KR101834422B1 - Apparatus for casting and casting method using the same - Google Patents

Apparatus for casting and casting method using the same Download PDF

Info

Publication number
KR101834422B1
KR101834422B1 KR1020160141117A KR20160141117A KR101834422B1 KR 101834422 B1 KR101834422 B1 KR 101834422B1 KR 1020160141117 A KR1020160141117 A KR 1020160141117A KR 20160141117 A KR20160141117 A KR 20160141117A KR 101834422 B1 KR101834422 B1 KR 101834422B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
partition member
partition
casting
molten steel
Prior art date
Application number
KR1020160141117A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정태인
김장훈
박종학
김용환
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020160141117A priority Critical patent/KR101834422B1/en
Priority to JP2019522501A priority patent/JP2019532822A/en
Priority to EP17864635.2A priority patent/EP3533534A4/en
Priority to PCT/KR2017/011634 priority patent/WO2018080110A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101834422B1 publication Critical patent/KR101834422B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/103Distributing the molten metal, e.g. using runners, floats, distributors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/116Refining the metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

The present invention relates to a casting jig and a casting method using the same, wherein the jig includes: a support being mountable on a mold; a hollow partitioning member having opened upper and lower portions; and a fixing member connecting the partitioning member to the support such that an internal space of the mold is able to be divided. Accordingly, using the jig as described above, the present invention is able to suppress defects of a cast piece by efficiently forming a concentrated layer containing an alloy element on a surface of the cast piece.

Description

주조용 치구 및 이를 이용한 주조방법{Apparatus for casting and casting method using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a casting method,

본 발명은 주조용 치구 및 이를 이용한 주조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주편의 결함을 억제할 수 있는 주조용 치구 및 이를 이용한 주조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a casting jig and a casting method using the same, and more particularly, to a casting jig capable of suppressing defects in casting and a casting method using the same.

일반적으로, 주편은 주형에 수용된 용강이 냉각대를 거쳐 냉각되면서 제조된다. 예컨대, 연속주조공정은 일정한 내부 형상을 갖는 주형에 용강을 주입하고, 주형 내에서 반응고된 주편을 연속적으로 주형의 하측으로 인발하여 슬라브, 블룸, 빌렛, 빔 블랭크 등과 같은 다양한 형상의 반제품을 제조하는 공정이다.Generally, a cast steel is produced by cooling molten steel accommodated in a mold through a cooling stand. For example, in the continuous casting process, a molten steel is injected into a mold having a predetermined internal shape, and a reaction product is continuously drawn in the mold to the lower side of the mold to produce semi-finished products having various shapes such as slabs, blooms, billets, beam blanks, Process.

이러한 주조공정에서 주편은 주형 내에서 1차 냉각되고, 주형을 통과한 후 주편에 물이 분사되어 2차 냉각되는 과정을 거쳐 응고가 진행된다. 이 중 주형 내에서 일어나는 1차 냉각은 주형 내 용강의 유동과, 몰드 플럭스의 용융 거동 및 주형과 주편 사이로의 균일한 침투 능력에 의해 많은 영향을 받는다. In this casting process, the cast steel is firstly cooled in the casting mold, and after passing through the casting mold, water is injected into the casting mold and the casting is secondarily cooled. The primary cooling occurring in the mold is affected by the flow of the molten steel in the mold, the melting behavior of the mold flux and the uniform penetration ability between the mold and the cast.

한편, 주조공정으로 제조된 주편에는 다양한 원인에 의해 결함이 발생하게 되는데, 이러한 결함은 주형 내에서의 용강 유동이나 주조 중 롤에 의한 하중, 인발에 의한 하중 등에 의해 발생할 수 있다. 특히, 용강 유동에 의해 발생하는 결함은 개재물과 슬래그가 혼입된 형태가 대부분이지만, 주조 중 롤에 의한 하중, 인발에 의한 하중으로 발생하는 결함은 주로 주편의 표면에 크랙으로 발생하게 되며, 주편 표면에 형성되는 크랙은 주형 내에서 용강이 1차 냉각되는 과정에서 발생할 수도 있다. On the other hand, the cast steel produced by the casting process has defects due to various causes. Such defects may occur due to the flow of molten steel in the mold, the load caused by the roll during casting, the load caused by the drawing, and the like. Particularly, defects generated by the molten steel flow are mixed with inclusions and slags. However, defects caused by loads caused by rolls and loads due to casting during casting are mainly caused by cracks on the surface of the cast steel, The cracks may be generated during the primary cooling of the molten steel in the mold.

최근 해양구조용 강은 용접성 및 저온 인성 확보를 목적으로 구리(Cu)를 첨가하고 있다. 그런데 1500℃ 정도의 고온에서 주편을 주조하는 과정에서 주편 표면부로 구리가 용출된 후 강의 결정입계로 침투하여 크랙을 유발한다. 또한, 강 중 구리에 의해 크랙 민감도는 급격히 증가하며, 그 주된 요인은 주조 중 또는 압연을 위한 가열 중 선택적인 산화에 의한 구리의 농화 때문이다. 구리는 산화 정련 시에도 산소 친화도가 매우 낮아 제거하기 어렵고, 이에 고철이 된 후에도 제품에 지속적으로 농축된다. 따라서 이러한 고철을 제강공정에서 스크랩으로 사용하는 경우 전술한 바와 같은 현상이 반복적으로 발생하게 된다. 이에 강에 함유된 구리의 함량에 대하여 1.5 내지 2배 가량의 니켈(Ni)을 첨가하면, 주편 내 구리의 용해도가 증가하여 구리가 주편 표면으로 용출되는 현상이 억제될 수 있다. 그런데 니켈은 매우 고가이기 때문에 생산비를 상승시키는 주된 요인이 되고 있어, 니켈의 사용량을 감소시키면서 주편의 표면 결함을 억제할 수 있는 방안이 요구되고 있다. Recently, copper (Cu) has been added for the purpose of securing weldability and low temperature toughness of marine structural steel. However, in the process of casting a cast steel at a high temperature of about 1500 ° C, copper leaks into the surface of the cast steel and then penetrates into the grain boundary of the steel to cause a crack. In addition, the crack sensitivity increases sharply by copper in the steel, mainly due to the concentration of copper by selective oxidation during casting or heating for rolling. Copper is very difficult to remove due to its low oxygen affinity even during oxidation and refining, and it is continuously concentrated in the product even after being scrapped. Therefore, when such scrap is used as scrap in a steelmaking process, the above-described phenomenon repeatedly occurs. The addition of nickel (Ni) in an amount of 1.5 to 2 times as much as the content of copper contained in the steel increases the solubility of copper in the cast steel, and the phenomenon that copper is eluted to the surface of the cast steel can be suppressed. However, since nickel is very expensive, it is a main factor for raising the production cost, and a measure for suppressing the surface defect of the cast steel while reducing the amount of nickel is required.

KR2012-0053742AKR2012-0053742A KR1349918BKR1349918B KR1371959BKR1371959B

본 발명은 주편에 형성되는 결함을 억제 혹은 방지하여 공정 효율 및 생산성을 향상시킬 수 있는 주조용 치구 및 이를 이용한 주조방법을 제공한다. The present invention provides a casting fixture capable of suppressing or preventing defects formed on a cast steel and improving process efficiency and productivity, and a casting method using the same.

본 발명은 원료의 사용량을 저감시켜 생산비용을 절감할 수 있는 주조용 치구 및 이를 이용한 주조설비 및 주조방법을 제공한다. The present invention provides a casting fixture capable of reducing the amount of raw materials used and reducing the production cost, and a casting facility and a casting method using the same.

본 발명의 실시 형태에 따른 주조용 치구는, 주조 시 몰드에 투입되는 주조용 치구로서, 상기 몰드에 거치 가능한 지지대; 상하부가 개방된 중공형의 격벽부재; 및 상기 몰드의 내부 공간을 분할 가능하도록 상기 격벽부재를 상기 지지대에 연결하는 고정부재;를 포함하고, 상기 격벽부재는 일측이 개방된 'ㄷ'자형으로 형성되는 제1격벽부재 및 제2격벽부재를 포함하고, 상기 제1격벽부재와 상기 제2격벽부재는 각각의 일측이 상기 몰드의 폭방향으로 적어도 일부가 중첩되어 내부에 공간을 형성하도록 배치되며, 상기 고정부재는 상기 몰드의 폭방향과 나란하게 배치되고, 상기 격벽부재는 상기 몰드의 폭방향으로 이동 가능하도록 상기 고정부재에 연결될 수 있다.
주조 시 몰드에 투입되는 주조용 치구로서, 상기 몰드에 거치 가능한 지지대; 상하부가 개방된 중공형의 격벽부재; 및 상기 몰드의 내부 공간을 분할 가능하도록 상기 격벽부재를 상기 지지대에 연결하는 고정부재;를 포함하고, 상기 격벽부재는 일측이 개방된 'ㄷ'자형으로 형성되는 제1격벽부재 및 제2격벽부재를 포함하고, 상기 제1격벽부재와 상기 제2격벽부재는 각각의 일측이 상기 몰드의 길이방향으로 적어도 일부가 중첩되어 내부에 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 고정부재는 상기 몰드의 길이방향과 나란하게 배치되고, 상기 격벽부재는 상기 몰드의 길이방향으로 이동 가능하도록 상기 고정부재에 연결될 수 있다.
A casting jig according to an embodiment of the present invention is a casting jig to be cast into a mold during casting, the casting jig comprising: a support stand mountable to the mold; A hollow partition member having an upper and a lower open portion; And a fixing member for connecting the partition member to the support so as to divide the inner space of the mold, wherein the partition member includes a first partition member and a second partition member, Wherein each of the first partition wall member and the second partition wall member is disposed such that at least a part of the first partition wall member and the second partition wall member at least partially overlap each other in the width direction of the mold and form a space therein, And the partition member may be connected to the fixing member so as to be movable in the width direction of the mold.
1. A casting jig to be cast into a mold, the casting jig comprising: A hollow partition member having an upper and a lower open portion; And a fixing member for connecting the partition member to the support so as to divide the inner space of the mold, wherein the partition member includes a first partition member and a second partition member, Wherein the first partition wall member and the second partition wall member are disposed such that at least a part of each of the first partition wall member and the second partition wall member overlaps at least part of the mold in the longitudinal direction thereof to form a space therein, And the partition member may be connected to the fixing member so as to be movable in the longitudinal direction of the mold.

상기 지지대는 상기 몰드의 상부에 안착되도록 일방향으로 연장될 수 있다. The support may extend in one direction to be seated on the top of the mold.

상기 지지대는 상하방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다. The support base may be provided so as to be movable in a vertical direction.

상기 지지대와 상기 고정부재는 비자성체를 포함할 수 있다. The support and the fixing member may include a non-magnetic body.

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

상기 격벽부재의 겉보기 기공율은 10 내지 20%일 수 있다. The apparent porosity of the partition member may be 10 to 20%.

상기 격벽부재의 굽힘강도는 100 내지 200㎏/㎠ 일 수 있다. The bending strength of the partition member may be 100 to 200 kg / cm < 2 >.

상기 격벽부재는, 전체 100 질량%에 대하여, SiO2 2 내지 6질량%, ZrO2 60 내지 82질량%, 카본 15 내지 30질량% 및 산화방지제 1 내지 4질량%를 포함할 수 있다. The partition member, relative to the total 100% by weight, can include a SiO 2 2 to 6% by weight, ZrO 2 60 to 82% by weight, carbon 15 to 30% by mass and an antioxidant of 1 to 4% by weight.

상기 산화방지제는 Si, Al 및 Ti 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The antioxidant may include at least one of Si, Al, and Ti.

상기 격벽부재는, 전체 100 질량%에 대하여, 99중량% 이상의 AlN 및 1중량% 미만의 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.The partition member may comprise at least 99 wt% AlN and less than 1 wt% of unavoidable impurities relative to 100 wt% of the total.

본 발명의 실시 형태에 따른 주조방법은, 주조방법으로서, 상부 및 하부가 개방된 중공형의 격벽부재를 포함하는 치구를 마련하는 과정; 몰드의 상부에 상기 격벽부재가 상기 몰드의 내부 공간을 분할하도록 상기 치구를 설치하는 과정; 몰드에 용강을 주입하는 과정; 상기 용강 상부에 몰드 플럭스를 공급하는 과정; 및 상기 용강을 응고시켜 주편을 주조하는 과정;을 포함하고, 상기 치구를 설치하는 과정은, 상기 몰드의 폭방향 또는 길이방향으로 길이를 조절하는 과정을 포함하고, 상기 주편의 표면에 합금 원소를 포함하는 농화층을 형성할 수 있도록, 상기 치구를 설치하는 과정에서 상기 몰드의 내부 공간을 상기 격벽부재의 내부에 형성되는 제1영역과, 상기 격벽부재와 상기 몰드의 내벽 사이에 형성되는 제2영역으로 분할할 수 있다. A casting method according to an embodiment of the present invention is a casting method comprising the steps of: providing a jig including a hollow partition member having upper and lower openings; Installing the fixture on an upper portion of the mold such that the partition member divides the internal space of the mold; A process of injecting molten steel into the mold; Supplying a mold flux onto the molten steel; And a step of casting the cast steel by solidifying the molten steel, wherein the step of installing the jig includes the step of adjusting the length in the width direction or the longitudinal direction of the mold, The inner space of the mold may be divided into a first region formed inside the partition member and a second region formed between the partition member and the inner wall of the mold, Area. ≪ / RTI >

상기 치구를 설치하는 과정은 상기 격벽부재의 적어도 일부는 상기 용강에 접촉되고, 상기 격벽부재의 적어도 일부는 상기 몰드 플럭스에 접촉되도록 설치할 수 있다.The process of installing the fixture may be such that at least a part of the partition member contacts the molten steel, and at least a part of the partition member contacts the mold flux.

상기 치구를 설치하는 과정은, 상기 몰드에 용강을 주입하는 침지노즐의 양쪽에 상기 격벽부재가 배치되도록 설치하는 과정을 포함할 수 있다. The step of installing the fixture may include a step of disposing the partition member on both sides of the immersion nozzle for injecting molten steel into the mold.

상기 치구를 설치하는 과정에서, 상기 몰드의 내벽과 상기 격벽부재 간의 거리가 20 내지 100㎜를 유지하도록 할 수 있다. The distance between the inner wall of the mold and the partition member may be maintained at 20 to 100 mm in the process of installing the fixture.

상기 치구를 설치하는 과정에서, 상기 격벽부재가 상기 용강의 탕면으로부터 20 내지 200㎜ 범위에 침지되도록 설치할 수 있다. In the process of installing the fixture, the partition member may be immersed in the range of 20 to 200 mm from the bath surface of the molten steel.

상기 몰드 플럭스를 공급하는 과정은, 상기 제1영역과 상기 제2영역에 서로 다른 종류의 몰드 플럭스를 공급하는 과정을 포함할 수 있다. The step of supplying the mold flux may include supplying mold fluxes of different kinds to the first region and the second region.

상기 제2영역에 공급되는 몰드 플럭스는 니켈 산화물을 포함할 수 있다. The mold flux supplied to the second region may include nickel oxide.

상기 주편을 주조하는 과정에서 상기 제2영역에 몰드 플럭스를 지속적으로 공급하는 과정을 포함할 수 있다. And continuously supplying the mold flux to the second region in the process of casting the cast steel.

본 발명의 실시 형태에 따른 주조용 치구 및 이를 이용한 주조방법은, 주편의 표면에 합금 원소를 포함하는 농화층을 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 주조 시 치구를 이용하여 몰드 내부 공간을 분할하고, 분할된 공간에 서로 다른 성분을 갖는 몰드 플럭스를 공급할 수 있다. 이때, 몰드 내벽과 치구 사이에 합금 원소를 포함하는 몰드 플럭스를 선택적으로 주입하여 주편의 표면에 합금 원소를 포함하는 농화층을 선택적으로 형성할 수 있다. 몰드 플럭스 내 합금 원소가 용강에 의해 희석되는 것을 억제하여 대부분의 합금 원소가 농화층을 형성하는데 기여할 수 있도록 할 수 있고, 이를 통해 주편 표면에 목표로 하는 농도를 갖는 농화층을 형성할 수 있다.The casting jig according to the embodiment of the present invention and the casting method using the casting jig can easily form a thickened layer containing an alloy element on the surface of the cast steel. That is, the mold inner space can be divided using the jig during casting, and the mold flux having different components can be supplied to the divided spaces. At this time, a mold flux including an alloy element may be selectively injected between the inner wall of the mold and the jig to selectively form a thickened layer containing an alloy element on the surface of the casting. The alloying elements in the mold flux can be prevented from being diluted by the molten steel, so that most of the alloying elements can contribute to the formation of the concentrated layer, thereby forming the concentrated layer having the target concentration on the surface of the cast steel.

또한, 주편의 표면결함을 억제하기 위해 사용되는 합금 원소의 사용량을 저감시킬 수 있어 생산 비용이 증가하는 것을 억제할 수 있다. Further, the amount of the alloy element used for suppressing the surface defects of the cast steel can be reduced, and the increase in the production cost can be suppressed.

도 1은 주조설비를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구를 몰드에 적용한 상태를 개략적으로 보여주는 사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구를 몰드에 적용한 상태를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구의 구조를 보여주는 도면.
도 6 내지 8은 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구의 사용 상태를 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 치구의 사용 여부에 따른 주편 표면의 농화층 깊이를 비교하여 보여주는 그래프.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 치구의 사용 여부에 따른 주편 표층부에서의 Ni 잔류 비율을 비교하여 보여주는 그래프.
Figure 1 schematically shows a casting installation.
2 is a perspective view schematically showing a state in which a casting jig according to an embodiment of the present invention is applied to a mold.
FIG. 3 and FIG. 4 are cross-sectional views schematically showing a state in which a casting jig according to an embodiment of the present invention is applied to a mold.
5 is a view showing the structure of a casting jig according to an embodiment of the present invention.
6 to 8 are views showing the use state of the casting jig according to the embodiment of the present invention.
9 is a graph showing a comparison of the depth of the concentrated layer on the surface of the cast steel according to whether or not the jig is used according to the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a graph showing a comparison of Ni residual ratios in the surface layer of a cast steel according to whether or not a jig is used according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and it is to be understood that these embodiments are merely illustrative of the principles of the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to let you know completely.

도 1은 주조설비를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구를 몰드에 적용한 상태를 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구를 몰드에 적용한 상태를 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구의 구조를 보여주는 도면이고, 도 6 내지 8은 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구의 사용 상태를 보여주는 도면이다.2 is a perspective view schematically showing a state in which a casting jig according to an embodiment of the present invention is applied to a mold, and FIGS. 3 and 4 are cross-sectional views of a mold according to an embodiment of the present invention. 5 is a view showing a structure of a casting jig according to an embodiment of the present invention, and Figs. 6 to 8 are views showing a structure of a casting jig according to an embodiment of the present invention, Fig.

도 1을 참조하면, 주조설비는, 제강공정에서 정련된 용강이 담기는 래들(10)과, 래들(10)에 연결되는 주입노즐, 예컨대 쉬라우드 노즐(미도시)을 통해 용강을 공급받아 이를 일시 저장하고 몰드(30)에 공급하는 턴디쉬(20)와, 턴디쉬(20)에 연결되는 침지 노즐(22)을 통해 용강을 전달받아 일정한 형상으로 초기 응고층(Mc)시키는 몰드(30)와, 몰드(30)의 하부에 구비되어 몰드(30)로부터 인발된 미응고 주편(1)을 냉각시키면서 일련의 성형 작업을 수행하도록 복수의 세그먼트가 연속적으로 배열되는 냉각라인(40)을 포함할 수 있다. 1, the casting equipment includes a ladle 10 containing refined molten steel in a steelmaking process, and a casting nozzle (not shown) supplied with molten steel through an injection nozzle connected to the ladle 10, such as a shroud nozzle A mold 30 for receiving molten steel through an immersion nozzle 22 connected to the tundish 20 and an initial solidification layer Mc in a predetermined shape, And a cooling line 40 provided at a lower portion of the mold 30 and in which a plurality of segments are successively arranged so as to perform a series of molding operations while cooling the uncrosslinked slab 1 drawn from the mold 30 .

이와 같은 주조설비를 이용한 주조공정은, 턴디쉬(20) 내 용강(M)이 침지 노즐(22)에 의해 몰드(30)에 주입되면, 몰드(30)에 주입된 용강의 상부에는 몰드 플럭스가 공급될 수 있다. 몰드 플럭스는 고상, 예컨대 파우더 상태로 용강 상부에 공급될 수도 있고, 고상의 몰드 플럭스를 용해시킨 액상의 용융 몰드 플럭스로 공급될 수도 있다.When the molten steel M in the tundish 20 is injected into the mold 30 by the immersion nozzle 22, a mold flux is injected onto the molten steel injected into the mold 30 Can be supplied. The mold flux may be supplied to the upper portion of the molten steel in a solid phase, for example, a powder state, or may be supplied to a molten mold flux in a liquid phase in which the solid phase flux is dissolved.

주조가 진행되면서 몰드 플럭스는 몰드(30)에 부여되는 진동에 의해 몰드(30)의 내벽과 용강 사이로 유입되어 윤활작용을 하여 몰드(30)에서 응고된 용강, 즉 응고셀이 몰드(30)의 하부로 인발될 수 있다. 이때, 몰드 플럭스는 유활 작용과 함께 용강 중 개재물의 흡수 제거, 용강의 보온 및 열전달 속도 제어 등과 같은 기능을 수행할 수 있다. As the casting proceeds, the mold flux flows into the space between the inner wall of the mold 30 and the molten steel due to the vibration imparted to the mold 30 and lubricates the molten steel. Thus, molten steel solidified in the mold 30, Can be pulled downward. At this time, the mold flux can perform functions such as absorptive removal of inclusions in the molten steel, heat retention of the molten steel, and heat transfer rate control in addition to the action of the lubricant.

또한, 몰드 플럭스는 주편의 표면에 코팅층을 형성할 수 있다. 예컨대 구리를 다량 함유하는 강을 이용하여 주편을 주조하는 경우, 구리 성분이 주편 표면으로 용출되어 산화됨으로써 주편 표면에 크랙을 유발할 수 있다. 이에 주편 표면에 니켈을 함유하는 농화층을, 즉 코팅층을 형성함으로써 주편의 표면에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 주편 표면에 니켈을 함유하는 농화층을 형성하기 위해서 니켈 산화물을 함유하는 몰드 플럭스를 용강 상부에 주입하는데, 주조 중 용강에 함유되는 개재물과 반응함으로써 그 성분이 변화하거나 농도가 증가하여 원하는 농도를 갖는 농화층을 형성하기 어려운 문제점이 있다. Further, the mold flux can form a coating layer on the surface of the cast steel. For example, when a cast steel is cast using a steel containing a large amount of copper, the copper component is eluted and oxidized to the surface of the cast steel, thereby causing a crack on the cast steel surface. Thus, it is possible to prevent the occurrence of cracks on the surface of the cast steel by forming a thickened layer containing nickel on the surface of the cast steel, that is, a coating layer. In order to form a thickened layer containing nickel on the surface of the cast steel as described above, a mold flux containing nickel oxide is injected into the molten steel above the molten steel. When the molten steel reacts with the inclusions contained in the molten steel during casting, There is a problem that it is difficult to form a concentrated layer having

따라서 본 발명에서는 치구를 이용하여 몰드 내부 공간을 분할하고, 분할된 공간마다 서로 다른 성분을 갖는 몰드 플럭스를 선택적으로 공급함으로써 몰드 플럭스의 성분이나 농도 변화를 최소화하고, 주편 표면에 원하는 농도를 갖는 농화층을 형성할 수 있다. Therefore, in the present invention, the mold inner space is divided using a jig and the mold flux having different components is selectively supplied for each divided space, thereby minimizing changes in the component and concentration of the mold flux, Layer can be formed.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구는, 몰드(30)에 거치 가능한 지지대(102)와, 상하부가 개방된 중공형의 격벽부재(110) 및 몰드(30) 내부 공간을 분할 가능하도록 격벽부재(110)를 연결하는 고정부재(120)를 포함할 수 있다. 이때,치구는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 침지노즐(22)의 양쪽에 대칭적으로 구비될 수 있으며, 몰드(30) 내부 공간을 격벽부재(110)의 내부에 형성되는 제1영역(A)과, 격벽부재(110)와 몰드(30) 내벽 사이에 형성되는 제2영역(B)으로 분할할 수 있다. 참고로 이하에서 언급하는 몰드(30)의 길이방향은 주편의 폭방향에 대응하는 방향을 의미하고, 몰드(30)의 폭 방향은 주편의 두께 방향에 대응하는 방향을 의미한다. 그리고 몰드(30)의 길이방향은 주편이 인발되는 방향을 의미한다. 2, the casting jig according to an embodiment of the present invention includes a support base 102 that can be mounted on a mold 30, a hollow partition member 110 having upper and lower openings, And a fixing member 120 connecting the partition member 110 so that the partition member 110 can be divided. 3 and 4, the jig may be provided symmetrically on both sides of the immersion nozzle 22, and the inner space of the mold 30 may be divided into a first region formed in the interior of the partition member 110, (A) and a second region (B) formed between the partition wall member (110) and the inner wall of the mold (30). For reference, the longitudinal direction of the mold 30 mentioned below means the direction corresponding to the width direction of the cast steel, and the width direction of the mold 30 means the direction corresponding to the thickness direction of the cast steel. And the longitudinal direction of the mold 30 means the direction in which the lead pieces are drawn out.

지지대(102)는 몰드(30) 상부에 안착되도록 일방향으로 연장되는 바(bar) 형상으로 형성될 수 있다. 지지대(102)는 침지노즐(22)의 일측에 구비될 수 있으며, 몰드(30)의 폭방향을 따라 몰드(30)의 상부에 안착될 수 있다. 지지대(102)는 용강 레벨 측정 센서 중 자기장을 이용하여 용강 레벨을 측정하는 ECLM에 영향을 미치지 않도록 비자성체로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 비자성체는 티타늄을 포함할 수 있다.The support base 102 may be formed in a bar shape extending in one direction so as to be seated on the mold 30. The support base 102 may be provided on one side of the immersion nozzle 22 and may be seated on the upper side of the mold 30 along the width direction of the mold 30. It is preferable that the support member 102 is formed of a nonmagnetic material so as not to affect the ECLM for measuring the molten steel level using the magnetic field among the molten steel level measurement sensors. At this time, the non-magnetic body may include titanium.

또한, 지지대(102)는 상하방향으로 이동 가능하도록 구비될 수 있다. 지지대(102)는 몰드(30) 상부에 안착되도록 설치될 수 있다. 이에 지지대(102)에는 몰드(30)가 접촉하는 부분에 지지대(102)를 상하방향으로 이동시킬 수 있도록 승강부재(104)가 구비될 수 있다. 승강부재(104)는 지지대(102)를 관통하며 회전 가능하도록 구비되는 볼트를 포함할 수 있다. 이때, 볼트의 하부는 몰드(30) 상부에 접촉 가능하도록 구비될 수 있다. 또는 도 6에 도시된 바와 같이 볼트의 하부가 몰드(30)에 삽입되어 나사결합될 수도 있다. 이 경우 볼트와 몰드(30)의 나사결합 정도에 따라 지지대(102)를 상부 또는 하부로 이동시킬 수 있다. 이와 같이 승강부재(104)를 이용하여 지지대(102)를 상하방향으로 이동시킴으로써 몰드(30) 상부에서 지지대(102)의 수평을 조절할 수 있다. 또한, 지지대(102)는 지지대(102)와 연결되는 구동기(미도시)나 기어박스(미도시) 등에 의해 상하방향으로 이동 가능하게 구비될 수 있음은 물론이다. Further, the support table 102 may be provided so as to be movable in the vertical direction. The support 102 may be installed to rest on the mold 30. The support member 102 may be provided with a lifting member 104 for moving the support member 102 in the vertical direction at a portion where the mold 30 contacts. The elevating member 104 may include a bolt that is rotatably inserted through the support base 102. At this time, the lower portion of the bolt may be provided so as to be able to contact the upper portion of the mold 30. Or the lower portion of the bolt may be inserted into and screwed into the mold 30 as shown in Fig. In this case, the support 102 can be moved upward or downward according to the degree of screw connection between the bolt and the mold 30. The level of the support platform 102 can be adjusted on the upper side of the mold 30 by moving the support platform 102 in the vertical direction by using the elevation member 104. [ Needless to say, the support base 102 may be vertically movable by a driver (not shown) or a gear box (not shown) connected to the support base 102.

격벽부재(110)는 면적을 가지는 플레이트 형상으로 형성되고 일측이 개방된 대략 'ㄷ'자형으로 형성되는 제1격벽부재(110a)와, 일측이 개방된 대략 'ㄷ'자형으로 형성되는 제2격벽부재(110b)를 포함할 수 있다. 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b)는 개방된 일측이 서로 대향하도록 배치되며, 그 일측의 적어도 일부가 서로 중첩되도록 배치될 수 있다. 이에 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b)는 상부 및 하부가 개방된 중공형으로 형성될 수 있다. The partition member 110 includes a first partition member 110a formed in a plate shape having an area and having a substantially U shape with one side opened, a second partition member 110b having a substantially U- Member 110b. The first partition member 110a and the second partition member 110b may be disposed such that one side of the first partition wall member 110a faces the other and at least a part of the first side wall member 110a overlaps one another. Accordingly, the first partition member 110a and the second partition member 110b may be formed in a hollow shape having open top and bottom portions.

격벽부재(110)는 몰드(30) 내에서 고온의 용강 및 몰드 플럭스에 견딜 수 있고, 이들과 반응을 일으키지 않는 재질로 형성될 수 있다. 격벽부재(110)는 전체 100 질량%에 대하여, SiO2 2 내지 6질량%, ZrO2 60 내지 82질량%, 카본 15 내지 30질량% 및 산화방지제 1 내지 4질량%를 포함하는 재질로 형성될 수 있다. 격벽부재(110)에 함유된 SiO2의 함량이 2질량% 미만인 경우 주조 초기 열충격에 의해 크랙이 발생할 수 있고, 6질량%를 초과하는 경우에는 몰드 플럭스에 의한 침식이 과다하게 발생할 수 있다. 또한, 격벽부재(110)에 함유되는 ZrO2의 함량이 60질량% 미만인 경우 몰드 플럭스에 의한 침식이 발생할 수 있고, 82질량%를 초과할 경우에는 열충격에 의해 파손될 수 있다. 격막이 그리고 격벽부재(110)에 함유되는 카본의 함량이 15질량% 미만인 경우 열충격에 의해 크랙이 발생할 수 있고, 30질량%를 초과하는 경우에는 용강 중으로 카본의 픽업이 발생하여 용강의 품질을 저하시킬 수 있다. 성질에 악영향을 줄 수 있다. 그리고 산화방지제는 카본의 산화를 방지하기 위해 첨가되는 것으로 Al, Si 및 Ti 중 적어도 어느 하나가 사용될 수 있다.The partition member 110 can be formed of a material which can withstand the hot molten steel and the mold flux in the mold 30 and does not react with them. The partition wall member 110 is formed of a material containing 2 to 6 mass% of SiO 2 , 60 to 82 mass% of ZrO 2 , 15 to 30 mass% of carbon and 1 to 4 mass% of antioxidant based on 100 mass% . If the content of SiO 2 contained in the partition wall member 110 is less than 2 mass%, cracking may occur due to thermal shock at the initial stage of casting, and if it exceeds 6 mass%, erosion due to mold flux may occur excessively. If the content of ZrO 2 contained in the partition member 110 is less than 60% by mass, erosion by the mold flux may occur, and if it exceeds 82% by mass, it may be damaged by thermal shock. When the diaphragm and the content of carbon contained in the partition member 110 are less than 15 mass%, cracking may occur due to thermal shock. When the content exceeds 30 mass%, carbon pickup occurs in the molten steel, . It can adversely affect the properties. The antioxidant is added to prevent the oxidation of carbon, and at least one of Al, Si and Ti may be used.

또는, 격벽부재(110)는 AlN을 포함하는 재질로 형성될 수도 있다. 이때, 전체 100 질량%에 대하여, 99중량% 이상의 AlN을 포함할 수 있으며, 1중량% 미만의 불가피한 불순물이 포함될 수도 있다. 격벽부재(110)로 AlN을 사용하는 경우 산화의 우려가 거의 없으므로 산화방지제는 포함되지 않는다.Alternatively, the barrier rib member 110 may be formed of a material including AlN. At this time, the AlN may include 99 wt% or more of AlN relative to 100 wt% of the total amount, and inevitable impurities of less than 1 wt% may be included. When AlN is used for the partition member 110, there is little concern about oxidation, and thus no antioxidant is included.

또한, 격벽부재(110)는 10 내지 20% 정도의 겉보기 기공율과, 100 내지 200㎏/㎠ 의 굽힘강도를 갖도록 제조될 수 있다. 격벽부재(110)의 겉보기 기공율이 제시된 범위보다 낮은 경우에는 열충격 저항성이 현저하게 저하되어 용강 수강 중에 크랙이 발생하여 파손될 수 있고, 제시된 범위보다 높은 경우에는 격벽부재(110)의 기계적 물성이 저하되어 용강 유동에 의한 손상이 발생할 수 있다. 또한, 격벽부재(110)의 굽힘강도가 제시된 범위보다 작은 경우에는 용강 유동에 의해 손상이 발생할 수 있고, 제시된 범위보다 큰 경우는 열충격에 의한 손상이 발생할 수 있다. In addition, the partition member 110 may be manufactured to have an apparent porosity of about 10 to 20% and a bending strength of 100 to 200 kg / cm 2. When the apparent porosity of the partition member 110 is lower than the range shown in the drawing, the thermal shock resistance is remarkably lowered to cause cracking during fracture of the molten steel. If the apparent porosity is higher than the range shown in the drawing, the mechanical properties of the partition member 110 are lowered Damage due to molten steel flow may occur. In addition, if the bending strength of the partition member 110 is smaller than the suggested range, damage may occur due to the molten steel flow. If the bending strength is larger than the prescribed range, damage due to thermal shock may occur.

고정부재(120)는 격벽부재(110)를 지지대(102)에 연결할 수 있다. 이때, 고정부재(120)는 격벽부재(110)를 몰드(30)의 폭방향 또는 길이방향으로 이동 가능하도록 연결할 수 있다. 고정부재(120)에는 제1격벽부재(110a)의 일측 상부가 삽입될 수 있도록 제1가이드홈(122)이 형성될 수 있다. 이때, 제1격벽부재(110a)가 고정부재(120)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여 제1격벽부재(110a)의 일측 상부에는 플랜지(112)가 형성될 수 있다. 그리고 제1격벽부재(110a)는 플랜지(112)를 제1가이드홈(122)에 삽입함으로써 슬라이딩 방식으로 이동 가능하도록 고정부재(120)에 연결될 수 있다. The fixing member 120 may connect the partition member 110 to the support member 102. At this time, the fixing member 120 may connect the partition member 110 so as to be movable in the width direction or the longitudinal direction of the mold 30. The fixing member 120 may be formed with a first guide groove 122 for inserting one side of the first partition member 110a. In order to prevent the first partition member 110a from being separated from the fixing member 120, a flange 112 may be formed on one side of the first partition member 110a. The first partition wall member 110a may be connected to the fixing member 120 so as to be movable in a sliding manner by inserting the flange 112 into the first guide groove 122. [

또한, 제2격벽부재(110b)는 제1격벽부재(110a)와 접촉하는 일측 측면에 돌기(114)가 형성될 수 있다. 그리고 제1격벽부재(110a)에는 돌기(114)가 삽입되도록 제2가이드홈(116)이 형성될 수 있다. 이러한 구성을 통해 제2격벽부재(110b)의 돌기(114)가 제1격벽부재(110a)의 제2가이드홈(116)에 삽입됨으로써 슬라이딩 방식으로 이동 가능하도록 연결될 수 있다. In addition, the second partition wall member 110b may have a protrusion 114 formed on one side of the second partition wall member 110b that is in contact with the first partition member 110a. A second guide groove 116 may be formed in the first partition member 110a so that the protrusion 114 is inserted into the first partition member 110a. The protrusions 114 of the second partition member 110b can be connected to the second guide grooves 116 of the first partition member 110a so as to be movable in a sliding manner.

고정부재(120)는 지지대(102)와 마찬가지로 용강 레벨 측정 센서 중 자기장을 이용하여 용강 레벨을 측정하는 ECLM에 영향을 미치지 않도록 비자성체로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 비자성체는 티타늄을 포함할 수 있다.It is preferable that the fixing member 120 is formed of a nonmagnetic material so as not to affect the ECLM for measuring the molten steel level using the magnetic field among the molten steel level measuring sensors as in the case of the supporting table 102. [ At this time, the non-magnetic body may include titanium.

한편, 격벽부재(110)는 몰드(30)의 길이방향 또는 폭방향으로 길이를 조절 가능하도록 형성될 수 있다. Meanwhile, the partition member 110 may be formed to be adjustable in length in the longitudinal direction or the width direction of the mold 30.

도 7을 참조하면, 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b)는 몰드(30)의 길이방향으로 긴 장방형으로 형성될 수 있다. 이에 제1격벽부재(110a)의 일측과 제2격벽부재(110b)의 일측이 중첩되도록 배치하고, 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b) 중 적어도 어느 하나를 몰드(30)의 길이방향으로 이동시킬 수 있다. 이는 주조되는 주편의 폭에 대응하여 주조용 치구를 설치하기 위한 것으로, 주편의 폭이 작은 경우, 예컨대 900㎜인 경우에는 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b)가 중첩되는 정도를 크게 할 수 있고, 주편의 폭이 상대적으로 큰 경우, 예컨대 1500㎜인 경우에는 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b)가 중첩되는 정도를 감소시킬 수 있다.Referring to FIG. 7, the first partition member 110a and the second partition member 110b may be formed in a long rectangular shape in the longitudinal direction of the mold 30. And one side of the first partition member 110a and one side of the second partition member 110b are overlapped with each other so that at least one of the first partition member 110a and the second partition member 110b is placed in the mold 30, As shown in Fig. This is for providing a casting jig in correspondence with the width of the cast steel to be cast. When the width of the cast steel is small, for example, 900 mm, the degree of overlap between the first partition wall member 110a and the second partition wall member 110b In the case where the width of the cast steel is relatively large, for example, 1500 mm, the degree of overlap between the first partition wall member 110a and the second partition wall member 110b can be reduced.

또한, 도 8을 참조하면, 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b)는 몰드(30)의 폭방향으로 중첩되도록 구비될 수도 있다. 이는 주조되는 주편의 두께 변화에 대응하기 위한 것으로 제1격벽부재(110a)와 제2격벽부재(110b) 중 적어도 어느 하나를 몰드(30)의 폭방향, 즉 주편의 두께 방향으로 이동시켜 몰드(30)의 폭방향으로 격벽부재(110)의 길이를 증가 또는 감소시킬 수 있다. Referring to FIG. 8, the first partition member 110a and the second partition member 110b may be overlapped with each other in the width direction of the mold 30. This is to cope with the thickness change of the casting die and to move at least one of the first partition member 110a and the second partition member 110b in the width direction of the mold 30, The length of the partition member 110 can be increased or decreased in the width direction of the partition member 110. [

이와 같은 구성을 통해 주편의 폭이나 두께 변화에 신속하게 대응하여 치구를 설치할 수 있다. With such a structure, the fixture can be installed quickly in response to changes in the width and thickness of the cast steel.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법에 대해서 설명한다. Hereinafter, a casting method according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시 예에 따른 주조방법은, 상부 및 하부가 개방된 중공형의 격벽부재(110)를 포함하는 치구(100)를 마련하는 과정과, 몰드(30)의 상부에 격벽부재(110)가 몰드(30)의 내부 공간을 분할하도록 치구(100)를 설치하는 과정과, 몰드(30)에 용강을 주입하는 과정과, 용강 상부에 몰드 플럭스를 공급하는 과정 및 용강을 응고시켜 주편을 주조하는 과정을 포함할 수 있다. 이때, 치구(100)를 설치하는 과정에서 몰드의 내부 공간을 격벽부재의 내부에 형성되는 제1영역(A)과, 격벽부재(110)와 몰드(30)의 내벽 사이에 형성되는 제2영역(B)으로 분할할 수 있다. A method of casting according to an embodiment of the present invention includes the steps of providing a jig 100 including a hollow partition member 110 having upper and lower openings, A process of injecting molten steel into the mold 30, a process of supplying the mold flux to the molten steel, a process of solidifying the molten steel to cast the molten steel, . ≪ / RTI > The inner space of the mold is divided into a first region A formed in the partition wall member and a second region A formed between the partition wall member 110 and the inner wall of the mold 30, (B).

먼저, 몰드(30) 상부에 몰드(30) 내부 공간을 분할하도록 치구(100)를 설치한다. 이때, 치구(100)의 수평이 맞지 않은 경우 도 6에 도시된 바와 같이 승강부재(104)를 이용하여 지지대(102)를 상승 또는 하강시켜 수평을 조절할 수 있다. 치구(100)는 침지노즐(22)을 양쪽에 각각 배치할 수 있으며, 이후 몰드(30) 내부로 주입되는 용강과 몰드 플럭스에 의해 격벽부재(110)의 적어도 일부는 용강에 접촉되고, 격벽부재(110)의 적어도 일부는 상기 몰드 플럭스에 접촉되도록 설치할 수 있다. First, the fixture 100 is installed on the mold 30 to divide the inner space of the mold 30. At this time, when the jig 100 is not leveled, the elevation member 104 can be used to raise or lower the support table 102 to adjust the level. The jig 100 can be disposed on both sides of the immersion nozzle 22 and at least a part of the partition member 110 is then brought into contact with molten steel by molten steel and mold flux injected into the mold 30, At least a portion of the mold flux 110 may contact the mold flux.

격벽부재(110)는 몰드(30)의 내벽과 20 내지 100㎜를 유지하도록 설치될 수 있다. 이때, 격벽부재(110)와 몰드(30) 사이의 거리가 제시된 범위보다 작은 경우에는 용강의 열에 의해 몰드 플럭스를 충분하게 용융시킬 수 없고, 몰드(30) 내벽과 용강 사이로 주입되는 몰드 플럭스의 양이 현저하게 감소하여 윤활작용이 저하되고, 주편 표면에 원하는 농화층을 형성하기 어렵다. 또한, 격벽부재(110)와 몰드(30) 사이의 거리가 제시된 범위보다 큰 경우에는 용강 유동에 의해 몰드 플럭스의 변성, 예컨대 몰드 플럭스에 함유되는 Ni 성분의 희석 효과가 발생하여 주편 표면에 원하는 농화층을 형성하기 어려운 문제점이 있다. The partition member 110 may be installed to maintain 20 to 100 mm with the inner wall of the mold 30. At this time, when the distance between the partition member 110 and the mold 30 is smaller than the prescribed range, the mold flux can not be sufficiently melted by the heat of the molten steel, and the amount of the mold flux injected into the space between the inner wall of the mold 30 and the molten steel The lubricating action is lowered, and it is difficult to form a desired thickened layer on the surface of the cast steel. When the distance between the partition member 110 and the mold 30 is larger than the range shown in the drawing, the molten steel flow causes the deformation of the mold flux, for example, the dilution effect of the Ni component contained in the mold flux, There is a problem that it is difficult to form a layer.

또한, 격벽부재(110)는 용강 탕면으로부터 20 내지 200㎜ 범위에 침지되도록 설치될 수 있다. 이는 격벽부재(110)가 몰드(30) 내 용강 레벨 변동에도 충분히 침지상태를 유지하여 제1영역(A)과 제2영역(B)에 각각 주입되는 몰드 플럭스의 혼합을 방지할 수 있기 때문이다. 그러나 격벽부재(110)의 침지 깊이가 제시된 범위보다 큰 경우에는 침지노즐(22)에서 토출되는 용강과 간섭이 발생할 수 있고 격벽부재(110) 외측으로의 열전달을 방해하여 초기 과도한 응고 조직을 형성시킬 수 있는 문제점이 있다. Further, the partition member 110 may be installed so as to be immersed in the range of 20 to 200 mm from the molten steel bath surface. This is because the partition member 110 is sufficiently immersed even in the molten steel level fluctuation in the mold 30 to prevent mixing of the mold flux injected into the first region A and the second region B . However, when the immersion depth of the partition member 110 is larger than the range shown in the drawing, interference with the molten steel discharged from the immersion nozzle 22 may occur, and heat transfer to the outside of the partition member 110 may be interrupted to form an initial excessively solidified structure There is a problem.

몰드(30)에 격벽부재(110)가 설치되면, 침지노즐(22)을 통해 몰드(30) 내부에 용강과 몰드 플럭스를 주입한다. 이때, 격벽부재(110)에 의해 몰드(30) 내부 공간이 분할되어 되어 있으므로 제1영역(A)과 제2영역(B)에 몰드 플럭스를 각각 주입하여야 한다. When the partition member 110 is installed in the mold 30, the molten steel and the mold flux are injected into the mold 30 through the immersion nozzle 22. At this time, since the inner space of the mold 30 is divided by the partition member 110, the mold flux must be injected into the first region A and the second region B, respectively.

격벽부재(110)의 외측, 즉 제2영역(B)은 니켈 산화물(NiO)를 함유하는 몰드 플럭스, 예컨대 제1몰드 플럭스를 투입할 수 있다. 제1몰드 플럭스는 몰드(30) 내 초기 응고가 시작하는 표층부만 Ni을 충분히 농화시키는 기능, 몰드(30)와 응고쉘 간의 윤활 기능 및 몰드(30)와 응고쉘 간 전열 제어 기능을 가지고 있다. 제1몰드 플럭스는 SiO2, CaO, MgO, Al2O3, Na2O, F 및 니켈 산화물을 함유하는 조성물을 포함하며, 니켈 산화물은 상기 조성물의 전체 중량에 대해서 5wt% 내지 40 wt% 범위로 함유될 수 있다. 제1몰드 플럭스에서 MgO는 1.0 ~ 1.5 wt%, Al2O3는 5 ~ 7 wt%, Na2O는 3 ~ 5wt%, F는 5 ~ 7wt% 포함될 수 있으면, 그 외 CaO 및 SiO2는 CaO/SiO2 가 0.8~1.4 의 비를 갖도록 포함될 수 있다. The outside of the partition member 110, that is, the second region B, may be filled with a mold flux containing nickel oxide (NiO), for example, a first mold flux. The first mold flux has a function of sufficiently thickening Ni only at the surface layer where initial solidification in the mold 30 starts, a lubrication function between the mold 30 and the solidification shell, and a heat transfer control function between the mold 30 and the solidification shell. First mold flux is SiO 2, CaO, MgO, Al 2 O 3, Na 2 O, F, and the nickel oxide comprising a composition containing a nickel oxide is 5wt% to 40 wt% range based on the total weight of the composition ≪ / RTI > No. If in the first mold flux MgO is 1.0 ~ 1.5 wt%, Al 2 O 3 is 5 ~ 7 wt%, Na 2 O is 3 ~ 5wt%, F may be contained 5 ~ 7wt%, other CaO and SiO 2 is CaO / SiO 2 may be included to have a ratio of 0.8 to 1.4.

그리고 격벽부재(110) 내측, 즉 제1영역(A)은 용강의 응고가 진행되지 않은 영역으로, 용강이 대기와 접촉하여 산화되는 것을 방지하기 위한 기능, 과냉이 발생하지 않도록 보온하는 기능과, 용강 내 개재물이 부상할 때 포집하는 기능을 갖는 제2몰드 플럭스가 투입될 수 있다. 이때, 제1영역(A)은 용강의 응고가 진행되지 않기 때문에 제2몰드 플럭스는 윤활과 전열 제어 기능을 가질 필요는 없다. 제2몰드 플럭스는 주조 대상인 강종에 따라 고염기성 몰드 플럭스와 저염기성 몰드 플럭스로 구분될 수 있다. Al 탈산에 의해 용강 중 Al2O3 개재물이 많고, 강 중 용융 Al 이 존재하는 강종은 플럭스 내 SiO2 함량을 최소화하여 용강 중 용융 Al에 의한 환원 반응을 억제할 수 있다. 그리고 고염기도(CaO/SiO2)를 유지하여 부상하는 Al2O3 개재물의 흡수가 용이하도록 설계될 수 있다. 이는 CaO가 40~60 wt%이고 Al2O3 가 20~40wt% 이고 SiO2 는 10wt% 미만이고 그 외 탄소 등을 포함할 수 있다. 또한, Si 탈산에 의해 용강 중 SiO2 개재물이 많은 강종은 강중 용융 Al 이 극히 미량이기 때문에 용강의 재산화는 염려하지 않아도 되며 Al2O3 개재물의 혼입을 최소화하기 위해 Al2O3가 함유되지 않는 저염기성 몰드 플럭스를 사용하는데 이는 CaO가 30 ~ 50 wt%이고, SiO2가 40 ~ 60 wt% 이고, Al2O3를 10 wt% 미만으로 함유할 수 있다. 제2몰드 플럭스의 입도는 충분한 보온능을 확보하기 위하여 1 ~ 5㎜ 직경을 가지는 과립 형태를 사용할 수 있다. The inner side of the partition member 110, that is, the first region A is a region where the solidification of molten steel does not proceed, a function of preventing the molten steel from being oxidized by contact with the atmosphere, a function of keeping the supercooling from occurring, A second mold flux having a function of collecting when the inclusion in the molten steel floats can be input. At this time, since the solidification of the molten steel does not proceed in the first region A, the second mold flux need not have the function of controlling the lubrication and the heat transfer. The second mold flux may be classified into a high basic mold flux and a low basic mold flux according to the steel species to be cast. Al 2 O 3 inclusions in molten steel due to Al deoxidization and the steel containing molten Al in the steel minimizes the SiO 2 content in the flux so that the reduction reaction by molten Al in the molten steel can be suppressed. And it can be designed to easily absorb the Al 2 O 3 inclusions floating by holding the highly salt air (CaO / SiO 2 ). This is because CaO is 40 to 60 wt%, Al 2 O 3 is 20 to 40 wt%, SiO 2 is less than 10 wt%, and other carbon may be included. In addition, due to Si deoxidation, the molten steel containing many SiO 2 inclusions in the molten steel has a very small amount of molten Al in the steel, so there is no need to worry about reoxidation of the molten steel. In order to minimize incorporation of Al 2 O 3 inclusions, Al 2 O 3 is contained , Which may contain CaO in an amount of 30 to 50 wt%, SiO 2 in an amount of 40 to 60 wt%, and Al 2 O 3 in an amount of less than 10 wt%. The particle size of the second mold flux may be in the form of a granule having a diameter of 1 to 5 mm in order to secure sufficient thermal insulation.

또한, 제1영역(A)에 주입된 제2몰드 플럭스는 격벽부재(110)에 의해 둘러싸여져 있기 때문에 몰드(30)와 용강 사이로의 유입이 차단되어 주조 중 거의 소모되지 않는다. 주조 초기 제1영역(A)에 제2몰드 플럭스를 충분하게 투입하면 주조 중 제1영역(A)에 제2몰드 플럭스를 추가로 투입하지 않을 수도 있다. 그리고 제2영역(B)에 투입된 제1몰드 플럭스는 주조가 진행되면서 지속적으로 소모되기 때문에 용강 톤당 0.2 ~ 1kg 투입 속도로 지속적으로 투입할 수 있다. Further, since the second mold flux injected into the first region A is surrounded by the partition member 110, the inflow of the mold 30 into the molten steel is interrupted, so that the second mold flux is hardly consumed during casting. If the second mold flux is sufficiently injected into the first region A of the casting, the second mold flux may not be further injected into the first region A during casting. Since the first mold flux injected into the second region B is consumed continuously as the casting progresses, it can be continuously injected at a rate of 0.2 to 1 kg per ton of molten steel.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법으로 주조된 주편의 성능을 평가하기 위한 실험 예에 대해서 설명한다. Hereinafter, an experimental example for evaluating the performance of a cast steel cast by a casting method according to an embodiment of the present invention will be described.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 치구의 사용 여부에 따른 주편 표면의 농화층 깊이를 비교하여 보여주는 그래프이고, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 치구의 사용 여부에 따른 주편 표층부에서의 Ni 잔류 비율을 비교하여 보여주는 그래프이다. FIG. 9 is a graph showing a comparison of the depth of the concentrated layer on the surface of the cast steel depending on whether or not the jig is used according to the embodiment of the present invention. FIG. 10 is a graph showing the relationship between the Ni This graph shows the comparison of the residual ratios.

비교 예Comparative Example

시험 연주기에서 치구를 사용하지 않고 Al 탈산강과 NiO을 함유하는 몰드 플럭스를 이용하여 시편을 주조하였다. The specimens were cast using a mold flux containing Al deoxidized steel and NiO without using jig in the test machine.

실시 예Example

시험 연주기에서 본 발명의 실시 예에 따른 주조용 치구를 몰드에 설치하고, 몰드에 용강과 몰드 플럭스를 주입하면서 시편을 주조하였다. 이때, 용강으로는 Al 탈산강이 사용되었고, 고염기도 몰드 플럭스(제2몰드 플럭스)와 NiO를 함유하는 몰드 플럭스(제1몰드 플럭스)를 사용하였다. In the test machine, a casting fixture according to an embodiment of the present invention was installed in a mold, and molten steel and mold flux were injected into the mold to cast the specimen. At this time, Al deoxidized steel was used as the molten steel, and mold flux (first mold flux) containing high salt resistance mold flux (second mold flux) and NiO was used.

그리고 주조된 시편으로부터 농화층의 깊이와 농화층 내 Ni의 잔류 비율을 분석하였다. The depth of the thickened layer and the residual ratio of Ni in the thickened layer were analyzed from the cast specimens.

먼저, 시편 표면에 형성되는 농화층의 깊이를 측정한 결과는 다음과 같다.First, the depth of the thickened layer formed on the surface of the specimen was measured as follows.

치구를 사용하여 주조된 시편(실시 예)의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이 시편 표면으로부터 일정한 깊이에 농화층이 형성된 것을 알 수 있었다. 이에 비하여 치구를 사용하지 않고 주조된 시편(비교 예)의 경우에는 시편의 폭방향으로 중심부에서 농화층이 매우 깊게 형성되고 가장자리쪽으로 갈수록 농화층의 깊이가 얕아지는 것을 알 수 있다. In the case of the specimen cast by using the jig (Example), it was found that the concentrated layer was formed at a certain depth from the specimen surface as shown in FIG. On the other hand, in the case of specimens molded without using jig (comparative example), it can be seen that the thickened layer is formed deeply in the width direction of the specimen and the depth of the thickened layer becomes shallower toward the edge.

그리고 시편 표면에 형성되는 농화층 내 Ni의 잔류 비율을 분석한 결과는 다음과 같다.The residual ratio of Ni in the thickened layer formed on the surface of the specimen was analyzed as follows.

농화층 내 Ni의 잔류비율(%)은 투입된 몰드 플럭스(제1몰드 플럭스) 내 Ni의 총량이 주조된 시편의 표층부를 분석했을 때의 Ni 함량 증가량에 기여한 부분을 비율로 계산하여 도출하였다. 분석 결과, 비교예의 경우 몰드 플럭스에 의해 투입된 총 Ni의 약 35%정도만이 주편의 표층부 Ni 농화에 기여하였고 실시 예의 경우 투입된 총 Ni의 약 80%정도가 주편의 표층부 Ni 농화에 기여하였다. 이를 통해 치구를 이용하여 몰드 내부 공간을 분할하고 분할된 영역에 서로 다른 몰드 플럭스를 선택적으로 주입하여 주편을 주조하면, 주편 표면에 원하는 형태의 농화층을 형성할 수 있음을 확인하였다. The residual ratio (%) of Ni in the thickened layer was calculated by calculating the ratio of the contribution of the total amount of Ni in the mold flux (first mold flux) added to the amount of Ni content increase when the surface portion of the casted specimen was analyzed. As a result, about 35% of the total Ni injected by the mold flux contributed to the Ni concentration in the surface layer in the comparative example, and in the case of the embodiment, about 80% of the total Ni contributed to the Ni concentration in the surface layer of the casting. It is confirmed that the desired shape of the concentrated layer can be formed on the surface of the cast steel by dividing the inner space of the mold using the jig and selectively casting different mold fluxes into the divided regions.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be defined by the appended claims and equivalents thereof.

10: 몰드 20: 침지노즐
30: 몰드 100: 치구
102: 지지대 104: 승강부재
110a: 제1격벽부재 110b: 제2격벽부재
120: 고정부재
10: mold 20: immersion nozzle
30: mold 100: jig
102: support base 104:
110a: first partition member 110b: second partition member
120: Fixing member

Claims (21)

주조 시 몰드에 투입되는 주조용 치구로서,
상기 몰드에 거치 가능한 지지대;
상하부가 개방된 중공형의 격벽부재; 및
상기 몰드의 내부 공간을 분할 가능하도록 상기 격벽부재를 상기 지지대에 연결하는 고정부재;
를 포함하고,
상기 격벽부재는 일측이 개방된 'ㄷ'자형으로 형성되는 제1격벽부재 및 제2격벽부재를 포함하고,
상기 제1격벽부재와 상기 제2격벽부재는 각각의 일측이 상기 몰드의 폭방향으로 적어도 일부가 중첩되어 내부에 공간을 형성하도록 배치되며,
상기 고정부재는 상기 몰드의 폭방향과 나란하게 배치되고,
상기 격벽부재는 상기 몰드의 폭방향으로 이동 가능하도록 상기 고정부재에 연결되는 주조용 치구.
As a casting jig to be put into a mold during casting,
A support mountable to the mold;
A hollow partition member having an upper and a lower open portion; And
A fixing member for connecting the partition member to the support so as to divide the internal space of the mold;
Lt; / RTI >
The partition member may include a first partition member and a second partition member,
The first partition wall member and the second partition wall member are disposed such that at least a part of each of the first partition wall member and the second partition wall member overlaps at least a part in the width direction of the mold to form a space therein,
The fixing member is disposed in parallel with the width direction of the mold,
Wherein the partition member is connected to the fixing member so as to be movable in the width direction of the mold.
주조 시 몰드에 투입되는 주조용 치구로서,
상기 몰드에 거치 가능한 지지대;
상하부가 개방된 중공형의 격벽부재; 및
상기 몰드의 내부 공간을 분할 가능하도록 상기 격벽부재를 상기 지지대에 연결하는 고정부재;
를 포함하고,
상기 격벽부재는 일측이 개방된 'ㄷ'자형으로 형성되는 제1격벽부재 및 제2격벽부재를 포함하고,
상기 제1격벽부재와 상기 제2격벽부재는 각각의 일측이 상기 몰드의 길이방향으로 적어도 일부가 중첩되어 내부에 공간을 형성하도록 배치되고,
상기 고정부재는 상기 몰드의 길이방향과 나란하게 배치되고,
상기 격벽부재는 상기 몰드의 길이방향으로 이동 가능하도록 상기 고정부재에 연결되는 주조용 치구.
As a casting jig to be put into a mold during casting,
A support mountable to the mold;
A hollow partition member having an upper and a lower open portion; And
A fixing member for connecting the partition member to the support so as to divide the internal space of the mold;
Lt; / RTI >
The partition member may include a first partition member and a second partition member,
The first partition wall member and the second partition wall member are disposed such that at least a part of each of the first partition wall member and the second partition wall member overlaps the longitudinal direction of the mold to form a space therein,
Wherein the fixing member is disposed in parallel with the longitudinal direction of the mold,
And the partition member is connected to the fixing member so as to be movable in the longitudinal direction of the mold.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 지지대는 상기 몰드의 상부에 안착되도록 일방향으로 연장되는 주조용 치구.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the support base extends in one direction so as to be seated on the upper portion of the mold.
청구항 3에 있어서,
상기 지지대는 상하방향으로 이동 가능하도록 구비되는 주조용 치구.
The method of claim 3,
And the support base is provided so as to be movable in the vertical direction.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 4에 있어서,
상기 지지대와 상기 고정부재는 비자성체를 포함하는 주조용 치구.
The method of claim 4,
Wherein the support and the fixing member comprise a non-magnetic material.
청구항 8에 있어서,
상기 격벽부재의 겉보기 기공율은 10 내지 20%인 주조용 치구.
The method of claim 8,
Wherein the septum member has an apparent porosity of 10 to 20%.
청구항 9에 있어서,
상기 격벽부재의 굽힘강도는 100 내지 200㎏/㎠ 인 주조용 치구.
The method of claim 9,
The bending strength of the partition member is 100 to 200 kg / cm < 2 >.
청구항 10에 있어서,
상기 격벽부재는,
전체 100 질량%에 대하여, SiO2 2 내지 6질량%, ZrO2 60 내지 82질량%, 카본 15 내지 30질량% 및 산화방지제 1 내지 4질량%를 포함하는 주조용 치구.
The method of claim 10,
Wherein,
Wherein the composition comprises 2 to 6% by mass of SiO 2 , 60 to 82% by mass of ZrO 2 , 15 to 30% by mass of carbon and 1 to 4% by mass of an antioxidant based on 100% by mass of the total mass.
청구항 11에 있어서,
상기 산화방지제는 Si, Al 및 Ti 중 적어도 어느 하나를 포함하는 주조용 치구.
The method of claim 11,
Wherein the antioxidant comprises at least one of Si, Al, and Ti.
청구항 10에 있어서,
상기 격벽부재는,
전체 100 질량%에 대하여, 99중량% 이상의 AlN와, 1중량% 미만의 불가피한 불순물을 포함하는 주조용 치구.
The method of claim 10,
Wherein,
A casting jig comprising 99% by weight or more of AlN and 1% by weight or less of unavoidable impurities relative to 100% by weight of the total.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020160141117A 2016-10-27 2016-10-27 Apparatus for casting and casting method using the same KR101834422B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160141117A KR101834422B1 (en) 2016-10-27 2016-10-27 Apparatus for casting and casting method using the same
JP2019522501A JP2019532822A (en) 2016-10-27 2017-10-20 Casting structure and casting method using the same
EP17864635.2A EP3533534A4 (en) 2016-10-27 2017-10-20 Structure for casting, and casting method using same
PCT/KR2017/011634 WO2018080110A1 (en) 2016-10-27 2017-10-20 Structure for casting, and casting method using same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160141117A KR101834422B1 (en) 2016-10-27 2016-10-27 Apparatus for casting and casting method using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101834422B1 true KR101834422B1 (en) 2018-03-05

Family

ID=61726899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160141117A KR101834422B1 (en) 2016-10-27 2016-10-27 Apparatus for casting and casting method using the same

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3533534A4 (en)
JP (1) JP2019532822A (en)
KR (1) KR101834422B1 (en)
WO (1) WO2018080110A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200015273A (en) * 2018-08-03 2020-02-12 주식회사 포스코 Apparatus for continuous casting

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005211924A (en) * 2004-01-29 2005-08-11 Jfe Steel Kk Method for continuously casting steel
KR100530051B1 (en) * 2001-07-11 2005-11-22 주식회사 포스코 An apparatus for protecting mould of continuous casting machine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2463397A1 (en) * 1979-08-09 1981-02-20 Poncet Pierre Automatic slag powder distributor for continuous casting moulds - where screw feeders drive powder through outlet nozzles aligned above mould
JP4932428B2 (en) * 2005-10-26 2012-05-16 新日本製鐵株式会社 Continuous casting mold
KR100775089B1 (en) * 2006-08-07 2007-11-08 주식회사 포스코 Apparatus for preventing bleeding of bloom tail part
KR200445383Y1 (en) * 2007-11-23 2009-07-23 현대제철 주식회사 Top Structure of Casting mold for Ingot Casting
KR20150095378A (en) * 2014-02-13 2015-08-21 주식회사 포스코 Mould Flux and continuous casting method using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100530051B1 (en) * 2001-07-11 2005-11-22 주식회사 포스코 An apparatus for protecting mould of continuous casting machine
JP2005211924A (en) * 2004-01-29 2005-08-11 Jfe Steel Kk Method for continuously casting steel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200015273A (en) * 2018-08-03 2020-02-12 주식회사 포스코 Apparatus for continuous casting
KR102108795B1 (en) * 2018-08-03 2020-05-12 주식회사 포스코 Apparatus for continuous casting

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018080110A1 (en) 2018-05-03
EP3533534A1 (en) 2019-09-04
JP2019532822A (en) 2019-11-14
EP3533534A4 (en) 2020-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2686301C (en) Compact strip or thin slab processing of boron/titanium steels
Zhang et al. Large inclusions in plain-carbon steel ingots cast by bottom teeming
KR101834422B1 (en) Apparatus for casting and casting method using the same
Zhang et al. Basic oxygen furnace based steelmaking processes and cleanliness control at Baosteel
KR20150095378A (en) Mould Flux and continuous casting method using the same
KR101239537B1 (en) Method for deceasing a depression of strip surface by optimization a deposition depth in submerged entry nozzle
JP4725244B2 (en) Ladle for continuous casting and method for producing slab
KR101825129B1 (en) Tool for casting and casting method using the same
JP5556465B2 (en) Manufacturing method of high cleanliness steel slab by continuous casting
KR101024358B1 (en) The method of the continuous casting iron for spheroidal graphite cast iron
KR20150002095A (en) Continuous casting apparatus and the method thereof
CN110614350A (en) Method for reducing casting residue of tundish of 2-machine 2-flow slab continuous casting machine
US10022785B2 (en) Method of continuous casting
JP2008290136A (en) Continuous casting method for low carbon high sulfur steel
Deng et al. Effect of the weir structure in the tundish on the cleanliness of IF steels and elimination of spot-like defects in deep drawing automobile steel sheets
JP7364893B2 (en) Method of supplying molten steel
JP5831138B2 (en) Manufacturing method of high cleanliness steel slab by continuous casting
KR101400047B1 (en) Control method for casting of ultra low carbon steel
KR101921939B1 (en) Mould Flux
KR101526453B1 (en) Nozzle and casting method using the same
KR101344902B1 (en) Control method for quality of steel
KR101175631B1 (en) System for refining continuous casting materials and method thereof
Zhao et al. Formation of break-out induced by longitudinal crack of billet
KR20150069272A (en) continuous casting apparatus and controlling system for cast of using it
KR101749077B1 (en) Tundish and Method for casting using the same

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant