KR20110092101A

KR20110092101A - 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템

Info

Publication number: KR20110092101A
Application number: KR1020100011570A
Authority: KR
Inventors: 김성연; 박영선
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2011-08-17
Also published as: EP2535125A2; JP5490923B2; WO2011095961A3; WO2011095961A2; EP2535125A4; JP2013520319A; BR112012019832A2; CN102791401B; CN102791401A; KR101189516B1

Abstract

본 발명은 에지부 품질이 우수한 열연강판을 제조하면서 장치의 가동률을 향상시킬 수 있는 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템에 관한 것으로서, 특히 본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 방법은 처리할 주편을 준비하는 주편 준비 단계와; 상기 주편의 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편의 모서리 영역을 스카핑하는 스카핑 단계와; 상기 주편을 후처리하는 후처리 단계를 포함한다.

Description

주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템{SLAB PROCESSING METHOD AND SLAB PROCESSING SYSTEM}

본 발명은 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에지부 품질이 우수한 열연강판을 제조하면서 장치의 가동률을 향상시킬 수 있는 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 연속 주조기에서 생산되는 주편(slab)은 40ton 이하의 주편으로 절단되어 재가열로에서 승온된 후 열간 압연기에 투입하여 열연코일로 생산된다.

연속주조 공정에서 생산된 주편은 모서리 영역에 코너크랙이 발생되는 경우가 많으며, 특히 포정반응을 갖는 중탄소강과 같은 강종에서 그 정도가 심하다. 코너크랙이 발생된 주편을 압연기에 투입하여 압연하게 되면 판의 파단과 같은 조업 사고를 초래하거나 생산된 열연코일에 에지 스캡(edge scab) 결함을 갖게 된다. 이에 따라 코너 크랙 발생이 용이한 강종의 주편은 연속주조 후 통상 별도로 코너부를 스카핑(scarfing)하여 결함을 제거한 후에 열간 압연을 실시한다.

도 1은 종래의 열연강판 제조방법을 보여주는 개념도로서, 종래의 열연강판 제조방법을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 연속 주조기(10)에서 생산된 주편(S)은 절단기(20)에서 40ton 이하의 주편(S)으로 절단된다. 이렇게 절단된 주편(S)은 별도의 야적장에 보관되면서 통상 100℃ 이하로 냉각된다. 냉각된 주편(S)의 모서리부 및 측면에 발생되는 결함을 제거하기 위하여 통상적으로 핸드 토치를 이용하여 작업자가 수작업으로 주편(S)의 모서리부 및 측면을 스카핑하는 핸드 스카핑 공정을 실시한다. 스카핑이 완료된 주편은 다시 야적장에 보관된 후 열간압연을 위하여 냉각된 주편(S)을 재가열수단(40)에 장입하여 1000℃ 이상으로 승온시킨 후 조압연기(50)에서 조압연 시킨다. 그리고 조압연된 주편(S)인 바(bar)는 코일 박스(60)에 바 코일링(bar coiling)한 다음, 언코일링(uncoiling)하면서 압연기(70)를 통과시켜 원하는 두께로 압연시키고, 압연된 강판을 냉각수단(80)으로 냉각시킨 후 권취기(90)에 권취한다.

전술된 종래의 열연강판 제조방법에 따르면 연속 주조기에서 생산된 주편을 야적장에 보관하면서 냉각시키는데, 주편이 냉각되는 과정에서 주편의 표면과 내부의 냉각속도가 달라 고온연성이 작은 주편의 경우에는 표면, 특히 모서리에 이미 존재하고 있던 크랙이 성장하여 대형화되고, 추가적인 크랙이 발생하는 경우가 많아 스카핑 공정으로도 완벽하게 결함을 제거하기 어려운 문제점이 있었다.

그리고, 열간압연을 위해서는 대기온도로 냉각된 주편을 재가열로에 장입하여 재결정온도 이상까지 승온시켜야 하는데, 통상 대기온도(100℃ 이하)의 주편을 1000℃ 이상까지 승온시키기 위하여 주편을 재가열로에 장입한 후 3시간가량 체류하게 되는데 재가열로에서의 체류시간이 길어질수록 압연설비의 가동율이 저하되는 동시에 생산비용이 증가되는 문제점이 있었다.

또한, 40 ~ 120mm의 두께를 갖는 박슬래브의 연속주조공정은 주조속도가 4 ~ 8m/min 수준으로서, 일반 슬래브(120 ~ 500mm 두께)의 주조속도인 1 ~ 3m/min 수준보다 2 ~ 3배가 빨라 주편의 단변 인근 전체에 걸쳐 응고쉘에 미세한 크랙이 빈번히 발생된다. 하지만, 박슬래브를 이용하여 열연강판을 생산하는 공정의 특성상 주편 표면에 존재하는 결함을 제거하는 공정을 별도로 진행하지 않아 주편 또는 바(bar) 소재에 크랙이 발생하더라도 바로 압연기에 투입하여 열연강판을 제조하게 되고, 이에 따라 최종제품인 열연코일에서도 결함이 빈번하게 발견되는 문제점이 있었다.

본 발명의 실시형태는 주편을 소재로 압연되는 열연강판의 품질 실수율을 향상시키고, 압연설비의 가동률을 증가시킴에 따라 열연강판의 생산비를 낮출 수 있는 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시형태는 연속 주조기에서 생산된 주편이 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편의 모서리 영역을 스카핑한 다음, 열간 압연을 위하여 승온시키거나 바로 열간 압연을 실시함에 따라 품질이 우수한 열연강판을 생산할 수 있는 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템을 제공한다.

본 발명이 실시형태는 연속 주조기에서 생산된 주편이 냉각되기 전에 모서리 영역의 스카핑, 재가열 및 열간 압연시키는 공정을 인라인(In-Line) 설비에서 실시함에 따라 품질이 우수한 열연강판을 생산하는 동시에 열연강판의 생산성을 향상시킬 수 있는 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 방법은 주편을 처리하는 방법으로서, 처리할 주편을 준비하는 주편 준비 단계와; 상기 주편의 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 적어도 주편의 모서리 영역을 스카핑하는 스카핑 단계와; 상기 주편을 후처리하는 후처리 단계를 포함한다.

상기 주편의 모서리 영역의 표면결함을 검출하는 검출 단계를 포함하고, 표면결함의 검출 결과에 따라 상기 스카핑 단계시 주편의 모서리 영역에 대한 스카핑 수준을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 스카핑 단계 이후에, 상기 주편은 600℃ 이상으로 유지된 상태로 상기 후처리 단계로 제공되는 것을 특징으로 한다.

상기 스카핑 단계는 주편의 네 모서리 영역을 동시에 스카핑 하는 것을 특징으로 한다.

상기 스카핑 단계는 주편의 네 모서리 영역과 주편의 양측 단변을 함께 스카핑하는 것을 특징으로 한다.

상기 스카핑 단계는 상기 주편 준비 단계에서 준비된 주편을 후처리 단계로 이송시키는 이송 동작 중에 실시되는 것을 특징으로 한다.

특히 상기 주편 준비 단계에서 준비되는 주편의 두께는 120 ~ 500mm 이고, 상기 스카핑 단계에서 스카핑된 주편을 재가열수단에 장입하여 1000℃ 이상으로 승온시키는 재가열 단계를 더 포함하며, 상기 후처리 단계는 가열된 주편을 압연기에서 열간 압연하는 압연 단계를 포함한다.

이때 상기 주편 준비 단계는 연속 주조기에서 주편을 생산하는 공정을 포함하고, 상기 스카핑 단계는 상기 연속 주조기와 재가열수단을 연결하는 런아웃테이블(run out table) 상에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주편 준비 단계는 연속 주조기에서 주편을 생산하는 공정을 포함하고, 상기 스카핑 단계는 상기 연속 주조기 및 재가열수단과 별도로 구비되는 런아웃테이블(run out table)에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 스카핑 단계 이전 또는 이후에는 상기 주편을 연속 주조기 및 재가열수단의 공정라인과 별개로 일시 보관하는 스태킹 단계를 포함한다.

상기 압연 단계는 상기 주편이 조압연기를 통과하면서 조압연되는 조압연 공정을 포함한다.

특히, 상기 주편 준비 단계에서 준비되는 주편의 두께는 40 ~ 120mm 이고, 상기 후처리 단계는 생산된 주편을 조압연기를 통과하면서 조압연시키는 조압연 공정과; 조압연된 주편을 승온시키는 재가열 공정과; 승온된 상기 주편을 압연기에서 열간 압연하는 압연 공정을 포함한다.

적어도 상기 주편 준비 단계와 스카핑 단계 및 후처리 단계는 런아웃테이블(run out table)로 연결되는 설비에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 후처리 단계는 승온된 주편을 균열화하기 위하여 코일링(coiling)하는 코일링 공정과; 코일링된 주편을 언코일링하는 언코일링(uncoiling)하는 언코일링 공정을 포함한다.

특히, 상기 주편 준비 단계에서 준비되는 주편의 두께는 40 ~ 120mm이고, 상기 후처리 단계는 생산된 주편을 균열화수단에 장입하여 1000℃ 이상으로 승온시키는 균열화 단계와; 균열화된 주편을 압연기에서 열간 압연하는 압연 단계를 포함하고, 상기 스카핑 단계는 상기 균열화 단계 이전 또는 이후에 실시되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 시스템은 주편을 처리하는 시스템으로서, 준비된 주편을 이송시키는 이송 수단과; 상기 이송 수단 상에 설치되어 이송되는 주편의 적어도 네 모서리 영역을 함께 스카핑하는 스카핑 수단을 포함한다.

상기 스카핑 수단은 상기 주편의 모서리 영역을 향하도록 설치되어 상기 주편의 적어도 모서리 영역을 스카핑하는 토치유닛과; 상기 토치유닛을 지지하는 지지유닛과; 상기 주편의 모서리 영역을 둘러싸도록 설치되어 스카핑 작업시 비산되는 비산 용융산화철을 포집하는 포집유닛을 포함한다.

상기 토치유닛은 상기 주편의 모서리 영역을 각각 지향하는 적어도 하나 이상의 코너 토치를 포함한다.

상기 토치유닛은 상기 주편의 적어도 일측 모서리 영역 및 단변 영역을 동시에 지향하는 적어도 하나 이상의 단변 토치를 포함한다.

상기 토치유닛은 스카핑 부위를 예열하는 예열 노즐을 포함한다.

상기 포집유닛은 상기 주편의 모서리 영역을 둘러싸도록 설치되어 비산 용융산화철을 포집하는 챔버와; 상기 챔버의 내벽에 구비되어 상기 챔버의 내부에 냉각수를 분사시키는 분사노즐과; 상기 챔버의 내부에서 발생되는 수증기가 배기되는 배기구와; 상기 챔버의 내부에 누적되는 비산 용융산화철 및 냉각수가 배출되는 배출구를 포함한다.

상기 스카핑 수단은 주편의 적어도 모서리 영역의 표면 결함을 검출하는 결함 검출유닛과; 상기 주편의 모서리 영역 위치를 검출하는 위치 검출유닛과; 상기 결함 검출유닛 및 위치 검출유닛에서 검출되는 결과에 따라 상기 토치유닛 및 지지유닛의 작동을 제어하는 제어유닛을 포함한다.

상기 결함 검출유닛은 주편 표면의 영상 정보를 수집하는 카메라 및 주편 표면에 자기장을 조사하여 누설 자장 정보를 수집하는 자기센서 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

상기 위치 검출유닛은 주편의 표면에 레이저를 주사하여 그 신호를 수집하는 레이저센서, 주편의 표면에 초음파를 조사하여 그 신호를 수집하는 초음파센서, 주편의 표면에 접촉되어 주편 표면의 위치 정보를 수집하는 접촉식 변위센서 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

용강으로 주편을 생산하는 주조 수단과; 스카핑 처리된 주편을 압연시키는 압연 수단을 더 포함한다.

상기 주조 수단과 압연 수단은 상기 이송 수단에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예들에 따르면 연속주조되어 생산된 주편이 냉각되기 전에 모서리 영역의 스카핑을 실시한 다음 열간 압연을 위하여 승온시키거나 바로 열간 압연을 실시함에 따라 주편의 냉각 중에 발생되는 크랙의 성장을 차단할 수 있고, 이미 존재하는 크랙을 제거할 수 있어 열간 압연 후 열연강판에서 나타나기 쉬운 에지부 결함의 발생을 줄일 수 있다.

그리고, 주편의 모서리 영역에 존재하는 결함이 고온에서 제거되고, 재가열로에 장입되는 주편의 온도를 고온으로 유지할 수 있어, 재가열로에서 주편의 승온에 필요한 체류시간을 절감하여 열연 설비의 가동률을 향상시킴에 따라 열연 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면 박슬래브의 경우 고속주조의 특성상 단변 영역에 크랙이 발생되기 쉽지만, 열간 압연 공정 이전에 주편의 단변 및 모서리 영역의 표면을 스카핑하여 크랙을 제거함에 따라 제품의 결함 발생량을 줄일 수 있고, 박슬래브의 주조속도를 더 향상시킬 수 있어 연속 주조기의 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 주편 처리 방법을 보여주는 개념도이고,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 방법을 보여주는 개념도 및 순서도이며,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주편 처리 방법을 보여주는 개념도 및 순서도이고,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주편 처리 방법을 보여주는 개념도 및 순서도이며,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 시스템의 스카핑 수단을 보여주는 개념도이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주편 처리 시스템의 스카핑 수단을 보여주는 개념도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

먼저, 본 발명에서 설명되는 바(bar)는 연속 주조기에서 생산된 주편을 최초 압연(최선의 조압연)시킨 다음 상태부터 최종 압연(최후의 압연) 이전의 소재를 지칭하는 것이다.

또한, 본 발명에서 설명되는 인라인(In-Line)의 개념은 연속 주조기, 재가열수단, 조압연기, 코일박스, 압연기, 냉각수단 및 권취기 등과 같은 설비가 런아웃테이블로 연결되어 연속 주조기에서 생산된 주편이 런아웃테이블에 의해 이송되면서 상기 설비들을 차례로 통과하는 것을 의미하는 것이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 방법을 보여주는 개념도 및 순서도이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주편 처리 방법을 보여주는 개념도 및 순서도이고, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주편 처리 방법을 보여주는 개념도 및 순서도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 주편 처리 방법은 크게 연속 주조기(10)에서 주편(S)을 생산하는 주편 준비 단계(S110)와; 상기 주편(S)의 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑(scarfing)하는 스카핑 단계(S120)와; 상기 주편(S)을 후처리 하는 후처리 단계를 포함한다. 이때 후처리 단계는 예를 들어 주편(S)을 열간 압연하여 강판을 생산하는 압연 단계(S140)를 포함한다. 그리고 상기 스카핑 단계(S120) 이전 또는 이후 소정의 시점에, 상기 주편(S)의 모서리 영역의 표면결함을 검출하는 검출 단계(S150)를 포함한다.

상기와 같이 진행되는 주편 처리 방법을 주편의 두께에 따라 구분하여 상세하게 설명한다.

도 2a 및 도 2b는 비교적 두께가 두꺼운 주편을 소재로 하여 열연강판을 제조하는 방법을 보여준다.

도면에 도시된 바와 같이 비교적 두께가 두꺼운 주편(S), 예를 들어 120 ~ 500mm의 두께를 갖는 주편(S)을 소재로 하여 열연강판을 제조하는 방법은 연속 주조기(10)에서 주편(S)을 생산하는 주편 준비 단계(S110)와; 상기 주편(S)의 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑하는 스카핑 단계(S120)와; 모서리 영역이 스카핑된 주편을 재가열수단(40)에 장입하여 1000℃ 이상으로 가열하는 재가열 단계(S130)와; 가열된 주편(S)을 압연기(70)에서 열간 압연하여 강판을 생산하는 압연 단계(S140)를 포함한다.

주편 준비 단계(S110)는 열연 압연에 소재로 사용되는 주편(S)을 생산하는 단계로서, 연속 주조기(10)를 이용하여 120 ~ 500mm 두께의 연속적인 주편(S)을 생산하고, 연속 주조기(10)의 후미에 설치되는 주편 절단기(20, TCM; torch cutting machine)를 이용하여 연속적인 주편(S)을 약 40ton이하의 무게를 갖는 단위 주편(S)으로 절단한다. 이때 연속 주조기(10)는 런아웃테이블(30)로 재가열 단계(S130) 및 압연 단계(S140)가 이루어지는 재가열수단(40), 조압연기(50), 압연기(70), 냉각수단(80) 및 권취기(90)와 인라인(In-Line)으로 연결된다.

이에 따라 주편 절단기(20)에서 절단된 주편(S)은 런아웃테이블(30)에 실려 재가열수단(40)으로 이송된다. 이렇게 런아웃테이블(30)에서 이송되는 도중에, 즉 주편(S)의 중심부 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 스카핑 단계(S120)가 진행된다.

스카핑 단계(S120)는 런아웃테이블(30)에 의해 이송 중인 주편(S)의 네 모서리 영역을 스카핑하여 주편(S)의 에지부 결함을 제거하는 단계로서, 런아웃테이블(30)에 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑할 수 있는 스카핑 수단(100)을 마련하여 주편(S)의 이송 중에 모서리 영역 스카핑이 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라 주편(S)의 중심부 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편(S)의 모서리 영역 스카핑이 이루어지고, 그 결과 주편(S)의 모서리 결함이 제거되어 이를 소재로 하여 생산되는 최종 제품인 열연강판에 발생될 수 있는 에지부 결함이 나타나지 않게 하는 효과가 있다.

주편(S)의 중심부 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편(S)의 모서리 영역 스카핑을 실시하는 이유는 냉각된 주편을 별도로 재가열하여 스카핑이 가능한 온도까지 예열하는 시간을 단축하여 공정 속도를 향상시키는 동시에 주편(S)의 냉각에 따른 크랙의 성장 및 새로운 크랙의 발생을 방지하기 위함이다.

상기 스카핑 단계(S120)는 제시된 바와 같이 연속 주조기(10)와 재가열수단(40)을 인라인으로 연결하는 런아웃테이블(30)에서 이루어지는 것에 한정되지 않고, 주편(S)의 중심부 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 이루어질 수 있다면 다양한 실시예로 변경될 수 있을 것이다.

예를 들어 주편 절단기(20)에서 절단되어 런아웃테이블(30)에 의해 이송 중인 주편(S)을 야적장으로 옮겨 일시적으로 대기시키는 스태킹 단계(S111)를 포함할 수 있다. 야적장에서 일시 대기된 주편(S)은 다시 런아웃테이블(30,31)로 옮겨 모서리 영역의 스카핑을 진행할 수 있다. 이때 주편(S)은 연속 주조기(10)와 재가열수단(40)을 인라인으로 연결하는 런아웃테이블(30)로 옮길 수 있고, 이와 별개로 구비되는 런아웃테이블(31)로 옮겨서 스카핑을 진행할 수 있다. 이렇게 스카핑이 실시된 주편(S)은 바로 재가열수단(40)에 장입될 수도 있지만, 이에 한정되지 않고 야적장으로 옮겨 일시적으로 대기시킬 수 있다.

상기와 같이 주편(S)을 야적장에 일시적으로 대기시키는 경우에 주편(S)의 중심부온도가 600℃ 미만으로 냉각되지 않도록 하여야 한다.

전술된 바와 같이 주편(S) 중심부 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 주편(S) 모서리 영역의 스카핑을 진행함에 따라 주편(S)을 스카핑 가능 온도까지 예열하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있어 스카핑 작업속도를 향상시킬 수 있고, 포정강(Peritectic Reaction Steel)이나 고합금강 등의 주편(S)에 대해서도 고온 상태에서 모서리 영역의 결함이 제거되기 때문에 최종적으로 에지부 결합이 없는 주편(S)의 생산이 가능해진다.

상기 스카핑 단계(S120) 이전에는 상기 주편(S)의 모서리 영역 표면결함을 검출하는 검출 단계(S150)를 포함할 수 있고, 표면결함의 검출 결과에 따라 상기 스카핑 단계(S120)에서 스카핑 수단(100)의 동작을 제어하여 주편(S)의 모서리 영역에 대한 스카핑 수준을 제어하는 것이 바람직하다. 이렇게 스카핑 단계(S120) 이전에 검출 단계(S150)를 실시하여 표면결함을 검출한 다음, 이에 대응하여 스카핑 단계(S120)를 제어하는 것에 한정되지 않고, 도 2b에 도시된 바와 같이 스카핑 단계(S120) 이후에 실시되는 공정 중, 예를 들어 재가열 단계(S130) 또는 압연 단계(S140)의 소정의 시점에 실시될 수 있다. 그래서, 중간 제품인 주편 및 바와 최종 제품인 열연강판에서 결함이 검출되는 경우에 해당 데이터를 피드백하여 후행되는 주편, 바(bar) 및 열연강판의 제조시 설비의 제어 인자로 적용할 수 있을 것이다. 이때 상기 검출 단계(S150)는 스카핑 단계(S120) 이전 또는 이후에 선택적으로 또는 모두 실시할 수 있을 것이다.

물론 주편 처리 공정 중 상기 검출 단계(S150)를 실시하지 않고, 주편(S)의 모서리 영역에 대한 스카핑을 일괄적으로 모두 실시할 수 있다. 이때 주편, 바(bar) 및 열연강판에 존재할 수 있는 표면결함의 유무를 확인하는 수단으로만 상기 검출 단계(S150)을 수행할 수 있다.

모서리 영역의 스카핑이 실시된 주편(S)은 중심부 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 재가열수단(40)에 장입하여 재가열 단계(S130)를 진행한다.

재가열 단계(S130)는 주편(S)의 열간 압연을 위하여 주편(S)을 1000℃ 이상으로 승온시키는 단계로서, 이때 재가열수단(40)은 주편(S)을 1000℃ 이상까지 승온시킬 수 있다면 어떠한 수단이 적용되어도 무방하다. 예를 들어 본 실시예에서는 재가열수단(40)으로 재가열로(41, reheating furnace)를 사용하였다. 재가열 단계(S130) 진행을 종래의 방법에 따르면 대략 100℃ 수준으로 냉각된 주편(S)을 1000℃ 이상까지 승온시키려면 주편(S)을 재가열로(41)에 장입한 후, 3시간 정도 체류시켜야 하지만, 본 발명에 따르면, 주편(S)이 600℃ 이상으로 유지되고 있기 때문에 재가열로(41)에 장입한 다음 2시간 정도만 체류시키면 1000℃ 이상까지 승온된다. 따라서, 비교적 고온 상태인 주편(S)을 재가열로(41)에 장입함에 따라 재가열로(41)의 설비 가동효율을 향상시킬 수 있다.

재가열 단계(S130)에서 1000℃ 이상으로 가열된 주편(S)은 압연 단계(S140)를 실시한다.

압연 단계(S140)는 주편(S)을 열간 압연하여 최종 제품인 열연강판(열연코일)을 생산하는 단계로서, 압연기(70)에서 주편(S)을 원하는 두께로 열간 압연을 실시한 후 냉각수단(80)을 통과시켜 냉각시킨다. 그리고 냉각된 열연강판을 권취기(90)에 권취시킴에 의해 열연코일을 생산한다.

이때 상기 압연 단계(S140)는 압연기(70)의 과도한 부하 발생을 방지하기 위하여 조압연 공정(S141)을 선행하여 실시할 수 있다.

상기 조압연 공정(S141)은 주편(S)을 바로 원하는 두께로 압연하지 않고 중간 정도 두께로 압연하여 압연기(70)의 부하 및 생산되는 강판에 발생될 수 있는 결함을 방지하는 단계로서, 조압연 공정(S141)은 1000℃ 이상으로 가열된 주편(S)을 조압연기(50)에 진입시키고, 조압연기(50)를 통과하면서 주편(S)이 중간 두께를 가진 바(bar)로 조압연 되도록 하는 것이다. 이렇게 조압연된 바(bar)는 조압연기(50)에 순차적으로 배치되는 압연기(70)에 진입시켜 본격적인 열간 압연을 실시하는 것이다. 이때 조압연된 바(bar)는 코일박스(60)에 감아 압연기(70)에 진입하기 전에 냉각되는 것이 예방되면서 일시적으로 대기시킬 수 있다. 만약 바(bar)를 코일박스(60)에 감아 일시적으로 대기시키는 경우에는 코일박스(60)에 감긴 바(bar)를 서서히 풀면서 압연기(70)에 진입시켜 본격적인 열간 압연을 실시하는 것이다.

도 3a 및 도 3b는 비교적 두께가 얇은 주편(S)을 소재로 하여 열연강판을 제조하는 방법을 보여준다. 특히 연속 주조기(10)에서 생산된 주편(S)을 비교적 빠른 기간 내에 열간 압연을 실시하여 열연강판을 제조하는 방법을 보여준다.

도면에 도시된 바와 같이 연속 주조된 주편(S)의 두께가 비교적 얇아(40 ~ 120mm) 비교적 빠른 기간 내(예를 들어 100초 이내)에 조압연 단계(S230)를 실시하는 열연강판을 제조하는 방법은, 연속 주조기(10)에서 주편(S)을 생산하는 주편 준비 단계(S210)와; 생산된 주편(S)을 조압연기(50)를 통과하면서 조압연시키는 조압연(50) 단계와; 조압연된 주편(S)을 유고가열장치(42)에 통과시켜 1000℃ 이상으로 승온시키는 재가열 단계(S240)와; 재가열된 주편(S)을 압연기(70)에서 열간 압연하는 압연 단계(S250)를 포함한다.

주편 준비 단계(S210)는 전술된 실시예에 제시된 바와 같이 연속 주조기(10) 및 주편 절단기(20)를 사용하여 단위 주편(S)을 생산한다. 이때 주편 절단기(20)는 재가열수단(40)과 조압연기(50) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 하지만, 주편 절단기(20)의 위치는 이에 한정되지 않고 생산되는 주편의 무게 및 길이에 대응하여 연속 주조기(10)와 스카핑 수단(100) 사이 또는 스카핑 수단(100)과 조압기(50) 사이 또는 조압연기(50) 이후에 배치될 수 있다. 두께가 40 ~ 120mm정도인 박주편(S)은 두께가 120 ~ 500mm인 일반적인 주편(S)보다 상대적으로 두께가 얇은 주편이기 때문에 주편이 절단되지 않은 상태에서 바로 조압연기(50)에 투입될 수 있다. 따라서 박주편(S)은 별도로 야적하지 않고, 바로 조압연 공정(S231)을 실시하기 위하여 연속 주조기(10)는 런아웃테이블(30)로 압연 단계(S230)가 이루어지는 재가열수단(40), 조압연기(50), 코일박스(60), 압연기(70), 냉각수단(80) 및 권취기(90)와 인라인(In-Line)으로 연결된다.

스카핑 단계(S220)는 전술된 실시예에 제시된 바와 같이 런아웃테이블(30)에 의해 이송 중인 주편(S)의 네 모서리 영역을 스카핑하여 주편(S)의 에지부 결함을 제거하는 단계로서, 주편(S)이 냉각되는 것을 방지하기 위하여 주편 준비 단계(S210)에서 생산된 주편(S)을 별도로 야적하여 냉각시키기 않고, 주편(S)의 온도가 냉각되기 이전, 예를 들어 주편(S)의 중심부온도가 1000℃ 정도를 유지하는 고온 주편에 대하여 스카핑 단계(S220)를 실시하는 것이 바람직하다. 스카핑 단계(S220)는 전술된 실시예와 같이 런아웃테이블(30)에 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑할 수 있는 스카핑 수단(100)을 마련하여 주편(S)의 이송 중에 모서리 영역 스카핑이 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라 박주편(S)의 모서리 결함이 제거되어 이를 소재로 하여 생산되는 최종 제품인 열연강판에 발생될 수 있는 에지부 결함을 제거할 수 있는 효과가 있다.

스카핑 단계(S220) 이후에는 압연 단계(S250)를 실시한다.

압연 단계(S250)는 전술된 바와 같이 주편(S)을 열간 압연하여 최종 제품인 열연강판(열연코일)을 생산하는 단계이다. 이때, 압연기(70)의 과도한 부하 발생을 방지하기 위하여 압연 단계(S250)에 선행하여 조압연 단계(S230)를 실시할 수 있다. 그리고 조압연된 바(bar)를 유도가열장치(42)나 터널식 가열로에 통과시켜 바(bar)를 1000℃ 이상으로 재가열시킬 수 있다.(S240)

그리고, 상기 스카핑 단계(S220) 이전 또는 이후에, 상기 주편(S)의 모서리 영역의 표면결함을 검출하는 검출 단계(S260)를 포함할 수 있다. 예를 들어 도 3b에 도시된 바와 같이 주편 준비 단계(S210) 이후, 스카핑 단계(S220) 이후 및 압연 단계(S250) 중에 검출 단계(S260)를 포함할 수 있다.

도 4a 내지 도 4c는 비교적 두께가 얇은 주편(S)을 소재로 하여 열연강판을 제조하는 방법을 보여준다. 특히 연속 주조기(10)에서 생산된 주편(S)이 균열화수단(40a)을 통과하도록 하여 주편(S)의 온도가 균일하게 분포되도록 한 다음 열간 압연을 실시하여 열연강판을 제조하는 방법을 보여준다.

도면에 도시된 바와 같이 연속 주조된 주편(S)의 두께가 비교적 얇아(40 ~ 120mm) 냉각이 용이하여 주편(S)의 온도 분포가 불균일한 주편(S)을 소재로 하여 열연강판을 제조하는 방법은, 연속 주조기(10)에서 주편(S)을 생산하는 주편 준비 단계(S310)와; 주편(S)을 균열화수단(40a)에 장입하여 주편(S)의 온도를 균일하게 하면서 1000℃ 이상이 되도록 하는 균열화 단계(S330)와; 균열화된 주편(S)을 압연기(70)에서 열간 압연하여 강판을 생산하는 압연 단계(S340)를 포함한다. 그리고 상기 균열화 단계(S330) 이전 또는 이후에 적어도 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑하는 스카핑 단계(S320)를 포함한다.

도 4a는 균열화 단계(S330) 이전에 스카핑 단계(S320)를 실시하는 방법을 도시한 것으로서, 주편 준비 단계(S310), 스카핑 단계(S320), 균열화 단계(S330) 및 압연 단계(S340) 순으로 열연강판의 제조방법이 진행된다.

주편 준비 단계(S310)는 전술된 실시예에 제시된 바와 같이 연속 주조기(10) 및 주편 절단기(20)를 사용하여 단위 주편(S)을 생산한다. 이때 주편 절단기(20)의 위치는 생산되는 주편의 무게 및 길이에 대응하여 소정의 위치에 배치되고, 예를 들어 연속 주조기(10)와 스카핑 수단(100) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 두께가 40 ~ 120mm정도인 박주편(S)은 고속 주조로 주편(S)을 생산하기 때문에 주편 모서리의 오실레이션 마크(oscillation mark) 부근에 미세한 크랙이 밀도 높게 발생된다. 이러한 미세한 크랙은 균열화 단계(S330)에서 균열화수단(40a) 내부에서 대기에 의해 산화되면서 크랙이 더 심해지는 특성이 있다. 이에 따라 균열화 단계(S330) 이전에 주편(S)의 모서리 영역 스카핑을 실시하여 크랙을 제거하는 것이 바람직하다. 이에 따라 연속 주조기(10)는 런아웃테이블(30)로 균열화 단계(S330)가 이루어지는 균열화수단(40a) 및 압연 단계(S340)가 이루어지는 압연기(70), 냉각수단(80) 및 권취기(90)와 인라인(In-Line)으로 연결된다. 이때 균열화수단(40a)의 전방 또는 후방에 조압연기가 인라인으로 배치될 수 있다.

스카핑 단계(S320)는 전술된 실시예에 제시된 바와 같이 런아웃테이블(30)에 의해 이송 중인 주편(S)의 네 모서리 영역을 스카핑하여 주편(S)의 에지부 결함을 제거하는 단계로서, 스카핑 단계(S320)는 전술된 실시예와 같이 런아웃테이블(30)에 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑할 수 있는 스카핑 수단(100)을 마련하여 주편(S)의 이송 중에 모서리 영역 스카핑이 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라 박주편(S)의 모서리 결함이 제거되어 이를 소재로 하여 생산되는 최종 제품인 열연강판에 발생될 수 있는 에지부 결함을 제거할 수 있는 효과가 있다.

모서리 영역의 스카핑이 완료된 주편(S)은 균열화수단(40a)에 장입하여 균열화 단계(S330)를 진행한다.

균열화 단계(S330)는 두께가 얇아 온도가 불균일하게 냉각된 주편(S)의 온도를 균일하게 유지되도록 하여 압연 단계 후 생산되는 최종 제품의 결함을 방지하는 단계로서, 균열화수단(40a)으로는 균열로(43, tunnel furnace)가 적용될 수 있다. 온도 분포가 불균일한 주편은 터널식의 균열로(43)를 통과하면서 온도 분포가 균일하게 유지된다.

이렇게 온도 분포가 균일하게 유지된 주편(S)은 열간 압연을 실시하는 압연 단계(S340)를 실시한다.

압연 단계(S340)는 전술된 바와 같이 주편(S)을 열간 압연하여 최종 제품인 열연강판(열연코일)을 생산하는 단계로서, 비교적 얇은 두께의 박주편(S)이기 때문에 별도로 조압연 공정을 진행하지 않는다.

그리고, 상기 스카핑 단계(S320) 이전 또는 이후에, 상기 주편(S)의 모서리 영역의 표면결함을 검출하는 검출 단계(S350)를 포함할 수 있다. 예를 들어 도 4c에 도시된 바와 같이 주편 준비 단계(S310) 이후, 균열화 단계(S330) 이후 및 압연 단계(S340) 중에 검출 단계(S350)를 포함할 수 있다.

그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이 스카핑 단계(S320)는 균열화 단계(S330) 이후에 실시할 수 있다.

도 4b는 균열화 단계(S330) 이후에 스카핑 단계(S320)를 실시하는 방법을 도시한 것으로서, 주편 준비 단계(S310), 균열화 단계(S330), 스카핑 단계(S320) 및 압연 단계(S340) 순으로 열연강판의 제조방법이 진행된다. 이때 실시되는 스카핑 단계(S320)는 주편 준비 단계(S310) 및 균열화 단계(S330)에서 발생 및 성장된 크랙을 모두 제거할 수 있기 때문에 압연 단계(S340)로 진입하는 주편(S)의 품질을 향상시킬 수 있다. 하지만, 도 4a에 도시된 스카핑 단계(S320)보다 스카핑 정도는 심화될 것이다.

상기와 같이 진행되는 주편 처리 방법에 사용되는 설비에 대하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 시스템의 스카핑 수단을 보여주는 개념도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주편 처리 시스템의 스카핑 수단을 보여주는 개념도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 주편 처리 시스템은 용강으로 주편(S)을 생산하는 주조 수단과; 생산된 주편(S)이 이송되는 이송 수단과; 상기 이송 수단 상에 설치되어 이송되는 주편(S)의 적어도 모서리 영역을 스카핑하는 스카핑 수단(100)과; 스카핑 처리된 주편(S)을 열간 압연시키는 압연 수단을 포함한다. 그리고 상기 주편을 1000℃ 이상으로 승온시키는 재가열수단 및 상기 주편(S)을 최종 열연강판의 두께보다 두꺼운 두께로 조압연시키는 조압연 수단 중 적어도 어느 하나를 포함한다.

상기 주조 수단, 이송 수단, 재가열수단, 조압연 수단 및 압연 수단을 각각 대표하는 연속 주조기(10), 주편 절단기(20), 런아웃테이블(30), 재가열로(41), 유도가열장치(42), 균열로(43), 조압연기(50), 코일박스(60), 압연기(70), 냉각수단(80), 권취기(90) 등은 당업자에게 자명한 기술로서, 그 상세한 설명은 생략하도록 한다.

다만, 본 발명의 실시예에 따른 주편 처리 시스템은 상기 주조 수단, 재가열 수단, 조압연 수단 및 압연 수단이 이송 수단, 즉 런아웃테이블(30)에 의해 인라인(In-Line)으로 연결되고, 상기 스카핑 수단(100)은 상기 이송 수단 상에 설치되는 것이 바람직하다.

도 5에 도시된 바와 같이 상기 스카핑 수단(100)은 주편의 네 모서리를 스카핑 하는 수단으로서, 상기 주편(S)의 모서리 영역을 향하도록 설치되어 상기 주편(S)의 적어도 모서리 영역을 스카핑하는 토치유닛(110)과; 상기 토치유닛(110)을 지지하는 지지유닛(120)과; 상기 주편(S)의 모서리 영역을 둘러싸도록 설치되어 스카핑 작업시 비산되는 비산 용융산화철을 포집하는 포집유닛(130)을 포함한다. 그리고, 주편(S)의 적어도 모서리 영역의 표면 결함을 검출하는 결함 검출유닛(140)과; 상기 주편(S)의 모서리 영역 위치를 검출하는 위치 검출유닛(150)과; 상기 결함 검출유닛(140) 및 위치 검출유닛(150)에서 검출되는 결과에 따라 상기 토치유닛(110) 및 지지유닛(120)의 작동을 제어하는 제어유닛(160)을 더 포함한다.

상기 토치유닛(110)은 상기 주편(S)의 네 모서리 영역에 각각 별개로 배치되어 상기 주편의 모서리 영역을 각각 지향하는 네 개의 코너 토치(111)인 것이 바람직하다. 상기 코너 토치(111)에는 기체연료와 산소를 제공하는 가스 공급부(170)가 연결된다. 그리고, 토치유닛(110)에는 스카핑 전 또는 초기에 스카핑 부위를 가열하여 스카핑이 가능한 온도로 예열하는 예열 노즐(미도시)이 상기 코너 토치(111)와 병설되거나, 코너 토치(111) 자체에 예열 기능을 부가적으로 구비시킬 수 있다.

상기 지지유닛(120)은 상기 코너 토치(111)가 주편(S)의 네 모서리 영역을 각각 지향할 수 있도록 지지하는 수단으로서, 상기 코너 토치(111)가 상기 주편(S)의 네 모서리 영역을 각각 지향할 수 있도록 상하좌우로 이동할 수 있게 구비되는 것이 바람직하다.

상기 포집유닛(130)은 상기 토치유닛(110)이 주편(S)의 모서리 영역을 스카핑할 때 발생되는 비산 용융산화철을 포집하여 주변의 설비들을 보호하는 수단으로서, 상기 주편(S)의 모서리 영역을 둘러싸도록 설치되어 그 내부에 비산 용융산화철이 포집되는 챔버(131)와; 상기 챔버(131)의 내벽에 구비되어 상기 챔버(131)의 내부에 냉각수를 분사시키는 분사노즐(미도시)과; 상기 챔버(131)의 내부에서 발생되는 수증기가 배기되는 배기구(133)와; 상기 챔버(131)의 내부에 누적되는 비산 용융산화철 및 냉각수가 배출되는 배출구(135)를 포함한다.

상기 챔버(131)는 주편(S)의 일측 단변을 둘러싸도록 대략 "ㄷ"자 형상으로 형성되어 비산 용융산화철의 포집을 위하여 상기 토치유닛(110)과 대향되는 면이 개구되는 함체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 분사노즐은 상기 챔버(131)의 내벽에 구비되어 챔버(131)의 내부로 진입되는 비산 용융산화철에 냉각수를 분사하여 냉각시키는 수단으로서, 토치유닛(110)의 스카핑 작업을 간섭하지 않으면서, 챔버(131) 내부로 진입되는 비산 용융산화철을 냉각시킬 수 있는 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있다.

상기 배기구(133)는 비산 용융산화철이 냉각되는 동안에 발생되는 수증기를 포집하여 배기시키는 수단으로서, 챔버(131)의 상부면에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 배출구(135)는 냉각된 비산 용융산화철 및 냉각수를 배출시키는 수단으로서, 챔버(131)의 하부면에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 결함 검출유닛(140)은 이송 중인 주편(S)의 모서리 영역 결함을 검출하는 수단으로서, 주편(S) 표면의 영상 정보를 수집하는 카메라 및 주편 표면에 자기장을 조사하여 누설 자장 정보를 수집하는 자기센서 중 적어도 어느 하나가 사용된다. 이때 상기 결함 검출유닛(140)은 스카핑 수단(100)의 최선단에 설치되어 스카핑 작업 전의 주편(S) 표면 결함을 검출하고, 스카핑 수단(100)의 최후단에 설치되어 스카핑 작업 후의 주편(S) 표면 상태를 확인할 수 있도록 한다.

상기 위치 검출유닛(150)은 이송 중인 주편(S)의 모서리 영역 위치를 검출하여 상기 토치유닛(110)을 주편(S)의 모서리에서 일정한 거리에 유지하도록 하는 수단으로서, 주편(S)의 표면에 레이저를 주사하여 그 신호를 수집하는 레이저센서, 주편의 표면에 초음파를 조사하여 그 신호를 수집하는 초음파센서, 주편의 표면에 접촉되어 주편 표면의 위치 정보를 수집하는 접촉식 변위센서 등이 사용될 수 있다.

그리고, 상기 제어유닛(160)은 상기 결함 검출유닛(140) 및 위치 검출유닛(150)에서 검출되는 결과에 따라 상기 토치유닛(110) 및 지지유닛(120)의 작동을 제어하는 수단으로서, 코너 토치(111) 및 가스 공급부(170)의 작동을 제어하여 스카핑 정도를 제어하고, 지지유닛(120)의 작동을 제어하여 주편과 코너 토치(111) 사이의 간격을 조절하여 스카핑 정도를 제어한다.

도 6은 박주편(S)의 모서리 영역 스카핑에 사용되는 토치유닛(110)을 도시한 것으로서, 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 토치유닛(110)은 주편(S)의 적어도 일측 모서리 영역 및 단변 영역을 동시에 지향하는 적어도 하나 이상의 단변 토치(113)인 것이 바람직하다. 박주편(S)의 경우 주편(S)의 두께가 상대적으로 얇아 주편(S)의 모서리 영역뿐만 아니라 주편(S)의 단변에도 크랙이 발생되는 것에 대비하여 단변 토치(113)는 주편의 모서리 영역과 단변 영역을 동시에 지향할 수 있도록 대략 "ㄷ"자 형상으로 구비되는 것이 바람직하다. 이때 상기 단변 토치(113)는 지지유닛(120)에 지지되어 그 위치가 조절되며, 기체연료와 산소를 제공하는 가스 공급부(170)에 연결된다.

본 실시예에서는 후처리 단계로 열간 압연을 예로 하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 주편이 600℃ 미만 또는 1000℃ 미만으로 냉각되기 전에 적어도 네 모서리 영역을 스카핑 처리하는 공정을 실시한 다음에 열간 압연 이외의 다양한 후처리 단계를 실시할 수 있을 것이다.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

10: 연속 주조기 20: 주편 절단기
30: 런아웃테이블 40: 재가열수단
50: 조압연기 60: 코일박스
70: 압연기 80: 냉각수단
90: 권취기 100: 스카핑 수단
111: 코너 토치 113: 단변 토치
110: 토치유닛 120: 지지유닛
130: 포집유닛 140: 결함 검출유닛
150: 위치 검출 유닛 160: 제어유닛
170: 가스 공급부 S : 주편

Claims

주편을 처리하는 방법으로서,
처리할 주편을 준비하는 주편 준비 단계와;
상기 주편의 온도가 600℃ 미만으로 냉각되기 전에 적어도 주편의 모서리 영역을 스카핑하는 스카핑 단계와;
상기 주편을 후처리하는 후처리 단계를 포함하는 주편 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 주편의 모서리 영역의 표면결함을 검출하는 검출 단계를 포함하고,
표면결함의 검출 결과에 따라 상기 스카핑 단계시 주편의 모서리 영역에 대한 스카핑 수준을 제어하는 주편 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 스카핑 단계 이후에,
상기 주편은 600℃ 이상으로 유지된 상태로 상기 후처리 단계로 제공되는 주편 처리 방법.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스카핑 단계는 주편의 네 모서리 영역을 동시에 스카핑 하는 주편 처리 방법.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스카핑 단계는 주편의 네 모서리 영역과 주편의 양측 단변을 함께 스카핑 하는 주편 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 스카핑 단계는 상기 주편 준비 단계에서 준비된 주편을 후처리 단계로 이송시키는 이송 동작 중에 실시되는 주편 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 주편 준비 단계에서 준비되는 주편의 두께는 120 ~ 500mm 이고,
상기 스카핑 단계에서 스카핑된 주편을 재가열수단에 장입하여 1000℃ 이상으로 승온시키는 재가열 단계를 더 포함하며,
상기 후처리 단계는 가열된 주편을 압연기에서 열간 압연하는 압연 단계를 포함하는 주편 처리 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 주편 준비 단계는 연속 주조기에서 주편을 생산하는 공정을 포함하고,
상기 스카핑 단계는
상기 연속 주조기와 재가열수단을 연결하는 런아웃테이블(run out table) 상에서 이루어지는 주편 처리 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 주편 준비 단계는 연속 주조기에서 주편을 생산하는 공정을 포함하고,
상기 스카핑 단계는
상기 연속 주조기 및 재가열수단과 별도로 구비되는 런아웃테이블(run out table)에서 이루어지는 주편 처리 방법.
청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
상기 스카핑 단계 이전 또는 이후에는
상기 주편을 연속 주조기 및 재가열수단의 공정라인과 별개로 일시 보관하는 스태킹 단계를 포함하는 주편 처리 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 압연 단계는
상기 주편이 조압연기를 통과하면서 조압연되는 조압연 공정을 포함하는 주편 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 주편 준비 단계에서 준비되는 주편의 두께는 40 ~ 120mm 이고,
상기 후처리 단계는
생산된 주편을 조압연기를 통과하면서 조압연시키는 조압연 공정과;
조압연된 주편을 승온시키는 재가열 공정과;
승온된 상기 주편을 압연기에서 열간 압연하는 압연 공정을 포함하는 주편 처리 방법.
청구항 12에 있어서,
적어도 상기 주편 준비 단계와 스카핑 단계 및 후처리 단계는 런아웃테이블(run out table)로 연결되는 설비에서 이루어지는 주편 처리 방법.
청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
상기 후처리 단계는 승온된 주편을 균열화하기 위하여 코일링(coiling)하는 코일링 공정과; 코일링된 주편을 언코일링하는 언코일링(uncoiling)하는 언코일링 공정을 포함하는 주편 처리 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 주편 준비 단계에서 준비되는 주편의 두께는 40 ~ 120mm이고,
상기 후처리 단계는
생산된 주편을 균열화 수단에 장입하여 1000℃ 이상으로 승온시키는 균열화 단계와;
균열화된 주편을 압연기에서 열간 압연하는 압연 단계를 포함하고,
상기 스카핑 단계는 상기 균열화 단계 이전 또는 이후에 실시되는 주편 처리 방법.
주편을 처리하는 시스템으로서,
준비된 주편을 이송시키는 이송 수단과;
상기 이송 수단 상에 설치되어 이송되는 주편의 적어도 네 모서리 영역을 함께 스카핑하는 스카핑 수단을 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 16에 있어서,
상기 스카핑 수단은
상기 주편의 모서리 영역을 향하도록 설치되어 상기 주편의 적어도 모서리 영역을 스카핑하는 토치유닛과;
상기 토치유닛을 지지하는 지지유닛과;
상기 주편의 모서리 영역을 둘러싸도록 설치되어 스카핑 작업시 비산되는 비산 용융산화철을 포집하는 포집유닛을 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 17에 있어서,
상기 토치유닛은 상기 주편의 모서리 영역을 각각 지향하는 적어도 하나 이상의 코너 토치를 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 17에 있어서,
상기 토치유닛은 상기 주편의 적어도 일측 모서리 영역 및 단변 영역을 동시에 지향하는 적어도 하나 이상의 단변 토치를 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 18 또는 청구항 19에 있어서,
상기 토치유닛은 스카핑 부위를 예열하는 예열 노즐을 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 17 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포집유닛은
상기 주편의 모서리 영역을 둘러싸도록 설치되어 비산 용융산화철을 포집하는 챔버와;
상기 챔버의 내벽에 구비되어 상기 챔버의 내부에 냉각수를 분사시키는 분사노즐과;
상기 챔버의 내부에서 발생되는 수증기가 배기되는 배기구와;
상기 챔버의 내부에 누적되는 비산 용융산화철 및 냉각수가 배출되는 배출구를 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 16항 또는 청구항 17에 있어서, 상기 스카핑 수단은
주편의 적어도 모서리 영역의 표면 결함을 검출하는 결함 검출유닛과;
상기 주편의 모서리 영역 위치를 검출하는 위치 검출유닛과;
상기 결함 검출유닛 및 위치 검출유닛에서 검출되는 결과에 따라 상기 토치유닛 및 지지유닛의 작동을 제어하는 제어유닛을 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 22에 있어서, 상기 결함 검출유닛은
주편 표면의 영상 정보를 수집하는 카메라 및 주편 표면에 자기장을 조사하여 누설 자장 정보를 수집하는 자기센서 중 적어도 어느 하나인 주편 처리 시스템.
청구항 22에 있어서, 상기 위치 검출유닛은
주편의 표면에 레이저를 주사하여 그 신호를 수집하는 레이저센서, 주편의 표면에 초음파를 조사하여 그 신호를 수집하는 초음파센서, 주편의 표면에 접촉되어 주편 표면의 위치 정보를 수집하는 접촉식 변위센서 중 적어도 어느 하나인 주편 처리 시스템.
청구항 16에 있어서,
용강으로 주편을 생산하는 주조 수단과;
스카핑 처리된 주편을 압연시키는 압연 수단을 더 포함하는 주편 처리 시스템.
청구항 25에 있어서,
상기 주조 수단과 압연 수단은 상기 이송 수단에 의해 연결되는 주편 처리 시스템.