KR20120087515A - Apparatus and method for testing mold flux - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 몰드 플럭스 테스트장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 몰드 플럭스가 용융되어 형성되는 몰드 슬래그층의 두께 외에 몰드 플럭스의 물성에 대한 사전 평가가 가능하도록 한 몰드 플럭스 테스트장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a mold flux test apparatus and method, and more particularly, to a mold flux test apparatus and method for enabling a preliminary evaluation of the physical properties of the mold flux in addition to the thickness of the mold slag layer formed by melting the mold flux. will be.
일반적으로, 몰드 플럭스는 산화칼슘(CaO), 이산화규소(SiO2)를 기본 성분으로 하여 주조시 몰드의 탕면, 즉 용강 표면에 살포되는 파우더 형태의 부자재이다.In general, the mold flux is a powder-based subsidiary material that is sprayed on the hot water surface of the mold, that is, the molten steel surface during casting, based on calcium oxide (CaO) and silicon dioxide (SiO 2 ).
용강 표면에 살포된 몰드 플럭스는 용강과 접촉하여 용융되어 슬래그층을 형성하며, 몰드 플럭스가 원상태를 유지하는 몰드 플럭스층과 몰드 슬래그층 사이에는 중간 상태의 고상의 소결층이 존재하게 된다.The mold flux sprayed on the molten steel surface melts in contact with molten steel to form a slag layer, and an intermediate solid sintered layer exists between the mold flux layer and the mold slag layer in which the mold flux remains intact.
즉, 용강 표면에 몰드 플럭스를 투입하면, 용강 표면으로부터 몰드 슬래그층, 소결층, 몰드 플럭스층이 순차로 형성된다.That is, when the mold flux is injected into the molten steel surface, the mold slag layer, the sintered layer, and the mold flux layer are sequentially formed from the molten steel surface.
강의 연속주조 공정에서, 몰드 슬래그층을 이루는 몰드 슬래그는 몰드의 상하 진동에 의해 몰드와 주편 사이로 유입되어 윤활 및 열 전도 제어를 하는 역할을 한다.In the continuous casting process of steel, the mold slag constituting the mold slag layer is introduced between the mold and the slab by the vertical vibration of the mold and serves to control lubrication and heat conduction.
따라서, 몰드 슬래그층의 두께는 기본적으로 몰드의 상하 진동 폭 이상의 두께를 갖을 필요가 있다.Therefore, the thickness of the mold slag layer basically needs to have a thickness equal to or greater than the vertical vibration width of the mold.
몰드 슬래그층의 두께가 진동 폭 이하일 경우 슬래그화 되지 않는 고상의 소결층의 일부가 몰드와 주편 사이로 유입되어 윤활을 감소시켜, 표면 품질의 악화 및 응고셀 찢어짐에 의한 용강 유출 사고(Break Out)의 원인이 되기도 한다.
If the thickness of the mold slag layer is less than the oscillation width, a part of the solid sintered layer that is not slag flows between the mold and the slab to reduce lubrication, resulting in deterioration of the surface quality and breakage of the molten steel due to the solidification cell tearing. It can also be a cause.
본 발명의 목적은 몰드 플럭스가 용융되어 형성되는 몰드 슬래그층의 두께 외에 몰드 플럭스의 물성에 대해 사전에 평가할 수 있는 몰드 플럭스 테스트장치 및 방법을 제공하는데 있다.
An object of the present invention is to provide a mold flux test apparatus and method which can evaluate in advance the physical properties of the mold flux in addition to the thickness of the mold slag layer formed by melting the mold flux.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 몰드 플럭스 테스트장치는 장입되는 강 시편을 녹여 몰드 플럭스를 적층하기 위한 용강을 얻는 몰드; 상기 몰드에 장입되어 상기 몰드 플럭스층에 위치하는 다수개의 열전대들; 및 상기 열전대들과 전기적으로 연결되어 상기 열전대들로부터 전송되는 데이터를 기록하는 컴퓨터수단;을 특징으로 한다.Mold flux test apparatus according to the present invention for achieving the above object is a mold for melting the steel specimen to be charged to obtain a molten steel for laminating the mold flux; A plurality of thermocouples charged into the mold and positioned in the mold flux layer; And computer means electrically connected to the thermocouples to record data transmitted from the thermocouples.
상기 몰드는 유도가열코일을 배선하여 열을 공급할 수 있다.The mold may supply heat by wiring an induction heating coil.
또, 상기 몰드에는 용강온도측정 열전대가 더 장입될 수 있다.In addition, a molten steel temperature measuring thermocouple may be further loaded into the mold.
또, 상기 열전대들과 컴퓨터수단과의 사이에는 상기 열전대들의 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 A/D컨버터가 더 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, an A / D converter for converting the analog signals of the thermocouples into digital signals may be further electrically connected between the thermocouples and the computer means.
또, 상기 열전대들은 상기 몰드 플럭스층에 서로 간격을 두고 위치하되 상기 용강 표면으로부터 고저차를 두고 위치함이 바람직하다.
In addition, the thermocouples are preferably spaced apart from each other in the mold flux layer, but at a height difference from the molten steel surface.
한편, 본 발명에 따른 몰드 플럭스 테스트방법은 몰드에 장입되는 강 시편을 녹여 용강을 얻고 그 용강 표면에 몰드 플럭스를 투입하여 몰드 플럭스층을 형성하는 단계; 상기 몰드 플럭스층에 열전대들을 장입하는 단계; 및 상기 열전대들로부터 전송되는 데이터를 컴퓨터수단으로 기록하는 단계;를 특징으로 한다.On the other hand, the mold flux test method according to the present invention comprises the steps of melting the steel specimen to be charged in the mold to obtain molten steel and injecting the mold flux on the molten steel surface to form a mold flux layer; Charging thermocouples into the mold flux layer; And recording data transmitted from the thermocouples by computer means.
상기 몰드 플럭스층을 형성하는 단계에서, 상기 몰드에 배선되는 유도가열코일로 상기 강 시편을 녹이고 그 녹은 용강의 온도가 일정 온도를 유지하도록 열을 공급할 수 있다.In the forming of the mold flux layer, the steel specimen may be melted with an induction heating coil wired to the mold, and heat may be supplied to maintain the temperature of the molten steel.
또, 상기 몰드 플럭스층을 형성하는 단계에서, 상기 용강에 장입되는 용강온도측정 열전대가 전송하는 데이터를 통해 상기 용강의 온도를 일정하게 유지할 수 있다.In addition, in the forming of the mold flux layer, the temperature of the molten steel may be kept constant through data transmitted by the molten steel temperature measuring thermocouple loaded in the molten steel.
또, 상기 열전대를 장입하는 단계에서, 상기 열전대들을 상기 몰드 플럭스층에 서로 간격을 두고 위치시키되 상기 용강 표면으로부터 고저차를 두고 위치시킴이 바람직하다.Further, in the step of charging the thermocouple, it is preferable to position the thermocouples in the mold flux layer at intervals from each other with a high difference from the molten steel surface.
또, 상기 컴퓨터수단으로 기록하는 단계에서, 상기 열전대들로부터 전송되는 데이터를 A/D컨버터를 통해 디지털신호로 변환하여 상기 컴퓨터수단으로 전송할 수 있다.In the recording by the computer means, data transmitted from the thermocouples may be converted into a digital signal through an A / D converter and transmitted to the computer means.
또, 상기 컴퓨터수단으로 기록하는 단계에서, 상기 열전대들이 전송하는 데이터는 온도 데이터이다.Further, in the recording by the computer means, the data transmitted by the thermocouples is temperature data.
또, 상기 컴퓨터수단으로 기록하는 단계에서, 상기 컴퓨터수단은 상기 몰드 플럭스의 용융점 온도를 기 설정하고, 상기 열전대들이 전송하는 각 온도데이터가 그 설정된 용융점 온도에 도달하는 시간을 카운팅하여 기록함이 바람직하다.
Further, in the recording by the computer means, the computer means preferably sets the melting point temperature of the mold flux, and counts and records the time for each temperature data transmitted by the thermocouples to reach the set melting point temperature. .
본 발명에 의해, 실제 조업 투입 없이 몰드 슬래그층의 두께를 평가할 수 있어 품질 및 조업 사고의 예방이 가능하다.According to the present invention, it is possible to evaluate the thickness of the mold slag layer without the actual operation input, it is possible to prevent the quality and operation accident.
또한, 몰드 슬래그층 두께 외에 몰드 플럭스의 용융 시간 및 몰드 슬래그층 형성 시간 등의 몰드 플럭스의 물성에 대한 평가가 가능하다.
In addition to the thickness of the mold slag layer, it is possible to evaluate the properties of the mold flux, such as the melt time of the mold flux and the mold slag layer formation time.
도 1은 본 발명의 몰드 플럭스 테스트장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에서 열전대들로부터 측온한 결과를 나타낸 그래프도이다.1 is a view schematically showing a mold flux test apparatus of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the results measured by thermocouples in the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 몰드 플럭스 테스트장치를 개략적으로 나타낸 도면, 도 2는 열전대들로부터 측온한 결과를 나타낸 그래프도이다.1 is a view schematically showing a mold flux test apparatus of the present invention, Figure 2 is a graph showing the results measured by thermocouples.
도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 몰드 플럭스 테스트장치는 몰드(10)를 구비한다.As shown in the figure, the mold flux test apparatus of the present invention includes a
몰드(10)는 원기둥 형태로서 예컨대, 흑연 등으로 이루어진 탄소 몰드가 된다.The
이러한 몰드(10)는 강 시편을 넣고 실제 주조되는 용강(1) 온도인 1450?1550℃로 가열하여 용융시킨다.The
몰드(10)는 유도가열코일(11)을 바닥에 배선하여 강 시편을 녹이기 위한 열을 공급하며, 유도가열코일(11)을 나선형으로 배선하여 열이 골고루 전달되도록 한다.The
용강(1)의 온도는 몰드(10)에 장입되어 용강(1)에 위치하는 용강온도측정 열전대(21)가 전송하는 온도 데이터를 기초로 일정하게 유지된다.The temperature of the
즉, 몰드(10)는 열전대(21)가 측온한 온도가 일정값을 갖도록 유도가열코일(11)의 열을 조절하여 용강(1)의 온도를 일정하게 유지한다.That is, the
이어서, 몰드(10)의 내부에는 몰드 플럭스가 투입되어 용강(1) 표면에 몰드 플럭스층(30)을 형성한다.Subsequently, a mold flux is introduced into the
몰드 플럭스는 몰드 플럭스층(30)이 예컨대, 5 ? 6㎝의 두께를 갖도록 투입된다.The mold flux may be a
투입되는 몰드 플럭스는 예컨대, 1300℃에서 몰드 슬래그를 생성하는 물성을 갖음을 밝혀둔다.It is noted that the injected mold flux has physical properties to generate mold slag, for example, at 1300 ° C.
이처럼 용강(1)의 표면에 몰드 플럭스층(30)이 적층되면, 다수개의 열전대들(41,42,43,44)이 몰드 플럭스층(30)에 위치하도록 몰드(10)에 장입한다.When the
열전대들(41,42,43,44)은 몰드 플럭스층(30)에 서로 간격을 두고 위치하되 용강(1) 표면으로부터 고저차(높이차)를 두고 위치한다.The
예컨대, 열전대들(41,42,43,44)은 용강(1) 표면으로부터 1mm 간격으로 배열되어 서로 다른 깊이를 갖는다.For example, the
이후, 열전대들(41,42,43,44)은 노트북이나 PC와 같은 컴퓨터수단(50)과 전기적으로 연결되어 각각 측온한 온도데이터를 컴퓨터수단(50)에 전송하고, 컴퓨터수단(50)은 그 온도데이터들을 기록한다.Then, the thermocouples (41, 42, 43, 44) is electrically connected to the computer means 50, such as a laptop or a PC to transmit the temperature data measured by the computer means 50, respectively, the computer means 50 is Record the temperature data.
열전대들(41,42,43,44)의 신호는 아날로그신호로서, 컴퓨터수단(50)과의 사이에 A/D컨버터(60)를 전기적으로 연결하여 컴퓨터수단(50)이 온도데이터들을 기록할 수 있도록 한다.The signals of the
즉, A/D컨버터(60)는 컴퓨터수단(50)이 열전대들(41,42,43,44)의 온도데이터들을 기록할 수 있도록 디지털신호로 변환한다.That is, the A /
구체적으로, 컴퓨터수단(50)에는 몰드 플럭스의 용융점 온도(1300℃)가 기 설정되어 있고, 컴퓨터수단(50)은 열전대들(41,42,43,44)이 전송하는 각 온도데이터가 그 설정된 용융점 온도(1300℃)에 도달하는 시간을 카운팅하여 기록한다.Specifically, the melting means temperature (1300 ° C.) of the mold flux is pre-set in the computer means 50, and the computer means 50 sets each temperature data transmitted by the
컴퓨터수단(50)은 용융점 온도(1300℃)에 도달하지 못한 열전대들(43,44)의 시간은 제로(0)로 기록한다.The computer means 50 records the time of the
따라서, 컴퓨터수단(50)이 용강에 의해 가열되어 변화하는 몰드 플럭스의 온도 변화를 기록하면, 도 2와 표 1과 같은 결과가 도출된다.
Therefore, when the computer means 50 records the temperature change of the mold flux which is heated by the molten steel and changes, the results as shown in Fig. 2 and Table 1 are obtained.
용융점 도달시간Mold plus
Melting Point Reach Time
이와 같은 결과를 통해, 1300℃에서 용융되는 몰드 플럭스의 경우 ① 용융시간이 37초이고, ② 몰드 슬래그층(31)의 형성시간이 51초이며, ③ 몰드 슬래그층(31) 두께가 2mm 임을 알 수 있다.Through this result, it can be seen that in the case of the mold flux melted at 1300 ° C., the melting time is 37 seconds, the forming time of the
또한, 2mm를 초과(3mm,4mm는)하는 층은 고상의 소결층(33)임을 알 수 있다.
In addition, it can be seen that the layer exceeding 2 mm (3 mm, 4 mm) is the solid sintered
상술한 바와 같이, 본 발명은 실제로 조업에 투입 없이 각 몰드 플럭스들의 몰드 슬래그층의 두께를 사전에 평가할 수 있어 강 제품의 품질 및 조업 사고의 예방을 가능하게 한다.As described above, the present invention can evaluate in advance the thickness of the mold slag layer of each of the mold fluxes without actually putting into operation, thereby enabling the quality of steel products and the prevention of operation accidents.
또한, 본 발명은 몰드 플럭스의 용융시간 및 몰드 슬래그층의 형성시간 등의 몰드 플럭스의 물성에 대한 평가가 가능하기 때문에 예컨대, 조업속도 등을 조율할 수 있다.In addition, the present invention can evaluate the physical properties of the mold flux, such as the melting time of the mold flux and the formation time of the mold slag layer, so that, for example, the operating speed can be adjusted.
예컨대, 몰드 플럭스의 용융시간이 짧다는 것을 사전에 알면, 현장에서 연속 주조 속도를 빨리 진행할 수 있어 생산성을 개선할 수 있다.
For example, knowing in advance that the melt time of the mold flux is short, it is possible to advance the continuous casting speed in the field to improve productivity.
1:용강
10:몰드
11:유도가열코일
21:용강온도측정 열전대
30:몰드 플럭스층
41,42,43,44:열전대
50:컴퓨터수단
60:A/D컨버터1: molten steel
10: Mold
11: Induction heating coil
21: molten steel thermocouple
30: mold flux layer
41,42,43,44: Thermocouple
50: computer means
60: A / D converter
Claims (12)
상기 몰드에 장입되어 상기 몰드 플럭스층에 위치하는 다수개의 열전대들; 및
상기 열전대들과 전기적으로 연결되어 상기 열전대들로부터 전송되는 데이터를 기록하는 컴퓨터수단;을 포함하는, 몰드 플럭스 테스트장치.
A mold for melting molten steel specimen to obtain molten steel for laminating mold flux;
A plurality of thermocouples charged into the mold and positioned in the mold flux layer; And
And computer means electrically connected with the thermocouples to record data transmitted from the thermocouples.
상기 몰드는 유도가열코일을 배선하여 열을 공급하는, 몰드 플럭스 테스트장치.
The method of claim 1,
The mold is a mold flux test apparatus for supplying heat by wiring an induction heating coil.
상기 몰드에는 용강온도측정 열전대가 더 장입되는, 몰드 플럭스 테스트장치.
The method of claim 1,
The mold flux test apparatus, the molten steel temperature measuring thermocouple is further loaded into the mold.
상기 열전대들과 컴퓨터수단과의 사이에는 상기 열전대들의 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 A/D컨버터가 더 전기적으로 연결되는, 몰드 플럭스 테스트장치.
The method of claim 1,
And an A / D converter for converting analog signals of the thermocouples into digital signals is further electrically connected between the thermocouples and the computer means.
상기 열전대들은 상기 몰드 플럭스층에 서로 간격을 두고 위치하되 상기 용강 표면으로부터 고저차를 두고 위치하는, 몰드 플럭스 테스트장치.
The method of claim 1,
And the thermocouples are spaced apart from each other in the mold flux layer, but at a height difference from the molten steel surface.
상기 몰드 플럭스층에 열전대들을 장입하는 단계; 및
상기 열전대들로부터 전송되는 데이터를 컴퓨터수단으로 기록하는 단계;를 포함하는, 몰드 플럭스 테스트방법.
Melting a steel specimen charged into a mold to obtain molten steel, and injecting the mold flux into the molten steel surface to form a mold flux layer;
Charging thermocouples into the mold flux layer; And
And recording the data transmitted from the thermocouples by computer means.
상기 몰드 플럭스층을 형성하는 단계에서, 상기 몰드에 배선되는 유도가열코일로 상기 강 시편을 녹이고 그 녹은 용강의 온도가 일정 온도를 유지하도록 열을 공급하는, 몰드 플럭스 테스트방법.
The method of claim 6,
In the step of forming the mold flux layer, the molten steel sample is melted with an induction heating coil wired to the mold and the heat is supplied to the molten molten steel to maintain a constant temperature.
상기 몰드 플럭스층을 형성하는 단계에서, 상기 용강에 장입되는 용강온도측정 열전대가 전송하는 데이터를 통해 상기 용강의 온도를 일정하게 유지하는, 몰드 플럭스 테스트방법.
The method of claim 7, wherein
In the step of forming the mold flux layer, the mold flux test method for maintaining a constant temperature of the molten steel through the data transmitted by the molten steel temperature measuring thermocouple charged in the molten steel.
상기 열전대를 장입하는 단계에서, 상기 열전대들을 상기 몰드 플럭스층에 서로 간격을 두고 위치시키되 상기 용강 표면으로부터 고저차를 두고 위치시키는, 몰드 플럭스 테스트방법.
The method of claim 6,
In the step of charging the thermocouple, the thermocouples are positioned at intervals from each other on the mold flux layer, but at a height difference from the molten steel surface.
상기 컴퓨터수단으로 기록하는 단계에서, 상기 열전대들로부터 전송되는 데이터를 A/D컨버터를 통해 디지털신호로 변환하여 상기 컴퓨터수단으로 전송하는, 몰드 플럭스 테스트방법.
The method of claim 6,
And in the recording by the computer means, converting data transmitted from the thermocouples into a digital signal through an A / D converter and transmitting the data to the computer means.
상기 컴퓨터수단으로 기록하는 단계에서, 상기 열전대들이 전송하는 데이터는 온도 데이터인 것을 특징으로 하는, 몰드 플럭스 테스트방법.
The method of claim 6,
In the recording by the computer means, the data transmitted by the thermocouples is temperature data.
상기 컴퓨터수단으로 기록하는 단계에서, 상기 컴퓨터수단은 상기 몰드 플럭스의 용융점 온도를 기 설정하고, 상기 열전대들이 전송하는 각 온도데이터가 그 설정된 용융점 온도에 도달하는 시간을 카운팅하여 기록하는, 몰드 플럭스 테스트방법.The method of claim 11,
In the recording by the computer means, the computer means presets the melting point temperature of the mold flux and counts and records the time when each temperature data transmitted by the thermocouples reaches the set melting point temperature, and the mold flux test Way.
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- 2011-01-28 KR KR1020110008758A patent/KR20120087515A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |