KR20070112879A - A continuous casting and rolling method for medium plate - Google Patents

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Abstract

A continuous casting and rolling method for medium hot strip is comprised of following steps: continuous casting, during molten steel passing through crystallizers, to form casting blanks having a section thickness of 100-170mm and a width of 900-2000mm by hydraulic oscillating, continuously bending and continuously straightening ; direct rolling, hot feeding and hot charging casting blanks by a two machine with four streams and four streams merging one technique, achieving rapid hot feeding and hot charging or direct rolling for continuous casting blanks ; roughing by a rougher with front and back vertical rolls ; finishing using raising speed rolling by a finishing mill each stand of which are provided with a device for axial shifting and bending rolls, wherein the maxium speed is 22.8m/s and the speed of rollers table is up to 5.89m/s; stream cooling using a three stages stream cooling control technique; coiling with a full-hydraulic coiler controlled by a stepping control technique. The invention provided improvements on layout, apparatus, production process etc., improving production capacity, development for kinds of product, product quality and organization of production.

Description

중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 방법{A continuous casting and rolling method for medium plate}A continuous casting and rolling method for medium plate

본 출원은 야금학적 금속 가공 분야에 관한 것으로서, 특히 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This application relates to the field of metallurgical metalworking, and more particularly to a continuous casting and rolling process for medium thickness plates.

현재, 연속식 열간 압연판의 생산 기술은 전통적인 공정과 CSP 공정으로 대별된다. 전통적인 공정은 200 mm ~ 250 mm 두께의 두꺼운 빌레트(billet) 연속 주조, 화염 절단(flame cutting), 워킹빔 가열로(walking-beam furnace)에 의한 가열, 디스케일링(descaling), 조압연, 전단(shearing), 디스케일링, 사상압연(rolling by finishing rolling train), 층류유동냉각(stream cooling), 권취(coiling)로 구성된다. 이 공정은 모든 카테고리가 가능한 점, 산출량(output)이 많은 점, 생산 조직(production organization)의 유연성, 높은 압하율 등의 이점이 있으나, 고중량의 주조 장비, 긴 압연 라인, 높은 작업장, 넓은 공간이 요구되는 점, 장치 투자가 큰 점, 빌레트 저장공간이 큰 점, 에너지 소비가 큰 점 등의 단점이 있다. CSP 공정은 두께 50 mm ~ 70 mm의 얇은 빌레트 연속 주조, 화염 절단, 터널로에 의한 가열, 디스케일링, 사상압연, 층류유동냉각, 권취로 구성된다. 이 공정은 투자와 생산비가 낮은 점, 조압연을 생략한 점, 사상압연을 강화하는 점, 압 하 능력을 강화하는 점 등의 이점이 있으나, 높은 주조 속도, 높은 유강률(breakout ratio), 생산 종류의 과다한 제한, 신등급 개발의 어려움, 터널로의 높은 투자, 복잡한 장치, 조업과 유지의 어려움, 생산 조직의 낮은 유연성, 사고 처리의 높은 비용, 낮은 산출량 등과 같은 많은 단점도 있다. 본 출원인의 중국 특허 제 02132970.2 호는 중간 두께/얇은 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정(ASP 공정)을 개시한다. ASP 공정은 컨버터 제강, 100 mm ~ 150 mm 두께의 두꺼운 빌레트 연속 주조, 화염 절단, 워킹빔 가열로에 의한 가열, 디스케일링, 3+1 압연 트레인에 의한 조압연, 열권상(hot coil box), 전단, 디스케일링, 사상압연, 층류유동냉각, 권취로 구성된다. ASP 공정은 저비용, 저투자, 생산 조직의 유연성, 유지의 단순성, 낮은 사고율의 이점을 갖는다. 하지만, 지나치게 많은 오래된 장치를 사용한다는 점, 사상압연 트레인의 모터 동력이 낮다는 점, 롤러 테이블의 속도가 낮다는 점, 물 공급 능력이 충분치 않다는 점, 압연기 이송 시스템의 강도가 충분치 않다는 점, 동력 공급 시스템의 구조가 노후되는 점 등의 단점도 갖고 있다. 그러므로, 기술의 발전이 다소간 제한되어 있고, 산출량이 요구량에 미치지 못하며 생산 발전도 제한되어 있으며, 폭 정확도, 표면 품질 및 형태 제어에 한계가 있다.At present, the production technology of continuous hot rolled sheet is roughly divided into the traditional process and the CSP process. Traditional processes include continuous casting of thick billets, flame cutting, heating by walking-beam furnaces, descaling, rough rolling and shearing (200 mm to 250 mm thick). shearing, descaling, rolling by finishing rolling train, stream cooling and coiling. This process has the advantages of being available in all categories, high output, flexibility of production organization, high rolling rate, but heavy casting equipment, long rolling lines, high workshops, and large space. There are disadvantages such as required, large investment of equipment, large billet storage space, and large energy consumption. The CSP process consists of continuous thin billet casting, flame cutting, tunnel furnace heating, descaling, finishing rolling, laminar flow cooling, and winding, 50 mm to 70 mm thick. This process has the advantages of low investment and production costs, elimination of rough rolling, reinforcement of finishing rolling, and reinforcement of rolling capacity, but high casting speed, high breakout ratio, and production. There are many shortcomings, such as excessive restrictions on types, difficulty in developing new grades, high investment in tunnels, complex equipment, difficulties in operation and maintenance, low flexibility in production organization, high cost of handling incidents and low yield. Applicant's Chinese Patent No. 02132970.2 discloses a continuous casting and rolling process (ASP process) for medium / thin thickness plates. The ASP process consists of converter steelmaking, continuous casting of thick billets 100 mm to 150 mm thick, flame cutting, heating by working beam heating furnace, descaling, rough rolling by 3 + 1 rolling train, hot coil box, It consists of shearing, descaling, finishing rolling, laminar flow cooling, and winding. The ASP process has the advantages of low cost, low investment, flexibility of production organization, simplicity of maintenance and low accident rate. However, the use of too many older devices, the low motor power of the finishing rolling train, the low speed of the roller table, the insufficient water supply capacity, the insufficient strength of the rolling mill conveying system, the power It also has drawbacks such as the aging of the supply system. Therefore, advances in technology are somewhat limited, yields are less than demand, production advances are limited, and width accuracy, surface quality and shape control are limited.

본 발명은 상기한 판 생산 공정의 단점들을 제거하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 목적은 에너지 절약을 위한 중요한 몇 가지 기술을 향상시키고, 빌레트의 가열 품질을 향상시킬 뿐만 아니라 판 두께의 균일도와 판 형태의 품질을 향상시키는 것이다. 본 발명은 높은 폭 정확도의 이점을 가지며, 압연기의 작업률(work rate) 및 산출량(output)을 향상시키고, 중간 두께의 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정이 현대적인 제조상의 요구를 만족시키도록 한다.The present invention aims to eliminate the drawbacks of the plate production process described above. It is an object of the present invention to improve several important techniques for energy saving, to improve the heating quality of the billet as well as to improve the uniformity of the plate thickness and the quality of the plate shape. The present invention has the advantage of high width accuracy, improves the work rate and output of the mill, and allows the continuous casting and rolling process for medium thickness plates to meet modern manufacturing needs.

본 발명의 생산 공정은 중국특허 제 01132970.2 호를 상당 부분 채용하며, 그 공정에 기초하여 몇 가지 점들을 개선하여, 생산 능력을 향상시키고, 생산 카테고리 범위를 넓히면서, 형태 제어, 폭 정확도 제어, 표면 품질 제어 분야에서 새로운 혁신을 달성한다. 본 발명은 또한 어떤 강 등급(steel grades)의 직접 압연을 구현할 수 있다. The production process of the present invention employs a large part of Chinese Patent No. 01132970.2, and based on the process, it improves several points based on the process, improving the production capacity, and widening the production category range, while controlling the form, width accuracy control, surface quality Achieve new innovations in the field of control. The present invention can also implement direct rolling of certain steel grades.

상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 아래의 단계들을 포함하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a continuous casting and rolling process for an intermediate thickness plate comprising the following steps.

연속 주조: 용강이 주형을 통과하는 동안에 액압진동, 연속적으로 굽힘 및 연속적으로 곧게함에 의해서 단면 두께 100 mm - 170 mm, 폭 900 mm - 2000 mm 를 갖는 연속 주조 빌레트를 형성함;Continuous casting: forming a continuous casting billet having a cross section thickness of 100 mm-170 mm and a width of 900 mm-2000 mm by hydraulic vibration, continuous bending and straightening while molten steel passes through the mold;

직접 압연, 열간 공급(hot feeding) 및 열간 장입(hot charging): 네 개의 흐름을 갖는 두 개의 주조기와 네 개의 흐름이 합쳐져 하나로 되는 기술(four-streams-merging-one technique)을 채용하여, 두 연속 주조기의 녹아웃 롤러 테이블들 각각은 가열로의 입장(entering) 롤러 테이블 및 퇴장(exiting) 롤러 테이블과 각각 연결해서, 연속 주조 빌레트를 위한 급속 열간 공급 및 열간 장입 또는 직접 압연을 달성함; 연속 주조 빌레트는 컨베이 롤러 테이블을 통해 가열로의 입장 롤러 테이블로 공급되고, 그 다음에는 가열되기 위해서 워킹빔 가열로의 롱 코스 강 로더(long-course steel loader)에 의해서 워킹빔 가열로로 공급됨; 연속 주조기의 퇴장 롤러 테이블은 가열로의 입장 롤러 테이블과 연결되어 연속 주조 빌레트가 열간 장입을 위해서 롤러 테이블에 의해서 직접 가열로 내로 공급되도록 하며, 열간 장입 온도는 평균적으로 700 ℃ 이상임; 그리고, 연속 주조기의 하나의 퇴장 롤러 테이블은 가열로의 퇴장 롤러 테이블에 연결됨; Direct rolling, hot feeding and hot charging: two continuous casting machines with four streams and four streams combined to make one continuous Each of the knockout roller tables of the casting machine is connected with the entering roller table and exiting roller table of the furnace, respectively, to achieve rapid hot feeding and hot charging or direct rolling for the continuous casting billet; The continuous casting billet is fed to the entry roller table of the furnace via the conveying roller table and then to the working beam furnace by the long-course steel loader of the working beam furnace for heating. ; The exit roller table of the continuous casting machine is connected with the entrance roller table of the furnace to allow the continuous casting billet to be fed directly into the furnace by the roller table for hot charging, the hot charging temperature being above 700 ° C. on average; And one exit roller table of the continuous casting machine is connected to the exit roller table of the furnace;

조압연: 전방 및 후방 수직 롤러를 가진 조압연기를 채용하며, 여기서 수직 롤러의 최대 단일 패스 측방 압연량(single-pass side-pressing amount)은 50 mm 이고, 최대 압연 압력은 3800 kN 이며, 압연 속도는 0 ~ 5.89 m/s임; 압연시, 각 패스에서, 전방 수직 롤러의 작동 및 후방 수직 롤러의 개방은 컴퓨터에 의해서 자동적으로 이루어지며, 액압(hydraulic) 자동 폭 제어(automatic width control, AWC)에 의해서 폭의 자동 제어가 구현됨;Rough rolling: employs a rough rolling machine with front and rear vertical rollers, where the maximum single-pass side-pressing amount of the vertical roller is 50 mm, the maximum rolling pressure is 3800 kN, and the rolling speed Is 0 to 5.89 m / s; In rolling, in each pass, the operation of the front vertical rollers and the opening of the rear vertical rollers are done automatically by the computer, and automatic control of the width is realized by hydraulic automatic width control (AWC). ;

사상압연: F1 전에 수직 롤러가 제공되는, 최대 속도 22.8 m/s의 F1 ~ F7의 사상압연 트레인으로 증속 압연(speed-up rolling)함; 중간 단계 빌레트의 두께가 50 mm 인 때, 최대 압연량은 10 mm이며, 최대 압연 압력은 1000 kN임; F1 ~ F7 사상압연 트레인 모두에는, ±200 mm의 최대 축 이동(axial shifting) 코스와 1500 kN의 최대 굽힘력을 갖는 축 이동 및 굽힘 작업 롤러가 제공되어 판의 단면 두께 차이 및 판 형태 제어를 향상시키도록 하며 자유 압연을 실현하도록 함; 사상압연 트레인 전의 롤러 테이블의 최대 속도는 5.89 m/s 임; 사상압연 트레인 전에는 에지 가열기가 제공됨;Finishing rolling: speed-up rolling with a finishing rolling train of F1 to F7 at a maximum speed of 22.8 m / s, provided with a vertical roller before F1; When the thickness of the intermediate stage billet is 50 mm, the maximum rolling amount is 10 mm and the maximum rolling pressure is 1000 kN; Both F1-F7 finishing rolling trains are provided with axial shifting and bending work rollers with a maximum axial shifting course of ± 200 mm and a maximum bending force of 1500 kN to improve plate thickness difference and plate shape control. To realize free rolling; The maximum speed of the roller table before the finishing rolling train is 5.89 m / s; Edge heaters are provided before the finishing rolling train;

층류유동냉각: 3 단계 층류 냉각 기술을 채용하며, 여기에는 조(粗) 조절되는 밸브 세트와 정밀 조절되는 밸브 세트 그리고 온라인 고수위 물탱크가 제공되어서 각 냉각 단계에서의 수량 및 수압을 안정화함; 판 길이 전체에 걸친 온도 균일도를 보장하기 위해 측방 물 제트 압력(side water-jet pressure)은 1 Mpa ~ 1.2 Mpa 임; 및,Laminar flow cooling: adopts three-stage laminar cooling technology, which is provided with a coarse valve set, a precisely regulated valve set and an online high-level water tank to stabilize the water flow and water pressure in each cooling stage; Side water-jet pressure is 1 Mpa-1.2 Mpa to ensure temperature uniformity across the plate length; And,

권취: 단계제어식 완전 액압 권취기(stepping controlled full hydraulic coiler)를 채용하며, 여기에서 자동 단계 제어는 액압 제어되는 측방 가이드, 핀치 롤러, 래퍼(wrapper) 롤러의 접을 수 있는(collapsible) 릴, 그리고 고반응성 래퍼 롤러에 의해서 수행되어서, 판을 정확하게 중심잡아서(centering) 미세 텐션(micro-tension) 권취하여 탑(tower) 형태를 줄이며, 판의 머리가 래퍼 롤러에 충돌하는 것을 방지하며 판에 대한 판의 머리 및 래퍼 롤러의 영향을 없앰.Winding: employs a stepping controlled full hydraulic coiler, where automatic step control is a collapsible reel of hydraulically controlled side guides, pinch rollers, wrapper rollers, and high Performed by a reactive wrapper roller, it precisely centers the plate to wind the micro-tension to reduce the shape of the tower, prevent the head of the plate from colliding with the wrapper roller and Eliminates the effects of head and wrapper rollers.

상기 연속주조, 직접 압연, 열간 공급 및 열간 장입, 그리고 조압연에서, 주조 빌레트의 온도 강하 및 중간 단계 빌레트의 머리와 꼬리 간의 온도 차이가 감소되어 사상압연기로 들어갈 때의 빌레트 온도가 30 ℃ ~ 50 ℃ 만큼 증가되고 빌레트의 머리와 꼬리 간의 온도차가 30 ℃ ~ 50 ℃ 만큼 감소되도록, 퇴장 롤러 테이블이 단열 커버로 덮여 있다.In the continuous casting, direct rolling, hot feeding and hot charging, and rough rolling, the temperature drop of the casting billet and the temperature difference between the head and tail of the intermediate step billet are reduced so that the billet temperature when entering the finishing mill is 30 ° C to 50 The exit roller table is covered with a thermal insulation cover so that the temperature is increased by ° C and the temperature difference between the head and tail of the billet is reduced by 30 ° C to 50 ° C.

상기 조압연에서, 조압연기의 전방 및 후방 수직 롤러의 수직 롤러는 상부 부착 구동형(top-attaching driven type)이고, 롤러의 크기는 Φ 1200 mm/Φ1100 mm ×430 mm이고, 주 모터의 동력은 AC1200kW × 2 ×200/400 r/min 이다.In the rough rolling, the vertical rollers of the front and rear vertical rollers of the rough rolling mill are of the top-attaching driven type, the size of the roller is Φ 1200 mm / Φ1100 mm x 430 mm, and the power of the main motor is AC1200kW × 2 × 200/400 r / min

상기 사상압연에서, F1 전에 제공되는 수직 롤러의 수직 롤러는 상부 부착 구동형이고, 롤러의 크기는 Φ 750 mm/Φ600 mm ×350 mm이고, 주 구동 모터는 2-AC370kW × 550 r/min 이다.In the finishing rolling, the vertical roller of the vertical roller provided before F1 is of the upper attachment driving type, the size of the roller is Φ 750 mm / Φ600 mm × 350 mm, and the main drive motor is 2-AC370 kW × 550 r / min.

상기 사상압연에서, 사상압연 트레인 간의 텐션(tension)을 제어하고 판의 품질을 향상시키기 위해서 사상압연 스탠드들 간에 액압식 저관성 킹크(hydraulic low-inertia kinks)가 제공된다.In the finishing rolling, hydraulic low-inertia kinks are provided between the finishing rolling stands to control the tension between the finishing rolling trains and to improve the quality of the plate.

상기 층류유동냉각에서, 냉각 장치에는 1700 m3/h 의 수량 및 0.05 Mpa ~ 0.08 Mpa 의 수압을 갖는 온라인 고수위 물탱크가 12 세트 제공된다.In the laminar flow cooling, the cooling device is provided with twelve sets of on-line high-level water tanks having a quantity of 1700 m 3 / h and a water pressure of 0.05 Mpa to 0.08 Mpa.

상기 주형은 빌레트 연속 주조를 위한 주형으로서 네 개의 모서리가 직각 또는 둥근 각(round angle) 또는 곧은 경사각(straight bevel angle) 형태인 공동(cavity)을 가지며, 여기서 직각 주형은 두 개의 넓은 측벽과 두 개의 좁은 측벽으로 구성되되 각각의 넓은 측벽과 좁은 측벽이 직각을 형성하는 전통적인 빌레트 주형이며; 빌레트 연속 주조를 위한 둥근 각 또는 곧은 경사각 주형은 두 개의 넓은 측벽과 두 개의 좁은 측벽으로 구성되되, 각 좁은 측벽의 양측, 즉 넓은 측벽과 연결되는 내측에는 각각 직각 삼각형 형태의 플랜지의 열을 가지며, 플랜지의 빗변 표면은 내측으로 향하고, 하나의 직각 표면은 좁은 측벽의 내부 표면과 결합되고, 다른 직각 표면은 좁은 측벽의 측면과 동일한 평면에 있는 즉 좁은 측벽의 측면의 연장면 상에 있다.The mold is a mold for continuous billet casting, with four corners having a cavity in the form of a right or round angle or a straight bevel angle, wherein the right mold has two wide sidewalls and two A traditional billet mold consisting of narrow sidewalls with each wide sidewall and narrow sidewalls forming a right angle; Round or straight inclination molds for continuous casting of billets consist of two wide sidewalls and two narrow sidewalls, each having a row of flanges in the form of right triangles on either side of each narrow sidewall, i. The hypotenuse surface of the flange faces inward, one orthogonal surface is engaged with the inner surface of the narrow sidewall, and the other orthogonal surface is in the same plane as the side of the narrow sidewall, ie on the extension of the side of the narrow sidewall.

빌레트 합류 시각 제어(billet merging timing control), 빌레트 통과 물류 병목 시각 제어(billet passing through logistics bottleneck timing control), 빌레트 퇴장 시각 제어(billet exiting timing control)의 세 가지 종류의 시각 제어를 수행함으로써 그리고 완충 능력(cushioning ability), 가열 능력, 및 압연 능력을 비교함으로써, 상기 네 개의 흐름이 합쳐져 하나로 되는 기술(four-streams-merging-one technique)은 네 개의 흐름을 갖는 두 개의 주조기의 단일 롤러 테이블 내의 중간 두께의 판이 직접적으로 공급되는 완충 지역(cushioning zone)을 갖는 세 개의 워킹빔 가열로 내의 로지스틱스를 최적화하여, 주조기, 가열로, 및 압연라인의 생산 능력을 발휘하여 압연라인, 가열로, 및 주조기의 반 강성의 연결(half-rigid connection)을 구현하도록 한다.By performing three types of visual control: billet merging timing control, billet passing through logistics bottleneck timing control, and billet exiting timing control. By comparing cushioning ability, heating ability, and rolling ability, the four-streams-merging-one technique is a medium thickness in a single roller table of two casting machines with four flows. Optimizing the logistics in three working beam furnaces with cushioning zones to which the plates are directly supplied, the production capacity of the casting machine, the furnace, and the rolling line is exhibited, which is half of the rolling line, the furnace, and the casting machine. Make sure to implement a half-rigid connection.

상기 세 가지 종류의 타이밍 제어는:The three kinds of timing control are:

빌레트 합류 시각 제어: 주조기 A로부터의 두 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 주조기 B로부터의 두 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 주조기 A와 주조기 B로부터의 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 를 결정하되 "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따라 결정함;Billet Joining Visual Control: Which will pass first if the two flows from casting machine A join; What will pass first if the two streams from casting machine B join; What will pass first if the flow from casting machine A and casting machine B joins; Decide according to the principle that "when a bilet joins, the flow that arrives first at the confluence passes first; if both flows arrive at the same time, the straight flow passes first";

빌레트 통과 물류 병목 시각 제어: 1번 빌레트 흐름이 #1 래리(larry)에 장입되는 시각의 확정; 4번 빌레트 흐름이 #3 래리에 장입되는 시각의 확정; 1번 및 2번 빌레트 합류 흐름이 #2 래리에 장입되는 시각의 확정; #1 노에 장입된 빌레트가 A1 롤러 테이블을 나가는 시각의 확정; 빌레트가 노에 들어오는 시각의 확정을 하되; "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따라 확정함;Billet Pass Logistic Bottleneck Visual Control: Confirmation of the time when Billet flow # 1 enters # 1 larry; Confirmation of the time when Billet flows into # 3 Larry; Confirmation of the time at which Billet 1 and 2 Billet Joining Flow enters # 2 Larry; The billet charged in the furnace confirmed # 1 of time leaving the first roller table A; To confirm the time when Billet enters the furnace; Confirmed by the principle that "when a bilet joins, the flow that arrives first at the confluence passes first;

빌레트 퇴장 시각 제어: 노의 완충 능력 및 가열 능력 그리고 압연 라인의 압연 능력을 점검하고 각 임계 시각(critical timing)에서 빌레트의 값을 직렬 중첩 계산(tandem superimpose-calculating)하는 것에 의해서, 각 조건의 각 임계 시각에서의 빌레트 값을 발견하고, 주조기, 노, 및 압연 라인의 반 강성(semi-rigid) 연결을 구현하되, "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따름이다.Billet Exit Time Control: Checking the buffer capacity and heating capacity of the furnace and rolling capacity of the rolling line, and by tandem superimpose-calculating the values of the billet at each critical timing, Discover the billet values at the critical time and implement semi-rigid connections of the casting, furnace and rolling lines, but "When the billets join, the first flow at the confluence first passes and if both flows simultaneously When it arrives, a straight stream passes first. "

종래 기술에 비하여, 본 발명은 아래와 같은 이점이 있다.Compared with the prior art, the present invention has the following advantages.

1. 본 발명에서는 신규의 주형이 사용되어, 주형 내에서 용강이 응고되어 빌레트 쉘로 되는 동안에 모서리 냉각이 이차원 냉각으로부터 거의 일차원 냉각으로 조정되며, 그 결과 빌레트 쉘 응고가 상대적으로 균일하여, 비균일한 빌레트 모서리 냉각 응고에 따라 야기되는 표면 결함이나 직접 압연시의 너무 낮은 가장자리 온도로 인해 야기되는 균열이 방지된다. 1. In the present invention, a new mold is used, wherein the edge cooling is adjusted from two-dimensional cooling to almost one-dimensional cooling while molten steel solidifies and becomes a billet shell in the mold, and as a result, the billet shell solidification is relatively uniform and nonuniform. Surface defects caused by billet edge cooling solidification or cracks caused by too low edge temperatures during direct rolling are prevented.

2. 본 발명에서 사용되는 롱 코스 강 로더(long-course steel loader)는 노가 빌레트를 가열하는 능력을 갖도록 할 뿐만 아니라 연속 주조 및 압연 페이스에 맞추기 위한 완충 능력을 갖는다. 만약 압연기가 잠시 동안 임시로 멈춘다면, 최대 아홉개의 완충 빌레트를 저장할 수 있으며, 그 결과 주조 생산이 영향을 받지 않는다. 2. The long-course steel loader used in the present invention not only allows the furnace to heat the billet but also has the cushioning ability to fit the continuous casting and rolling face. If the mill temporarily stops for a while, up to nine buffer billets can be stored, so that casting production is not affected.

3. 모든 사상압연 트레인에 제공된 축 이동 및 굽힘 작업 롤러를 위한 장치는 판 단면의 두께 차이(왕관 및 쐐기)와 판 편평도를 제어할 수 있을 뿐만 아니라 압연 산출량(yield)을 늘리기 위한 자유 압연(free rolling)을 실현할 수 있도록 생산 라인에 사용되는 액압식 저관성 킹크는 사상압연 트레인 간에 텐션(tension)을 조절하고 판 품질을 향상시키는데 도움이 된다. 사상압연 트레인에 사용된 증속 압연(speed-up rolling) 기술은 롤러 테이블의 공급 시간을 감소시키고, 온도 저하를 저감하며, 두께 균일도 및 형태 품질을 향상시키고 압연기 산출량을 향상시킨다.3. The device for axial movement and bending work rollers provided on all finishing rolling trains is able to control plate thickness differences (crowns and wedges) and plate flatness, as well as free rolling to increase rolling yield. Hydraulic low inertia kinks used in production lines to achieve rolling can help to control tension and improve plate quality between finishing rolling trains. The speed-up rolling technique used in the finishing rolling train reduces the feed time of the roller table, reduces the temperature drop, improves the thickness uniformity and form quality and improves the mill output.

4. 에지 가열기는 빌레트 온도의 균일도를 향상시키고, 에지 균열을 감소시키고, 에지 미세구조를 향상시키며, 사상압연기의 작동을 안정화시키는데 도움이 된다.4. Edge heaters help to improve the uniformity of billet temperature, reduce edge cracks, improve edge microstructure, and stabilize the operation of finishing mills.

5. 3 단계 층류 냉각 기술을 채용하고, 조(粗) 조절되는 밸브 세트와 정밀 조절되는 밸브 세트를 제공함에 의해 각 냉각 단계에서의 수량 및 수압을 안정화하며 판 길이 전체에 걸친 온도 균일도를 보장하여, 판의 미세구조의 균일도를 보장하고 종래 기술에서의 물공급 비효율성에 따라 야기되는 생산 결함이 극복된다.5. By adopting three-stage laminar flow cooling technology, by providing a coarse and precisely regulated valve set, it stabilizes the quantity and water pressure in each cooling stage and ensures the temperature uniformity over the plate length. This ensures uniformity of the microstructure of the plate and overcomes production defects caused by water supply inefficiency in the prior art.

본 발명은 2150 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정에 적용된다.The invention applies to a continuous casting and rolling process for 2150 medium thick plates.

용강이 세 개의 250t 탑-바텀 블로잉 컨버터(top-bottom blowing converter), 두 개의 용철 탈황 및 슬래그 스키밍 스테이션, 두개의 LF 레이들 로 및 하나의 RH-TB 진공 처리 장치를 통과하며, 주조에 앞서, 용강은 LF 레이들 로 또는 RH-TB 진공 처리 장치에 의해서 정제될 수 있다.Molten steel passes through three 250t top-bottom blowing converters, two molten iron desulfurization and slag skimming stations, two LF ladle furnaces and one RH-TB vacuum treatment unit, prior to casting, Molten steel can be refined with an LF ladle or by an RH-TB vacuum treatment apparatus.

연속 주조: 용강이 주형을 통과하는 동안에 액압진동, 연속적으로 굽힘 및 연속적으로 곧게함에 의해서 단면 두께 100 mm - 170 mm, 폭 900 mm - 2000 mm, 길이 11 m ~ 18 m 인 연속 주조 빌레트를 형성하고, 그 다음에 빌레트를 화염 절단한다. 빌레트는 38t의 최대 단일 중량을 가지며, 연속 주조로의 평균 개수는 30이고, 평균 주조 시간은 한 로당 37.3 분이다. 주형 액압진동 기술을 채용함으로 인해 주조 빌레트의 품질이 향상될 수 있고 빌레트 표면 결함이 제거될 수 있다.Continuous casting: The hydraulic cast, continuously bend and continuously straighten the molten steel through the mold to form a continuous cast billet with a cross section thickness of 100 mm-170 mm, width 900 mm-2000 mm, length 11 m to 18 m Then, flame cut the billet. The billet has a maximum single weight of 38 tons, the average number of continuous casting furnaces is 30, and the average casting time is 37.3 minutes per furnace. Employing mold hydraulic vibration technology can improve the quality of cast billets and eliminate billet surface defects.

직접 압연(direct rolling), 열간 공급(hot feeding) 및 열간 장입(hot charging): 네 개의 흐름을 갖는 두 개의 주조기와 과 네 개의 흐름이 합쳐져 하나로 되는 기술(four-streams-merging-one technique)을 채용하며, 여기서 두 연속 주조기의 녹아웃(knockout) 롤러 테이블들 각각은 가열로의 입장(entering) 롤러 테이블 및 퇴장(exiting) 롤러 테이블과 각각 연결해서, 연속 주조 빌레트를 위한 급속 열간 공급 및 열간 장입 또는 직접 압연을 달성하고; 연속 주조 빌레트는 컨베이 롤러 테이블을 통해 가열로의 입장 롤러 테이블로 공급되고, 그 다음에는 가열되기 위해서 워킹빔 가열로의 롱 코스 강 로더(long-course steel loader)에 의해서 워킹빔 가열로로 공급된다. 연속 주조기의 퇴장 롤러 테이블은 가열로의 입장 롤러 테이블과 연결되어 연속 주조 빌레트가 열간 장입을 위해서 롤러 테이블에 의해서 직접 가열로 내로 공급되도록 한다. 열간 장입 온도는 평균적으로 700 ℃ 이상이다. 연속 주조기의 하나의 퇴장 롤러 테이블은 가열로의 퇴장 롤러 테이블에 연결된다. 빌레트가 연결하는 롤러 테이블 상에 있을 때, 그 길이가 자동적으로 측정되며 그 온도도 파이로미터에 의해서 측정되어서, 빌레트가 레이아웃에 따라 중 심잡힌 다음 가열될 수 있도록 된다. 컴퓨터를 사용해서 노에 들어오는 빌레트의 온도에 기초하여 가열 제어를 최적화한다. 빌레트는 노 내에서 1150 ℃ ~ 1250 ℃까지 가열되고, 노의 추출기(extractor)에 의해서 노 외부로 운반되어 퇴장 롤러 테이블 상에 위치된다. 이는 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 가열 시간을 줄이고 빌레트의 가열 품질을 향상시킨다. 어떤 종류의 탄소강과 어떤 종류의 저합금강 - 예를 들면 규소강과 같은 - 은 "더 낮은 온도 퇴장(lower temperature exiting)" 압연 기술을 적용하여, 다른 강 등급의 압연을 실현할 수 있다.Direct rolling, hot feeding and hot charging: two casting machines with four flows and four flows combine to form a four-streams-merging-one technique. Wherein each of the knockout roller tables of the two continuous casting machines are respectively connected with the entry roller table and exiting roller table of the furnace, so that the rapid hot feeding and hot charging for the continuous casting billet or Achieve direct rolling; The continuous casting billet is fed to the entry roller table of the furnace via the conveying roller table and then to the working beam furnace by the long-course steel loader of the working beam furnace to be heated. . The exit roller table of the continuous casting machine is connected with the entrance roller table of the furnace so that the continuous casting billet is fed directly into the furnace by the roller table for hot charging. The hot charging temperature is at least 700 ° C on average. One exit roller table of the continuous casting machine is connected to the exit roller table of the furnace. When the billet is on the connecting roller table, its length is automatically measured and its temperature is also measured by a pyrometer so that the billet can be centered according to the layout and then heated. A computer is used to optimize the heating control based on the temperature of the billet entering the furnace. The billet is heated in the furnace to 1150 ° C. to 1250 ° C., carried out of the furnace by an extractor of the furnace and placed on the exit roller table. This not only saves energy, but also shortens the heating time and improves the heating quality of the billet. Some types of carbon steel and some types of low alloy steels, such as silicon steels, for example, can be applied to "lower temperature exiting" rolling techniques to achieve different steel grades.

본 발명에서 사용되는 롱 코스 강 로더(long-course steel loader)는 노가 빌레트를 가열하는 능력을 갖도록 할 뿐만 아니라 연속 주조 및 압연 페이스에 맞추기 위한 완충 능력을 갖는다. 만약 압연기가 잠시 동안 임시로 멈춘다면, 최대 아홉개의 완충 빌레트를 저장할 수 있으며, 그 결과 주조 생산이 영향을 받지 않는다.The long-course steel loader used in the present invention not only allows the furnace to heat the billet but also has the cushioning ability to fit the continuous casting and rolling face. If the mill temporarily stops for a while, up to nine buffer billets can be stored, so that casting production is not affected.

빌레트 합류 시각 제어(billet merging timing control), 빌레트 통과 물류 병목 시각 제어(billet passing through logistics bottleneck timing control), 빌레트 퇴장 시각 제어(billet exiting timing control)의 세 가지 종류의 시각 제어를 수행함으로써 그리고 완충 능력(cushioning ability), 가열 능력, 및 압연 능력을 비교함으로써, 상기 네 개의 흐름이 합쳐져 하나로 되는 기술(four-streams-merging-one technique)은 네 개의 흐름을 갖는 두 개의 주조기의 단일 롤러 테이블 내의 중간 두께의 판이 직접적으로 공급되는 완충 지역(cushioning zone)을 갖는 세 개의 워킹빔 가열로 내의 로지스틱스를 최적화하여, 주조기, 가열로, 및 압 연라인의 생산 능력을 발휘하여 압연라인, 가열로, 및 주조기의 반 강성의 연결(half-rigid connection)을 구현하도록 한다.By performing three types of visual control: billet merging timing control, billet passing through logistics bottleneck timing control, and billet exiting timing control. By comparing cushioning ability, heating ability, and rolling ability, the four-streams-merging-one technique is a medium thickness in a single roller table of two casting machines with four flows. Optimizing the logistics in three working beam furnaces with cushioning zones to which the plates are directly supplied, the production capacity of the casting, heating and rolling lines is achieved. Make sure to implement a half-rigid connection.

상기 세 가지 종류의 타이밍 제어는:The three kinds of timing control are:

빌레트 합류 시각 제어: 주조기 A로부터의 두 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 주조기 B로부터의 두 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 주조기 A와 주조기 B로부터의 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 를 결정하되 "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따라 결정하고;Billet Joining Visual Control: Which will pass first if the two flows from casting machine A join; What will pass first if the two streams from casting machine B join; What will pass first if the flow from casting machine A and casting machine B joins; Decide according to the principle that "when a bilet joins, the flow that arrives first at the confluence passes first; if both flows arrive at the same time, the straight flow passes first";

빌레트 통과 물류 병목 시각 제어: 1번 빌레트 흐름이 #1 래리(larry)에 장입되는 시각의 확정; 4번 빌레트 흐름이 #3 래리에 장입되는 시각의 확정; 1번 및 2번 빌레트 합류 흐름이 #2 래리에 장입되는 시각의 확정; #1 노에 장입된 빌레트가 A1 롤러 테이블을 나가는 시각의 확정; 빌레트가 노에 들어오는 시각의 확정을 하되; "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따라 확정하며;Billet Pass Logistic Bottleneck Visual Control: Confirmation of the time when Billet flow # 1 enters # 1 larry; Confirmation of the time when Billet flows into # 3 Larry; Confirmation of the time at which Billet 1 and 2 Billet Joining Flow enters # 2 Larry; The billet charged in the furnace confirmed # 1 of time leaving the first roller table A; To confirm the time when Billet enters the furnace; Confirms by the principle that "when a bilet joins, the flow that first arrives at the confluence passes first; if both flows arrive simultaneously, the straight flow passes first";

빌레트 퇴장 시각 제어: 노의 완충 능력 및 가열 능력 그리고 압연 라인의 압연 능력을 점검하고 각 임계 시각(critical timing)에서 빌레트의 값을 직렬 중첩 계산(tandem superimpose-calculating)하는 것에 의해서, 각 조건의 각 임계 시각에서의 빌레트 값을 발견하고, 주조기, 노, 및 압연 라인의 반 강성(semi-rigid) 연결을 구현하되, "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따른다.Billet Exit Time Control: Checking the buffer capacity and heating capacity of the furnace and rolling capacity of the rolling line, and by tandem superimpose-calculating the values of the billet at each critical timing, Discover the billet values at the critical time and implement semi-rigid connections of the casting, furnace and rolling lines, but "When the billets join, the first flow at the confluence first passes and if both flows simultaneously When it arrives, the straight stream passes first. "

조압연: 가열된 또는 직접 압연된 빌레트가 롤러 테이블들에 의해 운반된 후 노 다음의 고압수 디스케일링 박스를 통과하여 스케일이 제거되고, 그 다음 압연을 위해 4 롤러 가역 조압연기(four-roller reversible rough rolling mill)로 들어간다. 4 롤러 가열 조압연기는 상부 부착 구동형(top-attaching driven type)의 전방 및 후방 수직 롤러를 부착하고 있다. 롤러의 크기는 Φ 1200 mm/Φ1100 mm ×430 mm이고, 수직 롤러의 최대 단일 패스 측방 압연량(single-pass side-pressing amount)은 50 mm 이고, 최대 압연 압력은 3800 kN 이며, 압연 속도는 0 ~ 5.89 m/s이며, 주 모터의 동력은 AC1200kW × 2 ×200/400 r/min 이다. 압연시, 각 패스에서, 전방 수직 롤러의 작동 및 후방 수직 롤러의 개방은 컴퓨터에 의해서 자동적으로 이루어지며, 폭의 자동 제어는 액압(hydraulic) 자동 폭 제어(automatic width control, AWC)에 의해서 구현되는데 여기서 전방 수직 롤러는 홀수 패스(odd pass) 압연을 수행하고 후방 수직 롤러는 짝수 패스(even pass) 압연을 수행한다. 각 패스의 최대 측방 압연량(maximum side-pressing amount)은 50 mm 이다. 4 롤러 가역 조압연기에서 3 ~ 5 패스 압연된 후에는, 빌레트는 30 ~ 60 mm 두께의 중간 단계 빌레트로 된다. 4 롤러 가역 조압연기에서 압연되는 동안에, 빌레트의 재생성된 스케일을 제거하기 위해서 4 롤러 가역 조압연기의 전후에서 고압수가 사용된다. 4 롤러 가역 조압연기의 전방 및 후방 수직 롤러에는 자동 폭 제어(AWC) 시스템이 제 공되는데, 그 주된 목적은 압연 압력 변화에 따라 야기되는 빌레트 폭의 오류를 정정하고 빌레트 머리와 꼬리 사이의 폭 차이를 바로잡는 데 있다. 4 롤러 가역 조압연기 뒤에는 폭 게이지(width gage)와 파이로미터(pyrometer)가 제공되어서, 빌레트의 폭과 온도를 모니터링해서 사상압연기의 설정을 위한 보정 데이터(correction data)를 제공한다. 4 롤러 가역 조압연기에는 또한 먼지 제거 장치(dust removal device)가 제공된다.Rough rolling: The heated or directly rolled billet is transported by roller tables and then descaled through a high pressure water descaling box after the furnace, and then a four-roller reversible for rolling. rough rolling mill). Four-roller heated roughing mills are fitted with top-attaching driven type front and rear vertical rollers. The roller size is Φ 1200 mm / Φ1100 mm × 430 mm, the maximum single-pass side-pressing amount of the vertical roller is 50 mm, the maximum rolling pressure is 3800 kN, and the rolling speed is 0 ~ 5.89 m / s and main motor power is AC1200kW × 2 × 200/400 r / min. In rolling, in each pass, the operation of the front vertical rollers and the opening of the rear vertical rollers are done automatically by the computer, and the automatic control of the width is realized by hydraulic automatic width control (AWC). The front vertical rollers perform odd pass rolling and the rear vertical rollers perform even pass rolling. The maximum side-pressing amount of each pass is 50 mm. After three to five passes rolling in a four-roller reversible roughing mill, the billets are intermediate stage billets 30 to 60 mm thick. While rolling in a four roller reversible roughing mill, high pressure water is used before and after the four roller reversible roughing mill to remove the regenerated scale of the billet. The front and rear vertical rollers of the four-roller reversible roughing mills are provided with an automatic width control (AWC) system, the main purpose of which is to correct the error of the billet width caused by the change of rolling pressure and the width difference between the billet head and tail Is in correcting. A four-roller reversible roughing mill is provided with a width gage and pyrometer to monitor the width and temperature of the billet to provide correction data for setting up the finishing mill. Four-roller reversible roughing mills are also provided with a dust removal device.

중간 단계 빌레트의 온도 강하 및 머리와 꼬리 간의 온도 차이를 감소시키기 우해 퇴장 롤러 테이블에는 단열 커버가 제공된다. 중간 단계 빌레트는 단열 커버를 경유하여 절단 가위(truncate scissor)로 운반되어서 그 머리와 꼬리가 절단된다. 절단 가위의 전방에는 검출기(detector)가 제공되어 빌레트 머리의 형태를 검출할 수 있도록 되어있어 중간 단계 빌레트의 온도 강하 및 빌레트의 머리와 꼬리 간의 온도차가 감소되게 하며, 또한 사상압연기로 들어갈 때의 빌레트 온도가 30 ℃ ~ 50 ℃ 만큼 증가되고 빌레트의 머리와 꼬리 간의 온도차가 30 ℃ ~ 50 ℃ 만큼 감소될 수 있다. 따라서, 절단 손실을 줄이고 산출량을 증가시키도록 절단 가위의 최적화된 절단을 실현할 수 있다.In order to reduce the temperature drop of the intermediate stage billet and the temperature difference between the head and tail, the exit roller table is provided with an insulating cover. The intermediate stage billet is conveyed to a truncate scissor via an insulating cover so that its head and tail are cut. A detector is provided in front of the cutting scissors to detect the shape of the billet head, reducing the temperature drop of the intermediate billet and the temperature difference between the billet's head and tail, and also the billet as it enters the finishing mill. The temperature may be increased by 30 ° C.-50 ° C. and the temperature difference between the head and tail of the billet may be reduced by 30 ° C.-50 ° C. Thus, optimized cutting of the cutting shears can be realized to reduce the cutting loss and increase the yield.

절단 가위 전에는 에지 가열기가 제공된다. 가열기의 파라미터는 다음과 같다: 주 모터의 동력은 2 × 3000kW, 가열 깊이는 40 mm ~ 60 mm, 가열 폭은 100 mm ~ 150 mm, 온도 상승은 60 ℃ ~ 100 ℃. 이것은 빌레트의 온도 균일도를 향상시키고, 에지 균열을 줄이며, 에지 미세구조를 향상시킨다. 또한 이는 사상압연기의 조업을 안정화시키는데 도움이 되고, 동시에 이상 금속(dual phase steel) 개발의 요구를 만족시킬 수 있다.Prior to the cutting shears an edge heater is provided. The parameters of the heater are as follows: the power of the main motor is 2 × 3000 kW, the heating depth is from 40 mm to 60 mm, the heating width is from 100 mm to 150 mm and the temperature rise is from 60 ° C to 100 ° C. This improves the temperature uniformity of the billet, reduces edge cracking, and improves edge microstructure. It also helps to stabilize the operations of the finishing mill, and at the same time, it can meet the requirements of the development of dual phase steel.

머리와 꼬리가 절단된 후, 빌레트는 스케일 제거를 위해 사압압연기 전의 고압수 디스케일링 박스로 들어간다.After the head and tail are cut off, the billet enters the high-pressure water descaling box before the four-roller for descaling.

사상압연: 빌레트가 사상압연기 F1 전의 작은 수직 롤러 장치 F1E를 통과한다. 중간 단계 빌레트의 두께가 50 mm 인 때, 최대 압연량은 10 mm이며, 최대 압연 압력은 1000 kN이고, 주 구동 모터는 2-AC370kW × 550 r/min 이다. 그 다음 빌레트는 사상압연 트레인으로 들어간다. F1 ~ F7 4 롤러 사상압연 트레인을 통과하면서, 빌레트는 1.8 mm ~ 25.4 mm 최종 판으로 압연된다.Finish rolling: The billet passes through the small vertical roller device F1E before the finishing mill F1. When the thickness of the intermediate stage billet is 50 mm, the maximum rolling amount is 10 mm, the maximum rolling pressure is 1000 kN, and the main drive motor is 2-AC370 kW x 550 r / min. Billet then enters the finishing rolling train. Passing the F1 to F7 four roller finishing rolling train, the billet is rolled into a 1.8 mm to 25.4 mm final plate.

F1 ~ F7 사상압연 트레인은 모두 ±200 mm의 최대 축 이동 코스와 1500 kN의 최대 굽힘력을 갖는 축 이동 및 굽힘 작업 롤러 장치를 채용한다(ASP에서는 단지 F3 ~ F6만 축 이동 및 굽힘 작업 롤러를 위한 장치를 구비하며, 굽힘력은 음의 값을 갖지 않고 양의 값만을 가짐). 이는 판 단면의 두께 차이(왕관 및 쐐기)와 판 편평도를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 자유 압연을 실현하여 산출량을 증가시킬 수 있다.The F1 to F7 finishing rolling trains all adopt an axial moving and bending work roller unit with a maximum axial moving course of ± 200 mm and a maximum bending force of 1500 kN (ASP only uses F3 to F6 for axial moving and bending work rollers. Device for bending, the bending force has no negative value and only positive value). This can not only control the thickness difference (crown and wedge) of the plate cross section and the plate flatness, but also realize the free rolling to increase the yield.

생산 라인은 사상압연 트레인 간의 텐션(tension)을 제어하고 판의 품질을 향상시키기 위해서 액압식 저관성 킹크(hydraulic low-inertia kinks)를 채용한다.The production line employs hydraulic low-inertia kinks to control the tension between the finishing rolling trains and to improve plate quality.

층류유동냉각: 3 단계 층류 냉각 기술을 채용하며, 여기에는 조(粗) 조절되는 밸브 세트와 정밀 조절되는 밸브 세트 그리고 12 세트의 온라인 고수위 물탱크가 제공되어서, 각 냉각 단계에서의 수량 및 수압을 안정화한다. 1700 m3/h 의 수량 및 0.05 Mpa ~ 0.08 Mpa 의 수압이며, 측방 물 제트 압력(side water-jet pressure)은 1 Mpa ~ 1.2 Mpa 으로, 판 길이 전체에 걸친 온도 균일도를 보장한다.Laminar Flow Cooling: Employs three-stage laminar flow cooling technology, which is provided with a coarse valve set, a precisely regulated valve set, and 12 sets of online high-level water tanks to Stabilize. It has a yield of 1700 m 3 / h and a water pressure of 0.05 Mpa to 0.08 Mpa, and a side water-jet pressure of 1 Mpa to 1.2 Mpa, which ensures temperature uniformity over the plate length.

권취: 단계제어식 완전 액압 권취기(stepping controlled full hydraulic coiler)를 채용하며, 여기에서 자동 단계 제어는 액압 제어되는 측방 가이드, 핀치 롤러, 래퍼(wrapper) 롤러의 접을 수 있는(collapsible) 릴, 그리고 고반응성 래퍼 롤러에 의해서 수행되어서, 판을 정확하게 중심잡아서(centering) 미세 텐션(micro-tension) 권취하여 탑 형태(towered-shape)를 줄이며, 판의 머리가 래퍼 롤러에 충돌하는 것을 방지하며 판에 대한 판의 머리 및 래퍼 롤러의 영향을 없앤다.Winding: employs a stepping controlled full hydraulic coiler, where automatic step control is a collapsible reel of hydraulically controlled side guides, pinch rollers, wrapper rollers, and high Performed by a reactive wrapper roller, it precisely centers the plate to wind the micro-tension to reduce the towered-shape, prevent the head of the plate from colliding with the wrapper roller and Eliminate the influence of the plate head and wrapper rollers.

생산 라인의 자동 시스템은 세 등급 컴퓨터 제어 시스템으로서, 제 1 등급은 기초 자동화 시스템, 제 2 등급은 순서 제어(procedure control) 컴퓨터 시스템, 제 3 등급은 생산 제어 컴퓨터 시스템이다.The automatic system of the production line is three grade computer control system, the first grade is the basic automation system, the second grade is the process control computer system, and the third grade is the production control computer system.

본 발명은 중간 두께/얇은 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정을 레이아웃, 장치, 및 생산 공정의 면에서 개선하여 생산 능력, 새로운 등급의 개발, 생산 품질이 향상된다. 본 발명에 의해서, 생산 능력은 연간 5,000,000t 에 달하게 되고, 0 ~ 10 mm 이내의 폭 정확도가 98.5 %에 이르게 되며, 형태 제어 및 왕관 제어를 조절 능력이 선도 세계 표준(advanced world standard)에 이르게 되며, 표면 품질의 제어 능력이 자동차의 고등급 패널(05)의 품질 표준 요구사양을 완전히 만족 시키며, 얇은 판의 비율이 선도 세계 표준에 달한다.The present invention improves the continuous casting and rolling process for medium / thin thickness plates in terms of layout, apparatus, and production process to improve production capacity, development of new grades, and production quality. According to the present invention, the production capacity reaches 5,000,000 tons per year, the width accuracy within 0-10 mm reaches 98.5%, and the ability to adjust the form control and crown control to the advanced world standard. The ability to control the surface quality completely meets the quality standard requirements of high-grade panels of automobiles, and the ratio of thin plates reaches the leading world standard.

Claims (9)

연속 주조: 용강이 주형을 통과하는 동안에 액압진동, 연속적으로 굽힘 및 연속적으로 곧게함에 의해서 단면 두께 100 mm - 170 mm, 폭 900 mm - 2000 mm 를 갖는 연속 주조 빌레트를 형성함;Continuous casting: forming a continuous casting billet having a cross section thickness of 100 mm-170 mm and a width of 900 mm-2000 mm by hydraulic vibration, continuous bending and straightening while molten steel passes through the mold; 직접 압연, 열간 공급(hot feeding) 및 열간 장입(hot charging): 네 개의 흐름을 갖는 두 개의 주조기와 네 개의 흐름이 합쳐져 하나로 되는 기술(four-streams-merging-one technique)을 채용하여, 두 연속 주조기의 녹아웃 롤러 테이블들 각각은 가열로의 입장(entering) 롤러 테이블 및 퇴장(exiting) 롤러 테이블과 각각 연결해서, 연속 주조 빌레트를 위한 급속 열간 공급 및 열간 장입 또는 직접 압연을 달성함; 연속 주조 빌레트는 컨베이 롤러 테이블을 통해 가열로의 입장 롤러 테이블로 공급되고, 그 다음에는 가열되기 위해서 워킹빔 가열로의 롱 코스 강 로더(long-course steel loader)에 의해서 워킹빔 가열로로 공급됨; 연속 주조기의 퇴장 롤러 테이블은 가열로의 입장 롤러 테이블과 연결되어 연속 주조 빌레트가 열간 장입을 위해서 롤러 테이블에 의해서 직접 가열로 내로 공급되도록 하며, 열간 장입 온도는 평균적으로 700 ℃ 이상임; 그리고, 연속 주조기의 하나의 퇴장 롤러 테이블은 가열로의 퇴장 롤러 테이블에 연결됨; Direct rolling, hot feeding and hot charging: two continuous casting machines with four streams and four streams combined to make one continuous Each of the knockout roller tables of the casting machine is connected with the entering roller table and exiting roller table of the furnace, respectively, to achieve rapid hot feeding and hot charging or direct rolling for the continuous casting billet; The continuous casting billet is fed to the entry roller table of the furnace via the conveying roller table and then to the working beam furnace by the long-course steel loader of the working beam furnace for heating. ; The exit roller table of the continuous casting machine is connected with the entrance roller table of the furnace to allow the continuous casting billet to be fed directly into the furnace by the roller table for hot charging, the hot charging temperature being above 700 ° C. on average; And one exit roller table of the continuous casting machine is connected to the exit roller table of the furnace; 조압연: 전방 및 후방 수직 롤러를 가진 조압연기를 채용하며, 여기서 수직 롤러의 최대 단일 패스 측방 압연량(single-pass side-pressing amount)은 50 mm 이고, 최대 압연 압력은 3800 kN 이며, 압연 속도는 0 ~ 5.89 m/s임; 압연시, 각 패스에서, 전방 수직 롤러의 작동 및 후방 수직 롤러의 개방은 컴퓨터에 의해서 자동적으로 이루어지며, 액압(hydraulic) 자동 폭 제어(automatic width control, AWC)에 의해서 폭의 자동 제어가 구현됨;Rough rolling: employs a rough rolling machine with front and rear vertical rollers, where the maximum single-pass side-pressing amount of the vertical roller is 50 mm, the maximum rolling pressure is 3800 kN, and the rolling speed Is 0 to 5.89 m / s; In rolling, in each pass, the operation of the front vertical rollers and the opening of the rear vertical rollers are done automatically by the computer, and automatic control of the width is realized by hydraulic automatic width control (AWC). ; 사상압연: F1 전에 수직 롤러가 제공되는, 최대 속도 22.8 m/s의 F1 ~ F7의 사상압연 트레인으로 증속 압연(speed-up rolling)함; 중간 단계 빌레트의 두께가 50 mm 인 때, 최대 압연량은 10 mm이며, 최대 압연 압력은 1000 kN임; F1 ~ F7 사상압연 트레인 모두에는, ±200 mm의 최대 축 이동(axial shifting) 코스와 1500 kN의 최대 굽힘력을 갖는 축 이동 및 굽힘 작업 롤러가 제공되어 판의 단면 두께 차이 및 판 형태 제어를 향상시키도록 하며 자유 압연을 실현하도록 함; 사상압연 트레인 전의 롤러 테이블의 최대 속도는 5.89 m/s 임; 사상압연 트레인 전에는 에지 가열기가 제공됨;Finishing rolling: speed-up rolling with a finishing rolling train of F1 to F7 at a maximum speed of 22.8 m / s, provided with a vertical roller before F1; When the thickness of the intermediate stage billet is 50 mm, the maximum rolling amount is 10 mm and the maximum rolling pressure is 1000 kN; Both F1-F7 finishing rolling trains are provided with axial shifting and bending work rollers with a maximum axial shifting course of ± 200 mm and a maximum bending force of 1500 kN to improve plate thickness difference and plate shape control. To realize free rolling; The maximum speed of the roller table before the finishing rolling train is 5.89 m / s; Edge heaters are provided before the finishing rolling train; 층류유동냉각: 3 단계 층류 냉각 기술을 채용하며, 여기에는 조(粗) 조절되는 밸브 세트와 정밀 조절되는 밸브 세트 그리고 온라인 고수위 물탱크가 제공되어서 각 냉각 단계에서의 수량 및 수압을 안정화함; 판 길이 전체에 걸친 온도 균일도를 보장하기 위해 측방 물 제트 압력(side water-jet pressure)은 1 Mpa ~ 1.2 Mpa 임; 및,Laminar flow cooling: adopts three-stage laminar cooling technology, which is provided with a coarse valve set, a precisely regulated valve set and an online high-level water tank to stabilize the water flow and water pressure in each cooling stage; Side water-jet pressure is 1 Mpa-1.2 Mpa to ensure temperature uniformity across the plate length; And, 권취: 단계제어식 완전 액압 권취기(stepping controlled full hydraulic coiler)를 채용하며, 여기에서 자동 단계 제어는 액압 제어되는 측방 가이드, 핀치 롤러, 래퍼(wrapper) 롤러의 접을 수 있는(collapsible) 릴, 그리고 고반응성 래퍼 롤러에 의해서 수행되어서, 판을 정확하게 중심잡아서(centering) 미세 텐 션(micro-tension) 권취하여 탑(tower) 형태를 줄이며, 판의 머리가 래퍼 롤러에 충돌하는 것을 방지하며 판에 대한 판의 머리 및 래퍼 롤러의 영향을 없앰,Winding: employs a stepping controlled full hydraulic coiler, where automatic step control is a collapsible reel of hydraulically controlled side guides, pinch rollers, wrapper rollers, and high Performed by a reactive wrapper roller, it precisely centers the plate to wind the micro-tension to reduce the shape of the tower, prevent the head of the plate from colliding with the wrapper roller and Eliminates the influence of the head and wrapper rollers, 의 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for a medium thickness plate, characterized in that it comprises a step of. 제 1 항에 있어서, 상기 연속주조, 직접 압연, 열간 공급 및 열간 장입, 그리고 조압연에서, 주조 빌레트의 온도 강하 및 중간 단계 빌레트의 머리와 꼬리 간의 온도 차이가 감소되어 사상압연기로 들어갈 때의 빌레트 온도가 30 ℃ ~ 50 ℃ 만큼 증가되고 빌레트의 머리와 꼬리 간의 온도차가 30 ℃ ~ 50 ℃ 만큼 감소되도록, 퇴장 롤러 테이블이 단열 커버로 덮여 있는 것,2. The billet as set forth in claim 1, wherein in the continuous casting, direct rolling, hot feeding and hot charging, and rough rolling, the temperature drop of the casting billet and the temperature difference between the head and tail of the intermediate step billet are reduced to enter the finishing mill. The exit roller table covered with a thermal insulation cover so that the temperature is increased by 30 ° C. to 50 ° C. and the temperature difference between the head and tail of the billet is reduced by 30 ° C. to 50 ° C., 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 조압연에서, 조압연기의 전방 및 후방 수직 롤러의 수직 롤러는 상부 부착 구동형(top-attaching driven type)이고, 롤러의 크기는 Φ 1200 mm/Φ1100 mm ×430 mm이고, 주 모터의 동력은 AC1200kW × 2 ×200/400 r/min 인 것,2. The roller of claim 1, wherein in the rough rolling, the vertical rollers of the front and rear vertical rollers of the rough rolling mill are of a top-attaching driven type, and the size of the rollers is Φ 1200 mm / Φ 1100 mm x 430 mm. , The power of the main motor is AC1200kW × 2 × 200/400 r / min, 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 사상압연에서, F1 전에 제공되는 수직 롤러의 수직 롤러는 상부 부착 구동형이고, 롤러의 크기는 Φ 750 mm/Φ600 mm ×350 mm이고, 주 구동 모터는 2-AC370kW × 550 r/min 인 것,2. The vertical roller of the vertical roller provided before F1 in the finishing rolling is of the upper attachment driving type, the size of the roller is Φ 750 mm / Φ 600 mm × 350 mm, and the main drive motor is 2-AC370 kW × Being 550 r / min, 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 사상압연에서, 사상압연 트레인 간의 텐션(tension)을 제어하고 판의 품질을 향상시키기 위해서 사상압연 스탠드들 간에 액압식 저관성 킹크(hydraulic low-inertia kinks)가 제공되는 것,The hydraulic low-inertia kinks of claim 1, wherein in the finishing rolling, hydraulic low-inertia kinks are provided between the finishing rolling stands to control the tension between the finishing rolling trains and improve the quality of the plate. , 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 층류유동냉각에서, 냉각 장치에는 1700 m3/h 의 수량 및 0.05 Mpa ~ 0.08 Mpa 의 수압을 갖는 온라인 고수위 물탱크가 12 세트 제공되는 것,2. The laminar flow cooling system according to claim 1, wherein in the laminar flow cooling, the cooling device is provided with 12 sets of online high-level water tanks having a quantity of 1700 m 3 / h and a hydraulic pressure of 0.05 Mpa to 0.08 Mpa, 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 주형은 빌레트 연속 주조를 위한 주형으로서 네 개의 모서리가 직각 또는 둥근 각(round angle) 또는 곧은 경사각(straight bevel angle) 형태인 공동(cavity)을 가지며, 여기서 직각 주형은 두 개의 넓은 측벽과 두 개의 좁은 측벽으로 구성되되 각각의 넓은 측벽과 좁은 측벽이 직각을 형성하는 전통적인 빌레트 주형이며; 빌레트 연속 주조를 위한 둥근 각 또는 곧은 경사각 주형은 두 개의 넓은 측벽과 두 개의 좁은 측벽으로 구성되되, 각 좁은 측벽의 양측, 즉 넓은 측벽과 연결되는 내측에는 각각 직각 삼각형 형태의 플랜지의 열을 가지며, 플랜지의 빗변 표면은 내측으로 향하고, 하나의 직각 표면은 좁은 측벽의 내부 표면과 결합되고, 다른 직각 표면은 좁은 측벽의 측면과 동일한 평면에 있는 즉 좁은 측벽의 측면의 연장면 상에 있는 것,2. The mold of claim 1 wherein the mold is a mold for continuous billet casting and has four cavities in the form of right angles or round angles or straight bevel angles, wherein the right angle molds are two A traditional billet mold consisting of two wide sidewalls and two narrow sidewalls, wherein each wide sidewall and narrow sidewall form a right angle; Round or straight inclination molds for continuous casting of billets consist of two wide sidewalls and two narrow sidewalls, each having a row of flanges in the form of right triangles on either side of each narrow sidewall, i. The hypotenuse surface of the flange is inward, one orthogonal surface is joined with the inner surface of the narrow sidewall, and the other orthogonal surface is in the same plane as the side of the narrow sidewall, ie on the extension of the side of the narrow sidewall, 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 빌레트 합류 시각 제어(billet merging timing control), 빌레트 통과 물류 병목 시각 제어(billet passing through logistics bottleneck timing control), 빌레트 퇴장 시각 제어(billet exiting timing control)의 세 가지 종류의 시각 제어를 수행함으로써 그리고 완충 능력(cushioning ability), 가열 능력, 및 압연 능력을 비교함으로써, 상기 네 개의 흐름이 합쳐져 하나로 되는 기술(four-streams-merging-one technique)은 네 개의 흐름을 갖는 두 개의 주조기의 단일 롤러 테이블 내의 중간 두께의 판이 직접적으로 공급되는 완충 지역(cushioning zone)을 갖는 세 개의 워킹빔 가열로 내의 로지스틱스를 최적화하여, 주조기, 가열로, 및 압연라인의 생산 능력을 발휘하여 압연라인, 가열로, 및 주조기의 반 강성의 연결(half-rigid connection)을 구현하도록 하는 것,2. The three types of visual control of claim 1: billet merging timing control, billet passing through logistics bottleneck timing control, and billet exiting timing control. By conducting and comparing the cushioning ability, heating ability, and rolling capability, the four-streams-merging-one technique is a method of two casting machines with four flows. Optimized logistics in three working beam furnaces with cushioning zones to which medium-thick plates in a single roller table are directly fed, to achieve the production capacity of casting machines, furnaces, and rolling lines, resulting in rolling lines, heating Furnace, and to realize a half-rigid connection of the casting machine, 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that. 제 8 항에 있어서, 상기 세 가지 종류의 타이밍 제어는:9. The method of claim 8, wherein the three kinds of timing control are: 빌레트 합류 시각 제어: 주조기 A로부터의 두 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 주조기 B로부터의 두 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 주조기 A와 주조기 B로부터의 흐름이 합류하는 경우에 어떤 것이 먼저 통과할 것인가; 를 결정하되 "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따라 결정함;Billet Joining Visual Control: Which will pass first if the two flows from casting machine A join; What will pass first if the two streams from casting machine B join; What will pass first if the flow from casting machine A and casting machine B joins; Decide according to the principle that "when a bilet joins, the flow that arrives first at the confluence passes first; if both flows arrive at the same time, the straight flow passes first"; 빌레트 통과 물류 병목 시각 제어: 1번 빌레트 흐름이 #1 래리(larry)에 장입되는 시각의 확정; 4번 빌레트 흐름이 #3 래리에 장입되는 시각의 확정; 1번 및 2번 빌레트 합류 흐름이 #2 래리에 장입되는 시각의 확정; #1 노에 장입된 빌레트가 A1 롤러 테이블을 나가는 시각의 확정; 빌레트가 노에 들어오는 시각의 확정을 하되; "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따라 확정함;Billet Pass Logistic Bottleneck Visual Control: Confirmation of the time when Billet flow # 1 enters # 1 larry; Confirmation of the time when Billet flows into # 3 Larry; Confirmation of the time at which Billet 1 and 2 Billet Joining Flow enters # 2 Larry; The billet charged in the furnace confirmed # 1 of time leaving the first roller table A; To confirm the time when Billet enters the furnace; Confirmed by the principle that "when a bilet joins, the flow that arrives first at the confluence passes first; if both flows arrive at the same time, the straight flow passes first"; 빌레트 퇴장 시각 제어: 노의 완충 능력 및 가열 능력 그리고 압연 라인의 압연 능력을 점검하고 각 임계 시각(critical timing)에서 빌레트의 값을 직렬 중첩 계산(tandem superimpose-calculating)하는 것에 의해서, 각 조건의 각 임계 시각에서의 빌레트 값을 발견하고, 주조기, 노, 및 압연 라인의 반 강성(semi-rigid) 연결을 구현하되, "빌레트가 합류하게 되면 합류점에 먼저 도착한 흐름이 먼저 통과하고 만약 두 흐름이 동시에 도착하면 곧은 흐름이 먼저 통과한다"는 원칙에 따름,Billet Exit Time Control: Checking the buffer capacity and heating capacity of the furnace and rolling capacity of the rolling line, and by tandem superimpose-calculating the values of the billet at each critical timing, Discover the billet values at the critical time and implement semi-rigid connections of the casting, furnace and rolling lines, but "When the billets join, the first flow at the confluence first passes and if both flows simultaneously According to the principle that when it arrives, the straight stream passes first. " 을 특징으로 하는 중간 두께 판을 위한 연속 주조 및 압연 공정.Continuous casting and rolling process for medium thickness plate, characterized in that.
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