DE1608059C - Verwendung eines Ventils an der Abflußseite einer Stranggießkokille - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines Ventils an der Abflußseite einer ausschließlich indirekten Kühlung einer Stranggießkokille mit regelbarem Kühlmittelzufluß zur Erzeugung eines Gegendruckes.

Beim Stranggießen von Metallen wird die Schmelze in eine gekühlte Durchlaufkokille gegossen, aus der der Strang mit einer um einen flüssigen Kern gebildeten Kruste ausgezogen wird. Für die Qualität und Weiterverarbeitung des Gußproduktes ist seine Oberflächenbeschaffenheit ein ausschlaggebender Faktor. Häufig auftretende Fehler sind Risse, die durch ungleichmäßige und allzu schroffe Kühlung in der Kokille entstehen.

Es ist eine Maßnahme zur Verringerung der Warmrißneigung bekannt, bei der durch Aufbringen einer Schicht aus schlecht wärmeleitendem Material auf die Kühlmittelseite der Kokillenwand die Kühlintensität gemildert wird. Diese Methode hat jedoch den Nachteil, daß die Kühlbedingungen bei einmal _v aufgetragener Schicht für verschiedene Gießbedingungen, wie es z. B. beim Vergießen von verschiedenen Qualitäten oder Änderungen der Gießverhältnisse während eines Gusses erforderlich ist, nicht mehr geändert werden können. Außerdem stößt die Auftragung einer solchen Schicht auf Schwierigkeiten.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, den oberen Teil der Kokille aus schlechter wärmeleitendem Material als den unteren Teil in Form eines Einsatzes herzustellen, doch gilt besonders das Problem der Stoßfugen wegen der Schwierigkeit der unterschiedlichen Wärmedehnung als noch nicht gelöst.

Es ist ferner eine Kokille bekannt bei der Kühlwasser über mehrere mit Hähnen versehenen Kühlmitteleintrittsstellen zu- und über Auslaufstutzen abgeführt wird, wobei letztere ebenfalls mit Hähnen ausgerüstet sind, mit denen an sich ein Gegendruck erzeugt werden kann. Die Verwendung eines bestimmten Gegendruckes ist jedoch nicht aufgezeigt worden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine günstigere Kühlung in der Kokille zu erzielen, um auftretende schädliche Spannungen zu vermindern und eine Verbesserung der Qualität des Gußproduktes zu erhalten.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Gegendruck zwischen 0,3 und 3,0 atü im Kühlspalt erzeugt wird. Dabei wird unter Kühlspalt der Kühlraum in der Kokille verstanden, der vom Kühlwasser durchflossen wird. Mit diesem Verfahren wird erreicht, daß die Kühlung milder und in gewünschten Bereichen gleichmäßig, aber auch regulierbar gehalten werden kann, so daß die Gußprodukte weitgehend ohne Risse erzeugt werden können. Durch den Gegendruck werden die Strömungsverhältnisse im Kühlspalt verändert, so daß durch Beeinflussung der Turbulenz der den Wärmeübergang bestimmenden Grenzschicht weniger Wärme entzogen wird. Auch wird durch den Gegendruck auf das Kühlmittel, z. B. Wasser, der Wasserdruck im Kühlspalt erhöht, so daß lokales Sieden, das ungleichmäßige Kühlung verursacht, vermieden werden kann. So wird bei einem Gegendruck von beispielsweise 0,8 atü der Siedepunkt von Wasser von 99° auf 116° C erhöht, Ein weiterer Vorteil bei Anwendung eines Gegendruckes liegt in der gleichmäßigeren Kühlung durch Ausgleich des Kokillenwandverzuges. Eine günstige Wirkung ist außerdem durch Verringerung eines allfälligen Gashohlraumes, der z. B. durch Luftblasen entsteht, gegeben.

Beim Gießen von Brammen soll der Gegendruck vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,5 atü liegen. Bei Anwendung eines Gegendruckes kann mit einer Kokille gearbeitet werden, die entlüftbar ist.

Der Gegendruck kann auf verschiedene Weise erzeugt werden. Beispielsweise wird an der Wasseraustrittsseite ein Schieber oder Ventil angebracht, wodurch der Gegendruck auch während des Gusses eingestellt und geregelt werden kann. Diese Regelung kann z. B. in Abhängigkeit der durch das Kühlwasser abgeführten Wärmemenge vorgenommen werden.

Die Figur veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein in die Kokille 1 gegossenes Metall erstarrt zu einem Strang, dessen flüssiger Kern 2 von einer erstarrten Randschicht 3 umgeben ist. Die Kokille 1 wird durch ein strömendes Kühlmittel, das durch das Rohr 4 zu- und durch das Rohr 5 abgeführt wird, gekühlt. Im abflußseitigen Rohr 5 ist ein Ventil vorgesehen, mit dem die Einstellung des Gegendruckes des strömenden Kühlmediums in der Kokille vorgenommen wird. Unter dem Begriff »Ventil« wird jedes geeignete Absperr- bzw. Regulierorgan, z. B. ein Schieber 6, verstanden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung eines Ventils an der Abflußseite einer ausschließlich indirekten Kühlung einer Stranggießkokille mit regelbarem Kühlmittelzufluß zur Erzeugung eines Gegendruckes, gekennzeichnet durch die Erzeugung des Gegendruckes zwischen 0,3 und 3,0 atü im Kühlspalt. ίο

2. Verwendung eines Ventils nach Anspruch 1 zur Erzeugung eines Gegendruckes von 0,5 bis 1,5 atü im Kühlspalt einer Stranggießkokille für Stahlbrammen.

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