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Abdeckpulver zur Vermeidung von Oberflächenfehlern beim Giessen von Strängen aus hochschmelzenden Metallen oder deren Legierungen
Die Erzeugung von Gusssträngen aus hochschmelzenden Metallen in Stranggiessanlagen mit einer einwandfreien, guten Oberfläche bereitet zur Zeit immer noch manche Schwierigkeit. Ursachen der Oberflächenfehler sind die am Rand des Badspiegels entstehenden Randkrusten und oxydationshäutchen, die vom Strang mitgezogen werden und sogenannte Mattschweissen oder Überlappungen bilden.
Unter hochschmelzenden Metallen werden im folgenden Stahl, Eisen und sogenannte unedle Nichteisenmetalle sowie jeweils Legierungen davon verstanden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, beim Vergiessen jedweder Metallqualität beim Stranggiessen, insbesondere beim kontinuierlichen Strangguss, Stränge einwandfreier Beschaffenheit, insbesondere einwandfreier Oberflächen, zu erzielen, bei möglichst geringer Schlackenmenge auf dem Badspiegel.
Erfindungsgemäss wird ein Abdeckpulver zur Vermeidung von Oberflächenfehlern beim Giessen von Strängen aus hochschmelzenden Metallen oder deren Legierungen, bei dem nach Erreichen der erforderlichen Badspiegelhöhe in der Kokille auf den Badspiegel eine pulverförmige und pulverig bleibende Abdeckmasse aufgegeben wird, vorgeschlagen, dessen Besonderheit darin besteht, dass es aus hochschmelzenden Oxyden der Erdalkalimetalle oder der Gruppe der seltenen Erden oder des Aluminiums, einzeln oder in Gemischen, mit einem Zusatz bis zu 301o an Graphit-, Kohle- oder Kokspulver besteht. Es wird also ein Pulver aus Substanzen verwendet, die bei Stahlgiesstemperaturen noch nicht schmelzen.
Die Anwendung solcher Abdeckpulver bringt es mit sich, dass die Wärmeverluste des Giessspiegels und damit die Gefahren der Kaltlaufbildung entscheidend herabgesetzt werden, dass weiterhin eine Oxydation des Giessspiegels vermieden wird und dass die normalerweise auf dem Giessspiegel zu Tage treten- den Schlackenabscheidungen durch die Abdeckung daran gehindert werden, radial über den Giessspiegelrand abzuwandern und auf bzw. in der Gussoberfläche Einschlüsse zu bilden.
Die gekennzeichneten Eigenschaften solcher Abdeckpulver und ihre Anwendung bilden die spezifischen Voraussetzungen für die Möglichkeit der störungsfreien Nutzung der Erfindung. Durch das vorbeschriebene Niedrighalten der Dicke der entstehenden zähen Schlackenschicht sowie durch deren relativ grosse Oberflächenspannung wird erreicht, dass die günstigerweise kalte und trockene Kokillenwand von der Zähschlacke nicht berührt wird. Um bei Entstehen von Zähschlacke eine eventuell den Giessverlauf stark gefährdende Benetzung der Kokillenwand auch über längere Zeit sicher zu vermeiden, ist es vor allem wesentlich, dass die Kokillenbewegung ständig Spuren des gut rieselnden, nicht klumpenden Abdeckpulvers zwischen Kokillenwand und Zähschlackenrand einbringt.
Das infolge Erwärmung sich ergebende Freiwerden von abstossend wirkenden Gasen, die bekanntlich an den grossen Oberflächen feiner Pulver adhäsiv in beträchtlichen Mengen gebunden sind, trägt zusätzlich dazu bei, ein Annähern bzw.
Haften von Zähschlacke an der Kokillenwand zu verhindern und darüber hinaus dünne, reibungsvermin-
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dernde Gasschichten zwischen. Strangschale und Kokillenwand entstehen zu lassen. Zusammen damit genügt überraschenderweise ein nur relativ geringer Anteil von Kohlenstoff bzw. Graphit in solchen Abdeckpulvern, um einen ausreichenden Strangschmiereffekt in der Kokille, ohne unzulässigen Verschleiss derselben und vor allem auch ohne jede Beeinträchtigung ihrer Kühlleistung, sicherzustellen.
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Covering powder to avoid surface defects when casting strands of refractory metals or their alloys
The production of cast strands from refractory metals in continuous casting plants with a perfect, good surface is still causing some difficulties at the moment. The causes of the surface defects are the marginal crusts and oxidation skins that are formed on the edge of the bath surface, which are dragged along by the strand and form so-called matt welding or overlaps.
In the following, refractory metals are understood to mean steel, iron and so-called base non-ferrous metals and alloys thereof.
The invention is therefore based on the object of casting any metal quality in continuous casting, in particular in continuous casting, to achieve strands of perfect quality, in particular perfect surfaces, with the lowest possible amount of slag on the bath level.
According to the invention, a covering powder is proposed to avoid surface defects when casting strands of refractory metals or their alloys, in which a powdery and powdery covering compound is applied to the bath level after reaching the required level in the mold in the mold, the specialty of which is that it consists of high-melting oxides of the alkaline earth metals or the group of rare earths or aluminum, individually or in mixtures, with an addition of up to 30,000 graphite, coal or coke powder. A powder made from substances that do not yet melt at steel casting temperatures is used.
The use of such covering powder means that the heat losses of the casting level and thus the risk of cold run formation are decisively reduced, that oxidation of the casting level is avoided and that the slag deposits that normally appear on the casting level are prevented by the cover will migrate radially over the edge of the casting surface and form inclusions on or in the casting surface.
The identified properties of such covering powders and their application form the specific requirements for the possibility of trouble-free use of the invention. By keeping the thickness of the resulting tough slag layer low, as described above, and by virtue of its relatively high surface tension, it is achieved that the advantageously cold and dry mold wall is not touched by the tough slag. In order to reliably avoid wetting of the mold wall over a longer period of time, which could seriously endanger the pouring process, it is essential that the mold movement constantly introduces traces of the well-flowing, non-clumping covering powder between the mold wall and the thick slag edge.
The release of repulsive gases resulting from the heating, which is known to be adhesively bonded in considerable quantities to the large surfaces of fine powders, also contributes to an approach or
To prevent sticking of viscous slag on the mold wall and, in addition, thin, friction-reducing
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changing gas layers between. To let strand shell and mold wall arise. Together with this, surprisingly only a relatively small proportion of carbon or graphite in such covering powders is sufficient to ensure a sufficient strand lubricating effect in the mold, without undue wear and tear of the same and, above all, without any impairment of its cooling performance.