KR950012415B1 - 소단면 빌레트 연속주조용 림캐스트강의 탈산방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

소단면 빌레트 연속주조용 림캐스트강의 탈산방법

제1도는 용존산소량에 따른 Si투입량 변화를 나타내는 그래프.

본 발명은 소단면 빌레트 연속주조(이하, "연주"라고도 칭함)용 림캐스트(Rimcast)강의 탈산방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 탈산제로 Si를 첨가하여 탈산하는 소단면 빌레트 연속주조용 림캐스트강의 탈산 방법에 관한 것이다.

소단면 연주기로 림캐스트강의 제조방법은 용선을 전로에서 순산소로 정련후 용존산소(이하, "Free[O]"라 칭함) 800∼1,000ppm수준의 용강을 탈산시키기 위해 탈산제로 Al, Mn, Si등을 투입한 후 2차 정련시 Free[O] 80∼120ppm으로 관리하여 작업을 하며 이때 Free[O] 조정용으로 Al을 투입하여 주조를 한다.

그러나, 소단면 연주기로 용강을 주조시 몰드(Mold)(120×120mmø)의 크기가 작아 용강의 재산화를 방지키 위해 사용되는 침적 노즐을 사용할 수 없어 무산화 주조를 못하고 개방(Open)주조를 실시해야 하는데 몰드의 용강을 안정적으로 공급하기 위해 래들과 몰드사이에 있는 턴디쉬(Tundish) 역시 노즐크기가 15mmø로 아주 작아 용강을 완전 탈산시키지 않고 Free[O]을 60∼100ppm함유한 용강을 몰드에서 Al-와이어(Wire)로 탈산시켜 주조를 하고 있으나 노즐막힘현상은 완전히 해결되지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 용강의 유동성을 향상시키고 용강내부의 탈산 생성물의 조성을 제어하는 Si를 버블링 공정이나 탈가스처리시 산소미세조정용으로 첨가함으로써, 주조성 향상 및 노즐막힘의 주원인인 탈산생성물 감소를 가져올 수 있는 소단면 빌레트 연주용 림캐스트강의 탈산방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명은 전로정련, 및 산소미세조정용으로 Al을 첨가하는 탈가스처리공정을 거친 용강을 턴디쉬를 통해 몰드에 주입하고 몰드탈산 및 연속주조하여, 중량%로, C : 0.04% 이하, Si : 0.05% 이하, Mn : 0.35%이하 , P : O.25%이하, S : 0.24%이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 림캐스트강 소단면 빌레트를 제조함에 있어서, 상기 턴디쉬에서의 용존산소(Free[O]량이 30∼150ppm이 되도록 탈가스처리시 산소 미세조정용으로서 Al 대신에 Si를 0.6kg/톤-용강이하 첨가한 다음, 몰드 탈산하는 소단면 빌레트 연주용림캐스트강의 탈산방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 전로정련 및 산소미세조정용으로 Al을 첨가하는 버블링 공정을 거친 용강을 턴디쉬를 통해 몰드에 주입하고, 몰드탈산 및 연속주조하여, 중량%로, C : 0.04%이하, Si : 0.05%이하, Mn : 0.35%이하, P : 0.25%이하, S : 0.25%이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 림캐스트강 소단면 빌레트를 제조함에 있어서, 상기 턴디쉬에서의 용존산소(Free[O]량이 30∼150ppm이 되도록 버블링처리시 산소미세조정용으로 Al 대신에 Si를 0.2kg/톤-용강 이하 첨가한 다음, 몰드탈산하는 소단면 빌레트 연주용 림캐스트강의 탈산방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.

통상, 소단면 연주기로 림캐스트강을 제조하기 위해서는 용선을 전로에서 순산소로 정련후 용존산소(Free[O]) 800∼1000ppm수준의 용강을 탈산시키기 위하여 탈산제로 Al, Mn, Si 등을 투입한 후 2차 정련시 용존산소 80∼120ppm으로 관리하여 작업을 하며, 이때 용존산소 조정으로 Al을 투입하여 주조하였다.

종래에는 상기 2차정련이 탈가스처리인 경우에는 용존산소조정용으로 0.2kg/톤-용강 이하의 Al를 첨가하고, 2차정련이 버블링처리인 경우에는 용존산소 조정용으로 0.15kg/톤-용강이하의 Al를 첨가하였다. 그러나, 본 발명에서는 2차정련시 용존산소 조정용으로 Al 대신에 Si를 투입하는 것이다.

림캐스트강은 하기표 1에서 나타난 바와 같이, Si이 0.05%이하로 규제되기 때문에 Free[O] 조정시 용강내 Si 사용이 불가할 것으로 판단되나, 탈가스설비에서 2차정련시 용존산소함량에 따른 Si투입량을 나타내는 제1도에서처럼 용강내 산소량에 따라 Si을 적정량 투입시 Si은 용강내 산소와 반응하여 화학성분으로 검출되지 않으며 오히려 용강의 유동성을 향상시켜 주조성이 향상됨을 알 수 있다.

[표 1]

또한, 용존산소의 미세조정제로 Si을 사용하는 경우에는 알루미늄의 사용량이 감소하여 노즐막힘의 주요인이 되고 있는 용강내 알루미늄 탈산생성물이 감소한다.

또한, Si비탈산강의 생성물은 상당히 고온(용강주조 온도이상)이기에 고상으로 존재하여 주조중 용강의 내부로 혼입이 되어 브레이크-아우트(Break-out)을 유발시킬 뿐만 아니라 제품의 품질을 열화시켜 스크랩(Scrap)처리가 되고 내부로 혼입이 되지 않더라도 스컴(Scum; 고상의 덩어리)이 발생되어 주조성을 해치나 이에 반해 Si을 탈산한 강은 탈산생성물이 발생되더라도 저온(용강주조 온도이하)이므로 액상으로 존재하기 때문에 몰드(Mold)로 유입되어도 몰드(Mold)와 용강사이로 흘러내리고 설혹 내부로 유입되어도 연성의 개재물로 존재하여 신선시 같이 신선되기 때문에 품질에 영향을 미치지 않는다.

따라서, 본 발명에서는 상기한 내용에 근거하여 탈가스설비에서 2차정련시에는 용존산소 조정용으로 Si를 0.6kg/톤-용강 이하로 첨가하고, 버블링 스탠드에서 2차정련하는 경우에는 용존산소 조정용으로 Si를 0.2kg/톤-용강이하로 첨가하여 턴디쉬에서의 용존산소량이 30-150ppm이 되도록 해야한다.

상기에서, Si의 첨가량이 너무 많은 경우에는 림캐스트강에서 요구하는 Si함량을 맞추기 곤란하게 되므로, 상기한 첨가량을 유지하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어 탈가스 처리공정에 의해 2차 정련하는 경우가 버블링 공정에 의해 2차정련하는 경우보다 Si의 투입량이 많아야 하는데, 그 이유는 다음과 같다.

즉, 탈가스 처리시에는 [C]가 용존산소와 반응하여 CO 및 CO₂형태로 제거되므로, [C]의 제거에 소모되는 용존산소량도 고려하여 Si를 투입해야 하기 때문이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

[실시예]

하기표 2와 같은 조건으로 전로정련, 탈가스처리, 또는 버블링 처리한 다음, 턴디쉬를 통해 몰드에 주입하여 주조한 다음, 주조성 및 스크랩 발생율을 측정하고, 그 결과를 하기표 3에 나타내었다.

[표 2]

[표 3]

상기 표 3에서 나타난 바와 같이, 본 발명에 부합되는 발명법이 종래방법에 비하여 우수한 주조성 및 스크랩 발생량을 나타내고 있음을 나타내고 있다.

Claims (2)

1. 전로정련, 및 산소미세조정용으로 Al을 첨가하는 탈가스처리공정을 거친 용강을 턴디쉬를 통해 몰드에 주입하고, 몰드탈산 및 연속주조하여, 중량%로, C : 0.04%이하, Si : 0.05%이하, Mn : 0.35%이하, P : 0.25%이하, S : 0.25%이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 림캐스트강 소단면 빌레트를 제조함에 있어서, 상기 턴디쉬에서의 용존산소(Free[O])량이 30∼150ppm이 되도록 탈가스처리시 산소미세조정용으로서 Al 대신에 Si를 0.6kg/톤-용강이하 첨가한 다음, 몰드 탈산하는 것을 특징으로 하는 소단면 빌레트 연속주조용 림캐스트강의 탈산방법.
2. 전로정련 및 산소미세조정용으로 Al을 첨가하는 버블링 공정을 거친 용강을 턴디쉬를 통해 몰드에 주입하고, 몰드탈산 및 연속주조하여, 중량%로 C : 0.04%이하, Si : 0.05%이하, Mn : 0.35%이하, P : 0.25%이하, S : 0.25%이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 림캐스트강 소단면 빌레트를 제조함에 있어서, 상기 턴디쉬에서의 용존산소(Free[O])량이 30∼150ppm이 되도록 버블링 처리시 산소미세조정용으로서 Al 대신에 Si를 0.2kg/톤-용강이하 첨가한 다음, 몰드 탈산하는 것을 특징으로 하는 소단면 빌레트 연속주조용 림캐스트강의 탈산방법.