KR101387020B1

KR101387020B1 - 액상 주조 접합기술을 이용한 이송 파이프 겸용 열연 롤의 제조방법

Info

Publication number: KR101387020B1
Application number: KR1020130091073A
Authority: KR
Inventors: 임채권
Original assignee: (주) 비젼스페샬
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2014-04-29
Anticipated expiration: 2033-07-31

Abstract

본 발명은 길이대비 외경이 2이하인 이중원심주조를 이용하여 제조된 하스페이싱된 벨트 컨베이어의 롤에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원료이송에서 사용되는 벨트 컨베이어에서 사용되는 롤의 제조방법으로서, 현재 육성용접등을 하고 있으나, 본 발명은 이중원심주조를 통하여 내구성을 향상시킬 목적으로 원심주형예열공정과, 원심주형 내부로의 코팅제도포공정과, 원심주형 회전시 주입대차를 이용하여 주입하는 소정의 용융금속을 주입하는 아웃터레이어성형공정과, 아웃터레이어의 온도체크공정과, 소정의 융용금속을 주입하여 아웃터레이어 내면에 위치하는 인너레이어성형공정과, 인너레이어의 온도체크공정 및 냉각/열처리공정을 순차적으로 진행하는 이중원심주조를 이용하여 제조된 하스페이싱된 벨트 컨베이어의 롤 및 그 축공에 베어링을 착설하여서 된 시멘트, 제철분야등 산업에서의 이송 트랜스 롤 등이 개시된다.

Description

액상 주조 접합기술을 이용한 이송 파이프 겸용 열연 롤의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF HARD FACING CONVEYOR BELT ROLL, FEED PIPE AND HOT-ROLL}

본 발명은 서로 다른 액상의 이중원심주조 등 액상 주조 접합기술을 이용한 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤, 이송 파이프 및 열연 롤의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시멘트 회사 및 철강회사에서 원료이송을 위한 컨베이어 벨트 롤 및 기타 인너(inner)와 아웃터(outer)의 기능이 서로 다른 이송용 롤이나, 열연 로트(rot) 롤, 유닛(unit) 롤, 석유화학에서 사용되는 내부식성용 롤, 혹한에서 원료 이송 등에 사용할 수 있는 롤 및 파이프에 사용 가능한 것이다.

일반적으로 컨베이어 벨트는, 도 1을 참조하는 바와 같이 무한궤도 형태로 형성된 벨트(1)를 지지하기 위해 원통형의 롤러(2)가 축 회전 가능하게 구성된 것으로, 롤러(2)의 경우 외부는 내열 및 내구성이 요구되며, 내부는 내충격성이 요구된다.

도 2a는 표면육성 용접을 이용하여 제조된 종래 컨베이어 벨트용 롤러의 단면 구조를 개략적으로 보인 것으로, 하드페이싱(HARD-FACING)계 재질로 용접된 아웃터레이어(OUTER LAYER)(4)와 내충격성이 요구되는 일반 마일드 스틸의 인너레이어(INNER LAYER)(3)가 상호 중첩된 롤(2)이 축에 베어링을 매개로 고정되어 회전 가능하게 구성된다.

이와 같은 롤(2)의 제조 방법은 일반 마일드 스틸의 판재를 벤딩하여 용접하는 제조공정을 통하여 인너레이어(3)를 제조한 다음, 인너레이어(3)의 외면에 내마모성 크롬 탄화물(Cr7C3)계 용접재료를 이용하여 전체 면에 고르게 용접을 시행한 후, 용접된 표면을 선반과 같은 공작기계를 이용하여 원형 가공하면 용접된 부분이 아웃터레이어(4)가 되는 방법으로 롤(2)을 제조하였다.

그러나 이러한 제조방법은, 아웃터레이어(4)를 용접하여 형성한 것이어서 그 표면에 많은 크랙이 형성되고, 충격에 의하여 파손 탈락이 발생하여 컨베이어 벨트의 손상을 가져올 수 있다.

즉, 아웃터레이어(4)의 표면을 확대하여 보인 도 2b 및 도 2c의 사진과 같이 그 표면에 비정형 균열이 형성되어 있으며, 이는 아웃터레이어(4)의 전체 표면은 물론, 그 내부에도 많은 크랙이 발생된 것으로 생각된다.

그런데 이와 같은 롤(2)이 도 1에서와 같이 이송용 컨베이어 내에 설치되고 상온의 철광석, 석회석, 코크스 등과 접촉되면 표면의 산화물 및 기타 이물질 등에 의해서 육성용접층 탈락 현상 등이 발생하여 벨트 등을 손상시키는 문제점이 있다. 또한, 컨베이어에 대한 과도한 인장 응력이 작용하는 점을 감안하면 상기와 같은 크랙은 아웃터레이어(4)의 내구성을 급속도로 저하시키는 문제점이 있고, 그 결과 하드페이싱 된 컨베이어 벨트 롤을 자주 교체해야 하는 문제점이 있으며, 이는 결국 생산성을 크게 저하시키는 문제로 확대되고 있다.

이에 따라 이중원심주조를 이용하여 컨베이어 벨트용 롤을 제작하는 것이 시도되고 있으나, 이중원심주조는 그 제조법 특성상 길이대비 외경비가 2보다 작은 것(이하, '외경비'라 칭한다)에만 국한하여 제조할 수밖에 없는 제한이 있을 뿐 아니라 아우터레이어의 용융금속의 두께가 10mm정도로 몰드에 닿는 비표면적이 많아 급속한 응고가 형성되어 안전하고 균일한 조직을 얻을 수 없다는 단점이 있다.

상기의 종래 기술이 가지는 문제점들을 해결하기 위한 본 발명은 외경비가 2이하에서의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한것으로서, 서로 다른 액체와 액체를 이중으로 원심주조시 최적의 본딩존(bonding zone)을 이루기 위하여 응고방지용 몰드길이에 5 내지 30% 삽입될 수 있는 턴 디쉬 형상의 주입대차 프로세스를 통해 컨베이어벨트용 롤의 내구성을 향상시킴과 아울러 아웃터레이어와 인너레이어의 접합 부분의 강도를 향상시킴으로써 대량 이송용 컨베이어에 적합한 롤 또는 파이프의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 이중원심주조에 의해 제조된 롤의 내부에 베어링을 착설하여 이송 트랜스 롤에 적합한 제품으로 적용시키고자 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액상 주조 접합기술을 이용한 하드페이싱 컨베이어 벨트용 롤을 제조함에 있어서, 고상(固狀)의 인너레이어의 표면에 용접 작업과 같이 접합시키는 제조방법을 배제하고, 이중원심주조 프로세스에 의해 재질1 액상의 아웃터레이어 및 재질2 액상의 인너레이어를 순차적으로 응고방지용 몰드길이에 5 내지 30% 삽입될 수 있는 주입대차 프로세스를 통해 원심 주조함은 물론, 아웃터레이어와 인너레이어의 경계면에서 서로의 재료가 상호 교환되게 한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 이중원심주조 프로세스에 의해 제조된 롤의 좌우 축공에 베어링을 착설하여 이송 트랜스 롤에 적용시킨 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 롤 제조시 이중원심주조 등 액상 주조 접합기술을 이용하기 때문에 내마모성과 내부식성이 우수하고, 인너레이어는 압력 또는 응력에 의한 내충격성과 기계적 강도가 우수함은 물론, 아웃터레이어와 인너레이어 경계부분의 상호 재질이 확산, 혼합되므로 롤의 내구성을 향상시킨 결과, 롤러의 교체주기가 증가하므로 철강재 제조에 있어서 생산성이 크게 향상될 수 있다.

게다가 이중원심주조에 따른 이종 재료를 임의 선택함으로써 필요에 따라 다양한 용도로 사용이 가능한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 배경 설명을 위한 것으로 원료이송용 컨베이어 벨트를 개략적으로 보인 구성도.
도 2a는 종래 육성용접법에 의해 제조된 컨베이어 벨트 롤러의 단면도.
도 2b 및 도 2c는 종래 육성 용접법에 의해 제조된 컨베이어 벨트 롤러의 아웃터레이어 표면 확대 사진
도 3은 본 발명에 따른 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤의 제조 공정을 보인 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤을 제조하기 위하여 주입대차를 이용하는 원심주조 상태도.
도 5a는 본 발명의 액상 주조 접합기술을 이용하여 제작된 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤의 사시도.
도 5b는 본 발명의 액상 주조 접합기술을 이용하여 제작된 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤의 사진.
도 6은 본 발명의 액상 주조 접합기술을 이용하여 제작된 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤러의 단면도.
도 7은 본 발명의 액상 주조 접합기술에 의한 롤과 종래 기술에 의한 롤의 위치별 경도를 나타낸 그래프도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 보인 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 첨부된 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예이므로 본 발명을 한정하는 것으로 의도되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 기술이거나 용이하게 도출되는 정도의 기술에 대해서는 그에 관한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명의 이중원심주조를 통한 하드페이싱 컨베이어 벨트용 롤을 제조하기 위한 원심주조공정 순서를 보인 블록도이고, 도 4는 본 발명의 이중원심주조를 통한 하드페이싱 컨베이어 벨트용 롤을 제조하기 위한 원심주조 상태를 보인 구성도이다.

원심주조(Centrifugal casting)는 내부 캐비티(CAVITY)가 원형으로 형성된 금형을 고속으로 회전시킬 때 발생하는 원심력을 이용하여 융용금속을 관체 형상이 되도록 주조하는 것으로, 즉 원심력에 의해서 성형물에 다소의 압력을 가하는 동시에 비중차에 의한 불순물의 분리를 통하여 건전한 주물을 얻는 방법을 말한다.

원심주조의 이점은 일반 주조를 위한 주형과 같이 탕구, 압탕, 코어(CORE)등이 필요 없고, 강력한 원심력으로 칫수가 정확하며 급속냉각등에 의하여 조직이 치밀한 주물을 얻을 수 있는 장점이 있다.

여기에서 주목할 만한 것은 본 발명에 의하면 상기 일반적인 원심주조를 이용할 때, 아웃터레이어와 인너레이어를 이루는 소정의 용융금속을 하나의 원심주형에서 온도를 고려한 시간 차이를 두고 주입, 성형시키는 이중원심주조를 통해 롤을 제조한다는 것이다.

즉, 내부가 원형으로 된 원심주형(20)은 모터 등의 회전 구동수단에 의해서 도 4의 화살 표시와 같이 고속으로 자전(自轉)이 가능한 상태로 마련되며, 상기 원심주형(20)을 이용하여 제조되는 도 5의 컨베이어 벨트용 롤(10)은 도 3에 도시된 바와 같이, 원심주형 예열공정(21), 코팅제 도포공정(22), 원심주형 회전공정(23), 아웃터레이어 성형공정(24), 1차 온도체크공정(25), 인너레이어 성형공정(26), 2차 온도체크공정(27) 및 냉각/열처리공정(28)의 순서를 통해 제조된다.

상기 원심주형 예열공정(21)은 원심주형(20) 내에서 성형될 용융금속을 주입하기 전에 먼저 원심주형(20)을 소정 온도까지 상승하도록 예열시키는 것으로, 이는 액상 상태의 고온의 용융금속이 원심주형(20) 내에 주입될 때 급격한 온도 차이에 의한 충격이나 부분 응고의 가속 등을 방지하거나 완화시키기 위한 공정이다.

코팅제 도포공정(22)은 주조물 성형이 완료된 후, 주조물을 원심주형(20)으로부터 분리가 용이하도록 하기 위한 것으로, 주형(20) 내부 표면 전체에 코팅제를 분사 도포하는데, 이형목적의 코팅제로는 실리카계(SILICA), 지르코니아등의 이형제와 계면활성제등을 선택 또는 혼용하여 사용할 수 있다.

코팅제 도포공정(22) 후, 원심주형(20)을 고속으로 회전시키는 원심주형회전공정(23)을 수행하면서 아웃터레이어(11)를 성형시킬 소정의 용융금속을 원심주형(20) 내로 주입시킨다.

이와 같이 하면, 도 4와 같이 액상 아웃터레이어(11) 재료는 외경비가 2이하에서의 원심력에 의해서 원심주형(20) 내면에 고른 두께와 밀도로 밀착된다.

이때 아웃터레이어(11)의 두께와 밀도의 균일성 향상 및 효과적인 온도를 관리하기 위하여 원심주형(20)을 가로로 설치하고, 이를 받침 롤러(21) 위에 설치하여 회전 가능하게 마련한다.

또한, 원심주형(20) 길이의 5 ~ 30%정도의 길이의 주입관(31)을 가진 턴디쉬 타입의 주입대차(30)를 이용하여 래들(미도시)로부터 공급된 용융재료를 주입대차(30)에 넣고 주입관(31)을 통해 원심주형(20) 내부로 투입하면 소정의 두께를 갖는 관형의 아웃터레이어(11)를 성형하며, 이후 다른 재료를 이용하여 아웃터레이어(11)의 내면에 인너레이어 성형공정(26)을 시행한다.

상기 주입대차(30)는 턴디쉬 타입으로 형성되어 있어서 재료 투입량이 균일하여 각 레이어(11)(12)의 두께와 밀도의 균일성을 확보할 수 있음은 물론 온도 관리가 용이하다.

상기 주입관(31)의 길이가 원심주형의 길이에 대해 5% 이하이면 재료의 주입량 제어가 용이하지 않고, 30% 이상이면 재료가 주입관 내에서 경화될 수 있으므로 바람직하지 않다.

이때 중요한 점은, 아웃터레이어(11)가 식으면서 완전히 굳기 전 상태의 적절한 타이밍에 맞추어 인너레이어(12)를 성형시킬 다른 재질의 용융금속을 주입해야 하는데, 이는 아웃터레이어(11)의 내면과 인너레이어(12)의 외면 접촉 구간의 경계면에서 서로 다른 재료가 상호 교환 및 혼련되게 함으로써 아웃터레이어(11)와 인너레이어(12)의 상호 접합력을 향상시키기 위한 것이다.

인너레이어(12) 재료를 액상으로 주입하는 시점은 아웃터레이어(11)의 재료에 따라서 차이는 있지만, 선택된 각 재료가 갖는 고유의 액상선(LIQUIDUS LINE) 온도로부터 낮게는 10에서 높게는 200 온도까지의 범위일 때 인너레이어 재료를 주입하는 것이 바람직하다.

액상선은 액체 상태의 금속이 응고가 시작되는 온도를 나타내는 것으로, 즉 아웃터레이어 성형공정(24)이 완료된 후, 아웃터레이어(11)로 선택된 재료는 서서히 식으면서 액상선 온도를 지나 하강하여 결국 완전한 응고가 되는 온도 이하로 떨어지는데, 이 과정 중, 예컨대 선택된 재료의 고유 액상선 온도가 1000인 인너레이어(12)의 재료를 주입하는 시점은, 1차온도 체크공정(25)에서 아웃터레이어(11)의 응고 온도가 1010 내지 1200 범위 이내일 때 액상의 재료를 주입한다.

이와 같은 공정이 진행되는 동안 불활성가스나 질소가스등을 주입할 경우 접합면과 결합강도가 증가한다.

만약, 1010 보다 낮을 경우 완전한 액체 상태에서 급격한 냉각이 되므로 물성에 영향을 미치게 될 뿐 아니라 비금속 산화물 등에 의한 아웃터레이어와의 경계면에서 재료의 교환작용이 미비하게 되며, 반대로 1200이상의 경우 인너레이어와 아우터 레이어 간의 혼합층이 많아져 각 부분의 요구하는 목적에 반감할 수가 있다.

이와 같이 하면 아웃터레이어(11)의 내면과 원심력에 의해 성형된 인너레이어(12) 외면의 경계부분에서 상호 재료가 교환, 혼련될 수 있다.

상기 방법으로 인너레이어(12)의 성형이 완료되면, 다시 인너레이어(12)의 온도를 측정하는 2차온도체크공정(27)을 수행하고, 2차온도체크공정(27)에서의 측정 온도가 고상선 온도의 ±50℃ 범위일 때 다음 공정인 냉각 및 열처리공정(28)을 진행하며, 상기 냉각/열처리공정(28)은 주물 생산 후의 통상적인 냉각 및 열처리 공정을 따르면 만족하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편, 도 4와 같이 원심주형(10) 일측 단부에 1개의 주입대차를 이용하여 2가지 용융액을 주입하는 경우, 재료가 혼용되어 물성이 변화될 가능성이 있고, 또한 2개의 주입대차를 서로 교체하여 각 재료를 주입하는 경우 교체 시간이 소요되므로 자칫 아웃터레이어의 액상선 온도를 지나친 후 인너레이어 재료를 주입할 수 있는 문제점이 있으므로 바람직하지 않다.

따라서 상기 주입대차(30)는 아웃터레이어 용융액 주입용 주입대차 및 인너레이터 용융액 주입용 주입대차를 각각 별개로 마련하고 각 주입대차를 상기 원심주형(20)의 길이방향 양 측부에 동시에 설치하고, 이때 일측 단부에 설치된 주입대차(20)로는 아웃터레이어 용융액을 주입하고, 이어서 타측 단부에 설치된 주입대차(20)로는 인너레이어 용융액을 주입하도록 하면, 재료의 혼용을 방지할 수 있으면서도 주입대차의 교체 시간이 배제되어 필요한 시점에 적절한 재료를 주입할 수 있다.

도 5a는 본 발명의 액상 주조 접합기술을 이용하여 제작된 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤의 사시도이고, 도 5b는 본 발명의 액상 주조 접합기술을 이용하여 제작된 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤의 사진이다.

상기 냉각 및 열처리 공정(28)을 마치면, 도 5a와 같이 인너레이어(12)의 외면에 아웃터레이어(11)가 접합된 관형의 컨베이어 벨트 롤(10)이 제조되며, 컨베이어 벨트 롤(10)의 실제 사진을 개시한 도 5b를 참조하면, 아웃터레이어(11)와 인너레이어(12)의 경계 부분이 거의 구분 없이 재료가 상호 교환되어 있음을 알 수 있다.

도 6은 본 발명의 액상 주조 접합기술을 이용하여 제작된 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤러의 단면도이다.

전술한 도 5에 개시된 하드페이싱 컨베이어 벨트용 롤(10)을 이용하여 인너레이어(12)의 내면 양측 선단에 베어링(14)을 착설시키고, 이를 축(13)에 축설시킨 구조의 이중원심주조를 통한 하드페이싱 컨베이어 벨트용 롤러(10a)를 보인 것이다.

이중원심주조를 통한 하드페이싱 컨베이어 벨트용 롤(10)의 바람직한 재료 선택에 있어서, 상기 아웃터레이어(11)는 컨베이어 내에서의 여러 가지 물질 등과 지속적인 접촉을 하므로 우수한 내마모성과 함께 대형이송시 물리적 변형 응력 등에 대응하는 내충격성과 기계적 내구성이 요구된다.

따라서, 아웃터레이어(11)는 크롬 탄화물계 내마모 크롬주철을 사용하고 선택하고, 인너레이어(12)는 일반 마일드 스틸등 선택하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이중 원심주조 공정에 의하여 제조된 롤(10)은 재료의 선택에 따라서 컨베이어 벨트 외에 다른 용도로 사용이 가능하다.

이상 설명된 본 발명의 액체 플러스 액체 이중원심주조와 종래, 하드페이싱 공정 및 CPC 공정의 각 차이점은 하기 표 1 및 도 7과 같다.

	공정 구분	상태	문제점
ⓐ	하드페이싱 공정 (Hardfacing Process)	고체+액체(용접)	- 용접비드가 구분된다. - 비금속 개재물이 존재. - 사용 후 표면에 거북이 등처첨 크랙이 발생한다.
ⓑ	CPC 공정	고체+액체(주조)	- 경도의 급격한 변화로 계면이 불안정하다.(도 7참조)
ⓒ	액체+액체 이중원심주조 (SAMCC Process)	액체+액체(이중원심주조)	- 본 발명의 효과 참조

표 1에서 ⓐ, ⓑ종래 기술에 의한 하드페이싱 공정 및 CPC공정을 보인 것이다.

도 7은 본 발명의 액상 주조 접합기술에 의한 롤과 종래 기술에 의한 롤의 위치별 경도를 나타낸 그래프도이다.

도 7은 본 발명에 의한 상기 표 1의 ⓒ 공정의 이중원심주조에 의한 롤과 종래 하드페이싱 공정에 의한 롤(ⓐ) 및 CPC 공정에 의한 롤(ⓑ)의 경도를 위치별로 나타낸 것으로, 즉 도 5a 및 도 5b 사진에서와 같이 인너레이어(12)와 아웃터레이어(11)가 상호 접촉되어 있는 상태의 롤의 위치(거리)에 따른 경도를 그래프로 보인 것이다.

상기 표 1 및 도 7과 같이. 종래 기술에 따른 공정 ⓐ 및 ⓑ는 인너레이어 영역과 아웃터레이어 영역 사이의 경계부에서 경도가 급격하게 변화되어 인너레이어와 아웃터레이어의 결합력이 매우 약한 반면, 본 발명에 의한 액체 플러스 액체 이중원심주조에 의해 제조된 롤의 경계부분은 비교적 완만한 경사를 이루고 있으며, 아웃터레이어의 표면 경도가 높아서 내구성이 향상되어 있음을 알 수 있다.

	item	아웃터레이어 소재	인너레이어 소재
ⓐ	컨베이어 벨트용 롤	내마모성 (고크롬 주철등)	내 충격성 (마일드 스틸)
ⓑ	혹한에서 사용가능 sand oil용 이송파이프	내충격성 (SS,SC등마일드 스틸)	혹한용 내충격 내마모강 (니켈하드강, 크롬몰리브덴강, 크롬강등)
ⓒ	열연롤(rot, unit roll)	열간 내마모강 (SHK64, SKD 11종계)	내충격성 재질 (sch계 내열강,스텐레스강등)
ⓓ	발전소,제철소용 내마모 이송파이프	내충격성 (SS,SC등마일드 스틸)	내마모성 (고크롬 주철등)

표 2는 이중원심주조를 통하여 제조된 각 제품의 최적합한 재질표를 나타난 것으로, 표 2에서 보는 바와 같이 액상 주조 접합기술을 이용하여 컨베이어 벨트용 롤이나, 혹한에서 사용할 수 있는 오일 이송 파이프, 열연 롤 및 발전소나 제절소 등에서 사용하는 내마모성 이송 파이프 등을 성형할 수 있다.

예를 들어, 컨베이어 벨트용 롤을 제조하기 위해서는 아웃터레이어 소재로서 내마모성이 있는 고크롬 주철을 사용하고, 인너레이어 소재로서 내충격성이 있는 SS,SC 등의 저탄소계 마일드 스틸을 사용할 수 있다.

또한, 오일 이송용 파이프를 제조하기 위해서는 아웃터레이어 소재로서 내충격성이 있는 SS,SC 등의 저탄소계 마일드 스틸을 사용하고, 인너레이어 소재로서 니켈하드강, 크롬몰리브덴강, 크롬강 등 내충격성과 내마모성이 있는 강을 선택하여 사용할 수 있다.

또한, 열연 롤을 제조하기 위해서는 아웃터레이어 소재로서 SHK64 또는 SKD 11종계를 포함하는 열간 내마모성 강을 사용하고, 인너레이어 소재로서 SCH계 내열강 또는 스테인리스강(stainless steel) 등의 내충격성 강을 선택하여 사용할 수 있다.

또한, 제철소나 발전소 등에서 사용하는 이송 파이르를 제조하기 위해서는 아웃터레이어 소재로서 SS,SC 등의 저탄소계 마일드 스틸을 사용하고, 인너레이어 소재로서 고크롬 주철 등 내마모성 강을 사용할 수 있다.

이상의 설명은 비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구범위에 속함은 자명하다.

11: 아웃터레이어(OUTER LAYER) 12 : 인너레이어(INNER LAYER)
13 : 축 14 : 베어링
20 : 원심주형 21 : 원심주형예열공정
22 : 코팅제도포공정 23 : 원심주형회전공정
24 : 아웃터레이어성형공정 25 : 1차온도체크공정
26 : 인너레이어성형공정 27 : 2차온도체크공정
28 : 냉각/열처리공정
30 : 주입대차 31 : 주입관

Claims

원심 주형의 회전시 소정 재료의 용융금속을 주입, 응고시키는 공지의 원심주조법에 의한 하드페이싱 컨베이어 벨트 롤의 제조방법에 있어서,
받침 롤러 위에 원심주형을 가로로 설치하여 회전 가능하게 마련하고, 재료의 급속응고를 방지하기 위해 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 고크롬 주철 용융액을 주입하여 소정의 두께를 갖는 관형의 아웃터레이어를 성형하는 단계와,
연속해서 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 SS강 또는 SC강을 포함하는 내충격성 마일드 스틸 용융액을 차례로 주입하여 상기 아웃터레이어 내면에 인너레이어를 성형하는 단계를 포함하되,
상기 주입대차는 아웃터레이어 용융액 주입용 및 인너레이터 용융액 주입용을 각각 별개로 마련하고 각 주입대차를 상기 원심주형의 길이방향 양 측부에 동시에 설치하여, 일측 주입대차로 아웃터레이어 용융액을 주입하고, 타측 주입대차로 인너레이어 용융액을 차례로 주입하는 것을 특징으로 하는 액상 주조 접합기술을 이용한 액상 주조 접합기술을 이용한 이송 파이프 겸용 열연 롤의 제조방법
원심 주형의 회전시 소정 재료의 용융금속을 주입, 응고시키는 공지의 원심주조법에 의한 오일 이송 파이프의 제조방법에 있어서,
받침 롤러 위에 원심주형을 가로로 설치하여 회전 가능하게 마련하고, 재료의 급속응고를 방지하기 위해 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 SS강 또는 SC강을 포함하는 내충격성 마일드 스틸 용융액을 주입하여 소정의 두께를 갖는 관형의 아웃터레이어를 성형하는 단계와,
연속해서 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 니켈하드강, 크롬폴리브덴강, 크롬강 중 어느 하나의 용융액을 차례로 주입하여 상기 아웃터레이어 내면에 인너레이어를 성형하는 단계를 포함하되,
상기 주입대차는 아웃터레이어 용융액 주입용 및 인너레이터 용융액 주입용을 각각 별개로 마련하고 각 주입대차를 상기 원심주형의 길이방향 양 측부에 동시에 설치하여, 일측 주입대차로 아웃터레이어 용융액을 주입하고, 타측 주입대차로 인너레이어 용융액을 차례로 주입하는 것을 특징으로 하는 액상 주조 접합기술을 이용한 액상 주조 접합기술을 이용한 이송 파이프 겸용 열연 롤의 제조방법.
원심 주형의 회전시 소정 재료의 용융금속을 주입, 응고시키는 공지의 원심주조법에 의한 열연 롤의 제조방법에 있어서,
받침 롤러 위에 원심주형을 가로로 설치하여 회전 가능하게 마련하고, 재료의 급속응고를 방지하기 위해 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 SHK64 또는 SKD 11종계를 포함하는 열간 내마모성 강 용융액을 주입하여 소정의 두께를 갖는 관형의 아웃터레이어를 성형하는 단계와,
연속해서 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 SCH계 내열강 또는 스테인리스강을 포함하는 내충격성 강 용융액을 차례로 주입하여 상기 아웃터레이어 내면에 인너레이어를 성형하는 단계를 포함하되,
상기 주입대차는 아웃터레이어 용융액 주입용 및 인너레이터 용융액 주입용을 각각 별개로 마련하고 각 주입대차를 상기 원심주형의 길이방향 양 측부에 동시에 설치하여, 일측 주입대차로 아웃터레이어 용융액을 주입하고, 타측 주입대차로 인너레이어 용융액을 차례로 주입하는 것을 특징으로 하는 액상 주조 접합기술을 이용한 이송 파이프 겸용 열연 롤의 제조방법.
원심 주형의 회전시 소정 재료의 용융금속을 주입, 응고시키는 공지의 원심주조법에 의한 이송 파이프의 제조방법에 있어서,
받침 롤러 위에 원심주형을 가로로 설치하여 회전 가능하게 마련하고, 재료의 급속응고를 방지하기 위해 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 SS강 또는 SC강을 포함하는 내충격성 마일드 스틸 용융액을 주입하여 소정의 두께를 갖는 관형의 아웃터레이어를 성형하는 단계와,
연속해서 상기 원심주형 길이의 5 ~ 30% 길이의 주입관을 가진 턴디쉬 타입 주입대차를 이용하여 상기 주입관을 통해 회전 원심주형 내부에 고크롬 주철 용융액을 차례로 주입하여 상기 아웃터레이어 내면에 인너레이어를 성형하는 단계를 포함하되,
상기 주입대차는 아웃터레이어 용융액 주입용 및 인너레이터 용융액 주입용을 각각 별개로 마련하고 각 주입대차를 상기 원심주형의 길이방향 양 측부에 동시에 설치하여, 일측 주입대차로 아웃터레이어 용융액을 주입하고, 타측 주입대차로 인너레이어 용융액을 차례로 주입하는 것을 특징으로 하는 액상 주조 접합기술을 이용한 이송 파이프 겸용 열연 롤의 제조방법.