KR101977490B1 - 쌍롤식 박판 주조 장치 - Google Patents

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KR101977490B1
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molten steel
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명은 주조시 에지 벌징 및 에지 스컬을 감소시킬 수 있는 쌍롤식 박판 주조 장치에 관한 것으로, 이는 서로 대향하는 방향으로 회전 가능하게 제공되는 한 쌍의 주조롤; 상기 한 쌍의 주조롤 상부에 제공되는 매니스커스쉴드; 상기 한 쌍의 주조롤 사이에 배치되고, 용강을 배출하는 배출홀이 길이방향 양끝의 측벽에 각각 형성된 침지노즐; 및 상기 매니스커스쉴드에 설치되어 상기 침지노즐에 대해 상하이동 가능하며, 상기 배출홀의 개방되는 면적을 조정하여 배출되는 용강의 유량을 조절하는 조절공이 형성된 조절유닛을 포함하고 있다.

Description

쌍롤식 박판 주조 장치 {TWIN ROLL STRIP CASTER}
본 발명은 주조시 에지 벌징 및 에지 스컬을 감소시킬 수 있는 쌍롤식 박판 주조 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 쌍롤식 박판 주조 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 쌍롤식 박판 주조 장치는 용강(M)이 담겨져 있는 래들(10)에 연결된 턴디쉬(20)에는 침지노즐(50)이 부착되어 있으며, 이 침지노즐을 통해 용강을 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 주조롤(30) 사이로 공급하며, 공급된 용강은 주조롤(30)과 에지댐(40)에 의해 둘러싸인 용강풀을 형성하게 된다.
이때, 주조롤(30)과 접촉한 용강(M)은 열량을 빼앗기면서 주조롤의 표면에 응고셀을 형성하게 되고, 이렇게 형성된 주편(S)은 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 주조롤에 의해 박판을 형성하며 빠져나오게 된다.
이러한 쌍롤식 박판 주조 장치에서 박판을 제조할 때, 주조롤(30)의 길이방향(주편(S)의 폭방향)으로 응고능을 균일하게 하여 주편의 폭방향 응고 균일도를 확보하여야 한다. 하지만, 통상적으로 쌍롤식 박판 주조 장치에 의한 박판 제조시 주편의 에지부는 응고가 지연되어 에지 벌징(bulging)이 생성된다. 주편의 에지부에서는 중앙부보다 상대적인 응고 지연에 의해 고온 영역이 형성되는데, 특히 중앙부 대비 에지부의 온도가 100℃ 이상 높은 구역에서 박판의 두께가 과도하게 커지는 현상, 즉 에지 벌징이 발생한다.
한편, 침지노즐(50)에는 용강(M)을 배출하기 위한 배출홀이 둘레에 걸쳐 형성될 수 있으며, 용강은 모든 배출홀에서 일정한 유량으로 배출될 수 있다. 에지 벌징을 감소시키기 위해, 주편의 에지측 배출홀을 차단할 수 있는데, 배출홀이 차단된 에지측은 용강의 토출이 없어서 에지 벌징이 발생하지 않게 되지만, 과응고가 이루어져 에지 스컬(skull)이 많이 생성되는 문제가 있다. 더구나, 침지노즐에서 차단되지 않은 쪽의 배출홀들에서는 차단된 배출홀로 흘러야 할 용강의 양까지 흘러 많은 양의 용강이 토출되게 됨으로써, 주편의 온도는 급격히 상승하고, 두께도 두꺼워지는 문제가 생긴다.
(특허문헌 1) JP 2005-512820 A
이에 본 발명은 주조시 에지 벌징 및 에지 스컬을 감소시킬 수 있는 쌍롤식 박판 주조 장치를 제공하는 데에 그 주된 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 침지노즐은, 서로 대향하는 방향으로 회전 가능하게 제공되는 한 쌍의 주조롤; 상기 한 쌍의 주조롤 상부에 제공되는 매니스커스쉴드; 상기 한 쌍의 주조롤 사이에 배치되고, 용강을 배출하는 복수의 배출홀이 길이방향 양끝의 측벽에 각각 형성된 침지노즐; 및 상기 매니스커스쉴드에 설치되어 상기 침지노즐에 대해 상하이동 가능하며, 상기 복수의 배출홀 중 개방되는 배출홀의 개수를 조정하여 배출되는 용강의 유량을 조절하는 조절공이 형성된 조절유닛을 포함하고, 상기 복수의 배출홀은 높이차를 두고 상하로 배열되며, 상기 조절공은 높이방향으로 연장한 장공인 것을 특징으로 한다.
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이상과 같이 본 발명에 의하면, 주편의 에지측을 향한 용강의 토출량을 조절할 수 있게 됨으로써, 주조시 에지 벌징 및 에지 스컬을 저감할 수 있는 효과가 있게 된다.
이에 따라, 궁극적으로 원하는 품질의 박판 제품을 생산할 수 있는 효과를 얻는다.
도 1은 종래의 쌍롤식 박판 주조 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 침지노즐에 조절유닛이 결합한 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 탕면 위에서 바라본 용강의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐 및 조절유닛을 통해 토출되는 용강의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐을 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 침지노즐에 조절유닛이 결합한 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐의 제1단 배출홀 및 조절유닛을 통해 토출되는 용강의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐의 제1단 배출홀 내지 제3단 배출홀 및 조절유닛을 통해 토출되는 용강의 흐름도이다.
이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 침지노즐에 조절유닛이 결합한 상태를 도시한 도면이다. 또한, 도 4는 탕면 위에서 바라본 용강의 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐 및 조절유닛을 통해 토출되는 용강의 흐름도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치는, 서로 대향하는 방향으로 회전 가능하게 제공되는 한 쌍의 주조롤(30); 이들 한 쌍의 주조롤 상부에 제공되는 매니스커스쉴드(60); 한 쌍의 주조롤 사이에 배치되고, 용강(M)을 배출하는 배출홀(110)이 길이방향 양끝의 측벽(120)에 각각 형성된 침지노즐(100); 및 매니스커스쉴드에 설치되어 침지노즐에 대해 상하이동 가능하며, 배출홀의 개방되는 면적을 조정하여 배출되는 용강의 유량을 조절하는 조절공(210)이 형성된 조절유닛(200)을 포함하고 있다.
주조롤(30)은 한 쌍이 제공된다. 주조 공정에서 래들(10; 도 1 참조)에 저장된 용강(M)이 턴디쉬(20; 도 1 참조)에 공급되고, 이 턴디쉬에 부착된 침지노즐(100)을 통해 한 쌍의 주조롤 사이로 용강이 공급되면, 주조롤은 용강을 냉각시키면서 주편(S; 도 1 참조)을 제조하는 역할을 하게 된다.
주조롤(30)과 용강풀을 형성하도록, 한 쌍의 주조롤의 길이방향 양끝에는 각각 에지댐(40)이 제공될 수 있다. 즉, 에지댐이 주조롤의 양끝에 제공되어 용강(M)이 이탈하는 것을 방지함과 동시에 용강풀을 형성할 수 있는 것이다.
이러한 에지댐(40)은 내화물로 제조되며, 외부에는 내열강으로 제작된 틀이 내화물을 구속하도록 제공될 수 있다.
또한, 에지댐(40)은 주조롤(30)과 밀착되어 마찰이 발생하는 경우에 마모 등에 의해 틈이 발생하고 이로 인해 용강(M)이 이탈할 수 있기 때문에, 에지댐과 주조롤들 사이에는 밀봉판이 제공될 수도 있다.
이와 같이, 한 쌍의 주조롤(30)은 에지댐(40)과 함께 용강풀을 형성하게 되며, 주조롤과 접촉한 용강(M)은 열량을 빼앗기면서 냉각되어 주조롤의 표면에 응고셀을 형성하게 되고, 이렇게 형성된 응고쉘은 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 주조롤에 의해 박판을 형성하며 빠져나올 수 있게 되는 것이다.
추가로, 본 발명의 쌍롤식 박판 주조 장치에는 주조롤(30)에 의해 생산된 주편(S)을 가이드하거나, 압연 등을 실시할 수 있는 복수의 롤이 구비될 수 있으며, 공정의 상태를 측정하기 위한 카메라 등과 같은 모니터링 수단이 더 구비될 수도 있다.
매니스커스쉴드(60)는 주조롤(30)의 상측에서 용강(M)이 산화되는 것을 방지하기 위해, 용강이 대기와 접촉하는 것을 차단해 주는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 매니스커스쉴드(60)에는, 비산화가스 공급챔버에 연결되어 비산화가스를 공급하는 노즐이 제공될 수 있으며, 그밖에 불활성 분위기를 조성하기 위해, 주조롤(30)과 경계되는 부분에 실링부가 제공될 수 있다.
침지노즐(100)은 턴디쉬(20)로부터 용강(M)을 공급받아 한 쌍의 주조롤(30) 사이로 용강을 균일하게 제공하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 침지노즐(100)에는 용강(M)이 배출되는 배출홀이 그 둘레에 걸쳐 복수개로 형성될 수 있으며, 용강은 모든 배출홀에서 일정한 유량으로 배출될 수 있다. 특히, 침지노즐은 그 길이방향 양끝의 측벽(120)에 각각 배출홀(110)이 마련되어 있다.
조절유닛(200)은 배출홀(110)의 개방되는 면적을 조정하는 조절공(210)에 의해, 배출홀에서 배출되는 용강(M)의 유량을 조절하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 조절유닛(200)은, 조절공(210)이 형성되고 배출홀(110)에 근접하게 배치되는 한 쌍의 조절판(220)과, 이들 한 쌍의 조절판을 연결하는 연결부(230)를 포함할 수 있다.
각 조절판(220)은 침지노즐(100)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(120)에 인접하게 위치될 수 있다. 조절판은 침지노즐의 길이방향 양끝에 있는 측벽에 형성된 배출홀(110)에 대해 그 조절공(210)의 위치를 제어하여 배출홀의 개방되는 면적을 조정할 수 있게 되어 있다.
조절공(210)은 배출홀(110)의 개방되는 면적을 조정함은 물론, 그 위치에 따라서는 배출홀이 완전 개방 또는 완전 폐쇄되게 할 수도 있다. 이에 따라, 조절유닛(200)이 주조롤(30) 및 주편의 에지부에 영향을 미치는 용강(M)의 흐름 패턴을 조정할 수 있게 되는 것이다.
이러한 조절공(210)은 한 예로 도 3에 도시된 바와 같이 상광하협(上廣下狹)의 폭을 갖고서 높이방향으로 길게 연장한 장공으로 형성될 수 있다. 이와 같이, 조절공의 폭이 높이에 따라 상이하게 구성하여, 조절유닛(200)의 승강시 배출홀(110)에서 배출되는 용강(M)의 유량을 비선형적으로 조절할 수 있다.
연결부(230)는 한 쌍의 조절판(220)이 동시에 승강할 수 있도록 연결한다. 더욱이 연결부는 그 상하이동시 침지노즐(100)과의 간섭이 없도록 양측 단부가 조절판(220)들의 하단에 각각 연결되는 것이 좋다.
한 쌍의 조절판(220)과 연결부(230)를 포함한 조절유닛(200)은 예컨대 세라믹 등과 같은 내화물로 제조될 수 있으며, 이러한 내화물에 의해 일체로 성형되어도 된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치는, 조절유닛(200) 중 적어도 일측 조절판(220)에 연결되어 조절유닛을 승강시키는 구동부(300)를 더 포함할 수 있다.
구동부(300)는 조절유닛(200)을 상하로 이동시키는 구동력을 제공하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 도 5를 참조로 하면, 구동부(300)의 한 예로 조절판(220)의 상단부에는 랙기어(310)가 형성될 수 있으며, 이 랙기어에 맞물려 회전하면서 상대이동하는 피니언기어(320)가 매니스커스쉴드(60)에 설치될 수 있다. 또한, 피니언기어를 구동시키는 모터(330)가 제공될 수 있다.
이러한 구동부(300)의 모터(330)는 제어부(미도시)에 연결될 수 있는데, 이로써 조절유닛(200)은 제어부의 제어하에 상하이동할 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 작동에 대해 설명하기로 한다.
주조의 준비시에는 조절유닛(200)을 침지노즐(100)로부터 멀리 떨어져 있도록 하강시킨다. 이에 따라, 침지노즐의 길이방향 양끝에 있는 측벽(120)에 형성된 배출홀(110)에 대하여 조절판(220)의 조절공(210)은 가장 큰 폭의 영역이 배출홀에 정렬되게 된다.
주조가 시작되면 강종의 특징에 따라 또는 주조의 상황에 따라 조절유닛(200)의 위치가 조절될 수 있다. 다시 말해, 제어부의 제어하에 구동부(300)의 모터(330)가 작동하게 됨으로써, 피니언기어(320)와 랙기어(310)의 연동에 따라 조절판(220) 및 그 조절공(210)이 승강하게 되는 것이다.
예를 들어, 에지 벌징이 심한 강종은 조절판(220)이 상승하면서 그 조절공(210)의 위치를 폭이 작은 쪽으로 제어하여 침지노즐(100)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(120)에 형성된 배출홀(110)의 개방되는 면적을 작게 한다.
용강(M)의 토출량이 적으면 용강의 온도를 높게 유지하는 시간이 짧아져 주편의 에지측 온도가 떨어진다. 그러므로 용강의 토출량에 따라 주편의 에지측에 해당하는 용강의 온도가 달라질 수 있다. 에지측 온도가 낮아지면, 주편의 폭방향에 걸친 상대적 응고 차이를 줄일 수 있게 됨으로써, 에지 벌징에 유리하게 되는 것이다.
다만, 배출홀(110)을 완전히 폐쇄하지는 않는다. 양측 배출홀을 완전히 폐쇄하게 되면 주편의 에지측에서 과응고가 이루어져 에지 스컬이 생성되고 이러한 스컬이 혼입될 수 있으므로, 주편의 에지측으로 용강의 공급은 지속되고 있어야 한다.
여기서, 에지 벌징이 심한 강종은 이미 주편의 에지측에서 온도가 높아져 있기 때문에 스컬 혼입시에도 주조롤의 손상이 크지 않다.
반면에 에지 벌징이 드문 강종에 대해서는, 침지노즐(100)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(120)에 형성된 배출홀(110)에 대하여 조절판(220)의 조절공(210)은 폭이 큰 쪽을 사용하게 된다.
배출홀(110)의 개방되는 면적을 크게 하면 토출량이 증대되므로, 주편의 에지측의 온도가 올라가서 에지 스컬의 생성을 억제할 수 있다. 이렇게 하면, 스컬의 혼입에 따른 주조롤의 손상을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 조절유닛을 사용하여 침지노즐의 길이방향 양끝에서 용강이 토출되는 양을 조절할 수 있게 됨으로써, 에지 벌징을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 에지 벌징이 드문 강종에서는 용강의 토출량을 증대시켜 주편의 에지측에 해당하는 용강의 온도를 높임으로써 스컬의 생성 및 혼입을 감소시킬 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐을 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 침지노즐에 조절유닛이 결합한 상태를 도시한 도면이다. 또한, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐의 제1단 배출홀 및 조절유닛을 통해 토출되는 용강의 흐름도이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 침지노즐의 제1단 배출홀 내지 제3단 배출홀 및 조절유닛을 통해 토출되는 용강의 흐름도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치는, 서로 대향하는 방향으로 회전 가능하게 제공되는 한 쌍의 주조롤(30); 이들 한 쌍의 주조롤 상부에 제공되는 매니스커스쉴드(60); 한 쌍의 주조롤 사이에 배치되고, 용강(M)을 배출하는 복수의 배출홀(160)이 길이방향 양끝의 측벽(170)에 각각 형성된 침지노즐(150); 및 매니스커스쉴드에 설치되어 침지노즐에 대해 상하이동 가능하며, 복수의 배출홀 중 개방되는 배출홀의 개수를 조정하여 배출되는 용강의 유량을 조절하는 조절공(250)이 형성된 조절유닛(200)을 포함하고 있다.
본 발명의 제2실시예에서는, 침지노즐(150)에 복수의 배출홀(160)이 형성되고 조절유닛(200)의 조절공(250)이 상이한 형상으로 형성된 점만 제외하고, 나머지 구성요소들은 전술한 제1실시예의 구성요소들과 동일하다. 이에, 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치를 설명함에 있어, 제1실시예에 의한 쌍롤식 박판 주조 장치와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하면서 그 구성 및 기능의 상세한 설명을 생략하기로 한다.
침지노즐(150)은 턴디쉬(20; 도 1 참조)로부터 용강(M)을 공급받아 한 쌍의 주조롤(30) 사이로 용강을 균일하게 제공하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 침지노즐(150)에는 용강(M)이 배출되는 배출홀이 그 둘레에 걸쳐 복수개로 형성될 수 있으며, 용강은 모든 배출홀에서 일정한 유량으로 배출될 수 있다. 특히, 침지노즐은 그 길이방향 양끝의 측벽(170)에 각각 복수의 배출홀(160)이 마련되어 있다.
본 발명의 제2실시예에서는, 침지노즐(150)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(170)마다 복수의 배출홀(160)이 형성되어 있으며, 이들 복수의 배출홀은 높이차를 두고 서로 이격되어 상하로 배열될 수 있다. 복수의 배출홀은 한 예로 도 6에 도시된 바와 같이, 제1단 배출홀(161), 제2단 배출홀(162), 및 제3단 배출홀(163)을 포함할 수 있다.
조절유닛(200)은 복수의 배출홀(160) 중 개방되는 배출홀의 개수를 조정하는 조절공(250)에 의해, 배출홀에서 배출되는 용강(M)의 유량을 조절하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 조절유닛(200)은, 조절공(250)이 형성되고 배출홀(160)에 근접하게 배치되는 한 쌍의 조절판(220)과, 이들 한 쌍의 조절판을 연결하는 연결부(230)를 포함할 수 있다.
각 조절판(220)은 침지노즐(150)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(170)에 인접하게 위치될 수 있다. 조절판은 침지노즐의 길이방향 양끝에 있는 측벽에 형성된 복수의 배출홀(160)에 대해 그 조절공(250)의 위치를 제어하여 복수의 배출홀 중 개방되는 배출홀의 개수를 조정할 수 있게 되어 있다.
조절공(250)은 복수의 배출홀(160)의 개방되는 개수를 조정함은 물론, 그 위치에 따라서는 배출홀이 완전 개방 또는 완전 폐쇄되게 할 수도 있다. 이에 따라, 조절유닛(200)이 주조롤(30) 및 주편의 에지부에 영향을 미치는 용강(M)의 흐름 패턴을 조정할 수 있게 되는 것이다.
이러한 조절공(250)은 한 예로 도 7에 도시된 바와 같이 동일한 폭을 갖고서 높이방향으로 길게 연장한 장공으로 형성될 수 있다. 이와 같이, 조절공이 높이에 따라 상이한 개수의 배출홀(160)을 개방할 수 있도록 구성되어, 조절유닛(200)의 승강시 배출홀 또는 배출홀들에서 배출되는 용강(M)의 유량을 비선형 및 단계적으로 조절할 수 있다.
연결부(230)는 한 쌍의 조절판(220)이 동시에 승강할 수 있도록 연결한다. 더욱이 연결부는 그 상하이동시 침지노즐(150)과의 간섭이 없도록 양측 단부가 조절판들의 하단에 각각 연결되는 것이 좋다.
한 쌍의 조절판(220)과 연결부(230)를 포함한 조절유닛(200)은 예컨대 세라믹 등과 같은 내화물로 제조될 수 있으며, 이러한 내화물에 의해 일체로 성형되어도 된다.
본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치는, 조절유닛(200) 중 적어도 일측 조절판(220)에 연결되어 조절유닛을 승강시키는 구동부(300)를 더 포함할 수 있다. 이러한 구동부의 구성은 본 발명의 제1실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치에 적용된 구동부의 구성과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치의 작동에 대해 설명하기로 한다.
주조의 준비시에는 조절유닛(200)의 연결부(230)가 침지노즐(150)에 인접하도록 조절유닛을 상승시킨다. 이에 따라, 침지노즐의 길이방향 양끝에 있는 측벽(170)에 형성된 복수의 배출홀(160)에 대하여 조절판(220)의 조절공(250)은 모든 배출홀을 개방하도록 정렬된다.
주조가 시작되면 강종의 특징에 따라 또는 주조의 상황에 따라 조절유닛(200)의 위치가 조절될 수 있다. 다시 말해, 제어부의 제어하에 구동부(300)의 모터(330)가 작동하게 됨으로써, 피니언기어(320)와 랙기어(310)의 연동에 따라 조절판(220) 및 그 조절공(250)이 승강하게 되는 것이다.
예를 들어, 에지 벌징이 심한 강종은 조절판(220)이 하강하면서 그 조절공(250)의 위치를, 적은 개수의 배출홀을 개방하는 쪽으로 제어하여 침지노즐(150)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(170)에 형성된 복수의 배출홀(160) 중 개방되는 배출홀의 개수를 줄인다.
용강(M)의 토출량이 적으면 용강의 온도를 높게 유지하는 시간이 짧아져 주편의 에지측 온도가 떨어진다. 그러므로 용강의 토출량에 따라 주편의 에지측에 해당하는 용강의 온도가 달라질 수 있다. 에지측 온도가 낮아지면, 주편의 폭방향에 걸친 상대적 응고 차이를 줄일 수 있게 됨으로써, 에지 벌징에 유리하게 되는 것이다.
다만, 배출홀(160)을 완전히 폐쇄하지는 않는다. 양측 배출홀을 완전히 폐쇄하게 되면 주편의 에지측에서 과응고가 이루어져 에지 스컬이 생성되고 이러한 스컬이 혼입될 수 있으므로, 주편의 에지측으로 용강의 공급은 지속되고 있어야 한다.
여기서, 에지 벌징이 심한 강종은 이미 주편의 에지측에서 온도가 높아져 있기 때문에 스컬 혼입시에도 주조롤의 손상이 크지 않다.
반면에 에지 벌징이 드문 강종에 대해서는, 침지노즐(150)의 길이방향 양끝에 있는 측벽(170)에 형성된 복수의 배출홀(160)에 대하여 조절판(220)의 조절공(250)은 많은 수의 배출홀을 개방하는 쪽으로 이동한다.
복수의 배출홀(160) 중 개방되는 배출홀의 개수를 많게 하면 토출량이 증대되므로, 주편의 에지측의 온도가 올라가서 에지 스컬의 생성을 억제할 수 있다. 이렇게 하면, 스컬의 혼입에 따른 주조롤의 손상을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 쌍롤식 박판 주조 장치에서는, 침지노즐(150)의 내부에 수용되는 용강(M)의 높이를 조절하여 토출량을 조절할 수도 있다.
예를 들면, 에지 벌징이 심한 강종의 경우에는, 침지노즐(150)의 내부에 있는 용강(M)의 높이를 낮추어 토출량을 적게 하는 반면에, 에지 벌징이 드문 강종에서는 침지노즐의 내부에 있는 용강의 높이를 높게 하여 토출량을 많게 하여도 된다.
이때에는, 조절유닛(200)이 상승되어 복수의 배출홀(160)에 대해 조절판(220)의 조절공(250)이 모든 배출홀을 개방하도록 정렬되는 것이 좋다. 하지만, 이에 한정되지 않으며, 용강의 높이에 따라 조절유닛이 상하이동되어도 된다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 조절유닛을 사용하여 침지노즐의 길이방향 양끝에서 용강이 토출되는 양을 조절할 수 있게 됨으로써, 에지 벌징을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 에지 벌징이 드문 강종에서는 용강의 토출량을 증대시켜 주편의 에지측에 해당하는 용강의 온도를 높임으로써 스컬의 생성 및 혼입을 감소시킬 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
M: 용강 30: 주조롤
40: 에지댐 60: 매니스커스쉴드
100, 150: 침지노즐 110, 160: 배출홀
120, 170: 측벽 200: 조절유닛
210, 250: 조절공 220: 조절판
230: 연결부 300: 구동부
310: 랙기어 320: 피니언기어

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 서로 대향하는 방향으로 회전 가능하게 제공되는 한 쌍의 주조롤;
    상기 한 쌍의 주조롤 상부에 제공되는 매니스커스쉴드;
    상기 한 쌍의 주조롤 사이에 배치되고, 용강을 배출하는 복수의 배출홀이 길이방향 양끝의 측벽에 각각 형성된 침지노즐; 및
    상기 매니스커스쉴드에 설치되어 상기 침지노즐에 대해 상하이동 가능하며, 상기 복수의 배출홀 중 개방되는 배출홀의 개수를 조정하여 배출되는 용강의 유량을 조절하는 조절공이 형성된 조절유닛
    을 포함하고,
    상기 복수의 배출홀은 높이차를 두고 상하로 배열되며,
    상기 조절공은 높이방향으로 연장한 장공인 쌍롤식 박판 주조 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제3항에 있어서,
    상기 침지노즐의 내부에 수용되는 용강의 높이를 조절하여, 상기 조절공과 상기 복수의 배출홀 중 개방된 배출홀을 통해 배출되는 용강의 유량을 조절하도록 된 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 조절유닛은,
    상기 조절공이 형성되고 상기 배출홀에 근접하게 배치되는 한 쌍의 조절판; 및
    상기 한 쌍의 조절판을 연결하는 연결부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 조절유닛은 내화물로 만들어진 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    적어도 일측 조절판에 연결되어 상기 조절유닛을 승강시키는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150009870A (ko) * 2013-07-17 2015-01-27 주식회사 포스코 쌍롤식 박판 주조장치

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