KR101862146B1 - Method for casting - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 주조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주조 말기에 주편의 테일부에서 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있는 주조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
제강부문에 있어 연속주조법은 종래 조괴법에 비해 품질 균일성과 실수율 등이 우수하다. 이에, 연속주조법의 조업설비와 조업기술 등에 대하여 많은 연구개발이 이루어지고 있다. 그 결과 고합금강을 비롯한 거의 모든 강종을 연속주조법으로 생산할 수 있게 되었다. 이러한 연속주조법에 있어 주조속도와 온도는 주편의 생산성 및 품질을 좌우하는 주요 요인이다.In the steelmaking sector, the continuous casting method has superior quality uniformity and error rate compared to the conventional roughing method. Accordingly, a lot of research and development has been carried out on the operation equipment and the operation technology of the continuous casting method. As a result, almost all kinds of steel including high alloy steel can be produced by continuous casting. In this continuous casting process, the casting speed and temperature are the main factors that determine the productivity and quality of cast steel.
주조속도는 연속주조 조업면에서 브레이크 아웃(break out), 벌징(bulging), 블리딩(Bleeding) 등에 큰 영향을 주고, 주편 품질면에서 표면 흠, 내부 균열 등에 크게 영향을 미친다. 따라서, 강종, 주편 크기 및 용강 온도에 따라서 적절한 주조속도를 선택해야 한다. 온도는 응고각(shell)의 발달과 관련된다. 즉, 온도가 너무 높으면 응고각의 발달이 늦어 브레이크 아웃의 위험성이 커진다.The casting speed has a great influence on the breakout, bulging, bleeding and the like in the continuous casting operation and has a great influence on the surface flaws and internal cracks in the casting quality. Therefore, it is necessary to select an appropriate casting speed according to the steel grade, the casting size and the molten steel temperature. The temperature is related to the development of the shell. That is, if the temperature is too high, the development of the coagulation angle is delayed, and the risk of breakout increases.
특히, 전기강판 소재의 주편을 주조하는 말기에 일반강 소재의 주조 말기 주조속도인 0.5 m/min 의 주조속도로 주조하면, 주편 테일부 내의 실리콘 성분이 과냉되며 응고 및 수축되어 주편 폭 불량이 발생한다.Particularly, when casting the cast steel at the casting speed of 0.5 m / min, which is the casting speed of the general steel material at the end of casting the cast steel of the steel material, the silicon component in the casting frame is subcooled, do.
한편, 전기강판 소재의 주편을 주조하는 말기에 전기강판 소재의 현행 주조 말기 주조속도인 1.0 m/min 의 주조속도로 주조하더라도 주편 테일부가 #5 내지 #6 세그먼트를 지날때까지 응고되지 못하여 터지면서 용강이 유출되는 경우가 있다.On the other hand, even if casting is performed at a casting speed of 1.0 m / min, which is the casting speed of the current steel sheet material at the end of casting, at the end of casting the cast steel of the electric steel sheet material, the cast tail portion is not solidified until it passes the # 5 to # 6 segments, Molten steel may leak out.
본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌들에 개시되어 있다.Techniques that constitute the background of the present invention are disclosed in the following patent documents.
본 발명은 주조 말기에 주편의 테일부에서 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있는 주조방법을 제공한다.The present invention provides a casting method capable of preventing molten steel from leaking out of the cast iron part at the end of casting.
본 발명의 실시 형태에 따른 주조 방법은, 몰드에 용강을 주입하여 주편으로 응고시키는 과정; 상기 주편을 주조방향으로 인발하며 냉각시키는 과정; 조업 구간별로 수립된 각 조업 패턴을 이용하여 조업 구간에 따라 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어하는 과정;을 포함하고, 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 말기 조업 패턴을 활용하여 조업 말기의 전체구간 중 저속구간의 유지시간을 상대적으로 증가시킨다.A casting method according to an embodiment of the present invention includes the steps of injecting molten steel into a mold and solidifying the molten steel into a cast steel; Drawing the cast steel in a casting direction and cooling it; And controlling the casting speed of the casting machine and the injection amount of the cooling water sprayed on the casting machine in accordance with each operation section using each operation pattern established for each operation section. When controlling the casting speed of the casting tail section at the end of the operation, Using the operation pattern, the maintenance time of the low speed section is relatively increased in the entire section of the end of the operation.
상기 조업 말기의 전체구간은, 시간 경과에 따른 순서대로 저속구간, 변속구간 및 종속구간을 포함하고, 상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 상기 저속구간의 유지시간을 증가시킨 후, 상기 변속구간의 유지시간을 감소시킬 수 있다.The entire duration of the end of the operation includes a low speed section, a speed change section and a subordinate section in the order of time elapsed. When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation, the holding time of the low speed section is increased , It is possible to reduce the holding time of the speed change section.
상기 변속구간은, 복수의 가속구간 및 각 가속구간 사이를 연결하는 적어도 하나의 등속구간을 포함하거나, 조업 경과에 따라 제1 가속구간, 등속구간, 제2 가속구간을 포함하고, 각 가속구간의 주조가속도는 동일하며, 상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 상기 저속구간의 유지시간을 증가시킨 후 상기 등속구간의 유지시간을 감소시킬 수 있다.Wherein the speed change section includes at least one constant speed section that connects between a plurality of acceleration sections and acceleration sections or includes a first acceleration section, a constant speed section and a second acceleration section in accordance with the progress of the operation, The casting acceleration is the same, and when the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation, the holding time of the constant velocity section can be reduced after increasing the holding time of the low speed section.
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 상기 조업 말기의 전체구간 중 저속구간의 유지시간을 2min 내지 3min 으로 증가시킨 후 다른 구간의 유지시간을 감소시킬 수 있다.When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation, the maintenance time of the low speed section may be increased to 2 min to 3 min and the maintenance time of the other section may be reduced.
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 상기 저속구간의 주조속도를 0.8m/min 이상으로 제어할 수 있다.When controlling the casting speed of the cast tail portion at the end of the operation, the casting speed of the low-speed section can be controlled to 0.8 m / min or more.
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 상기 조업 말기의 전체구간 중 종속구간의 주조속도를 1.7m/min 으로 제어할 수 있다.When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation, the casting speed of the slave portion can be controlled to 1.7 m / min in the last section of the operation end.
상기 말기 조업 패턴은 조업 말기의 구간별 주조속도, 주조가속도 및 유지시간 정보를 포함하고, 상기 용강은 강별 조업 코드를 가지며, 상기 조업 말기의 구간별 주조속도, 주조가속도 및 유지시간 정보는 강별 조업 코드에 따라 정해질 수 있다.The casting speed, the casting acceleration and the holding time information at the end of the work, the casting speed, the casting acceleration and the holding time information at the end of the work, It can be determined according to the code.
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때, 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부의 위치별로 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 다르게 할 수 있다.When the injection amount of the cooling water injected to the cast steel frame is controlled at the end of the operation, the injection amount of the cooling water injected to the cast steel frame part can be different for each position of the cast steel tail part by utilizing the last operation pattern.
주조방향을 따라 상기 몰드의 하측에 벤더 및 복수개의 세그먼트가 배치되어 주편의 인발 및 냉각을 수행하고, 상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때, 상기 벤더 및 상기 벤더에 가장 가까운 일세그먼트의 위치에서 상기 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량이 다른 위치에서 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량보다 크도록 제어할 수 있다.The bender and the plurality of segments are disposed on the lower side of the mold along the casting direction to perform drawing and cooling of the cast steel and to control the injection amount of the cooling water injected to the cast steel frame at the end of the casting operation, It is possible to control the injection amount of the cooling water injected to the spindle frame at the position of the nearest work segment to be larger than the injection amount of the cooling water injected to the spindle stem at another position.
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때, 상기 벤더 및 일세그먼트에서 주편 테일부의 장변 측에 분사되는 냉각수의 분사량 및 단변 측에 분사되는 냉각수의 분사량을 다르게 제어할 수 있다.The injection quantity of the cooling water injected to the long side of the spiral tail portion and the injection quantity of the cooling water injected to the short side of the spindle tail portion in the bender and the one segment can be controlled differently when the injection amount of the cooling water injected to the cast steel frame is controlled at the end of the operation .
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때, 상기 벤더 및 일세그먼트에서 냉각수의 분사량을 50 내지 300ℓ/min 으로 제어하고, 냉각수의 분사시간을 2min 30sec 내지 4min 으로 제어할 수 있다.The injection amount of the cooling water in the bender and the one segment is controlled to be 50 to 300 L / min and the injection time of the cooling water can be controlled to be 2 to 30 sec to 4 min have.
상기 벤더 및 일세그먼트에서 상기 주편 테일부의 장변 측에 분사되는 냉각수의 분사량을 100 내지 300ℓ/min 으로 하고, 단변 측에 분사되는 냉각수의 분사량을 50 내지 150ℓ/min 으로 할 수 있다.The spray amount of the cooling water sprayed to the long side of the spout tail portion in the bender and the one segment may be set to 100 to 300 L / min, and the spray amount of the cooling water sprayed to the short side may be set to 50 to 150 L / min.
상기 말기 조업 패턴은 주편 테일부의 위치별 냉각수의 분사량 정보를 더 포함하며, 상기 용강은 강별 조업 코드를 가지고, 상기 조업 말기의 주편 테일부의 위치별 냉각수의 분사량 정보는 강별 조업 코드에 따라 정해질 수 있다.The end-of-operation pattern may further include information on the amount of injection of cooling water for each position of the casting tail portion. The molten steel may have a strong operation code, and the injection amount information of the cooling water for each position of the cast tail portion of the end- have.
상기 용강은 전기강판 소재 또는 광폭재의 주편을 주조하기 위한 용강을 포함할 수 있다.The molten steel may include molten steel for casting an electric steel sheet material or a wider material.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 주조 말기에 저속구간의 유지시간을 상대적으로 늘려 주편 테일부가 세그먼트 롤에 45도의 각도로 접하는 소정의 구간에 진입하기 전에 주편 테일부를 충분히 냉각시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to sufficiently cool the cast tail portion before entering the predetermined section in which the cast tail portion touches the segment roll at an angle of 45 degrees by relatively increasing the holding time of the low-speed section at the end of casting.
또한, 주조 말기에 저속구간에서 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 늘려 주편 테일부를 충분히 냉각시킬 수 있는데, 저속구간의 초기에 집중적으로 냉각수의 분사량을 증가시켜 주편 테일부를 신속하게 냉각시킬 수 있다.Further, it is possible to sufficiently cool the cast tail portion by increasing the injection amount of the cooling water injected to the cast steel frame portion in the low speed section at the end of the casting, and the cast tail portion can be rapidly cooled by intensively increasing the injection amount of the cooling water at the beginning of the low speed section .
따라서, 제철소의 연속주조 공정에 적용되는 경우, 주편 테일부의 터짐에 취약한 전기강판 소재 및 광폭재 소재의 연속 주조 시, 주편 테일부의 터짐을 방지하도록 수립된 말기 조업 패턴을 이용하여 조업 말기에 저속구간의 주조속도 및 유지시간을 적절히 정하면서 저속구간의 초기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 집중적으로 증가시킬 수 있고, 주조 말기에 #5 내지 #6 세그먼트 이전 구간에서 주편 테일부를 충분히 냉각시켜 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, when applied to the continuous casting process of a steel mill, it is possible to prevent the breakage of the cast tail portion during the continuous casting of the electric steel sheet material and the wide width material, which are susceptible to breakage of the cast tail portion, The injection amount of the cooling water injected to the cast steel frame at an early stage of the low speed section can be intensively increased while the casting speed and the holding time of the cast steel tail are appropriately determined and the cast tail portion is cooled sufficiently in the section before the # It is possible to prevent the molten steel from flowing out.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법이 적용되는 설비를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법으로 주편을 주조할 때의 주편의 상변화 및 성질 변화를 설명하기 위한 도면 및 그래프이다.
도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 주조방법으로 주편을 주조할 때 주편 테일부의 터짐이 발생하는 과정 및 결과를 예시하는 도면 및 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 조업 패턴을 수립하여 제어 프로그램에 구축하는 일 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 조업 패턴을 수립하여 제어 프로그램에 구축한 결과를 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 조업 말기에 각 구간별로 주조속도를 정하는 방식을 예시하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a facility to which a casting method according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a graph and a graph for explaining changes in phase and nature of cast steel when a cast steel is cast according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3 is a drawing and photographs illustrating a process and a result of the bursting of the cast tail portion when a cast steel is cast by a casting method according to a comparative example of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an example of establishing a working pattern according to an embodiment of the present invention and constructing it in a control program.
FIG. 5 is a diagram illustrating results of establishing a control pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a method of determining the casting speed for each section at the end of the operation according to the embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, 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 described below, but may be embodied in various forms. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings may be exaggerated for purposes of describing embodiments of the present invention, wherein like reference numerals refer to like elements throughout.
본 발명은 주조 말기에 주편의 테일부에서 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있는 주조 방법에 관한 것이다. 이하, 전기강판재 및 광폭재를 주조하기 위한 제철소의 연속주조 공정을 기준으로 실시 예를 설명한다.The present invention relates to a casting method capable of preventing molten steel from leaking out of the cast iron part at the end of casting. Hereinafter, embodiments will be described with reference to a continuous casting process of an iron mill for casting an electric steel sheet material and a wide width material.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법이 적용되는 설비를 도시한 도면이고, 도 2의 (a) 내지 도 2의(d)는 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법으로 주편을 주조할 때의 주편의 상변화 및 성질 변화를 설명하기 위한 도면 및 그래프이다.FIG. 1 is a view showing an apparatus to which a casting method according to an embodiment of the present invention is applied, and FIGS. 2 (a) to 2 (d) And Fig. 8 is a graph and a graph for explaining a change in the shape and nature of the casting.
도 3의 (a) 내지 도 3의 (d) 본 발명의 비교 예에 따른 주조방법으로 주편을 주조할 때 주편 테일부의 터짐이 발생하는 과정 및 그 결과를 예시하는 도면 및 사진이다.FIGS. 3 (a) to 3 (d) are drawings and photographs illustrating a process in which bursting of the cast tail portion occurs when a cast steel is cast by a casting method according to a comparative example of the present invention, and the results thereof.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 조업 패턴을 수립하여 제어 프로그램에 구축하는 일 예를 도시하는 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 조업 패턴을 수립하여 제어 프로그램에 구축한 결과를 예시하는 도면이다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 조업 말기에 구간별 주조속도를 정하는 방식을 예시하는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example of establishing a control pattern according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of establishing a control pattern according to an embodiment of the present invention, Fig. FIG. 6 is a diagram illustrating a method of determining the casting speed per section at the end of the operation according to the embodiment of the present invention.
우선, 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법이 적용되는 처리설비를 설명한다. 처리설비는 연속주조 설비를 포함할 수 있다. 처리설비는 레이들(10), 턴디쉬(20), 침지노즐(22), 몰드(30), 벤더(40) 및 복수의 세그먼트(50)를 포함한다.First, with reference to FIG. 1, a processing facility to which a casting method according to an embodiment of the present invention is applied will be described. The treatment facility may include a continuous casting facility. The processing facility includes a
레이들(10)은 레이들 터렛(Ladle Turret)에 설치되며, 그 내부에는 불순물이 제거되고 화학 성분이 조정된 용강이 담긴다. 용강은 슈라우드 노즐을 통하여 턴디쉬(20)에 부어진다. 턴디쉬(20)에 저장된 용강은 침지 노즐(22)을 통하여 몰드(30)로 주입된다. 몰드(30)의 내부에서 용강이 1차 응고되며 초기 응고층을 형성하여 주편(S)으로 주조된다. 주편(S)은 몰드(30)의 하측에 설치된 벤더(40)를 통과하여, 복수의 세그먼트(50)를 따라 주조방향으로 인발된다. 이때, 벤더(40) 및 각 세그먼트에 각각 복수개씩 구비된 노즐을 이용하여 주편에 냉각수를 분사한다. 이에, 주편(S)은 주조방향으로 인발되면서 2차 냉각되어 성형이 완료된다.The ladle (10) is installed in a ladle turret, in which impurities are removed and the chemical composition is adjusted. The molten steel is poured into the tundish 20 through the shroud nozzle. Molten steel stored in the tundish 20 is injected into the
벤더(40)는 벤더 롤(41) 및 노즐(42)을 포함할 수 있고, 벤더 롤(41)을 이용하여 주편(S)을 가이드하며, 노즐(42)을 이용하여 주편(S)에 냉각수를 분사 가능하다. 복수의 세그먼트(50) 중 벤더(40)에 가장 가까운 세그먼트를 #1 세그먼트라 하고, 그 다음 세그먼트를 #2 세그먼트라 하며, 예컨대 벤더(40)에 N번째로 가까운 세그먼트를 #N 세그먼트라고 한다. 이하에서 #1 세그먼트를 일세그먼트(50a)라 지칭한다. 일세그먼트(50a)는 세그먼트 롤(51a) 및 노즐(52a)을 포함할 수 있고, 세그먼트 롤(51a)를 이용하여 주편(S)을 인발하며, 노즐(52a)를 이용하여 주편(S)에 냉각수를 분사할 수 있다. 이 외의 다른 세그먼트들도 세그먼트 롤 및 노즐을 포함할 수 있다. 각각은 세그먼트 롤을 이용하여 주편(S)을 인발하며 노즐을 이용하여 주편(S)을 냉각시킬 수 있다.The
본 발명의 실시 예에 따른 처리설비는 제어기(60)를 더 포함할 수 있다. 제어기(60)는 조업 경과별로 수립된 각 조업 패턴을 이용하여 조업 경과에 따라 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어할 수 있고, 특히,조업 말기에 주조속도 및 냉각수의 비수량을 제어하여, 조업 중에 주편 테일부에서 용강이 유출되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 여기서, 조업 경과라고 함은 시간이 경과됨에 따라 조업이 수행됨을 의미한다. 조업 경과별로 수립된 조업 패턴은 예컨대 조업 구간별로 수립된 조업 패턴이라고 할 수 있다. 또한, 비수량은 예컨대 분사량일 수 있다.The processing facility according to an embodiment of the present invention may further include a
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a casting method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.
본 발명의 실시 예에 따른 주조방법은, 몰드(30)에 용강을 주입하여 주편(S)으로 응고시키는 과정, 주편(S)을 주조방향으로 인발하며 냉각시키는 과정, 조업의 경과별로 또는 조업 구간별로 수립된 각 조업 패턴을 이용하여, 조업 경과 또는 조업 구간에 따라 주편(S)의 주조속도 및 주편(S)에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하는 과정을 포함한다.The casting method according to the embodiment of the present invention is a casting method according to the present invention in which molten steel is injected into a
용강은 전기강판 소재의 주편을 주조하기 위한 용강 및 광폭재의 주편을 주조하기 위한 용강을 포함할 수 있다. 전기강판 소재의 주편을 주조하기 위한 용강은 규소(Si) 성분의 함량이 용강의 전체 중량에 대하여 3 wt% 이상일 수 있고, 탄소(C) 성분의 함량이 0.08 wt% 이하일 수 있다. 이때, 규소의 성분함량이 높을수록 주편의 응고 시 응력제어가 힘들다. 광폭재의 주편은 장변방향의 너비가 1500mm 이상인 주편을 의미한다. 용강은 강별 조업 코드를 가지며, 조업 코드별로 조업 패턴이 각기 다를 수 있다.Molten steel may include molten steel for casting a slab of an electric steel sheet material and molten steel for casting a slab of a wide width material. The molten steel for casting the slab of the electrical steel sheet material may have a silicon (Si) content of 3 wt% or more and a carbon (C) content of 0.08 wt% or less based on the total weight of molten steel. In this case, the higher the content of silicon, the more difficult it is to control the stress during solidification of the cast steel. The casting of the wide width material means a casting having a width of 1,500 mm or more in the long side direction. The molten steel has a grade operation code, and the operation pattern may be different for each operation code.
전기강판 소재의 주편을 주조하기 위한 용강의 경우 주편으로 주조되어 냉각되는 중에 온도가 예컨대 900℃부근을 지나면 체심입방 구조(BCC)에서 면심입방 구조(FCC)로 상변형이 일어난다. 이에, 단위격자 체적 충진율이 68.02%에서 74.05%로 변하게 되고, 이러한 체적 변화에 따라 내부에서 응력이 발생한다. 도 2의 (a)가 체심입방 구조의 응고상을 보여주고 있고, (b)가 면심입방 구조의 응고상을 보여주고 있다.In the case of molten steel for casting a cast steel of an electric steel sheet material, when the cast steel is cast and cooled and the temperature is, for example, about 900 DEG C, the phase transformation from the body-centered cubic structure (BCC) to the face-centered cubic structure (FCC) occurs. As a result, the unit lattice volume filling ratio is changed from 68.02% to 74.05%, and the internal stress is generated according to the volume change. Fig. 2 (a) shows the solid phase of the body-centered cubic structure, and Fig. 2 (b) shows the solid phase of the face-centered cubic structure.
또한, 전기강판 소재의 주편을 주조하기 위한 용강의 경우 성분 조성에 의하여 주편 내의 액상 용강과 주편의 응고층 사이 경계면에서 기계적인 열팽창이 일어나며 인장응력이 발생한다. 강의 성분 조성에 따른 주편의 기계적 성질의 변화를 도 2의 (c) 및 (d)에 각각 도시하였다.Also, in the case of molten steel for casting a cast steel of an electric steel sheet material, mechanical thermal expansion occurs at the interface between the molten steel in the cast steel and the solidification layer of the cast steel due to the composition of the material, and a tensile stress is generated. Changes in the mechanical properties of the cast steel depending on the composition of the steel are shown in (c) and (d) of FIG. 2, respectively.
한편, 도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 주조방법으로 주편을 주조할 때 주편 테일부의 터짐이 발생하는 과정 및 결과를 예시하는 도면이다. 본 발명의 비교 예에 따른 주조방법은 본 발명의 실시 예에 따른 말기 조업 패턴을 사용하지 않고 말기 조업을 수행하는 주조방법으로서, 예컨대 종래의 연속주조 조업에 해당한다.FIG. 3 is a diagram illustrating a process and a result of a bursting of a cast tail portion when a cast steel is cast according to a casting method according to a comparative example of the present invention. The casting method according to the comparative example of the present invention is a casting method for performing the terminal operation without using the terminal operation pattern according to the embodiment of the present invention, for example, corresponds to a conventional continuous casting operation.
전기강판 소재의 주편을 주조하기 위한 용강의 경우, 조업 말기에 노즐(N)로 냉각수를 분사하며 주편 테일부(S')를 인발하는 중에 주편 내부의 상변화에 따른 내부응력 발생과 주편의 표면 응고에 따른 인장응력 간의 차이로 인해, 도 3의 (a)와 같이, 주편 테일부(S')의 캡핑 처리된 부분에 압력이 집중되면 주편 테일부(S')가 이러한 철정압을 견디지 못해 시간적으로 #5 내지 #6 세그먼트 지점에서 터지게 되어 액상 용강이 유출될 수 있다.In the case of molten steel for casting a steel strip, the cooling water is injected into the nozzle (N) at the end of the operation, and during the drawing of the steel strip (S '), As shown in FIG. 3A, when the pressure is concentrated on the capped portion of the cast steel bare portion S 'due to the difference between the tensile stresses due to solidification, the cast steel bare portion S' The liquid molten steel may leak out due to time lapse at the # 5 to # 6 segment points.
즉, 고액공존영역에서 상변화에 따른 내부응력과 냉각수 분사에 따른 기계적인 인장응력의 발생으로 주편 테일부의 취약 부분에 응력이 집중되며 용강이 유출된다. 이후, 주편 테일부가 주조방향을 따라 인발되어 소정 위치에서 일정각도 기울어질 때 주편 내부의 미응고 용강이 유출된다. 이로 인하여, 세그먼트 롤에 지금이 융착된 상태를 도 3의 (b) 내지 (d)에서 보여주고 있다. That is, due to the internal stress due to the phase change and the mechanical tensile stress due to the cooling water injection in the high-coexistence region, the stress is concentrated on the fragile portion of the cast tail portion and the molten steel flows out. Thereafter, when the cast tail portion is drawn along the casting direction and tilted at a predetermined position at a predetermined angle, the non-solidified molten steel in the cast steel flows out. 3 (b) to 3 (d) show a state in which the segment roll is now fused.
이처럼 비교 예에서는 조업 중 용강이 유출되어 세그먼트 롤이 소손되고, 설비 트러블이 발생한다. 이에, 세그먼트를 교환해야 하는 문제가 있고, 이같은 조치가 늦거나 미흡할 경우, 주편의 장변측에 크랙이 발생되어 품질이 저하되는 등의 문제가 있다.As described above, in the comparative example, the molten steel flows out during operation and the segment rolls are burned, resulting in facility troubles. Therefore, there is a problem that the segments must be exchanged, and when such measures are delayed or insufficient, a crack occurs on the side of the long side of the main shaft and the quality is deteriorated.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 조업 말기에 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 조절하도록 하는 말기 조업 패턴을 수립하고, 이를 이용하여 전기강판 소재 및 광폭재의 주편을 주조하는 중에, 주조 말기 시 주편의 응력변화와 주조속도에 따른 냉각수량을 조절하여, 주편 테일부가 몰드 내에서 충분히 응고층을 형성한 후, 최적 속도로 벤더와 일세그먼트를 지나며, 최적 수량의 냉각수와 만나 주편 폭의 수축 없이 최적 상태로 냉각되도록 할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에서는 말기 주조 패턴을 활용하여 조업 말기에 최적 주조속도 및 냉각수 비수량을 얻을 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, during the end of the operation, an end-of-operation pattern for controlling the casting speed of the cast steel and the quantity of the cooling water sprayed on the cast steel is established, and during the casting of the steel sheet material and the wide- At the end of the casting, the casting tail part can form a sufficient solidification layer in the mold by adjusting the stress change and the cooling rate according to the casting speed at the end of the casting, and then pass the bender and work segment at optimum speed, So that it can be cooled to an optimum state without shrinkage of the resin. That is, in the embodiment of the present invention, the optimum casting speed and cooling water amount can be obtained at the end of the operation by utilizing the terminal casting pattern.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 주조방법을 이어서 설명한다.Hereinafter, a casting method according to an embodiment of the present invention will be described.
우선, 조업의 경과에 따라 각기 조업 패턴을 수립한다. 상세하게는, 시계열적인 조업 경과에 따라 초기 조업 패턴, 중기 조업 패턴 및 말기 조업 패턴을 각각 수립한다. 각 조업 패턴은 시계열적인 세부 구간별로 각각 주조속도, 주조가속도, 유지시간, 위치별 냉각수 비수량 정보를 포함할 수 있다.First, each operation pattern is established according to the progress of the operation. Specifically, an initial operation pattern, a medium-term operation pattern, and an end-of-operation operation pattern are established in accordance with a time-series operation progress. Each operation pattern can include information on the casting speed, casting acceleration, holding time, and cooling water amount per position in each time series detail section.
주조속도는 각 구간에서 주편을 주조방향으로 인발하는 속도를 의미한다. 주조가속도는 시계열적으로 근접한 일구간 및 타구간이 서로 주조속도가 다를 때, 일구간 및 타구간 사이의 연결구간에서 주편을 주조방향으로 인발하는 속도의 변화량을 의미한다. 주조속도 및 주조가속도는 각각의 구간 내에서 상수값일 수 있다.The casting speed means the speed at which the casting is drawn in the casting direction in each section. The casting acceleration refers to the amount of change in the speed at which the cast steel is pulled out in the casting direction in a connection section between one section and another section when the casting speed is different between one section and another section that are close in time. The casting speed and casting acceleration may be constant values within each section.
유지시간은 예컨대 일구간이 시작되는 시점부터 일구간이 종료되는 시점까지의 경과 시간을 의미하며, 각 구간의 시작 시점과 종료 시점의 시간차로부터 구할 수 있다. 즉, 유지시간은 각 구간마다 조업이 수행되는 시간이다. 위치별 냉각수 비수량은 각 구간에서 조업이 수행될 때, 주조방향으로의 위치별로 주편에 분사되는 냉각수의 비수량(또는, 분사량이라고도 함)을 의미한다.The retention time means an elapsed time from the beginning of a section to the end of a section, for example, and can be obtained from a time difference between a start point and an end point of each section. That is, the holding time is the time at which the operation is performed for each section. The amount of cooling water amount per position means the amount of cooling water (also referred to as the amount of injection) that is injected into the casting for each position in the casting direction when the operation is performed in each section.
예컨대 일구간에서 각 세그먼트에 구비된 노즐에서 주편으로 분사되는 냉각수의 비수량 값들이 전부 동일하면 일구간은 전체 세그먼트 위치에서 하나의 값을 냉각수 비수량 정보로 가진다.For example, when the non-water quantity values of the cooling water injected into the slab from the nozzles provided in each segment are all the same in one segment, one segment has one value as the cooling water non-quantity information at the entire segment position.
또한, 일구간에서 각 세그먼트에 구비된 노즐에서 주편으로 분사되는 냉각수의 비수량 값이 세그먼트별로 다르면 일구간은 해당하는 세그먼트 위치마다 각각의 값을 냉각수 비수량 정보로 가진다.Also, if the non-quantity value of the cooling water injected from the nozzle provided in each segment in the segment is different for each segment, one segment has the value of the cooling water non-quantity information for each corresponding segment position.
본 발명의 실시 예에서는 초기 조업 패턴 및 중기 조업 패턴을 특별하게 한정하지 않는다. 예컨대 초기 조업 패턴은 전기강판 소재의 주편 및 광폭재 주편을 주조하는 연속주조 조업의 초기에 기 사용되는 소정의 조업 패턴을 포함한다. 중기 조업 패턴은 전기강판 소재의 주편 및 광폭재 주편을 주조하는 연속주조 조업의 중기에 기 사용되는 소정의 조업 패턴이 적용될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the initial operation pattern and the medium-term operation pattern are not particularly limited. For example, the initial operation pattern includes a casting of an electric steel sheet material and a predetermined operation pattern used at the beginning of a continuous casting operation for casting a wide cast slab. The middle operation pattern may be a predetermined operation pattern used in the middle of the continuous casting operation for casting the slab of the electric steel sheet material and the wide-width cast slab.
본 발명의 실시 예에 따른 말기 조업 패턴은 전기강판 소재의 주편 및 광폭재 주편을 주조하는 연속주조 조업의 말기에 적용되어 조업 시 주편 테일부(T)에서 용강이 유출되는 것을 방지 가능하도록 수립될 수 있다.The end working pattern according to the embodiment of the present invention is applied to the end of the continuous casting operation for casting the cast steel of the electric steel sheet and the wide cast steel, so as to prevent the molten steel from leaking out of the cast steel frame T during the operation .
예컨대 전기강판 소재 및 광폭재의 주편을 주조하는 연속주조 조업을 수행할 때, 조업 말기에 용강의 이론적 응고 및 기계적인 열변형에 의한 주편 테일부의 손상을 최소화할 수 있도록 전기강판 소재 및 광폭재 전용의 말기 조업 패턴을 수립한다. 상세하게는, 주편 테일부가 말기 조업에서 목표로 하는 최종 주조속도인 1.7m/min의 주조속도에 도달하기 이전에 0.8m/min 이상의 주조속도로 약 2분(min) 내지 3분 동안 저속주조 하면서 그 유지시간을 길게 늘려 벤더 및 #1 내지 #2 세그먼트의 위치에서 주편 테일부(T)를 충분히 냉각시키도록 말기 조업 패턴을 수립할 수 있다.For example, when performing the continuous casting operation for casting a steel strip material and a wide-width material, it is necessary to use an electric steel sheet material and a wide-width steel material for minimizing the damage of the cast tail portion due to the theoretical solidification of molten steel and mechanical thermal deformation at the end of the operation Establish end-of-work patterns. Specifically, the casting tail portion is subjected to low-speed casting for about 2 minutes (min) to 3 minutes at a casting speed of 0.8 m / min or more before reaching the final casting speed of 1.7 m / min, It is possible to increase the holding time by increasing the holding time so as to sufficiently establish the terminal working pattern so as to sufficiently cool the cast steel frame portion T at the positions of the vendor and the # 1 to # 2 segments.
또한, 이와 함께 벤더 및 #1 세그먼트 예컨대 일세그먼트(50a)에서 분사되는 냉각수의 비수량을 늘려 벤더 및 #1 내지 #2 세그먼트의 위치에서 주편 테일부(T)를 충분히 냉각시키도록 말기 조업 패턴을 수립할 수 있다. 이에, 주편 테일부(T)의 냉각시간을 충분히 확보할 수 있어, 예컨대 주편 테일부(T)가 소정 각도로 기울어지는 #5 내지 #6 세그먼트의 위치에서 주편 테일부(T)로부터 용강이 유출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, by increasing the quantity of the cooling water injected from the bender and the # 1 segment, for example, the one
말기 조업 패턴은 조업 말기의 시간 경과에 따른 구간별 주조속도, 주조가속도 및 유지시간 정보를 포함할 수 있고, 주편 테일부(T)의 위치별 냉각수의 비수량 정보를 포함할 수 있다. 상술한 주조속도, 주조가속도, 유지시간 및 냉각수 비수량 정보는 강의 조업 코드에 따라 정해질 수 있고, 본 발명의 실시 예에서는 전기강판 소재의 주편 및 광폭재 주편을 주조 가능한 용강의 강별 조업 코드에 따라 정한다.The end-of-operation pattern may include information on the casting speed, casting acceleration, and holding time of each section according to the time elapsed at the end of the operation, and may include information on the amount of the cooling water for each position of the cast steel frame T. The casting speed, the casting acceleration, the holding time, and the cooling water amount information described above can be determined according to the operation code of the steel. In the embodiment of the present invention, the cast steel of the electric steel sheet and the wide- It depends.
말기 조업 패턴에 대한 구체적인 설명은 이하에서 각 조업 패턴을 이용하여 조업 경과에 따라 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하는 과정을 설명하면서 함께 설명한다.A detailed description of the terminal operation pattern will be described below together with explaining the process of controlling the casting speed of the casting machine and the amount of the cooling water sprayed on the casting machine according to the progress of the operation using each operation pattern.
조업의 경과에 따라 각기 조업 패턴이 수립된 후, 각 조업 패턴을 예컨대 도 4에 도시된 것처럼 시간 경과에 따라 일련의 로직으로 구축하여 공정제어 프로그램 상에 마련한다. 이를 도 5에 일부 예시하였다.After each operation pattern is established according to the progress of the operation, each operation pattern is constructed as a series of logic according to time lapse, for example, as shown in Fig. 4, and is provided on the process control program. This is illustrated in FIG.
도 5를 보면, 예컨대 Steel Grade는 강별 조업 코드이고, Vt는 말기 조업의 후술하는 종속구간의 주조속도이며, V5는 말기 조업의 후술하는 저속구간의 주조속도이다. V6은 말기 조업의 후술하는 등속구간의 주조속도이고, Gamma1 내지 Gamma3은 말기 조업의 후술하는 각 가속구간의 주조가속도이고, Tm3 및 Tm4는 각각 말기 조업의 저속구간 및 등속구간의 유지시간이다. 즉, 도 4는 각기 다른 강종이 가지는 조업 패턴들 상세하게는 말기 조업 패턴들을 한 화면에 보여주고 있다.5, for example, Steel Grade is a grade operation code, Vt is a casting speed of a slave section described later in the terminal operation, and V5 is a casting speed of a low speed section which will be described later in the last section. V6 is the casting speed of the constant velocity section which will be described later in the terminal operation, Gamma1 to Gamma3 are the casting acceleration of each acceleration section described later in the terminal operation, and Tm3 and Tm4 are the holding time of the low speed section and the constant speed section, respectively. That is, FIG. 4 shows the operational patterns of the different types of steel, and the terminal operational patterns in detail on one screen.
도 3 및 도 4에 예시된 내용은 각 조업 패턴을 공정제어 프로그램 상에 구축하여 활용하기까지의 과정을 예시적으로 보여주기 위한 것이고, 각 도면에 기재된 사항이 본 발명의 후술하는 실시 예를 한정하는 것이 아니다.3 and 4 are intended to illustrate a process of constructing and using each operation pattern on a process control program, and the items described in the respective drawings are used to limit the embodiments of the present invention It is not.
이후, 몰드(30)에 용강을 주입하여 주편(S)으로 응고시키면서 주조방향으로 인발하여 냉각시킨다. 예컨대 레이들(10)에 담긴 용강을 턴디쉬(20)에 주입하여 임시 저장하여 준비하고, 턴디쉬(20)에 저장된 용강을 몰드(30)로 주입한다.Thereafter, molten steel is injected into the
용강은 몰드(30)의 내부에서 1차 응고되며 주편(S)으로 주조된다. 주편(S)은 몰드(30)의 하측에 설치된 벤더(40)를 통과하여, 복수의 세그먼트(50)를 따라 주조방향으로 인발된다. 이때, 벤더(40) 및 각 세그먼트(50)에 각각 복수개씩 구비된 노즐을 이용하여 주편에 냉각수를 분사한다. 이에, 주편(S)은 주조방향으로 인발되면서 2차 냉각된다.The molten steel is first solidified in the
주편(S)을 인발하는 과정에서, 조업 경과별로 수립된 각 조업 패턴을 이용하여 조업 경과에 따라 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어한다. 조업 초기에 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하며 초주편을 인발한다. 이후, 조업 중기에 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하며 정상 주편을 인발한다. 이때, 조업 중기 주조속도는 예컨대 1.3 내지 1.5 m/min 일 수 있다. 또한, 조업 중기가 종료되기 이전의 소정 시점부터 조업 중기가 종료되는 시점까지 주조속도가 단계적으로 감소될 수 있고, 이때, 주조속도는 1.0 내지 0.8 m/min의 범위일 수 있다.In the process of drawing the slab S, the casting speed of the slab and the amount of the cooling water sprayed on the slab are controlled according to the progress of the operation, using each operation pattern established for each operation period. At the beginning of operation, the casting speed of the casting and the amount of the cooling water sprayed on the casting are controlled and the casting is pulled out. Then, the casting speed of the casting and the amount of the cooling water sprayed on the casting are controlled during the middle of the operation, and the normal casting is pulled out. At this time, the mid-process casting speed may be, for example, 1.3 to 1.5 m / min. Also, the casting speed may be decreased stepwise from a predetermined time before the middle of the operation to the end of the middle of the operation, wherein the casting speed may be in the range of 1.0 to 0.8 m / min.
이후, 조업 말기에 말기 조업 패턴을 활용하여 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하며 주편(S)을 인발한다. 이때, 조업 말기는 턴디쉬(20)에 용강량이 30 ton이하로 남은 시점일 수 있고, 또는, 턴디시(20)의 용강이 전부 소진되어 턴디시(20) 내의 용강이 전부 몰드(30)로 주입된 시점일 수 있다. 한편, 조업 말기가 시작되는 시점에 소정의 치구를 사용하여, 캡핑(capping) 작업을 수행할 수 있다.Thereafter, at the end of the operation, the casting speed of the casting and the amount of the cooling water sprayed on the casting are controlled by utilizing the terminal operation pattern and the casting S is pulled out. At this time, the end of the operation may be the time when the amount of the molten steel remaining in the
본 발명의 실시 예에서는 조업 말기에 주편 테일부(T)의 주조속도를 제어할 때, 말기 조업 패턴을 활용하여 조업 말기의 전체구간 중 저속구간의 유지시간을 상대적으로 증가시킬 수 있다.In the embodiment of the present invention, when the casting speed of the spindle frame T is controlled at the end of the operation, it is possible to relatively increase the holding time of the low-speed section among the entire sections of the end of the operation by utilizing the terminal operation pattern.
또한, 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어할 때, 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부의 위치별로 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량을 다르게 제어할 수 있다.Also, when controlling the amount of cooling water sprayed to the cast steel frame at the end of the operation, it is possible to control the amount of cooling water sprayed on the cast steel frame part differently depending on the position of the cast steel tail part by utilizing the last operation pattern.
이에, 주편 테일부(T)의 미응고부 및 내부 응력변화로 인한 용강유출이 방지될 수 있다.Accordingly, the unstacked portion of the cast steel frame part (T) and the molten steel outflow due to the change in internal stress can be prevented.
우선, 조업 말기에 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부(T)의 주조속도를 제어하는 과정을 설명하고, 이후, 조업 말기에 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하는 과정을 설명한다.First, the process of controlling the casting speed of the cast steel frame (T) is explained by utilizing the terminal operation pattern at the end of the operation. Thereafter, the amount of the cooling water sprayed on the cast steel frame is utilized The control process will be described.
도 6을 참조하면, 조업 말기의 전체구간은 시간 경과에 따른 순서대로 저속구간(C1), 변속구간 및 종속구간(C3)를 포함한다. 이때, 변속구간은, 복수의 가속구간(C') 및 각 가속구간 사이를 연결하는 적어도 하나의 등속구간을 포함할 수 있다. 예컨대 변속구간은 시간 경과에 따른 순서대로 제1 가속구간, 등속구간(C2), 제2 가속구간을 포함할 수 있다. 도면의 V1은 저속구간의 주조속도이고, V2는 등속구간의 주조속도이며, Vt는 종속구간의 주조속도이다. 한편, 각 가속구간의 주조가속도는 상수값일수 있고 서로 같을 수 있다. 예컨대, 주조가속도가 1.0 m/min2일 수 있다.Referring to FIG. 6, the entire section of the end of the operation includes the low speed section C1, the speed change section and the dependent section C3 in the order of time lapse. At this time, the speed change section may include a plurality of acceleration sections C 'and at least one constant speed section connecting between the acceleration sections. For example, the speed change section may include a first acceleration section, a constant speed section (C2), and a second acceleration section in the order of time lapse. V1 is the casting speed of the low speed section, V2 is the casting speed of the constant speed section, and Vt is the casting speed of the slave section. On the other hand, the casting acceleration of each acceleration section may be a constant value and may be equal to each other. For example, the casting acceleration may be 1.0 m / min 2 .
본 발명의 실시 예에서는 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 저속구간의 유지시간을 증가시키고, 변속구간의 유지시간을 감소시키는데, 상세하게는 등속구간의 유지시간을 감소시킨다. 즉, 조업 말기의 각 구간 중 주조속도가 가장 작은 저속구간의 유지시간을 선택하여 상대적으로 길게할 수 있다.In the embodiment of the present invention, when controlling the casting speed of the cast tail portion at the end of the operation, the holding time of the low speed section is increased and the holding time of the speed changing section is reduced. That is, the maintenance time of the low-speed section having the smallest casting speed among the sections of the end of the operation can be selected and relatively long.
이러한 경우, 조업 말기의 각 구간별 유지시간을 합산한 전체 시간을 유지하면서, 조업 말기의 시작 시점부터 저속구간이 종료되는 시점까지의 저속구간의 유지시간을 늘릴 수 있어, 주편의 생산성을 확보하면서 주편 테일부를 원활하게 냉각시킬 수 있어 터짐을 방지할 수 있다.In this case, the maintenance time of the low-speed section from the start point of the end of the operation to the end of the low-speed section can be increased while maintaining the total time obtained by adding the maintenance time of each section of the operation end, It is possible to smoothly cool the cast tail portion, thereby preventing the cast tail portion.
본 발명의 실시 예에서는 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 저속구간의 유지시간을 2min 내지 3min 으로 증가시킨다. 상세하게는, 저속구간의 주조속도를 0.8 m/min 이상 1.7 m/min 미만으로 정하고, 더 바람직하게는, 저속구간의 주조속도를 0.8 m/min 으로 정하며, 저속구간의 유지시간을 2 min 30 sec 로 정할 수 있다. 상술한 주조속도 및 유지시간으로 조업을 수행하여, 전기강판 및 광폭재의 주조 말기 시 주편 테일부를 원활하게 냉각시킬 수 있음을 확인하였다.In the embodiment of the present invention, when controlling the casting speed of the cast tail portion at the end of the operation, the holding time of the low speed section is increased from 2 min to 3 min. More specifically, the casting speed of the low-speed section is set to 0.8 m / min, and the holding time of the low-speed section is set to 2
한편, 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때, 조업 말기의 전체구간 중 종속구간의 주조속도를 1.7 m/min 이하 또는 1.7m/min 으로 정할 수 있다. 이 속도는 본 발명의 실시 예가 적용되는 용강의 강종을 주조할 때의 주조 말기 최종 목표 속도로서, 조업을 반복적으로 수행하면서 최적의 주조속도를 도출한 결과이다.On the other hand, when controlling the casting speed of the cast tail part at the end of the operation, the casting speed of the subordinate section in the final section of the tail end can be set to 1.7 m / min or 1.7 m / min. This speed is the final target speed at the end of the casting when casting the steel of the molten steel to which the embodiment of the present invention is applied, resulting in an optimal casting speed while repeatedly performing the operation.
한편, 종속구간이 시작되는 시점은 조업 말기가 시작되는 소정 시점으로부터 소정의 시간 간격을 갖도록 정해질 수 있고, 또한, 주조 조업 시 주편의 손상을 방지하며 설비 부하를 줄이는 주조가속도가 1.0 m/min으로 정해지기 때문에, 이를 근거로 하여 변속구간의 유지시간을 구할 수 있고, 또한, 변속구간 중의 등속구간의 주조속도 및 유지시간을 구할 수 있다.On the other hand, the starting point of the slave section can be determined to have a predetermined time interval from a predetermined time point at which the end of the operation is started, and the casting acceleration for reducing the load of the casting during the casting operation is 1.0 m / min The holding time of the speed change section can be obtained on the basis of this, and the casting speed and the holding time of the constant speed section in the speed change section can be obtained.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 조업 말기의 시작 시점부터 저속구간이 종료되는 시점까지의 주조속도를 0.8m/min으로 하고 그 유지시간을 3분 30초로 하여 주편 테일부가 몰드, 벤더 및 일세그먼트에서 적정 시간동안 체류하면서 충분히 냉각될수 있도록 한다.As described above, in the embodiment of the present invention, the casting speed from the start of the end of the operation to the end of the low-speed section is set at 0.8 m / min and the holding time is set at 3 minutes and 30 seconds. So that it can be sufficiently cooled while staying in the work segment for an appropriate period of time.
이하, 조업 말기에 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of controlling the amount of cooling water sprayed to the cast steel frame by utilizing the terminal operation pattern at the end of the operation will be described.
본 발명의 실시 예에서는 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어할 때, 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부의 위치별로 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량을 다르게 제어할 수 있다.In the embodiment of the present invention, it is possible to control the amount of the cooling water sprayed to the spindle tail part differently according to the position of the spout tail part by utilizing the terminal operation pattern when controlling the flow rate of the cooling water sprayed to the spout part at the end of the operation have.
앞서 설명한 것처럼, 주조방향을 따라 몰드(30)의 하측에 벤더(40) 및 복수개의 세그먼트(50)가 배치되어 주편(S)의 인발 및 냉각을 수행하는데, 조업 말기에 주편 테일부(T)에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어할 때, 벤더(40) 및 일세그먼트(50a)의 위치에서 주편 테일부(T)에 분사되는 냉각수의 비수량이 다른 위치에서 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 비수량보다 크도록 제어할 수 있다. 즉, 주편 테일부가 벤더 및 일세그먼트를 통과할 때 냉각수를 추가 투입하여 주편의 냉각을 수행할 수 있다.As described above, the
이때, 주편이 장방형의 주편일 경우, 벤더 및 일세그먼트에서 주편 테일부의 장변 측에 분사되는 냉각수의 비수량 및 단변 측에 분사되는 냉각수의 비수량을 다르게 하고, 이에 주편의 단위표면적당 냉각수 분사량을 균일하게 할 수 있다.At this time, when the billet is a rectangular cast steel, the quantity of the cooling water jetted to the side of the long side of the cast tail portion in the bender and the segment is made different and the quantity of the cooling water jetted to the short side is made different, .
본 발명의 실시 예에서는 조업 말기에 주편 테일부(T)에 분사되는 냉각수의 비수량을 제어할 때, 벤더 및 일세그먼트에서의 냉각수의 비수량을 50 내지 300 ℓ/min 으로 하면서 냉각수의 분사시간을 2min 30sec 내지 4min으로 하였다. 상세하게는, 벤더(40) 및 일세그먼트(50a)에서 주편 테일부(T)의 장변 측에 분사되는 냉각수의 비수량을 100 내지 300 ℓ/min 으로 하고, 단변 측에 분사되는 냉각수의 비수량을 50 내지 150 ℓ/min 으로 하였다. 더욱 바람직하게는, 벤더(40) 및 일세그먼트(50a)에서 주편 테일부(T)의 장변 측에 분사되는 냉각수의 비수량을 200ℓ/min으로 하면서 이의 분사시간을 3min 30 sec 로 하였고, 단변 측에 분사되는 냉각수의 비수량을 100 ℓ/min 으로 하면서 이의 분사시간을 3min 30 sec 로 하였다. 이에 조업 말기의 시작 시점부터 주편 테일부가 벤더 및 일세그먼트를 지나는 동안, 주편에 최적 냉각수량을 분사하여 주편 테일부를 원활하게 응고시킬 수 있고, 이후, 주편 테일부가 나머지 세그먼트들을 지나가면서 벤딩 구간 및 언밴딩 구간을 통과하며 수직 상태에서 점차 수평 상태로 자세가 변하더라도 용강의 유출 없이 주조가 잘 수행되었다. 이후, 주편 테일부가 종속구간을 완전히 통과하면 주조가 종료된다.In the embodiment of the present invention, when controlling the amount of cooling water to be sprayed to the spigot tail (T) at the end of the operation, the amount of cooling water in the bender and one segment is set to 50 to 300 L / Was set to 2
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 조업 말기의 복수의 구간 중 저속구간의 시간 3분 30초로 길게 하고, 저속구간의 시작 시점에서 주편 테일부에 약 100 내지 200 ℓ/min 의 비수량으로 냉각수를 분사하여 주편 테일부의 응고를 원활하게 할 수 있다. 특히, 전기강판 소재 및 광폭재의 주편을 주조하는 경우 종래에는 주편 테일부가 과냉 응고되거나 응고각의 발달이 늦어지는 문제가 있었는데, 본 발명의 상술한 조업 조건으로 조업을 수행함에 따라, 조업 말기의 주조를 안정적으로 수행할 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, the time of the low-speed section is extended to 3 minutes and 30 seconds in the plurality of sections of the end of the operation, and at the beginning of the low-speed section, It is possible to smooth the solidification of the cast tail portion by spraying the cooling water. Particularly, in the case of casting a slab of an electric steel plate material and a wide width material, conventionally, there has been a problem that the cast tail portion is undercooled or the development of the coagulation angle is slowed down. As a result of performing the operation under the above- Can be stably performed.
본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 또한, 본 발명의 상기 실시 예에 제시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차 적용되어 다양한 형태로 변형될 것이고, 이 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.The above-described embodiments of the present invention are for the explanation of the present invention and are not intended to limit the present invention. In addition, it should be noted that the configurations and the methods disclosed in the above embodiments of the present invention may be combined or crossed with each other and modified into various forms, and these modifications may be considered as the scope of the present invention. That is, the present invention may be embodied in various forms without departing from the scope of the appended claims and equivalents thereto, and it is to be understood and appreciated by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit of the invention You will understand.
30: 몰드 40: 벤더
50: 세그먼트 T: 주편 테일부30: Mold 40: Bender
50: Segment T: Cast steel Tee part
Claims (14)
상기 주편을 주조방향으로 인발하며 냉각시키는 과정; 및
조업의 초기, 중기 및 말기 구간의 조업 구간별로 수립된 각 조업 패턴을 이용하여 조업 구간에 따라 주편의 주조속도 및 주편에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어하는 과정;을 포함하고,
상기 조업 구간 중 조업 말기에, 말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때,
시간 경과에 따른 순서대로 저속 구간, 변속 구간 및 종속 구간을 포함하는 상기 조업 말기의 전체 구간 중, 주조속도가 가장 작은 구간인 상기 저속구간의 유지시간을 상대적으로 증가시킨 후, 상기 변속구간의 유지시간을 감소시키는 주조방법.A process of injecting molten steel into a mold and solidifying the molten steel into a cast steel;
Drawing the cast steel in a casting direction and cooling it; And
And controlling the casting speed of the casting die and the injection quantity of the cooling water injected into the casting machine in accordance with each operation pattern established for each of the operation sections of the initial, middle, and end sections of the operation,
When the casting speed of the cast tail portion is controlled by utilizing the last operation pattern at the end of the operation in the above operation section,
Wherein the control unit relatively increases the holding time of the low speed section, which is the section with the lowest casting speed, among the entire sections of the end of the working period including the low speed section, the speed changing section and the dependent section in the order of time, Casting method to reduce time.
상기 변속구간은,
복수의 가속구간 및 각 가속구간 사이를 연결하는 적어도 하나의 등속구간을 포함하거나, 조업 경과에 따라 제1 가속구간, 등속구간, 제2 가속구간을 포함하고, 각 가속구간의 주조가속도는 동일하며,
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때,
상기 저속구간의 유지시간을 증가시킨 후, 상기 등속구간의 유지시간을 감소시키는 주조방법.The method according to claim 1,
The speed change section
At least one constant velocity section connecting a plurality of acceleration sections and respective acceleration sections, or includes at least one of a first acceleration section, a constant velocity section and a second acceleration section according to the progress of the operation, and the casting acceleration of each acceleration section is the same ,
When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation,
Wherein the holding time of the constant velocity section is decreased after increasing the holding time of the low speed section.
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때,
상기 조업 말기의 전체구간 중 저속구간의 유지시간을 2min 내지 3min 으로 증가시킨 후, 다른 구간의 유지시간을 감소시키는 주조방법.The method according to claim 1,
When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation,
Wherein the holding time of the low speed section is increased from 2 min to 3 min, and the holding time of the other section is decreased.
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때,
상기 저속구간의 주조속도를 0.8m/min 이상으로 제어하는 주조방법.The method of claim 4,
When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation,
Wherein the casting speed of the low-speed section is controlled at 0.8 m / min or more.
상기 조업 말기에 주편 테일부의 주조속도를 제어할 때,
상기 조업 말기의 전체구간 중 종속구간의 주조속도를 1.7m/min 으로 제어하는 주조방법.The method according to claim 4 or 5,
When the casting speed of the cast tail portion is controlled at the end of the operation,
Wherein the casting speed of the slave section is controlled to 1.7 m / min among the entire section of the end of the operation.
상기 말기 조업 패턴은 조업 말기의 구간별 주조속도, 주조가속도 및 유지시간 정보를 포함하고, 상기 용강은 강별 조업 코드를 가지며,
상기 조업 말기의 구간별 주조속도, 주조가속도 및 유지시간 정보는 강별 조업 코드에 따라 정해지는 주조방법.The method according to claim 1,
Wherein the terminal operation pattern includes information on a casting speed, a casting acceleration, and a holding time of each section of the end of the operation, the molten steel has a strong operation code,
Wherein the casting speed, the casting acceleration and the holding time information for each of the sections of the end of the operation are determined according to the grade operation code.
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때,
말기 조업 패턴을 활용하여 주편 테일부의 위치별로 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 다르게 하는 주조방법.The method according to claim 1,
When the injection amount of the cooling water injected into the cast steel frame at the end of the operation is controlled,
A casting method for making a spray amount of cooling water sprayed on a cast steel frame part by position of a cast tail part by using a terminal operation pattern.
주조방향을 따라 상기 몰드의 하측에 벤더 및 복수개의 세그먼트가 배치되어 주편의 인발 및 냉각을 수행하고,
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때,
상기 벤더 및 상기 벤더에 가장 가까운 일세그먼트의 위치에서 상기 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량이 다른 위치에서 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량보다 크도록 제어하는 주조방법.The method of claim 8,
A bender and a plurality of segments are disposed on the lower side of the mold along the casting direction to perform drawing and cooling of the cast steel,
When the injection amount of the cooling water injected into the cast steel frame at the end of the operation is controlled,
Wherein the injection amount of the cooling water injected into the cast strip part at the position of the one segment closest to the bender and the bender is controlled to be larger than the injection amount of the cooling water injected to the cast strip part at another position.
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때,
상기 벤더 및 일세그먼트에서 주편 테일부의 장변 측에 분사되는 냉각수의 분사량 및 단변 측에 분사되는 냉각수의 분사량을 다르게 제어하는 주조방법.The method of claim 9,
When the injection amount of the cooling water injected into the cast steel frame at the end of the operation is controlled,
The injection quantity of the cooling water injected to the long side of the cast tail part in the bender and the one segment and the injection quantity of the cooling water injected to the short side of the cast tail part are controlled differently.
상기 조업 말기에 주편 테일부에 분사되는 냉각수의 분사량을 제어할 때,
상기 벤더 및 일세그먼트에서 냉각수의 분사량을 50 내지 300ℓ/min 으로 제어하고, 냉각수의 분사시간을 2min 30sec 내지 4min 으로 제어하는 주조방법.The method of claim 9,
When the injection amount of the cooling water injected into the cast steel frame at the end of the operation is controlled,
The injection amount of the cooling water is controlled to be 50 to 300 L / min in the bender and the one segment, and the injection time of the cooling water is controlled to be 2 to 30 sec to 4 min.
상기 벤더 및 일세그먼트에서 상기 주편 테일부의 장변 측에 분사되는 냉각수의 분사량을 100 내지 300ℓ/min 으로 하고, 단변 측에 분사되는 냉각수의 분사량을 50 내지 150ℓ/min 으로 하는 주조방법.The method of claim 11,
Wherein the spray amount of the cooling water sprayed to the long side of the spout tail portion in the bender and the one segment is set to 100 to 300 L / min and the spray amount of the cooling water sprayed to the short side is set to 50 to 150 L / min.
상기 말기 조업 패턴은 주편 테일부의 위치별 냉각수의 분사량 정보를 더 포함하며, 상기 용강은 강별 조업 코드를 가지고,
상기 조업 말기의 주편 테일부의 위치별 냉각수의 분사량 정보는 강별 조업 코드에 따라 정해지는 주조방법.The method of claim 8,
Wherein the last working pattern further includes information on the injection amount of cooling water for each position of the cast tail part,
Wherein the injection amount information of the cooling water by the position of the tail portion of the tail end of the end of the operation is determined according to the proficiency operation code.
상기 용강은 전기강판 소재 또는 장변방향의 너비가 1500mm 이상인 광폭재의 주편을 주조하기 위한 용강을 포함하는 주조방법.The method of claim 7 or claim 13,
Wherein said molten steel comprises molten steel for casting a slab of an electric steel sheet material or a wide width material having a width of at least 1500 mm in the long side direction.
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JP2012011459A (en) | 2010-05-31 | 2012-01-19 | Jfe Steel Corp | Soft reduction method of cast slab in continuous casting |
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