KR101862707B1 - 슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치를 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치(10)를 제조하는 방법은 적어도 하나의 형태를 가진 부분(20)을 만들기 위해 서로 대면하는 2개의 넓은 벽(11)을 제조하는 적어도 제 1 단계를 포함한다. 또한, 제 1 단계 동안, 넓은 벽(11)은 성형 작업에 의해 마무리된 형태로 얻어지며, 성형 작업에서 주형은 상기 넓은 벽(11)이 반드시 가져야 하는 형태를 가진 부분(20)을 적어도 내부 표면(16)의 일부에서 충실하게 재생한다.

Description

슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치를 제조하는 방법 {Method to Manufacture a Crystallizer with Plates for the Continuous Casting of Slabs}

본 발명은 긴 면이 짧은 면보다 훨씬 더 큰 직사각형 부분을 가진 얇은, 중간 및 두꺼운 슬라브를 주조하기 위해 강철 산업에서 사용된 슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.

결정화장치의 플레이에 복수의 채널이 제공되며 이를 통해 냉각 액체가 통과된다.

본 발명은 또한 상기 방법에 의해 얻은 결정화장치에 관한 것이다.

연속 주조, 특히 슬라브를 주조하기 위해 구리 합금으로 제조된 플레이트를 가진 결정화장치가 공지되어 있고, 실질적으로 2개의 좁은 측벽과 함께 실질적으로 직사각형 부분을 가진 파이프를 구획하도록 서로 대면하는 2개의 넓은 벽을 포함하며, 이를 통해 용융 금속이 연속적으로 주조된다.

2개의 넓은 벽의 각각은 중앙 부분에 플레이트의 일부 또는 전부를 차지할 수 있는 길이로 외목 외형 또는 홈을 구획하도록 일반적으로 내부 표면에 형성된 적어도 플레이트를 포함한다. 상부 부분에서 이런 홈은 한 지역의 범위를 한정하는데, 이 지역에서 사용시에, 결정화장치의 내부에 용융 금속을 놓는 기능을 가진 언로더가 위치될 수 있다.

오목 외형은 일련의 단점을 포함하는 칩-제거 작업에 의해 일반적으로 만들어진다.

먼저, 칩-제거 작업은 사용된 시간과 장비의 면에서 고가이며, 분명한 경제적 단점을 포함한다. 또한, 때때로 작업 단계에 따라 다른 장비를 사용할 것을 필요로 할 수 있다.

또한, 칩-제거 작업에 의해 얻은 오목 외형의 최종 표면은 특히 연결 곡면에 표면 결함을 가질 수 있어서, 용융 금속과 플레이트 사이의 접촉이 주조 동안 최적이지 않은 경우, 주조 제품의 표면의 정확한 형성에 영향을 미칠 수 있고 이의 가능성 있는 파괴를 일으킬 수 있다.

또한, 높은 작업 비용은 작업 될 최초 피스에 의해 유발될 수 있고, 이는 얻어질 최종 제품에 대한 더 큰 크기의 가공 여유에 의해 정해진다. 다시 말하면, 작업 동안 제거된 우수한 재료의 폐기가 상당한 비용이다.

대체로, 이런 단점은 다소 힘들고 고가인 결정화장치 및 금속 제품 주조의 최종 품질에 영향을 미치는 표면 결함을 가질 수 있는 결정화장치를 제조하는 방법을 결정한다.

슬라브의 결정화장치를 위한 플레이트를 제조하는 방법은 문헌 EP-A-0.564.860, DE-A-10.2006.033316 및 EP-A-1.060.815로부터 알려져 있다. 이런 방법은 일반적으로 구리로 제조된 금속체를 가소성으로 변형하고, 금속체에 오목 외형의 원하는 형태를 제공하고 결정화장치의 홈을 구획하도록 제공된다. 이런 문헌에 기술된 방법은 형상화는 이동식 펀치 또는 다른 유사 장비를 사용하여 하나 이상의 성형, 담금질 또는 가압 작업에 의해 실행되는 것을 제공한다.

그러나, 상기 문헌에 기술된 방법에 의해, 적절한 정확성을 보장하거나 후속 사용을 위해 필요한 내성을 고려하는 오목 외형의 형상을 얻는 것이 불가능하다. 사실, 오목 외형 근처의 지역, 즉, 평평한 부분과 굽은 부분을 연결하는 지역은 플레이트의 가장 중요한 부분, 즉 주조 금속의 동요에 의해 발생된 마모 현상에 대부분 영향을 받는 부분이다. 마모 현상을 제한하기 위해서, 홈의 오목 외형은 시방서 기하학적 변수에 가능한 한 엄격하게 따라야 한다.

냉각 유체가 통과하도록 하기 위해, 복수의 세로방향 파이프가 넓은 벽의 전체 길이에 걸쳐 만들어져야 한다는 것이 알려져 있다.

세로방향 파이프가 넓은 벽의 두께에서 만들어질 때, 이런 세로방향 파이프는 다소 만들기 복잡한데, 이는 이들이 매우 정확한 내부 표면을 가지며 또한 적절한 장비에 의한 길고 고가인 작업을 필요로 하기 때문이다.

본 발명의 한 목적은 시방서가 요구한 치수 및 내성 제약을 충족하는 결정화장치를 위한 플레이트를 간단하고 빠르게 얻게 하는 슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치를 제조하는 방법을 완성하고, 결정화장치 자체의 작업 수명을 증가시키는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 감소된 수의 단계를 제공하며 결정화장치 제조 시간과 비용을 감소시키는 슬라브의 연속 주조를 위한 결정화장치를 제조하는 방법을 완성하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 특정한 형상의 존재에도, 경제적이고 표준화되고 반복가능한 특성을 가진 연속 주조를 위한 결정화장치를 제조하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 결정화장치를 제조하는데 사용된 구리 또는 합금의 부피를 가능한 한 감소시켜, 제조 비용을 감소시키는 것이다.

본 출원인은 현재 기술 수준의 단점을 극복하고 이런 목적과 이점 및 다른 목적과 이점을 얻기 위해 본 발명을 발명하고, 실험하고 구현하였다.

본 발명은 독립항에서 설명되고 특징이 묘사되며 종속항은 본 발명의 다른 특징 또는 주요 발명의 개념에 대한 변형을 기술한다.

상기 목적에 따라, 현재 기술 수준의 한계를 극복하고 존재하는 결함을 제거한 본 발명에 따른 방법은 서로 대면하고, 각각에 적어도 하나의 플레이트가 제공되어 주조 슬라브의 넓은 면을 구획하는 적어도 2개의 넓은 벽을 포함하는 슬라브의 연속 주조를 위한 결정화장치를 제조하기 위해 사용된다.

결정화장치는 또한 넓은 벽의 말단에 끼워진 2개의 좁은 벽을 포함하며, 이것이 주조 슬라브의 전체 폭을 구획한다.

본 발명은 표면 전개에서, 적어도 하나의 형태를 가진 부분을 가진 넓은 벽의 적어도 하나를 만드는 적어도 제 1 단계를 포함한다.

본 발명의 한 특징에 따라, 본 방법은 주형 및 반대-주형이 제공된 성형 장치를 적어도 만드는 단계를 포함하며 이 단계에서 개개의 형태를 가진 표면이 만들어진다. 형태를 가진 표면은, 주형 및 반대-주형이 작동하는 성형 위치에 있을 때, 넓은 벽의 적어도 하나의 플레이트의 전체 표면 전개를 모양과 크기에서 음으로 구획하는 성형 공동을 함께 구획한다.

본 발명은 또한 바로 마무리된 형태로 적어도 하나의 플레이트를 얻기 위해, 주형과 반대-주형을 사용하여 플레이트를 성형하는 단계를 포함한다.

이런 방식으로, 형태를 가진 부분과 적어도 하나의 플레이트의 전체 표면 전개는 후자를 가소성으로 변형시키고 원하는 형상을 빠르게 얻음으로써 얻어진다.

주형 및 반대-주형의 형태를 가진 표면은 얻어질 플레이트의 최종 형상을 충실하게 재생한다는 사실 때문에, 디자인 시방서 및 특히 매우 엄격한 경우에도 적어도 형태를 가진 부분의 치수적 및 기하학적 내성을 고려하는 것이 가능하다. 상기한 대로, 사용하는 동안 언로더의 삽입을 위한 부피를 구획할 형태를 가진 부분은 일어날 수 있는 마모 현상에 대해 전체 결정화장치의 중요 지역이며 이런 부분의 치수 편차는 마모를 상당히 증가시킬 수 있어서, 이의 작업 수명을 감소시킨다.

또한, 성형 기술의 사용은 칩-제거 작업과 같은 공지될 기술과 달리 성형은 원하는 형태 형상의 정확성에서 거의 즉각적이고 반복적인 것을 고려하면, 시간, 사용된 장비 및 재료의 폐기물 면에서 상당한 절약을 수반한다.

본 발명에 따라, 또한 성형 작업은 어떠한 폐기물도 생산하지 않기 때문에, 사용된 재료의 면에서 절약된다.

또한, 형태를 가진 부분의 만드는 단계는 단순화되고, 반대로, 칩-제거 작업이 사용된 경우, 만드는데 매우 복잡하고, 오래 걸리고 고가일 수 있는 형태를 가진 부분의 다른 외형을 생산할 가능성을 가진다.

또한, 유리하게는, 성형은 마모, 손상 또는 다른 결함을 일으키지 않으며, 따라서 용융 금속과 접촉하게 되는 결정화장치의 표면은 사용되기 위해 임의의 추가 작업을 필요로 하지 않는다.

이것은 적은 폐기물, 낮은 작업 비용 및 더 짧은 제조 시간의 면에서 추가 경제적 절약을 허용한다.

일부 가능한 형태의 실시태양에 따라, 성형 동안 2개의 인접하고 겹쳐진 플레이트는 넓은 벽의 하나를 형성하기 위해 성형 장치에서 동시에 성형되어, 넓은 벽의 내부 표면과 외부 표면을 구획한다. 또한, 성형 장치를 제조하는 동안, 개개의 형태를 가진 표면은 내부 표면과 외부 표면의 전체 표면 전개와 일치하는 주형 및 반대-주형에서 구획되는 것이 제공될 수 있다.

하나의 가능한 형태의 실시태양은 본 방법은 넓은 벽의 적어도 하나를 함께 구획하도록 2개의 플레이트를 연결하는 단계를 포함하는 것을 제공한다.

본 발명은 또한 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치를 제조하는 성형 장치에 관한 것이며, 적어도 주형 및 반대-주형을 포함하며, 각각에 개개의 형태를 가진 표면이 형성되어, 주형 및 반대-주형이 작동하는 성형 위치에 있을 때, 함께 성형 공동을 구획한다. 성형 공동은 상기 넓은 벽의 적어도 하나의 플레이트의 전체 표면 전개를 모양과 크기에서 음으로 구획한다.

본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.

본 발명의 이런 특징 및 다른 특징은 첨부된 도면을 참조하여 비-제한적인 예로서 제공된 실시태양의 한 형태의 다음 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 결정화장치의 첫 번째 형태의 실시태양의 단면도이다.
도 2는 도 1의 일부이다.
도 3은 도 2의 부분 A의 확대도이다.
도 4a는 도 1의 결정화장치의 두 번째 형태의 실시태양의 단면도이다.
도 4b는 도 4a의 변형이다.
도 5는 도 4a의 변형이다.
도 6a는 제 1 변형에 따른 도 5의 확대도이다.
도 6b는 도 6a의 변형이다.
도 6c는 도 6a 및 6b의 변형이다.
도 7 및 8은 도 2, 4 및 5의 구성요소의 일부의 제 1 생산 단계의 개략도이다.
도 9는 도 4a, 4b 및 5의 구성요소의 제 2 생산 단계의 개략도이다.
도 10은 도 9의 변형이다.
이해를 돕기 위해, 도면에서 동일한 공통 요소를 나타내기 위해, 가능하면 동일한 도면 부호를 사용하였다. 한 형태의 실시태양의 요소 및 특징은 추가 설명 없이 다른 형태의 실시태양에 편리하게 포함될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치는 도면 부호 10에 의해 전체가 표시된다.

결정화장치(10)는 2개의 좁은 벽(12)에 의해 서로 실질적으로 동일하며 서로 대면하게 배치되어 서로 이격된 2개의 형태를 가진 넓은 벽(11)을 포함한다.

중앙 부분에 형성된 넓은 벽(11)은 세로축(Z), 중앙 공동 또는 홈(13)을 따라 형성되며, 결정화장치(10)의 입구 부분으로부터 출구 부분까지 연장된다. 중앙 공동(13)의 상부 부분 내부에, 도면에 도시되지 않은 언로더가 삽입될 수 있고, 결정화장치(10) 속에 용융 금속을 놓는 기능을 가진다.

2개의 좁은 벽(12)은 넓은 벽(11) 사이의 거리, 따라서 결정화장치(10)로부터 나오는 슬라브의 폭을 정하기 위해, 공지된 방식으로, 선택적으로 조절될 수 있다.

도 1 및 2의 실시태양의 형태에서, 각각의 넓은 벽(11)은 서로 인접한, 즉, 서로 겹쳐지고 접촉하고 있는 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)를 포함한다.

제 1 플레이트(14)는 사용하는 동안 용융 금속과 접촉하는 제 1 내부 표면(14) 및 제 2 플레이트(15)와 접촉하도록 배치된 제 1 외부 표면(15)을 포함한다. 제 2 플레이트(15)는 제 1 플레이트(14)의 제 1 외부 표면(17)과 협력하는 제 2 내부 표면(18) 및 평면인 제 2 외부 표면(19)을 포함한다.

제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)는 알려진 대로 언로더의 위치설정을 가능할 수 있는 오목 부분(20) 또는 형성된 부분을 구획하도록 중앙부에 형성된다. 오목 부분(20)은 결정화장치(10)의 전체 높이까지 세로방향으로 연장되고 평형을 이룰 때까지 또는 일부 경우에 출구 부분과 일치하도록 거의 평형을 이룰 때까지 감소하는 세로방향 기울기를 가진다.

일반적으로, 2개의 넓은 벽(11) 사이에 위치된 언로더의 부분은 모양이 실질적으로 타원형이며, 중앙 공동(13)의 중앙과 세로축(Z)에 동축으로 위치된다. 따라서 언로더는 제 1 플레이트(14)의 오목 부분(20)에 의해 부분적으로 둘러싸인다.

이 경우 제 1 플레이트(14)는 구리와 은의 합금 또는 구리, 크롬 및 지르코늄의 합금으로 제조된다. 제 2 플레이트(15)는 대신 강철로 제조된다.

도 1, 2 및 3에 도시된 제 1 형태의 실시태양에 따라, 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)는 나사산 연결 수단, 이 경우 각각 제 2 플레이트(15) 및 제 1 플레이트(14)에 만들어진 앞이 뚫린 고정구(25) 및 앞이 막힌 고정구(26) 내부에 삽입된 제 1 스크루(도 3)에 의해 서로 기계적으로 결합된다. 더욱 구체적으로, 앞이 막힌 고정구(26) 속에 나사산 금속통(37)이 돌려져 고정되고, 이 속에 제 1 스크루(24)가 돌려져 고정된다.

이런 형태의 실시태양은 특히 유리한데, 이는 제 1 플레이트(14)가, 예를 들어, 유지 작업을 위해 또는 큰 마멸 때문에 대체되어야 하는 경우, 제 2 플레이트(15)가 재사용될 수 있기 때문이다.

도 4a, 4b, 5, 6a 및 6b에 도시된 제 2 형태의 실시태양에 따라, 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)는 제 1 플레이트(14)의 제 1 외부 표면(17) 및 제 2 플레이트(15)의 제 2 내부 표면(18) 사이에 배치된 연결 재료(34)에 의해 상호간에 연결되어, 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)의 친밀하고 영구적 결합을 형성한다.

일부 형태의 실시태양은 연결 재료(34)는 납땜 재료로 구성되는 것을 제공한다.

단지 예로서, 납땜 재료는 주석, 납, 구리, 은, 아연 또는 이의 조합을 기초로 한 합금을 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다.

비록 상세한 설명 이하에서 납땜 재료를 사용하도록 제공되는 해결책에 언급해야 하지만, 다른 형태의 실시태양에서, 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15) 사이의 연결은 접착제 도포 작업에 의해 또는 접착 재료를 사용하여 얻어지는 것이 배제될 수 없다.

일부 형태는 실시태양은 연결 재료(34)가 적어도 에폭시 수지, 키노아크릴레이트 또는 특정 용도에 적합한 유사하거나 필적할만한 접착제를 포함하는 그룹으로부터 선택된 접착 재료이다.

일부 형태의 실시태양(도 1-6c)에 따라, 제 1 플레이트(14)의 제 1 외부 표면(17) 및 제 2 플레이트(15)의 제 2 내부 표면(18)의 적어도 하나에 제 2 플레이트(15) 또는 제 1 플레이트(14)에 의해 외부를 향해 개방되고 제 2 플레이트(15)에 의해 밀폐된 복수의 세로방향 그루브(21)가 제공되어 냉각 액체의 통로를 위한 채널(22)을 구획한다. 채널(22)은 서로 상호적으로 연결되어 냉각 서킷을 구획하고 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)와 용융 금속을 냉각시키도록 이의 내부를 냉각 액체 또는 유체가 통과할 수 있다.

단지 예로서, 채널(22)은 냉각 액체에 의해 발휘된 압력 스트레스, 일반적으로 약 20bar의 범위에 저항하도록 구성된다.

냉각 액체는 결정화장치(10)의 전체 단면의 균일한 냉각을 얻게 한다. 단지 예로서, 도 6c를 참조하면, 제 1 플레이트(14)의 제 1 내부 표면(16)은 약 350℃의 온도로 유지되며, 제 1 내부 표면(16)에 가장 가깝게 배치된 채널(22)의 표면은 약 160℃의 온도로 유지되며, 제 1 플레이트(14)와 제 2 플레이트(15) 사이의 계면 지역은 약 60℃의 온도로 유지되며 제 2 플레이트(15)의 제 2 외부 표면(19)은 약 30℃의 온도로 유지된다.

제 1 플레이트(14)와 제 2 플레이트(15) 사이의 계면 지역, 즉 연결 재료(34)가 있는 지역은 열 스트레스로부터 연결 재료(34)의 밀봉 및 연결 능력을 유리하게 보존하도록 매우 낮은 온도라는 것에 유의해야 한다.

특히, 도 1, 2, 3, 4b 및 6c의 실시태양의 형태에서, 세로방향 그루브(21)가 제 2 플레이트(15)에 의해 밀폐되는 제 1 플레이트(14)의 제 1 외부 표면(17)에 만들어져 채널(22)을 구획한다.

도 4a, 5, 6a 및 6b에 도시된 변형에 따라, 세로방향 그루브(21)가 제 2 플레이트(15)의 제 2 내부 표면(18)에 만들어진다. 이 경우에, 세로방향 그루브(21)는 제 1 플레이트(14)에 의해 밀폐된다.

본 발명을 제한하지 않는 단지 예로서, 모양이 직사각형인 채널(22)의 경우에, 5mm 내지 12mm로 이루어진 폭 및 10mm 내지 15mm로 이루어진 깊이를 가진다.

도면에 도시되지 않은 다른 형태의 실시태양은 모양이 사다리꼴 또는 열장이음인 세로방향 그루브(21)를 만들도록 제공되어, 더 작은 기부는 그루브가 만들어진 표면을 대면하고 더 큰 기부는 내부를 대면한다.

예를 들어, 도 1, 2 및 3에 도시된 것인 제 1 형태의 실시태양에서, 제 1 플레이트(14)는 폭으로 연장부를 따라 일정한 두께를 갖는 반면 제 2 플레이트(15)는 중앙 공동(13)과 일치하여 감소된 가변성 두께를 가진다.

예를 들어, 도 4a, 4b 및 5에 도시된 것인 다른 형태의 실시태양에서, 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)는 폭으로 연장부를 따라 균일한 두께를 가진다. 이 경우에, 제 2 플레이트(15)의 제 2 외부 표면(19)은 또한 오목 부분(20)을 따라가는 굽은 외형을 가진다.

본 발명을 제한하지 않는 단지 예로서, 도 4a 및 4b의 실시태양의 형태를 참조하여, 세로방향 그루브(21)가 만들어진 플레이트는 20mm 내지 40mm로 이루어진 두께를 갖는 반면 세로방향 그루브가 없는 플레이트는 10mm 내지 20mm로 이루어진 두께를 가진다.

더욱 구체적으로, 도 4a 및 4b의 실시태양의 형태에서, 제 2 플레이트(15) 및 제 1 플레이트(14)는 세로방향 그루브(21)를 얻도록 하기 위해 최대 두께를 가진다.

넓은 벽(11)은 상기 채널(22)을 포함하는 냉각 서킷을 위한 워터 박스를 구획하는 강철 프레임(27)에 제 2 스크루(33)에 의해 결합될 수 있다(도 5, 6a, 6b 및 6c).

*일부 형태의 실시태양(도 5, 6a, 6b 및 6c)에서, 배수 채널(36)이 제 2 플레이트(15) 내에 그리고 프레임(27)을 통해 만들어질 수 있다. 배수 채널(26)은, 고압에 의해, 서로 접촉하는 제 1 및 제 2 플레이트(14, 15)의 표면(17 및 18)을 통해 채널(22)로부터 유출될 수 있는 채널(22)에서 순환하는 냉각 유체의 가능한 소량의 손실을 배출하게 한다.

일부 형태의 실시태양은 제 1 플레이트(14) 또는 제 2 플레이트(15)의 적어도 하나 상에, 주조 동안 플레이트가 영향을 받는 열 팽창을 보상하도록 복수의 V자형 새김(23)이 만들어지는 것을 제공한다.

특히, 도 6a 및 6b의 실시태양의 형태에서, 제 2 플레이트(15)는 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)가 제조되는 다른 재료 때문에 주조 동안 제 2 플레이트가 영향을 받는 열 팽창을 보상할 수 있는 복수의 세로방향 V자형 새김(23)을 포함한다.

세로방향 V자형 새김(23)은 제 2 외부 표면(19)(도 6a) 또는 변형에 따라, 제 2 내부 표면(18)(도 6b)에 만들어질 수 있다.

다른 형태의 실시태양에서 결정화장치(10)에 세로방향 V자형 새김(23)뿐만 아니라 가로방향 V자형 새김(35)(도 6a), 즉, 세로축(Z)에 대해 가로방향으로 연장되어 세로방향 V자형 새김(23)과 동일한 기능을 가진 V자형 새김이 제공되는 것이 제공된다.

세로방향 V자형 새김(23)과 가로방향 V자형 새김(35) 사이의 상호작용은 결정화장치(10)가 사용하는 동안 영향을 받는 열 팽창에 적응하게 하고 이의 내부 장력을 감소시킨다. 특히, 세로방향 V자형 새김(23)과 가로방향 V자형 새김(35)은 결정화장치(10)가 영향을 받는 가로방향 및 세로방향 팽창 각각에 적응하게 한다.

비록 다른 형태의 실시태양에서 다른 모양을 가질 수 있으나, 이 경우 세로방향 V자형 새김(23)과 가로방향 V자형 새김(35)은 직사각형 부분 모양을 가지며, 더 짧은 면은 약 4-5mm의 폭을 가진다.

변형에 따라, 가로방향 V자형 새김(35)은 사용하는 동안 결정화장치(10)에서 용융 금속의 높이와 근접하게 배치되는 지역 또는 열 스트레스가 최대인 초승달 모양에만 만들어진다. 세로방향 V자형 새김(23)과 가로방향 V자형 새김(35)은 예를 들어 밀링 작업에 의해 만들어진다.

다른 변형에 따라, 각각의 넓은 벽(11)은 구리 합금의 단일 플레이트로 구성될 수 있다. 이 경우, 채널(22)은 플레이트의 두께에 세로방향으로 만들어진다.

일부 형태의 실시태양(도 3)에서, 시팅(seatings)(40)이 경우 직사각형 부분을 가진 제 2 플레이트(15)에 만들어지며, 각각의 내부는 밀봉 패킹(41)이 넓은 벽(11)의 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15) 사이에 방수 밀봉을 보장하도록 배치된다.

상기한 결정화장치(10)의 제조 방법은 예를 들어 우수하게 표면 마감된 압연 금속판으로 이루어진 적어도 제 1 플레이트(14)가 주조 장치(30)의 주형(28) 및 반대-주형(29)을 사용하는 성형 작업을 받게 되는 적어도 제 1 단계를 포함한다(도 7 및 8). 본 발명의 가능한 실시예에 따라, 성형 장치(30)는 이하에 기술될 것과 같이 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)의 동시 성형을 위해 사용될 수 있다.

특히, 주형(28)에 제 1 플레이트(14)의 제 1 내부 표면(16)의 전체 표면 전개와 일치하게 형성된 형태를 가진 표면(42)이 제공된다.

반대-주형(29)에 제 1 플레이트(14)의 제 1 내부 표면(17)의 전체 표면 전개와 일치하거나 또는 제 1 플레이트(14)와 제 2 플레이트(15)가 함께 주조되는 경우, 주변 제 2 외부 표면(19)의 전체 표면 전개와 일치하게 형성된 형태를 가진 표면(43)이 제공된다.

작동 위치에 놓일 때 주형(28) 및 반대-주형(29)은 개개의 형태를 가진 표면(42 및 43)과 성형 공동(44)에 의해 구획된다.

성형 공동(44)은 명확한 형태로 넓은 벽(11)의 전체 표면 전개를 모양과 크기에서 음으로 구획한다.

이런 방식으로, 오목 부분(20)은 단일 작업으로 제 1 내부 표면(16)과 제 1 외부 표면(17)에 추가 작업을 할 필요 없이 최종 형태로 유리하게 만들어진다.

또한, 형태를 가진 표면(42 및 43)은 이들의 최종 구성에서 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)의 전체 표면 전개를 충실하게 재생한다는 사실 때문에, 요구된 디자인 세부사항을 고려하는 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)를 얻는 것을 보장하는 것이 가능하며, 특히 특정 용도를 위해 요구된 치수적 및 기하학적 허용오차를 고려하는 것이 가능하다.

제 2 플레이트(15)(도 4a, 4b, 5, 6a, 6b, 6c)는 제 1 플레이트(14)와 같이 전용 주형 및 반대-주형에서 성형에 의해 형성된다.

제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15) 모두가 성형에 의해 형성되는 경우, 독립적 주조 작업이 전용 주형 및 반대-주형 상에서, 제 1 플레이트(14) 및 제2 플레이트(15)에 제공된다. 한편 다른 형태의 실시태양이 제공되어 제 1(14) 및 제 2 플레이트(15)에 대한 성형 작업을 동시에 실행하여, 이들을 동시에 서로 인접하고 겹쳐지게, 주형(28) 및 반대-주형(29) 사이에 배치한다.

특히, 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)의 기계적 연합을 제공하는 실시태양의 형태에서, 제 2 플레이트(15)는 기계 장비 상에서 작업에 의해 얻어지는데, 제 1 플레이트(14)의 대체 이후, 제 2 플레이트(15)의 후속 재사용이 생산 비용을 탕감시키기 때문이다.

반대로, 제 1 플레이트(14)를 제 2 플레이트(15)와 연결하기 위해 연결 재료(34)를 사용하는 실시태양의 형태에서, 제 2 플레이트(15)는 또한 성형에 의해 얻어진다. 이런 방식으로 제 2 플레이트(15)의 제 2 내부 표면(18)과 일치하는 제 1 플레이트(14)의 제 1 외부 표면(17)을 형성하여 이들이 정확하게 겹쳐지고 서로 결합되게 하는 것이 가능하다.

일부 형태의 실시태양은 성형 작업이 냉간으로 실행된다는 것을 제공한다.

다른 형태의 실시태양에서, 성형은 열간으로 실행된다.

본 방법은 또한 제 1 플레이트(14) 또는 제 2 플레이트(15) 또는 둘 다 상에 세로방향 그루브(21)를 만드는 단계를 포함한다. 일부 형태의 실시태양은 세로방향 그루브(21)가 멀티-투스 밀러(multi-tooth miller)를 사용하여 칩-제거 작업에 의해 만들어져 작업 시간을 감소시키는 것을 제공한다. 특히, 세로방향 그루브(21)는 수치 제어에 의한 밀링으로 만들어져 높은 정밀도를 얻는다.

세로방향 그루브(21)는 성형 작업 이전 또는 이후에 만들어질 수 있다.

본 방법의 다른 형태의 실시태양은 또한 제 2 플레이트(15) 상에 세로방향 V자형 새김(23)을 만들도록 제공한다.

그런 후에 본 방법은 제 1 플레이트(14)를 제 2 플레이트(15)에 연결하는 단계를 포함하여, 이들이 서로 연결될 때, 넓은 벽(11)과 냉각 채널(22)을 구획한다. 상기한대로 연결은 적어도 2개의 대안을 사용하여 얻어질 수 있다.

첫 번째 대안은 앞이 뚫린 고정구(25)와 상응하는 앞이 막힌 고정구(26) 내부에 제 1 스크루(24)를 삽입하여 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)의 기계적 연합을 제공한다.

프레임(27)이 제공되는 경우, 이 단계는 또한 제 2 스크루(33)를 사용하여 넓은 벽(11)에 프레임(27)을 결합하기 위해 제공된다.

두 번째 대안은 연결 재료(34)를 사용하여 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)를 결합하기 위해 제공된다. 이 경우에, 제 1 외부 표면(17) 및 제 2 내부 표면(18)은, 예를 들어, 상기 연결 재료(34)를 분사하거나 펼침으로써, 공지된 방식으로 덮인다.

연결 재료(34)가 납땜 재료인 경우, 친밀하고 영구적인 결합을 얻기 위해서 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)의 동시 가열과 함께 진행하는 것이 필수적이다.

이 경우, 사실, 납땜 재료가 도포된 후, 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)가 정렬되고 겹쳐지고, 성형 작업을 위해 사용된 동일한 주형(28) 및 반대-주형(29) 사이에 삽입된다. 도 9와 10에 개략적으로 도시된 저항기(31)와 같은 복수의 가열 요소가 반대-주형에 제공되며, 가열 요소는 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)를 납땜 재료에 의해 요구된 온도로 가열하여 이들의 친밀하고 영구적인 연결을 형성한다(도 9).

다른 형태의 실시태양에서, 납땜을 위한 주형(28) 및 반대-주형(29)은 성형 작업을 위해 사용된 것과 다를 수 있다.

변형에 따라, 주형(28) 또는 반대-주형(29)의 적어도 하나(도 10), 이 경우 둘 다는 모듈 형식이며 복수의 주형 부분(32a, 32b)으로 나뉜다. 특히, 제 1 주형 부분(32a)이 제공되어 중앙에 배치되어 이의 작용에 의해 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)의 오목 부분(20)을 구획하는데 적합하며 제 2 주형 부분(32b)은 제 1 주형 부분(32a)과 측면으로 결합하여 전체 주형(28) 및 반대-주형(29)을 구획한다.

특히, 주형(28) 및 반대-주형(29)의 제 1 주형 부분(32a)은 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)의 오목 부분(20)의 전체 표면 전개와 일치하게 형성된 개개의 형태를 가진 표면(42 및 43)을 가진다.

이런 방식으로, 주형(28) 및 반대-주형(29)의 크기는 선택적으로 제 2 주형 부분(32b)을 첨가 및/또는 제거하여, 만들어진 및/또는 결합된 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)의 폭에 따라 폭이 변형될 수 있다(도 10). 제 1 주형 부분(32a)은 다른 폭의 제 1 및 제 2 플레이트(14 및 15)를 가진 결정화장치가 만들어진 경우에도 실질적으로 동일하게 잔존한다.

후속 단계는 키(key) 및/또는 텅(tongues)을 위한 V자형 새김, 구멍, 시팅을 제조하는 것과 같은 가능한 작업을 제공한다.

본 발명에 따라, 성형 작업이 칩-제거 작업과 비교하여 순간적인 것을 고려하면, 제 1 내부 표면(16)을 얻기 위해 적어도 제 1 플레이트(14)가 거치는 성형 작업은 주로 제조 시간의 감소를 포함하는 다양한 건설 이점을 결정한다.

또한, 사용된 장비 및 칩-제거에 의해 작업된 재료의 제한된 양 때문에, 제조 비용의 감소가 유리하게 얻어진다.

유리하게는, 어느 경우에도 알맞은 표면 품질을 가진 제 1 내부 표면(16)이 얻어지는데 이는 압연 강판으로 제조되고 슬라브 출구의 우수한 표면 품질을 생성하는데 적절하기 때문이다.

부품의 변형 및/또는 첨가는

본 발명의 분야 및 범위를 벗어나지 않고, 상기한 방법 및 결정화장치에 대해 이루어질 수 있다는 것은 분명하다.

예를 들어, 도 1에 도시된 대로, 결정화장치(10)의 좁은 벽(12)은 넓은 벽(11)을 참조하여 기술한 것과 동일한 방식으로 만들어질 수 있다. 특히, 이 경우에, 좁은 벽(12)은 제 1 플레이트(14) 및 제 2 플레이트(15)에 대해 상기한 방식 중 하나로 서로 상호적으로 연결된 내부 플레이트(38) 및 외부 플레이트(39)를 포함하는 것이 제공된다.

이 경우에, 내부 플레이트(38) 또는 외부 플레이트(39)의 적어도 하나 상에 세로방향 그루브가 상호의 내부 표면에 만들어져 냉각 유체의 통로를 위한 채널(22)을 구획하는 것이 제공될 수 있다.

또한, 넓은 벽(11)에 대해 상기한 것과 동일한 방식으로, 좁은 벽에 재료의 팽창을 보상하도록 세로방향 및/또는 가로방향 V자형 새김이 제공될 수 있다.

비록 본 발명은 일부 특정 실시예를 참조하여 기술되었지만, 당업자는 청구항에서 설명한 특징을 가지며 본 발명에 의한 정해진 보호 범위 내에 모두 해당하는 여러 다른 동일한 형태의 방법 및 결정화장치를 확실히 성취할 수 있다는 것이 분명하다.

Claims (16)

1. 슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치(10)를 제조하는 방법으로서,
   상기 결정화장치(10)는 적어도 2개의 넓은 벽(11)을 포함하고, 상기 넓은 벽(11)은 서로 대면하고, 압연된 금속판으로 이루어진 제1 플레이트(14) 및 강철로 이루어진 제2 플레이트(15)가 각각 제공되고, 상기 방법은 상기 제1 플레이트(14)의 표면 전개에서 적어도 하나의 오목 부분(20)을 제조하는 단계 및 상기 넓은 벽(11) 중 하나의 내부 표면(16) 및 외부 표면(19)을 구획하는 단계를 포함하며,
   - 주형(28) 및 반대-주형(29)이 제공된 성형 장치(30)를 만드는 단계;
   - 상기 주형(28) 및 반대-주형(29)에 개개의 형태를 가진 표면(42, 43)을 만드는 단계로서, 상기 형태를 가진 표면(42,43)은, 상기 주형(28) 및 반대-주형(29)이 작동하는 성형 위치에 서로 밀접하게 있을 때 함께 성형 공동(44)을 구획하며, 상기 형태를 가진 표면(42, 43)은 상기 내부 표면(16) 및 상기 외부 표면(19)의 전체 표면 전개에 일치하는 방식으로 형성되며, 상기 성형 공동(44)은 상기 넓은 벽(11) 중 하나의 모양과 크기로 전체 표면 전개를 따라 정의되며;
   - 폭으로 연장부를 따라 일정한 두께를 갖는 제1 플레이트(14) 및 제2 플레이트(15)를 제공하는 단계; 및
   - 바로 마무리된 형태로 상기 제1 플레이트(14) 및 상기 제2 플레이트(15)를 얻고 상기 제2 플레이트(15)의 상기 외부 표면(19)에 상기 오목 부분(20)을 따르는 굽은 외형(curved profile)을 구획하기 위하여, 서로 인접하고 서로에 대해 겹쳐진 상기 제1 플레이트(14) 및 상기 제2 플레이트(15)를 상기 성형 장치(30)에서 주형(28)과 반대-주형(29)을 서로 접근시킴으로써 가소성 변형에 의해 동시 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   나사산 연결 수단(24)에 의해 상기 2개의 플레이트(14, 15)를 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   연결 재료(34)에 의해 상기 2개의 플레이트(14, 15)를 친밀하고 영구적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 2개의 플레이트(14, 15)를 연결하는 단계는 납땜 및 접착 재료에 의한 납땜 또는 접착을 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 2개의 플레이트(14, 15)를 연결하는 단계는 이들 사이에 납땜 재료를 끼워넣고, 납땜 재료가 필요로 하는 온도로 상기 플레이트(14, 15)를 동시에 가열하고 상기 플레이트(14, 15)를 압력하에서 접촉시켜 친밀하고 영구적인 연결을 형성하도록 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 2개의 플레이트(14, 15)를 가열하고 압력하에서 접촉하는 것은 상기 플레이트(14, 15)의 성형 동안 상기 성형 장치(30)에서 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   냉각 유체의 통로를 허용할 수 있는 복수의 채널(22)을 상기 넓은 벽(11)에 만드는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 채널(22)을 제조하는 단계는 상기 2개의 플레이트(14, 15)의 적어도 하나에 복수의 세로방향 그루브(21)를 만들기 위해 제공되며, 세로방향 그루브(21)는 외부로 개방되게 만들어지고 상기 2개의 플레이트(15, 14)의 다른 것에 의해 밀폐되기에 적합하여 냉각 유체의 통로를 위한 상기 채널(22)을 구획하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   적어도 플레이트(14, 15)의 더욱 바깥을 통해, 적어도 하나의 배수 채널(36)이 만들어져, 상기 2개의 플레이트(14, 15) 사이로부터 새는 상기 냉각 유체를 배출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 1 항에 있어서,
    열 팽창을 보상하도록 구성된 복수의 V자형 새김(23, 35)이 상기 2개의 플레이트(14, 15)의 적어도 하나에 만들어지는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 오목 부분(20)은 표면의 중앙 부분에 적어도 일치하는 오목 외형을 가지며, 이는 사용시에 상기 넓은 벽(11)의 내부인 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    본 방법은 주형(28) 및 반대-주형(29)의 적어도 하나는 모듈 형식이며 세로방향으로 복수의 성형 부분(32a, 32b)으로 나뉘는 것을 제공하며, 상기 주형(28) 및 반대-주형(29)의 크기는 상기 플레이트(14, 15)의 폭에 따라 측벽(11)의 오목 부분(20)에 대해 측면에 위치된 성형 부분(32b)을 선택적으로 첨가 또는 제거하여 조절가능한 것을 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 슬라브의 연속 주조를 위한 플레이트를 가진 결정화장치(10)를 제조하는 성형 장치로서, 상기 결정화장치(10)는 서로 대면하고, 압연된 금속판으로 이루어진 제1 플레이트(14) 및 강철로 이루어진 제2 플레이트(15)가 각각 제공된 적어도 2개의 넓은 벽(11)을 포함하는 플레이트를 가지며, 상기 넓은 벽(11)의 적어도 하나에, 이의 표면 전개에서, 적어도 하나의 오목 부분(20) 및 내부 표면(16)과 외부 표면(19)이 제공되며,
    성형 장치는 적어도 주형(28) 및 반대-주형(29)을 포함하며, 각각에 주형(28) 및 반대-주형(29)이 작동하는 성형 위치에 서로 밀접하게 있을 때, 성형 공동(44)을 함께 구획하는 개개의 형태를 가진 표면(42, 43)이 제공되며, 상기 형태를 가진 표면(42, 43)은 상기 내부 표면(16) 및 상기 외부 표면(19)의 전체 표면 전개에 일치하는 방식으로 형성되며, 상기 성형 공동(44)은 상기 넓은 벽(11) 중 하나의 모양과 크기로 전체 표면 전개를 따라 정의되며,
    상기 성형 장치는, 서로 인접하고 서로에 대해 겹쳐진 상기 제1 플레이트(14) 및 상기 제2 플레이트(15)를 가소성 변형으로 동시 성형하도록 구성되어, 상기 제2 플레이트(15)의 상기 외부 표면(19)에 상기 오목 부분(20)을 따르는 굽은 외형(curved profile)을 구획하도록 폭으로 연장부를 따라 일정한 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 결정화장치를 제조하는 성형 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 주형(28) 또는 반대-주형(29)의 적어도 하나는 모듈 형식이며, 세로방향으로 복수의 성형 부분(32a, 32b)으로 나뉘며, 제 1 성형 부분(32a)은 중앙에 배치되고 상기 넓은 벽(11)의 상기 오목 부분(20)과 일치하게 형성되고, 제 2 성형 부분(32b)은 제 1 주형 부분(32a)과 측면으로 결합하여 상기 주형(28) 및 상기 반대-주형(29)의 전체 조절가능한 폭을 구획하는 것을 특징으로 하는 결정화장치를 제조하는 성형 장치.
15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 주형(28) 또는 상기 반대-주형(29)의 적어도 하나는 복수의 가열 요소(31)를 포함하는 것을 특징으로 하는 결정화장치를 제조하는 성형 장치.
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