KR20180041124A - 환상 둑 - Google Patents

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KR20180041124A KR1020187004242A KR20187004242A KR20180041124A KR 20180041124 A KR20180041124 A KR 20180041124A KR 1020187004242 A KR1020187004242 A KR 1020187004242A KR 20187004242 A KR20187004242 A KR 20187004242A KR 20180041124 A KR20180041124 A KR 20180041124A
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유타카 히라가
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닛신 세이코 가부시키가이샤
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Abstract

연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐(15) 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 긴 노즐(15)을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부(13)를 구비한 환상 둑(11)이며, 공동부(13)를 구성하는 내벽의 상단으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부(13d)가 형성되고, 공동부(13)는, 내측 돌출부(13d)의 내측에 형성된 제1 공극(13a)과, 제1 공극(13a)에 연통함과 함께 제1 공극(13a)의 하방에 형성된 제2 공극(13b)으로 이루어지는 환상 둑(11)으로 하고, 용융 금속의 단락 흐름을 방지함과 함께, 고속 흐름을 억제할 수 있는 둑을 제공한다.

Description

환상 둑
본 발명은 연속 주조 설비에 있어서의 턴디쉬 저부에 고정되고 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 환상 둑에 관한 것이다.
용융 금속, 예를 들어 용강의 연속 주조에서는, 레이들의 용강은 일단 턴디쉬로 옮겨지고 나서 주형으로 보내진다.
레이들로부터 턴디쉬로 주입된 용강 중의 비금속 개재물 등을 충분히 부상 분리시키는 것이 청정도가 높은 주조편을 얻는 데 필요하다. 그것을 위해서는 레이들로부터 턴디쉬로 주입된 용강이 가장 짧은 경로를 따라 주형에 도달해 버리는, 소위 단락 흐름을 방지함과 함께, 턴디쉬 내에서의 용강의 고속 흐름을 억제하는 것이 필요하다.
상술하는 단락 흐름의 방지 대책으로서는, 턴디쉬에 둑을 설치하는 것이 일반적으로 행해지고 있다. 이 둑은 레이들로부터 턴디쉬로 주입된 용강류가 침지 노즐에 도달할 때의 장해물이 되어 단락 흐름을 방지함과 함께, 턴디쉬에 주입된 용강이 주형에 도달할 때까지의 이동 경로를 길게 하여 용강 중의 비금속 개재물 등의 부상 분리를 촉진시킨다.
그러나, 둑을 설치해도 턴디쉬에 주입된 용강의 주입류가 턴디쉬 바닥에 닿아 반전 상승할 때의 상승류의 유속의 억제가 불충분한 경우, 고속의 상승류, 더욱이 상승 후 턴디쉬 측벽을 향하는 고속류에 의해 탕면 상의 슬래그가 혼입되거나, 주입류가 주형에 단시간에 도달하므로 비금속 개재물 등이 부상 분리되는 시간이 충분히 취해지지 않게 된다.
그래서, 도 1에 도시한 바와 같은 둑(4)이 개시되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
도 1에 기재된 발명은 내주면(1)이 단면 반원형을 이루고 상면이 개구되는 대략 볼록형 단면의 오목부(3)를 형성한 내화물로 이루어지는 둑(4)을 개구(2)가 레이들의 긴 노즐(5)의 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬(6) 바닥에 설치하여 이루어진다.
이 둑(4)에 의하면, 긴 노즐(5)로부터 둑(4)의 오목부(3)에 주입된 용융 금속은 도면의 화살표로 나타낸 바와 같이 오목부 바닥에 닿고 반전 상승할 때에 교축되어 긴 노즐(5)로부터의 하강류와 간섭하고, 이것에 의해 대향한 상하의 흐름을 서로 감속시켜 고속의 흐름을 억제하고, 또한 침지 노즐(7)로의 단락 흐름도 방지할 수 있는 것으로 되어 있다.
일본 특허 제2836966호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 발명에서는 턴디쉬(6) 탕면 상의 슬래그가 혼입될 위험성, 혹은 긴 노즐(5) 내화물의 손모를 조장해 버릴 가능성이 아직 남아 있다. 또한, 긴 노즐(5)로부터의 하강류와 반전 상승류의 간섭이 지나치게 작아 반전 상승류의 속도를 감쇠할 수 없는 경우가 있는 등, 아직 개선의 여지가 있다.
또한, 특허문헌 1에 있어서는, 둑(4)에 대해서는 임의의 형상, 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같은 평면에서 볼 때 직사각형 형상이어도 되는 것으로 되어 있지만, 이 경우도 마찬가지로 둑으로서의 효과를 발휘할 수 없을 뿐만 아니라, 오히려 문제가 발생할 가능성이 높다. 다시 언급하면, 유체의 흐름은 가장 스트레스가 작은 방향으로 치우치기 때문에, 도 2와 같은 직사각형 둑(4)의 경우에는 반전 상승류는 주로 짧은 변측으로 치우쳐서 발생한다. 이것은, 즉 턴디쉬의 길이 방향을 향하는 것이고, 침지 노즐(7)로의 도달 시간을 길게 하여 개재물 부상 기회를 증대하고 싶다는 본래의 목적에 대하여 불리한 상황을 초래하는 것이라고 할 수 있다.
그래서, 본 발명의 목적으로 하는 점은, 용융 금속의 단락 흐름을 방지함과 함께, 고속 흐름을 억제할 수 있는 둑을 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 청구항 1에 기재된 환상 둑(11)은, 연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐(15) 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 상기 긴 노즐(15)을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부(13)를 구비한 환상 둑(11)이며, 상기 공동부(13)를 구성하는 내벽의 상단으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부(13d)가 형성되고, 상기 공동부(13)는, 상기 내측 돌출부(13d)의 내측에 형성된 제1 공극(13a)과, 상기 제1 공극(13a)에 연통함과 함께 상기 제1 공극(13a)의 하방에 형성된 제2 공극(13b)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 2에 기재된 환상 둑(11)은, 연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐(15) 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬(12) 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 상기 긴 노즐(15)을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부(13)를 구비한 환상 둑(11)이며, 상기 공동부(13)를 구성하는 내벽으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부(13d)가 형성되고, 상기 공동부(13)는, 상기 내측 돌출부(13d)의 상방에 형성된 제3 공극(13c)과, 상기 제3 공극(13c)에 연통함과 함께 상기 제3 공극(13c)의 하방이고 또한 상기 내측 돌출부(13d)의 내측에 형성된 제1 공극(13a)과, 상기 제1 공극(13a)에 연통함과 함께 상기 제1 공극(13a)의 하방에 형성된 제2 공극(13b)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 3에 기재된 환상 둑(11)은, 상기 제1 공극(13a)의 내경(D1, Da)을 상기 긴 노즐(15)의 토출 구멍(15a)의 직경의 4배 내지 5배로 함과 함께, 상기 제2 공극(13b)의 내경(D2, Db)을 상기 제1 공극(13a)의 내경(D1, Da)의 1.2배 내지 1.5배로 한 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 4에 기재된 환상 둑(11)은, 상기 환상 둑(11)의 높이(H)를 조업 시에 있어서의 탕면 높이의 1/6 내지 1/4로 한 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 5에 기재된 환상 둑(11)은, 상기 공동부(13)는 상하로 관통하는 관통 구멍인 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 6에 기재된 환상 둑(11)은, 상기 제3 공극(13c)의 내경(Dc)를 상기 제2 공극(13b)의 내경(Db)의 1배 내지 1.1배로 한 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 7에 기재된 환상 둑(11)은, 상기 제3 공극(13c)의 내경(Dc)를 하방으로부터 상방을 향해 직경 확장한 것을 특징으로 한다.
또한, 청구항 8에 기재된 환상 둑(11)은, 연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐(15) 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬(12) 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 상기 긴 노즐(15)을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부(13)를 구비한 환상 둑(11)이며, 상기 공동부(13)를 구성하는 내벽으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부(13d)가 복수 형성되고, 상기 공동부(13)는, 상기 복수의 내측 돌출부(13d)에 의해 나뉘어 상하로 연통하는 복수의 공극으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 괄호 내의 기호는 도면 및 후술하는 발명을 실시하기 위한 형태에 게재된 대응 요소 또는 대응 사항을 나타낸다.
본 발명에 따르면, 긴 노즐로부터 환상 둑의 공동부에 주입된 용융 금속은 저부에 닿고 반전하여 상승하므로, 주형에 침지되는 침지 노즐까지의 단락 흐름이 방지된다.
그리고, 그 상승류는 내측 돌출부에 의해 교축되므로, 긴 노즐로부터의 하강류와 간섭한다. 이것에 의해 대향한 상하류가 서로 감속되므로, 용융 금속이 침지 노즐에 도달할 때까지의 시간이 길어진다.
그 결과, 용융 금속 중의 비금속 개재물의 부상 분리가 촉진되므로, 주조품의 품질이 향상된다.
특히, 제1 공극의 내경을 긴 노즐의 토출 구멍의 직경의 4배 내지 5배로 함과 함께, 제2 공극의 내경을 제1 공극의 내경 1.2배 내지 1.5배로 했으므로, 확실히 상승류와 하강류가 서로 간섭하여, 용융 금속의 속도를 억제할 수 있다.
또한, 환상 둑의 높이를 조업 시에 있어서의 탕면 높이의 1/6 내지 1/4로 했으므로, 상승류에 의해 탕면의 교란이 발생하기 어렵고, 탕면 상의 슬래그가 혼입되기 어렵다.
또한, 공동부는 상하로 관통하는 관통 구멍이므로, 환상 둑의 제작이 용이하고 저렴하게 제작 가능하다. 또한, 관통 구멍이라도 턴디쉬 저부가 환상 둑의 저부 대신이 되므로, 문제는 발생하지 않는다.
또한, 본 발명의 환상 둑과 같이, 내측 돌출부가 형성되고, 제1 공극의 내경을 긴 노즐의 토출 구멍의 직경의 4배 내지 5배, 제2 공극의 내경을 제1 공극의 내경의 1.2배 내지 1.5배로 하는 점은, 상술한 특허문헌 1에는 전혀 기재되어 있지 않다.
도 1은 종래예에 관한 둑을 턴디쉬에 설치한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 둑을 도시하는 확대 평면도이다.
도 3은 본 실시 형태에 관한 환상 둑을 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시하는 환상 둑을 턴디쉬에 설치한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시하는 환상 둑의 크기를 변경한 경우에 있어서의 조업 실시 결과를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 실시 형태에 관한 환상 둑을 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시하는 환상 둑을 턴디쉬에 설치한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시하는 환상 둑의 크기를 변경한 경우에 있어서의 조업 실시 결과를 도시하는 도면이다.
(실시예 1)
도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 관한 환상 둑(11)을 설명한다.
이 환상 둑(11)은 연속 주조 설비에 있어서, 레이들의 용융 금속을 턴디쉬(12) 내에서 받아 용융 금속의 속도를 억제하는 것이고, 횡단면(수평 단면) 대략 원 형상의 공동부(13)를 구비한다.
도 3은 본 발명에 관한 환상 둑(11)의 사시도이고, 도 4는 그 환상 둑(11)을 턴디쉬(12)에 고착한 단면도이다.
환상 둑(11)은 내화물로 이루어지고 외형이 각기둥상이고, 그 중앙에 상하로 관통하는 관통 구멍인 공동부(13)가 형성되어 있다.
공동부(13)를 구성하는 내벽의 상단으로부터는, 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부(13d)가 형성되어 있다.
그리고 공동부(13)는 내측 돌출부(13d)의 내측에 형성된 제1 공극(13a)과, 제1 공극(13a)에 연통함과 함께 제1 공극(13a)의 하방에 형성된 제2 공극(13b)으로 이루어지고, 종단면 대략 볼록 형상이 되어 있다.
또한, 공동부(13)의 내벽 및 내측 돌출부(13d)의 단부면은 연직으로 연장되고, 제1 공극(13a)과 제2 공극(13b) 사이는 계단상의 단차로 되어 있다.
제1 공극(13a)의 내경 D1은 긴 노즐(15)의 토출 구멍(15a)의 직경의 4배 내지 5배이고, 여기서는 400㎜이고, 제2 공극(13b)의 내경 D2는 제1 공극(13a)의 내경 D1의 1.25배인 500㎜이다. 이 긴 노즐(15)의 토출 구멍(15a)의 직경은 95㎜이다.
또한, 조업 시의 탕면 높이는 턴디쉬(12) 저부로부터 1000㎜의 위치이고, 환상 둑(11)의 높이 H는 조업 시에 있어서의 턴디쉬(12) 내의 탕면 높이의 1/5(200㎜)로 함과 함께, 전술한 제1 공극(13a) 및 제2 공극(13b) 각각의 높이 H1, H2에 대해서는 H1＝H2＝1/2H가 되도록 했다.
이와 같은 환상 둑(11)은, 도 4에 도시한 바와 같이 공동부(13)가 도시 생략된 레이들의 긴 노즐(15) 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬(12) 저부에 고정된다. 즉, 공동부(13)에는 바닥이 없지만, 턴디쉬(12)의 저부가 그 대신이 된다. 환상 둑(11)의 고정은 종전의 둑과 동일한 방법, 예를 들어 모르타르에 의해 행해진다.
또한, 도 3, 도 4에서는 환상 둑(11) 본체의 형상은 각기둥형으로 하고 있지만, 외형에 대해서는 특별히 지정되어야 하는 것은 아니고, 내부 공동부(13)에 맞추어 원기둥형이어도 상관없고, 턴디쉬(12) 내 형상에 맞추어 상부가 넓은 각뿔대형이어도 상관없다.
이상과 같이 구성된 환상 둑(11)에 의하면, 긴 노즐(15)로부터 환상 둑(11)의 공동부(13)에 주입된 용융 금속은 공동부(13) 중에서 턴디쉬(12)의 저부에 닿고 반전하여 상승하므로, 주형에 침지되는 침지 노즐(16)까지의 단락 흐름이 방지된다.
그리고, 그 상승류는 내측 돌출부(13d)에 의해 교축되므로, 긴 노즐(15)로부터의 하강류와 간섭한다. 이것에 의해 대향한 상하류가 서로 감속되므로, 용융 금속이 침지 노즐(16)에 도달할 때까지의 시간이 길어진다.
또한, 환상 둑(11)의 높이 H를 조업 시에 있어서의 탕면 높이의 1/5로 했으므로, 상승류에 의해 탕면의 교란이 발생하기 어렵고, 탕면 상의 슬래그가 혼입되기 어렵다.
그 결과, 용융 금속 중의 비금속 개재물의 부상 분리가 촉진되므로, 주조품의 품질이 향상된다.
나아가, 이 조건에서는 긴 노즐(15) 선단부의 용손도 발생하지 않는다(도 5 참조).
또한, 공동부(13)는 상하로 관통하는 관통 구멍이므로, 환상 둑(11)의 제작이 용이하고 저렴하게 제작 가능하다. 또한, 관통 구멍이라도 턴디쉬(12) 저부가 환상 둑(11)의 저부 대신이 되므로, 문제는 발생하지 않는다.
(실시예 2)
이어서, 실시예 2의 조건에 대하여 설명한다.
여기서는, 제1 공극(13a)의 내경 D1을 450㎜로, 제2 공극(13b)의 내경 D2를 550㎜로 했다.
환상 둑(11)의 높이 H, 제1 공극(13a)의 높이 H1, 제2 공극(13b)의 높이 H2는 각각 실시예 1과 동일한 값이다.
(실시예 3)
실시예 3에서는 제1 공극(13a)의 내경 D1과 제2 공극(13b)의 내경 D2를 실시예 1과 동일하게 하고, 환상 둑(11)의 높이 H를 250㎜, 제1 공극(13a)의 높이 H1을 150㎜, 제2 공극(13b)의 높이 H2를 100㎜로 했다.
실시예 2 및 3에 있어서도 도 5에 도시한 바와 같이, 실시예 1과 마찬가지로 탕면의 혼입이 작고, 용강 청정도도 높았다. 또한, 긴 노즐(15)의 용손도 없었다.
즉, 제1 공극(13a)의 내경 D1은 긴 노즐의 토출 구멍(15a)의 직경의 4배 내지 5배로 하는 것이 보다 바람직한 것을 알 수 있었다.
(비교예 1 내지 4)
도 5에 도시한 바와 같이, 제1 공극(13a)의 직경 D1을 크게 한 비교예 1에 있어서는 탕면 상의 슬래그가 혼입되기 쉽게 되어 있고, 용강 청정성도 실시예에 비해 약간 떨어진다.
반대로 제1 공극(13a)의 직경 D1을 작게 한 비교예 2에 있어서는, 탕면의 혼입 등은 보이지 않지만 용강 청정성에서 크게 떨어지는 것이 되었다.
또한 환상 둑(11) 높이 H를 탕면 높이의 1/3로 한 비교예 3에서는, 용강 청정성은 동등하지만 탕면의 혼입이 심해, 조업의 안정성의 점에서 문제가 있다.
또한, 제2 공극(13b)의 직경 D2를 제1 공극(13a)의 직경 D1의 1.1배로 한 비교예 4에서는, 약간의 탕면 혼입이 확인된 후에, 주조 종료 후의 긴 노즐(15) 선단부의 용손이 현저해져, 통상의 절반 정도의 히트 수로 사용 불가능하게 되었다.
(실시예 4)
이어서, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 환상 둑(11)을 설명한다.
이 환상 둑(11)은 연속 주조 설비에 있어서, 레이들의 용융 금속을 턴디쉬(12) 내에서 받아 용융 금속의 속도를 억제하는 것이고, 횡단면(수평 단면) 대략 원 형상의 공동부(13)를 구비한다.
도 6은 본 발명에 관한 환상 둑(11)의 사시도이고, 도 7은 그 환상 둑(11)을 턴디쉬(12)에 고착한 단면도이다.
환상 둑(11)은 내화물로 이루어지고 외형이 각기둥상이고, 그 중앙에 상하로 관통하는 관통 구멍인 공동부(13)가 형성되어 있다.
공동부(13)를 구성하는 내벽의 상하 방향 대략 중앙으로부터, 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부(13d)가 형성되어 있다.
그리고 공동부(13)는 내측 돌출부(13d)의 상방에 형성된 제3 공극(13c)과, 내측 돌출부(13d)의 내측에 형성된 제1 공극(13a)과, 제1 공극(13a)에 연통함과 함께 제1 공극(13a)의 하방에 형성된 제2 공극(13b)으로 이루어진다.
또한, 공동부(13)의 내벽 및 내측 돌출부(13d)의 단부면은 연직으로 연장되고, 제3 공극(13c)과 제1 공극(13a) 사이 및 제1 공극(13a)과 제2 공극(13b) 사이는 각각 단차로 되어 있다.
제1 공극(13a)의 내경 Da는 긴 노즐(15)의 토출 구멍(15a)의 직경의 4배 내지 5배이고, 여기서는 400㎜이고, 제3 공극(13c)의 내경 Dc 및 제2 공극(13b)의 내경 Db는 각각 제1 공극(13a)의 내경 Da의 1.25배인 500㎜이다. 이 긴 노즐(15)의 토출 구멍(15a)의 직경은 95㎜이다.
또한, 조업 시의 탕면 높이는 턴디쉬(12) 저부로부터 1000㎜의 위치이고, 환상 둑(11)의 높이 H는 조업 시에 있어서의 턴디쉬(12) 내의 탕면 높이의 1/4(250㎜)로 함과 함께, 전술한 제3 공극(13c), 제1 공극(13a) 및 제2 공극(13b) 각각의 높이 Hc, Ha, Hb에 대해서는 Hc＝1/5H, Ha＝Hb＝2/5H가 되도록 했다.
이와 같은 환상 둑(11)은, 도 7에 도시한 바와 같이 공동부(13)가 도시 생략한 레이들의 긴 노즐(15) 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬(12) 저부에 고정된다. 즉, 공동부(13)에는 바닥이 없지만, 턴디쉬(12)의 저부가 그 대신이 된다. 환상 둑(11)의 고정은 종전의 둑과 동일한 방법, 예를 들어 모르타르에 의해 행해진다.
또한, 도 6, 도 7에서는 환상 둑(11) 본체의 형상은 각기둥형으로 하고 있지만, 외형에 대해서는 특별히 지정되어야 하는 것은 아니고, 내부 공동부(13)에 맞추어 원기둥형이어도 상관없고, 턴디쉬(12) 내 형상에 맞추어 상부가 넓은 각뿔대형이어도 상관없다.
이상과 같이 구성된 환상 둑(11)에 의하면, 긴 노즐(15)로부터 환상 둑(11)의 공동부(13)에 주입된 용융 금속은 공동부(13) 중에서 턴디쉬(12)의 저부에 닿고 반전하여 상승하므로, 주형에 침지되는 침지 노즐(16)까지의 단락 흐름이 방지된다.
그리고, 그 상승류는 내측 돌출부(13d)에 의해 교축되므로, 긴 노즐(15)로부터의 하강류와 간섭한다. 이것에 의해 대향한 상하류가 서로 감속되므로, 용융 금속이 침지 노즐(16)에 도달할 때까지의 시간이 길어진다.
또한, 환상 둑(11)의 높이 H를 조업 시에 있어서의 탕면 높이의 1/4로 했으므로, 상승류에 의해 탕면의 교란이 발생하기 어렵고, 탕면 상의 슬래그가 혼입되기 어렵다.
그 결과, 용융 금속 중의 비금속 개재물의 부상 분리가 촉진되므로, 주조품의 품질이 향상된다.
게다가, 이 조건에서는 긴 노즐(15) 선단부의 용손도 발생하지 않는다(도 8 참조).
또한, 공동부(13)는 상하로 관통하는 관통 구멍이므로, 환상 둑(11)의 제작이 용이하고 저렴하게 제작 가능하다. 또한, 관통 구멍이라도 턴디쉬(12) 저부가 환상 둑(11)의 저부 대신이 되므로, 문제는 발생하지 않는다.
(실시예 5)
이어서, 실시예 5의 조건에 대하여 설명한다.
여기서는, 제3 공극(13c)의 내경 Dc를 550㎜로, 제1 공극(13a)의 내경 Da를 450㎜로, 제2 공극(13b)의 내경 Db를 550㎜로 했다.
환상 둑(11)의 높이 H, 제3 공극(13c)의 높이 Hc, 제1 공극(13a)의 높이 Ha, 제2 공극(13a)의 높이 Ha는 각각 실시예 4와 동일한 값이다.
(실시예 6)
실시예 6에서는 제3 공극(13c)의 내경 Dc와 제1 공극(13a)의 내경 Da와 제2 공극(13b)의 내경 Db를 실시예 4와 동일하게 하여, 환상 둑(11)의 높이 H를 200㎜, 제3 공극(13c)의 높이 Hc를 50㎜, 제1 공극(13a)의 높이 Ha를 50㎜, 제2 공극의 높이 Hb를 100㎜로 했다.
실시예 5 및 6에 있어서도 도 8에 도시한 바와 같이, 실시예 4와 마찬가지로 탕면의 혼입이 작고, 용강 청정도도 높았다. 또한, 긴 노즐(15)의 용손도 없었다.
즉, 제1 공극(13a)의 내경 Da는 긴 노즐의 토출 구멍(15a)의 직경의 4배 내지 5배로 하는 것이 보다 바람직한 것을 알 수 있었다.
(비교예 5 내지 9)
도 8에 도시한 바와 같이, 제3 공극(13c)의 직경 Dc를 크게 한 비교예 5에 있어서는 용강 청정성이 실시예에 비해 약간 떨어진다.
또한, 제1 공극(13a)의 직경 Da를 작게 한 비교예 6에 있어서도, 용강 청정성이 크게 떨어지는 것이 되었다.
또한 환상 둑(11) 높이 H를 탕면 높이의 1/3로 한 비교예 7에서는, 용강 청정성은 동등하지만 탕면의 홉입이 심해, 조업의 안정성의 점에서 문제가 있다.
또한, 제2 공극(13b)의 직경 Db를 제1 공극(13a)의 직경 Da의 1.1배로 한 비교예 8에서도 비교예 7과 동등한 탕면 혼입이 확인되었다.
제3 공극(13c)의 직경 Dc를 제2 공극(13b)의 직경 Db보다 작은 직경으로 한 비교예 9에서는, 비교예 8과 동등한 탕면 혼입이 인정된 후, 주조 종료 후의 긴 노즐 선단부의 용손이 현저해져, 통상의 절반 정도의 히트 수로 사용 불능이 되었다.
또한, 본 실시예에 있어서, 제2 공극(13b)의 내경 D2, Db는 제1 공극(13a)의 내경 D1, Da의 1.2배 내지 1.5배이면 된다.
또한, 환상 둑(11)의 높이 H는 탕면 높이의 1/6 내지 1/4이면 된다.
또한, 제3 공극(13c)의 내경 Dc는 제2 공극(13b)의 내경 Db의 1배 내지 1.1배이면 된다.
또한, 공동부(13)를 관통 구멍으로 했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 환상 둑(11) 자체가 저부를 갖고 공동부(13)가 환상 둑(11)을 관통하고 있지 않아도 된다.
또한, 제3 공극(13c)의 내경을 하방으로부터 상방을 향해 직경 확장해도 된다. 이 때의 제3 공극(13c)의 하단의 직경과 제1 공극(13a)의 상단의 직경을 동등하게 한다.
게다가, 내측 돌출부(13d)가 상하에 복수 형성되어 있어도 되고, 이 경우, 내측 돌출부(13d)가 하나인 경우보다도 공동부(13)가 많은 공극으로 나뉘어지게 된다.
1 : 내주면
2 : 개구
3 : 오목부
4 : 둑
5 : 긴 노즐
6 : 턴디쉬
11 : 환상 둑
12 : 턴디쉬
13 : 공동부
13a : 제1 공극
13b : 제2 공극
13c : 제3 공극
13d : 내측 돌출부
15 : 긴 노즐
15a : 토출 구멍
16 : 침지 노즐
D1 : 제1 공극의 내경
D2 : 제2 공극의 내경
Da : 제1 공극의 내경
Db : 제2 공극의 내경
Dc : 제3 공극의 내경
H : 환상 둑의 높이
H1 : 제1 공극의 높이
H2 : 제2 공극의 높이
Ha : 제1 공극의 높이
Hb : 제2 공극의 높이
Hc : 제3 공극의 높이

Claims (8)

  1. 연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 상기 긴 노즐을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부를 구비한 환상 둑이며,
    상기 공동부를 구성하는 내벽의 상단으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부가 형성되고,
    상기 공동부는, 상기 내측 돌출부의 내측에 형성된 제1 공극과, 상기 제1 공극에 연통함과 함께 상기 제1 공극의 하방에 형성된 제2 공극으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  2. 연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 상기 긴 노즐을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부를 구비한 환상 둑이며,
    상기 공동부를 구성하는 내벽으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부가 형성되고,
    상기 공동부는, 상기 내측 돌출부의 상방에 형성된 제3 공극과, 상기 제3 공극에 연통함과 함께 상기 제3 공극의 하방이고 또한 상기 내측 돌출부의 내측에 형성된 제1 공극과, 상기 제1 공극에 연통함과 함께 상기 제1 공극의 하방에 형성된 제2 공극으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 공극의 내경을 상기 긴 노즐의 토출 구멍의 직경의 4배 내지 5배로 함과 함께,
    상기 제2 공극의 내경을 상기 제1 공극의 내경의 1.2배 내지 1.5배로 한 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 환상 둑의 높이를 조업 시에 있어서의 탕면 높이의 1/6 내지 1/4로 한 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공동부는 상하로 관통하는 관통 구멍인 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제3 공극의 내경을 상기 제2 공극의 내경의 1배 내지 1.1배로 한 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  7. 제2항 또는 제6항에 있어서, 상기 제3 공극의 내경을 하방으로부터 상방을 향해 직경 확장한 것을 특징으로 하는 환상 둑.
  8. 연속 주조 설비에 있어서의 레이들의 긴 노즐 바로 아래에 위치하도록 턴디쉬 저부에 고정됨과 함께, 상방이 개구되어 상기 긴 노즐을 통해 상방으로부터 용융 금속이 주입되는 횡단면 대략 원 형상의 공동부를 구비한 환상 둑이며,
    상기 공동부를 구성하는 내벽으로부터 내측으로 돌출되는 환상의 내측 돌출부가 복수 형성되고,
    상기 공동부는, 상기 복수의 내측 돌출부에 의해 나뉘어 상하로 연통하는 복수의 공극으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 환상 둑.
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