KR20030057580A - 금속 스트랜드, 특히 강 스트랜드를 주조하고 바로 연이어압연하는 방법 및 그 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는장치 - Google Patents

금속 스트랜드, 특히 강 스트랜드를 주조하고 바로 연이어압연하는 방법 및 그 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속 주조 주형의 하부에 주조 스트랜드의 양측(1a; 1b)으로 대향된 롤 캐리어(8)가 배치되고, 롤 캐리어의 롤이 이송 및 성형에 있어 주조 스트랜드(1)과 연계되는, 경압하(9)를 동반한 예비 프로파일 연속 주조 설비에서 예비 프로파일, 특히 H 프로파일을 주조 및 압연하는 방법과, 금속 스트랜드, 특히 강 주조 스트랜드(1)를 지지, 안내, 및 성형하는 장치에 관한 것으로, 본 발명에서는 연속 주조 주형에서 예비 프로파일을 플랜지(7) 및 예비 프로파일 면(6b)에 각각 벌지(6a)가 마련되도록 예비 주조하고, 경압하 구간(9)에서 플랜지 외면(7a) 및 브리지 면(6b)이 거의 평탄하게 되도록 예비 프로파일을 플랜지(7) 및 브리지(6)의 벌지(6a)에서 납작하게 압연한다.

Description

금속 스트랜드, 특히 강 스트랜드를 주조하고 바로 연이어 압연하는 방법 및 그 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는 장치{METHOD FOR CASTING AND IMMEDIATE ROLLING, AND DEVICE FOR THE SUPPORT, GUIDANCE AND DEFORMATION OF A METAL STRAND, ESPECIALLY A STEEL STRAND}
고강도 빔에 관한 요건은 H 빔 프로파일의 브리지 및 플랜지에서 편석이 적거나 편석이 없는, 그리고 다공성이 없는 중심 구조를 필요로 한다. 그러한 요건에 맞추기 위해, 크레이터 첨두 구역 및/또는 응고 구역에서 소위 경압하를 사용한다. 지금까지, 그러한 방법은 블룸 연속 주조 설비에만 적용되었다. 예비 프로파일 연속 주조 설비에서는 연속 주조 주형에서 이미 주조 스트랜드의 플랜지에 예비 성형이 이뤄지고, 나중에 지지 스탠드에서 브리지에까지 예비 성형이 겹쳐져 이뤄질 수 있다.
예비 스트립 주조 설비에서 금속 스트랜드를 지지하는 장치, 특히 경압하 장치가 공지되어 있는데(EP 0 450 391 B1), 그러한 장치에서는 연속 주조 주형의 하부에 주조 스트랜드의 양측으로 면대칭으로 대향된 롤 캐리어가 마련되고, 롤 캐리어의 롤이 작용상 주조 스트랜드와 연계된다. 각각의 롤 캐리어는 고정 프레임에 배치되고, 롤을 지지하는 다수의 세그먼트로 분할되며, 그 세그먼트는 조정 장치에 연결되는데, 롤을 지지하는 그러한 세그먼트는 각각의 세그먼트가 주조 스트랜드에 대해 임의의 각도로 조정되어 세팅될 수 있도록 서로 조인트 결합되고, 상부 조정 장치가 롤 캐리어의 전반적인 조정을 하는 역할을 한다. 그러나, 그와 같이 서로 조인트 결합된 롤 캐리어를 배치하려면 힘을 지탱하기 위해 전 길이에 걸쳐 연장되는 고가의 고정 프레임이 요구되는데, 그러한 고정 프레임은 전체의 지지 롤 스탠드에 걸쳐 필요하다.
본 발명은 연속 주조 주형의 하부에 주조 스트랜드의 양측으로 대향된 롤 캐리어가 배치되고, 롤 캐리어의 롤이 이송 및 성형에 있어 주조 스트랜드와 연계되는, 경압하를 동반한 예비 프로파일 연속 주조 설비에서 금속 스트랜드, 특히 강 스트랜드를 주조하고 바로 연이어 압연하는 방법 및 그 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는 장치에 관한 것이다.
첨부 도면에는 본 발명의 실시예가 도시되어 있는 바, 이하에서는 그에 관해 더욱 상세히 설명하기로 한다.
단일의 첨부 도면은 본 발명에 따른 장치의 사시도이다.
- 부호의 설명 -
1주조 스트랜드1a주조 스트랜드 좌측
1b주조 스트랜드 우측2롤 캐리어
3성형 롤4스트랜드 가이드
5응고 구역6프로파일 브리지
6a벌지6b프로파일 브리지 면
7플랜지7a플랜지 외면
8롤 프레임8a종 방향 롤 프레임
8b협폭 측면 롤 프레임8c쌍
8d결합 로드8e피봇 베어링
9경압하 구간10플랜지 롤 군
11브리지 롤 군12스트랜드 상면
13스트랜드 진로14횡 방향 버팀대
15종 방향 롤 프레임의 전방 구역
16종 방향 롤 프레임의 후방 구역
17지지 베어링18성형 구동 장치
18a유압 피스톤/실린더 유닛18b피스톤 로드
19스트랜드 협폭 측면20횡 방향 버팀대
21단부22단부
23텐션 볼트23a유압 피스톤/실린더 유닛
23b개구부23c조인트 헤드
24슬릿형과 유사한 개구부25베이스 프레임
본 발명의 목적은 부속 장치가 최소한의 공간으로 지지력이 높은 롤 캐리어를 구비하고, 그 롤 캐리어에 의해 전술된 편석 및 다공성이 더 이상 생기지 않거나 종래와 같은 정도로 생기지 않도록 예비 프로파일 스트랜드의 경압하를 행할 수 있는 경압하 구간의 압연 과정으로써 예비 프로파일, 특히 H 프로파일을 제공하는 것이다.
그러한 목적은 본 발명에 따라 연속 주조 주형에서 예비 프로파일을 예비 프로파일의 플랜지 및 브리지에 각각 벌지(bulge)가 마련되도록 예비 주조하고, 경압하 구간에서 플랜지 외면 및 브리지 면이 거의 평탄하게 되도록 예비 프로파일을플랜지 및 브리지의 벌지에서 납작하게 압연하는 것을 특징으로 하는 서두에 언급된 형식의 방법에 의해 달성된다. 그럴 경우, 브리지 및 플랜지에서 편석 및 다공성이 현격히 저지되어 거의 생기지 않게 된다.
그 경우, 예비 프로파일 브리지 면 및/또는 플랜지 외면의 예비 형성된 벌지를 각각 외측으로 약간 휘어진 아치형 벌지로서 구성하는 것이 방법상으로 더욱 바람직하다.
전술된 목적은 본 발명에 따라 스트랜드 가이드 내에서 경압하 대상인 응고 구역에 각각 다수로 서로 연이어 배치된 지지 및 성형 롤이 스트랜드 진로를 따라 증가되는 성형력을 동반하여 부분적으로 원추형으로 예비 프로파일 브리지 및/또는 플랜지에 맞춰질 수 있는 것을 특징으로 하는 장치에 의해 달성된다. 그럼으로써, 경압하 구간에서 편석이 적어도 상당히 감소되는 플랜지 및 브리지에서의 성형이 이뤄지게 된다. 또한, 다공성이 제거된다.
본 발명에 따른 구성에서는 연속 주조 주형에서 생성되어 예비 프로파일 브리지 및/또는 플랜지 외면에 예비 형성된 벌지가 경압하 대상인 응고 구역에서 하나 이상의 롤 캐리어의 원추형 세팅에 의해 최종 예비 프로파일로 성형될 수 있도록 조치된다. 중심 편석 및 다공성을 제거하면서 얻고자 하는 재료의 조밀화는 그러한 압축 과정에 의해 조장된다.
다른 특징에 따르면, 최종 예비 프로파일로의 성형은 서로 연이어 배치된 다수의 지지 및 성형 롤로 이뤄진 섹션이 경사지게 맞춰질 수 있는 롤 프레임을 형성하도록 함으로써 이뤄진다. 그럼으로써, 롤 프레임의 조정 시에 모든 롤이영각(attack angle)에 상응하게 맞춰질 수 있게 된다.
그 경우, 별개로 플랜지 외면에 맞대어 맞춰지는 것은 지지 및 성형 롤이 롤 프레임에서 주조 스트랜드의 플랜지에 대한 경압하 구간의 길이로 맞춰질 수 있는 플랜지 롤 군을 형성하는 형식으로 이뤄진다.
그에 대응하여, 별개로 예비 프로파일 브리지에 맞춰지는 것은 지지 및 성형 롤이 롤 프레임에서 주조 스트랜드의 예비 프로파일 브리지에 대한 경압하 구간의 길이로 맞춰질 수 있는 브리지 롤 군을 형성함으로써 구현된다.
본 발명의 또 다른 개선된 구성에 따른 장치는 스트랜드 진로에 평행하게 배치되어 다수의 횡 방향 버팀대에 의해 서로 결합되는 종 방향 롤 프레임으로 이뤄진 스트랜드 상면용 롤 프레임이 형성되고, 종 방향 롤 프레임의 전방 구역 및 후방 구역에 성형 구동 장치용 지지 베어링이 각각 배치되도록 형성된다. 그럼으로써, 콤팩트하고 맞춤력을 높이는데 적합한 장치가 형성되게 된다. 또한, 그 축이 수평으로 연장되는 지지 및 성형 롤의 피봇 베어링에 대한 고정 면이 생성된다.
아울러, 전술된 특징의 장치와 유사하게, 스트랜드 상면에 면 평행하게 연장되는 종 방향 롤 프레임의 쌍으로 각각 이뤄진 스트랜드 협폭 측면용 롤 프레임이 각각 형성되도록 조치되는데, 종 방향 롤 프레임의 쌍은 스트랜드 진로에 수직하게 정향된 다수의 횡 방향 버팀대에 의해 주조 스트랜드 측면마다 쌍을 이루어 서로 결합된다. 그럼으로써, 그 축이 수직으로 연장되는 지지 및 성형 롤이 용이하게 공동으로 플랜지 외면에 맞춰질 수 있게 된다.
그 경우, 성형력은 주조 스트랜드 양측의 면 평행한 협폭 측면 롤 프레임의쌍이 단부에 각각 배치된 텐션 볼트에 의해 스트랜드 진로를 가로질러 서로 결합되도록 함으로써 인가되게 된다. 텐션은 고정적으로 세팅될 수 있다.
그를 위해, 텐션 볼트가 제어될 수 있는 유압 피스톤/실린더 유닛으로 이뤄지도록 조치된다. 그럼으로써, 적합화된 성형력이 인가될 수 있게 된다.
수직 성형 구동 장치가 제어될 수 있는 유압 피스톤/실린더 유닛으로 이뤄지고, 유압 피스톤/실린더 유닛의 피스톤 로드가 면 평행한 종 방향 프레임의 슬릿형 개구부를 통해 연장되어 베이스 프레임에 고정되도록 하는 것이 스트랜드 상면용 롤 프레임과 스트랜드 협폭 측면용 롤 프레임을 결합시키는데 구조적으로 매우 바람직하다.
금속 스트랜드, 특히 강 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는 장치는 경압하를 동반한 H 프로파일용 예비 프로파일 연속 주조 장치에 형성되는데, 연속 주조 주형(도시를 생략)의 하부에는 주조 스트랜드의 양측(1a(주조 스트랜드 좌측) 및 1b(주조 스트랜드 우측))으로 서로 대향된 롤 캐리어(2)가 배치되고, 롤 캐리어(2)의 지지 및 성형 롤(3)은 이송 및 성형에 있어 주조 스트랜드(1)와 연계되어 스트랜드 가이드(4)를 형성한다. 그러한 스트랜드 가이드(4) 내에서는 경압하 대상인 응고 구역(5)에 각각 다수로 서로 연이어 배치된 지지 및 성형 롤(3)이 스트랜드 진로(13)를 따라 증가되는 성형력을 동반하여 부분적으로 원추형으로 예비 프로파일 브리지(6) 및/또는 플랜지(7)에 맞춰진다. 연속 주조 주형에서 예비 프로파일 브리지 면(6b) 및/또는 플랜지 외면(7a)에 예비 형성된 벌지(6a)는 경압하 대상인 응고 구역(5)에서 하나 이상의 롤 캐리어(2)의 원추형 세팅에 의해 최종 예비 프로파일로 성형된다.
예비 형성된 벌지(6a)는 둔각으로 서로 연장되는 예비 프로파일 브리지 면(6b) 및/또는 플랜지 외면(7a)으로 각각 형성된다.
주조 스트랜드 양측(1a, 1b) 및 스트랜드 상면(12) 상에는 서로 연이어 배치된 다수의 지지 및 성형 롤(3)이 경사지게 맞춰질 수 있는 롤 프레임(8)을 형성한다. 지지 및 성형 롤(3)은 롤 프레임(8)에서 주조 스트랜드(1)의 플랜지(7)에 대한 경압하 구간(9)의 길이로 공동으로 맞춰질 수 있는 플랜지 롤 군(10)으로 통합된다. 그러한 형식으로, 쌍을 이루는 종 방향 롤 프레임(8a) 및 협폭 측면 롤 프레임(8b)이 형성된다. 마찬가지로, 지지 및 성형 롤(8)은 롤 프레임(8)에서 주조 스트랜드(1)의 예비 프로파일 브리지(6)에 대한 경압하 구간(9)의 길이로 맞춰질 수 있는 브리지 롤 군(11)을 형성한다.
롤 프레임(8)은 스트랜드 진로(13)에 평행하게 배치된 종 방향 롤 프레임(8a)으로 이뤄진 스트랜드 상면(12)용 롤 프레임(8)이 다수의 횡 방향 버팀대(14)에 의해 서로 결합되도록 구성된다. 종 방향 롤 프레임(8a)의 전방 구역(15) 및 후방 구역(16)에는 쌍을 이루어 수직으로 연장되는 성형 구동 장치(18)용 지지 베어링(17)이 배치된다.
그에 대응하여, 그 각각이 스트랜드 상면(12)에 면 평행하게 연장되는 종 방향 롤 프레임(8a)의 쌍(8c)으로 각각 이뤄지는 스트랜드 협폭 측면용 롤 프레임(8b)이 각각 형성된다. 협폭 측면용 롤 프레임(8b)은 균등하게 이격되어 스트랜드 진로(13)에 수직하게 정향된 횡 방향 버팀대(20)에 의해 서로 결합된다. 주조 스트랜드 양측(1a, 1b)의 면 평행한 협폭 측면용 롤 프레임(8b)의 쌍(8c)은 단부(22)에 각각 배치된 텐션 볼트(23)에 의해 스트랜드 진로(13)를 가로질러 서로 결합되는데, 단부(21)에는 횡 방향 버팀대(20)를 동반한 쌍(8c)으로 이뤄지는 유닛을 위한 피봇 베어링(8e)이 형성된다. 그럼으로써, 그러한 유닛이 대략의 수평 평면에서 서로 떨어지도록, 그리고 서로 모여지도록 맞춰질 수 있게 된다. 텐션 볼트(23)는 제어될 수 있는 유압 피스톤/실린더 유닛(23a)으로 이뤄진다. 텐션 볼트(23)는 스트랜드 진로(13)에 평행하게 연장되는 2개의 종 방향 롤 프레임(8a)을 개구부(23b)를 통해 관통한다. 피스톤/실린더 유닛(23a)은 조인트 헤드(23c)에 의해 협폭 측면 롤 프레임(8b)의 결합 로드(8d)에 결합된다.
역시 제어될 수 있는 유압 피스톤/실린더 유닛(18a)으로 이뤄질 수 있는 수직 성형 구동 장치(18)는 그 피스톤 로드(18b)에 의해 면 평행한 협폭 측면 롤 프레임(8b)의 슬릿형과 유사한 개구부(24)를 통해 안내되어 베이스 프레임(25)에 조인트 고정된다.

Claims (13)

  1. 연속 주조 주형에서 예비 프로파일을 주조하여 지지 롤 스탠드의 경압하 구간에서 성형하는, 예비 프로파일, 특히 강 H 프로파일을 주조하고 바로 연이어 압연하는 방법에 있어서,
    연속 주조 주형에서 예비 프로파일을 예비 프로파일의 플랜지 및 브리지에 각각 벌지가 마련되도록 예비 주조하고, 경압하 구간에서 플랜지 외면 및 브리지 면이 거의 평탄하게 되도록 예비 프로파일을 플랜지 및 브리지의 벌지에서 납작하게 압연하는 것을 특징으로 하는 예비 프로파일을 주조하고 바로 연이어 압연하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 예비 프로파일 브리지 면 및/또는 플랜지 외면에 예비 형성된 벌지를 외측으로 약간 휘어진 아치형 벌지로서 각각 구성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 연속 주조 주형의 하부에 주조 스트랜드의 양측으로 대향된 롤 캐리어가 배치되고, 롤 캐리어의 롤은 이송 및 성형에 있어 주조 스트랜드와 연계되는, 경압하를 동반한 예비 프로파일 연속 주조 설비에서 금속 스트랜드, 특히 강 주조 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는 장치에 있어서,
    스트랜드 가이드(4) 내에서 경압하 대상인 응고 구역(5)에 각각 다수로 서로연이어 배치된 지지 및 성형 롤(3)이 스트랜드 진로(13)를 따라 증가되는 성형력을 동반하여 부분적으로 원추형으로 예비 프로파일 브리지(6) 및/또는 플랜지(7)에 맞춰질 수 있는 것을 특징으로 하는 금속 스트랜드 지지, 안내, 및 성형 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 연속 주조 주형에서 생성되어 예비 프로파일 브리지(6) 및 플랜지(7a)에 예비 형성된 벌지는 경압하 대상인 응고 구역(5)에서 하나 이상의 롤 캐리어(2)의 원추형 세팅에 의해 최종 예비 프로파일로 성형될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 예비 프로파일 브리지 면(6b) 및/또는 플랜지 외면(7a)의 예비 형성된 벌지(6a)는 외측으로 약간 휘어진 아치형으로 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 서로 연이어 배치된 다수의 지지 및 성형 롤(3)로 이뤄진 섹션은 경사지게 맞춰질 수 있는 롤 프레임(8)을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서, 지지 및 성형 롤(3)은 롤 프레임(8)에서 주조 스트랜드(1)의 플랜지(7)에 대한 경압하 구간(9)의 길이로 맞춰질 수 있는 플랜지 롤 군(10)을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 3 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서, 지지 및 성형 롤(3)은 롤 프레임(8)에서 주조 스트랜드(1)의 예비 프로파일 브리지(6)에 대한 경압하 구간(9)의 길이로 맞춰질 수 있는 브리지 롤 군(11)을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 3 항 내지 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서, 스트랜드 진로(13)에 평행하게 배치되어 다수의 횡 방향 버팀대(14)에 의해 서로 결합되는 종 방향 롤 프레임(8a)으로 이뤄진 스트랜드 상면(12)용 롤 프레임(8)이 형성되고, 종 방향 롤 프레임(8a)의 전방 구역(15) 및 후방 구역(16)에 성형 구동 장치(18)용 지지 베어링(17)이 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 3 항 내지 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서, 스트랜드 상면(12)에 면 평행하게 연장되는 종 방향 롤 프레임(8a)의 쌍(8c)으로 각각 이뤄진 스트랜드 협폭 측면(19)용 롤 프레임(8b)이 각각 형성되고, 종 방향 롤 프레임의 쌍은 스트랜드 진로(13)에 수직하게 정향된 다수의 횡 방향 버팀대(20)에 의해 주조 스트랜드 측면(1a; 1b)마다 쌍을 이루어 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 주조 스트랜드 양측(1a; 1b)의 면 평행한 협폭 측면 롤 프레임(8b)의 쌍(8c)이 단부에 각각 배치된 텐션 볼트에 의해 스트랜드 진로를 가로질러 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 텐션 볼트(23)는 제어될 수 있는 유압 피스톤/실린더 유닛(23a)으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중의 어느 한 항에 있어서, 수직 성형 구동 장치(18)는 제어될 수 있는 유압 피스톤/실린더 유닛(18a)으로 이뤄지고, 유압 피스톤/실린더 유닛(18a)의 피스톤 로드(18b)는 면 평행한 종 방향 프레임(8b)의 슬릿형 개구부(24)를 통해 연장되어 베이스 프레임(25)에 고정되는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020037008032A 2000-12-16 2001-12-01 금속 스트랜드, 특히 강 스트랜드를 주조하고 바로 연이어압연하는 방법 및 그 스트랜드를 지지, 안내, 및 성형하는장치 KR100819830B1 (ko)

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PCT/EP2001/014068 WO2002047849A2 (de) 2000-12-16 2001-12-01 Verfahren zum giessen und unmittelbar anschliessendem walzen und eine vorrichtung zur stützung, führung und verformung eines metall-, insbesondere eines stahlstranges

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