KR20130019563A - Stopper for continuous casting machine - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A stopper of a continuous casting unit capable of controlling the amount of molten steel supplied from a tundish to a cast is provided to continuously eliminate inclusions such as alumina oxide grown on the inlet of a nozzle during a cast process, thereby improving the efficiency of the continuous casting process. CONSTITUTION: A stopper of a continuous casting unit comprises a stopper body(410) and a rotational flow guide(413). The stopper body is installed in the molten steel outlet of a tundish in an upwardly movable manner to control the amount of molten steel supplied to a case and has a stopper head for opening and closing the molten steel outlet. The rotational flow guide is formed in the upper side of the stopper head in the stopper body and moves between the stopper head and the molten steel outlet to generate a rotational flow in the molten steel supplied to the cast. The rotational flow guide includes at least one spiral groove formed along the upward movement direction of the stopper body. If a plurality of spiral grooves is formed, the spiral grooves are placed at regular or irregular intervals. The depth of the spiral grooves is smaller than the width of the spiral grooves.

Description

연속주조장치의 스토퍼{STOPPER FOR CONTINUOUS CASTING MACHINE}Stopper for continuous casting device {STOPPER FOR CONTINUOUS CASTING MACHINE}

본 발명은 연속주조장치의 스토퍼에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 용강 내에 잔존하는 알루미나성 산화물과 같은 개재물이 스토퍼의 헤드 및 턴디쉬의 용강 토출구 즉 노즐의 입구에 융착 성장하는 것을 방지 내지 최소화함으로써 턴디쉬에서 주형으로 공급되는 용강의 공급량을 정밀하게 제어할 수 있으며 이에 따라 주편의 품질 및 생산성을 향상할 수 있는 연속주조장치의 스토퍼에 관한 것이다.
The present invention relates to a stopper of a continuous casting apparatus, and more particularly, a tundish by preventing or minimizing the inclusions such as alumina oxide remaining in the molten steel in the stopper's head and the molten steel discharge port of the tundish, that is, the inlet of the nozzle. This invention relates to a stopper of a continuous casting apparatus capable of precisely controlling the amount of molten steel supplied to a mold in the mold and thus improving the quality and productivity of the cast steel.

일반적으로 연속주조장치는 제강로에서 생산되어 레이들로 이송된 용강을 턴디쉬에 받았다가 주형에 공급하여 일정한 크기의 주편을 연속 생산하는 설비로 이루어진다.In general, the continuous casting device is composed of a facility for continuously producing a cast of a constant size by receiving the molten steel produced in the steel mill and transported to the ladle to the mold.

도 1은 종래 기술에 따른 연속주조장치를 개략적으로 나타낸 구성도로서, 도 1을 참조하면 종래 연속주조장치는, 용강(11)이 수용되는 턴디쉬(1)와, 상기 턴디쉬(1)로부터 용강(11)을 공급받는 주형(2)과, 상기 턴디쉬(1)의 용강 토출구(1a)와 상기 주형(2) 사이에 구비되어 상기 턴디쉬(1)로부터 상기 주형(2)으로 용강을 공급하기 위한 통로를 형성하는 노즐(3)을 포함하여 구성된다.1 is a configuration diagram schematically showing a continuous casting apparatus according to the prior art. Referring to FIG. 1, a conventional continuous casting apparatus includes a tundish 1 in which molten steel 11 is accommodated, and a tundish 1 from the tundish 1. The molten steel is supplied between the mold 2 receiving the molten steel 11 and the molten steel discharge port 1a of the tundish 1 and the mold 2 to transfer the molten steel from the tundish 1 to the mold 2. It comprises a nozzle (3) forming a passage for supplying.

그리고, 종래 연속주조장치는, 상기 주형(2)으로 공급되는 용강(11)의 유량을 제어하기 위해 상기 턴디쉬(1)의 내부에 상기 용강 토출구(1a) 즉 상기 노즐(3)의 상단 입구의 상방에 승강 가능하게 구비되는 스토퍼(4)를 포함한다.In addition, in the conventional continuous casting device, the molten steel discharge port (1a), that is, the upper inlet of the nozzle (3) inside the tundish (1) to control the flow rate of the molten steel (11) supplied to the mold (2) It includes a stopper (4) provided to be able to move up and down.

이때, 상기 스토퍼(4)는 연결부재(7a)를 매개로 승강유닛(7)과 연결되어 상기 승강유닛(7)이 승하강함으로써 상기 턴디쉬(1) 내부에서 승강할 수 있다.In this case, the stopper 4 may be connected to the lifting unit 7 via the connecting member 7a to move up and down within the tundish 1 by raising and lowering the lifting unit 7.

이에 따라, 상기 스토퍼(4)는 상기 승강유닛(7)에 의해 상기 용강 토출구(1a) 즉 상기 노즐(3)의 상단 입구의 상부에서 상하로 이동하여 상기 스토퍼(4)의 하단 테두리부와 상기 노즐(3)의 상단 입구 사이의 간격을 조절함으로써 상기 주형(2)에 공급되는 용강(11)의 공급량을 제어한다.Accordingly, the stopper 4 is moved upward and downward from the upper portion of the upper inlet of the molten steel discharge port 1a, that is, the nozzle 3 by the lifting unit 7 and the lower edge of the stopper 4 and the The supply amount of the molten steel 11 supplied to the mold 2 is controlled by adjusting the interval between the upper inlets of the nozzle 3.

여기서, 상기 주형(2)에 용강(11)이 공급되면 상기 주형(2)의 탕면 위치를 레벨 센서(5a)가 검출하고, 상기 레벨 센서(5a)와 연결된 레벨 제어기(5b)가 엑츄에이터(6)를 제어하여 상기 검출된 주형(2)의 탕면 위치에 따라 상기 승강유닛(7)을 승강시킴으로써 상기 스토퍼(4)의 승강 조절을 통해 상기 주형(2)에 공급되는 용강(11)의 공급량을 제어한다.When the molten steel 11 is supplied to the mold 2, the level sensor 5a detects the hot water position of the mold 2, and the level controller 5b connected to the level sensor 5a is the actuator 6. ) By raising and lowering the elevating unit 7 according to the detected water surface position of the mold 2 to adjust the supply amount of the molten steel 11 supplied to the mold 2 through elevating control of the stopper 4. To control.

한편, 제강 공정에서 용존산소를 줄이기 위한 탈산제로 알루미늄을 사용함으로써 상기 턴디쉬(1)에 수용된 용강(11)에는 알루미나성 산화물 등 개재물이 잔존하게 되며, 이에 따라 종래 연속주조장치를 통해 연속주조 공정을 진행할 경우 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 스토퍼(4)의 하단부 테두리 및 상기 용강 토출구(1a) 즉 상기 노즐(3)의 상단 입구에는 상기 용강(11) 내에 잔존하는 알루미나 산화물 등의 개재물(11a)이 융착 성장하게 된다.On the other hand, by using aluminum as a deoxidizer to reduce dissolved oxygen in the steelmaking process, inclusions such as alumina oxide remain in the molten steel 11 accommodated in the tundish 1, and thus, a continuous casting process through a conventional continuous casting device. As shown in FIG. 2, the lower edge of the stopper 4 and the inlet of the molten steel discharge port 1a, that is, the nozzle 3, have inclusions such as alumina oxide remaining in the molten steel 11. 11a) is fusion-grown.

따라서, 상기 스토퍼(4)의 하단부 테두리와 상기 용강 토출구(1a) 즉 상기 노즐(3)의 상단 입구에 융착 성장된 알루미나 산화물 등의 개재물(11a)이 상기 스토퍼(4)의 하단부와 상기 노즐(3)의 상단 입구 사이의 간격을 변화시키는 등 상기 턴디쉬(1)로부터 상기 노즐(3)로 공급되는 용강(11)의 유로를 불균일하게 변화시키며, 이에 따라 상기 주형(2)으로 용강(11)이 원활하게 공급되기 어렵고 상기 노즐(3)을 통해 상기 주형(2)으로 공급되는 용강(11)의 흐름이 교란되어 상기 주형(2)에서 탕면 레벨이 불규칙하게 변동됨으로써, 생산되는 주편의 품질 저하 및 생산성 저하를 초래하는 문제점이 있었다. 특히, 상기 노즐(3)의 상단 입구를 상기 알루미나 산화물 등의 개재물(11a)이 완전히 막을 경우 연속주조 공정이 중단될 수도 있다.Accordingly, the lower end portion of the stopper 4 and the inclusion 11a such as alumina oxide fusion-grown at the upper inlet of the molten steel discharge port 1a, that is, the nozzle 3, have the lower end of the stopper 4 and the nozzle ( The flow path of the molten steel 11 supplied from the tundish 1 to the nozzle 3 is changed unevenly, such as by changing the interval between the upper inlets of the upper end of 3), and thus the molten steel 11 into the mold 2. ) Is difficult to supply smoothly, the flow of molten steel 11 supplied to the mold (2) through the nozzle (3) is disturbed, the level of the cast steel produced by irregular fluctuations in the water level in the mold (2) There was a problem that causes a decrease and a decrease in productivity. In particular, the continuous casting process may be stopped when the inclusion 11a such as alumina oxide is completely blocked at the top inlet of the nozzle 3.

이에, 작업자가 상기 스토퍼(4)의 하단부와 상기 용강 토출구(1a) 즉 상기 노즐(3)의 상단 입구에 융착 성장된 알루미나 산화물 등의 개재물(11a)을 파이프나 치구를 이용하여 타격하여 탈락시키거나, 상기 스토퍼(4)를 반복적으로 승강시켜 탈락시킬 수 있으나, 이는 작업자의 작업 부하를 가중시키고 작업자의 부상 및 설비 사고를 초래하는 문제점이 있었다.
Accordingly, the worker hits and drops off the inclusion 11a, such as alumina oxide, which is fusion-grown at the lower end of the stopper 4 and the molten steel discharge port 1a, that is, the upper inlet of the nozzle 3 by using a pipe or a jig. Alternatively, the stopper 4 may be repeatedly lifted and dropped, which increases the worker's workload and causes the worker's injury and facility accidents.

일본공개특허 2004-249338Japanese Laid-Open Patent 2004-249338 일본공개특허 2002-011565Japanese Laid-Open Patent 2002-011565

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 턴디쉬로부터 노즐로 유입되는 용강의 회전유동을 유도하여 스토퍼의 헤드 및 턴디쉬의 용강 토출구 즉 노즐의 입구에 융착 성장된 알루미나성 산화물과 같은 개재물을 균일하게 제거함으로써 턴디쉬에서 주형으로 공급되는 용강의 공급량을 정밀하게 제어할 수 있으며 이에 따라 주편의 품질 및 생산성을 향상할 수 있는 연속주조장치의 스토퍼를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the present invention induces the rotational flow of the molten steel flowing into the nozzle from the tundish, the alumina fusion-grown at the head of the stopper and the molten steel discharge port of the tundish, that is, the nozzle By uniformly removing inclusions such as oxides, it is possible to precisely control the amount of molten steel supplied from the tundish to the mold, and to provide a stopper of the continuous casting apparatus that can improve the quality and productivity of the cast steel. do.

본 발명의 다른 목적은, 별도의 작업을 추가하지 않고 스토퍼의 헤드 및 턴디쉬의 용강 토출구 즉 노즐의 입구에 융착 성장된 알루미나성 산화물과 같은 개재물의 제거를 주조 중에 지속적으로 수행하여 연속주조 공정의 효율성 및 주편의 품질 향상과 생산성을 더욱 높일 수 있는 연속주조장치의 스토퍼를 제공하기 위한 것이다.
Another object of the present invention is to continuously remove the inclusions, such as alumina oxide, which are fused and grown at the head of the stopper and the molten steel discharge port of the tundish, ie, the inlet of the nozzle, without additional work. It is to provide a stopper of a continuous casting apparatus that can improve the efficiency and quality of the cast and further increase the productivity.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은: 턴디쉬의 용강 토출구의 상방에 승강 가능하게 구비되어 주형으로 공급되는 용강량을 조절하며, 상기 용강 토출구를 개폐하는 스토퍼 헤드를 갖는 스토퍼 바디; 그리고 상기 스토퍼 바디 중 상기 스토퍼 헤드의 상측에 형성되어, 상기 스토퍼 헤드와 상기 용강 토출구 사이를 유동하여 상기 주형으로 공급되는 용강에 회전기류를 형성시키는 회전류 유도부;를 포함하는 연속주조장치의 스토퍼를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises: a stopper body having a stopper head which is provided above the molten steel discharge port of the tundish to adjust the amount of molten steel supplied to the mold, and opens and closes the molten steel discharge port; And a rotational flow induction part formed on an upper side of the stopper head of the stopper body to flow between the stopper head and the molten steel discharge port to form a rotary airflow in the molten steel supplied to the mold. to provide.

상기 회전류 유도부는 상기 스토퍼 바디의 승강방향을 따라 나선형태로 형성되는 적어도 하나 이상의 나선홈을 포함할 수 있다.The rotational flow induction part may include at least one spiral groove formed in a spiral shape along a lifting direction of the stopper body.

여기서, 상기 나선홈이 복수로 형성될 경우, 상기 복수의 나선홈 간의 간격은 상호 동일한 간격으로 형성되거나 또는 상호 상이한 간격으로 형성될 수 있다.Here, when the spiral grooves are formed in plural, the spacing between the plurality of spiral grooves may be formed at the same intervals or may be formed at different intervals.

그리고, 상기 나선홈의 깊이는 상기 나선홈의 폭보다 작게 형성될 수 있다.And, the depth of the spiral groove may be formed smaller than the width of the spiral groove.

또한, 상기 스토퍼 바디의 수평 외주선과 이루는 상기 나선홈의 나선각은 0~180도의 범위로 형성될 수 있다.In addition, the helix angle of the spiral groove formed with the horizontal outer circumference of the stopper body may be formed in the range of 0 ~ 180 degrees.

이때, 상기 나선각은 10~60도 또는 120~170도의 범위로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the helix angle is preferably formed in the range of 10 to 60 degrees or 120 to 170 degrees.

또한, 상기 회전류 유도부 내에 상기 나선각이 10~60도인 적어도 하나 이상의 나선홈과, 상기 나선각이 120~170도인 적어도 하나 이상의 나선홈이 층을 이루어 형성될 수 있다.In addition, at least one spiral groove having a spiral angle of 10 to 60 degrees and at least one spiral groove having a spiral angle of 120 to 170 degrees may be formed in the rotational flow induction part.

그리고, 상기 나선홈의 단면은 상기 스토퍼 바디의 외주면에서 중심방향을 따라 원호형, 테이퍼형, 다각형 중 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다.In addition, the cross section of the spiral groove may be formed in any one of an arc shape, a tapered shape, and a polygonal shape along a center direction at the outer circumferential surface of the stopper body.

한편, 상기 연속주조장치의 스토퍼는, 상기 스토퍼 바디의 승강방향을 따라 상기 나선홈의 하단과 상기 스토퍼 헤드의 상단 사이에 상기 스토퍼 바디의 외주면으로부터 중심을 향하여 침강 형성되어 상기 회전기류를 상기 스토퍼 헤드로 안정적으로 제공하는 회전류 유지부를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the stopper of the continuous casting device is formed between the lower end of the spiral groove and the upper end of the stopper head is settled toward the center from the outer circumferential surface of the stopper body along the lifting direction of the stopper body to the rotary airflow to the stopper head It may further include a rotational flow maintaining part to provide a stable.

여기서, 상기 회전류 유지부는 상기 스토퍼 바디의 승강방향을 따라 0~300mm 범위로 형성될 수 있다.
Here, the rotational flow holding portion may be formed in the range of 0 ~ 300mm along the lifting direction of the stopper body.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼에 의하면, 턴디쉬로부터 노즐로 유입되는 용강의 회전유동을 유도하여 스토퍼의 헤드 및 턴디쉬의 용강 토출구 즉 노즐의 입구에 융착 성장된 알루미나성 산화물과 같은 개재물을 균일하게 제거함으로써 턴디쉬에서 주형으로 공급되는 용강의 공급량을 정밀하게 제어할 수 있으며 이에 따라 주편의 품질 및 생산성을 향상할 수 있는 이점이 있다.As described above, according to the stopper of the continuous casting apparatus according to the present invention, the alumina fusion-grown at the head of the stopper and the molten steel discharge port of the stopper, that is, the inlet of the nozzle by inducing the rotational flow of molten steel flowing from the tundish to the nozzle By uniformly removing inclusions such as oxidized oxide, it is possible to precisely control the amount of molten steel supplied from the tundish to the mold, thereby improving the quality and productivity of the cast steel.

또한, 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼에 의하면, 별도의 작업을 추가하지 않고 스토퍼의 헤드 및 턴디쉬의 용강 토출구 즉 노즐의 입구에 융착 성장된 알루미나성 산화물과 같은 개재물의 제거를 주조 중에 지속적으로 수행할 수 있으며 이에 따라 연속주조 공정의 효율성을 향상할 수 있고 주편의 품질 및 생산성을 한층 더 향상할 수 있는 이점이 있다.
In addition, according to the stopper of the continuous casting apparatus according to the present invention, the removal of inclusions such as alumina oxide fusion-grown at the head of the stopper and the molten steel discharge port of the tundish, that is, the nozzle of the stopper without additional work is continued during casting. It can be performed according to this can improve the efficiency of the continuous casting process and there is an advantage to further improve the quality and productivity of the cast.

도 1은 종래 기술에 따른 연속주조장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 연속주조장치의 문제점을 설명하기 위한 요부 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼의 일실시예를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4는 도 3의 'A'부 확대도이다.
도 5는 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼의 일실시예에 의한 작용을 설명하기 위한 요부 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a continuous casting apparatus according to the prior art.
Figure 2 is a main component diagram for explaining the problem of the continuous casting device according to the prior art.
Figure 3 is a schematic diagram showing an embodiment of the stopper of the continuous casting apparatus according to the present invention.
4 is an enlarged view of a portion 'A' of FIG. 3.
5 is a main configuration diagram for explaining the operation of the stopper of the continuous casting apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention, in which the object of the present invention can be specifically realized, are described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same name and the same reference numerals are used for the same configuration and additional description thereof will be omitted below.

이하, 첨부된 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 3 to 5 will be described in more detail the stopper of the continuous casting device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼의 일실시예를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 4는 도 3의 'A'부 확대도이며, 도 5는 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼의 일실시예에 의한 작용을 설명하기 위한 요부 구성도이다.Figure 3 is a schematic view showing an embodiment of the stopper of the continuous casting apparatus according to the present invention, Figure 4 is an enlarged view of the 'A' part of Figure 3, Figure 5 is a stopper of the continuous casting apparatus according to the present invention It is a principal component diagram for explaining the operation by one embodiment of the.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 연속주조장치의 스토퍼의 일실시예(400)는, 크게 스토퍼 바디(410)와 상기 스토퍼 바디(410)에 형성되는 회전류 유도부(412)를 포함하여 구성될 수 있다.3 to 5, an embodiment 400 of the stopper of the continuous casting apparatus according to the present invention includes a stopper body 410 and a rotational flow induction part 412 formed in the stopper body 410. It can be configured to include.

상기 스토퍼 바디(410)는, 턴디쉬의 용강 토출구(1a)의 상방에 승강 가능하게 구비되어 주형으로 공급되는 용강량을 조절하며 상기 용강 토출구(1a) 즉 노즐(3)의 상단 입구를 개폐하는 스토퍼 헤드(411)를 가진다.The stopper body 410 is provided to be elevated above the molten steel discharge port 1a of the tundish to adjust the amount of molten steel supplied to the mold and to open and close the upper inlet of the molten steel discharge port 1a, that is, the nozzle 3. It has a stopper head 411.

이때, 상기 스토퍼 바디(410)의 승강은 종래와 동일하게 수행될 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.In this case, the lifting and lowering of the stopper body 410 may be performed in the same manner as in the prior art, and thus a detailed description thereof will be omitted.

상기 회전류 유도부(412)는, 상기 스토퍼 바디(410) 중 상기 스토퍼 헤드(411)의 상측에 형성되어, 상기 스토퍼 헤드(411)와 상기 용강 토출구(1a) 사이를 유동하여 상기 주형으로 공급되는 용강에 회전기류를 형성시킬 수 있다.The rotational flow induction part 412 is formed above the stopper head 411 of the stopper body 410 and flows between the stopper head 411 and the molten steel discharge port 1a to be supplied to the mold. Rotary airflow can be formed in molten steel.

여기서, 상기 회전류 유도부(412)는 상기 스토퍼 바디(410)의 승강방향을 따라 나선형태로 형성되는 적어도 하나 이상의 나선홈을 포함할 수 있다.Here, the rotational flow induction part 412 may include at least one spiral groove formed in a spiral shape along the lifting direction of the stopper body 410.

이때, 상기 나선홈이 복수로 형성될 경우, 상기 복수의 나선홈 간의 간격(S1, S2)은 상호 동일한 간격으로 형성되거나 또는 상호 상이한 간격으로 형성될 수 있으나, 상기 용강 토출구(1a) 즉 노즐(3)의 상단 입구로 공급되는 용강의 회전기류 형성을 균일하게 하기 위해서 일정한 간격으로 형성하는 것이 바람직하다.In this case, when the spiral groove is formed in plural, the spacings S1 and S2 between the plurality of spiral grooves may be formed at the same interval or may be formed at different intervals, but the molten steel discharge port 1a, that is, the nozzle ( In order to make the rotary airflow formation of molten steel supplied to the upper entrance of 3) uniform, it is desirable to form at regular intervals.

그리고, 상기 나선홈의 깊이(D)는 상기 나선홈의 폭(G)보다 작게 형성될 수 있다. 즉, 상기 용강 토출구(1a) 즉 노즐(3)의 상단 입구로 공급되는 용강의 회전기류를 크게 발생시키기 위해서 상기 나선홈의 단면적은 크면서 깊이와 폭이 거의 유사하게 할 수 있으나, 보다 안정적인 회전기류 형성을 위하여 나선홈의 폭이 깊이보다 다소 크게 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the depth D of the spiral groove may be smaller than the width G of the spiral groove. In other words, the cross-sectional area of the spiral groove may be large and the depth and width of the spiral groove may be large in order to generate a large amount of rotary airflow of the molten steel supplied to the molten steel discharge port 1a, that is, the upper inlet of the nozzle 3, but more stable rotation. It is preferable to form the width of the spiral groove somewhat larger than the depth for forming the air flow.

또한, 상기 나선홈의 나선각(θ)은 용강의 회전기류의 방향을 결정하는 요소로서, 0~180도의 범위를 가질 수 있다. 보다 상세하게, 상기 스토퍼 바디(410)의 수평 외주선 즉 상기 나선홈이 시작되는 나선홈의 상단선(L1)과 이루는 상기 나선홈의 나선각(θ)은 0~180도의 범위로 형성될 수 있다.In addition, the spiral angle θ of the spiral groove is an element for determining the direction of the rotary airflow of the molten steel, it may have a range of 0 ~ 180 degrees. More specifically, the horizontal angle of the stopper body 410, that is, the helix angle (θ) of the spiral groove formed with the upper end line (L1) of the spiral groove starting the spiral groove may be formed in the range of 0 ~ 180 degrees have.

특히, 상기 턴디쉬로부터 상기 노즐(3)의 상단 입구를 통해 주형으로 공급되는 단위시간당 용강의 공급량(토출량)이 적은 경우는 상기 나선각(θ)이 0도 또는 180도에 근접해야 하고, 단위시간당 용강의 공급량(토출량)이 많은 경우는 상기 나선각(θ)이 90도에 근접해야 한다.In particular, when the supply amount (discharge amount) of molten steel per unit time supplied from the tundish to the mold through the upper inlet of the nozzle 3 is small, the helix angle θ should be close to 0 degrees or 180 degrees, and the unit If the molten steel supply amount (discharge amount) per hour is large, the spiral angle θ should be close to 90 degrees.

이때, 연속주조 공정의 말기에 용강의 회전기류가 크게 되면 플럭스가 혼입될 가능성이 있기 때문에 연속주조 공정의 말기에는 주조 속도를 낮추어 단위시간당 용강의 공급량(토출량)을 줄이는 것이 바람직하므로 상기 나선각(θ)은 0도 또는 180도에 근접하게 구성하는 것이 바람직하다.In this case, when the rotary airflow of molten steel increases at the end of the continuous casting process, flux may be mixed. Therefore, at the end of the continuous casting process, it is preferable to lower the casting speed to reduce the supply amount (discharge amount) of molten steel per unit time. θ) is preferably configured to be close to 0 degrees or 180 degrees.

따라서, 실질적으로 상기 나선홈의 나선각(θ)은 상기 스토퍼 바디(410)의 수평 외주선 즉 상기 나선홈이 시작되는 나선홈의 상단선(L1)과 10~60도 또는 120~170도의 범위로 형성되는 것이 바람직하다.Therefore, substantially the spiral angle θ of the spiral groove is in the range of 10 to 60 degrees or 120 to 170 degrees with a horizontal outer circumference of the stopper body 410, that is, the top line L1 of the spiral groove where the spiral groove starts. It is preferable to form.

또한, 상기 회전류 유도부 내에 상기 나선각이 10~60도인 적어도 하나 이상의 나선홈과, 상기 나선각이 120~170도인 적어도 하나 이상의 나선홈이 층을 이루어 형성될 수 있다. 예를 들어, 회전류 유도부를 상부층 및 하부층으로 이루어진 2개의 층으로 구분하고, 상부층에는 나선각이 120~170도가 되도록 하고, 하부층에는 나선각이 10~60도가 되도록 할 수 있다. 또는 상부층에는 나선각이 10~60도가 되도록 하고, 하부층에는 나선각이 120~170도가 되도록 할 수 있다. 이렇게 함으로써, 하나의 스토퍼로 용강의 공급량(토출량)이 적은 경우 및 많은 경우에 효과적으로 사용할 수 있게 된다.In addition, at least one spiral groove having a spiral angle of 10 to 60 degrees and at least one spiral groove having a spiral angle of 120 to 170 degrees may be formed in the rotational flow induction part. For example, the rotational flow induction part may be divided into two layers consisting of an upper layer and a lower layer. The upper layer may have a spiral angle of 120 to 170 degrees, and the lower layer may have a spiral angle of 10 to 60 degrees. Alternatively, the spiral angle may be 10 to 60 degrees in the upper layer, and the spiral angle may be 120 to 170 degrees in the lower layer. In this way, it is possible to effectively use the molten steel in a small amount and in many cases with one stopper.

그리고, 상기 나선홈의 단면은 상기 스토퍼 바디(410)의 외주면에서 중심방향을 따라 원호형, 테이퍼형, 다각형 중 어느 하나의 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the cross section of the spiral groove may be formed in any one of an arc shape, a tapered shape, and a polygon shape along a center direction at the outer circumferential surface of the stopper body 410, but is not limited thereto.

한편, 본 실시예에 따른 연속주조장치의 스토퍼(400)는, 상기 스토퍼 바디(410)의 승강방향을 따라 상기 회전류 유도부(412)의 하단과 상기 스토퍼 헤드(411)의 상단 사이에 상기 스토퍼 바디(410)의 외주면으로부터 중심을 향하여 침강 형성되어 용강의 회전기류를 상기 스토퍼 헤드(411)로 안정적으로 제공하는 회전류 유지부(413)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the stopper 400 of the continuous casting apparatus according to the present embodiment, the stopper between the lower end of the rotational flow guide portion 412 and the upper end of the stopper head 411 along the lifting direction of the stopper body 410 It may further include a rotational flow holding part 413 is formed to settle toward the center from the outer peripheral surface of the body 410 to stably provide the rotary airflow of the molten steel to the stopper head 411.

즉, 상기 회전류 유도부(412)의 하단 실질적으로 상기 나선홈이 끝나는 나선홈의 하단은 용강의 회전기류 방향을 향해 개구되어 있어야 상기 용강의 회전유동이 상기 나선홈을 벗어나더라도 증폭 내지 유지될 수 있으며, 이에 따라 상기 나선홈이 끝나는 나선홈의 하단선(L2)에서부터 상기 스토퍼 헤드(411)의 상단까지 상기 스토퍼 바디(410)의 직경을 줄인 회전류 유지부(413)를 형성함으로써 상기 용강의 회전기류를 상기 스토퍼 헤드(411)로 안정적으로 유지 또는 증폭시킬 수 있다.That is, the lower end of the spiral groove where the spiral groove ends substantially at the lower end of the rotational flow induction part 412 should be opened toward the rotational air flow direction of the molten steel so that the rotational flow of the molten steel can be amplified or maintained even if it is out of the spiral groove. The molten steel is formed by reducing the diameter of the stopper body 410 from the bottom line L2 of the spiral groove where the spiral groove ends to the upper end of the stopper head 411. Rotating air can be stably maintained or amplified by the stopper head 411.

이때, 상기 나선홈의 하단선(L2)은 상기 스토퍼 헤드(411)의 상단선(L3)과 가장 근접한 선이며, 용강이 노즐(3)의 상단 입구로 공급되면서 발생하는 하향류는 상기 스토퍼 헤드(411)에 근접할 수록 크기 때문에, 상기 나선홈의 하단선(L2)이 상기 스토퍼 헤드(411)의 상단선(L3)에 가까울 수록 용강의 회전기류도 커지게 된다.At this time, the bottom line (L2) of the spiral groove is the line closest to the top line (L3) of the stopper head 411, the downward flow generated while the molten steel is supplied to the top inlet of the nozzle (3) is the stopper head As the closer to 411 is larger, the closer the lower end line L2 of the spiral groove is to the upper end line L3 of the stopper head 411, the larger the air flow of the molten steel becomes.

그러나, 일반적으로 턴디쉬에 수용된 용강의 용탕 깊이는 1m 근처이므로 턴디쉬의 바닥 즉 상기 스토퍼 헤드(411)로부터 약 300mm 이상의 스토퍼 근처에서는 하향류가 거의 발생하지 않는다.However, in general, since the molten steel of the molten steel accommodated in the tundish is about 1 m, almost no downflow occurs at the bottom of the tundish, that is, near the stopper of about 300 mm or more from the stopper head 411.

따라서, 본 실시예에 따른 연속주조장치의 스토퍼(400)에서, 상기 회전류 유지부(413)의 높이 즉, 상기 스토퍼 바디(410)의 승강방향을 따라 상기 나선홈의 하단선(L2)과 상기 스토퍼 헤드(411)의 상단선(L3) 사이의 거리는 0~300mm 범위로 형성되는 것이 바람직하다.Therefore, in the stopper 400 of the continuous casting apparatus according to the present embodiment, the lower line L2 of the spiral groove along the height of the rotational flow holding part 413, that is, the lifting direction of the stopper body 410, and The distance between the upper end line L3 of the stopper head 411 is preferably formed in the range of 0 ~ 300mm.

이에 따라, 상기 회전류 유도부(412)의 높이 즉, 상기 스토퍼 바디(410)의 승강방향을 따라 상기 나선홈의 상단선(L1)과 상기 나선홈의 하단선(L2) 사이의 거리는 최대한 큰 것이 유리하나, 실질적으로 상기 스토퍼 바디(410)의 전체 높이에서 상기 스토퍼 헤드(411)의 높이를 제외한 높이 또는 상기 회전류 유지부(413)의 높이를 추가로 제외한 높이 이하로 형성될 수 있다.Accordingly, the distance between the upper end line L1 of the spiral groove and the lower end line L2 of the spiral groove along the height of the rotational flow induction part 412, that is, the lifting direction of the stopper body 410, is as large as possible. Advantageously, the height of the stopper body 410 may be substantially less than the height of the stopper head 411 or the height of the rotational flow holder 413.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 연속주조장치의 스토퍼는 회전류 유도부 즉 적어도 하나 이상의 나선홈을 포함함으로써 상기 나선홈의 형성방향으로 용강의 회전기류를 발생할 수 있다.As described above, the stopper of the continuous casting apparatus according to the present embodiment may include a rotary flow induction part, that is, at least one spiral groove, to generate a rotary airflow of molten steel in the direction of forming the spiral groove.

즉, 기존 스토퍼 근처의 용강의 유동은 대부분 노즐을 향하는 하향류인 반면, 본 실시예에 따른 연속주조장치의 스토퍼 근처의 용강의 유동은 상기 나선홈을 통해 회전력이 가해지는 나선형 회전류 유동을 가지며 상기 용강의 회전류 유동의 세기는 상기 스토퍼 헤드에 근접할수록 커지게 된다.That is, while the flow of molten steel near the existing stopper is mostly downward flow toward the nozzle, the flow of molten steel near the stopper of the continuous casting apparatus according to the present embodiment has a spiral rotary flow flow through which the rotational force is applied through the spiral groove. The strength of the rotational flow of molten steel increases as it approaches the stopper head.

따라서, 알루미나성 산화물 등의 개재물의 융착이 심한 상기 스토퍼 헤드와 노즐의 상단 입구에서 최대화된 용강의 회전류 유동을 통하여, 상기 스토퍼 헤드와 노즐의 상단 입구에 부착된 알루미나성 산화물 등의 개재물을 씻어내는 방식으로 제거함으로써, 상기 스토퍼 헤드 및 상기 노즐의 상단 입구 형상을 원활하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 알루미나성 산화물 등의 개재물이 부착되는 것을 억제할 수 있다.
Therefore, the inclusions of alumina oxide and the like attached to the top inlet of the stopper head and the nozzle are washed through the rotational flow of molten steel maximized at the top inlet of the stopper head and the nozzle where the inclusions of alumina oxide and the like are severely fused. By removing in a manner of removing, not only the top inlet shape of the stopper head and the nozzle can be maintained smoothly, but also inclusions such as alumina oxides can be suppressed.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It will be possible, but such substitutions, changes and the like should be regarded as belonging to the following claims.

400: 스토퍼 410: 스토퍼 바디
411: 스토퍼 헤드 412: 회전류 유도부
413: 회전류 유지부400: stopper 410: stopper body
411: stopper head 412: rotary flow guide
413: rotary flow holder

Claims (10)

턴디쉬의 용강 토출구의 상방에 승강 가능하게 구비되어 주형으로 공급되는 용강량을 조절하며, 상기 용강 토출구를 개폐하는 스토퍼 헤드를 갖는 스토퍼 바디; 그리고
상기 스토퍼 바디 중 상기 스토퍼 헤드의 상측에 형성되어, 상기 스토퍼 헤드와 상기 용강 토출구 사이를 유동하여 상기 주형으로 공급되는 용강에 회전기류를 형성시키는 회전류 유도부;
를 포함하는 연속주조장치의 스토퍼.
A stopper body which is provided above the molten steel discharge port of the tundish to adjust the amount of molten steel supplied to the mold and has a stopper head for opening and closing the molten steel discharge port; And
A rotational flow induction part formed on an upper side of the stopper head of the stopper body and configured to flow between the stopper head and the molten steel discharge port to form a rotary airflow in the molten steel supplied to the mold;
Stopper of the continuous casting device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 회전류 유도부는 상기 스토퍼 바디의 승강방향을 따라 나선형태로 형성되는 적어도 하나 이상의 나선홈을 포함하는 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 1,
The rotation flow induction part of the stopper of the continuous casting apparatus including at least one spiral groove formed in a spiral shape along the lifting direction of the stopper body.
제2항에 있어서,
상기 나선홈이 복수로 형성될 경우, 상기 복수의 나선홈 간의 간격은 상호 동일한 간격으로 형성되거나 상호 상이한 간격으로 형성되는 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 2,
When the spiral grooves are formed in plural, the spacing between the plurality of spiral grooves are formed at the same interval or mutually different intervals stopper of the continuous casting device.
제2항에 있어서,
상기 나선홈의 깊이는 상기 나선홈의 폭보다 작게 형성되는 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 2,
The depth of the spiral groove is a stopper of the continuous casting device is formed smaller than the width of the spiral groove.
제2항에 있어서,
상기 스토퍼 바디의 수평 외주선과 이루는 상기 나선홈의 나선각은 0~180도의 범위로 형성되는 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 2,
The spiral angle of the spiral groove formed with the horizontal outer circumferential line of the stopper body is a stopper of the continuous casting device is formed in the range of 0 ~ 180 degrees.
제5항에 있어서,
상기 나선각은 10~60도 또는 120~170도의 범위로 형성되는 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 5,
The spiral angle is a stopper of the continuous casting device is formed in the range of 10 to 60 degrees or 120 to 170 degrees.
제5항에 있어서,
상기 회전류 유도부 내에 상기 나선각이 10~60도인 적어도 하나 이상의 나선홈과, 상기 나선각이 120~170도인 적어도 하나 이상의 나선홈이 층을 이루어 형성된 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 5,
A stopper of a continuous casting apparatus, wherein at least one spiral groove having a spiral angle of 10 to 60 degrees and at least one spiral groove having a spiral angle of 120 to 170 degrees are formed in a layer in the rotational flow induction part.
제2항에 있어서,
상기 나선홈의 단면은 상기 스토퍼 바디의 외주면에서 중심방향을 따라 원호형, 테이퍼형, 다각형 중 어느 하나의 형태로 형성되는 연속주조장치의 스토퍼.
The method of claim 2,
The cross section of the spiral groove is a stopper of the continuous casting device is formed in the form of any one of an arc-shaped, tapered, polygonal along the center direction on the outer peripheral surface of the stopper body.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스토퍼 바디의 승강방향을 따라 상기 나선홈의 하단과 상기 스토퍼 헤드의 상단 사이에 상기 스토퍼 바디의 외주면으로부터 중심을 향하여 침강 형성되어, 상기 회전기류를 상기 스토퍼 헤드로 안정적으로 제공하는 회전류 유지부를 더 포함하는 연속주조장치의 스토퍼.
The method according to any one of claims 1 to 8,
A rotational flow holding part which is formed between the lower end of the spiral groove and the upper end of the stopper head toward the center from the outer circumferential surface of the stopper body along the lifting direction of the stopper body to stably provide the rotary airflow to the stopper head. Stopper of the continuous casting device further comprising.
제9항에 있어서,
상기 회전류 유지부는 상기 스토퍼 바디의 승강방향을 따라 0~300mm 범위로 형성되는 연속주조장치의 스토퍼.
10. The method of claim 9,
The rotational flow retaining portion is a stopper of the continuous casting device is formed in the range of 0 ~ 300mm along the lifting direction of the stopper body.
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