DE1483644B2 - Verfahren zum Gießen von endlosen, breiten Metallplatten und Maschine hierfür - Google Patents

Description

Eine Maschine zur Ausführung des erfindungsge- In dem in F i g. 2 und 3 dargestellten Beispiel wermäßen Verfahrens ist durch elastisch gegen minde- den die umlaufenden Bänder 20 und 21 im Bereich stens eines der Metallbänder 20, 21 angepreßte me- des Gießformhohlraumes durch Anspritzen mit Waschanische Mittel 33, die den Gießformhohlraum 28 ser gekühlt. Das Wasser wird durch nicht dargestellte nach Maßgabe des Schrumpfens des Stranges 32 5 Leitungen den Flachstrahldüsen 40 zugeführt. In senkrecht zu dessen Breitseiten verengen, gekenn- Fig. 3 deuten die lotrechten Striche 41 das angezeichnet, spritzte Kühlwasser an. Die Vorrichtung 42 dient zur

Erfindungsgemäß bleiben somit die mitlaufenden Dampfabsaugung, während durch die Vorrichtung 43

breiten Kokillenwände auf der ganzen Länge des sowohl Dampf als auch Wasser abgesaugt wird.

Gießformhohlraumes mit den Breitseiten des Stran- io In der Maschine zur Ausübung des erfindungsge-

ges in inniger Berührung, was, abgesehen von der mäßen Verfahrens müssen die seitlichen Begrenzun-

besseren Wärmeableitung infolge Vermeidung des gen 22 des Gießformhohlraumes (F i g. 3) so ausge-

Schrumpfspaltes, den großen Vorteil bietet, daß bildet sein, daß sie das Anpressen der umlaufenden

keine Schwierigkeiten infolge von Ausschwitzungen Bänder 20 und 21 gegen die Flachseiten des Stranges

beim Gießen von zu Ausschwitzungen neigenden Le- 15 32 ermöglichen. Zu diesem Zweck kann man erfin-

gierungen entstehen. Obwohl das neue Verfahren dungsgemäß an Stelle der üblichen umlaufenden Ket-

hauptsächlich beim Gießen ausschwitzender Legie- ten, die in F i g. 1 mit 12 bezeichnet sind, Bänder aus

rungen vorteilhaft ist, kommt es wegen der besseren elastisch zusammendrückbarem Metalldrahtgewebe

Kühlung selbstverständlich auch für das Gießen von verwenden, die sich beispielsweise durch seitliches

Werkstoffen wie unlegiertem Aluminium und unle- 20 Anblasen von Luft kühlen lassen,

giertem Zink in Frage. Vorteilhafterweise bestehen die seitlichen Begren-

Das Anpressen der Bänder gegen den Strang läßt zungen aus umlaufenden Bändern, deren Breite wesich mittels elastisch angedrückter, quergerippter und sentlich größer ist als die Dicke des Stranges und die quer zur Gießrichtung angeordneter walzenartiger im Bereich des Gießformhohlraumes gegen die Rän-Rollen bewerkstelligen. Zweckmäßigerweise sind 25 der der die Breitseiten der Gießform bildenden Bändiese Rollen zu einer endlosen, umlaufenden Kette der elastisch angedrückt sind. Das elastische Anzusammengefaßt, die vorteilhafterweise in einem drücken ist auch hier wesentlich, da es kaum gelingt, Sinn verläuft, der gegenüber dem Umlaufsinn des mit die Ränder der Bänder 20 und 21 stets genau paralihr zusammenwirkenden Bandes entgegengesetzt ist. IeI zu führen. Es finden dauernd kleine Abweichun-

Die Erfindung wird im folgenden an Hand sehe- 30 gen nach der einen oder anderen Seite statt, die

matischer Darstellungen eines Ausführungsbeispiels durch das elastische Andrücken der umlaufenden

einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten seitlichen Begrenzungen aufgefangen werden müs-

Gießmaschine noch näher erläutert. Es zeigt sen.

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Maschine, Die seitlichen Begrenzungen aus umlaufenden

und 35 Bändern müssen sich selbstverständlich mindestens

F i g. 3 einen Querschnitt längs A-A in F i g. 2. annähernd mit der gleichen Geschwindigkeit wie die

Die Kokille der Maschine nach F i g. 2 ist im we- breiten Bänder 20 und 21 und im Bereich des Gieß-

sentlichen gebildet durch die beiden umlaufenden formhohlraumes in der gleichen Richtung wie diese

Stahlbänder 20 und 21 sowie durch Seitenbegrenzun- bewegen. Diese Begrenzungen bestehen vorzugsweise

gen 22 des Gießformhohlraumes, die in F i g. 2 der 40 aus Metall. Sehr vorteilhaft sind nach einer weiteren

Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, aber in Ausbildung der erfindungsgemäßen Maschine Be-

F i g. 3 sichtbar sind. Mit 23 sind die bei solchen grenzungsbänder aus elastischem Metalldrahtgewebe.

Bänderkokillen üblichen Umlenk- und Spannrollen Für das Anpressen der seitlichen Begrenzungsbän-

bezeichnet, mit 24 zwei Stützrollen. Die Pfeile geben der werden pneumatische, hydraulische oder mecha-

die Umlaufrichtung der Stahlbänder 20 und 21 und 45 nische Mittel verwendet.

der Umlenk- und Spannrollen 23 an. Die Metall- Beim Eingang des Gießformhohlraumes hat man schmelze, hier eine Aluminiumlegierung, wird aus zunächst den flüssigen Gießkopf. Bald beginnt das einem Schmelz- oder Warmhalteofen durch das Rohr Metall zu erstarren und durchschreitet den Erstar-25 über den Zuführungstrog 26, der sich zwischen rungsbereich, bei Reinaluminium z. B. zwischen 659 die rechts von ihm befindlichen Umlenkrollen in Ge- 50 und 651° C und bei einer Aluminium-Magnesiumstalteiner breiten Düse 27 einschiebt, dem durch die Legierung mit 3% Mg zwischen 650 und 610° C. umlaufenden Bänder gebildeten Gießformhohlraum Nach dem Erstarren wird der Strang in der Kokille 28 zugeführt. Mit 29 ist eine Schwimmerregulierung noch weiter gekühlt, bis er diese verläßt. Wenn nun üblicher Bauart bezeichnet. 30 sind Abdichtungen, der Strang über eine Reguliervorrichtung unmittelbar 31 der flüssige Gießkopf, 32 der austretende, platten- 55 in ein synchronisiertes Warmwalzwerk eingeführt förmige Strang aus einer Aluminiumlegierung. Zum wird, besteht ein erhebliches Interesse daran, daß er Andrücken der umlaufenden Bänder 20 und 21 ge- sich nach vollständigem Erstarren möglichst wenig gen die Breitseiten des Stranges 32 dienen quer zur abkühlt. Die Strecke zwischen der Gießmaschine und Gießrichtung angeordnete Rollen 33, die zu endlo- dem Warmwalzwerk beträgt üblicherweise ungefähr sen, in Pfeilrichtung umlaufenden Ketten 34 zusam- 60 10 m, und auf dieser Strecke nimmt die Temperatur mengefaßt sind. Die Rollen 33 weisen Rippen 35 auf, des Stranges um rund 100° C ab. Tritt der Aluminidie in F i g. 3 das Band 20 gegen den Strang 32 an- umstrang wie üblicherweise mit einer Temperatur pressen. Sie laufen in Lagern 36, die von Druckkol- von 450° C heraus, liegt seine Temperatur beim Erben 37 ihren elastischen Druck erhalten, die in reichen des Warmwalzwerkes bereits unter dcrjeni-Druckluftzylindcrn 38 laufen; die Druckluft wird 65 gen, welche beim Warmwalzen die günstigste ist.
durch die Rohre 39 zugeführt. Selbstverständlich Es ist zweckmäßig, die Kühlung so zu regulieren, kommen auch andere Mittel, z. B. Federn, zum An- daß auf der Strecke, auf welcher das Metall im Gießpressen der Rollen 33 in Frage. formhohlraum das Erstarrungsintcrvall durchschrci-

tet, am kräftigsten gekühlt, während auf der Strecke, auf welcher der Strang erstarrt ist, weniger Wärme entzogen wird, damit der Strang bei möglichst hoher, noch verantwortbarer Temperatur austritt und, z.B. im Falle von Reinaluminium, das Warmwalzwerk mit einer Temperatur von etwa 500° C erreicht. Es kann vorteilhaft sein, auch den Teil des Gießformhohlraumes weniger stark zu kühlen, in welchem sich der flüssige Gießkopf befindet.

Das erfindungsgemäße Verfahren schließt selbstverständlich die Verwendung von Stützrollen (siehe z. B. Stützrollen 24 in Fig. 2) nicht aus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

laufen. 13 sind starr gelagerte Führungswalzen mit

Patentansprüche: schlanken, rundscheibenförmigen Tragelementen 14,

die sich auf der Rückseite der Stahlbänder im Be-

1. Verfahren zum Gießen von endlosen Metall- reich des Gießformhohlraumes um ihre Achse dreplatten, deren Breite die Dicke um mindestens 5 hen. Mit 15 und 16 sind Rohre bezeichnet, die in das 20fache übersteigt, bei dem flüssiges Metall eine Reihe von auf der ganzen Breite der Stahlbänin einen Gießformhohlraum an einer Seite einge- der verteilten Spritzdüsen münden und als Zuleitunführt und als erstarrter Strang an der entgegenge- gen für Druckwasser dienen. Das flüssige Metall wird setzten Seite herausgeführt wird, wobei der Gieß- durch den Trog 17 und die breite Düse 18 in den formhohlraum durch zwei umlaufende, gekühlte io Formhohlraum 19 eingeführt. Am anderen Ende tritt Metallbänder, deren gegenseitiger Abstand regu- der hier nicht dargestellte Metallstrang als breite lierbar ist, und seitliche Begrenzungen gebildet Platteheraus.

ist, dadurch gekennzeichnet, daß min- Die zur Zeit gebräuchlichen Bänderkokillen ge-

destens eines der Metallbänder elastisch gegen statten das Gießen von etwa 0,7 bis 1,5 m breiten,

den schrumpfenden Strang angepreßt wird. 15 etwa 13 bis 50 mm dicken Metallplatten. Während

2. Maschine zum Ausführen des Verfahrens des Erstarrens und nach demselben findet ein nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch elastisch Schrumpfen in der Kokille statt. Da die umlaufenden gegen mindestens eines der Metallbänder (20, 21) Metallklötze der Seitenbegrenzungen die Ränder der angepreßte mechanische Mittel (33), die den Bänder 10 und 11 nach F i g. 1 im Bereich der Gieß-Gießformhohlraum (28) nach Maßgabe des 20 form in einem unveränderlichen Abstand halten und Schrumpfens des Stranges (32) senkrecht zu des- die Führungswalzen 13 fest gelagert sind, tritt an der sen Breitseiten verengen. oberen Seite des Stranges in Gießrichtung ein

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch ge- Schrumpfspalt ein, der sich allmählich erweitert und kennzeichnet, daß die mechanischen Mittel quer das obere Band außer Kontakt mit dem Strang zum Band angeordnete, quergerippte Rollen (33) 25 bringt. Diese Erscheinung beeinträchtigt den Wärsind, meentzug, was aber bei energischer Kühlung der

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch ge- Stahlbänder in der Praxis nicht stört, wenn es sich kennzeichnet, daß die Rollen (33) an einer um- z. B. um das Gießen von Platten aus Reinaluminium laufenden Kette (34) gelagert sind, die sich inner- oder aus Reinzink handelt; mit den heutigen Bänderhalb des von dem betreffenden Band (20, 21) 30 kokillen werden in großen Mengen Platten aus dieumschlossenen Raumes bewegt. sen Metallen in einwandfreier Qualität gegossen.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch ge- Größer als der Schrumpfspalt an den Breitseiten des kennzeichnet, daß die Kette (34) gegenüber dem Stranges ist selbstverständlich derjenige an den Band in gegenläufigem Sinn umläuft. Schmalseiten; schwerwiegende Nachteile ergeben

6. Maschine nach Anspruch 2, dadurch ge- 35 sich daraus nicht. Der Schrumpfspalt an den Breitseikennzeichnet, daß die seitlichen Begrenzungen ten stört jedoch beim Gießen solcher Legierungen eraus zwischen den Rändern der umlaufenden Bän- heblich, die beim Erstarren zu Ausschwitzungen neider (20, 21) angeordnetem, elastisch zusammen- gen. Das ist z. B. der Fall bei Aluminium-Magnedrückbarem Metalldrahtgewebe bestehen. sium-Legierungen mit 1% Mg und darüber und bei

40 AlZnMg-Legierungen. Die Ausschwitzungen stören um so mehr, als die Oberfläche des Stranges in der

Regel vor dem Herunterwalzen nicht abgefräst oder

abgehobelt wird. In modernen Anlagen wird die aus der Bänderkokille austretende, endlose Platte nach

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum 45 Passieren einer Kontroll- und Reguliervorrichtung in Gießen von endlosen Metallplatten, deren Breite die ein Warmwalzwerk eingeführt, das mit der Bänder-Dicke um mindestens das 20fache übersteigt, bei kokille synchronisiert ist.

dem flüssiges Metall in einen Gießformhohlraum an Bei einem bekannten, gattungsgemäßen Gießvereiner Seite eingeführt und als erstarrter Strang an der fahren (deutsche Patentschrift 865 940) werden die entgegengesetzten Seite herausgeführt wird, wobei 5° den Gießformhohlraum begrenzenden Metallbänder der Gießformhohlraum durch zwei umlaufende, ge- mittels Magnetkraft in einem Abstand gehalten, welkühlte Metallbänder, deren gegenseitiger Abstand re- eher der Höhe des Walzenspaltes der Umlenkwalzen gulierbar ist, und seitliche Begrenzungen gebildet ist, entspricht, um die die Metallbänder geführt werden, sowie auf eine Maschine zur Durchführung des Ver- Hierdurch soll vermieden werden, daß auf der Innenfahrens. 55 seite der Metallbänder zugeführtes Kühlwasser diese

F i g. 1 zeigt schematisch eine bekannte Bandgieß- in Richtung auf den erstarrenden Materialstrang maschine (R.W. Hazelett und CE. Swartz: drückt. Auch nach diesem bekannten Verfahren ist Continuous casting between moving flexible belts, nicht vorgesehen, die Ausbildung eines Schrumpf-Vortrag vor dem American Institute of Mining, Me- Spaltes zwischen dem Materialstrang und den Metalltallurgical and Petroleum Engineers am 26. Februar 60 bändern zu verhindern.

1964). Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde das

10 und 11 sind umlaufende Stahlbänder, die auf Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzuder Außenseite meist mit einer Kokillenschlichte entwickeln, daß Metallplatten verbesserter Oberfläod. dgl. (z. B. mit kunstharzgebundenem, faserigem chenqualität gegossen werden können. Zur Lösung Aluminiumsilikat oder mit Graphit) überzogen wer- 65 dieser Aufgabe ist bei einem galtungsgemäßen Verden, und 12 ist eine der Ketten zur seitlichen Bcgren- fahren vorgesehen, daß mindestens eines der Metallzung der Gießform, die im gleichen Sinne und mit bänder elastisch gegen den schrumpfenden Strang gleicher Geschwindigkeit wie die Bänder 10 und 11 angepreßt wird.