KR20140112193A - 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제강로에서 생산되어 래들로 이송된 용강을 턴디쉬에 저장하여 연속 주조 몰드로 공급해 일정한 크기의 슬라브를 생산하는 설비에서 턴디쉬 상부에 안착되는 턴디쉬 커버의 구조에 관한 것이다.

Description

열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버{Tundish cover with thermal strain-proof structure}

본 발명은 턴디쉬 커버에 관한 것으로서, 턴디쉬 내부 예열 작업 시 고열의 복사열을 외부로 순환시켜 예열효율을 향상 시키고, 용강의 저장 및 분배 작업 시 프레임에 접촉되는 복사열을 최소화하여 예열과 냉각과정에서 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 연속 주조 설비는 제강로에서 생산되어 래들로 이송된 용강(40)을 턴디쉬(20)에 저장하여 연속 주조 몰드로 공급해 일정한 크기의 슬라브를 생산하는 설비이다.

상기 연속 주조 설비는 용강을 저장하는 래들(30)과, 턴디쉬 및 상기 턴디쉬로 부터 출강되는 용강을 최초로 냉각시켜 임의의 형상을 가지는 주물로 형성하는 연속 주조기용 몰드와, 상기 연속 주조기용몰드(50)에 연결되어 연속 주조기용 몰드에서 형성된 주물을 이동시키면서 냉각하고, 압하하는 냉각장치를 포함한다.

턴디쉬커버(10)는 상기 턴디쉬의 상부에 안치되는 것으로서 일반적으로 'ㄷ'자 형태의 철피 프레임에 내부 또는 상하부에 내화물을 충진한다. 이때 상기 철피 프레임과 내화물의 고정을 위해 내부 외부에 다수의 'Y'자형 앙카를 부착한다.

그리고 예열을 위해 가스버너가 삽입이 될 수 있도록 다수의 통공이 구성되어 있다.

일반적으로, 제철소의 연속주조 설비에서 사용되는 턴디쉬 커버는 턴디쉬상부에 기밀성을 유지하며 안치되어 예열 작업시 예열효과를 증대시키고, 용강 주입 작업시 용강을 보온하는 역할과, 산소 유입을 최소화하여 용강의 2차산화를 방지한다.

그러나 상기와 같이 구성된 종래의 턴디쉬커버는 다음과 같은 문제가 있었다.

보통 주조 작업전 4~5시간 동안의 예열작업시 턴디쉬 내의 고온으로 인하여 턴디쉬커버(10)에 밴딩 현상이 발생하고, 그에 따라 턴디쉬와 턴디쉬커버가 기밀하게 안치가 안되고 틈이 생겨 예열시간이 더길어짐에 따라 턴디쉬커버의 열에 대한 스트레스가 심해져 턴디쉬 커버의 중앙부가 자중에 의해 아래방향으로 내려 앉아 충진되어 있는 내화물이 균열이 발생되어 턴디쉬내로 탈락되며, 탈락된 내화물이 침지노즐(21)을 막아 주조작업을 곤란하게 하였다.

또한 주조 작업중에는 턴디쉬커버의 밴딩현상으로 인해 턴디쉬와 틈이 벌여져 보온성이 떨어지며, 산소가 유입되어 용강의 2차 산화가 가속화 된다는 문제점이 있었다

본 발명은 상기 전술한 문제점을 해결 하고자 안출된 것으로서, 철피 프레임의 형상 변화를 통해 턴디쉬커버의 밴딩현상을 방지해 수명을 연장시키고, 그에따른 턴디쉬와 턴디쉬커버간에 기밀성을 유지해 산소 유입에 따른 용강의 2차산화 가속화를 억제하고, 내화물 탈락으로 인한 불량을 감소시켜 연주 품질을 향상 하는데 목적이 있다.

본 발명에 의한 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버는 연속주조 공정이 이루어지기 전에 턴디쉬 예열작업을 하는데 예열효율을 높이기 위해 턴디쉬(20) 상부에 안착된다.

열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버는 상부철피(11)에 가스버너 주입이 가능하도록 다수의 예열구(12)가 형성되어 있으며, 여기서 상부철피는 종래의 평면형태와 다르게 양쪽 끝이 평행으로 아치형태를 이룬다. 또한 종래의 상부철피는 한개의 판으로 이루어 졌으나 본 발명의 턴디쉬 커버는 중간부의 격판(17)을 경계로 분리되어 제작됨으로써 턴디쉬 커버의 열에 의한 밴딩현상을 최소화 하는것을 특징으로 한다.

그리고 상부철피(11)의 테두리에 수직 방향으로 측면철피(15)가 형성되며, 상기 측면철피와 격판(17) 사이에 다수의 보강리브(13)들이 형성되고, 예열구 주위로도 다수의 보강리브가 형성된다.

마지막으로 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버에는 용강에서 발생되는 복사열을 직접적으로 받게되는데 상부철피와 측면철피가 직접적으로 영향을 받는것을 막기위해 내화물을 시공한다. 상부철피에는 이 내화물이 견고하게 시공되고 예열중에 턴디쉬내로 탈락되지 않도록 하기위해 다수의 고정핀(14)이 형성된다.

본 발명의 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버에 의하면, 상부철피가 양끝에 평행으로 아치형태를 이루어 구조적으로 밴딩현상을 억제하는 형태이며, 또한 전체적으로 턴디쉬 커버의 두께가 감소함에 따라 내화물이 적게 사용되어 원자재 절감효과 뿐만 아니라 무게가 줄어들어 예열 또는 연속주조 작업시에 열에 의해 취약해져 있을 때 자체 하중에 의한 처짐을 최소화 하여 턴디쉬 커버의 수명을 종래의 턴디쉬 커버보다 연장시키고, 턴디쉬와 턴디쉬커버간에 기밀성을유지해 산소 유입에 따른 용강의 2차 산화를 억제하고, 내화물 탈락에 따른 불량을 감소시켜 연주 품질을 향상시킨다.

도 1은 본 발명의 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬커버가 속한 연소주조 설비의 개략도
도 2는 종래의 턴디쉬 커버를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버를 나타낸 사시도
도 4는 본 발명의 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버 배면을 나타낸 사시도
도 5는 도 3에서 A단면을 나타낸 본 발명의 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬 커버 단면도

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태를 구현 될 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.

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬커버를 도시한 사시도이고 도 5는 본 발명에 따른 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬커버의 단면도이다.

도 3 내지 도 4 와 같이 본 발명에 따른 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬커버는 상부철피(11)와, 상기 상부철피를 테두리로 직립으로 결합되는 측면철피(15)와, 상부철피와 상부철피간에 수직방향으로 결합되는 격판(17)과, 예열작업이 가능하도록 상부철피를 관통하는 다수의 예열구(12)와, 예열구 주위로 형성되는 예열구보강리브(18)와, 격판과 측면철피 사이에 형성되는 다수의 보강리브(13)가 형성되며, 본 명세서에서는 미도시한 내화물이 충진 되는데 상기 내화물을 고정하기 위한 다수의 고정핀(14)을 포함 한다.

상기 상부철피는 도 5와 같이 중간부분은 평면 형태이며 양끝은 소정의 반지름 값을 가지는 상부아치부(16a)를 가지고 평면부(16b)에는 예열구(12)가 관통한다. 이 예열구는 본 발명에서는 원형 형태로 도시되어 있으나 그 형태는 한정하지 않고 수량 또한 실제 제작시 현장 상황에 따라 달라질 수 있다.

그리고 상부 철피에 직립하게 결합되는 측면철피(15)와 격판은 소정의 두께값과 높이를 가지는데, 단 높이는 턴디쉬 커버의 전체높이가 200mm를 넘지 않도록 구성되어야 한다. 여기서 상부철피는 2~3개로 구성되어 그사이에 격판이 결합되는 방식으로 내구성이 뛰어나게 하도록 한다.

그 사이에 형성되는 다수의 보강리브(13)와, 예열구보강리브(18)도 소정의 두께 값을 가지는 것이 바람직 하며, 보강리브는 격판(17)과 측면철피 사이에 소정의 간격으로 설치된다. 예열구보강리브 또한 예열구 주위로 소정의 간격으로 설치된다.

턴디쉬 커버에는 전면부에 내화물을 고정하기 위한 고정핀(14)이 형성되는데 이형상은 'Y'자 또는'V'자 형태를 포함하여 최대한 마찰면을 많이 가질 수 있는 형태를 가진다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10: 턴디쉬커버 20:턴디쉬
40: 용강 21: 침지노즐
11: 상부철피 12: 예열구
13: 보강리브 14: 고정핀
15: 측면철피 16a: 상부 아치부
17: 격판 18: 예열구보강리브

Claims (2)

1. 일반적으로 제철소의 연속주조 공정에서 턴디쉬의 상부에 안착되는 턴디쉬 커버에 있어서,
   예열구가 관통되어 있는 상부철피와, 상기 상부철피의 테두리로 결합되는 측면철피와, 상기 상부철피 사이에 결합되는 격판과, 예열구를 주위로 형성되는 예열구보강리브와, 격판과 측면철피 사이에 형성되는 보강리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬커버
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 상부철피는 평면부는 평면 형태이며, 그 중간 부에는 예열구가 관통하며, 양끝 테두리는 소정의 반지름 값을 가지는 상부아치부가 구비되는 것을 특징으로 하는 열변형 방지 구조를 가지는 턴디쉬커버
   
   

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