KR101659526B1

KR101659526B1 - 다양한 폭을 가진 주조 스트립을 위한 연속 주조 장치

Info

Publication number: KR101659526B1
Application number: KR1020117025582A
Authority: KR
Inventors: 다니엘 고딘; 레진 르블랑
Original assignee: 노벨리스 인코퍼레이티드
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2016-09-23
Also published as: JP5899353B2; US20100243196A1; JP2015155117A; JP2012521885A; BRPI1009808A2; JP5743225B2; KR20110133626A; EP2411172B1; WO2010108280A1; EP2411172A1; CA2753380A1; US8579012B2; ES2553972T3; BRPI1009808B1; EP2411172A4; CA2753380C; KR20160043144A

Abstract

본 발명의 예시적인 하나의 실시예들은 연속적으로 금속 스트립 제품을 주조하는 금속 주조 장치(예를 들어 트윈 벨트 주조기 또는 회전 블록 주조기)를 제공한다. 상기 장치는 서로 마주하도록 연장된 한 쌍의 이동식 주조 표면들 사이에 형성된 주조 공동을 포함하고, 상기 주조 공동은 주조 방향으로 정렬된 입구 및 출구를 구비한다. 상기 주조 공동에는 또한 상기 입구에 용융 금속 주입기가 제공되는데, 상기 주입기는 용융 금속을 상기 주조 공동 속으로 주입하기 위하여 하류 측 개구부를 구비한 내부 용융 금속 채널과, 상기 주입기로부터 상기 공동까지 용융 금속을 제한하기 위하여 주조 공동의 각 측면에 위치하는 한 쌍의 측면 댐들을 포함한다. 상기 측면 댐들의 적어도 하나는, 주조 방향에 대하여 측 방향으로는 이동할 수 있지만 주조 작업 중에는 주조 방향으로 그 이동이 고정되거나 제한되는, 하나의 연장 요소를 포함한다. 상기 연장 요소는 상기 주조 표면들 사이에서, 길이 방향으로 적어도 상기 요소에 인접하는 금속이 측 방향으로 자력 지지될 수 있는 지점까지, 상기 주입기로부터 주조 방향으로 연장된다.

Description

다양한 폭을 가진 주조 스트립을 위한 연속 주조 장치{CONTINUOUS CASTING APPARATUS FOR CASTING STRIP OF VARIABLE WIDTH}

본 발명은 연속적으로 이동하는 연장된 주조 표면(casting surface)들과, 용융 및 반응고(semi-solid) 금속을 상기 이동하는 주조 표면들 사이에 형성된 주조 공동(casting cavity)에 가두는 측면 댐(side dam)들을 이용하도록 구성된 연속 스트립 주조 장치를 이용한 금속 스트립 제품(metal strip article)의 주조에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 본 발명은 다양한 폭의 스트립 제품들이 제조될 수 있는 상기 장치에 관한 것이다.

금속 스트립 제품들(금속 스트립, 슬랩(slab), 및 플레이트(plate)와 같은 제품들), 특히 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 만들어진 금속 스트립 제품들은 연속 스트립 주조 장치에서 흔히 제조된다. 그러한 장치에서는, 주조 공동을 형성하는 두 개의 근접하게 배치된 연장된 이동 주조 표면들(보통 적극적으로 냉각됨) 사이에 용융 금속(molten metal)이 도입된다. 금속은 응고될 때까지(적어도 외부 고형 표면을 형성하기에 충분한 정도까지) 상기 주조 공동 안에 가둬지고, 응고된 스트립 제품은 이동하는 주조 표면들에 의하여 상기 주조 공동으로부터 연속적으로 배출되는데, 이러한 스트립은 무한한 길이로 제조될 수 있다. 그러한 장치의 한 형태는, 두 개의 대향된 벨트들이 연속으로 회전하고 용융 금속이 론더(launder) 또는 주입기(injector)에 의해 상기 대향된 벨트 영역들 사이에 형성된 주형 안으로 주입되는, 트윈 벨트 캐스터(twin-belt caster)이다. 하나의 대안은, 일정한 경로를 따라 회전하고 주조 공동에서 연속적인 표면을 형성하도록 서로 결합하는 블록들에 의하여 주조 표면들이 형성되는 회전 블록 캐스터(rotating block caster)이다. 상기 금속은 이동 벨트들 또는 블록들에 의해 금속을 응고시키는 효과를 가진 거리만큼 이동하여, 이후 응고된 스트립이 상기 장치의 반대쪽 단부에서 벨트들 또는 블록들 사이로부터 배출된다.

용융 및 반응고 금속을 주조 공동 내에 가두기 위하여, 다시 말하자면 상기 금속이 주조 표면들 사이에서 측 방향으로 빠져나가는 것을 방지하기 위하여, 장치의 양쪽 측면에 금속 댐을 제공하는 것이 일반적이다. 트윈 벨트 및 회전 블록 캐스터들에 있어서, 상기 종류의 측면 댐들은, 주조 공동의 각 측면에서 주조 방향으로 연장된 하나의 선 또는 체인을 형성하기 위하여 서로 결합된 일련의 금속 블록들일 수 있다. 보통 측면 댐 블록들이라고 칭해지는 이러한 블록들은 상기 주조 표면들 사이에 끼워져서 함께 이동하고, 주조 공동로부터 배출되는 블록들이 유도된 순회경로(guided circuit)를 돌아 이동하여 다시 주조 공동의 입구로 공급되도록 순환된다. 블록들은 금속 트랙 또는 유사 가이드에 의하여 상기 순회경로 위에서 인도되는데, 여기서 블록들은 특히 주조 공동 바깥에서 상기 순회경로의 곡선 부분을 지나갈 때 블록들 간에 제한된 움직임이 가능하도록, 느슨한 상태로 활주할 수 있다.

상기 방식으로 스트립 제품들을 주조할 때, 서로 다른 목적을 위하여 서로 다른 측 방향 폭을 갖춘 스트립 제품들을 제조하는 것이 흔히 바람직하다. 종래의 구성을 사용하는 경우, 이는 첫 번째 폭을 가진 제품의 주조를 완료한 후에 주조 공정을 종료하고, 두 번째 폭을 가진 스트립 제품의 제조를 위하여 주조기(caster)를 재구성하는 것을 포함한다. 예를 들어, 서로 다른 폭을 가진 다른 제품을 위해서는 하나의 금속 주입기를 교체하고, 해당 경우에 대응하여 주조 표면들의 중앙선에 가깝도록 또는 중앙선으로부터 멀어지도록 측면 댐 블록들을 이동시키는 것(측면 댐 블록들의 순환을 위한 전체 순회경로를 주조 공동 및 외부 경로를 모두 포함하여 이동시키는 것을 포함)이 필요할 수 있다. 이와 같은 작업이 부담스럽고 많은 시간을 요하기 때문에, 서로 다른 폭을 가진 스트립 제품들이 제조되어야 하는 경우에 상기 주조 장치의 재구성을 쉽게 할 수 있는 시스템 또는 구성을 제공하는 것이 바람직하다.

2002년 4월 2일자로 데니스 스미스(Dennis M. Smith)에게 허여된 미국 특허 제6,363,999호는, 주조 공동이 연장된 주조 표면들 사이에 형성되는 트윈 벨트 또는 이동 블록형 주조기 대신에, 트윈 롤 주조기(twin roll caster)와 함께 사용되는 용융 금속 주입기를 개시하고 있다. 상기 주입기에는 측면 댐들고 함께 단부 댐들이 제공되고, 이러한 댐들은 닙(nip)의 중앙선 쪽으로 또는 중앙선에서 멀리 위치하도록 조절될 수 있다. 그러나 상기 단부 댐들은 용융 금속 주입기의 노즐을 지나서 연장되지 않는다.

2008년 5월 22일 공개되고 오렌 피터슨(Oren V. Peterson)을 발명자로 하는 미국 특허 출원 US 2008/0115906호는, 용융 금속이 단일 이동 벨트 위로 부어지고, 적어도 부분적으로 응고된 후, 상기 금속이 응고 작업이 완결되는 런-아웃 테이블(run-out table) 위로 이송되는, 강재를 위한 금속 주조 장치를 설명하고 있다. 상기 장치는, 용융 금속을 측면에서 수용하고 서로 다른 폭을 가진 슬랩들을 제조하기 위하여 조절될 수 있는, 이동 가능한 측면 벽들을 구비한다. 그러나 상부 주조 표면이 존재하지 않고, 용융 금속이 주조 공동 속으로 입구를 통해 주입되는 것이 아니라 단지 하부 벨트 위로 부어질 뿐이다.

측면 댐 구성을 가진 다른 참조 문서들, 예를 들어 1962년 5월 29일자로 해즐렛(Hazelett) 등에게 허여된 미국 특허 제3,063,348호; 1998년 3월 1일자로 아사리(Asari) 등에게 허여된 미국 특허 제4,727,925호; 1985년 3월 19일자로 공개된 일본 특허 출원 JP 60-049841호; 및 1986년 6월 19일자로 공개된 일본 특허 출원 공개 JP 61-0132243호가 개시된 바 있다.

특히 주조 작업을 종료시키지 않고서도 서로 다른 폭들을 가진 스트립 제품들을 주조할 수 있도록 개선된 구성이 요구된다.

예시적인 하나의 실시예에 따르면, 연속적으로 금속 스트립 제품을 주조하는 금속 주조 장치(예를 들어 트윈 벨트 주조기 또는 회전 블록 주조기)가 제공된다. 상기 장치는, 주조 공동을 사이에 형성하는, 서로 마주하도록 연장된 한 쌍의 이동식 주조 표면들을 포함한다. 상기 주조 공동은 주조 방향으로 정렬된 입구 및 출구, 용융 금속을 상기 주조 공동 속으로 주입하기 위하여 하류 측 개구부를 구비한 내부 용융 금속 채널을 구비하고 상기 입구에 위치한 용융 금속 주입기, 그리고 상기 주입기로부터 상기 공동까지 용융 금속을 제한하기 위하여 주조 공동의 각 측면에 위치하는 한 쌍의 측면 댐들을 포함한다. 상기 측면 댐들의 적어도 하나는, 주조 방향에 대하여 측 방향으로는 이동할 수 있지만 주조 작업 중에는 주조 방향으로 그 이동이 고정되거나 제한되는, 하나의 연장 요소를 포함하는데, 상기 연장 요소가 상기 주조 표면들 사이에서, 길이 방향으로 적어도 상기 요소에 인접하는 금속이 측 방향으로 자력 지지(self supporting)가 가능한 지점까지, 상기 주입기로부터 주조 방향으로 연장된다.

상기 연장 요소는 용융 금속의 접촉을 견뎌낼 수 있는 내화성 재료의 단일 레이어로 만들어지거나, 예를 들어 여러 레이어들로 이루어진 복합 구조물을 구비할 수 있다. 상기 요소는 또한 단일 조각으로 만들어 지거나 관절로 연결된 여러 조각들로 만들어질 수 있다.

바람직하게는, 한 쌍의 측면 댐들 모두가, 주조 작업 중에 주조 방향에 대하여 측 방향으로 이동 가능한 연장 요소를 포함하고, 상기 연장 요소는 상기 주조 표면들 사이에서, 길이 방향으로 적어도 상기 요소에 인접하는 금속이 측 방향으로 자력 지지가 가능한 지점까지, 상기 주입기로부터 주조 방향으로 연장되는 것이 좋다.

바람직하게는 상기 연장 요소가, 상류 단부 쪽에서 상기 주입기 내부 채널의 한 쪽 측면을 형성하는 영역을 구비하고, 상기 연장 요소가 개구부를 지나서 주조 공동 내의 일정 지점까지 연장되는 것이 좋다. 대안으로서, 상기 연장 요소는, 상기 용융 금속 주입기에 접하고 따라서 주입기의 개구부를 부분적으로 막는 상류 단부를 구비한다.

상기 장치는, 상기 요소와 접촉하고 상기 요소를 주조 공동의 길이 방향 중앙선에서 측 방향으로 가깝게 또는 멀게 이동시켜서 결국 주조 공동의 측 방향 폭을 조절하는, 조절 메커니즘을 추가로 포함할 수 있다. 상기 조절 메커니즘은, 상기 요소의 한 쪽 단부에서 상기 요소에 부착되고 벨트들의 사이에서 벨트들로부터 멀어지는 측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 견고한 로드와, 필요한 때에 상기 로드를 주조 방향의 측 방향으로 밀거나 당기도록 구성된 드라이버(driver)를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 조절 메커니즘이 일정 거리로 분리된 적어도 두 개의 상기 로드들을 구비하는 것이 좋고, 이때 필요한 경우, 하나 또는 그 이상의 드라이버들이, 상기 요소가 주조 방향과 실질적인 정렬 상태를 유지할 수 있도록, 상기 로드들을 일체로서 밀거나 당기는 것이 좋다. 대안으로서는, 상기 요소가 측 방향으로 이동함에 따라 주조 방향에 대하여 기울어질 수 있도록, 각각의 로드가 해당 로드를 서로 다른 양만큼 밀거나 당길 수 있는 드라이버를 구비할 수 있다.

바람직하게는, 상기 용융 금속 주입기가 측면 벽들에 의하여 분리되는 상부 내화 벽 및 하부 내화 벽(refractory wall)을 포함하고, 상기 측면 벽들의 적어도 하나는 상류 단부에 인접한 쪽에 상기 요소의 영역를 포함하는데, 상기 요소 영역은 상기 상부 및 하부 내화 벽들 사이에서 주조 방향의 측 방향으로 이동 가능한 것이 좋다.

상기 장치는 주조 작업을 방해하지 않고도 주조 스트립 제품의 측 방향 폭을 조절할 수 있게 해준다.

또한 다른 예시적인 실시예에 따르면, 금속 스트립 제품을 연속적으로 주조하는 방법이 제공되는데, 상기 방법은, 내부 용융 금속 채널을 구비한 주입기를 통과하여 한 쌍의 대향된 이동 주조 표면들 및 그 표면들 사이 공간의 양 쪽에 각각 위치한 한 쌍의 측면 댐들 사이에 형성된 주조 공동의 입구 속으로 용융 금속을 주입하는 단계; 상기 입구와 마찬가지로 주조 방향으로 정렬된 상기 주조 공동의 출구로부터 주조 금속 스트립 제품을 꺼내는 단계; 및 상기 주조 공동의 폭을 변화시키고 이에 따라 상기 출구로 꺼내어지는 주조 스트립 제품의 폭을 변화시키기 위하여 주조가 진행되는 도중에 상기 측면 댐들 중 적어도 하나를 측 방향으로 이동시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 예시적인 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 아래에서 더욱 상세하게 설명된다.

도 1은, 이동 가능한 측면 댐들을 도시하기 위하여 상부 벨트가 제거된, 하나의 예시적인 실시예에 따른 트윈 벨트 주조 장치의 평면도이다.
도 2는, 도 1에 보인 것과 동일한 종류의 측면 댐을 보여주는, 트윈 벨트 주조 장치의 개략적이고 간략화된 측면도이다.
도 3은 하나의 예시적인 실시예에 따른 측면 댐을 단독으로 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 3에 보인 측면 댐이 주조 벨트들 사이에 놓인 것을 도시하는 길이 및 수직 방향의 단면도로서, 명확한 설명을 위하여 용융된 주조 금속이 생략된 도면이다.
도 5는 도 1에 보인 주입기 및 측면 댐을 선 V-V를 따라 도시한 확대된 수직 횡 단면도이다.
도 6은 도 1과 유사한 평면도로서, 도 1보다 폭이 좁은 스트립 제품을 주조하기 위하여 상기 측면 댐들이 측 방향에서 안쪽으로 이동된 것을 도시하는 도면이다.
도 7은 주조 벨트들 사이에 있는 도 4에 보인 측면 댐에 대한 수직 단면도를 확대하여 보여주는 도면이다.
도 8은 도 1과 유사한 평면도로서, 대안적인 예시적인 실시예을 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8에서 점선으로 표시된 원 IX의 영역을 상세히 확대하여 보여주는 도면이다.

아래에서 설명하는 본 발명의 예시적인 실시예들은 특히, 1977년 12월 6일자로 시빌로티(Sivilotti) 등에게 허여된 미국 특허 제4,061,178호(해당 특허의 개시 내용은 본 명세서에서 참조 인용됨)에서 개시된 것과 같은 종류의, 트윈 벨트 주조기와 함께 사용하는 경우를 위하여 구성되었다. 그러나 다른 예시적인 실시예들은 다른 종류의 주조기들, 예를 들어 회전 블록 주조기와 함께 사용될 수 있다. 트윈 벨트 주조기는 롤러들 및/또는 고정식 가이드들 주위를 회전하는 상부의 유연한 벨트 및 하부의 유연한 벨트를 구비한다. 상기 벨트들은 길이 방향으로 서로 마주하여 입구 및 출구를 구비한 얇은 주조 공동 또는 주형을 형성한다. 용융 금속이 상기 입구로 주입되고, 주조된 금속 슬랩은 상기 출구로 배출된다. 금속을 냉각시키기 위하여, 냉각수 스프레이들이 상기 주조 공동의 영역에서 상기 벨트들의 안쪽 표면 위로 배치된다. 용융 금속은 론더에 의해서도 상기 주조 공동에 주입될 수 있지만, 상기 입구에서 벨트들 사이의 주조 공동 속으로 일부 돌출된 주입기가 제공되는 것이 일반적이다. 예시적인 실시예들은, 1997년 9월 30일자로 슐저(Sulzer) 등에게 허여된 미국 특허 제5,671,800호에서 개시된 것처럼(해당 발명의 개시내용은 본 명세서에서 참조 인용됨), 유연한 노즐을 구비한 금속 주입기와 함께 사용되는 것이 가장 바람직하다.

첨부된 도면의 도 1은, 트윈 벨트 주조 장치(10)를 상부 벨트는 생략하고 하부 벨트(13)는 해당 위치에 둔 채로 보여주는 평면도로서, 주조 방향(A)로 이동하는 스트립 제품(11)(흔히 주조 슬랩이라고 칭함)을 제조하는 주조 작업이 진행 중인 상태를 도시하고 있다. 도 2는 동일한 장치를 제 위치에 도시된 회전 주조 벨트들(12, 13)과 함께 보여주는 개략적이고 간략화된 측면도이다. 상기 하부 벨트(13)(도 1에서 도시된 벨트)는 축(14) 상에서 화살표(15)의 방향으로 회전한다. 상부 벨트(12)는 축(16) 상에서 화살표(17)의 방향으로 회전한다. 용융 금속(18)(예를 들어 알루미늄 합금)은 화살표(B)로 표시된 상류 입구에서 상기 장치 속으로 도입되어, 용융 금속 주입기(20)를 통과하여 상기 상부 벨트(12) 및 하부 벨트(13)의 대향되고 연장된 표면들(22, 23)(도 2 참조) 사이에 형성된 주조 공동(21) 속으로 주입된다. 상기 주조 공동(21)의 영역 내에 있는 상기 벨트들의 뒤쪽 표면들은 보통 물과 같은 액체 냉각제(도면 생략)에 의하여 냉각된다. 회전 벨트들에 의하여 이송되는 용융 금속은 주입기(20)의 하류에 있는 주조 공동 안에서 응고되어 무한한 길이의 스트립 제품(11)을 형성하고, 상기 벨트들(12, 13)이 반대 방향으로 분리되는 상기 주조 장치의 출구(25)로 배출된다. 대부분 금속들(특히 알루미늄 합금)의 경우에는, 완전 용융된 상태에서 완전 응고된 상태로 전환되기 전에 반응고(semi-solid) 상태가 된다. 결과적으로, 상기 주조 공동 안의 금속은, 상기 주입기(20)로부터 출구(25)로 이동하는 동안, 용융된 영역(26), 반응고 영역(27), 및 완전 응고된 영역(28)을 갖게 된다. 상기 반응고 영역(27)은 도시된 것처럼 일정 정도 휘어진 모양을 갖게 되는데, 이는 슬랩의 측면에서보다 슬랩의 중앙부로부터 열이 더 천천히 추출되는 경향이 있기 때문이다. 상기 반응고 영역(27)과 완전 응고된 영역(28) 사이의 선(29)은 종종 솔리더스 선(solidus line)이라고 칭해진다.

상기 주입기(20)는 상부 및 하부 벽들(31, 32)(특히 도 5 참조) 사이에 형성된 금속 이송 채널(30)을 구비한다. 상기 채널(30)의 측면 벽들은, 아래에서 설명하는 바와 같이, 상호 일정 간격을 갖고 측 방향으로 이동 가능한 한 쌍의 측면 댐(35)들의 상류 영역들에 의하여 형성된다. 용융 금속(18)은 노즐(38) 안의 한 쪽 단부 개구부(36)를 통과하여 상기 벨트들(12, 13) 사이에 있는 주조 공동(21) 속으로 유입되고, 상기 용융 금속은 완전히 응고되어 자력 지지가 가능할 때까지 상기 측면 댐(35)들 사이에서 상기 주조 공동(21) 내에 측 방향으로 가두어진다.

상기 측면 댐(35)들 중 하나(도 1에서 주조 방향으로 오른쪽에 위치한 측면 댐)가 도 3에 단독으로 도시되어 있고, 도 4에서는 부분적 측면 부양(elevation) 부분에 상기 주입기(20)와 함께 도시되어 있다. 도 3에 보인 것처럼, 상기 측면 댐(35)은 상류 영역(39) 및 하류 영역(40)을 구비한다. 상류 영역(39)은 상기 주입기(20) 안쪽으로 연장되어 주입기의 측면 벽을 형성하고, 주입기 내에서 금속 이송 채널(30)을 부분적으로 정의한다. 하류 영역(40)은 상기 주입기(20)로부터 개구부(36)를 지나서 돌출되고, 상기 주조 공동(21)의 측면을 따라 주조 방향(A)으로 연장되어 용융 금속(18)을 주조 공동 안에 가두기 위한 주조 공동의 측면 벽을 형성한다. 상기 측면 댐(35)들은 주조 방향(A)으로 연장되는데, 바람직하게는 상기 금속을 가두는 것이 더 이상 필요하지 않게 되는 지점(보통 솔리더스 라인이 주조 공동의 측면과 만나는 지점(41) - 도 1 참조)까지만 연장되는 것이 좋다.

일련의 이동 블록들로 이루어지는 종래의 측면 댐과는 달리, 상기 측면 댐의 상류 영역(39)이 주어진 위치에 고정되는(예를 들어 후면 벽(42)이 상기 장치의 고정 부재 또는 프레임에 고정되는 방식으로) 주입기(20)의 일체적인 부분으로서 형성되기 때문에, 상기 측면 댐(35)은 상기 주조 벨트들과 함께 주조 방향으로 이동하지 않는다. 도 4에 보인 바와 같이, 상기 주입기(20)는 일반적으로 측면에서 보았을 때 쐐기 모양(주조 방향에서 안쪽으로 점점 좁아지는 모양)인데, 이는 주입기가 상기 주조 공동의 입구에서 벨트들(12, 13) 사이의 좁은 간격에 대략 대응할 수 있도록 하기 위함이다. 주입기(20)의 측면 벽을 형성하는 상기 측면 댐(35)의 상류 영역(39)은, 상류 단부(43) 근처에서 그 자체로 대략 쐐기 모양을 갖추고 있어서, 상기 쐐기 모양의 측면들이 주입기(20)의 상부 및 하부 벽들(31, 32)의 인접한 부분과 결합함에 따라, 주조 방향으로 밀려나지 않고(즉 주조 벨트들에 의해 끌려가지 않고) 고정된다. 상기 벽들(31, 32)은 보통 그 자신들이 상기 주입기의 후면 벽(42)에 견고하게 고정된다.

상기 측면 댐(35)은 주조 방향으로의 움직임은 제약을 받지만, 주조 방향(A)을 가로지르는 측 방향으로는 자유롭게 움직일 수 있다. 이는, 상부 및 하부 벽들(31, 32), 주조 벨트(12, 13), 및 주입기의 일부를 형성하는 두 개의 측면 댐(35)들의 상류 영역(39)들을 도시하는, 상기 주입기(20)의 수직 단면도인 도 5에 도시되어 있다. 양방향 화살표(45)로 표시된 것처럼, 측면 댐들은 주입기 내부에서 금속 이송 채널(30)의 폭을 축소 또는 확대하기 위하여 측 방향으로 이동할 수 있다. 필요한 경우, 상기 상부 및 하부 벽들(31, 32)의 극히 연장된 측방향 가장자리들에는, 상기 측면 댐(35)들이 안쪽으로 이동할 때 상기 벽이 처지는 것을 방지하고 상기 벽들을 안정화하기 위하여, 지지대(예를 들어 연결용 측벽 또는 지주(strut) - 도면 생략)가 제공될 수 있다.

도 6에 보인 것처럼, 상기 측면 댐(35)이 도 1에 보인 위치로부터 벨트들의 중앙선(C_L)쪽으로 안쪽으로 이동하는 것은, 전체 주조 공동(21)의 측 방향 폭을 감소시키고, 따라서 스트립 제품(11)의 폭을 감소시킨다. 반대로, 바깥쪽 방향으로 이동하는 것은 스트립 제품의 폭을 증가시킬 수 있도록 한다. 이러한 종류의 조절은 주조 작업을 방해하지 않고도 수행될 수 있어서, 주조가 진행 중인 때에도 스트립 제품의 폭이 변화될 수 있게 된다. 물론, 금속이 주조 공동으로부터 누출되는 것을 방지하도록, 또 상기 측면 댐들이 스트립 제품의 완전 응고된 영역(28)을 대상으로 과도하게 억지로 눌려지지 않도록(폭을 감소시킬 때), 상기 조절은 천천히 수행되는 것이 바람직하다. 상기 측면 댐(35)들을 이동시키기 위하여 제공되는 메커니즘(50)들은 도 1 및 도 6에 도시되어 있다. 상기 메커니즘은, 상기 주조 장치의 각 측면을 따라 배열된 고정된 측면 벤치(53)들에 의해 지지되는 내부 나사 형성 슬리브(52)를 통과하는 외부 나사가 형성된 로드(51)들을 포함한다. 상기 측면 댐(35)들은 상기 로드(51)들에 의해(도면에는 생략되었으나, 예를 들어 회전은 가능하게 하면서도 로드 단부의 확장은 막도록 측면 댐에 고정된 적절한 브래킷에 의하여) 고정된다. 조절 휠(54)을 통한 상기 로드들의 회전은 상기 측면 댐들을 주조 공동의 중앙선(C_L)에 더 가깝게 하거나 중앙선으로부터 멀어지게 한다. 주조 장치의 각 측면에서, 보통 상기 로드(51)의 각 쌍은, 측 방향 이동이 수행될 때 상기 중앙선에 대하여 상기 측면 댐들이 기울어지거나 회전되지 않도록, 일체로서 움직이게 된다. 이러한 방식의 일체적인 움직임은 예를 들어 상기 로드들에 부착된 풀리(pulley)(56)들의 둘레에 감겨있는 유연한 벨트(55)를 제공함으로써 보장될 수 있다. 상기 조절 휠(54)의 회전을 통한 한 로드(51)의 움직임은 해당 쌍의 다른 로드도 역시 해당하는 양만큼 회전하도록 만든다. 물론 상기 방식으로 함께 연결된 세 개 이상의 로드들도, 필요한 경우에 상기 장치의 각 측면 위에 제공될 수 있다.

상기 측면 댐들의 측 방향 조절은 스트립 제품의 폭이 도 1에 보인 상태(넓은 폭)에서 도 6에 보인 상태(좁은 폭)로 조절되고, 또 반대로 조절되며, 또는 그 중간의 어떠한 폭으로든 조절될 수 있도록 해준다. 위에 언급한 바와 같이, 이러한 조절은, 소위 "온 더 플라이"(on-the-fly) 방식으로, 즉 주입기 및 주조 공동을 통과하는 금속 흐름을 방해하지 않고 수행될 수 있다.

도 1 내지 도 6의 실시예들에서(특히 도 3 참조), 각각의 측면 댐(35)은 두 개의 상호간 관절 연결된(articulated) 부재들, 즉 상류 부재(57) 및 하류 부재(58)를 포함하는 것이 바람직한데, 이러한 부재들은 완전히 분리되어 있지는 않고, 각각의 측면 댐의 내측 면 위에 있는 금속 접촉면(59)이 상류 단부(43)로부터 하류 단부(44)에 이르기까지 끊김 없이 연장되어, 용융 금속이 상기 두 개의 부재들(57, 58) 사이에 있는 연결부(60)에서 주조 공동으로부터 빠져나가지 못하도록 한다. 상기 측면 댐의 상류 부재 및 하류 부재는, 필요한 경우에 상기 두 부재들의 상호 측 방향 움직임을 가능하게 하는 수직 힌지(61)에 의하여 함께 연결된다. 상기 힌지(61)는 상기 노즐(38)과 상기 스트립 제품의 측면 위에서 상기 용융된 영역(26)의 단부 사이의 어떠한 지점에라도 배치될 수 있지만, 보통 도 1, 도 2, 도 3, 및 도 6에 보인 것처럼, 중간에 못 미치거나 더 바람직하게는 중간에 이르는 지점에 배치된다.

비록 위에서는, 상기 장치의 한 형태의 작동에 있어서 상기 측면 댐들을 움직이는 메커니즘(50)이 주조 방향에 대하여 상대적으로 상기 댐들을 기울이는 것을 방지하는 것으로 설명되었지만, 때때로는 상기 하류 부재(58)를 상기 상류 부재(57)에 대하여 상대적으로 기울이거나 선회시켜서, 예를 들어 상류 부재의 동일 평면상의 정렬에서 벗어나도록 하류 부재를 조절하여 상기 주조 공동(21)이 주조 방향에서 측 방향으로 약간 발산하도록(이와는 다르게, 측 방향으로 약간 수렴하도록) 하는 것이 바람직하다. 이러한 발산(또는 수렴) 각도는 주조 공동의 폭이 조절될 때 변화하지 않도록 일정 상수로 만들어질 수도 있고, 또는 주조 공동의 폭이 조절될 때 변화하도록 변수로 만들어질 수도 있다. 만약 전자의 경우가 필요하다면(즉 상기 각도가 상수이어야 한다면), 상기 장치의 각 측면 위의 로드(51)들의 쌍은, 슬리브(sleeve)(52)로부터 측면 댐(35)으로 연장되는 부분에서 서로 다른 길이를 가짐으로써, 상기 하류 부재(58)가 사전 결정된 각도만큼 상기 상류 부재(57)에 대하여 상대적으로 선회하도록 하고, 상기 벨트(55) 및 풀리(56)는 상기 측면 댐들이 중앙선(C_L)에 가깝도록 또는 멀어지도록 이동할 때 상기 사전 결정된 각도가 유지되도록 보장한다. 만약 후자의 경우가 필요하다면(즉 상기 측면 댐들이 측 방향으로 움직일 때 그 각도가 변화한다면), 상기 벨트(55)는 제거될 수 있고, 상기 측면 댐들이 측 방향으로 움직일 때 상기 하류 부재(58)가 상류 부재(57)에 대하여 상대적으로 더 작거나 더 큰 정도로 움직이도록, 각 쌍의 두 개의 로드(51)들은 약간씩 다르게 조절될 수 있다.

보통 주조 공동의 바깥쪽으로의 플레어(flare)(발산)는 응고되는 스트립 제품에 의한 측면 댐들 위의 드래그(drag)를 특히 반응고 영역(27)에서 감소시킨다. 일반적으로, 상기 중앙선에 대한 측면 댐의 하류 부재(58)의 움직임의 가능 범위는 10° 이하(즉 주조 방향 양쪽에서 5°)이다. 실제 적용에 있어서는 주조 방향의 각 측면으로 2° 내지 3°까지의 범위가 보통인데, 이는 정상적 길이의 측면 댐에 있어서, 주조 방향이 각 측면에서 대략 2 mm 내지 5 mm에 이르는 단부의 이동을 의미할 수 있다. 예를 들어, 0.5 m의 길이를 갖는 이동식 하류 부재(58)를 구비한 측면 댐의 경우에, 하류 단부에서 3 mm의 선회는 0.34° 각도에 해당하고, 0.25 m의 길이를 갖는 이동식 하류 부재의 경우에 3 mm의 움직임은 0.5° 각도에 해당한다.

각 측면 댐(35)의 상기 두 개의 부재들(57, 58)의 선회 가능한 배열은 또한, 상기 상류 부재(57)와 하류 부재(58) 사이의 어떠한 불완전 정렬, 예를 들어 상기 하류 부재(58)에서 평행(주조 방향) 또는 다른 배열이 요구되지만 상류 부재(57)에 의해 성취되지 않은 경우(예를 들어 주입기(20) 내에서 용융 금속 채널(30)의 바람직한 내부적 테이퍼링(tapering) 때문에 상류 부재(57)의 평행하지 않게 정렬되는 경우)를 보완할 수 있도록 해준다.

수동으로 조절되는 상기 메커니즘(50)은, 유압 또는 공압 실린더, 전기 모터 등과 같은, 다른 종류의 구동 메커니즘들로 대체될 수 있고, 이들은 수동으로 작동되거나, 필요한 경우에 측면 댐들의 움직임을 자동화하기 위하여 컴퓨터의 수치 제어에 의해 작동될 수 있다.

도 3을 참조하면, 위에서 언급한 바와 같이, 각각의 측면 댐(35)은 측면 댐의 상류 단부(43)로부터 하류 단부(44)에 이르기까지 하나의 측면을 따라 연속적으로 연장되는, 매끈하고 끊김 없이 연장된 금속 접촉면(59)을 구비한다. 상기 측면 댐의 다른 쪽 측면은 대향된 바깥쪽 표면(63)을 구비한다. 상기 금속 접촉면(59)은 용융 금속의 접촉을 견뎌낼 수 있고 주조 중 응고된 금속이 점착되는 것을 방지하는, 유연한 저마찰 내화성 재료로 만들어진 연장 스트립(65)의 바깥쪽 표면인 것이 바람직하다. 상기 재료는 유연한 흑연 복합체, 예를 들어 미국 캘리포니아 소재 아메리칸 실 앤드 패킹(American Seal and Packing)사(Steadman & Associates, Inc.의 분사임)에 의하여 "그라포일"(Grafoil^®)이라는 상표명으로 판매되는 재료인 것이 바람직하다. 그러나 비습성(non-wetting), 비반응성(non-reacting), 저열전도성(low heat transfer), 내마모성(high wear resistant), 및 저마찰 특성들을 가진 다른 재료들, 예를 들어 탄소-탄소 합성물, 질화붕소(boron nitride) 코팅을 구비한 내화성 보드, 및 고형의 질화붕소 등이 사용될 수 있다.

상기 스트립(65)은 단열재, 예를 들어 내화성 보드로 이루어진 연장 블록(66)에 의해 지지된다. 이 연장 블록은 상기 주입기(20)가 만들어지는 동일한 재료일 수도 있고, 예를 들어 카보런덤 오브 캐나다 리미티드(Carborundum of Canada Ltd.)로부터 입수 가능한 내화 시트(refractory sheet)상의 제972-H호 제품처럼, 다른 재료일 수 있다. 상기 재료는 동일 함량의 알루미나(alumina) 및 실리카(silica)를 통상적으로 포함하고 일정 형태의 경화제(rigidizer), 예를 들어 Nalcoag^® 64029와 같은 콜로이드 실리카(colloidal silica)를 보통 포함하는, 내화성 섬유들의 펠트(felt)이다.

상기 스트립(65)과는 달리, 상기 연장 블록(66)은 두 개의 부재들, 즉 상류 부재(66A) 및 하류 부재(66B)로 형성된다. 따라서 상기 금속 접촉 표면(59)은 연장 블록(66)의 상류 부재(66A) 위에 고정된 상류 영역(59A)과, 연장 블록의 하류 부재(66B) 위에 고정된 하류 영역(59B)을 구비한다. 상기 블록(66)은 그 자신이, 강재 또는 다른 재료로 만들어진 견고한 지지 요소(67)에 의하여 지지되고, 상기 지지 요소도 역시 수직축 힌지(61)에 의해 함께 결합된 두 개의 부재들(67A 및 67B)로 형성된다. 상기 힌지(61)는 상기 견고한 지지 요소(67)의 두 개의 부재들(67A 및 67B)을 결합시키는 것이 바람직하다. 상기 블록(66)의 선회는, 함께 V자형의 개구부(70)를 형성하는, 상기 단열 블록(66)의 부재들(66A 및 66B)의 안쪽 단부들(68, 69)의 모양과, 상기 개구부(70)에서의 휘어짐이 가능한 상기 연장 스트립(65)의 유연성에 의하여 가능하게 된다. 상기 유연한 스트립, 단열 블록, 및 지지 요소는 견고하게 부착되는 것이 바람직한데, 예를 들어 기계적 체결구(fastener)(도면 생략)등에 의하여 서로에게 부착된다. 이상적으로 상기 체결구는, 인접한 단열 블록(66)에 대하여 상대적으로 일정량의 길이 방향 움직임이 가능하도록 상기 유연한 스트립(65)을 부착시켜서(영역(65A) 또는 영역(65B), 또는 둘 모두에서), 상기 유연한 스트립이 개구부(70)에서 늘어나도록 하는 일 없이, 측면 댐의 상기 부재(58)가 시계방향(도 3 참조)으로 선회할 수 있도록 한다(반시계방향 선회에서 가능한 것처럼, 상기 방향에서의 선회는 상기 스트립(65)의 유연성만으로 이루어질 수는 없기 때문).

상기 유연한 연장 스트립(65)의 저마찰 특성은, 이송 중인 금속이 응고되고 벨트들에 의해 전진할 때 측면 댐(35)에 점착되거나 막히는 경향을 억제하는 역할을 한다. 상기 연장 스트립(65)은 상기 주조 벨트들 모두를 접촉하도록 크기가 결정되었고, 상기 스트립의 유연성은 벨트의 모양에 맞추어 용융 금속 배출 흐름에 좋은 밀봉을 제공하는 것을 가능하게 한다. 상기 스트립의 저마찰 특성은 상기 벨트들이 측면 댐을 지나칠 때 마찰에 의한 끌어당김을 줄이는 역할을 한다. 상기 밀봉을 형성하기 위하여, 적어도 하류 부재(58)에서는 상기 스트립이 측면 댐(35)의 상류 및 하류 표면들(75, 76)의 나머지 부분들에 대하여 작은 거리만큼(예를 들어 약 1 mm까지) 돌출될 수 있다. 이는 첨부된 도면의 도 7에 도시되어 있는데, 상기 도면은 상기 측면 댐을 그 상류와 하류 단부 사이의 중간 부분에서 절단한 수직 횡 단면도를 도시하고 있다. 상기 유연한 스트립(65)은, 상기 상부 표면(75) 및 하부 표면(76)의 나머지 부분들로부터 거리 "X" 만큼 돌출된, 상류 및 하류 단부들(65A 및 65B)을 구비하고 있다. 벨트로부터 측면 댐 위에 가해지는 마찰력을 더욱 감소시키기 위하여, 측면 댐의 상기 상부 및 하부 표면들(75 및 76)의 나머지 부분들에는 질화금속(metal nitride)(예를 들어 질화붕소)과 같은 저마찰 재료(도면 생략)가 코팅된다. 비록 이러한 밀봉 효과가 바람직하지만, 아래에서 설명하는 이유들로 인하여, 상기 측면 댐(35)의 적어도 전체 길이에 걸친 영역에서만큼은 필요하지 않을 수 있다.

상기 유연한 연장 스트립(65) 및 단열 블록(66)은 단열재로 만들어지는 것이 바람직하고, 따라서 낮은 열질량(thermal mass) 및 낮은 열전도성(종래의 측면 댐 블록의 금속보다 훨씬 낮음)을 갖추어, 측면에서는 금속 슬랩으로부터 열이 거의 빠져나가지 않도록 함으로써 상기 금속이 슬랩 전체에 걸쳐서 균일하게 냉각되어, 더욱 균일한 미세구조 및 두께를 제공하게 된다. 추가로, 상기 유연한 연장 스트립을 통하여서는 열이 거의 빠져나가지 않기 때문에, 금속이 상기 스트립 위에서 응고되지 않는다. 상기 유연한 스트립 위에 직접 응고되는 어떠한 금속이라도, 상기 스트립의 저마찰 특성으로 인하여 이동하는 슬랩의 나머지 부분에 의해 쉽게 이송된다. 그러므로 응고된 금속은 고정된 측면 댐에 점착되지 않는 경향이 있다.

상기 견고한 지지 요소(67)는 측면 댐의 다른 요소들을 보호하고 지지하는 역할을 수행하는데, 이는 상기 다른 요소들이 민감하고 쉽게 손상될 수 있기 때문이다. 상기 요소는 또한, 측면 댐이 로드(51)들에 의하여 주어진 위치에 경고하게 고정될 수 있도록 하고, 상기 댐의 이상 시에는 용융 금속을 수용하여 용융 금속의 누출을 막고 그리고/또는 열의 추출을 통해 용융 금속을 응고시키는 역할을 한다.

위에서 언급한 것처럼, 측면 댐들은 주조 방향으로 측면 가장자리에서 금속 스트립이 완전히 응고되는 지점(41)의 바로 하류지점까지 연장되는 것이 바람직하다. 이는, 폭의 감소에 대한 저항력을 가진 스트립 제품의 완전 응고된 금속 부분(28)과 접촉하는 측면 댐의 부분이 작기 때문에, 폭을 조절하는 작업(특히 폭의 감소)을 수행하는 데 있어서 도움을 준다. 측면 댐들의 이러한 길이 제한은 또한 다른 장점들도 가지고 있다. 예를 들어, 상기 주조 공동(21)은 스트립 제품으로부터의 열의 제거를 돕기 위하여 흔히 주조 방향에서 수직으로 수렴하거나 발산하도록 만들어진다. 그러므로, 만약에 측면 댐(35)이 그 길이 방향으로 일정한 높이를 갖는 경우, 상기 공동이 주조 방향에서 수직으로 발산(또는 수렴)할 때, 측면 댐의 상부 및 하부 표면들(75, 76)은 하류 단부(44) 근처에서보다 주입기(20) 근처에서 주조 표면들(22, 23)과 더 가깝게(또는 더 멀게) 배치된다. 상기 측면 댐(35)을 가능한 한 짧게 만듦으로써, 상기 주조 공동을 더 큰 수렴이 가능하게 된다(상기 공동의 수렴이 가장 큰 출구(25) 근처에는 측면 댐들이 존재하지 않기 때문에). 사실상, 상기 주조 공동의 수렴(또는 발산)은 흔히 약 0.015 내지 0.025 %(예를 들어, 스트립 제품의 선형 수축에 대응하는 정도)에 불과하여, 주조 표면들 사이의 거리에 있어서, 특히 측면 댐이 위치한 영역에 있어서, 큰 차이가 있는 것은 아니다. 물론, 만약 주조 공동의 수렴 또는 발산의 정도가 결코 변화하지 않는다면, 상기 측면 댐(35)들은 그 상부 및 하부 표면들(75, 76)이, 해당 측면 댐의 전체 길이에 걸쳐서 인접 주조 표면들과 동일 간격을 유지하도록, 해당하는 양만큼 기울어지도록 만들어질 수 있다.

위에서 설명한 것처럼(그리고 도 7에 보인 것처럼), 상기 스트립(65)은 상기 주조 표면(22, 23)들과 밀봉을 형성할 수 있지만, 상기 주조 공동의 수렴 또는 발산 때문에, 상기 밀봉은 측면 댐 전체 길이에 걸쳐서 존재하지 않을 수 있다. 실제로는, 상기 측면 댐과 주조 표면들 사이에 간격이 존재하더라도 이러한 간격이 약 1 mm를 넘지 않는다면, 금속은 측면 댐의 위 또는 아래로 빠져나가지 않는다. 이는 용융 금속의 표면 장력이 금속으로 하여금 상기 간격으로 침투하지 않고 상기 크기의 간격을 채우도록 해주기 때문이다. 그러므로 만약에 주조 공동이 주조 방향으로 수렴하는 경우에는, 주입기(20)에 인접한 곳에서 측면 댐들과 주조 표면들 사이에 위와 같은 간격이 존재할 수 있고, 도 7에 보인 것처럼, 이러한 간격은 측면 댐의 길이를 따라 줄어들다가 완전히 사라지게 된다. 그 이후에는 추가적인 수렴이 약간 압축될 수 있는 상기 연장 스트립(65)의 상부 및 하부 단부들(65A, 65B)의 유연한 성질에 의하여 이루어질 수 있다.

주입기(20)를 지나 상기 측면 댐(35)이 주조 공동을 따라 연장되어야 하는 거리는 용융 금속의 영역(36) 및 반응고 금속의 영역(27)(즉, 그 조합으로서, 소위 용융 금속 "섬프"의 길이)에 의존한다. 이는 다시 주조되는 합금의 성질, 주조 속도, 및 주조되는 슬랩의 두께에 의존한다. 아래의 표 1은 일반적인 알루미늄 합금을 위한 통상적인 가능 범위 및 바람직한 범위를 보여준다.

[표 1]

도 1 내지 도 7에서, 용융 금속은 어떠한 장애 또는 돌출물 없이 주입기(20) 및 주조 공동을 통과하고, 따라서 와류 또는 그와 유사한 현상 없이 매끄러운 층류의 방식으로 흐른다. 측면 댐들이 금속 입구로부터 용융 금속 흐름이 끝나는 지점 위까지 연속적으로 연장되기 때문에, 상기 측면 댐(35)들이 측 방향으로 이동함에 따라 스트립 제품의 폭이 변화하는 경우에도 상기 흐름은 층류 상태를 유지한다. 또한 도 3 및 도 4에 보인 것처럼, 각각의 측면 댐이 주입기(20)를 빠져나가는 지점에서 상부 및 하부 표면들(75, 76) 위에 계단(80)을 구비하고 있음을 알 수 있다. 이는, 측면 댐들이 주입기(20) 안쪽으로 연장되는 영역에서 상부 및 하부 벽(31, 32) 사이에 맞추어진 감소된 높이를 갖추고 있으면서도, 주조 공동 안에서는 상기 상부 벨트(12) 및 하부 벨트(13) 사이에서 상기 측면 댐이 완전히(또는 거의 완전하게) 연장되는 것을 보장한다.

첨부된 도면의 도 8 및 도 9는, 상기 측면 댐(35)들이 주입기(20) 안으로 연장되어 그 측벽을 형성하는 상류 영역을 구비하지 않는, 대안적인 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 대신에, 측면 댐(35)들은 주입기(20)의 출구 지점에서 시작하고 상기 솔리더스 선(29)이 스트립 제품(11)의 측면과 만나는 지점 위까지 주조 방향으로 연장되는, 하류 영역만을 구비한다. 상기 주입기(20)에는, 점선(85)으로 표시된 것처럼, 상부 및 하부 벽(31 및 32) 사이에 고정된 측면 벽(85)들이 제공된다. 위에서 설명한 실시예에서와 마찬가지로, 장치 양 측에 배열된 측면 댐(35)들은 주조 공동(21)의 수평 폭이 동일한 종류의 조절 메커니즘(50)에 의하여 변화할 수 있도록 측 방향으로 조절 가능하다. 측면 댐의 상류 단부(43)와 주입기(20)가 만나는 영역이 도 9에 확대되어 도시되어 있다. 근본적으로, 상기 상류 단부(43)가 상기 측면 벽(85)의 안쪽 영역을 넘어 안쪽으로 이동하면, 상기 상류 단부(43)는 노즐(38) 안의 용융 금속 개구부(36)의 일부를 막아서, 상기 개구부(36)의 폭이 하류 주조 공동의 폭과 맞추어지도록 한다. 물론 상기 측면 댐(35)이 노즐(38) 내 개구부(36)의 측면 단부보다 더 안쪽으로 이동할 수는 없는데, 그 경우에는 용융 금속이 측면 댐 주변으로 빠져나올 수 있게 되지만, 그런 경우를 방지하기 위하여 측면 댐의 측 방향 두께가 주조 폭의 일반적인 조절 범위를 고려하여 사전 결정될 수 있다. 이러한 실시예에서는, 측면 댐의 상류 단부(43)에, 노즐 과 측면 댐 사이에 발생할 수 있는 어떠한 간격도 밀봉할 수 있도록 하여, 그 간격으로 금속이 누출되는 것을 방지하는 재료로 이루어진 레이어(90)가 제공되는 것이 바람직하다. 이러한 재료는 상기 연장 스트립(65)에 사용된 것과 동일한 재료일 수 있다.

상기 실시예에서 개구부(36)들은 주입기(20)와 일체형으로 통합되지 않기 때문에, 상기 측면 댐들은 벨트들의 움직임에 대항하도록 다른 방식으로 고정하는데, 예를 들어 주조 방향으로 측면 댐의 이동을 방지하기 위하여 상기 로드(51)들을 측면 댐에 견고하게 부착할 수 있다.

도 8에서는 측면 댐들이 주입기의 개구부(36)를 부분적으로 막고 있지만, 측면 댐들은 그 내부 표면(59)들이 주입기의 고정된 측면 벽(85)들의 내부 표면(85A)들과 완벽하게 정렬되도록 이동하거나, 또는 주조 공동의 폭이 상기 개구부(36)의 폭보다 크게 되도록 바깥쪽으로 움직일 수 있다. 완벽한 정렬이 이루어지는 경우를 제외하고는, 용융 금속의 바람직한 층류는 어느 정도 방해 받을 수 있고 또 와류가 발생할 수 있지만, 주조 제품이 대부분의 상업적 사용을 위하여 인용할 수 없는 정도는 아니다.

상기 모든 예시적인 실시예들에서, 스트립 제품의 측 방향 폭을 축소 또는 확대하기 위하여 중앙선의 양 쪽 모두에서 동일한 방식으로 측면 댐 블록들(즉 주조 공동의 각 측면에 있는 측면 댐 블록들) 모두를 이동하는 것이 바람직하지만, 필요한 경우에는, 대신에 오직 하나의 측면 댐 블록들만이 이동할 수 있다. 실제로, 바람직한 구성은 아니지만, 오직 하나의 측면 댐 블록들만이 이동 가능하게 구성되고 다른 하나는 고정될 수 있다. 또한 특별히 바람직하지는 않지만, 위에서 설명한 것과 같은 하나의 고정된 측면 댐을 종래의 이동 가능한 측면 댐(일련의 측면 댐 블록들로 구성됨)과 함께 사용하는 것도 가능하다.

Claims

서로 마주보며 이동하는 한 쌍의 주조 표면 사이에 형성되며, 주조 방향으로 정렬된 입구 및 출구를 구비하는 주조 공동과,
상기 입구에 위치하며, 용융 금속을 주조 공동으로 주입하기 위한 하류 측 개구부를 포함하는 내부 용융 금속 채널을 구비하는 용융 금속 주입기, 및
주조 공동의 양 측면에 위치하여, 주입기로부터 주조 공동까지 용융 금속을 가두는, 한 쌍의 측면 댐들을 포함하여 구성되어, 연속적으로 금속 스트립 제품을 주조하는 주조 장치로,
상기 측면 댐들의 적어도 하나는, 주조가 이루어지는 중에, 주조 공동의 입구와 출구 사이에서 상기 측면 댐들 사이의 거리를 일정하게 유지하며 주조 방향에 대해 측 방향으로 이동할 수 있지만, 주조 방향으로의 이동은 제한되는 연장 요소를 포함하고, 상기 연장 요소는 상기 주조 표면들 사이에서, 길이 방향으로 적어도 상기 요소에 인접하는 금속이 측 방향으로 자력 지지가 가능한 지점까지, 상기 주입기로부터 주조 방향으로 연장되고,
상기 측면 댐들 각각은,
측면 댐의 상류 단부로부터 하류 단부에 이르기까지 하나의 측면을 따라 연속적으로 연장되며, 유연한 저마찰 내화성 재료로 만들어진 연장 스트립과,
상류 부재 및 하류 부재로 이루어져 있으며, 상류 부재 및 하류 부재 중 어느 하나가 상류 부재 및 하류 부재 중 다른 하나에 대해 선회할 수 있으며, 상기 연장 스트립을 지지하는 연장 블록을,
구비하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 측면 댐들 모두가, 주조 작업 도중에 상기 주조 방향에 대하여 측 방향으로 이동 가능한 연장 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 연장 요소는 상류 단부 근처에 상기 주입기의 내부 채널의 한 쪽 측면을 형성하는 영역을 구비하고, 상기 연장 요소는 상기 주입기의 하류 개구부를 지나 주조 공동 내의 하류 위치까지 계속 연장되는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 연장 요소가 상기 용융 금속 주입기에 맞닿고, 따라서 상기 주입기의 개구부를 부분적으로 막게 되는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 요소에 접촉하고, 상기 요소를 상기 주조 공동의 중앙선으로부터 가까워지거나 멀어지도록 측 방향으로 이동시키기 위하여 조절되고, 따라서 상기 주조 공동의 측 방향 폭을 조절하는 조절 메커니즘을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제5항에 있어서,
상기 조절 메커니즘은, 상기 요소의 한 쪽 단부에 부착되어 상기 주조 표면들 사이에서 바깥쪽으로 측 방향으로 연장되는 적어도 하나의 견고한 로드와, 상기 로드를 상기 주조 방향의 측 방향으로 필요한 만큼 밀거나 당기도록 조절되는 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제6항에 있어서,
상기 조절 메커니즘은 상기 주조 방향으로 일정 간격 떨어진 적어도 두 개의 상기 로드들을 구비하고, 상기 드라이버가 상기 로드들을 필요한 만큼 일체로서 밀거나 당겨서, 상기 요소가 상기 주조 방향에 정렬된 상태를 유지하게 하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제6항에 있어서,
상기 조절 메커니즘은 적어도 두 개의 상기 로드들을 구비하고, 각각의 로드에는 하나의 드라이버가 제공되어, 상기 드라이버들이 상기 요소들을 측 방향으로 이동 시킬 때, 상기 로드들을 필요한 만큼 서로 다른 정도로 밀거나 당기고, 따라서 상기 요소가 상기 주조 방향에 대하여 기울어지도록 하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항에 있어서,
상기 용융 금속 주입기는 측면 벽들에 의해 분리되는 상부 내화성 벽 및 하부 내화성 벽을 포함하고, 상기 측면 벽들 중 적어도 하나는 상기 요소의 상류 단부에 인접한 영역을 포함하고, 상기 요소의 상기 영역은 상기 상부 및 하부 내화성 벽들 사이에서 상기 주조 방향에 대하여 측 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 주조 표면들을 형성하는 회전 벨트들을 구비한 트윈 벨트 금속 주조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 주조 표면들을 형성하는 블록들을 구비한 회전 블록 금속 주조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 주조 장치.
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