DE1296745B - Stranggiesskokille - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille, Es wird nun auf die F i g. 1 bis 3 und insbesonderen gegenüberliegende Seitenwände und gegen- dere auf die F i g. 1 der Zeichnungen Bezug genomüberliegende Abschlußwände einen am Ende offenen men. Die Bezugsziffer 10 bezeichnet allgemein eine Formhohlraum von länglichem Querschnitt begren- senkrechte, an den Enden offene Stranggießkokille, zen und zur Beschleunigung der Erstarrung des ge- 5 in deren oberes Ende das geschmolzene Metall einschmolzenen Metalls in dem Bereich der Wände gegossen wird, während das untere Ende den teilmit Wasser gekühlt werden. weise erstarrten Metallgießstrang austreten läßt. Die Ein Nachteil einer rechtwinkligen Stranggieß- Stranggießkokille hat zwei einander gegenüberliekokille mit länglichem Querschnitt des Formhohl- gende Seitenwände 12 und zwei einander gegenüberraumes ist darin zu sehen, daß die Verunreinigungen io liegende Abschlußwände 14. Diese bestehen aus dazu neigen, sich in der Mitte des Gießstranges zu einem sehr leitfähigen Metall oder Legierungswerkkonzentrieren. Bei einem kontinuierlich geformten stoff, vorzugsweise Kupfer. Die Seitenwände 12 und Gießstrang beginnt die Erstarrung längs der Außen- Abschlußwände 14 begrenzen zwischen sich einen flächen des Gießstranges, während dieser noch in Formhohlraum 15, in dem der Gießstrang gebildet der Stranggießkokille ist, und setzt sich dann, wäh- 15 wird und in dem die anfängliche Erstarrung am Umrend der Gießstrang sich unter die Stranggießkokille fang des Gießstranges stattfindet. Die gegenüberlieabwärts bewegt und abgekühlt wird, nach innen fort. genden Seitenwände können parallel verlaufen. VorWenn eine Legierung wie Stahl gegossen wird, dann zugsweise werden aber Seitenwände etwas gegenüber bleiben die Verunreinigungen und Legierungsbestand- der Senkrechten geneigt, so daß sie also am unteren teile, die niedrigere Schmelzpunkte als der Haupt- ao Ende etwas näher zusammen sind als am oberen bestandteil haben, vorzugsweise in der flüssigen Ende. Die Abschlußwände 14 können entsprechend Phase. Mit fortschreitender Erstarrung neigen diese geneigt sein. ··-

Verunreinigungen und Legierungsbestandteile also Jede der Seitenwände 12 und jede der Abschluß-

dazu, zur Mitte des Gießstranges zu wandern, also wände 14 ist mit mehreren senkrechten Kühlwasser-

zu dem Teil, der zuletzt erstarrt. Das führt nach as kanälen 16 ausgestattet. Die unten an den Wänden 12

vollständiger Erstarrung zu einer hohen Konzentra- und 14 befindlichen toten Enden der Kanäle 16 sind

tion von Verunreinigungen und Legierungsbestand- durch Schraubstöpsel verschlossen. Die Kanäle 16

teilen in der Mitte des Gießstranges. Für die Zwecke sind mittels seitlicher Durchlässe20 (Fig. 3) an

der Erfindung sollen die »Verunreinigungen« alle Wasserleitungen angeschlossen.

Legierungsbestandteile der oben genannten Art um- 30 Erfindungsgemäß sind nun mehrere in Abständen

fassen. Im Falle einer rechtwinkligen Stranggieß- voneinander an den Seitenwänden 12 angeordnete

kokille ist der die Verunreinigungen aufweisende Rippen 22 vorgesehen, die nach innen vorstehen. Die

Bereich eine schmale Zone, die man als dünne Rippen können an den Seitenwänden 12 mittels

schwarze, in Längsrichtung durch den Gießstrang Schrauben 24 befestigt sein. Jede Rippe 22 hat zwei

verlaufende Mittellinie erkennen kann, wenn der 35 unter einem spitzen Winkel zueinander angeordnete

Gießstrang zu Knüppeln zerschnitten wird. Das führt Wände 26. Diese Wände 26 schneiden die benach-

zu einem ungleichmäßigen Gießstrang, dessen Mittel- barte Seitenwand 12 der Stranggießkokille unter

teil andere Eigenschaften als die übrigen Teile hat. einem stumpfen Winkel. Die beiden Wände 26 jeder

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rippe22 sind durch.eine abgerundete Vorderkante

Stranggießkokille zu schaffen, die zu einem Gieß- 4° 28 miteinander verbunden. Durch jede Rippe 22

strang führt, bei dem die Steigerung und Verunreini- verläuft ein senkrechter Kühlkanal 30, der vom unte-

gungen wesentlich geringer sind als bei einem üb- ren Ende der Rippe zu einem nahe dem oberen

liehen rechtwinkligen Gießstrang. Ende der Rippe gelegenen Punkt läuft. Das untere

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Strang- Ende eines jeden Kanals 30 endet in einer mit Innen-

gießkokille der eingangs genannten Art erfindungs- 45 gewinde versehenen Bohrung 32, die etwas größeren

gemäß die Anordnung so getroffen, daß an den Durchmesser als der Kanal selbst hat.

Seitenwänden in im wesentlichen gleichen Abständen Die mit Innengewinde versehene Bohrung 32

voneinander sich senkrecht erstreckende, wasserge- nimmt ein mit Außengewinde versehenes Fitting 34

kühlte Rippen vorgesehen sind, die in Richtung auf. Das Fitting 34 hat am oberen Ende einen kon-

zueinander hin nach innen vorstehen und einen Be- 50 zentrischen Außengewindeteil 36 zum Einschrauben

reich beschleunigter Erstarrung für das Metall von in den Innengewindeteil 32 der Rippe 22. In dem

dem Austreten aus der Stranggießkokille schaffen. Fitting verläuft koaxial zu dem Kanal 30 eine Boh-

Vorzugsweise entspricht der Abstand zwischen rung 38 etwa gleichen Durchmessers wie der Kanal

benachbarten Rippen dem Abstand zwischen den 30, und wenn das Fitting 34 in die Rippe 22 einge-

Seitenwänden. 55 schraubt ist (Fig. 3), erstreckt sich ein dünnes

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, Metallrohr 40, dessen Durchmesser kleiner als der

wenn das Ausmaß, um welches die Rippen nach Durchmesser der Bohrung 38 ist, durch das Fitting

innen vorstehen, etwa Ve bis Vs des Abstandes zwi- und ein wesentliches Stück des Kanals 30. Das Rohr

sehen den Seitenwänden 12 beträgt. 40 einerseits und der Kanal 30 und die Bohrung 38

Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbei- 60 andererseits stellen die innere und äußere Begrenzung

spiels der Erfindung an Hand von Zeichnungen. Es eines ringförmigen Durchlasses 42 dar. Das Fitting 34

zeigt hat auch zwei seitliche Durchlässe 44 und 46, die

F i g. 1 einen waagerechten Schnitt durch die er- am einen Ende offen sind und am anderen Ende

findungsgemäße Stranggießkokille, in Verbindung mit dem Innenraum des Rohres 40

F i g. 2 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen 65 bzw. dem ringförmigen Durchlaß 42 stehen. Die

Stranggießkokille, offenen Enden der Durchlässe 44 und 46 haben

F i g. 3 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Innengewinde zum Anschluß an Wasserleitungen

senkrechten Schnitt längs der Linie3-3 der Fig. 1. oder Wasserschläuche47 und 48. Das Kühlwasser

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strömt so durch den Durchlaß 44 und das Rohr 40, um dann durch den ringförmigen Durchlaß 42 und den Durchlaß 46 zurückzufließen.

Die aus Kupfer hergestellten Seitenwände 12 und Abschlußwände 14 werden durch eine Stützkonstruktion 49 aus Stahl abgestützt. Diese Stützkonstruktion hat für jede der Wände 12 und 14 eine Platte 50, die durch senkrechte und waagerechte Flansche oder Stege 52 versteift ist. Die stählerne Stützkonstruktion 49 kann auf beliebige Weise mit der kupfernen Seite der Wände 12 bzw. 14 verbunden sein. Das kann beispielsweise mittels Schrauben 53 erfolgen. Das Kühlwasser wird der Stranggießkokille durch mehrere Wassereinlaßleitungen 54 und Wasserausleitungen 55 zugeleitet und entnommen. Jede Platte 50 hat am unteren Ende eine Wassereinlaßleitung 54 und am oberen Ende eine Wasserauslaßleitung 55. Die Wasserleitungen können auf herkömmliche Weise, beispielsweise durch Schweißen befestigt sein. Die Verbindung zwischen den Kanälen 16 und den ao Wasserleitungen 54 und 55 wird durch seitliche Durchlässe 56 in der stählernen Stützkonstruktion und Durchlässe 20 in den kupfernen Wänden 12 und 14 hergestellt. Mehrere Dichtungsringe, beispielsweise übliche O-Ringe 58, sorgen für die Abdichtung zwischen der kupfernen Seite der Abschlußwände 12 und 14 und der stählernen Stützkonstruktion 49.

Vier vorzugsweise aus Kupfer hergestellte Abstandsplatten 60 trennen die Fläche jeder Seitenwand 12 und Abschlußwand 14 von der Kante der benachbarten Abschlußwand 14 und Seitenwand 12. Diese Abstandsplatten verlaufen von der Außenseite der Stranggießkokille zu einer Ecke des Formhohlraumes. Die inneren Enden der Platten 60 sind abgeschrägt, so daß der Formhohlraum abgeschrägte und nicht rechtwinklige Ecken hat.

Der Abstand zwischen den beiden Abschlußwänden 14 ist wenigstens dreimal so groß wie der Abstand zwischen den Seitenwänden 12. Die in der vorliegend beschriebenen Stranggießkokille hergestellten Gießstränge sind also dreimal so breit wie dick. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Abstand zwischen den Abschlußwänden 14 fünf- bis sechsmal so groß wie der Abstand zwischen den Seitenwänden 12.

Die einander gegenüberliegenden Rippen liegen einander vorzugsweise unmittelbar gegenüber. Die vorderen Kanten 28 der Rippen 22 stehen vorzugsweise wenigstens den sechsten Teil und nicht mehr als den dritten Teil des Abstandes zwischen den Seitenwänden 12 nach innen vor. Der Abstand zwischen den vorderen Kanten 28 von zwei einander gegenüberliegenden Rippen 22 beträgt also wenigstens ein Drittel, aber nicht mehr als zwei Drittel des Abstandes zwischen den Seitenwänden 12. Der Abstand zwischen den Mittelebenen von aufeinanderfolgenden Rippen 22 ist vorzugsweise genauso groß wie der Abstand zwischen den Seitenwänden 12, kann aber auch etwas größer oder etwas kleiner sein. Der Abstand zwischen dem letzten Rippenpaar an jeder Seitenwand 12 und der benachbarten Abschlußwand 14 ist in ähnlicher Weise etwa dem Abstand zwischen den Seitenwänden 12 gleich. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung hat oben zwischen den Abschlußwänden 14 einen Abstand von 686 mm und unten 682 mm. Der Abstand zwischen den Seitenwänden 12 beträgt 127 mm, wobei auf jeder Seite vier Rippen angeordnet sind, die von der benachbarten Seitenwand jeweils um 24,6 mm nach innen stehen. Der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Rippen beträgt also 77,78 mm. Aufeinanderfolgende Rippen stehen bei dieser Ausführungsform um 139,7 mm voneinander ab. Der Abstand zwischen dem der Abschlußwand nächsten Rippenpaar und der benachbarten Abschlußwand beträgt 133,35 mm. Dieses Ausführungsbeispiel wurde natürlich nur zur Veranschaulichung gegeben und soll keinerlei Beschränkung der Erfindung in sich bergen.

Die in der erfindungsgemäßen Stranggießkokille hergestellten Gießstränge haben eine bei weitem stärker angenähert gleichförmige Verteilung der Verunreinigungen, als es bei den Gießsträngen der Fall ist, die in den herkömmlichen rechteckigen Stranggießkokillen hergestellt sind. Der dunkle Bereich der Verunreinigungen, der in dem Querschnitt eines herkömmlichen rechtwinkligen Gießstranges als dunkle Mittellinie zu sehen ist, erscheint bei den in der erfindungsgemäßen Stranggießkokille hergestellten Gießsträngen nicht. Die wassergekühlten Rippen der erfindungsgemäßen Stranggießkokille verändern das Erstarrungsmuster so, daß das Metall zwischen zwei einander gegenüberliegenden Nuten vollständig erstarrt ist, während an anderen Stellen der Stranggießkokille noch eine Menge flüssiges Metall verbleibt. Die gekühlten Rippen führen zu einer beschleunigten Abkühlung des zwischen den Rippen befindlichen Teiles des Gießstranges, und das wiederum verhindert eine Wanderung der Verunreinigungen zu der Längsachse der Stranggießkokille.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Stranggießkokille, deren gegenüberliegende Seitenwände und gegenüberliegende Abschlußwände einen am Ende offenen Formhohlraum von länglichem Querschnitt begrenzen und zur Beschleunigung der Erstarrung des geschmolzenen Metalles in dem Bereich der Wände mit Wasser gekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenwänden (12) in im wesentlichen gleichen Abständen voneinander sich senkrecht erstreckende, wassergekühlte Rippen (22) vorgesehen sind, die in Richtung zueinander hin nach innen vorstehen.

2. Stranggießkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen benachbarten Rippen (22) dem Abstand zwischen den Seitenwänden (12) entspricht.

3. Stranggießkokille nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß, um welches die Rippen nach innen vorstehen, etwa ein Sechstel bis ein Drittel des Abstandes zwischen den Seitenwänden (12) beträgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen