KR20040079407A - 강의 연속 주조 방법 - Google Patents

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KR20040079407A
KR20040079407A KR10-2004-7007511A KR20047007511A KR20040079407A KR 20040079407 A KR20040079407 A KR 20040079407A KR 20047007511 A KR20047007511 A KR 20047007511A KR 20040079407 A KR20040079407 A KR 20040079407A
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mold
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KR10-2004-7007511A
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오사무 노무라
아키히로 모리타
시게키 우치다
토모아키 오모토
웨이 린
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시나가와 리프랙토리스 컴퍼니, 리미티드
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Abstract

플루오르 함량이 3 중량% 미만이고 1,300℃에서의 점도가 4P 내지 100,000P 인 몰드 분말과 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료(특히, 알루미나 내화물 및/또는 알루미나-탄소 내화물)로 구성된 침지형 노즐의 조합을 이용하는 강의 연속 주조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 용융 손실이 적고 그리고 알루미나의 부착이 없는 청정한 주조 강 제품을 안정적으로 생산할 수 있게 허용하며, 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료로 구성된 침지형 노즐이 사용되는 경우에도 그러하다.

Description

강의 연속 주조 방법{METHOD FOR CONTINUOUS CASTING OF STEEL}
강의 연속 주조에 있어서, 용융 실리카를 포함하거나 및/또는 포함하지 않는 알루미나/그라파이트 재료를 본체 재료로서 이용하고 그리고 지르코니아/그라파이트 재료 및/또는 지르코니아/칼시아(calcia)/그라파이트 재료를 분말 라인(powder line) 재료로서 이용하는 침지형 노즐이 플루오르 성분을 포함하는 몰드 분말과 조합되어 일반적으로 사용된다.
침지형 노즐 재료와 몰드 분말 재료의 조합을 이용하는 기술(이하에서는, "관련 기술 1"로 칭한다)은 내화물에 기인한 및/또는 몰드 분말 재료에 기인한 불순물이 강내로 개재될 수 있다. 이러한 개재물을 피하기 위한 이하의 기술들이 개시되어 있다.
침지형 노즐과 관련하여, 탄소 함입(carbon pickup) 또는 몰드 분말 흡입을 방지하기 위한 기술이 공지되어 있으며, 그러한 기술은 침지형 노즐을 통해 용융강내로 불활성 가스를 취입하여 용융 강이 노즐과 접촉하는 것을 방지하는 것을 포함한다(JP-A-8-57613 및 JP-A-62-130754 참조)(이하에서는 "관련 기술 2-1"로 지칭함).
또한, 스피넬(spinel)을 포함하는 또는 스피넬 및 페리클레이스(periclase)를 포함하는 내화 재료가 예를 들어, 저탄소 Al-킬드 강, 고산소 강, 고-Mn 강, 스테인레스 강, 또는 Ca-처리 강과 같은 용융 강과 접촉하는 부분에 배치되어, 용융 손실에 대한 둔감성(unsusceptibility)과 폐색(clogging)에 대한 둔감성을 조합함으로써 내화물에 기인한 개재물을 감소시키는 침지형 노즐이 공지되어 있다(JP-A-10-305355 참조)(이하에서는, "관련 기술 2-2"라 칭한다).
한편, 몰드 분말과 관련하여, 커스피다인(cuspidine)(3CaOㆍ2SiO2ㆍCaF2) 결정을 형성할 수 있는 형석(fluorite)과 같은 "플루오르 성분 함유 재료"가 유동성 증대 및/또는 열 방출 제어를 위한 플럭스(flux)로서 작용하도록 일반적으로 사용된다(이하에서는, "관련-기술 3"이라 칭한다).
그러나, 플루오르 성분은 침지형 노즐의 용융 손실(fusion loss)을 가속하고 청정한 강 주물 제조를 간접적으로 어렵게 한다. 따라서, 플루오르가 없는 또는 플루오르 성분 함량이 최소화된 몰드 분말의 사용이 요구되고 있다.
상기와 같은 몰드 분말들 중에서, 플루오르가 없는 몰드 분말과 관련된 공지 기술은:
- 주조 장치 본체내의 배관을 포함하는 금속 표면 및 콘크리트 설비의 수명을 연장하기 위해, 주물의 냉각을 위한 분무 냉각수, 상기 냉각 후에 사용되는 2차 냉각수, 및 기계-냉각수의 pH를 중간 값으로 유지하는 기술(JP-A-58-125349);
- 주조 장치 본체, 배관 등의 부식을 방지하고 그리고 유동성 및 슬래그로의 변환성을 유지하기 위한 목적으로, 주물의 냉각을 위한 분무 냉각수, 상기 냉각 후에 사용되는 2차 냉각수, 및 기계-냉각수의 pH를 유사하게 중간 값으로 유지하는 기술(JP-A-51-93728);
- 사람과 동물들에게 해로운 플루오르의 발생을 방지하기 위한 기술(JP-A-50-86423);
- 환경 오염 방지, 연속-주조 장치 주변 설비의 부식 방지, 및 침지형 노즐 손상의 방지를 위한 기술(JP-A-5-208250); 및
- 실리케이트와의 반응에 의해 형성된 실리콘 테트라플루오라이드가 작업 환경을 해치거나 2차 냉각수를 오염시키는 것을 방지하기 위한 기술(JP-A-51-67227)을 포함한다. (이하에서는, 상기 기술들을 "관련 기술 3-1"로 칭한다.)
최소화된 플루오르 성분 함량을 가지는 몰드 분말과 관련한 공지된 기술은:
- 침지형 노즐 손상을 방지하기 위한 기술(JP-A-5-269560); 및
- 환경 오염을 방지하기 위한 기술(JP-A-51-132113)을 포함한다. (이하에서는, 상기 기술들을 "관련 기술 3-2"로 칭한다.)
그런데, 종래 침지형 노즐로 주조하는 경우(관련 기술 1 참조)에, 침지형 노즐의 내측 튜브 및 분말 라인 부분은 용융 강, 용융 강내의 개재물, 몰드 분말, 및 슬래그에 기인한 용융 손실이 발생한다. 이러한 용융 손실은 침지형 노즐의 형상을 변화시키고 몰드내의 용융 강의 유동을 교란시켜, 주물내에 결함을 발생시키게 된다.
이러한 "침지형 노즐의 형상 변화"에 더하여, 침지형 노즐 재료와 용융 강내에 용해된 원소 및/또는 몰드 분말 및 슬래그의 반응에 의해 형성된 저융점 및 고융점 화합물로 인해, 침지형 노즐의 열 전도도 변화가 주조중에 발생한다. 이러한 열 전도도 변화로 인해, 침지형 노즐을 통해 용융 강으로부터 방출되는 열량이 일정하게 유지되지 못한다. 이는 불균일한 응고 쉘(shell)의 형성을 초래하고 주물내에 결함을 유발한다.
몰드 분말에 의해 상기 문제점들을 해결하고자 하는 노력이 있어 왔다. 특히, 전술한 바와 같이, "플루오르화된 광물로서 커스피다인(cuspidine)(3CaOㆍ2SiO2ㆍCaF2) 결정을 형성하는 몰드 분말"을 사용하여 열 방출량을 제어하였다(관련 기술 3 참조). 그러나, 몰드 분말내의 플루오르 성분으로 인해 분말 라인 부분의 용융 손실이 감소하지 않고 오히려 증대되며, 현재까지는 충분한 효과를 얻지는 못하고 있다.
분말 라인 부분내의 용융 손실을 줄이기 위한 목적으로 플루오르 성분을 포함하지 않거나 또는 적은 플루오르 성분 함량을 가지는 몰드 분말을 적용하는 것이 시도되었다(관련 기술 3-1 및 3-2 참조). 그러나, 이러한 몰드 분말의 사용은 열 방출 제어를 불가능하게 만들고 주물내에 결함을 유발한다. 따라서, 이제까지는 완전한 해결책이 없었다.
연속 주조에서, 순도 높은 강을 주조하기 위해 여러 가지 수단들이 취해졌지만, 그러한 수단들은 이하에서 설명하는 바와 같이 충분한 효과를 달성하지는 못하였다.
용융 강이 노즐과 접촉하는 것을 방지하기 위해 노즐을 통해 용융 강내로 불활성 가스를 송풍하는 것을 포함하는 기술인 관련 기술 2-1 에서, 불활성-가스 송풍 속도, 송풍 각도, 기포의 크기 등을 매우 정밀하게 제어하여야 한다. 이러한 인자들이 제어되지 않는 경우에, 용융-강 유동은, 노즐과의 접촉이 방지되지 않고, 편류되고 노즐의 일부에 충돌하여 국부적인 용융 손실 또는 알루미나 부착을 초래할 수 있다.
또한, 버블링(bubbling)에 의한 용융 표면 높이의 요동으로 인해 몰드를 채운 용융 강내로 흡입된 슬래그 및 몰드 분말은 용융 강내로 송풍된 불활성 가스에 의해 포획된다. 그러나, 불활성-가스 유동이 적절히 제어되지 않는 상태에서, 노즐은 용융 손실로부터 보호되지 않고 상당한 용융 손실이 있게 된다. 이러한 경우, 분말 라인 부분이 항상 몰드 분말과 접촉하는 것이 아니기 때문에, 노즐 오리피스(orifice) 부분 및 내측 튜브 부분을 포함하는 통상적인 노즐 재료 부분에서 용융 손실이 발생한다.
일단 노즐에서 용융 손실이 발생하면, 노즐을 통해 송풍되는 불활성 가스의 유동은 더욱 편류되고 이는 노즐의 용융 손실 및/또는 알루미나 부착을 가속시킨다. 노즐의 용융 손실은 강을 오염시킨다.
관련 기술 2-2에 따른 노즐, 즉 "스피넬을 포함하는 내화 재료 또는 스피넬및 페리클레이스(periclase)를 포함하는 내화 재료가 용융 강과 접촉하는 부분에 위치되는 침지형 노즐"은 통상적인 사용시에 알루미나/그라파이트 노즐 보다 용융 강내에서 보다 양호한 용융 손실에 대한 둔감성을 나타낸다. 이와 관련하여 이하에서 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 발명자들은 침지형 노즐 재료로서 통상적으로 사용되는 알루미나/그라파이트 재료는 이하와 같이 용융 강과 반응하고 그에 따라 청정한 강 주물 제조에 사용하기에 적합하지 못한 재료가 된다는 것을 발견하였다. 즉, 용융 강이 극저 탄소 농도를 가지기 때문에, 알루미나/그라파이트 노즐 재료내의 그라파이트(C(s): 고상 그라파이트)가 이하의 반응을 통해 용융 강내로 급속히 용해된다.
C(s) →C
또한, (FeO)는 이하의 반응식을 통해 알루미나/그라파이트 재료내의 알루미나(Al2O3)내로 침투한다.
Fe(l) + O →(FeO)
유사하게, 용융 강내에 용해된 원소들이 침투한다. 예를 들어, 용해 원소들 중 하나인 Mn 의 경우에, (MnO)는 이하의 반응을 통해 알루미나내로 침투한다.
Mn + O →(MnO)
(반응식 2 및 3 에서, O 및 Mn 은 용융 강내에 용해된 산소 및 망간을 나타내고, Fe(l)은 용융 강내의 철 성분을 나타낸다.)
상기 물질의 침투의 결과로 생성된 "Al2O3-FeO" 및 "Al2O3-MnO"는 용융 강내의 개재물, 예를 들어 "FeO-MnO"와 반응하여, "Al2O3-FeO-MnO" 를 포함하는 액상 슬래그를 생성한다. 즉, 상기 두 요인의 조합으로 인해 알루미나는 용융 손실된다.
내분쇄(耐分碎)성을 개선하기 위해, 알루미나/그라파이트 노즐 재료내로 용융된 실리카를 함유시키는 기술이 일반적으로 실시된다. 그러나, 이러한 기술은, 용융된 실리카 역시 알루미나의 경우와 같이 또는 그 보다 더 용융 손실되기 때문에, 바람직하지 못하다.
한편, 스피넬의 경우에, 침투된 (FeO), (MnO), 등의 양은 작고, FeO-MnO과 같은 개재물이 부착되었을 때에도, 스피넬은 액체 상(相)을 형성하지 않고 고체 상으로 남아있는다. 즉, 용융 강과 접촉하는 부분내에 스피넬이 배치된 노즐은 용융 손실이 감소되고, 그에 따라 용융-강 오염도 감소된다.
그러나, 용융 강과 접촉하는 부분, 본체부, 및 분말 라인 부분을 서로 상이한 재료로 구성하는 제조 방법은 제조 비용을 상승시키게 된다. 또한, 스피넬 재료의 사용은 분말 슬래그에 의한 침지형 노즐의 용융 손실을 억제하는데 효과적이지 못하다. 이는 분말 슬래그내의 플루오르 성분에 기인한다.
상기 문제점들을 해결하는데 효과적으로 생각되는 기술은 플루오르 성분이없는 또는 적은 플루오르 성분을 가지는 몰드 분말을 사용하는 것이다(종래 기술 3-1 및 3-2와 관련한 상기 공보들 즉, JP-A-58-125349, JP-A-51-93728, JP-A-50-86423, JP-A-5-208250, JP-A-51-67227, JP-A-5-269560, 및 JP-A-51-132113 참조).
그러나, 이러한 몰드 분말들은 플루오르 성분을 포함하지 않거나 적은 플루오르 성분 함량을 가지기 때문에, 그 몰드 분말들은 점도 조정 및 결정화 온도 조정에 적합하지 않으며, 종종 강의 브레이크아웃(breakout) 및 주물 균열과 같은 문제점을 일으켜 안정된 주조가 곤란하게 만든다. 아직까지 그러한 몰드 분말들은 실용적으로 사용되지 않는다.
상기 내용으로부터, 침지형 노즐의 분말 라인 재료의 용융 손실이 배제되지 않는다면 청정한 강을 얻기가 곤란하다는 것을 알 수 있다.
종래 기술의 전술한 문제점들에 비추어, 본 발명자들은 특정의 몰드 분말(플루오르 함량이 3중량% 미만이고 1,300℃에서의 점도가 4P 내지 100,000P 인 몰드 분말)을 제안하였고 "특정 침지형 노즐(침지형 노즐은: 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 일부 또는 전부를 구성하는 스피넬 및/또는 스피넬/탄소; 몰드 분말 및/또는 슬래그와 접촉하는 부분을 구성하는 분말 라인 재료; 및 기타 부분을 구성하는 본체 재료를 포함한다)과 조합하여 특정 몰드 분말을 사용하는 강의 연속 주조 방법"이라는 발명을 개발하였다(JP-A-2001-113345 참조).
본 발명자들은 상기 발명의 개발 이후에 보다 더 연구하였다. 결과적으로, 놀랍게도 발명자들은 "주 성분으로 알루미나를 포함하는 내화 재료로 구성된 침지형 노즐"로서 분말 라인 부분도 상기 내화 재료로 구성된 침지형 노즐이 사용된 경우에도, 전술한 특정 침지형 노즐과 상기 몰드 분말을 조합하여 사용할 필요 없이, 전술한 특정 몰드 분말을 사용하면 노즐에서 용융 손실이 적게 일어나고 그리고 알루미나 부착이 발생하지 않으며 청정 강 주물을 안정적으로 제조할 수 있다는 것을 발견하였다. 그에 따라, 본 발명이 완성되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 내화물로 인한 강의 오염을 방지하고 고청정 강의 안정된 주조를 가능하게 하며 또한 침지형 노즐 제조의 관점에서 "주 성분으로서 알루미나를 포함하는 동일한 내화 재료"가 사용되기 때문에 노즐을 극히 용이하게 제조할 수 있다는 효과를 가지는 강의 연속 주조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 강의 연속 주조 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 특정 몰드 분말과, 알루미늄을 주 성분으로 하는 내화 재료(예를 들어, 알루미나계 내화물 및/또는 알루미나-탄소계 내화물)로 구성된 침지형 노즐(immersion nozzle)의 조합을 이용하는 것을 특징으로 하는 강의 연속 주조 방법에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 실시예(그리고 비교예)에 사용되는 오리피스 부분을 가지는 타입의 침지형 노즐의 구조를 예시한 도면이다.
도 2 는 본 발명에 따른 실시예(그리고 비교예)에 사용되는 오리피스 부분을 가지는 타입의 침지형 노즐의 다른 구조를 예시한 도면이다.
도 3 은 본 발명에 따른 실시예(그리고 비교예)에 사용되는 오리피스 부분을 가지지 않는 직선 타입의 침지형 노즐을 예시한 도면이다.
본 발명의 발명자들은 전술한 문제점들을 극복하고 상기 목적을 달성하기 위해 연구하였다. 그 결과, 상기 발견을 기초로, 발명자들은 "침지형 노즐을 통해 주조 몰드내로 용융 강을 공급하고 상기 주조 몰드내로 몰드 분말을 공급하면서 강을 연속 주조하는 강의 연속 주조 방법에 있어서, 플루오르 함량이 3 중량% 미만이고 1,300℃에서의 점도가 4P 내지 100,000P 인 몰드 분말과 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료로 구성된 침지형 노즐의 조합을 이용하는 것을 특징으로 하는 강의 연속 주조 방법"을 발명하였다.
이하에서, 몰드 분말의 점도 감소 및 열 방출 제어를 위한 "플루오르 성분"은 필수적이다. 그러나, 발명자들은 특성 및/또는 두께가 균일한 슬래그 필름이 몰드와 응고 쉘 사이에 형성될 때 플루오르 성분에 의존할 필요가 없다는 것을 발견하였다. 즉, 몰드 분말의 점도를 증가시키는 것은 균일한 슬래그 필름의 형성을가능하게 하며, 이러한 슬래그 필름은 커스피다인(3CaOㆍ2SiO2ㆍCaF2) (열 방출 제어)의 역할을 수행한다는 것을 발견하였다.
몰드 분말이 1,300℃에서 3.7 g/cm2이상의 파단 강도를 가질 때, 연속적인 슬래그 필름이 형성될 수 있고 그리고 연속 주조가 가능하다는 것을 추가로 발견하였다. 바람직하게, 본 발명에 사용되는 몰드 분말은 5 내지 25중량%의 Al2O3, 25 내지 70중량%의 SiO2, 10 내지 50중량%의 CaO, 20중량% 이하의 MgO, 및 0 내지 2중량% F(불가피 불순물)의 화학적 조성을 가진다.
몰드 분말과 조합되어 사용되는 침지형 노즐은 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료로 구성된 침지형 노즐이다. 예를 들어, 내화 재료는 알루미나 내화물 및/또는 알루미나-탄소 내화물을 포함한다. 침지형 노즐은 내화물이 "실리카(SiO2), 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 붕화지르코늄(ZrB2), 붕화마그네슘(Mg3B2), 황산지르코늄(ZrSO4), 실리콘(Si), 및 알루미늄(Al) 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는" 침지형 노즐이 될 수 있다는 것을 추가로 발견하였다.
주조되는 용융 강은 모든 종류의 강, 예를 들어 알루미늄-킬드 강, 실리콘-킬드 강, 고산소 강, 스테인레스 강, 전자강판용 강, 칼슘처리 강, 고망간 강, 쾌삭(free-cutting) 강, 보론 강, 스틸 코드(steel cord), 표면경화(case hardening) 강, 또는 고티탄 강 등이 될 수 있다.
도면들에서, 도면부호 1 은 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 내측 튜브 부분을 나타내고, 도면부호 2 는 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 오리피스 부분을 나타내며, 도면부호 3 은 몰드 분말과 접촉하는 침지형 노즐의 분말 라인 부분을 나타내고, 도면부호 4 는 침지형 노즐의 본체부를 나타내며, 도면부호 5 는 용융 강과 접촉하는 직선 타입의 침지형 노즐의 선단부를 나타낸다.
<본 발명의 실시를 위한 최적의 형태>
이하에서는 본 발명의 최적의 실시 형태를 설명한다. 본 발명에서 사용되는 몰드 분말은, 전술한 바와 같이, 플루오르 함량이 3 중량% 미만이고 1,300℃에서의 점도가 4 내지 100,000 P 이다.
몰드 분말내의 플루오르 함량이 3중량% 또는 그 이상인 경우에, 특히 분말 라인 부분내에서 침지형 노즐의 용융 손실이 증대되고 강과 접촉하는 내화물 성분이 용융 강을 오염시켜, 청정 강을 얻을 수 없게 만든다.
몰드 분말의 점도(1,300 ℃에서의 점도)가 4 P 보다 낮은 것은 바람직하지 못한데, 이는 불균일한 몰드 분말 유동이 발생되고 디칼슘 실리케이트, 트리칼슘 실리케이트 등의 결정이 용융 몰드 분말내에서 성장되어, 몰드 동판(銅版)의 온도 변동을 증대시키고 불안정한 온도 방출을 초래하기 때문이다. 한편, 100,000 P 를 초과하는 점도는 바람직하지 못한데, 이는 분말의 용융 불량을 나타내고 슬래그 베어(slag bear)를 발생시켜 안정한 주조를 불가능하게 하기 때문이다.
본 발명에서, 점도는 예를 들어 Al2O3, CaO/SiO2등으로 조정될 수 있다. Al2O3함량이 높거나 CaO/SiO2함량이 낮은 경우에, 점도가 높아지게 조정된다.
바람직하게, 본 발명에서 사용되는 몰드 분말은, "용융 몰드 분말의 파단 강도"가 용융체로부터 일정한 속도로 잡아당겨지는 7mm 직경의 원통형 백금 막대가 액체 표면으로부터 분리되고 액화된 몰드 분말이 액적(droplet)으로 분리되는 시점의 최대 부하(load)로서 정의될 때, 1,300℃ 에서 3.7 g/cm2이상의 파단 강도를 추가적으로 가진다. 3.7 g/cm2이하의 파단 강도는 바람직하지 못한데, 이는 슬래그 필름내의 액체 층이 파단되기 쉽기 때문이다.
본 발명에서 사용되는 몰드 분말은 포트랜드 시멘트(portland cement), 울라스토나이트(wollastonite), 또는 합성 칼슘 실리케이트와 같은 기본 원료와, 펄라이트 또는 비산회(fly ash)와 같은 SiO2공급원과, 탄산염(carbonate), 유리 분말, 또는 프릿(frit) 분말과 같은 Na2O, K2O, 또는 Li2O 공급원과, 탄산마그네슘, 해수로부터의 MgO 분말, 또는 도로마이트 분말과 같은 MgO 공급원과, 붕사(borax), 회붕광(colemanite), 유리 분말, 또는 프릿 분말과 같은 B2O3공급원과, 그리고 코크스(coke) 분말, 얇은 조각형의 그라파이트, 또는 카본 블랙과 같은 탄소질 원료로부터 제조될 수 있다. 그러나, NaF 및 CaF2와 같은 플루오르화물은 포함되지 않는다.
특히, 몰드 분말은 SiO2, Na2O, K2O, Li2O, MgO, 및 B2O3공급원과 탄소질 원료를 기본 원료에 적절히 첨가하고, 전술한 바와 같이, Al2O3, CaO/SiO2등으로 점도를 조정함으로써 제조될 수 있다. 예를 들어, 5내지 25중량%의 Al2O3, 25 내지 70중량%의 SiO2, 10 내지 50중량%의 CaO, 3 내지 20중량%로서 Na2O, Li2O, 및 K2O 중에서 선택된 하나 이상, 20중량% 이하의 MgO, 불가피 불순물로서 3중량% 이하의 플루오르 성분, 그리고 0.5 내지 8중량% 탄소를 포함하고, CaO/SiO2중량비가 0.2 내지 1.5 인 화학적 조성이 되는 비율로 원료들을 서로 혼합한다. 이어서, 이러한 혼합물들은 믹서로 균질화하여 몰드 분말을 얻는다.
선택적으로 유기 결합제 또는 무기 결합제와 함께 분말에 액체(예를 들어, 물)를 첨가하고, 압출 과립화(extrusion granulation), 교반 과립화, 롤링(rolling) 과립화, 유동 과립화, 또는 분무 과립화와 같은 기술에 의해 혼합물을 과립화함으로써 과립 형상의 제조된 몰드 분말을 사용할 수도 있다.
전술한 몰드 분말과 조합되어 사용되는 침지형 노즐의 재료의 실시예를 이하에서 설명한다.
본 발명의 침지형 노즐을 구성하는 재료는 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료이다. 바람직한 실시예는 알루미나 내화물 및/또는 알루미나-탄소 내화물이다.
알루미나 내화물 및 알루미나-탄소 내화물은 실리카(SiO2), 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 붕화지르코늄(ZrB2), 붕화마그네슘(Mg3B2), 및 황산지르코늄(ZrSO4)으로부터 선택된 하나 이상을 포함한다. 상기와 같은 넓은 범위의 재료들이 사용될 수 있다.
다른 바람직한 실시예에서, 내화물들은 실리콘(Si) 및 알루미늄(Al) 중에서 하나 이상을 포함한다. 그러한 금속을 포함하는 결과로서, 고온에서의 사용 중에 금속은 침지형 노즐의 특히 분말 라인 부분내의 내화 재료 및/또는 공기중의 성분과 반응하여 금속 반응물을 생성한다. 이러한 금속 반응 생성물은 분말 라인 부분을 강화시키고 수명 연장에 기여하게 된다. 분말 라인 부분이 탄소를 포함하는 경우, 금속은 탄소의 산화방지제로서도 작용한다. 따라서, 금속을 포함시킴으로써, 우수한 침지형 노즐이 제공될 수 있다. 실리콘(Si) 및 알루미늄(Al)의 함량은 바람직하게 0.1 내지 15중량%, 보다 바람직하게 1 내지 8중량%이다. 0.1중량% 미만의 함량은 바람직하지 못한데, 이는 상기 금속의 효과가 얻어질 수 없기 때문이다. 15중량% 초과 함량은 바람직하지 못한데, 이는 금속 반응물이 다량으로 생성되어 결과적인 체적 증대에 의한 내화물 구조의 파괴를 초래하고 내화 재료의 주 성분의효과를 상쇄시키기 때문이다.
본 발명에서, 침지형 노즐의 분말 라인 부분 및 본체부는 동일한 재료로 제조될 수 있다. 그러한 이유는, 본 발명에 따른 특정 몰드 분말(플루오르 함량이 3중량% 미만이고 1,300℃에서의 점도가 4P 내지 100,000P 인 몰드 분말)이 사용되기 때문이다.
종래에는, 플루오르 성분을 포함하는 몰드 분말에 의한 용융 손실에 대한 높은 둔감성을 가지는 재료로서 주로 지르코니아/탄소 재료가 사용되었었다. 일반적인 내화 재료에 비해, 상기 재료는 고가이다. 또한, 상기 재료에서도, 분말 라인 부분에서 상당한 용융 손실이 발생하며, 때때로 이러한 용융 손실이 침지형 노즐의 수명을 결정하는 요인이 된다.
그러나, 본 발명에 따라, 플루오르를 거의 포함하지 않거나 전혀 포함하지 않는 고점도 몰드 분말의 사용에 의해 플루오르 성분에 의한 용융 손실을 완전히 또는 거의 완전히 제거하였다. 이때문에, 분말 라인 부분을 구성하기 위해 지르코니아/탄소 재료를 사용할 필요가 없으며, 전술한 재료(주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료)를 분말 라인 부분에 대해 자유롭게 사용할 수 있다. 결과적으로, 본체부를 구성하는 재료와 동일한 재료를 사용할 수 있게 된다.
<실시예>
이하에서는 실시예들 및 비교예들을 참조하여 본원 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 본원 발명은 이하의 실시예로 한정되는 것이 아니다.
도 1 내지 도 3 을 참조하여, 이하의 실시예들 및 비교예들에 사용될 수 있는 침지형 노즐의 구조를 설명한다. 도 1 은 오리피스 부분을 가지는 타입의 침지형 노즐 구조의 실시예를 도시한 도면이고, 도 2 는 마찬가지로 오리피스 부분을 가지는 침지형 노즐 구조의 다른 실시예를 도시한 도면이며, 도 3 은 오리피스 부분이 없는 직선 타입의 침지형 노즐의 실시예를 도시한 도면이다.
도 1 에 도시된 침지형 노즐은 오리피스 부분을 가지는 타입의 침지형 노즐이다. 도 1 에서, 도면부호 1 은 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 내측 튜브 부분을 나타내고, 도면부호 2 는 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 오리피스 부분을 나타내며, 도면부호 3 은 몰드 분말 및/또는 슬래그와 접촉하는 분말 라인 부분을 나타내고, 도면부호 4 는 침지형 노즐의 본체부를 나타낸다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 이러한 침지형 노즐은 오리피스 부분(2)이 본체부(4)와 일체화되어 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 오리피스 부분의 영역(2a)을 구성하는 구조를 가진다.
도 2 에 도시된 침지형 노즐은 도 1 에 도시된 침지형 노즐과 유사한 오리피스 부분을 가지는 타입의 침지형 노즐이다. 그러나, 이러한 노즐은 도 1 에 도시된 것과 같은 일체형 구조(도 1 의 "영역(2a)" 참조)를 가지지 않는다. 그러나, 이러한 노즐은 용융 강과 접촉하는 침지형 노즐의 오리피스 부분(2)의 영역(2b)이 동일한 재료로 제조된 구조를 가지는 침지형 노즐이다. 도 2 에서, 도면부호 1 내지 4 는 전술한 바와 같은 의미를 가진다. 즉, 도면부호 1 은 내측 튜브 부분을, 도면부호 2 는 오리피스 부분, 도면부호 3 은 분말 라인 부분을, 그리고 도면부호 4 는 본체부를 나타낸다.
도 3 에 도시된 침지형 노즐은 도 1 및 도 2 에 도시된 침지형 노즐과는 달리 오리피스 부분을 구비하지 않는 직선 타입의 침지형 노즐이다. 도 3 에서, 도면부호 5 는 용융 강과 접촉하는 노즐 선단부를 나타내며, 기타 도면부호는 전술한 바와 같은 의미를 가진다. 즉, 도면부호 1 은 내측 튜브 부분을, 도면부호 3 은 분말 라인 부분을, 그리고 도면부호 4 는 본체부를 나타낸다.
이하의 실시예들에서 사용되는 몰드 분말들(샘플 번호 1 내지 7)의 화학적 조성을 표 1 에 기재하였고, 비교되는 몰드 분말들(샘플 번호 8 내지 21)의 화학적 조성은 표 2 에 기재하였다. 표 1 및 표 2 에는 각 몰드 분말의 "플루오르 성분", "점도(1,300℃에서)", 및 "파단 강도(1,300℃에서)"가 추가로 기재되어 있다.
또한, 표 1 및 표 2 에 기재된 샘플 번호 1 내지 7, 8 내지 10, 및 13 내지 17 의 몰드 분말은 주어진 화학 조성을 만들기 위해 믹서로 혼합함으로써 얻어진 "분말 제품"이다. 기타 몰드 분말들 즉, 샘플 번호 11, 12 및 18 내지 21 은 원료 분말을 혼합하고, 이어서 90중량%의 물과 10중량%의 규산나트륨으로 이루어진 용액을 20 내지 30중량%의 양으로 첨가하여 슬러리를 생성하며, 그 슬러리를 분무-과립화 및 건조함으로써 얻어진 "과립형 제품"이다. 이러한 과립화된 제품은 최종적으로 주어진 화학적 조성을 가지도록 조정된다.
실시예에서 사용된 몰드 분말의 화학적 조성
샘플 번호 1 2 3 4 5 6 7
몰드 분말의화학적 조성(중량%) SiO2Al2O3CaOMgONa2O+Li2O+K2OMnO+BaO+SrO+B2O3F총 탄소량 3673645813 39213512002 501020106103 491019108103 48181686103 3174368023 3174386023
CaO/SiO2(중량비) 1.00 0.90 0.40 0.39 0.33 1.40 1.40
- 플루오르 성분(중량%) 1 0 0 0 0 2 2
- 점도(1300℃에서)(P) 30 20 40 50 100 5 5
- 파단 강도(1300℃에서)(g/cm2) 5 8 10 3.7 5 6 5
비교용 몰드 분말의 화학적 조성
샘플 번호 8 9 10 11 12 13 14
몰드 분말의화학적 조성(중량%) SiO2Al2O3CaOMgONa2O+Li2O+K2OMnO+BaO+SrO+B2O3F총 탄소량 25928721055 26527920085 34338103084 323371230103 2723210101126 291230116183 29113275493
CaO/SiO2(중량비) 1.12 1.04 1.12 1.16 1.19 1.05 1.10
- 플루오르 성분(중량%) 5 8 8 10 12 8 9
- 점도(1300℃에서)(P) 2.0 1.5 1.5 0.5 1.2 2.0 1.0
- 파단 강도(1300℃에서)(g/cm2) 3.5 3.0 3.2 1.0 2.5 3.0 2.0
비교용 몰드 분말의 화학적 조성
샘플 번호 15 16 17 18 19 20 21
몰드 분말의화학적 조성(중량%) SiO2Al2O3CaOMgONa2O+Li2O+K2OMnO+BaO+SrO+B2O3F총 탄소량 30103468093 30736860103 295383100114 27940530133 26842520152 25742050183 22438860193
CaO/SiO2(중량비) 1.12 1.20 1.30 1.50 1.60 1.65 1.70
- 플루오르 성분(중량%) 9 10 11 13 15 18 19
- 점도(1300℃에서)(P) 1.8 1.3 1.0 0.9 0.8 0.3 0.2
- 파단 강도(1300℃에서)(g/cm2) 2.7 2.4 2.8 1.3 1.5 0.7 0.5
(실시예 1 내지 17 및 비교예 1 내지 6)
실시예 1 내지 17 은 표 3 및 표 4 에 기재되어 있고, 비교예 1 내지 6 은 표 5 에 기재되어 있다.
이하의 실시예 1 내지 17 및 비교예 1 내지 6 의 각각에서, 노즐을 통해 주조 몰드내로 용융 강(표에 기재된 "강의 종류")을 공급하고 동시에 주조 몰드내로 몰드 분말을 공급하면서 연속 주조를 실시하였다. 각 실시예 또는 비교예에 사용된 노즐의 구조는 도면 번호와 관련하여 표에 기재하였다. 실시예 및 비교예에 사용된 몰드 분말은 표 1 및 표 2 에 기재된 샘플 번호 1 내지 21 의 화학적 조성을 가지며, 각각의 샘플 번호들은 표 3 내지 표 5 에 기재되어 있다. 사용된 각 몰드 분말의 "플루오르 성분", "점도(1,300℃에서)", 및 "파단 강도(1,300℃에서)" 만이 표들에 기재되어 있다. 표들에서, 각 노즐 부분의 재료에 대한 "%"는 "중량%"를 의미한다.
각 실시예 및 비교예에서, "안정된 주조", "노즐 용융 손실 또는 알루미나부착량(내측 튜브, 오리피스 부분 내측, 및 분말 라인 각각의 용융 손실)", "강의 청정도", 및 "강의 결함율"은 이하의 방식으로 평가되었고, 그 평가 결과를 표 3 내지 표 5 에 기재하였다.
- 안정된 주조의 평가
"안정된 주조"는 안정된 주조가 가능한가 또는 그렇지 않은 가를 나타낸다. 주조중에 BO(브레이크아웃) 발생 경고[몰드 표면 온도의 연속적인 측정을 기초로 BO(브레이크아웃)의 발생을 예지하는 시스템을 채용한 평가 방법]가 없고 침지형 노즐에서 용융 파단[용융 강과 접촉하는 부분 및/또는 분말 라인의 용융 손실에 기인한 주조 중의 침지형 노즐 파단 경우]이 발생하지 않는 경우는 "가능"으로 표시하는 한편, 기타 경우에는 "불가능"으로 표시한다.
- 노즐 용융 손실의 평가
"노즐 용융 손실[mm/(강의 톤(ton))]은 강 주조량 1 톤당 노즐 용융 치수를 나타낸다. 노즐 용융 손실이 증가됨에 따라, 노즐의 수명이 짧아질 뿐만 아니라, 용융 손실의 결과로서 강내로 유입되는 불순물의 양이 증대되고 그에 따라 강이 보다 더 오염된다.
- 알루미나 부착량
알루미늄-킬드 강이 주조될 때 부착되는 알루미나의 양이 기재되어 있다. 노즐의 내측 튜브 및/또는 오리피스 내부에 알루미나가 부착된다. 많은 양의 알루미나 부착은 안정된 연속 주조를 불가능하게 한다. 몇몇 경우에, 부착은 용융 강이 노즐을 통과하지 못하게 하며, 결과적으로 주조 정지를 초래한다. 따라서, 알루미나 부착이 적을 수록 양호한 노즐이 된다.
- 강의 청정도 평가
"강의 청정도"는 은 손상(silver mars)의 정도로서 평가한다. 지수"100"은 은 결함이 없는 강을 나타내며, 지수"0"은 은 손상으로 인해 상용 제품이 될 수 없는 강을 나타낸다. 상기 값들 사이의 지수들을 통계적으로 단계화하여 평가하였다.
- 강 결함율의 평가
"강 결함율"은 표면 균열을 기초로 평가되었다. 표면 균열을 무시할 수 있을 정도의 강은 "Ｏ"로 표시하였고, 표면 균열로 인해 상용화될 수 없는 강은 "X"로 표시하였으며, 강 표면을 가공함으로써 상용화할 수 있는 강은 "△"로 표시하였다.
실시예 1-5
실시예
1 2 3 4 5
노즐 노즐부분 재료＼구조 (도 1) (도 2) (도 1) (도 2) (도 1)
내측튜브부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 80200-- 70300-- 90100-- 603010-- 65305--
오리피스부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 80200-- 70300-- 90100-- 603010-- 65305--
분말라인 부분 및 본체부 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 80200-- 70300-- 90100-- 603010-- 65305--
몰드 분말 샘플 번호 [5] [1] [7] [4] [1]
플루오르 성분(중량%) 0 1 2 0 1
점도(1300℃에서)(P) 100 30 5 50 30
파단강도(1300℃에서)(g/cm2) 5.0 5.0 5.0 3.7 5.0
강의 종류 Al-킬드 Al-킬드 Al-킬드 Al-킬드 Al-킬드
평가 안정한 주조 가능 가능 가능 가능 가능
노즐 용융손실 또는알루미나 부착 내측튜브오리피스내측분말라인 000 000 000 000 000
강 청정도 100 100 100 100 100
강 결함율 Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ
실시예 6-10
실시예
6 7 8 9 10
노즐 노즐부분 재료＼구조 (도 1) (도 2) (도 1) (도 2) (도 1)
내측튜브부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 70300SiC:B4C3:3 453520Si:SiC2:5 70300Si3N4:Al3:2 602515AlN:ZrB25:4 10000Mg3B2:Al2:3
오리피스부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 70300SiC:B4C3:3 453520Si:SiC2:5 70300Si3N4:Al3:2 602515AlN:ZrB25:4 10000Mg3B2:Al2:3
분말라인 부분 및 본체부 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 70300SiC:B4C3:3 453520Si:SiC2:5 70300Si3N4:Al3:2 602515AlN:ZrB25:4 10000Mg3B2:Al2:3
몰드 분말 샘플 번호 [6] [3] [1] [6] [2]
플루오르 성분(중량%) 2 0 1 2 0
점도(1300℃에서)(P) 5 40 30 5 20
파단강도(1300℃에서)(g/cm2) 6.0 10 5.0 6.0 8.0
강의 종류 고산소 강 스테인레스 강 Si-킬드 강 전자강판 Ca-처리강
평가 안정한 주조 가능 가능 가능 가능 가능
노즐 용융손실 또는알루미나 부착 내측튜브오리피스내측분말라인 000 000 000 000 000
강 청정도 100 100 100 100 100
강 결함율 Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ
실시예 11-17
실시예
11 12 13 14 15 16 17
노즐 노즐부분 재료＼구조 (도 2) (도 2) (도 2) (도 2) (도 2) (도 2) (도 2)
내측튜브부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 65305ZrSiO45 100---- 100--ZrO220 100---- 100---- 100---- 100----
오리피스부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 65305ZrSiO45 100---- 5030-ZrO220 7030--- 7525--- 8020--- 9010---
분말라인 부분 및 본체부 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 65305ZrSiO45 100---- 100---- 7030--- 7525--- 8020--- 9010---
몰드 분말 샘플 번호 [1] [7] [4] [4] [3] [5] [2]
플루오르 성분(중량%) 1 2 0 0 0 0 0
점도(1300℃에서)(P) 30 5 50 50 40 100 20
파단강도(1300℃에서)(g/cm2) 5.0 5 3.7 10 5 8 1.0
강의 종류 고-Mn 강 표면경화 강 Al-킬드강 Ca-처리강 전자강판 스테인레스강 스틸코드
평가 안정한 주조 가능 가능 가능 가능 가능 가능 가능
노즐 용융손실 또는알루미나 부착 내측튜브오리피스내측분말라인 000 000 000 000 000 000 000
강 청정도 100 100 100 100 100 100 100
강의 결함율 Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ
비교예 1-6
비교예
1 2 3 4 5 6
노즐 노즐부분 재료＼구조 (도 1) (도 2) (도 2) (도 2) (도 2) (도 1)
내측튜브부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 100---- 100---- 100---- 7030--- 8020--- 100----
오리피스부분 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 100---- 7030--- 9010--- 7030--- 8020--- 100----
분말라인 부분 및 본체부 Al2O3CSiO2첨가제 종류첨가제 양 100---- 7030--- 9010--- 6020-ZrO220 702010-- 5020-ZrO230
몰드 분말 샘플 번호 [8] [10] [12] [20] [13] [11]
플루오르 성분(중량%) 5 8 12 18 8 10
점도(1300℃에서)(P) 2 1.5 1.2 0.3 2.0 0.5
파단강도(1300℃에서)(g/cm2) 3.5 3.2 2.5 0.7 3.0 1.0
강의 종류 전자강판 Ca-처리강 스틸코드 Al-킬드강 스테인레스강 고-산소강
평가 안정한 주조 불가능 불가능 불가능 불가능 불가능 불가능
노즐 용융손실 또는알루미나 부착 내측튜브오리피스내측분말라인 0.020.070.50 0.030.050.30 0.040.080.60 0.010.040.20 0.050.090.60 0.020.030.40
강 청정도 30 40 30 50 20 40
강의 결함율 X X X X X X
표 3 내지 표 5 는 이하의 내용을 나타낸다. 본 발명에서 특정된 몰드 분말이 사용될 때, 내측 튜브 부분, 오리피스 부분, 분말 라인 부분, 및 본체부 모두가 알루미나/탄소 내화물(실시예 1 내지 11)로 만들어진 침지형 노즐 및 상기 부분들이 모두 알루미나 내화물 즉, 동일한 내화물(실시예 12)로 만들어진 침지형 노즐의 경우에도, "안정한 주조의 평가"는 "가능"이다. 즉, 안정한 주조가 가능하다. 또한, 실시예 1 내지 17 에서와 같이 분말 라인 부분 및 본체부가 동일한 재료로 제조된 경우에도, 마찬가지로 안정한 주조가 가능하다.
또한, "노즐 용융 손실 또는 알루미나 부착"은 각각 "0"이고, "강 청정도"는 "100" 이다. 강 결함율 역시 각각 "Ｏ"이고, 각 강의 표면 균열은 무시할 수 있을 정도이다.
이와 대조적으로, 본 발명에서 특정된 몰드 분말을 사용하지 않는 각각의 비교예 1 내지 6 에서, "안정된 주조"는 "불가능"하고, 즉, 표 5 에 명확히 기재된 바와 같이 강은 안정적으로 주조될 수 없다. 비교예들은 또한 "노즐 용융 손실", "강의 청정도", 및 "강의 결함율"의 측면에서 열등하다. 또한, 실시예에서와 같이 내측 튜브 부분이 동일한 재료로 제조된 노즐에서도 열등한 결과가 나타났다. 이는, 주조 중에, 용융 강의 유동 방향에 반대되는 방향으로의 유동이 동시에 발생하기 때문이다. 이로 인해, 분말이 반대방향 유동에 의해 이송되고 내측 튜브 부분과 접촉하여 용융 손실 등을 일으키게 되고, 표 5 에 기재된 열등한 결과를 낳게 된다.
비교예 1 내지 6 에 대한 평가 결과와 본 발명에 따른 실시예 1 내지 17 에 대한 평가 결과를 이하에서 비교하였다. 본 발명에서 특정된 몰드 분말이 사용될 때에만 안정된 주조가 가능하였다. 노즐의 용융 손실이 크게 감소되기 때문에, 노즐의 수명이 연장된다. 또한, 은 손실이 거의 관찰되지 않았고, 강은 무시할 수 있을 정도의 표면 균열을 가졌다.
전술한 실시예 1 내지 17 에서 사용된 도 1 및 도 2 의 침지형 노즐(물론, 도 3 의 침지형 노즐도 사용가능하다) 및 표 1 에 기재된 몰드 분말은 본 발명의예에 불과하다. 본 발명은 그러한 내용으로 제한되지 않으며, 본 발명을 특정하는 범위내에서 여러 가지로 조합되어 사용될 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명은, 용융 손실을 촉진하는 플루오르 성분을 실질적으로 포함하지 않는 몰드 분말과 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료로 이루어진 침지형 노즐을 조합하여 사용하는 강의 연속 주조 방법을 특징으로 한다.
이러한 구성으로 인해, 이하의 현저한 효과가 얻어진다. 내화물 성분에 기인한 불순물이 용융 강내로 유입되는 것이 방지되고, 노즐내에 알루미나가 부착되는 것이 방지된다. 결과적으로, 안정된 주조가 가능하고, 극히 청정한 강이 얻어질 수 있다. 또한, 내화물에 기인한 주물내의 결함이 상당히 감소되기 때문에, 주물의 수율(yield)이 개선된다.
본 발명에서 사용되는 침지형 노즐은 용융 손실이 거의 일어나지 않으며, 그에 따라, 노즐의 수명이 연장된다. 얇은 벽 두께와 중량 감소로 인해, 성능이 향상되고 보다 저렴하게 된다. 본 발명에서 특정된 몰드 분말과 조합하여 이러한 침지형 노즐을 사용하는 것은 산업적으로 매우 가치 있는 효과를 얻을 수 있게 하며, 그러한 조합은 예를 들어, 알루미늄-킬드 강, 실리콘-킬드 강, 고-산소 강, 스테인레스 강, 전자강판용 강, 칼슘-처리된 강, 고-망간 강, 쾌삭 강, 보론 강, 스틸 코드, 표면 경화 강, 또는 고-티탄 강과 같은 모든 종류의 강에 적용할 수 있다.
또한, 침지형 노즐의 제조 관점에서, 동일한 "주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료"가 사용되기 때문에, 그러한 노즐은 극히 용이하게 제조될 수 있다는 이점을 가진다.

Claims (6)

  1. 침지형 노즐을 통해 주조 몰드내로 용융 강을 공급하고 상기 주조 몰드내로 몰드 분말을 공급하면서 강을 연속 주조하는 강의 연속 주조 방법으로서,
    플루오르 함량이 3 중량% 미만이고 1,300℃에서의 점도가 4P 내지 100,000P 인 몰드 분말과 주 성분으로서 알루미나를 포함하는 내화 재료로 구성된 침지형 노즐의 조합을 이용하는 강의 연속 주조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 몰드 분말은 1,300℃에서 3.7 g/cm2이상의 파단 강도를 가지는 강의 연속 주조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 몰드 분말은 5 내지 25중량%의 Al2O3, 25 내지 70중량%의 SiO2, 10 내지 50중량%의 CaO, 20중량% 이하의 MgO, 및 0 내지 2중량% F(불가피 불순물)의 화학적 조성을 가지는 강의 연속 주조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 내화 재료는 알루미나 내화물 및/또는 알루미나-탄소 내화물을 포함하는 강의 연속 주조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 알루미나 내화물 및/또는 알루미나-탄소 내화물은실리카(SiO2), 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 붕화지르코늄(ZrB2), 붕화마그네슘(Mg3B2), 황산지르코늄(ZrSO4), 실리콘(Si), 및 알루미늄(Al) 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 강의 연속 주조 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 용융 강으로서, 알루미늄-킬드 강, 실리콘-킬드 강, 고-산소 강, 스테인레스 강, 전자강판용 강, 칼슘-처리 강, 고-망간 강, 쾌삭 강, 보론 강, 스틸 코드, 표면경화 강, 또는 고-티탄 강이 사용되는 강의 연속 주조 방법.
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