KR101557907B1

KR101557907B1 - 연속 주조 장치용 조절 가능한 측면 댐

Info

Publication number: KR101557907B1
Application number: KR1020117025581A
Authority: KR
Inventors: 에드워드 루스; 에릭 리스; 케빈 게이튼비; 다니엘 고딘; 레진 르블랑
Original assignee: 노벨리스 인크.
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2015-10-06
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: EP2411171B1; BRPI1016035A8; ES2552776T3; WO2010108279A1; JP2012521884A; KR20120003473A; EP2411171A1; US8122938B2; BRPI1016035A2; CA2753379C; BRPI1016035B1; CA2753379A1; US20100243194A1; EP2411171A4; JP5650195B2

Abstract

본 발명의 예시적인 하나의 실시예들은, 주조 공동을 형성하는 서로 마주보도록 연장된 주조 표면들을 구비한 연속적 금속 주조 장치를 위한 측면 댐을 제공한다. 상기 측면 댐은, 측 방향으로 상호 선회 가능한 연장된 상류 부재 및 연장된 하류 부재와, 측면 댐의 상기 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속되게 연장된 매끈한 금속 접촉 측면을 포함한다. 상기 측면은 상기 상류 부재 및 하류 부재 위에 형성된 영역들을 구비한다. 상기 매끈한 금속 접촉 측면의 상기 영역들은 측면 댐의 상류 부재 및 하류 부재의 상호 선회에 의하여 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나도록 이동할 수 있게 된다. 그러므로 측면 댐들은, 주조 공정을 돕고 주조 제품의 특성을 향상시키기 위하여, 수렴 또는 발산하는 주조 공동을 형성하도록 사용될 수 있다.

Description

연속 주조 장치용 조절 가능한 측면 댐{ADJUSTABLE SIDE DAM FOR CONTINUOUS CASTING APPARATUS}

본 발명은, 연속적으로 이동하는 연장된 주조 표면(casting surface)들과, 용융 및 반응고(semi-solid) 금속을 상기 이동 주조 표면들 사이에 형성된 주조 공동(casting cavity)에 가두는 측면 댐(side dam)을 이용하도록 구성된 연속 스트립 주조 장치를 이용한 금속 스트립 제품(metal strip article)의 주조에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 본 발명은 상기 측면 댐 자체에 관한 것으로서, 특히, 그러나 비한정적으로, 알루미늄 및 그 합금의 주조를 위한 측면 댐에 관한 것이다.

금속 스트립 제품들(금속 스트립, 슬랩(slab), 및 플레이트(plate)와 같은 제품들), 특히 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 만들어진 금속 스트립 제품들은 연속 스트립 주조 장치에서 흔히 제조된다. 그러한 장치에서는, 주조 공동을 형성하는 두 개의 근접하게 배치된 연장된 이동 주조 표면들(보통 적극적으로 냉각됨) 사이에 용융 금속(molten metal)이 도입되고, 금속이 응고될 때까지(적어도 외부 고형 표면을 형성하기에 충분한 정도까지) 상기 주조 공동 안에 가둬진다. 응고된 스트립 제품은 상기 이동 주조 표면들에 의하여 상기 주조 공동으로부터 연속적으로 배출되는데, 이러한 스트립은 무한한 길이로 제조될 수 있다. 그러한 장치의 한 형태는, 두 개의 대향된 벨트들이 연속으로 회전하고 용융 금속이 론더(launder) 또는 주입기(injector)에 의해 상기 대향된 벨트 영역들 사이에 형성된 주형 안으로 주입되는, 트윈 벨트 주조기(twin-belt caster)이다. 하나의 대안은, 일정한 경로를 따라 이동하고 주조 공동 내에서 서로 정렬되는 블록들에 의해 주조 표면들이 형성되는 회전 블록 주조기(rotating block caster)이다. 두 가지 종류의 장치들에서, 용융 금속은 장치의 한쪽 단부에서 도입되고, 이동 벨트들 또는 블록들에 의해 금속을 응고시키는 효과를 가진 거리만큼 이동하여, 이후 응고된 스트립이 장치의 반대쪽 단부에서 벨트들 또는 블록들 사이로부터 배출된다.

용융 및 반응고 금속을 주조 공동 내에 가두기 위하여, 다시 말하자면 상기 금속이 주조 표면들 사이에서 측 방향으로 빠져나가는 것을 방지하기 위하여, 장치의 양쪽 측면에 금속 댐을 제공하는 것이 일반적이다. 트윈 벨트 및 회전 블록 주조기들에 있어서, 상기 종류의 측면 댐들은, 주조 공동의 각 측면에서 주조 방향으로 연장된 하나의 선 또는 체인을 형성하기 위하여 서로 결합된 일련의 금속 블록들일 수 있다. 보통 측면 댐 블록들이라고 칭해지는 이러한 블록들은 상기 주조 표면들 사이에 끼워져서 함께 이동하고, 주조 공동으로부터 배출되는 블록들이 유도된 순회경로(guided circuit)를 돌아 이동하여 다시 주조 공동의 입구로 공급되도록 순환된다. 블록들은 금속 트랙 또는 유사 가이드에 의하여 상기 순회경로 위에서 인도되는데, 여기서 블록들은 특히 주조 공동 바깥에서 상기 순회경로의 곡선 부분을 지나갈 때 블록들 간에 제한된 움직임이 가능하도록, 느슨한 상태로 활주할 수 있다.

이러한 종류의 블록들로 이루어진 측면 댐들의 한 가지 문제점은, 때로는 벨트들 접근지점에서의 통과 두께를 변경하는 것, 즉 금속 슬랩으로부터 더 많은 열을 추출하기 위하여 주조 공동을 그 입구에서보다 그 출구에서 더 좁게 하거나(수렴(convergent)이라 칭함), 또는 대안적으로, 금속 슬랩으로부터 더 적은 열을 추출하기 위하여 주조 공동을 출구에서 더 두껍게 하는(발산(divergent)이라 칭함) 것이 필요하다는 점이다. 상기 벨트들이 측면 댐 블록들을 주조 공동을 통과하도록 이동시킨다는 요구조건도 역시, 상기 방식으로 주조 벨트들이 변경될 수 있는 범위를 제한할 수 있다.

상기 주조 벨트들 또는 블록들이 주조 공동을 통과하는 용융 금속으로부터 열을 추출하지만, 주철(cast iron) 또는 연강(mild steel)과 같은 열전도성 금속으로 흔히 만들어지는 측면 댐 블록들과 용융 금속이 접촉하는, 상기 공동의 측면에서도 또한 열이 추출된다. 이러한 공동의 측면에서의 열 추출은, 그 영역에서 슬랩의 미세구조 및 두께를 종종 변경시켜서, 바람직하지 못한 주조 금속 슬랩의 측면-중앙 비균일성을 유발한다.

1989년 9월 26일 야나기(Yanagi) 등에게 허여된 미국 특허 제4,869,310호는 위에서 설명한 바와 같이 이동하는 측면 댐 블록들에 의해 제공되는 측면 댐들을 구비한 트윈 벨트 주조 장치를 개시하고 있다. 그러나 이동하는 측면 댐 블록들과 비교했을 때, 상기 발명은 상기 발명의 도 7 및 도 8에 보인 고정된 측면 댐들의 사용을 보여주고 있다. 이러한 고정된 측면 댐들은 주조 공동의 전체 길이로 연장되고, 금속이 응고될 때 점착되는 현상을 일으키는 것으로 알려져 있다. 또한 그러한 고정된 측면 댐들의 사용으로 인하여, 주조 부재 폭의 변경이 가능하지 않다고 알려져 있다.

따라서, 위에서 언급한 문제점들을 해결할 필요성이 대두되었다.

예시적인 하나의 실시예에 따르면, 주조 공동을 사이에 형성하는 연장되고 대향된 주조 표면들을 구비한 연속적 금속 주조 장치를 위한 측면 댐이 제공된다. 상기 측면 댐은, 측 방향으로 상호 선회 가능한 연장된 상류 부재 및 연장된 하류 부재와, 측면 댐의 상기 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속되게 연장된 매끈한 금속 접촉 측면(smooth metal-contacting side surface)을 포함한다. 상기 측면은 상기 상류 부재 및 하류 부재 위에 형성된 영역들을 구비하고, 상기 매끈한 금속 접촉 측면의 상기 영역들은 측면 댐의 상류 부재와 하류 부재의 상호간의 선회에 의하여 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나는 이동을 할 수 있게 된다.

상기 매끈한 연속 표면은, 측면 댐의 상기 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속적으로 연장되는, 유연한 내화성(refractory) 재료로 이루어진 연장된 스트립의 외측 표면인 것이 바람직하고, 상기 스트립은, 주조 중에 금속이 응고되면서 금속이 표면 위에 점착(build-up)되지 않도록 하는 용융 금속과의 마찰 계수를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어 상기 연장 스트립은 유연한 흑연 복합체로 만들어 질 수 있다. 바람직하게는, 상기 연장 스트립이, 사용 시 연속 주조 장치의 주조 표면들을 마주하는 측면 댐의 표면 위에서, 측면 댐의 상류 부재 및 하류 부재의 나머지 부분보다 돌출(예를 들어 약 1 mm까지의 거리만큼)하는 것이 좋다. 사용 시 주조 표면들을 마주하는 측면 댐의 상기 표면들의 나머지 부분은, 내화성 저마찰(low-friction) 내마모성(wear-resistant) 재료로 이루어진 코팅을 구비하는 것이 이상적이다.

측면 댐은 상기 연장된 유연성 스트립에 인접한 단열재(내화성 단열 보드) 레이어를 구비할 수 있다. 이는 주조되는 금속으로부터 측면 댐의 조직으로 열이 손실되는 것을 줄인다. 측면 댐은 또한, 측면 댐의 금속 접촉면 반대편에 있는 상류 및/또는 하류 부재들의 측면을 따라, 견고한 재료(바람직하게는 강재와 같은 금속)로 이루어진 연장된 지지 요소를 구비할 수 있다.

측면 댐은 또한, 측면 댐을 연속적 금속 주조 장치의 요소들에 견고하게 부착하기 위하여, 상기 상류 단부에 인접한 적어도 하나의 고정점(anchor point)들을 구비하는 것이 바람직하다(볼트 구멍, 접착제를 도포를 위한 영역, 부착용 브래킷, 또는 그와 유사한 것들일 수 있다). 이는 측면 댐들이 주조 표면들에 의하여 주조 방향으로 밀려나는 것을 방지한다.

측면 댐은 상기 상류 부재와 하류 부재의 사이에서 작용하는 힌지를 구비하는 것이 바람직한데, 이 힌지는 상기 부재들의 상호 선회를 가능하게 하고 또 그 선회를 유도한다. 상기 힌지는 상기 지지 부재의 재료로 이루어진 도어형(door-type) 힌지이거나, 단지 측면 댐의 상기 부재 각각에 접착 또는 부착된 유연한 재료로 이루어진 웹(web)일 수 있다.

측면 댐은, 그 측면 댐이 함께 사용되는 연속 주조 장치의 주조 공동의 길이 보다는 짧지만, 장치 내에서 용융 및 반응고 금속 주조물의 하류 방향 길이보다는 긴, 상류 단부에서부터 하류 단부까지의 길이를 갖추는 것이 바람직하다. 그러므로 측면 댐은 상기 주조 공동으로부터 금속이 누출되거나 흘러나올 수 있는 거리만을 포괄한다.

또 다른 예시적인 실시예는, 주조 공동을 사이에 형성하는 대향된 회전 주조 표면들, 상기 공동에 용융 금속을 주입하기 위한 금속 유입구, 그리고 상기 용융 금속을 상기 주조 공동에 가두기 위한 두 개의 측면 댐들을 포함하는 연속적 금속 주조 장치를 제공한다. 상기 두 개의 측면 댐들 중 적어도 하나(바람직하게는 둘 모두)는 측 방향으로 상호 선회 가능한 하나의 연장된 상류 부재 및 하나의 연장된 하류 부재와, 측면 댐의 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속으로 연장되고 상기 상류 부재 및 하류 부재 위에 형성된 영역들을 구비한 매끈한 금속 접촉 측면을 포함하고, 상기 매끈한 금속 접촉 측면의 상기 영역들은 측면 댐의 상기 상류 부재 및 하류 부재 간의 상호 선회에 의하여 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나도록 이동할 수 있게 된다.

상기 주조 장치에서, 상기 주조 표면들은 대향된 회전 주조 벨트들, 또는 대안으로서, 일련의 회전하는 주조 블록들의 표면들인 것이 바람직하다. 상기 금속 유입구는, 상기 대향된 주조 표면들 사이로 돌출되는 용융 금속 주입기인 것이 바람직하고, 상기 측면 댐들 중 적어도 하나가 상기 노즐의 외측 표면에 부착되거나 또는 상기 노즐의 내측 표면에 부착되는 것이 좋다.

상기 주조 장치에서, 측면 댐들의 상류 부재 및 하류 부재는 수렴 각도 또는 발산 각도로 배열되는 것이 바람직한데, 가장 바람직하게는, 금속의 주조 방향에 대하여 상대적으로 발산성 각도로 배열되는 것이 좋다. 이 각도는 10° 또는 그 미만이 바람직하다.

또 다른 예시적인 실시예는, 주조 공동을 사이에 형성하는 대향된 회전 주조 표면들, 상기 공동에 용융 금속을 주입하기 위한 금속 유입구, 그리고 상기 용융 금속을 상기 주조 공동에 가두기 위한 두 개의 측면 댐들을 포함하는 연속적 금속 주조 장치를 제공하는데, 상기 두 개의 측면 댐들 중 적어도 하나는, 용융 금속의 접촉을 견뎌낼 수 있는 저마찰 내화성 재료로 이루어지고 금속 접촉면 및 반대쪽 면을 구비한 유연한 연장 스트립과, 상기 유연한 연장 스트립의 반대쪽 면에 접하고 상기 유연한 연장 스트립으로부터 먼 쪽 면을 구비한 단열재로 이루어진 연장된 블록, 그리고 상기 연장된 블록의 먼 쪽 면에 접하는 견고한 재료로 이루어진 지지 요소를 포함하고, 상기 유연한 연장 스트립과 연장된 블록과 지지 요소는, 상기 대향된 주조 표면들 모두와 접촉하고 있는 상기 금속 유입구에 접하는, 상기 대향된 주조 표면들 사이에 삽착되도록 구성된다.

상기 예시적인 실시예들이 알루미늄 및 알루미늄 합금의 주조 또는 이용에 특히 적합하지만, 예를 들어 구리, 납, 아연, 및 심지어 마그네슘 및 강재 등 다른 재료를 동일한 방식으로 주조하는 것도 역시 가능하다.

본 발명의 예시적인 실시예들은 첨부된 다음 도면들을 참조하여 아래에서 상세히 설명된다.

도 1은, 예시적인 하나의 실시예에 따른 측면 댐들을 보이기 위하여, 트윈 벨트 주조 장치를 상부 벨트 없이 도시한 평면도이다.
도 2는, 도 1에 도시된 것과 같은 종류의 측면 댐을 도시하는, 트윈 벨트 주조 장치의 간략적인 측면도이다.
도 3은 예시적인 하나의 실시예에 따른 측면 댐을 단독으로 도시하는 사시도이다.
도 4는, 도 3의 측면 댐을 그 상류 단부와 하류 단부 사이에서 절단한, 수직 횡단면도이다.
도 5는 도 1과 유사한 평면도로서, 측면 댐들을 또 다른 예시적인 실시예에 따라 배치한 것을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5에 보인 주조 장치(용융 금속은 생략)의 수직 단면도로서, 노즐(18)의 단부 주변 영역과 주조 공동 부분에 바로 인접한 영역만을 도시하는 도면이다.

아래에서 설명하는 본 발명의 예시적인 실시예들은, 1977년 12월 6일자로 시빌로티(Sivilotti) 등에게 특허 허여된 미국 특허 제4,061,178호(해당 특허의 개시 내용은 본 명세서에서 참조 인용됨)에서 개시된 것과 같은 종류의, 특히 트윈 벨트 주조기와 함께 사용하는 경우를 위하여 구성되었다. 그러나 다른 예시적인 실시예들은 다른 종류의 주조기들, 예를 들어 회전 블록 주조기와 함께 사용될 수 있다. 트윈 벨트 주조기는 롤러들 및/또는 고정식 가이드들 주위를 회전하는 상부의 유연한 벨트 및 하부의 유연한 벨트를 구비한다. 상기 벨트들은 길이 방향으로 서로 마주하여 입구 및 출구를 구비한 얇은 주조 공동 또는 주형을 형성한다. 용융 금속이 상기 입구로 주입되고, 주조된 금속 슬랩은 상기 출구로 배출된다. 금속을 냉각시키기 위하여, 냉각수 스프레이들이 상기 주조 공동의 영역에서 상기 벨트들의 안쪽 표면 위로 배치된다. 용융 금속은 론더에 의해서도 상기 주조 공동에 주입될 수 있지만, 상기 입구에서 벨트들 사이의 주조 공동 속으로 일부 돌출된 주입기가 제공되는 것이 일반적이다. 예시적인 실시예들은, 1997년 9월 30일자로 슐저(Sulzer) 등에게 허여된 미국 특허 제5,671,800호에서 개시된 것처럼(해당 발명의 개시내용은 본 명세서에서 참조 인용됨), 유연한 노즐을 구비한 금속 주입기와 함께 사용되는 것이 가장 바람직하다.

첨부 도면들 중 도 1은, 주조 작업의 진행을 도시하기 위하여 상부 벨트를 제거한, 트윈 벨트 주조 장치(10)의 평면도이다. 도 2는 회전하는 주조 벨트들(11, 12)이 모두 제자리에 도시된, 상기 동일한 장비를 개략적으로 보여주는 측면도이다. 도 1에서는 하부 벨트(12)가 도시되었고, 하부 벨트는 화살표 A의 방향(주조 방향)으로 축들(14, 16) 중심으로 회전한다. 유사하게, 상부 벨트(도 1에는 생략됨)는 축들(14', 16')을 중심으로 반대로 회전한다. 용융 금속(42)(예를 들어 알루미늄 합금)은 화살표 B로 표현된 것과 같이, 상류 입구에서 상기 장치 안으로 주입되는데, 용융 금속 주입기(18)를 통과하여 상기 상부 벨트(11) 및 하부 벨트(12)의 마주하여 연장된 표면들(22, 24)(도 2 참조) 사이에 형성된 주조 공동(20) 속으로 주입된다. 용융 금속은 회전 벨트들에 의하여 화살표 A 방향으로 이송되고, 결국 무한한 길이를 가진 주조 슬랩(cast slab) 형태의 스트립 제품(26)을 형성하도록 응고되어, 벨트들(11, 12)이 정해진 경로를 순환하기 위하여 방향을 바꾸는 장비의 배출구(28)에서 상기 장치로부터 배출된다. 많은 금속(특히 알루미늄 합금)들의 경우에, 상기 금속은 완전 용융 상태에서 완전 응고된 상태로 변화하는 동안 반응고 상태가 된다. 따라서 주조 공동 안의 금속은, 주입기(18)로부터 배출구(28)로 이동하는 동안, 용융된 영역(30), 반응고 영역(32), 및 완전 응고된 영역(34)을 갖게 된다. 상기 반응고 영역(32)은, 주조 슬랩의 측면부보다 중앙부에서 열이 더 천천히 추출되는 경향이 있으므로, 도시된 것처럼 어느 정도 휘어져 있다.

상기 주입기(18)는 상부 및 하부 벽면들(38, 39)(도 1에는 오직 상부 벽면(38)만이 도시되고, 도 6에는 둘 모두 도시됨) 사이에 형성된 금속 이송 채널(36)을 구비하고, 상기 상부 및 하부 벽면들은 도 1에 점선으로 표시된 측면 벽(40)들에 의하여 분리되고 지지된다. 용융 금속(42)은 주입기(18)의 하류 측 단부에서 단부 개구부 또는 노즐(44)을 통과하여 벨트들 사이에 있는 주조 공동 속으로 주입되고, 충분히 응고되어 자체 유지될 수 있을 때까지 고정된 측면 댐(46)들 사이에서 측 방향으로 가둬진다. 상기 주입기(18)의 측면 벽(40)들이 실질적인 측면 두께를 갖기 때문에, 용융 금속은 도면 부호(48)에 보인 것처럼, 노즐(44)로부터 주입될 때 측면 댐(46)들에 접촉하기 위하여, 먼저 측 방향으로(앞쪽 방향과 함께) 흐르게 된다.

도 3에는 측면 댐(46)들 중 하나가 단독으로 도시되어있다. 측면 댐은 상류 단부(47) 및 하류 단부(49)와, 측면 댐의 상류 및 하류 단부들 사이에 연속적으로 연장된, 끊김 없이 매끄러운 금속 접촉 표면(50)을 구비한다. 측면 댐의 다른 측면은 대향된 외측 표면(52)을 구비한다. 상기 금속 접촉 표면(50)은, 용융 금속의 접촉을 견뎌낼 수 있고 주조 중 응고된 금속의 점착을 막을 수 있는, 바람직하게는 유연한 저마찰 내화성 재료로 만들어진 유연한 연장 스트립(54)의 바깥쪽 표면으로 형성된다. 상기 재료는 유연한 흑연 복합체, 예를 들어 미국 캘리포니아 소재 아메리칸 실 앤드 패킹(American Seal and Packing)사(Steadman & Associates, Inc.의 분사임)에 의하여 "그라포일"(Grafoil^®)이라는 상표명으로 판매되는 재료인 것이 바람직하다. 그러나 비습성(non-wetting), 비반응성(non-reacting), 저열전도성(low heat transfer), 내마모성(high wear resistant), 및 저마찰 특성들을 가진 다른 재료들, 예를 들어 탄소-탄소 합성물, 질화붕소(boron nitride) 코팅을 구비한 내화성 보드, 및 고형의 질화붕소 등이 사용될 수 있다. 상기 스트립(54)은 단열재, 예를 들어 내화성 보드로 이루어진 연장 블록(56)에 의해 지지된다. 이 연장 블록은 상기 주입기(18)가 만들어지는 동일한 재료일 수도 있고, 예를 들어 카보런덤 오브 캐나다 리미티드(Carborundum of Canada Ltd.)로부터 입수 가능한 내화 시트(refractory sheet)상의 제972-H호 제품처럼, 다른 재료일 수 있다. 상기 재료는 동일 함량의 알루미나(alumina) 및 실리카(silica)를 통상적으로 포함하고 일정 형태의 경화제(rigidizer), 예를 들어 Nalcoag® 64029와 같은 콜로이드 실리카(colloidal silica)를 보통 포함하는, 내화성 섬유들의 펠트(felt)이다. 상기 연장 블록(56)은 두 개의 부재들, 즉 상류 부재(56A) 및 하류 부재(56B)로 형성된다. 따라서 끊김 없이 연장되고 연장 블록(56)의 상기 두 개의 부재들(56A 및 56B) 사이의 연결점을 잇는 상기 연장 스트립(54)을 제외하고는, 상기 측면 댐 블록도 역시 두 개의 부재들로 형성된다. 따라서 상기 금속 접촉 표면(50)은 연장 블록(56)의 상류 부재(56A) 위에 형성된 상류 영역(50A)과, 연장 블록의 하류 부재(56B) 위에 형성된 하류 영역(50B)을 구비한다. 상기 연장 블록(56)은 그 자신이, 강재 또는 다른 재료로 만들어진 견고한 지지 요소(58)에 의하여 지지되고, 상기 지지 요소도 역시 수직축 힌지(60)에 의해 함께 결합된 두 개의 부재들(58A 및 58B)로 형성된다. 상기 힌지(60)는 상기 블록(56)의 상류 및 하류 부재들을 상호 선회할 수 있도록 하여, 상기 금속 접촉 표면(50)의 상류 및 하류 영역들이 측면 댐이 완전한 직선인 경우에 해당하는 동일 평면상의 정렬에서 벗어나도록 이동할 수 있게 된다. 이러한 선회는, 함께 V자형의 개구부(64)를 형성하는 상기 단열 블록(56)의 부재들(56A 및 56B)의 안쪽 단부들(61, 62)에 형성된 빗면들과, 상기 개구부(64)에서의 휘어짐이 가능한 상기 연장 스트립(54)의 유연성에 의하여 가능하게 된다. 상기 유연한 스트립, 단열 블록, 및 지지 요소는 견고하게, 예를 들어 기계적 체결구(fastener)(도면 생략)등에 의하여 서로에게 부착된다. 상기 체결구는, 인접한 단열 블록(56)에 대하여 상대적으로 일정량의 길이 방향 움직임이 가능하도록 상기 유연한 스트립(54)을 부착시켜서(영역(56A) 또는 영역(56B), 또는 둘 모두에서), 상기 유연한 스트립이 개구부(64)에서 늘어나도록 하는 일 없이, 측면 댐의 상기 부재(46B)가 시계방향(도 3 참조)으로 선회할 수 있도록 한다(반시계방향 선회에서 가능한 것처럼, 상기 방향에서는 선회가 유연성에 의해서만 이루어질 수는 없기 때문).

상기 측면 댐(46)은 주물 장치 내에서 고정적으로 남아있게 되고, 상기 유연한 연장 스트립(54)의 저마찰 특성은, 이송 중인 금속이 응고되고 벨트들에 의해 전진할 때 측면 댐(46)에 붙어서 막히는 경향을 방지하는 역할을 한다. 상기 연장 스트립(54)은 상기 주조 벨트들 모두를 접촉하도록 크기가 결정되었고, 상기 스트립의 유연성은 벨트의 모양에 맞추어 용융 금속 배출 흐름에 좋은 밀봉을 제공하는 것을 가능하게 한다. 상기 스트립의 저마찰 특성은 상기 벨트들이 측면 댐을 지나칠 때 마찰에 의한 끌어당김을 줄이는 역할을 한다. 상기 밀봉을 형성하기 위하여, 상기 스트립은 측면 댐의 상류 및 하류 표면들(66, 68)의 나머지 부분들에 대하여 작은 거리만큼(예를 들어 약 1 mm까지) 돌출될 수 있다. 이는 첨부된 도면의 도 4에 도시되어 있는데, 상기 도면은 상기 측면 댐을 그 상류와 하류 단부 사이의 중간 부분에서 절단한 수직 횡 단면도를 도시하고 있다. 상기 유연한 스트립(54)은, 상기 상부 표면(66) 및 하부 표면(68)의 나머지 부분들로부터 거리 "X" 만큼 돌출된, 상류 및 하류 단부들(54C 및 54D)을 구비하고 있다. 벨트로부터 측면 댐 위에 가해지는 마찰력을 감소시키기 위하여, 측면 댐의 상기 상부 및 하부 표면들(66 및 68)의 나머지 부분들에는 질화금속(metal nitride)(예를 들어 질화붕소)과 같은 저마찰 재료(도면 생략)가 코팅된다.

여기서, 비록 상기 설명이 상기 스트립(54)과 주조 벨트들(바람직한 구성에 따른 경우) 사이의 양호한 밀봉의 형성을 이용하고 있지만, 실제로 상기 스트립(54)(또는 상기 표면(66, 68)들의 가장 높은 지점)과 인접한 주조 벨트의 표면들 사이에는, 금속의 누출 없이도 약 1 mm의 간격이 존재할 수 있다. 이는 상기 용융 금속이 일정 정도의 표면 장력을 가짐으로 인하여, 상기 간격을 빠져나가는 일 없이 약 1 mm까지의 간격을 매우는 곡면을 형성하기 때문이다. 그러므로 측면 댐과 금속 표면들 사이의 직접적이고 견고한 접촉은 필수적이지 않다. 상기한 바와 같이 간격을 두는 것은, 예를 들어 입구와 출구 사이에서 주조 벨트들의 수렴을 가능하게 한다. 다시 말하자면, 상기 측면 댐(46)은 노즐(44)의 영역에서는 주조 벨트들과 접촉하지 않지만, 벨트들의 수렴으로 인하여 하류 단부(49) 인접 영역에서는 상기 벨트들에 접촉할 수 있다. 상기 스트립(54)의 유연성은, 상기 돌출된 부위가 눌려짐으로써 상기 돌출 거리(X)를 감소시킴으로써, 벨트의 수렴을 더욱 도울 수 있다. 벨트들의 수렴이 더욱 필요한 경우에는, 상기 측면 댐(46)이 상류 단부(47)로부터 하류 단부(49)에 이르기까지 점점 작아지도록 만들어질 수 있다. 반면에, 일부 경우들에서는 상기 주조 공동이 주조 방향으로 발산하도록 하는 것이 바람직할 수 있고, 이러한 경우도 마찬가지로, 하류 단부에서 측벽과 벨트들 사이에 약간의 간격을 제공함으로써, 그리고/또는 상기 측벽이 상류로부터 하류 단부에 이르기까지 점점 높아지도록 구성함으로써 이루어질 수 있다.

상기 유연한 연장 스트립(54) 및 단열 블록(56)은 단열재로 만들어지는 것이 바람직하고, 따라서 낮은 열질량(thermal mass) 및 낮은 열전도성(종래의 측면 댐 블록의 금속보다 훨씬 낮음)을 갖추어, 측면에서는 금속 슬랩으로부터 열이 거의 빠져나가지 않도록 함으로써 상기 금속이 슬랩 전체에 걸쳐서 균일하게 냉각되어, 더욱 균일한 미세구조 및 두께를 제공하게 된다. 추가로, 상기 단열 특성은, 유연한 연장 스트립(54)을 통하여서는 열이 거의 빠져나가지 않도록 하기 때문에, 금속이 상기 스트립 위에서 응고되지 않는다는 것을 의미한다. 상기 유연한 스트립 위에 직접 응고되는 어떠한 금속이라도, 상기 스트립의 저마찰 특성으로 인하여 이동하는 슬랩의 나머지 부분에 의해 쉽게 이송된다. 그러므로 응고된 금속은 고정된 측면 댐에 점착되지 않는 경향이 있다.

상기 견고한 지지 요소(58)는 측면 댐의 다른 요소들을 보호하고 지지하는 역할을 수행하는데, 이는 상기 다른 요소들이 민감하고 쉽게 손상될 수 있기 때문이다. 상기 지지 요소(58)는 또한, 측면 댐이 주조 장치 위에서 견고하게 고정될 수 있도록, 견고한 기부를 형성하고, 상기 요소의 비교적 높은 열용량으로 인하여, 측면 댐의 나머지 부분들의 이상 시에 용융 금속을 멈추게 하고 수용하는 역할을 수행한다.

도 1 및 도 2의 실시예에서, 측면 댐(46)들은, 예를 들어 볼트(70)(도 2 참조)들 또는 다른 수단들을 이용하여, 용융 금속 주입기(18)의 측벽들에 고정되어 있다. 상기 볼트들을 위한 구멍들이 사전에 고정점으로서 측면 댐에 만들어지거나, 다른 부착 수단들이 제공될 수 있다. 이러한 부착 수단들은 측면 댐이 회전 주조 벨트들과 접촉함으로써 주조 방향으로 이동하게 되는 것을 방지한다. 측면 댐들은 상기 주입기(18)로부터 금속 슬랩의 측면 가장자리에서 슬랩이 완전히 응고되는 지점의 하류 지점(도 1에서 실선(72)의 바로 위)까지 연장되는 것이 바람직하다. 측면 댐들은, 필요한 경우에, 주조 공동을 따라 더욱 연장되도록 만들어지는 것도 가능하지만, 응고된 금속은 상기 실선(72) 이상에서는 더 이상의 측면 제한이 필요하지 않고, 더 큰 길이의 측면 댐들은 단지 벨트들과의 더 많은 마찰을 발생시키며, 제조하는 비용도 비싸기 때문에, 그러한 연장은 아무런 이점도 갖지 않는다. 추가로, 공동의 수렴 및 발산과 관련된 상기 설명에서 이해할 수 있듯이, 도시된 실시예의 하나의 이점은, 측면 댐을 주조 공동의 단부보다 짧게 함으로써 주조 공동의 깊이(즉 통과 두께)를 측면 댐으로부터의 간섭 없이 더 많이 변화시키는 것이 가능하다는 점이다. 이는 냉각된 주조 벨트들을 이용하여, 금속 슬랩으로부터의 열 제거가 더 많아지도록 또는 더 적어지도록 변화시키는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 도 2의 화살표 C로 도시된 방향으로 상부 주조 벨트(11)의 하류 단부를 움직임으로써, 주조 공동을 배출구(28) 쪽으로 수렴하도록 만들 수 있다. 훨씬 큰 상기 변화가 종래의 주조 장치에서보다 도시된 실시예에서 이루어질 수 있는데, 이는 (a) 공동의 배출구보다 짧게 측면 댐을 구성하는 것은 상부 및 하부 주조 표면들 사이의 더 큰 각도 변화를 가능하게 하고, (b) 측면 댐이 존재하는 위치에서 주조 표면들의 높이를 조금씩 변화시키는 것도 가능하게 되는데, 이는 조그만 간격을 제공하는 것이 가능하다는 사실과, 그리고 위에서 설명한 것처럼, 측면 댐(46)의 나머지 상부 표면(66)에 비하여 약간 돌출되도록 연장된 유연한 연장 스트립(54)의 유연하고 압축 가능한 성질 때문이다.

측면 댐(46)이 주입기(18)를 지나 주조 공동을 따라서 연장될 필요가 있는 거리는, 용융 금속의 영역(30) 및 반응고 금속의 영역(함께 용융 금속 섬프(sump)라고 칭함)의 길이에 의존한다. 이는 다시, 주조되는 합금의 성질, 주소 속도, 및 주조되는 슬랩의 두께에 의존한다. 아래의 표 1은 일반적인 알루미늄 합금들을 위한 통상적인 가능 범위 및 바람직한 범위 값들을 제공하고 있다.

위에서 설명한 것처럼, 측면 댐(46) 각각에는 측면 댐의 상류 부재(46A)와 하류 부재(46B) 사이의 관절 운동(articulation)을 가능하게 하는 힌지(60)가 제공된다. 상기 상류 부재(46A)들은 주입기(18)의 측면(보통 평행)에 견고하게 부착되고, 따라서 옆으로 발산하거나 수렴되는 일 없이 주조 방향으로 평행하게 연장된다. 그러나 하류 부재(46B)는 도 1의 화살표(D)에 보인 바와 같이 힌지(60)를 중심으로 선회할 수 있다. 그러므로 상류 부재의 어떠한 잘못된 정렬도 보완하는 것이 가능하고 그리고/또는 주조 공동을 약간 수렴하도록 하거나 약간 발산하도록 하는 것이 가능하다. 주조 방향(화살표 A)에 대한 측면 댐의 하류 부재의 각도는 너무 많이 수렴하지 않도록 하여야 하는데, 그렇지 않으면 이동하는 응고된 슬랩이 유연한 연장 스트립(54)에 의하여 너무 세게 눌려져서 손상될 수도 있다. 반대로, 상기 각도는 너무 많이 발산하지 않도록 하여야 하는데, 그렇지 않으면 용융 금속이 유연한 연장 스트립(54)과 슬랩 사이에서 주조 방향으로 누출되어 주조 공동으로부터 빠져나올 수 있다. 그러나 상기 각도는 금속의 흐름에 맞추어 최적으로 조절될 수 있다. 예를 들어, 약간 바깥쪽으로 벌어지는 것(발산)은 응고되는 슬랩에 의해 상기 유연한 스트립에 가해지는 드래그(drag)를 특히 반응고 영역(32)에서 줄여준다는 사실이 흔히 관찰된다. 일반적으로, 측면 댐의 하류 부재(46B)의 가능 범위는 10° 이하(즉 주조 방향의 측면들 각각에서 5° 이하)이다. 실제로는, 주조 방향의 측면들 각각에서 2° 내지 3°까지의 범위가 보통이고, 이는 정상 길이의 측면 댐에 있어서 하류 단부(49)의 이동이 주조 방향의 측면들 각각에서 대략 2 내지 5 mm까지 이루어지는 것을 의미한다. 예를 들어, 길이에 있어서 0.5 m의 하류 부재를 구비한 측면 댐의 경우, 하류 단부(49)에서의 3 mm의 선회는 0.34°의 각도(주조 방향 직선으로부터)에 해당하고, 길이가 0.25 m인 하류 부재의 경우에는, 3 mm의 이동은 0.5°의 각도에 해당한다. 상기 힌지(60)는, 상기 주입기(18)와 슬랩 측면의 용융된 영역(30) 단부의 사이에 있는 어떠한 지점에도 배치될 수 있지만, 보통 도 1 및 도 4에 보인 것처럼 대략 중간 또는 그에 못 미쳐서 배치된다.

주조 방향에 대한 측면 댐(46)의 하류 부재(46B)의 각도는 주조 시작 전에 설정되거나, 또는 조절의 필요(예를 들어 슬랩 주변의 용융 금속 누출)가 있고 그 효과가 관측될 수 있는 주조 도중에 조절될 수도 있다. 유연한 연장 스트립(54)의 저마찰 특성과 측면 댐의 상부 및 하부 표면들(66, 68) 나머지 부분 위에 제공된(만약 제공되었다면) 저마찰 코팅은, 상기 주조 장치가 작동 중인 때에도 상기 하류 부재가 이동하는 것을 가능하게 해준다. 이러한 이동은 하류 단부 근처에서 상기 지지 요소(58)에 부착된 로드(rod)(80)를 이용하여 정확한 방식으로 수행될 수 있다. 상기 로드들은 수작업이나, 전기 또는 유압/공압(hydraulic/pneumatic)을 이용한 (컴퓨터에 의해 제어될 수도 있는) 모터들(82)에 의하여, 축 방향에서 앞 또는 뒤로 원하는 양만큼 정확히 이동될 수 있다.

도 1의 구성에서, 앞서 설명한 대로 용융 금속은 상기 위치(48)에서 노즐(18)로부터 측면 댐(46)까지 측 방향으로 흐른다. 이러한 흐름은, 주입기(18) 내측 벽(40)들의 두께로 인하여 상기 노즐(44)의 구경이 주조 공동의 폭 보다 좁기 때문에 발생한다. 이러한 측 방향 이동은 용융 금속 내에서 와류(eddy current)를 발생시킬 수 있고, 순조로운 흐름을 제한하고 다른 부작용들을 가져올 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 도 5에 보인 것처럼, 측면 댐(46)들이 부분적으로 주입기 안에 배치될 수 있다. 이러한 실시예에서, 측면 댐의 상류 부재(46A)는 주입기(18)의 측면 벽(40) 또는 다른 내부 부재들의 내부 표면에 부착되고, 바람직하게는 주입기 입구로부터 노즐(44)의 끝까지 연장되어, 노즐 내부에서부터 연장되어 주조 공동으로 이어지는 연속적이고 매끈한 측벽을 제공하고, 따라서 연속적이고 매끈한 금속 접촉 표면(50)을 제공하고 와류 또는 그와 유사한 현상을 유발할 수 있는 어떠한 장애물도 제거한다. 이와 같은 구성은, 주조 공동의 폭이 노즐(44)의 폭과 정확히 일치하여 용융 금속 전혀 측 방향으로 이동하지 않게 됨을 의미한다. 물론 이러한 실시예에서, 동일한 폭의 주조 슬랩을 제조하기 위해서는, 주입기(18)의 폭이 도 1에 보인 주입기의 폭보다 크게 만들어져야 한다. 그러나 상기 실시예는, 오직 하나의 주입기를 사용하고 서로 다른 주조 작업들을 위해 측면 댐들을 내부 또는 외부에 장착함으로써, 서로 다른 폭의 슬랩들을 생산하기 위해 빠르게 주조 장치들을 변화시키는 데 상기 여러 실시예들이 어떻게 사용될 수 있는지를 보여준다. 대안으로서, 서로 다른 폭들의 주입기들이 서로 교체될 수 있고, 상업적 수요에 대응하여 다양한 폭들을 가진 슬랩들을 주조하기 위하여, 측면 댐들은 각 주입기에 전적으로 외부에만 장착되거나, 각 주입기에 전적으로 내부에만 장착되거나, 또는 내부 및 외부에 혼합된 방식으로 장착될 수 있다.

도 5의 실시예에서, 도 6에 더욱 명확히 표현된 것처럼, 주입기(18) 내부에 있는 측면 댐의 부분의 높이는 주조 공동 내부에 있는 측면 댐의 높이보다, 상기 주입기의 상부 벽면(38) 및 하부 벽면(39)의 두께를 고려한 양만큼, 더 작을 수 있다. 다시 말하면, 측면 댐이 주입기를 떠나는 지점에서 측면 댐의 상부 또는 하부 표면에 상향 또는 하향 계단(90)이 형성되어서, 주조 공동 내부에 있는 측면 댐의 부분은 주조 표면들에 가깝게 접근하기에 충분한 높이를 갖도록 하여 용융 금속이 측면 댐의 위 또는 아래로 누출되는 것을 방지한다. 주입기(18) 내부에서는, 도시된 것처럼, 측면 댐이 주입기의 상기 상부 벽면(38)으로부터 하부 벽면(39)에 이르기까지 완전히 연장된다.

상기 실시예에서, 측면 댐들은 세 가지 요소들, 즉 유연한 연장 스트립(54), 단열 블록(56), 및 지지 요소(58)를 포함한다. 그러나 항상 상기 요소들을 모두 제공해야 하는 것은 아니다. 측면 댐의 금속 접촉 표면은 저마찰 특성 및 좋은 내열성을 구비하는 재료로 만들어지거나 코팅되는 것이 바람직하다. 마찰 특성은, 응고된 금속이 측면 댐에 점착되고 마모를 일으켜 측면 댐의 수명을 감소시키는 것을 방지할 수 있을 정도로 충분히 낮은 것이 바람직하다. 금속 접촉 표면은 또한, 측면 댐의 하류 부재가, 금속의 누출 또는 응고된 금속의 점착을 유발할 수 있는 균열을 일으키지 않고, 상류 부재에 대하여 상대적으로 측 방향으로 선회하는 것을 가능하게 하도록, 늘어나거나 휘어질 수 있는 것이 바람직하다. 측면 댐은 또한, 단열성을 갖추어서, 주조 공동의 측면 댐에서 용융 금속으로부터의 열 유출(heat flux)을 감소시키는 것이 바람직하다. 이러한 단열 정도는, 주조 스트립 제품의 문제가 되는 미세 구조적 결함의 발생 및 주조 제품에 있어서 두께의 상당한 변화를 방지하기에 충분할 정도가 되는 것이 바람직하다. 이러한 단열은 단열 블록에 의하여, 또는 유연한 스트립 재료 자체에 의하여(또는 둘 모두에 의하여) 제공될 수 있다. 지지 요소(58)는, 만약 다른 요소들이 충분히 구조적으로 견고하고 사용 중 과도한 손상을 방지할 만큼의 내구성이 있으며 장치의 주입기 또는 다른 부재들에 견고하게 부착될 수 있는 경우에는, 생략될 수도 있다. 힌지(60)는 측벽의 상류 및 하류 요소들에 부착된 유연한 재료의 웹으로 대체되거나, 또는 상기 유연한 부재가 인열(tear) 또는 균열(fracture)을 방지할 수 있을 만큼 충분히 강한 경우에 완전히 생략될 수 있다.

지금까지 도시된 실시예들은, 주조 공동의 양쪽 측면 모두에 설치된, 길이방향으로 고정되어 있지만 구부려질 수 있는(선회할 수 있는) 측면 댐들을 제공한다. 이는 주조 슬랩의 양쪽 측면이 동일한 주조 조건으로 형성되는 것을 보장하는 점에서 바람직하다. 그러나 필요한 경우에는, 상기 고정된 측면 댐들 중 하나가 구부려지지 않는 것일 수 있고, 또는 대안으로서, 공동의 한 쪽 측면이 종래 기술의 이동 가능한 블록들에 의하여 폐쇄될 수 있는데, 다만 이 경우에는, 상기 이동 가능 블록들이 주조 공동의 전체 길이에 걸쳐서 연장되는 것이 필요하기 때문에, 주조 공동의 수렴/발산의 장점들을 얻을 수 없게 된다.

또한, 일부 주조 장치들은 용융 금속 주입기(18)를 구비하지 않고, 대신에 론더(금속 공급 용기) 또는 그와 유사한, 주둥이 없이 끌어내는 방식의 금속 공급 장치를 통하여 용융 금속을 공급받는다는 사실을 주지할 필요가 있다. 이러한 경우에는, 주입기 자체에 고정하는 것이 불가능하므로, 정적인 측면 댐들이 주조기 프레임 또는 금속 공급 용기에 고정된다.

Claims

주조 공동을 사이에 형성하고 주조 방향으로 진행하여 연장되고 대향된 주조 표면들을 구비한 연속 금속 주조 장치를 위한 측면 댐으로서,
상류 단부와 하류 단부 사이의 한 지점에서 측 방향으로 상호 선회 가능한 전체적으로 직선의 연장된 상류 부재 및 전체적으로 직선의 연장된 하류 부재와,
진행하는 상기 주조 표면들에 의하여 상기 측면 댐이 주조 방향으로 밀려가는 것을 방지하도록 상기 주조 장치의 고정 요소에 부착할 수 있는 적어도 하나의 고정점과,
측면 댐의 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속적으로 연장되고 상기 상류 부재 및 하류 부재 위에 형성된 영역들을 구비하는 매끈한 금속 접촉 측면을 포함하고,
측면 댐의 상기 상류 부재와 상기 하류 부재가 상호 측 방향의 선회를 함으로써 매끈한 금속 접촉 측면의 영역들이 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나서 이동할 수 있으며,
상기 영역들이 선회하는 동안 및 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나서 이동한 후에, 상기 매끈한 금속 접촉 측면들이 측면 댐의 상기 상류 단부로부터 상기 하류 단부까지 연속적으로 연장되는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제1항에 있어서,
상기 연속적으로 연장된 매끈한 평면은, 측면 댐의 상기 상류 단부로부터 상기 하류 단부까지 연속적으로 연장되는, 유연한 내화성 재료로 이루어진 연장된 스트립의 바깥쪽 표면인 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제2항에 있어서,
상기 재료는, 상기 금속이 주조 중 응고될 때 상기 표면에 점착되지 않도록, 용융 금속과의 일정 마찰 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제2항에 있어서,
상기 연장된 스트립이 유연한 흑연 복합체로 만들어진 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제2항에 있어서,
상기 연장된 스트립이, 연장된 스트립의 길이방향 각 측면에서, 측면 댐의 상기 상류 부재 및 하류 부재의 나머지 부분보다 돌출되는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제5항에 있어서,
상기 연장된 스트립이 최대 1 mm의 크기만큼 돌출되는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제5항에 있어서,
상기 스트립에 인접한 측면 댐의 상기 상류 부재 및 하류 부재의 나머지 부분의 표면들이 내화성 저마찰 내마모성 재료로 이루어진 코팅을 구비하는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제2항에 있어서,
상기 금속 접촉면의 반대쪽에서 상기 연장되고 유연한 스트립에 접하는, 별도의 단열재 레이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제8항에 있어서,
상기 단열재는 내화성 단열 보드인 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제1항에 있어서,
상기 금속 접촉면의 반대쪽에서 상기 상류 부재 및/또는 하류 부재를 완전히 덮도록 연장되는 견고한 재료로 이루어진 별도의 지지 요소를 구비하는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제10항에 있어서,
상기 지지 요소가 금속으로 만들어진 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제11항에 있어서,
상기 금속이 강재인 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 고정점이 상기 상류 단부 근처에 위치하는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제1항에 있어서,
측면 댐의 상기 상류 부재와 하류 부재 사이에 하나의 힌지를 구비하고, 상기 힌지가 상기 부재들의 상호 선회를 유도하는 것을 특징으로 하는 측면 댐.
제1항에 있어서,
상기 상류 단부로부터 하류 단부까지의 거리가, 상기 측면 댐이 사용되는 연속 주조 장치의 주조 공동의 길이보다는 작지만, 상기 장치에서 용융 및 반응고 금속 주조물의 하류 방향의 길이보다는 큰 것을 특징으로 하는 측면 댐.
주조 공동을 사이에 형성하고 주조 방향으로 진행하는 대향된 주조 표면들, 상기 공동에 용융 금속을 주입하기 위한 금속 유입구, 그리고 용융 금속을 상기 주조 공동에 가두기 위한 두 개의 측면 댐들을 포함하는 연속 금속 주조 장치로서,
상기 두 개의 측면 댐들 중 적어도 하나는, 진행하는 상기 주조 표면들에 의하여 상기 적어도 하나의 측면 댐이 주조 방향으로 밀려가는 것을 방지하도록 상기 주조 장치의 고정 요소에 부착된 적어도 하나의 고정점과,
상류 단부와 하류 단부 사이의 한 지점에서 측 방향으로 상호 선회 가능한 전체적으로 직선의 연장된 상류 부재 및 전체적으로 직선의 연장된 하류 부재와,
측면 댐의 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속적으로 연장되고 상기 상류 부재 및 하류 부재 위에 형성된 영역들을 구비하는 매끈한 금속 접촉 측면을 포함하고,
측면 댐의 상기 상류 부재와 상기 하류 부재가 상호 측 방향의 선회를 함으로써 매끈한 금속 접촉 측면의 영역들이 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나서 이동할 수 있으며,
상기 영역들이 선회하는 동안 및 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나서 이동한 후에, 상기 매끈한 금속 접촉 측면들이 측면 댐의 상기 상류 단부로부터 상기 하류 단부까지 연속적으로 연장되는 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제16항에 있어서,
상기 두 개의 측면 댐들 중 다른 하나는, 진행하는 상기 주조 표면들에 의하여 다른 하나의 측면 댐이 주조 방향으로 밀려가는 것을 방지하도록 상기 주조 장치의 고정 요소에 부착된 적어도 하나의 고정점과,
상류 단부와 하류 단부 사이의 한 지점에서 측 방향으로 상호 선회 가능한 전체적으로 직선의 연장된 상류 부재 및 전체적으로 직선의 연장된 하류 부재와,
측면 댐의 상류 단부로부터 하류 단부까지 연속적으로 연장되고 상기 상류 부재 및 하류 부재 위에 형성된 영역들을 구비하는 매끈한 금속 접촉 측면을 포함하고,
측면 댐의 상기 상류 부재와 상기 하류 부재가 상호 측 방향의 선회를 함으로써 매끈한 금속 접촉 측면의 영역들이 상호 동일 평면상의 정렬에서 벗어나서 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제16항에 있어서,
상기 두 개의 측면 댐들 중 적어도 하나는 상기 금속 유입구로부터 상기 주조 공동을 따라 완전히 연장되지는 않고, 상기 장치에서 용융 및 반응고 금속 주조물의 하류 방향의 길이보다는 길게 연장된 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제16항에 있어서,
상기 주조 표면들이 대향된 회전 주조 벨트들 한 쌍의 표면들인 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제16항에 있어서,
상기 주조 표면들이 일련의 회전 주조 블록들의 표면들인 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제16항에 있어서,
상기 금속 유입구가, 상기 대향된 주조 표면들 사이로 돌출된 하나의 노즐을 구비한 용융 금속 주입기이고, 상기 측면 댐들 중 적어도 하나는 상기 고정점에 의하여 상기 노즐에 부착된 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제21항에 있어서,
상기 측면 댐들 중 적어도 하나는 상기 노즐의 바깥쪽 표면에 부착된 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제21항에 있어서,
상기 측면 댐들 중 적어도 하나는 상기 고정점에 의하여 상기 노즐의 안쪽 표면에 부착된 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제17항에 있어서,
상기 측면 댐들 중 적어도 하나의 상류 부재 및 하류 부재들이 상기 금속의 주조 방향에서 수렴 각도로 배치된 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제17항에 있어서,
상기 측면 댐들 중 적어도 하나의 상류 부재 및 하류 부재들이 상기 금속의 주조 방향에서 발산 각도로 배치된 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제24항에 있어서,
상기 수렴 각도는 10° 이하인 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.
제25항에 있어서,
상기 발산 각도는 10° 이하인 것을 특징으로 하는 연속 금속 주조 장치.