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Rapid and Low-Energy Melting of Cast Iron using Small Scrap Steel as a Charge Material - Part I. Application of Small Scrap Steel in Medium-Frequency Induction Melting Furnace and Usage Characteristics

소형 고철 장입재를 활용한 신속 저에너지 주철 용해 - Part I. 중주파 용해로 적용 및 사용 측면 특징

  • Lee, Sang-Hwan (Casting Technology R&D Center, Korea Institute of Industrial Technology)
  • 이상환 (한국생산기술연구원 주조기술센터)
  • Received : 2020.12.08
  • Accepted : 2020.12.30
  • Published : 2021.02.28

Abstract

Scrap steel used as a charge material in melting process of cast iron foundry is mostly press scrap. The press scrap usually causes several problems including energy loss, workability, safety, and so on. By charging the shredded scrap instead of the press scrap, it is expected that the above-mentioned problems can be solved. In this study, the power basic units to produce cast iron by using the press and shredded scrap are compared in 3t/h medium-frequency induction melting furnace. Charging the shredded scrap instead of the press scrap was confirmed that the power basic unit is improved by about 15%. The characteristics and restrictions of the usage according to the shape and size of scrap steel were considered.

주철공장의 용해 공정에 사용되는 고철 장입재는 거의 대부분 생압고철(Press Scrap)이다. 생압고철은 에너지 손실, 작업성, 안전 등 문제들을 야기할 수 있다. 생압고철 대신 파쇄고철(Shredded Scrap)을 사용함에 따라, 앞서 언급한 문제들을 해결할 수 있을 것으로 기대한다. 본 연구에서는 3t/h 중주파 유도 용해로에서 주철의 용해 시, 생압고철과 파쇄고철을 사용함에 따른 에너지 원단위(Power Basic Unit)를 비교하였다. 생압고철 대신 파쇄고철을 장입하면, 에너지 원단위가 약 15% 향상되는 것으로 확인되었다. 고철의 형상, 크기에 따른 사용 측면 특징과 제약사항을 고찰하였다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 산업통상자원부에서 추진하는 산업기술혁신사업의 지원을 받아 수행되었습니다.

References

  1. Lee SH, J. KFS, "Energy Saving Strategies of Foundry in According to Energy Paradigm Change", 37 (2017) 61-74.
  2. American Foundry Society (AFS), Modern Casting, "53rd Census of World Casting Production 2018", December 2019
  3. Korea Energy Economics Institute (KEEI), Yearbook of Energy Statistics, ISSN 1226-606X