KR101235730B1 - 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법 - Google Patents
플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101235730B1 KR101235730B1 KR1020100115809A KR20100115809A KR101235730B1 KR 101235730 B1 KR101235730 B1 KR 101235730B1 KR 1020100115809 A KR1020100115809 A KR 1020100115809A KR 20100115809 A KR20100115809 A KR 20100115809A KR 101235730 B1 KR101235730 B1 KR 101235730B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- flux
- mold
- molten steel
- gas
- injecting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
- F27B14/14—Arrangements of heating devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
- F27B14/14—Arrangements of heating devices
- F27B14/143—Heating of the crucible by convection of combustion gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/108—Feeding additives, powders, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
- F27B2014/0862—Flux guides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
본 발명은 플럭스 용해로 및 연속주조 방법에 관한 것이다. 특히, 주형 내 용강의 상부에 주입되어 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스에서 수산화기를 제거하여 용해시키는 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 플럭스 용해로는 플럭스가 투입되는 용기와, 상기 용기 내부에 장착되어 상기 플럭스를 가열하여 용해시키는 플럭스 가열기와, 용해된 상기 플럭스에 환원성 가스를 분사하여 수산화기를 제거하는 가스 분사기를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법은 주형 내부에 용강을 주입하는 단계와, 상기 용강의 상부에서 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스를 용해시켜 수산화기를 제거하고, 상기 몰드 플럭스를 상기 용강 상부에 주입하는 단계와, 상기 주형 내에서 반응고된 용강을 상기 주형의 하측으로 인발하여 주편을 제조하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 플럭스 용해로는 플럭스가 투입되는 용기와, 상기 용기 내부에 장착되어 상기 플럭스를 가열하여 용해시키는 플럭스 가열기와, 용해된 상기 플럭스에 환원성 가스를 분사하여 수산화기를 제거하는 가스 분사기를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법은 주형 내부에 용강을 주입하는 단계와, 상기 용강의 상부에서 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스를 용해시켜 수산화기를 제거하고, 상기 몰드 플럭스를 상기 용강 상부에 주입하는 단계와, 상기 주형 내에서 반응고된 용강을 상기 주형의 하측으로 인발하여 주편을 제조하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 플럭스 용해로 및 연속주조 방법에 관한 것이다. 특히, 주형 내 용강의 상부에 주입되어 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스에서 수산화기를 제거하여 용해시키는 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 연속주조 장치(이하, '연주기'라 한다)는 주형에 용강을 연속적으로 주입하고, 주형 내에서 반응고된 용강을 연속적으로 주형의 하측으로 인발하여 슬라브, 블룸, 빌렛, 빔블랭크 등과 같은 다양한 형상의 주편을 제조하는 장치이다.
이러한 연주기의 일반적인 구성을 도 1을 참조하여 살펴보면, 연주기는 제강 공정에서 정련된 용강(1)이 담기는 래들(ladle; 10)과, 래들(10)로부터 용강(1)을 공급받아 일시적으로 저장하는 턴디쉬(tundish; 20)와, 턴디쉬(20)로부터 침지노즐(30)을 통해 용강(1)을 주입받고 1차 냉각을 통해 일정한 형상으로 초기 응고시키는 주형(mold; 40) 및 주형(40)에서 인발된 주편(2)을 2차 냉각하여 응고를 완료시키면서 구부리거나 펴는 일련의 성형 작업을 수행하는 냉각라인(50)을 포함한다. 냉각라인(40)을 통과한 주편(2)은 소정의 길이로 절단된 후 후속 공정을 위해 집하장 등으로 이송된다.
이와 같은 연주기를 통해 액상의 용강(1)을 고상의 주편(2)으로 제조하는 연속주조 공정(이하, '연주 공정'이라 한다)에서 주형(40)에 주입된 용강(1)의 상부에는 도 2에 도시된 바와 같이 슬래그 풀(slag pool; 3)을 형성하는 몰드 플럭스(mold flux)가 주입된다. 슬래그 풀(3)을 용강(1)의 상부를 덮어 용강(1)이 대기에 노출되어 산화되거나 또는 온도가 급격히 저하되는 것을 방지한다. 또한, 슬래그 풀(3)은 반응고된 용강(1)인 응고쉘(1')과 주형(40)의 내주면 사이로 침투되어 슬래그 필름(slag film; 4)을 형성하고, 슬래그 필름(4)은 용강(1)과 주형(40) 사이의 열전달을 제어하고, 응고쉘(1')이 주형(40)으로부터 원활하게 인발될 수 있도록 윤활능을 향상시킨다.
그런데, 종래에는 대기 중에 포함된 수분이나 몰드 플럭스에 함유된 수분 등이 용강(1)으로 침투하여 수소 농도([H])를 높여 브레이크 아웃(break out; 주편 터짐 현상)의 조업 사고를 빈번하게 발생시켰다. 즉, 용강(1) 중의 수소([H])는 슬래그 풀(3)로 이동하여 수산화기([OH])를 형성하는데, 수산화기([OH])는 슬래그 필름(4)의 결정화(crystallization)를 급격하게 촉진시키고, 슬래그 필름(4)에서 수증기(H20) 기체를 발생시켜 열전달을 급격하게 방해하였다. 따라서 액상의 용강(1)이 원활하게 응고쉘(1')로 형성되지 않아 브레이크 아웃 등의 주편 결함이 야기되고, 이로 인해 주편 품질이 저하되고, 연주 공정의 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법을 제공한다.
본 발명은 연속주조 시 주형 내 용강의 상부에 주입되어 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스에서 수산화기가 제거되도록 용해시키는 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 플럭스 용해로는 플럭스가 투입되는 용기와, 상기 용기 내부에 장착되어 상기 플럭스를 가열하여 용해시키는 플럭스 가열기와, 용해된 상기 플럭스에 환원성 가스를 분사하여 수산화기를 제거하는 가스 분사기를 포함한다.
상기 가스 분사기는 상기 용기에 장착되거나 또는 상기 용기에서 용해된 상기 플럭스를 주입받는 서브 용기에 장착된다. 상기 용기 및 상기 서브 용기의 하부에는 수산화기가 제거된 상기 플럭스를 주형 내부로 주입된 용강의 상부로 주입하는 노즐 수단이 구비된다.
상기 플럭스 가열기로는 상기 용기의 내부 공간을 환원성 분위기로 유지시키는 플라즈마 토치 또는 카본 인젝션 버너가 사용된다. 또한, 상기 가스 분사기는 상기 환원성 가스로서 질소 가스, 암모니아 가스 또는 일산화탄소 가스 중 어느 하나의 가스를 분사한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법은 주형 내부에 용강을 주입하는 단계와, 상기 용강의 상부에서 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스를 용해시켜 수산화기를 제거하고, 상기 몰드 플럭스를 상기 용강 상부에 주입하는 단계와, 상기 주형 내에서 반응고된 용강을 상기 주형의 하측으로 인발하여 주편을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 몰드 플럭스를 용해시키는 단계는 상기 몰드 플럭스에 환원성 가스를 분사 및 버블링시키는 단계를 포함하고, 상기 환원성 가스로는 질소 가스, 암모니아 가스 또는 일산화탄소 가스 중 어느 하나의 가스가 사용된다.
상기 몰드 플럭스를 상기 용강 상부에 주입하는 단계에서, 상기 몰드 플럭스는 상기 용강 상부에서 30 내지 40㎜ 두께 범위의 슬래그 풀을 형성하도록 주입된다.
상기 주형 내부에 용강을 주입하는 단계에서, 상기 용강이 대기에 노출되지 않도록 상기 주형의 개방된 상부를 주형 덮개로 덮는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법에 의하면, 주형 내 용강의 상부에 주입되는 몰드 플럭스를 수산화기가 제거되도록 용해시키고, 이러한 몰드 플럭스를 용강의 상부에서 슬래그 풀로 형성하여 용강과 주형 사이에 침투되는 슬래그 필름의 결정화가 급격하게 진행되는 것을 방지하고, 슬래그 필름에서 기체가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 용강과 주형 사이의 열전달이 지연되지 않아 응고쉘이 원활하게 형성된다. 따라서 브레이크 아웃 등의 주편 결함의 발생을 방지하여 조업 사고의 발생을 방지할 수 있으며, 이를 통해 연주 공정의 조업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 슬래그 풀을 용강의 상부에서 충분한 두께가 되도록 형성하여 대기 중에 포함된 수분이나 몰드 플럭스에 함유된 수분에 의해 야기되는 용강 중의 수소가 슬래그 풀로 이동하여 수산화기를 형성하더라도 수산화기의 농도를 안전한 범위 내로 제어할 수 있다. 따라서 브레이크 아웃 등과 같은 주편 결함의 발생을 방지하여 주편 품질을 향상시킬 수 있으며, 연주 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 연속주조 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대하여 도시한 부분 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 용해로의 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 플럭스 용해로의 구성을 도시한 도면.
도 5는 도 3에 도시된 플럭스 용해로를 연주기에 적용한 상태도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법을 도시한 순서도.
도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대하여 도시한 부분 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 용해로의 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 플럭스 용해로의 구성을 도시한 도면.
도 5는 도 3에 도시된 플럭스 용해로를 연주기에 적용한 상태도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법을 도시한 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 발명의 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 2는 도 1에 도시된 A부분을 확대하여 도시한 부분 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 용해로의 구성을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 변형예에 따른 플럭스 용해로의 구성을 도시한 도면이며, 도 5는 도 3에 도시된 플럭스 용해로를 연주기에 적용한 상태도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 용해로(100)는 몰드 플럭스(mold flux; 5)가 투입되는 용기(110)와, 용기(110)의 내부에 장착되어 몰드 플럭스(5)를 가열하여 용해시키는 플럭스 가열기(120)와, 용해된 몰드 플럭스(5)에 환원성 가스(G)를 분사하여 몰드 플럭스(5)에 함유된 수산화기를 제거하는 가스 분사기(130)를 포함한다.
또한, 본 발명의 변형예에 따른 플럭스 용해로(100')는 분말 또는 과립 형태의 몰드 플럭스(5)가 투입되어 가열 및 용해되는 공간과, 몰드 플럭스(5)가 용해된 후 몰드 플럭스(5)에 포함되는 수산화기를 제거하기 위한 공간이 구분되는 공간에 형성되도록 용기(110)의 하부에 서브 용기(210)가 구비된다. 즉, 용기(110)에서 가열 및 용해된 몰드 플럭스(5)는 노즐(140)을 통해 서브 용기(210)로 주입되고, 서브 용기(210)에서 환원성 가스(G)를 사용하여 몰드 플럭스(5)에 포함된 수산화기가 제거된다.
용기(110)는 외부로부터 분말 또는 과립 형태의 몰드 플럭스(5)가 투입될 수 있도록 상부가 개방된다. 이러한 용기(110)의 상부에는 몰드 플럭스(5)가 대기 중에 노출되어 대기에 포함된 수분이 침투되는 것을 방지하기 위하여 개폐가 가능한 용기 덮개(미도시)가 구비될 수 있다. 용기(110)의 내측벽에는 고온으로 가열되는 몰드 플럭스(5)에 의한 열손상 또는 열변형을 방지하기 위하여 내열재가 구비된다. 또한, 용기(110)의 외측벽은 용해된 몰드 플럭스(5)로부터 나오는 복사열을 차단하여 용기(110)의 보온성을 향상시키고, 용기(110) 외측의 조업 환경을 개선시킬 수 있도록 금속 재질로 형성된다.
위와 같은 용기(110) 내부에는 외부로부터 공급된 고상의 몰드 플럭스(5)를 액상의 몰드 플럭스(5)로 용해시키기 위해 몰드 플럭스(5)를 가열하는 플럭스 가열기(120)가 구비된다. 플럭스 가열기(120)는 용기(110) 내부의 빈 공간에서 상측에 위치하여 몰드 플럭스(5)가 용기(110)에 채워지더라도 몰드 플럭스(5)와 이격 배치된다. 플럭스 가열기(120)는 가열 효율을 향상시키기 위해 용기(110)의 내주면에 복수 개가 장착될 수 있으며, 본 실시예에서는 2개의 플럭스 가열기(120)가 용기(110)의 내부에서 동일한 높이에서 대향되도록 장착되었다. 플럭스 가열기(120)는 용기(110)의 내부 공간을 환원성 분위기로 유지시키고, 화염(F)을 발생시켜 몰드 플럭스(5)를 직접 가열한다. (여기서, 환원성 분위기는 용기(110)의 내부 공간을 수소 또는 전자를 쉽게 줄 수 있는 물질로 둘러싸고 있는 상태를 의미한다.) 이를 위해서 본 실시예에서는 플럭스 가열기(120)로서 플라즈마 토치(plasma torch) 또는 카본 인젝션 버너(carbon injection burner)를 사용하였다. 플럭스 가열기(120)는 용기(110)의 외부에 구비되는 가열원 공급수단(320)에 연결되어 몰드 플럭스(5)의 가열에 필요한 가열원을 공급받는다. (도 4에 도시된 서브 용기(210)는 전술한 용기(110)의 구성과 동일하여 서브 용기(210)에 대한 설명은 생략하기로 한다.)
용기(110) 또는 서브 용기(210)의 하단부에는 외부에 구비된 가스 공급수단(310)으로부터 환원성 가스(G)를 공급받아 용해된 몰드 플럭스(5)에 분사할 수 있도록 적어도 하나 이상의 가스 분사기 장착홀이 관통 형성되어 가스 분사기(130)가 장착된다. 본 실시예에서는 용기(110) 또는 서브 용기(210)에 2개의 가스 분사기(130)를 대향하도록 설치하였지만, 이외에도 가스 분사기(130)의 장착 개수를 늘려 몰드 플럭스(5)에 함유된 수산화기를 신속하게 제거할 수 있다. (여기서, 환원성 가스(G)는 산화-환원 반응시 자신은 산화하고 다른 것을 환원시키는 성질이 있는 기체를 의미하며, 수산화기는 이온 상태로 존재하는 수산화기 이온(OH-)를 의미한다.) 본 실시예에서는 가스 분사기(130)로부터 분사되는 환원성 가스(G)로서 질소(N2) 가스, 암모니아(NH3) 가스 또는 일산화탄소(CO) 가스 중에서 선택되는 어느 하나의 가스를 사용하였다. 이외에도 수산화기를 제거할 수 있는 다양한 환원성 가스를 가스 분사기(130)에서 분사되는 가스로 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일실시예에 따른 플럭스 용해로(100)에서는 몰드 플럭스(5)을 우선 용해시킨 후, 용해된 몰드 플럭스(5)에 환원성 가스(G)를 사용하여 버블링을 실시하였지만, 용해와 버블링이 하나의 용기(110)에서 수행되는 경우에는 몰드 플럭스(5)를 용해시키는 동안 환원성 가스(G)를 분사하여 수산화기를 제거하기 위한 버블링을 수행할 수 있다.
용기(110) 및 서브 용기(210)의 하부에는 가열에 의해 용해된 몰드 플럭스(5)를 외부, 특히 주형(40; 도1 참조) 내부에 주입된 용강(1)의 상부로 주입할 수 있도록 노즐 수단이 구비된다. 노즐 수단은 용기(110) 및 서브 용기(210)의 하단부에서 하측으로 연장되는 노즐(140, 240)과, 용기(110)와 노즐(140) 사이 및 서브 용기(210)와 노즐(240) 사이에 구비되어 노즐(140, 240)을 개폐하는 노즐 밸브(150, 250)를 포함한다.
이상과 같이 구성되는 플럭스 용해로(100, 100')를 사용하여 주형(40) 내 용강(1)의 상부에서 슬래그 풀(3)을 형성하는 몰드 플럭스(5)를 용융 상태로 주입할 수 있어 몰드 플럭스(5)를 분말 또는 과립 상태로 용강(1)의 상부에 투입하는 것보다 주편 결함의 발생을 감소시킬 수 있다. (여기서, 분말 또는 과립 상태의 몰드 플럭스는 고온의 용강(1)에 의해 용해되지 않은 상태로 슬래그 필름(4)에 포함되어 주편 결함의 원인으로 작용한다.) 또한, 몰드 플럭스(5)에 함유되는 수분을 완전히 제거하고, 이온 상태로 존재할 수 있는 수산화기까지 환원성 가스로 제거하여 용강(1)의 상부에 형성되는 슬래그 풀(3)의 수산화기 농도를 용이하게 감소시킬 수 있다. 따라서, 용강(1) 중의 수소가 슬래그 풀(3)로 이동하여 수산화기를 형성하더라도 브레이크 아웃이 발생되지 않도록 수산화기의 농도를 안전한 범위 내로 제어할 수 있다.
이하, 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 슬래그 용해로(100, 100')를 이용한 연속주조 방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 살펴보기로 한다. 슬래그 용해로에서 설명되었던 내용과 동일한 내용은 생략하거나 또는 간단하게 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법을 도시한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 연속주조 방법은 주형 내부에 용강을 주입하는 단계(S110)와, 용강의 상부에서 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스를 용해시켜 수산화기를 제거하고, 용강 상부에 주입하는 단계(S120)와, 주형 내에서 반응고된 용강을 주형의 하측으로 인발하여 주편을 제조하는 단계(S130)를 포함한다.
연주 공정을 위해 정련 공정을 거친 고온의 용강이 래들 및 턴디쉬로 옮겨 담아지고, 주형의 상측에 위치되는 턴디쉬로부터 용강이 침지노즐을 통해 주형의 내부로 주입된다(S110). 용강이 주형의 내부에서 설정 레벨까지 주입되면 용강의 상부에는 대기 노출에 의한 산화 방지, 급격한 온도 저하를 방지하기 위해 용융 상태의 몰드 플럭스가 용강 상부에서 30 내지 40㎜(30㎜이상 40㎜이하) 두께 범위의 슬래그 풀을 형성하도록 충분하게 주입된다(S120). 특히, 용강의 상부에서 액상의 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스는 용해되는 과정에서 내부에 함유된 수산화기를 제거하기 위해서 환원성 가스를 분사시켜 버블링(bubbling)이 수행된다. 이때, 수산화기의 제거를 위해 질소 가스, 암모니아 가스 또는 일산화가스 중 어느 하나가 환원성 가스로 사용된다. 이와 같이 용강 상부에 형성되는 슬래그 풀의 수산화기의 농도를 낮게 조절함으로써 대기 중의 수분 등에 의해 용강에 수소 농도가 증가되고, 이에 의해 슬래그 풀에 슬래그 필름의 열전달을 방해하는 수산화기를 형성하더라도 브레이크 아웃이 발생되지 않도록 수산화기의 농도를 안전한 범위 내로 제어할 수 있다.
또한, 용강으로부터 야기되는 수산화기 농도의 허용 범위가 확대되어 용강의 수소 농도의 범위를 확대시킬 수 있다. 즉, 종래의 연주 공정에서는 일반강의 수소 농도가 10ppm 이하로 제한되고, 특수강의 수소 농도가 8ppm 이하로 제한되었지만, 몰드 플럭스를 용해하는 과정에서 수산화기를 제거함으로써 강종의 구분없이 연속주조가 가능한 수소 농도의 상한을 15ppm까지 상승시킬 수 있다. 따라서, 브레이크 아웃의 발생을 방지하여 조업을 안정화시킬 수 있다. 한편, 주형 내부에 용강을 주입하는 단계에서 용강이 대기에 노출되지 않도록 주형의 개방된 상부를 주형 덮개로 덮어 연주 공정을 수행할 수 있다. 즉, 대기 중의 수분이 용강에 침투되는 것을 방지하여 용강의 수소 농도가 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해 브레이크 아웃의 발생을 방지할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법에 의하면, 주형 내 용강의 상부에 주입되는 몰드 플럭스를 수산화기가 제거되도록 용해시키고, 이러한 몰드 플럭스를 용강의 상부에서 슬래그 풀로 형성하여 용강과 주형 사이에 침투되는 슬래그 필름의 결정화가 급격하게 진행되는 것을 방지하고, 슬래그 필름에서 기체가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 용강과 주형 사이의 열전달이 지연되지 않아 응고쉘이 원활하게 형성된다. 따라서 브레이크 아웃 등의 주편 결함의 발생을 방지하여 조업 사고의 발생을 방지할 수 있으며, 이를 통해 연주 공정의 조업 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 슬래그 풀을 용강의 상부에서 충분한 두께가 되도록 형성하여 대기 중에 포함된 수분이나 몰드 플럭스에 함유된 수분에 의해 야기되는 용강 중의 수소가 슬래그 풀로 이동하여 수산화기를 형성하더라도 수산화기의 농도를 안전한 범위 내로 제어할 수 있다. 따라서 브레이크 아웃 등과 같은 주편 결함의 발생을 방지하여 주편 품질을 향상시킬 수 있으며, 연주 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시예들 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
100, 100': 플럭스 용해로 110: 용기
120: 플럭스 가열기 130: 가스 분사기
140, 240: 노즐 150, 250: 노즐 밸브
210: 서브 용기 310: 가스 공급수단
320: 가열원 공급수단
120: 플럭스 가열기 130: 가스 분사기
140, 240: 노즐 150, 250: 노즐 밸브
210: 서브 용기 310: 가스 공급수단
320: 가열원 공급수단
Claims (10)
- 주형 상부에 구비되며, 내부에 플럭스가 투입되는 용기와;
상기 용기 내부에 장착되어 상기 플럭스를 가열하여 용해시키는 플럭스 가열기와;
상기 용해된 플럭스에 환원성 가스를 분사하여 상기 용해된 플럭스에 함유된 수산화기를 제거하는 가스 분사기;
를 포함하는 플럭스 용해로. - 청구항 1에 있어서,
상기 가스 분사기는 상기 용기에 장착되거나 또는 상기 용기에서 용해된 상기 플럭스를 주입받는 서브 용기에 장착되는 플럭스 용해로. - 청구항 2에 있어서,
상기 용기 및 상기 서브 용기의 하부에는 수산화기가 제거된 상기 플럭스를 주형 내부로 주입된 용강의 상부로 주입하는 노즐 수단이 구비되는 플럭스 용해로. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 플럭스 가열기로는 상기 용기의 내부 공간을 환원성 분위기로 유지시키는 플라즈마 토치 또는 카본 인젝션 버너가 사용되는 플럭스 용해로. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 가스 분사기는 상기 환원성 가스로서 질소 가스, 암모니아 가스 또는 일산화탄소 가스 중 어느 하나의 가스를 분사하는 플럭스 용해로. - 주형 내부에 용강을 주입하는 단계와;
상기 용강의 상부에서 슬래그 풀을 형성하는 몰드 플럭스를 용해시켜 상기 몰드 플럭스에 함유된 수산화기를 제거하는 단계와;
상기 수산화기가 제거된 몰드 플럭스를 상기 용강 상부에 주입하는 단계와;
상기 주형 내에서 반응고된 용강을 상기 주형의 하측으로 인발하여 주편을 제조하는 단계;
를 포함하고,
상기 몰드 플럭스를 용해시켜 상기 몰드 플럭스에 함유된 수산화기를 제거하는 단계에서 상기 몰드 플럭스에 환원성 가스를 분사 및 버블링시키는 연속주조 방법. - 삭제
- 청구항 6에 있어서,
상기 환원성 가스로는 질소 가스, 암모니아 가스 또는 일산화탄소 가스 중 어느 하나의 가스가 사용되는 연속주조 방법. - 청구항 6에 있어서,
상기 몰드 플럭스를 상기 용강 상부에 주입하는 단계에서,
상기 몰드 플럭스는 상기 용강 상부에서 30 내지 40㎜ 두께 범위의 슬래그 풀을 형성하도록 주입되는 연속주조 방법. - 청구항 6, 청구항 8 및 청구항 9 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 주형 내부에 용강을 주입하는 단계에서,
상기 용강이 대기에 노출되지 않도록 상기 주형의 개방된 상부를 주형 덮개로 덮는 단계를 포함하는 연속주조 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100115809A KR101235730B1 (ko) | 2010-11-19 | 2010-11-19 | 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100115809A KR101235730B1 (ko) | 2010-11-19 | 2010-11-19 | 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120054435A KR20120054435A (ko) | 2012-05-30 |
KR101235730B1 true KR101235730B1 (ko) | 2013-02-21 |
Family
ID=46270293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020100115809A KR101235730B1 (ko) | 2010-11-19 | 2010-11-19 | 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101235730B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101368433B1 (ko) * | 2012-06-29 | 2014-03-03 | 주식회사 포스코 | 용융물 주입 장치 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0647511A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-22 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造装置への溶融パウダ添加方法 |
JP2000263201A (ja) | 1999-03-17 | 2000-09-26 | Kawasaki Steel Corp | モールドパウダの供給方法 |
KR20030043894A (ko) * | 2003-05-15 | 2003-06-02 | 금수산업(주) | 공업용 로의 카본 버너 |
KR100829907B1 (ko) * | 2006-10-23 | 2008-05-19 | 주식회사 포스코 | 연속주조시 초기응고 제어 방법 및 그 장치 |
-
2010
- 2010-11-19 KR KR1020100115809A patent/KR101235730B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0647511A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-22 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造装置への溶融パウダ添加方法 |
JP2000263201A (ja) | 1999-03-17 | 2000-09-26 | Kawasaki Steel Corp | モールドパウダの供給方法 |
KR20030043894A (ko) * | 2003-05-15 | 2003-06-02 | 금수산업(주) | 공업용 로의 카본 버너 |
KR100829907B1 (ko) * | 2006-10-23 | 2008-05-19 | 주식회사 포스코 | 연속주조시 초기응고 제어 방법 및 그 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120054435A (ko) | 2012-05-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101235730B1 (ko) | 플럭스 용해로 및 이를 이용한 연속주조 방법 | |
KR102222442B1 (ko) | 연속 주조 방법 | |
JP6228524B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
KR102084741B1 (ko) | 연속 주조 방법 | |
JP5965186B2 (ja) | 連続鋳造方法 | |
KR102084729B1 (ko) | 연속 주조 방법 | |
CN114746195B (zh) | 钢水的铸造方法、连续铸造铸片的制造方法以及轴承用钢材的制造方法 | |
KR101526444B1 (ko) | 용탕 처리 장치 | |
JP4923672B2 (ja) | 溶鋼の連続鋳造開始方法 | |
KR101742076B1 (ko) | 연속주조방법 | |
KR101747093B1 (ko) | 주조장치 및 주조방법 | |
KR101356909B1 (ko) | 고청정 용강 정련장치 및 고청정 용강 제조방법 | |
JP6118443B2 (ja) | ステンレス鋼の製造方法 | |
JP7485939B2 (ja) | 銑鉄溶解装置、及び、銑鉄の溶解方法 | |
KR101100612B1 (ko) | 용강의 납 제거 방법 | |
KR20140001990U (ko) | 잉곳 주조장치 | |
KR101175631B1 (ko) | 연속 주조재의 정련 시스템 및 그 방법 | |
JP5955605B2 (ja) | ステンレス鋼の製造方法 | |
KR20220147306A (ko) | 주형의 침식이 방지되도록 이루어진 잉고트 주조 장비 | |
KR100964305B1 (ko) | 진공 조괴법에서의 고체 핀 재용해 방지 방법 | |
JPS60191646A (ja) | 連続鋳造法 | |
JPH07204806A (ja) | 鋼の連続鋳造用耐火物構造体及び鋼の連続鋳造方法 | |
JP2016093820A (ja) | 下注ぎ造塊方法および下注ぎ造塊装置 | |
JP2001293542A (ja) | 連続鋳造用断気方法及び装置 | |
JPH09300052A (ja) | タンディッシュ内溶鋼の清浄化方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190215 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200218 Year of fee payment: 8 |