DE1199442B - Einrichtung zum Vergiessen von Stahl zu Bloecken - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B22d

Deutsche KL: 31c-29/02

Nummer: 1199 442

Aktenzeichen: K 41550 VI a/31 c

Anmeldetag: 26. August 1960

Auslegetag: 26. August 1965

Stahlblöcke gießt man in Kokillen entweder im fallenden oder im steigenden Guß. Blöcke großer Abmessungen werden vornehmlich fallend gegossen, und zwar aus einer Stopfenpfanne, mit der man über die in der Gießgrube stehende Kokille fährt. Dieses an sich sehr einfache und wenig aufwendige Gießverfahren hat den Nachteil, daß der in die Kokille einfallende Gießstrahl beim Auftreffen auf den Boden oder die Oberfläche der ansteigenden Metallsäule in Tropfen zerspritzt, die an den noch kalten Kokillenwänden erstarren und zu einer Beeinträchtigung der Blockoberfläche führen, die deshalb später durch Flämmen oder Abhobeln für das anschließende Walzen vorbereitet werden muß, weil solche Oberflächenfehler durch den Walzprozeß nicht oder nur un- genügend beseitigt werden.

Beim steigenden Guß, der vornehmlich im Gespann vorgenommen wird, stehen die Kokillen auf einer Gespannplatte um einen Gießtrichter herum, an den sie durch in der Gespannplatte befindliche ao Kanäle angeschlossen sind. Bei diesem Gießverfahren, das meist für das Vergießen von Blöcken kleinerer Querschnitte zur Anwendung gelangt, bewegt sich der Badspiegel in der Kokille gleichmäßig von unten nach oben. Dabei entstehen Blöcke mit einwandfreier Oberfläche. Der Nachteil des steigenden Gießens ist zunächst, daß man Chargen größeren Gewichtes, z. B. den Inhalt einer 50-t-Pfanne, auf kleine Blöcke, z. B. auf Blöcke eines Gewichtes von 500 kg, nicht vergießen kann, weil dann die Gießzeit zu lang, der Stahl in der Pfanne deshalb einfrieren würde und auch der übliche Pfannenstopfen einem so häufigen Öffnen und Schließen, wie es hier erforderlich ist, nicht standhält. Der größte Nachteil des kommunizierenden Gießens besteht aber darin, daß in der Gespannplatte nach dem Erkalten des Stahles die sogenannten Knochen zurückbleiben, die beim Ziehen der Blöcke durch Brennen oder sonstwie abgetrennt werden müssen. Das in der Gespannplatte verbleibende Metall wird mit den Kanalsteinen zusammen anschließend aus der Platte herausgenommen und die Platte vor dem Vergießen der nächsten Charge mit neuen Kanalsteinen ausgemauert. Diese Arbeiten sind nicht nur schwierig, sie erfordern auch einen erheblichen Zeitaufwand.

Bei einer bekannten Gießvorrichtung wird der Pfanneninhalt über eine mehrgliedrige, aus einem Gießbehälter, einer Verteiler- und einer Fallrohreinrichtung sowie einem gegen letztere höhenverstellbaren Kokillenwagen od. dgl. bestehende Anlage gleichzeitig in eine beschränkte Anzahl von Kokillen vergossen. Da die Einzelteile der Anlage keine geEinrichtung zum Vergießen von Stahl zu Blöcken

Anmelder:

Dr.-Ing. Friedrich Kocks,
Düsseldorf, Freiligrathstr. 1

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Friedrich Kocks, Düsseldorf

schlossene Einheit bilden, d. h. Gießpfanne, Verteilerund Fallrohreinrichtung jeweils selbständige Baueinheiten sind, sind der Bau und die Handhabung dieser bekannten Anlage außerordentlich umständlich und betrieblich unzuverlässig. Eine solche Gießanlage ist für den rauhen Stahlwerksbetrieb praktisch nicht brauchbar und läßt sich insbesondere dann nicht einsetzen, wenn — wie es das Ziel der Erfindung ist — es gilt, den Pfanneninhalt in eine Vielzahl kleiner Kokillen fallend zu vergießen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum gleichzeitigen Vergießen von Stahl aus einem Gießgefäß in eine Vielzahl von Kokillen zu schaffen, die die Nachteile der herkömmlichen Gießverfahren unter Beibehaltung derer Vorteile vermeidet.

Diesem Zweck dient ein Gießgefäß, das mit einer Anzahl von Auslässen ausgestattet ist, die mit leichtem Gefälle dicht über dem Boden des Gefäßes durch dessen Wandung nach außen führen. An sie schließen sich senkrechte, in die Kokillen führende Fallrohre an. Diese Gießrinnen entsprechen den Kanälen einer Gespannplatte, die nunmehr aber frei liegen und gut zu überwachen und bequem auszuwechseln sind. Da die von dem Gießgefäß ausgehenden Gießrinnen am Ende des Gießens leerlaufen, fallen die beim Gespannguß mit der Knochenarbeit verbundenen Schwierigkeiten fort. Auch sind die Gießrinnen, anders als beim Gespannguß, wiederholt zu verwenden.

Die zweckmäßig im Kreis um das Gießgefäß stehenden Kokillen werden nach der Erfindung fallend vergossen. Dabei reichen die an das Gießgefäß angeschlossenen Gießrinnen zunächst bis etwa auf den Boden der Kokille. Sie werden mit steigendem Badspiegel angehoben. Zu diesem Zweck ist die Ein-

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richtung nach der Erfindung so ausgebildet, daß der senkrechte Abstand zwischen dem Gießgefäß und den um ihn herum angeordneten Kokillen zu verändern ist, und zwar entweder dadurch, daß man das Gießgefäß oder aber die um ihn angeordneten Kokillen höhenverstellbar anordnet. Steigt der Badspiegel in der Kokille, dann wird in gleichem Maße entweder das Gießgefäß angehoben oder die Kokille abgesenkt. Dadurch bleibt die den Stahl in die Kokille leitende Gießrinne stets in gleichem Abstand von der ansteigenden Oberfläche der Stahlsäule, so daß das beim fallenden Gießen gefürchtete Verspritzen des flüssigen Metalls nicht mehr eintritt und Blöcke mit einwandfreier Oberfläche gegossen werden können. Wenn das in der Kokille befindliche Fallrohr aus entsprechend feuerfestem Material besteht, kann sein Ende auch ein Stück in den in der Kokille befindlichen Stahl eintauchen. Wesentlich ist, daß sämtliche Kokillen sich in gleichem Abstand von dem Zwischengefäß befinden, damit allen Kokillen in der Zeiteinheit die gleiche Stahlmenge zufließt. Deshalb besteht das Gießgefäß zweckmäßig aus einem zylindrischen Behälter, an den die Zuläufe zu den kranzförmig um das Gießgefäß herum angeodneten Kokillen radial angeschlossen sind.

Um ein vollkommen gleichmäßiges Entleeren des zentralen Gießgefäßes und Füllen der um dieses herum angeordneten Kokillen sicherzustellen, schlägt die Erfindung weiter vor, zwischen den geneigt verlaufenden Teilen der Gießrinnen des Gießgefäßes und den sich in die Kokille erstreckenden Teilen als Kniestück einen Ausgleichbehälter anzuordnen, dessen Auslaß zum Fallrohr einen kleineren Querschnitt aufweist, als ihn der Zulaufkanal besitzt, an den das Gießgefäß angeschlossen ist. Dadurch ist der Ausgleichbehälter stets mit Vorrat an Stahl gefüllt, durch den etwaige Ungleichmäßigkeiten im Ablauf der Stahlschmelze ausgeglichen werden.

Mit der Einrichtung der Erfindung werden nicht nur die bekannten Nachteile des fallenden und steigenden Gusses sicher beseitigt, sondern auch erstmalig die Voraussetzungen geschaffen, den Inhalt einer großen Schmelzeinheit (Siemens-Martin-Ofen oder Konverter) zu kleinen Blöcken zu vergießen. Das ist deswegen bedeutsam, weil solche Blöcke auf entsprechend kleiner ausgelegten Blockstraßen zu verwalzen sind, ein Umstand, der eine erhebliche Einsparung an Investitionsmitteln zur Folge hat.

Das Gießgefäß nach der Erfindung kann mit üblichen Stopfenpfannen gefüllt werden, die die Erzeugung selbst größter Schmelzeinheiten an das Gießgefäß abgeben. Es ist aber auch möglich, das Gießgefäß vor dem Schmelzofen anzuordnen und den Stahl von dort aus unmittelbar in das Gefäß einlaufen zu lassen.

Die Einrichtung nach der Erfindung ermöglicht eine weitgehende Vereinfachung und Verbilligung des Vergießens und Verarbeitens von Stahlblöcken und darüber hinaus auch eine Vereinfachung und Verbilligung der Gebäude- und Krananlagen, die nunmehr wesentlich leichter und einfacher zu bauen sind.

Die Zeichnung veranschaulicht die Einrichtung zum Vergießen von Stahl zu Blöcken an einem Ausführungsbeispiel. Es zeigt

F i g. 1 die Einrichtung im Schnitt und in teilweiser Ansicht,

Fig.2 eine Aufsicht auf die Einrichtung nach F i g. 1 und

F i g. 3 und 4 Schnitte durch Einzelheiten der Einrichtung.

ίο Das im Querschnitt kreisrunde und feuerfest zugestellte Gießgefäß 1 ruht auf einem mit dem Boden lösbar verbundenen oder auch verfahrbaren Portal 2 und einer Platte 3, die während des Gießens in Pfeilrichtung hydraulisch anzuheben ist. Dicht über der Ebene seines Bodens führen durch die Wand des Gefäßes 1 Auslässe 4 ins Freie, die zusammen mit den Kniestücken 5 und den Fallrohren 6 Gießrinnen bilden, die sich in die Kokillen 7 erstrecken und kurz über deren Boden enden. Die Kokillen sind kranzförmig und mit jeweils gleichem Abstand um das Gefäß 1 herum angeordnet.

Die die Auslässe 4 mit den Fallrohren 6 verbindenden Kniestücke 5 sind zu Ausgleichsbehältern 8, 9 ausgebildet, deren an die Fallrohre 6 angeschlossener Ablauf 10 einen kleineren Querschnitt besitzt als der mit den Auslässen 4 verbundene Zulauf 11. Die Vorratsbehälter können im übrigen beliebige Gestalt haben und etwa so ausgebildet sein, wie es die Fig. 3 und 4 zeigen.

Die Gießeinrichtung nach der Erfindung kann auch so ausgebildet sein, daß das Gießgefäß 1 ortsfest angeordnet ist und die auf einer gemeinsamen, nicht dargestellten Ringplatte stehenden Kokillen im Takt des Gießens absenkbar sind. Auch dadurch wird eine ruhige Verteilung des Metalls in den Kokillen sichergestellt und das beim fallenden Guß sonst auftretende Verspritzen des Stahles unterbunden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum gleichzeitigen Vergießen von Stahl aus einem Gießgefäß in eine Mehrzahl von Kokillen im fallenden Guß unter Verwendung von Gießrinnen, deren Eintauchtiefe in die Kokillen veränderlich ist, gekennzeichnet durch eine Anzahl von rings um das auf einem Portal (2) aufgestellte Gießgefäß (1) angeordneten Kokillen (7) und durch vom Boden des Gießgefäßes ausgehende Gießrinnen (4,6), die über als Ausgleichsbehälter ausgebildete Kniestücke (5) in die Kokillen bis fast zum Kokillenboden führen und deren Einsenktiefe in die Kokillen entsprechend dem Ansteigen des Gießspiegels in an sich bekannter Weise durch Anheben des Gießgefäßes oder gemeinsames Absenken der ringsum angeordneten Kokillen verändert wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 392 996, 505 225,
   684757;

   USA.-Patentschriften Nr. 1 921 240, 2 097 658.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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