KR19980030920A - 전극 용해 주조에 사용되는 가변형 주형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전극 용해 주조용 주형에 있어서, 고정 몰드가 외부 주형, 용해 금속과 접촉하는 내부 주형 및 상기 외부 주형과 내부 주형 사이에 삽입될 수 있는 다양한 크기의 삽입 주형으로 구성되는 것임을 특징으로 하는 전극 용해 주조용 가변형 주형을 제공한다. 본 발명에 의하면, 유사한 형상을 가지는 다양한 크기의 주물들을 단일의 주형으로 제조할 수 있다.

Description

전극 용해 주조에 사용되는 가변형 주형

본 발명은 전극 용해 주조용 주형에 관한 것으로서, 특히, 크기가 다른 동일한 형상의 주조물들을 단일의 주형으로 제조할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극 용해 주조에 사용되는 가변형 주형에 관한 것이다.

일반적으로 주형 방식은 특정 주조물에 대하여 하나의 주형을 사용하여야 한다. 따라서, 대량 생산 제품이 아닌 다품종 소량 생산 제품을 주형 방식으로 제조하려면 각 형상에 따라서 다른 주형이 필요하고, 동일한 형상이라 하더라도 크기에 따라서 각기 다른 주형이 필요하다. 특히 전극 용해 주조용 주형은 효과적인 냉각 기법이 필요하고 따라서 열전도도가 높은 동판을 사용하여 제작되므로 주형을 제조하는데 비용이 많이 든다.

도1은 전극 용해 주조에 사용되는 일반적인 주형의 개략도이다.

전극 용해 주조법은 도1에 도시된 바와 같이, 하부에 설치된 고정판(14)위에 수냉식 고정 몰드(13)가 설치된다. 고정 몰드(13)는 여러 개의 슬릿으로 구성되어 있고, 이러한 슬릿들은 주조가 완료된 후, 유사한 형태의 주조물에 반복적으로 사용될 수 있다. 고정 몰드(13)내에는 목적하는 성분으로 제조된 용해용 소모 전극(10)이 장입되고, 이에 미리 용해된 슬래그를 주입하여 슬래그 층(16)을 형성한 후, 전극(10)에 전류를 흐르게 하면 슬래그 층(16)에 의하여 고정판(14)과 전극(10) 사이에 전류가 차단되어 전극(10)의 선단부에 주울열이 발생한다. 발생된 주울열로 전극(10)이 가열되어 용해된다. 전극(10)의 선단부에서 용해된 금속은 물방울 형상을 가지며 높은 표면적으로 인하여 내부의 불순물이 표면으로 이동한다. 한편, 용해된 금속은 슬래그 층(16)을 통과하면서 슬래그 성분과 반응하여 불순물이 제거되어 고순도의 용해 금속이 된다. 용융된 금속이 하부에 집적되어 일정한 형태의 용해 금속 풀(15)을 형성하면 상부방향으로 일방향응고시킨다. 상부방향으로 응고되어감에 의하여, 응고층이 이동 몰드(12)에 까지 이르면 이동 몰드(12)는 몰드 가이드(11)를 따라서 점차로 상승하면서, 내부에 포함된 용해된 금속을 응고시켜서 최종적으로 목적하는 제품을 완성한다.

도2는 종래 기술에 의한 고정 몰드의 구성도이다. 도시된 바와 같이, 종래 기술에서는 고정 몰드가 외부 주형(21)과 용해 금속과 접촉하는 내부 주형(22)으로 구성되어 있다. 따라서 종래 방법에서는 주물의 크기가 변화하는 경우, 새로운 주형이 필요하게 된다. 즉, 상기한 종래의 기술은 유사한 형상을 가지는 크기가 다른 주물에 대하여 각각 다른 주형을 사용하여야 하는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 단점을 제거하기 위한 것으로서, 본 발명은 단일의 주형을 사용하여 유사한 형상을 가지면서 크기가 다른 주물을 제조할 수 있는 전극 용해 주조용 가변형 주형을 제공하는데 있다.

도1은 전극 용해 주조에 사용되는 일반적인 주형의 개략도,

도2는 종래 기술에 의한 고정 몰드의 구성도,

도3는 본 발명의 일실시예에 따른 가변형 주형의 고정 몰드의 개략도,

도4은 도3의 가변형 주형의 외부 주형과 삽입 주형, 삽입 주형과 내부 주형의 이음부를 도시한 도면.

* 도면의 주요한 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 용해용 소모 전극11 : 몰드 가이드

12 : 이동 몰드13 : 고정 몰드

14 : 고정판15 : 용해 금속

16 : 슬래그 층20 : 삽입 주형

21 : 외부 주형22 : 내부 주형

30 : 주형 이음부

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전극 용해 주조용 주형에 있어서, 고정 몰드가 외부 주형, 용해 금속과 접촉하는 내부 주형 및 상기 외부 주형과 내부 주형 사이에 삽입될 수 있는 다양한 크기의 삽입 주형으로 구성되는 것임을 특징으로 하는 전극 용해 주조용 가변형 주형을 제공한다.

또한, 상기한 전극 용해 주조용 가변형 주형의 외부 주형, 내부 주형 및 삽입 주형은 냉각수가 통과할 수 있도록 도관되어 있으며, 외부 주형과 삽입 주형, 삽입 주형과 내부 주형간에 냉각수의 통로가 연결되도록 주형 이음부가 형성되어 있는 것임을 특징으로 하는 전극 용해 주조용 가변형 주형을 제공한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 가변형 주형의 개략도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가변형 주형은 그 고정 몰드가 외부 주형(21)과 용해 금속과 접촉하는 내부 주형(22) 및 상기 외부 주형(21)과 내부 주형(22) 사이에 위치하는 삽입 주형(20)으로 구성되어 있다. 이동 몰드가 주물의 형상과 연관되어 있는 반면, 고정 몰드는 주물의 크기와 직접적으로 연관되어 있으므로, 삽입 주형(20)에 의하여 고정 몰드의 크기를 가변시킴으로써 고정 몰드내에 포함되는 금속의 양을 다르게 하여, 단일의 주형으로 크기가 다르나 유사한 형태의 주물을 제조할 수 있게 하는 것이다.

또한, 삽입 주형(20)의 크기를 다양화하면, 전체 주형을 완전히 새로 제작하지 않고서도 다양한 크기의 삽입 주형(20)을 외부 주형과 내부 주형 사이에 삽입함에 의하여 유사한 형상을 가지는 다양한 크기의 주물들을 제조할 수 있다.

도2에 도시된 바와 같이, 외부 주형(21), 삽입 주형(20) 및 내부 주형(22)은 냉각수가 공통으로 통과될 수 있도록 도관되어 있다. 이를 위하여 각 주형에는 주형 이음부가 형성되어 있다.

도3은 도2의 가변형 주형의 외부 주형과 삽입 주형, 삽입 주형과 내부 주형의 주형 이음부를 도시한 도면이다.

도3에 도시된 바와 같이, 각 주형은 냉각수가 통과되도록 도관되어 있고, 주형 이음부(30)는 냉각수가 공통으로 통과하도록 외부 주형(21)과 삽입 주형(20), 삽입 주형(20)과 내부 주형(22)사이를 연결한다. 따라서, 삽입 주형(20)을 사용하는 경우에도 냉각수에 의한 주물의 냉각이 수행된다.

본 발명에 의한 전극 용해 주조에 사용되는 가변형 주형은 다양한 크기의 삽입 주형을 포함하는 고정 몰드를 이용하여 유사한 형상을 가지는 다양한 크기의 주물들을 단일의 주형으로 제조할 수 있다.

Claims (2)

1. 전극 용해 주조용 주형에 있어서, 고정 몰드가 외부 주형, 용해 금속과 접촉하는 내부 주형 및 상기 외부 주형과 내부 주형 사이에 삽입될 수 있는 다양한 크기의 삽입 주형으로 구성되는 것임을 특징으로 하는 전극 용해 주조용 가변형 주형.
2. 제 1항에 있어서, 상기 전극 용해 주조용 가변형 주형의 외부 주형, 내부 주형 및 삽입 주형은 냉각수가 통과할 수 있도록 도관되어 있으며, 외부 주형과 삽입 주형, 삽입 주형과 내부 주형간에 냉각수의 통로가 연결되도록 주형 이음부가 형성되어 있는 것임을 특징으로 하는 전극 용해 주조용 가변형 주형.