KR20160003627A

KR20160003627A - 레이들 하부 및 레이들

Info

Publication number: KR20160003627A
Application number: KR1020157021774A
Authority: KR
Inventors: 사라 퀠러; 사라 ?러; 알렉산더 마란니츠; 케리 세보스
Original assignee: 리프랙토리 인터렉추얼 프라퍼티 게엠베하 운트 코. 카게
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2016-01-11
Also published as: UA115166C2; CN105121066B; CL2015002236A1; AR095859A1; PE20160163A1; AU2014257919A1; EP2796227B9; EP2796227B1; CA2901515A1; EA028473B1; AU2014257919B2; EP2796227A9; US20160031008A1; KR101809337B1; PL2796227T3; SA515361016B1; TWI581878B; PH12015501794B1; MA38340A1; WO2014173583A1

Abstract

본 발명은 금속 용융물을 처리하기 위한 금속야금 레이들의 일부인 레이들 하부뿐만 아니라 대응 금속야금 레이들에 관한 것이다.

Description

레이들 하부 및 레이들{LADLE BOTTOM AND LADLE}

이러한 레이들 하부는 상부 표면, 하부 표면 및 상부 표면과 하부 표면 사이에서 연장되는 푸어링 채널을 제공하는 내화 세라믹 몸체로 제조된다. 레이들의 일부로서, 레이들 하부는 대응 벽 부분의 일 단부 내에 끼워맞춤되고, 벽은 레이들 하부의 외부 주연부로부터 연장된다. 레이들 및 레이들 하부는 각각 레이들 하부가 레이들의 하부 단부에서 수평 방향으로 배열될 때의 위치에 있는 것으로 기재된다.

금속 용융물은 레이들의 개방된 상부 단부를 통하여 레이들 내로 주입(캐스팅)된다. 금속 스트림은 우선 금속 용융물의 비제어된 유출을 방지하기 위하여 충전 모래에 의해 캐스팅 공정의 이 단계에서 밀폐되는 푸어링 채널을 향하여 그리고 레이들 하부의 상부 표면을 따라 유동하도록 재지향되기 전에 레이들 하부와 접촉한다. 이 캐스팅 단계 중에, 다음과 같은 몇몇 문제가 발생된다:

-금속 스트림이 내화 재료와 접촉할 때 충돌 영역을 따라 내화 재료의 상당한 마모,

-충전 모래, 특히 레이들 하부의 상부 표면으로부터 돌출되는 임의의 충전 재료가 하기 캐스팅 순서에서 부조 및/또는 결함을 야기하는, 금속 스트리멩 의해 비제어 방식으로 플러싱됨.

마모 문제점을 해결하기 위하여, 다수의 제안이 이뤄진다. 이러한 마모를 감소시키기 위하여 상부 하부 표면의 상측에 배열되는 개별적인 소위 충돌 패드를 제공하고 및/또는 덜 마모되는 상기 충돌 영역에 대해 내화 재료를 사용하는 것은 공지되었다. 충전 모래 문제점은 아직 해결되지 않았다.

모노리식 충전 재료는 레이들 내에서 용융물의 가스 처리 중에 문제점을 추가로 야기한다. 전형적으로, 이러한 처리 가스는 레이들의 벽 부분 및/또는 하부에 배열된, 소위 가스 퍼징 플러그를 통하여 금속 용융물 내로 공급되어 용융물 체적 내에서 난류가 발생된다. 충전 모래는 재차 태핑이 시작되기 전에 이들 난류에 의해 플러싱된다.

이는 특히 100.000 내지 300.000 kg의 금속 용융물을 포함하는 산업상 레이들의 경우 40m³/h(전형적으로 40 내지 70 m³/h)의 가스 부피에 의해 형성되는 소위 "강 교반(hard stirring)" 중에도 적용된다. "약 교반(soft stirring)"은 상기 40m³/h 미만, 특히 10-30m³/h의 가스 부피를 갖는 가스 처리를 기재한다.

가스 플러싱에 의해 야기되는 문제점은 해결되지 않는다.

따라서, 본 발명의 목적은 노즐/슬라이딩 플레이트 등과 같은 인접한 설비와 하부 표면을 향하여 레이들 하부의 상부 표면으로부터 연장되는, 푸어링 채널의 상부를 따라 그리고 이 상에 배열된 충전 모래의 비제어 스위핑(sweeping)(플러싱)을 감소 또는 제어하는 기술적 해결방법을 제공하는 데 있다. 워터 모델링 및 수학적 연구를 포함하는 집중 조사 중에, 다양한 인자가 언급된 단점을 초래한다:

-용융물의 전체 중량 및 용융물 속도. 150.000 내지 250.000 kg의 스틸 용융물을 포함하는 전형적인 금속야금 레이들 내에서, 충전 시간은 단지 대략 4 내지 6분이고,

-가장 엄격한 조건은 레이들 내에서 용융물의 가스 처리 동안 그리고 캐스팅 공정을 개시할 때이며,

-푸어링 채널과 충돌 영역 사이의 거리 및 레이들 하부의 전체 크기,

-충돌 영역으로부터 푸어링 채널로의 용융물의 이동 통로 및 방향.

이들 및 다른 인자들을 고려할 때, 본 발명은 가장 일반적인 실시 형태에서 하기 특징을 포함한 레이들 하부를 제안한다:

-상기 레이들 하부는 상부 표면, 하부 표면 및 상부 표면과 하부 표면 사이에서 연장되는 푸어링 채널을 포함한 내화 세라믹 몸체로 제조되고, 상기 푸어링 채널은 상부 표면의 함몰 섹션에 의해 형성된 디퓨저 박스로부터 연장되고, 상기 디퓨저 박스는

-상기 레이들 하부 상으로 주입되는 금속 용융물을 위한 충돌 영역으로서 사용되는 레이들 하부의 표면 영역에 대해 수평 간격으로 배열되고,

-충돌 영역을 대향하는 경계선을 따라 수직 스텝을 가지며 - 여기서 상기 스텝은 40 mm 내지 200 mm의 높이를 가짐 - ,

-레이들 하부 내에서 각각의 가스 퍼징 요소에 대해 떨어져 배열되고,

-최소 수평 면적(

) 및 최대 수평 면적(

)을 가지며 - 여기서 r은 레이들 하부의 반경이고,

이며, 유효 반경

및

인 모든 레이들 하부에 대해

임 - ,

-충돌 영역을 대향하는 경계선을 따라 푸어링 채널의 입구 단부가 스텝에 대해 오프셋 배열된다.

주요 특징은 소위 디퓨저-박스, 이의 치수 및 푸어링 채널, 임의의 가스 퍼징 요소, 충돌 영역 및 레이들 하부에 대한 배향이다.

용어 "디퓨저 박스"는 이의 임무, 즉 푸어링 채널로 이동 중에 금속 용융물의 속도를 감속시키고, 상기 푸어링 채널은 경계선으로부터 상당히 떨어져 디퓨저 박스 내에 배열된다.

일 실시 형태에 따라서, 푸어링 채널의 입구 단부는 디퓨저 박스의 전체 표면 영역의 90% 미만을 덮는 디퓨저 박스의 표면 섹션 내에 배열되고, 이에 따라 정해진 표면 섹션이 전체 표면적 내에서 중심에 위치된다. 이 값은 <80%; <70%, <60% 또는 <50%로 감소되는 것이 선호된다.

디퓨저 박스의 설계는 용융물이 푸어링 채널의 입구 단부에 도달되기 전에 그리고 이에 따라 용융물이 푸어링 채널의 상부 및/또는 이 내에서 임의의 충전 재료(충전 모래)와 접촉하기 전에 금속 용융물의 운동학적 에너지를 감소시키는 것이 중요하다. 디퓨저 박스의 설계는 또한 가스 퍼징 처리 중에 레이들 내에서 용융물의 난류를 감소시키는 것이 중요하다.

디퓨저 박스는 레이들 하부의 상부 표면의 오목한(함몰된) 섹션을 특징으로 하며, 이에 따라 상부 표면 영역으로부터 상기 오목한 섹션 내로 금속 스트림이 유동 시에 상기 금속 스트림을 재지향하기 위한 수단이 제공된다.

본 발명은 푸어링 채널에 유입되기 전에 그리고 충돌 영역과 접촉한 후에 금속 스트림이 점유하는 스텝을 제공한다. 용어 "스텝"은 기하학적으로 불연속적으로 형성된다. 기술적 조건 하에서 작은 변동(<+/- 30°, 더 양호하게는 <+/- 20°, 심지어 <+/- 0°)이 허용될 수 있을지라도, 디퓨저 박스의 인접한 표면 섹션 및 레이들 하부의 일정한 표면 영역과의 2개의 직각은 이상적인 스텝을 형성한다.

이 스텝은 용융물 속도를 상당히 감소시킨다. 스텝의 (수직) 높이는 40 내지 200mm이고, 여기서 상한은 또한 160mm, 150mm, 140mm, 125mm 또는 심지어 100mm로 설정될 수 있고, 반면 최소 높이는 45mm, 50mm, 55mm 또는 60mm로 설정될 수 있다. 40mm 미만의 높이가 푸어링 채널 내에서 충전 모래를 보호하기에 충분하게 금속 용융물의 속도에 영향을 미치지 않는다. 200mm 미만의 높이는 과도한 스플래싱(splashing)으로 인해 효과를 저하시킨다.

디퓨저 박스는 푸어링 채널과 충돌 영역 사이에 충분한 거리를 제공하고 충돌 영역 주위에서 스플래싱의 효과를 감소시키기 위하여 충돌 영역에 대해 떨어져 배열된다.

일 실시 형태에 따라서, 디퓨저 박스의 상부 표면을 따른 중심 지점과 충돌 영역의 상부 표면을 따른 중심 지점 사이의 거리는 레이들 하부의 최대 수평 연장부의 약 30% 내지 75%이고, 가능한 하한은 40, 45 또는 50%이며, 가능한 상한은 65% 및 70%이다. 레이들 하부의 최소 직경이 1.5m로 정해짐에 따라 500 내지 1200 mm의 거리에서 우수한 결과가 구현된다. 개시된 공식에서 고려된 최대 직경이 4m로 설정됨에 따라, 유효 직경이 4m 초과인 레이들 하부의 경우에도, 큰 레이들 하부에 대해 1500 mm 초과의 거리에서 우수한 결과가 구현된다.

충돌 영역의 "중심 지점"은 레이들 내로 유동하는 금속 스트림의 중심 종방향 축이 접촉하는 지점으로서 정해질 수 있다. 디퓨저 박스의 중심 지점은 기하학적 중심이며, 이는 푸어링 채널의 입구 단부에 의해 형성된 영역 내로 유입될 수 있다.

디퓨저 박스의 전체 크기(인치 m²)는 개시된 2가지의 공식(I)으로 정해진다. 상한과 하한은 레이들 내에서 용융물의 제2 금속야금 처리 중에 가스 퍼징에 영향을 미친다. 이들 한계점은 디퓨저 박스에 의해 형성된 공간, 구체적으로 이의 표면에 이웃하게 난류의 감소를 위해 중요하다.

전형적으로, 하부 표면에 이웃한 금속 용융물의 속도는 최대 0,3m/s이다. 고속은 "강 교반"으로 인함이고, 더 작은 값이 "약 교반" 중에 우세할 수 있다. A_max는 주요하게 "약 교반"에 의해 영향을 미치며, 반면 A_min은 "강 교반"의 경우 선호되는 크기를 정한다.

즉, 용융물은 전형적으로 "약 교반" 및 "강 교반" 간격(interval)에 의해 레이들 내에서 처리되고 디퓨저 박스의 전체 크기는 이 둘 모두에 의해 정해진다.

"강 교반"이 우세할 때, 디퓨저 박스의 표면 영역의 전체 크기는 Amin에 가능한 가장 근접하게 < (Amin + Amax)/2이어야 하고, 반면 "약 교반"이 우세한 경우 Amax에 가능한 근접하게 상기 전체 크기는 > (Amin + Amax)/2이어야 한다. (Amin + Amax)/2의 표면 영역은 두 대안의 절충물이다. 유사한 결과가 (Amin + Amax)/2의 +/- 10% 또는 +/- 20%의 범위 내에서 디퓨저 박스의 전체 표면 영역에 따라 구현될 수 있다.

"강 교반"의 경우, 개시된 범위의 상단, 구체적으로 >80mm 또는 > 100mm의 스텝의 높이를 디퓨저 박스에 제공하는 것이 추가로 선호된다.

모든 실시 형태에서, 충전 모래는 전술된 바와 같이 레이들 하부의 통상적 설계와 비교하여 가스 퍼징 중에 상당히 덜 플러싱된다.

충전 재료의 우발적 마모를 감소시키기 위하여, 푸어링 채널과 임의의 가스 푸어링 요소 사이에 최소 거리를 유지하는 것이 추가로 선호된다. 바람직하게는, 디퓨저 박스 영역 내에는 가스 플러싱/퍼징 요소가 제공되지 않고 최소 거리는 충돌 스팟과 푸어링 채널 사이에 최소 거리로 정해진다.

하기 표는 수평 디퓨저 영역의 유용 상한 및 하한값을 나타낸다[인치 m²]:

절대 상한값(Amax)은 2,3m², 2,2m², 2,1m² 또는 2.0m²로 설정될 수 있다. 디퓨저 박스의 전체 크기(Amin)는 또한 디퓨저 영역에 걸쳐 금속 용융물이 분배되도록 허용하고 추가로 감속하는데 중요하다. Amax는 푸어링 채널과 충돌 영역(및/또는 가스 퍼징 요소) 사이에 충분한 (최소) 거리를 허용하는데 중요하다.

최종적으로, 디퓨저 박스 내의 푸어링 채널의 위치는 필요한 효과에 영향을 미친다. 전술된 개시 내용에 개시된 바와 같이, 인접한 레이들 벽 섹션과 직접 접촉하거나 또는 경계선(스텝)에 인접한 위치는 설명된 효과를 저하시킬 수 있다. 게다가 레이들 벽을 오프셋 배열하고 상기 경계선에 대해 푸어링 채널을 오프셋 배열하는 것이 선호된다.

일 실시 형태에 따라서, 푸어링 채널은 충돌 영역을 대향하는 경계선을 따라 이어진 스텝에 대해 이격되어 배열되고, 이러한 거리는 푸어링 채널의 최대 수평 연장부의 3배 이상이다. 원통형 푸어링 채널의 경우, 최소 거리는 이의 직경의 3배에 대응하고, "수평 연장부" 또는 "직경"은 각각 이의 길이에 걸쳐 최소값으로서 정해진다. 최소 거리는 > 5, >6, >7, >8 또는 >9의 인자로 연장될 수 있다.

40 mm의 직경을 갖는 푸어링 채널의 경우, 스텝과 푸어링 채널 사이의 최소 거리는 120 mm이지만 280 mm 이상에 도달될 수 있다.

본 발명은 전수된 바와 같이 하부를 포함하는 레이들을 포함한다. 레이들 및 레이들 하부 둘 모두가 첨부된 도면에 도시된다.

하부는 다음의 선택적 특징들 중 하나 이상에 따라 변화할 수 있다:

스텝은 금속 용융물이 충돌 패드와 디퓨저 박스 사이에 점유하는 통로를 따라 가장 중요하며, 이는 양 측면에 대해 수평으로 연장될 수 있다. 스텝(적어도 부분적으로 디퓨저 박스의 가장자리)은 디퓨저 박스의 경계선의 적어도 75%(또는 적어도 80% 또는 적어도 95%)를 따라 연장될 수 있다.

스텝은 또한 디퓨저 박스의 전체 경계선을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라, 디퓨저 박스는 레이들 하부의 나머지 상부 표면에 대해 튜브-형 설계가 제공된다. 그 뒤에 이 경계선의 일부가 대응 레이들 벽에 의해 형성된다.

본 발명의 실시 형태에 따라, 디퓨저 박스는 레이들 하부의 인접한 상부 표면 영역(충돌 영역을 포함함) 내로 연속적으로 기울어지는 하나 이상의 경계선 섹션을 갖는다. 레이들 하부의 인접한 부분과 디퓨저 박스 사이의 이러한 매끄러운 전이 영역은 바람직하게는 개시된 "스텝"에 마주보게 배열될 수 있고 수평에 대해 60° 내지 <90°의 각도로 형성된다.

디퓨저 박스의 외부 기하학적 형상을 형성하는 경계선은 임의의 형상, 예를 들어, 직사각형, 원형 또는 타원형일 수 있다. 직사각형 형상에 관해, 길이/폭의 관계는 예를 들어, >1,5 또는 >2.0 또는 >2,5 또는 >3,0일 수 있다. 동일한 관계가 타원형 형상에 적용되며, 여기서 길이 및 폭은 마주보는 섹션들 간의 최장 및 최단 거리에 의해 정해진다.

추가 실시 형태에 따라서, 디퓨저 박스의 수평 면적은 레이들 하부의 총 표면 영역의 3,7% 내지 32.9%에 대응한다. 최소값은 5,8%로 설정될 수 있는 반면 상한값은 레이들 하부의 총 표면 영역의 25,5% 이하일 수 있다.

본 발명의 추가 실시 형태에 따라, 충돌 영역으로부터 디퓨저 박스를 향하여 하부 영역을 따라 유동하는 용융물 속도를 추가로 감소시키기 위하여 충돌 영역과 디퓨저 박스 사이에 댐형 돌출부가 제공된다. 이 돌출부는 금속 용융물이 충돌 영역과 접촉한 후에 충돌 영역(10i)으로부터 디퓨저 박스(DB) 내로 유동하는 방향에 실질적으로 수직 방향으로 연장된다. 즉, 용융물은 돌출부(배리어)의 전방에서 순간 정지하고 단지 이러한 장애물을 지난 후에만 지속적으로 유동할 수 있다.

본 발명의 추가 특징이 종속항 및 다른 부분으로부터 유도될 수 있다.

디퓨저 박스의 크기는 대안으로 정해질 수 있거나 또는 하기 공식 II에 의해 공식 I에 따른 추가 조건으로서 정해질 수 있다: 이에 다라 디퓨저 박스의 선호되는 영역이 각각 공식 I과 공식 II의 교차를 특징으로 한다.

여기서,

x = 0,16 내지 0,20 및 y = 0,20 내지 0,16이고,

M = 연계된 레이들 내의 금속 용융물의 공칭 중량(1000 kg 중) 및 Amin(m2)은 하기 제한 범위를 갖는다:

x = 0,16 내지 0,17 및 y = 0,20 내지 0,19

x = 0,16 내지 0,18 및 y = 0,20 내지 0,18.

도 1은 종래 기술의 레이들의 종방향 상부 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 레이들의 종방향 상부 단면도.
도 3은 인접한 구성요소를 포함한, 디퓨저 박스의 다소 상이한 형상의 확대된 종방향 섹션.

동일한 도면부호가 동일하거나 또는 적어도 유사한 특징을 제공하는 부분에 대해 사용된다.

도 1의 레이들(ladle)은 상부 수평 표면(10o) 및 하부 수평 표면(10u)을 포함한 원형 수평방향 연장 하부(10)를 갖는다. 실질적으로 원통형의 레이들 벽(12)은 레이들 하부(ladle bottom, 10)의 외부 주연부(10p)로부터 상향 연장된다. 레이들의 개방 상부 단부는 도면부호(14)로 도시된다.

금속 시스템(MS)이 화살표로 도시되고, 이 시스템은 이의 개방 단부(14)에 의해 레이들을 삽입시키고, 이는 레이들 하부(10)의 상부 표면(10u)의 충돌 영역(10s)과 접촉하기 전에 수직방향의 하향 유동한다.

금속 스트림의 적어도 일부는 충돌 영역(10i)에 대해 오프셋 배열된 푸어링 채널(pouring channel, 18)을 향하여 이의 유동(화살표 F)을 유지시키고, 상기 푸어링 채널(18)은 상부 표면(10u)으로부터 하부 표면(10o)을 향하여 이어진다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 푸어링 채널(16)은 소위 충전 모래(filling sand, FS)가 충전되며 채널(16)의 상부에는 샌드 콘(sand cone, SC)이 보인다. 충전재 재료는 레이들을 충전하는 동안 채널로부터 금속 용융물을 유지하고, 이는 레이들이 충전될 때 의도치 않은 탭핑(tapping)을 방지하기 위하여 제공된다. 이는 캐스팅 공정에서 주요한 기능을 한다.

도 1에 따른 종래의 레이들 내에서, 샌드 콘(SC)은 용융 스트림(화살표 F)에 의해 플러싱될 수 있고, 이에 따라 추후 캐스팅 공정에서 심각한 불안정성과 위험성이 야기된다. 이 충전재 재료는 가스 퍼징 플러그에 의해 용융물의 가스 처리의 경우 적어도 부분적으로 플러싱되며, 이들 중 하나는 GP로 도시된다.

도 2 및 도 3에 따른 새로운 레이들 설계가 충돌 영역(10i)에서 오프셋설정되고 푸어링 채널(16) 주위에 디퓨저 박스(DB)를 제공한다.

디퓨저 박스(DB)는 상부 표면(10o) 내의 리세스, 즉 상부 표면(10o)의 인접한 영역에 대해 오목한 섹션을 포함하며, 이에 따라 상기 디퓨저 박스(DB)의 가장자리(B)를 따라 스텝(S)이 제공된다. 디퓨저 박스(DB)의 상부 표면 섹션은 도면부호(10od)로 지칭된다. 상기 스텝(S)의 수직 부분은 상부 하부 표면(10o/10od)의 인접한 섹션에 대해 수직을 형성한다.

디퓨저 박스(DB)는 주요하게 직사각형 상부 표면(10od)을 갖는다.

웰 노즐(well nozzle, 18)은 디퓨저 박스(DB)의 하부 부분(10d) 내에 배열된다.

상기 웰 노즐(18)의 중심 관통 개구는 푸어링 채널(16)의 상부 부분을 형성한다.

공지된 바와 같이, 내부 노즐(20)은 상기 웰 노즐(18)의 하부 부분 내에 배열되며, 그 후에 푸어링 채널(16)의 중간 및 하부 부분을 형성하는 슬라이딩 플레이트(24, 26) 및 외부 노즐(22)을 포함한 슬라이딩 게이트가 배열된다.

푸어링 채널(16)은 도 1과 유사하게 웰 노즐(18)의 상부에 샌드 콘(SC)을 포함한 충전 모래(FS)가 충전된다.

상기 디퓨저 박스(DB)의 치수는 다음과 같다:

- 스텝(S)의 높이(h): 100mm

- 길이: 1370mm, 폭: 1085 mm

- 노즐(20, 22)을 따라 푸어링 채널(16)의 직경: 80mm

- 디퓨저 박스(DB)의 상부 표면을 따라 중심점(CP2)과 중돌 영역(10i)(상부 표면(10u)을 따라)의 중심점(CP1) 사이의 거리: 2200mm.

- 레이들 하부(10)의 내부 직경: 3530mm

용융 스트립은 통상적인 방식이지만 이의 속도가 용융 스트림(M)을 재차 재지향하는(도 3에서 F, F', F ") 상기 스텝(S)에 의해 그리고 상기 디퓨저 박스(DB)에 의해 푸어링 채널(16)로 감속되는 충돌 영역(10r)(CP1은 중심 충돌 지점)과 충돌한다.

이에 따라, 충전 재료(FS)는 레이들이 대략 완전히 충전되고 푸어링 채널(16)이 통상적인 방식으로 개방될 때까지 플러싱되도록 보호된다.

충전 재료는 회전 용융물이 상당히 감소된 속도에 따른 상당한 정도로 상기 디퓨저 박스의 상기 영역을 "범람"함에 따라 용융물의 (통상적인) 가스 처리의 경우에 대략 손상되지 않은 상태로 유지되고 이의 위치가 유지된다. 레이들 하부(10)에 장착된 복수의 가스 퍼징 플러그들 중 하나는 GP로 도시된다. 중심 종방향 축과 CP2 사이의 거리는 1020mm이다.

도 3은 레이들 벽(12), 즉 주변방향으로 연장된 경계선(B) 및 스텝(S)에 대해 오프셋 배열된 디퓨저 박스9(DB)를 도시한다. 이는 배리어가 화살표(F, F', F")로 도시된 바와 같이 푸어링 채널(16)로 충돌 영역(10i)으로부터 향하는 용융물의 방향인 CP1과 CP2 사이의 직선에 대해 가로질러(이에 대해 수직으로) 배열되는 한 용융물 속도를 추가로 감소시키기 위하여 푸어링 채널(16)의 전방에서 및/또는 스텝(S)의 전방에서(금속 용융물(MS)의 유동 방향(F)으로 볼 때) 립(R)과 같이 성형된 배리어의 선택적 특징부를 추가로 포함한다. 이 배리어는 구불구불한 표면 섹션, 댐(dam), 프리즘 등을 포함하는 하나 이상의 돌출 형상으로 대체될 수 있다.

Claims

상부 표면(10o), 하부 표면(10u) 및 상부 표면(10o)과 하부 표면(10u) 사이에서 연장되는 푸어링 채널(16)을 포함한 내화 세라믹 몸체(10)로 제조된 레이들 하부로서, 상기 푸어링 채널(16)은 상부 표면(10o)의 함몰 섹션(10od)에 의해 형성된 디퓨저 박스(DB)로부터 연장되고, 상기 디퓨저 박스(DB)는
a) 상기 레이들 하부 상으로 주입되는 금속 용융물을 위한 충돌 영역(10i)으로서 사용되는 레이들 하부의 표면 영역(10o)에 대해 수평 간격으로 배열되고,
b) 충돌 영역(10i)을 대향하는 경계선(B)을 따라 수직 스텝(S)을 가지며 - 여기서 상기 스텝(B)은 40 mm 내지 200 mm의 높이(h)를 가짐 - ,
c) 레이들 하부 내에서 각각의 가스 퍼징 요소(18)에 대해 떨어져 배열되고,
d) 최소 수평 면적(
) 및 최대 수평 면적(
)을 가지며 - 여기서 r은 레이들 하부의 반경이고,
이며, 유효 반경
인 모든 레이들 하부에 대해
임 - ,
e) 충돌 영역(10i)을 대향하는 경계선(B)을 따라 푸어링 채널의 입구 단부가 스텝(S)에 대해 오프셋 배열되는 레이들 하부.
제1항에 있어서, 스텝(S)은 디퓨저 박스(DB)의 경계선의 75% 이상을 따라 연장되는 레이들 하부.
제1항에 있어서, 스텝(S)은 디퓨저 박스(DB)의 전체 경계선을 따라 연장되는 레이들 하부.
제1항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 외부 기하학적 형상을 형성하는 경계선(B)은 직사각형, 원형 또는 타원형 형상을 갖는 레이들 하부.
제1항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 수평 면적은 레이들 하부의 총 표면 영역(10o)의 3,7% 내지 32.9%에 대응하는 레이들 하부.
제5항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 수평 면적은 레이들 하부의 총 표면 영역의 5,8% 이상인 레이들 하부.
제5항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 수평 면적은 레이들 하부의 총 표면 영역의 25,5% 이하인 레이들 하부.
제1항에 있어서, 푸어링 채널(16)은 최대 수평 연장부의 3배 이상인 충돌 영역(10i)을 대향하는 경계선(B)을 따라 스텝(S)에 대해 떨어져 배열되는 레이들 하부.
제1항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 상부 표면(10od)을 따른 중심 지점(CP2)과 충돌 영역(10i)의 상부 표면을 따른 중심 지점(CP1) 사이의 거리는 레이들 하부의 최대 수평 연장부의 30% 내지 75%인 레이들 하부.
제1항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 상부 표면(10od)을 따른 중심 지점(CP2)과 충돌 영역(10i)의 상부 표면을 따른 중심 지점(CP1) 사이의 거리는 레이들 하부의 최대 수평 연장부의 50% 내지 65%인 레이들 하부.
제1항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 상부 표면(10od)을 따른 중심 지점(CP2)과 레이들 하부(10) 내에 배열된 가스 퍼징 플러그(18)의 중심 종방향 축 사이의 거리는 레이들 하부의 최대 수평 연장부의 30% 내지 75%인 레이들 하부.
제1항에 있어서, 디퓨저 박스(DB)의 상부 표면(10od)을 따른 중심 지점(CP2)과 레이들 하부(10) 내에 배열된 가스 퍼징 플러그(18)의 중심 종방향 축 사이의 거리는 레이들 하부의 최대 수평 연장부의 50% 내지 65%인 레이들 하부.
제1항에 있어서, 금속 용융물이 충돌 영역(10i)과 접촉한 후에 충돌 영역(10i)으로부터 디퓨저 박스(DB) 내로 유동하는 방향에 실질적으로 수직 방향으로 디퓨저 박스(DB)와 충돌 영역(10i) 사이의 댐형 돌출부(R)가 연장되는 레이들 하부.
제2항 내지 제13항 중 어느 한 항의 특징과 선택적으로 조합하여 제1항에 따른 레이들 하부를 포함하는 금속야금 레이들.