KR100829026B1 - 금속 연속 주조 장치, 특히 강 연속 주조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤 쌍(2)에 의해 폭이 상이한 주조 빌렛(4)에 대한 빌렛 가이드를 각각 형성하는 다수의 연속된 세그먼트(1)를 구비하되, 롤이 세그먼트 프레임(5; 6)에 회전될 수 있게 지지되고, 세그먼트 프레임(5; 6)이 양측의 빌렛 가이드 프레임(10)에 각각 클램핑되는 금속 연속 주조 장치, 특히 강 연속 주조 장치에 관한 것이다. 잔류 응고 구역(4b)에서의 프로파일 캠버를 감소시키기 위해, 적어도 세그먼트(1)의 세그먼트 프레임(5)의 고정된 측에는 양측의 빌렛 가이드 프레임(10)을 결합시키는 횡 방향 트래버스(11)와 세그먼트 프레임(5) 사이에 대략 빌렛 중심 축선(12) 상에 놓이는 동력 기구(13)가 마련되고, 동력 기구(13)의 동력 전달 요소(13a)는 세그먼트 프레임(5)에 작용을 미치며, 동력 기구(13)의 지지부(13b)는 횡 방향 트래버스(11)에 지지된다.

연속 주조 장치, 세그먼트, 세그먼트 프레임, 롤, 빌렛 가이드, 빌렛 가이드 프레임, 동력 기구

Description

금속 연속 주조 장치, 특히 강 연속 주조 장치{DEVICE FOR CONTINUOUSLY CASTING METALS, ESPECIALLY STEEL}

본 발명은 상부 롤 및 하부 롤로 이뤄진 롤 쌍에 의해 폭이 상이한 주조 빌렛에 대한 빌렛 가이드를 각각 형성하는 다수의 연속된 세그먼트를 구비하되, 롤이 세그먼트 프레임의 트래버스에 회전될 수 있게 지지되고, 트래버스가 양측의 빌렛 가이드 프레임에 각각 클램핑되는 금속 연속 주조 장치, 특히 강 연속 주조 장치에 관한 것이다.

그러한 유형의 장치는 예컨대 얇은 금속 스트립용 가이드로서 공지되어 있다(EP 0 941 787 A1). 다만, 그 장치에서는 롤 갭의 크라운 보우(crown bow)를 조절하는 조절 장치가 롤 갭(roll gap)을 형성하는 가이드 롤 쌍에 배속된다. 그러한 장치는 다른 문제점으로 인해 사용될 수 없다.

주조되는 슬래브 프로파일은 주조 빌렛의 잔류 응고 구역에서 롤 갭의 기하 형상을 사실상 모사하게 된다. 빌렛의 폭 및 주조 속도가 상이함으로 인해, 롤이 상이하게 휘어지고 세그먼트 프레임의 트래버스가 상이하게 휘어지며, 그에 따라 프로파일 캠버(camber)가 변하게 된다.

롤의 휨과 트래버스의 휨은 경압하(soft reduction) 구간의 구역에서는 크레이터(crater) 첨두부의 위치, 세팅된 두께 압하율, 및 강 품질에 의해 결정된다. 그 밖에도, 종 방향 분할 장치(단일 종 방향 분할 또는 여러 겹의 종 방향 분할)를 구비한 슬래브 설비에서는 프로파일 캠버에 기인하여 교대되는 쐐기 형태의 슬래브가 압연기에 공급되는데, 그것은 최종 압연 두께가 얇은 경우에는 다시 압연기에 문제점을 초래한다.

본 발명의 목적은 최종 응고 구역에서 그와 같이 변하는 프로파일 캠버를 감소시켜 추후의 압연 시에 전술된 결과가 일어날 수 없게끔 하는 것이다.

그러한 목적은 서두에 언급된 장치로부터 출발하여 본 발명에 따라 적어도 세그먼트 프레임의 고정된 측에는 양측의 빌렛 가이드 프레임을 결합시키는 횡 방향 트래버스와 세그먼트 프레임 사이에 대략 빌렛 중심 축선 상에 놓이는 동력 기구가 마련되고, 동력 기구의 동력 전달 요소가 세그먼트 프레임에 작용을 미치며, 동력 기구의 지지부가 횡 방향 트래버스에 지지되도록 함으로써 달성된다. 그와 같이 함으로써, 롤의 휨 라인에 의거해서 프로파일 캠버가 세그먼트 트래버스의 대응 휨에 의해 감소되어 압연에 필요로 하는 주조 빌렛의 프로파일 캠버가 조절될 수 있게 된다. 또한, 그럼으로써, 크레이터 첨두부의 위치에 따라 동력 기구가 세그먼트 응력에 의존하여 롤의 휨 및 트래버스의 휨에 영향을 미쳐 슬래브를 종 방향으로 분할하는 경우에도 롤의 휨 및 트래버스의 휨으로부터 생기는 프로파일 캠버가 압연기에서 장애를 일으키지 않도록 한다.

그 경우, 동력 기구는 한쪽으로 작용가능한 플런저로 이뤄질 수 있다.

또 다른 구성에서는 동력 기구가 양쪽으로 작용가능한 유압 피스톤-실린더 유닛으로 이뤄지도록 조치한다.

또 다른 특징에 따르면, 동력 기구의 동력은 주조 빌렛으로 인한 세그먼트 응력에 의존하여 제어될 수 있다. 그럼으로써, 세그먼트 프레임의 과도 응력이 회피될 수 있게 된다.

그와 같이 제어하는 것은 동력 기구의 동력이 세그먼트 응력에 의존하여 예상되는 주조 빌렛 횡단면의 프로파일 캠버를 저지하도록 지지 롤의 휘어진 부분 및 트래버스의 휘어진 부분에 전달될 수 있을 정도로 이뤄질 수도 있다.

필요한 경우에는 동력 기구의 동력이 세그먼트의 고정되지 않은 측에서 조절될 수 있도록 하는 것이 바람직할 수도 있다. 그럼으로써, 동력 기구를 세그먼트의 고정된 측에 배치한 것과 관련하여 설명된 바와 동일하거나 유사한 장점이 얻어지게 된다.

본 발명에 따른 기본 사상의 또 다른 적용은 동력 기구의 동력이 2개의 서로 대향된 세그먼트 프레임의 고정된 측과 고정되지 않은 측에서 동시에 조정될 수 있도록 하는데 있다.

또한, 각각의 세그먼트 프레임에 다수의 동력 기구가 배속되는 것이 바람직할 수 있다. 그럼으로써, 트래버스의 휨 라인의 추이가 조절될 수 있게 된다.

실제의 통상적인 적용 중의 하나는 통상의 종 방향 분할 장치가 세그먼트의 뒤에 배치되도록 하는 것이다. 종 방향 분할 장치의 직전에서 프로파일 캠버를 조절함으로써, 형태상으로 정확하게 영향을 미치는 것이 가능하여 압연에 필요로 하는 프로파일 캠버가 그 지점에서 바로 정확하게 고정되게 된다.

또한, 바람직한 구성은 세그먼트의 변형 특성 곡선이 컴퓨터에 테이블의 형태로 등록되고, 동력 기구에 의해 가해진 동력은 세그먼트에 가해진 하중에 대응하여 등록된 값으로부터 호출될 수 있도록 하는데 있다. 그럼으로써, 경험으로부터, 그리고 구조물의 치수에 의거해서 수집된 값이 바람직하게 휨 라인에 대하여 용이하게 사용될 수 있게 된다.

이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 단일의 첨부 도면은 지지 롤의 정면도, 즉 주조 빌렛의 이동 방향에 수직하게 도시된 도면이다.

- 도면 부호의 설명 -

1 세그먼트 2 롤 쌍

3 분할된 롤 4 주조 빌렛

4a 상이한 폭 4b 잔류 응고 구역

4c 빌렛 쉘 4d 주조 빌렛 횡단면

5 세그먼트 프레임, 고정측

6 세그먼트 프레임, 고정되지 않은측

7 인장 실린더 8 빌렛의 두께

9 텐션 실린더 10 빌렛 가이드 프레임

11 횡 방향 트래버스 12 빌렛 중심 축선

13 동력 기구 13a 동력 전달 요소

13b 지지부 14 플런저

15 유압 피스톤-실린더 유닛 19 변형 특성 곡선

20 트래버스 횡단면

금속 연속 주조 장치, 특히 강 연속 주조 장치는 빌렛의 이송방향으로 연속된 다수의 세그먼트(1)로 이루어지는데, 그 세그먼트(1) 내에는 분할된 롤(3)이자 상부 롤 및 하부 롤로 이루어질 수 있는 롤 쌍(2)에 의해 주조 빌렛(4)에 대한 빌렛 가이드가 형성된다. 주조 빌렛(4)은 상이한 폭(4a)으로 된다. 주조 빌렛(4)은 세그먼트(1)의 위치에 자리를 잡기 위해 잔류 응고 구역(4b)에서 빌렛 쉘(4c)을 구비한다. 롤 쌍(2)은 세그먼트 프레임(5, 6)에 회전될 수 있게 지지되는데, 세그먼트 프레임(5)은 고정된 측으로서, 그리고 세그먼트 프레임(6)은 고정되지 않은 측으로서 작용한다. 양자의 세그먼트 프레임(5, 6)은 인장 실린더(7)에 의해 서로에 대해 조정될 수 있고, 그에 의해 주조 빌렛(4)의 두께(8)에 맞춰지게 된다. 세그먼트 프레임(5, 6)과 인장 실린더(7)로 이루어진 세그먼트(1)는 상세한 도시를 생략한 텐션 실린더(9)에 의해 양측의 빌렛 가이드 프레임(10)에 클램핑된다.

적어도 세그먼트(1)의 세그먼트 프레임(5)의 고정된 측에는 양측의 빌렛 가이드 프레임(10)을 결합시키는 추가의 횡 방향 트래버스(11)와 세그먼트 프레임(5) 사이에 대략 빌렛 중심 축선(12) 상에 놓이는 동력 기구(13, force mechanism)가 마련되는데, 그 동력 기구(13)의 동력 전달 요소(13a)는 세그먼트 프레임(5)에 작용을 미치고, 그 동력 기구(13)의 지지부(13b)는 횡 방향 트래버스(11)에 지지된다. 횡 방향 트래버스(11)를 구비한 세그먼트(1)는 적어도 잔류 응고 구역(4b)의 영역 내에 설치될 수 있다. 이 경우, 동력 기구(13)는 한쪽으로 작용가능한 플런저(14)로 이뤄지거나 양쪽으로 작용가능한 유압 피스톤-실린더 유닛(15)으로 이뤄질 수 있다.

동력 기구(13)의 동력은 주조 빌렛(4)으로 인한 세그먼트 응력에 의존하여 제어될 수 있다. 동력 기구(13)의 동력은 세그먼트(1)의 고정되지 않은 측(6)에서 조절될 수 있게 될 수도 있다. 특정의 경우에는 동력 기구(13)의 동력이 2개의 대향된 세그먼트 프레임(5; 6)의 고정된 측(5)과 고정되지 않은 측(6)에서 동시에 조절되는 것이 바람직할 수 있다.

각각의 세그먼트 프레임(5, 6)에는 다수의 동력 기구(13)가 각각 배속될 수 있다.

횡 방향 트래버스(11)와 동력 기구(13)를 구비한 세그먼트(1)의 뒤에 통상의 구조 형식의 종 방향 분할 장치가 배치된다.

세그먼트(1)의 변형 특성 곡선(19)은 컴퓨터에 테이블의 형태로 등록되고, 동력 기구(13)에 의해 가해진 동력은 세그먼트에 가해진 하중에 대응하여 등록된 값으로부터 호출될 수 있다.

세그먼트(1)의 트래버스 횡단면(20)은 세그먼트 응력에 의존하여 동력 기구(13)의 동력을 줄이도록 선택될 수 있다.

Claims (10)

1. 상부 롤 및 하부 롤로 이뤄진 롤 쌍에 의해 폭이 상이한 주조 빌렛에 대한 빌렛 가이드를 각각 형성하는 연속된 세그먼트를 구비하되, 롤이 세그먼트 프레임의 트래버스에 회전될 수 있게 지지되고, 트래버스가 양측의 빌렛 가이드 프레임에 각각 클램핑되는 금속 연속 주조 장치, 특히 강 연속 주조 장치에 있어서,

   적어도 세그먼트 프레임(5)의 고정된 측에는 양측의 빌렛 가이드 프레임(10)을 결합시키는 횡 방향 트래버스(11)와 세그먼트 프레임(5) 사이에 빌렛 중심 축선(12) 상에 놓이는 동력 기구(13)가 마련되고, 동력 기구(13)의 동력 전달 요소(13a)는 세그먼트 프레임(5)에 작용을 미치며, 동력 기구(13)의 지지부(13b)는 횡 방향 트래버스(11)에 지지되고, 세그먼트(1)의 뒤에 종 방향 분할 장치가 배치되는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 동력 기구(13)는 한쪽으로 작용가능한 플런저(14)로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 동력 기구(13)는 양쪽으로 작용가능한 피스톤-실린더 유닛(15)으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 동력 기구(13)의 동력은 주조 빌렛(4)으로 인한 세그먼트 응력에 의존하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 동력 기구(13)의 동력은 세그먼트 응력에 의존하여 예상되는 주조 빌렛 횡단면(4d)의 프로파일 캠버를 저지하도록 지지 롤의 휘어진 부분 및 트래버스의 휘어진 부분에 전달될 수 있는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 동력 기구(13)의 동력은 세그먼트(1)의 고정되지 않은 측에서 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
7. 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 동력 기구(13)의 동력은 2개의 서로 대향된 세그먼트 프레임(5, 6)의 고정된 측(5)과 고정되지 않은 측(6)에서 동시에 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
8. 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각각의 세그먼트 프레임(5; 6)에는 다수의 동력 기구(13)가 배속되는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.
9. 삭제
10. 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 세그먼트(1)의 변형 특성 곡선(19)은 컴퓨터에 테이블의 형태로 등록되고, 동력 기구(13)에 의해 가해진 동력은 세그먼트에 가해진 하중에 대응하여 등록된 값으로부터 호출될 수 있는 것을 특징으로 하는 금속 연속 주조 장치.

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