AT383529B - Einrichtung zum vergiessen von schmelzen - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Vergiessen von Schmelzen, insbesondere Metall- schmelzen, aus einem einen Ausguss aufweisenden Gefäss, wobei der Ausguss einen sich zum Gefässinnen- raum hin erweiternden Einlaufteil aufweist. 



   Beim Abgiessen von Schmelzen, insbesondere Stahlschmelzen, ist es oftmals erwünscht, auf der Schmelze schwimmende Schlacke bzw. Verunreinigungen in dem Gefäss, aus dem die Schmelze ausfliesst, zurückzuerhalten bzw. ein Einziehen der Schlacke durch Sogwirkung der ausströmenden
Schmelze zu verhindern. 



   Insbesondere beim Stranggiessen kann es zu örtlichen Qualitätsverschlechterungen an den
Stranggussbrammen kommen, die dadurch bewirkt werden, dass die Randzone mit Schlackeneinschlüs- sen verunreinigt ist. Hohe Flämmverluste sind dann die Folge. Zu derartigen Qualitätseinbrüchen kann es unter anderem durch einen abgesunkenen Badspiegel im Zwischengefäss, aus dem die
Stahlschmelze in die Stranggiesskokille einströmt, kommen. 



   Wenn nämlich der Giessspiegel im Zwischengefäss unter ein gewisses Mass absinkt, so treten an der Auslassstelle so starke Sog-und Wirbelbildungen auf, dass die auf dem Giessspiegel schwim- mende Abdeckschlacke mit abgeschiedenen Einschlüssen angesaugt wird und in die Stranggiesskokille gelangt. Diese kritische Badspiegelhöhe hängt von der Stahlmenge ab, die pro Zeiteinheit aus- strömt. Bei erhöhten Giessleistungen, beispielsweise von 3, 0 t/min, können Sogerscheinungen bis zu einer Giessspiegelhöhe von 300 mm auftreten. 



   Obwohl man bestrebt ist, den Badspiegel während des gesamten Giessvorganges möglichst hoch zu halten, ist ein zeitweises Absinken des Badspiegels nicht zu vermeiden. Dieser Fall tritt beispielsweise ein, wenn sich der Ausguss der Giesspfanne verengt, der Giesspfannenausguss aufgebrannt werden muss, gegen Giessende der ferrostatische Druck in der Giesspfanne abnimmt, bei Probennahmen aus dem Giessstrahl und bei Folgegüssen während des Giesspfannenwechsels. 



   Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten und Nachteile zu überwinden und eine Einrichtung zum Vergiessen von Schmelzen zu schaffen, welche ein zeitweises Absinken des
Badspiegels zulässt, ohne dass es zu einer Qualitätsverschlechterung der ausfliessenden Schmelze, insbesondere zu einer Verunreinigung der Strangoberfläche beim Stranggiessen kommt. 



   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in die Ausgussöffnung in Höhe des Einlaufteiles peripher verteilt angeordnete Gaszuführungskanäle münden, deren Achsen von zur Achse der Ausgussöffnung radialen Richtungen abweichen und mit Abstand an der Achse der Ausgussöffnung vorbeiführen, wobei der Abstand derart gewählt ist, dass das in die Ausgussöffnung einströmende Gas einer durch die Corioliskraft hervorgerufenen Drehbewegung der Schmelze entgegenwirkt. 



   Das der Corioliskraft entgegenwirkende, in die Ausgussöffnung einströmende Gas verhindert die Trichterbildung beim Ausströmen der Metallschmelze, wodurch die Schmelze auch bei niedriger Badspiegelhöhe noch ohne das Einziehen von auf der Schmelzenbadoberfläche vorhandenen Schlacken und andern Verunreinigungen durch die Ausgussöffnung hindurchtritt. Der durch die Ausgussöffnung durchtretende Schmelzenstrahl weist somit auch bei niedriger Badhöhe eine grosse Reinheit auf. 



   Es ist bekannt (EP-A1-0 150 549, DE-A 2731113, US-A 3, 253, 307), in den Ausgussformstein eines metallurgischen Gefässes inertes Gas einströmen zu lassen, um einerseits die Durchflussgeschwindigkeit der Schmelze im Ausgussstein zu steuern (US-A 3, 253, 307) und anderseits ein Zufrieren des Ausgusssteines zu verhindern (EP-A1-0 150 549, DE-A 2731113). Das inerte Gas wird bei den bekannten Ausgusssteinen entweder durch radial zur Achse des Ausgusssteines gerichtete Kanäle (US-A 3, 253, 307, EP-A1-0 150 549) zugeführt oder es strömt durch einen ringförmig umlaufenden Mündungsschlitz in die Ausgussöffnung (DE-A 2731113), wobei das ausströmende Gas mehr oder weniger ohne spezielle Orientierung gegen den Schmelzenstrahl gerichtet ist. 



   Aus dem DE-GM 6918019. 4 ist es bekannt, in einen Ausgussstein Gas einzuleiten, wobei die Gaseinmündung in einem unteren Teil des Ausgusssteines erfolgt, in dem sich die Ausgussöffnung gegenüber dem im mittleren Teil engsten Querschnitt der Ausgussöffnung radial erweitert. Die Gaszuführung erfolgt gemäss einem Ausführungsbeispiel tangential in diesen erweiterten Hohlraum, wodurch eine Sauerstoffbehandlung des Giessstrahles gewährleistet ist. Die aus diesem Gebrauchsmuster bekannte Vorrichung erlaubt ausserdem eine Suspension von Feststoffen miteinzublasen. 



  Einer durch die Corioliskraft bewirkten Drehbewegung der Schmelze bzw. einer damit verbundenen 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 nördlichen Erdhalbkugel bewirkten Drehung der Schmelze entgegengewirkt, so dass eine Trichterbildung an der Badoberfläche der Schmelze weitgehend vermieden werden kann. 



   Gemäss der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist der Abstand "-a" der Achsen --16-- 
 EMI3.1 
 entgegengesetzt gerichtet zu der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, wodurch der Coriolisbeschleunigung (bzw. Corioliskraft), die auf der südlichen Erdhalbkugel wirkt, entgegengewirkt werden kann. 



   Der   Durchmesser --24-- der Gaszuführungskanäle --10-- ist   so gewählt, dass deren Gesamtquerschnittsfläche kleiner ist als die Querschnittsfläche der Ausgussöffnung --6-- an ihrer engsten Stelle. 



   Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. Beispielsweise ist es möglich, Gaszuführungs-   kanäle --10-- in   mehr als zwei Ebenen --11, 12-- anzuordnen bzw. müssen die Gaszuführungskanäle nicht tangential in den Einlaufteil einmünden, wenn sichergestellt ist, dass die Wirkung des zugeführten Gases gross genug ist, um der Coriolisbeschleunigung bzw. -kraft entgegenzuwirken. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Einrichtung zum Vergiessen von Schmelzen, insbesondere Metallschmelzen, aus einem einen Ausguss aufweisenden Gefäss, wobei der Ausguss einen sich zum Gefässinnenraum hin erweiternden Einlaufteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Ausgiessöffnung (6) in Höhe des Einlaufteiles (9) peripher verteilt angeordnete Gaszuführungskanäle (10) münden, deren Achsen (16) von zur Achse (13) der Ausgussöffnung (6) radialen Richtungen abweichen und mit Abstand ("+a",   "-a")   an der Achse (13) der Ausgussöffnung (6) vorbeiführen, wobei der Abstand   ("+a", "-a")   derart gewählt ist, dass das in die Ausgussöffnung einströmende Gas einer durch die Corioliskraft hervorgerufenen Drehbewegung der Schmelze entgegenwirkt.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Gaszuführungskanäle (10) in mindestens zwei im Abstand (14) voneinander liegenden, senkrecht zur Achse (13) der Ausgussöffnung (6) gerichteten Ebenen (11,12) vorgesehen sind.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszuführungskanäle (10) mit ihrer Wandung (17) zur Wand (18) der Ausgussöffnung (6) tangential gerichtet sind.

   4. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Gesamtquerschnittes aller Gaszuführungskanäle (10) zum Querschnitt der Ausgussöffnung (6) an ihrer engsten Stelle kleiner ist als 1 : 1.