KR102610145B1 - Method of determining grade for continuous casting slab - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법은, 설정대상 연주 슬라브를 냉각하는 단계; 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간에 대하여 복수회 측정하는 단계; 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 수립하는 단계; 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 단계; 및 상기 상관관계를 이용하여 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계;를 포함한다.The present invention provides a method for determining the performance slab grade through temperature prediction. According to an embodiment of the present invention, the method for determining the playing slab grade through temperature prediction includes the steps of cooling the playing slab to be set; Measuring the temperature of the setting target playing slab multiple times with respect to the cooling time of the setting target playing slab; Establishing a correlation between the cooling time of the setting target playing slab and the temperature drop amount of the setting target playing slab; Measuring the cooling time of the judgment target playing slab; And a step of predicting the amount of temperature drop of the judgment target playing slab using the correlation.
Description
본 발명의 기술적 사상은 철강 제조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법에 관한 것이다.The technical idea of the present invention relates to steel manufacturing, and more specifically, to a method for determining the grade of cast slabs through temperature prediction.
종래에는 열연강재를 제조하기 위하여, 연속 주조, 냉각, 교정, 가열 및 연간 압연의 일련의 과정을 수행하였다. 최근에는 냉각과 교정의 과정을 생략하여, 연속 주조 이후 강재를 상온까지 냉각하지 않고, 연속 주조에 의하여 가열된 상태에서 열간 압연을 수행하는 HCR(hot charged rolling) 방식을 채택하고 있다. 이러한 HCR 공정에서는 연주 슬라브가 300℃ 내지 600℃의 고온 상태에서 가열로에 투입하여 열연 공정을 수행하게 된다. 따라서, 열연 공정을 진행하기 위하여, 기준 온도 이상으로 가열로에 장입하여야 하며, 따라서 연주 슬라브의 온도를 측정할 필요가 있다. 종래에는 상기 연주 슬라브의 온도를 직접 측정하는 방식을 사용하였으나, 고온의 연주 슬라브에 노출되는 작업자가 재해를 입을 우려가 있고, 온도 측정장치가 반복적으로 사용됨에 따라 수명이 단축될 수 있고, 각각의 연주 슬라브의 온도 측정을 위하여 장시간의 공정이 요구되는 한계가 있다.Conventionally, in order to manufacture hot rolled steel, a series of processes including continuous casting, cooling, straightening, heating, and annual rolling were performed. Recently, the HCR (hot charged rolling) method, which omits the cooling and straightening processes and performs hot rolling in a heated state by continuous casting without cooling the steel to room temperature after continuous casting, has been adopted. In this HCR process, the cast slab is put into a heating furnace at a high temperature of 300°C to 600°C to perform a hot rolling process. Therefore, in order to proceed with the hot rolling process, the heating furnace must be charged at a temperature higher than the standard temperature, and therefore, it is necessary to measure the temperature of the casting slab. Conventionally, a method of directly measuring the temperature of the playing slab was used, but there is a risk that workers exposed to high temperature playing slabs may suffer accidents, and the lifespan of the temperature measuring device may be shortened as it is used repeatedly, and each There is a limitation in that a long process is required to measure the temperature of the playing slab.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 냉각시간과 연주 슬라브의 온도 간의 상관관계를 이용하여, 냉각시간 데이터로 연주 슬라브의 온도를 예측하여 연주 슬라브의 등급을 판정하는 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법 및 시스템을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the technical idea of the present invention is to determine the grade of the playing slab by predicting the temperature of the playing slab using cooling time data using the correlation between the cooling time and the temperature of the playing slab. It provides a rating method and system.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.However, these tasks are illustrative, and the technical idea of the present invention is not limited thereto.
본 발명의 일 관점에 의하면, 냉각시간 데이터로 연주 슬라브의 온도를 예측하여 연주 슬라브의 등급을 판정하는 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법 및 시스템을 제공한다.According to one aspect of the present invention, a method and system for determining the grade of a playing slab through temperature prediction are provided for determining the grade of a playing slab by predicting the temperature of the playing slab using cooling time data.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법은, 설정대상 연주 슬라브를 냉각하는 단계; 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간에 대하여 복수회 측정하는 단계; 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 수립하는 단계; 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 단계; 및 상기 상관관계를 이용하여, 상기 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간으로부터, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계;를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the method for determining the playing slab grade through temperature prediction includes the steps of cooling the playing slab to be set; Measuring the temperature of the setting target playing slab multiple times with respect to the cooling time of the setting target playing slab; Establishing a correlation between the cooling time of the setting target playing slab and the temperature drop amount of the setting target playing slab; Measuring the cooling time of the judgment target playing slab; And using the correlation, from the cooling time of the determination target playing slab, predicting the amount of temperature drop of the determination target playing slab; may include.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계를 수행한 후에, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량에 따라 상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, after performing the step of predicting the temperature drop of the judgment target playing slab, determining the grade of the judgment target playing slab according to the temperature drop of the judgment target playing slab; further It can be included.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정하는 단계에서, 상기 판정대상 연주 슬라브의 상기 온도 강하량이 미리 설정된 기준 온도 강하 범위 내에 있는 경우에는 후속의 열간 압연을 수행하고, 상기 판정대상 연주 슬라브의 상기 온도 강하량이 미리 설정된 기준 온도 강하 범위를 벗어나 더 큰 경우에는, 상기 판정대상 연주 슬라브를 등급 하향시키거나 또는 스크랩 처리할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, in the step of determining the grade of the judgment target playing slab, if the temperature drop of the judgment object playing slab is within a preset reference temperature drop range, subsequent hot rolling is performed, If the temperature drop of the judgment target playing slab is greater than a preset standard temperature drop range, the judgment target playing slab may be downgraded or scrapped.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 기준 온도 강하 범위는 100℃ 내지 500℃ 범위일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the reference temperature drop range may be in the range of 100°C to 500°C.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 냉각하는 단계는, 상기 설정대상 연주 슬라브를 야적하여 이루어질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the cooling step can be accomplished by storing the setting target playing slab.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 온도 강하량은, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각 시작 시점에서의 온도를 초기 온도로 설정하고, 상기 초기 온도와 각 측정 시점의 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도와의 차이로부터 산출될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the temperature drop amount of the setting target playing slab is set to the initial temperature at the temperature at the start of cooling of the setting target performing slab, and the initial temperature and the setting target at each measurement time It can be calculated from the difference with the temperature of the playing slab.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 상관관계는, 하기의 관계식을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the correlation may have the following relational expression.
[온도 강하량(℃)] = A ln ([냉각시간(분)]) + B [Temperature drop (℃)] = A ln ([Cooling time (min)]) + B
(여기에서, 0 < A < 100, -100 < B < 100 임)(where 0 < A < 100, -100 < B < 100)
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 상관관계는, 하기의 관계식을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the correlation may have the following relational expression.
[온도 강하량(℃)] = 59.724 ln ([냉각시간(분)]) - 85.246, R2= 0.9804[Temperature drop (℃)] = 59.724 ln ([Cooling time (min)]) - 85.246, R 2 = 0.9804
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
본 발명의 기술적 사상에 의할 경우, 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법은 설정대상 연주 슬라브에 대하여 냉각시간에 대한 온도 강하량을 측정하여 이에 대한 상관관계를 수립함으로써, 이후의 판정대상 연주 슬라브의 온도를 직접 측정하지 않고, 야적 시간 또는 냉각 시간을 측정하여 상기 상관관계에 대입하여 온도 강하량을 용이하게 예측하고, 상기 온도 강하량에 따라 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정할 수 있다. 따라서, 연주 슬라브의 열간 압연 공정 투입여부를 신속하고 용이하게 판단할 수 있고, 더 나아가 야적된 연주 슬라브의 야적 시간 데이터만을 이용하여 연주 슬라브의 등급 또는 폐기를 신속하게 결정함으로써 공정 불량률을 감소시킬 수 있다.According to the technical idea of the present invention, the method for determining the grade of a playing slab through temperature prediction is to measure the temperature drop with respect to the cooling time for the playing slab to be set and establish a correlation therewith, Instead of measuring the temperature directly, the storage time or cooling time is measured and substituted into the correlation to easily predict the temperature drop, and the grade of the playing slab to be judged can be determined according to the temperature drop. Therefore, it is possible to quickly and easily determine whether to enter the hot rolling process of the continuous slab, and further, reduce the process defect rate by quickly determining the grade or disposal of the continuous slab using only the storage time data of the continuous continuous slab stored in the field. there is.
상술한 본 발명의 효과들은 예시적으로 기재되었고, 이러한 효과들에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The effects of the present invention described above have been described as examples, and the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법을 도시하는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법에서, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법을 수행하는 시스템을 도시하는 개략도이다.Figure 1 is a flowchart illustrating a method for determining a playing slab grade through temperature prediction according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the correlation between the cooling time of the set target playing slab and the temperature drop amount of the set target playing slab in the method of determining the playing slab grade through temperature prediction according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram illustrating a system for performing a method of determining the performance slab grade through temperature prediction according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 본 명세서에서 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the technical idea of the present invention to those skilled in the art, and the following examples can be modified into various other forms, and the embodiments of the present invention The scope of the technical idea is not limited to the following examples. Rather, these embodiments are provided to make the present disclosure more faithful and complete and to fully convey the technical idea of the present invention to those skilled in the art. In this specification, like symbols refer to like elements throughout. Furthermore, various elements and areas in the drawings are schematically drawn. Accordingly, the technical idea of the present invention is not limited by the relative sizes or spacing drawn in the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법을 도시하는 흐름도이다.Figure 1 is a flowchart illustrating a method for determining a playing slab grade through temperature prediction according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 상기 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법은, 설정대상 연주 슬라브를 냉각하는 단계(S110); 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간에 대하여 복수회 측정하는 단계(S120); 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 수립하는 단계(S130); 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 단계(S140); 상기 상관관계를 이용하여, 상기 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간으로부터, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계(S150); 및 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량에 따라 상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정하는 단계(S160);를 포함한다.Referring to Figure 1, the method of determining the playing slab grade through temperature prediction includes the step of cooling the playing slab to be set (S110); Measuring the temperature of the setting target playing slab multiple times with respect to the cooling time of the setting target playing slab (S120); Establishing a correlation between the cooling time of the setting target playing slab and the temperature drop amount of the setting target playing slab (S130); Measuring the cooling time of the judgment target playing slab (S140); Using the correlation, predicting the amount of temperature drop of the judgment target playing slab from the cooling time of the judgment target playing slab (S150); And a step (S160) of determining the grade of the judgment target playing slab according to the temperature drop of the judgment target playing slab.
먼저, 상기 설정대상 연주 슬라브를 냉각하는 단계(S110)를 수행한다. 상기 단계(S110)는, 해당 강재의 용탕을 연속 주조하고 절단하여 원하는 크기의 상기 설정대상 연주 슬라브를 형성한 후에, 상기 설정대상 연주 슬라브를 냉각하여 수행될 수 있다. 상기 설정대상 연주 슬라브가 냉각이 진행되면, 주위 온도와의 온도차이에 의하여 초기에는 온도 강하가 급격하게 발생하지만, 이후에는 상기 설정대상 연주 슬라브의 내부 열에 의하여 온도 강하가 완만하게 진행된다. First, a step (S110) of cooling the setting target playing slab is performed. The step (S110) may be performed by continuously casting and cutting the molten metal of the steel material to form the target playing slab of a desired size, and then cooling the set target playing slab. When the setting target playing slab is cooled, the temperature drop initially occurs rapidly due to the temperature difference with the surrounding temperature, but later, the temperature drop progresses gradually due to the internal heat of the setting target playing slab.
상기 단계(S110)는, 상기 설정대상 연주 슬라브를 야적(野積)하여 이루어질 수 있고, 그러나 이는 예시적이며 상기 냉각은 실내 또는 실외 등 다양한 공간에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각은 로냉, 공냉, 수냉, 등 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 상기 설정대상 연주 슬라브는 연속 주조 방식으로 제조되는 다양한 강재를 포함할 수 있다.The step (S110) may be performed by storing the setting target playing slab in the open air, but this is an example and the cooling may be performed in various spaces such as indoors or outdoors. In addition, cooling of the set target continuous slab can be achieved in various ways, such as furnace cooling, air cooling, water cooling, etc. The continuous casting slab to be set may include various steel materials manufactured by continuous casting.
이이서, 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간에 대하여 복수회 측정하는 단계(S120)를 수행한다. 상기 단계(S120)는, 형성된 상기 설정대상 연주 슬라브가 형성되어 냉각이 시작되는 시점부터 냉각이 진행되어 일정 시간이 경과될 때까지, 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 반복적으로 복수회 측정할 수 있다. Next, a step (S120) of measuring the temperature of the setting target playing slab multiple times with respect to the cooling time of the setting target playing slab is performed. In the step (S120), the temperature of the set target playing slab can be measured repeatedly multiple times from the time the set target playing slab is formed and cooling begins until cooling progresses and a certain period of time has elapsed. .
상기 설정대상 연주 슬라브의 온도는 다양한 방법을 이용하여 측정할 수 있고, 예를 들어 광학적 방법을 이용하여 상기 설정대상 연주 슬라브의 표면 온도를 측정하여 얻을 수 있다. 상기 설정대상 연주 슬라브의 표면 온도는 복수의 위치에서 측정하여 평균한 수치일 수 있다. 그러나, 상술한 온도 측정 방법은 예시적이며 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.The temperature of the setting target playing slab can be measured using various methods. For example, it can be obtained by measuring the surface temperature of the setting target playing slab using an optical method. The surface temperature of the setting target playing slab may be an average value measured at a plurality of locations. However, the temperature measurement method described above is illustrative and the technical idea of the present invention is not limited thereto.
연속 주조 직후의 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도는 다양한 범위일 수 있고, 예를 들어 700℃ 내지 800℃ 범위의 온도일 수 있다.The temperature of the set target continuous casting slab immediately after continuous casting may be in various ranges, for example, may be in the range of 700°C to 800°C.
이어서, 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 수립하는 단계(S130)를 수행한다. 상기 단계(S130)는, 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간에 대하여 상기 냉각시간 각각에서 산출된 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 추세선을 형성하는 등의 방식으로 함수화하여 상기 상관관계를 수립할 수 있다.Next, a step (S130) of establishing a correlation between the cooling time of the setting target playing slab and the temperature drop amount of the setting target playing slab is performed. The step (S130) establishes the correlation by functionalizing the temperature drop of the set target playing slab calculated at each of the cooling times with respect to the cooling time of the set target playing slab by forming a trend line, etc. You can.
상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량은, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각 시작 시점에서의 온도를 초기 온도로 설정하고, 상기 초기 온도와 각 측정 시점의 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도와의 차이로부터 산출될 수 있다.The temperature drop of the set target playing slab is set as the initial temperature at the temperature at the start of cooling of the set target playing slab, and is calculated from the difference between the initial temperature and the temperature of the set target playing slab at each measurement time. You can.
상기 상관관계는, 예를 들어 하기의 관계식을 가질 수 있다.The correlation may have, for example, the following relational expression.
[온도 강하량(℃)] = A ln ([냉각시간(분)]) + B [Temperature drop (℃)] = A ln ([Cooling time (min)]) + B
(여기에서, 0 < A < 100, -100 < B < 100 임)(where 0 < A < 100, -100 < B < 100)
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법에서, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 나타내는 그래프이다.Figure 2 is a graph showing the correlation between the cooling time of the set target playing slab and the temperature drop amount of the set target playing slab in the method of determining the playing slab grade through temperature prediction according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 나타낸다. 상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간과 상기 온도 강하량의 상관관계는 로그 함수 관계로 표현될 수 있다. 즉, 초기 냉각시간에는 온도 강하량의 증가가 크고, 냉각시간이 증가됨에 따라 온도 강하량의 증가 정도가 감소되는 경향을 나타낸다. 도 2에서 상관관계는 하기의 관계식으로 나타났다.Referring to Figure 2, the cooling time of the setting target playing slab and the temperature drop amount of the setting target playing slab are shown. The correlation between the cooling time and the temperature drop of the target playing slab can be expressed as a logarithmic function relationship. That is, the increase in temperature drop is large during the initial cooling time, and as the cooling time increases, the increase in temperature drop tends to decrease. In Figure 2, the correlation is shown in the following relationship equation.
[온도 강하량(℃)] = 59.724 ln ([냉각시간(분)]) - 85.246, R2= 0.9804[Temperature drop (℃)] = 59.724 ln ([Cooling time (min)]) - 85.246, R 2 = 0.9804
참고로, 도 2의 상기 설정대상 연주 슬라브는, 0.25 중량%의 탄소, 0.10 중량%의 실리콘, 2.00 중량%의 망간, 등을 포함하는 강재이다. 또한, 도 2의 상기 설정대상 연주 슬라브는 냉각이 시작되는 온도가 730 ℃이었다.For reference, the continuous slab to be set in FIG. 2 is a steel material containing 0.25% by weight of carbon, 0.10% by weight of silicon, 2.00% by weight of manganese, etc. In addition, the temperature at which cooling of the set target playing slab in FIG. 2 began was 730°C.
도 2에서 나타난 상기 강재의 종류, 슬라브의 초기 온도, 및 상관관계는 예시적이며 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.The types of steel materials, initial temperature of the slab, and correlation shown in FIG. 2 are illustrative and the technical idea of the present invention is not limited thereto.
이어서, 상기 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 단계(S140)를 수행한다. 상기 단계(S140)는, 상기 판정대상 연주 슬라브를 연속 주조를 수행하여 형성하고, 상기 판정대상 연주 슬라브를 야적하여 냉각을 시작하면서, 상기 냉각시간을 측정한다. 또는, 상기 판정대상 연주 슬라브의 야적이 진행되면서 측정된 야적 시간을 상기 냉각시간에 적용할 수 있다.Next, a step (S140) of measuring the cooling time of the judgment target playing slab is performed. In the step (S140), the judgment target playing slab is formed by performing continuous casting, the judgment target playing slab is stored in the open air and cooling is started, and the cooling time is measured. Alternatively, the storage time measured as the storage of the judgment target continuous slab progresses can be applied to the cooling time.
이어서, 상기 상관관계를 이용하여, 상기 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간으로부터, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계(S150)를 수행한다. 상기 단계(S150)에서는, 상기 판정대상 연주 슬라브가 형성된 후 경과된 시간을 측정한 후, 상기 경과 시간을 냉각시간으로서 상기 상관관계에 대입하여 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측한다.Next, using the correlation, a step (S150) of predicting the amount of temperature drop of the judgment target playing slab from the cooling time of the judgment target playing slab is performed. In the step (S150), the time elapsed after the judgment target playing slab is formed is measured, and then the elapsed time is substituted into the correlation as a cooling time to predict the temperature drop of the judgment target playing slab.
여기에서, 상기 설정대상 연주 슬라브와 상기 판정대상 연주 슬라브는 동일한 재질인 것이 바람직하다. 그러나, 경우에 따라서는 서로 다른 재질일 수 있다. Here, it is preferable that the setting target playing slab and the judgment target playing slab are made of the same material. However, in some cases, they may be made of different materials.
이어서, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량에 따라 상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정하는 단계(S160)를 수행한다. 상기 단계(S160)에서는, 상기 예측된 온도 강하량이 미리 설정된 기준 온도 강하 범위 내에 있는 경우에는 HCR 공정에 투입하여 후속의 열간 압연을 수행할 수 있다. 상기 열간 압연은 상기 판정대상 연주 슬라브를 1000℃ 내지 1200℃ 범위의 온도로 재가열하는 단계로부터 시작될 수 있다.Next, a step (S160) of determining the grade of the judgment target playing slab according to the temperature drop of the judgment target performing slab is performed. In the step (S160), if the predicted temperature drop is within a preset reference temperature drop range, subsequent hot rolling can be performed by entering the HCR process. The hot rolling may begin with the step of reheating the judgment target continuous slab to a temperature in the range of 1000°C to 1200°C.
상기 판정대상 연주 슬라브는 연속 주조에 의하여 슬라브가 형성된 시점의 온도가 700℃ 내지 800℃ 범위일 수 있다. 이어서, 상기 판정대상 연주 슬라브가 열간압연을 위하여 대기하는 중에 냉각되며, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도가 상기 열간 압연 전에 300℃ 내지 600℃ 범위로 냉각종료온도를 가지는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 냉각종료온도는 강재의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다. The temperature of the continuous casting slab subject to determination may be in the range of 700°C to 800°C at the time the slab is formed by continuous casting. Subsequently, the judgment target continuous slab is cooled while waiting for hot rolling, and it is preferable that the temperature of the judgment target continuous slab has a cooling end temperature in the range of 300 ℃ to 600 ℃ before the hot rolling. However, the cooling end temperature may be set differently depending on the type of steel.
상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량은 냉각시간에 의하여 산출될 수 있고, 상기 예측된 온도 강하량이 상기 기준 온도 강하 범위를 벗어나 더 큰 경우에는, 상기 판정대상 연주 슬라브를 등급 하향시키거나 또는 스크랩 처리할 수 있다.The temperature drop of the judgment target playing slab can be calculated by cooling time, and if the predicted temperature drop is greater than the standard temperature drop range, the judgment target playing slab may be downgraded or scrapped. You can.
상기 기준 온도 강하 범위는, 예를 들어 100℃ 내지 500℃ 범위일 수 있다.The reference temperature drop range may be, for example, a range from 100°C to 500°C.
예를 들어, 제1 강재가 연주 슬라브가 형성된 직후의 온도가 800℃이고, 열간 압연에 허용되는 최소 온도가 300℃인 경우에는 상기 연주 슬라브의 온도 강하가 500℃로서 상기 기준 온도 강하 범위 내에 포함될 수 있다. 반면, 제2 강재가 연주 슬라브가 형성된 직후의 온도가 700℃ 이고 열간 압연에 허용되는 최소 온도가 600℃ 인 경우에는 상기 연주 슬라브의 온도 강하가 100℃로서 상기 기준 온도 강하 범위 내에 포함될 수 있다.For example, if the temperature of the first steel material immediately after the continuous slab is formed is 800°C, and the minimum temperature allowed for hot rolling is 300°C, the temperature drop of the continuous slab is 500°C, which will be within the reference temperature drop range. You can. On the other hand, if the temperature of the second steel material immediately after the continuous slab is formed is 700°C and the minimum temperature allowed for hot rolling is 600°C, the temperature drop of the continuous slab is 100°C and can be included within the reference temperature drop range.
일반적인 제강공정에서, 연주 슬라브가 형성된 직후의 온도가 750℃ 이고, 열간 압연을 위한 냉각종료온도가 600℃ 내지 450℃ 로 설정하는 경우가 있다. 따라서, 상기 기준 온도 강하 범위는, 예를 들어 150℃ 내지 300℃ 범위일 수 있다.In a general steelmaking process, the temperature immediately after the continuous slab is formed is 750°C, and the cooling end temperature for hot rolling is sometimes set to 600°C to 450°C. Therefore, the reference temperature drop range may be, for example, a range from 150°C to 300°C.
상기 판정대상 연주 슬라브가 예를 들어 100℃ 내지 500℃ 범위 이하로, 또는 예를 들어 150℃ 내지 300℃ 범위 이하로 온도 저하가 발생하게 되면, 등급 하향되거나 또는 스크랩 처리(즉, 폐기 처리)될 수 있다. If the judgment subject continuous slab experiences a temperature drop below, for example, the range of 100°C to 500°C, or, for example, the range of 150°C to 300°C, it may be downgraded or scrapped (i.e., disposed of). You can.
그러나, 상기 기준 온도 강하 범위는 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.However, the above reference temperature drop range is exemplary, and the technical idea of the present invention is not limited thereto.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 상기 기준 온도 강하 범위가 150℃ 내지 300℃ 이하의 범위로 설정되어 있고, 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간이 200 분인 경우에는, 온도 강하량이 약 200℃ 로 예측되고 상기 기준 온도 강하 범위 내에 포함된다. 이러한 경우에는 상기 판정대상 연주 슬라브를 이어서 열간 압연할 수 있고, 등급을 유지할 수 있다.For example, referring to Figure 2, if the reference temperature drop range is set to 150 ℃ to 300 ℃ or less, and the cooling time of the judgment target continuous slab is 200 minutes, the temperature drop is predicted to be about 200 ℃. and is within the above reference temperature drop range. In this case, the continuous slab subject to determination can be subsequently hot rolled, and the grade can be maintained.
반면, 상기 냉각시간이 1700 분인 경우에는 온도 강하량이 380℃로 예측되고 상기 기준 온도 강하 범위의 상한인 300℃에 비하여 크게 된다. 이러한 경우에는 상기 판정대상 연주 슬라브는 등급을 하향시켜 후속의 공정을 수행하거나 또는 스크랩(scrap) 처리할 수 있다. On the other hand, when the cooling time is 1700 minutes, the temperature drop is predicted to be 380°C and is larger than 300°C, which is the upper limit of the reference temperature drop range. In this case, the grade of the judgment target playing slab can be lowered and subjected to a subsequent process or scraped.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법은 다양한 조성을 가지는 연주 슬라브에 대한 온도 강하량과 냉각시간에 대한 상관관계를 데이터베이스로서 구축할 수 있다. 상기 데이터베이스를 이용하여, 원하는 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하여 온도 강하량을 실시간으로 용이하고 간단하게 예측할 수 있다.In addition, the method of determining the grade of a playing slab through temperature prediction according to an embodiment of the present invention can establish a correlation between the temperature drop and cooling time for playing slabs having various compositions as a database. Using the database, the temperature drop can be easily and simply predicted in real time by measuring the cooling time of the desired playing slab.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법을 수행하는 시스템(100)을 도시하는 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram illustrating a
도 3를 참조하면, 온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법을 수행하는 시스템(100)은, 연주 슬라브의 온도를 측정하는 온도 측정부(110); 상기 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 냉각시간 측정부(120); 및 상기 냉각시간으로부터 온도 강하량을 예측하는 데이터 처리부(130);를 포함한다.Referring to Figure 3, the
강판의 잔류 스케일 예측 시스템(100)은 연주 슬라브의 냉각시간과 온도 강하량의 상관관계를 저장하고, 데이터 처리부(130)에 제공하는 데이터베이스부(140)를 더 포함할 수 있다.The steel plate residual
온도 측정부(110)는 연주 슬라브의 표면 온도를 측정하는 온도 측정 장치를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 온도 측정 장치는 상기 연주 슬라브로부터 이격되어 배치된 비접촉식 온도 측정 장치를 포함할 수 있다. 온도 측정부(110)는 측정된 상기 연주 슬라브의 온도 정보를 데이터 처리부(130)에 제공할 수 있다. 이를 위하여, 온도 측정부(110)와 데이터 처리부(130)는 유선 방식 또는 무선 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다.The
냉각시간 측정부(120)는 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 시간 측정 장치를 포함하여 구성될 수 있다. 냉각시간 측정부(120)는 측정된 상기 연주 슬라브의 냉각시간 정보를 데이터 처리부(130)에 제공할 수 있다. 이를 위하여, 냉각시간 측정부(120)와 데이터 처리부(130)는 유선 방식 또는 무선 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다.The cooling
온도 측정부(110)와 냉각시간 측정부(120)를 이용하여 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 냉각시간에 대하여 복수회 측정할 수 있다. 또한, 냉각시간 측정부(120)를 이용하여 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간을 측정할 수 있다.Using the
데이터 처리부(130)는 온도 측정부(110)로부터 상기 연주 슬라브의 표면 온도의 정보를 제공받고, 냉각시간 측정부(120)로부터 상기 연주 슬라브의 냉각시간의 정보를 제공받을 수 있다. 데이터 처리부(130)는 상기 연주 슬라브의 표면 온도로부터 온도 강하량을 산출하고, 상기 온도 강하량과 상기 냉각시간의 상관관계를 수립할 수 있다. 데이터 처리부(130)는 상기 상관관계를 이용하여 상기 냉각시간으로부터 온도 강하량을 산출할 수 있다. 상기 상관관계는 사용자에 의하여 입력되거나, 또는 하기의 데이터베이스부(140)에 저장된 데이터에 의하여 제공될 수 있다. 상기 상관관계는 상술한 바와 같은 방식으로 취득될 수 있다.The
또한, 데이터 처리부(130)는 상기 상관관계에 의하여 산출된 온도 강하량에 따라 연주 슬라브의 등급을 판단할 수 있다. 상기 등급에 대한 기준은 데이터베이스부(140)에서 제공될 수 있다.Additionally, the
데이터베이스부(140)는 연주 슬라브에 대한 다양한 조건, 예를 들어 상기 연주 슬라브의 구성 성분의 조성 및 함량, 상기 연주 슬라브의 초기 온도, 상기 연주 슬라브의 온도 강하량 등에 대한 데이터를 저장할 수 있고, 다양한 연주 슬라브에 대하여 수립한 다양한 상관관계들을 저장할 수 있다. 또한, 상기 연주 슬라브의 등급 판정을 위한 다양한 기준을 저장할 수 있다.The
데이터 처리부(130)와 데이터베이스부(140)를 이용하여, 상기 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 수립할 수 있다. 또한, 데이터 처리부(130)와 데이터베이스부(140)를 이용하여,상기 상관관계를 이용하여, 상기 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간으로부터, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측할 수 있다. 또한, 데이터 처리부(130)와 데이터베이스부(140)를 이용하여, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량에 따라 상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정할 수 있다.Using the
데이터 처리부(130)와 데이터베이스부(140)는 유선 방식 또는 무선 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다. 또는, 데이터 처리부(130)와 데이터베이스부(140)는 하나의 컴퓨터 시스템으로 이루어질 수 있거나, 또는 다양한 방식의 컴퓨터 시스템으로 구성될 수 있다.The
이상에서 설명한 본 발명의 기술적 사상이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명의 기술적 사상이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The technical idea of the present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical idea of the present invention. It will be clear to those skilled in the art.
Claims (8)
상기 설정대상 연주 슬라브의 온도를 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각시간에 대하여 복수회 측정하는 단계;
상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 냉각시간과 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도 강하량의 상관관계를 수립하는 단계;
판정대상 연주 슬라브의 냉각시간을 측정하는 단계; 및
상기 상관관계를 이용하여, 상기 판정대상 연주 슬라브의 냉각시간으로부터, 상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계;를 포함하고,
상기 상관관계는, 하기의 관계식을 가지는,
[온도 강하량(℃)] = 59.724 ln ([냉각시간(분)]) - 85.246, R2= 0.9804
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.Cooling the set target playing slab;
Measuring the temperature of the setting target playing slab multiple times with respect to the cooling time of the setting target playing slab;
Establishing a correlation between the cooling time of the setting target playing slab and the temperature drop amount of the setting target playing slab;
Measuring the cooling time of the judgment target playing slab; and
Using the correlation, predicting the amount of temperature drop of the judgment target playing slab from the cooling time of the judgment target playing slab,
The correlation has the following relational expression,
[Temperature drop (℃)] = 59.724 ln ([Cooling time (min)]) - 85.246, R 2 = 0.9804
Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량을 예측하는 단계를 수행한 후에,
상기 판정대상 연주 슬라브의 온도 강하량에 따라 상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정하는 단계;를 더 포함하는,
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.According to claim 1,
After performing the step of predicting the temperature drop of the judgment target playing slab,
Further comprising; determining the grade of the determination target playing slab according to the temperature drop of the determination target playing slab,
Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
상기 판정대상 연주 슬라브의 등급을 판정하는 단계에서, 상기 판정대상 연주 슬라브의 상기 온도 강하량이 미리 설정된 기준 온도 강하 범위 내에 있는 경우에는 후속의 열간 압연을 수행하고,
상기 판정대상 연주 슬라브의 상기 온도 강하량이 미리 설정된 기준 온도 강하 범위를 벗어나 더 큰 경우에는, 상기 판정대상 연주 슬라브를 등급 하향시키거나 또는 스크랩 처리하는,
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.According to claim 2,
In the step of determining the grade of the judgment target continuous slab, if the temperature drop of the judgment target continuous slab is within a preset reference temperature drop range, subsequent hot rolling is performed,
If the temperature drop of the judgment target playing slab is greater than the preset standard temperature drop range, the judgment target playing slab is downgraded or scrapped,
Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
상기 기준 온도 강하 범위는 100℃ 내지 500℃ 범위인,
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.According to claim 3,
The reference temperature drop range is 100°C to 500°C,
Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
상기 냉각하는 단계는, 상기 설정대상 연주 슬라브를 야적하여 이루어지는,
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.According to claim 1,
The cooling step is achieved by storing the setting target playing slab,
Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
상기 설정대상 연주 슬라브의 상기 온도 강하량은, 상기 설정대상 연주 슬라브의 냉각 시작 시점에서의 온도를 초기 온도로 설정하고, 상기 초기 온도와 각 측정 시점의 상기 설정대상 연주 슬라브의 온도와의 차이로부터 산출된,
온도 예측을 통한 연주 슬라브 등급 판정방법.According to claim 1,
The temperature drop of the setting target playing slab is calculated by setting the temperature at the start of cooling of the setting target playing slab as the initial temperature, and the difference between the initial temperature and the temperature of the setting target playing slab at each measurement time. made,
Method for determining performance slab grade through temperature prediction.
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