KR20090048873A - 빌렛 연속주조용 몰드 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 빌렛 연속주조용 몰드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 내주면에 형성된 링홈 측으로 에어를 공급하는 에어공급통로와, 상기 링홈측으로 오일을 공급하는 오일공급통로로 이루어진 몰드바디; 상기 몰드바디의 링홈에 결합되는 그라파이트링; 상기 몰드바디 및 주조테이블에 연결되는 트랜스지션플레이트; 상기 몰드바디에 체결되어서 상기 트랜스지션플레이트를 상기 몰드바디에 고정시키는 고정링;으로 이루어진다.
그러므로, 연속 주입되는 용강은 에어 및 오일에 의해 그라파이트링의 내주면에 직접 접촉되지 않으므로 이들 사이의 마찰력을 최소화시킬 수 있게 되고, 이에 따라 용강이 몰드바디를 원활히 통과하게 되며, 빌렛의 표면 상태가 양호하게 주조된다. 또한, 용강이 그라파이트링 및 냉각수홀을 통과하면서 단계적으로 냉각되므로 주조되는 빌렛이 균일하고 신속하게 냉각된다.
몰드바디, 링홈, 에어공급통로, 오일공급통로, 그라파이트링, 용접부

Description

빌렛 연속주조용 몰드 및 그 제조방법{Mold for billet series casting and the process of manufacture}
본 발명은 빌렛 연속주조용 몰드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 제품 생산을 위한 소재로 사용되는 빌렛(billet)을 연속 주조하는 연속주조기(continuous casting machine)에 사용되는 빌렛 연속주조용 몰드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 빌렛은 소강편이라고도 하며, 연속주조기를 통해 연속주조된다. 일반적으로 연속주조 공정은, 래들(ladle) 내의 용강이 턴디시(trndish)를 거쳐 수냉식으로 냉각되는 수냉식 몰드로 공급된다. 수냉식 몰드에 공급된 용강은 몰드의 내부를 통과하면서 일정한 형태를 갖도록 이루어지면서 냉각된다.
이러한 종래 빌렛 연속주조용 몰드는, 용강이 몰드를 통과하면서 냉각되지만 균일하게 냉각되지 못하며, 이러한 초기 응고의 불균일은 빌렛의 표면결함의 주 원인이 되었다.
또한, 이러한 종래의 빌렛 연속주조용 몰드는 용강이 몰드 내부를 통과하면서 주조될 때에 용강이 몰드의 내면에 접촉되며 이때 용강의 일부가 몰드의 내면에 달라 붙은 상태에서 그대로 응고된다. 이러한 상태의 몰드에 용강이 공급되면서 주조될 경우, 몰드 내면에 달라 붙어 응고된 조각들에 의해 주조된 빌렛의 표면에 스크래치홈이 발생되며, 이에 따라 빌렛의 표면 결함을 가중시키게 된다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 주조되는 빌렛이 균일하게 냉각되도록 한 빌렛 연속주조용 몰드를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 용강이 몰드의 내부를 원활히 통과되도록 한 빌렛 연속주조용 몰드를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 빌렛 연속주조용 몰드는, 내주면에 형성된 링홈과, 상기 링홈의 상부 둘레에 형성된 암나사부와, 주조되는 빌렛에 물을 분사하여서 냉각시키도록 상기 링홈의 하부에 형성되는 냉각수홀과, 상기 링홈측으로 에어를 공급하도록 일측이 상기 링홈에 연결되고 타측이 외부에 연결되는 에어공급통로와, 상기 링홈측으로 오일을 공급하도록 일측이 상기 링홈에 연결되고 타측이 상기 외부에 연결되는 오일공급통로로 이루어진 몰드바디; 상기 몰드바디의 링홈에 결합되며 공급되는 용강을 안내하는 그라파이트링; 상기 몰드바디의 상부에 결합되고 주조테이블에 연결되는 트랜스지션플레이트; 상기 몰드바디의 암나사부에 체결되어서 상기 트랜스지션플레이트를 상기 몰드바디에 고정시키는 고정링;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법은, 내주면에 링홈이 형성되고, 상기 링홈측으로 에어를 공급하도록 에어공급통로가 형성되며 상기 링홈측으로 오일을 공급하도록 오일공급통로가 형성된 몰드바디를 만드 는 몰드바디 준비단계; 상기 몰드바디의 링홈에 결합되며 용강을 안내하는 그라파이트링을 만드는 그라파이트링 준비단계; 상기 몰드바디와 주조테이블에 결합되도록 내화물을 압축 성형하여서 트랜스지션플레이트를 만드는 트랜스지션플레이트 준비단계; 상기 몰드바디에 체결되어서 상기 트랜스지션플레이트를 상기 몰드바디에 결합시키는 고정링을 만드는 고정링 준비단계; 상기 몰드바디를 가열하여서 상기 링홈을 이완시키며 이에 상기 그라파이트링을 끼워 결합하는 열박음단계; 상기 몰드바디에 트랜스지션플레이트 및 고정링을 체결시키는 조립단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법의 다른 특징은, 상기 몰드바디 준비단계에서, 몰드바디를 제조할 원소재를 절단하는 원소재 절단단계와, 절단된 원소재의 내경 및 외경을 가공하며 내경에 링홈 및 암나사부를 가공하는 몰드바디의 내경 및 외경 가공단계와, 주조되는 빌렛에 물을 분사하여서 냉각시키도록 상기 링홈의 하부에 물공급통로를 가공하고 이 물공급통로와 몰드바디의 내부가 연결되도록 다수의 분사구를 가공하는 냉각수홀 가공단계와, 상기 링홈에 에어를 공급하도록 상기 몰드바디의 링홈과 몰드바디의 외부를 연결하는 에어공급통로를 만드는 에어공급통로 가공단계와, 상기 링홈에 오일을 공급하도록 상기 몰드바디의 링홈과 몰드바디의 외부를 연결하는 오일공급통로를 만드는 오일공급통로 가공단계와, 상기 몰드바디의 외면에 위치한 상기 에어공급통로 및 오일공급통로의 단부를 용접하여서 주입되는 에어 및 오일이 외부로 누출되는 것을 차단하는 용접단계와, 상기 몰드바디의 표면 위로 돌출된 용접부위를 상기 몰드바디의 표면에 맞게 연삭가공하는 연삭단계와, 상기 몰드바디를 아노다이징(anodizing) 처리하여서 상기 몰드바디의 표면에 산화피막을 형성시키는 아노다이징 처리단계와, 상기 에어공급통로 및 오일공급통로에 에어를 주입하여서 상기 용접부위에서 누출이 발생되는지 확인하는 에어테스트단계로 이루어진다.
본 발명 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법의 또 다른 특징은, 상기 아노다이징 처리단계에서, 상기 산화피막의 두께가 40㎛ 이상을 유지한다.
본 발명 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법의 또 다른 특징은, 상기 열박음단계에서, 몰드바디는 70∼100℃로 5∼10분간 가열한다.
본 발명 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법의 또 다른 특징은, 상기 그라파이트링 준비단계에서, 상기 그라파이트링은 2.5∼2.9의 비중을 갖는다.
이상에서와 같은 본 발명은, 에어주입구 및 오일주입구로 주입되는 에어 및 오일은 에어공급통로 및 오일공급통로를 통해 그라파이트링 측으로 공급되며 이와 같이 공급되는 에어 및 오일은 그라파이트링의 미세공을 통해 그 내측으로 흐르게 된다. 따라서 용강이 몰드바디의 내부로 공급되어서 그라파이트링을 통과하게 될 때에 에어 및 오일에 접촉되면서 연속 공급된다. 그러므로 연속 주입되는 용강은 에어 및 오일에 의해 그라파이트링의 내주면에 직접 접촉되지 않으므로 이들 사이의 마찰력을 최소화시킬 수 있게 되고, 이에 따라 용강이 몰드바디를 원활히 통과하게 되며, 빌렛의 표면 상태가 양호하게 주조된다.
또한, 에어공급통로 및 오일공급통로를 통해 그라파이트링 측으로 공급되는 에어 및 오일은 그라파이트링의 미세공을 통해 그 내측으로 흐르면서 이를 통과하는 용강에 접촉되므로 용강을 1차 냉각시킨다. 1차 냉각된 용강은 냉각수홀의 분사구를 통과하면서 이로부터 분사되는 물에 의해 2차로 냉각된다. 그러므로 용강이 그라파이트링 및 냉각수홀을 통과하면서 단계적으로 냉각되므로 주조되는 빌렛이 균일하고 신속하게 냉각된다.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드를 보인 개략적 부분 단면 사시도이고, 도 2 내지 도 5는 몰드바디의 제조 순서를 보인 개략적 부분 단면 사시도들이며, 도 6은 몰드바디에 그라파이트링이 결합된 상태를 보인 개략적 부분 단면 사시도이다.
이러한 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드는, 몰드바디(mold body; 10)와, 그라파이트링(graphite; 20)과, 트랜스지션플레이트(transition plate; 30)와, 고정링(40)으로 이루어진다.
몰드바디(10)는, 내주면 둘레에 링홈(11)이 형성되어 있다. 이 링홈(11)에는 후술할 그라파이트링(20)이 열박음된다. 이 링홈(11)의 상부 둘레에는 암나사부(12)가 형성되어 있다. 이 암나사부(12)에는 후술할 고정링(40)의 수나사부(41)가 체결된다.
링홈의 하부에는 주조되는 용강에 물을 분사하여서 냉각시키도록 냉각수 홀(13)이 형성되어 있다. 이 냉각수홀(13)은 외부로부터 물이 공급되는 물공급통로(13a)와, 일단이 이 물공급통로(13a)에 연결되어 있고, 타단이 몰드바디(10)의 내부에 연결되어서 물공급통로(13a)로 공급된 물을 몰드바디(10)의 내측으로 분사시키는 분사구(13b)로 이루어진다.
여기서 분사구(13b)는 몰드바디(10)의 내주면 둘레를 따라 등간격으로 배열되어 있다. 따라서 그라파이트링(20)을 통과한 용강 둘레에 골고루 일정한 양을 물을 지속적으로 분사할 수 있다.
이러한 몰드바디(10)에는 에어공급통로(15)와 오일공급통로(17)가 형성되어 있다.
에어공급통로(15)는, 링홈(11)측으로 에어를 공급하도록 일측이 링홈(11)에 연결되고 타측이 외부에 연결된다. 이러한 에어공급통로(15)를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
에어공급통로(15)는 제1에어통로(15a), 제2에어통로(15c), 제3에어통로(15d), 제4에어통로(15e)로 이루어진다. 제1에어통로(15a)는 몰드바디(10)의 하부에 수직방향에서 일측으로 경사지게 형성되어 있으며, 그 상단에는 에어주입구(15b)가 형성되어 있다. 제2에어통로(15c)는 몰드바디(10)의 하부에 수평방향으로 형성되어 있으며, 제1에어통로(15a)의 하단이 이 제2에어통로(15c)에 연결되어 있다. 제3에어통로(15d)는 몰드바디(10)의 하부 및 상부를 연결하도록 수직으로 형성되어 있으며, 제2에어통로(15c)의 내측 단부가 이 제3에어통로(15d)에 연결되어 있다. 제4에어통로(15e)는 몰드바디(10)의 상부에 수평으로 형성되어 있으며, 제3 에어통로(15d)의 상측 단부가 이 제4에어통로(15e)에 연결되어 있다. 제4에어통로(15e)의 내측 단부는 몰드바디(10)의 링홈(11)에 연결되어 있다.
여기서 제2에어통로(15c)의 외측 단부와 제3에어통로(15d)의 하단과 제4에어통로(15e)의 외측 단부는 용접부(16)에 의해 용접되어 있다. 따라서 에어주입구(15b)로 에어를 주입하면 에어가 용접부(16)에 의해 제2에어통로(15c)의 외측 단부, 제3에어통로(15d)의 하단, 제4에어통로(15e)의 외측 단부로는 배출되지 않으며, 제1에어통로(15a), 제2에어통로(15c), 제3에어통로(15d), 제4에어통로(15e)를 통해 링홈(11)측으로 공급된다.
오일공급통로(17)는 제1오일통로(17a), 제2오일통로(17c), 제3오일통로(17d), 제4오일통로(17e)로 이루어진다. 제1오일통로(17a)는 몰드바디(10)의 하부에 수직방향에서 일측으로 경사지게 형성되어 있으며, 그 상단에는 오일주입구(17b)가 형성되어 있다. 제2오일통로(17c)는 몰드바디(10)의 하부에 수평방향으로 형성되어 있으며, 제1오일통로(17a)의 하단이 이 제2오일통로(17c)에 연결되어 있다. 제3오일통로(17d)는 몰드바디(10)의 하부 및 상부를 연결하도록 수직으로 형성되어 있으며, 제2오일통로(17c)의 내측 단부가 이 제3오일통로(17d)에 연결되어 있다. 제4오일통로(17e)는 몰드바디(10)의 상부에 수평으로 형성되어 있으며, 제3오일통로(17d)의 상측 단부가 이 제4오일통로(17e)에 연결되어 있다. 제4오일통로(17e)의 내측 단부는 몰드바디(10)의 링홈(11)에 연결되어 있다.
여기서 제2오일통로(17c)의 외측 단부와 제3오일통로(17d)의 하단과 제4오일통로(17e)의 외측 단부는 용접부(16)에 의해 용접되어 있다. 따라서 오일주입 구(17b)로 오일을 주입하면 오일이 용접부(16)에 의해 제2오일통로(17c)의 외측 단부, 제3오일통로(17d)의 하단, 제4오일통로(17e)의 외측 단부로는 배출되지 않으며, 제1오일통로(17a), 제2오일통로(17c), 제3오일통로(17d), 제4오일통로(17e)를 통해 링홈(11)측으로 공급된다.
그라파이트링(20)은 몰드바디(10)의 링홈(11)에 결합되며 공급되는 용강을 안내한다. 그라파이트링(20)은, 알루미늄 용강이 실제로 접촉되면서 응고되는 중요한 부분이다. 이러한 그라파이트링(20)은 미세한 다공이 다수 형성되어 있으며, 그라파이트링(20)의 상부에는 오일공급통로(17)가 연결되어 있고, 그 중간 부분에는 에어공급통로(15)가 연결되어 있다. 따라서 그라파이트링(20)의 상부에는 오일이 공급되고 그라파이트링(20)의 중간에 에어가 공급되므로 그라파이트링(20)의 미세공을 통해서 오일 및 에어가 그 내측으로 흐르게 된다.
그라파이트링(20)의 미세공을 통과한 오일 및 에어는 그라파이트링(20)의 내주면에 에어슬립(airslip)을 이룬다. 그러므로 용강이 몰드바디(10)의 상측에서 하측으로 공급되어서 그라파이트링(20)을 통과하게 될 때에 에어 및 오일에 접촉되면서 연속 주조된다.
이와 같이 연속 주입되는 용강은 에어 및 오일에 의해 그라파이트링(20)의 내주면에 직접 접촉되지 않으므로 이들 사이의 마찰력을 최소화시킬 수 있게 된다. 따라서 용강이 몰드바디를 원활히 통과하게 되며, 빌렛의 표면 상태가 양호하게 주조된다.
에어공급통로 및 오일공급통로를 통해 그라파이트링(20) 측으로 공급되는 에어 및 오일은 그라파이트링(20)의 미세공을 통해 그 내측으로 흐르면서 이를 통과하는 용강에 접촉되므로 용강을 전체적으로 고르게 냉각시키는 역할도 병행한다.
이러한 그라파이트링(20)은, 그 비중이 2.5∼2.9g/㎤를 유지한다. 그라파이트링(20)의 비중이 2.5g/㎤ 미만이면 그라파이트링(20)에 미세공이 비교적 크게 형성된 경우이다. 이와 같이 그라파이트링(20)에 미세공이 크게 형성된 경우, 이를 통과하는 오일 및 에어의 분출압이 그만큼 저하되며, 이에 따라 용강과 그라파이트링(20) 사이에는 에어슬립이 제대로 이루어지지 않으므로 용강과 그라파이트링(20) 사이의 접촉저항이 그만큼 증가된다.
그라파이트링(20)의 비중이 2.9g/㎤를 초과하면 그라파이트링(20)에 미세공이 비교적 작게 형성된 경우이다. 이와 같이 그라파이트링(20)에 미세공이 작게 형성된 경우, 오일 및 에어가 그라파이트링(20)의 미세공을 충분히 통과하지 못하게 된다. 이러한 경우에도 용강과 그라파이트링(20) 사이에 에어슬립이 제대로 이루어지지 않으며, 이에 따라 용강과 그라파이트링(20) 사이의 접촉저항이 그만큼 증가된다.
본 출원인이 다양한 비중의 그라파이트링(20)을 사용하여서 여러 차례 시험한 결과, 그라파이트링(20)의 비중이 2.5∼2.9g/㎤를 유지할 때에 주조 속도가 향상되고 주조된 빌렛의 표면 상태가 가장 양호하였다. 이는 그라파이트링(20)의 비중이 2.5∼2.9g/㎤를 유지할 때에 최적의 미세공을 갖게 되며, 오일 및 에어가 이러한 미세공을 통과하면서 그라파이트링(20)의 내주면에 최상의 에어슬립이 이루어 짐을 알 수 있다.
트랜스지션플레이트(30)는, 내화물로 이루어지고, 몰드바디(10)의 상부에 결합되며, 주조테이블(미도시)에 연결된다.
고정링(40)은 몰드바디(10)의 암나사부(12)에 체결되어서 트랜스지션플레이트(30)를 몰드바디(10)에 눌러서 고정시킨다.
이러한 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드는 두 가지 특징을 갖는다.
먼저, 에어주입구(15b) 및 오일주입구(17b)로 주입되는 에어 및 오일은 에어공급통로(15) 및 오일공급통로(17)를 통해 그라파이트링(20) 측으로 공급되며 이와 같이 공급되는 에어 및 오일은 그라파이트링(20)의 미세공을 통해 그 내측으로 흐르게 된다. 따라서 용강이 몰드바디(10)의 내부로 공급되어서 그라파이트링(20)을 통과하게 될 때에 에어 및 오일에 접촉되면서 연속 공급된다.
그러므로 연속 주입되는 용강은 에어 및 오일에 의해 그라파이트링(20)의 내주면에 직접 접촉되지 않으므로 이들 사이의 마찰력을 최소화시킬 수 있게 되고, 이에 따라 용강이 몰드바디(10)를 원활히 통과하게 되며, 빌렛의 표면 상태가 양호하게 주조된다.
또한, 에어 및 오일은 에어공급통로(15) 및 오일공급통로(17)를 통해 그라파이트링(20) 측으로 공급된다. 이와 같이 공급되는 에어 및 오일은 그라파이트링(20)의 미세공을 통해 그 내측으로 흐르면서 이를 통과하는 용강에 접촉되므로 용강을 1차 냉각시킨다. 1차 냉각된 용강은 냉각수홀(13)의 분사구(13b)를 통과하 면서 이로부터 분사되는 물에 의해 2차로 냉각된다. 그러므로 용강이 그라파이트링(20) 및 냉각수홀(13)을 통과하면서 단계적으로 냉각되므로 주조되는 빌렛이 균일하고 신속하게 냉각된다.
도 7은 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법을 순차적으로 보인 순서도이고, 도 8은 몰드바디 준비단계를 순차적으로 보인 순서도로써, 이를 참조하여 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 몰드바디 준비단계(S10)에서, 내주면에 링홈(11)이 형성되고, 링홈(11)측으로 에어를 공급하도록 에어공급통로(15)가 형성되며 링홈(11)측으로 오일을 공급하도록 오일공급통로(17)가 형성된 몰드바디(10)를 만든다.
이 몰드바디 준비단계(S10)는 다음과 같은 단계들로 세분화된다.
즉, 몰드바디(10)를 제조할 원소재를 절단하는 원소재 절단단계(S70)와, 절단된 원소재의 내경 및 외경을 가공하며 내경에 링홈(11) 및 암나사부(12)를 가공하는 몰드바디(10)의 내경 및 외경 가공단계(S80)와, 주조되는 용강에 물을 분사하여서 냉각시키도록 링홈(11)의 하부에 물공급통로(13a)를 가공하고 이 물공급통로(13a)와 몰드바디(10)의 내부가 연결되도록 다수의 분사구(13b)를 가공하는 냉각수홀 가공단계(S90)를 갖는다.
그리고, 링홈(11) 측으로 에어를 공급하도록 몰드바디(10)의 링홈(11)과 몰드바디(10)의 외부를 연결하는 에어공급통로(15)를 만드는 에어공급통로 가공단계(S100)와, 링홈(11) 측으로 오일을 공급하도록 몰드바디(10)의 링홈(11)과 몰드 바디(10)의 외부를 연결하는 오일공급통로(17)를 만드는 오일공급통로 가공단계(S110)와, 몰드바디(10)의 외면에 위치한 에어공급통로(15) 및 오일공급통로(17)의 단부를 용접하여서 주입되는 에어 및 오일이 외부로 누출되는 것을 차단하는 용접단계(S120)를 갖는다.
그리고 나서 몰드바디(10)의 표면 위로 돌출된 용접부위를 상기 몰드바디(10)의 표면에 맞게 연삭가공하는 연삭단계(S130)와, 몰드바디(10)를 아노다이징(anodizing) 처리하여서 상기 몰드바디(10)의 표면에 산화피막을 형성시키는 아노다이징 처리단계(S140)와, 에어공급통로(15) 및 오일공급통로(17)에 에어를 주입하여서 용접부위에서 누출이 발생되는지 확인하는 에어테스트단계(S150)를 갖는다.
여기서, 아노다이징 처리단계(S140)는, 산화피막의 두께가 40㎛ 이상을 유지하도록 한다.
몰드바디 준비단계(S10) 후에, 몰드바디(10)의 링홈(11)에 결합되며 용강을 안내하는 그라파이트링(20)을 만드는 그라파이트링 준비단계(S20)가 있게 된다. 그라파이트링 준비단계(S20)에서, 그라파이트링(20)은 2.5∼2.9의 비중을 갖는 것이 바람직하다.
그라파이트링(20)의 비중이 2.5g/㎤ 미만이면 그라파이트링(20)에 미세공이 비교적 크게 형성된 경우이다. 이와 같이 그라파이트링(20)에 미세공이 크게 형성된 경우, 이를 통과하는 오일 및 에어의 분출압이 그만큼 저하되며, 이에 따라 용강 둘레를 적절한 압력을 밀지 못하게 된다. 따라서 용강과 그라파이트링(20) 사이 에는 에어슬립이 제대로 이루어지지 않으므로 용강과 그라파이트링(20) 사이의 접촉저항이 그만큼 증가된다.
그라파이트링(20)의 비중이 2.9g/㎤를 초과하면 그라파이트링(20)에 미세공이 비교적 작게 형성된 경우이다. 이와 같이 그라파이트링(20)에 미세공이 작게 형성된 경우, 오일 및 에어가 그라파이트링(20)의 미세공을 충분히 통과하지 못하게 된다. 이러한 경우에도 용강과 그라파이트링(20) 사이에 에어슬립이 제대로 이루어지지 않으며, 이에 따라 용강과 그라파이트링(20) 사이의 접촉저항이 그만큼 증가된다. 따라서 그라파이트링(20)의 비중이 2.5∼2.9g/㎤를 유지하는 것이 바람직하며, 이때 최적의 미세공을 갖게 된다.
이러한 그라파이트링(20)이 준비되면, 몰드바디(10)와 주조테이블에 결합되도록 내화물을 압축 성형하여서 트랜스지션플레이트(30)를 만드는 트랜스지션플레이트 준비단계(S30)를 갖는다.
이 단계를 통해 트랜스지션플레이트(30)가 준비되면, 몰드바디(10)에 체결되어서 트랜스지션플레이트(30)를 몰드바디(10)에 결합시키는 고정링(40)을 만드는 고정링 준비단계(S40)를 갖는다.
상술한 단계들을 통해 몰드바디(10), 그라파이트링(20), 트랜스지션플레이트(30), 고정링(40)이 준비되면, 몰드바디(10)를 가열하여서 링홈(11)을 이완시키며 이에 그라파이트링(20)을 끼워 결합하는 열박음단계(S50)를 갖는다. 이 열박음 단계(S50)에서, 몰드바디(10)는 70∼100℃로 5∼10분간 가열한다. 이와 같이 가열된 몰드바디(10)에 그라파이트링(20)을 강제로 밀어 끼운다.
마지막으로, 몰드바디(10)에 트랜스지션플레이트(30) 및 고정링(40)을 체결시키는 조립단계(S60)를 갖는다.
도 1은 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드를 보인 개략적 부분 단면 사시도
도 2는 몰드바디의 내경 및 외경을 가공한 상태를 보인 개략적 부분 단면 사시도
도 3은 몰드바디에 냉각수홀을 가공한 상태를 보인 개략적 부분 단면 사시도
도 4는 몰드바디에 에어공급통로 및 오일공급통로를 가공한 상태를 보인 개략적 부분 단면 사시도
도 5는 몰드바디의 외면에 위치한 에어공급통로 및 오일공급통로의 단부를 용접하여 밀폐시킨 상태를 보인 개략적 부분 단면 사시도
도 6은 몰드바디에 그라파이트링이 결합된 상태를 보인 개략적 부분 단면 사시도
도 7은 본 발명의 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법을 순차적으로 보인 순서도
도 8은 몰드바디 준비단계를 순차적으로 보인 순서도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 몰드바디 11 : 링홈
12 : 암나사부 13 : 냉각수홀
13a : 물공급통로 13b : 분사구
15 : 에어공급통로 15a : 제1에어통로
15b : 에어주입구 15c : 제2에어통로
15d : 제3에어통로 15e : 제4에어통로
16 : 용접부 17 : 오일공급통로
17a : 제1오일통로 17b : 오일주입구
17c : 제2오일통로 17d : 제3오일통로
17e : 제4오일통로 20 : 그라파이트링
30 : 트랜스지션플레이트 40 : 고정링
41 : 수나사부

Claims (6)

  1. 내주면에 형성된 링홈(11)과, 상기 링홈(11)의 상부 둘레에 형성된 암나사부(12)와, 주조되는 빌렛에 물을 분사하여서 냉각시키도록 상기 링홈(11)의 하부에 형성되는 냉각수홀(13)과, 상기 링홈(11)측으로 에어를 공급하도록 일측이 상기 링홈(11)에 연결되고 타측이 외부에 연결되는 에어공급통로(15)와, 상기 링홈(11)측으로 오일을 공급하도록 일측이 상기 링홈(11)에 연결되고 타측이 상기 외부에 연결되는 오일공급통로(17)로 이루어진 몰드바디(10);
    상기 몰드바디(10)의 링홈(11)에 결합되며 공급되는 용강을 안내하는 그라파이트링(20);
    상기 몰드바디(10)의 상부에 결합되고 주조테이블에 연결되는 트랜스지션플레이트(30);
    상기 몰드바디(10)의 암나사부(12)에 체결되어서 상기 트랜스지션플레이트(30)를 상기 몰드바디(10)에 고정시키는 고정링(40);으로 이루어진 것을 특징으로 하는 빌렛 연속주조용 몰드.
  2. 내주면에 링홈(11)이 형성되고, 상기 링홈(11)측으로 에어를 공급하도록 에어공급통로(15)가 형성되며 상기 링홈(11)측으로 오일을 공급하도록 오일공급통로(17)가 형성된 몰드바디(10)를 만드는 몰드바디 준비단계(S10);
    상기 몰드바디(10)의 링홈(11)에 결합되며 용강을 안내하는 그라파이트 링(20)을 만드는 그라파이트링 준비단계(S20);
    상기 몰드바디(10)와 주조테이블에 결합되도록 내화물을 압축 성형하여서 트랜스지션플레이트(30)를 만드는 트랜스지션플레이트 준비단계(S30);
    상기 몰드바디(10)에 체결되어서 상기 트랜스지션플레이트(30)를 상기 몰드바디(10)에 결합시키는 고정링(40)을 만드는 고정링 준비단계(S40);
    상기 몰드바디(10)를 가열하여서 상기 링홈(11)을 이완시키며 이에 상기 그라파이트링(20)을 끼워 결합하는 열박음단계(S50);
    상기 몰드바디(10)에 트랜스지션플레이트(30) 및 고정링(40)을 체결시키는 조립단계(S60);로 이루어진 것을 특징으로 하는 빌렛 연속주조용 몰드.
  3. 제2항에 있어서, 상기 몰드바디 준비단계(S10)에서,
    몰드바디(10)를 제조할 원소재를 절단하는 원소재 절단단계(S70)와,
    절단된 원소재의 내경 및 외경을 가공하며 내경에 링홈(11) 및 암나사부(12)를 가공하는 몰드바디(10)의 내경 및 외경 가공단계(S80)와,
    주조되는 용강에 물을 분사하여서 냉각시키도록 상기 링홈(11)의 하부에 물공급통로(13a)를 가공하고 이 물공급통로(13a)와 몰드바디(10)의 내부가 연결되도록 다수의 분사구(13b)를 가공하는 냉각수홀 가공단계(S90)와,
    상기 링홈(11) 측으로 에어를 공급하도록 상기 몰드바디(10)의 링홈(11)과 몰드바디(10)의 외부를 연결하는 에어공급통로(15)를 만드는 에어공급통로 가공단계(S100)와,
    상기 링홈(11) 측으로 오일을 공급하도록 상기 몰드바디(10)의 링홈(11)과 몰드바디(10)의 외부를 연결하는 오일공급통로(17)를 만드는 오일공급통로 가공단계(S110)와,
    상기 몰드바디(10)의 외면에 위치한 상기 에어공급통로(15) 및 오일공급통로(17)의 단부를 용접하여서 주입되는 에어 및 오일이 외부로 누출되는 것을 차단하는 용접단계(S120)와,
    상기 몰드바디(10)의 표면 위로 돌출된 용접부위를 상기 몰드바디(10)의 표면에 맞게 연삭가공하는 연삭단계(S130)와,
    상기 몰드바디(10)를 아노다이징(anodizing) 처리하여서 상기 몰드바디(10)의 표면에 산화피막을 형성시키는 아노다이징 처리단계(S140)와,
    상기 에어공급통로(15) 및 오일공급통로(17)에 에어를 주입하여서 상기 용접부위에서 누출이 발생되는지 확인하는 에어테스트단계(S150)로 이루어진 것을 특징으로 하는 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 아노다이징 처리단계(S140)에서,
    상기 산화피막의 두께가 40㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 그라파이트링 준비단계(S20)에서,
    상기 그라파이트링(20)은 2.5∼2.9의 비중을 갖는 것을 특징으로 하는 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 열박음단계(S50)에서,
    몰드바디(10)는 70∼100℃로 5∼10분간 가열하는 것을 특징으로 하는 빌렛 연속주조용 몰드 제조방법.
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