• Title/Summary/Keyword: 연속주조공정

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연속주조과정에서의 열유동 및 열응력 해석 기술 개발

  • 조성수;신돈수;김병조;은일상;하성규
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.12-12
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    • 1999
  • 온도에 따라 물성치가 변화하는 재료의 열응력 예측은 연속주조공정에 의한 제품 생산에서 중요하다. 연속주조공정에서 금속이 급속히 냉각됨으로 인하여 응력이 크게 발생될 뿐만 아니라 금속 내부에 크랙이 발생될 수 있으며, 이는 최종제품의 품질에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 연속주조공정에서 양호한 주조제품을 얻기 위해서는 냉각조건 등과 같은, 주조시 수반되는 여러가지 주조결함의 원인을 제어해 주어야한다. 주조결함에는 주물 주입에 기인하는 결함과 주입 완료 후 응고과정에서 주물의 수축으로 기인하는 결함이 있다. 공기 및 가스의 포집, 개재물의 혼입 등이 전자에 속하며, 응고층 내부의 온도차, 응고수축(solidification shrinkage), 응력변형 등으로 인한 주물변형 및 표면결함 등이 후자에 속한다. 주물의 응고시에 고상화된 영역에서의 온도구배와 시간에 따른 온도변화는 금속내부에서의 열변형으로 인한 열응력을 발생시키고, 이것은 잔류응력이나 크랙 등과 같은 최종제품의 결함의 원인이 될 수 있다.

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가공용 마그네슘합금의 연속제조 및 압출가공

  • Yu, Bong-Seon;Im, Chang-Dong;Kim, Yeong-Min
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.18.1-18.1
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    • 2011
  • 가공용 마그네슘합금 중간재를 저비용으로 제조하는 공정기술의 하나인 수평연속주공정을 통해 판재 및 빌렛을 제조하는 공정에 대한 연구결과를 소개하고자 한다. 수평연속주조공정은 기존의 반연속주조공정에 비해 저비용 공정이며, 실용화 초기단계에 있는 제조공정인 strip casting으로는 제조가 불가능한 고합금계의 마그네슘 중간재를 제조할 수 있는 공정기술이다. 또한 연속주조한 빌렛의 압출공정에서 압출속도를 향상시킴으로써 미세조직을 제어하고 제조 비용을 절감하기 위한 연구로서 고속압출용 신합금 설계기술과 압출공정제어에 대한 연구결과를 소개하고자 한다.

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연속주조 공정의 열적모델 및 해석

  • 강병하
    • Journal of the KSME
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    • v.32 no.8
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    • pp.713-724
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    • 1992
  • 연속주조공정에서 주형과 2차냉각 영역에서의 주편의 응고과정에 관한 열전달 문제를 다루는데 해석적 및 수치적방법의 기본 원리와 그 결과를 간단히 소개하였다. 연속주조공정중 상황변화가 일어나는 주형과 2차냉각대에서 온도제어를 효율적으로 수행하기 위하여 주조온도, 강종, 주조 속도, 냉각수량 등 운전 인자에 따른 주편온도분포 및 응고층두께를 이론적으로 구하는 방법만을 취급하였지만, 실제로는 주편온도 및 응고층 두께를 측정하는 실험적 방법이 상호보완적으로 이루어져야 향후제품결함이 적고, 높은 생산성을 꾀할 수 있는 신 연주기의 개발이 가능할 것이 다.

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Fabrication of a billet in the continuous casting process by means of a electromagnetic stirring (전자기교반에 의한 연속주조빌렛트제조)

  • Kim Ki-Bae
    • Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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    • 1999.05a
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    • pp.66-74
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    • 1999
  • 일반적으로 압출용 빌렛트제조에는 빌렛트상하의 품질변화로 수평연속주조법이 사용되지 않고 있지만 전자기교반법을 이용할 경우 이러한 단점이 없어진다. 따라서 전자기교반장치를 설치한 수평연속주조장치를 이용하여 연주빌렛트를 제조하였다. 최대자속밀도가 1000Gauss 인 전자기교반장치를 설계 제작하였으며, 간접냉각방식의 흑연몰드에서 알루미늄합금을 사용하여 건전한 연주빌렛트를 제조할 수 있는 여러 공정조건을 조사 검토하여 직경 70mm의 기포가 없고 표면이 미려한 등축정을 가진 연주빌렛트를 제조하였다. 인출속도에 따른 수평 연속주조 빌렛트의 표면, 용탕유동라인 및 조직을 검토한 결과 평균인출속도 20mm/min에서 40mm/min까지 아주 미려한 표면특성을 가졌으며, 인출속도가 빠르면 유동라인이 표면에서 중심 쪽으로 완만한 기울기를 가지게 되어 표면응고층이 얇아져 빌렛트가 고액계면에서 끊어지게 되며, 조직미세화는 인출속도가 클수록 미세화되었으나, 결정구상화정도는 인출속도가 빠를수록 악화되었다.

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용탕직접압연된 Al-Mg-Mn 합금판재의 기계적 특성

  • Kim, Hyeong-Uk;Kim, Min-Gyun;Im, Cha-Yong;Gang, Seok-Bong
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.43.2-43.2
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    • 2009
  • Al-Mg 알루미늄 합금은 강도가 높고 성형성이 우수하여 수송기기 경량화용 소재로서 사용량이 증가하고 있다. 특히고강도 특성을 보이는 Al-Mg-Mn합금은 자동차, 선박및 철도차량등의 형재 및 판재로 그 사용량이 증가하고 있다. 또한 결정립을 미세화 시킨 Al-Mg-Mn합금판재의 경우에는 온간성형으로 복잡한 형상의 판재부품제조에 사용되고 있다. 연속주조공정인 Twin roll strip casting(TRC)은용탕으로부터 직접 판재를 생산할 수 있는 공정으로 주로 순알루미늄계열의 판재 생산에 사용되고 있으나 최근에는 고강도 판재의 저비용 생산을 위하여 고합금계 판재에 적용하는 연구가 수행되고 있다. 합금량이 높은 고강도Al-Mg계 합금의 TRC 주조시 고액공존구간이 커서 더욱 정밀한 공정제어가 필요하다. 또한 기존의 슬라브주조방식보다 높은 냉각속도로 주조가 가능하기 때문에 결정립 및 정출상의 미세화공정으로 응용되기도한다. 본 연구에서는 TRC공정을 기초로 주조시 열간 압연의효과를 동시에 부여하는 용탕직접압연공정을 개발하였으며 상용 고강도 알루미늄 합금인 5083합금 판재를제조하였다. 또한 기존 Al-Mg 합금에 Mn을 첨가하여 용탕직접압연함으로서 정출상의 크기 및 밀도를 제어하여 강도가 우수한 Al-Mg-Mn 합금판재를 제조하는 기술을 개발하였다. 용탕직접압연된 Al-Mg-Mn계 합금의 경우에 주조시 높은 냉각속도로 인하여 결정립이 미세하고 Al6Mn과 같은 미세한 정출상이 다량 형성되었으며, 최종압연 및 열처리에 의하여 높은 강도를 갖는 고강도 알루미늄 합금 판재의 제조가 가능하였다.

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A Study on the Recycling of Molten Ladle Slag Residue into LF Process (Ladle내 잔류(殘留) 용융(熔融)슬래그의 LF 공정(工程)으로 재활용(再活用)에 관한 연구(硏究))

  • Kim, Young-Hwan;Yoo, Jung-Min;Kim, Dong-Sik;Lim, Jong-Hoon;Yang, Sung-Ho
    • Resources Recycling
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    • v.22 no.1
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    • pp.36-41
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    • 2013
  • LF slag is formed by EAF carryover slag and slag former(such as lime, dolomite) put into the ladle during the tapping molten metal. After LF process, continuous casting is started when molten steel is sent from ladle to tundish through bottom nozzle of ladle. Conventionally, remained molten slag and steel in ladle are poured into a slag port and they are transferred to a slag yard and then recycled. In this study, we investigated about recycling of molten LF slag residue(including Fe residue to reuse) which is made in steelmaking process. As a result, lime usage was decreased about 2.2~3.2 kg/steel-ton and also molten steel yield rate was increased about 0.3 ~ 0.5 percent point.

Process Improvement of Continuous Casting Mold using CAM Program (CAM 프로그램을 이용한 연속주조 몰드의 공정 개선)

  • 이종선
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.228-234
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    • 1998
  • This study is object to process improvement of continuous casting mold. For process improvement of continuous casting mold using CAD, CAM software and CNC machining center. CAM software is purpose of G-code generation for CNC programming. Then CAM software and CNC machining center are connect to RS-232C cable.

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Desulfurization Reaction according to Ladle Slag Recycling Method in Shaft-Type EAF Operation (Shaft형 전기로 공정에서 ladle 슬래그 재활용 방법에 따른 탈황반응)

  • Jung-Min Yoo
    • Resources Recycling
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    • v.33 no.2
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    • pp.46-53
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    • 2024
  • The residual heat and high CaO content present in the slag remaining in the ladle after the completion of continuous casting in the electric arc furnace (EAF) steelmaking process have been utilized to reduce power consumption and lime usage in the ladle furnace (LF) process. However, if the timing of such processes does not align with the LF and continuous casting operations, the recycling rate will decrease. To increase the slag recycling rate, the effect of ladle slag recycling methods, specifically pouring ladle slag into the slag pot in advance for subsequent recycling, on LF operations was analyzed. The slag liquefaction rate was calculated using the thermodynamic program Factsage 8.3 for ladle molten slag recycling methods. By applying each of the 10 heats operations for the ladle slag recycling methods, the desulfurization ability and LF operation performance were compared. It was found that when slag was immediately recycled into the ladle after continuous casting was completed, power consumption decreased by 0.3 MWh, LF operation time was shortened by 1.2 minutes, and the desulfurization rate increased by 5.8%.

제철공정에서의 제어기술동향

  • Park, Han-Gu
    • ICROS
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    • v.15 no.1
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    • pp.37-43
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    • 2009
  • 철강제조공정에서 강판을 만드는 공정이 압연이다. 압연공정은 연속주조 공장에서 생산되는 Steel Slab, Bloom, Billet등의 반제품을 높은 온도로 재 가열하고 물리적인 힘을 가해 압연하는 열간압연(이하 열연)과 열연으로 얇아진 강판을 열을 가하지 않고 냉각상태에서 압연하는 냉간압연으로 나뉜다. 본 원고에서는 열연 공정의 가열로 온도제어에 적용한 MFA(Model Free Adaptive Controller)를 소개하고자 한다.