KR20130046718A - Stopper for tundish - Google Patents

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KR20130046718A
KR20130046718A KR1020110111257A KR20110111257A KR20130046718A KR 20130046718 A KR20130046718 A KR 20130046718A KR 1020110111257 A KR1020110111257 A KR 1020110111257A KR 20110111257 A KR20110111257 A KR 20110111257A KR 20130046718 A KR20130046718 A KR 20130046718A
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hole
stopper
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tundish
molten steel
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KR1020110111257A
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유석현
기웅간
장진수
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현대제철 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A stopper for tundish is provided to react with an oxidative metal, which is charged in a vertical through hole, with oxygen which is flowed in through the gas pipe of a stopper and a connecting rod, and to inject the inflow of oxygen into the molten metal, thereby preventing the re-oxidation of the intake oxygen. CONSTITUTION: A stopper for a tundish comprises a refractory body(110), a head part(112), a gas injecting pipe(118), and an oxidative metal(120). The refractory body includes a vertical through hole(116) which is formed on the center portion of the refractory body. The head part is formed on the lower part of the refractory body and has a streamlined shape, and a through tunnel, which is connected to the vertical through hole, is formed on the center of the head part. The gas injecting pipe sticks to the through tunnel of the head part and extends to the vertical through hole. The oxidative metal is charged in the vertical through hole of the refractory body, and is charged to have a maximum height lower than the upper end of the gas injecting pipe when being charging. [Reference numerals] (AA) Ar gas

Description

턴디쉬용 스토퍼{STOPPER FOR TUNDISH}Stoppers for tundish {STOPPER FOR TUNDISH}

본 발명은 스토퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유입(leakage)된 공기가 불활성가스와 함께 용강으로 주입되는 것을 방지하기 위한 턴디쉬용 스토퍼에 관한 것이다.
The present invention relates to a stopper, and more particularly, to a tundish stopper for preventing the intake air is injected into the molten steel with an inert gas.

연속주조기는 제강로에서 생산되어 래들(Ladle)로 이송된 용강을 턴디쉬(Tundish)에 받았다가 연속주조기용 몰드로 공급하여 일정한 크기의 주편을 생산하는 설비이다.The continuous casting machine is a machine that is produced in the steel making furnace, receives the molten steel transferred to the ladle by the tundish, and supplies it to the mold for the continuous casting machine to produce the cast steel of a certain size.

연속주조기는 용강을 저장하는 래들과, 턴디쉬 및 상기 턴디쉬에서 출강되는 용강을 최초 냉각시켜 소정의 형상을 가지는 연주주편으로 형성하는 연주용 몰드와, 상기 몰드에 연결되어 몰드에서 형성된 연주주편을 이동시키는 다수의 핀치롤을 포함한다.The continuous casting machine includes a ladle for storing molten steel, a playing mold for cooling the tundish and the molten steel discharged from the tundish for the first time to form a casting cast having a predetermined shape, and the casting cast formed in the mold connected to the mold. It includes a plurality of pinch rolls.

다시 말해서, 상기 래들과 턴디쉬에서 출강된 용강은 몰드에서 소정의 폭과 두께 및 형상을 가지는 연주주편으로 형성되어 핀치롤을 통해 이송되고, 핀치롤을 통해 이송된 연주주편은 절단기에 의해 절단되어 소정 형상을 갖는 슬라브(Slab) 또는 블룸(Bloom), 빌렛(Billet) 등의 주편으로 제조된다.In other words, the molten steel tapping out of the ladle and tundish is formed as a cast piece having a predetermined width, thickness and shape in a mold and is transferred through a pinch roll, and the cast piece transferred through the pinch roll is cut by a cutter. It is made of slabs (Slab), Bloom (Bloom), Billet (Billet) and the like having a predetermined shape.

관련된 선행기술로는 한국특허공개 제2002-54132호(공개일: 2002. 07. 06)가 있다.
Related prior art is Korean Patent Publication No. 2002-54132 (published: 2002. 07. 06).

본 발명은 외부로부터 유입된 불활성가스가 스토퍼의 내부 중공을 통해 턴디쉬내 용강으로 주입될 때, 외부로부터 유입(leakage)된 공기가 불활성가스와 함께 용강으로 주입되는 것을 최소화시킬 수 있는 턴디쉬용 스토퍼를 제공하는 것이다.The present invention is a tundish for minimizing the introduction of air leaked from the outside with the inert gas into the molten steel when the inert gas from the outside is injected into the molten steel through the inner hollow of the stopper To provide a stopper.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above.

상기 과제를 실현하기 위한 본 발명의 스토퍼는, 중심부에 수직통공이 연장 형성된 내화체; 상기 내화체의 하부에 유선형으로 형성되며, 중심부에 상기 수직통공과 연통되는 관통구가 형성되는 헤드부; 상기 헤드부의 관통구에 밀착 설치되어 상기 수직통공으로 연장되는 가스 주입관; 및 상기 내화체의 수직통공에 충전되며, 충전시 최대 높이가 상기 가스 주입관의 상단보다 낮게 충전되는 산화성 금속재;를 포함할 수 있다.The stopper of the present invention for realizing the above object is a refractory body formed with a vertical through-hole extending in the center; A head portion formed in a streamlined shape at a lower portion of the refractory body and having a through hole communicating with the vertical hole at a central portion thereof; A gas injection tube installed in close contact with the through hole of the head and extending into the vertical hole; And an oxidizing metal material filled in the vertical through hole of the refractory body and filled with a maximum height lower than an upper end of the gas injection tube.

상기 산화성 금속재는 Ti, Si, Al 및 Mg 중 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 그래뉼 형태일 수 있다. 또한, 산화성 금속재는 주조시간(min)당 0.1 내지 3.2g이 수직통공에 충전될 수 있다.The oxidizing metal material may include any one or more selected from Ti, Si, Al, and Mg, and may be in the form of granules. In addition, the oxidizing metal material may be filled in the vertical through-hole 0.1 to 3.2g per casting time (min).

상기 가스 주입관은 상기 수직통공의 하단을 기준으로 상기 수직통공 길이의 적어도 1/3 지점까지 연장될 수 있다.
The gas injection pipe may extend to at least one third of the length of the vertical through the bottom of the vertical through.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 스토퍼의 가스 배관과 연결로드를 통해 유입된 공기가 수직통공에 충전된 산화성 금속재와 반응되도록 하여 유입된 산소가 용강 중으로 주입되어 재산화가 발생되는 것을 방지함으로써, 침지노즐의 막힘 저감을 통해 생산성 증가 및 제품의 안정적인 표면 품질 확보가 가능한 이점이 있다.
As described above, according to the present invention, the air introduced through the gas pipe and the connecting rod of the stopper is allowed to react with the oxidizing metal material filled in the vertical through hole to prevent the oxygen introduced into the molten steel to prevent reoxidation, soaking nozzle Reduced blockage has the advantage of increasing productivity and ensuring stable surface quality of the product.

도 1은 본 발명과 관련된 스토퍼를 설명하기 위한 연속주조기를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 스토퍼와 턴디쉬의 일부를 상세하게 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 스토퍼를 나타낸 도면이다.
도 4는 스토퍼의 수직통공으로 유입되는 누설 공기를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a continuous casting machine for explaining the stopper according to the present invention.
FIG. 2 is a view illustrating a part of the stopper and the tundish of FIG. 1 in detail.
3 is a view showing a stopper according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the leakage air flowing into the vertical through hole of the stopper.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like elements in the figures are denoted by the same reference numerals wherever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명과 관련된 스토퍼를 설명하기 위한 연속주조기를 나타낸 도면으로서, 연속주조기(1)는 래들, 턴디쉬(30), 스토퍼(100), 침지노즐(50) 및 몰드(70)를 포함하여 구성되어 있다.1 is a view showing a continuous casting machine for explaining the stopper according to the present invention, the continuous casting machine 1 includes a ladle, tundish 30, the stopper 100, the immersion nozzle 50 and the mold 70 It is composed.

래들(Ladle, 10)에는 용강(M)이 수용되어 턴디쉬(30)로 유동하게 된다. 이러한 유동을 위하여, 래들(10)에는 턴디쉬(30)를 향해 연장하는 슈라우드노즐(15; Shroud nozzle)이 설치된다. 슈라우드노즐(15)은 용강(M)이 공기에 노출되어 산화 및 질화되지 않도록 턴디쉬(30) 내의 용강에 잠기도록 연장한다.The molten steel M is accommodated in the ladle 10 to flow to the tundish 30. For this flow, the ladle 10 is provided with a shroud nozzle 15 extending toward the tundish 30. The shroud nozzle 15 extends to be submerged in the molten steel in the tundish 30 so that the molten steel M is not exposed to air and oxidized and nitrided.

턴디쉬(30; Tundish)는 래들(10)로부터 용융금속을 받아 몰드(70; Mold)로 용융금속을 공급하는 용기이다. 턴디쉬(30)에서는 몰드(70)로 흘러드는 용융금속의 공급속도 조절, 각 몰드(70)로 용융금속 분배, 용융금속의 저장, 슬래그 및 비금속 개재물(介在物)의 분리 등이 이루어진다. The tundish 30 is a container that receives the molten metal from the ladle 10 and supplies the molten metal to the mold 70. In the tundish 30, the supply rate of the molten metal flowing into the mold 70 is controlled, the molten metal is distributed to each mold 70, the molten metal is stored, and the slag and the non-metallic inclusions are separated.

몰드(70)는 통상적으로 수냉식 구리제이며, 수강된 용강이 1차 냉각되게 한다. 몰드(70)는 구조적으로 마주보는 한 쌍의 면들이 개구된 형태로서 용강이 수용되는 중공부를 형성한다.The mold 70 is typically made of water-cooled copper and allows the molten steel to be primary cooled. The mold 70 forms a hollow portion in which molten steel is accommodated as a pair of structurally facing surfaces are opened.

턴디쉬(30) 내의 용강(M)은 몰드(70) 내로 연장하는 침지노즐(50; Submerged Entry Nozzle)에 의해 몰드(70) 내로 유동하게 된다. 침지노즐(50)은 몰드(70)의 중앙에 배치되어, 침지노즐(50)의 복수의 토출구에서 토출되는 용강(M)의 유동이 대칭을 이룰 수 있도록 한다. 침지노즐(50)을 통한 용강(M)의 토출의 시작, 토출 속도, 및 중단은 침지노즐(50)에 대응하여 턴디쉬(30)에 설치되는 스토퍼(100; Stopper)에 의해 결정된다. The molten steel M in the tundish 30 flows into the mold 70 by a submerged entry nozzle 50 extending into the mold 70. The immersion nozzle 50 is disposed in the center of the mold 70 to allow the flow of molten steel M discharged from the plurality of discharge ports of the immersion nozzle 50 to be symmetrical. The start, discharge speed, and stop of the discharge of the molten steel M through the immersion nozzle 50 are determined by a stopper 100 installed in the tundish 30 corresponding to the immersion nozzle 50.

구체적으로, 스토퍼(100)는 침지노즐(50)의 입구를 개폐하도록 침지노즐(50)과 동일한 라인을 따라 수직 이동될 수 있다. Specifically, the stopper 100 may be vertically moved along the same line as the immersion nozzle 50 to open and close the inlet of the immersion nozzle 50.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 스토퍼(100)는 턴디쉬(30)의 저면에 설치되어 있는 침지노즐(50)의 직상방에 위치되어 있고, 그 상부가 지지대(150)에 매달린 상태에서 지지대(150)의 작동으로 인해 수직방향 이동이 가능하도록 되어 있다. 스토퍼(100)는 중심부에 수직통공(116)이 연장 형성되며, 하단부로 갈수록 좁아지는 유선형 구조의 내화체(110)를 포함한다. 그리고, 스토퍼(100)의 상단부에는 스토퍼를 지지대(150)에 연결하는 금속재로 된 연결로드(130)가 더 결합되어 있다.That is, as shown in Figure 2, the stopper 100 is located directly above the immersion nozzle 50 is installed on the bottom of the tundish 30, with the upper end suspended from the support 150 Operation of the support 150 is to enable vertical movement. The stopper 100 has a vertical through-hole 116 is formed in the center, and includes a refractory body 110 of a streamlined structure narrowed toward the lower end. In addition, the upper end of the stopper 100 is further coupled to the connecting rod 130 made of a metal material for connecting the stopper to the support 150.

턴디쉬(30)의 바닥면에는 출강구(30a)가 구비되어 있는 데, 출강구(30a)는 유압실린더와 같은 액추에이터(160)에 의해 승하강되는 스토퍼(100)에 의해 개폐되어 침지노즐(50)을 통해 용강을 배출시키는 것이다. 스토퍼(100)가 턴디쉬(30)의 출강구(30a)에 밀착되어 출강구(30a)를 막고 있는 상태에서 래들(5)에서 턴디쉬(30)의 내부로 용강이 일정량 채워진 후 스토퍼(100)가 승강되어 출강구(30a)를 열면 용강이 침지노즐(50)을 통해 몰드(70)로 공급되어 연속주조 작업이 이루어지게 되는 것이다.The bottom surface of the tundish 30 is provided with a tapping hole 30a, which is opened and closed by a stopper 100 which is lifted and lowered by an actuator 160 such as a hydraulic cylinder. 50) to discharge molten steel. The stopper 100 is in close contact with the tapping hole 30a of the tundish 30 and blocks the tapping hole 30a, and then, after the molten steel is filled into the inside of the tundish 30 from the ladle 5, the stopper 100 is filled. ) Is elevated to open the tap hole (30a) is molten steel is supplied to the mold 70 through the immersion nozzle 50 is to perform a continuous casting operation.

따라서, 스토퍼(100)의 수직통공(116)으로 그 하단이 끼워진 상태에서 고정되어 있는 연결로드(130)의 상단을 지지대(150)에 고정시킴에 따라 스토퍼(100)가 지지대(150)에 매달린 상태로 설치되는데, 이 상태에서 지지대(150)의 작동으로 인해 스토퍼(100)가 수직으로 움직이면서 턴디쉬(30)의 바닥면에 형성된 출강구(30a)를 개방하거나 폐쇄하여 용강의 배출량을 조절하게 된다.Therefore, the stopper 100 is suspended from the support 150 as the upper end of the connecting rod 130 fixed in the state where the lower end is fitted into the vertical hole 116 of the stopper 100 is fixed to the support 150. In this state, the stopper 100 moves vertically due to the operation of the support 150 in this state, thereby opening or closing the tap hole 30a formed on the bottom surface of the tundish 30 to adjust the discharge of molten steel. do.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 스토퍼를 나타낸 도면으로서, 스토퍼(100)는 내화체(110), 헤드부(112), 가스주입관(118), 및 산화성 금속재(120)를 포함하여 이루어져 있다.3 is a view showing a stopper according to an embodiment of the present invention, the stopper 100 comprises a refractory body 110, the head portion 112, the gas injection pipe 118, and the oxidizing metal material 120. have.

내화체(110)는 중심부에 수직통공(116)이 연장 형성된 내화물로 이루어져 있다.Refractory 110 is made of a refractory formed with a vertical through-hole 116 extending in the center.

헤드부(112)는 내화체(110)의 하부에 형성되어 중심에 수직통공(116)과 연통되는 관통구가 형성되고, 하단 중심부로 갈수록 좁아지는 유선형을 가지며, 유선형 부분이 턴디쉬(30) 내의 출강구(30a)에 접촉된다.Head portion 112 is formed in the lower portion of the refractory body 110 has a through-hole formed in communication with the vertical through-hole 116 in the center, has a streamlined narrower toward the lower center, the streamlined portion is tundish 30 In contact with the tap opening 30a.

가스주입관(118)은 헤드부(112)의 관통구에 밀착 설치되어 수직통공(116)까지 연장되며, 외부로부터 수직통공(116)으로 주입된 불활성가스를 출구(114)를 통해 턴디쉬(30) 내 용강 측으로 분사한다.The gas injection pipe 118 is installed in close contact with the through hole of the head part 112 and extends up to the vertical through hole 116. The inert gas injected into the vertical through hole 116 from the outside is tundished through the outlet 114. 30) Spray to the molten steel side.

산화성 금속재(120)는 내화체(110)의 수직통공(116)에 충전되며, 충전시 최대 높이가 가스주입관(118)의 상단보다 낮게 충전될 수 있다. 산화성 금속재(120)는 Ti, Si, Al 및 Mg 중 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 산화성 금속재(120)는 분말이나 그래뉼(granule) 형태로 구성될 수 있다.The oxidizing metal 120 may be filled in the vertical through hole 116 of the refractory body 110, and the maximum height of the oxidizing metal material 120 may be lower than that of the upper end of the gas injection pipe 118. The oxidizing metal material 120 may include any one or more selected from Ti, Si, Al, and Mg, and the oxidizing metal material 120 may be formed in a powder or granule form.

스토퍼(100)의 상단에는 도 4에 도시된 바와 같이, 연결로드(130)가 결합되어 있다. 연결로드(130)는 그 하부가 스토퍼(100)의 수직통공(116)으로 끼워진 상태에서 고정되어 있는데, 그 중심부에는 불활성가스를 주입하기 위한 가스주입공(131)이 형성되어 있다. As shown in FIG. 4, the connection rod 130 is coupled to the top of the stopper 100. The connecting rod 130 is fixed in a state in which the lower portion thereof is fitted into the vertical through hole 116 of the stopper 100, and a gas injection hole 131 is formed at the center thereof to inject an inert gas.

스토퍼(100)의 수직통공(116)에 금속소재인 하부 너트(132)가 고정되어 있고, 스토퍼(100)의 수직통공(116)으로 끼워지는 연결로드(130)의 외경부에는 하부너트(132)와 나사결합되도록 하부 나사산(133)이 형성되어 있다.The lower nut 132, which is a metal material, is fixed to the vertical through hole 116 of the stopper 100, and the lower nut 132 is attached to the outer diameter of the connecting rod 130 fitted into the vertical through hole 116 of the stopper 100. The lower thread 133 is formed to be screwed with).

연결로드(130) 중 스토퍼(100)의 상측에는 상부 나사산(134)이 형성되어 있고, 스토퍼(100)의 상부면에는 연결로드(130)에 끼워진 상태로 끼움링(135)이 안착되어 있으며, 상기 연결로드(130)의 상부 나사산(134)에는 끼움링(135)을 스토퍼(100)를 향해 가압시켜 주도록 상부 너트(136)가 나사조임되어 있다.An upper thread 134 is formed at an upper side of the stopper 100 among the connecting rods 130, and a fitting ring 135 is seated on the upper surface of the stopper 100 in a state of being fitted to the connecting rod 130. The upper nut 136 is screwed on the upper thread 134 of the connecting rod 130 to press the fitting ring 135 toward the stopper 100.

즉, 연결로드(130)의 상부에 형성되어 있는 상부 나사산(134)으로 상부 너트(136)를 나사조임하면 상기 끼움링(135)은 상부 너트(136)의 조임으로 인해 스토퍼(100)를 향해 가압되고, 이 경우 하부너트(132)에 나사결합되어 있는 연결로드(130)의 하부는 나사결합 상태에서 상부로 끌어당겨지는 힘을 가짐에 따라 연결로드(130)가 스토퍼(100)에 견고하게 고정되는 것이다.That is, when the upper nut 136 is screwed into the upper thread 134 formed on the upper portion of the connecting rod 130, the fitting ring 135 toward the stopper 100 due to the tightening of the upper nut 136. Pressed, in this case, the lower portion of the connecting rod 130 screwed to the lower nut 132 has a force to be pulled upward in the screwed state, so that the connecting rod 130 to the stopper 100 firmly It is fixed.

일반적으로, 주조 중 용강 내에 포함된 개재물이 침지노즐(50)의 내벽에 부착되어 몰드(70) 내로 주입되는 용강의 양을 저하시키는 노즐 막힘 현상이 발생한다. 이러한 노즐 막힘 현상을 방지하기 위해 스토퍼(100)를 통해 용강으로 Ar과 같은 불활성가스를 주입한다. 스토퍼(100)의 상부에 결합된 연결로드(130)로 불활성가스가 주입되면, 불활성가스는 가스주입공(131)과 수직통공(116)을 지나 스토퍼(100) 헤드부(112)의 출구(114)에서 버블 형태로 용강 속으로 주입되며, 이 가스 버블은 몰드(70) 내로 들어가는 용강의 흐름을 따라 이동하며, 침지노즐(50) 내벽에 개재물이 부착되는 것을 방해하여 노즐 막힘을 억제하는 역할을 한다.In general, the inclusion of the inclusions in the molten steel during casting is attached to the inner wall of the immersion nozzle 50, the nozzle clogging phenomenon to reduce the amount of molten steel injected into the mold 70 occurs. In order to prevent such nozzle clogging, an inert gas such as Ar is injected into the molten steel through the stopper 100. When inert gas is injected into the connecting rod 130 coupled to the upper portion of the stopper 100, the inert gas passes through the gas injection hole 131 and the vertical through hole 116 and exits the head portion 112 of the stopper 100. Injected into the molten steel in a bubble form in 114, this gas bubble moves along the flow of the molten steel into the mold 70, and inhibits clogging of the nozzle by preventing inclusions in the inner wall of the immersion nozzle 50. Do it.

만일, 수직통공(116) 내에서 누설(leak)이 발생할 경우 불활성가스와 함께 공기가 혼입되어 공기 중 산소에 의해 용강 내 산화 개재물의 수가 급증(용강 재산화)되어 오히려 노즐 막힘이 증가될 수 있다. 이와 같은 이유로 가스 배관의 기밀(sealing) 상태를 철저하게 관리할 필요가 있으나, 주조 중에는 고온의 용강에 의해 가스 배관 등의 열변형이 발생되어 기밀을 유지하기가 어려울 수밖에 없다.If a leak occurs in the vertical through hole 116, air is mixed with an inert gas, and the number of oxidation inclusions in the molten steel is rapidly increased (molten steel regeneration) by oxygen in the air, thereby increasing nozzle clogging. . For this reason, it is necessary to thoroughly control the sealing state of the gas pipe, but during casting, heat deformation such as gas pipe is generated by hot molten steel, so it is difficult to maintain the airtight.

가스 배관의 기밀이 이루어져도, 고온의 환경하에서 연결로드(130)와 스토퍼 내화물 간의 열팽창율의 차이와 주조 중 용강 유동에 의한 기계적 진동에 의하여 연결로드(130)와 스토퍼 연결부 사이에 갭이 발생될 수 있다. 이로 인해 도 4와 같이 연결로드(130)와 스토퍼 연결부 간의 갭을 통해 공기가 혼입(굵은 점선으로 표시됨)될 수 있다.Even if the gas pipe is airtight, a gap may be generated between the connecting rod 130 and the stopper connection due to the difference in thermal expansion rate between the connecting rod 130 and the stopper refractory material and the mechanical vibration caused by the flow of molten steel during casting. Can be. As a result, air may be mixed (indicated by a thick dotted line) through a gap between the connecting rod 130 and the stopper connecting portion as shown in FIG. 4.

본 발명에서는 가스 배관이나 연결로드(130)와 스토퍼 연결부 간의 갭을 통해 스토퍼(100)의 수직통공(116)으로 유입된 공기는 수직통공(116)에 충전된 산화성 금속재(120)와 반응하게 된다. 예컨대, 산화성 금속은 아래 반응식 1과 같이 공기 중 산소와 반응하여 산화물로 된다.In the present invention, the air introduced into the vertical through hole 116 of the stopper 100 through a gap between the gas pipe or the connecting rod 130 and the stopper connection portion reacts with the oxidizing metal material 120 filled in the vertical through hole 116. . For example, the oxidizing metal reacts with oxygen in the air to form an oxide, as shown in Scheme 1 below.

반응식 1Scheme 1

Figure pat00001
Figure pat00001

즉, 주조 중 가스 배관의 열변형에 의해 누기가 발생하거나 또는 연결로드(130)와 스토퍼 연결부 간의 갭이 발생되어 공기 중의 산소가 유입될 경우, 유입된 산소는 스토퍼(100)의 수직통공(116)에서 그래뉼 형태의 산화성 금속재(120)와 반응함으로써, 용강의 재산화 수준을 감소시켜 노즐 막힘을 저감시킬 수 있다.That is, when leakage occurs due to heat deformation of the gas pipe during casting, or a gap is generated between the connecting rod 130 and the stopper connection portion, oxygen in the air flows into the vertical through hole 116 of the stopper 100. By reacting with the oxidized metal material 120 in the form of granules, it is possible to reduce nozzle clogging by reducing the reoxidation level of molten steel.

여기서, 수직통공(116)으로 연장된 가스주입관(118)은 불활성가스가 가스주입관(118)을 통해 용강으로 분사되어야 하므로, 가스주입관(118)은 도 3과 같이 수직통공(116)에 충전된 산화성 금속재(120)보다 연결로드(130) 측으로 더 높게 연장되어야 한다. 기본적으로, 가스주입관(118)은 수직통공(116)의 하단을 기준으로 상기 수직통공(116) 길이의 적어도 1/3 지점까지 연장되는 것이 바람직하다.Here, since the gas injection pipe 118 extending into the vertical through hole 116 should be injected into the molten steel through the gas injection pipe 118, the gas injection pipe 118 is a vertical through hole 116 as shown in FIG. It should extend higher toward the connecting rod 130 than the oxidizing metal material 120 filled in. Basically, the gas injection pipe 118 is preferably extended to at least one third of the length of the vertical through-hole 116 relative to the bottom of the vertical through-hole 116.

한편, 스토퍼(100)의 수직통공(116)의 내경은 35 내지 40mm 정도가 될 수 있는 데, 수직통공(116)에 충전되는 산화성 금속재(120)의 양은 필요에 따라 조절될 수 있다. 예컨대, 스토퍼(100)의 연연주 시간(사용 시간)과, 가스 배관 및 연결로드(130)를 통해 누설되어 유입되는 산소량에 따라 달라질 수 있다. On the other hand, the inner diameter of the vertical hole 116 of the stopper 100 may be about 35 to 40mm, the amount of the oxidizing metal material 120 is filled in the vertical hole 116 may be adjusted as necessary. For example, it may vary depending on the duration of the performance of the stopper 100 (use time) and the amount of oxygen leaked through the gas pipe and the connecting rod 130.

일예로, 스토퍼(100)의 수직통공(116)에 충전되는 산화성 금속재의 최대 충전량은 950g 정도가 될 수 있다. 예컨대, 스토퍼의 주조시간(min)당 0.1 내지 3.2g이 수직통공(116)에 충전될 수 있다. 0.1g은 불활성가스(Ar)의 미취입시 누설(leak)에 의해 용강에 혼입될 수 있는 산소량에 대응하는 산화성 금속재의 양을 산출한 것이고, 3.2g은 불활성가스의 최대 취입시 용강에 혼입될 수 있는 최대 산소량에 대응하는 산화성 금속재의 양을 산출한 것이다.For example, the maximum filling amount of the oxidizing metal material filled in the vertical through hole 116 of the stopper 100 may be about 950g. For example, 0.1 to 3.2 g per minute of casting time of the stopper may be filled in the vertical through hole 116. 0.1g is the amount of the oxidizing metal material corresponding to the amount of oxygen that can be incorporated into the molten steel by the leakage (leak) when the inert gas (Ar) is not blown, 3.2g can be mixed into the molten steel at the maximum blowing of the inert gas The amount of oxidizing metal material corresponding to the maximum amount of oxygen present is calculated.

이와 같이 본 발명에서는 스토퍼의 가스 배관과 연결로드를 통해 유입된 공기가 수직통공에 충전된 산화성 금속재와 반응되도록 하여 유입된 산소가 용강 중으로 주입되어 재산화가 발생되는 것을 방지함으로써, 침지노즐의 막힘 저감을 통해 생산성 증가 및 제품의 안정적인 표면 품질 확보가 가능하다.As described above, in the present invention, the air introduced through the gas pipe and the connecting rod of the stopper is allowed to react with the oxidizing metal material charged in the vertical through hole, thereby preventing the oxygen introduced into the molten steel to prevent reoxidation, thereby reducing clogging of the immersion nozzle. This increases productivity and ensures stable surface quality of the product.

상기와 같은 스토퍼는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
Such a stopper is not limited to the configuration and manner of operation of the embodiments described above. The above embodiments may be configured such that various modifications may be made by selectively combining all or part of the embodiments.

10: 래들 15: 슈라우드노즐
30: 턴디쉬 30a: 출강구
50: 침지노즐 70: 몰드
100: 스토퍼 110: 내화체
112: 헤드부 114: 출구
116: 수직통공 118: 가스주입관
120: 산화성 금속재 130: 연결로드
131: 가스주입공 150: 지지대10: ladle 15: shroud nozzle
30: tundish 30a: exit
50: immersion nozzle 70: mold
100: stopper 110: fireproof body
112: head 114: exit
116: vertical through hole 118: gas injection pipe
120: oxidizing metal material 130: connecting rod
131: gas injection hole 150: support

Claims (5)

중심부에 수직통공이 연장 형성된 내화체;
상기 내화체의 하부에 유선형으로 형성되며, 중심부에 상기 수직통공과 연통되는 관통구가 형성되는 헤드부;
상기 헤드부의 관통구에 밀착 설치되어 상기 수직통공으로 연장되는 가스 주입관; 및
상기 내화체의 수직통공에 충전되며, 충전시 최대 높이가 상기 가스 주입관의 상단보다 낮게 충전되는 산화성 금속재;를 포함하는 턴디쉬용 스토퍼.
Refractory formed in the vertical through-hole extending;
A head portion formed in a streamlined shape at a lower portion of the refractory body and having a through hole communicating with the vertical hole at a central portion thereof;
A gas injection tube installed in close contact with the through hole of the head and extending into the vertical hole; And
And an oxidizable metal material filled in the vertical through hole of the refractory body and filled with a maximum height lower than an upper end of the gas injection tube.
청구항 1에 있어서,
상기 산화성 금속재는 Ti, Si, Al 및 Mg 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 턴디쉬용 스토퍼.
The method according to claim 1,
The oxidative metal material is a stopper for tundish comprising any one or more selected from Ti, Si, Al and Mg.
청구항 1에 있어서,
상기 산화성 금속재는 주조시간(min)당 0.1 내지 3.2g이 수직통공에 충전되는 턴디쉬용 스토퍼.
The method according to claim 1,
The oxidative metal material is a tundish stopper is filled in the vertical through-hole 0.1 to 3.2g per casting time (min).
청구항 1에 있어서,
상기 가스 주입관은 상기 수직통공의 하단을 기준으로 상기 수직통공 길이의 적어도 1/3 지점까지 연장되는 턴디쉬용 스토퍼.
The method according to claim 1,
The gas injection pipe is a stopper for tundish extending to at least one third of the length of the vertical through the bottom of the vertical through.
청구항 1에 있어서,
상기 산화성 금속재는 그래뉼(granule) 형태인 턴디쉬용 스토퍼.The method according to claim 1,
The oxidative metal material is a granule (granule) stopper for tundish.
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KR101584135B1 (en) * 2015-07-09 2016-01-11 신일인텍 주식회사 Stopper rod

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