KR102179557B1 - Mold and casting method - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 내부 공간을 가지는 금속 바디, 및 금속 바디의 내부면을 감싸도록 형성되고, 미리 정해진 탕면 높이에서 하방으로 이격되며 내부면의 하부 영역에 형성되는 코팅층을 포함하는 주형, 및 이를 이용한 주조 방법으로서, 몰드 플럭스의 응고를 방지하여 주편 품질을 향상시킬 수 있는 주형 및 주조 방법이 제시된다.The present invention, a metal body having an inner space, and a mold formed to surround the inner surface of the metal body, spaced downward from a predetermined height of the metal surface, and comprising a coating layer formed on the lower area of the inner surface, and casting using the same As a method, a mold and casting method capable of improving the quality of cast pieces by preventing solidification of the mold flux are proposed.

Description

주형 및 주조 방법{MOLD AND CASTING METHOD}Mold and casting method {MOLD AND CASTING METHOD}

본 발명은 주형 및 주조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 몰드 플럭스 응고를 방지하여 주편의 품질을 향상시킬 수 있는 주형 및 주조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mold and a casting method, and more particularly, to a mold and a casting method capable of improving the quality of the cast by preventing the solidification of the mold flux.

연속 주조 설비는 주형에 용강을 연속적으로 주입하여 주편으로 응고시켜 주형으로부터 연속적으로 인발하는 설비이다.The continuous casting facility is a facility that continuously injects molten steel into a mold, solidifies it into a cast iron, and continuously draws it from the mold.

주형은 열전달이 좋은 구리로 제조되며, 내부에 냉각수가 순환된다. 주형에 주입된 용강은 주형에 의해 냉각되며 주편으로 응고될 수 있다. 구체적으로 주형은 각각이 일 방향으로 연장되어 서로 마주보는 한 쌍의 장변판, 각각이 한 쌍의 장변판과 교차하는 방향으로 연장되어 서로 마주보며 한 쌍의 장변판을 연결하도록 설치되는 한 쌍의 단변판을 포함한다. 용강은 한 쌍의 장변판과 단변판에 의해 형성된 공간을 통과하며 응고되어 주편으로 주조된다. 이때, 용강의 탕면에서부터 응고쉘이 형성되고, 하방으로 갈수록 응고쉘이 성장하며 두꺼워진다.The mold is made of copper with good heat transfer, and the coolant is circulated inside. The molten steel injected into the mold is cooled by the mold and can be solidified into a cast iron. Specifically, the mold is a pair of long sides, each extending in one direction, facing each other, and a pair of long sides, each extending in a direction crossing a pair of long sides, facing each other and connecting a pair of long sides. Includes short side plate. The molten steel passes through the space formed by a pair of long and short sides and is solidified and cast into cast iron. At this time, a solidification shell is formed from the hot water surface of the molten steel, and the solidification shell grows and becomes thicker as it goes downward.

주편을 주조하는 동안, 용강의 탕면에 몰드 플럭스가 투입된다. 몰드 플럭스는 주형의 내부면과 주편의 응고쉘 사이로 유입되고, 이들 간의 윤활 및 열전달 속도 제어에 사용된다.During casting of the cast steel, mold flux is injected into the molten steel surface. The mold flux flows between the inner surface of the mold and the solidification shell of the cast, and is used for lubrication and heat transfer rate control between them.

한편, 주형의 내부에서 몰드 플럭스가 과냉각되어 액상에서 고상으로 응고될 수 있다. 이러한 경우, 응고된 몰드 플럭스가 주형의 내부면에 불규칙한 형태의 결정질을 형성할 수 있다. 이에, 고상의 몰드 플럭스에 의하여 주형의 상부에서 하부로 갈수록 주편의 응고가 지연되며 주편이 불균일하게 수축할 수 있다. 이에, 주편에 면세로 크랙이 발생할 수 있고, 면세로 크랙이 심화되어 주편 터짐이 발생할 수 있다.Meanwhile, the mold flux may be supercooled inside the mold to solidify from a liquid phase to a solid phase. In this case, the solidified mold flux may form irregularly shaped crystals on the inner surface of the mold. Accordingly, the solidification of the cast slab is delayed from the top to the bottom of the mold due to the solid mold flux, and the cast slab may shrink unevenly. Accordingly, the duty-free crack may occur in the cast iron, and the crack may be deepened due to the duty-free duty, thereby causing the cast iron to burst.

본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.The technology that serves as the background of the present invention is published in the following patent documents.

KRKR 10-034760510-0347605 B1B1 KRKR 10-176685610-1766856 B1B1

본 발명은 주형의 내부면 및 주편의 응고쉘 사이에서 용융된 몰드 플럭스의 응고를 방지하여 주편의 품질을 향상시킬 수 있는 주형 및 주조 방법을 제공한다.The present invention provides a mold and a casting method capable of improving the quality of the cast by preventing the solidification of the molten mold flux between the inner surface of the mold and the solidification shell of the cast.

본 발명의 실시 형태에 따른 주형은, 용강을 응고시키는 주형으로서, 내부 공간을 가지는 금속 바디; 및 상기 금속 바디의 내부면을 감싸도록 형성되는 코팅층;을 포함하고, 상기 코팅층은 미리 정해진 탕면 높이에서 하방으로 이격되며, 상기 내부면의 하부 영역에 형성된다.A mold according to an embodiment of the present invention is a mold for solidifying molten steel, comprising: a metal body having an inner space; And a coating layer formed to surround the inner surface of the metal body, wherein the coating layer is spaced downward from a predetermined height of the hot water surface, and is formed in a lower region of the inner surface.

상기 코팅층은 상하 방향으로 하단과 상단의 두께가 다를 수 있다.The coating layer may have different thicknesses at the bottom and the top in the vertical direction.

상기 코팅층은 하단의 두께가 상단의 두께보다 두꺼울 수 있다.The thickness of the coating layer may be thicker than the thickness of the top.

상기 코팅층은 하단에서 상단으로 갈수록 두께가 점진적으로 감소할 수 있다.The thickness of the coating layer may gradually decrease from the bottom to the top.

상기 코팅층의 하단의 두께는 0 초과 3 ㎜ 이하일 수 있다.The thickness of the lower end of the coating layer may be greater than 0 and less than or equal to 3 mm.

상기 탕면 높이와 상기 코팅층의 상단의 높이 차이는 0 초과 200 ㎜ 이내일 수 있다.The difference between the height of the hot water surface and the height of the top of the coating layer may be greater than 0 and within 200 mm.

상기 코팅층은 단열 재질을 포함할 수 있다.The coating layer may include an insulating material.

상기 단열 재질은 이트리아 안정화 지르코니아를 포함할 수 있다.The insulating material may include yttria stabilized zirconia.

상기 코팅층은 합금을 포함할 수 있다.The coating layer may include an alloy.

상기 합금은 니켈 크롬 합금을 포함할 수 있다.The alloy may include a nickel chromium alloy.

상기 코팅층은 상기 코팅층의 전체 중량에 대하여 단열 재질을 5 내지 100 중량% 포함하고, 합금을 0 내지 95 중량% 포함할 수 있다.The coating layer may include 5 to 100% by weight of an insulating material and 0 to 95% by weight of an alloy based on the total weight of the coating layer.

상기 코팅층은 상기 금속 바디보다 열전도도가 낮을 수 있다.The coating layer may have a lower thermal conductivity than the metal body.

본 발명의 실시 형태에 따른 주조 방법은, 주형에 용강을 주입하고, 상기 용강의 탕면에 몰드 플럭스를 공급하는 과정; 상기 용강을 응고시켜 주편을 주조하는 과정; 상기 주편과 상기 주형 사이에 용융된 몰드 플럭스를 유입시키는 과정; 용강의 탕면 높이에서 하방으로 이격되어 상기 주형의 내부면의 하부 영역에 형성된 코팅층에 용융된 몰드 플럭스를 접촉시키는 과정;을 포함한다.A casting method according to an embodiment of the present invention includes the steps of injecting molten steel into a mold and supplying a mold flux to the molten steel surface; Solidifying the molten steel to cast a cast steel; Introducing a molten mold flux between the cast and the mold; And a process of contacting the molten mold flux with the coating layer formed on the lower area of the inner surface of the mold, spaced downward from the height of the molten steel surface.

상기 용융된 몰드 플럭스를 접촉시키는 과정은, 상기 코팅층을 이용하여 상기 주형과 상기 용융된 몰드 플럭스 사이의 열전달을 제어하는 과정; 상기 용융된 몰드 플럭스의 응고를 방지하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of contacting the molten mold flux may include controlling heat transfer between the mold and the molten mold flux using the coating layer; It may include; a process of preventing solidification of the molten mold flux.

상기 열전달을 제어하는 과정에서, 상기 코팅층의 상단에서 하단으로 갈수록 상기 용융된 몰드 플럭스에서 상기 주형의 내부면으로의 열전달량을 감소시키고, 상기 코팅층은 상기 코팅층의 전체 중량에 대해 단열 재질을 5 내지 100 중량%로 포함하고, 합금을 0 내지 95 중량% 포함할 수 있다.In the process of controlling the heat transfer, the amount of heat transfer from the molten mold flux to the inner surface of the mold is reduced from the top to the bottom of the coating layer, and the coating layer is made of 5 to 5 insulating materials for the total weight of the coating layer. It includes 100% by weight, and may include 0 to 95% by weight of the alloy.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 주형의 내부면 및 주편의 응고쉘 사이에서, 주형의 내부면의 하부 영역에 형성된 코팅층을 이용하여, 용융된 몰드 플럭스와 주형의 내부면 간의 열전달량을 조절할 수 있다. 이때, 코팅층의 상단에서 하단으로 갈수록 응고쉘에서 주형의 내부면으로의 열전달량을 감소시킬 수 있다. 따라서, 용융된 몰드 플럭스가 과냉각되어 액상에서 고상으로 응고되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 주편의 내부면의 하부 영역에 고상의 몰드 플럭스가 불균일한 두께로 형성되는 것을 방지할 수 있다. 이로부터, 응고쉘을 안정적으로 성장시킬 수 있고, 응고쉘과 주형 사이를 원활하게 윤활할 수 있고, 고상의 몰드 플럭스에 응고쉘이 눌리는 것을 방지할 수 있다. 이에, 주편의 표면 결함 예컨대 면세로 크랙 및 눌림흠이 생성되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the amount of heat transfer between the molten mold flux and the inner surface of the mold can be adjusted by using a coating layer formed on the lower region of the inner surface of the mold between the inner surface of the mold and the solidification shell of the cast steel. . At this time, the amount of heat transfer from the solidification shell to the inner surface of the mold may be reduced from the top to the bottom of the coating layer. Accordingly, it is possible to prevent the molten mold flux from being supercooled to solidify from a liquid phase to a solid phase. That is, it is possible to prevent the solid mold flux from being formed in an uneven thickness in the lower region of the inner surface of the cast steel. From this, it is possible to stably grow the solidification shell, smoothly lubricate between the solidification shell and the mold, and prevent the solidification shell from being pressed against the solid mold flux. Accordingly, it is possible to suppress or prevent the generation of cracks and cracks on the surface of the cast steel, such as by duty free.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 코팅층의 하단에서 상단으로 갈수록 코팅층의 두께를 감소시킬 수 있다. 즉, 코팅층의 하단을 두껍게 하고, 상단을 얇게 할 수 있다. 이에, 주형의 상부 영역에서 하부 영역으로 갈수록 주편이 수축하는 것을 코팅층의 두께 변화로 보상해줄 수 있다. 즉, 주형의 코팅층과 주편의 응고쉘의 접촉을 안정적으로 유지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to reduce the thickness of the coating layer from the bottom to the top of the coating layer. That is, the lower end of the coating layer can be thickened and the upper end can be made thin. Accordingly, shrinkage of the cast slab from the upper region to the lower region of the mold may be compensated for with a change in the thickness of the coating layer. That is, it is possible to stably maintain contact between the coating layer of the mold and the solidification shell of the cast steel.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주형의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 주형의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주조 방법으로 주편을 주조할 때의 주형의 내부 상태를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 주편을 주조할 때의 주형과 주편 사이의 열전달 경로를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a schematic diagram of a casting facility according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of a mold according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a mold according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an internal state of a mold when casting a cast piece by a casting method according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a heat transfer path between a mold and a cast steel when casting a cast steel.

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, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and will be implemented in various different forms. Only the embodiments of the present invention are provided to complete the disclosure of the present invention and to completely inform the scope of the invention to those of ordinary skill in the relevant field. In order to describe the embodiments of the present invention, the drawings may be exaggerated, and the same reference numerals in the drawings refer to the same elements.

이하, 각종 용강을 주편으로 주조하는 주조 공정을 기준으로 본 발명의 실시 예를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시 예에 따른 주형은 각종 용융물을 다양한 방식으로 주조하는 각종 처리 공정에도 다양하게 적용될 수 있다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on a casting process of casting various molten steels into cast pieces. However, the mold according to the embodiment of the present invention can be applied in various ways to various treatment processes of casting various melts in various ways.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a casting facility according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 주조 설비를 설명한다.Referring to Figure 1, a casting equipment according to an embodiment of the present invention will be described.

주조 설비는, 도 1에 도시된 바와 같이, 용강을 공급받아 임시 저장하는 턴디시(tundish)(10), 상하부가 개방된 사각 통체 형태로 형성되고, 턴디시(10)에 저장된 용강을 전달받아 응고시키는 주형(mold)(20), 턴디시(10)의 하부에 연결되고, 주형(20)의 상부에 삽입되며, 턴디시(10)에 임시 저장된 용강을 주형(20)으로 주입하는 침지 노즐(30), 및 주형(20)의 하측에 주조 방향으로 나열되고, 주형(20)으로부터 인발되는 주편(S)을 주조 방향으로 안내하며, 주편(S)을 냉각 및 성형하는 냉각대(40)를 포함한다.The casting facility, as shown in FIG. 1, is formed in a tundish 10 that receives and temporarily stores molten steel, and is formed in a rectangular cylindrical shape with open upper and lower portions, and receives molten steel stored in the tundish 10. An immersion nozzle for solidifying a mold 20, connected to the lower part of the tundish 10, inserted into the upper part of the mold 20, and injecting molten steel temporarily stored in the tundish 10 into the mold 20 30, and a cooling table 40 arranged in the casting direction under the mold 20, guiding the cast pieces S drawn from the mold 20 in the casting direction, and cooling and molding the cast pieces S Includes.

용강은 예컨대 탄소강 및 스테인리스강을 포함하여 다양한 강종의 주편을 제조하기 위한 각종 용강일 수 있다.The molten steel may be a variety of molten steel for manufacturing cast pieces of various steel types, including, for example, carbon steel and stainless steel.

이하에서는 설명의 편의를 위하여 턴디시(10) 내에 수용된 용강을 턴디시 용강으로 따로 구분하고, 주형(20)에 주입되어 주편으로 주조되는 용강을 용강(M)이라고 지칭한다. 그리고 후술하는 응고쉘(C) 및 응고쉘(C) 내의 미응고된 용강(M)을 통칭하여 주편(C, M)이라고 한다.Hereinafter, for convenience of explanation, the molten steel accommodated in the tundish 10 is separately divided into tundish molten steel, and the molten steel injected into the mold 20 and cast into a cast steel is referred to as molten steel (M). And the unsolidified molten steel (M) in the solidified shell (C) and the solidified shell (C) to be described later is collectively referred to as cast steel (C, M).

용강은 주형(20)의 내부 공간을 통과하면서 응고되어 주편으로 주조될 수 있다. 주형(20)의 내부의 용강(M)의 탕면에서부터 응고쉘(C)이 형성될 수 있다. 응고쉘(C)은 하방으로 갈수록 성장하며 두꺼워진다.The molten steel may be solidified while passing through the inner space of the mold 20 to be cast into a cast iron. A solidification shell (C) may be formed from the hot water surface of the molten steel (M) inside the mold (20). The solidified shell (C) grows and thickens as it goes downward.

주편을 주조하는 동안, 용강(M)의 탕면에 몰드 플럭스(F)가 투입된다. 몰드 플럭스는 주형(20)의 내부면과 주편의 응고쉘(C) 사이로 유입되고, 이들 간의 윤활 및 열전달 속도 제어에 사용된다. 한편, 용강(M)은 주조 중에, 주형(20)의 내부에서 소정 높이로 미리 정해진 탕면 높이에 용강(M)의 탕면이 위치하도록 제어될 수 있다. 예컨대 와전류 레벨계를 이용하여 용강(M)의 탕면 높이를 측정하면서 측정된 용강(M)의 탕면 높이가 미리 정해진 탕면 높이를 유지하도록 침지 노즐(30)에서 용강(M)의 출강량을 조절하거나 냉각대(40)에서 주편의 인발 속도를 조절할 수 있다.During casting of the cast steel, the mold flux (F) is injected into the molten steel (M). The mold flux flows between the inner surface of the mold 20 and the solidification shell C of the cast steel, and is used for lubrication and heat transfer rate control therebetween. Meanwhile, during casting, the molten steel M may be controlled so that the molten steel M is positioned at a predetermined height within the mold 20 at a predetermined height. For example, while measuring the height of the metal surface of the molten steel (M) using an eddy current level meter, the immersion nozzle 30 adjusts or cools the amount of the molten steel (M) in the immersion nozzle 30 so that the measured height of the metal surface is maintained at a predetermined level. It is possible to adjust the drawing speed of the cast iron in the base 40.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 주형의 모식도이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 주형의 단면도이다. 이때, 도 3은 도 2의 A-A' 선을 따라 주형을 절단하여 주형의 단면 형상을 보여주는 단면도이다.2 is a schematic diagram of a mold according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view of a mold according to an embodiment of the present invention. In this case, FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross-sectional shape of the mold by cutting the mold along line A-A' of FIG. 2.

도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 주형(20)을 상세히 설명한다.With reference to FIGS. 2 and 3, a mold 20 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 실시 예에 따른 주형(20: 21, 22, 23, 24)은 용강(M)을 응고시키는 주형(20)으로서, 내부 공간을 가지는 금속 바디(21, 22), 및 금속 바디(21, 22)의 내부면을 감싸도록 형성되는 코팅층(24)을 포함한다. 코팅층(24)은 미리 정해진 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격되며, 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하부 영역에 형성된다.The mold (20: 21, 22, 23, 24) according to an embodiment of the present invention is a mold 20 that solidifies molten steel (M), a metal body (21, 22) having an inner space, and a metal body (21). , It includes a coating layer 24 formed to surround the inner surface of 22). The coating layer 24 is spaced downward from a predetermined height H 0 , and is formed in a lower region of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22.

이때, 주형(20)은 냉각 부재(23)를 더 포함할 수 있다. 또한, 코팅층(24)은 단열 재질을 포함할 수 있고, 금속 바디(21, 22)보다 열전도도가 낮을 수 있다. 코팅층(24)은 용사 코팅 방식으로 형성될 수 있다. 코팅층(24)을 형성할 때, 단열 재질을 단독으로 사용할 수 있다. 또는, 코팅층(24)을 형성할 때, 단열 재질과 합금을 혼합하여 사용할 수 있다.In this case, the mold 20 may further include a cooling member 23. In addition, the coating layer 24 may include an insulating material and may have a lower thermal conductivity than the metal bodies 21 and 22. The coating layer 24 may be formed by a thermal spray coating method. When forming the coating layer 24, a heat insulating material may be used alone. Alternatively, when forming the coating layer 24, a heat insulating material and an alloy may be mixed and used.

탕면 높이(H0)는 주형(20)을 이용한 주조 공정 시 용강(M)의 탕면(meniscus)이 위치하는 소정의 높이를 의미한다. 탕면 높이(H0)는 예컨대 강종, 주조 속도 및 용강 온도를 포함하는 주조 조건에 의하여 미리 정해질 수 있다.The height of the metal surface (H 0 ) means a predetermined height at which the meniscus of the molten steel M is located during the casting process using the mold 20. The metal surface height H 0 may be predetermined by casting conditions including, for example, steel type, casting speed and molten steel temperature.

탕면 높이(H0)를 기준으로 주형(20)의 내부면을 구분하여, 탕면 높이(H0)보다 높은 영역을 주형(20)의 상부 영역으로 정하고, 탕면 높이(H0)보다 낮은 영역을 주형(20)의 하부 영역으로 정한다. 탕면 높이(H0)는 주형(20)의 상부 영역과 하부 영역의 계면으로 정한다.On the basis of the bath surface height (H 0), separate the inner surface of the mold 20, set a higher region than the bath surface height (H 0) to the upper region of the mold 20, a lower area than the bath surface height (H 0) It is set as the lower area of the mold 20. The height of the bath surface (H 0 ) is determined as the interface between the upper region and the lower region of the mold 20.

금속 바디(21, 22)는 내부 공간으로 주입되는 용강(M)을 응고시킬 수 있다. 금속 바디(21, 22)는 한 쌍의 단변판(21), 및 한 쌍의 장변판(22)을 포함할 수 있다. 이때, 한 쌍의 단변판(21)은 각각이 일 방향 예컨대 주편(C, M)의 두께 방향으로 연장되고, 서로 마주보며, 일 방향으로 서로 이격될 수 있다.The metal bodies 21 and 22 may solidify the molten steel M injected into the inner space. The metal bodies 21 and 22 may include a pair of short side plates 21 and a pair of long side plates 22. At this time, each of the pair of short side plates 21 may extend in one direction, for example, in the thickness direction of the cast pieces C and M, face each other, and may be spaced apart from each other in one direction.

한 쌍의 장변판(22)은 한 쌍의 단변판(21)과 교차하는 방향인 타 방향 예컨대 주편(C, M)의 폭 방향으로 연장되고, 서로 마주보며 타 방향으로 서로 이격되어 한 쌍의 단변판(21)을 연결하도록 설치될 수 있다.A pair of long side plates 22 extend in the other direction, such as the width direction of the cast pieces (C, M), which is a direction intersecting with the pair of short side plates 21, face each other, and are spaced apart from each other in the other direction. It may be installed to connect the short side plate (21).

한 쌍의 단변판(21) 및 한 쌍의 장변판(22)에 의해 금속 바디(21, 22)의 내부 공간이 정의될 수 있다. 용강(M)은 금속 바디(21, 22)의 내부 공간을 통과하며 주편(C, M)으로 주조될 수 있다.The inner space of the metal bodies 21 and 22 may be defined by a pair of short side plates 21 and a pair of long side plates 22. Molten steel (M) passes through the inner space of the metal body (21, 22) and can be cast into cast pieces (C, M).

한편, 금속 바디(21, 22)의 내부 공간을 주형(20)의 내부 공간이라 한다. 마찬가지로, 금속 바디(21, 22)의 내부면을 주형(20)의 내부면이라 한다.Meanwhile, the inner space of the metal bodies 21 and 22 is referred to as the inner space of the mold 20. Likewise, the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 are referred to as the inner surfaces of the mold 20.

금속 바디(21, 22)의 구조는 상술한 구조 외에도 그 구조가 다양할 수 있다.The structures of the metal bodies 21 and 22 may have various structures in addition to the structures described above.

냉각 부재(23)는 한 쌍의 장변 판(22)의 외부면에 장착될 수 있다. 냉각 부재(23)는 내부에 유로를 구비하고, 유로에 냉각수를 공급받을 수 있다. 예컨대 구리 재질의 금속 바디(21, 22)는 유로를 흐르는 냉각수에 의해 냉각될 수 있다. 금속 바디(21, 22)의 내부 공간을 통과하는 용강(M)은 금속 바디(21, 22)와 열교환을 하며 냉각될 수 있다. The cooling member 23 may be mounted on the outer surface of the pair of long side plates 22. The cooling member 23 has a flow path therein, and may receive cooling water from the flow path. For example, the metal bodies 21 and 22 made of copper may be cooled by cooling water flowing through the flow path. The molten steel M passing through the inner spaces of the metal bodies 21 and 22 may be cooled by exchanging heat with the metal bodies 21 and 22.

용강(M)의 탕면에서부터 금속 바디(21, 22)의 내부면을 따라 응고쉘(C)이 형성될 수 있다. 응고쉘(C)은 하방으로 갈수록 성장하며 두꺼워질 수 있다. 이때, 용강(M)의 탕면에는 몰드 플럭스(F)가 투입될 수 있다.A solidification shell (C) may be formed along the inner surfaces of the metal bodies (21, 22) from the hot water surface of the molten steel (M). The solidification shell (C) may grow and thicken as it goes downward. At this time, the mold flux (F) may be injected into the molten steel (M).

몰드 플럭스(F)는 금속 바디(21, 22)의 내부면과 주편(C, M)의 응고쉘(C) 사이로 유입될 수 있다. 몰드 플럭스(F)는 금속 바디(21, 22)의 내부면과 주편(C, M)의 응고쉘(C) 간의 윤활 및 열전달 속도 제어에 사용될 수 있다.The mold flux F may be introduced between the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 and the solidification shell C of the cast pieces C and M. The mold flux (F) can be used for lubrication and heat transfer rate control between the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 and the solidification shell C of the cast pieces C and M.

금속 바디(21, 22)의 내부면을 감싸도록 코팅층(24)이 형성될 수 있다. 여기서, 코팅층(24)은 레이저 혹은 화염을 이용한 용사(溶射) 코팅 방식으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 코팅층(24)은 단열 재질 예컨대 세라믹 분말을 코팅재로 사용한 용사 코팅 방식으로 형성되거나, 세라믹 분말 및 합금 분말을 혼합한 분말을 코팅재로 사용한 용사 코팅 방식으로 형성될 수 있다.The coating layer 24 may be formed to surround the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22. Here, the coating layer 24 may be formed by a thermal spray coating method using a laser or flame. Specifically, the coating layer 24 may be formed by a thermal spray coating method using a thermal insulation material such as ceramic powder as a coating material, or may be formed by a thermal spray coating method using a powder mixture of ceramic powder and alloy powder as a coating material.

코팅층(24)은 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격되어 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하부 영역에 형성될 수 있다. 코팅층(24)은 금속 바디(21, 22)의 내부면과 몰드 플럭스(F) 간의 열전달을 제어할 수 있다. 구체적으로, 코팅층(24)은 몰드 플럭스(F)에서 금속 바디(21, 22)로의 열전달을 저감시킬 수 있다. 여기서, 열전달을 저감시킨다는 것은 열전달 속도 혹은 열전달량을 저감시킨다는 것을 의미한다.The coating layer 24 may be spaced downward from the height H 0 of the hot water surface to be formed in a lower region of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22. The coating layer 24 may control heat transfer between the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 and the mold flux F. Specifically, the coating layer 24 may reduce heat transfer from the mold flux F to the metal bodies 21 and 22. Here, reducing heat transfer means reducing a heat transfer rate or heat transfer amount.

코팅층(24)이 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격됨에 따라, 응고쉘(C)의 초기 생성이 원활할 수 있다. 즉, 코팅층(24)의 상단을 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격시키면, 탕면 높이(H0)에서 금속 바디(21, 22)의 내부면과 몰드 플럭스(F)가 접촉할 수 있다. 이에, 몰드 플럭스(F)의 냉각이 원활할 수 있고, 이로부터, 용강(M)이 원활하게 응고될 수 있다.As the coating layer 24 is spaced downward from the height of the hot water surface (H 0 ), the initial generation of the solidification shell C may be smooth. That is, when separated from the top of the coating layer 24 downward in the bath surface height (H 0), bath surface has a height (H 0), the inner surface and the mold flux (F) of the metal body (21, 22) in the can in contact. Accordingly, cooling of the mold flux (F) may be smooth, and from this, the molten steel (M) may be smoothly solidified.

즉, 탕면 높이(H0)에서, 몰드 플럭스(F)를 통하여 금속 바디(21, 22)의 내부면과 용강(M)의 탕면이 원활히 열교환할 수 있고, 응고쉘(C)의 초기 생성이 원활할 수 있다.That is, at the height of the hot water surface (H 0 ), the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 and the hot water surface of the molten steel M can smoothly exchange heat through the mold flux (F), and the initial formation of the solidification shell (C) is It can be smooth.

코팅층(24)의 상단 높이부터 하단 높이까지, 코팅층(24)을 통하여 금속 바디(21, 22)의 내부면과 몰드 플럭스(F)가 접촉할 수 있다. 코팅층(24)은 열전도도가 금속 바디(21, 22)보다 낮다.From the top height to the bottom height of the coating layer 24, the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 and the mold flux F may contact through the coating layer 24. The coating layer 24 has a lower thermal conductivity than that of the metal bodies 21 and 22.

코팅층(24)이 코팅층(24)의 전체 중량에 대하여 세라믹을 100 중량% 함유할 때, 코팅층(24)의 열전도도는 약 1 W/mK 이다. 그리고 금속 바디(21, 22)의 재질이 구리일 때, 금속 바디(21, 22)는 열전도도가 약 400 W/mK 이다. 열전도도가 낮을수록 열전달이 어렵다. 열전도도가 클수록 열전달이 쉽다.When the coating layer 24 contains 100% by weight of ceramic with respect to the total weight of the coating layer 24, the thermal conductivity of the coating layer 24 is about 1 W/mK. And when the material of the metal bodies 21 and 22 is copper, the metal bodies 21 and 22 have a thermal conductivity of about 400 W/mK. The lower the thermal conductivity, the more difficult the heat transfer. The greater the thermal conductivity, the easier the heat transfer.

이에, 코팅층(24)의 상단 높이부터 하단 높이까지, 코팅층(24)이 몰드 플럭스(F)에서 금속 바디(21, 22)로의 열전달을 저감시킬 수 있고, 즉, 몰드 플럭스(F)의 냉각을 둔화시킬 수 있다.Thus, from the top height to the bottom height of the coating layer 24, the coating layer 24 can reduce heat transfer from the mold flux F to the metal bodies 21, 22, that is, the cooling of the mold flux F. Can slow it down.

이처럼 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하부 영역에서, 코팅층(24)은 몰드 플럭스(F)와 접촉하면서 몰드 플럭스(F)에서 금속 바디(21, 22)로의 열전달을 제어할 수 있다. 더욱 구체적으로, 코팅층(24)은 몰드 플럭스(F)에서 금속 바디(21, 22)로의 열전달을 저하시킬 수 있다.As described above, in the lower region of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22, the coating layer 24 may control heat transfer from the mold flux F to the metal bodies 21 and 22 while contacting the mold flux F. More specifically, the coating layer 24 may reduce heat transfer from the mold flux F to the metal bodies 21 and 22.

코팅층(24)의 두께를 조절하여 열전달을 제어할 수 있다. 이를 위하여, 코팅층(24)은 상하 방향으로 하단과 상단의 두께가 다를 수 있다. 예컨대 코팅층(24)의 두께가 두꺼울수록 열전달 속도가 느리고, 열전달량이 작을 수 있다. 반면, 코팅층(24)의 두께가 얇을수록 열전달 속도를 빠르고, 열전달량이 클 수 있다. 따라서, 코팅층(24)의 두께를 상하 방향 예컨대 주편(C, M)의 길이 방향으로 다르게 조절함으로써, 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하부 영역에서 높이에 따라 열전달을 제어할 수 있다.Heat transfer can be controlled by adjusting the thickness of the coating layer 24. To this end, the coating layer 24 may have different thicknesses at the bottom and the top in the vertical direction. For example, as the thickness of the coating layer 24 is thicker, the heat transfer rate may be slower and the heat transfer amount may be smaller. On the other hand, as the thickness of the coating layer 24 is thinner, the heat transfer speed may be faster and the heat transfer amount may be greater. Accordingly, by differently adjusting the thickness of the coating layer 24 in the vertical direction, for example, in the longitudinal direction of the cast pieces C and M, heat transfer can be controlled according to the height in the lower regions of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22.

몰드 플럭스(F)에서 금속 바디(21, 22)로의 열전달을 몰드 플럭스(F)의 열전달이라고 지칭한다. 몰드 플럭스(F)에서 금속 바디(21, 22)로의 열전달량을 몰드 플럭스(F)의 열전달량으로 지칭한다.Heat transfer from the mold flux F to the metal bodies 21 and 22 is referred to as heat transfer of the mold flux F. The heat transfer amount from the mold flux F to the metal bodies 21 and 22 is referred to as the heat transfer amount of the mold flux F.

코팅층(24)은 하단의 두께가 상단의 두께보다 두꺼울 수 있다. 이에 의하여, 코팅층(24)은 상단보다 하단에서 몰드 플럭스(F)의 열전달을 더욱 저하시킬 수 있다. 코팅층(24)은 상단에서 하단으로 갈수록 두께가 점진적으로 증가할 수 있다. 이에, 코팅층(24)은 상단에서 하단으로 갈수록 몰드 플럭스(F)의 열전달을 점진적으로 크게 저하시킬 수 있다. 즉, 몰드 플럭스(F)의 열전달은 코팅층(24)의 상단에서 상대적으로 크고, 코팅층(24)의 하단에서 상대적으로 작을 수 있다.The coating layer 24 may have a lower thickness thicker than an upper thickness. Accordingly, the coating layer 24 may further reduce heat transfer of the mold flux F at the lower end than at the upper end. The thickness of the coating layer 24 may gradually increase from the top to the bottom. Accordingly, the coating layer 24 may gradually and significantly lower the heat transfer of the mold flux F from the top to the bottom. That is, the heat transfer of the mold flux F may be relatively large at the top of the coating layer 24 and may be relatively small at the bottom of the coating layer 24.

코팅층(24)은 금속 바디(21, 22)의 내부면과 소정 각도로 경사면을 이룰 수 있다. 코팅층(24)의 단면 형상은 직각 삼각형 혹은 둔각 삼각형 형상일 수 있다.The coating layer 24 may form an inclined surface with the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 at a predetermined angle. The cross-sectional shape of the coating layer 24 may be a right triangle or an obtuse triangle.

상술한 형상에 의하여, 주형(20)의 상부 영역에서 하부 영역으로 갈수록 주편(C, M)이 수축하는 것을 코팅층(24)의 두께 변화로 보상해줄 수 있다. 이에, 코팅층(24)과 응고쉘(C)의 접촉을 안정적으로 유지할 수 있다.According to the above-described shape, the shrinkage of the cast pieces C and M from the upper region to the lower region of the mold 20 may be compensated for with a change in the thickness of the coating layer 24. Thus, it is possible to stably maintain contact between the coating layer 24 and the solidification shell (C).

즉, 코팅층(24)은 몰드 플럭스(F)의 열전달을 조절하는 기능과 주편(C, M)의 수축을 보상해주는 기능을 복합적으로 가질 수 있다.That is, the coating layer 24 may have a function of controlling the heat transfer of the mold flux F and a function of compensating for the shrinkage of the cast pieces C and M in combination.

주편(C, M)의 주조 중에, 금속 바디(21, 22)의 내부면은 하방으로 갈수록 온도가 점차 저하된다. 몰드 플럭스(F)도 금속 바디(21, 22)의 내부면을 따라 하방으로 갈수록 온도가 저하된다. 따라서, 코팅층(24)의 상단에서 하단으로 갈수록 코팅층(24)의 두께를 점진적으로 증가시키면, 몰드 플럭스(F)의 온도 저하를 억제할 수 있다. 이로부터 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하부 영역에서 몰드 플럭스(F)가 과냉각되는 것을 막을 수 있다. 이에, 몰드 플럭스(F)가 응고되어 액상에서 고상으로 결정화하는 것을 방지할 수 있다.During casting of the cast pieces C and M, the temperature of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22 gradually decreases toward the lower side. The temperature of the mold flux F also decreases as it goes downward along the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22. Therefore, if the thickness of the coating layer 24 is gradually increased from the top to the bottom of the coating layer 24, a decrease in the temperature of the mold flux F can be suppressed. Accordingly, it is possible to prevent the mold flux F from being supercooled in the lower regions of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22. Accordingly, it is possible to prevent the mold flux F from solidifying and crystallizing from a liquid phase to a solid phase.

코팅층(24)의 하단의 두께(Db)는 0 초과 3 ㎜ 이하일 수 있다. 코팅층(24)의 상단의 두께는 0 초과일 수 있다. 더욱 구체적으로, 코팅층(24)의 상단의 두께는 0에 근접하는 소정의 두께 값일 수 있다.The thickness D b of the lower end of the coating layer 24 may be greater than 0 and less than or equal to 3 mm. The thickness of the top of the coating layer 24 may be greater than zero. More specifically, the thickness of the upper end of the coating layer 24 may be a predetermined thickness value approaching zero.

코팅층(24)의 하단의 두께(Db)는 3 ㎜에 가까울수록 효과가 좋다. 즉, 코팅층(24)의 하단의 두께(Db)가 두꺼울수록 몰드 플럭스(F)의 냉각을 억제할 수 있고, 주편(C, M)의 결함 발생을 줄일 수 있다.The closer the thickness (D b ) of the lower end of the coating layer 24 is to 3 mm, the better the effect. That is, as the thickness D b of the lower end of the coating layer 24 is thicker, cooling of the mold flux F can be suppressed, and the occurrence of defects in the cast pieces C and M can be reduced.

코팅층(24)의 하단의 두께(Db)가 3 ㎜를 초과하면, 금속 바디(21, 22)의 내부 공간에서 주편(C, M)을 원하는 온도까지 냉각하지 못하는 문제점이 있고, 또한, 3 ㎜ 를 초과하는 코팅층(24)의 두께에 의하여 주편(C, M)에 눌림흠이 발생하는 문제점이 있다.If the thickness (D b ) of the lower end of the coating layer 24 exceeds 3 mm, there is a problem in that the cast pieces (C, M) cannot be cooled to the desired temperature in the inner space of the metal bodies 21 and 22, and 3 Due to the thickness of the coating layer 24 exceeding mm, there is a problem in that a pressing defect occurs in the cast pieces C and M.

코팅층(24)의 상단은 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격된 높이에 위치할 수 있다. 즉, 코팅층(24)의 상단은 탕면 높이(H0)와 금속 바디(21, 22)의 하단 사이에 위치할 수 있다. 코팅층(24)의 하단은 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하단과 동일 높이에 위치할 수 있다.The upper end of the coating layer 24 may be located at a height spaced downward from the height of the bath surface (H 0 ). That is, the upper end of the coating layer 24 may be located between the height of the hot water surface (H 0 ) and the lower ends of the metal bodies 21 and 22. The lower end of the coating layer 24 may be positioned at the same height as the lower end of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22.

탕면 높이(H0)와 코팅층(24)의 상단의 높이 차이(H)는 0 초과 200 ㎜ 이내일 수 있다. The height difference H between the height of the bath surface H 0 and the top of the coating layer 24 may be greater than 0 and within 200 mm.

코팅층(24)의 상단 높이가 탕면 높이(H0)이거나, 탕면 높이(H0)보다 높으면, 응고쉘(C)이 원활하게 형성되지 못하는 문제점이 있다.If the top height of the coating layer 24 is the height of the bath surface (H 0 ) or higher than the height of the bath surface (H 0 ), there is a problem that the solidification shell (C) is not formed smoothly.

바람직하게는, 코팅층(24)의 상단의 높이는 탕면 높이(H0)에서 하방으로 100 이하 200 ㎜ 이내일 수 있다. 코팅층(24)의 상단 높이가 탕면 높이(H0)에서 하방으로 200 ㎜ 이격된 높이에 가까울수록 코팅층(24)의 효과가 좋다. 즉, 주편(C, M)의 결함을 효과적으로 감소시킬 수 있다.Preferably, the height of the top of the coating layer 24 may be 100 or less and 200 mm or less downward from the height of the hot water surface (H 0 ). The closer the top height of the coating layer 24 is to a height spaced 200 mm downward from the height H 0 of the hot water surface, the better the effect of the coating layer 24. That is, defects of the cast pieces C and M can be effectively reduced.

코팅층(24)의 상단 높이가 탕면 높이(H0)로부터 하방으로 200 ㎜를 벗어나게 되면, 몰드 플럭스(F)의 열전달을 지연시키기 어렵고, 몰드 플럭스(F)의 응고를 억제하기 어렵다.When the height of the top of the coating layer 24 deviates from 200 mm downward from the height of the hot water surface (H 0 ), it is difficult to delay heat transfer of the mold flux F, and it is difficult to suppress the solidification of the mold flux F.

코팅층(24)은 단열 재질을 포함할 수 있다. 이때, 단열 재질은 세라믹을 포함할 수 있다. 세라믹은 이트리아 안정화 지르코니아(Yttria-stabilized zirconia, YSZ)를 포함할 수 있다. 이트리아 안정화 지르코니아는 이트리아 안정화 지르코니아의 전체 중량에 대하여 Y2O3를 8 중량% 함유하고, ZrO2를 92 중량%로 함유할 수 있다. 물론, 상술한 함량은 다양할 수 있다. 세라믹은 금속 바디(21, 22)가 몰드 플럭스(F)와 직접 접촉하는 것을 막아주면서 몰드 플럭스(F)의 열전달을 제어하는 역할을 한다. 구체적으로, 세라믹은 몰드 플럭스(F)의 열전달을 저하시키는 역할을 한다.The coating layer 24 may include an insulating material. In this case, the insulating material may include ceramic. The ceramic may include Yttria-stabilized zirconia (YSZ). The yttria stabilized zirconia may contain 8% by weight of Y 2 O 3 and 92% by weight of ZrO 2 based on the total weight of the yttria stabilized zirconia. Of course, the above-described content may vary. Ceramic plays a role of controlling the heat transfer of the mold flux F while preventing the metal bodies 21 and 22 from directly contacting the mold flux F. Specifically, ceramic plays a role of lowering the heat transfer of the mold flux (F).

코팅층(24)은 합금을 포함할 수도 있다. 이때, 합금은 니켈 크롬 합금을 포함할 수 있다. 니켈 크롬 합금은 금속 바디(21, 22)의 내부면을 보호하는 역할을 한다. 니켈 크롬 합금이 단열 재질과 혼합되는 경우, 니켈 크롬 합금은 코팅층(24) 내의 세라믹 함량을 조절하는 역할을 한다. 한편, 니켈 크롭 합금의 열전도도는 구리의 열전도도보다 이트리아 안정화 지르코니아의 열전도도에 가까울 수 있다. 이에, 코팅층(24) 내의 니켈 크롬 합금은 이트리아 안정화 지르코니아가 몰드 플럭스(F)의 열전달을 저하시키는 역할을 보조할 수 있다. 합금은 니켈 크롭 합금 외에도 스테인리스강이 사용될 수도 있다. 단열 재질 및 합금은 코팅층(24) 내에 균일하게 혼합된 상태로 존재할 수 있다.The coating layer 24 may include an alloy. In this case, the alloy may include a nickel chromium alloy. The nickel chromium alloy serves to protect the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22. When the nickel chromium alloy is mixed with the heat insulating material, the nickel chromium alloy serves to adjust the ceramic content in the coating layer 24. Meanwhile, the thermal conductivity of the nickel cropped alloy may be closer to that of yttria stabilized zirconia than that of copper. Accordingly, the nickel chromium alloy in the coating layer 24 may assist the yttria-stabilized zirconia to reduce heat transfer of the mold flux (F). In addition to the nickel crop alloy, stainless steel may be used as the alloy. The insulating material and the alloy may be uniformly mixed in the coating layer 24.

합금을 이용하여 코팅층(24)의 세라믹 함량을 조절할 수 있다. 예컨대 코팅층(24)의 합금이 0 중량% 이면, 세라믹 함량이 100 중량% 이다. 코팅층(24)의 합금이 100 중량% 이면, 세라믹 함량이 0 중량% 이다. 이때, 더욱 바람직하게는, 코팅층(24)은 코팅층(24)의 전체 중량에 대하여 세라믹을 5 내지 100 중량% 포함하고, 합금을 0 내지 95 중량% 포함할 수 있다.The ceramic content of the coating layer 24 can be adjusted using an alloy. For example, if the alloy of the coating layer 24 is 0% by weight, the ceramic content is 100% by weight. If the alloy of the coating layer 24 is 100% by weight, the ceramic content is 0% by weight. At this time, more preferably, the coating layer 24 may include 5 to 100% by weight of ceramic and 0 to 95% by weight of an alloy based on the total weight of the coating layer 24.

코팅층(24)의 세라믹의 함량이 5 중량% 미만이면, 코팅층(24)의 효과가 다소 작을 수 있다. 예컨대 코팅층(24)이 몰드 플럭스(F)가 금속 바디(21, 22)의 내부면의 하부 영역에서 고상으로 응고되는 것을 방지하기 어려워질 수 있다. 코팅층(24)내의 세라믹의 함량이 증가할수록 코팅층(24)의 효과가 커지면서 몰드 플럭스(F)의 열전달을 저하시켜 몰드 플럭스(F)의 응고를 막을 수 있고, 주편(C, M)의 결함 발생을 줄일 수 있다.If the ceramic content of the coating layer 24 is less than 5% by weight, the effect of the coating layer 24 may be somewhat small. For example, it may be difficult for the coating layer 24 to prevent the mold flux F from solidifying into a solid state in the lower regions of the inner surfaces of the metal bodies 21 and 22. As the content of ceramic in the coating layer 24 increases, the effect of the coating layer 24 increases and the heat transfer of the mold flux F decreases to prevent solidification of the mold flux F, and defects in the cast steels (C, M) occur. Can be reduced.

세라믹 즉, 이트리아 안정화 지르코니아의 함량이 코팅층(24)의 전체 중량의 100 중량% 일 때 몰드 플럭스(F)의 열전달을 저하시키는 코팅층(24)의 효과가 가장 좋다. 세라믹 함량이 높아질수록 코팅층(24)의 단열 효과가 좋아지는데, 세라믹의 함량이 코팅층(24)의 전체 중량의 5 중량%에 도달할 때까지 세라믹 함량이 증가할수록 코팅층(24)의 효과가 급격하게 증가할 수 있다.When the content of ceramic, that is, yttria-stabilized zirconia is 100% by weight of the total weight of the coating layer 24, the effect of the coating layer 24 for lowering the heat transfer of the mold flux F is best. The higher the ceramic content, the better the thermal insulation effect of the coating layer 24. As the ceramic content increases until the ceramic content reaches 5% by weight of the total weight of the coating layer 24, the effect of the coating layer 24 rapidly increases. Can increase.

이트리아 안정화 지르코니아의 열전도도가 약 1W/mK 이고, 니켈 크롬 합금의 열전도도가 약 11.6W/mK 으로서 이트리아 안정화 지르코니아의 열전도도가 더 작기 때문에, 이트리아 안정화 지르코니아의 함량이 증가할수록 코팅층(24)의 냉각 지연 효과가 증가할 수 있다.Since the thermal conductivity of yttria-stabilized zirconia is about 1 W/mK, and the thermal conductivity of the nickel chromium alloy is about 11.6 W/mK, the thermal conductivity of yttria-stabilized zirconia is smaller.As the content of yttria-stabilized zirconia increases, the coating layer ( 24) cooling delay effect can be increased.

한편, 세라믹의 함량이 코팅층(24)의 전체 중량의 5 중량%에 도달한 이후부터, 세라믹의 함량이 증가할수록 코팅층(24)의 효과의 증가가 상대적으로 둔화될 수 있다.Meanwhile, after the ceramic content reaches 5% by weight of the total weight of the coating layer 24, the increase in the effect of the coating layer 24 may be relatively slowed as the ceramic content increases.

상술한 바에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 주형(20)은 코팅층(24)을 이용하여 주형(20)의 내부에서 몰드 플럭스(F)가 냉각되는 것을 억제하여, 몰드 플럭스(F)가 액상에서 고상으로 응고되면서 주형(20)의 내부면에 비정질의 고상 물질을 형성하는 것을 방지할 수 있다. 이에, 주형(20)을 이용한 주조 공정에서 주편과 주형(20) 사이의 열전달 제어 및 윤활이 원활하여 주편에 면세로 크랙이 형성되는 것을 방지할 수 있다.According to the above, the mold 20 according to the embodiment of the present invention suppresses the cooling of the mold flux F inside the mold 20 by using the coating layer 24, so that the mold flux F is liquid. It is possible to prevent the formation of an amorphous solid material on the inner surface of the mold 20 while being solidified in the solid state. Accordingly, in the casting process using the mold 20, heat transfer control and lubrication between the cast steel and the mold 20 are smoothly prevented from forming a crack on the cast steel by duty free.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 주조 방법으로 주편을 주조할 때의 주형의 내부 상태를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 주조 방법으로 주편을 주조할 때의 주형과 주편 사이의 열전달 경로를 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram illustrating an internal state of a mold when casting a cast piece by a casting method according to an embodiment of the present invention. 5 is a view for explaining a heat transfer path between the mold and the cast steel when casting the cast steel by the casting method according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 주조 방법을 설명한다.Hereinafter, a casting method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

본 발명의 실시 예에 따른 주조 방법은 상술한 주조 설비 및 주형(20)을 이용한 주조 방법으로서, 주형(20)에 용강(M)을 주입하고, 용강(M)의 탕면에 몰드 플럭스(F: F1, F2, F3)를 공급하는 과정, 용강(M)을 응고시켜 주편(C, M)을 주조하는 과정, 주편(C, M)과 주형(20) 사이에 용융된 몰드 플럭스(F3)를 유입시키는 과정, 및 용강(M)의 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격되어 주형(20)의 내부면의 하부 영역에 형성된 코팅층(24)에 용융된 몰드 플럭스(F3)를 접촉시키는 과정을 포함한다.Casting method according to an embodiment of the present invention is a casting method using the above-described casting equipment and mold 20, injecting molten steel (M) into the mold 20, and mold flux (F: The process of supplying F1, F2, F3), the process of solidifying molten steel (M) to cast the cast steel (C, M), the molten mold flux (F3) between the cast steel (C, M) and the mold (20) The inflow process and the process of contacting the molten mold flux (F3) with the coating layer 24 formed in the lower area of the inner surface of the mold 20 by being spaced downward from the height of the hot water surface (H 0 ) of the molten steel (M). Include.

여기서, 코팅층(24)은 세라믹 및 합금을 포함할 수 있다. 구체적으로, 코팅층(24)은 코팅층(24)의 전체 중량에 대해 세라믹을 5 내지 100 중량%로 포함하고, 합금을 0 내지 95 중량% 포함할 수 있다. 세라믹은 합금보다 열전도도가 작을 수 있다. 합금 예컨대 니켈 크롬 합금의 경우, 열전도도가 약 11.6 W/mK 이다. 반면, 세라믹 예컨대 이트리아 안정화 지르코니아의 경우, 열전도도가 약 1 W/mK 이다. 합금은 주형(20)의 금속 바디(21, 22)보다 열전도도가 작을 수 있다. 코팅층(24)의 두께(d)는 상하 방향으로 상단과 하단의 두께가 다를 수 있다. 이때, 코팅층(24)의 상단 보다 하단이 두꺼울 수 있다. 몰드 플럭스(F)는 융점이 1100℃ 이하인 몰드 플럭스(F)를 사용할 수 있다. 몰드 플럭스(F)는 불소를 포함하지 않을 수 있다.Here, the coating layer 24 may include ceramics and alloys. Specifically, the coating layer 24 may include 5 to 100% by weight of ceramic and 0 to 95% by weight of an alloy based on the total weight of the coating layer 24. Ceramics may have less thermal conductivity than alloys. In the case of an alloy such as a nickel chromium alloy, the thermal conductivity is about 11.6 W/mK. On the other hand, in the case of ceramics such as yttria stabilized zirconia, the thermal conductivity is about 1 W/mK. The alloy may have a lower thermal conductivity than the metal bodies 21 and 22 of the mold 20. The thickness d of the coating layer 24 may have different thicknesses at the top and bottom in the vertical direction. At this time, the lower end of the coating layer 24 may be thicker than the upper end. As the mold flux (F), a mold flux (F) having a melting point of 1100°C or less may be used. The mold flux (F) may not contain fluorine.

주형(20)에 용강(M)을 주입한다. 여기서, 용강(M)의 탕면은 미리 정해진 탕면 높이(H0)를 유지하도록 제어될 수 있다. 용강(M)은 주형(20)에 의해 냉각되며 응고되기 시작하여, 탕면 높이(H0)에서 주형(20)의 내부면을 따라 하방으로 응고쉘(C)이 생성된다. 응고쉘(C)은 주형(20)의 내부면을 따라 하방으로 인발되면서 주편(C, M)의 두께 방향으로 성장하며 두꺼워질 수 있다. 이때, 용강(C, M)은 탕면에 몰드 플럭스(F)가 도포된 상태일 수 있다.Inject molten steel (M) into the mold (20). Here, the hot water surface of the molten steel M may be controlled to maintain a predetermined hot water surface height H 0 . The molten steel (M) is cooled by the mold (20) and begins to solidify, and a solidification shell (C) is generated downward along the inner surface of the mold (20) at the height of the hot water surface (H 0 ). The solidified shell (C) may grow and thicken in the thickness direction of the cast pieces (C, M) while being drawn downward along the inner surface of the mold (20). At this time, the molten steel (C, M) may be in a state in which the mold flux (F) is applied to the hot water surface.

도 4를 참조하면, 몰드 플럭스(F)는 3개의 층을 형성할 수 있다. 그중 상부층은 파우더상 몰드 플럭스(F1)층이고, 중간층은 소결된 몰드 플럭스(F2)층이고, 하부층은 용융된 몰드 플럭스(F3)층이다. 탕면 높이(H0) 부근에서 주형(20)의 내부면에 슬래그 베어가 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the mold flux F may form three layers. Among them, the upper layer is a powdery mold flux (F1) layer, the middle layer is a sintered mold flux (F2) layer, and the lower layer is a molten mold flux (F3) layer. A slag bear may be formed on the inner surface of the mold 20 near the height H 0 of the hot water surface.

주형(20)의 내부에서 용강(M)을 응고시켜 주편(C, M)을 주조하고, 주편을 하방으로 연속하여 인발한다. 이와 함께, 용융된 몰드 플럭스(F3)를 응고쉘(C)과 주형(20) 사이에 유입시킨다.The molten steel (M) is solidified in the inside of the mold (20) to cast the cast steel (C, M), and the cast steel is continuously drawn downward. Along with this, the molten mold flux (F3) is introduced between the solidification shell (C) and the mold (20).

이후, 탕면 높이(H0)에서 하방으로 이격되어 주형(20)의 내부면의 하부 영역에 형성된 코팅층(24)에 용융된 몰드 플럭스(F3)를 접촉시킨다. 이때, 코팅층(24)을 이용하여 주형(20)과 용융된 몰드 플럭스(F3) 사이의 열전달을 제어하는 과정과 용융된 몰드 플럭스(F3)의 응고를 방지하는 과정을 수행한다.Thereafter, the molten mold flux F3 is brought into contact with the coating layer 24 formed in the lower region of the inner surface of the mold 20 by being spaced downward from the height H 0 of the hot water surface. At this time, a process of controlling heat transfer between the mold 20 and the molten mold flux F3 using the coating layer 24 and a process of preventing solidification of the molten mold flux F3 are performed.

종래에 몰드 플럭스가 응고되면, 열저항 지수가 용융된 몰드 플럭스에 비하여 약 두배 이상 감소할 수 있다. 즉, 열저항 지수가 크게 달라진다. 또한, 몰드 플럭스의 응고량 및 응고된 몰드 플럭스의 위치를 주조 중에 예측하기 어렵다. 이 때문에, 용융된 몰드 플럭스가 응고되는 경우, 주형(20) 내에서 열전달 제어가 어렵다. 이에, 주편(C, M)에 면세로 크랙이 발생할 수 있다.When the conventional mold flux solidifies, the thermal resistance index may decrease by about twice or more compared to the molten mold flux. That is, the thermal resistance index varies greatly. In addition, it is difficult to predict the amount of solidification of the mold flux and the position of the solidified mold flux during casting. For this reason, when the molten mold flux is solidified, it is difficult to control heat transfer within the mold 20. Accordingly, cracks may occur in the cast pieces (C, M) due to duty free.

반면, 본 발명의 실시 예에서는, 열전달을 제어하는 과정에서, 코팅층(24)의 상단에서 하단으로 갈수록 용융된 몰드 플럭스(F3)에서 주형(20)으로의 열전달량을 감소시키고, 열전달 속도를 감소시킬 수 있다. 이에 의하여, 주조 중에 주형(20)의 내부에서 용융된 몰드 플럭스(F3)가 고상으로 응고되는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, in the embodiment of the present invention, in the process of controlling heat transfer, from the top to the bottom of the coating layer 24, the amount of heat transfer from the molten mold flux F3 to the mold 20 is reduced, and the heat transfer rate is reduced. I can make it. Thereby, it is possible to prevent the mold flux F3 melted in the mold 20 from solidifying into a solid state during casting.

도 5는 주편을 주조할 때의 주형과 주편 사이의 열전달 경로를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a heat transfer path between a mold and a cast steel when casting a cast steel.

도 5의 (a)는 종래와 같이 주형의 내부에 코팅층이 없는 경우의 용강에서 주형으로의 열전달 경로를 보여준다. 코팅층이 없을 때, 플럭스와 주형이 직접 접촉하므로, 플럭스의 일부가 고상으로 응고될 수 있다. 이때, 주형내에서 응고된 플럭스(F4)의 두께 및 위치가 불규칙하고, 이를 정확히 예측하기 어렵다. 이에, 응고된 플럭스(F4)에 의하여 주형 내의 열전달 제어가 어렵다.5A shows a heat transfer path from molten steel to the mold when there is no coating layer inside the mold as in the prior art. In the absence of a coating layer, since the flux and the mold are in direct contact, a part of the flux may solidify into a solid state. At this time, the thickness and position of the solidified flux F4 in the mold is irregular, and it is difficult to accurately predict this. Accordingly, it is difficult to control heat transfer in the mold by the solidified flux F4.

도 5의 (b)는 본 발명의 실시 예에 따른 주형의 내부의 열전달 경로를 보여준다. 주형의 내부면에 코팅층이 존재하므로, 플럭스의 냉각이 완화되고, 플럭스가 액상을 유지할 수 있다. 즉, 주형의 내부면에 고상 플럭스가 생성되지 않는다. 코팅층은 두께와 열전도도가 정해지고, 바뀌지 않기 때문에, 주형 내부에서의 열전달 제어가 코팅층에 의해 원활할 수 있다. 즉, 응고쉘(C)의 냉각이 원활할 수 있고, 이에, 주편에서 결함이 생성되는 것을 방지할 수 있다.5B shows a heat transfer path inside a mold according to an embodiment of the present invention. Since the coating layer is present on the inner surface of the mold, cooling of the flux is alleviated, and the flux can maintain a liquid phase. That is, no solid flux is generated on the inner surface of the mold. Since the thickness and thermal conductivity of the coating layer are determined and do not change, heat transfer control inside the mold can be smoothly performed by the coating layer. That is, cooling of the solidification shell (C) can be smooth, and thus, it is possible to prevent the generation of defects in the cast steel.

실험예Experimental example

본 발명의 실시 예에 따른 주형을 이용하여 주조 공정을 수행한다. 이때, 용강은 스테인리스 304강을 사용하였다. 주형에서 코팅층의 두께 및 형성 위치를 아래의 표 1과 같이 각각 다르게 하였다. 그리고 주조 공정이 종료된 후, 주편의 표면 결함을 측정하였다.A casting process is performed using a mold according to an embodiment of the present invention. In this case, stainless steel 304 was used as the molten steel. The thickness and formation position of the coating layer in the mold were different as shown in Table 1 below. And after the casting process was finished, the surface defect of a cast steel was measured.

상단 높이
(mm)
Top height
(mm)
상단 두께
(mm)
Top thickness
(mm)
하단 두께
(mm)
Bottom thickness
(mm)
세라믹 함량
(중량%)
Ceramic content
(weight%)
합금 함량
(중량%)
Alloy content
(weight%)
결함 감소 효과Defect reduction effect
실험예1Experimental Example 1 200200 0.10.1 1.01.0 00 100100 효과 작음Small effect 실험예2Experimental Example 2 200200 0.10.1 1.01.0 22 9898 효과 작음Small effect 실험예3Experimental Example 3 200200 0.10.1 1.01.0 55 9595 50% 감소50% reduction 실험예4Experimental Example 4 200200 0.10.1 1.01.0 5050 5050 50% 감소50% reduction 실험예5Experimental Example 5 200200 0.10.1 1.01.0 100100 00 60% 감소60% reduction 실험예6Experimental Example 6 100100 ~ 0~ 0 1.01.0 2525 7575 50% 감소50% reduction 실험예7Experimental Example 7 200200 ~ 0~ 0 1.01.0 2525 7575 90% 감소90% reduction 실험예8Experimental Example 8 200200 ~ 0~ 0 2.02.0 2525 7575 100% 감소100% reduction 실험예9Experimental Example 9 200200 ~ 0~ 0 3.03.0 2525 7575 100% 감소100% reduction 실험예10Experimental Example 10 200200 ~ 0~ 0 4.04.0 2525 7575 효과 작음Small effect 실험예11Experimental Example 11 300300 ~ 0~ 0 1.01.0 2525 7575 효과 작음Small effect

여기서, '~ 0' 는 상단 두께의 근사값이 0 이라는 의미이다. 즉, 실험예6 내지 실험예11은 상단 두께가 대략 0 에 가까울 수 있다. 세라믹 함량은 코팅층의 전체 중량에 대한 이트리아 안정화 지르코니아의 함량이다. 합금 함량은 코팅층의 전체 중량에 대한 니켈 크롬 합금의 함량이다. 결함 감소 효과는 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과를 의미한다. 주편을 소정의 단위 길이로 절단하고, 절단된 주편의 면세로 크랙의 개수를 확인하는 방식으로 결함 감소 효과를 정량화하였다.Here,'~ 0'means that the approximate value of the top thickness is 0. That is, in Experimental Examples 6 to 11, the top thickness may be close to approximately 0. The ceramic content is the content of yttria stabilized zirconia based on the total weight of the coating layer. The alloy content is the content of the nickel chromium alloy relative to the total weight of the coating layer. The defect reduction effect means the effect of reducing defects in the cast steel by the coating layer. The effect of reducing defects was quantified by cutting the cast into a predetermined unit length and checking the number of cracks with duty free of the cut cast steel.

실험예1 내지 실험예5는 코팅층의 상단 높이, 상단 두께 및 하단 두께를 동일하게 하고, 세라믹 함량과 합금 함량을 다르게 하는 경우의 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과의 변화를 보여준다.Experimental Examples 1 to 5 show the change in the effect of reducing defects of cast steel by the coating layer when the top height, top thickness, and bottom thickness of the coating layer are the same and the ceramic content and alloy content are different.

표 1 을 보면, 실험예1은 코팅층이 세라믹 예컨대 이트리아 안정화 지르코니아를 포함하지 않은 경우로서, 이때, 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 작은 것을 확인하였다. 실험예2 및 실험예3을 대비하면, 코팅층이 세라믹을 5 중량% 이상 포함할 때, 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 급격히 증가함을 확인할 수 있다. 실험예3 내지 실험예5를 보면, 코팅층의 세라믹의 함량이 5 중량% 를 넘어서는 이후부터 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 둔화됨을 확인할 수 있다. 실험예1 내지 실험예5를 통하여, 본 발명의 실시 예에 따른 코팅층의 세라믹 함량과 합금 함량의 최적 함량을 알 수 있다. 즉, 코팅층은 세라믹을 100 중량% 함유할 때 가장 효과가 좋다.Referring to Table 1, Experimental Example 1 is a case where the coating layer does not contain ceramics such as yttria stabilized zirconia, and at this time, it was confirmed that the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer was small. Comparing Experimental Example 2 and Experimental Example 3, it can be seen that when the coating layer contains 5% by weight or more of ceramic, the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer increases rapidly. In Experimental Examples 3 to 5, it can be seen that the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer is slowed after the ceramic content of the coating layer exceeds 5% by weight. Through Experimental Examples 1 to 5, it is possible to know the optimum content of the ceramic content and the alloy content of the coating layer according to the embodiment of the present invention. That is, the coating layer is most effective when it contains 100% by weight of ceramic.

실험예6 내지 실험예11은 코팅층의 세라믹 함량과 합금 함량을 동일하게 하고, 코팅층의 상단 높이 및 하단 두께를 다르게 하는 경우의 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과의 변화를 보여준다. 이를 통하여, 코팅층의 상단 높이 및 하단 두께의 최적 수치를 알 수 있다.Experimental Examples 6 to 11 show a change in the effect of reducing defects of cast steel by the coating layer when the ceramic content and alloy content of the coating layer are the same, and the top height and the bottom thickness of the coating layer are different. Through this, it is possible to know the optimum values of the top height and the bottom thickness of the coating layer.

실험예6 및 실험예7을 보면, 코팅층의 상단 높이가 탕면 높이보다 100mm 낮은 경우보다, 코팅층의 상단 높이가 탕면 높이보다 200mm 낮을 때, 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 크게 증가하는 것을 확인할 수 있다. 즉, 코팅층이 탕면 높이보다는 다소 낮게 위치하는 것이 더 바람직하다. 이때, 실험예7 및 실험예11을 보면, 코팅층의 상단 높이가 탕면 높이에서 200mm 보다 더 낮아지는 경우, 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 오히려 작아짐을 확인할 수 있다In Experimental Examples 6 and 7, it can be seen that when the upper height of the coating layer is 200 mm lower than the height of the hot water surface, the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer is greatly increased than when the upper height of the coating layer is 100 mm lower than the height of the hot water surface. have. That is, it is more preferable that the coating layer is located somewhat lower than the height of the hot water surface. At this time, looking at Experimental Examples 7 and 11, it can be seen that when the upper height of the coating layer is lower than 200mm from the height of the hot water surface, the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer is rather small.

또한, 실험예7 내지 실험예10을 보면, 코팅층의 하단 두께가 증가할수록 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 크게 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이때, 실험예10 및 실험예11을 보면, 코팅층의 하단 두께가 3 mm 를 초과하면 코팅층에 의한 주편의 결함 감소 효과가 오히려 작아짐을 확인할 수 있다.In addition, in Experimental Examples 7 to 10, it can be seen that as the thickness of the lower end of the coating layer increases, the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer increases significantly. At this time, looking at Experimental Examples 10 and 11, it can be seen that when the thickness of the lower end of the coating layer exceeds 3 mm, the effect of reducing defects of the cast steel by the coating layer is rather small.

즉, 코팅층은 주형 내에서 주편의 냉각을 완화시키되, 탕면 높이에서 응고쉘이 원활히 형성될 수 있도록 탕면 높이에서 하측으로 이격되어야 하고, 주편이 주형을 빠져나갈 때 적절한 수준으로는 주편을 냉각시켜 줘야 한다.In other words, the coating layer should be spaced downward from the height of the metal surface so that the solidification shell can be formed smoothly at the height of the metal surface, and cool the cast steel to an appropriate level when the cast steel exits the mold. do.

이를 위한 코팅층의 최적 조건은, 상술한 실험예들을 참조하면, 탕면 높이의 하측으로 200mm 이격된 높이에 코팅층의 상단이 위치하고, 코팅층의 하단은 주형의 하단과 동일 높이로 위치하고, 코팅층의 하단의 두께가 1 내지 3 mm 이고, 코팅층이 세라믹을 100 중량% 함유하는 조건일 수 있다.The optimum conditions for the coating layer for this are, referring to the above-described experimental examples, the top of the coating layer is located at a height 200mm apart from the height of the hot water surface, the bottom of the coating layer is located at the same height as the bottom of the mold, and the thickness of the bottom of the coating layer Is 1 to 3 mm, and the coating layer may contain 100% by weight of ceramic.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 변형될 것이고, 이 같은 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.The above embodiments of the present invention are for the purpose of explanation of the present invention and are not intended to limit the present invention. It should be noted that the configurations and methods disclosed in the above embodiments of the present invention will be modified in various forms by combining or intersecting with each other, and such modified examples can also be viewed as the scope of the present invention. That is, the present invention will be implemented in a variety of different forms within the scope of the claims and the technical idea equivalent thereto, and a person in the technical field to which the present invention corresponds can various embodiments within the scope of the technical idea of the present invention. You will be able to understand.

20: 주형 21: 한 쌍의 단변판
22: 한 쌍의 장변판 24: 코팅층
H0: 탕면 높이 C: 응고쉘
F3: 용융된 몰드 플럭스
20: mold 21: a pair of short sides
22: a pair of long side plates 24: coating layer
H 0 : Height of the hot water surface C: Coagulation shell
F3: molten mold flux

Claims (15)

용강을 응고시키는 주형으로서,
내부 공간을 가지는 금속 바디; 및
상기 금속 바디의 내부면을 감싸도록 형성되는 코팅층;을 포함하고,
상기 코팅층은 미리 정해진 탕면 높이에서 상기 금속 바디의 내부의 몰드 플럭스와 상기 금속 바디의 내부면을 접촉시킬 수 있도록, 상기 탕면 높이에서 하방으로 이격되며, 상기 내부면의 하부 영역에 형성되고,
상기 탕면 높이와 상기 코팅층의 상단의 높이 차이는 0 초과 200 ㎜ 이내인 주형.
As a mold to solidify molten steel,
A metal body having an inner space; And
Including; a coating layer formed to surround the inner surface of the metal body,
The coating layer is spaced downward from the height of the metal body so as to contact the inner surface of the metal body with the mold flux inside the metal body at a predetermined height of the metal body, and is formed in a lower region of the inner surface,
The mold having a height difference between the height of the bath surface and the top of the coating layer is greater than 0 and within 200 mm.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층은 상하 방향으로 하단과 상단의 두께가 다른 주형.
The method according to claim 1,
The coating layer is a mold having different thicknesses at the bottom and the top in the vertical direction.
청구항 2에 있어서,
상기 코팅층은 하단의 두께가 상단의 두께보다 두꺼운 주형.
The method according to claim 2,
The coating layer is a mold whose thickness at the bottom is thicker than the thickness at the top.
청구항 2에 있어서,
상기 코팅층은 하단에서 상단으로 갈수록 두께가 점진적으로 감소하는 주형.
The method according to claim 2,
The coating layer is a mold whose thickness gradually decreases from the bottom to the top.
청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
상기 코팅층의 하단의 두께는 0 초과 3 ㎜ 이하인 주형.
The method according to claim 3 or 4,
The thickness of the lower end of the coating layer is more than 0 and 3 mm or less.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 코팅층은 단열 재질을 포함하는 주형.
The method according to claim 1,
The coating layer is a mold comprising an insulating material.
청구항 7에 있어서,
상기 단열 재질은 이트리아 안정화 지르코니아를 포함하는 주형.
The method of claim 7,
The heat insulating material is a mold containing yttria stabilized zirconia.
청구항 1 또는 청구항 7에 있어서,
상기 코팅층은 합금을 포함하는 주형.
The method according to claim 1 or 7,
The coating layer is a mold containing an alloy.
청구항 9에 있어서,
상기 합금은 니켈 크롬 합금을 포함하는 주형.
The method of claim 9,
The alloy is a mold comprising a nickel chromium alloy.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층은 상기 코팅층의 전체 중량에 대하여 단열 재질을 5 내지 100 중량% 포함하고, 합금을 0 내지 95 중량% 포함하는 주형.
The method according to claim 1,
The coating layer is a mold containing 5 to 100% by weight of an insulating material and 0 to 95% by weight of an alloy based on the total weight of the coating layer.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층은 상기 금속 바디보다 열전도도가 낮은 주형.
The method according to claim 1,
The coating layer is a mold having a lower thermal conductivity than the metal body.
주조 방법으로서,
주형에 용강을 주입하고, 상기 용강의 탕면에 몰드 플럭스를 공급하는 과정;
상기 용강을 응고시켜 주편을 주조하는 과정;
상기 주편과 상기 주형 사이에 용융된 몰드 플럭스를 유입시키는 과정;
용강의 탕면 높이에서 하방으로 이격되어 상기 주형의 내부면의 하부 영역에 형성된 코팅층에 용융된 몰드 플럭스를 접촉시키는 과정;을 포함하고,
상기 탕면 높이에서 상기 용융된 몰드 플럭스와 상기 주형의 금속 바디를 접촉시켜 상기 용융된 몰드 플럭스를 냉각시키며 상기 주편의 응고쉘을 생성하고,
상기 코팅층의 상단 높이부터 하단 높이까지 상기 코팅층을 이용하여 상기 용융된 몰드 플럭스에서 상기 금속 바디로의 열전달을 저하시키는 주조 방법.
As a casting method,
Injecting molten steel into a mold and supplying a mold flux to the molten steel surface;
Solidifying the molten steel to cast a cast steel;
Introducing a molten mold flux between the cast and the mold;
Including; a process of contacting the molten mold flux with the coating layer formed on the lower region of the inner surface of the mold, spaced downward from the height of the molten steel,
The molten mold flux is brought into contact with the metal body of the mold at the height of the metal surface to cool the molten mold flux, thereby creating a solidification shell of the cast steel,
Casting method for reducing heat transfer from the molten mold flux to the metal body by using the coating layer from the top height to the bottom height of the coating layer.
청구항 13에 있어서,
상기 용융된 몰드 플럭스를 접촉시키는 과정은,
상기 용융된 몰드 플럭스의 응고를 방지하는 과정;을 포함하는 주조 방법.
The method of claim 13,
The process of contacting the molten mold flux,
Casting method comprising; the process of preventing the solidification of the molten mold flux.
청구항 14에 있어서,
상기 열전달을 제어하는 과정에서, 상기 코팅층의 상단에서 하단으로 갈수록 상기 용융된 몰드 플럭스에서 상기 주형의 내부면으로의 열전달량을 감소시키고,
상기 코팅층은 상기 코팅층의 전체 중량에 대해 단열 재질을 5 내지 100 중량%로 포함하고, 합금을 0 내지 95 중량% 포함하는 주조 방법.
The method of claim 14,
In the process of controlling the heat transfer, the amount of heat transfer from the molten mold flux to the inner surface of the mold is reduced from the top to the bottom of the coating layer,
The coating layer is a casting method comprising 5 to 100% by weight of an insulating material and 0 to 95% by weight of an alloy based on the total weight of the coating layer.
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