KR20140129895A

KR20140129895A - 연속주조용 턴디쉬

Info

Publication number: KR20140129895A
Application number: KR1020130048806A
Authority: KR
Inventors: 이재협; 기웅간; 김해곤
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2013-04-30
Filing date: 2013-04-30
Publication date: 2014-11-07

Abstract

연속주조용 턴디쉬가 개시된다. 래들로부터 배출된 상기 용강을 수용하고, 상기 용강 상부에 플럭스(flux)가 투입되는 본체; 상기 용강을 연속주조하기 위하여 몰드(mold)로 상기 용강을 배출하도록 상기 본체 바닥에 형성되는 배출구; 및 상기 본체의 내벽에 결합되며, 상기 용강의 탕면 높이에 따라 상기 본체에 대한 높이 조절이 가능한 위어(weir)를 포함하는 연속주조용 턴디쉬가 제공된다.

Description

연속주조용 턴디쉬{TUNDISH FOR CONTINUOUS CASTING}

본 발명은 연속주조용 턴디쉬에 관한 것이다.

타이어코드강은 5.5㎜Φ선경의 선재를 최대 0.175~0.15㎜Φ극세선으로 가공하는 신선재이다. 타이어코드강은 신선(Drawing) 단계를 거쳐 형성되며, 비금속 개재물과 중심편석이 내부에 존재할 경우 단선되는 문제가 발생할 수 있다.

이러한 단선의 요인으로 작용하는 비금속 개재물로는 Al₂O₃, MgO 개재물이 대표적이다. 따라서, 단선을 방지하기 위하여 상기와 같은 개재물 양을 저감시키는 기술의 개발이 다수 이루어지고 있다.

한편, 용강의 2차 정련 중, 용강은 턴디쉬로 주입되며, 용강의 재산화를 막기 위하여 용강 상부에 플럭스가 투입될 수 있다. 래들에서 턴디쉬로 용강이 주입되는 과정에서 용강온도가 낮아지고 이로 인하여 개재물이 용강 내로 용해되어 용강 내의 성분에 변화가 생길 수 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0057368호(2012.06.05, 턴디쉬 플럭스 조성물 및 이의 제조방법)에 개시되어 있다.

본 발명의 실시예들은, 용강 내 외래성 경질 개재물 양을 최소화할 수 있는 연속주조용 턴디쉬를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 래들로부터 배출된 상기 용강을 수용하고, 상기 용강 상부에 플럭스(flux)가 투입되는 본체; 상기 용강을 연속주조하기 위하여 몰드(mold)로 상기 용강을 배출하도록 상기 본체 바닥에 형성되는 배출구; 및 상기 본체의 내벽에 결합되며, 상기 용강의 탕면 높이에 따라 상기 본체에 대한 높이 조절이 가능한 위어(weir)를 포함하는 연속주조용 턴디쉬가 제공된다.

상기 위어는, 상기 용강 상부의 상기 플럭스와 미접촉 되도록 상기 용강의 탕면 높이에 상응하여 높이가 조절될 수 있다.

상기 위어의 높이를 조절하는 구동부를 더 포함할 수 있다.

상기 위어는 상기 본체의 바닥에서 이격되게 상기 본체 내벽에 결합될 수 있다.

상기 위어는 연신성 재질로 이루어질 수 있다.

상기 위어는 산화지르코늄을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 위어의 용손을 방지하고, 외래성 개재물에 의한 강의 단선을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조 장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조용 턴디쉬를 나타낸 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 연속주조용 턴디쉬의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조 장치를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조 장치(10)는, 턴디쉬(100), 래들(200), 몰드(300)를 포함할 수 있다.

래들(200)은 용강(1)을 수용하며, 슈라우드 노즐(210)을 통하여 용강(1)을 턴디쉬(100)로 공급한다. 턴디쉬(100)로 주입된 용강(1)은 침지 노즐(121)을 통하여 몰드(300)로 유입되고, 몰드(300)는 용강(1)을 연속주조하여 슬라브 등의 형상을 유지시킨다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조용 턴디쉬를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조용 턴디쉬(100)는 본체(110), 배출구(120), 위어(130)를 포함할 수 있다.

본체(110)는 래들(200)로부터 배출된 용강(1)을 수용하는 수조이다. 용강(1)의 상부에는 플럭스(2)가 투입되며, 플럭스(2)는 용강(1)이 공기와 접촉되는 것을 방지할 수 있다. 또한 플럭스(2)는 용강(1)의 재산화 방지 및 용강내 개재물을 흡수, 제거할 수 있다. 플럭스(2)는 용강(1)의 불순물과 함께 슬래그를 형성하며, 용강(1)의 상부층에 위치한다.

배출구(120)는 몰드(300)로 용강(1)을 배출하도록 본체(110) 바닥에 형성된다. 배출구(120)에는 침지 노즐(121)이 결합될 수 있으며, 침지 노즐(121)은 몰드(300) 내의 용강(1)과 용강(1) 상부의 몰드(300) 파우더에 침지된다.

배출구(120) 상측에는 스토퍼(122)가 배치되어 상하로 이동할 수 있다. 스토퍼(122)는 배출구(120) 및 침지 노즐(121)을 통하여 배출되는 용강(1)의 양을 조절할 수 있다.

위어(130)는 본체(110)의 내벽에 결합되어, 용강(1)이 곧바로 배출구(120)를 통하여 배출되는 것을 방지할 수 있다. 위어(130)는 본체(110)의 두께 방향으로 가로질러 설치될 수 있으며, 댐을 형성할 수 있다. 위어(130)의 하부는 본체(110) 바닥과 이격되어, 용강(1)이 위어(130)에 부딪힌 후에 위어(130)를 넘어서 또는 위어(130)의 아래로 빠져나갈 수 있도록 한다.

위어(130)를 포함하는 턴디쉬(100)에 의하면, 배출구(120) 부분에서의 용강(1) 와류 심화가 억제되고, 슬래그 부유를 최소화될 수 있다.

위어(130)는 본체(110)에 대한 높이 조절이 가능하다. 이 경우, 위어(130)는 용강(1)의 탕면 높이에 따라 상하 높이 조절이 가능할 수 있다.

용강(1)의 탕면 높이가 변하면, 이에 상응하여 위어(130)의 상하 높이도 변경될 수 있다. 구체적으로, 용강(1) 상부의 플럭스(2)와 접촉되지 않도록 용강(1)의 탕면 높이에 상응하여 위어(130) 전체가 용강(1)의 내부에 위치하도록 상하 높이가 조절될 수 있다. 이에 따르면, 플럭스(2)에 의한 위어(130)의 용손이 방지될 수 있다.

또한, 위어(130)가 용강(1)의 탕면보다 조금 아래에 위치하도록 하여 위어(130)의 기능을 최대한 살리면서 위어(130)의 용손을 최대한 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬(100)는 위어(130)의 상하 높이를 조절하기 위한 구동부(131)를 더 포함할 수 있다. 위어(130)는 본체(110)의 양측에 설치될 수 있으며, 이에 따라 구동부(131)도 각 위어(130)에 모두 설치될 수 있다.

한편, 서브 위어(135)는 본체(110)의 바닥에 돌출되게 형성되는 것으로, 위어(130)와 동일한 기능을 하는 부분이다. 서브 위어(135)는 용강(1) 내부에 침지될 수 있다.

위어(130)는 연신성 재질로 이루어질 수 있다. 연신성 재질로는 산화지르코늄(ZrO₂) 등이 있다. 그 밖에 산화칼슘(CaO)을 더 포함할 수 있다. 이로써, 단선을 유발하는 산화알루미늄(Al₂O₃), 산화마그네슘(MgO), 산화규소(SiO₂) 등의 성분을 상대적으로 낮출 수 있다. 구체적으로, 산화지르코늄을 60~80%, 산화칼슘을 5~10%가 되도록 구성할 수 있다.

상술한 재질에 따라 위어(130)가 제조되는 경우, 용강(1) 또는 용강(1)의 슬래스에 의하여 위어(130)의 성분이 용해되더라도 연신성 재질이 다량으로 용해되므로 단선이 방지될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속주조용 턴디쉬에 의하면, 플럭스에 의하여 위어가 용손되는 것이 방지되며, 용손되더라도 용강 내의 외래성 경질 개재물의 양이 많지 않게 되므로 단선이 방지될 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

1: 용강
2: 플럭스
10: 연속주조 장치
100: 턴디쉬
110: 본체
120: 배출구
121: 침지 노즐
122: 스토퍼
130: 위어
131: 구동부
135: 서브 위어
200: 래들
210: 슈라우드 노즐
300: 몰드

Claims

래들로부터 배출된 상기 용강을 수용하고, 상기 용강 상부에 플럭스(flux)가 투입되는 본체;
상기 용강을 연속주조하기 위하여 몰드(mold)로 상기 용강을 배출하도록 상기 본체 바닥에 형성되는 배출구; 및
상기 본체의 내벽에 결합되며, 상기 용강의 탕면 높이에 따라 상기 본체에 대한 높이 조절이 가능한 위어(weir)를 포함하는 연속주조용 턴디쉬.
제1항에 있어서,
상기 위어는, 상기 용강 상부의 상기 플럭스와 미접촉 되도록 상기 용강의 탕면 높이에 상응하여 높이가 조절되는 것을 특징으로 하는 연속주조용 턴디쉬.
제1항에 있어서,
상기 위어의 높이를 조절하는 구동부를 더 포함하는 연속주조용 턴디쉬.
제1항에 있어서,
상기 위어는 상기 본체의 바닥에서 이격되게 상기 본체 내벽에 결합되는 것을 특징으로 하는 연속주조용 턴디쉬.
제1항에 있어서,
상기 위어는 연신성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속주조용 턴디쉬.
제5항에 있어서,
상기 위어는 산화지르코늄을 포함하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속주조용 턴디쉬.