KR102108795B1

KR102108795B1 - 연속주조장치

Info

Publication number: KR102108795B1
Application number: KR1020180090893A
Authority: KR
Inventors: 권상흠; 임창희
Original assignee: 주식회사 포스코; 포항공과대학교 산학협력단
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2018-08-03
Publication date: 2020-05-12
Also published as: KR20200015273A

Abstract

본 발명은 용강이 통과하는 주형; 및, 상기 주형의 내부에 배치되고, 내부공간에 제1 용강이 통과하는 제1 통과영역이 형성되고, 외부공간에 상기 제1 용강과 성분이 상이한 제2 용강이 통과하는 제2 통과영역이 형성되는 내부격벽부;를 포함하고, 상기 제2 통과영역은, 적어도 일부영역에 용강의 이동방향으로 따라 상기 주형과 상기 내부격벽부 사이의 이격거리가 변화하는 것을 특징으로 하는 연속주조장치를 제공한다.

Description

연속주조장치{APPARATUS FOR CONTINUOUS CASTING}

본 발명은 성분이 다른 용강을 활용한 연속주조장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아님을 밝혀둔다.

일반적으로, 연속주조공정은 일정한 형상의 주형에 용강을 연속적으로 주입하고, 주형 내에서 반응고된 주편을 연속적으로 주형의 하측으로 인발하여 연속주조제품을 제조하는 공정이다.

도 1을 참조하면, 이러한 연주공정이 수행되는 일반적인 연속주조기(1)의 개략적인 구성이 도시되고 있다.

일반적인 연속주조기(1)는 제강공정에서 정련된 용강이 담기는 래들(2)과, 래들(2)에 연결되는 주입노즐을 통해 용강을 공급받고, 이를 일시 저장하는 턴디쉬(3)와, 턴디쉬(3)에 일시 저장된 용강을 전달받아 일정한 형상으로 초기 응고시키는 주형(4) 및 주형(4)의 하부에 구비되어 미응고된 주편(5)을 냉각시키면서 일련의 성형 작업을 수행하도록 다수의 세그먼트(S)가 연속적으로 배열되는 냉각라인을 포함한다.

본 발명은 연속주조기(1)의 주형(4) 부분을 주로 개선하여 성분비를 달리하는 복수 개의 용강을 주형(4)에 공급하여 주편을 생산하는 연속주조장치에 관한 것이다.

종래의 경우에도, 성분비를 달리하는 복수 개의 용강을 주형에 공급하여 주편을 제조하는 기술이 제시되고 있었다.

일례로, 주형의 내부에 성분비가 다른 용강을 공급하는 복수 개의 노즐을 배치하여 주편을 생산하는 연속주조기술이 제시되고 있었으나, 별도의 노즐을 통해 성분이 다른 용강을 공급하는 것만으로는 주편의 제조과정에서 발생되는 노즐 내의 강한 유속으로 인해 성분이 상이한 용강이 혼합되면서 주편의 품질결함이 발생하는 문제점이 있었다.

KR 10-1995-0002887 A

본 발명은 일 측면으로서, 성분이 다른 용강의 계면으로 몰드플럭스가 혼입되면서 발생할 수 있는 제품의 품질결함을 미연에 방지할 수 있는 연속주조장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 용강이 통과하는 주형; 및, 상기 주형의 내부에 배치되고, 내부공간에 제1 용강이 통과하는 제1 통과영역이 형성되고, 외부공간에 상기 제1 용강과 성분이 상이한 제2 용강이 통과하는 제2 통과영역이 형성되는 내부격벽부;를 포함하고, 상기 제2 통과영역은, 적어도 일부영역에 용강의 이동방향을 따라 상기 주형과 상기 내부격벽부 사이의 이격거리가 변화하고, 상기 내부격벽부는, 조립식으로 구성되어, 상기 주형의 내면과 상기 내부격벽부의 외면과의 이격거리가 조절되고, 횡방향으로 연장 형성되고 종방향으로 대향되게 이격 배치되며, 양측 단부영역에 복수 개의 설치홈이 이격 형성된 한 쌍의 제1 내부격벽; 및, 상기 한 쌍의 제1 내부격벽의 사이에 설치되어 상기 제1 내부격벽과 함께 내부공간을 형성하고, 상기 복수 개의 설치홈 중 어느 하나에 선택적으로 설치되는 제2 내부격벽;을 구비하는 연속주조장치를 제공한다.

바람직하게, 제2 통과영역은, 용강의 이동방향을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형과 상기 내부격벽부 사이의 이격거리가 감소할 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 내부격벽 및, 상기 제2 내부격벽은, 용강의 이동방향을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역이 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 제2 내부격벽은, 용강의 이동방향을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역이 형성될 수 있다.

삭제

바람직하게, 내부격벽부는, 용강의 이동방향 전체에 걸쳐서 후방으로 갈수록 상기 주형의 내벽과의 이격거리가 감소하는 테이퍼형의 단면을 가질 수 있다.

삭제

바람직하게, 내부격벽부는, 중량%로, Zrb₂: 5% ~ 50% 및, 나머지: 내화물과 불가피하게 포함되는 불순물로 조성될 수 있다.

삭제

바람직하게, 복수 개의 설치홈은 상기 제1 내부격벽의 양측 단부영역에 이격 설치되는 복수 개의 경사레일로 구성될 수 있다.

바람직하게, 복수 개의 경사레일은 상기 주형의 내벽 방향으로 상이한 경사각을 가질 수 있다.

바람직하게, 복수 개의 설치홈은, 상기 제1 내부격벽의 양측 단부영역의 외측에 배치되는 제1 경사레일; 및, 상기 제1 경사레일의 내측에 배치되는 제2 경사레일;로 구성되고, 상기 제2 경사레일은 상기 제1 경사레일에 비해 상기 주형의 내벽 방향으로 보다 완만한 경사각을 가질 수 있다.

바람직하게, 내부격벽부는 상기 주형의 높이의 적어도 30%일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 성분이 다른 용강의 계면으로 몰드플럭스가 혼입되면서 발생할 수 있는 제품의 품질결함을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용 가능한 연속주조장치 전체를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 방향 단면도이다.
도 4a는 도 3의 B-B' 방향 평면도이다.
도 4b는 도 3의 C-C' 방향 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 연속주조장치의 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 연속주조장치의 A-A' 방향 단면도이다.
도 6b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 연속주조장치의 B-B' 방향 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 연속주조장치의 단면도이다.
도 8a는 도 7의 D-D' 방향 평면도이다.
도 8b는 도 7의 E-E' 방향 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조장치에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 8b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조장치는 주형(200) 및, 내부격벽부(100)를 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 연속주조장치는 용강이 통과하는 주형(200) 및, 상기 주형(200)의 내부에 배치되고, 내부공간에 제1 용강(S1)이 통과하는 제1 통과영역(T1)이 형성되고, 외부공간에 상기 제1 용강(S1)과 성분이 상이한 제2 용강(S2)이 통과하는 제2 통과영역(T2)이 형성되는 내부격벽부(100)를 포함하고, 상기 제2 통과영역(T2)은, 적어도 일부영역에 용강의 이동방향(V)으로 따라 상기 주형(200)과 상기 내부격벽부(100) 사이의 이격거리가 변화할 수 있다.

도 2를 참조하면, 주형(200)은 용강이 통과하는 구성요소로 용강이 이동방향을 따라 일정한 길이로 형성될 수 있다.

일례로, 주형(200)은 내부로 용강이 통과하는 통과영역이 형성된 직사각형 기둥의 형상으로 구성될 수 있다.

주형(200)은 Cu 등의 금속재로 구성될 수 있고, 일례로, 주형(200)은 열전도율이 높은 구리(Cu)로 구성될 구리주형(200)으로 구성될 수 있다.

주형(200)은 외면에 냉각매체가 분사되거나, 주형(200)의 내부에 냉각매체가 유동하는 냉각라인이 설치되어 냉각될 수 있다.

주형(200)은 제1 용강(S1)과, 제1 용강(S1)과 성분이 상이한 제2 용강(S2)이 통과할 수 있다.

도 2 및, 도 3을 참조하면, 내부격벽부(100)는 주형(200)의 내부에 배치되어, 제1 용강(S1)이 통과하는 제1 통과영역(T1)과, 제2 용강(S2)이 통과하는 통과영역을 구획할 수 있다.

내부격벽부(100)는 내화물로 구성되고 용강과 접촉되면서 용강을 서냉시킬 수 있다.

즉, 내부격벽부(100)에는 냉각수 등의 냉각매체가 유동하는 냉각라인이 설치되지 않고, 내화물로 구성된 내부격벽부(100)가 제1 통과영역(T1)을 통과하는 제1 용강(S1) 및, 제2 통과영역(T2)을 통과하는 제2 용강(S2)과 접촉될 수 있다.

도시되지는 않았으나, 본 발명과 달리, 내부격벽부(100)에 냉각수 등의 냉각매체가 유동하는 냉각라인을 설치하여 용강을 급냉시키는 경우, 성분비가 상이한 제1 용강(S1)과 제2 용강(S2)의 계면으로 몰드플럭스(M)가 혼입되면서 제조된 주편 등의 제품에 품질결함이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명의 연속주조장치는 내부격벽부(100)에 냉각수 등의 냉각매체가 유동하는 냉각라인이 설치하지 않음으로써, 성분비가 상이한 제1 용강(S1)과 제2 용강(S2)의 계면으로 몰드플럭스(M)가 혼입되면서 발생할 수 있는 제품의 품질결함을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 3을 참조하면, 내부격벽부(100)는 주형(200)의 높이의 일부에 걸쳐서 설치될 수 있다.

일례로, 내부격벽부(100)는 상단은 주형(200)의 상단과 대등한 높이로 설치되나, 내부격벽부(100)의 하단은 주형(200)의 하단보다 상대적으로 높게 배치되면서 내화격벽부는 주형(200)의 높이의 일부인 상측영역에 설치될 수 있다.

도 3 및, 도 4a를 참조하면, 내부격벽부(100)의 내부공간에는 제1 용강(S1)을 공급하는 제1 노즐부재(300)가 설치될 수 있고, 내부격벽부(100)의 외부공간인 내부격벽부(100)과 주형(200)의 사이의 공간에 제2 용강(S2)을 공급하는 제2 노즐부재(400)가 배치될 수 있다.

이때, 제2 노즐부재(400)는 내부격벽부(100)의 양측면에 각각 배치되면서, 2개의 제2 노즐부재(400)가 설치될 수 있다.

내부격벽부(100)는 주형(200)의 내부에 배치되어 제1 용강(S1)이 통과하는 제1 통과영역(T1)과, 제2 용강(S2)이 통과하는 제2 통과영역(T2)을 구획할 수 있다.

내부격벽부(100)는 내부공간에 제1 용강(S1)이 통과하는 제1 통과영역(T1)을 형성하고, 외부공간에 상기 주형(200)과 함께 상기 제1 용강(S1)과 성분이 상이한 제2 용강(S2)이 통과하는 제2 통과영역(T2)을 형성할 수 있다.

제1 용강(S1)은 상기 내부격벽부(100)의 내부인 제1 통과영역(T1)을 통과하고, 제2 용강(S2)은 주형(200)과 상기 내부격벽부(100)의 사이인 제2 통과영역(T2)을 통과할 수 있다.

도 2 및, 도 3을 참조하면, 내부격벽부(100)에는 주형(200)과 내부격벽부(100) 사이의 이격거리가 변화하는 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

내부격벽부(100)는 주형(200)과 내부격벽부(100) 사이의 간격이 감소하거나, 증가하도록 구성될 수 있다.

다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연속주조장치는 내부격벽부(100)에 형성된 간격변화영역(103)에서 주형(200)과 내부격벽부(100) 사이의 간격이 감소할 수 있다.

내부격벽부(100)는 적어도 용강의 이동방향(V)의 후방에 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

일례로, 본 발명의 연속주조장치의 용강의 이동방향(V)이 상부에서 하부로 설정되는 경우, 간격변화영역(103)의 적어도 내부격벽부(100)는 하측부분에 형성될 수 있다.

도 2 및, 도 3을 참조하면, 제2 통과영역(T2)은 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형(200)과 상기 내부격벽부(100) 사이의 이격거리가 감소할 수 있다.

구체적으로, 용강이 이동방향(V)이 상측에서 하측으로 형성될 경우, 제2 통과영역(T2)에서 제1 높이에서의 내부격벽부(100)의 제1면과 대응하는 주형(200)의 제1면 사이인 제1 거리가, 제1 높이보다 낮은 제2 높이에서의 내부격벽부(100)의 제1면과 주형(200)의 제1면 사이인 제2 거리보다 넓게 형성될 수 있다.일례로, 내부격벽부(100)는 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

내부격벽부(100)에 간격변화영역(103)이 형성됨으로써, 제2 통과영역(T2)의 상측은 넓은 폭을 가질 수 있고, 제2 통과영역(T2)의 상측에서 제2 용강(S2)의 공급 및, 유동이 원활해질 수 있고, 제2 통과영역(T2)의 하측은 상측에 비해 상대적으로 좁은 폭을 가질 수 있어 제2 용강(S2)을 원하는 두께로 조절할 수 있다.

도시되지는 않았으나, 본 발명과 달리, 내부격벽부(100)에 간격변화영역(103)이 형성되지 않고, 내부격벽부(100)가 높이방향으로 주형(200)의 내면과 동일한 이격거리를 가질 경우, 제2 용강(S2)을 원하는 두께로 조절하기 위해 제2 통과영역(T2)의 하측의 폭이 상당히 좁아져야 하고, 이 경우, 제2 통과영역(T2)의 상측의 폭도 상당히 좁아지면서 제2 노즐부재(400)의 직경이 작아질 수 밖에 없다.

이에 따라, 작은 직경을 가지는 제2 노즐부재(400)가 쉽게 막히면서 연속주조작업이 중단되면서 조업생산성이 저하되고, 충분한 양의 제2 용강(S2)을 공급하는 것이 어려위질 수 있다.

일례로, 도 3을 참조하면, 내부격벽부(100)는 용강의 이동방향(V) 전체에 걸쳐서 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

다른 일례로, 도 5를 참조하면, 내부격벽부(100)는 일부분에 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다. 바람직하게는, 용강의 이동방향(V)의 후방에 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

도 3, 도 5 및, 도 7은 본 발명의 다양한 실시예를 가지는 연속주조장치의 단면도이고, 도 4a 및, 도 4b, 도 6a 및, 도 6b, 도 8a 및, 도 8b는 본 발명의 다양한 실시예를 가지는 연속주조장치의 평면도이다.

도 3, 도 5 및, 도 7에서는 주형(200)의 내면에 응고쉘(U)을 도시하였으나, 도 4a, 도 4b, 도 6a, 도 6b, 도 8a 및, 도 8b에서는 내부격벽부(100)의 간격변화영역(103)을 보다 명확한 표현을 위해 응고쉘(U)의 도시를 생략하였다.

도 4a 및, 도 4b를 참조하면, 내부격벽부(100)는, 횡방향으로 연장 형성되고, 종방향으로 대향되게 이격 배치되는 한 쌍의 제1 내부격벽(110) 및, 종방향으로 연장 형성되고, 상기 한 쌍의 제1 내부격벽(110)의 사이에 설치되어 상기 제1 내부격벽(110)과 함께 내부공간을 형성하는 한 쌍의 제2 내부격벽(130)을 구비하고, 상기 제1 내부격벽(110) 및, 상기 제2 내부격벽(130)은, 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

도시되지는 않았으나, 내부격벽부(100)는, 횡방향으로 연장 형성되고, 종방향으로 대향되게 이격 배치되는 한 쌍의 제1 내부격벽(110) 및, 종방향으로 연장 형성되고, 상기 한 쌍의 제1 내부격벽(110)의 사이에 설치되어 상기 제1 내부격벽(110)과 함께 내부공간을 형성하는 한 쌍의 제2 내부격벽(130)을 구비하고, 상기 제2 내부격벽(130)은, 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

즉, 제2 내부격벽(130)에는 간격변화영역(103)이 형성되고, 제1 내부격벽(110)에는 간격변화영역(103)이 형성되지 않고, 제1 내부격벽(110)은 주형(200)의 내면과 이격거리가 동일하게 형성될 수 있다.

도 4a 및, 도 4b를 참조하면, 제1 내부격벽(110)은 제2 내부격벽(130)에 비해 상대적으로 연장 길이가 긴 장변격벽으로 구성되고, 제2 내부격벽(130)이 상대적으로 연장길이가 짧은 단변격벽으로 구성될 수 있다.

일례로, 제1 내부격벽(110)과, 제2 내부격벽(130)에 각각 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역(103)이 형성될 수 있다.

다른 일례로, 도시되지는 않았으나, 장변격벽으로 구성되는 제1 내부격벽(110)은 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역(103)이 형성될 수 있고, 단변격벽으로 구성되는 제2 내부격벽(130)은 용강의 이동방향(V)을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 동일하게 구성될 수 있다.

물론, 도시되지는 않았으나, 제1 내부격벽(110)과 제2 내부격벽(130)의 연장길이가 동일하게 형성될 수 있다.

도 6a 및, 도 6b를 참조하면, 내부격벽부(100)는, 상기 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역에 설치되어 상기 제2 내부격벽(130)이 삽입되는 설치홈(150)을 더 구비할 수 있다.

설치홈(150)은 용강의 이동방향(V)으로 따라 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 경사레일로 구성될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 내부격벽부(100)는, 용강의 이동방향(V) 전체에 걸쳐서 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 테이퍼형의 단면을 가질 수 있다.

일례로, 도 2를 참조하면, 내부격벽부(100)는 직선형의 경사면을 가지는 테이퍼형의 단면으로 구성될 수 있다.

이때, 제1 내부격벽(110)과 제2 내부격벽(130)은 사다리꼴을 형상으로 구성될 수 있다.

다른 일례로, 도시되지는 않았으나, 내부격벽부(100)는 만곡형의 경사면을 가지는 테이퍼형의 단면으로 구성될 수 있다.

내부격벽부(100)는 하부로 갈수록 단면이 증가하는 테이퍼형의 단면으로 구성됨으로써, 용강의 이동방향(V)의 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소할 수 있다.

일례로, 도 2를 참조하면, 제1 내부격벽(110)과, 제2 내부격벽(130)은 높이방향 전체에 걸쳐서 간격변화영역(103)이 형성되고, 하측으로 갈수록 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하면서 테이퍼형의 단면을 가질 수 있다.

도 5를 참조하면, 내부격벽부(100)는, 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 균일한 수직구간(101) 및, 상기 수직구간(101)에서 연장되고, 용강의 이동방향(V)의 후방으로 갈수록 상기 주형(200)의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역(103)을 구비할 수 있다.

내부격벽부(100)는, 중량%로, Zrb₂: 5% ~ 50% 및, 나머지: 내화물과 불가피하게 포함되는 불순물로 조성될 수 있다.

Zrb₂:는 고열에 대한 내열성이 우수한 내화물이다.

Zrb₂가 5% 미만일 경우는 몰드플러스와 반응하여 연속주조 과정에서 제1 용강(S1)과 제2 용강(S2)을 구획하는 격벽을 기능을 상실할 수 있는 문제점이 있다.

그리고, Zrb₂가 50%를 초과할 경우에는 내부격벽부(100)가 제작성이 크게 저하되는 문제점이 있다. 즉, Zrb₂가 50%를 초과할 경우 내부격벽부(100)의 소결이 곤란해지면서 내부격벽부(100)의 제작이 곤란해질 수 있다.

따라서, 본 발명은 내부격벽부(100)의 조성비를 중량%로, Zrb₂: 5% ~ 50% 및, 나머지: 내화물과 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되도록 구성함으로써, 내부격벽부(100)가 격벽의 기능을 유지하면서 내부격벽부(100)의 제작성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

보다 바람직하게, 내부격벽부(100)는 중량%로, Zrb₂: 5% ~ 30% 및, 나머지: 내화물과 불가피하게 포함되는 불순물로 조성될 수 있다.

이는, Zrb₂는 상당히 고가의 내화물 재료인바, Zrb₂의 성분비를 30% 이하로 제한하여 내부격벽부(100) 제작의 경제성을 향상시키면서 내부격벽부(100)를 제작을 보다 용이하게할 수 있는 효과가 있다.

도 7 내지 도 8b를 참조하면, 내부격벽부(100)는, 조립식으로 구성되어, 상기 주형(200)의 내면과 상기 내부격벽부(100)의 외면과의 이격거리가 조절될 수 있다.

내부격벽부(100)는 조립식으로 구성되어 내부격벽부(100)를 구성하는 구성요소의 일부의 위치가 변경되면서 주형(200)의 내면과 상기 내부격벽부(100)의 외면과의 이격거리가 조절될 수 있다.

일례로, 내부격벽부(100)는 제1 내부격벽(110)과 제2 내부격벽(130)으로 구성되고, 제1 내부격벽(110)과 제2 내부격벽(130)은 조립식으로 구성되어, 제2 내부격벽(130)가 제1 내부격벽(110)과 결합되는 설치위치가 변경되면서 주형(200)의 내면과 제2 내부격벽(130)의 외면과의 이격거리가 조절될 수 있다.

주형(200)의 내면과 상기 내부격벽부(100)의 외면과의 이격거리를 조절함으로써, 제2 영에 제2 용강(S2)을 원활하게 공급할 수 있고, 제2 용강(S2)의 두께 조절의 조절이 가능하며, 성분이 다른 제1 용강(S1)과 제2 용강(S2)의 섞임의 정도를 조절할 수 있는 효과가 있다.

도 8a 및, 도 8b를 참조하면, 내부격벽부(100)는, 횡방향으로 연장 형성되고 종방향으로 대향되게 이격 배치되며, 양측 단부영역에 복수 개의 설치홈(150)이 이격 형성된 한 쌍의 제1 내부격벽(110) 및, 상기 한 쌍의 제1 내부격벽(110)의 사이에 설치되어 상기 제1 내부격벽(110)과 함께 내부공간을 형성하고, 상기 복수 개의 설치홈(150) 중 어느 하나에 선택적으로 설치되는 제2 내부격벽(130)을 구비할 수 있다.

도 8a 및,도 8b를 참조하면, 복수 개의 설치홈(150)은 상기 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역에 이격 설치되는 복수 개의 경사레일로 구성될 수 있다.

일례로, 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역에서 외측에서 내측 방향으로 복수 개의 경사레일이 동일한 간격으로 이격 설치될 수 있다.

다른 일례로, 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역에서 외측에서 내측 방향으로 상이한 간격으로 이격 설치되는 복수 개의 경사레일로 구성될 수 있다.

이때, 복수 개의 경사레일은 상기 주형(200)의 내벽 방향으로 상이한 경사각을 가질 수 있다.

도 7 내지 도 8b를 참조하면, 복수 개의 설치홈(150)은, 상기 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역의 외측에 배치되는 제1 경사레일(150-1) 및, 상기 제1 경사레일(150-1)의 내측에 배치되는 제2 경사레일(150-2)로 구성되고, 상기 제2 경사레일(150-2)은 상기 제1 경사레일(150-1)에 비해 상기 주형(200)의 내벽 방향으로 보다 완만한 경사각을 가질 수 있다.

제1 경사레일(150-1)은 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역에서 각각 형성되고, 단부영역의 외측에 배치될 수 있다.

제2 경사레일(150-2)은 제1 내부격벽(110)의 양측 단부영역에서 각각 형성되고, 제1 경사레일(150-1) 내측에 배치될 수 있다.

제1 경사레일(150-1)과 제2 경사레일(150-2)은 주형(200)의 내벽 방향으로 경사각을 가지는 직선형의 레일부재로 구성될 수 있다.

도 8a 및, 도 8b를 참조하면, 제1 경사레일(150-1)과 제2 경사레일(150-2)의 상단 사이의 이격거리가 제1 경사레일(150-1)과 제2 경사레일(150-2)의 하단 사이의 이격거리 보다 상대적으로 작게 형성됨으로써, 제2 경사레일(150-2)은 제1 경사레일(150-1)에 비해 상기 주형(200)의 내벽 방향으로 보다 완만한 경사각을 가질 수 있다.

내부격벽부(100)는 상기 주형(200)의 용강의 이동방향(V)의 높이의 적어도 30%일 수 있다.

내부격벽부(100)의 후방에 간격변화영역(103)이 형성됨으로써, 성분이 다른 2개의 용강이 섞이는 것을 최소화할 수 있다.

이때, 성분이 다른 2 개의 용강이 섞이는 것을 효과적으로 방지하기 위해 내부격벽부(100)의 높이는 주형(200)의 높이의 30% 이상으로 설정될 수 있다.

내부격벽부(100)의 높이가 주형(200)이 높이의 30% 미만으로 설정될 경우, 성분이 다른 2개의 용강이 섞이면서 주편의 품질결함이 빈번하게 발생하는 문제점이 있다.

일례로, 내부격벽부(100)의 높이는 주형(200)의 높이의 30% 이상의 높이로 설정될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

100: 내부격벽부 101: 수직구간
103: 간격변화영역 110: 제1 내부격벽
130: 제2 내부격벽 150: 설치홈
150-1: 제1 경사레일 150-2: 제2 경사레일
200: 주형 300: 제1 노즐부재
400: 제2 노즐부재 M: 몰드플럭스
S1: 제1 용강 S2: 제2 용강
T1: 제1 통과영역 T2: 제2 통과영역
U: 응고쉘 V: 용강의 이동방향

Claims

용강이 통과하는 주형; 및,
상기 주형의 내부에 배치되고, 내부공간에 제1 용강이 통과하는 제1 통과영역이 형성되고, 외부공간에 상기 제1 용강과 성분이 상이한 제2 용강이 통과하는 제2 통과영역이 형성되는 내부격벽부;를 포함하고,
상기 제2 통과영역은,
적어도 일부영역에 용강의 이동방향을 따라 상기 주형과 상기 내부격벽부 사이의 이격거리가 변화하고,
상기 내부격벽부는,
조립식으로 구성되어, 상기 주형의 내면과 상기 내부격벽부의 외면과의 이격거리가 조절되고,
횡방향으로 연장 형성되고 종방향으로 대향되게 이격 배치되며, 양측 단부영역에 복수 개의 설치홈이 이격 형성된 한 쌍의 제1 내부격벽; 및,
상기 한 쌍의 제1 내부격벽의 사이에 설치되어 상기 제1 내부격벽과 함께 내부공간을 형성하고, 상기 복수 개의 설치홈 중 어느 하나에 선택적으로 설치되는 제2 내부격벽;을 구비하는 연속주조장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 통과영역은,
용강의 이동방향을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형과 상기 내부격벽부 사이의 이격거리가 감소하는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 내부격벽 및, 상기 제2 내부격벽은,
용강의 이동방향을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역이 형성되는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 내부격벽은,
용강의 이동방향을 따라 후방으로 갈수록 상기 주형의 내벽과의 이격거리가 감소하는 간격변화영역이 형성되는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 내부격벽부는,
용강의 이동방향 전체에 걸쳐서 후방으로 갈수록 상기 주형의 내벽과의 이격거리가 감소하는 테이퍼형의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 내부격벽부는,
중량%로, Zrb₂: 5% ~ 50% 및, 나머지: 내화물과 불가피하게 포함되는 불순물로 조성되는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 복수 개의 설치홈은
상기 제1 내부격벽의 양측 단부영역에 이격 설치되는 복수 개의 경사레일로 구성되는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
제11항에 있어서,
상기 복수 개의 경사레일은 상기 주형의 내벽 방향으로 상이한 경사각을 가지는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
제1항에 있어서, 상기 복수 개의 설치홈은,
상기 제1 내부격벽의 양측 단부영역의 외측에 배치되는 제1 경사레일; 및,
상기 제1 경사레일의 내측에 배치되는 제2 경사레일;로 구성되고,
상기 제2 경사레일은 상기 제1 경사레일에 비해 상기 주형의 내벽 방향으로 보다 완만한 경사각을 가지는 것을 특징으로 하는 연속주조장치.
제1항에 있어서, 상기 내부격벽부는,
상기 주형의 높이의 적어도 30%인 것을 특징으로 하는 연속주조장치.