KR880002005Y1 - 횡형 연속 주조장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

횡형 연속 주조장치

제1도는 본 고안의 전체 종 단면도.

제2도는 본 고안의 요부를 발췌한 확대 단면도.

제3도는 제2도의 A-A'선 단면도.

제4도는 본 고안의 카아본몰드와 상, 하 냉각수 순환관의 분리 사시도.

본 고안은 용해로에서 용해된 비철금속 용탕을 인수받아 용탕온도를 승온(昇溫) 유지시킴과 동시 교반하면서 봉, 관 및 판등의 비철금속 소재를 인발, 주조하는 소형의 용탕 유지로로 구성된 횡형 연속 주조장치에 관한 것으로, 특히 본 고안은 용탕유지로 내부에 주입된 용탕을 승온, 교반하는 가열버너를 댐퍼식으로 수직 설치하여 댐퍼식 버너에서 수직으로 분사되는 분사화염에 의하여 용탕이 수직으로 교반되게 함으로서 용탕의 상, 하부측의 온도구배가 균일하게 승온 유지되도록 하였으며, 또한 용탕 유지로 하부측에 설치되는 카아본몰드 전단에 용탄을 전기열로 가열하면서 자장 발진으로 소재화되는 용탕을 자장 진동 교반하는 전열 및 자장 발진장치를 설치하여서 용탕 상, 하부측의 온도구배의 불균형에 의한 소재의 변형과 균열 현상이나 용탕자체의 중력과 결정 배합의 불규칙에 의한 중력 편석 및 입내(粒內) 편석 현상이 나타나는 것을 방지하도록 함으로서 균질의 비철금속 소재를 주조 생산할수 있도록 한 것이다.

종래의 횡형 연속 주조장치에 있어서는 용탕 유지로 전면 상방에 가열 버너를 수평으로 설치하고, 저부에는 원형 코일로 권회 구성된 전기 발열장치를 고정 부착한 것이 있었으나, 이는 용탕 유지로 전면 상방에 수평으로 설치된 가열버너가 분사 화염을 용탕의 수면상으로 수평하게 분사하도록 되어 있음으로서 용탕 온도를 높이면서 수평상으로 교반하게 되어 용탕 상부측의 온도를 높일수는 있겠으나, 용탕 자체가 수평으로 와류되면서 교반하게 됨으로 가열 버너에 의해 가열된 용탕 상부측의 온도가 하부측으로 대류전도 되는데 상당한 시간이 걸리게 되고 이에 따라 용탕의 상, 하부측의 온도 차이가 있게 되며 이러한 상, 하부측의 온도 차이가 있는 상태로 인발 주조 하였을시에는 그 온도 차이에 의해 불량한 소재가 주조 생산되는 결점이 있었으며, 용탕유지로 저부에 고정 설치된 전기 발열장치는 외부측으로 많은 전기열을 소모하게 되어 효과적으로 용탕 유지로 내하부측의 용탕을 가열시킬수 없음은 물론 전기 발열장치의 자장 발진이 외부로 소모되는 와류손 현상에 의해 용탕 유지로 내의 용탕이 인발 주조될때 소재에 나타나는 중력 편석과 입내 편석 현상을 방지할 수 없는 결점이 있었다. 따라서 본 고안은 종래의 이러한 제반 결점사항을 해소하고 보다 나은 균질의 비철금속 소재를 주조 생산할 수 있도록 한 것으로, 이를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

뚜껑(2)이 있는 용탕유지로(1) 전면 상, 하부에 가열버너와 카아본몰드, 전열 및 자장 발진장치를 설치한 것에 있어서, 용탕유지로(1) 뚜껑(2)의 햇치(3)상에 댐퍼식버너(4)를 수직으로 설치하고, 상기한 카아본몰드(5) 전단에 고알루미나제 용탕 유출관(6)과 쇼트링(7) 사이에 황동분이 포함된 내화재 분말(8)이 충진되고 그 쇼트링(7) 외주측에 각(角) 동선코일(9')로 권회 구성된 전열 및 자장발진장치(9)를 설치하였다.

상기 쇼트링(7)은 황동분이 포함된 내화재 분말(8)이 유동되지 않게 오포유(包有)지지하도록 수개의 환테 상금망(7')으로 연결 구성되어 있으며, 전열 및 자장발진장치(9) 외주에 냉각수 회류관(10)을 설치하여 전열 및 자장 발진장치(9)의 각 동선코일(9')에 흐르는 전류가 쇼트링(7)측으로 많이 흐르게 하는 대전류 현상이 나타나게 하였다. 냉각수 회류관(10) 내부에는 냉각수가 나선상 또는 지그자그상으로 회류되도록 서로 연통하는 다수개의 회류격판(10')을 격설 하였으며, 전열 및 자장발진장치(9)와 카아본몰드(5) 사이를 내화재(11)로 격리시켰으며 카아본몰드(5)외측을 상, 하부 냉각수 순환탱크(12), (13)를 설치함에 있어 카아본몰드(5)의 인발공(5')으로 인발되는 소재의 냉각 온도구배를 거의 균등하게 냉각될수 있도록 카아본몰드(5) 외면을 파형 요철면(5")상으로 구성하고, 그 파형요철면(5")과 밀접하게 접착되게 상, 하부 냉각 순환탱크(12)(13)를 요철접촉판(12'), (13')으로 밀폐 구성하고, 다수개의 요철 순환통로(14)(15)가 지그자그상으로 순환되도록 다수개의 요철격판(14')(15')으로 격설하였다.

도면중 미설명부호 4'는 댐퍼식버너의 노즐, 16, 16'는 냉각수 회류관(10)의 선단과 후단에 설치된 냉각수유, 출입구, 17은 규소강판, 18, 18' 및 19, 19'는 상, 하부 냉각수 순환 탱크의 냉각수 유입구와 배출구, 20은 체결보울트를 표시한다.

이와 같이 구성된 본 고안은 용탕유지로(1) 내부에 주입된 용탕을 승온 유지 및 교반시킴에 있어 가열버너를 종래와 같이 용탕유지로(1) 전면 상부에 수평으로 설치하지 않고 뚜껑(2)의 햇치(3)상에 수직상으로 댐퍼식버너(4)를 설치하였음으로 댐퍼식버너(4)의 노즐(4')에서 분사되는 수직 분사 화염이 용탕을, 상, 하 수직으로 교반함과 동시 승온 유지시키게 되어 용탕의 상, 하부측 온도구배가 균일하게 유지시킬수 있어 용탕 상, 하부측의 온도 차이에 의한 인발 소재의 변형이나 균열 현상을 방지할수 있으며, 또한 고알루미나제 용탕 유출관(6)내로 유출되는 용탕을 전열 및 자장발진장치(9)의 각 동산코일(9')에 흐르는 전기열에 의하여 재가열되는데 이때 전열 및 자장발진장치(9)의 외주측에 설치되어 있는 냉각수 회류관(10) 내의 회류격판(10')에 의해 나선상 또는 지그자그상으로 회류되는 냉각수가 각 동선코일(9') 외곽측을 냉각 시킴으로해서 그 각 동선코일(9')에 흐르는 전류는 외측보다 더 내측으로 많이 흐르게 되는 대전류 현상의 발생을 유도함으로서 전열 및 자장발진장치(9)에서 방열되는 전열은 외측보다 내측 즉, 고알루미나제 용탕 유출관(6) 쪽으로 많이 방열하게되어 고알루미나제 용탕 유출관(6)을 통과하는 용탕을 재가열하여 균일한온도를 유지시키게 되는 것이며, 또한 전열 및 자장발진장치(9)의 각 동선코일(9')에 인가된 전원에 의해 자장이 발생하게 되는데, 전열 및 자장발진장치(9), 쇼트링(7)과 황동분이 포함된 내화재분말(8)이 1차 도체 역활을 하게 되고 비철금속 용탕 자체가 2차도체 역활을 하게 되어 전열 및 자장 발진장치(9)에서 발생하는 자장은 고알루미나제 용탕 유출관(6)내를 통과하는 용탕을 자장 진동교반으로 용탕의 입자를 활성화 상태로 만들어 주는데, 전열 및 자장 발진장치(9)의 외주측에 자장 영역을 유도, 형성시키는 규소강판(17)이 설치되어 있음으로 전열 및 자장발진장치(9)에서 발생되는 자장은 와류손 없이 고알루미나제 용탕 유출관(6)내를 통과하는 용탕을 효과적으로 자장 진동 교반하여 소재 주조시 중력편성 및 입내 편석 현상의 발생을 배제할수 있게되는 것이다.

그리고 고알루미나제 용탕유출관(6)과 카아본몰드(5)를 격리시킨 내화재(11)의 공간부에 위치하는 용탕은 전단의 전열 및 자장발진장치(9)의 자장진동 교반 작용이 끝난상태 그대로의 정체된 상태로 카아본몰드(5)의 각 인발공(5')을 통과하여 인발주조되어지는데, 카아본몰드(5)의 외면 즉, 상하, 좌우 외벽이 다수개 천공된 각 인발공(5')으로 인발되는 용탕의 냉각 온도구배를 균일하게 냉각시킬수 있도록 각 인발공(5') 주위에 파형 요철면(5")을 이루고 있으며 이 파형요철면(5")에 접촉하는 상, 하부 냉각수 순환탱크(12)(13)의 요철 접촉판(12'), (13') 상면의 요철 순환통로(14), (15)가 다수개의 요철 격판(14'), (15')으로 지그자그상으로 형성되게 하였음으로 상, 하부 냉각수 순환탱크(12), (13)최선단 즉, 내화재(11)에 근접해 있는 요철순환통로(14), (15)와 연통되어진 냉각수 유입구(18), (19)를 통해서 상, 하부 냉각수 순환탱크(12), (13)내의 요철 순환통로(14), (15)로 유입 순환되는 냉각수는 상, 하 냉각수 순환탱크(12), (13)의 요철 순환통로(14), (15)의 선단측으로 유입되어 지그자그상으로 순환되어 후단측의 냉각수 배출구(18'), (19')로 배출되어짐으로 카아본몰드(5)의 냉각 효과를 보다 효과적으로 냉각시킬수 있을 뿐만 아니라 각 인발공(5')으로 인발 주조되는 소재를 균등하게 냉각시킬수 있어 냉각 온도 차이에 의한 변형이나 균열 현상의 발생이 없는 소재를 주조 생산할수 있게 되는 것이다.

이와 같은 본 고안은 용탕 유지로 상부에 댐퍼식 버너를 수직으로 설치하는 구성으로 용탕의 상, 하부온도가 균등하게 승온 유지되게 하면서 수직 교반하게 됨으로서 용탕 유지로 내부에 주입된 용탕의 온도 구배를 균일하게 승온 유지시킬수 있을뿐만 아니라, 카아본몰드 전방에 와류손 없이 냉각수 회류관에 의해 대전류 현상이 발생하는 전열 및 자장발진장치를 설치하여 용탕의 온도를 재가열함과 동시 자장진동으로 용탕 입자를 활성화 상태로 유도하는 진동 교반시켜 소재 인발시 중력 및 입내 편석의 현상이 나타나는 것을 배제할수 있게 하였으며, 또한 카아본몰드의 각 인발공으로 인발 주조되는 소재를 균등하게 냉각시킬수 있도록 카아본몰드의 외면을 파형 요철면으로 구성하고, 이와 접하여 냉각수로 카아볼몬드를 냉각시켜 주는 냉각수 순환탱크의 접촉면과 지그자그상으로 회류되는 냉각수 회류관을 요철상으로 구성하였음으로 소재가 인발 주조될때 고른 냉각온도 구배로 냉각되게 하여 냉각 온도차이에 의한 소재의 변형이나 균열 현상이 없는 균질의 소재를 주조 생산할수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 뚜껑이 있는 용탕유지로(21) 전면, 상, 하부에 가열버너와 카아본몰드, 전열 및 자장발진장치를 설치한 것에 있어서, 용탕유지로(1) 뚜껑(2)의 햇치(3)상에 댐퍼식 버너(4)를 수직으로 설치한 구성과, 카아본몰드(5) 전단에 고알루미나제 용탕 유출관(6), 황동분이 포함된 내화재(8), 쇼트링(7), 전열 및 자장발진장치(9) 및 냉각수 회류관(10)이 순차적으로 겹치게 구성한 것과, 내화재(11)로 격리된 카아본몰드(5)의 파형 요철면(5")에 접하는 파형 접촉판(12'), (13')내를 요철격판(14')(15')로 격설하여 지그자그상으로 연통되는 요철순환통로(14)(15)를 형성한 상, 하부 냉각수 순환탱크(12), (13)의 조립 구성을 구비한 횡형 연속 주조장치.
2. 제 1 항 기재에 있어서, 카아본몰드(5) 전단에 고알루미나제 용탕 유출관(6)과 쇼트링(7) 사이에 황동분이 포함된 내회재(8)를 충진하고, 쇼트링(7) 외주에 설치되는 전열 및 자장발진장치(9)에 대전류 현상이 내측으로 나타나게 냉각수 회류관(10)을 설치하여서된 횡형 연속 주조장치.
3. 제 1 항 기재에 있어서, 내화재(11)로 격리되는 카아본몰드(5)의 외면을 파형요철면(5")으로 구성하고, 상, 하부 냉각수 순환탱크(12), (13)의 요철 접촉판(12'), (13')으로 밀폐된 요철순환통로(14), (15)가 지그자그상으로 연통되게 다수개의 요철격판(14'), (15')으로 결설하여서된 횡형연속 주조장치.