CZ207193A3 - Casting machine for continuous casting in magnetic field and method of cooling a stream in such casting machine - Google Patents

Casting machine for continuous casting in magnetic field and method of cooling a stream in such casting machine Download PDF

Info

Publication number
CZ207193A3
CZ207193A3 CZ932071A CZ207193A CZ207193A3 CZ 207193 A3 CZ207193 A3 CZ 207193A3 CZ 932071 A CZ932071 A CZ 932071A CZ 207193 A CZ207193 A CZ 207193A CZ 207193 A3 CZ207193 A3 CZ 207193A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
water
casting machine
guide surface
cooling
cooling water
Prior art date
Application number
CZ932071A
Other languages
English (en)
Inventor
Georges Berclaz
Bertrand Carrupt
Miroslaw Plata
Original Assignee
Alusuisse Lonza Services Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alusuisse Lonza Services Ag filed Critical Alusuisse Lonza Services Ag
Publication of CZ207193A3 publication Critical patent/CZ207193A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/01Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces
    • B22D11/015Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces using magnetic field for conformation, i.e. the metal is not in contact with a mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/049Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for direct chill casting, e.g. electromagnetic casting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Dc Machiner (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Description

Licí stroj pro plynulé odlévání v magnetickém poli a způsob chlazeni proudu v tomto licím stroji - — Oblast_te
Vynález se týká licího stroje pro plynulé odlévání v magnetickém poli, přičemž tento licí stroj má nejméně jednu přesně a opakovatelně nasměrovanou, vodou chlazenou kokilu pro kontinuální odlévání svislého proudu v magnetickém poli uzavřeně obvodového, částečně odstíněného induktoru, vodní chladicí kanály směřující na proud v ostrém úhlu nad nejméně jednu vodicí plochu pro vytvoření vodního filmu a odpovídající spustitelné startovací dno pro kokilu. Dále se vynález týká způsobu chlazení proudu v licím stroji.
?22Svadní_stay_techniky
U způsobu plynulého odlévání, který se také nazývá kontinuální odléváni, se odlévají kovy ve tvaru několik metrů dlouhých tyčí nebo čepů, které slouží jako výchozí materiál pro různé následné zpracovávací procesy, jako například pro lisování, válcování nebo kování·
Nejdůležitějším členem stroje pro plynulé odlévání jsou kokily, které v konvenčním způsobu určují průřez odlévaného proudu. Každý licí stroj je podle počtu odlévaných proudů opatřen odpovídajícím počtem startovacích den, které lze spustit a která jsou pevně spojena s licím stolem.
V průběhu doby, kdy se kokily pomalu plní taveninou, začíná kov na startovacím dnu tuhnout. Za se chladí a spouští se s takovou rychlostí, aby čára solidu ztuhlého kovu zůstávala vždy uvnitř rámu kokily. Proudy, jejichž tuhnutí se určuje vodním chlazením, narůstají směrem dolů ve stejné hmotnosti, jak se spouští startovací dno. V průběhu předem stanovené délky předlitku se licí proces nepřerušuje»
K nejdůležitějším parametrům plynulého odlévání patří správně řízená rychlost spouštění, jakož i ochlazování kovu na správném místě a správnou intenzitou. Tyto parametry mají značný vliv na povrch odlité tyče. Při nesprávném ovládání těchto parametrů může dojít k vycezování, k odtrhávání nebo k pohlcování vápna.
Teprve v poslední době k průmyslovému využití dozráté odlévání v magnetickém poli spočívá na úplném vyloučení mechanického styku mezi kokilou a tuhnoucím kovem. Tekutý kov je ovladatelnými elektromagnetickými silami udržován přesně ve tvaru průřezu odlévání.
Způsobem odlévání v magnetickém poli lze dosáhnout nejen homogenní vnitřní struktury, ale také hladké povrchové plochy-odii-tého—kovu^—což—vede—k—lepším-£y-zikálním._a_c_hex__ mickým vlastnostem lisovaných nebo kovanýchjčepů a válcovaných tyčí. U způsobu odléváni v magnetickém poli není již nutné nákladné dodatečné opracovávání, jako odstraňování povrchu nebo srážení hran.
U odlévání v magnetickém poli je startovací fáze velmi důležitá, protože čelo tuhnutí se udržuje v úzké výškové oblasti kokily o hodnotě zhruba 10 mm. To je nutné z toho důvodu, že u kokily pro odlévání v magnetickém poli musejí magnetické síly kompenzovat metalostatický tlak taveniny nad čelem tuhnutí. Proto je nezbytné dokonalé ovládáni chlazení, zejména v průběhu startovací fáze· Tažná rychlost a chlazení určité slitiny a dimenzování prutu se proto musí optimalizovat v závislosti na čase.
Zakřivení patky tyče a vytváření místních trhlin lze do značné míry odstranit, pokud je možné snížit šekový účinek a intenzitu chladicí vody.
Pokud se použije chladicí voda obsahující kysličník uhličitý, lze snížit intenzitu chlazeni až o činitel 5. Využití chladicí vody obsahující kysličník uhličitý však také přináší nevýhody. Kysličník uhličitý musí být plněn, přepravován a skladován v tlakových lahvích. Dále je třeba chladicí vodu, která obsahuje kysličník uhličitý, udržovat před vypuštěním pod vysokým tlakem, což je příčinou vysokých konstrukčních a hmotných nákladů.
Podle další varianty se nejméně v průběhu startovací fáze odlévání nastřikuje pulsující chladicí voda· Tento způsob se například osvědčil při odlévání většiny hliníkových slitin, při odlévání tvrdých slitin však mohou vznikat vlasové trhliny.
Směrem dolů ve tvaru klínu vytvořené elektromagnetické odstínění známých kokil pro licí stroje na odlévání v magnefZ tickém poli spisuje současně dvě funkce.
První z nich spočívá v tom, že z nerezavějící oceli, zejména z INOXu sestávající materiál odstínění absorbuje proud vytvářející elektromagnetické síly v nárůstu ve stejném měřítku, v jakém přibývá materiál. To vede k přídavnému ohřevu.
Druhá z nich spočívá v tom, že leštěná vnější plocha zešikmení odstínění působí současně jako vodicí plocha pro chladicí vodu, přičemž na vodicí ploše se nejprve vytváří film chladicí vody a potom na proud nastřikovaná vodní clona. Jako vedlejší účinek je elektromagnetické odstínění chlazeno dopadající vodou. INOX je například vysloveně špat ný tepelný vodič.
Z toho vyplývají pro známé kokily na odlévání v magnetickém poli některé problémy.
Na vyleštěné vnější straně elektromagnetického odstínění, vodicí plochy, se usazuje vápno a to vede k nedostatečnému vytváření filmu chladicí vody a tak i k malému chla zení odstínění. Protože toto chlazení musí být dostatečně velké, jsou nezbytné značné náklady na údržbu.
Další problém spočívá v tom, že elektromagnetické odstíněni je pevně upevněno na kokile, takže není možné měnit polohu vodicí plochy.
Problémem je také-ta skutečnost^-že-součásti““kokřiyjsou vytvořeny z hliníku, železa a mědi, což vede k problémům koroze.
Podstata_vynálezu
Vynález si klade za úkol vytvořit licí stroj v úvodu uvedeného typu, který by byl dík jednoduchému uspořádání a malým ztrátám elektromagnetické energie kokil hospodárnější jak z hlediska výrobních, tak i provozních nákladů. Kokila má být při nanášení chladicí vody přizpůsobitelná a má být chlazena způsobem, který lze využívat šetrněji, než tomu bylo dosud·
Vytčený úkol se řeší licím strojem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vodicí plocha/y kokily pro chladicí vodu -eestává/sestávají z izolačního materiálu a elektromagnetické odstínění je nejméně v aktivní oblasti vnitřně chlazenoo Speciální a další výhodná provedení licího stroje jsou předmětem závislých patentových nároků·
Podle zvláště výhodného provedení vynálezu je skříň kokily vytvořena z vícekrát ohraněného plechu, účelně ze zhruba 3 mm silného děrovaného plechu, s přivařenými bočními stěnami· To představuje vzhledem ke známému stavu techniky z ekonomického a technického hlediska značný pokrok, protože je možné drahé kovové tvarované části, které jsou vytvořeny masivně a které jsou zpravidla zhotoveny z hliníku, vyrobit jako plechovou skříň z nerezavějící oceli, tedy ze stejného materiálu jako odstínění. Vzhledem k velkým procházejícím množstvím chladicího prostředí je možné tvarované části z plastické hmoty vložit do plechové skříně, což pfináší podstatné výhody jak z hlediska technického zpracovávání a opracovávání, tak i z hlediska nákladů. Mimoto se tak beze zbytku odstraní v předcházejícím uvedené problémy s korozi·
Další výhody obráněné skříně kokily spočívají v tom, že se sníží ztráty elektromagnetické energie a že vzhledem k tvaru provedení, který je do značné míry z jednoho kusu, nevznikají žádné problémy s utěsněním.
Podle vynálezu z izolačního materiálu vytvořená vodicí plocha pro chladicí vodu kokily je s výhodou povrchová plocha odděleně a účelně vyměnitelně nasazené vychylovací desky Trvalé intenzivní ochlazování umožňuje její výrobu z plastické hmoty, což je opět z hlediska technického zpracování jednoduché a i jinak levné provedení. S výhodou je vychylovací deska posuvná a/nebo výkyvná. Vychylovací desku je možné do její polohy nastavovat o sobě známými prostředky. Tak se umožní chladicí vodu, která dopadá v nezměnitelném směru, vychýlit do stanovené úhlové oblasti. Jinými slovy je výška dopadu na této vodicí ploše vytvořené, na proud stříkané vodní clony nastavitelný, například v oblasti 5 až 20 mm u nenastavitelné výšky kokily.
To znamená ve srovnání s vychylováním chladicí vody na vodicí ploše magnetického odstínění, které je pevně namontováno, významný pokrok. Chladicí závoj vody lze jednoduchými prostředky dostat tam, kde on skutečně může vytvořit optimál ni účinek.
Rovnoměrné vytvoření vodního filmu na vodicí ploše vychylovací desky lze ještě dále zdokonalit tím, že se vytvořípodélné drážky.Podélným směrem se zderozumísměr toku_ chladicí vody.
Tvrdé hliníkové slitiny se odlévají například s nižší tažnou rychlostí, přičemž je potřebná odpovídající menší množství chladicí vody. Na rozdíl k dopadu příliš mnoho vody s poměrně vysokým tlakem na vodicí plochu, kde se vytváří do značné míry rovnoměrný film vody, dopadá při menších množ stvích chladivá voda s příliš nízkým tlakem na vodicí plochu chladicí voda odchází bez vytvoření filmu a nemůže tak stejně již citlivým proudům zajistit žádný optimální chladicí účinek. V kokile lze proto pod vychylovací deskou, případně pod vystupující chladicí vodou vytvořit nosnou desku, kte rá je ve srovnání s vychylovací deskou vytvořena delší a vede tedy blíže k proudu.
Chladicí voda je stříkána na nosnou desku, při malém tlaku je vodicí plocha vychylovací desky smáčena bud málo nebo vůbec ne. K vychylovací desce přivrácená povrchová plocha ze stejného materiálu jako vychylovací deska vytvořené nosné desky je vytvořena také jako vodicí plocha pro chladicí vodu. Tato s výhodou jako vychylovací deska vyměnitelná nosná deska je rovněž s výhodou posuvná a/nebo výkyvné, a to účelně prostřednictvím stejných poháněčích orgánů jako vychylovací deska. Jen prostřednictvím pohyblivé nosné desky i 9 je možné měnit úroveň clony chladicí vody dopadající na pás.
U citlivých kovových předlitků nebo proudů může mít nos ná deska otvory nebo štěrbiny pro odvádění chladicí vody. Protože takto odváděná chladicí voda nikdy nedopadne na horký proud, je možné dále zmenšit chladicí efekt.
I když je vychylovací deska a nosná deska nejméně částečné uspořádána mezi induktorem a elektromagnetickým odstíněním, nemohou se ohřívat elektromagnetickým účinkem, sestávají z izolačního materiálu, s výhodou z plastické hmoty, například z polyethylenu nebo polypropylenu. V každém případě je vytváření vápna podstatně menší než na vodicí ploše odstínění dosud známé konstrukce.
V aktivní oblasti induktoru je uspořádán stínící plech, který je ohnutý do tvaru písmene U nebo V, který je protékán chladicí vodou, čímž je vnitřně chlazen, a který stejně tak jako mimo aktivní oblast induktoru upravené stínící těleso je s výhodou vytvořen z nerezavějící oceli, S výhodou z 1 až mm tlustých, INOX-plechů vytvořených, bočně uzavřená odstínění působí jako funkční část jen tehdy, když je uspořádána vložka nebo vrstva z elektromagneticky lépe stínícího materiálu. Jinak má ohnutý plech z nerezavějící oceli jen čistě ochrannou a nosnou funkci.
Známá odstínění kokil pro odlévání v magnetickém poli jsou také v nejspodnější oblasti vytvořena masivně a jsou upravena, jak již bylo uvedeno, ve tvaru klínu. Tím se s velkými materiálovými náklady a s vnějším chlazením dosáhne zdola vzhůru narůstající stínění, jak to odpovídá požadavkům při odlévání v magnetickém poli.
U kokily provedené podle vynálezu zeslabuje vložka nebo vrstva v části odstínění vytvořené ve tvaru písmene U nebo V postupně elektromagnetické působení induktoru ve vzhůru procházejícím směru. Tohoto po přítržích nebo kontinuálně narůstajícího elektromagnetického odstínění se například dosahuje dále uvedenými opatřeními.
Plech ohýbaný do tvaru písmene ϋ nebo V, který je vyroben z nerezavějící oceli, se s výhodou povrství stříbrem nebo mědí a potom se touto vrstvou ohne směrem dovnitř. Povrstvení se provádí obvyklými způsoby, například galvanicky, chemickým odlučováním z plynné fáze, nastřikováním nebo odlučováním z plasmatu.
Plech ve tvaru písmene U nebo V se po ohnutí odpovídajícím způsobem povrství.
Do plechu ve tvaru písmene U nebo V se vloží nejméně jedna fólie nebo plech ze stříbra, mědi nebo mosazi. Tato fólie nebo plech může být ohnut, poskládán nebo vytvořen ve více vrstvách, přičemž odstupňovaná nebo kontinuální změna tlouštky se provádí tak, aby odstínění ve směru zdola vzhůru narůstalo buď stupňovitě nebo kontinálně·
Vložením fólie nebo plechu nebo vrstvy z jednoho ze zmíněných kovů lze zmnohonásobit odstínění proti ohnutému ocelovému plechu, a to podle materiálu a tlouštky o činitel o více stech.
Vložka nebo povrstvení ze stříbra je účelně silné 0,05 až 0,2 mm, z mědi 0,2 až 0,4 mm a z mosazi 0,5 až 2 mm, a to v souladu se specifickými absorpčními vlastnostmi, přičemž tlouštka této vrstvy je bud kontinuální nebo může stupňovitě narůstat ve směru zdola vzhůru.
Z hlediska způsobu chlazení proudu v licím stroji, ve kterém se stříká chladicí voda v ostrém úhlu na vodicí plochu, vytváří se pravidelný vodní film a rozstřikuje se na předlitek, spočívá podstata vynálezu v tom, že vodou ovlivňovaná vodicí plocha se kontinuálně v předem stanoveném rytmu vratně posouvá a/nebo vykyvuje a tím se na elektromagnetickém odstínění nezávislá vodní clona pohybuje na proudu, případně předlitfcu vdané výšce vzhůru a dolů. Speciální a další výhodná vytvoření způsobu podle vynálezu tvoří předmět závislých patentových nároků.
Způsobem podle vynálezu mohou být využity výhody pulsujícího vodního chlazení a lze zajistit jeho zdokonalení, a to tím, že poměrně tvrdý přechod z chlazení do neochlazování se kontinuálně vytváří ve velmi jemné formě. Tím se i u velmi citlivých slitin, jako jsou například tvrdé hliníkové slitiny, zamezí vytváření vlasových trhlin.
V závislosti na časovém průběhu je vodou ovlivňovaná vodicí plocha pohybována s výhodou v podobě sinusu, zejména s časovou periodou o hodnotě 1 až 3 sekundy pro půlvlnu. Přitom se uskutečňuje pohyb vodní clony na proudu nebo předlitku s výhodou vzhůru a dolů o výšce 5 až 20 mm· 0 sobě známým způsobem se uskutečňuje pohyb vodou ovlivňované vodicí plochy s výhodou prostřednictvím pneumatického, hydraulického nebo elektromagnetického pohonu a je řízen mikroprocesorem.
Chladicí voda se účelně vstřikuje s konstantním, v oblasti 0,01 až 0,5 barů ležícím tlaku, a to od počátku spouštění startovacího dna, což odpovídá zhruba 0 až 3 minuty od počátku odlévání. Protože zejména startovací fáze je kritická může pokračovat pohyb vodou ovlivňované vodicí plochy v praxi zhruba po dobu 3 až 7 minut. Sanozřejmě se pohyb vodicí plochy nastaví jen tehdy, když to citlivost slitiny připouští.
Proud, případně předlitek může být v průběhu ochlazování elektromagneticky vibrován, zejména kontinálášš.
V dalším jsou shrnuty podstatné výhody dosahované podle vynálezu.
Dík magnetickým polem neohřívané, vodou ovlivňované vodicí ploše se zabrání odlučování vápna na leštěné povrchové ploše odstínění a tím se podstatně sníží náklady na údržbu·
Prostřednictvím nastavitelné, vodou ovlivňované vodicí plochy lze nastavit úroveň clony chladicí vody na proud, případně předlitek.
Nejméně ve startovací fázi a/nebo u citlivých slitin je možné nadzdvihovat a spouštět vodní clonu v nastavitelném rytmu. Pulsující vodní chlazení se zjemní, ·čímž se eliminu—’ je šokový účinek náhlého přidání vody a chladicí voda se vede na proud, případně předlitek trvale. Tím se nevytvářejí žádná krátkodobá přehřátá.
Zcela odpadá přidávání kysličníku uhličitého, které je u plynulého odlévání v magnetickém poli běžné·
Vytvořením zhraněné kokilové skříně, tedy skříně kokily z nerezavějícího ocelového plechu, tedy stejného materiálu, z jakého je zhotoveno elektromagnetické odstínění,
- odpadají problémy s korozí.
« Uspořádání skříně kokily z ohraněného plechu, zejména z děrovaného plechu z nerezavějící oceli, není samo o sobě nucené vázáno na vodicí plochu pro chladicí vodu a na vnitřně chlazené odstínění, stejně tak jako uspořádání aktivní oblasti elektromagnetického odstínění v podobě plechu ve tvaru písmene U nebo V, který je vytvořen z nerezavějící oceli a je opatřen vložkou nebo povrstvením.
?t2ÍJl2Í-2fi£ŽS^§.22_IŽ^£2222^
Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení, které také tvoří předmět závislých patentových nároků, a to ve spojení s výkresovou částí.
Na obr· 1 je znázorněna kokila pro odlévání v magnetickém poli, vložená do licího stroje, která představuje stav techniky.
Na obr. 2 je znázorněn dílčí pohled na děrovaný plech pro skříň kokily. Na obr. 3 je znázorněn řez kokilou v podélném směru proudu, případně předlitku.
Na obr. 4 je znázorněna varianta provedení podle obr. 3.
Na obr. 5 je znázorněna aktivní část elektromagnetického odstínění. Obr. 6 představuje dílčí řez ramenem elektromagnetického odstínění podle obr. 5.
Na obr. 7 je znázorněn vložený plech pro elektromagnetické odstínění.
Na obr. 8 je znázorněna varianta provedení podle obr. 7.
Příklady_groyedení_yyaálezu
Na obr. 1 je znázorněn základní princip licího stroje pro plynulé odlévání ve svislém směru a v magnetickém poli. Licí stroj může mít jednu nebo více kokil 10.
Uzavřeňě obvodově upravenýobihaiicíinduktorl2 pro středně frekvenční silnoproudý systém vytváří magnetické pole a tím i takovou sílu v proudu 14, která zabraňuje tomu, aby se odlévaný kov dotýkal vnitřní stěny 16 kokily 10. Klínové elektromagnetické odstínění 18 částečně zastiňuje induktor 12 a zmenšuje tak magnetické pole směrem vzhůru. Konečně elektromagnetické odstíněni 18 určuje oblast, ve které chladicí voda 20 stříká na proud 14 v podobě vodní vlony
22.
Startovací dno 24 je namontováno na neznázorněném licím stole. Startovací dno 24 vytváří v průběhu startovací
- 13 fáze patku 26 licího proudu 14 a podpírá ji v průběhu celé odlévací fáze. .......... ..... ... ...... · .......
Tento základní princip plynulého odlévání v magnetickém poli podle obr. 1 je podle vynálezu zdokonalen z hlediska vodicí plochy 28 pro chladicí vodu 20. aktivní oblasti 30 elektromagnetického odstínění 18 a tvarované, masivně vytvořené skříně 32 kokily 10. jinak však zůstává v podstatě zachován·
Na obr. 2 je znázorněn zhruba 3 mm silný nerezavějící ocelový plech 34 (INOX) pro výrobu skříně 32 kokily 10 prostřednictvím ohranění a navaření bočních stěn. Ocelový plech 34 má již v pravidelných roztečích a o hodnotě zhruba 10 mm upravené otvory 36 o průměru zhruba 3 mm, které později slouží pro výstup chladicí vody 20.
Na obr. 3 znázorněná kokila 10 licího stroje má několikrát ohraněnou skříň 32 kokily 10 z nerezavějícího ocelového plechu 34. Vytvořený vnitřní prostor je naplněn chladicí vodou 20 a je opatřen vodním rozdělovacim blokem 38 z plastické hmoty· Elektromagnetické odstínění 18 z nerezavějící oceli má dvě vnitřní drážky 42 pro zasouvání ocelových plechů 34 na čelně otevřeném konci skříně 32 kokily 10· Ocelové plechy 34 a vodní rozdělovači blok 38 z plastické hmoty jsou upraveny tak, že jimi prochází čep 44, se kterým je v záběru šroub 46 v elektromagnetickém odstínění 18 a tak pevně spojuje vodní rozdělovači blok 38 a tím i ocelový plech 34
Vodní rozdělovači blok 38 má poměrně hlubokou drážku 50. ze které jsou v pravidelných roztečích a, jak je patrno z obr. 2, vytvořeny vodní chladicí kanály 52, které vyústují do otvoru 36 v ocelovém plechu 34. Směr výstupu chladicí vody 20 je určen směrem vodních chladicích kanálů 52.
Po uvolnění šroubů 46 lze odstranit, případně vyměnit elektromagnetické odstínění 18 a po odstranění čepu 44 také vodní rozdělovači blok 38.
Prostřednictvím našroubované spony 54 a úkosu 56 jsou navzájem spojeny ozubené tvarované bloky 58, 60 z plastické hmoty se skříní 32 kokily 10.
S blokem 58 z plastické hmoty je přes vloženou, tepelně odolnou izolační vrstvu 62 sešroubován obíhající deskový induktor 12., který je v daném případě vytvořen z mědi.
Ve vybrání bloku 60 z plastické hmoty je uspořádán nastavovací a pohybový mechanismus vychylovací desky 66 z plastické hmoty pro chladicí vodu 20. Nafukovatelný měch 68 posouvá v závislosti na tlaku těsnicí kotouč 70 s posouvací tyčí 72, která prochází odpovídajícím otvorem v bloku 60 z plastické hmoty a v úkosu 56. S touto posouvací tyči 72 __ie kloubově soo iena vychylovací deska 66. Prostřednictvím také na posouvací tyči 72 upevněné pružiny 74 je vychylovací deska 66 vykyvována proti stínícímu plechu 76 elektro magnetického odstínění 18, který je vyhnut ve tvaru písmene U. Elektromagnetické odstínění 18 je nejméně v oblasti stínícího plechu 76 ve tvaru písmene U vnitřně chlazeno vodou 78. protože chladicí voda 20 pro proud 14 případně předlitek, nepřichází do vnějšího kontaktu s elektromagnetickým odstíněním .18, zejména se stínícím plechem 76.
Chladicí voda 20, která vystupuje z vodních chladicích kanálů 52 s tlakem o hodnotě například 0,5 barů, naráží v ostrém úhlu na vodicí plochu 80 vychylovací desky 66,proté15 ká při vytváření vodního filmu podél této vodicí plochy 80 a vytváří při uvolnění od vychylovací desky 66 homogenní ' vodní clonu 22, která působí na ochlazovaný proud 14.
Na obr. 3 je vychylovací deska 66 zakreslena ve dvou krajních polohách. Vodní clona 22 může vstupovat na proud 14 uvnitř výšky h o hodnotě 5 až 20 mm, zejména 5 až 10 mm, v:; každé nastavitelné poloze. Tím je kokila 10 také při tuhém elektromagnetickém odstínění 18 velmi flexibilní. Vodní clonu je však také možné kontinuálně zdvihat a spouštět, například v podobě sinusového pohybu.
V kokile 10 podle obr. 4 je místo vychylovací desky uspořádána také s posouvací tyčí 72 výkyvné spojená nosná deska 82. Tato nosná deska 82 z plastické hmoty slouží pro rozdělování s nepatrným tlakem vytékající chladicí vody
20. například s tlakem menším než 0,05 barů. Chladicí voda 20 se nedostane na vodicí plochu 80 vychylovací desky 66. Aby jako film na vodicí plochu 84 nosné desky 82 odtékající chladicí voda 20 dosáhla k proudu 14, je nosná deska 82 vytvořena delší než vychylovací deska 66 a zasahuje až do bližší oblasti proudu 14.
V nosné desce 82 jsou vytvořeny otvory 86 nebo štěrbiny, aby bylo možné odvádět část chladicí vody 20, aniž by se dostala k proudu 14.
Ve stínícím plechu 76 je sevřen vložený plech 88 z mědi, který má vysoký stupeň absorpce pro magnetické pole, vytvářené induktorem 12. V horní oblasti jsou navzájem spojeny letováním, nýtováním nebo slepením dva měděné plechy, čímž dochází v této oblasti k většímu odstínění.
Na vodním rozdělovacím bloku 38 je upevněna příruba 90 se vstupním otvorem 92 pro chladicí vodu 20, a to například prostřednictvím šroubů. Tím se vytvoří velká komora 93 a malá komora pro chladicí vodu £0, která je identická s hlubokou drážkou 50 ve vodním rozdělovacím bloku 38. Prostřednictvím příruby 90 lze chladicí vodu 20 klidněji zavádět do vodních chladicích kanálů 52.
Na obr. 5 je znázorněn detail vztahující se k aktivní oblasti elektromagnetického odstínění 18, které je tvořeno do tvaru písmene U ohnutým a na stínícím tělese upevněným stínícím plechem 76. Na obou ramenech stínícího plechu 76 jsou upraveny vrstvy 94 z mědi, které mají tlouštku o hodnotě 0,3 mm a které jsou různě dlouhé. Tím se vytváří odstupňovaně účinné elektromagnetické odstínění, které je, stejně jako u konvenčních provedení, nahoře silnější než dole.
Na obr. 6 je znázorněna jiná varianta provedení. Na části stínícího plechu 76 je nanesena vrstva 94, která je -ve—směru_zdola nahoru tlustší a která tak vytváří ve směru zdola nahoru kontinuálně narůstající stínící efekt.
Na obr. 7 je znázorněn nahoře áž ke svému středu ohnutý vložený plech 88 pro stínící plech 76 ohnutý ve tvaru písmene U nebo V, který je znázorněn na obr. 3 a 4. Účinek z hlediska elektromagnetického odstínění je ekvivalentní k obr. 5.
Na obr. 8 jsou znázorněny dva na sobě uložené, zahnuté vložené plechy 88, které ve srovnání s obr. 7 vytvářejí jemnější odstupňování·

Claims (14)

  1. I. Licí stroj pro plynulé odlévání v magnetickém poli, přičemž tento licí stroj má nejméně jednu přesně a opakovatelně nasměrovanou, vodou chlazenou kokilu pro kontinuální odlévání svislého proudu v magnetickém poli uzavřeně obíhajícího, částečně odstíněného induktoru, vodní chladicí kanály směřující na proud v ostrém úhlu nad nejméně jednu vodicí plochu pro vytvoření vodního filmu a odpovídající spustitelné startovací dno pro kokilu, vyznačující se tím, že vodicí plocha/ý (80, 84) kokily (10) pro chladicí vodu (20) sestává/sestávají z izolačního materiálu a elektromagnetické odstínění (18, 76) je nejméně v aktivní oblasti vnitřně chlazeno,
  2. 2« Licí stroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že skříň (32) kokily (10) je vytvořena z vícekrát obráněného plechu (34), s výhodou z děrovaného plechu z nerezavějící oceli, s přivařenými bočními stěnami.
  3. 3. Licí stroj podle nároku 2, vyznačující se tím, že na čelní straně otevřená skříň (32) kokily (10) je zasunuta do odpovídajících vnitřních drážek (42) elektromagnetického odstínění (18) a je s ním sešroubována, s výhodou přes vložený tvarový vodní rozdělovači blok (38), přičemž ve vodním rozdělovacím bloku (38) vytvořeném s výhodou z plastické hmoty, jsou upraveny vodní chladicí kanály (52) pro chladicí vodu (20).
  4. 4. Licí stroj podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že vodicí plocha (80) pro chladicí vodu (20) kokily (10) je povrchová plocha s výhodou posuvné a/nebo výkyvné vychylovaci desky (66).
    I
    Ir
    - 18
  5. 5. Licí stroj podle nároku 4, vyznačující se tím, že vyměnitelná vychylovací deska (66) sestává z plastické hmoty a její vodicí plocha (80) má ve směru vodních chladicích kanálů (52) s výhodou drážky pro vedení chladicí vody (20).
  6. 6. Licí stroj podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že místo nebo pod vychylovací deskou (66) je uspořádána s výhodou také posuvná a/nebo výkyvná nosná deska (82) s odpovídající vodicí plochou (84) pro chladicí vodu (20).
  7. 7. Licí stroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že nosná deska (82) má otvory (86) nebo štěrbiny pro odvod chladicí vody (20).
  8. 8. Licí stroj podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že elektromagnetické odstínění (18) je v aktivní oblasti induktorů (12) vytvořeno jako ve tvaru písmene U nebo V ohnutý, vodou (78) protékaný stíní--------c-í_plech—(-7-6)- z nerezavě jící oceli- o tlouštce—l_až~2-mm,--přičemž vložka (88) nebo vrstva (94) v části ve tvaru písmene U nebo V postupně zeslabuje magnetické působení induktoru (12) ve vzhůru procházejícím směru.
  9. 9. Licí stroj podle nároku 8, vyznačující se tím, že na stínícím plechu (76) je uspořádán zdola vzhůru stupňovitě nebo kontinuálně se zesilující vložený plech (88) nebo odpovídající zdola vzhůru se zesilující vrstva (94).
  10. 10. Licí stroj podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že vložka (88) nebo vrstva (94) sestává
    19 ze stříbra, s výhodou o tlouštce 0,05 až 0,2 ipm, z mědi, s výhodou o tlouštce 0,2_až, 0,4 mm, nebo-z-mosazi , s vý- — — hodou o tlouštce 0,5 až 2 mm.
  11. 11. Způsob chlazení proudu v licím stroji podle jednoho z nároků 1 až 10, ve kterém se stříká chladicí voda v ostrém úhlu na vodicí plochu, vytváří se pravidelný vodní film a rozstřikuje se jako vodní clona na proud, vyznačující se tím, že vodou ovlivňovaná vodicí plocha se kontinuálně v předem stanoveném rytmu vratně posouvá a/nebo vykyvuje a tím se na elektromagnetickém odstínění nezávislá vodní clena pohybuje na proudu v dané výšce vzhůru a dolů.
  12. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že vodou ovlivňovaná vodicí plocha se pohybuje ve tvaru sinusu, s výhodou s časovou periodou o hodnotě 1 až 3 sekundy pro půlvlnu a s pohybem vodní clony na proudu vzhůru a dolů o výšce 5 až 20 mm, s výhodou 5 až 10 mm.
  13. 13. Xpůsob podle nároku 11 nebo 12, vyznačující se tím, že vodici plocha se s výhodou pohybuje programově řízeně s pneumatickým, hydraulickým nebo elektromagnetickým pohonem.
  14. 14. Způsob podle jednoho z nároků 11 až 13, vyznačující se tím, že proud se v průběhu ochlazování elektromagneticky vibruje, s výhodou kontinuálně.
CZ932071A 1992-10-06 1993-10-05 Casting machine for continuous casting in magnetic field and method of cooling a stream in such casting machine CZ207193A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH03116/92A CH688129A5 (de) 1992-10-06 1992-10-06 Giessmaschine fuer das vertikale Stranggiessen in einem Magnetfeld.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ207193A3 true CZ207193A3 (en) 1994-06-15

Family

ID=4248961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ932071A CZ207193A3 (en) 1992-10-06 1993-10-05 Casting machine for continuous casting in magnetic field and method of cooling a stream in such casting machine

Country Status (15)

Country Link
US (1) US5390725A (cs)
EP (1) EP0592360B1 (cs)
JP (1) JPH06210405A (cs)
AT (1) ATE169532T1 (cs)
AU (1) AU662244B2 (cs)
CA (1) CA2107187A1 (cs)
CH (1) CH688129A5 (cs)
CZ (1) CZ207193A3 (cs)
DE (1) DE59308858D1 (cs)
ES (1) ES2119880T3 (cs)
HU (1) HU215428B (cs)
IS (1) IS1718B (cs)
NO (1) NO302220B1 (cs)
RU (1) RU2113931C1 (cs)
ZA (1) ZA937029B (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE512774C2 (sv) * 1998-03-06 2000-05-08 Abb Ab Anordning för gjutning av metall
JP3420966B2 (ja) * 1999-03-03 2003-06-30 新日本製鐵株式会社 溶融金属の連続鋳造装置
WO2002040199A2 (en) * 2000-11-15 2002-05-23 Alcan International Limited Process of and apparatus for ingot cooling during direct casting of metals
DE102005042370A1 (de) * 2005-09-07 2007-03-15 Sms Demag Ag Bauteil für eine Stranggießkokille und Verfahren zur Herstellung des Bauteils
JP5668426B2 (ja) * 2010-11-18 2015-02-12 大同特殊鋼株式会社 Sm−Fe−N系磁石用薄帯の製造方法
CN110976799A (zh) * 2019-11-15 2020-04-10 芜湖新兴铸管有限责任公司 冷却段密封板装置及降低滴落水量对冷却段影响的方法
CN111286576A (zh) * 2020-03-26 2020-06-16 山东泰山钢铁集团有限公司 一种弧度倒角结晶器连铸机生产不锈钢板坯的方法
WO2022010724A1 (en) * 2020-07-10 2022-01-13 Wagstaff, Inc. Apparatus and method for a direct chill casting cooling water spray pattern

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2914246C2 (de) * 1979-03-07 1981-11-12 Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis Elektromagnetische Stranggießkokille
ZA821828B (en) * 1981-04-02 1983-02-23 Alusuisse Process for cooling a continuously cast ingot during casting
FR2530510B1 (fr) * 1982-07-23 1985-07-05 Cegedur Procede de coulee electromagnetique de metaux dans lequel on fait agir au moins un champ magnetique different du champ de confinement
AU589704B2 (en) * 1985-11-25 1989-10-19 Swiss Aluminium Ltd. Device and process for the continuous casting of metals
JPH01215439A (ja) * 1988-02-25 1989-08-29 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 電磁場鋳造法
CA1320334C (en) * 1988-12-08 1993-07-20 Friedrich Peter Mueller Direct chill casting mould with controllable impingement point

Also Published As

Publication number Publication date
US5390725A (en) 1995-02-21
NO302220B1 (no) 1998-02-09
NO933514L (no) 1994-04-07
CA2107187A1 (en) 1994-04-07
HU9302811D0 (en) 1994-01-28
HUT66151A (en) 1994-09-28
IS1718B (is) 1999-05-07
ATE169532T1 (de) 1998-08-15
AU662244B2 (en) 1995-08-24
JPH06210405A (ja) 1994-08-02
IS4070A (is) 1994-04-07
EP0592360A1 (de) 1994-04-13
NO933514D0 (no) 1993-10-01
AU4741393A (en) 1994-04-21
HU215428B (hu) 1998-12-28
ZA937029B (en) 1994-05-05
ES2119880T3 (es) 1998-10-16
CH688129A5 (de) 1997-05-30
RU2113931C1 (ru) 1998-06-27
DE59308858D1 (de) 1998-09-17
EP0592360B1 (de) 1998-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4004631A (en) Electromagnetic casting apparatus
US3985179A (en) Electromagnetic casting apparatus
CA1263214A (en) Method of and apparatus for continuous casting of metal strip
CZ207193A3 (en) Casting machine for continuous casting in magnetic field and method of cooling a stream in such casting machine
JP3778679B2 (ja) 金属ストリップ鋳造方法及び装置並びにストリップ鋳造装置へ溶融金属を供給する金属供給ノズル
AU688144B2 (en) Apparatus and method for the vertical casting of a metalbar
JP4303809B2 (ja) 連続鋳造用鋳型
JP4319254B2 (ja) 押し出し成形プロファイルを冷却する装置
JP3678848B2 (ja) 金属ストリップ鋳造方法及び装置並びに双ロール鋳造機の鋳造溜めに溶融金属を送給する耐火ノズル
JP3728069B2 (ja) 金属ストリップ鋳造装置及び耐火ノズル
JP4057679B2 (ja) 金属ストリップ鋳造方法及び装置並びに耐火ノズル
JPS6335345B2 (cs)
CA2284190A1 (en) Improved continuous casting mold and method
WO1987002285A1 (en) Method of and apparatus for continuous casting of metal strip
KR20000057923A (ko) 강 스트립 연속주조 방법
CA1275779C (en) Device and process for the continuous casting of metals
RU2086347C1 (ru) Установка для непрерывного литья заготовок
GB2024063A (en) Electromagnetic casting method and apparatus
EP0800880B1 (en) Method and apparatus for casting metal strip
CA1128281A (en) Electromagnetic casting method and apparatus
AU722566B2 (en) Strip casting
JPH03134146A (ja) 連続溶融金属メッキ装置
KR100543549B1 (ko) 금속스트립 주조장치와 그 노즐
JPH10211553A (ja) 金属ストリップ鋳造方法及び装置並びに双ロールストリップ鋳造装置の鋳造溜めへ溶融金属を供給する耐火ノズル
CA2088075A1 (en) Electromagnetic continuous chill casting mould