진다.And a dividing means for dividing the steel strands into slabs of a predetermined length.
이러한 유형의 연속 주조 플랜트의 핵심 특징은 하류에 배치되는 스트랜드 가이드, 원호 가이드 및 직선화 구역을 갖는 바우형 주형의 조합이며, 직선화 구역은 코어가 액체인 동안 강 스트랜드를 조절된 방식으로 냉각하기 위한 냉각 수단과 함께, 주조된 강 스트랜드의 성형, 운반 및 직선화를 보장하며, 이때 청구된 두께 범위 내의 슬래브 또는 주조된 강 스트랜드에 대해 엄격한 품질이 요구된다.A key feature of this type of continuous casting plant is the combination of a downstream strand guide, a circular guide and a bowed mold with a straightening zone, the straightening zone comprising a cooling zone for cooling the steel strands in a controlled manner while the core is liquid Together with the means to ensure the molding, conveying and straightening of the cast steel strands, at which time stringent quality is required for slabs or cast steel strands within the claimed thickness range.
바우형 주형을 떠나는 강 스트랜드의 스트랜드 쉘의 굽힘 응력은 바우형 주형의 출력측 주형의 호 반경이 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경에 대응하는 경우에 방지된다.The bending stress of the strand shell of the steel strand leaving the bow type mold is prevented when the arc radius of the output side mold of the bow type mold corresponds to the strand guide arc radius of the arc guide in the strand guide.
360㎜를 초과하는 주물 두께, 특히 360 내지 450㎜의 두께 범위 내의 주물 두께를 갖는 슬래브 또는 주조된 강 스트랜드의 제조를 위한 주조 플랜트의 투자 및 운영 비용 및 야금 요구조건(metallurgical requirements)의 최적화는 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경이 9.0 내지 15.0m인 경우에 얻어진다. 따라서, 주형의 호 반경에 대해 선택된 값은 이러한 바람직한 범위 내에서 스트랜드 가이드 호 반경의 선택된 값에 대응한다.Optimization of the investment and operating costs and metallurgical requirements of the casting plant for the manufacture of slabs or cast steel strands having a casting thickness in excess of 360 mm, in particular in the thickness range of 360 to 450 mm, This is obtained when the strand guide arc radius of the arc guide in the guide is 9.0 to 15.0 m. Thus, the value selected for the arc radius of the mold corresponds to the selected value of the strand guide arc radius within this preferred range.
바우형 주형의 다른 실시예에 따르면, 출력측 주형의 호 반경은 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경보다 크거나 작다. 바우형 주형 뒤에는 코어가 여전히 액체인 동안 미리 결정된 스트랜드 가이드 호 반경으로 주조된 강 스트랜드를 굽히도록 스트랜드 가이드 내에 굽힘 구역이 배치된다.According to another embodiment of the bow type mold, the arc radius of the output side mold is larger or smaller than the strand guide arc radius of the arc guide in the strand guide. Behind the bow-shaped mold, a bending zone is arranged in the strand guide to bend the casted strand with a predetermined strand guide arc radius while the core is still liquid.
이 실시예에서 주조 플랜트의 투자 및 운용 비용 및 야금 요구조건의 최적화는 상기 바우형 주형의 출력측 주형의 호 반경이 상기 스트랜드 가이드 호 반경에 대해 정해진 값을 포함하지 않고 8.0 내지 20.0m이며, 상기 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경이 9.0 내지 15.0m인 경우에 얻어진다.In this embodiment, optimization of the investment and operating costs and metallurgical requirements of the casting plant is such that the arc radius of the output side mold of the bow type mold does not include a value determined for the radius of the strand guide arc but is 8.0 to 20.0 m, This is obtained when the strand guide arc radius of the arc guide in the guide is 9.0 to 15.0 m.
두 경우 모두, 주조 플랜트의 전체 높이는 낮게 유지되며, 예를 들면 200 내지 250㎜의 주조 두께를 갖는 주물 스트랜드에 대해 표준인 품질 요구 조건이 거의 충족된다.In both cases, the overall height of the casting plant is kept low and the standard quality requirements for cast strands having a casting thickness of, for example, 200 to 250 mm are almost satisfied.
스트랜드 가이드 내의 냉각 수단은 복수의 냉각 구역을 구비하며, 상기 냉각 구역은 주물 폭에 걸쳐서, 서로 독립적으로 조절될 수 있고/있거나 높이 조정 가능한 스프레이 노즐(spray nozzle) 및 활성 가능한 조정 수단(activatable adjusting means)을 갖는다. 스트랜드 가장 자리의 온도의 의미 있는 영향은 그에 따라 폭에 따른 냉각수 양의 조절 및/또는 강 스트랜드의 표면으로부터의 스프레이 노즐의 거리의 변화 및 그에 따른 강 스트랜드의 가장자리로부터 냉각제의 분사의 측면 거리의 변화에 의해 가능하다.The cooling means in the strand guide has a plurality of cooling zones which can be controlled independently and / or height-adjustable over the casting width by means of spray nozzles and activatable adjusting means ). The meaningful effect of the temperature of the strand edge is thus a change in the amount of cooling water depending on the width and / or a change in the distance of the spray nozzle from the surface of the steel strand and hence of the lateral distance of the injection of coolant from the edge of the steel strand Lt; / RTI >
강 스트랜드의 액체 코어의 강 용융물의 유동 운동에 영향을 주기 위해, 예를 들면 교반 코일(stirring coil)과 같은 하나 또는 그보다 많은 전자기 수단이 주형 내에 또는 아치형 스트랜드 가이드(arcuate strand guide)의 영역 내에 배치된다.One or more electromagnetic means, such as, for example, stirring coils, are placed in the mold or in the region of the arcuate strand guide to influence the flow of the steel melt of the liquid core of the steel strand. do.
편의상, 주위가 냉각되는 스트랜드 가이드 롤(peripherally cooled strand guide rolls)이 강 스트랜드를 지지하고 안내하기 위해 스트랜드 가이드 내에 배치된다. 이들 주위가 냉각되는 스트랜드 가이드 롤의 사용은 고온 강 스트랜드와 직접적으로 선형 접촉하며 그 방사열에 노출되는 스트랜드 가이드 롤 및 주조된 금속 스트랜드의 상이한 냉각 요구조건의 기본적인 분리(basic uncoupling)를 가져온다.For convenience, peripherally cooled strand guide rolls are placed in the strand guide to support and guide the steel strands. The use of a strand guide roll in which these peripherals are cooled results in a basic uncoupling of the different cooling requirements of the strand guide roll and the cast metal strands in direct linear contact with the hot steel strands and exposed to the radiant heat.
본 발명의 추가 특장점은 하기의 도면이 참조하는 비제한적이며 예시적인 실시예에 대한 하기의 상세한 설명으로부터 분명해진다.
Additional features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the non-limiting and exemplary embodiments to which reference is made to the following drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연속 주조 플랜트의 종단면도이고;
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 연속 주조 플랜트의 종단면도이며;
도 3은 스트랜드 가이드 내의 냉각 수단의 스프레이 노즐의 배열을 도시하며;
도 4는 독립적으로 조절 가능한 냉각 구역을 갖는 냉각 수단의 추가 실시예를 도시한다.1 is a longitudinal sectional view of a continuous casting plant according to a first embodiment of the present invention;
2 is a longitudinal sectional view of a continuous casting plant according to a second embodiment of the present invention;
Figure 3 shows the arrangement of the spray nozzles of the cooling means in the strand guide;
Figure 4 shows a further embodiment of a cooling means with an independently adjustable cooling zone.
도 1은 400㎜의 주물 두께를 위한 액체 강으로 된 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트의 구조적 구성의 개략적 종단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a schematic, longitudinal section view of a structural construction of a continuous casting plant for producing a slab of liquid steel for a casting thickness of 400 mm.
연속 주조 플랜트는 곡선형으로 배향되는 공동(1a)을 갖는 바우형 주형(1)을 갖는다. 바우형 주형은 광폭측 벽 및 협소한측 벽을 갖는, 진동하며 내부가 냉각되는 조정 가능한 주형으로서 실시되며, 스트랜드 폭을 상이하게 하고 해당되는 경우 스트랜드 두께를 상이하게 하는 강 스트랜드의 주조를 허용한다. 강 스트랜드는 0.5 내지 1.0m/분의 주조 속도로 주조된다. 주형(1)은 주조된 강 스트랜드의 액체 코어 내의 강 용융물의 유동 운동에 영향을 미치기 위해, 전자기 브레이크(eletromagnetic brake) 또는 교반 코일과 같은 전자기 수단(2)을 구비한다.The continuous casting plant has a bow-shaped
주형(1)은 분할 수단(4)까지 연장하는 스트랜드 가이드(3)에 인접하며, 분할 수단은 강 스트랜드를 슬래브로 분할하기 위한 토치 절단기(torch cutting machine)로 실시된다. 스트랜드 가이드 내에서, 주조된 강 스트랜드는 폭이 좁은 코르셋(corset) 내의 광폭측 벽에서 구동되고 비구동되는 스트랜드 가이드 롤(5)에 의해 지지하고 안내되며, 수평한 운반 방향(T)으로 주형의 호 반경(RK)에 의해 결정되는 주조 방향(G)으로부터 전환된다. 강 스트랜드의 양 측면상에 배치된 스트랜드 가이드 롤(5)의 그룹은 스트랜드 가이드 구획(strand guide segment; 6) 내에서 결합된다.The
스트랜드 가이드(3)는 특정한 기능을 갖는 다수의 연속 부분(successive portions)을 포함하며, 그 구성은 실질적으로 공지되어 있다. 주형(1)으로부터 나오는 강 스트랜드는, 원호 가이드(9) 내의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)을 갖는 원호를 따라 이 호 반경이 유지되는 동안, 굽힘 응력의 적용 없이 운반된다. 스트랜드 가이드의 호 반경(RSt)은 이 경우 주형의 호 반경(RK)에 대응하며, 그에 따라 굽힘 하중(bending loads) 없이 운반을 보장한다. 또한, 바우형 주형(1)에 바로 인접하는 스트랜드 가이드(3)의 제1 부분에서, 스트랜드는 강 스트랜드의 협소한 측면에서도 스트랜드 가이드 롤(5)에 의해 지지된다. 원호 가이드(9) 뒤에 오는 직선화 구역(10)에서, 강 스트랜드는 구부러지고 직선화된다. 그 후, 스트랜드 가이드는 수평한 스트랜드 가이드(11) 내에서 분할 수단(4)까지 이송된다.The
이러한 구조적 구성은 스트랜드 가이드의 기재된 부분들 사이 및 부분들 내에서 그에 따라 특허청구범위의 보호 범주를 벗어나지 않고, (도시되지 않고 기재되지 않은) 다양한 추가의 수단에 의해 보충될 수 있다.This structural arrangement can be supplemented by various additional means (not shown and not shown) within the claimed and claimed portions of the strand guide and without thereby departing from the scope of protection of the claims.
도 2는 본 발명에 따른 연속 주조 플랜트의 가능한 추가 실시예를 도시한다. 이 경우에도, 스트랜드 가이드(3)는 특정한 기능을 갖는 다수의 연속 부분을 포함한다. 아치형 스트랜드 지지 수단(arcuate strand support means; 7)에서, 바우형 주형(1)으로부터 나오는 강 스트랜드는 주형의 호 반경(RK)에 따라 굽힘 응력의 적용 없이 안내되고 지지된다. 또한, 스트랜드 지지 수단(7)의 제1 영역에서, 스트랜드는 강 스트랜드의 협소한 측면에서도 스트랜드 가이드 롤(5)에 의해 지지된다. 후속하는 굽힘 구역(8)에서, 강 스트랜드는 주형의 호 반경(RK)으로부터 후속하는 원호 가이드(9)의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)으로 점차 구부러진다. 원호 가이드(9)에서, 강 스트랜드는 스트랜드 가이드 호 반경을 유지하면서 전방으로 운반된다. 강 스트랜드는 도 1에 따른 실시예에서와 같이 전방으로 운반된다.Figure 2 shows a possible further embodiment of a continuous casting plant according to the invention. In this case as well, the
스트랜드 가이드(3)에서, 강 스트랜드의 (파선으로 지시된) 액체 코어는 조절된 냉각을 받는다. 냉각 수단(12)은 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 스프레이 노즐(13)을 포함하며, 스프레이 노즐은 스트랜드 가이드 롤(5) 사이에 위치될 수 있으며, 운반 방향(T)에 수직한 평면(N) 내에서 적어도 부분 영역에서 독립적으로 조절 가능하다. 각각의 냉각 구역(Z) 내에는 주물 폭(B)에 걸쳐서 도 3에 도시된 바와 같이 관련 조정 수단(14)을 갖는 높이 조정 가능한 스프레이 노즐(13), 또는 도 4에 도시된 바와 같이 물의 양을 조절하기 위한 제어 밸브(control valves; 18)를 갖는 스프레이 노즐(13)이 제공된다. 조정 수단(14) 또는 제어 밸브(18)는 연산 유닛(computing unit; 15)에 의해 작동된다.In the
스트랜드 가이드 롤(5)을 부착하기 위한 특정한 장치(17)가 분할 수단(4)과 직선화 구역(10) 사이에 배치되는 하나 또는 그보다 많은 스트랜드 가이드 구획(6)과 결합된다. 이들 구획은 소프트 리덕션 구역(soft reduction zone; 16)을 형성한다. 이들 구획에서 스트랜드 가이드 롤은 쐐기형으로 강 스트랜드에 부착될 수 있으며, 그에 따라 강 스트랜드의 코어 구역 내의 야금 특성 향상 및 금속 스트랜드의 두께의 낮은 감소를 허용한다.
A
1 바우형 주형
1a 주형 공동
2 전자기 수단
3 스트랜드 가이드
4 분할 수단
5 스트랜드 가이드 롤
6 스트랜드 가이드 구획
7 스트랜드 지지 수단
8 굽힘 구역
9 원호 가이드
10 직선화 구역
11 수평한 스트랜드 가이드
12 냉각 수단
13 스프레이 노즐
14 스프레이 노즐 조정 수단
15 연산 유닛
16 소프트 리덕션 구역
17 스트랜드 가이드 롤을 부착하기 위한 장치
18 제어 밸브
RK 주형의 호 반경
RSt 스트랜드 가이드 호 반경
G 주조 방향
T 운반 방향
Z 냉각 구역
B 주물 폭1 Bow mold
1a mold joint
2 Electromagnetic means
3 Strand Guide
Quadrant
5 strand guide roll
6 Strand guide compartment
7 Strand support means
8 bending zone
9 Circle Guide
10 Straightening Zone
11 Horizontal Strand Guide
12 Cooling means
13 Spray Nozzles
14 Spray nozzle adjustment means
15 operation unit
16 Soft Reduction Zone
17 Device for attaching strand guide roll
18 control valve
Radius of arc of RK template
RSt Strand guide radius
G casting direction
T direction
Z cooling zone
B casting width
Claims (23)
- 출력측(output side) 상에서 적어도 길이 방향 크기(longitudinal extent)의 부분 영역(partial region)에 걸쳐서 구부러지도록 배향되는 주형 공동(mold cavity; 1a)을 갖는 바우형 주형(bow-type mold; 1) 내에, 여전히 액체인 코어(core)를 가지는 강 스트랜드 주조(casting a steel strand) 단계로서, 주조된 강 스트랜드가 압인된 주형의 호 반경(impressed mold arc radius; RK)을 갖는 곡선형 형상으로 상기 바우형 주형을 떠나는 강 스트랜드 주조 단계,
- 상기 주형의 호 반경(the mold arc radius; RK)에 의해 결정되는 주조 방향으로부터 수평한 운반 방향으로 주조된 강 스트랜드를 편향시키고(deflecting), 상기 강 스트랜드가 바우형 주형으로부터 나오는 지점으로부터 분할 수단(4)에 들어가는 지점까지 연장하는 스트랜드 가이드(strand guide; 3) 내에서 상기 강 스트랜드를 지지하고, 냉각시키고 그리고 안내하는, 강 스트랜드의 편향, 지지, 냉각 및 안내 단계, 및
- 상기 강 스트랜드를 분할 수단(4)에서 미리 결정된 길이의 슬래브(slabs)로 분할하는, 강 스트랜드의 분할 단계;
의 조합을 포함하고,
상기 강 스트랜드를 안내하는 것은,
9.0 내지 15.0m의 스트랜드 가이드 호 반경(strand guide arc radius; RSt) 상의 상기 스트랜드 가이드(strand guide; 3)의 원호 가이드(circular arc guide; 9) 내에서 상기 강 스트랜드를 안내하는 것을 포함하고,
상기 강 스트랜드를 편향시키는 것은,
상기 코어가 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 직선화 구역(straightening zone; 10)에서 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 동안, 상기 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)으로부터 직선형 강 스트랜드(straight steel strand)로 상기 주조된 강 스트랜드를 구부리는 것을 포함하고,
상기 강 스트랜드를 냉각시키는 것은:
상기 스트랜드 가이드(3) 내에서 상기 주조된 강 스트랜드를 연속적으로 냉각시키는 단계로서, 상기 주조된 강 스트랜드는 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 냉각 수단(12)을 사용하여 상기 주조된 강 스트랜드의 광폭측(wide sides)에 냉각제(coolant)를 적용함으로써 조절된 방식으로(in a regulated manner) 냉각되는, 연속 냉각 단계,
상기 스트랜드 가이드(3)의 직선화 구역(10) 내에서 강 스트랜드의 표면 온도를 각각의 강의 등급의 연성 저점(ductility trough) 위로 유지시키는 단계, 및
상기 직선화 구역(10)에서의 구부림 위상(bending-back phase) 중에 상기 주조된 강 스트랜드의 고체 스트랜드 쉘(solid strand shell)의 비율을 상기 스트랜드 두께의 절반의 95% 이하로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
METHODS OF MANUFACTURING THICK SLABS IN STEELS WITH CAST WRAPS OF> 1000 mm AND CAST THICKNESS THROUGH 360 mm IN A CONTINUOUS CASTING PLANT In this case,
A bow-type mold 1 having a mold cavity 1a which is oriented to bend over at least partial regions of a longitudinal extent on the output side, A step of casting a steel strand having a core that is still liquid and wherein the cast steel strand has a curved shape with an impressed mold arc radius RK, The steel strand casting step leaving the mold,
- deflecting the casted strand in a horizontal transport direction from the casting direction determined by the mold arc radius (RK), from the point where the steel strand exits the bowed mold, Supporting, cooling and guiding steps of the steel strands to support, cool and guide the steel strands within a strand guide 3 extending to the point of entry into the strand guide 4,
- dividing the steel strand into slabs of a predetermined length in the dividing means (4);
, ≪ / RTI >
In order to guide the steel strands,
And guiding the steel strand in a circular arc guide (9) of the strand guide (3) on a strand guide arc radius (RSt) of 9.0 to 15.0 m,
To deflect the steel strand,
From the strand guide arc radius (RSt) to a straight steel strand, while the core is still liquid or partially liquid in a straightening zone (10) in the strand guide (3) Including bending strands,
The cooling of the steel strands is carried out by:
Continuously cooling said cast steel strand in said strand guide (3), said cast steel strand being cooled by means of cooling means (12) in said strand guide (3) to a wide side of said cast steel strand cooled continuously in a regulated manner by applying a coolant to a wide side of the furnace,
Maintaining the surface temperature of the steel strands in the straightening zone (10) of the strand guide (3) above the ductility trough of each steel grade, and
Maintaining a ratio of the solid strand shell of the cast steel strand to less than 95% of the half of the strand thickness during a bending-back phase in the straightening zone (10) Characterized by
A method of manufacturing a thick slab.
상기 주조된 강 스트랜드는 굽힘력 없이 상기 바우형 주형으로부터 상기 스트랜드 가이드로 통과되고, 상기 주조된 강 스트랜드의 상기 주형의 호 반경(RK)은, 상기 강 스트랜드가 상기 바우형 주형으로부터 나오는 지점에서, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)에 대응하는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
The method according to claim 1,
The cast steel strand is passed from the bow type mold to the strand guide without bending force and the arc radius RK of the mold of the cast steel strand is such that at the point where the steel strand exits the bow type mold, Corresponds to the strand guide arc radius (RSt) in the strand guide (3)
A method of manufacturing a thick slab.
상기 주조된 강 스트랜드는 9.0m 내지 15.0m의 주형의 호 반경(RK)을 갖는 바우형 주형 내에서 제조되고, 상기 스트랜드 가이드의 후속하는 원호 가이드(9) 내에서 추가 변형 없이 상기 호 반경으로 유지되며, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 후속하는 직선화 구역(10)에서 9.0m 내지 15.0m의 호 반경(R)으로부터 다시 직선화되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
3. The method of claim 2,
The cast steel strand is produced in a bow mold having an arc radius (RK) of the mold of 9.0 m to 15.0 m and is maintained in the radius of arc at the arc guide 9 of the strand guide without further deformation (R) of 9.0 to 15.0 m in a subsequent straightening zone (10) in said strand guide (3).
A method of manufacturing a thick slab.
상기 주조된 강 스트랜드의 상기 주형의 호 반경(RK)은, 상기 강 스트랜드가 상기 바우형 주형으로부터 나오는 지점에서, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)보다 크거나 작으며, 상기 주조된 강 스트랜드는, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 굽힘 구역(8)에서, 상기 강 스트랜드가 상기 바우형 주형으로부터 나오는 지점의 상기 주조된 강 스트랜드의 주형의 호 반경(RK)으로부터 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)으로 구부러지는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
The method according to claim 1,
The radius of arc (RK) of the casting of the cast steel strand is larger or smaller than the radius Rst of the strand guide in the strand guide (3) at the point where the steel strand comes out of the bow- The cast steel strands are bent in the bending zone 8 in the strand guide 3 from the arc radius RK of the mold of the cast steel strand at the point where the steel strand exits the bow- 3) of the strand guide arc radius (RSt).
A method of manufacturing a thick slab.
상기 주조된 강 스트랜드는, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 상기 굽힘 구역(8)에서, 9.0m 내지 15.0m의 호 반경(R)으로 구부러지고, 상기 스트랜드 가이드(3)의 후속하는 원호 가이드(9) 내에서 추가 변형 없이 상기 호 반경으로 유지되며, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 후속하는 직선화 구역(10)에서 9.0m 내지 15.0m의 호 반경(R)으로부터 다시 직선화되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
5. The method of claim 4,
The cast steel strand is bent at an arc radius R of 9.0 m to 15.0 m in the bending zone 8 in the strand guide 3 and the subsequent arcuate guide 9 of the strand guide 3 Characterized in that it is maintained at said arc radius without further modifications in the strand guide (3) and is again straightened from an arc radius (R) of 9.0 m to 15.0 m in the subsequent straightening zone (10)
A method of manufacturing a thick slab.
상기 주조된 강 스트랜드의 냉각 중에, 상기 냉각제의 분사가 상기 강 스트랜드에 충돌하는 위치는, 상기 강 스트랜드의 운반 경로를 따라 상기 경로에 수직한 평면에서, 온도 프로파일(temperature profile)의 연속적인 결정을 기초로 조절되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
The method according to claim 1,
During cooling of the cast steel strand, the position at which the spray of coolant impinges on the steel strand is determined by a continuous determination of the temperature profile in a plane perpendicular to the path along the conveying path of the steel strands ≪ / RTI >
A method of manufacturing a thick slab.
상기 강 스트랜드가 상기 직선화 구역(10)을 떠날 때까지 상기 스트랜드 가이드(3) 내에서 상기 강 스트랜드에 적용되는 냉각제의 양은, 상기 강 스트랜드의 운반 경로를 따라 상기 경로에 수직한 평면에서, 각각의 강의 등급의 연성 특성을 고려하여 미리 정해진 온도 프로파일에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The amount of coolant applied to the steel strands in the strand guide (3) until the steel strands leave the rectilinear zone (10) are arranged in a plane perpendicular to the path along the conveying path of the steel strands, And is adjusted in accordance with a predetermined temperature profile in consideration of ductility characteristics of the steel grade
A method of manufacturing a thick slab.
상기 주조된 강 스트랜드는 주위가 냉각된 스트랜드 가이드 롤(peripherally cooled strand guide rolls; 5)의 관여하에, 건조 작업(dry operation) 후에 냉각되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the cast steel strands are cooled after a dry operation under the influence of peripherally cooled strand guide rolls (5)
A method of manufacturing a thick slab.
스트랜드 가이드 롤을 부착하기 위한 장치(17)를 사용하여, 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 강 스트랜드 코어를 갖는 영역에서 상기 주조된 강 스트랜드에 소프트 리덕션(soft reduction)이 실행되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that a soft reduction is carried out on said cast steel strands in an area having a steel strand core which is still liquid or partially liquid, using an apparatus (17) for attaching strand guide rolls
A method of manufacturing a thick slab.
상기 강 스트랜드의 액체 코어의 강 용융물의 유동 운동은 상기 주형(1) 내의 전자기 수단(2)에 의해 영향받는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
The method according to any one of claims 1 to 3 and 6,
Characterized in that the flow of the molten steel of the liquid core of the steel strand is influenced by the electromagnetic means (2) in the mold (1)
A method of manufacturing a thick slab.
상기 강 스트랜드는 360㎜ 내지 450㎜의 주물 두께로 주조되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the steel strands are cast with a casting thickness of 360 mm to 450 mm
A method of manufacturing a thick slab.
상기 강 스트랜드는 0.5 내지 1.0m/분의 주조 속도로 주조되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the steel strands are cast at a casting speed of 0.5 to 1.0 m / min
A method of manufacturing a thick slab.
- 출력측 상에서 적어도 길이 방향 크기의 부분 영역에 걸쳐서 구부러지도록 배향되며, 액체 코어를 갖는 강 스트랜드를 제조하기 위한 출력측 주형의 호 반경(RK)을 갖는 주형 공동(1a)을 갖는 바우형 주형(1),
- 상기 주형의 호 반경(RK)에 의해 결정되는 주조 방향으로부터, 상기 주형(1)에서 분할 수단(4)까지 연장하는 수평한 운반 방향으로, 상기 주조된 금속 스트랜드를 지지하고 안내하는 스트랜드 가이드(3),
- 9.0 내지 15.0m의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt) 상에서 상기 강 스트랜드를 안내하기 위한 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 원호 가이드(9),
- 상기 코어가 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 동안 상기 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)으로부터 직선형 강 스트랜드로 상기 주조된 강 스트랜드를 구부리기 위한 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 직선화 구역(10),
- 조절된 방식으로 상기 강 스트랜드를 연속적으로 냉각시키기 위한 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 냉각 수단(12)으로서, 상기 강 스트랜드의 운반 경로를 따라 상기 경로에 수직한 평면에서 온도 프로파일을 연속적으로 결정하도록 수학적 모델(mathematical model)이 기록되는 중앙 연산 유닛(central computing unit; 15)에 연결되어 이에 의해 제어되는, 냉각 수단(12), 및
- 상기 강 스트랜드를 미리 결정된 길이의 슬래브로 분할하는 분할 수단(4)의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
A continuous casting plant for producing thick slabs of steel having a casting width exceeding 1,000 mm and a casting thickness exceeding 360 mm, the continuous casting plant comprising:
(1) having a mold cavity (1a) having an arc radius (RK) of the output side mold for producing a steel strand with a liquid core, which is oriented to bend over at least a partial area of the longitudinal dimension on the output side, ,
- a strand guide (3) for supporting and guiding the cast metal strands in a horizontal transport direction extending from the mold (1) to the dividing means (4) from the casting direction determined by the arc radius (RK) 3),
- a circular arc guide (9) in said strand guide (3) for guiding said steel strand on a strand guide arc radius RSt of 9.0 to 15.0 m,
- a straightening zone (10) in said strand guide (3) for bending said cast steel strands from said strand guide arc radius (RSt) to straight strand strands while said core is still liquid or partially liquid,
- a cooling means (12) in said strand guide (3) for continuously cooling said steel strand in a controlled manner so as to continuously determine a temperature profile in a plane perpendicular to said path along the conveying path of said steel strand A cooling means 12 connected to and controlled by a central computing unit 15 in which a mathematical model is recorded,
- dividing means (4) for dividing the steel strands into slabs of a predetermined length
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 바우형 주형의 상기 출력측 주형의 호 반경(RK)은 상기 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)에 대응하는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
14. The method of claim 13,
And an arc radius (RK) of the output side mold of the bow-shaped mold corresponds to a strand guide arc radius (RSt) of the arc guide in the strand guide
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 출력측 주형의 호 반경(RK)은 상기 스트랜드 가이드 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)보다 크거나 작고, 상기 코어가 여전히 액체인 동안 상기 주조된 강 스트랜드를 상기 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)으로 굽히기 위해, 상기 바우형 주형의 뒤에, 굽힘 구역(8)이 상기 스트랜드 가이드 내에 배치되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
14. The method of claim 13,
Wherein the arc radius RK of the output side mold is larger or smaller than the strand guide arc radius RSt of the arc guide in the strand guide and is greater than the radius Rst of the strand guide arc while the core is still liquid, , A bending section (8) is arranged in the strand guide, behind the bow-shaped mold
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 바우형 주형의 출력측 주형의 호 반경(RK)은 상기 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)에 대해 정해진 값을 포함하지 않고 8.0 내지 20.0m이며, 상기 스트랜드 가이드(3) 내의 원호 가이드의 스트랜드 가이드 호 반경(RSt)은 9.0 내지 15.0m인 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
16. The method of claim 15,
The arc radius RK of the output side mold of the bow type mold is 8.0 to 20.0 m without including a predetermined value with respect to the strand guide arc radius RSt and the radius of the strand guide arc of the arc guide in the strand guide 3 (RSt) is 9.0 to 15.0 m.
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 스트랜드 가이드 내의 냉각 수단(12)은 복수의 냉각 구역(Z)을 구비하며, 상기 냉각 구역은 주물 폭(B)에 걸쳐서, 서로 독립적으로 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
14. The method of claim 13,
Characterized in that the cooling means (12) in the strand guide are provided with a plurality of cooling zones (Z), the cooling zones being adjustable independently of each other over the casting width (B)
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 스트랜드 가이드(3) 내의 냉각 수단(12)은 높이 조정 가능한 스프레이 노즐(height-adjustable spray nozzles; 13) 및 활성 가능한 조정 수단(activatable adjusting means; 14)을 구비하는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
18. The method according to any one of claims 13 to 17,
Characterized in that the cooling means (12) in the strand guide (3) comprises height-adjustable spray nozzles (13) and activatable adjusting means
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 강 스트랜드의 액체 코어의 강 용융물의 유동 운동에 영향을 미치는 전자기 수단(2)이 상기 주형(1)에 배치되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
The method according to any one of claims 13, 14 and 17,
Characterized in that electromagnetic means (2) which affect the flow of the steel melt of the liquid core of the steel strand are arranged in said mold (1)
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 강 스트랜드를 지지하고 안내하기 위해 상기 스트랜드 가이드(3) 내에 주위가 냉각된 스트랜드 가이드 롤(5)이 배치되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
18. The method according to any one of claims 13 to 17,
Characterized in that a strand guide roll (5) whose periphery is cooled is arranged in the strand guide (3) for supporting and guiding the steel strand
Continuous casting plant producing thick slabs.
하나 이상의 스트랜드 가이드 구획(strand guide segment; 6)이 여전히 액체이거나 부분적으로 액체인 강 스트랜드 코어를 갖는 영역에서 상기 분할 수단(4)과 상기 직선화 구역(10) 사이의 상기 강 스트랜드 상에 소프트 리덕션을 실행하기 위해 스트랜드 가이드 롤을 부착하기 위한 조절 가능한 수단(17)을 구비하는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
18. The method according to any one of claims 13 to 17,
Soft softening on the steel strands between the dividing means 4 and the rectifying zone 10 in the region of the steel strand core in which one or more strand guide segments 6 are still liquid or partially liquid Characterized in that it comprises an adjustable means (17) for attaching a strand guide roll for execution
Continuous casting plant producing thick slabs.
상기 강 스트랜드의 액체 코어의 강 용융물의 유동 운동은 상기 주형(1)에 후속하는 아치형 스트랜드 가이드(arcuate strand guide)의 영역 내의 전자기 수단(2)에 의해 영향받는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브 제조 방법.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Characterized in that the flow of the molten steel of the liquid core of the steel strand is influenced by the electromagnetic means (2) in the region of the arcuate strand guide following the mold (1)
A method of manufacturing a thick slab.
상기 강 스트랜드의 액체 코어의 강 용융물의 유동 운동에 영향을 미치는 전자기 수단(2)이 아치형 스트랜드 가이드(arcuate strand guide)의 영역 내의 스트랜드 지지 수단(7)에 배치되는 것을 특징으로 하는
두꺼운 슬래브를 제조하는 연속 주조 플랜트.
18. The method according to any one of claims 13 to 17,
Characterized in that the electromagnetic means (2) affecting the flow of the molten steel in the liquid core of the steel strand are arranged in a strand support means (7) in the region of an arcuate strand guide
Continuous casting plant producing thick slabs.
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