KR960010069Y1 - 연속박판주조시의 가열웨어(weir)를 이용한 탕면 스컬(skull) 방지장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

연속박판주조시의 가열웨어(weir)를 이용한 탕면 스컬(skull)방지장치

제1도는 본 고안에 따른 탕면 스컬 방지 장치의 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 탕면 스컬 방지 장치의 가열 웨어 상세도로서,a)는 열선이 세라믹층에 포위되어 웨어와 전기적으로 절연된 구도조. b)는 열선이 웨어의 내측면에 접촉하여 전기적으로 연결됨으로서 웨어가 발열되는 구조도.

제3도는 본 고안의 탕명 스컬 방지장치가 탕명 보호 커버에 장착된 구성도.

제4도는 종래 기술에 따른 박판 연속 주조 장치의 구조도로서, a)는 일반적인 쌍롤형 박판 연속 주조 장치의 개략도. b)는 탕면 보호 커버가 갖춰진 쌍롤형 박판 연속 주조 장치의 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 웨어(weir) 15 : 열선

20 : 세라믹층 25 : 전원제어장치

30 : 열전대 100a, 100b : 롤(Roll)

110 : 용탕 125 : 탕면보호커버

s : 박판

본 고안은 철 및 비철 금속과 금 합금을 용탕에서 직접 박판으로 생산하는 박판 연속 주조 장치의 탕면 스컬방지 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 탕면 온도를 적정온도로 가열 유지시켜 탕면의 스컬(Skull)발생을 방지함으로서 박판의 표면 및 내부 품질을 개선하도록 된 연속 박판 주조시의 가열 웨어를 이용한 탕면 스컬 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 쌍롤형 연속 주조설비는 금속 박판을 연속적으로 주조하는 설비로서 잘 알려져 있다. 이러한 쌍롤형 연속 박판 주조 설비는 제 4도의 가) 및 나)도에 도시된 바와 같이, 쌍롤(100a)(100b)내로 용강이 공급되어 용탕 푸올(molten metal pool)(110)을 형성하고, 롤(100a)(100b)의 회전에 의해서 슬라브가 압착성형 되며, 상기 슬라브가 연신되어 박판(S)이 제조된다.

그러나, 상기 노즐(105)에 의해 턴디쉬로 부터 주입되는 용강의 탕면이 롤(100a)(100b)에 의해 냉각될 때, 상기 용탕면(110)위에는 스컬(Skull, 응고 철피)(120)이 형성되고 용탕의 흐름내로 혼입된다. 이것이 박판(S)의 내부 결함 및 표면 결함의 원인이 되는 것이다.

이와 같이 박판 품질을 저해하고 스컬(120)의 발생 및 혼입방지를 위해 현재까지 제시되어 사용되거나 공지되어온 기술들을 열거하면 아래와 같다.

1. 불활성 가스 주입에 의한 탕면 재산호 방지 기술

2. 탕면 보호 커버(125)를 사용한 온도 하강 방지 기술

3. 웨어(130)를 사용한 스컬 혼입 방지 기술

그러나 불활성 가스를 사용하는 상기한 종래 방법은 커버 내에 공간의 용적이 클 뿐만 아니라 표면적이 크므로, 방열 용량이 커서 용강의 탕면이 냉각될 때 용강의 탕면 위에 스컬(Skull)이 형성되는 문제점이 있다. 더욱이 제4도의 나)도에 도시된 웨어(weir)(130)를 사용한다고 하더라도 용강의 유동에 의한 스컬의 혼입을 방지하기는 힘들다.

따라서, 스컬이 용강내로 혼입되어 각종 품질 결함을 발생시키는 문제점을 갖는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 탕면 온도를 적정 온도로 유지시킴으로서 탕면의 스컬 발생을 최소화 하고, 그에 따른 박판의 품질을 개선하도록 된 연속박판 주조시의 가열 웨어를 이용한 탕면 스컬 방지 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 중공형 내부공간에는 전원 제어장치에 연결된 열선이 삽입되고, 상기 열선의 온도를 설정온도로 제어하도록 상기 전원 제어 장치에 연결된 열전대를 갖춘 웨어가 탕면 보호 커버에 장착되어 용탕표면의 온도를 일정하게 유지 시킴으로서 스컬의 생성을 방지함을 특징으로 하는 연속 박판 주조시의 가열 웨어를 이용한 탕면 스컬 방지 장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안은 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본고안의 탕면 스컬 방지 장치(1)는 열전도율이 높고 용강 온도에서 내구성이 우수한 알루미늄 그래파이트 또는 퓨즈드 실리카(fused silica)로 이루어진 중공형 웨어(10)의 내부에 전력(Electric power)에 의하여 높은 온도를 발생시키는 칸탈(Kanthal)등의 열선(15)이 삽입되는바, 상기 열선(15)는 길이방향으로 여러층으로 적층 되어도 좋고, 높이 방향으로 여러층으로 쌓아도 좋다. 그리고, 상기 열선(15)는 주위에 세라믹층(20)이 형성되어(제2도의 가)도 참조)상기 웨어(10)와는 절연관계를 유지하고, 양측단부(15a)(15b)가 웨어(10)외측으로 연장되어 전원 제어장치(controller)(25)에 전기적으로 연결되며, 상기 웨어(10)를 관통하여 내부공간(P)의 온도를 측정하는 열전대(30)가 상기 전원제어 장치(25)에 연결됨으로서 구성에서는 전원 제어장치(25)에서 소정의 전력이 열선(15)으로 공급되면 상기 열선(15)이 발열하여 그 복사열로서 웨어(10)를 가열시키게 된다. 한편, 제2도의 b)도에는 열선(15)이 웨어(10)의 내측 공간(P)에서 웨어(10)에 직접 접촉되어 절기를 흐르도록 함으로서 웨어(10)내부층의 저항에 의해서 웨어(10)자체도 발열 되는 것이다.

또한, 웨어(10)내부에 열전대(30)를 설치하고 상기와 같이 전원 제어장치(25)에 의해서 설정 온도에 따른 적정 전압을 공급하여 가열시키는 것이다. 그리고, 상기 열전대(30)는 웨어(10)내부의 온도를 검지하여 전원 제어장치(25)를 통하여 적정 온도를 웨어(10)를 유지시킬수 있을 뿐만 아니라 갑작스러운 온도상승에 의해서 국부적인 열챙창 차이에 의한 웨어(10)의 파손을 방지한다.

여기서 상기 웨어(10)는 제3도에 도시된 바와 같이 탕면 보호 커버(125)에 장착되고, 주조전에 미리 탕면 높이를 고려해서 적정한 높이에 설치하는데 박판(S)이 생서될수 있도록 양 롤과는 어느 정도 간격을 두어야 하지만 침지 노즐과는 간격이 거의 없이 설치하여도 무방하다. 그리고 나서 전원 제어장치(25)를 사용하여 주조전에 웨어를 용탕온도에 가깝게 적정한 속도를 가열시키고 주조중에는 온도가 일정하게 유지될수 있도록 한다. 주조가 시작되어 용강이 노즐로 부터 평행한 두를 사이로 주입되고 웨어는 일정한 부분까지는 용탕에 잠기게 되는데 용탕에서 침지노즐, 에지댐 그리고 대기에 빼앗긴 열을 가열웨어에서 보충하여 탕면 주위에 스컬이 발생하지 못하도록 한다.

이와 같이 본 고안은 내부에 칸탈 등의 열선을 삽입한 웨어를 사용하여 탕면에서 방출되는 열을 보충하여 탕면 일정한 온도로 유지함으로써 용탕면에서 스컬이 생성되지 못하도록 하여 우수한 품질의 박판을 계속하여 얻을수 있는 효고가 있다. 또한, 본 고안은 웨어(10)를 가스로 가열하지 않게 때문에 별도의 장소에서 가열하지 않아도 되며, 주조작업중에 가열할수 있음으로서 스컬의 발생을 최소한으로 억제시킬수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 철 및 비철금속과 그 합금을 용탕에서 직접 박판으로 생산하는 박판 연속주조 장치의 탕면 스컬 방지 장치에 있어서, 중공형 내부공간(P)에는 전원 제어장치(25)에 연결된 열선(15)이 삽입되고, 상기 열선(15)의 온도를 설정온도로 제어하도록 상기 전원 제어장치(25)에 연결되 열전대(30)를 갖춘 웨어(10)가 탕면 보호 커버(125)에 장착되어 용탕표면의 온도를 일정하게 유지 시킴으로서 스컬(120)의 생성을 방지함을 특징으로 하는 연속 박판주조시의 가열 웨어를 이용한 탕면 스컬 방지 장치
2. 제1항에 있어서, 상기 웨어(10)의 중공형 내부공간(P)에는 세라믹층(20)이 형성되어 상기 열선(15)과 전기적 절연 상태를 유지시킴을 특징으로 하는 연속 박판 주조시의 가열 웨어를 이용한 탕면 스컬 방지 장치