KR101378957B1 - The water-cooled panels and water-cooled electric furnace duct cap How to make pipe connections - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기로 철피를 보호하기 위한 수냉판넬과 전기로에서 발생되는 가스를 배기하는 수냉덕트에 사용되는 파이프가 일정간격으로 복수 개가 구비되고, 인접한 파이프끼리 상호 연결하기 위한 캡을 제작하기 위한 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법에 있어서, 철판을 타원 형상이 되도록 레이저로 절단하는 절단단계와, 상기 절단된 철판을 상면에 둥근홈이 형성된 하부금형과, 상기 하부금형 상부에 상기 홈에 대응되게 형성된 가압구가 형성된 상부금형이 상,하 이동에 의한 프레스 가압으로 상기 철판을 캡 형상으로 형성하는 프레스성형단계 및 상기 캡 형상으로 형성된 철판의 테두리를 면취하는 면취가공단계가 포함되되, 상기 면취가공단계 이후에는 상기 캡 형상으로 형성된 철판의 굴곡진 부분을 열처리하는 응력제거단계가 더 구비되는 것을 기술적 요지로 하는 제강용 전기로의 수냉판넬 덕트 파이프 연결 캡 제작방법에 관한 것이다.The present invention is provided with a plurality of pipes used in the water cooling panel for protecting the steel shell in the electric furnace and the water cooling duct for exhausting the gas generated in the electric furnace at regular intervals, steelmaking for producing a cap for interconnecting adjacent pipes In the manufacturing method of the pipe connection cap of the water-cooled panel and the water-cooled duct of the electric furnace, a cutting step of cutting the iron plate to an elliptic shape, a lower mold having a round groove formed on the upper surface of the cut iron plate, and the upper portion of the lower mold Press forming step of forming the iron plate in a cap shape by pressing the upper and lower movements of the upper mold is formed corresponding to the groove and chamfering processing step chamfering the edge of the iron plate formed in the cap shape After the chamfering step, the curved portion of the iron plate formed in the cap shape The present invention relates to a method for manufacturing a water-cooled panel duct pipe connection cap of an electric furnace for steelmaking, in which a technical stress that the stress removing step is further provided.

Description

제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법{The water-cooled panels and water-cooled electric furnace duct cap How to make pipe connections}The water-cooled panels and water-cooled electric furnace duct cap How to make pipe connections}

본 발명은 프레스에 의해 제강용 전기로의 수냉판넬과 수냉덕트에 사용되는 복수 개의 파이프를 상호 이어주는 캡을 형성할 수 있도록 하는 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법에 관한 기술이다.The present invention relates to a method of manufacturing a pipe connection cap of a water cooling panel and a water cooling duct of a steelmaking electric furnace to form a cap connecting the water cooling panel of the steelmaking electric furnace and a plurality of pipes used in the water cooling duct by a press. .

통상적으로 제철소의 제강공정에서 고온의 용강(Molten steel)을 생산하는 전기로는 내부에 전기로 철피를 보호하기 위하여 수냉판넬(Water cooled panel)을 장착하고 또한 발생되는 가스(Fume)를 배기하는 덕트도 수냉덕트로 제작하여 전기로 설비를 보호하고 있다.In general, an electric furnace that produces molten steel at a high temperature in a steelmaking process of a steel mill is equipped with a water cooled panel to protect the steel bar with electricity, and also a duct exhausting the generated gas. It is manufactured by water cooling duct to protect the electric furnace equipment.

전기로는 매우 고온이므로 수냉판넬, 수냉덕트 내부에는 항상 냉각을 위하여 물이 흐르게 되어 있다.Electric furnace is very high temperature, so water flows for cooling in the water cooling panel and the water cooling duct.

이때, 냉각수의 통로로는 파이프가 주로 사용되며 기존의 파이프와 파이프의 연결방법은 저온고압용 주강품(JISG5152, SCPL)을 이용한 180도 특수 캡을 사용하거나, HOT GAS로 인한 마모를 조금 줄이기 위해 프레스로 단조한 캡을 사용해 왔다.At this time, the pipe is mainly used as the passage of the coolant, and the existing pipe-to-pipe connection method uses a 180 degree special cap using low-temperature high-pressure cast steel products (JISG5152, SCPL), or presses to reduce a little wear due to hot gas. I used a forged cap.

이와 관련된 도 1을 참조하면, 파이프(2),(2')를 캡(3)을 주강품을 사용하여 연결시켜 상호 연통되게 하였다.Referring to FIG. 1 related to this, the pipes 2 and 2 'are connected to each other by connecting the cap 3 using cast steel.

이때, 주강으로 캡을 제작하는 경우에는 주물 용입시 제품에 공기가 유입되어 주강 캡에 기포가 생기는 현상이 종종 발생하게 되고, 나중에 캡이 고온에 지속적으로 노출되게 되면 크렉이 발생하게 된다.In this case, when the cap is made of cast steel, air is introduced into the product during the casting intrusion, and air bubbles occur in the cast steel cap, and when the cap is continuously exposed to high temperature, cracks are generated.

그리고, 단조로 고가의 캡을 만들경우 이 역시 강한 재질로 인한 캡 제작시 미세 크렉이 생겨 나중 고온에 노출될 경우 누수가 발생하는 문제점이 있어왔다.In addition, when the cap is made of expensive forging, fine cracks are generated when the cap is manufactured due to the strong material, and there has been a problem of leaking when exposed to high temperature later.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수냉판넬과 수냉덕트를 연결하기 위한 캡을 프레스 가압으로 쉽게 제작하고, 고온의 상태에서도 크렉이 적도록 하는 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, the cap for connecting the water cooling panel and the water cooling duct easily produced by press pressure, the water cooling panel and water cooling of the steelmaking electric furnace to have fewer cracks even in a high temperature state It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a pipe connection cap of a duct.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전기로 철피를 보호하기 위한 수냉판넬과 전기로에서 발생되는 가스를 배기하는 수냉덕트에 사용되는 파이프가 일정간격으로 복수 개가 구비되고, 인접한 파이프끼리 상호 연결하기 위한 캡을 제작하기 위한 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법에 있어서, 철판을 타원 형상이 되도록 레이저로 절단하는 절단단계; 상기 절단된 철판을 상면에 둥근홈이 형성된 하부금형과, 상기 하부금형 상부에 상기 홈에 대응되게 형성된 가압구가 형성된 상부금형이 상,하 이동에 의한 프레스 가압으로 상기 철판을 캡 형상으로 형성하는 프레스성형단계; 및 상기 캡 형상으로 형성된 철판의 테두리를 면취하는 면취가공단계;가 포함되되, 상기 면취가공단계 이후에는, 상기 캡 형상으로 형성된 철판의 굴곡진 부분을 열처리하는 응력제거단계가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of pipes used in a water cooling panel for protecting the steel shell and the water cooling duct for exhausting the gas generated in the electric furnace at regular intervals, interconnecting adjacent pipes In the manufacturing method of the pipe connection cap of the water-cooled panel and the water-cooled duct of the steelmaking electric furnace for manufacturing a cap for cutting, Cutting step of cutting the iron plate to an elliptic shape; A lower mold having a round groove formed on an upper surface of the cut iron plate, and an upper mold having a pressing hole formed to correspond to the groove on the upper portion of the lower mold to press the upper and lower movements to form the iron plate in a cap shape. Press molding step; And a chamfering processing step of chamfering the edge of the iron plate formed in the cap shape. After the chamfering step, the stress relief step of heat-treating the curved portion of the iron plate formed in the cap shape is further provided. do.

삭제delete

상기 응력제거단계에서는, 450℃ ~ 550℃에서 40 ~ 80분 동안 열처리가 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the stress relief step, the heat treatment is performed for 40 to 80 minutes at 450 ℃ ~ 550 ℃.

상기 철판은 재질이 SS400인 것을 특징으로 한다.The iron plate is characterized in that the material is SS400.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.According to the present invention having the above-described configuration, the following effects can be expected.

우선, 시중에 구매가 용이한 일반철판(Mild steel)을 사용함으로써 재질이 연하여 캡 제작시 크렉이 발생하지 않고 나중에 고온에 노출되더라도 누수가 발생되지 않는다.First of all, by using a commercial steel plate (Mild steel), which is easy to purchase on the market, the material is soft, so that no crack is generated when the cap is manufactured and no leakage occurs even when exposed to high temperature later.

도 1은 제강용 전기로의 수냉판넬을 나타낸 도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법의 순서도.
도 3은 도 2의 제작순서에 따른 연결 캡 제작 공정 예시도.1 is a view showing a water cooling panel of an electric furnace for steelmaking.
Figure 2 is a flow chart of a pipe connection cap manufacturing method of the water cooling panel and the water cooling duct of the steelmaking electric furnace according to an embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating a manufacturing process of the connection cap according to the manufacturing procedure of FIG.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법의 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a pipe connection cap of a water cooling panel and a water cooling duct of an electric furnace for steelmaking according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명인 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법은 제강용 전기로의 수냉판넬 덕트 파이프 연결 캡 제작방법에 있어서, 크게 철판을 절단하는 절단단계(S1), 캡 형상을 성형하는 프레스성형단계(S2) 및 단부를 가공하는 면취가공단계(S3)를 순차적으로 거쳐서 제작되게 되고, 면취가공단계(S3) 이후에 프레스 성형에 의해 발생된 응력을 제거하는 응력제거단계(S4)가 필요에 따라 추가되게 된다.Referring to Figure 2, the method of manufacturing the pipe connection cap of the water cooling panel and the water cooling duct of the present invention steelmaking furnace, in the manufacturing method of the water cooling panel duct pipe connection cap of the steelmaking electric furnace, cutting step (S1) to cut a large plate, Press molding step (S2) to form the cap shape and chamfering processing step (S3) to process the end is made sequentially, the stress removal to remove the stress generated by the press molding after the chamfering processing step (S3) Step S4 is added as needed.

도 2를 근거로 하여 구체적인 제작 공정을 도시한 도 3을 참조로 설명하기로 하기로 한다. 도 3은 도 2의 제작순서에 따른 연결 캡 제작 공정 예시도이다.A detailed manufacturing process will be described with reference to FIG. 3 based on FIG. 2. 3 is an exemplary view illustrating a manufacturing process of a connecting cap according to the manufacturing procedure of FIG. 2.

도 3을 참조하면, 먼저, 상기 절단단계(S1)는 연결 캡을 만들기 위해 철판을 일정 크기로 절단하는 단계이다.Referring to Figure 3, first, the cutting step (S1) is a step of cutting the iron plate to a predetermined size to make a connection cap.

여기서, 상기 철판(100)을 타원 형상이 되도록 레이저로 절단하게 된다.Here, the iron plate 100 is cut with a laser so as to have an elliptic shape.

그리고, 상기 철판(100)은 연강을 사용하도록 하여, 이후에 프레스 가압에 의한 소성변형으로 크렉이 발생이 적은 소재를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the iron plate 100 is to use a mild steel, it is preferable to use a material that is less likely to generate cracks due to plastic deformation by press pressure.

구체적으로, 상기 철판(100)은 재질이 SS400인 것을 특징으로 하고, 두께는 약 6mm ~ 12mm로 실시하였다.Specifically, the iron plate 100 is characterized in that the material is SS400, the thickness was carried out to about 6mm ~ 12mm.

다음으로, 상기 프레스성형단계(S2)는 상기 절단된 철판(120)을 캡 형상으로 형성하는 단계이다.Next, the press molding step (S2) is a step of forming the cut iron plate 120 in a cap shape.

여기서, 프레스기는 하부금형(220)과 상부금형(240)으로 이루어지고, 상부금형(240)이 하부금형(220)의 방향으로 상,하 이동에 의해 절단된 철판(120)을 가압하여 성형하는 것이다.Here, the press is made of a lower mold 220 and the upper mold 240, the upper mold 240 is formed by pressing the iron plate 120 cut by the up, down movement in the direction of the lower mold 220. will be.

따라서, 하부금형(220)의 상측에는 둥근 형상의 홈(222)이 형성되고, 상기 홈(222)의 상부에 상기 절단된 철판(120)을 올려놓게 된다. Accordingly, a round groove 222 is formed on the lower mold 220, and the cut iron plate 120 is placed on the groove 222.

그 다음, 상기 하부금형(220) 상부에는 상기 홈(222)에 대응되게 형성된 가압구(242)가 형성된 상부금형(240)의 상,하 이동에 의한 프레스 가압으로 상기 철판을 가압하게 되고, 상기 절단된 철판(120)은 상기 홈(222) 형상에 맞게 소성변형되어 전체적으로 캡 형상으로 형성되게 된다.Then, the upper side of the lower mold 220 is pressed to the iron plate by pressing the upper and lower movement of the upper mold 240 is formed with a pressing hole 242 formed to correspond to the groove 222, The cut iron plate 120 is plastically deformed to fit the shape of the groove 222 and is formed in a cap shape as a whole.

다음으로, 상기 면취가공단계(S3)는 상기 캡 형상으로 형성된 철판(140)의 테두리(142)를 면취가공하는 단계이다.Next, the chamfering step (S3) is a step of chamfering the edge 142 of the iron plate 140 formed in the cap shape.

즉, 테두리(142)를 기계적가공으로 모를 따게 됨으로써, 파이프와 연결하여 맞대기 용접하여 접합이 잘 이루어지게 된다.That is, the brim 142 is pulled by mechanical processing, so that the joint is well connected by butt welding by connecting with the pipe.

그리고, 상기 면취가공단계(S3) 이후에는, 필요에 따라 응력제거단계(S4)가 추가되게 된다.Then, after the chamfering processing step (S3), the stress removing step (S4) is added as needed.

즉, 응력제거단계(S4)는 상기 캡 형상으로 형성된 철판(140)의 굴곡진 부분을 열처리하여 프레스 가공에 의해 생성된 응력을 제거하는 것이다.That is, the stress removing step (S4) is to remove the stress generated by the press working by heat-treating the curved portion of the iron plate 140 formed in the cap shape.

여기서, 상기 응력제거단계에서는 450℃ ~ 550℃에서 약 40 ~ 80분 동안 열처리가 이루어지도록 하여 충분히 풀림 열처리가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.Here, in the stress relief step, the heat treatment is performed for about 40 to 80 minutes at 450 ℃ ~ 550 ℃ to be sufficiently annealing heat treatment.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법은, 연강 재질의 철판을 절단하고, 프레스 가압으로 쉽게 연결 캡을 형성시킬 수 있어서 종래의 주조에 의한 작업보다 간단하고, 철판의 재질과 프레스에 의한 성형으로 제작되어 고온에 노출되더라도 크렉이 적게 발생하여 오랫동안 사용할 수 있는 이점이 있게 된다.Therefore, the method of manufacturing the pipe connection cap of the water-cooled panel and the water-cooled duct of the steelmaking electric furnace according to the embodiment of the present invention, by cutting the iron plate made of mild steel, can easily form the connection cap by press pressure, the conventional casting It is simpler than the work, and it is manufactured by the material of the steel plate and the press, and even if exposed to high temperature, less cracks are generated, and thus there is an advantage that it can be used for a long time.

이상과 같이 본 발명은 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법을 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.As described above, it can be seen that the present invention has a basic technical idea to provide a method for manufacturing a pipe connection cap of a water cooling panel and a water cooling duct of a steelmaking electric furnace, and within the scope of the basic idea of the present invention, Of course, many other variations are possible to those of ordinary skill in the art.

S1: 절단단계 S2: 프레스성형단계
S3: 면취가공단계 S4: 응력제거단계
100: 철판 120: 절단된 철판
140: 캡 형상으로 형성된 철판 142: 테두리
220: 하부금형 222: 홈
240: 상부금형 242: 가압구S1: Cutting step S2: Press forming step
S3: Chamfering step S4: Stress removing step
100: iron plate 120: cut iron plate
140: iron plate formed into a cap shape 142: border
220: lower mold 222: groove
240: upper mold 242: pressure port

Claims (4)

전기로 철피를 보호하기 위한 수냉판넬과 전기로에서 발생되는 가스를 배기하는 수냉덕트에 사용되는 파이프가 일정간격으로 복수 개가 구비되고, 인접한 파이프끼리 상호 연결하기 위한 캡을 제작하기 위한 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법에 있어서,
철판을 타원 형상이 되도록 레이저로 절단하는 절단단계;
상기 절단된 철판을 상면에 둥근홈이 형성된 하부금형과, 상기 하부금형 상부에 상기 홈에 대응되게 형성된 가압구가 형성된 상부금형이 상,하 이동에 의한 프레스 가압으로 상기 철판을 캡 형상으로 형성하는 프레스성형단계; 및
상기 캡 형상으로 형성된 철판의 테두리를 면취하는 면취가공단계;가 포함되되,
상기 면취가공단계 이후에는 상기 캡 형상으로 형성된 철판의 굴곡진 부분을 열처리하는 응력제거단계가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법.Water cooling panel for protecting steel shells and a plurality of pipes used for water cooling ducts for exhausting gas generated in electric furnaces are provided at regular intervals, and water cooling in steelmaking electric furnaces for manufacturing caps for interconnecting adjacent pipes. In the manufacturing method of the pipe connection cap of the panel and water cooling duct,
Cutting the steel plate with a laser so as to have an elliptic shape;
A lower mold having a round groove formed on an upper surface of the cut iron plate, and an upper mold having a pressing hole formed to correspond to the groove on the upper portion of the lower mold to press the upper and lower movements to form the iron plate in a cap shape. Press molding step; And
Chamfering processing step to chamfer the rim of the iron plate formed in the cap shape; Includes,
After the chamfering step, the pipe connection cap manufacturing method of the water cooling panel and the water cooling duct of the steelmaking electric furnace, characterized in that the stress relief step of further heat-treating the curved portion of the iron plate formed in the cap shape. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 응력제거단계에서는,
450℃ ~ 550℃에서 40 ~ 80분 동안 열처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법.The method of claim 1,
In the stress relief step,
Method for producing a pipe connection cap of the water-cooled panel and the water-cooled duct of the steelmaking electric furnace, characterized in that the heat treatment is performed for 40 to 80 minutes at 450 ℃ ~ 550 ℃. 제1항에 있어서,
상기 철판은,
재질이 SS400인 것을 특징으로 하는 제강용 전기로의 수냉판넬 및 수냉덕트의 파이프 연결 캡 제작방법.The method of claim 1,
The iron plate,
Pipe manufacturing cap of water cooling panel and water cooling duct of the steelmaking electric furnace, characterized in that the material is SS400.
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