KR20240094604A - Casting method of aluminum alloy strip - Google Patents
Casting method of aluminum alloy strip Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240094604A KR20240094604A KR1020220177017A KR20220177017A KR20240094604A KR 20240094604 A KR20240094604 A KR 20240094604A KR 1020220177017 A KR1020220177017 A KR 1020220177017A KR 20220177017 A KR20220177017 A KR 20220177017A KR 20240094604 A KR20240094604 A KR 20240094604A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- aluminum alloy
- alloy sheet
- casting
- solidification
- cooling rate
- Prior art date
Links
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 224
- 238000005266 casting Methods 0.000 title claims abstract description 161
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 90
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims abstract description 71
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims abstract description 70
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 3
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/001—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of specific alloys
- B22D11/003—Aluminium alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/168—Controlling or regulating processes or operations for adjusting the mould size or mould taper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
본 발명은 두 개의 주조롤을 이용하여 알루미늄 합금 판재를 주조하는 방법으로, 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하는 단계; 상기 알루미늄 합금의 응고물성에 의거하여 응고시작온도와 응고종료온도를 결정하는 단계; 알루미늄 합금 판재의 두께와 폭을 설정하는 단계; 알루미늄 합금 판재 주조 속도를 설정하는 단계; 및 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하는 단계;를 포함하고, 상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 상기 응고시작온도, 상기 응고종료온도, 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이에 의거하여 결정되는 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 관한 것이다.The present invention is a method of casting an aluminum alloy sheet using two casting rolls, comprising the steps of confirming the solidification properties of the aluminum alloy; Determining the solidification start temperature and solidification end temperature based on the solidification properties of the aluminum alloy; Setting the thickness and width of the aluminum alloy sheet; Setting the aluminum alloy sheet casting speed; and determining a cooling rate of the aluminum alloy sheet, wherein the cooling rate of the aluminum alloy sheet is determined based on the solidification start temperature, the solidification end temperature, the aluminum alloy sheet casting speed, and the aluminum alloy sheet cooling length. It relates to a method of casting alloy sheet.
Description
본 발명은 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for casting aluminum alloy sheet.
알루미늄은 철강 대비 비중이 1/3 수준으로, 자동차 연비 향상을 위한 경량화 재료로서 그 사용이 증가하고 있다. 그러나, 알루미늄은 구조 소재로서 가장 중요한 요소인 강도가 철강보다 낮고, 비용이 비싸다는 단점을 가지고 있다. 따라서, 알루미늄 판재를 이용한 자동차 경량화는 차량의 설계 중량보다 초과하는 경우에 추가 제조 비용을 부담하여 부분적으로 적용되고 있다.Aluminum's proportion is about 1/3 that of steel, and its use as a lightweight material to improve automobile fuel efficiency is increasing. However, aluminum has the disadvantage that its strength, which is the most important factor as a structural material, is lower than that of steel and its cost is high. Therefore, lightweighting of automobiles using aluminum sheets is partially applied by bearing additional manufacturing costs in cases where the vehicle's design weight is exceeded.
이와 같은 알루미늄 판재 부품의 제조 단가를 절감하기 위해 알루미늄 판재 제조사에서는 Strip Cast(SC)라는 주조기술을 개발하고 있다. SC는 용융금속 주조시 부품 가공에 필요한 최종 두께로 연속주조하여 생산시키는 열연 공정 생략 기술이다. 주조재 박육화로 인해 몰드의 냉각효과가 향상되고, 용융금속의 급속냉각을 통한 주조가 가능하다. To reduce the manufacturing cost of such aluminum sheet parts, aluminum sheet manufacturers are developing a casting technology called Strip Cast (SC). SC is a technology that omits the hot rolling process to produce molten metal by continuous casting to the final thickness required for processing parts. The cooling effect of the mold is improved by thinning the casting material, and casting is possible through rapid cooling of the molten metal.
이러한 SC의 장점으로는, 1)열연 공정 생략에 의한 투자비 및 공정비를 절감할 수 있고, 2)알루미늄 판재를 생산하는 속도를 향상시킬 수 있으며, 3)강도와 연신율 등과 같은 기계적 물성을 향상시킬 수 있다는 점을 들 수 있다. The advantages of SC include: 1) investment and process costs can be reduced by omitting the hot rolling process, 2) the speed of producing aluminum sheets can be improved, and 3) mechanical properties such as strength and elongation can be improved. One thing you can say is that it can be done.
한편, SC의 단점으로는, 1)금속/조성별로 냉각에 의해 응고되는 형태가 상이하고, 2)SC 설비별 구현 가능한 냉각조건이 특화되어 있어 주조 금속/조성 변경시 설비 교체 및 정비 시간이 소요되며, 3)다품종 소량생산에 불리하다는 점을 들 수 있다. On the other hand, the disadvantages of SC are that 1) the form of solidification by cooling is different for each metal/composition, and 2) the cooling conditions that can be implemented for each SC facility are specialized, so when changing the casting metal/composition, facility replacement and maintenance time are required. 3) It is disadvantageous for small quantity production of various products.
이에 따라, 알루미늄 판재 제조사에서는 SC의 단점을 해결하기 위해, 광폭 급속냉각이 용이한 합금을 개발하거나, 금속냉각 조건을 특정하는 기술을 개발하고 있는 실정이다.Accordingly, in order to solve the shortcomings of SC, aluminum sheet manufacturers are developing alloys that facilitate wide rapid cooling or developing technology to specify metal cooling conditions.
하기의 선행기술문헌 1 인 미국 등록특허 제8999079호는 SC구현을 위한 설비 Twin Roll Caster(TRC)에 관한 발명으로, Si(0.25~2.0wt%)과 Mg(0.25~3.0wt%)이 주요 합금원소인 6천계 판재 주조를 위하여 Cu(0.35~2.0wt%)를 첨가한 신 합금을 제시하고, 냉간 압하율을 25% 수준으로 제한하는 조건을 제시하는 기술에 관하여 개시하고 있지만, 알루미늄 합금 판재를 주조하는 방법에 있어서, 세부 주조 조건에 관한 내용은 제시되지 않았다.The following prior art document, US Patent No. 8999079, is an invention regarding Twin Roll Caster (TRC), a facility for implementing SC, and Si (0.25-2.0 wt%) and Mg (0.25-3.0 wt%) are the main alloys. A new alloy to which Cu (0.35-2.0 wt%) is added for casting elemental hexavalent plates is disclosed, and a technology for limiting the cold rolling reduction rate to 25% is disclosed, but aluminum alloy plates are Regarding the casting method, detailed casting conditions were not provided.
또한, 하기의 선행기술문헌 2 인 미국등록특허 제10550455호는 SC구현을 위한 설비 TRC로, 일부 6천계 판계 주조를 위해 두 개의 주조롤 설비기술을 기술하면서, 최종 판재 두께를 0.1524~4.064mm로 하기 위하여 첫 번째 주조롤의 온도가 371~538℃가 되도록 하면서 1~50%의 압하율을 가지도록 하고, 두 번째 주조롤의 온도가 204~427℃가 되도록 하면서 1~70%의 압하율을 가지도록 조건을 특정하였으나, 실제 용융금속의 냉각온도 또는 주조롤의 속도와 같은 세부 조건에 대하여는 내용이 제시되지 않았다.In addition, US Patent No. 10550455, which is the following
다시 말해, 선행기술들은 SC구현을 위한 세부조건을 구체적으로 제시하지 못하였기 때문에, 알루미늄 합금 판재 주조 금속/조성 변경시 설비 교체 및 정비 시간이 장시간 소요되며, 알루미늄 합금 판재 주조의 예측성이 떨어진다는 문제점을 가지고 있다.In other words, because the prior technologies did not specifically present detailed conditions for SC implementation, it takes a long time to replace and maintain equipment when changing the metal/composition of aluminum alloy sheet casting, and the predictability of aluminum alloy sheet casting is poor. There is a problem.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 두 개의 주조롤을 이용하여 알루미늄 합금 판재를 주조하는 방법에 있어서, 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하여 응고시작온도와 응고종료온도를 결정하고, 미리 설정된 알루미늄 합금 판재 주조 속도와 알루미늄 합금 판재 냉각 길이에 의거하여 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정할 수 있으며, 나아가 상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 직경 및/또는 주조롤의 온도를 결정할 수 있다. In order to solve the above problems, the present invention is a method of casting an aluminum alloy sheet using two casting rolls, in which the solidification start temperature and solidification end temperature are determined by checking the solidification properties of the aluminum alloy, and the solidification start temperature and solidification end temperature are determined. The aluminum alloy sheet cooling rate can be determined based on the aluminum alloy sheet casting speed and the aluminum alloy sheet cooling length, and further, the diameter of the casting roll and/or the temperature of the casting roll can be determined based on the aluminum alloy sheet cooling rate.
즉, 본 발명은 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 있어서 구체적인 세부 조건에 따른 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 미리 결정하여, 주조 금속/조성 변경시 설비 교체 및 정비 시간을 단축시킬 수 있고, 알루미늄 합금 판재 주조에 있어서 설계, 장치, 설비, 시간, 환경을 용이하게 예측 또는 결정 할 수 있도록 하는 알루미늄 합금 판재 주조 방법을 제공하는데 있다.That is, the present invention can predetermine the cooling rate of the aluminum alloy sheet according to specific detailed conditions in the aluminum alloy sheet casting method, thereby shortening the equipment replacement and maintenance time when changing the casting metal/composition, and in the aluminum alloy sheet casting. The purpose is to provide an aluminum alloy sheet casting method that allows design, equipment, equipment, time, and environment to be easily predicted or determined.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 실시예들에 따른 알루미늄 합금 판재 주조 방법은, 두 개의 주조롤을 이용하여 알루미늄 합금 판재를 주조하는 방법에 있어서, 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하는 단계; 상기 알루미늄 합금의 응고물성에 의거하여 응고시작온도와 응고종료온도를 결정하는 단계; 알루미늄 합금 판재의 두께와 폭을 설정하는 단계; 알루미늄 합금 판재 주조 속도를 설정하는 단계; 및 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하는 단계;를 포함하고, 상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 상기 응고시작온도, 상기 응고종료온도, 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이에 의거하여 결정될 수 있다.In order to achieve the above object, the aluminum alloy sheet casting method according to embodiments of the present invention includes the step of confirming the solidification properties of the aluminum alloy in the method of casting an aluminum alloy sheet using two casting rolls. ; Determining the solidification start temperature and solidification end temperature based on the solidification properties of the aluminum alloy; Setting the thickness and width of the aluminum alloy sheet; Setting the aluminum alloy sheet casting speed; And determining the cooling rate of the aluminum alloy sheet, wherein the cooling rate of the aluminum alloy sheet may be determined based on the solidification start temperature, the solidification end temperature, the aluminum alloy sheet casting speed, and the aluminum alloy sheet cooling length. .
또한, 상기 알루미늄 합금 판재의 두께와 폭 및 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도에 의거하여 용융금속 공급량을 결정할 수 있다.In addition, the molten metal supply amount can be determined based on the thickness and width of the aluminum alloy sheet and the casting speed of the aluminum alloy sheet.
또한, 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도는 10MPM 이상일 수 있다.Additionally, the aluminum alloy sheet casting speed may be 10 MPM or more.
또한, 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도는 30~80MPM 범위일 수 있다.Additionally, the aluminum alloy sheet casting speed may be in the range of 30 to 80 MPM.
또한, 상기 알루미늄 합금은 알루미늄 합금번호가 6000번 계열일 수 있다.Additionally, the aluminum alloy may have an aluminum alloy number of the 6000 series.
또한, 상기 알루미늄 합금은 알루미늄 합금번호가 6014, 6016 또는 6451 일 수 있다.Additionally, the aluminum alloy may have an aluminum alloy number of 6014, 6016, or 6451.
또한, 상기 알루미늄 합금 판재의 두께는 2.5~15.0mm 범위이고, 상기 알루미늄 합금 판재의 폭은 2000mm 이하일 수 있다.Additionally, the thickness of the aluminum alloy sheet may be in the range of 2.5 to 15.0 mm, and the width of the aluminum alloy sheet may be 2000 mm or less.
또한, 상기 알루미늄 합금 판재 냉각 길이는 용융금속을 공급하는 노즐과 주조롤의 거리(Set Back)와, 주조롤의 직경에 의거하여 결정될 수 있다.In addition, the cooling length of the aluminum alloy sheet may be determined based on the distance (Set Back) between the nozzle that supplies molten metal and the casting roll and the diameter of the casting roll.
또한, 상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 직경을 결정할 수 있다.Additionally, the diameter of the casting roll can be determined based on the determined cooling rate of the aluminum alloy sheet.
또한, 상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 온도를 결정할 수 있다.Additionally, the temperature of the casting roll can be determined based on the determined cooling rate of the aluminum alloy sheet.
상기와 같은 해결수단에 의해, 본 발명은 알루미늄 합금 판재 주조시, 알루미늄 합금 판재의 합금종, 알루미늄 합금 판재의 두께와 폭, 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이에 의거하여 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정할 수 있고, 상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 직경 및/또는 주조롤의 온도를 결정할 수 있다.By means of the above solution, the present invention cools the aluminum alloy sheet based on the alloy type of the aluminum alloy sheet, the thickness and width of the aluminum alloy sheet, the aluminum alloy sheet casting speed, and the aluminum alloy sheet cooling length when casting the aluminum alloy sheet. The speed can be determined, and the diameter of the casting roll and/or the temperature of the casting roll can be determined based on the cooling rate of the aluminum alloy sheet.
알루미늄 합금 판재 주조 방법에 있어서, 구체적인 세부 조건을 미리 결정함으로써, 주조 금속/조성 변경시 설비 교체 및 정비 시간을 단축시킬 수 있고, 알루미늄 합금 판재 주조에 있어서, 설계, 장치, 설비, 시간, 환경을 용이하게 예측 또는 결정 할 수 있다.In the aluminum alloy sheet casting method, by determining specific detailed conditions in advance, equipment replacement and maintenance time can be shortened when casting metal/composition is changed, and in aluminum alloy sheet casting, design, equipment, equipment, time, and environment can be controlled. Can be easily predicted or decided.
도 1 은 TRC 조건에 따른 주조상태 모식도를 나타내는 도면이다.
도 2 는 합금 고액공존구간과 TRC 주조 관계를 나타내는 도면이다.
도 3 은 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 1 is a diagram showing a schematic diagram of the casting state according to TRC conditions.
Figure 2 is a diagram showing the relationship between the alloy solid-liquid coexistence section and TRC casting.
Figure 3 is a flowchart for explaining the steps of determining the cooling rate of an aluminum alloy sheet.
본 발명에 따른 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 대한 예는 다양하게 적용할 수 있으며, 이하에서는 알루미늄 합금 판재 주조 방법의 세부 조건에 대한 구체적인 의미와 결정 방법에 관하여 설명하기로 한다. 또한, 필요한 경우 첨부된 도면을 참고하여 설명하도록 한다.Examples of the aluminum alloy sheet casting method according to the present invention can be applied in various ways, and hereinafter, the specific meaning and determination method for the detailed conditions of the aluminum alloy sheet casting method will be explained. Additionally, if necessary, please refer to the attached drawings for explanation.
본 발명은 자동차 연비 향상을 위하여 사용되는 알루미늄 판재 부품을 보다 유리하게 제작하기 위하여, 알루미늄 합금 판재 주조 방법의 세부 조건을 미리 결정하고, 이에 따라 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정할 수 있도록 한다. 상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의하여, 주조롤(1)의 크기 및/또는 주조롤(1)의 온도가 결정될 수 있다.In order to more advantageously manufacture aluminum sheet parts used to improve automobile fuel efficiency, the present invention determines in advance the detailed conditions of the aluminum alloy sheet casting method and determines the cooling rate of the aluminum alloy sheet accordingly. By the determined cooling rate of the aluminum alloy sheet, the size of the
본 발명의 알루미늄 합금 판재는 자동차용 부품을 제작하기 위한 목적에 따라 주조되는 것이며, 자동차용 부품을 위한 판재의 요구 두께는 1.0~3.0mmt일 수 있다. 다만, 본 발명의 SC공정을 거친 알루미늄 합금 판재는 강도가 낮기 때문에 즉시 주조재로 사용되기 어려울 수 있고, 냉간 압연이라는 소성 가공 공정을 통해 강도를 향상시키는 과정을 거친 후 주조재로 사용 가능할 수 있다. 따라서, 냉간 압하율 60~80%를 감안하여, 상기 알루미늄 합금 판재는 2.5~15.0mmt 범위내로 설정되는 것이 바람직하다.The aluminum alloy sheet of the present invention is cast according to the purpose of manufacturing automobile parts, and the required thickness of the sheet for automobile parts may be 1.0 to 3.0 mmt. However, since the aluminum alloy sheet that has undergone the SC process of the present invention has low strength, it may be difficult to use it immediately as a casting material, and it may be used as a casting material after going through a process of improving strength through a plastic working process called cold rolling. . Therefore, considering the cold rolling reduction rate of 60 to 80%, it is preferable that the aluminum alloy sheet is set within the range of 2.5 to 15.0 mmt.
또한, 알루미늄 합금 판재 폭은 자동차 모델과 부품에 따라 좌우 되지만, 예를 들어, 가장 큰 부품인 Side Outer의 필요 폭은 약 2000mmW이고, Hood와 Trunk, Door와 같은 일반적인 부품의 필요 폭은 약 1400mmW인 것이 바람직하다.In addition, the width of the aluminum alloy sheet depends on the car model and parts, but for example, the required width of the Side Outer, which is the largest part, is about 2000mmW, and the required width of general parts such as the hood, trunk, and door is about 1400mmW. It is desirable.
도 1 은 Twin Roll Cast(TRC) 조건에 따른 주조상태 모식도를 나타내는 도면이다. 알루미늄 합금 판재를 주조함에 있어서, 안정적인 연속주조를 하기 위해서는, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도와 알루미늄 합금 판재 주조 속도를 일치시키는 것이 핵심이다. 도 1(a)에 나타나 있는 것과 같이, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 알루미늄 합금 판재 주조 속도보다 큰 경우에는, 몰드가 막히기 때문에 불연속 주조가 발생할 수 있다. 도 1(c)에 나타나 있는 것과 같이, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 알루미늄 합금 판재 주조 속도보다 작은 경우에는, 알루미늄 합금 판재가 미응고되어 불연속 주조가 발생할 수 있다. 따라서, 도 1(b)에 나타나 있는 것과 같이, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도와 알루미늄 합금 판재 주조 속도가 일치하는 경우에 연속 주조가 적절하게 될 수 있다.Figure 1 is a diagram showing a schematic diagram of the casting state according to Twin Roll Cast (TRC) conditions. When casting an aluminum alloy sheet, in order to achieve stable continuous casting, it is key to match the cooling rate of the aluminum alloy sheet and the casting speed of the aluminum alloy sheet. As shown in Figure 1(a), when the cooling rate of the aluminum alloy sheet is greater than the casting rate of the aluminum alloy sheet, discontinuous casting may occur because the mold is clogged. As shown in FIG. 1(c), when the cooling rate of the aluminum alloy sheet is less than the casting rate of the aluminum alloy sheet, the aluminum alloy sheet may not solidify and discontinuous casting may occur. Therefore, as shown in FIG. 1(b), continuous casting can be appropriate when the cooling rate of the aluminum alloy sheet and the casting rate of the aluminum alloy sheet match.
알루미늄 합금 판재 냉각 속도와 알루미늄 합금 판재 주조 속도를 일치시키기 위해서는 응고시작온도와 응고종료온도를 결정할 필요가 있고, 상기 응고시작온도와 응고종료온도는 알루미늄 합금의 응고물성에 의하여 결정된다.In order to match the cooling rate of the aluminum alloy sheet and the casting rate of the aluminum alloy sheet, it is necessary to determine the solidification start temperature and solidification end temperature, and the solidification start temperature and solidification end temperature are determined by the solidification properties of the aluminum alloy.
일반적인 6천계 알루미늄은 Al, Mg, Si를 포함하여 구성되며, Al, Mg, Si의 조성비가 각각 달라 응고물성이 다른 여러 종류의 합금종을 이룰 수 있다.General hexagonal aluminum is composed of Al, Mg, and Si, and the composition ratios of Al, Mg, and Si are different, so various types of alloy species with different solidification properties can be formed.
도 2 를 참고하여, 응고시작온도와 응고종료온도에 관하여 설명한다. 후술하는 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 결정되는 경우, 상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 주조롤(1)과 알루미늄 합금의 접촉에 의하여 제어하기 위해서는, 응고점(2)에서의 온도가 응고시작온도가 되고, 롤접점(3)에서의 온도가 응고종료온도가 되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 응고점(2)이란, 용융금속이 처음으로 롤표면에 닿는 부분을 의미하고, 상기 롤접점(3)이란, 용융금속이 롤표면에 닿는 부분 중 주조롤(1)의 중심점을 잇는 선과 교차하는 점을 의미한다. 상기 롤접점(3)은 롤 간격이 가장 좁아 하중을 집중적으로 받는다.With reference to Figure 2, the coagulation start temperature and coagulation end temperature will be described. When the aluminum alloy sheet cooling rate described later is determined, in order to control the determined aluminum alloy sheet cooling rate by contact between the
주조하려는 합금종에 따라 융점은 조금씩 상이하나, 일반적인 6천계 알루미늄은 660℃ 정도일 수 있다. 자동차용 부품에 주로 사용되는 알루미늄 합금 6014, 6016, 6451은 657~650℃로 융점이 분포되어 있을 수 있다.The melting point varies slightly depending on the type of alloy to be cast, but typical 6000 series aluminum can be around 660°C. Aluminum alloys 6014, 6016, and 6451, which are mainly used in automobile parts, may have melting points distributed between 657 and 650°C.
알루미늄 합금 6014(Al, Mg:0.4~0.8wt%, Si:0.3~0.6wt%), 알루미늄 합금 6016(Al, Mg:0.25~0.6wt%, Si:1.0~1.5wt%), 알루미늄 합금 6451(Al, Mg:0.4~0.8wt%, Si:0.6~1.0wt%)의 응고시작온도는 대략 650~657℃, 종료온도범위는 대략 533~548℃ 범위인 것이 바람직하다. 나아가, 응고시작온도는 알루미늄 합금 주조시의 용융시간과 이송을 위해 응고시작온도를 20℃ 정도 상향하고, 알루미늄 합금의 안정한 고형화를 위해 응고종료온도는 10℃ 정도 하향하는 것이 보다 바람직하다.Aluminum alloy 6014 (Al, Mg: 0.4 to 0.8 wt%, Si: 0.3 to 0.6 wt%), aluminum alloy 6016 (Al, Mg: 0.25 to 0.6 wt%, Si: 1.0 to 1.5 wt%), aluminum alloy 6451 ( It is preferable that the solidification start temperature (Al, Mg: 0.4~0.8wt%, Si: 0.6~1.0wt%) is approximately 650~657℃, and the end temperature range is approximately 533~548℃. Furthermore, it is more desirable to increase the solidification start temperature by about 20°C for melting time and transport during aluminum alloy casting, and to lower the solidification end temperature by about 10°C for stable solidification of the aluminum alloy.
알루미늄 합금 판재 주조 속도에 관하여 설명한다. SC공정에서 알루미늄 합금 판재 주조 속도란, 형태를 가지지 않은 용융금속이 주조롤(1)의 냉각을 통해 상기 설정한 두께와 폭의 알루미늄 합금 판재로 주조되어 나오는 속도(Meter per Minute, MPM)를 의미한다. 즉, 단위시간당 주조되는 알루미늄 합금 판재의 길이의 변화량을 의미한다.The casting speed of aluminum alloy sheet is explained. The aluminum alloy sheet casting speed in the SC process refers to the speed (Meter per Minute, MPM) at which shapeless molten metal is cast into an aluminum alloy sheet of the above-set thickness and width through cooling of the casting roll (1). do. In other words, it means the amount of change in the length of the aluminum alloy sheet cast per unit time.
알루미늄 합금 판재 주조 속도는 용융금속 공급량과, 알루미늄 합금 판재의 두께와 폭에 따라 최적 속도가 정해지지만, 최소 10MPM 이상의 주조속도를 갖는 것이 바람직하다. 이는 일정수준의 생산속도를 보장하기 위함이고, 또한, 10MPM이하의 주조속도로 알루미늄 합금을 응고시킬 경우, 주조롤(1)의 부하효과가 표면에 남아 주조띠(band) 결함이 발생될 수 있기 때문이다. 이렇듯, 생산 속도는 빠를수록 유리하기는 하나, 알루미늄 합금 판재 주조 속도가 빨라질수록 용융금속 공급량을 증가시켜야 하고, 냉각속도 또한 증가되어야 하기에 공정 제어 난이도도 함께 증가될 수 있다. 따라서, 알루미늄 합금 판재의 생산 속도와 주조 제어를 감안하면, 알루미늄 합금 판재 주조 속도는 30~80MPM 정도가 보다 바람직하다.The optimal casting speed of aluminum alloy sheet is determined by the amount of molten metal supplied and the thickness and width of the aluminum alloy sheet, but it is desirable to have a casting speed of at least 10 MPM or more. This is to ensure a certain level of production speed, and also, when solidifying the aluminum alloy at a casting speed of 10 MPM or less, the load effect of the casting roll (1) may remain on the surface and cause casting band defects. Because. In this way, the faster the production speed, the more advantageous, but as the aluminum alloy sheet casting speed increases, the molten metal supply amount must be increased and the cooling rate must also increase, so the difficulty of process control may also increase. Therefore, considering the production speed and casting control of aluminum alloy sheet, the aluminum alloy sheet casting speed is more preferably about 30 to 80 MPM.
용융금속 공급량은, 알루미늄 합금 판재 주조 과정에서, 분당 공급해야 하는 용융금속양을 의미하고, 이하의 [수식 1]을 통해 산술적으로 계산할 수 있다.The molten metal supply amount refers to the amount of molten metal that must be supplied per minute during the aluminum alloy sheet casting process, and can be calculated arithmetically using the following [Equation 1].
[수식 1] : 용융금속 분당 공급량[kg/min] = 2700[kg/m3]×판재 두께[m]×판재 폭[m]×분당 주조속도[m/min][Formula 1]: Molten metal supply per minute [kg/min] = 2700 [kg/m 3 ] × sheet thickness [m] × sheet width [m] × casting speed per minute [m/min]
알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)에 관하여 설명한다. 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)는 도 2 에 나타나 있듯이, 응고점(2)에서 롤접접(3)까지의 알루미늄 합금 주조 방향으로의 길이이다. 한편, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)는 용융금속을 공급하는 노즐과 주조롤(1)의 거리(Set back)와, 주조롤(1)의 직경에 의거하여 결정된다. 상기 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)에서는 주조롤(1)에 의하여 알루미늄 합금의 냉각이 이루어지며, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)가 긴 경우에는 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)가 짧은 경우보다, 알루미늄 합금과 주조롤(1)의 접촉 부분이 길어지므로, 열전달이 용이해지고, 보다 냉각이 잘 이루어질 수 있다.The aluminum alloy sheet cooling length (L1) will be described. As shown in FIG. 2, the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is the length in the aluminum alloy casting direction from the solidification point (2) to the roll contact (3). Meanwhile, the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is determined based on the distance (set back) between the nozzle that supplies molten metal and the casting roll (1) and the diameter of the casting roll (1). In the aluminum alloy sheet cooling length (L1), the aluminum alloy is cooled by the casting roll (1). When the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is long, it is compared to when the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is short, Since the contact area between the aluminum alloy and the casting roll (1) becomes longer, heat transfer becomes easier and cooling can be achieved better.
알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 관하여 설명한다. 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는, 주조롤(1)이 알루미늄 합금 판재를 냉각시키는 속도이며, 단위 시간 동안의 온도의 변화량을 의미한다. 본 발명에서는 응고시작온도, 응고종료온도, 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)에 의거하여 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하도록 한다.The cooling rate of aluminum alloy sheet is explained. The aluminum alloy sheet cooling rate is the speed at which the
도 3 을 참고하여, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하는 단계를 설명한다. 먼저, 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하여(S101) 알루미늄 합금의 응고시작온도와 응고종료온도를 결정한다(S201). 이와 별개로, 사용자는 적절한 알루미늄 합금 판재 주조 속도를 설정한다(S202). 또한, 알루미늄 합금 판재 주조 설비가 완성되어, 용융금속을 공급하는 노즐과 주조롤아 설치되어 있는 경우에는, 상기 용융금속을 공급하는 노즐과 주조롤의 거리(Set Back)와, 주조롤의 직경에 의거하여 결정되는 알루미늄 합금 판재 냉각 길이를 확인하고, 알루미늄 합금 판재 주조 설비가 미완성인 경우에는 사용자가 임의로 적절한 알루미늄 합금 판재 냉각 길이를 설정한다(S203). 그 후, 응고시작온도와 응고종료온도, 설정된 알루미늄 합금 판재 주조 속도, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이에 의거하여 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 결정된다(S301).With reference to Figure 3, the step of determining the cooling rate of the aluminum alloy sheet will be described. First, the solidification properties of the aluminum alloy are checked (S101) and the solidification start temperature and solidification end temperature of the aluminum alloy are determined (S201). Separately, the user sets an appropriate aluminum alloy sheet casting speed (S202). In addition, when the aluminum alloy sheet casting facility is completed and a nozzle that supplies molten metal and a casting roll are installed, it is based on the distance (Set Back) between the nozzle that supplies the molten metal and the casting roll and the diameter of the casting roll. The aluminum alloy sheet cooling length determined is confirmed, and if the aluminum alloy sheet casting equipment is not completed, the user arbitrarily sets an appropriate aluminum alloy sheet cooling length (S203). Afterwards, the aluminum alloy sheet cooling rate is determined based on the solidification start temperature and solidification end temperature, the set aluminum alloy sheet casting speed, and the aluminum alloy sheet cooling length (S301).
상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 주조롤(1)의 직경 및/또는 주조롤(1)의 온도와 관련되어 있다. 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 있어서, 상기 세부 조건이 성립하고, 그에 따라, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 결정되면, 주조롤(1)의 직경 및/또는 주조롤(1)의 온도가 결정될 수 있다. 기존에 설치되어 있는 주조롤(1)의 온도만을 조절하여 원하는 냉각 속도를 결정할 수 있음은 물론이다.The cooling rate of the aluminum alloy sheet is related to the diameter of the casting roll (1) and/or the temperature of the casting roll (1). In the aluminum alloy sheet casting method, if the above detailed conditions are established and the aluminum alloy sheet cooling rate is determined accordingly, the diameter of the casting
미리 설정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하기 위한 세부 조건, 즉, 응고시작온도, 응고종료온도, 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이와 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 미리 테이블화하여, 사용자는 필요에 의하여 적절하게 세부 조건을 선택할 수 있다.The detailed conditions for determining the preset aluminum alloy sheet cooling rate, that is, solidification start temperature, solidification end temperature, aluminum alloy sheet casting speed, aluminum alloy sheet cooling length, and aluminum alloy sheet cooling rate are tabulated in advance, so that the user can Detailed conditions can be appropriately selected.
상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 이하의 [수식 2] 에 의하여 결정될 수 있다.The cooling rate of the aluminum alloy sheet can be determined by the following [Equation 2].
[수식 2] : [Formula 2]:
알루미늄 합금 판재 냉각 속도[℃/sec]Aluminum alloy sheet cooling rate [℃/sec]
=(응고시작온도[℃]-응고종료온도[℃])×주조속도[m/min]÷냉각길이[mm]=(Solidification start temperature [℃] - Solidification end temperature [℃]) × Casting speed [m/min] ÷ Cooling length [mm]
=(응고시작온도[℃]-응고종료온도[℃])×(주조속도×[mm/sec])÷냉각길이[mm]=(Solidification start temperature [℃]-Solidification end temperature [℃]) × (Casting speed × [mm/sec])÷Cooling length [mm]
이하에서는 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하는 실시예들에 관하여 살펴본다.Below, we will look at examples of determining the cooling rate of an aluminum alloy sheet.
[실시예 1][Example 1]
알루미늄 합금 6014에 속하는 제 1 알루미늄 합금에 있어서, 상기 제 1 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하여 결정된 응고시작온도가 675℃, 응고종료온도가 524℃이고, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)가 100mm인 경우에, 알루미늄 합금 판재 주조 속도가 30MPM로 설정되면, 제 1 알루미늄 합금의 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 [수식 2]에 의하여 755℃/sec으로 결정된다.In the first aluminum alloy belonging to aluminum alloy 6014, the solidification start temperature determined by confirming the solidification properties of the first aluminum alloy is 675 ℃, the solidification end temperature is 524 ℃, and the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is 100 mm. In this case, when the aluminum alloy sheet casting speed is set to 30MPM, the aluminum alloy sheet cooling rate of the first aluminum alloy is determined to be 755°C/sec by [Equation 2].
[실시예 2][Example 2]
알루미늄 합금 6014에 속하는 제 1 알루미늄 합금에 있어서, 상기 제 1 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하여 결정된 응고시작온도가 675℃, 응고종료온도가 524℃이고, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)가 100mm인 경우에, 알루미늄 합금 판재 주조 속도가 80MPM로 설정되면, 제 1 알루미늄 합금의 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 [수식 2]에 의하여 2013.33℃/sec으로 결정된다.In the first aluminum alloy belonging to aluminum alloy 6014, the solidification start temperature determined by confirming the solidification properties of the first aluminum alloy is 675 ℃, the solidification end temperature is 524 ℃, and the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is 100 mm. In this case, when the aluminum alloy sheet casting speed is set to 80MPM, the aluminum alloy sheet cooling rate of the first aluminum alloy is determined to be 2013.33°C/sec by [Equation 2].
[실시예 3][Example 3]
알루미늄 합금 6016에 속하는 제 2 알루미늄 합금에 있어서, 상기 제 2 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하여 결정된 응고시작온도가 670℃, 응고종료온도가 524℃이고, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)가 100mm인 경우에, 알루미늄 합금 판재 주조 속도가 30MPM로 설정되면, 제 2 알루미늄 합금의 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 [수식 2]에 의하여 730℃/sec으로 결정된다.In the second aluminum alloy belonging to aluminum alloy 6016, the solidification start temperature determined by confirming the solidification properties of the second aluminum alloy is 670 ° C., the solidification end temperature is 524 ° C., and the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is 100 mm. In this case, when the aluminum alloy sheet casting speed is set to 30MPM, the aluminum alloy sheet cooling rate of the second aluminum alloy is determined to be 730°C/sec by [Equation 2].
[실시예 4][Example 4]
알루미늄 합금 6016에 속하는 제 2 알루미늄 합금에 있어서, 상기 제 2 알루미늄 합금의 응고물성을 확인하여 결정된 응고시작온도가 670℃, 응고종료온도가 524℃이고, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)가 100mm인 경우에, 알루미늄 합금 판재 주조 속도가 80MPM로 설정되면, 제 2 알루미늄 합금의 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 [수식 2]에 의하여 1946.66℃/sec으로 결정된다.In the second aluminum alloy belonging to aluminum alloy 6016, the solidification start temperature determined by confirming the solidification properties of the second aluminum alloy is 670 ° C., the solidification end temperature is 524 ° C., and the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is 100 mm. In this case, when the aluminum alloy sheet casting speed is set to 80MPM, the aluminum alloy sheet cooling rate of the second aluminum alloy is determined to be 1946.66°C/sec by [Equation 2].
실시예들에서 살펴본 바와 같이, 알루미늄 합금의 응고시작온도, 응고종료온도, 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)를 이용하면, 알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정할 수 있다. 상기 알루미늄 합금의 응고시작온도, 응고종료온도는 알루미늄 합금의 응고물성에 의거하여 결정하는 것이 바람직하며, 알루미늄 합금 판재 주조 환경에 따라 적절히 결정하는 것이 바람직하다. 또한, 알루미늄 합금 판재 주조 속도는 알루미늄 합금 생산 속도와 주조 제어를 감안하여 설정하는 것이 바람직하다. 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)와 관련하여, 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)는 알루미늄 합금 판재 생성 설비에 의하여 이미 결정되어 있는 것이 일반적이다. 따라서, 알루미늄 합금 판재 생성 설비에서, 용융금속을 공급하는 노즐과 주조롤(1)의 거리(Set Back)와, 주조롤(1)의 직경에 의거하여 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)는 미리 결정되어 있는 것이 일반적이다. 다만, 알루미늄 합금 판재 생성 설비에서, 용융금속을 공급하는 노즐 및/또는 주조롤(1)의 직경이 결정된 바 없다면, 사용자가 임의로 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)를 설정할 수 있음은 물론이다.As seen in the examples, the cooling rate of the aluminum alloy sheet can be determined by using the solidification start temperature, solidification end temperature, aluminum alloy sheet casting speed, and aluminum alloy sheet cooling length (L1) of the aluminum alloy. The solidification start temperature and solidification end temperature of the aluminum alloy are preferably determined based on the solidification properties of the aluminum alloy, and are preferably determined appropriately according to the aluminum alloy sheet casting environment. In addition, it is desirable to set the aluminum alloy sheet casting speed in consideration of the aluminum alloy production speed and casting control. Regarding the aluminum alloy sheet cooling length (L1), the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is generally already determined by the aluminum alloy sheet production equipment. Therefore, in the aluminum alloy sheet production facility, the aluminum alloy sheet cooling length (L1) is predetermined based on the distance (Set Back) between the nozzle that supplies molten metal and the casting roll (1) and the diameter of the casting roll (1). It is common to have However, in the aluminum alloy sheet production facility, if the diameter of the nozzle and/or the
본 발명에서 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤(1)의 직경을 결정할 수 있다. 이는, 주조롤(1)의 직경이 아직 정해지지 않은 상태에서, 사용자가 임의로 알루미늄 합금 판재 냉각 길이(L1)를 설정하고, 이에 따라 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 발생할 수 있도록 하는 주조롤(1)의 직경을 설정할 수 있음을 의미한다. 이와 함께, 주조롤(1)의 온도를 결정할 수 있음은 물론이다.The diameter of the casting roll (1) can be determined based on the cooling rate of the aluminum alloy sheet determined in the present invention. This allows the user to arbitrarily set the cooling length (L1) of the aluminum alloy sheet while the diameter of the casting roll (1) is not yet determined, and the cooling rate of the aluminum alloy sheet determined accordingly can be generated. This means that the diameter can be set. Along with this, it goes without saying that the temperature of the casting
본 발명에서 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤(1)의 온도를 결정할 수 있다. 이는, 주조롤(1)의 직경이 알루미늄 합금 판재 생성 설비에서 이미 정해진 경우에, 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도가 발생할 수 있도록 주조롤(1)의 온도를 결정할 수 있음을 의미한다. 또한, 주조롤(1)의 직경이 정해지지 않은 경우에, 주조롤(1)의 직경과 함께 주조롤(1)의 온도를 설정할 수 있음은 물론이다.The temperature of the casting roll (1) can be determined based on the cooling rate of the aluminum alloy sheet determined in the present invention. This means that when the diameter of the casting
본 발명을 실시하기 위하여, 알루미늄 합금 판재 생성 설비는, 주조롤(1)의 온도를 제어할 수 있는 제어부, 주조롤(1)의 온도를 측정할 수 있는 제 1 센서, 응고점(2)의 온도를 측정할 수 있는 제 2 센서, 롤접점(3)의 온도를 측정할 수 있는 제 3 센서, 주조롤(1)이 구동할 수 있도록 동력을 제공하는 동력부, 및 용융금속을 공급하는 노즐을 구비할 수 있다.In order to implement the present invention, an aluminum alloy sheet production facility includes a control unit capable of controlling the temperature of the casting roll (1), a first sensor capable of measuring the temperature of the casting roll (1), and the temperature of the solidification point (2). A second sensor capable of measuring, a third sensor capable of measuring the temperature of the
상기 주조롤(1)의 온도를 제어하는 제어부는, 수랭식 또는 공랭식에 의하여 주조롤(1)의 온도를 제어할 수 있다. 주조롤(1)의 내부는 수로를 구비하고 있어, 냉각수에 의한 주조롤(1)의 냉각이 가능할 수 있다.The control unit that controls the temperature of the casting
상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 의하여, 알루미늄 합금 판재 주조의 세부조건을 미리 결정하고, 이에 따라 알루미늄 합금 판재의 냉각 속도를 결정할 수 있다. 이로 인하여, 주조 금속/조성 변경시 설비 교체 및 정비 시간을 단축시킬 수 있고, 알루미늄 합금 판재 주조에 있어서 설계, 장치, 설비, 시간, 환경을 용이하게 예측 또는 결정할 수 있다.As described above, by the aluminum alloy sheet casting method of the present invention, the detailed conditions for casting the aluminum alloy sheet can be determined in advance, and the cooling rate of the aluminum alloy sheet can be determined accordingly. As a result, equipment replacement and maintenance time can be shortened when casting metal/composition is changed, and design, equipment, equipment, time, and environment can be easily predicted or determined in aluminum alloy sheet casting.
이상에서 본 발명에 의한 알루미늄 합금 판재 주조 방법에 대하여 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Above, the aluminum alloy sheet casting method according to the present invention has been described. Those skilled in the art will understand that the technical configuration of the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not restrictive.
1 : 주조롤
2 : 응고점
3 : 롤접점1: Casting roll
2: solidification point
3: Roll contact point
Claims (11)
알루미늄 합금의 응고물성을 확인하는 단계;
상기 알루미늄 합금의 응고물성에 의거하여 응고시작온도와 응고종료온도를 결정하는 단계;
알루미늄 합금 판재의 두께와 폭을 설정하는 단계;
알루미늄 합금 판재 주조 속도를 설정하는 단계; 및
알루미늄 합금 판재 냉각 속도를 결정하는 단계;를 포함하고,
상기 알루미늄 합금 판재 냉각 속도는 상기 응고시작온도, 상기 응고종료온도, 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도 및 알루미늄 합금 판재 냉각 길이에 의거하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.In the method of casting an aluminum alloy sheet using two casting rolls,
Confirming the solidification properties of the aluminum alloy;
Determining the solidification start temperature and solidification end temperature based on the solidification properties of the aluminum alloy;
Setting the thickness and width of the aluminum alloy sheet;
Setting the aluminum alloy sheet casting speed; and
It includes: determining the cooling rate of the aluminum alloy sheet,
The aluminum alloy sheet cooling rate is determined based on the solidification start temperature, the solidification end temperature, the aluminum alloy sheet casting speed, and the aluminum alloy sheet cooling length.
상기 알루미늄 합금 판재의 두께와 폭 및 상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도에 의거하여 용융금속 공급량을 결정하는 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 1,
A method for casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the supply amount of molten metal is determined based on the thickness and width of the aluminum alloy sheet and the casting speed of the aluminum alloy sheet.
상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도는 10MPM 이상인 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 1,
A method for casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the aluminum alloy sheet casting speed is 10 MPM or more.
상기 알루미늄 합금 판재 주조 속도는 30~80MPM 범위인 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 3,
A method of casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the aluminum alloy sheet casting speed is in the range of 30 to 80 MPM.
상기 알루미늄 합금은 알루미늄 합금번호가 6000번 계열인 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 1,
A method of casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the aluminum alloy has an aluminum alloy number of the 6000 series.
상기 알루미늄 합금은 알루미늄 합금번호가 6014, 6016 또는 6451 인 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 5,
A method of casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the aluminum alloy has an aluminum alloy number of 6014, 6016, or 6451.
상기 알루미늄 합금 판재의 두께는 2.5~15.0mm 범위이고, 상기 알루미늄 합금 판재의 폭은 2000mm 이하인 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 1,
A method of casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the thickness of the aluminum alloy sheet is in the range of 2.5 to 15.0 mm, and the width of the aluminum alloy sheet is 2000 mm or less.
상기 알루미늄 합금 판재 냉각 길이는 용융금속을 공급하는 노즐과 주조롤의 거리(Set Back)와, 주조롤의 직경에 의거하여 결정되는 것을 특징으로 하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to claim 1,
A method of casting an aluminum alloy sheet, characterized in that the cooling length of the aluminum alloy sheet is determined based on the distance (Set Back) between the nozzle that supplies molten metal and the casting roll and the diameter of the casting roll.
상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 직경을 결정하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.The method according to any one of claims 1 to 7,
A method of casting an aluminum alloy sheet, wherein the diameter of the casting roll is determined based on the determined cooling rate of the aluminum alloy sheet.
상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 온도를 결정하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.The method according to any one of claims 1 to 8,
A method of casting an aluminum alloy sheet, wherein the temperature of the casting roll is determined based on the determined cooling rate of the aluminum alloy sheet.
상기 결정된 알루미늄 합금 판재 냉각 속도에 의거하여 주조롤의 온도를 결정하는, 알루미늄 합금 판재 주조 방법.According to clause 9,
A method of casting an aluminum alloy sheet, wherein the temperature of the casting roll is determined based on the determined cooling rate of the aluminum alloy sheet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220177017A KR102701713B1 (en) | 2022-12-16 | 2022-12-16 | Casting method of aluminum alloy strip |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220177017A KR102701713B1 (en) | 2022-12-16 | 2022-12-16 | Casting method of aluminum alloy strip |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240094604A true KR20240094604A (en) | 2024-06-25 |
KR102701713B1 KR102701713B1 (en) | 2024-09-04 |
Family
ID=91711298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220177017A KR102701713B1 (en) | 2022-12-16 | 2022-12-16 | Casting method of aluminum alloy strip |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102701713B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100550455B1 (en) | 2005-08-03 | 2006-02-08 | 주식회사 진솔엔지니어링건축사사무소 | Drainage structure of sink stand of construction building |
JP2006116603A (en) * | 2004-09-27 | 2006-05-11 | Mitsubishi Materials Corp | Casting method and its program, and recording medium |
JP2018103228A (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 学校法人常翔学園 | Al-Mg-Si BASED ALUMINUM ALLOY CAST PLATE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME |
-
2022
- 2022-12-16 KR KR1020220177017A patent/KR102701713B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006116603A (en) * | 2004-09-27 | 2006-05-11 | Mitsubishi Materials Corp | Casting method and its program, and recording medium |
KR100550455B1 (en) | 2005-08-03 | 2006-02-08 | 주식회사 진솔엔지니어링건축사사무소 | Drainage structure of sink stand of construction building |
JP2018103228A (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 学校法人常翔学園 | Al-Mg-Si BASED ALUMINUM ALLOY CAST PLATE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102701713B1 (en) | 2024-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102002638B (en) | Production process of plastic mold steel thick plate with uniform section hardness | |
US7328737B2 (en) | Installation for continuously producing a thin steel strip | |
JP4082217B2 (en) | Magnesium alloy material and method for producing the same | |
KR102031462B1 (en) | Method of manufacturing sub-peritectic steel | |
EP1715067A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING Al-Mg-Si BASED ALUMINUM ALLOY PLATE EXCELLENT IN BAKE-HARDENABILITY | |
JP3065321B2 (en) | Continuous casting and rolling method | |
WO2020030040A1 (en) | Production of twin-roll cast and hot rolled steel strip | |
JP2995519B2 (en) | Light reduction of continuous cast strand | |
JP2012518539A (en) | Hot rolled thin cast strip product and manufacturing method thereof | |
JP4042541B2 (en) | Secondary cooling device and secondary cooling method for continuous cast slab | |
KR20240094604A (en) | Casting method of aluminum alloy strip | |
CN212525981U (en) | Direct rolling continuous casting machine and continuous casting production line thereof | |
CN112139465A (en) | Continuous casting device and working method for aluminum alloy and composite plate strip blank thereof | |
US20050205170A1 (en) | High copper low alloy steel sheet | |
JP4661857B2 (en) | Magnesium alloy material and method for producing the same | |
JP2006130547A (en) | Continuous casting method for medium carbon steel | |
CN114107746B (en) | High-performance wide 6XXX aluminum alloy plate strip and manufacturing method thereof | |
JP3093533B2 (en) | Continuous casting of thin cast slab | |
JP2009136908A (en) | Method of drawing slab after completion of casting in continuous casting | |
JPH0890182A (en) | Continuous casting method for wide and thin slabs | |
CN1537969A (en) | A kind of manufacturing method of high plasticity magnesium alloy strip material | |
JPH0390263A (en) | Continuous casting method | |
JP2961893B2 (en) | Continuous casting of thin slabs | |
KR100642779B1 (en) | Continuous Casting Method of Cold Rolled Steel | |
JP2867894B2 (en) | Continuous casting method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20221216 |
|
PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20221216 Comment text: Patent Application |
|
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20240304 Patent event code: PE09021S01D |
|
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20240604 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20240828 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20240829 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration |