KR20190076338A - Apparatus for preventing scattering of molten steel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용강 비산 방지장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a molten steel scattering prevention device.
일반적으로 연속주조공정에서는 제강로에서 생산되어 래들로 이송된 용강을 턴디쉬에 저장하였다가 주형으로 공급하여 일정한 크기의 슬라브를 연속 생산하게 된다.Generally, in the continuous casting process, molten steel produced in the steelmaking furnace and transferred to the ladle is stored in the tundish and supplied to the mold to continuously produce the slab of a certain size.
일 예로, 턴디쉬에 결합된 노즐이 주형 내부에 일정 위치로 삽입되고, 주형 내부에 용강을 주입한다.For example, the nozzle coupled to the tundish is inserted into the mold at a predetermined position and molten steel is injected into the mold.
주형으로 주입된 용강은 1차 냉각 과정을 거쳐 주형 내에서 응고셀을 형성한다. 이후, 주형에 일정 높이로 용강이 채워지면 센서가 용강을 감지하여 더미바를 압착하고 있는 펀치를 구동시키고, 이에 따라 응고셀은 주형을 통과하면서 2차 냉각 과정을 거치며 다수의 세그먼트 롤들을 통과하여 고상의 주편으로 인발된다.The molten steel injected into the mold is subjected to a first cooling process to form a solidified cell in the mold. Thereafter, when the molten steel is filled in the mold at a predetermined height, the sensor senses the molten steel to drive the punch pressing the dummy bar. As a result, the solidifying cell passes through the mold and undergoes a second cooling process, passes through the plurality of segment rolls, Is pulled to the cast of.
한편, 도 1을 참조하면, 노즐(2)은 주형(1) 내부의 일정 위치로 하강하여 주형(1) 내부의 빈 공간으로 용강(3)을 주입하게 되는데, 이때 주형(1)의 바닥면과 노즐(2) 간의 높이 차와 온도차이로 인해 용강(3)이 주형(1)의 바닥면에 부딪혀 주형(1)의 내벽을 향해 흩뿌려지는 용강 비산 현상이 발생하게 된다.1, the
비산된 용강(3)은 주형(1) 내벽에 융착되어 급격히 냉각되게 되며, 이는 생산되는 주편 품질에 악영향을 미치는 요인이 된다.The scattered molten steel (3) is fused to the inner wall of the mold (1) and rapidly cooled, which adversely affects the quality of the produced cast steel.
또한, 용강(3) 비산으로 인하여 용강(3)이 유동하게 되므로, 용강(3)의 냉각속도가 늦추어지게 되며, 이에 따라 주편의 인발과정에서 설비사고의 발생 위험이 높아지는 문제가 있다.Also, since the
나아가, 용강(3)이 주형 내에서 일정한 높이로 채워지지 못한 상태에서 센서에 용강(3)이 융착되면 센서가 오작동하여 미응고 상태의 용강이 인발되며, 미응고 상태의 용강이 주형(1) 하부면을 통과하면서 응고셀을 파열하여 주형(1) 하부로 미응고 상태의 용강이 유출되는 용강 유출 사고가 발생할 위험이 있다.
Further, when the
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 주형 내로 주입되는 용강의 비산을 방지하여 센서 및 주형의 내벽에 비산된 용강이 융착되는 것을 방지할 수 있는 용강 비산 방지장치를 제공하는 것이다.
An object of an embodiment of the present invention is to provide a device for preventing scattering of molten steel injected into a mold, which can prevent scattering of molten steel scattered on the inner wall of the mold and the sensor.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는 주형의 내부에 배치되며, 턴디쉬의 노즐이 삽입되도록 상부가 개방된 호퍼; 및 상기 호퍼를 탄성 지지하는 탄성부재;를 포함하며, 상기 호퍼는 상기 노즐에 의해 공급되는 용강의 하중에 의해 상기 주형의 내부 바닥면을 향해 하강되도록 구성될 수 있다.The apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention includes: a hopper disposed inside a mold, the hopper having an upper portion opened to insert a nozzle of a tundish; And an elastic member elastically supporting the hopper, wherein the hopper is configured to be lowered toward an inner bottom surface of the mold by a load of molten steel supplied by the nozzle.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는 상기 호퍼를 지지하도록 상기 호퍼의 하부에 결합되며, 수직 방향으로 길이를 갖는 지지바;를 더 포함할 수 있다.The apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a support bar coupled to a lower portion of the hopper to support the hopper and having a length in a vertical direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 상기 지지바는 상기 호퍼의 하부면에 형성된 삽입홀을 통해 상단이 상기 호퍼 내로 삽입 돌출되도록 상기 호퍼에 결합될 수 있다.The support bar of the apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention may be coupled to the hopper such that an upper end of the support bar is inserted into and protruded from the hopper through an insertion hole formed in a lower surface of the hopper.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 상기 호퍼는 상기 지지바에 대하여 상대 이동이 가능하도록 구성될 수 있다.The hopper of the apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention can be configured to be movable relative to the support bar.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 상기 탄성부재는 상기 지지바의 외부면에 삽입배치될 수 있다.The elastic member of the apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention may be inserted and disposed on the outer surface of the support bar.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는 상기 지지바의 하단이 삽입되며, 상기 지지바를 고정 지지하는 지지플레이트;를 더 포함할 수 있다.The apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention may further include a support plate into which a lower end of the support bar is inserted and fixedly supports the support bar.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 상기 호퍼 및 상기 탄성부재는 금속재질로 구성될 수 있다.
The hopper and the elastic member of the apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention may be made of a metal material.
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는 주형 내로 주입되는 용강의 비산을 방지하여 센서 및 주형의 내벽에 비산된 용강이 융착되는 것을 방지할 수 있다.
The apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention can prevent scattering of molten steel injected into a mold and prevent fusion of molten steel scattered on the inner wall of the mold and the sensor.
도 1은 턴디쉬의 용강이 주형 내에 주입되는 과정에서 용강이 비산되는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 측단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치가 주형 내에 배치된 모습을 나타낸 사시도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치가 주형 내에 배치된 모습을 나타낸 측단면도이고,
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치가 작동하여 용강의 비산을 방지하는 과정을 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a state in which molten steel is scattered in a process of injecting molten steel of a tundish into a mold,
2 is a perspective view of a device for preventing the scattering of molten steel according to an embodiment of the present invention,
3 is a side cross-sectional view of a device for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a perspective view illustrating a device for preventing the scattering of molten steel according to an embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a side cross-sectional view showing a state in which the apparatus for preventing scattering of molten steel according to the embodiment of the present invention is disposed in a mold,
6 to 8 are views showing a process of preventing the scattering of molten steel by operating the apparatus for preventing molten steel according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept. Other embodiments falling within the scope of the inventive concept may be easily suggested, but are also included within the scope of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 측단면도이다.FIG. 2 is a perspective view of a device for preventing molten steel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side cross-sectional view of a device for preventing molten steel according to an embodiment of the present invention.
또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치가 주형 내에 배치된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치가 주형 내에 배치된 모습을 나타낸 측단면도이다.
FIG. 4 is a perspective view showing a device for preventing the scattering of molten steel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a view showing a state where a device for preventing scattering of molten steel according to an embodiment of the present invention is disposed in a mold Fig.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는, 호퍼(10), 지지바(20), 탄성부재(30) 및 지지플레이트(40)를 포함한다.
2 to 5, the apparatus for preventing scattering of molten steel according to an embodiment of the present invention includes a
호퍼(10)는 주형(100) 내에 배치되며, 턴디쉬의 노즐(200)이 삽입되는 구성일 수 있다.The
일 예로, 호퍼(10)는 사각 박스 형태일 수 있으며, 상부는 노즐(200)이 삽입되도록 개방될 수 있다. 다만, 호퍼(10)는 사각 박스 형태에 한정되는 것은 아니며, 노즐(200)이 삽입될 수 있는 다양한 형상으로 구성될 수 있다.
In one example, the
지지바(20)는 주형(100) 내에서 호퍼(10)를 지지하는 구성일 수 있다.The
일 예로, 지지바(20)는 수직 방향으로 길이를 갖는 바 형상일 수 있으며, 호퍼(10)의 하부면에 형성된 삽입홀을 통해 상단이 호퍼(10) 내로 삽입 돌출되도록 호퍼(10)에 결합될 수 있다.For example, the
호퍼(10)의 하부면에 형성된 삽입홀과 지지바(20)는 서로 대응되는 형상일 수 있으며, 원형, 다각형 등 다양한 형상일 수 있다.The insertion hole formed in the lower surface of the
한편, 호퍼(10)는 지지바(20)에 대하여 상대 이동이 가능하도록 구성될 수 있다.
On the other hand, the
지지바(20)의 하단은 지지플레이트(40)에 고정될 수 있다. 일 예로, 지지플레이트(40)에 형성된 고정홀에 지지바(20)의 하단이 삽입 고정될 수 있다.The lower end of the
지지플레이트(40)는 지지바(20)를 안정적으로 고정시킬 수 있도록 평평한 판 형상으로 구성될 수 있다.The
또한, 지지플레이트(40)는 주형(100)의 바닥면(일 예로, 주형(100)의 내부에 배치된 더미바(110)의 상부면)에 배치될 수 있다.
The
탄성부재(30)는 호퍼(10)를 탄성 지지하는 구성일 수 있다.The
일 예로, 탄성부재(30)는 스프링일 수 있으며, 호퍼(10)와 지지플레이트(40) 사이에 배치될 수 있다.In one example, the
탄성부재(30)는 지지바(20)의 외부면에 삽입되어 호퍼(10)를 탄성 지지할 수 있다.The
따라서, 호퍼(10)는 수직 방향 하측(주형(100)의 바닥면을 향하는 방향)으로 하중이 가해질 경우, 탄성부재(30)에 탄성 지지된 상태로 지지바(20)를 따라 하강될 수 있다.
The
본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 호퍼(10), 지지바(20), 탄성부재(30) 및 지지플레이트(40)는 금속재질로 구성될 수 있다.
The
도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치가 작동하여 용강의 비산을 방지하는 과정을 나타내는 도면이다.
6 to 8 are views showing a process of preventing the scattering of molten steel by operating the apparatus for preventing molten steel according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 6을 참조하면, 주형(100)의 내부 바닥면, 즉, 주형(100)의 내부에 배치된 더미바(110)의 상부면에는 용강(300)을 냉각시키도록 구성된 냉각부재(130)가 배치될 수 있다.6, a cooling member 130 (not shown) configured to cool the
냉각부재(130)는 용강(300)과의 접촉 면적을 넓히도록 코일 형상일 수 있으며, 금속 재질일 수 있다.The
주형(100)의 내부에 주입된 용강(300)은 냉각부재(130)와 접촉하여 냉각되며, 응고셀을 형성할 수 있다.The
다만, 주형(100)에 용강(300)을 주입하는 턴디쉬의 노즐(200)과 주형(100)의 바닥면 사이의 높이차 및 온도차에 의하여, 용강(300)이 주형(100)의 바닥면 또는 냉각부재(130)와 부딪혀 주형(100)의 내벽을 향해 흩뿌려지는 용강 비산 현상이 발생하게 된다.The
비산된 용강(300)은 주형(100)의 내벽에 융착되어 급격히 냉각되게 되며, 이는 생산되는 주편 품질에 악영향을 미치는 요인이 된다.
The scattered
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는 주형(100)의 내부에 설치될 수 있다.As shown in FIG. 6, the apparatus for preventing scattering of molten steel according to an embodiment of the present invention may be installed inside the
일 예로, 용강 비산 방지장치는 턴디쉬의 노즐(200)이 호퍼(10) 내부로 삽입될 수 있도록 주형(100)의 내부에 배치될 수 있다.The molten steel scattering prevention device may be disposed inside the
노즐(200)은 호퍼(10) 내의 일정 위치로 삽입되며, 용강(300)을 호퍼(10) 내로 주입하게 된다.The
이때, 노즐(200)과 호퍼(10)의 바닥면 사이의 높이차는, 노즐(200)과 주형(100)의 바닥면 사이의 높이차보다 현저히 작을 수 있다.At this time, the height difference between the
따라서, 노즐(200)을 통해 주입된 용강(300)이 호퍼(10)의 바닥면에 부딪히더라도 용강(300)의 비산 현상이 현저히 감소할 수 있다.Therefore, even if the
나아가, 용강(300)이 비산되더라도 호퍼(10)의 내벽이 배리어의 역할을 하게 되므로, 용강(300)이 주형(100)의 내벽에 비산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
Further, even if the
또한, 호퍼(10)는 주형(100)의 내부 공간에 비하여 상대적으로 작은 크기로 형성되므로, 노즐(200)은 호퍼(10) 내에 주입된 용강에 신속히 침적될 수 있다.In addition, since the
노즐(200)로부터 주형(100)의 바닥면으로 직접 용강이 주입되는 경우에는 용강(300)이 주형(100)을 채우는 속도가 상대적으로 느리기 때문에, 노즐(200)이 용강(300)에 침적될 때까지 지속적으로 용강(300)이 비산되는 현상이 발생할 수 있다.When the molten steel is directly injected from the
그러나, 본 실시예에서는 노즐(200)을 통해 공급된 용강(300)이 호퍼(10)의 내부공간을 우선적으로 채우게 되고, 호퍼(10)는 상대적으로 작은 크기를 가지고 있으므로, 용강(300)은 매우 신속하게 호퍼(10)의 내부공간을 채울 수 있다.However, in the present embodiment, the
노즐(200)은 호퍼(10) 내에 삽입 배치되므로, 결국 노즐(200)이 용강(300)에 매우 신속하게 침적될 수 있다.Since the
따라서, 용강(300)의 비산을 매우 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
Accordingly, scattering of the
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 노즐(200)을 통해 용강(300)이 호퍼(10) 내로 주입되게 되면, 주입된 용강(300)의 하중에 의해 호퍼(10)가 주형(100)의 바닥면을 향하여 하강하게 된다.6 and 7, when the
즉, 호퍼(10)는 탄성부재(30)에 의해 탄성 지지된 상태로 지지바(20)를 따라 하강될 수 있다.
That is, the
도 8에 도시된 바와 같이, 용강(300)이 호퍼(10)의 내부를 가득 채우게 되면, 용강(300)은 호퍼(10)의 외부면을 따라 흘러내리게 된다.8, when the
즉, 용강(300)이 노즐(200)로부터 직접적으로 주형(100)의 바닥면에 주입되는 방식과는 달리, 용강(300)이 호퍼(10)의 외부면을 따라 흘러내리도록 구성되므로 용강(300)이 비산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.The
나아가, 호퍼(10)는 내부에 주입된 용강(300)의 하중에 의하여 주형(100)의 바닥면을 향해 하강된 상태이므로, 호퍼(10)와 주형(100)의 바닥면 사이의 간격이 매우 가까운 상태일 수 있다.Further, since the
따라서, 호퍼(10)의 외부면을 따라 흘러내린 용강이 주형(100)의 바닥면에 부딪히더라도 용강(300)이 비산되지 않을 수 있다.
Therefore, even if the molten steel flowing along the outer surface of the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치의 호퍼(10), 지지바(20), 탄성부재(30) 및 지지플레이트(40)는 금속재질로 구성될 수 있다.Meanwhile, the
따라서, 호퍼(10), 지지바(20), 탄성부재(30) 및 지지플레이트(40)는 용강(300)에 의해 용융되어 주편의 일부로 흡수되게 된다.
Therefore, the
이상의 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 용강 비산 방지장치는 주형 내로 주입되는 용강의 비산을 방지하여 센서 및 주형의 내벽에 비산된 용강이 융착되는 것을 방지할 수 있다.According to the above-described embodiments, the apparatus for preventing splashing of molten steel according to an embodiment of the present invention can prevent scattering of molten steel injected into a mold, thereby preventing fusion of molten steel scattered on the inner wall of the mold and the sensor.
따라서, 주편의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 용강 비산으로 인한 화재를 예방할 수 있고, 작업자의 안전을 확보할 수 있다.
Therefore, it is possible to prevent the quality of the cast steel from being deteriorated, prevent a fire caused by scattering of molten steel, and secure the safety of the operator.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be apparent to those skilled in the art that changes or modifications may fall within the scope of the appended claims.
10: 호퍼
20: 지지바
30: 탄성부재
40: 지지플레이트
100: 주형
200: 노즐
300: 용강10: hopper 20: support bar
30: elastic member 40: support plate
100: mold 200: nozzle
300: molten steel
Claims (7)
상기 호퍼를 탄성 지지하는 탄성부재;를 포함하며,
상기 호퍼는 상기 노즐에 의해 공급되는 용강의 하중에 의해 상기 주형의 내부 바닥면을 향해 하강되도록 구성되는 용강 비산 방지장치.
A hopper disposed inside the mold, the hopper being opened at an upper portion thereof so as to insert a nozzle of the tundish; And
And an elastic member elastically supporting the hopper,
Wherein the hopper is configured to be lowered toward an inner bottom surface of the mold by a load of molten steel supplied by the nozzle.
상기 호퍼를 지지하도록 상기 호퍼의 하부에 결합되며, 수직 방향으로 길이를 갖는 지지바;를 더 포함하는 용강 비산 방지장치.
The method according to claim 1,
And a support bar coupled to a lower portion of the hopper to support the hopper and having a length in the vertical direction.
상기 지지바는 상기 호퍼의 하부면에 형성된 삽입홀을 통해 상단이 상기 호퍼 내로 삽입 돌출되도록 상기 호퍼에 결합되는 용강 비산 방지장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the support bar is coupled to the hopper so that an upper end of the support bar is inserted into and protruded from the hopper through an insertion hole formed in a lower surface of the hopper.
상기 호퍼는 상기 지지바에 대하여 상대 이동이 가능하도록 구성되는 용강 비산 방지장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the hopper is configured to be movable relative to the support bar.
상기 탄성부재는 상기 지지바의 외부면에 삽입배치되는 용강 비산 방지장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the elastic member is inserted and disposed on the outer surface of the support bar.
상기 지지바의 하단이 삽입되며, 상기 지지바를 고정 지지하는 지지플레이트;를 더 포함하는 용강 비산 방지장치.
3. The method of claim 2,
And a support plate to which the lower end of the support bar is inserted and fixes and supports the support bar.
상기 호퍼 및 상기 탄성부재는 금속재질로 구성되는 용강 비산 방지장치.
The method according to claim 1,
Wherein the hopper and the elastic member are made of a metal material.
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2017
- 2017-12-22 KR KR1020170178060A patent/KR102010070B1/en active IP Right Grant
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