DE102017213067A1 - Verfahren zum Einstellen einer Konizität einer Kokille einer Stranggießanlage und Vorrichtung für eine Stranggießanlage - Google Patents

Verfahren zum Einstellen einer Konizität einer Kokille einer Stranggießanlage und Vorrichtung für eine Stranggießanlage Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Einstellen einer Konizität einer Kokille (1; 18) einer Stranggießanlage während eines Gießvorgangs, aufweisend die Schritte: Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang einer verstellbar angeordneten Kokillenwand (3; 19, 20) verlaufenden mittigen Messpfads; Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand (3; 19, 20) verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei der randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand (3; 19, 20) verläuft und ein Abstand des randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand (3; 19, 20) kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand (3; 19, 20); Ermitteln einer mittigen Temperaturverteilungskurve entlang des mittigen Messpfads aus den entlang des mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten; Ermitteln einer randseitigen Temperaturverteilungskurve entlang des randseitigen Messpfads aus den entlang des randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten; Ermitteln einer ersten Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve und einer zweiten Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve; Ermitteln einer Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche; und Einstellen der Konizität der Kokille (1; 18) unter Berücksichtigung der Differenz.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Konizität einer Kokille einer Stranggießanlage, insbesondere Brammenstranggießanlage, während eines Gießvorgangs, aufweisend die Schritte: Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang einer verstellbar angeordneten Kokillenwand verlaufenden mittigen Messpfads; und Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei der randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand verläuft und ein Abstand des randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für eine Stranggießanlage, insbesondere Brammenstranggießanlage, aufweisend: wenigstens eine Kokille mit einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten Kokillenwänden; wenigstens einen Verstellmechanismus zum Verstellen der Kokillenwände; wenigstens eine Ansteuerelektronik zum Ansteuern des Verstellmechanismus; wenigstens eine mit der Ansteuerelektronik verbundene mittige Sensoreinrichtung zum Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang einer der verstellbar angeordneten Kokillenwände verlaufenden mittigen Messpfads; und wenigstens eine mit der Ansteuerelektronik verbundene randseitige Sensoreinrichtung zum Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei der randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand verläuft und ein Abstand des randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand.
  • Ein entsprechendes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung sind aus DE 10 2014 227 013 A1 bekannt.
  • Beim Stranggießen von Metallen in einer Stranggießanlage kann die Strangbreite eines gegossenen Strangs mit verstellbaren Kokillenwänden an einander gegenüberliegenden Schmalseiten einer Kokille eingestellt werden. Die Kokille umfasst einen von einem Einlassende, über das eine Metallschmelze in die Kokille gegossen wird, zu einem Auslassende, aus dem ein Strang mit einer Strangschale und einem flüssigen Kern austritt, durchgehenden Gießdurchgang, der im Querschnitt senkrecht zu einer Gießrichtung, die als Richtung der durch die Kokille strömenden Metallschmelze definiert ist, eine rechteckige Form aufweist. Der Strang kann beispielsweise als Bramme ausgebildet sein.
  • Während einer Abkühlung der Metallschmelze innerhalb der Kokille tritt ein Volumenverlust auf, was bedeutet, dass eine Querschnittsfläche der Metallschmelze bzw. des daraus entstehenden Strangs an dem Einlassende der Kokille größer ist als eine Querschnittsfläche der Metallschmelze bzw. des Strangs an dem Auslassende der Kokille. Um eine gewünschte Führung der Metallschmelze bzw. des Strangs durch einen vollflächigen Kontakt mit der Kokille zu gewährleisten, ist der Gießdurchgang der Kokille in Gießrichtung konisch zulaufend ausgebildet. Die Konizität des Gießdurchgangs der Kokille wird üblicherweise über eine Variation der Neigungen der auf einander gegenüberliegenden Schmalseiten verstellbar angeordneten Kokillenwände eingestellt. Ohne eine solche konische Ausbildung des Gießdurchgangs der Kokille würde der Strang im unteren Bereich der Kokille bzw. im Bereich des Auslassendes nicht mehr geführt werden. Dann ist keine kontrollierte Wärmeabfuhr aus dem Strang an die üblicherweise wassergekühlten Kokillenwände mehr möglich. Die Konizität des Gießdurchgangs der Kokille wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung der Einfachheit halber als Konizität der Kokille bezeichnet.
  • 1A zeigt ein Ergebnis bei einer optimalen Konizität einer Kokille 1. Es ist ein seitlicher Abschnitt der Kokille 1 im Querschnitt senkrecht zur Gießrichtung gezeigt, die zwei einander gegenüberliegende Kokillenwände 2 aufweist, die jeweils einer Breitseite der Kokille 1 zugeordnet sind. Zudem weist die Kokille 1 zwei einander gegenüberliegende, verstellbar angeordnete Kokillenwände 3 auf, die jeweils eine Schmalseite der Kokille 1 zugeordnet sind und von denen in 1A lediglich eine Kokillenwand 3 gezeigt ist. Durch die Kokille 1 wird ein Strang 4 geführt, der eine Strangschale 5 und einen Kern 6 aus flüssigem Metall aufweist. Der Strang 4 liegt überall an den Kokillenwänden 2 und 3 an und wird hierdurch optimal geführt und gleichzeitig mittels der Kokillenwände 2 und 3 gekühlt.
  • 1B zeigt ein Ergebnis bei einer zu geringen Konizität einer Kokille 1. Hierdurch baucht der Strang 4 bzw. die Strangschale 5 an den Schmalseiten aus und gleichzeitig flacht der Strang 4 zum Rand hin ab, weist also dort eine geringere Dicke als in einem mittleren Bereich auf. Zudem liegt der Rand des Strangs 4 nicht mehr vollflächig an den Kokillenwänden 2 und 3 an, so dass der Strang 4 nicht optimal geführt und ungleichmäßig mittels der Kokillenwände 2 und 3 gekühlt wird.
  • 1C zeigt ein Ergebnis bei einer zu starken Konizität einer Kokille 1. Hierdurch kommt es an einer Schmalseitenfläche des Strangs 4 bzw. der Strangschale 5 zu einer Einwölbung 6 und zu randnahen Längsdepressionen 7, den sogenannten Regenrinnen, an den Breitseiten des Strangs 4. Hierdurch liegen die Schmalseiten und die Randabschnitte der Breitseiten des Strangs 4 nicht mehr vollflächig an den Kokillenwänden 2 und 3 an, so dass der Strang 4 nicht optimal geführt und ungleichmäßig mittels der Kokillenwände 2 und 3 gekühlt wird. Durch die zu geringe Kühlung an den Schmalseiten des Strangs 4 wird die Strangschale 5 an den Schmalseiten des Strangs 4 nicht ausreichend stark ausgebildet. Hierdurch kommt es an den Schmalseiten des Strangs 4 nach dem Austreten des Strangs 4 aus der Kokille 1 und in einer Sekundärkühlung einer Stranggießanlage zur Ausbildung von Ausbauchungen.
  • Die Ausbildung von Einwölbungen an den Schmalseiten eines Strangs kann herkömmlich durch eine Verringerung der Konizität der Kokille reduziert bzw. eliminiert werden. Wird im Gegensatz hierzu festgestellt, dass der Strang nach Durchgang durch die Kokille Ausbauchungen an den Schmalseiten aufweist, wird üblicherweise die Konizität der Kokille erhöht. Sind die Ausbauchungen an den Schmalseiten des Strangs jedoch durch eine zu starke Konizität der Kokille entsprechend 1C verursacht, wird durch die weitere Verstärkung der Konizität der Kokille zur beabsichtigten Reduzierung der Ausbauchungen das Defektbild der Längsdepressionen an den Breitseiten des Strangs verstärkt, wie es in 1D gezeigt ist. Dies kann zu Rissen an der Strangschale an dem Grund der jeweiligen Längsdepression und unter Umständen zu Strangdurchbrüchen im Bereich der jeweiligen Längsdespressionen führen. Insgesamt wird die Qualität des Strangs durch die Längsdepressionen verringert.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es, die Qualität eines mit einer Stranggießanlage gegossenen Strangs zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der nachfolgenden Beschreibung, den abhängigen Patentansprüchen und den Figuren wiedergegeben, wobei diese Ausgestaltungen jeweils für sich genommen oder in verschiedener technisch sinnvoller Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander einen weiterbildenden, insbesondere auch bevorzugten oder vorteilhaften, Aspekt der Erfindung darstellen können. Ausgestaltungen des Verfahrens können dabei Ausgestaltungen der Vorrichtung entsprechen, und umgekehrt, selbst wenn im Folgenden hierauf im Einzelfall nicht explizit hingewiesen wird.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren der eingangs genannten Art ist gekennzeichnet durch die Schritte:
    • - Ermitteln einer mittigen Temperaturverteilungskurve entlang des mittigen Messpfads aus den entlang des mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten;
    • - Ermitteln einer randseitigen Temperaturverteilungskurve entlang des randseitigen Messpfads aus den entlang des randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten;
    • - Ermitteln einer ersten Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve und einer zweiten Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve;
    • - Ermitteln einer Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche; und
    • - Einstellen der Konizität der Kokille unter Berücksichtigung der Differenz.
  • Erfindungsgemäß kann aus der Differenz zwischen der zweiten Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve und der ersten Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve darauf geschlossen werden, ob innerhalb der Kokille an einer der verstellbar angeordneten Kokillenwand zugewandten Schmalseite des gegossenen Strangs eine oben beschriebene, in Stranglängsrichtung verlaufende Einwölbung vorhanden ist, die durch eine zu große Konizität der Kokille erzeugt wird und die nach dem Austritt des Strangs aus der Kokille zur Ausbildung einer Ausbauchung an der Schmalseite des Strangs führen würde. Ein Indikator für das Vorliegen einer solchen Einwölbung ist, dass die Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche ein positiver Wert ist. Wird erfasst, dass eine Einwölbung an der Schmalseite des Strangs gegeben ist, wird die Konizität der Kokille verringert, statt - wie herkömmlich - vergrößert zu werden. Durch die Verringerung der Konizität der Kokille wird die Einwölbung an der Schmalseite reduziert bzw. beseitigt. Gleichzeitig wird durch die Verringerung der Konizität der Kokille vermieden, dass es zur Ausbildung von randseitigen Längsdepressionen an den Breitseiten des Strangs kommt. Folglich kann sich der Strang vollflächig innen an die Kokillenwände der Kokille anlegen, wodurch er optimal geführt und zur Ausbildung einer gleichmäßig starken Strangschale einheitlich mittels der, vorzugsweise wassergekühlten, Kokillenwände gekühlt wird. Hierdurch wird die Ausbildung einer durch Kriechen der Metallschmelze innerhalb des Strangs bedingten Ausbauchung an der Schmalseite des der Kokille ausgetretenen Strangs zuverlässig verhindert. Das Kriechen der Metallschmelze innerhalb des Strangs wird im Bereich der Einwölbung noch dadurch verstärkt, dass dort eine Gefügevergröberung gegeben ist. Insgesamt kann somit ein Strang mit höherer Qualität hergestellt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird online, das heißt während des Gießvorgangs, durchgeführt. Dies ermöglicht eine online-Einstellung der Konizität der Kokille, wodurch direkt in den Strangherstellungsprozess eingegriffen werden kann und die Produktion von Ausschuss erheblich reduziert wird. Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Ausbauchungen an den Schmalseiten eines aus einer Kokille ausgetretenen Strangs durch Einwölbungen an den Schmalseiten innerhalb der Kokille verursacht werden können, die durch eine zu starke Konizität der Kokille erzeugt werden und dass derart erzeugte Ausbauchungen nicht durch eine weitere Verstärkung der Konizität der Kokille reduziert bzw. eliminiert werden können. Im Gegensatz hierzu ist herkömmlich davon ausgegangen worden, dass die Konizität der Kokille beim Vorliegen von Ausbauchungen an den Schmalseiten des aus der Kokille ausgetretenen Strangs verstärkt werden muss, was jedoch die Qualität des Strangs weiter verschlechtert.
  • Der mittige Messpfad verläuft in einem mittleren Bereich, beispielsweise exakt mittig an, der verstellbar angeordneten Kokillenwand, und zwar in der Gießrichtung, was im Rahmen der Anmeldung bedeuten soll, dass sich der mittige Messpfad im Wesentlichen parallel zu einer mathematischen Projektionslinie erstreckt, die durch eine Projektion der Gießrichtung senkrecht zu der Gießrichtung auf die Kokillenwand entsteht. Dass der mittige Messpfad entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand verläuft, soll dabei bedeuten, dass sich der mittige Messpfad über die gesamte in Gießrichtung gegebene Länge der Kokillenwand oder nur über einen Teil dieser Länge erstreckt. Die Temperaturmesswerte entlang des mittigen Messpfads werden an verschiedenen Messstellen entlang des mittigen Messpfads erfasst, wobei die Messstellen in Längsrichtung des mittigen Messpfads beabstandet voneinander sind. Je mehr Messstellen der mittige Messpfad aufweist, desto genauer sind die Ortsauflösung bzw. die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit des Verfahrens. An jeder Messstelle kann ein separater Sensor angeordnet sein, dessen Signale einen Rückschluss auf die Temperatur an der jeweiligen Messstelle erlauben. Alternativ kann jede Messstelle über einen separaten Lichtwellenleiter mit einem abseits angeordneten separaten Sensor verbunden sein, dessen Signale einen Rückschluss auf die Temperatur an der jeweiligen Messstelle erlauben. Die Signale der Sensoren können einer Auswertungselektronik zugeführt werden, um das erfindungsgemäße Verfahren durchführen zu können. Unter Temperaturmesswerten sind im Rahmen der Anmeldung direkt gemessene Temperaturmesswerte oder indirekt über eine andere gemessene physikalische Größe ermittelte Temperaturmesswerte zu verstehen, wobei das Messen der anderen physikalischen Größe im Rahmen der vorliegenden Anmeldung als Messen der Temperaturmesswerte bezeichnet wird.
  • Der mittige Messpfad kann geradlinig oder zumindest abschnittsweise gekrümmt oder mäandrierend verlaufen. Zur Erhöhung der Messdaten und/oder zur Verbesserung der Redundanz der erfassten Temperaturinformationen können an der verstellbar angeordneten Kokillenwand auch zwei oder mehrere entsprechende mittige Messpfade vorhanden sein, entlang denen dem jeweiligen mittigen Messpfad zugeordnete Temperaturmesswerte erfasst werden. Es können an beiden einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten Kokillenwänden jeweils Temperaturmesswerte entlang von mittigen Messpfaden erfasst und gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgewertet werden. Hierdurch lässt sich an beiden verstellbar angeordneten Kokillenwänden erfassen, ob der mit ihnen in Kontakt stehende Strang eine in Längsrichtung verlaufende Einwölbung aufweist, um die Konizität der Kokille unter Berücksichtigung dieser Informationen anpassen bzw. optimieren zu können.
  • Der randseitige Messpfad verläuft in einem randseitigen Bereich, also außermittig an, der verstellbar angeordneten Kokillenwand, und zwar in der Gießrichtung, was im Rahmen der Anmeldung bedeuten soll, dass sich der randseitige Messpfad im Wesentlichen parallel zu einer mathematischen Projektionslinie erstreckt, die durch eine Projektion der Gießrichtung senkrecht zu der Gießrichtung auf die Kokillenwand entsteht. Dass der randseitige Messpfad entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand verläuft, soll dabei bedeuten, dass sich der randseitige Messpfad über die gesamte in Gießrichtung gegebene Länge der Kokillenwand oder nur über einen Teil dieser Länge erstreckt. Die Temperaturmesswerte entlang des randseitigen Messpfads werden an verschiedenen Messstellen entlang des randseitigen Messpfads erfasst, wobei die Messstellen in Längsrichtung des randseitigen Messpfads beabstandet voneinander sind. Je mehr Messstellen der randseitige Messpfad aufweist, desto genauer sind die Ortsauflösung bzw. die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit des Verfahrens. An jeder Messstelle kann ein separater Sensor angeordnet sein, dessen Signale einen Rückschluss auf die Temperatur an der jeweiligen Messstelle erlauben. Alternativ kann jede Messstelle über einen separaten Lichtwellenleiter mit einem abseits angeordneten separaten Sensor verbunden sein, dessen Signale einen Rückschluss auf die Temperatur an der jeweiligen Messstelle erlauben. Die Signale der Sensoren können der Auswertungselektronik zugeführt werden, um das erfindungsgemäße Verfahren durchführen zu können. Der randseitige Messpfad kann geradlinig oder zumindest abschnittsweise gekrümmt oder mäandrierend verlaufen. Zur Erhöhung der Messdaten und/oder zur Verbesserung der Redundanz der erfassten Temperaturinformationen können an der verstellbar angeordneten Kokillenwand auch zwei oder mehrere entsprechende randseitige Messpfade vorhanden sein, entlang denen dem jeweiligen randseitige Messpfad zugeordnete Temperaturmesswerte erfasst werden. Es können an beiden einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten Kokillenwänden jeweils Temperaturmesswerte entlang von randseitigen Messpfaden erfasst und gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgewertet werden. Hierdurch lässt sich an beiden verstellbar angeordneten Kokillenwänden erfassen, ob der mit ihnen in Kontakt stehende Strang eine in Längsrichtung verlaufende Einwölbung aufweist, um die Konizität der Kokille unter Berücksichtigung dieser Informationen anpassen bzw. optimieren zu können.
  • Die mittige Temperaturverteilungskurve wird aus den Temperaturmesswerten entlang des mittigen Messpfads erzeugt, und zwar kontinuierlich oder zu diskreten Zeitpunkten während des Gießvorgangs. Die mittige Temperaturverteilungskurve kann in einem Temperatur-Messpfad-Diagramm dargestellt werden, wobei der mittige Messpfad auf der Abszissenachse aufgetragen wird, während die Temperatur auf der Ordinatenachse aufgetragen wird. Die mittige Temperaturverteilungskurve kann durch Interpolation der gemessenen Temperaturmesswerte entlang des mittigen Messpfads ermittelt werden. Hierzu kann die oben genannte Auswertungselektronik eingesetzt werden.
  • Die randseitige Temperaturverteilungskurve wird aus den Temperaturmesswerten entlang des randseitigen Messpfads erzeugt, und zwar kontinuierlich oder zu diskreten Zeitpunkten während des Gießvorgangs. Die randseitige Temperaturverteilungskurve kann in einem Temperatur-Messpfad-Diagramm dargestellt werden, wobei der randseitige Messpfad auf der Abszissenachse aufgetragen wird, während die Temperatur auf der Ordinatenachse aufgetragen wird. Die randseitige Temperaturverteilungskurve kann durch Interpolation der gemessenen Temperaturmesswerte entlang des randseitigen Messpfads ermittelt werden. Hierzu kann die oben genannte Auswertungselektronik eingesetzt werden.
  • Die erste Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve kann durch Wegintegration einer die mittige Temperaturverteilungskurve wiedergebenden, ortsabhängigen Temperaturfunktion über den mittigen Messpfad ermittelt werden. Die zweite Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve kann durch Wegintegration einer die randseitige Temperaturverteilungskurve wiedergebenden, ortsabhängigen Temperaturfunktion über den randseitigen Messpfad ermittelt werden. Die Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche wird vorzugsweise durch Subtrahieren der ersten Fläche (Subtrahend) von der zweiten Fläche (Minuend) ermittelt. Die erste Fläche kann als Maß für die von dem Strang momentan mittig an die Kokillenwand abgeführte Wärme dienen. Die zweite Fläche kann als Maß für die von dem Strang momentan randseitig an die Kokillenwand abgeführte Wärme dienen.
  • Aus der Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche lässt sich auf das Anlageverhalten des Strangs an die jeweilige verstellbar angeordnete Kokillenwand rückschließen. Ist beispielsweise die zweite Fläche, die die randseitig an die Kokillenwand abgeführte Wärme angibt, größer als die erste Fläche, die die mittig an die Kokillenwand abgeführte Wärme angibt, kann darauf geschlossen werden, dass an der jeweiligen Schmalseite des Strangs eine in Längsrichtung des Strangs verlaufende Einwölbung vorhanden ist bzw. dass der Strang im Bereich der Einwölbung nicht in Kontakt mit der Kokillenwand steht. Dann kann die Konizität der Kokille unter Berücksichtigung der positiven Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche verringert werden. Ist hingegen die zweite Fläche kleiner als die erste Fläche, kann darauf geschlossen werden, dass die Ränder der jeweiligen Schmalseite des Strangs nicht in Kontakt mit der Kokillenwand stehen. Dann kann die Konizität der Kokille unter Berücksichtigung der negativen Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche vergrößert werden. Ist die zweite Fläche gleich der ersten Fläche, kann darauf geschlossen werden, dass der Strang überall vollflächig an den Kokillenwänden anliegt. Dann kann die Konizität der Kokille unter Berücksichtigung der Differenz mit dem Wert ≅0 zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche beibehalten werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Konizität der Kokille vergrößert wird, wenn die Differenz ein negativer Wert, der kleiner als ein vorgegebener negativer Mindestwert ist, dass die Konizität der Kokille verringert wird, wenn die Differenz ein positiver Wert ist, der größer als ein vorgegebener positiver Mindestwert ist, und dass die Konizität der Kokille beibehalten wird, wenn die Differenz in einem offenen Intervall liegt, dessen obere Grenze der positive Mindestwert und dessen untere Grenze der negative Mindestwert ist. Der positive Mindestwert und der negative Mindestwert können gleich Null sein oder sich lediglich unwesentlich von Null unterscheiden.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Konizität der Kokille umso stärker variiert, je stärker die Differenz von Null verschieden ist. Je größer die Differenz ist, desto deutlicher ist, dass die Schmalseite des Strangs teilweise in Kontakt mit der verstellbar angeordneten Kokillenwand und teilweise stark beabstandet zu der Kokillenwand angeordnet ist, dass also eine erhebliche Fehleinstellung der Konizität der Kokille gegeben ist. Dies macht dann eine stärkere Variation der Konizität der Kokille erforderlich.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik eingerichtet ist,
    • - eine mittige Temperaturverteilungskurve entlang des mittigen Messpfads aus den entlang des mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln,
    • - eine randseitige Temperaturverteilungskurve entlang des randseitigen Messpfads aus den entlang des randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln,
    • - eine erste Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve und eine zweite Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve zu ermitteln,
    • - eine Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche zu ermitteln; und
    • - die Konizität der Kokille unter Berücksichtigung der Differenz einzustellen.
  • Mit der Vorrichtung sind die oben mit Bezug auf das Verfahren genannten Vorteile entsprechend verbunden. Insbesondere kann die Vorrichtung zur automatisierten Durchführung des Verfahrens gemäß einer der oben genannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination von wenigstens zwei dieser Ausgestaltungen miteinander verwendet werden.
  • Die einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten Kokillenwände sind vorzugsweise an den Schmalseiten der Kokille angeordnet. Durch das Verstellen der einander gegenüberliegenden Wände kann die Konizität der Kokille variiert werden. Das Verstellen der einander gegenüberliegenden Kokillenwände umfasst insbesondere das Verstellen der Neigungswinkel der Kokillenwände.
  • Der Verstellmechanismus zum Verstellen der Kokillenwände kann beispielsweise hydraulisch oder elektromechanisch sein. Sind die Kokillenwände der Schmalseiten zwischen den Kokillenwänden an den Breitseiten der Kokille eingespannt, können zum Verstellen der Kokillenwände an den Schmalseiten zunächst die Kokillenwände an den Breitseiten der Kokille entlastet werden, um die Spannkräfte zu reduzieren. Anschließend können die Kokillenwände an den Schmalseiten verstellt und danach die Kokillenwände an den Breitseiten wieder auf die ursprüngliche Spannkraft eingestellt werden.
  • Die mittige Sensoreinrichtung und die randseitige Sensoreinrichtung können jeweils geradlinig bzw. länglich ausgebildet sein und sich vorzugsweise in Gießrichtung erstrecken. Jede Sensoreinrichtung umfasst mehrere Sensoren, die mittelbar über Lichtwellenleiter, die Faser-Bragg-Gitter aufweisen können, oder unmittelbar mit der jeweiligen Kokillenwand verbunden sein können. Die sogenannten Faser-Bragg-Gitter erlauben die Nutzung des Wellenlängenmultiplexverfahrens. Dadurch lassen sich viele Sensoren mit unterschiedlichen Bragg-Wellenlängen entlang und in einem Lichtwellenleiter realisieren. Ein Feld aus mehreren duzend bis hundert Sensoren ist auf diese Weise realisierbar, ohne die Kokillenwände etwa mit vielen einzelnen punktförmigen Sensoren bestücken zu müssen, was technisch sehr aufwendig wäre, die Struktur der Kokille möglicherweise über Gebühr schwächen würde und außerdem aufgrund fertigungsbedingter Abweichungen der Eindringtiefen der einzelnen Sensoren zu Ungenauigkeiten bei der Messung führen könnte. Insofern sind Lichtwellenleiter mit integriertem Faser-Bragg-Gitter ausgesprochen gut geeignet. Die Sensoreinrichtungen sind mit der Ansteuerelektronik verbunden und liefern ihre Messsignale an diese. Somit kann der Ansteuerelektronik ein eindimensionales oder mehrdimensionales Temperaturfeld und/oder Wärmestromdichtenfeld vorliegen, woraus die Ansteuerelektronik das Anlageverhalten des Strangs an der Kokille berechnen kann. Die Ansteuerelektronik ist zudem mit dem Verstellmechanismus verbunden und eingerichtet, diesen anzusteuern, so dass eine oder mehrere verstellbar angeordnete Kokillenwände gemäß dem ermittelten Anlageverhalten des Strangs eingestellt werden können.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, die Konizität der Kokille durch eine Ansteuerung des Verstellmechanismus zu vergrößern, wenn die Differenz ein negativer Wert, der kleiner als ein vorgegebener negativer Mindestwert ist, die Konizität der Kokille durch eine Ansteuerung des Verstellmechanismus zu verringern, wenn die Differenz ein positiver Wert ist, der größer als ein vorgegebener positiver Mindestwert ist, und die Konizität der Kokille ohne Ansteuerung des Verstellmechanismus beizubehalten, wenn die Differenz in einem offenen Intervall liegt, dessen obere Grenze der positive Mindestwert und dessen untere Grenze der negative Mindestwert ist. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Verfahrens genannten Vorteile entsprechend verbunden.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, die Konizität der Kokille durch Ansteuerung des Verstellmechanismus umso stärker zu variieren, je stärker die Differenz von Null verschieden ist. Mit dieser Ausgestaltung sind die oben mit Bezug auf die entsprechende Ausgestaltung des Verfahrens genannten Vorteile entsprechend verbunden.
  • Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren anhand einer bevorzugten Ausführungsform beispielhaft erläutert, wobei die nachfolgend erläuterten Merkmale sowohl jeweils für sich genommen als auch in unterschiedlicher technisch sinnvoller Kombination von wenigstens zwei dieser Merkmale miteinander einen vorteilhaften oder weiterbildenden Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
    • 1A:eine schematische Schnittdarstellung eines Abschnitts einer Kokille mit optimaler Konizität;
    • 1B: eine schematische Schnittdarstellung eines Abschnitts einer Kokille mit zu geringer Konizität;
    • 1C:eine schematische Schnittdarstellung eines Abschnitts einer Kokille mit zu großer Konizität;
    • 1D: eine schematische Schnittdarstellung eines Abschnitts einer Kokille mit viel zu großer Konizität;
    • 2: ein Diagramm, das eine Schmalseitenform eines gegossenen Strangs innerhalb einer Kokille mit zu großer Konizität und eine Schmalseitenform des Strangs außerhalb der Kokille zeigt;
    • 3: ein Diagramm, das eine mittige Temperaturverteilungskurve und eine randseitige Temperaturverteilungskurve zeigt; und
    • 4: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung.
  • In den Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine wiederholte Beschreibung dieser Bauteile kann weggelassen sein.
  • 1A bis 1D zeigen jeweils eine Vorrichtung 32 für eine nicht gezeigte Stranggießanlage, insbesondere Brammenstranggießanlage.
  • Die Vorrichtung 32 umfasst eine Kokille 1 mit einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten, an Schmalseiten der Kokille 1 angeordneten Kokillenwänden 3, von denen in den 1A bis 1D nur eine gezeigt ist, und an Breitseiten der Kokille 1 angeordneten Kokillenwänden 2, zwischen denen die Kokillenwände 3 während eines Gießvorgangs eingeklemmt sind.
  • Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 32 einen nicht gezeigten Verstellmechanismus zum Verstellen der Kokillenwände 3 und eine nicht gezeigte Ansteuerelektronik zum Ansteuern des Verstellmechanismus.
  • Zudem umfasst die Vorrichtung 32 eine mit der Ansteuerelektronik verbundene erste mittige Sensoreinrichtung 24 zum Messen von Temperaturwerten entlang eines in einer quer zur Zeichenebene verlaufenden Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand 3 verlaufenden ersten mittigen Messpfads und eine mit der Ansteuerelektronik verbundene, nicht gezeigte zweite mittige Sensoreinrichtung zum Messen von Temperaturwerten entlang eines in der Gießrichtung entlang der nicht gezeigten weiteren verstellbar angeordneten Kokillenwand verlaufenden zweiten mittigen Messpfads.
  • Zudem umfasst die Vorrichtung 32 zwei mit der Ansteuerelektronik verbundene randseitige Sensoreinrichtungen 27 und 28 zum Messen von Temperaturwerten entlang jeweils eines in der Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand 3 verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei jeder randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand 3 verläuft und ein Abstand des jeweiligen randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand 3 kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand 3. Ferner umfasst die Vorrichtung 32 zwei mit der Ansteuerelektronik verbundene, nicht gezeigte randseitige Sensoreinrichtungen zum Messen von Temperaturwerten entlang jeweils eines in der Gießrichtung entlang der nicht gezeigten weiteren verstellbar angeordneten Kokillenwand verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei jeder randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand verläuft und ein Abstand des jeweiligen randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand.
  • Die Ansteuerelektronik ist eingerichtet, eine mittige Temperaturverteilungskurve entlang des jeweiligen mittigen Messpfads aus den entlang des jeweiligen mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln. Des Weiteren ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, eine randseitige Temperaturverteilungskurve entlang des jeweiligen randseitigen Messpfads aus den entlang des jeweiligen randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln. Zudem ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, eine erste Fläche unter der jeweiligen mittigen Temperaturverteilungskurve und eine zweite Fläche unter der jeweiligen randseitigen Temperaturverteilungskurve zu ermitteln. Des Weiteren ist die Ansteuerelektronik eingerichtet für jede Kokillenwand 3 eine Differenz zwischen der zweiten Fläche und der jeweiligen ersten Fläche zu ermitteln. Ferner ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, die Konizität der Kokille 1 unter Berücksichtigung der Differenzen einzustellen.
  • Die Ansteuerelektronik ist eingerichtet, die Konizität der Kokille 1 zu vergrößern, wenn die jeweilige Differenz ein negativer Wert, der kleiner als ein vorgegebener negativer Mindestwert ist, die Konizität der Kokille 1 zu verringern, wenn die jeweilige Differenz ein positiver Wert ist, der größer als ein vorgegebener positiver Mindestwert ist, und die Konizität der Kokille 1 beizubehalten, wenn die jeweilige Differenz in einem offenen Intervall liegt, dessen obere Grenze der positive Mindestwert und dessen untere Grenze der negative Mindestwert ist. Insbesondere ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, die Konizität der Kokille 1 umso stärker zu variieren, je stärker die jeweilige Differenz von Null verschieden ist.
  • 2 zeigt ein Diagramm, das eine Schmalseitenform 8 eines gegossenen Strangs innerhalb einer Kokille mit zu großer Konizität und eine Schmalseitenform 9 des Strangs außerhalb der Kokille zeigt. Auf der Ordinate ist der Abstand entlang der Schmalseite von einer Breitseite des Strangs aufgetragen. Auf der Abszisse ist die Abweichung von einer idealen Schmalseitenform aufgetragen. Die Schmalseitenform 8 ist als konkave Einwölbung ausgebildet, die durch eine zu starke Konizität der Kokille erzeugt wird. In einem mittleren Bereich der Schmalseitenform 8 kommt es daher zu keinem Kontakt mit einer Kokillenwand an einer Schmalseite, wodurch der Strang an der Schmalseite eine Strangschale aufweist, deren Stärke in Richtung der Mitte der Schmalseite abnimmt. Tritt dieser Strang aus der Kokille aus, kommt es durch Kriechen der in ihm enthaltenen Metallschmelze und durch die dünnere Ausbildung der Strangschale in dem mittleren Bereich der Schmalseite des Strangs zu einer Ausbauchung 10 an dem Strang. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dieses Ausbauchen der Schmalseiten verhindert werden, indem erfasst wird, ob eine entsprechende Einwölbung an einer Schmalseite des Strangs innerhalb der Kokille gegeben ist, und dann, wenn die Einwölbung gegeben ist, die Konizität der Kokille verringert wird.
  • 3 zeigt ein Diagramm, das eine mittige Temperaturverteilungskurve 11 und eine randseitige Temperaturverteilungskurve 12 zeigt. Auf der Ordinate ist der Abstand entlang der Schmalseite von einer Breitseite des Strangs aufgetragen. Auf der Abszisse ist die Temperatur aufgetragen. Zwischen den Temperaturverteilungskurven 11 und 12 sind die Flächen 13, 14 und 15 vorhanden, die die jeweilige Differenz zwischen der zweiten Temperaturverteilungskurve 12 und der ersten Temperaturverteilungskurve 11 darstellen. Dabei sind die Flächen 13 und 15 einer negativen Differenz zugeordnet, während die Fläche 14 einer positiven Differenz zugeordnet ist. Dies zeigt, dass üblicherweise selbst bei einer optimalen Konizität der Kokille im Eingangsbereich der Kokille eine zu geringe Konizität gegeben ist (vgl. Fläche 13), während in einem sich daran anschließenden Bereich der Kokille eine zu große Konizität gegeben sein kann (vgl. Fläche 14). Dies kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfasst werden.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Vorrichtung 17 für eine nicht gezeigte Stranggießanlage, insbesondere Brammenstranggießanlage.
  • Die Vorrichtung 17 umfasst eine Kokille mit einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten Kokillenwänden 19 und 20, die an Schmalseiten der Kokille 18 angeordnet sind. Die damit verbundenen Kokillenwände an den Breitseiten der Kokille 18 sind nicht gezeigt.
  • Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 18 einen Verstellmechanismus 21 zum Verstellen der Kokillenwände 19 und 20. Der Verstellmechanismus 21 umfasst für jede verstellbar angeordnete Kokillenwand 19 bzw. 20 zwei Stellantriebe 22, über deren Ansteuerung der Neigungswinkel der jeweiligen Kokillenwand 19 bzw. 20 variierbar ist.
  • Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 17 eine Ansteuerelektronik 23 zum Ansteuern des Verstellmechanismus 21. Hierzu ist die Ansteuerelektronik 23 signaltechnisch mit den Stellantrieben 22 verbunden.
  • Die Vorrichtung 17 umfasst zudem eine mit der Ansteuerelektronik 23 verbundene erste mittige Sensoreinrichtung 24 zum Messen von Temperaturwerten entlang eines in einer durch den Pfeil 25 angedeuteten Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand 19 verlaufenden ersten mittigen Messpfads und eine mit der Ansteuerelektronik 23 verbundene zweite mittige Sensoreinrichtung 26 zum Messen von Temperaturwerten entlang eines in der durch den Pfeil 25 angedeuteten Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand 20 verlaufenden zweiten mittigen Messpfads.
  • Zudem umfasst die Vorrichtung 17 zwei mit der Ansteuerelektronik 23 verbundene randseitige Sensoreinrichtungen 27 und 28 zum Messen von Temperaturwerten entlang jeweils eines in der Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand 19 verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei jeder randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand 19 verläuft und ein Abstand des jeweiligen randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand 19 kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand 19. Ferner umfasst die Vorrichtung 17 zwei mit der Ansteuerelektronik 23 verbundene randseitige Sensoreinrichtungen 29 und 30 zum Messen von Temperaturwerten entlang jeweils eines in der Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand 20 verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei jeder randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand 20 verläuft und ein Abstand des jeweiligen randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand 20 kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand 20. Dies ist in dem rechten Teil von 4 gezeigt, der eine Ansicht der Kokille 18 von oben zeigt. Im rechten Teil von 4 sind zudem die Kokillenwände 31 an den Breitseiten der Kokille 18 gezeigt.
  • Die Ansteuerelektronik 23 ist eingerichtet, eine mittige Temperaturverteilungskurve entlang des jeweiligen mittigen Messpfads aus den entlang des jeweiligen mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln. Des Weiteren ist die Ansteuerelektronik 23 eingerichtet, eine randseitige Temperaturverteilungskurve entlang des jeweiligen randseitigen Messpfads aus den entlang des jeweiligen randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln. Zudem ist die Ansteuerelektronik eingerichtet, eine erste Fläche unter der jeweiligen mittigen Temperaturverteilungskurve und eine zweite Fläche unter der jeweiligen randseitigen Temperaturverteilungskurve zu ermitteln. Des Weiteren ist die Ansteuerelektronik 23 eingerichtet für jede Kokillenwand 19 bzw. 20 eine Differenz zwischen der zweiten Fläche und der jeweiligen ersten Fläche zu ermitteln. Ferner ist die Ansteuerelektronik 23 eingerichtet, die Konizität der Kokille 18 unter Berücksichtigung der Differenzen einzustellen.
  • Die Ansteuerelektronik 23 ist eingerichtet, die Konizität der Kokille 18 durch eine Ansteuerung des Verstellmechanismus 21 zu vergrößern, wenn die jeweilige Differenz ein negativer Wert, der kleiner als ein vorgegebener negativer Mindestwert ist, die Konizität der Kokille 18 durch eine Ansteuerung des Verstellmechanismus 21 zu verringern, wenn die jeweilige Differenz ein positiver Wert ist, der größer als ein vorgegebener positiver Mindestwert ist, und die Konizität der Kokille 18 ohne Ansteuerung des Verstellmechanismus 21 beizubehalten, wenn die jeweilige Differenz in einem offenen Intervall liegt, dessen obere Grenze der positive Mindestwert und dessen untere Grenze der negative Mindestwert ist. Insbesondere ist die Ansteuerelektronik 23 eingerichtet, die Konizität der Kokille 18 durch Ansteuerung des Verstellmechanismus 21 umso stärker zu variieren, je stärker die jeweilige Differenz von Null verschieden ist.
  • Die vollständige Offenbarung von DE 10 2014 227 013 A1 wird hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kokille
    2
    Kokillenwand (Breitseite)
    3
    Kokillenwand (Schmalseite)
    4
    Strang
    5
    Strangschale
    6
    Kern
    7
    Längsdepression
    8
    Schmalseitenform in Kokille
    9
    Schmalseitenform außerhalb Kokille
    10
    Ausbauchung
    11
    mittige Temperaturverteilungskurve
    12
    randseitige Temperaturverteilungskurve
    13
    Fläche (negativ)
    14
    Fläche (positiv)
    15
    Fläche (negativ)
    16
    Einwölbung
    17
    Vorrichtung
    18
    Kokille
    19
    Kokillenwand (Schmalseite)
    20
    Kokillenwand (Schmalseite)
    21
    Verstellmechanismus
    22
    Stellantrieb
    23
    Ansteuerelektronik
    24
    mittige Sensoreinrichtung
    25
    Pfeil (Gießrichtung)
    26
    mittige Sensoreinrichtung
    27
    randseitige Sensoreinrichtung
    28
    randseitige Sensoreinrichtung
    29
    randseitige Sensoreinrichtung
    30
    randseitige Sensoreinrichtung
    31
    Kokillenwand (Breitseite)
    32
    Vorrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102014227013 A1 [0003, 0050]

Claims (6)

  1. Verfahren zum Einstellen einer Konizität einer Kokille (1; 18) einer Stranggießanlage, insbesondere Brammenstranggießanlage, während eines Gießvorgangs, aufweisend die Schritte: - Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang einer verstellbar angeordneten Kokillenwand (3; 19, 20) verlaufenden mittigen Messpfads; - Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand (3; 19, 20) verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei der randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand (3; 19, 20) verläuft und ein Abstand des randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand (3; 19, 20) kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand (3; 19, 20); - Ermitteln einer mittigen Temperaturverteilungskurve entlang des mittigen Messpfads aus den entlang des mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten; - Ermitteln einer randseitigen Temperaturverteilungskurve entlang des randseitigen Messpfads aus den entlang des randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten; - Ermitteln einer ersten Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve und einer zweiten Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve; - Ermitteln einer Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche; und - Einstellen der Konizität der Kokille (1; 18) unter Berücksichtigung der Differenz.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konizität der Kokille (1; 18) vergrößert wird, wenn die Differenz ein negativer Wert, der kleiner als ein vorgegebener negativer Mindestwert ist, dass die Konizität der Kokille (1; 18) verringert wird, wenn die Differenz ein positiver Wert ist, der größer als ein vorgegebener positiver Mindestwert ist, und dass die Konizität der Kokille (1; 18) beibehalten wird, wenn die Differenz in einem offenen Intervall liegt, dessen obere Grenze der positive Mindestwert und dessen untere Grenze der negative Mindestwert ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konizität der Kokille (1; 18) umso stärker variiert wird, je stärker die Differenz von Null verschieden ist.
  4. Vorrichtung (17, 32) für eine Stranggießanlage, insbesondere Brammenstranggießanlage, aufweisend: - wenigstens eine Kokille (18) mit einander gegenüberliegenden, verstellbar angeordneten Kokillenwänden (19, 20); - wenigstens einen Verstellmechanismus (21) zum Verstellen der Kokillenwände (19, 20); - wenigstens eine Ansteuerelektronik (23) zum Ansteuern des Verstellmechanismus (21); - wenigstens eine mit der Ansteuerelektronik (23) verbundene mittige Sensoreinrichtung (24, 26) zum Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang einer der verstellbar angeordneten Kokillenwände (19, 20) verlaufenden mittigen Messpfads; - wenigstens eine mit der Ansteuerelektronik (23) verbundene randseitige Sensoreinrichtung (27, 28, 29, 30) zum Messen von Temperaturwerten entlang wenigstens eines in einer Gießrichtung entlang der verstellbar angeordneten Kokillenwand (19, 20) verlaufenden randseitigen Messpfads, wobei der randseitige Messpfad zwischen dem mittigen Messpfad und einem seitlichen Rand der Kokillenwand (19, 20) verläuft und ein Abstand des randseitigen Messpfads zu diesem seitlichen Rand der Kokillenwand (19, 20) kleiner ist als ein Abstand des mittigen Messpfads zu dem anderen seitlichen Rand der Kokillenwand (19, 20); dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik (23) eingerichtet ist, - eine mittige Temperaturverteilungskurve entlang des mittigen Messpfads aus den entlang des mittigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln, - eine randseitige Temperaturverteilungskurve entlang des randseitigen Messpfads aus den entlang des randseitigen Messpfads gemessenen Temperaturwerten zu ermitteln, - eine erste Fläche unter der mittigen Temperaturverteilungskurve und eine zweite Fläche unter der randseitigen Temperaturverteilungskurve zu ermitteln, - eine Differenz zwischen der zweiten Fläche und der ersten Fläche zu ermitteln; und - die Konizität der Kokille (18) unter Berücksichtigung der Differenz einzustellen.
  5. Vorrichtung (17, 32) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik (23) eingerichtet ist, die Konizität der Kokille (18) durch eine Ansteuerung des Verstellmechanismus (21) zu vergrößern, wenn die Differenz ein negativer Wert, der kleiner als ein vorgegebener negativer Mindestwert ist, die Konizität der Kokille (18) durch eine Ansteuerung des Verstellmechanismus (21) zu verringern, wenn die Differenz ein positiver Wert ist, der größer als ein vorgegebener positiver Mindestwert ist, und die Konizität der Kokille (18) ohne Ansteuerung des Verstellmechanismus (21) beizubehalten, wenn die Differenz in einem offenen Intervall liegt, dessen obere Grenze der positive Mindestwert und dessen untere Grenze der negative Mindestwert ist.
  6. Vorrichtung (17, 32) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik (23) eingerichtet ist, die Konizität der Kokille (18) durch Ansteuerung des Verstellmechanismus (21) umso stärker zu variieren, je stärker die Differenz von Null verschieden ist.
DE102017213067.9A 2017-05-03 2017-07-28 Verfahren zum Einstellen einer Konizität einer Kokille einer Stranggießanlage und Vorrichtung für eine Stranggießanlage Withdrawn DE102017213067A1 (de)

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