DE1558183C

DE1558183C - Metallgießform

Info

Publication number: DE1558183C
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Barrs Edward Mar tin Sheffield Yorkshire Hoyle (Großbritannien)
Original assignee: The British Iron and Steel Research As sociation, London
Publication date: 1971-05-27

Description

1 . 2

Die Erfindung betrifft eine Form zum Gießen und Die Form, die aus elektrisch leitendem Material

insbesondere eine Gießform zur Verwendung in Ver- hergestellt ist, ist an ihrer Oberseite offen ausgebildet,

bindung mit einer Einrichtung zum Elektrofeinen mit und der Hohlraum wird durch vier Seitenwände 1

Schlacke. - gebildet, die miteinander durch Eckflächen 2 derart

Zum Gießen von Blöcken quadratischen oder ahn- 5 verbunden sind, daß der Querschnitt der Form und liehen Querschnitts sind Gießformen bekannt, die im das Gußstück stumpfwinklige Ecken, beispielsweise wesentlichen rechteckige Seitenwände besitzen und von 135° aufweisen. Die Wände gehen nach unten in über Eckflächen verbunden sind, um am gegossenen. Richtung der Form auseinander, so daß die Eck-Block stumpfwinklige Kanten zu erzielen (USA.- flächen 2 eine Trapezform annehmen. Die Form ist Patentschrift 2 829 410). Bei Anwendung der be- ίο an ihrem unteren Ende von einem Trog 3 und an kannten Wasserkühlung, an den Außenwänden, z. B. ihrem oberen Ende von einem Sprühkopf oder Samvom oberen Ende der Form aus (britische Patent- .melrohr 4 umgeben, der mit nach innen gerichteten schrift 552 522), ist es bisher aber nicht möglich ge- Auslaßöffnungen 5 für ein Kühlmittel, im allgemeiwesen, die Eckflächen solcher Gießformen wirksam nen Wasser zur Kühlung der Außenflächen der.Seimit Wasser zu kühlen, besonders wenn die Form im 15 tenwände 1, versehen ist. Der Strom des Kühlmittels Querschnitt nach unten zunimmt, da das dea Eck- ist auf die Seitenwände 1 gerichtet. An den Eckflächen zugeführte Wasser das Bestreben hat, sich flächen 2 ist jeweils ein Kühlmittelkanal für das Kühlmit dem entlang den Seitenwänden fließenden Wasser mittel zu dem Sprühkopf 4 vorgesehen, welcher seitzu vermischen; hierdurch ergibt sich eine unzuläng- lieh von Wandungen 11 und zu der Form hin durch liehe Kühlung der Kantenregionen des, gegossenen 20 die Eckflächen 2 begrenzt ist. Diesen Kühlmittelzu-Blockes, so daß unerwünschte Temperaturgradienten führungsleitungen wird das Kühlmittel durch eine in ihnen auftreten. Die Erfindung hat sich die Auf- Hauptleitung 7 mit Abzweigungen 6 zugeführt. Durch gäbe gestellt, eine Gießform zu schaffen, bei der diese diese Kanäle gelangt das Kühlmittel entlang den Eck-Nachteile vermieden sind, die an den Ecken des Guß- flächen hinauf zum Sprühkopf 4. Der Trog 3 besitzt Stückes auftretende Neigung zu Seigerungen auf ein 25 einen Auslaß 8.

Minimum herabgesetzt ist, und die eine wirksame Im Betrieb ist die Form auf einem geeigneten

Kühlung sowohl der Seitenwände als auch der Eck- Gestell angeordnet und ein Schlackenpulver wird in

flächen der Form sichert. dieselbe eingegeben. Eine Elektrode wird durch die

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus Schlacke nach unten eingeführt und es entsteht eine

von einer Metallgießform mit über Eckflächen ver- 30 elektrische Leitung durch die Elektrode, die Schlacke

bundenen Seitenwänden zur Erzielung eines Guß- und das Gestell oder eine . zweite Elektrode. Dies

blockes mit stumpfwinkligen Kanten und mit einem bewirkt, daß die Schlacke und darauffolgend die

Sprühkopf zur Lieferung eines Kühlmittelflusses ent- Elektrode schmilzt. Das geschmolzene Metall strömt

lang der Außenfläche der Seitenwände und besteht durch die Schlacke und bildet ein Bad in der¹ Form

im wesentlichen darin, eine Einrichtung zur Liefe- 35 oberhalb des Gestelles.

rung eines Kühlmittelflusses entlang der äußeren Wenn das Metall von der Elektrode abgeschmol-Oberfläche der Eckflächen und Mittel vorzusehen,- zen ist, wird die Schlacke allmählich nach oben durch

die ein Überfließen dieses entlang den Eckflächen die Metallansammlung in der Form verdrängt, ob-

strömenden Kühlmittels auf die Seitenwände verhin- wohl sich an der Oberfläche der Form bedingt durch

dert. Bei einer Gießform nach der Erfindung nehmen 40 die kühlende Wirkung der Formwand eine Schlak-

vorteilhaft die Eckflächen nach unten an Breite zu, kenhaut bildet. Allmählich findet ein Erstarren statt während die Seitenwände von rechteckiger Form sind.. und zu jedem Zeitpunkt ist ein verhältnismäßig klei-

Im einzelnen kann die Erfindung in der Weise nes Bad aus geschmolzenem Metall vorhanden. Nach

verwirklicht werden, daß eine Anzahl von Kühlmit- Beendigung des Prozesses wird die Elektrode zurück-

telzuführungsleitungen mit .Seitenwänden zur Zu- 45 gezogen und die Erstarrung kann fortschreiten bis

führung des Kühlmittels entlang den Eckflächen zum sie abgeschlossen ist. Die Form wird dann von dem

Sprühkopf hinauf vorgesehen ist, von denen jede Guß abgezogen.

eine Eckfläche als Wandteil enthält. In den Fig.3 und 4 ist ein einfaches Ausfüh-

' Nach einer anderen Ausführungsform kann die rungsbeispiel der Form dargestellt, in welchem der

Erfindung durch nach außen ragende Rippen an allen 50 Kühlmittelfluß für die Eckflächen durch ein Paar

Verbindungskanten zwischen einer Seitenwand und voneinander entfernt angeordnete Rippen 9 begrenzt

einer Eckfläche und durch Zuordnung eines Sprüh- wird, die nach außen an der Stelle der Verbindung

kopfes zu jeder Eckfläche mit Sprühöffnungen ver- zwischen einer Seitenwand 1 und einer Eckfläche 2

wirklicht werden, von denen zumindest einige den hervorstehen. Ein den oberen Teil der Form umge-

Sprühstrahl sowohl gegen die Eckfläche selbst als 55 bender Sprühkopf 4 mit Öffnungen ist wie vorstehend

auch die eine oder andere der, sie begrenzenden erwähnt vorgesehen, um das Kühlmittel auf die Sei-

Rippen richten. . , . tenwände 1 zu lenken,"wobei zusätzliche Öffnungen

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand dieser zur Lenkung des kühlmittels* auf die Eckflächen 2

beiden Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt vorgesehen sind.⁽ Die zusätzlichen Öffnungen sind bei-

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht einer 60 spielsweise durch einen größeren Durchmesser derart \

Form nach der Erfindung gemäß der Linie B-B der angeordnet, daß sie eine vergrößerte Strömung des

Pig·2, ' Kühlmittels auf die Eckflächen sicherstellen, wobei .'' !

Fig.2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht die Öffnungen, die den Rippen am nächsten liegen, ^: S

gemäß der Linie A-A der Fig. 1, abgewinkelt sind, und zwar nicht nur um das Strö- . j

Fig. 3 einen Querschnitt der Wände einer anderen 65 mungsmittel auf die Fläche der Eckfläche, sondern ;.

Ausführungsform einer Gießform und auch auf die angrenzende Rippe zu richten, so daß

Fig. 4 eine herausgebrochene Ansicht eines Wand- das Kühlmittel in den Winkel strömt, der durch die

teil der Gießform der F i g. 3. Rippe und die entsprechende Eckfläche gebildet wird.

Die Pfeile 10 der Fig.4 zeigen skizzenhaft die Richtungen der Kühlmittelströmung von dem Sammelrohr 4 an einer Eckfläche auf.

Die vorstehend beschriebene Form weist folgende Vorteile auf:

1. Da die Form einen veränderlichen Querschnitt aufweist und da die vier Seitenwände rechteckig ausgebildet sind, haben die vier Eckflächen eine Trapezform. Diese Eckflächen wären schwierig durch direkte Bespritzung zu kühlen, insbesondere bei einer Form mit verhältnismäßig stark sich änderndem Querschnitt, und zwar bedingt durch die Tatsache, daß der herabfallende Wasservorhang unten nicht breit genug wäre, um die gesamte Breite der Eckflächen zu bedecken. . -

2. Es wäre schwierig Rohbrammen mit quadratischem, sich veränderndem Querschnitt mit rechtwinkligen oder abgerundeten Ecken durch Spritzkühlung zu kühlen. Die Kühlung der Ecken wird durch die flache Ausbildung der Ecken der Form und durch Gewährleistung einer großen Wasserströmung in diesem Bereich erleichtert. Es ist außerdem eine angemessene Kühlung der vertikalen Schweißnähte an den Ecken sichergestellt, wo stärkere Wanddicken eine langsamere Wärmeleitung bedingen.

3. Durch die stumpfwinklige Ausbildung der Kokillenecken und durch Wirkung der dickeren Gußhaut, die sich an den Ecken bedingt durch die stärkere Kühlung bildet, wird eine Rohbramme erzeugt, die frei von scharfen Kanten ist. Dieses setzt die Tendenz zu Seigerungen in den Ecken herab.

Claims

Patentansprüche:

1. Metallgießform mit über Eckflächen verbundenen Seitenwänden zur Erzielung eines Gußblockes mit stumpfwinkligen Kanten und mit einem Sprühkopf zur Lieferung eines Kühlmittelflusses entlang der Außenfläche der Seitenwände, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Lieferung eines Kühlmittelflusses entlang der äußeren Oberfläche der Eckflächen (2) und durch Mittel (9,11), die ein Überfließen dieses entlang den Eckflächen (2) strömenden Kühlmittels auf die Seitenwände (1) verhindern.

2. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckflächen (2) nach unten zu an Breite zunehmen, während die durch sie verbundenen Seitenwände (1) von rechteckiger Form sind.

3. Gießform nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Anzahl Kühlmittelzuführungsleitungen mit Seitenwänden (1) zur Zuführung des Kühlmittels entlang den Eckflächen (2) zum Sprühkopf (4) hinauf, von denen jede eine Eckfläche (2) als Wandteil enthält.

4. Gießform nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch nach außen ragende Rippen (9) an allen Verbindungskanten zwischen einer Sei-, tenwand (1) und einer Eckfläche (2) und durch Zuordnung eines Sprühkopfes (4). zu jeder Eckfläche mit Sprühöffnungen, von denen zumindest einige den Sprühstrahl (10) sowohl gegen die Eckfläche selbst als auch die eine oder andere der sie begrenzenden Rippen (9) richten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen