KR20090073502A

KR20090073502A - 연속주조장치의 턴디시 커버

Info

Publication number: KR20090073502A
Application number: KR1020070141465A
Authority: KR
Inventors: 강기판
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2007-12-31
Filing date: 2007-12-31
Publication date: 2009-07-03

Abstract

본 발명은 연속주조장치의 턴디시 커버에 관한 것으로, 턴디시 상부를 차폐하는 본체와, 상기 턴디시의 내부와 마주보는 본체 저면에 설치되는 불활성 가스 공급 배관과, 상기 불활성 가스 공급 배관 상에 설치되는 분사 노즐을 포함하는 연속주조장치의 턴디시 커버가 제공된다. 이에 따라서, 턴디시 커버에 형성된 용강 주입구와 화구 둘레에서 불활성 가스가 턴디시 내부를 향하여 분사되기 때문에 턴디시 내부 산소를 0.6ppm 이하로 제어할 수 있어 턴디시 내에서 개재물이 형성되는 것을 방지하고, 이로부터 고품질의 주편을 생산할 수 있는 효과가 있다.

턴디시 커버, 예열 버너, 불활성 가스

Description

연속주조장치의 턴디시 커버{CONTINUOUS CASTING MACHINE FOR TUNDISH}

본 발명은 연속주조장치의 턴디시 커버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 예열된 턴디시의 내부 산소량을 제어하여 용강이 수강된 턴디시 내에서 개재물이 형성되는 것을 방지할 수 있는 연속주조장치의 턴디시 커버에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조장치에서 제조되는 주편은, 레들(ladle)로부터 액체 상태의 용강을 공급받아 이를 턴디시(tundish)에 임시로 저장했다가 주형에 공급함으로써 제조된다. 특히, 상기 턴디시는 레들로부터 용강을 공급받기 전에 용강 온도와 턴디시 내부 온도의 편차를 줄이기 위해 예열 버너를 이용하여 턴디시 내부를 일정 온도로 승온시키게 된다.

도 1은 종래의 턴디시 예열을 나타낸 개략도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 주조 개시 전에 턴디시(10) 내부를 예열하게 되는데, 상기 턴디시 예열은 턴디시 커버(20)에 형성된 화구(23)에 예열 버너(43)를 위치시키고, 예열 버너(43)에 공급되는 가스를 연소시켜 턴디쉬(10) 내부를 예열하게 된다.

즉, 상기 턴디시 커버(20)는 개방된 턴디시(10) 상부를 막아 턴디시(10) 외부의 공기가 턴디시(10) 내부로 유입되는 것을 차단하여 예열된 턴디시(10) 내부를 보온하고, 예열 버너(43)에서 발생된 화염이 턴디시(10) 외부로 번지는 것을 차단하게 된다.

이와 함께, 상기 턴디시 예열 중 쉬라우드 노즐(31)을 예열하기 위해 용강 주입구(21)를 밀폐한 방열판(50)을 개방하고, 쉬라우드 디바이스(30)를 이용하여 쉬라우드 노즐(31)을 상기 용강 주입구(21)에 인입시켜 쉬라우드 노즐(31)을 예열하게 된다.

설명되지 않은 도면부호 '40'은 분기배관(41)을 통하여 예열버너(43)에 연소 가스를 공급해 주는 배관이면서, 상기 배관은 별도의 구동수단에 의해 회전가능 하도록 설치되어 예열 버너(43)를 화구(23)에 위치시키거나 화구(23)로부터 이탈시키게 된다.

상기와 같은 턴디시 예열은, 주조 개시 전까지 실시되어 턴디시(10) 내부와 쉬라우드 노즐(31)을 승온 시키고, 주조가 개시되는 시점이 되면 예열 버너(43)를 소화시키고, 쉬라우드 노즐(31)을 통해 레들의 용강을 턴디시(10)에 공급하여 연속주조를 실시하게 된다.

그러나, 예열 버너(43)가 소화되고 용강이 레들에서 턴디시(10)로 공급되기 직전까지 턴디시(10)가 대기하는 동안 턴디시(10) 외부 공기가 용강 주입구(21)를 통해 턴디시(10) 내부로 유입된다.

이렇게, 턴디시 예열 후 턴디시(10) 내부로 유입되는 공기는 턴디시(10) 내부 온도를 저하시킬 뿐만 아니라 턴디시(10)에 공급되는 용강과 산화 반응을 일으켜 용강이 수강된 턴디시 내에서 개재물을 형성하여 주편의 품질을 저하시킨다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 턴디시 예열 후 턴디시 외부의 공기가 턴디시 내부로 유입되는 것을 방지하여 고품질의 주편을 제조할 수 있도록 하는 연속주조장치의 턴디시 커버를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 턴디시 상부를 차폐하는 본체와, 상기 턴디시의 내부와 마주보는 본체 저면에 설치되는 불활성 가스 공급 배관과, 상기 불활성 가스 공급 배관 상에 설치되는 분사 노즐을 포함하는 연속주조장치의 턴디시 커버에 의해 달성된다.

여기서 상기 본체는, 쉬라우드 노즐이 인입되는 용강 주입구와 예열 버너가 인입되는 화구를 포함하고, 상기 용강 주입구와 화구 둘레에 설치되는 불활성 가스 공급 배관을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 불활성 가스 공급 배관은 턴디시 저면에 축조되는 내화물 내부에 설치되고, 상기 분사 노즐은 내화물 외부로 노출되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 연속주조장치의 턴디시 커버는, 턴디시 커버에 형성된 용강 주입구와 화구 둘레에서 불활성 가스가 턴디시 내부를 향하여 분사되기 때문에 턴디시 내부 산소를 0.6ppm 이하로 제어할 수 있어 턴디시 내에서 개재물이 형성되는 것을 방지하고, 이로부터 고품질의 주편을 생산할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 턴디시 커버의 저면 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 턴디시 커버의 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 턴디시 커버(100)는, 턴디시(10) 상부를 차폐하는 본체(110)와, 상기 턴디시(10)의 내부와 마주보는 본체(110) 저면에 설치되는 불활성 가스 공급 배관(120)과, 상기 불활성 가스 공급 배관(120) 상에 설치되는 분사 노즐(130)로 구성된다.

상기 본체(110)는, 턴디시(10)의 상면을 차폐할 수 있도록 턴디시(10) 상부 개구에 부합하는 형상을 갖고, 본체(110)에는 쉬라우드 노즐이 인입되는 용강 주입구(112)와 예열 버너가 인입되는 화구(114)가 형성된다.

또한, 턴디시(10)의 내부와 마주보는 본체(110) 저면의 용강 주입구(112)와 화구(114)의 둘레에는 불활성 가스 공급 배관(120)이 설치되는데, 상기 불활성 가스 공급 배관(120)은 턴디시 커버(100) 외부에 설치된 불활성 가스 공급원(140)과 연결된다.

또한, 상기 불활성 가스 공급 배관(120) 상에는 다수의 분사 노즐(130)이 설치되는데, 상기 분사 노즐(130)은, 불활성 가스 공급원(140)에서 불활성 가스 공급 배관(120)을 따라 공급된 불활성 가스를 턴디시(10) 내부로 분사하게 된다.

경우에 따라서는, 상기 불활성 가스 공급 배관(120)과 불활성 가스 공급원(140) 사이에 솔레노이드 밸브(142)가 설치되어 분사 노즐(130)을 통해 턴디시(10) 내부로 분사되는 불활성 가스의 유량을 제어할 수 있을 것이다. 또한, 불 활성 가스 공급원(140)에서 불활성 가스 공급 배관(120)을 통해 턴디시(10) 내부로 분사되는 불활성 가스는 아르곤(Ar) 일 수 있다.

그리고, 상기 불활성 가스 공급 배관(120)은 턴디시(10) 내부에서 불활성 가스 공급 배관(120)이 보이도록 본체(110)의 저면에 설치될 수도 있지만, 상기 본체(110)의 저면과 불활성 가스 공급 배관(120)이 예열 버너의 화염으로부터 안전할 수 있도록 본체(110)의 저면에 내화물(150)이 축조되고, 상기 불활성 가스 공급 배관(120)은 내화물(150) 내부에 설치될 수 있다.

이때, 상기 불활성 가스 공급 배관(120) 상에 설치되는 분사 노즐(130)은 내화물(150) 외부 즉, 턴디시(10) 내부를 향하도록 노출되어 예열 버너가 소화되고 용강이 레들에서 턴디시(10)로 공급되기 직전까지 턴디시(10)가 대기하는 동안 불활성 가스를 본체(110)의 용강 주입구(112)와 화구(114) 둘레에서 턴디시(10) 내부를 향해 분사하게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 연속주조장치의 턴디시 커버의 작동을 설명한다. 주조 개시 전에 턴디시(10) 상부에 턴디시 커버(100)가 차폐되면, 상기 턴디시 커버(100)의 본체(110)에 형성된 용강 주입구(112)와 화구(114) 각각에 쉬라우드 노즐(31)과 예열 버너(43)가 설치된다.

그리고, 상기 예열 버너에서 화염을 발생시켜 턴디시(10) 내부와 쉬라우드 노즐(31)을 예열하여 턴디시 내부와 쉬라우드 노즐(31)을 승온시킨다. 상기 턴디시(10) 내부와 쉬라우드 노즐(31)이 예열되면 예열 버너(43)를 소화하게 되는데, 이때, 예열 버너(43)가 소화되기 5분 전에 불활성 가스 공급원(140)에서 불활성 가 스가 불활성 가스 공급 배관(120)으로 공급되고, 분사 노즐(130)을 통해 용강 주입구(112)와 화구(114) 주변에서 턴디시(10) 내부를 향해 불활성 가스를 분사하여 턴디시(10) 외부의 공기가 턴디시(10) 내부로 유입되는 것을 차단하게 된다.

그리고, 레들에서 턴디시(10)로 용강을 공급하기 위한 준비가 끝나면 턴디시(10) 내부로 분사되는 불활성 가스의 공급을 중지하고 쉬라우드 노즐(31)을 통해 용강을 턴디시(10)에 공급하게 된다. 이때, 상기 턴디시(10) 내부는 불활성 가스 분사에 의해 턴디시(10) 외부 공기가 턴디시(10) 내부로 유입되지 않은 상태이기 때문에 턴디시(10) 내부 산소가 0.6ppm 이하이다.

상기와 같이 턴디시 내부 산소가 0.6ppm 이하로 제어되면 용강이 수강된 턴디시 내에서 개재물 형성이 현저히 감소하게 된다. 이렇게, 턴디시에 공급된 용강은 턴디시 하부에 설치된 침지 노즐을 주형에 공급되어 주편을 생산하게 된다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로서만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.

도 1은 종래의 턴디시 예열을 나타낸 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 턴디시 커버의 저면 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 턴디시 커버의 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 턴디쉬 20 : 턴디쉬 커버

21, 112 : 용강 주입구 23, 114 : 화구

30 : 쉬라우드 디바이스 31 : 쉬라우드 노즐

40 : 연소가스 공급배관 41 : 분기배관

43 : 예열버너 50 : 방열판

100 : 턴디시 커버 110 : 본체

120 : 불활성 가스 공급 배관 130 : 분사 노즐

140 : 불활성 가스 공급원 142 : 솔레노이드 밸브

Claims

턴디시 상부를 차폐하는 본체와,

상기 턴디시의 내부와 마주보는 본체 저면에 설치되는 불활성 가스 공급 배관과,

상기 불활성 가스 공급 배관 상에 설치되는 분사 노즐을 포함하는 연속주조장치의 턴디시 커버.
청구항 1 에 있어서,

상기 본체는 쉬라우드 노즐이 인입되는 용강 주입구와 예열 버너가 인입되는 화구를 포함하고, 상기 용강 주입구와 화구 둘레에 설치되는 불활성 가스 공급 배관을 포함하는 연속주조장치의 턴디시 커버.
청구항 1 에 있어서,

상기 불활성 가스 공급 배관은 턴디시 저면에 축조되는 내화물 내부에 설치되고, 상기 분사 노즐은 내화물 외부로 노출되는 연속주조장치의 턴디시 커버.