CH671533A5

CH671533A5 -

Info

Publication number: CH671533A5
Application number: CH4626/86A
Authority: CH
Inventors: Adalbert Roehrig
Original assignee: Concast Standard Ag
Priority date: 1986-11-19
Filing date: 1986-11-19
Publication date: 1989-09-15
Also published as: EP0268143A2; KR880005979A; EP0268143A3; BR8706235A; JPS63137547A

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stranggiessen von Stahl mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1, bzw. eine Kokille mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 5. The invention relates to a method for the continuous casting of steel with the features of the preamble of claim 1, or a mold with the features of the preamble of claim 5.

Beim Stranggiessen von Stahlsträngen wird aus einem Zwischenbehälter das Giessmetall in einem offenen Giess-strahl oder über ein Giessrohr der Kokille zugeführt. Die Kokille kann dabei vertikal, schräg, oder horizontal angeordnet sein. Innerhalb der Kokille, die in der Regel gekühlte Kupferwände aufweist, erstarrt eine Strangkruste, die nach ihrem Austritt aus der Kokille den flüssigen Kern um-schliesst. Je nach der momentanen Kühlung innerhalb der Kokille schwindet die Strangkruste und zieht sich dabei unregelmässig von den einzelnen Kokillenwänden weg. Um dies zu verhindern, werden Kokillen in Stranglaufrichtung mit konvergierendem Formhohlraum versehen. When continuously casting steel strands, the casting metal is fed from an intermediate container into the mold in an open pouring jet or via a pouring tube. The mold can be arranged vertically, at an angle, or horizontally. Inside the mold, which usually has cooled copper walls, a strand crust solidifies, which after it has emerged from the mold, surrounds the liquid core. Depending on the current cooling within the mold, the strand crust shrinks and pulls irregularly away from the individual mold walls. To prevent this, molds are provided with a converging mold cavity in the direction of the strand.

Aus der DE-B2 27 58 514 ist eine mehrstufige Strang-giesskokille bekannt, die aus einem Ober- und einem Unterteil besteht. Der Oberteil der Kokille ist als geschlossener Rohrkörper ausgebildet und der Unterteil weist unabhängig voneinander bewegliche, gekühlte Wände auf. Sowohl zwischen dem Ober- und dem Unterteil als auch zwischen den einzelnen Wänden sind an den Ecken grössere Flächenbereiche des Kokillenhohlraumes offen, so dass Durchbrüche in der Strangschale an diesen Stellen durch die Kokillenwände nicht abgestoppt werden können. Im weiteren sind höhere Giessgeschwindiglceiten trotz guter Strangkühlung innerhalb solcher Kokillen begrenzt. From DE-B2 27 58 514 a multi-stage continuous casting mold is known, which consists of an upper and a lower part. The upper part of the mold is designed as a closed tubular body and the lower part has cooled walls that can move independently of one another. Both between the upper and lower part and between the individual walls, larger areas of the mold cavity are open at the corners, so that openings in the strand shell cannot be stopped at these points by the mold walls. Furthermore, higher casting speeds are limited within such molds despite good strand cooling.

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

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Aus der GB-PS 977 433, die den Oberbegriff bildet, ist eine Stranggiesskokille mit rechteckigem Querschnitt bekannt, die vier Platten aufweist, die in einem Rahmen oder auf einer Grundplatte angeordnet sind. Die vier Platten bilden mit ihren gekühlten Wandflächen einen Formhohlraum. An den vier Ecken des Formhohlraumes stossen je eine gekühlte Formwandfläche mit einer Stirnseite einer benachbarten Formwandfläche zusammen und bilden Stossfugen. Die vier Formwände sind mittels Schlossschrauben zusammengespannt. Zwischen jeder Formwand und dem Rahmen sind im weiteren Stellschrauben angeordnet, die eine Verstellung des Formhohlraumes ermöglichen. Während des Giessbe-triebes verbleibt der Formhohlraum unabhängig von der momentanen Geometrie des erstarrenden Stranges starr verschraubt. Je nach der Kühlung und dem Schwindverhalten des Stranges bilden sich unterhalb des Badspiegels zwischen der Strangkruste und der Kokillenwand grössere oder kleinere Luftspalte, die eine gleichmässige Kühlung verhindern. Dadurch können Strangfehler, insbesondere Oberflächenfehler, wie Risse etc., entstehen, die in extremen Fällen zu Durchbrüchen führen können. Höhere Giessgeschwindigkei-ten sind, bedingt durch die unregelmässige Kühlung in der unteren Kokillenhälfte mit dieser Kokille ebenfalls nicht möglich. From GB-PS 977 433, which forms the preamble, a continuous casting mold with a rectangular cross section is known which has four plates which are arranged in a frame or on a base plate. With their cooled wall surfaces, the four plates form a mold cavity. At the four corners of the mold cavity, a cooled mold wall surface meet with an end face of an adjacent mold wall surface and form butt joints. The four molded walls are clamped together using lock screws. Between each mold wall and the frame are further set screws that allow adjustment of the mold cavity. During the casting operation, the mold cavity remains rigidly screwed on, regardless of the current geometry of the solidifying strand. Depending on the cooling and the shrinkage behavior of the strand, larger or smaller air gaps are formed below the bath level between the strand crust and the mold wall, which prevent uniform cooling. This can result in strand defects, in particular surface defects, such as cracks, etc., which can lead to breakthroughs in extreme cases. Higher casting speeds are also not possible with this mold due to the irregular cooling in the lower mold half.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Kokille zu schaffen, die die genannten Nachteile überwindet und insbesondere das Durchbruchrisiko weiter vermindert, höhere Giessgeschwindigkeiten zulässt sowie die Qualität auch bei Strängen mit schwierig zu giessenden Stahlqualitäten verbessert. The invention has for its object to provide a method and a mold that overcomes the disadvantages mentioned and in particular further reduces the risk of breakthrough, allows higher casting speeds and improves the quality even with strands with difficult-to-cast steel qualities.

Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäss durch die Summe der Merkmale von Anspruch 1 oder Anspruch 5 gelöst. According to the invention, this object is achieved by the sum of the features of claim 1 or claim 5.

Das erfmdungsgemässe Verfahren bzw. die erfindungsge-mässe Vorrichtung schaffen erstmals eine Kokille mit beweglichen Wänden, die sich elastisch gegen die erstarrte Strangkruste entsprechend der momentanen Stranggeometrie selbsttätig anstellen und die keine Spaltöffnungen an den Ecken aufweist. Dadurch vermindert sich das Durchbruchrisiko auch bei höheren Giessgeschwindigkeiten, und gleichzeitig verbessert sich die Strangqualität, insbesondere bezüglich Oberflächenfehler. Durch die optimale selbsttätige elastische Anstellung der Kokillenwände an die momentane Stranggeometrie können Stränge auch bei unterschiedlichen Giessgeschwindigkeiten, oder Stränge mit unterschiedlichen Stahlqualitäten innerhalb der Kokille gleichmässiger gekühlt werden. Es kann aber auch die beim Horizontal- oder Schrägstranggiessen über den Strangumfang gesehen unregelmässige Kühlung zwischen der Kokille und der erstarrenden Strangkruste wesentlich verbessert werden. Bei entsprechenden Massnahmen kann zusätzlich die Schwerkraft kompensiert werden. The method according to the invention and the device according to the invention, for the first time, create a mold with movable walls which automatically act elastically against the solidified strand crust in accordance with the current strand geometry and which has no stomata at the corners. This reduces the risk of breakthrough even at higher casting speeds, and at the same time improves the strand quality, especially with regard to surface defects. Due to the optimal automatic elastic adjustment of the mold walls to the current strand geometry, strands can be cooled more evenly at different casting speeds, or strands with different steel qualities within the mold. However, the irregular cooling seen between the mold and the solidifying strand crust during horizontal or oblique strand casting over the strand periphery can be significantly improved. If appropriate measures are taken, gravity can also be compensated for.

Bei Kokillen mit elastisch anstellbaren Wänden können sich die Wände bei einer leeren Kokille federnd in den Stranghohlraum hineinbewegen. Der Strangquerschnitt wird dabei unterschritten. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, bei Giessbeginn im Bereich unterhalb des Badspiegels die Kokillenwände elastisch gegen einen dem Sollmassquerschnitt des Kokillenausganges angepassten Anfahrkopfquerschnitt anzustellen. Die Kokillenwände können beim Angiessen, wenn noch keine Strangschale vorhanden ist, durch Kraftgeräte auf einem entsprechenden Sollmassquerschnitt so lange gehalten werden, bis eine genügend starke Strangschale erstarrt ist, die die elastische Anstellung der Wände schadlos aufnehmen kann. In molds with elastically adjustable walls, the walls can move resiliently into the strand cavity when the mold is empty. The strand cross-section is undershot. According to one exemplary embodiment, it is proposed that at the start of pouring in the area below the bath level, the mold walls are resiliently adjusted against a start-up head cross-section that is adapted to the nominal cross-section of the mold exit. When casting on, the mold walls can, if there is no strand shell, be held by force devices on a corresponding nominal size cross section until a sufficiently strong strand shell has solidified, which can absorb the elastic adjustment of the walls without damage.

Bei Kokillen, deren Wände zwischen Kokilleneingang und Kokillenausgang keine Unterbrechung aufweisen, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kokillenwände im bzw. über dem Badspiegelbereich gegen einen dem Strangsollmass- In the case of molds, the walls of which have no interruption between the mold inlet and the mold outlet, it is particularly advantageous if the mold walls in or above the bath level area counteract the nominal strand dimensions.

querschnitt angepassten Kaliberteil elastisch angestellt werden. Dieser während des Giessbetriebes verbleibende Kaliberteil kann die Form eines dünnwandigen Ringes aufweisen und beispielsweise aus Kupfer bestehen. Bei geschlossenem Giesssystem, wie z.B. beim Giessen in eine horizontal angeordnete Kokille, kann es von zusätzlichem Vorteil sein, wenn der Kaliberteil mit einem Giessrohr verbunden ist. Durch die elastische Anstellung aller vier Wände kann, insbesondere beim schrägen oder horizontalen Giessen, nicht nur der Luftzutritt verhindert werden, es ist auch eine gute Abdichtung gegen einen Austritt von Giessmetall, auch bei oszillierender Kokille und stillstehendem Kaliberteil, möglich. adjusted caliber part can be adjusted elastically. This part of the caliber remaining during the casting operation can have the shape of a thin-walled ring and can consist, for example, of copper. When the casting system is closed, e.g. When casting in a horizontally arranged mold, it can be an additional advantage if the caliber part is connected to a pouring tube. The elastic adjustment of all four walls not only prevents air from entering, especially when casting at an angle or horizontally, it also provides a good seal against the escape of cast metal, even when the mold is oscillating and the caliber part is stationary.

Die elastisch anstellbaren Kokillenwände können mit ihren Kraftgeräten, z.B. Kolbenzylindereinheiten, Bewegungen quer zur Stranglaufrichtung ausführen. Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Kokillenwände mit elastischen Kraftgeräten neben einer Parallelverschiebung auch verschwenkbar sein. Der Giesskonus kann sich dadurch um parallel zur Formwandfläche liegende Achsen selbsttätig jederzeit vergrössern oder verkleinern und so der momentanen Schwindung der Strangkruste anpassen. Kraftgeräte bzw. Kraftkomponenten, die parallel zur Formwand wirken, verhüten ein Öffnen der Spaltfugen in den Ecken des Formhohlraumes. The elastically adjustable mold walls can be used with their strength equipment, e.g. Piston cylinder units, make movements transverse to the direction of the run. According to a further exemplary embodiment, the mold walls can also be pivotable with elastic force devices in addition to a parallel displacement. The pouring cone can thereby automatically enlarge or reduce at any time around axes parallel to the mold wall surface and thus adapt to the current shrinkage of the strand crust. Force devices or force components that act parallel to the mold wall prevent the gap joints in the corners of the mold cavity from opening.

Anstelle von durchgehenden Wänden über die gesamte Länge der Kokille können Ausführungsbeispiele von Vorteil sein, deren Kokillenwände zwischen dem Bereich der Sollbadspiegelhöhe und dem Bereich unterhalb der Sollbadspiegelhöhe getrennt sind und zwischen diesen beiden Teilen eine gegen Durchbrüche der Strangkruste dichtende Stossfuge aufweisen. Bei solchen Kokillen wird vorgeschlagen, die Kokillenwände im Bereich der Sollbadspiegelhöhe als Rohrkörper oder als Plattenkokille mit zwei Breit- und zwei Schmalseiten vorzusehen. Instead of continuous walls over the entire length of the mold, exemplary embodiments can be advantageous, the mold walls of which are separated between the area of the nominal bath level and the area below the nominal bath height and have a butt joint between these two parts that seals against breakthroughs in the strand crust. In such molds, it is proposed to provide the mold walls in the area of the target bath level as a tubular body or as a plate mold with two broad and two narrow sides.

Je nach dem Format des zu giessenden Stranges, der Länge der Längsachse des Kokillenhohlraumes und/oder der Giessgeschwindigkeiten etc. kann bei Kokillenwänden, die über ihre Länge getrennt sind, ein beliebiges Längenverhältnis für den Badspiegelbereich und den Bereich unterhalb des Badspiegels gewählt werden. Im Sinne eines Ausführungsbeispiels kann der Bereich der Sollbadspiegelhöhe einen Toleranzbereich des Badspiegels von beispielsweise ±2 cm und an diesen beidseits anstossende Bereiche von weiteren max. 10 cm aufweisen. Depending on the format of the strand to be cast, the length of the longitudinal axis of the mold cavity and / or the casting speeds etc., any length ratio for the bath level area and the area below the level can be selected for mold walls that are separated by their length. In the sense of an exemplary embodiment, the range of the target bath level height can have a tolerance range of the bath level of, for example, ± 2 cm and areas of two max. 10 cm.

Neben einer Abdichtung des Kokillenhohlraumes gegen beginnende Durchbrüche an den Strangkanten ist zusätzlich dafür Sorge zu tragen, dass bei Kokillenwänden, die über ihre Länge getrennt sind, keine Spalte quer zur Stranglaufrichtung entstehen, die durchgebrochenen Stahl durchflies-sen lassen. Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die auf einer Teillänge des Kokillenhohlraumes im Bereich unterhalb der Sollbadspiegelhöhe angeordneten Kokillenwände zusätzlich mit elastischen Kraftgeräten für eine elastische Anstellung gegen die Kokillenwände im Bereich der Sollbadspiegelhöhe ausgerüstet sind. In addition to sealing the mold cavity against the beginning of breakthroughs on the strand edges, care must also be taken to ensure that there are no gaps in the mold walls that are separated over their length, transverse to the direction of the strand, that allow the broken steel to flow through. According to a further exemplary embodiment, it is provided that the mold walls arranged on a partial length of the mold cavity in the region below the target bath level are additionally equipped with elastic force devices for elastic adjustment against the mold walls in the region of the target bath level.

Im nachfolgenden werden anhand von Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Dabei zeigen: Exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to figures. Show:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Kokille bei Giessbeginn, 1 is a vertical section through a mold at the start of casting,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II—II der Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf ein weiteres Beispiel einer Kokille mit polygonalem Querschnitt, 2 shows a section along the line II — II of FIG. 1, FIG. 3 shows a plan view of a further example of a mold with a polygonal cross section,

Fig. 4 ein weiteres Beispiel einer Kokille in einer Hori-zontalstranggiessanlage, 4 shows another example of a mold in a horizontal continuous caster,

Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch ein weiteres Beispiel einer Kokille, 5 shows a vertical section through a further example of a mold,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI —VI der Fig. 5, 6 shows a section along the line VI-VI of FIG. 5,

5 5

10 10th

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671 533 671 533

Fig. 7 einen Horizontalschnitt durch eine zur Hälfte dargestellte Rohrkokille und Fig. 7 is a horizontal section through a tube mold shown in half and

Fig. 8 einen Horizontalschnitt durch eine zur Hälfte dargestellte Plattenkokille. Fig. 8 is a horizontal section through a plate mold shown in half.

In Fig. 1 und Fig. 2 ist mit 2 eine Kokille zum Stranggiessen von Metallsträngen mit polygonalem, beispielsweise rechteckigem, Querschnitt bezeichnet. Sie besteht aus einem Rahmen 3, in welchem vier Kokillenwände 5, 6, 7 und 8 angeordnet sind. Diese Kokillenwände 5 — 8 bilden mit ihren gekühlten Formwandflächen 10,11,12 und 13 einen Formhohlraum 15. Jede gekühlte Formwandfläche 10—13 stösst mit je einer Stirnseite 16,17,18 und 19 einer benachbarten Kokillenwand zusammen und bildet eine gegen Durchbrüche dichte Stossfuge, z.B. 20. In Fig. 1 and Fig. 2, 2 is a mold for the continuous casting of metal strands with a polygonal, for example rectangular, cross-section. It consists of a frame 3 in which four mold walls 5, 6, 7 and 8 are arranged. These mold walls 5 - 8, with their cooled mold wall surfaces 10, 11, 12 and 13, form a mold cavity 15. Each cooled mold wall surface 10 - 13 collides with one end face 16, 17, 18 and 19 of an adjacent mold wall and forms a butt joint that is sealed against breakthroughs , e.g. 20th

Die Kokillenwände 5—8 sind in diesem Beispiel über die ganze Kokillenlänge federnd gegenüber dem Rahmen 3 abgestützt. Durch Kraftgeräte 22, wie beispielsweise Federn, Kolbenzylindereinheiten etc., können die Kokillenwände 5—8 elastisch gegen die erstarrte Strangschale 24 entsprechend der momentanen Stranggeometrie selbsttätig angestellt werden. Die Kokillenwände haben einen Bewegungsbereich in den Sollquerschnitt des zu giessenden Stranges hinein, bzw. vom Sollquerschnitt weg. Begrenzungsbolzen 26, die als Anschlag dienen, begrenzen den Bewegungsweg vom Strang weg. Oberhalb der Sollbadspiegelhöhe 27 ist ein Kaliberteil 28 eingeklemmt, der dem Strangsollmassquerschnitt auf der Eingiessseite angepasst ist. Die Kokillenwände 5—8 sind somit im Bereich der Sollbadspiegelhöhe 27 auf einem vorbestimmten Sollquerschnitt für einen zu giessenden Strang 30 im wesentlichen unbeweglich angeordnet. In this example, the mold walls 5-8 are resiliently supported against the frame 3 over the entire length of the mold. By force devices 22, such as springs, piston-cylinder units, etc., the mold walls 5-8 can be set automatically against the solidified strand shell 24 in accordance with the current strand geometry. The mold walls have a range of motion into the nominal cross section of the strand to be cast, or away from the nominal cross section. Limiting bolts 26, which serve as a stop, limit the path of movement away from the strand. A caliber part 28 is clamped in above the nominal bath level 27, which is adapted to the strand nominal cross section on the pouring side. The mold walls 5-8 are thus arranged substantially immovably in the region of the nominal bath level 27 on a predetermined nominal cross section for a strand 30 to be cast.

In Fig. 1 ist ein Zeitpunkt während des Angiessens festgehalten, und der Badspiegel 31 hat die Sollbadspiegelhöhe 27 noch nicht erreicht. Ein Anfahrkopf 33 mit Dichtungen 34 dichtet in diesem Zeitpunkt den Kokillenausgang ab. Die elastisch anstellbaren Kokillenwände 5 — 8 können während der Angiessperiode gegen ein vorbestimmtes Mass 36 des Anfahrkopfes 33 anschlagen, das dem Sollmass des Formhohlraumes auf der Strangaustrittsseite entspricht. Wenn der Anfahrkopf 33 die Kokille 2 verlässt, so muss die Strangschale 24 in ihrer Druckfestigkeit gegen die Anstellkraft der Kokillenwände 5 —8 genügend widerstandsfähig sein. In Fig. 1, a time is recorded during the casting, and the bath level 31 has not yet reached the target bath level 27. A start-up head 33 with seals 34 seals the mold outlet at this time. The elastically adjustable mold walls 5 - 8 can abut against a predetermined dimension 36 of the starting head 33 during the casting period, which corresponds to the nominal dimension of the mold cavity on the strand exit side. When the starting head 33 leaves the mold 2, the strand shell 24 must be sufficiently resistant to the pressure of the mold walls 5-8 in terms of its compressive strength.

Bei Giessbeginn können die Kokillenwände 5—8 anstelle des Anfahrkopfes 33 auch durch andere Mittel, wie Kolbenzylindereinheiten, Spindeln, Kaliberringe etc., auf einem entsprechenden Sollmassquerschnitt gehalten werden. At the start of casting, the mold walls 5-8 can be kept in place of the start-up head 33 by other means, such as piston-cylinder units, spindles, caliber rings, etc., on a corresponding nominal cross-section.

Im Beispiel gemäss Fig. 1 und 2 können die Kokillenwände 5 — 8, bzw. ihre Formwandflächen 10—13, beschränkte Schwenkbewegungen um zu jeder Formwandfläche parallele und horizontale oder vertikale Kippachsen 40 bzw. 38 ausführen und dadurch der Geometrie des gegossenen Stranges folgen. In the example according to FIGS. 1 and 2, the mold walls 5-8, or their mold wall surfaces 10-13, can carry out limited pivoting movements about horizontal and vertical or vertical tilt axes 40 and 38 parallel to each mold wall surface and thereby follow the geometry of the cast strand.

Durch einen Exzenter 41 soll angedeutet werden, dass die Kokille 2 während des Giessens oszilliert und/oder hochfrequenten Schwingungen ausgesetzt ist. An eccentric 41 is intended to indicate that the mold 2 oscillates during casting and / or is exposed to high-frequency vibrations.

In Fig. 3 bilden 8 Kokillenwände 50 in einer Kokille 49 einen achteckigen, blendenartig aufgebauten Formhohlraum 51. Die Kokillenwände 50 werden von einem Rahmen 52 getragen und von Kraftgeräten 54 gegeneinander und gegen eine Strangkruste eines nicht dargestellten gegossenen Stranges angestellt. Zwei Kraftgeräte 54, die in der Regel übereinander je Kokillenwand angeordnet sind, erzeugen dabei Kräfte oder Kraftkomponenten, die im wesentlichen quer zur Formwandfläche 55 der Kokillenwand 50 gerichtet sind. Strichpunktiert ist eine in den Formhohlraum hinein durch Querbewegung bzw. Verschwenkung einiger Kokillenwände 50 verschobene Stellung angedeutet. In FIG. 3, 8 mold walls 50 form an octagonal, aperture-like mold cavity 51 in a mold 49. The mold walls 50 are supported by a frame 52 and are pressed against one another and against a strand crust of a cast strand, not shown, by force devices 54. Two force devices 54, which are generally arranged one above the other per mold wall, generate forces or force components which are directed essentially transversely to the mold wall surface 55 of the mold wall 50. Dash-dotted lines indicate a position displaced into the mold cavity by transverse movement or pivoting of some mold walls 50.

Solche Kokillenwände können sich nicht nur der Geometrie eines gegossenen Stranges anpassen, sie können auch während und ausserhalb des Giessbetriebes auf ein neues Strangformat eingestellt werden. Jeder Kokillenwand 50 können weitere Kraftgeräte 57 zugeordnet werden, die im wesentlichen parallel zur Formwandfläche 55 wirken und dafür sorgen, dass die Spaltfugen immer geschlossen bleiben und damit gegen ausfliessenden Stahl aus der Strangschale dicht sind. Die anstelle der Kraftgeräte 54, 57 dargestellten Pfeile 58, 59 deuten Kraftgeräte oder Kraftkomponenten von solchen an. Ein Kraftgerät gemäss Pfeil 59 kann so angeordnet sein, dass auf die Kokillenwand 50 Kraftkomponenten gleichzeitig parallel und quer zur Formwandfläche 55 wirksam sind. Such mold walls can not only adapt to the geometry of a cast strand, they can also be set to a new strand format during and outside the casting operation. Each mold wall 50 can be assigned additional force devices 57 which act essentially parallel to the mold wall surface 55 and ensure that the gap joints always remain closed and are therefore sealed against steel flowing out of the strand shell. The arrows 58, 59 shown instead of the force devices 54, 57 indicate force devices or force components of such. A force device according to arrow 59 can be arranged such that force components act simultaneously on the mold wall 50 parallel and transversely to the mold wall surface 55.

In Fig. 4 ist mit 61 ein Ausgussstutzen oder ein Giessrohr in einer Horizontalstranggiessanlage bezeichnet, der bzw. das mit einem nicht dargestellten Verteilergefäss verbunden ist. Mit seinem Teil 64 ragt das Giessrohr 61 in einen Formhohlraum 62 einer horizontal angeordneten Kokille 63 hinein. Der Teil 64 hat somit die Funktion eines Kaliberteiles wie der Kaliberteil 28 in Fig. 1. Kokillenwände 65, 65', die in einem Rahmen 66 federnd gelagert sind, stellen sich federnd gegen das Giessrohr 61 an. Eine gegen den Formhohlraum 62 gerichtete Stirnseite 67 des Giessrohres 61 kann beispielsweise mit eienr Bor-Nitrid-Schicht versehen sein. Eine Mantelfläche 68 des Giessrohres 61, die mit den oszillierenden Wänden der Kokille 63 in reibendem Kontakt steht, kann mit Metall, Metallkeramik oder einem anderen abriebfesten, hochtemperaturbeständigen Überzug hergestellt oder beschichtet sein. Um die Oberfläche des gegossenen Stranges zu verbessern und/oder um die Reibung zwischen den Kokillenwänden 65 gegenüber der Mantelfläche 68 zu vermindern, ist eine Einrichtung 70 für eine Schmiermittelzufuhr vorgesehen. Bei der Dimensionierung der durch Pfeile 71 angedeuteten Anstellkraft kann beim horizontalen und schrägen Giessen die Schwerkraft des gegossenen Stranges auf eine oder mehrere untere Kokillenwände 65' mitberücksichtigt werden. Die Schwerkraft könnte auch durch bekannte elektromagnetische Felder kompensiert werden. In Fig. 4, 61 denotes a pouring spout or a pouring tube in a horizontal continuous casting installation, which is connected to a distributor vessel (not shown). With its part 64, the pouring tube 61 protrudes into a mold cavity 62 of a horizontally arranged mold 63. The part 64 thus has the function of a caliber part like the caliber part 28 in FIG. 1. Mold walls 65, 65 ', which are resiliently mounted in a frame 66, spring against the pouring tube 61. An end face 67 of the pouring tube 61 directed against the mold cavity 62 can, for example, be provided with a boron nitride layer. A lateral surface 68 of the pouring tube 61, which is in frictional contact with the oscillating walls of the mold 63, can be made or coated with metal, metal ceramic or another abrasion-resistant, high-temperature-resistant coating. In order to improve the surface of the cast strand and / or to reduce the friction between the mold walls 65 against the lateral surface 68, a device 70 is provided for a lubricant supply. When dimensioning the positioning force indicated by arrows 71, the gravity of the cast strand on one or more lower mold walls 65 'can be taken into account in horizontal and oblique casting. Gravity could also be compensated for by known electromagnetic fields.

In Fig. 5 und 6 sind in einer Kokille 72 auf einer Teillänge 75 des Kokillenhohlraumes 76 in einem Bereich unterhalb der Sollbadspiegelhöhe 77 gekühlte Kokillenwände 78 mit elastischen Kraftgeräten 79 beweglich angeordnet. Die Kokillenwände 78 können beim Angiessen eines neuen Stranges durch die Kraftgeräte 79 oder durch andere Mittel in ihrer Sollposition gehalten werden. Während des laufenden Giessbetriebes können sie sich selbsttätig der momentanen Stranggeometrie folgend an den Strang anlegen. Zwischen dem Bereich 80 der Sollbadspiegelhöhe 77 und dem Bereich 75 unterhalb der Sollbadspiegelhöhe 77 sind die Kokillenwände 78 gegenüber den Kokillenwänden 81 quer zur Stranglaufrichtung 82 getrennt. Eine gegen Durchbrüche der Strangschale dichtende Stossfuge 83 kann erreicht werden, wenn die Kokillenwände 78 mit zusätzlichen elastischen Kraftgeräten 84, die Federn etc., entgegengesetzt zur Stranglaufrichtung 82 gegen die Kokillenwände 81 anstellbar sind. 5 and 6, in a mold 72 on a partial length 75 of the mold cavity 76 in a region below the target bath level 77, cooled mold walls 78 with elastic force devices 79 are movably arranged. The mold walls 78 can be held in their desired position by the force devices 79 or by other means when a new strand is cast on. While the casting operation is running, you can automatically attach yourself to the strand according to the current strand geometry. Between the area 80 of the nominal bath level 77 and the area 75 below the nominal bath height 77, the mold walls 78 are separated from the mold walls 81 transversely to the strand running direction 82. A butt joint 83 sealing against breakthroughs of the strand shell can be achieved if the mold walls 78 can be adjusted against the mold walls 81 with additional elastic force devices 84, the springs etc., counter to the strand running direction 82.

Der Aufbau der Kokille im Bereich 75 unterhalb der Sollbadspiegelhöhe 77 kann grundsätzlich wie in Fig. 2 oder 3 gewählt werden. In Fig. 6 werden die Wände beispielsweise mit schräg zur Formwandfläche 86 angeordneten Kraftgeräten 79 gegen den Kokillenhohlraum 76 bzw. gegen einen darin befindlichen Strang gedrückt. Ein Kräftedreieck 85 zeigt die Aufteilung der Kräfte, wobei die quer zur Formwandfläche 86 gerichtete Kraftkomponente 85' grösser ist als die parallel zur Formwandfläche 86 gerichtete Kraftkomponente 85". The structure of the mold in the area 75 below the target bath level 77 can in principle be chosen as in FIG. 2 or 3. In FIG. 6, the walls are pressed against the mold cavity 76 or against a strand located therein, for example with force devices 79 arranged obliquely to the mold wall surface 86. A triangle of forces 85 shows the distribution of the forces, the force component 85 ′ directed transversely to the mold wall surface 86 being greater than the force component 85 ″ directed parallel to the mold wall surface 86.

Die Kokillenwände 81 im Bereich 80 der Sollbadspiegelhöhe 77 mit den beidseits an den Bereich 80 anstossenden Bereichen 90, 90'. die beispielsweise 10—20 cm lang sein The mold walls 81 in the area 80 of the nominal bath level 77 with the areas 90, 90 'abutting the area 80 on both sides. for example, 10-20 cm long

4 4th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

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können, insbesondere aber 10 cm nicht überschreiten, können eine Gesamtlänge zwischen 15—40 cm aufweisen. can, but in particular not exceed 10 cm, can have a total length between 15-40 cm.

Die Kokillenwände 81 können, wie in Fig. 7 dargestellt, als nahtloser Rohrkörper 91 oder wie in Fig. 8 als Plattenkokille mit zwei Schmalseiten 93, die zwischen zwei Breitseiten 92 eingeklemmt sind, aufgebaut werden. Dieser Kokillenteil kann auch als Blockkokille ausgebildet sein. The mold walls 81 can, as shown in FIG. 7, be constructed as a seamless tubular body 91 or, as in FIG. 8, as a plate mold with two narrow sides 93, which are clamped between two broad sides 92. This mold part can also be designed as a block mold.

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45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

S S

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims

671 533 PATENT CLAIMS

1. Method for the continuous casting of steel strands, wherein steel is introduced into a mold (2,49,63,72) with a polygonal cross-section, in which in the corners of the mold cavity (15, 51, 62, 76) at least over a partial length of the mold (72) in a region (75) below the nominal bath level (27,77), cooled mold wall surfaces (10-13, 55) collide with an end face (16-19) of an adjacent mold wall (5-8) and form butt joints and along these mold wall surfaces (10-13, 55) a strand shell (24) is formed by heat removal, characterized in that the cross section of the mold cavity (15, 51, 62, 76) in the bath level region (27, 80) is set to a predetermined strand target dimension and in the region (75) below the target bath level (27, 77), the mold walls (5-8, 50, 65, 78) by means of a diaphragm-like mold structure, sealing against strand shell breakthroughs, elastically against the strand shell (24) formed according to the current strand be employed.

2. The method according to claim 1, characterized in that at the start of pouring in the area (75) below the bath level (77) the elastically adjustable mold walls (78) are kept on a corresponding nominal size cross section (36) until a sufficiently strong, at least partially self-supporting strand shell (24) has solidified.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the mold walls (78) in the region (75) below the bath level (77) automatically parallel to the cooled mold wall surface (10) and parallel to the mold wall surface (10) axes (38, 40) can be pivoted.

4. The method according to any one of claims 1-3, characterized in that the mold (2) is set elastically at or above the target bath level (27) against a caliber part (28) adapted to the strand set cross section.

5. Mold for the continuous casting of metal, in particular steel strands with a polygonal cross-section, wherein at least over a partial length of the mold cavity (15, 51, 62, 76) in a region (75) below the desired bath level (27, 77) cooled mold wall surfaces (10 —13, 55) collide with an end face (16-19) of an adjacent mold wall (5-8) and form butt joints, characterized in that the mold walls (81) in the region of the nominal bath level (80) have a predetermined nominal cross section for a mold to be cast The strand is arranged essentially immovable and in the area (75) below the target bath level (80) the mold walls (78) with elastic force devices (79) into the target cross-section, or away from the target cross-section transversely to the strand running direction (82) while maintaining against strand shell breaches sealing gap joints are movably arranged.

6. Mold according to claim 5, characterized in that the mold walls (5-8, 50, 78) with elastic force devices (22, 54, 79) in addition to the displacement parallel to the mold wall surface (10-13, 55, 86) also by parallel axes (38, 40) lying to the mold wall surface (10-13, 55, 86) can be pivoted.

7. Chill mold according to claim 5 or 6, characterized in that the mold walls (50) with force devices (54, 57) can be adjusted against one another and against the strand crust and the force devices generate forces or force components (59, 85 ', 85 "), which act transversely and parallel to the mold wall surface (55, 86).

8. Chill mold according to one of claims 5-7, characterized in that the mold walls can be adjusted in or above the area of the nominal bath level (80) against a caliber part (28, 64) adapted to the strand nominal dimension cross section.

9. Chill mold according to one of claims 5-8, characterized in that the caliber part (64) is connected to a pouring tube (61).

10. Chill mold according to one of claims 5-8, characterized in that the mold walls (78, 81) between the area (80) of the target bath level (77) and the area (75) below the target bath level (77) transversely to the strand running direction (82 ) are separated and a butt joint (83) sealing against breakthroughs of the strand shell is provided.

11. Chill mold according to claim 10, characterized in that the mold walls (81) are provided in the region (80) of the nominal bath level (77) as a seamless tubular body (91).

12. Mold according to claim 10, characterized in that the mold (72) in the area (80) of the target bath level (77) is constructed as a plate mold with two broad and two narrow sides (92 and 93).

13. Mold according to claim 10, characterized in that the mold walls (78) arranged on a partial length of the mold cavity in the region (75) below the target bath level (80) with additional elastic force devices (84) opposite to the strand running direction (82) against the mold walls ( 81) can be adjusted in the area of the target bath level (77).

14. Mold according to claim 9, characterized in that an end face (67) of the pouring tube (61) directed against the mold cavity (62) is provided with a layer which cannot be wetted by the casting metal, for example boron nitride.

15. Mold according to claim 9, characterized in that the caliber part (64) has an outer surface (68) made of metal, metal ceramic or ceramic relative to oscillating mold walls (65).

16. Mold according to claim 9, characterized in that on the mold walls (65) devices (70) for the supply of lubricant between the mold walls (65) and the outer surface (68) of the caliber part (64) are attached.