DE1266101B

DE1266101B - Verfahren zur schuetzenden Oberflaechenbehandlung von Gussmaterial gegen Verzunderung und Entkohlung waehrend des Stranggiessens

Info

Publication number: DE1266101B
Application number: DEO8927A
Authority: DE
Inventors: Erik Allan Olsson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-08-13
Filing date: 1962-08-13
Publication date: 1968-04-11

Description

Verfahren zur schützenden Oberflächenbehandlung von Gußmaterial gegen Verzunderung und Entkohlung während des Stranggießens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur schützenden Oberflächenbehandlung von Gußmaterial gegen Verzunderung und Entkohlung während des Stranggießens, wobei der Strang in bekannter Weise gekühlt wird.
Beim Stranggießen von Metallen, beispielsweise Eisen und Stahl, läuft die Schmelze durch eine an ihrem Ende offene Form, die normalerweise wassergekühlt ist und von der ein zumindest teilweise erstarrter Rohling oder Guß austritt und stetig oder intermittierend abgezogen wird. Danach kann der Guß unmittelbar durch einen Kühlbereich laufen, indem vor der Abzugseinrichtung Wasser versprüht wird, so daß der Guß genügend Zeit zum Erstarren hat und ohne Deformation abgezogen werden kann.
Bei Gußeisen und Stahl ist die Schmelztemperatur sehr hoch und beträgt normalerweise mehr als 1000° C, weshalb der Guß bei Berührung mit dem Luftsauerstoff oxydiert. Im Kühlbereich wird die Oxydation der Gußoberfläche in gewissem Umfang durch die Kühlwirkung des Wassersprühregens vermindert, und da die durch die Oxydation gebildete Zunderschicht von der Oberfläche abgespült wird, verläßt der Guß den Kühlbereich gewöhnlich ohne Oxydschicht. Je höher nun die Temperatur des Gusses nach dem Austreten aus dem Kühlbereich oder infolge nochmaliger Aufheizung der Oberflächenschicht ist, desto schneller überzieht sich seine Oberfläche mit einer Oxydschicht. Dabei verursacht die oxydierende Wirkung der Luft in manchen Fällen eine Entkohlung der Oberfläche, was besonders dann eine Gefahr darstellt, wenn hochgekohlte Stähle, wie z. B. Ventilfederstähle, gegossen werden.
Der Guß wird gewöhnlich nicht sofort gewalzt, sondern abgekühlt und wieder auf Walztemperatur erwärmt, so daß dadurch die Bildung einer neuen Oxydschicht möglich ist und die Gefahr einer Entkohlung entsteht. Es ist daher besonders bei hochgekohlten Stählen notwendig, die Atmosphäre in dem zur Wiedererwärmung dienenden Ofen unter sorgfältiger Kontrolle zu halten.
Die Erfindung sucht die genannten Schwierigkeiten zu vermeiden, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, daß im Anschluß an die Kühlung der noch heiße Strang mit einer silikatischen oder metallischen Schicht versehen wird.
Es ist dabei möglich, die Oberflächenschicht hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung, beispielsweise durch Aufkohlung, zu beeinflussen.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert, die schematisch eine Vorrichtung zum Stranggießen von Metallen darstellt, die mit Bauelementen zur Herstellung eines Überzugs auf dem endlosen Gußmaterial versehen ist.
Die Zeichnung zeigt eine Maschine zum Stranggießen von Metallen mit einer Gußpfanne 10, von welcher geschmolzenes Metall einem Zwischenbehälter 11 zugeführt wird, dessen Boden mit einem Loch versehen ist, durch welches das geschmolzene Metall in eine Form 12 mit offenem Ende einläuft; die Form wird beispielsweise mit Wasser nach einem nicht dargestellten Verfahren gekühlt. Der Guß 13 wird aus der Form 12 durch Kraftwalzen 14 abgezogen. Unmittelbar nach der Form 12 durchläuft der Guß 13 einen zweiten Kühlbereich, in welchem eine Kühlung durch einen unmittelbaren Wassersprühregen bewirkt wird, der aus zwei Zuleitungsrohren 15 und 16 gespeist wird und gegen den Guß 13 durch verschiedene Düsen 17 spritzt, welche in einer Entfernung voneinander längs des Gusses angeordnet sind. In dem Kühlbereich wird der Guß mit Hilfe verschiedener Walzen 18 geführt. Der Kühlbereich ist in einem Gehäuse 19 mit einer Auslaßöffnung 20 für Dampf und einem unteren Ablaß 21 für nicht verdampftes Kühlwasser eingeschlossen. Ein Schlauch oder eine Rohrleitung 22 kann mit dem Gehäuse 19 verbunden sein, um ein inertes Gas und/oder einen reduzierenden Stoff zuzuführen.
Erfindungsgemäß ist eine Baueinheit unmittelbar unterhalb des Kühlbereiches vorgesehen, welche dem Guß eine Oberflächenschicht gibt. Bei der besonderen Ausführungsform versprühen Spritzvorrichtungen 23 und 24 einen Stoff; welcher in einer Flüssigkeit aufgeschlämmt ist, ujid zusammensintert und/ oder schmilzt, wenn er mit der heißen Oberfläche des Gusses in Berührung kommt. Es sei darauf Pingewiesen, daß die Temperatur des Gusses unmittelbar unter dem Kühlbereich beim kontinuierlichen Gießen von Metallen, beispielsweise Eisen und Stahl, oftmals unter 900° C bleibt.
Bei dem besonderen Ausführungsbeispiel werden die Spritzeinrichtungen 23 und 24 durch Schläuche oder eine Rohrleitung 25 mit einer in einer Flüssigkeit aufgeschlämmten Substanz gespeist, während Druckluft durch Schläuche oder eine Rohrleitung 26 zugeführt wird. Natürlich können an Stelle des Rufsprühens andere Verfahren angewendet werden, wie dies die Zusammensetzung und die Konsistenz der Oberflächenschicht erfordert.
Die Oberflächenschicht kann Verbindungen umfassen, welche aus Glas, Email und Mischungen aus Mergel od. dgl. bestehen kann. Derartige Stoffe können auch als Träger für andere, bei dem Verfahren erforderliche Zusatzstoffe. verwendet werden.
In bestimmten Fällen können eine oder mehrere Lagen aus Metall oder einer Metallegierung, beispielsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, als Schicht aufgebracht werden. In einem solchen Fall ist es zweckmäßig, die Schicht durch Flammspritzen aufzubringen.
Der als Abdeckung verwendete Stoff sollte natürlich genügende Festigkeit und Zähigkeit aufweisen, um der kontinuierlichen Abkühlung, Behandlung und Wiedererhitzung zu widerstehen. Vorzugsweise sollte ein Stoff verwendet werden, welcher durch Abspritzen mit unter Druck befindlichem Wasser entfernt werden kann, was normalerweise dann stattfindet, wenn die Schicht vor dem Walzen entfernt wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur schützenden Oberflächen-Behandlung von Gußmaterial gegen Verzunderung und Entkohlung während des Stranggießens, wobei der Strang in bekannter Weise gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Kühlung der noch heiße Strang mit einer silikatischen oder metallischen Schicht versehen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die silikatische Schicht durch Aufspritzen einer oder mehrerer Schichten aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als silikatische Schicht eine Email- oder Mergelschicht unter Zusatz eines geeigneten Bindemittels aufgebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als metallische Schicht eine oder mehrere Schichten aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung aufgebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Schicht durch Flammspritzen aufgebracht wird. In Betracht gezogene Druckschriften: W. S c h w a r z m a i e r, »Stranggießen«, Düsseldorf, 1957, S. 201, Abs. 2.