DE1458005B1 - Drucksteuervorrichtung an einer oszillierenden Stranggießkokille - Google Patents

Drucksteuervorrichtung an einer oszillierenden Stranggießkokille

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DE1458005B1
DE1458005B1 DE19621458005 DE1458005A DE1458005B1 DE 1458005 B1 DE1458005 B1 DE 1458005B1 DE 19621458005 DE19621458005 DE 19621458005 DE 1458005 A DE1458005 A DE 1458005A DE 1458005 B1 DE1458005 B1 DE 1458005B1
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mold
strand
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pressure control
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Application number
DE19621458005
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English (en)
Inventor
Karl-Heinz Dipl-Ph Steigerwald
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/053Means for oscillating the moulds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

1 2
Die Erfindung betrifft eine Drucksteuervorrichtung bung zwischen Strang and Kokille vorhanden sind
an einer oszillierenden Stranggießkokille, mit einem und die Gefahr "von Durchbrüchen entscheidend
im Erstarrungsgebiet zwischen Kokille und Strang herabgesetzt ist.
befindlichem Bereich, der mit verschiedenen Drücken ErfindungsgemäB wird diese Aufgabe gelSst mit
beaufschlagbar ist. 5 einer Drucksteuervorrichtung der eingangs angegebe-
Bei einer bekannten Drucksteuervorrichtung ist der nen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie derim Erstarrungsgebiet zwischen Kokille und Strang be- art mit der Oszillationsvorrichtung gekoppelt ist, daß findliche Bereich ständig mit einer Einrichtung ver- der im Erstarrungsgebiet zwischen Kokille und Strang bunden, die einen Unterdruck erzeugt, und außerdem befindliche Bereich bei gegenläufiger Bewegung von können in den Bereich über ein einstellbares Ventil io Kokille und Strang mit einem Überdruckraum und irgendwelche Hiifsmediea eingeleitet werden» die bei- bei gleichläufiger Bewegung mit einem Unterdruckspielsweise als Schmiermittel zwischen Kokille aad raum verbunden ist.
Strang wirken sollen. Je nach der Einstellung dieses Mit der erfindungsgemäßen Drucksteuervorrich-Ventils ergeben sich in dem Bereich verschiedene tung wird infolge der Arbeitsweise im Rhytaans der Drücke; es wird jedoch bei der Beschreibung der fee- 15 Kokillenbewegung erreicht, daß nur während der zum kannten Drucksteuervorrichtung stets darauf hin- Strang gegenläufigen Bewegung der Kokille die gewiesen, daß die ständige Einhaltung eines Unter- Kokille durch das zwischen Kokille und Strang eindrucks vorteilhaft sei. Durch diesen Unterdruck soll gepreßte Druckmedium, z. B. Luft oder ein Schutzein besserer Kontakt zwischen dem erstarrenden und gas, vom Strang abgehoben wird, so daß die Reibung dabei schrumpfenden Strang und der Kokillen-Innen- 20 zwischen Kokille und Strang entscheidend verminwand erzielt und dadurch der beim Erstarren des dert wird, wogegen während der mit dem Strang Stranges entstehende Schrumpfspalt, der die Wärme- gleichsinnigen Bewegung der Kokille, wenn eine erabfuhr verschlechtert und dabei die Gießzeiten er- höhte Reibung zwischen Kokille und Strang nicht höht, verkleinert oder ganz vermieden werden. Der stört, durch den Unterdruck ein besseres Anliegen gleiche Zweck soll nach einem anderen Vorschlag 25 der Kokille an den Strang und damit ein guter dadurch erreicht werden, daß man das flüssige Metall Wärmeübergang erhalten wird. Es hat sich gezeigt, mit merklichem Überdruck in die Kokille einführt, daß die während 3er gegenläufigen Bewegung der so daß sich der Strang, solange seine erstarrenden Kokille zwangläufig auftretende Verschlechterung Randbereiche noch verhältnismäßig weich und ver- des Wärmeüberganges zwiscäiea Strang und Kokille formbar sind, möglichst dicht an die Innenwand der 30 ohne merkliche Nachteile in Kauf genommen wer-Kokille anlegt. Nachteilig ist bei diesen bekannten den kann, da normalerweise die gegenläufige Bewe-Vorrichtungen, daß durch den verbesserten Kontakt gung mit einem Mehrfachen der Geschwindigkeit der zwischenStraag und Kokilleajich die Jleibuflgskxäfte... .gleichläufigen Bewegung erfolgt und somit die bestark vergrößert werden, die bei Relativbewegungen schriebene Verschlechterung des Wärmeüberganges zwischen Kokille und Strang zu überwinden sind. Da 35 nur während eines verhältnismäßig geringen Bruchder Strang normalerweise zwangläufig mit einer be- teiles der Gesamt-Gießzeit vorhanden ist.
stimmten Kraft aus der Kokille abgezogen wird, er- Die Anwendung eines intermittierenden Druckes höht sich infolge der vergrößerten Reibung zwischen ist zwar schon bei einer Stranggießkokille vorgeschla-Strang und Kokille die Gefahr, daß im Erstarrungs- gen worden, doch lediglich in der Weise, daß auf die bereich die verhältnismäßig dünne, erstarrte Wand- 40 am Umfang erstarrte Kruste des gegossenen Stranges Schicht des Stranges einreißt. eine in der Strang- oder Gießrichtung wirkende
Man hat deshalb auch versacht, die durch die BiI- mechanische Kraft ausgeübt "wird, beispielsweise mit dung des Schrumpfspalts hervorgerufene Ver- Hilfe eines in Strangrichtung hin und her bewegten schlechterung der Wärmeableitung durch andere Metallringes. Diese bekannte Anordnung hat mit der Mittel auszugleichen, die die Reibung zwischen 45 vorliegenden Erfindung keine Ähnlichkeit.
Kokille und Strang nicht oder wenigstens nur ver- Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungshältnismäßig wenig vergrößern. So ist vorgeschlagen gemäßen Drucksteuervorrichtung ist dadurch geworden, ein gut wärmeleitendes Fluid, beispielsweise kennzeichnet, daß der im Erstarrungsgebiet zwischen Dampf, Wasserstoff, Salzschmelze u. dgL» unier Über- .Kokille und Strang befindliche Bereich in mehrere druck in den Schrumpfspalt einzuführen, und auch 5° in der Bewegungsrichtung des Stranges aufeinanderdie Einführung von Graphit ist schon vorgeschlagen folgende Teilkammern unterteilt ist, die je mit eigeworden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß durch der- nen Leitungen versehen sind. Diese Ausführungsform artige Maßnahmen mit vertretbarem Aufwand der bietet den Vorteil, -daß wegen des geringeren VoIu-Wärmeübergang im Schrumpfspalt nur unvoll- mens der einzelnen Teilkammern ein rascheres Einkommen verbessert werden kann, so daß sich ins- 35 stellen des gewünschten Drutfkes möglich ist, insgesamt kein ins Gewicht fallender Vorteil ergibt. besondere bei Speisung aas verhältnismäßig kleinen
Die beschriebenen uad ätmlicfce Maßnahmen sind Druckreservoirs.
in zahlreichen Varianten angewandt oder vorgeschla- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfingen worden; der dabei grundsätzlich erforderliche dungsgemäßen Drucksteuervorrichtung ist gekenn-Kompromiß zwischen möglichst guter Wärmeabfuhr 60 zeichnet durch eine Druckmodulationseinrichtung zur und möglichst geringer Reibung kotmte jedoch aus periodischen Modulation des in dem Bereich herrden dargelegten Gründen grundsätzlich nicht voll be- sehenden Druckes mit einer Frequenz, die größer ist friedigen. als die der Kokillenbewegung. Im Gegensatz zu be-
Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine kannten Vibrationseinrichtungen, die beispielsweise Drucksteuervorrichtung an einer oszillierenden 65 mit mechanischen Antrieben arbeiten, läßt sich diese Stranggießkokille zu schaffen, mit der in erheblich Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung mit vervollkommenerer Weise als bei älteren Vorrichtungen hältnismäßig einfachen Mitteln verwirklichen,
sowohl gute Wärmeableitung als auch geringe Rei- Die Erfindung wird im folgenden an Hand von
Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform an einer Horizontal-Stranggieß-Kokille,
F i g. 2 einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform an einer Vertikal-Stranggieß-Kokille und
F i g. 3 einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform, ebenfalls an einer Vertikal-Stranggieß-Kokille.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Anlage handelt es sich um eine solche mit horizontalem Strangauszug. Die gleiche Anordnung ist auch mit vertikaler Strangrichtung oder mit anders geneigter Strangrichtung ausführbar. Das in einem Tiegel 12 befindliche geschmolzenen Metall strömt durch eine Zuführdüse 14 in die Kokille 10. Die Zuführdüse 14 paßt mit ihrem Stutzen in die Eingangsöffnung der Kokille 10. Die Kokille 10 wird in bekannter Weise in Richtung der Pfeile 16 oszilliert, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die in Ausziehrichtung des Stranges etwa der Ausziehgeschwindigkeit entspricht. Der Rückkehrhub der Kokille erfolgt mit der etwa dreifachen Geschwindigkeit.
Am Ausgang der Kokille ist der im Erstarrungsgebiet zwischen Kokille und Strang befindliche Bereich als eine den Strang umhüllende Druckkammer 18 ausgebildet. Zur Druckbeaufschlagung dieser Kammer sind hier zwei Räume 20 bzw. 22 vorgesehen, die über Leitungen 26 bzw. 28 und ein Ventil 30 sowie eine Leitung 24 wahlweise mit der Druckkammer 18 verbunden werden können. Eine Saugpumpe 25 bzw. eine Druckpumpe 27 dienen dazu, in den Räumen 20 bzw. 22 gewünschte Drücke vorzugeben.
Das Ventil 30 ist so mit dem Oszillationsmechanismus für die Kokille gekoppelt, z. B. durch mechanische, elektrische oder pneumatische Mittel 32, daß die Druckkammer 18 im Rhythmus der Kokillenbewegung wechselweise mit dem Raum 20 oder mit dem Raum 22 verbunden wird, und zwar wird die Druckkammer 18 während der Bewegung von Kokille und Strang in der gleichen Richtung mit dem unter Unterdruck stehenden Raum 20 verbunden und während des Hubes, in welchem Kokille und Strang sich in entgegengesetzten Richtungen bewegen, mit dem unter Überdruck stehenden Raum 22.
Die Größe des Über- bzw. Unterdrucks richtet sich nach den jeweiligen Umständen. Zum Beispiel ist festgestellt worden, daß · ein unteratmosphärischer Druck im Bereich von 40 bis 65 mm Hg und ein überatmosphärischer Druck im Bereich von 1 bis atü befriedigende Resultate ergeben.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Drucksteuervorrichtung an einer oszillierenden Stranggießkokille, mit einem im Erstarrungsgebiet zwischen Kokille und Strang befindlichem Bereich, der mit verschiedenen Drücken beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucksteuervorrichtung derart mit der Oszillationsvorrichtung gekoppelt ist, daß der Bereich bei gegenläufiger Bewegung von Kokille und Strang mit einem Überdruckraum und bei gleichläufiger Bewegung mit einem Unterdruckraum verbunden ist.
2. Drucksteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (18) in mehrere in der Bewegungsrichtung des Stranges aufeinanderfolgende Teilkammern (34, 36, 38) unterteilt ist, die je mit eigenen Leitungen (50, 52, 54) versehen sind.
3. Drucksteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Druckmodulationseinrichtung (56) zur periodischen Modulation des in dem Bereich (18) herrschenden Druckes mit einer Frequenz, die größer ist als die der Kokillenbewegung.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPV .
DE19621458005 1962-05-11 1962-05-11 Drucksteuervorrichtung an einer oszillierenden Stranggießkokille Pending DE1458005B1 (de)

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DEC0026961 1962-05-11

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2591136A1 (fr) * 1985-12-09 1987-06-12 Mannesmann Ag Dispositif pour la regulation de l'oscillation d'une coquille de coulee continue.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2789327A (en) * 1954-09-21 1957-04-23 Burley W Corley Apparatus for continuous metal casting
AT193558B (de) * 1955-02-04 1957-11-25 Ind Res Company Ltd Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Metallen

Patent Citations (2)

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