KR20220028059A - 강 스트립의 냉각용 장치 - Google Patents

강 스트립의 냉각용 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220028059A
KR20220028059A KR1020227003315A KR20227003315A KR20220028059A KR 20220028059 A KR20220028059 A KR 20220028059A KR 1020227003315 A KR1020227003315 A KR 1020227003315A KR 20227003315 A KR20227003315 A KR 20227003315A KR 20220028059 A KR20220028059 A KR 20220028059A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling
coolant
series
devices
flat metal
Prior art date
Application number
KR1020227003315A
Other languages
English (en)
Inventor
마클루프 아미드
Original Assignee
아르셀러미탈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아르셀러미탈 filed Critical 아르셀러미탈
Publication of KR20220028059A publication Critical patent/KR20220028059A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62—Quenching devices
    • C21D1/63—Quenching devices for bath quenching
    • C21D1/64—Quenching devices for bath quenching with circulating liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/26—Methods of annealing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/023—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes by immersion in a bath
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/60—Aqueous agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62—Quenching devices
    • C21D1/63—Quenching devices for bath quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62—Quenching devices
    • C21D1/667—Quenching devices for spray quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
    • C21D9/573—Continuous furnaces for strip or wire with cooling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)

Abstract

본 발명은 평평한 금속 제품의 냉각 작업을 위한 냉각 장치에 관한 것으로, 상기 냉각 장치는 본질적으로 수직인 경로에 위치되고, - 냉각제 표면을 규정하는 냉각제 욕으로 채워진 탱크를 포함하고, - 상기 탱크는 상기 평평한 금속 제품이 통과할 수 있는, 상부 표면에 있는 일 개구와 바닥 표면에 있는 일 개구의 적어도 2개의 개구들을 포함하고, - 상기 바닥 표면에 있는 상기 개구에는 밀봉 수단이 장착되고, - 본질적으로 수평으로 배향된 2 시리즈의 분출 장치들이 2개의 대향하는 탱크 측면들에 있고, - 상기 분출 장치들은 상기 냉각제 욕에 침지되고, - 각 시리즈의 분출 장치들은 상기 냉각제 표면에 가장 가까운 분출 장치로서 규정되는 최상부 분출 장치를 갖고, - 양측의 적어도 상기 최상부 분출 장치는 수평에 대해 20° 내지 40°의 각도로 하향 경사진다.

Description

강 스트립의 냉각용 장치
본 발명은 금속 스트립을 냉각하기 위한 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 어닐링 공정의 급속 냉각을 개선시키기 위한 것이다.
제조 동안, 금속 스트립은 특히 어닐링되는 냉간 압연후에 여러 열 처리를 겪는다. 어닐링 공정을 통해, 금속 제품은 일반적으로 700 내지 850℃ 를 포함하는 온도에서 신속하게 가열되고 약 1분 동안 최대 온도에서 유지된다. 이어서, 금속 제품은 제어된 냉각 속도로 냉각되는 냉각 처리를 겪는다. 결국, 과시효 및 최종 냉각이 일어난다.
강 스트립의 경우, 열처리에 의해, 재결정화 및 탄화물 침전과 같은 여러 현상이 발생한다. 이러한 모든 처리는 스트립의 저항성 및 성형성을 개선시키는 원하는 구조를 얻을 수 있게 한다.
(TRIP) TRanformation Induced Plasticity, 다상 강들, 고-특정 강도 강과 같은 특정 강들에 대해, 어닐링은 일반적으로 2개의 냉각들, 즉 제 1 저속 냉각 및 제 2 급속 냉각을 포함한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 2개의 냉각들은 냉각제 (3) 를 포함하는 탱크 (2) 에서의 냉각과 냉각제를 포함하는 연속 냉각 장치 (4) 에서의 더 빠른 냉각을 조합하는 장치 (1) 에서 수행될 수 있다. 화살표는 평평한 금속 제품의 이동 방향을 나타낸다. 도 2 에 도시된 바와 같이, US 7 645 417 B2 는, 2 시리즈 (6 및 6') 의 침지 튜브들 (7) 이 스트립 (8) 의 양 측면 상에 수직으로 적층된 탱크 (5) 를 포함하는 냉각 장치를 개시한다. 상기 튜브들은 본질적으로 수평인 난류 제트의 형태로 냉각제를 스트립 상에 분출시킨다. 1000℃ 이상의 높은 냉각 속도가 달성되더라도, 이 장치는 스트립 폭 방향으로 냉각이 균일하지 않아 평탄도 결함을 야기하기 때문에 만족스럽지 않다. 따라서, 기존의 평평한 금속 제품의 제품 평탄도를 향상시킬 필요가 있다. 따라서, 냉각 장치 (4) 의 개선이 필요하다.
더욱이, 밀봉 수단 (9) 은 일반적으로 냉각 장치 (4) 에 대한 냉각제 (3) 의 영향을 제한하기 위해 탱크 (2) 와 냉각 장치 (4) 를 격리시킨다. 또한, 냉각 장치 (4) 의 냉각제 온도는 일반적으로 탱크 (2) 냉각제 중 하나보다 낮다. 한 공간으로부터 다른 공간으로의 임의의 누출은 냉각 균질성에 부정적인 영향을 미치는 온도 구배를 생성할 것이다. EP 1 300 478 B1 은 밀봉 수단 (9) 및 그의 장점을 광범위하게 기술하고 있다.
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1 에 따른 장비를 제공함으로써 달성된다. 장비는 또한 청구항 2 내지 청구항 9 의 임의의 특징들을 포함할 수 있다. 이러한 목적은 또한 청구항 10 내지 청구항 13 에 따른 방법을 제공함으로써 달성된다.
본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 본 발명의 후술하는 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명을 예시하기 위해, 특히 하기 도면을 참조하여 비제한적인 예의 다양한 실시형태가 설명될 것이다:
도 1 은 탱크 (2) 및 냉각 장치 (4) 를 포함하는 장치 (1) 의 실시예를 도시한다.
도 2 는 종래 기술에 개시된 바와 같은 냉각 장치 (4) 의 실시예를 도시한다.
도 3 은 본 발명, 냉각 장치 (10) 의 일 실시예를 도시한다.
도 4 는 본 발명, 냉각 장치 (10) 의 제 2 실시예를 도시한다.
도 5 는 본 발명의 냉각 장치의 일 실시예의 냉각제 욕 표면 (11) 및 냉각제 스트림 (12) 을 도시한다.
도 6 은 냉각 장치의 냉각제 욕 표면 (11') 과 냉각제 스트림 (12') 상의 분출 장치들 (13) 사이의 갭의 영향을 나타낸다.
도 7 은 종래 기술에 개시된 바와 같은 실시예의 냉각제 욕 표면 (11") 및 냉각제 스트림 (12’) 을 도시한다.
도 8 은 종래 기술에 개시된 바와 같은 실시예의 냉각제 욕 표면 (4") 의 시뮬레이션을 도시한다.
도 9 는 청구된 장치의 두 가지 다른 사용 가능성을 도시한다.
도 10 은 본 발명의 튜브들 (14) 의 두 가지 실시예를 도시한다.
도 2 내지 도 7 은 냉각 장치의 모든 요소를 나타내는 것이 아니라, 본 발명을 이해할 수 있는 주요 요소 및 공지된 기술과의 차이를 나타낸다. 예를 들어, 냉각제를 분출 장치 내로 유동시키는 것을 허용하는 시스템은 도시되지 않는다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명은 평평한 금속 제품 (S) 의 냉각 작업을 위한 냉각 장치 (10) 에 관한 것으로, 상기 냉각 장치는 본질적으로 수직인, 상승 또는 하강 경로에 위치되고,
- 냉각제 표면 (11) 을 규정하는 냉각제 욕 (17) 으로 채워진 탱크 (15) 를 포함하고,
- 상기 탱크는 상기 평평한 금속 제품 (S) 이 경로를 그리며 통과할 수 있는, 상부 표면에 있는 일 개구 (16) 와 바닥 표면에 있는 일 개구 (16') 의 적어도 2개의 개구들을 포함하고,
- 상기 바닥 표면에 있는 상기 개구 (16') 에는 밀봉 수단 (9) 이 장착되고,
- 적어도 구멍 (13E) 을 포함하는 2 시리즈 (18 및 18') 의 분출 장치들 (13) 이 상기 경로의 각 측에서 서로 마주보며 상기 냉각제 욕에 침지되고,
- 상기 분출 장치들 (13) 은 상기 냉각제 욕 (17) 에 침지되고,
- 시리즈의 임의의 2개의 수직으로 연속적인 분출 장치들은 갭 (19) 에 의해 분리되고,
- 각 시리즈 (18 및 18') 의 분출 장치들 (13) 은 상기 냉각제 표면 (11) 에 가장 가까운 분출 장치로서 규정되는 최상부 분출 장치 (20 및 20') 를 갖고,
- 양측의 적어도 상기 최상부 분출 장치 (20, 20') 는 수평에 대해 20° 내지 40°의 각도로 하향 경사진다.
이하의 명세서에서, 평평한 금속 제품 (S) 은 스트립으로서 지칭될 것이다. 그러나, 상기 평평한 금속 제품은 스트립으로 제한되지 않는다.
도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 고속 냉각 장치 (10) 는 강 스트립과 같은 평평한 금속 제품을 냉각 및/또는 급냉하는데 사용된다. 밀봉 수단은 도 4 에 나타나 있지 않다.
냉각 장치는 평평한 금속 제품의 본질적으로 수직, 상승 또는 하강 경로에 위치된다. 이는, 평평한 금속 제품이 냉각 장치를 통과할 때, 그 이동 방향이 화살표 D 로 표시된 바와 같이 본질적으로 수직이라는 것을 의미한다.
냉각 장치는 냉각제 표면 (11) 을 한정하는 냉각제 욕 (17) 을 포함하는 탱크 (15) 를 포함한다. 탱크의 주요 역할은 냉각제 욕을 생성하는 냉각제를 수용하는 것이다. 냉각제는 바람직하게는 액체이고 물일 수 있다. 이의 2차 역할은 냉각제 욕을 외부로부터 격리시켜서 그 온도 및 유동하는 분출된 냉각제와 같은 냉각제 파라미터들을 제어할 수 있게 하는 것이다.
또한, 탱크는 평평한 금속 제품 (S) 이 경로를 그리며 통과할 수 있는, 그 상부 측에 있는 일 개구 (16) 와 그 바닥 측에 있는 일 개구 (16') 의 적어도 2개의 개구들을 포함한다. 이러한 개구들의 역할은 평평한 금속 제품이 냉각 장치 (10) 를 통과하도록 하는 것이다. 이들은 또한 냉각제 욕 (17) 으로의 외부 액체의 유입을 방지해야 한다. 스트립이 통과하는 상기 개구들은 스트립이 본질적으로 수직 경로를 가질 수 있도록 본질적으로 수직으로 정렬되어야 한다. 평평한 금속 제품이 그리는 경로는 본질적으로 수직이다.
또한, 탱크는 바람직하게는 냉각제 토출을 허용하는 적어도 2개의 측방향 개구들 (21, 21') 을 포함한다.
바닥 측의 개구는 외부로부터의 냉각제 욕의 격리를 개선하기 위해 밀봉 수단 (9) 을 구비한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 밀봉 수단은, 스트립 (S) 에 대해 가압되고 스트립에 대해 대칭으로 위치된 이중 쌍의 롤러들 (22 및 22') 을 포함할 수 있다. 또한, 유체는 롤러들 사이에서 제어가능한 압력 및/또는 온도로 주입될 수 있다.
도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 적어도 구멍 (13E) 을 포함하는 2 시리즈(18 및 18') 의 분출 장치들 (13) 이 서로 대면하고 있다. 즉, 2 시리즈 (18 및 18') 는 평평한 금속 제품 수직 경로의 양측에 있다. 바람직하게는, 2 시리즈의 분출 장치는 2개의 대향하는 탱크 측면 상에 위치된다. 각각의 시리즈는 스트립을 폭 방향 (W) 으로 균질하게 냉각하도록 본질적으로 수직으로 정렬되고 위치된 여러 개의 분출 장치들 (13) 로 만들어진다. 분출된 냉각제는 스트립 폭 방향으로 균질한 냉각을 달성하도록 스트립 폭을 따라 분포되어야 한다.
냉각제는 분출 장치들 (13) 내의 개구들 (13E) 을 통해 분출된다. 개구들 (13) 은 다른 가능성들 중 하나이다: 슬릿, 홀 또는 일련의 홀들. 분출 장치들의 개구들 (13E) 은 냉각제 욕내에 완전히 침지된다. 이러한 침지는 침지되지 않은 구멍들에 비해 스트립에 가까운 냉각제 욕 내의 가스 버블 또는 증기 형성 (및 존재) 을 억제하거나 적어도 낮추는 것을 허용한다. 바람직하게는, 분출 장치들은 냉각제 욕내에 완전히 침지된다.
갭 (19) 은 시리즈 (18 및 18') 의 분출 장치의 2개의 수직으로 연속적인 분출 장치들 (예를 들어, 13A 및 13B) 을 분리시킨다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 이러한 갭은 스트립에 접촉하는 냉각제의 재생 및 분출된 냉각제와 스트립 사이의 열교환을 개선함으로써, 분무된 냉각제의 냉각 효율을 개선시킬 수 있다. 분출 장치 사이에 갭이 없을 경우, 냉각제는 스트립을 따라 수직으로 흐름 (12') 으로써만 배출되므로 도 6 에 도시된 바와 같이 냉각 효율이 감소한다. 반대로, 이러한 갭은 스트립 표면에 수직으로 냉각제의 배출을 허용한다. 게다가, 갭의 부재는 또한 욕 표면 (11') 에서 혼란의 생성을 촉진할 것이다.
탱크 (15) 에 포함된 냉각제 욕 표면 (11) 에 대해 각 시리즈의 가장 가까운 분출 장치를 최상부 분출 장치 (20 및 20') 라고 지칭한다. 도 3, 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 적어도 시리즈의 최상부 분출 장치는 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진다. 최상부 분출 장치의 이러한 경사는, US 7 645 417 B2 에 개시되고 욕 표면 (11") 이 평평하지 않고 혼란을 나타내는 도 7 에 도시된 바와 같은 수평 분출 장치에 비해 최상부 분출 장치에 의해 생성된 혼란을 억제하거나 적어도 급격하게 감소시킬 수 있게 한다. 이에 따라, 폭 방향의 냉각 균일성이 증대된다.
도 8 은 본질적으로 수평으로 배향된 시리즈의 분출 장치를 갖는, 즉 본질적으로 수평으로 분무되는 냉각제를 갖는 냉각 장치의 냉각제 욕 표면(11") 의 시뮬레이션이며, 스트립은 상향으로 이동한다. 이 경우는 US 7 645 417 B2 에 상응한다. 스트립에 가까운 냉각제 욕 표면에 혼란이 발생함을 관찰할 수 있다. 따라서, 냉각이 스트립 폭을 따라 균일하지 않고 스트립 품질을 저하시킨다.
이러한 청구된 냉각 장치 (10) 의 사용은 도 1 에 도시된 바와 같이 냉각 장치로부터 스트립 출구에 위치된 것에만 국한되지 않는다. 반대로, 이러한 청구된 냉각 장치 (10) 는 도 9a 에 도시된 바와 같이 탱크 (2) 의 스트립 입구에 위치될 수 있다. 또한, 도 9b 에 도시된 바와 같이, 2개의 청구된 냉각 장치들이 탱크 (2) 의 스트립의 입구 및 출구에 설치될 수 있다. 하나 또는 수개의 청구된 냉각 장치들의 이러한 위치설정은 물을 포함하는 탱크에 더하여 사용될 때 다양한 냉각 사이클을 수행하는 것을 허용한다. 예를 들어, 냉각 장치 (10) 내의 냉각제 온도가 탱크 (2) 내의 냉각제 온도보다 낮은 경우, 다음의 3개의 열 사이클이 가능하다:
1) 저속 냉각, 이어서 고속 냉각 (도 1),
2) 고속 냉각, 이어서 저속 냉각 (도 10a),
3) 고속 냉각, 이어서 저속 냉각, 이어서 고속 냉각 (도 10b),
여기서, 고속 냉각은 청구된 냉각 장치에서 일어나고, 저속 냉각은 끓는 물을 포함하는 탱크에서 일어난다.
종래 기술에서는, 어떤 해결책도 스트립 폭을 따라 이종 냉각으로 이어지는 혼란의 형성을 피할 수 없는 것으로 보인다. 이에 반해, 본 발명에 따른 설비에 의하면, 스트립 폭을 따라 냉각 균질성이 향상된다.
유리하게는, 양 시리즈 (18 및 18') 는 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진 동일한 수의 분출 장치 (13) 를 갖는다. 스트립 폭에서의 균질한 값을 얻기 위해서는, 각 시리즈의 경사진 분출 장치가 서로 마주해야 한다.
유리하게는, 양 시리즈 (18 및 18') 의 2개의 최상부 분출 장치는 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 시리즈의 2개의 최상부 분출 장치 (20 및 20A 또는 20' 및 20'A) 는 표면에 더 가까운 2개의 침지된 분출 장치에 대응한다. 이러한 배열은 스트립 폭에서의 냉각 균질성을 더욱 증가시킬 수 있다.
유리하게는, 양 시리즈 (18 및 18') 의 3개의 최상부 분출 장치가 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진다.
유리하게는, 양 시리즈 (18 및 18') 의 4개의 최상부 분출 장치가 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진다.
유리하게는, 냉각제 표면으로부터 50 cm 의 깊이까지 위치된 모든 분출 장치들이 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진다. 이러한 배열은, 가스 기포의 형성이 훨씬 더 감소되기 때문에 스트립 폭에서의 냉각 균질성을 훨씬 더 증가시킬 수 있다. 바람직하게는, 냉각제 표면으로부터 1 미터 또는 2 미터 또는 3 미터의 깊이까지 위치된 모든 분출 장치들이 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진다.
유리하게는, 시리즈의 분출 장치들은 10 내지 40개의 장치들을 포함한다. 이러한 양의 장치는 냉각 장치의 충분한 냉각 용량을 보장할 수 있다. 보다 유리하게는, 각각의 분출 장치는 스트립의 m2 당 적어도 250 m3.h-1 의 냉각제를 분무할 수 있다.
유리하게는, 분출 장치들은 튜브들 (14) 이다. 바람직하게는, 도 10 에 도시된 바와 같이, 튜브들은 중공 직사각형 직육면체이다. 냉각제는 바람직하게는 가장 작은 면들인 2개의 측방향 면들 (23) 상에서 개방함으로써 튜브로 들어간다. 냉각제는 스트립을 향해 배향되는 전방 면 (24) 에 의해 튜브를 빠져나간다. 바람직하게는, 상기 전방 면은 도 9a 에 도시된 바와 같이, 원형 홀들의 열들 (rows) 과 같은 적어도 하나의 구멍, 및/또는 도 9b 에 도시된 바와 같이, 적어도 슬릿을 갖는 플레이트를 구비한다.
유리하게는, 분출 장치의 구멍들 (13E) 은 경로의 30 내지 200 mm 의 거리에 있다. 경로는 평평한 금속 제품이 그리는 경로를 지칭한다. 한편, 분출 장치의 구멍과 스트립 사이의 거리가 30 mm 보다 작으면, 이동하는 스트립이 냉각 장치와 접촉할 수 있는데, 이는 스트립 표면을 스크래칭하거나 손상시킬 수 있다. 반면, 상기 거리가 200 mm 를 초과하면, 냉각 성능이 저하된다.
유리하게는, 냉각 장치는 2개의 개구들 사이에, 구속 롤과 같은 롤을 포함하지 않는다.
본 발명은 또한, 본질적으로 수직으로, 상승하게 또는 하강하게 이동하는 평평한 금속 제품이 전술한 바와 같은 장치에서 냉각되는 냉각 방법에 관한 것이며, 시리즈의 분출 장치는 평평한 제품의 표면당 시간당 250 m3 내지 2500 m3 의 냉각제 플럭스를 배출한다. 그 범위의 냉각제 플럭스는 원하는 제품 특성들을 달성하기 위해 요구되는 냉각 속도를 얻기에 충분하다.
바람직하게는, 시리즈의 분출 장치는 0.25 m.s-1 내지 20 m.s-1 의 속도를 갖는 냉각제를 배출한다. 이러한 속도는 배출된 냉각제가 스트립 표면에 도달하고 분출 장치들 사이의 갭에서 수평으로 반사되는 것을 허용하며, 이는 냉각제 재생 및 그에 따른 냉각 균질성을 개선한다.
바람직하게는, 시리즈의 분출 장치는 10 내지 100℃ 의 온도를 갖는 냉각제를 배출한다.
바람직하게는, 냉각 장치는 평평한 금속 제품의 적어도 200℃.s-1 의 냉각을 허용한다. 더 바람직하게는, 냉각 장치는 평평한 금속 제품의 적어도 500℃.s-1 의 냉각을 허용한다. 더욱 더 바람직하게는, 냉각 장치는 평평한 금속 제품의 적어도 1000℃.s-1 의 냉각을 허용한다.
본 발명은 현재 실용적이면서도 바람직하다고 추정되는 실시형태에 관해 위에서 설명되었다. 그러나, 본 발명은 본 명세서에 기재된 실시예에 한정되지 않고, 청구범위 및 명세서 전반에 걸쳐 파악될 수 있는 본 발명의 요지 또는 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 적절하게 변경될 수 있음은 물론이다.

Claims (13)

  1. 평평한 금속 제품 (S) 의 냉각 작업을 위한 냉각 장치 (10) 로서, 상기 냉각 장치는 본질적으로 수직인, 상승 또는 하강 경로에 위치되고,
    - 냉각제 표면 (11) 을 규정하는 냉각제 욕 (17) 으로 채워진 탱크 (15) 를 포함하고,
    - 상기 탱크는 상기 평평한 금속 제품 (S) 이 경로를 그리며 통과할 수 있는, 상부 표면에 있는 일 개구 (16) 와 바닥 표면에 있는 일 개구 (16') 의 적어도 2개의 개구들을 포함하고,
    - 상기 바닥 표면에 있는 상기 개구 (16') 에는 밀봉 수단 (9) 이 장착되고,
    - 적어도 구멍 (13E) 을 포함하는 2 시리즈 (18 및 18') 의 분출 장치들 (13) 이 상기 경로의 각 측에서 서로 마주보며 상기 냉각제 욕에 침지되고,
    - 상기 분출 장치들 (13) 은 상기 냉각제 욕 (17) 에 적어도 부분적으로 침지되고,
    - 시리즈의 임의의 2개의 수직으로 연속적인 분출 장치들은 갭 (19) 에 의해 분리되고,
    - 각 시리즈 (18 및 18') 의 분출 장치들 (13) 은 상기 냉각제 표면 (11) 에 가장 가까운 분출 장치로서 규정되는 최상부 분출 장치 (20 및 20') 를 갖고,
    - 양측의 적어도 상기 최상부 분출 장치 (20, 20') 는 수평에 대해 20° 내지 40°의 각도로 하향 경사진, 냉각 장치.
  2. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    두 시리즈 (18 및 18') 는 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진 동일한 수의 분출 장치들 (13) 을 갖는, 냉각 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    두 시리즈 (18 및 18') 의 2개의 최상부 분출 장치들이 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진, 냉각 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    두 시리즈 (18 및 18') 의 3개의 최상부 분출 장치들이 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진, 냉각 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    두 시리즈 (18 및 18') 의 4개의 최상부 분출 장치들이 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진, 냉각 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각제 표면으로부터 50cm 깊이까지 위치하는 모든 분출 장치들이 수평에 대해 20°내지 40°의 각도로 하향 경사진, 냉각 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시리즈의 상기 분출 장치들은 10 내지 40개의 분출 장치들을 포함하는, 냉각 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분출 장치들은 튜브들 (14) 인, 냉각 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각 장치를 통과하는 상기 평평한 금속 제품은 경로를 그리고, 분출 장치의 구멍들은 상기 경로의 30 내지 200 mm 의 거리에 있는, 냉각 장치.
  10. 본질적으로 수직, 상승 또는 하강 이동하는 평평한 금속 제품이 제 1 항 내지 제 10 항에 기재된 장치에서 냉각되는 냉각 방법으로서, 시리즈의 상기 분출 장치들이 평평한 금속 제품의 표면 당 시간당 250 m3 내지 2,500 m3 의 냉각제 플럭스를 배출하는, 냉각 방법.
  11. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    시리즈의 상기 분출 장치들이 0.25 m.s-1 내지 20 m.s-1 의 속도를 갖는 냉각제를 배출하는, 냉각 방법.
  12. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시리즈의 상기 분출 장치들이 10 내지 100℃ 의 온도에 있는 냉각제를 배출하는, 냉각 방법.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각 장치는 적어도 200℃.s-1 의 상기 평평한 금속 제품을 냉각시키는 것을 허용하는, 냉각 방법.
KR1020227003315A 2019-08-06 2020-07-29 강 스트립의 냉각용 장치 KR20220028059A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2019/056684 WO2021024021A1 (en) 2019-08-06 2019-08-06 Device for cooling a steel strip
IBPCT/IB2019/056684 2019-08-06
PCT/IB2020/057132 WO2021024096A1 (en) 2019-08-06 2020-07-29 Device for cooling a steel strip

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220028059A true KR20220028059A (ko) 2022-03-08

Family

ID=68072866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227003315A KR20220028059A (ko) 2019-08-06 2020-07-29 강 스트립의 냉각용 장치

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20220226872A1 (ko)
EP (1) EP4010504B1 (ko)
JP (1) JP7536081B2 (ko)
KR (1) KR20220028059A (ko)
CN (1) CN114207156A (ko)
CA (1) CA3147283C (ko)
MX (1) MX2022001585A (ko)
PL (1) PL4010504T3 (ko)
UA (1) UA127303C2 (ko)
WO (2) WO2021024021A1 (ko)
ZA (1) ZA202200389B (ko)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57147261U (ko) * 1981-03-10 1982-09-16
JPS59153843A (ja) * 1983-02-18 1984-09-01 Nippon Kokan Kk <Nkk> ストリップの冷却装置
JPS609834A (ja) * 1983-06-28 1985-01-18 Nippon Steel Corp 鋼ストリツプの冷却方法及びその装置
BE1012215A3 (fr) * 1998-10-01 2000-07-04 Centre Rech Metallurgique Procede de refroidissement en continu d'une tole en acier et dispositif pour sa mise en oeuvre.
BE1014418A3 (fr) 2001-10-05 2003-10-07 Cockerill Rech & Dev Procede et dispositif de refroidissement accelere en recuit continu.
EP1538228A1 (fr) * 2003-12-01 2005-06-08 R &amp; D du groupe Cockerill-Sambre Procédé et Dispositif de refroidissement d'une bande d'acier
DE102008028592B3 (de) * 2008-06-18 2009-12-31 Wieland-Werke Ag Abkühleinrichtung mit Dampfsperre für eine Durchlauf-Wärmebehandlungsanlage
CN202081147U (zh) * 2011-04-22 2011-12-21 宝山钢铁股份有限公司 一种带钢水淬冷却装置
JP6308287B2 (ja) * 2015-12-28 2018-04-11 Ｊｆｅスチール株式会社 急冷焼入れ装置及び急冷焼入れ方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4010504B1 (en) 2024-03-20
JP7536081B2 (ja) 2024-08-19
WO2021024021A1 (en) 2021-02-11
JP2022543432A (ja) 2022-10-12
CA3147283A1 (en) 2021-02-11
BR112022001023A2 (pt) 2022-04-12
MX2022001585A (es) 2022-03-11
EP4010504A1 (en) 2022-06-15
PL4010504T3 (pl) 2024-06-24
UA127303C2 (uk) 2023-07-12
CN114207156A (zh) 2022-03-18
US20220226872A1 (en) 2022-07-21
ZA202200389B (en) 2022-09-28
CA3147283C (en) 2024-02-27
WO2021024096A1 (en) 2021-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI460031B (zh) 熱軋鋼板之冷卻裝置
JP4586791B2 (ja) 熱延鋼帯の冷却方法
KR20090101369A (ko) 열연 강대의 냉각 장치 및 방법
US10974316B2 (en) Secondary cooling method and secondary cooling device for casting product in continuous casting
JPWO2010131467A1 (ja) 熱延鋼板の冷却方法及び冷却装置
KR20180098542A (ko) 금속 기판을 냉각하기 위한 프로세스 및 기기
JP2006307244A (ja) 鋼帯の連続熱処理設備における冷却工程のシール装置およびシール方法
JP5685861B2 (ja) 熱鋼板の水切り装置、水切り方法および冷却設備
KR20220028059A (ko) 강 스트립의 냉각용 장치
KR101089082B1 (ko) 강 스트립 냉각용 방법 및 장치
RU2790855C1 (ru) Устройство для охлаждения стальной полосы
JP5991282B2 (ja) 鋼帯の製造方法および製造設備
JP2013185182A (ja) 鋼帯の製造装置および鋼帯の製造方法
WO2021065583A1 (ja) 金属帯急冷装置及び金属帯急冷方法並びに金属帯製品の製造方法
JP3867073B2 (ja) 熱間圧延鋼板の冷却装置および冷却方法
JP6264464B2 (ja) 厚鋼板の製造設備および製造方法
JP2004307904A (ja) 鋼帯の冷却装置
BR112022001023B1 (pt) Dispositivo de resfriamento e método de resfriamento
JP2004082137A (ja) 鋼板の下面冷却装置、鋼板及びその製造方法
MXPA06006161A (en) Method and device for cooling a steel strip
JP2004307903A (ja) 溶融亜鉛メッキ鋼帯の冷却方法と冷却装置
JPS60194022A (ja) 連続熱処理工程におけるストリツプの冷却方法及び装置
JPS5922605B2 (ja) 鋼板の下面冷却方法
JPH07179951A (ja) 冷延鋼帯の連続焼鈍設備における最終冷却方法ならびにその装置
JP2018080364A (ja) 鋼板の冷却方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal