KR101809560B1

KR101809560B1 - 이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법 및 장치 및 이렇게 제조된 슬리브

Info

Publication number: KR101809560B1
Application number: KR1020127028259A
Authority: KR
Inventors: 프레데릭 페드리세
Original assignee: 아레바 엔피
Priority date: 2010-04-02
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2018-01-18
Also published as: FR2958194A1; UA107965C2; RU2557040C2; US20130087242A1; KR20130064738A; EP2552625A1; RU2012146729A; CN103025455B; CN103025455A; WO2011121251A1; BR112012025065B1; US8978714B2; BR112012025065B8; FR2958194B1; BR112012025065A2; JP5662556B2; JP2013523455A

Abstract

서로 접합된 환형 외측 슬리브(17) 및 환형 내측 슬리브로 구성되는 이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법에 있어서, 외측 슬리브(17)의 압상 주탕은 제1 잉곳 몰드의 벽 및 이 제1 잉곳 몰드와 동심인 제2 잉곳 몰드의 외측 상향 이동 가능 벽(8)에 의해 한계가 정해지는 캐스팅 공간(7)에서 행해지고, 제2 잉곳 몰드의 이동 가능 벽(8)은 그에 대해 고형화된 외측 슬리브(17)의 스킨을 제거하기 위해 상승되고, 내측 슬리브의 압상 주탕 및 고형화는 스킨 및 제2 잉곳 몰드의 내측 고정 벽(9)에 의해 한계가 정해진 캐스팅 공간에서 행해지고, 양 슬리브들의 접합은 상기 슬리브들 사이에서의 확산에 의해 실행되고, 접합된 슬리브들 중 하나의 단조 및/또는 기계가공은 선택적으로 행해진다. 따라서, 이러한 방법 및 슬리브를 이용하기 위한 장치가 제조된다.

Description

이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법 및 장치 및 이렇게 제조된 슬리브{Method and device for manufacturing a bi-material sleeve and sleeve thus produced}

본 발명은 야금학(metallurgy) 분야에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이종-재료 슬리브들(bi-material sleeves), 즉 2개의 상이한 재료들로 만들어지고 서로에 고정되는 링 형상을 갖는 2개의 동심의 상호간 상호의존적 부분들로 형성되는 부품들의 제조에 관한 것이다.

핵 및 석유화학 산업을 포함해서, 압력을 받는 원자로들(reactors)의 사용과 관련된 산업은 원자로 용기들 또는 가압기들의 구성요소들로서 이와 같은 슬리브들을 이용한다. 이들 슬리브들은 임의의 방법, 또는 슬리브 및 이 슬리브의 표면 위에 배열될 2개의 초기 분리 슬리브들을 각각 접합하여 제조될 수 있다. 외측 슬리브는 예를 들어 16MND5 타입의 저탄소강일 수 있고 내측 슬리브는 초기에 스트립으로서 304L 타입의 오스테나이트계 스테인레스강일 수 있다.

외측 탄소강 슬리브는 단조(forging)에 의해 얻어질 수 있고, 내측 스테인레스강 슬리브는, 말 그대로, 외측 슬리브의 내측 표면 위에 접합되는 스트립에 의해 형성될 수 있다. 비제한적인 방법으로, 내측 슬리브의 내경은 2와 9 미터 사이에 포함될 수 있고, 그 높이는 2와 5 미터 사이에 포함될 수 있고, 슬리브들의 두께는 외측 슬리브에 대해 50mm 내지 600mm 및 내측 슬리브에 대해 5mm 내지 100mm 정도일 수 있다.

그러나, 적용될 이러한 상대적으로 단순한 해결방법은 최적이 아닌 데, 그 이유는 이것이 적용하는 데 긴 시간이 걸리는 방법이기 때문이다. 상기한 치수들을 갖는 원자로 코어 슬리브(reactor core sleeve)에 있어서, 접합(bonding) 및 접착(bond)의 품질 제어는 슬리브의 내측 치수들 및 원하는 접합층 두께에 따라 변하는 5 내지 10 주의 기간이 걸릴 수 있다. 접합의 품질은 매우 주의 깊게 검사되어야 하고 적용되는 검출 기준에 의존한다.

본 발명의 목적은 더 양호한 생산성 및 우수한 신뢰성을 가지는 이와 같은 이종-재료 슬리브들을 제조하는 방법을 제안하는 것이다.

이러한 목적을 위한, 본 발명의 대상은, 서로 접합된 환형 외측 슬리브 및 환형 내측 슬리브로 구성되는 이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법으로서, 양 슬리브들은 상이한 재료들로 되어 있는 이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법에 있어서, 외측 슬리브의 압상 주탕(bottom pouring) 및 고형화는 캐스팅 베이스, 상기 캐스팅 베이스 위에 위치된 제1 잉곳 몰드의 벽 및 상기 베이스 위에 위치되고 상기 잉곳 몰드와 동심인 상향으로 이동 가능한 외측 벽에 의해 한계가 정해지는 캐스팅 공간에서 행해지고; 상기 이동 가능 벽은 그에 대해 고형화된 상기 제1 슬리브의 스킨을 제거하도록 상기 제2 잉곳 몰드로부터 상승되고; 상기 내측 슬리브의 압상 주탕 및 고형화는 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 이동 가능 외측 벽 및 제2 고정 잉곳 몰드의 고정 내벽에 대해 미리 고형화된 상기 외측 슬리브의 상기 스킨에 의해 한계가 정해진 캐스팅 공간에서 행해지고, 양 슬리브들의 상기 접합은 고형화 동안 서로 접촉하는 상기 슬리브들의 표면들 사이에서의 재료의 확산에 의해 실행되고; 상기 접합된 슬리브들에 의해 형성된 조립체의 단조(forging) 및/또는 기계가공은 선택적으로 행해지는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법이다.

상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽은 상기 제1 슬리브의 상기 고형화가 완료된 때 상승될 수 있다.

상기 외측 슬리브의 캐스팅이 완료되었지만 그것의 고형화는 아직 완료되지 않았을 때 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽을 상승시키기 시작하는 것이 가능하다.

상기 외측 슬리브의 캐스팅이 아직 완료되지 않은 동안 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽을 상승시키기 시작하는 것이 가능하다.

상기 외측 슬리브와 제2 잉곳 몰드의 외측 벽 사이의 경계는 윤활될 수 있다.

상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽의 강제 냉각(forced cooling)을 달성하는 것이 가능하다.

상기 외측 슬리브는 탄소강으로 되어 있고 상기 내측 슬리브는 스테인레스강으로 되어 있을 수 있다.

본 발명의 대상은 또한, 서로 접합된 환형 외측 슬리브 및 환형 내측 슬리브로 구성되는 이종-재료 슬리브를 제조하는 장치로서, 양 슬리브들은 상이한 재료들로 되어 있는 이종-재료 슬리브를 제조하는 장치에 있어서, 바닥 압상 주탕 베이스; 상기 베이스에 만들어지고, 상기 외측 슬리브의 재료를 형성하도록 의도된 액체 금속을 위한 입구 채널 및 그것의 출구 채널들로서, 상기 출구 채널들은 상기 베이스의 상면, 및 제1 잉곳 몰드의 내측 벽 및 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽에 의해 규정되는 제1 캐스팅 공간으로 개방되는, 상기 입구 채널 및 그것의 출구 채널들; 상기 베이스에 만들어지고, 상기 내측 슬리브의 상기 재료를 형성하도록 의도된 상기 액체 금속을 위한 입구 채널 및 그것의 출구 채널로서, 상기 출구 채널들은 상기 베이스의 상기 상면, 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽 및 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽에 의해 규정되는 제2 캐스팅 공간으로 개방되는 상기 입구 채널 및 그것의 출구 채널들; 및 상기 외측 슬리브의 고형화된 내측 표면이 제거되고 상기 내측 슬리브를 형성하도록 의도된 상기 액체 금속과 접촉되도록 수직 방향을 따라 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽을 상승시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치이다.

상기 제조 장치는 내부적으로 냉각되고 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽에 의해 둘러싸인 맨드릴을 구비할 수 있다.

상기 잉곳 몰드들은 피더들을 구비할 수 있다.

상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽은 상기 외측 슬리브를 형성하도록 의도된 금속과의 경계를 윤활하기 위한 수단을 구비할 수 있다.

본 발명의 대상은 또한 서로 접합된 환형 외측 슬리브 및 환형 내측 슬리브로 구성된 이종-재료 슬리브로서, 양 슬리브들은 상이한 재료들로 되어 있는, 이종-재료 슬리브에 있어서, 이종-재료 슬리브는 이전의 방법에 의해 얻어진 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브이다.

상기 외측 슬리브는 16MND5 탄소강으로 되어 있고 상기 내측 슬리브는 304L 스테인레스강으로 되어 있을 수 있다.

슬리브는 핵 또는 석유화학 반응 용기(petrochemical reactor vessel)의 구성요소일 수 있다.

상기 슬리브는 원자로 가압기(nuclear reactor pressurizer)의 구성요소일 수 있다.

이것이 이해되는 것과 같이, 본 발명은 연속적으로 또는 거의 동시에 2개의 중공 잉곳들의 고형화를 달성하는 것을 목표로 하고, 그것의 형상들 및 조성들은 바람직하게는 얻어지는 이종-재료 슬리브의 2개의 구성요소의 것들에 대응한다. 내측 슬리브를 형성하는 잉곳의 외측면의 고형화는 외측 슬리브를 형성하는 잉곳의 내부면에 대해 직접 또는 그 역으로 행해지고, 이들을 서로 접합시키는 것은 접합-확산(bonding-diffusion) 또는 이들을 제조하는 금속들의 공동-고형화(co-solidification)에 의해 행해진다.

본 발명은 다음의 첨부 도면들을 참조하여, 다음 설명을 읽을 때 더 잘 이해될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 방법을 적용하기 위한 장치의 정면 단면도를 개략적으로 나타내고;
도 2는 외측 슬리브가 고형화된 때의 동일한 장치를 나타내고;
도 3은 외측 슬리브가 전부 고형화되고 내측 슬리브가 고형된 때의 동일한 장치를 나타낸다.

도 1은 이종-재료 슬리브들의 제조에 사용되는 본 발명에 따른 예시적인 디바이스를 나타낸다. 그것은 먼저 필수 요소들로서 도시된 예에서 약간 원뿔형의 환형 잉곳의 압상 주탕(bottom pouring)을 위한 베이스(1)를 구비한다. 이 베이스(1)는, 도시된 예에서, 그것의 중심 부분에 베이스(1)의 나머지에 대해 상대적으로 돌출하는 실질적으로 원통 형상을 갖는 마운트(2)를 구비한다.

제1 잉곳 몰드는 부분적으로 베이스(1) 위에 놓인 금속의 원통형 벽(3) 및 마운트(2)를 고정하는 하측 부분, 제1 잉곳 몰드의 바닥을 형성하는 상면에 의해 부분적으로 규정된다. 제1 잉곳 몰드의 이러한 벽(3)은 유체를 순환시켜 선택적으로 외부 또는 내부가 냉각될 수 있고, 또는 냉각되지 않을 수 있다. 제1 잉곳 몰드의 내부면은 슬리브의 외측 부분의 고형화를 보장하는 기능을 가진다. 이러한 목적을 위해, 베이스(1)는 도시하지 않는 트럼펫 조립체(trumpet assembly)에, 즉 레이들(ladle)의 바닥으로부터 빠져나가는 액체 금속을 수용하도록 의도된 수직 도관에 연결된 액체 금속(예를 들어 16MND5 저탄소강)을 위한 입구 채널(4)을 구비하고, 레이들에서 액체 금속의 온도 및 액체 금속의 조성이 조정된다. 입구 채널(4)은 마운트(2)의 상면으로 개방하고 액체 금속이 제1 잉곳 몰드의 벽(3)에 의해 외적으로 한계가 정해지는 환형 캐스팅 공간(7)의 여러 위치들에 도달하게 하는 복수의 출구 채널들(도면들에서 볼 수 있는 2개(5, 6)를 포함)로 나누어진다.

제2 잉곳 몰드는 베이스(1)의 마운트(2)의 상면, 슬리브의 내측 부분을 캐스팅하도록 의도된 환형 공간(10)과 함께 규정하는 2개의 다른 동심의 금속의 원통형 벽들(8, 9)에 의해 규정된다. 이를 위해, 베이스(1)는 앞에서 언급한 입구 채널(4)을 피딩하는 트럼펫 조립체 이외에, 다른 트럼펫 조립체(도시하지 않음)에 접속된 액체 금속(예를 들어 304L 오스테나이트계 스테인레스강)을 위한 다른 입구 채널(11)을 구비한다. 이러한 다른 입구 채널(11)은 바람직하게는 도면들에 점선들로 나타낸 복수의 출구 채널들(바로 입구 채널(11)과 같은, 도면들의 평면도의 후방에 위치된 2개(12, 13)를 구비함)로 나누어진다. 이들은 마운트(2)의 상측 표면 위로 개방되고 액체 금속이 제2 잉곳 몰드의 벽들(8, 9)에 의해 규정된 환형 캐스팅 공간(10)에 도달하게 한다.

본 발명에 따른 이러한 제2 잉곳 몰드는 특히 양 캐스팅 공간들(7, 10)을 분리하는(그러므로 제1 잉곳 몰드를 위한 내측 벽을 형성하는) 그것의 최외측 벽(8)이 나중에 설명될 방법들에 따라, 요구시 수직으로 이동 가능한 것인 특이성을 가진다. 조작자 또는 자동 장치에 의해 제어되는, 도시하지 않은 리프팅 수단(lifting means)은 이러한 이동성을 보장한다. 제2 잉곳 몰드의 최내측 벽(9)은 동등하게 고정 또는 제거 가능하다.

이 장치는 제2 잉곳 몰드를 규정하는 최내측 벽(9)을 냉각시키기 위한 시스템에 의해 완성된다. 예를 들어, 이러한 냉각 시스템은 문헌들 FR-A-2　525 131, FR-A-2　543 031, FR-A-2　676 670 또는 FR-A-2　676 671에 기재된 것과 같이 유체(예를 들어 물)를 순환시켜 내부에서 냉각되는 맨드릴(mandrel; 14)일 수 있다. 이러한 맨드릴(14)은 장치의 사용 중 그것의 냉각 및 그것의 지지를 보장하기 위해 제2 잉곳 몰드를 규정하는 최내측 벽(9)과 접촉한다.

이 장치는 또한 바람직하게는 피더들(15, 16)을 갖는 캐스팅 공간들(7, 10)의 상측 부분들, 즉 잉곳 몰드들의 고정 벽들 위에 위치된 내화재의 원주 부분들에 제공된다:

- 제1 잉곳 몰드의 내부면;

- 및 제2 잉곳 몰드의 최내측 벽(9).

이들 피더들(15, 16)의 역할은 - 이것의 원리는 액체 금속 잉곳들의 캐스팅에서 잘 알려져 있고 - 이들과 마주하여 위치된 영역에서 금속의 고형화를 지연시키는 것이고, 그 결과 액체 금속의 리저브(reserve)이 가능한 한 오랫동안 이 영역에 형성되게 하고, 이것은 잉곳에 가능한 한 균질의 고형화를 제공하기 위해 잉곳의 축방향 부분에 공급할 수 있다. 실제로, 잉곳 몰드의 대향 벽들로부터 형성하는 고형화된 스킨들은 불규칙적으로 성장할 것이고 예상 방법으로 함께 국부적으로 연결하여 끝나고, 그것에 의해 여전히 액체 금속을 감금하는 <<브리지들(bridges)>>을 형성한다. 후자는, 고형화하여, 체적을 감소시킬 것이고 <<수축공들>>로 불리는 빈 공간들을 남길 것이고, 위험은 잉곳 및 그것으로부터 유래할 수 있는 제품들의 품질에 대해 레드히비토리이다(redhibitory). 본 발명이 제조하고자 하는 유형의 슬리브들의 경우에, 이들 수축공들은 모두 더 성가실 것인 데, 그 이유는 슬리브들이 수축공들에 확실히 근접할 수 있는 후속 소성 변형들(plastic deformations)을 받지 않거나 아주 거의 받지 않기 때문이다. 피더에 이해 유지되는 액체 금속 리저브에 의해, 고형화 중 잉곳의 중앙 부분에 공급하고 수축공들의 근원(origin)에서 브리지들의 형성을 피하고 또는 이들을 이들의 형성 후 다시 몰딩하는 것이 가능하다.

도 2는 탄소강에서 외측 슬리브들(17)의 고형화 및 캐스팅 중의 장치를 도시한다. 액체 상태의 탄소강이 입구 채널(4)을 통해 상기 디바이스에 도입되었고, 그것은 제1 잉곳 몰드의 내측 벽(3) 및 제2 잉곳 몰드의 외측 벽(8)에 의해 규정되는 캐스팅 공간(7) 내로 침투된다.

도 2에서, 슬리브(17)는 고형화되고 고형화된 스킨(solidified skin; 19)은 제1 잉곳 몰드의 벽들을 향해 형성된다.

도 3은 내측 스테인레스강 슬리브(18)의 고형화 및 캐스팅 중의 장치를 나타낸다. 외측 슬리브(17)의 고형화된 스킨을 드러내기 위해 양 캐스팅 공간들(7, 10)을 분리한 원통형 벽(8)을 들어 올린 후, 액체 상태의 스테인레스강이 입구 채널(11)을 통해 도입되었다. 그것은 외측 슬리브(17) 및 제2 슬리브의 캐스팅 공간(10)을 규정하는 다른 벽(9)에 의해 규정된 캐스팅 공간(10) 내로 침투되었다. 후자는 맨드릴(14)에 의해 냉각된 벽(9)에 대해 그리고 외측 슬리브(17)의 내측 표면에 대해 고형화한다. 양 금속들(내측 환형 슬리브(18)를 형성하도록 의도된 액체 금속 및 고형화된 슬리브(17))의 온도들이 내측 슬리브(18)를 캐스팅할 때 선택되므로, 탄소강과 스테인레스강 사이의 케미코-야금 확산(chemico-metallurgical diffusion)이 이들의 경계에서 크게 행해지게 되고, 또는 공동-고형화(co-solidification)가 이들의 경계에서 발생한다. 이러한 방식으로, 양 슬리브들의 우수한 품질의 결합(binding)이 접합-확산 또는 공동-고형화 현상에 의해 얻어진다.

스테인레스강의 완전한 고형화 후, 제1 잉곳 몰드 및 제2 잉곳 몰드의 벽(9)이 제거되고, 선택적 가열 처리들 후, 원하는 이종-재료 슬리브의 블랭크(blank)가 얻어져서, 최종적인 슬리브를 얻기 위해 단조 및/또는 기계가공이 준비된다.

유리하게는, 슬리브(17)의 표면을 손상시키지 않고, 양 캐스팅 공간들(7, 10)을 분리하는 벽(8)의 상승을 용이하게 하기 위해, 외측 슬리브(17)와 접촉되도록 의도된 아래와 같은 수단들이 제공된다:
- 강(steel)의 연속 캐스팅을 위한 잉곳 몰드들에서 실시되는 것과 유사한 방법으로, 벽의 표면 위의 개구로 오일을 주입하기 위한 도관들과 같은 윤활 수단, 또는
- 벽(8)의 신속한 분리를 허용하는 가압 가스를 주입하기 위한 도관들.

외측 슬리브(17)의 완전한 고형화를 위해, 내측 스테인레스강 슬리브를 캐스트하기 위해, 설명 및 도해가 사람이 대기하는 경우에 만들어진다. 그러나 이러한 완전한 고형화를 대기하지 않고 원통형 벽(8)의 상승을 실행하고 이후 외측 슬리브(17)의 고형화가 전체적으로 완료되지 않은 동안 스테인레스강의 캐스팅이 본 발명에 따라 유지된다. 고형화된 스킨이 벽(8)의 이동에 의해 손상되지 않고 스테인레스강이 그것의 캐스팅 동안 그것 위에 작용하는 압력을 견딜 수 있도록 이미 충분히 고형화되는 벽(8) 위에 형성되는 것은 충분하지 않을 수 있다. 이러한 해결방법은 외측 슬리브의 내측 표면이 상대적으로 높은 온도에 있을 때 캐스팅을 실행하는 이점을 가지며, 이것은 서로에 대해 확산 강도를 증가시킨다. 따라서, 양 슬리브들의 부착이 훨씬 더 양호하게 보장된다.

동일한 방식으로, 원통형 벽(8)의 상승 및 외측 슬리브(17)의 캐스팅이 끝나기 전에 내측 슬리브(18)의 캐스팅의 시작이, 외측 슬리브(17)의 고형화가 그럼에도 불구하고 충분히 진행될 때 도모되고, 그 결과 원통형 벽(8)에 대해 고형화된 스킨은 내측 슬리브를 형성하기 위해 어떠한 손상도 없이 벽의 변위 및 주입된 액체 금속에 의해 작용하는 압력을 지지하기 위해 충분히 두껍고 단단하다. 외측 슬리브(17)의 고형화는 벽(8)이 이동 중일 때에도 계속될 수 있다.

지금까지 알려진 기술들과 비교되는 본 발명은, 스테인레스강 스트립을 접합하고 접합들을 검사기 위한 단계(phase)의 억제를 허용하고, 따라서, 대형의 이성분 슬리브를 제조하기 위한 전체 시간의 적어도 5 내지 10%의 이득을 허용한다. 예를 들어, 비제한 방법으로, 이것은 약 백 주 걸릴 수 있는 제조 프로그램이 5 내지 10주 걸릴 수 있다.

이종-재료 슬리브의 제조는 이성분 중공 잉곳의 가공을 필요로 한다.

이와 같은 슬리브가 제조될 수 있는 잉곳 몰드는 다수가 주철이고, 제거 가능한 내부 장치 자체는 주철 또는 강으로 만들어진다. 원형 라미네이션 및/또는 단조 단계는 이성분 슬리브의 최종 길이를 실질적으로 가지는 블랭크 및 후속 기계가공 단계에 적응되는 최소 블랭크 두께의 제조를 허용한다. 끝으로, 기계가공 단계는 이종-재료 슬리브를 블랭크 조건으로부터 미리 규정된 치수를 갖는 마무리된 부분의 조건으로 가져가기 위해 행해진다.

본 발명은 외측 부분에 대해서는 탄소강으로 그리고 내측 부분에 대해서는 스테인레스강으로 이종-재료 슬리브들의 제조를 참조하여 기술되었다. 그러나, 물론, 이러한 예는 제한적이 아니고 다른 재료들이 사용될 수 있다. 또, 이 예에서 언급한 치수들의 크기 정보는 제한적이 아니다.

본 발명의 범위 내에서 환형 슬리브(17, 18)는 직사각형 또는 다른 단면을 갖는, 원통형 절두-원뿔형일 수 있다.

먼저 강제로 냉각시키는 내측 슬리브(18)인 것을 보장하는 냉각 수단이 제공된다면, 외측 슬리브(17) 앞에 내측 슬리브(18)의 캐스팅을 생각하는 것이 또한 가능하다. 반대의 경우에 앞에서 기술된 것과 같은 방식으로, 외측 슬리브(17)의 캐스팅이 이미 부분적으로 또는 전체적으로 고형화되거나 또한 캐스트되고 있는 내측 슬리브(18)에 대해 행해질 수 있다.

Claims

서로 접합된 환형 외측 슬리브 및 환형 내측 슬리브로 구성되는 이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법으로서, 양 슬리브들이 상이한 재료들로 되어 있는 이종-재료 슬리브를 제조하기 위한 방법에 있어서,
제1 슬리브의 압상 주탕 및 고형화는 캐스팅 베이스, 상기 캐스팅 베이스 위에 위치된 제1 잉곳 몰드벽 및 상기 베이스 위에 위치되고 상기 제1 잉곳 몰드벽과 동심이며 상향으로 이동 가능한 벽에 의해 한계가 정해지는 캐스팅 공간에서 행해지고;
상기 이동 가능 벽은 그에 대해 고형화되는 상기 제1 슬리브의 스킨이 드러나도록 상승하고;
제2 슬리브의 압상 주탕 및 고형화는 상기 이동 가능 벽에 대해 미리 고형화된 상기 제1 슬리브의 상기 스킨과 제2 고정 잉곳 몰드벽에 의해 한계가 정해진 캐스팅 공간에서 행해지고, 상기 제1 및 제2 슬리브들의 상기 접합은, 상기 제1 및 제2 슬리브들 각각의 고형화 동안 서로 접촉하는 상기 제1 및 제2 슬리브들의 표면들 사이에서의 재료의 확산에 의해 실행되거나 또는 상기 제1 및 제2 슬리브들의 공동-고형화에 의해 실행되고;
상기 접합된 제1 및 제2 슬리브들에 의해 형성된 상기 이종-재료 슬리브의 단조 또는 기계가공은 선택적으로 행해지는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 슬리브는 상기 환형 외측 슬리브인 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 슬리브는 상기 환형 내측 슬리브인 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동 가능 벽은 상기 제1 슬리브의 상기 고형화가 완료된 때 상승되는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 슬리브의 캐스팅이 완료되었지만 그것의 고형화는 아직 완료되지 않았을 때 상기 이동 가능 벽을 상승시키기 시작하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 슬리브의 캐스팅이 아직 완료되지 않은 동안 상기 이동 가능 벽을 상승시키기 시작하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 슬리브와 상기 이동 가능 벽 사이의 경계는 윤활되는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항에 있어서,
가압된 가스가 상기 제1 슬리브와 상기 이동 가능 벽 사이의 경계에 송풍되는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항에 있어서,
강제 냉각이 상기 잉곳 몰드의 상기 벽들 중 적어도 하나에서 행해지는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 외측 슬리브는 탄소강으로 되어 있고 상기 내측 슬리브는 스테인레스강으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 방법.
서로 접합된 환형 외측 슬리브 및 환형 내측 슬리브로 구성되는 이종-재료 슬리브를 제조하는 장치로서, 양 슬리브들은 상이한 재료들로 되어 있는 이종-재료 슬리브를 제조하는 장치에 있어서,
바닥 캐스팅 베이스;
상기 베이스에 만들어지고, 상기 외측 슬리브의 상기 재료를 형성하도록 의도된 액체 금속을 위한 입구 채널 및 그것의 출구 채널들로서, 상기 출구 채널들은 상기 베이스의 상면과 제1 잉곳 몰드의 내측 벽과 제2 잉곳 몰드의 외측 벽에 의해 규정된 제1 캐스팅 공간으로 개방되고;
상기 베이스에 만들어지고, 상기 내측 슬리브의 상기 재료를 형성하도록 의도된 상기 액체 금속을 위한 입구 채널 및 그것의 출구 채널들로서, 상기 출구 채널들은 상기 베이스의 상기 상면과 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽과 상기 제2 잉곳 몰드의 내측 벽에 의해 규정되는 제2 캐스팅 공간으로 개방되며; 및
상기 외측 슬리브의 고형화된 내측 표면을 드러낼 가능성을 부여하고 그것을 상기 내측 슬리브를 형성하도록 의도된 상기 액체 금속과 접촉시키는, 수직 방향을 따라 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽을 상승시키는 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치.
제11항에 있어서,
상기 제조 장치는 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽을 냉각시키는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치.
제11항에 있어서,
상기 잉곳 몰드들은 피더들을 구비하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치.
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽은 그것의 경계를 상기 외측 슬리브를 형성하도록 의도된 금속으로 윤활하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치.
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 잉곳 몰드의 상기 외측 벽은 상기 외측 슬리브를 형성하도록 의도된 금속과 상기 외측 벽의 경계에 가압된 가스를 송풍하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치.
서로 접합된 환형 외측 슬리브 및 환형 내측 슬리브로 구성된 이종-재료 슬리브로서, 양 슬리브들은 상이한 재료들로 되어 있는 이종-재료 슬리브에 있어서,
이종-재료 슬리브는 제1항에 따른 방법에 의해 얻어진 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브.
제16항에 있어서,
상기 외측 슬리브는 16MND5 탄소강으로 되어 있고 상기 내측 슬리브는 304L 스테인레스강으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브.
제16항 또는 제17항에 있어서,
이종-재료 슬리브는 핵 또는 석유화학 반응 용기의 구성요소인 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브.
제16항 또는 제17항에 있어서,
이종-재료 슬리브는 원자로 가압기의 구성요소인 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브.
제12항에 있어서,
상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽을 냉각시키는 상기 수단은, 내부적으로 냉각되고 상기 제2 잉곳 몰드의 상기 내측 벽에 의해 둘러싸인 맨드릴인 것을 특징으로 하는 이종-재료 슬리브 제조 장치.