DE10062308B4

DE10062308B4 - Gefäß für Metallschmelzen, insbesondere Transportgefäß, zum Beispiel Stahlgießpfanne

Info

Publication number: DE10062308B4
Application number: DE2000162308
Authority: DE
Inventors: Max Aicher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2020-12-15
Also published as: DE10062308A1

Abstract

Gefäß für Metallschmelzen, insbesondere Transportgefäß, zum Beispiel Stahlgießpfanne, aus einem Stahlbehälter mit einer Auskleidung aus feuerfestem Material, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlbehälter (1) aus einer äußeren tragenden Metallschale (2) und einer inneren Metallschale (3) besteht, die im gegenseitigen Abstand voneinander angeordnet und gegeneinander abgestützt sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gefäß für Metallschmelzen, insbesondere ein Transportgefäß, wie zum Beispiel eine Stahlgießpfanne, aus einem Stahlbehälter mit einer Auskleidung aus feuerfestem Material.
Beim Umgang mit metallischen Schmelzen, insbesondere flüssigem Eisen oder Stahl, werden Behälter verwendet, die der vorübergehenden Aufnahme und Verteilung des flüssigen Metalls dienen und demzufolge oft mit Verschlüssen, zum Beispiel Schieberverschlüssen, versehen sind; zu solchen Behältern gehören zum Beispiel Stahlgießpfannen.
Eine solche Stahlgießpfanne besteht in der Regel aus einem tragenden Stahlbehälter, der an der Innenseite, also dort, wo er mit dem flüssigen Metall in Berührung kommt, mit einer feuerfesten Auskleidung versehen ist. Diese Auskleidung ist oft auch zweischalig ausgebildet, und zwar aus einem in der Regel aufwändigeren äußeren Futter und einem geringerwertigen inneren sogenannten Verbrauchsfutter, das nach Bedarf ausgewechselt werden kann.

In der deutschen Offenlegungsschrift DE 35 02 785 A1 wird ein metallurgisches Gefäß, insbesondere ein Zwischengefäß für eine Stranggießanlage beschrieben, das aus einem selbsttragend ausgebildeten Stützgerüst mit einer Auskleidung aus feuerfestem Material besteht. In das Stützgerüst sind metallische Platten lose eingelegt, welche den Boden und die Wände des metallurgischen Gefäßes bilden und gegenüber dem Stützgerüst abgestützt sind. An dem Stützgerüst ist ferner ein einen oberen Rand des Gefäßes bildender Rahmen lösbar befestigt, der zum Gefäßinneren ragt.

Solche Gießpfannen sind, wenn sie nicht laufend neu beschickt werden, sehr starken Temperaturunterschieden ausgesetzt, die häufig zum Bruch des Materials führen.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, um die oben genannten Nachteile zu vermeiden, insbesondere die Standzeiten zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht in einer zwei- oder auch mehrschaligen Ausbildung des Stahlbehälters aus Metallschalen, wobei zwischen den einzelnen Schalen Zwischenräume gebildet werden, die gegebenenfalls mit wärmedämmendem Material entsprechender Festigkeit ausgefüllt werden können. Dies entspricht dem Prinzip einer Thermoskanne, was Vorteile in verschiedener Hinsicht hat. Somit besteht der wesentliche Vorteil der Erfindung in einer Erhöhung der Wärmespeicherkapazität bei gleicher Gesamtdicke; dadurch ist der Temperaturwechsel, dem die Ausmauerung zwischen zwei Chargen unterworfen wird, nicht mehr so stark, was zu einer Erhöhung der Standzeit führt.

Die Größe des Zwischenraumes zwischen den einzelnen Schalen wird durch die der inneren Schale zumutbare Temperatur bestimmt; deshalb sollte die innere Schale aus einem hochtemperaturbeständigen Stahl bestehen. Je höher die der Innenschale zuzumutende Temperatur ist, um so dünner kann die innere feuerfeste Auskleidung sein, was den weiteren Vorteil hat, dass der Inhalt der Gießpfanne größer werden wird.

Ein weiterer Vorteil der Zweischaligkeit besteht in einer Erhöhung der Steifigkeit des gesamten Behälters, aber auch darin, dass, bevor eine Pfanne bricht, die Außenwand glühend wird, dass also ein gewisser Schutzzeitraum für Abhilfemaßnahmen geschaffen wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, die einen Ausschnitt aus einem Vertikalschnitt durch eine Gießpfanne zeigt.
Im dargestellten Beispiel umfasst die Behälterwand 1 von der Gesamtdicke d₁ eine äußere tragende Schale 2 mit der Dicke d₂ aus normalem Kohlenstoffstahl und im Abstand d₄ hiervon eine innere Schale 3 aus hochtemperaturbeständigem Stahl, welche die Dicke d₃ hat. Der Zwischenraum 4 zwischen den beiden Schalen 2 und 3 ist mit einem leichten wärmedämmenden Material, wie zum Beispiel Magnesitstaub, oder einem ähnlichen wasserfreien Feuerfeststaub ausgefüllt. Die auf der Innenseite angeordnete feuerfeste Ausmauerung hat die Dicke d₅.
Die äußere Schale 2 und die innere Schale 3 sind, wenn das den Zwischenraum 4 ausfüllende Material keine ausreichende Tragfähigkeit aufweist, durch – nicht eigens dargestellte – Abstandhalter gegeneinander abgestützt. Diese Abstandhalter können punktförmig angeordnet sein; zweckmäßig bestehen sie aus vertikal verlaufenden durchgehenden Rippen.
In der Zeichnung ist weiterhin der Temperaturverlauf bei Füllung der Gießpfanne zwischen einer Außentemperatur t_a von etwa +20° C und einer Innentemperatur t_i von etwa +1.600° C angedeutet. Dabei ist deutlich erkennbar, wie durch die den Zwischenraum 4 ausfüllende wärmedämmende Schicht die Wärmespeicherkapazität der Wand bei gleicher Gesamtdicke erhöht wird.

Claims

Gefäß für Metallschmelzen, insbesondere Transportgefäß, zum Beispiel Stahlgießpfanne, aus einem Stahlbehälter mit einer Auskleidung aus feuerfestem Material, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlbehälter (1) aus einer äußeren tragenden Metallschale (2) und einer inneren Metallschale (3) besteht, die im gegenseitigen Abstand voneinander angeordnet und gegeneinander abgestützt sind.
Gefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Schale (2) und die innere Schale (3) durch Abstandhalter gegeneinander abgestützt sind.
Gefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Abstandhalter Rippen vorgesehen sind.
Gefäß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen in vertikaler Richtung verlaufen.
Gefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum (4) zwischen der äußeren Schale (2) und der inneren Schale (3) mit einem wärmedämmenden Material ausgefüllt ist.
Gefäß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum (4) mit Magnesitstaub oder dergleichen ausgefüllt ist.