DE1458168B1

DE1458168B1 - CONTINUOUSLY CASTING GLASS WITH DIFFERENT THERMAL CONDUCTIVITY

Info

Publication number: DE1458168B1
Application number: DE19641458168
Authority: DE
Inventors: Hans Schrewe
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1964-12-28
Filing date: 1964-12-28
Publication date: 1971-05-27
Also published as: BE674166A; AT269392B; NL6515045A; GB1135229A; US3429365A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille mit Wiederabheben der Strangoberfläche an die bzw. vonThe invention relates to a continuous casting mold with the surface of the strand being lifted off to or from

unterschiedlichem Wärmeleitvermögen für Stahl- der Kokillenwand vermieden wird,different thermal conductivity for steel of the mold wall is avoided,

brammen. Erfindungsgemäß wird daher bei einer eingangs ge-slabs. According to the invention, therefore, in the case of an initially

Für das Stranggießen von insbesondere hoch- nannten Stranggießkokille vorgeschlagen, daß der schmelzenden Metallen ist es bekannt, Kokillen zu 5 Wärmewiderstand der Kokillenbreitseiten im Gießverwenden, die durch besondere Ausbildung der Spiegelbereich mindestens das l,5fache des Wärmeformgebenden Teile eine unterschiedliche Kühlwir- Widerstandes der Kokillenwand im unteren und kung auf das Gußmaterial hervorrufen. So ist es bei- oberen Bereich der Kokille beträgt,
spielsweise aus der österreichischen Patentschrift Durch solche Kokillen wird über die Ausbildung 181 379 bekannt, eine flüssigkeitsgekühlte Kokille so io des Schrumpfspaltes eine im wesentlichen gleiche auszubilden, daß ihre Wandetärke in der Zone be- Wärmeabfuhr und damit eine gleichmäßige Strangginnender Erstarrung, also im oberen Kokillendrittel, schrumpfung über die Breitseiten des Brammenstranam geringsten ist und zum Strangaustrittsende stetig ges innerhalb der Kokille erreicht,
oder stufenweise zunimmt. Die gleiche Kühlwirkung Die Verhältnisse sind an einem Beispiel näher erwird durch eine in der österreichischen Patentschrift 15 läutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen Längsschnitte durch 176 314 beschriebene Kokille hervorgerufen, deren die Breitseiten einer erfindungsgemäß ausgebildeten unterer Kokillenteil mit einer oder mehreren Schich- Brammenkokille.For the continuous casting of in particular highly-named continuous casting mold it is proposed that the melting metals use molds to 5 thermal resistance of the mold broad sides in the casting, which by special design of the mirror area at least 1.5 times the heat-forming parts a different cooling resistance of the mold wall in the lower and kung on the casting material. So it is at the upper part of the mold,
For example from the Austrian patent specification Through such molds it is known through the training 181 379 that a liquid-cooled mold is essentially the same so io the shrinkage gap that its wall thickness in the zone is heat dissipation and thus a uniform strand of solidification, i.e. in the upper third of the mold, shrinkage over the broad sides of the slab strand is lowest and steadily reached within the mold at the strand exit end,
or increases gradually. The same cooling effect. The relationships are explained in more detail using an example in the Austrian patent specification 15. 1 and 2 show longitudinal sections through the mold described 176 314, the broad sides of which are formed by a lower mold part designed according to the invention with one or more layered slab mold.

ten aus einem Material geringerer Wärmeleitfähig- Die von außen gekühlte Wandung der Kokille istth made of a material of lower thermal conductivity - the wall of the mold that is cooled from the outside

keit als derjenigen des eigentlichen Kokillenmaterials mit 6 bezeichnet. Der in ihr erzeugte Gußstrang ist inspeed as that of the actual mold material is designated by 6. The cast strand produced in it is in

aufgetragen ist. 20 einer dünnen Randschicht 2 erstarrt, während deris applied. 20 solidified a thin edge layer 2, during the

Für das Vergießen von Leichtmetallen ist es ferner größte Teil noch flüssig ist. Der Badspiegel des Gußaus der deutschen Patentschrift 900 861 bekannt, stranges ist mit 4 bezeichnet, während 4' und 4" die ebenfalls die Kokille in zwei Zonen unterschiedlicher durch den Kokillenhub verursachte relative Höchst-Kühlintensität zu unterteilen. Nach dieser Patent- bzw. Tiefstlage des Badspiegels kennzeichnen,
schrift soll im Gegensatz zu den obenerwähnten 25 Im Bereich des Gießspiegels und darunter ist die Kokillenausfuhrungen der obere Kokillenteil mit Wand mit einem erhöhten Wärmewiderstand vereinem Material geringerer Wärmeleitfähigkeit und sehen. Diese Erhöhung des Wärmewiderstandes kann der untere Kokillenteil mit einem Material höherer durch einfache Verstärkung 7 der Wanddicke als Wärmeleitfähigkiet ausgestattet werden. Die Ausbil- auch durch Auftragsschweißen, Aufspritzen, -galvadung einer derartigen Kokille hat zum Ziel, schon in 30 nisieren oder -plattieren eines anderen Werkstoffes der Kokille einen durchgehend erstarrten Strang zu höheren Wärmewiderstandes auf die Wand oder in erzeugen. Ausnehmungen der Wand (F i g. 2) erreicht werden.For the casting of light metals, it is also for the most part still liquid. The bath mirror of the casting known from the German patent specification 900 861, strand is denoted by 4, while 4 'and 4 "also divide the mold into two zones of different relative maximum cooling intensity caused by the mold stroke Mark bathroom mirror,
In contrast to the above-mentioned 25, in the area of the meniscus and below, the mold versions are the upper mold part with a wall with an increased thermal resistance and a material of lower thermal conductivity and see. This increase in the thermal resistance can be equipped with a material higher than the thermal conductivity of the lower mold part by simply reinforcing the wall thickness. The aim of forming or plating a different material of the mold is to create a continuously solidified strand with a higher thermal resistance on the wall or in the mold, also by build-up welding, spraying on, or galvanizing of such a mold. Recesses in the wall (F i g. 2) can be achieved.

Beim Stranggießen von hochschmelzenden Metal- Bei einer Gesamtkokillenlänge von z. B. 700 mmIn the continuous casting of refractory metal with a total mold length of z. B. 700 mm

len, insbesondere Eisen und Stahl, in Brammen- kann der Bereich der Verstärkung in Abhängigkeitlen, especially iron and steel, in slabs- may vary depending on the area of reinforcement

formaten hat sich herausgestellt, daß die hierbei auf- 35 von der Gießgeschwindigkeit 70 bis 350 mm betra-formats, it has been found that the casting speed is 70 to 350 mm.

tretenden Kühlprobleme mit den herkömmlichen gen, wobei die größeren Maßangaben den höherenOccurring cooling problems with the conventional gene, with the larger dimensions the higher

Kokillenkonstruktionen nicht zu bewältigen sind, be- Gießgeschwindigkeiten zugeordnet sind. Daran an-Mold constructions cannot be mastered when casting speeds are assigned. Attention

sonders, wenn die Breite der Bramme 800 mm über- schließend wird der Wärmewiderstand im unterenespecially if the width of the slab exceeds 800 mm, the thermal resistance becomes lower

schreitet. Sie lassen sich auch nicht einwandfrei be- Teil 6 wieder auf den der üblichen Wandstärke zu-strides. They cannot be properly restored to the normal wall thickness.

seitigen, wenn nur an den Kokillenschmalseiten 40 rückgeführt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildungside, if only returned to the mold narrow sides 40. Due to the training according to the invention

Wärmeisolierungen angeordnet sind, nicht aber an der Kokille wird erreicht, daß die erstarrte Rand-Thermal insulation are arranged, but not on the mold is achieved that the solidified edge

den Kokillenbreitseiten (Herrmann, S. 229, Bild schicht2 im Bereich der verstärkten Kokillenwand7the broad sides of the mold (Herrmann, p. 229, image layer 2 in the area of the reinforced mold wall7

775). praktisch die gleiche Wärmemenge an die Kokille ab-775). practically the same amount of heat from the mold

Für die Wärmeabfuhr ergeben sich in einer Strang- gibt wie im unteren Teil, dadurch zum dauerndenFor the heat dissipation, there are in a string as in the lower part, thus permanent

gießkokille unterschiedliche Werte, auch wenn die 45 Anliegen an die Kokillenwand gebracht wird und dercasting mold different values, even if the 45 concerns are brought to the mold wall and the

Kokillenwandung einen einheitlichen Wärmewider- Aufbau von unterschiedlichen Spannungen in derMold wall a uniform heat resistance build-up of different stresses in the

stand besitzt, weil beim Berühren der Schmelze mit Strangschale vermieden wird. Erst im unteren Kokil-stand because it is avoided when touching the melt with the strand shell. Only in the lower Kokil-

der Kokillenwand eine starke Kühlung stattfindet, lenbereich erfolgt die allmähliche Ausbildung desthe mold wall a strong cooling takes place, lenbereich takes place the gradual formation of the

welche den Strang zunächst schrumpfen läßt, was ein Schrumpf Spaltes 8, wobei der Schrumpf spalt verklei-which initially allows the strand to shrink, resulting in a shrinkage gap 8, the shrinkage gap disguising

Abheben der Strangschale von der Kokille zur Folge 50 _nert ist und damit die Wärmeabgabe an die Kokillen-Lifting the strand shell from the mold _{results in 50 n} ert and thus the heat dissipation to the mold

hat. Nach der Schrumpfung erfolgt ein Wiedererwär- wand auch im unteren Bereich so groß wie im Gieß-Has. After the shrinkage, a reheating wall also takes place in the lower area as large as in the casting

men der Strangschale aus dem Inneren des Stranges spiegelbereich wird. Durch die Abstimmung dermen the strand shell from the inside of the strand is mirror area. By voting the

heraus, das den Strang wieder zum Anliegen an die Wandstärken und über die Beeinflussung desout that the strand again to rest on the wall thickness and on the influence of the

Kokillenwand bringt. Dieser dauernde Wechsel der Schrumpfspaltes wird über die Kokillenlänge eine imBrings mold wall. This constant change in the shrinkage gap is an im over the length of the mold

Schrumpfungsverhältnisse ist dem Strang jedoch nicht 55 wesentlichen gleichbleibende Wärmeabfuhr erreicht,Shrinkage ratios, the strand is not achieved 55 essentially constant heat dissipation,

zuträglich. Diese Maßnahmen ergeben rißfreie Brammenstränge.beneficial. These measures result in crack-free slab strands.

Die nachfolgend beschriebene Erfindung basiert Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der erfindungsauf einer Reihe neuer Erkenntnisse über die Wärme- gemäßen Kokillenausbildung nach Fig. 1. Die Koabfuhr, die der Strang innerhalb der Kokille er- killenwand 9 ist im Bereich des Gießspiegels und darfährt. 60 unter mit einer Aussparung versehen, welche mitThe invention described below is based on FIG. 2 shows a modification of the invention a number of new findings about the heat-related mold formation according to Fig. 1. The co-discharge, which the strand inside the mold wall 9 is in the area of the meniscus and is allowed to run. 60 below provided with a recess, which with

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einem Werkstoff höheren Wärmewiderstandes 10 Stranggießkokille derart auszubilden, daß die von der ausgefüllt ist. Für die Erfindung ist es dabei unKokille ausgeübte Wärmeabfuhr den zwischen ihr und wesentlich, ob die Breitseiten der Brammenkokille dem Strang entstehenden Schrumpfspalt in solcher aus einem einheitlichen Kokillenwerkstoff bestehen Weise beeinflußt, daß das Schrumpfen des Stranges 65 oder ob die mit dem Schmelzgut in Berührung ste-— in Querrichtung gemessen — über die gesamte hende Seite der Kokillenwand mit einem verschleiß-Länge der Kokille möglichst stetig erfolgt, so daß das festen Überzugswerkstoff 11, beispielsweise Chrom, bisher beobachtete meist mehrfache Anliegen und Molybdän od. dgl. versehen ist.The invention is based on the object of providing a material with a higher thermal resistance 10 Form continuous casting mold in such a way that it is filled by the. It is unkill for the invention heat dissipation exerted between it and essentially whether the broadsides of the slab mold the strand resulting shrink gap in such consist of a uniform mold material Affects way that the shrinkage of the strand 65 or whether it is in contact with the molten material. Measured in the transverse direction - over the entire upstream side of the mold wall with a wear length the mold takes place as steadily as possible, so that the solid coating material 11, for example chromium, previously observed mostly multiple concerns and molybdenum or the like is provided.

Claims

44th

Patent claim · characterized in that the thermal resistance

the broad sides of the mold in the meniscus area at least 1.5 times the thermal resistance

Continuous casting mold with different war- the mold wall in the lower and upper

conductivity for steel slabs, which means that the mold is 5 rich.

1 sheet of drawings

BATH