CH643764A5 - Verfahren zur ueberwachung der kokillengeometrie beim stahlstranggiessen. - Google Patents
Verfahren zur ueberwachung der kokillengeometrie beim stahlstranggiessen. Download PDFInfo
- Publication number
- CH643764A5 CH643764A5 CH887379A CH887379A CH643764A5 CH 643764 A5 CH643764 A5 CH 643764A5 CH 887379 A CH887379 A CH 887379A CH 887379 A CH887379 A CH 887379A CH 643764 A5 CH643764 A5 CH 643764A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- mold
- geometry
- casting
- value
- monitoring
- Prior art date
Links
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
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould
-
- 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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Kokillengeometrie beim Stahlstranggiessen von Knüppeln und Vorblöcken.
Es ist bekannt, durch allseitige konische Ausbildung des Formhohlraumes in Stranglängsrichtung von Kokillen zum Giessen von Knüppeln und Vorblöcken die Wärmeabfuhr zu erhöhen. Damit wird auch das Schalenwachstum begünstigt. Verschiedentlich wird angegeben, in welcher Weise die Konizität der Schwindung anzupassen ist, um den positiven Effekt hinsichtlich der Wärmeabfuhr und des Schalenwachstums ohne zu grosse Kokillenreibung zu erhalten. Eine jedoch einmal optimierte Kokillengeometrie verändert sich im Laufe des Einsatzes durch Verschleiss und/oder Verzug derart, dass z.B. die vorgegebene Konizität aufgehoben wird oder sogar eine umgekehrte Konizität auftritt. Bei einer ungenügenden Kokillengeometrie können Schäden am gegossenen Strang, z.B. Risse bzw. Durchbrüche, auftreten.
Es ist ebenfalls bekannt, dass der Kohlenstoffgehalt bei unlegierten Stählen die Wärmeabfuhr und Kokillenreibung sehr unterschiedlich beeinflusst. Daher wird auch der Kohlenstoffgehalt bei der Optimierung der Konizität berücksichtigt.
Um Schäden zu vermeiden, ist es in der Praxis daher üblich, die Kokillengeometrie mittels entsprechender Lehren von Zeit zu Zeit ausserhalb des Giessbetriebes zu überprüfen. Dazu müssen jedoch aufwendige und zeitraubende Messungen mit Mikrometern oder elektronischen Lehren an der Kokille in den Giesspausen vorgenommen werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Überwachung der Kokillengeometrie zu schaffen, mit dem der Zustand der Kokille mit einfachen Mitteln während des laufenden Giessbetriebes kontrolliert werden kann, um unerwünschte Änderungen an der Kokille frühzeitig-zu erkennen und um wirtschaftlich nachteilige Strangschäden, wie z.B. Risse bzw. Durchbrüche, zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei laufendem Giessbetrieb der Ist-Wert der Wärmeabfuhr der Kokille bestimmt, mit einem, in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt und der Verweilzeit des vergossenen Stahles in der Kokille vorgegebenen Soll-Wert verglichen und bei Abweichen des Ist-Wertes von diesem Soll-Wert um einen vorgegebenen Betrag eine schädliche Veränderung der Kokillengeometrie festgestellt wird.
Dabei wird die Wärmeabfuhr der Kokille, z.B. über die vom Kühlwasser aufgenommene Wärme, bestimmt und mit einem Soll-Wert verglichen. Dieser Soll-Wert ist abhängig vom Kohlenstoff des zu vergiessenden Stahles und der Verweilzeit des Stranges in der Kokille. Der eine schädliche Veränderung der Kokillengeometrie anzeigende, vorgegebene Betrag der Abweichung richtet sich sowohl nach den Giessbedingungen, insbesondere der Giessgeschwindigkeit und Giesstemperatur, als auch nach den Qualitätsanforderungen des Endproduktes, wie z. B. hinsichtlich Rhomboidität, Kantenlängsrissen und Querrissen. Liegt eine Abweichung des s gemessenen Wertes für die Wärmeabfuhr vom Soll-Wert um mehr als den vorgegebenen Betrag vor, so gilt dies als Anzeige für eine ungenügende Kokillengeometrie, und weitere Massnahmen zur Sicherstellung einer entsprechenden Strangqualität sind durchzuführen. Somit besteht eine lauto fende Kontrollmöglichkeit des Zustandes einer im Giessbetrieb stehenden Kokille. Dadurch können wegen einer ungenügenden Kokillengeometrie eventuell auftretende Strangschäden rechtzeitig erkannt bzw. verhindert werden.
Die zulässige Abweichung des Ist-Wertes vom vorgege-15 benen Soll-Wert liegt vorteilhaft je nach den Erfahrungen zwischen 15 und 30% des Soll-Wertes. Dies richtet sich innerhalb dieses Bereiches nach Parametern wie Giessgeschwindigkeit oder Anforderungen an die Strangqualität.
Vorteilhaft wird bei einer nur geringfügig grösseren Ab-20 weichung, als es dem obgenannten, tolerierbaren Betrag von 15 bis 30% entspricht, die Kokille nach Beendigung des laufenden Gusses ausgemessen und gegebenenfalls ausgewechselt. Ob und wann ein solches Auswechseln der Kokille stattfindet, hängt von internen Qualitätskriterien ab, die von 25 Werk zu Werk unterschiedlich sind. Jedenfalls ist ein zeitraubendes Ausmessen der Kokille nach jedem Guss nicht mehr notwendig, und der erzielte Zeitgewinn bringt einen wirtschaftlichen Vorteil.
Vorteilhaft wird bei wesentlich grösserer Abweichung 30 des Ist-Wertes vom Soll-Wert der abgeführten Wärmemenge, als es dem obgenannten Betrag von 15 bis 30% entspricht, die Giessgeschwindigkeit gesenkt oder der Guss abgebrochen. Bei diesen Sofortmassnahmen aufgrund der festgestellten ungenügenden Kokillengeometrie werden Schäden 35 am Strang bzw. bei einem Durchbruch auch an der Giessan-lage durch den ermöglichten unmittelbaren Eingriff in den Giessbetrieb vermieden.
Das Verfahren wird anhand eines Beispieles unter Zuhilfenahme einer Figur näher beschrieben.
40 Auf der Ordinate der Figur ist die Wärmemenge H0 (in 103 kcal • m~2) und auf der Abszisse in logarithmischem Massstab die Kohlenstoffgehalte für den am meisten interessierenden Bereich der unlegierten Stähle zwischen 0,03 und 1,0 Gew.-% Kohlenstoff aufgetragen. Die mit 1 bezeichnete 45 Kurve stellt Soll-Werte für die abzuführende Wärmemenge in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt der abgegossenen Stähle dar. Dabei gilt diese Kurve für eine Verweilzeit des gegossenen Stranges bzw. eines Strangelementes in der Kokille von einer Minute. Als Verweilzeit (in min) wird die so wirksame Kokillenlänge (in m) geteilt durch die Giessgeschwindigkeit (in m • min" ') definiert. Die wirksame Kokillenlänge wiederum ist der Abstand zwischen dem Badspiegel des sich bildenden Stranges in der Kokille bis zum Kokillenende. Diese Kurve 1 gilt ferner für Knüppel- und kleine 55 Vorblockformate, die mit Ölschmierung in der Kokille vergossen werden. Für einen unlegierten Kohlenstoffstahl mit einem Gehalt von 0,10 Gew.-% Kohlenstoff liegt der Soll-Wert für die abzuführende Wärmemenge gemäss der Kurve bei etwa 13,7 • 103 kcal • m~2. Bei einer tolerierten Abwei-60 chung von + 20% von diesem Wert als vorgegebener Betrag - das entspricht etwa mittleren Qualitätsanforderungen für den zu giessenden Stahl - liegt daher eine ausreichende Kokillengeometrie dann vor, wenn die abgeführte Wärmemenge zwischen 11,0-16,4 • 103 kcal • m-2 bestimmt wird. 65 Liegt nun eine nur geringfügig grössere Abweichung, als es diesen genannten Grenzen entspricht, vor, z. B. beträgt die abgeführte Wärmemenge 10.8 • 103 kcal • m-2, so gilt dies als Anzeige für eine gestörte, schädliche Kokillengeometrie,
3
643 764
und die Kokille wird nach Beendigung des laufenden Gusses ausgemessen. Liegt der gemessene Wert z. B. jedoch wesentlich niedriger als die obgenannte, tolerierte untere Grenze von 11,0 • 103 kcal ■ m~2, z.B. bei 10,0 • 103 kcal • m-2, so wird dies als Anzeige einer stark gestörten Kokillengeome- s trie gewertet, und da ein Durchbruch befürchtet werden muss, wird der laufende Guss abgebrochen.
Bei unterschiedlichen tatsächlichen Verweilzeiten eines Strangelementes in der Kokille, die bei verschiedenen Kokillenlängen oder unterschiedlichen Giessgeschwindigkeiten io auftreten können, ist die Kokillengeometrie bei der als Beispiel angenommenen tolerierten Abweichung von + 20%
dann noch als ausreichend zu betrachten, wenn der gemessene Wert Hx im Bereich der Beziehung:
15
0,8 • H„ • t0-5 < Hx < 1,2 • H0 • t0,5
liegt.
Dabei ist Hx der bestimmte Wert der abgeführten Wärmemenge in der Kokille (in 103 kcal ■ m~2), H0 der Soll-Wert für die abzuführende Wärmemenge (in 103 kcal • m~2), je nach Kohlenstoffgehalt des gegossenen Stahles und t die tatsächliche Verweilzeit eines Strangelementes in der Kokille (in min), wobei sich diese Verweilzeit aus der wirksamen Kokillenlänge (in m) geteilt durch die Giessgeschwindigkeit (in m • min - ') ergibt.
Die Bestimmung der abgeführten Wärmemenge kann über eine Messung der Temperaturzunahme des ein- und austretenden Kokillenkühlwassers erfolgen. Der Vergleich dieser Wärmemenge mit den entsprechenden Soll-Werten kann mittels eines vorgegebenen Diagrammes manuell oder über einen Vergleicher auf elektronischer Basis geschehen. Bei unerlaubter Abweichung kann ein optisches oder akustisches Signal erzeugt werden. Je nach Stärke dieses Signals können dann die unterschiedlichen Massnahmen, wie ausgeführt, getroffen werden.
s
1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zur Überwachung der Kokillengeometrie beim Stahlstranggiessen von Knüppeln und Yorblöcken, dadurch gekennzeichnet, dass bei laufendem Giessbetrieb der Ist-Wert der Wärmeabfuhr der Kokille bestimmt, mit einem, in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt und der Verweilzeit des vergossenen Stahles in der Kokille vorgegebenen Soll-Wert verglichen und bei Abweichen des Ist-Wertes von diesem Soll-Wert um einen vorgegebenen Betrag eine schädliche Veränderung der Kokillengeometrie festgestellt wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Betrag zwischen 15 und 30% des Soll-Wertes liegt.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH887379A CH643764A5 (de) | 1979-10-02 | 1979-10-02 | Verfahren zur ueberwachung der kokillengeometrie beim stahlstranggiessen. |
US06/187,573 US4300620A (en) | 1979-10-02 | 1980-09-15 | Method of monitoring the mold geometry during the continuous casting of metals, especially steel |
AT80105844T ATE2053T1 (de) | 1979-10-02 | 1980-09-26 | Verfahren zum stahlstranggiessen. |
EP80105844A EP0026487B1 (de) | 1979-10-02 | 1980-09-26 | Verfahren zum Stahlstranggiessen |
DE8080105844T DE3061439D1 (en) | 1979-10-02 | 1980-09-26 | Method of continuous casting of steel |
FI803081A FI65719C (fi) | 1979-10-02 | 1980-09-29 | Straenggjutning av staolstaenger |
CA000361192A CA1164625A (en) | 1979-10-02 | 1980-09-29 | Method of monitoring the mold geometry during the continuous casting of metals, especially steel |
JP13594180A JPS5656767A (en) | 1979-10-02 | 1980-10-01 | Method of monitoring mold shape during continuous casting of metal* particularly of steel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH887379A CH643764A5 (de) | 1979-10-02 | 1979-10-02 | Verfahren zur ueberwachung der kokillengeometrie beim stahlstranggiessen. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH643764A5 true CH643764A5 (de) | 1984-06-29 |
Family
ID=4345718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH887379A CH643764A5 (de) | 1979-10-02 | 1979-10-02 | Verfahren zur ueberwachung der kokillengeometrie beim stahlstranggiessen. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4300620A (de) |
EP (1) | EP0026487B1 (de) |
JP (1) | JPS5656767A (de) |
AT (1) | ATE2053T1 (de) |
CA (1) | CA1164625A (de) |
CH (1) | CH643764A5 (de) |
DE (1) | DE3061439D1 (de) |
FI (1) | FI65719C (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT372891B (de) * | 1981-12-07 | 1983-11-25 | Ver Edelstahlwerke Ag | Verfahren zum horizontal-stranggiessen von metallen und legierungen, insbesondere von staehlen |
CH658009A5 (de) * | 1982-02-12 | 1986-10-15 | Concast Service Union Ag | Verfahren und plattenkokille zum kuehlen und stuetzen eines stranges in einer plattenkokille einer stahlstranggiessanlage. |
JPS58148061A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-03 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造におけるブレークアウト防止方法 |
US4580614A (en) * | 1983-01-31 | 1986-04-08 | Vereinigte Edelstahlwerke Aktiengesellschaft | Cooling apparatus for horizontal continuous casting of metals and alloys, particularly steels |
WO1992002324A1 (en) * | 1990-08-09 | 1992-02-20 | Voest-Alpine International Corp. | An improved method for controlling the clamping forces exerted on a continuous casting mold |
JP4764715B2 (ja) * | 2005-12-13 | 2011-09-07 | 三島光産株式会社 | 連続鋳造方法 |
DE102006060673A1 (de) * | 2006-11-02 | 2008-05-08 | Sms Demag Ag | Verfahren und Regelvorrichtung zum Regeln der Wärmeabfuhr einer Seitenplatte einer Kokille |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH552423A (de) * | 1972-04-18 | 1974-08-15 | Concast Ag | Verfahren und vorrichtung zum steuern des waermeentzuges in kokillen beim stranggiessen. |
CH558687A (de) * | 1973-03-30 | 1975-02-14 | Concast Ag | Verfahren zum steuern der kuehlleistung von schmalseitenwaenden bei plattenkokillen beim stranggiessen und plattenkokille zur durchfuehrung des verfahrens. |
JPS5584259A (en) * | 1978-12-21 | 1980-06-25 | Kawasaki Steel Corp | Preventing method of breakout of slab at continuous casting |
-
1979
- 1979-10-02 CH CH887379A patent/CH643764A5/de not_active IP Right Cessation
-
1980
- 1980-09-15 US US06/187,573 patent/US4300620A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-09-26 DE DE8080105844T patent/DE3061439D1/de not_active Expired
- 1980-09-26 AT AT80105844T patent/ATE2053T1/de not_active IP Right Cessation
- 1980-09-26 EP EP80105844A patent/EP0026487B1/de not_active Expired
- 1980-09-29 CA CA000361192A patent/CA1164625A/en not_active Expired
- 1980-09-29 FI FI803081A patent/FI65719C/fi not_active IP Right Cessation
- 1980-10-01 JP JP13594180A patent/JPS5656767A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI803081A (fi) | 1981-04-03 |
JPS6330102B2 (de) | 1988-06-16 |
CA1164625A (en) | 1984-04-03 |
US4300620A (en) | 1981-11-17 |
FI65719B (fi) | 1984-03-30 |
EP0026487B1 (de) | 1982-12-22 |
JPS5656767A (en) | 1981-05-18 |
ATE2053T1 (de) | 1983-01-15 |
FI65719C (fi) | 1984-07-10 |
EP0026487A1 (de) | 1981-04-08 |
DE3061439D1 (en) | 1983-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0026390B1 (de) | Verfahren zur Einstellung der Verstellgeschwindigkeit von Schmalseiten einer Plattenkokille beim Stahlstranggiessen | |
EP0325931B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Oszillieren einer Stahlstranggiesskokille | |
DE2414514A1 (de) | Stranggiessverfahren | |
EP0026487B1 (de) | Verfahren zum Stahlstranggiessen | |
DE2444443C2 (de) | Verfahren zum Einhalten einer bstimmten Lage der Spitze des flüssigen Kerns in einem Strang beim Stranggießen von Stahl | |
EP1313579B1 (de) | Stranggiessanlage mit soft-reduction-strecke | |
DE102008014524A1 (de) | Stranggießanlage mit einer Vorrichtung zur Bestimmung von Erstarrungszuständen eines Gießstrangs und Verfahren hierfür | |
DE2814600A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum stahlstranggiessen | |
DE2420347C3 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Kupferdraht | |
DE2552635A1 (de) | Verfahren zum stranggiessen von stahl | |
DE2743579C2 (de) | ||
EP1132161B1 (de) | Verfahren zum Stranggiessen von Brammen, und insbesondere von Dünnbrammen | |
DE2559038A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum stranggiessen von stahl | |
DE2923900C2 (de) | Verfahren zum Verhindern von Durchbrüchen des Strangs in Stranggießanlagen | |
DE2901407A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum steuern und regeln beim metallstrangguss | |
AT518461B1 (de) | Gießspiegelregelung mit Störgrößenkompensation | |
EP0741619B1 (de) | Verfahren zur Führung von Rechtecksträngen in einem Strangführungsgerüst | |
DE3305660C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Korrigieren des trapezförmigen Querschnitts eines in einem Gießrad gegossenen Stranges | |
EP0946318B1 (de) | Verfahren und anlage zum stranggiessen von dünnbrammen | |
DE2340291A1 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen giessen von breiten, insbesondere ueber 1000 mm breiten brammen | |
DE4137588C2 (de) | Verfahren zum Gießen von Metallen in einer Stranggießanlage | |
DE4403047C1 (de) | Strangführungsgerüst | |
EP1369192A1 (de) | Verfahren zur Ermittlung der Position der Sumpfspitze eines Stranggussproduktes durch Aufbringen einer Oszillation | |
DE2542290A1 (de) | Verfahren zum steuern des stranggiessens von metallen | |
DE3041607C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |