KR20080065271A - 슬래브 주조용 주괴 주형 - Google Patents

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KR1020087009503A
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지안피에트로 베네데티
누레딘 카파즈
알프레도 폴로니
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다니엘리 앤드 씨. 오피시네 메카니케 쏘시에떼 퍼 아찌오니
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Abstract

예를 들면, 금속 스트립의 제조를 위한 제조 공장에서 사용되는 극단적으로 얇은 슬래브(slab)를 주조하기 위한 주괴 주형(ingot mold)은 중앙의 넓은 2 개의 오목한 벽(11)들 및 2 개의 볼록한 연결 영역(13)들에 의해 연결된 단부 영역들에 있는 대칭 평면(X)에 평행한 2 개의 평탄한 부분(12)들을 가지며, 길이들 사이의 비율(d/ℓ)은 10 % 내지 60 % 사이이고, 비율(h/f)은 10 % 내지 60 % 사이이다.

Description

슬래브 주조용 주괴 주형{Ingot mold for casting slabs}
본 발명은 예를 들면 금속 스트립(metal strip)들의 제조를 위한 제조 공장에서 이용되도록 극단적으로 얇은 슬래브들의 주조를 위한 주괴 주형(ingot mold)에 관한 것이다.
특히 강철과 같은 금속 스트립들의 주조를 위하여 사용되는 다양한 유형의 주괴 주형들이 종래 기술에서 공지되어 있다. 이러한 주괴 주형들은 여러 가지 두께 감소들을 받게 되는 슬래브(slab)들을 제조할 수 있는데, 두께 감소들은 때때로 이용되는 다양한 공정들에 따른 표면 처리 및 기계 가공과 관련된다.
주괴 주형의 밖으로 나오는 슬래브의 두께는 제조 라인의 끝에서 달성되어야 하는 최종 두께에 비하여 상당하기 때문에, 스트립을 가열하기 위한 가열로 또는 유도로는 재료를 적절하게 압연하는데 필요한 값으로 그 온도를 다시 가져갈 필요가 있다.
그러나, 상기와 같이 함으로써 금속 스트립의 가공 기계는 특히 길어지게 될 것인데, 이는 결정화기(crystallizer)로도 지칭되는 공지 유형의 주괴 주형들에 의해 제조된 슬래브들이 주괴 주형의 외부로 나올 때 상당한 두께를 가지며, 따라서 이들은 가공 기계의 총 길이를 큰 범위로 증가시키는 여러 가지 중간 장치들을 필 요로 할 것이기 때문이다.
스트립의 제조 라인을 따라서, 두께를 감소시키는 압연용 케이지(cages)를 덜 이용하고, 따라서 제조 라인의 총 길이를 감소시키는 장점을 가지고, 스트립 제조를 위한 에너지 비용을 감소시키기 위하여, 얇은 슬래브를 생산할 수 있는 주괴 주형들을 달성하려는 많은 노력들이 이루어졌다.
현재에는, 공지 유형의 스트립 제조 기계를 가지고, 매우 잘 수행되는 장치들을 이용할 때, 주괴 주형의 밖으로 나오는 슬래브의 최소 제조 가능 두께는 50 내지 60 mm 이다. 결과적으로, 작은 두께 값은 해결하기 거의 불가능한 일련의 문제점들을 포함한다. 주된 문제점들은 다음과 같다:
배출 장치가 잠겨있도록 하기 위한 공간이 불충분하며, 따라서 결정화기의 넓은 플레이트들로부터의 작은 거리는 응고 브리지(solidification bridge)들을 만든다; 또한, 배출 장치의 내화 물질의 두께를 감소시킬 필요가 있으며, 따라서 그것의 수명에 부정적인 영향을 미친다.
윤활 분말을 효과적으로 용융시키기에는 메니스커스(meniscus)에 너무 작은 표면이 있으며, 따라서 특히 빠른 속도에서 분명한 임계 조건들을 초래한다;
내부 품질을 향상시키는데 필요한, 슬래브에서의 연성 감소(soft reduction)를 수행할 수 있고 또한 액체 코어의 적절한 길이를 여전히 가지면서 주괴 주형의 밖으로 나오는 슬래브를 달성하는 것은 곤란하다;
감소된 두께로부터 초래되는, 용융 강철의 감소된 체적이 불안정한 메니스커스를 야기할 수 있는 양호한 난류의 감쇠를 허용하지 않는 한, 결정화기 내부의 유 체 역학은 최적이 아니며, 따라서 윤활 분말이 불필요하게 포함되면 최종적으로 달성된 제품의 품질에 영향을 미칠 수 있는 응고된 외피의 재용융 현상을 야기할 수도 있다.
예를 들어 미국 특허 US 5,460,220 호에는 특히 "연성 감소 처리(soft reduction treatment)"를 위해 이용된 단면 슬래브(cross-sectional slab)의 제조를 위한 주괴 주형이 설명되어 있는데, 이러한 연성 감소 처리는 스트립의 구조적인 품질을 향상시키는데 도움이 된다. 그러나, 그러한 주괴 주형은 제조 라인에 대하여 상당히 많은 기계류를 여전히 필요로 하는 두께를 가진 슬래브들을 제조할 수 있다.
더욱이 이러한 주괴 주형의 우묵한 곳(basin)의 형상 및 치수들은, 배출 장치의 용융된 강철 제트들이 우묵한 곳의 표면에 형성된 외피의 불필요한 재용융 현상을 야기하는 것을 방지하기에 충분하지 않은데, 상기 재용융 현상은 주괴 주형 공급 영역에서 발생된 높은 난류로부터 초래된다.
마지막으로, 이러한 주괴 주형을 가지고, 적절하게 빠른 주조 속도로 작동하는 것이 불가능하며, 따라서 배출 장치로부터 융용 강철을 금(flaw)의 발생 없이 빠른 비율로 얻을 가능성이 허용되지 않는다.
그러므로, 상기의 문제점들을 극복하도록 슬래브를 주조하는 주괴 주형을 획득할 필요가 있다.
본 발명의 주요 목적은 예를 들면 금속 스트립, 특히 강철 스트립의 제조를 위한 제조 공장에서 사용되는 극단적으로 얇은 슬래브들을 주조하기 위한 주괴 주형을 획득하는 것이다. 본 발명에 따른 주괴 주형의 다른 목적은 약 20 mm 의 얇은 두께를 가진 스트립들을 빠른 주조 속도로 생산하고 16 m/min 에 도달할 수 있도록 하는 것이며, 그에 의하여 우수한 내부 품질을 가진 슬래브를 달성하는 것이다.
유리하게는, 본 발명에 따른 주괴 주형의 우묵한 곳 또는 주조 챔버 부분들의 보다 강조된 볼록한 형상은 충분한 공간을 보장함으로써, 배출 장치의 용융된 강철 제트들이, 특히 배출 장치로부터의 특정한 거리에서 시작되는, 내부 표면 둘레에 형성된 외피의 불필요한 재용융 현상을 야기하는 것을 방지하는데, 상기의 배출 장치로부터의 특정한 거리는 제트 단면의 가장 큰 면적이다. 결과적으로, 용융된 강철의 배출 장치가 배치되는 주괴 주형의 공급 영역에서, 난류가 적어지는 것에 더하여, 양호한 배출 유동을 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명은 6 내지 16 m/min 사이의 주조 속도로 극히 얇은(20 내지 50 mm)의 강철 슬래브들을 주조하기 위한 주괴 주형을 달성함으로써 상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 주괴 주형은 서로 직교하는 길이 방향의 대칭 평면 및 횡단면의 대칭 평면을 형성하고, 강철의 입구 부분 및 출구 부분을 가진 통과 공동을 포함하고, 공동의 표면은 길이 방향의 대칭 평면의 2 개 대칭 측들을 향하도록 상호 배치된 2 개의 제 1 벽들 및 횡단면의 대칭 평면에 평행한 2 개의 좁고 평탄하며 직사각형의 제 2 벽들로 이루어지고, 제 1 및 제 2 벽들은 상호 연결된 부위들에서 4 개의 길이 방향 코너들을 형성하고, 제 1 벽들은 오목함이 길이 방향의 대칭 평면을 향하는 오목한 중앙 부위, 단부들에 대한 벽의 직선 부분들 및, 볼록함이 길이 방향의 대칭 평면을 향하는 중간의 볼록한 연결 부분들을 가지고, 연결 부분들 및 오목한 중앙 부위는 상호 연결 지점들에서 굴곡 지점들을 정하고, 연결 부분들 및 벽의 직선 부분들은 상호 접합 지점들에 있는 연결 지점들을 정하고, 길이 사이의 비율(d/ℓ)은 10 내지 60 % 이고, 비율(h/f)는 10 % 내지 60 % 사이이고,
"d" 는 길이 방향 대칭 평면상의 투영도에서 측정된 연결 부분의 길이이고,
길이 "ℓ"는 대칭 평면(X)상의 투영도에서 측정된, 횡단면의 대칭 평면에 대한 2 개의 대칭적인 연결 지점들 사이의 거리이고,
"h"는 횡단면의 대칭 평면(Y)상의 투영도에서 측정된 굴곡 지점(P')과 연결 지점(P) 사이의 거리이고,
"f" 는 대칭 평면(Y) 상의 투영도에서 측정된 오목함의 최대 지점에 있는 오목한 부위에 대한 접선과 지점(P') 사이의 거리이다.
본 발명에 따르면, 주괴 주형을 이용함으로써, 공지의 주괴 주형들로 획득될 수 있는 두께보다 훨씬 작은 두께인 20 내지 50 mm 의 두께를 가지는 슬래브(slab)를 주조하는 것이 가능하며, 또한 주괴 주형의 출구 부분의 하류측에서 액체 코어(liquid core)의 특정한 길이를 유지하는 것을 돕게 되며, 코어는 가장 먼 쪽의 부분들에 가장 가까운 영역들에서조차도 액체로 유지된다. 따라서, 슬래브가 액체 코어의 사전 압연(liquid core pre-rolling)을 받게 될 때, 분리(segregation) 뿐만 아니라 중앙의 다공성(porosity)을 감소시킴으로써 내부 구조의 미세화(refinement)를 달성할 수 있다.
그러므로 상기 언급된 치수들의 극단적으로 얇은 슬래브들을 주조할 수 있는 가능성은 종래 기술에 공지된 기계류에 비해 높이 및 길이가 감소된 금속 스트립 기계류를 달성할 수 있게 한다.
더욱이, 추가적인 장점을 지적할 필요가 있다: 전체 열간 압연 및 주조 라인을 통한 통과의 끝에서 획득된 스트립은 냉간 압연 라인에서의 추가적인 처리를 수행할 필요 없이 이미 스트립의 최종적인 두께로 되며 이용될 준비가 된다.
본 발명의 종속항들은 본 발명의 바람직한 구현예들을 기재한다.
본 발명의 다른 특징들 및 장점들은 첨부된 도면에 도시된 바와 같은 주괴 주형의 비제한적인 예들을 참조함으로써 본 발명의 바람직한 구현예들에 대한 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1 은 본 발명의 주괴 주형의 3 차원 사시도를 도시한 것이다.
도 2a 는 도 1 의 주괴 주형의 y-z 평면을 따른 단면도를 도시한다.
도 2b 는 도 1 의 주괴 주형의 평면도를 도시한다.
도 3a 는 본 발명의 주괴 주형의 다른 구현예에 대한 평면(y-z)을 따른 단면을 도시한다.
도 3b 는 도 3a 의 구현예에 대한 평면도를 도시한다.
도 4 는 도 1 의 주괴 주형의 기준축에 평행한 평면(x-y)을 따른 반단면도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 직교 좌표축 시스템은 x, y, z 로 정의되고, 여기에는 주괴 주형(ingot mold)가 도시되어 있으며, 이것은 기준축(x-z)에 평행한 길이 방향 대칭 평면(X) 및 기준축(y-z)에 평행한 횡단면 방향의 대칭 평면(Y)을 가지고, 2 개의 넓은 플레이트(1,1)들을 구비하여, 이들이 2 개의 개재된 요소들 또는 협소한 벽(6,7)들과 함께 결합되었을 때, 관통 공동(2) 또는 에워싸여진 부분 또는 주조 챔버(3)를 형성한다.
상기 공동(cavity)의 표면은 2 개의 넓은 벽(4,5)들 및 좁은 벽(6,7)들에 의해 정해지는데, 넓은 벽(4,5)은 대칭 평면(x-z)에 대하여 대향하는 측상에서 마주하면서 서로 배치되고, 좁은 벽(6,7)은 대칭 평면(Y)에 대하여 직각으로 배치된다. 벽(4,5,6,7)들은 연결 영역들에서 4 개의 길이 방향 모서리를 형성한다.
플레이트(1,2)들의 넓은 벽(4,5)들은 2 중의 곡률을 가진다. 하나는 오목한데 반하여, 다른 하나는 볼록하며 길이 방향 대칭 평면(X)을 향한다.
유리하게는, 도 4 에 도시된 바와 같은 평면(X)에 대하여 횡방향이고 수직인 부분을 고려하면, 각각의 넓은 벽(4,5)들은:
- 오목함(concavity)이 길이 방향의 대칭 평면(X)을 향하는 반원형 원호 형상의 오목한 중앙 부위(11),
- 대칭 평면(X)에 평행하고, 각각 오목한 중앙 부위(11)의 일 단부에 근접하여 위치되는 2 개의 평탄한 측방향 영역(12),
- 중앙 부위(11)의 반원형 원호와 측방향 영역(12)들 사이에서 볼록한 표면을 가지는 2 개의 연결 영역(13)으로서, 볼록한 부분이 대칭 평면(X)을 향하는, 2 개의 연결 영역(13)을 포함한다.
반단면도의 좌측을 참조하면, 다음의 참조 부호들이 도 4 에 도시되어 있다.
P 는 볼록한 연결 부분(S)을 가진 벽들의 평탄 영역의 직선 부분(R)의 상호 교차 지점이다.
P' 는 굴곡 지점으로도 지칭되는 넓은 플레이트(2)의 볼록함이 변화되는 지점이다.
P" 는 기준축 y 및 z 에 평행한 횡단면의 대칭 평면(Y)과 오목한 부위(11)의 상호 교차 지점이다.
이러한 관점에서 다음의 값들이 주어진다.
길이 "d"는 기준축(x 및 z)에 평행한 대칭 평면(X)상에 투영된, 도면에서 측정된 지점(P)과 지점(P') 사이의 거리이다.
길이 "ℓ"은 지점(P)과, 대칭 평면(X)상에 투영된 도면에서 측정된 것으로서 평면(Y)에 대한 상기 지점의 대칭 지점 사이의 거리이다; 따라서 "ℓ/2"는 대칭 평면(X)상에 투영된 도면에서 측정된 지점(P)과 지점(P")-오목함의 최대 지점-사이의 거리-이다.
높이 "h" 는 대칭 평면(Y)상의 투영 도면에서 측정된, 지점(P)과 지점(P') 사이의 거리이다.
높이 "f"는 대칭 평면(Y)상의 투영 도면에서 측정된, 지점(P')과 지점(P") 사이의 거리이다; 그러한 값은 또한 캠버(camber) 또는 측방향 반 연장부(lateral semi-extension)으로 지칭된다.
본 발명에 따라서, 주괴 주형은 입구 부분에서 다음의 값을 가지는 것이 유리하다.
ℓ 은 750 내지 1500 mm 사이이다.
f 는 15 내지 100 mm 사이이다.
더욱이, 입구 부분에서, 비율 d/ℓ 및 비율 (h/f)는 10 % 내지 60 % 사이이다.
본 발명에 따르면, 주괴 주형의 제 1 의 유리한 변형은 출구 부분보다 큰, 강철의 입구 부분을 가진 주조 챔버(3)를 포함한다. 특히, 오목한 부위(11)의 곡률 반경은, 반원형 원호의 형상일 때, 입구 부분과 중간 부분 사이의 횡단면의 평면상에서 선형으로 증가하는 값을 가지는데, 이것은 강철의 출구 부분 이전에 주조 챔버의 말단 영역에 대응한다; 대신에, 연결 영역(S)들의 곡률 반경은 입구 부분과 상기 중간 부분 사이에서 선형으로 감소하는 값을 가진다.
이러한 경우에, 상기의 공동 또는 주조 챔버(3)는 출구를 향하여 중간 부분까지 수렴하는 발생선(generating line)들을 통해 길이 방향으로 통과한다. 결과적으로, 도 2a 에 도시된 영역에서, 원추형 기울기와 함께 폭의 감소가 존재한다. 이러한 경우에, 주괴 주형의 입구 부분에서 캠버(f)의 값은 우묵한 곳(basin)의 출구 부분에서 최소 값과 최대 값을 가진다.
유리하게는, 본 발명의 주괴 주형은 각도 α (0°내지 7°)에 의해 결정된, 상기 중간 영역을 향하여 수렴되는 상기 챔버의 벽들의 경사를 포함하는데, 상기 각도(α)는 평면(X)에 대한 경사로서, 대칭 평면(Y)상의 투영도에서 측정된 것이 다.
주조 챔버의 상기 특정한 형상은 융융된 강철이 평탄면의 측부 영역(12)들을 모서리까지 스쳐지나갈 수 있게 하며, 따라서 상기 면들 사이의 거리가 공지된 기술에서의 거리보다 짧을지라도 그러한 영역들에서 슬래브(slab)가 완전히 응고되는 것을 방지한다.
주괴 주형의 저부 단부는 평행한-발생선을 가진 최종 부분(10)을 구비하는데, 그 길이는 미리 결정되고, 상기 중간 영역과 구조적으로 동일하여, 연속적인 주조 과정을 시작하기 위하여 더미 바아(dummy bar)의 형상화된 헤드를 제거할 수 있다.
더욱이, 각도(α)에 의해 결정된 주조 챔버의 넓은 벽(4,5)들의 작은 경사 각도는, 배출 장치에 의해 챔버 안에 도입된 융용 강철이 벽들에 가까운 주괴 주형의 공급 영역들에서 난류를 야기하지 않는 한, 형성된 외피가 다시 용융되는 불필요한 현상이 일어나는 것을 방지하며, 그에 의해서 배출된 강철의 최적화된 유동을 보장한다.
본 발명의 바람직한 변형에 있어서, 바람직스럽게는 평탄하고 사각형인 좁은 벽(6,7)들이 유리하게 움직일 수 있고, 서로를 향하여 또는 서로로부터 멀어지도록 이동할 수 있으며, 그에 의해서 슬래브의 폭을 조절할 수 있다. 더욱이, 그들의 테이퍼진 형상을 변화시킬 수 있다. 보다 정확하게는, 출구 부분의 폭을 감소시키기 위하여 강철의 출구 부분을 향하여 벽들이 경사질 수 있으며, 따라서 주괴 주형에서의 응고 동안에 수축 문제를 회피한다.
본 발명의 주괴 주형 또는 결정화기(crystallizer)에서 극도로 얇은 슬래브를 매우 빠른 주조 속도로 주조하는 것이 가능하다. 이 모든 것은 결정화기의 벽을 따라서 움직이는 슬래브의 외피에서 과도한 변형, 따라서 갈라진 금(crack)을 발생시키지 않으면서 수행된다. 이것과 특히 관련성이 있는 것은 그러한 주괴 주형의 내부 구조가 용융된 강철의 적절한 체적을 보장한다는 사실이며, 따라서 슬래브가 밖으로 나올 때, 여전히 특정한 길이의 액체 코어(liquid core)가 있게 될 것이다. 이러한 특정한 형상은 슬래브의 가장 먼 측에 매우 근접할 때조차도 액체 코어를 유지하며, 그에 의해서 소위 "연성 감소(soft rolling)"라고 불리우는, 주조 슬래브를 위한 차후의 액체 코어 사전 롤링(pre-rolling)을 가능하게 한다. 유리하게는, 측부 영역들에서의 용융 강철의 존재가, 따라서 그러한 제한된 영역에서 완전한 응고가 발생하지 않는다는 사실이, 불필요한 크랙들을 방지할 것이며 윤활 분말의 효과적인 용융을 보장한다.
역으로, 본 발명에 따른 주괴 주형의 제 2 변형은 도 3a 에 도시된 바와 같이, 동일한 치수들의 입구 부분과 출구 부분을 구비한다. 이러한 경우에, 곡률 반경은 강철의 출구 부분과 입구 부분 사이에서 주조 챔버의 길이 방향 연장의 각각의 지점에서 같은 값을 유지한다. 이러한 변형에서, 상기의 중간 부분은 강철의 출구 부분과 일치한다.
본 발명의 주괴 주형을 통한 매우 얇은 슬래브의 주조는, 스트립(strip)과 같이 마무리된 제품의 두께와 매우 근접한 두께를 미리 가지는 초기 제품, 즉, 그것의 슬래브를 만들 수 있는 가능성을 허용한다. 유리하게는, 배출될 때 상기 얇은 슬래브들의 두께가 20 내지 50 mm 사이이며, 주조 속도는 6 내지 16 m/min 사이이다.
슬래브의 전형적인 볼록한 형상, 즉, 주괴 주형의 출구에서 중앙이 부풀어오르는 것은, 주괴 주형의 아래쪽에 배치된 롤(roll)들의 이용을 통해서 제거되고, 즉, 평탄화되고 적절하게 형상화되며, 따라서 액체 코어 사전 롤링을 수행한다.
이것은 시스템/공정에서 이용되는 기계들의 수를 상당히 감소시킬 수 있으며, 이는 초기 투자와 에너지의 면에서 절감 가능성을 의미하는 것이다.
본 발명은 슬래브를 주조하는등의 작업에 이용될 수 있다.

Claims (6)

  1. 6 내지 16 m/min 사이의 주조 속도로써 극단적으로 얇은 (20mm-50 mm) 강철 슬래브(steel slab)를 주조하기 위한 주괴 주형(ingot mold)으로서, 서로 직교하는 길이 방향의 대칭 평면(X) 및 횡단면의 대칭 평면(Y)을 형성하고, 강철의 입구 부분 및 출구 부분을 가진 관통 공동(through cavity)을 구비하고, 공동 표면은 길이 방향의 대칭 평면(X)의 2 개의 대향하는 측면을 서로 향하여 배치된 2 개의 제 1 벽(4,5) 및 횡단면의 대칭 평면(Y)에 평행하게 위치된 2 개의 좁고 평탄하며 사각의 제 2 벽(6,7)을 구비하고, 제 1 벽 및 제 2 벽들은 상호 연결 부위들에서 4 개의 길이 방향 모서리들을 형성하고,
    제 1 벽(4,5)들은, 오목함이 길이 방향의 대칭 평면(X)을 향하는 오목한 중앙 영역(11), 단부들에 있는 직선의 벽 부분(R) 및, 볼록함이 길이 방향의 대칭 평면(X)을 향하는 중간의 볼록한 연결 부분(S)을 가지고, 연결 부분(S)들과 오목한 중앙 영역(11)은 상호 연결 지점들에서 굴곡 지점(P')을 형성하고, 연결 부분(S)들 과 직선의 벽 부분(R)들은 상호 접합 지점들에서 연결 지점(P)들을 형성하고,
    길이 사이의 비율(d/ℓ)은 10 % 내지 60 % 사이이고, 비율(h/f)는 10 % 내지 60 % 사이이며,
    - "d" 는 길이 방향 대칭 평면(X)상의 투영도에서 측정된 연결 부분(S)의 길이이고,
    - 길이 "ℓ"은, 대칭 평면(X)상의 투영도에서 측정된, 횡단면의 대칭 평 면(Y)에 대한 2 개의 대칭적 연결 지점들 사이의 거리이고,
    - "h" 는 횡단면 대칭 평면(Y)상의 투영도에서 측정된 연결 지점(P)과 굴곡 지점(P') 사이의 거리이고,
    - "f" 는 대칭 평면(Y)상의 투영도에서 측정된 오목함의 최대 지점에서 오목한 영역에 대한 접선과 지점(P') 사이의 거리인, 주괴 주형.
  2. 제 1 항에 있어서,
    오목한 영역(11)은 길이 방향의 대칭 평면 및 횡단면의 대칭 평면(X)들에 수직인 평면들상에서 일부분들이 반원형 원호 형상으로서, 반원형 원호의 곡률 반경은 입구 부분과, 강철의 출구 부분의 앞에 위치된 미리 정해진 중간 부분 사이에서 선형으로 증가하는 값을 가지는, 주괴 주형.
  3. 제 2 항에 있어서,
    오목한 영역(11)의 여러 부분들에서의 곡률 반경의 변화는 길이 방향의 대칭 평면(X)에 대하여 제 1 벽(4,5)들의 경사(α)를 정하도록 되어 있으며, 그 값은 0°내지 7°사이인, 주괴 주형.
  4. 제 1 항에 있어서.
    오목한 중앙 영역(11)의 곡률 반경은 입구 부분과 출구 부분 사이의 길이 방향 연장부의 각각의 지점에서 같은 값을 가지는, 주괴 주형.
  5. 전기한 항들중 하나 이상의 항에 있어서,
    "ℓ"은 750 mm 내지 1500 mm 사이의 값을 가지고, "f"는 입구 부분에서 15 mm 내지 100 mm 사이인, 주괴 주형.
  6. 전기한 항들중 하나 이상의 항에 있어서,
    제 2 벽(6,7)들은 경사질 수 있으며 출구 부분에서 서로를 향하여 또는 서로로부터 멀어지게 서로 움직일 수 있는, 주괴 주형.
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DE3907351C2 (de) * 1989-03-08 1998-09-24 Schloemann Siemag Ag Eingießtrichter einer Kokille
IT1262073B (it) * 1993-02-16 1996-06-19 Danieli Off Mecc Lingottiera per colata continua di bramme sottili
IT1267244B1 (it) * 1994-05-30 1997-01-28 Danieli Off Mecc Procedimento di colata continua per acciai ad alto contenuto di carbonio
CN1056106C (zh) * 1995-06-19 2000-09-06 冶金工业部钢铁研究总院 连续铸造薄板坯用结晶器
IT1293817B1 (it) * 1997-08-04 1999-03-10 Giovanni Arvedi Lingottiera per la colata continua di bramme d'acciaio a contatto migliorato
IT1295512B1 (it) 1997-10-14 1999-05-12 Danieli Off Mecc Cristallizzatore per colata continua di bramme sottili
AT407351B (de) * 1998-12-23 2001-02-26 Voest Alpine Ind Anlagen Stranggiesskokille

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